JP6939104B2 - 制御装置、ロボットシステムおよびロボット制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、ロボットシステムおよびロボット制御方法に関する。

従来から、ロボットアームと、ロボットアームの先端に取り付けられたエンドエフェクターとを備えた産業用ロボットが知られている。また、近年では、ロボットアームの駆動において、ロボットアームが異物等に衝突することを防ぐための技術が開発されている（例えば特許文献１参照）。

例えば特許文献１には、ロボットアームが異物と衝突した場合、ロボットアームを異物に接触しない位置に移動（退避）させてからロボットアームの駆動を停止させる技術が開示されている。かかる技術では、予め設定された速度指令値と、異物に衝突したときのフィードバック値とを基にして、ロボットアームが異物と衝突したか否か検出している。

特開平５−８４６８１号公報

しかし、特許文献１に記載の技術では、ロボットアームを異物に接触しない位置に移動（退避）させる際の移動方向の開示がなく、移動方向によっては、新たに他の異物に接触するおそれがある。また、特許文献１に記載の技術では、異物と接触したことをきっかけにロボットアームを退避させることを行っているが、意図的にロボットアームを退避させることができない。

本発明は、前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

本適用例の制御装置は、ロボットアームを有するロボットの駆動を制御する制御装置であって、入力操作が可能な入力部からの指令を受け付ける受付部と、前記受付部で受け付けた前記指令に応じて、前記ロボットの駆動を制御する制御部と、前記ロボットの駆動に関する情報を記憶する記憶部と、を有し、前記制御部は、前記ロボットアームまたは前記ロボットアームに接続された部材の所定部を移動させる第１指令を前記受付部が受け付けた場合に、第１位置から第２位置に向かって前記所定部を移動させる第１駆動制御と、前記第１指令の後、前記所定部を後退させる第２指令を前記受付部が受け付けた場合に、前記記憶部に記憶されている情報に基づいて前記第１位置から前記第２位置に向かうにあたり辿ってきた経路の少なくとも一部に沿って戻るように前記所定部を移動させる第２駆動制御とを行う。

このような制御装置によれば、例えば障害物等にロボットアームが接触した場合に、第２駆動制御を行って経路の少なくとも一部に沿って所定部の位置を戻すことができるため、戻す際に新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれを低減できる。また、制御装置は、入力部から入力された第２指令に応じて第２駆動制御を行うことができるため、操作者の意図に応じて所定部の位置を戻すことができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記ロボットの駆動を一時的に停止させた後に、前記受付部が前記第２指令を受け付けた場合、前記第２駆動制御を行うことが好ましい。
これにより、第２駆動制御を的確にかつ安定して行うことができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記第１駆動制御で教示した教示点または予め設定された教示点に、前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、所定部を戻す際に新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。また、戻った教示点から各種作業（例えば教示）を再開することができるので、初めから各種作業をやり直す手間を省くことができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記所定部が複数の前記教示点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、経路を辿るようにして戻ることができるため、新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第１駆動制御において、前記所定部の位置を教示せずに記憶させる記憶指令を前記受付部が受け付けた場合、前記所定部の位置を記憶点として前記記憶部に記憶させ、前記第２駆動制御において、前記所定部が前記記憶点に戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、教示をしなくても、所定部を戻す際に新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。また、例えば、戻った記憶点から各種作業を再開することができるので、初めから作業をやり直す手間を省くことができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第１駆動制御において、複数の前記記憶点を前記記憶部に記憶させ、前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の記憶点のうちの一部の前記記憶点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、経路を辿るようにして戻ることができるため、新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。また、複数の記憶点のうちの一部の記憶点を辿るように所定部を戻すことができるため、第２駆動制御の効率を高めることができる。また、記憶部が記憶しておく記憶点の数を減らすことができ、制御装置の簡略化を図ることができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第１駆動制御において、所定の周期で、前記所定部が辿った前記経路上の複数の経由点を前記記憶部に記憶させ、前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の経由点のうちの任意の前記経由点に戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、教示を行わなくても所定部の位置を戻すことができる。また、所定時間前に戻りたいという操作者の要求に応えることができる。

本適用例の制御装置では、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の経由点のうちの一部の前記経由点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、複数の経由点のうちの一部の経由点を辿るように所定部を戻すことができるため、第２駆動制御の効率を高めることができる。また、記憶部が記憶しておく経由点の数を減らすことができ、制御装置の簡略化を図ることができる。

本適用例の制御装置では、前記ロボットには、力検出装置を取り付けることが可能であり、前記受付部が前記力検出装置からの出力に基づいて前記ロボットまたは前記部材が対象物に接触したことを受け付けた場合、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記ロボットまたは前記部材が前記対象物に接触していなかった位置に前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、対象物から所定部を退避させる際に、新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。

本適用例の制御装置では、前記ロボットには、撮像装置を取り付けることが可能であり、前記撮像装置からの出力に基づいて前記ロボットの一部または前記部材の一部が前記撮像装置の撮像画像に映っていることを前記受付部が受け付けた場合、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記撮像装置の視野内に前記ロボットの一部または前記部材の一部が前記撮像画像に映っていなかった位置に前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させることが好ましい。

これにより、ロボットまたは部材の一部が撮像画像に映らない位置に所定部を戻す際に、新たに他の障害物等にロボットアームが接触するおそれをより低減できる。

本適用例のロボットは、本適用例の制御装置によって制御される。
このようなロボットによれば、障害物等に接触するおそれを小さくでき、よって、より安全にかつより効率良く作業等を行うことができる。

本適用例のロボットシステムは、本適用例の制御装置と、当該制御装置によって制御される前記ロボットと、を備える。

このようなロボットシステムによれば、制御装置の制御の下、ロボットが障害物等に接触するおそれを小さくでき、よって、より安全にかつより効率良く作業等を行うことができる。

第１実施形態に係るロボットシステムの概略側面図である。 図１に示すロボットシステムのシステム構成図である。 教示点Ｐ１から教示点Ｐ４における軸座標の経路を示す図である。 軸座標の目標位置への移動の一例を示すフロー図である。 教示点Ｐ１’から教示点Ｐ３’における軸座標の経路を示す図である。 軸座標の移動の変形例１を示すフロー図である。 記憶点Ｊ１から記憶点Ｊ７における軸座標の経路を示す図である。 軸座標の移動の変形例２を示すフロー図である。 経由点Ｔ１から経由点Ｔ５における所定部の経路を示す図である。 軸座標の移動の変形例３を示すフロー図である。 始点Ｐ１００から終点Ｐ２００における軸座標の経路を示す図である。 軸座標の移動の変形例４を示すフロー図である。 撮像装置の視野内にエンドエフェクターが位置している状態を示す図である。 軸座標の移動の変形例５を示すフロー図である。 第２実施形態に係るロボットシステムのエンドエフェクターを示す図である。 軸座標の移動の一例を示すフロー図である。

以下、制御装置、ロボットおよびロボットシステムの好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している箇所や、省略して表示している箇所もある。また、本明細書において、「接続」とは、直接的に接続されている場合と、任意の部材を介して間接的に接続されている場合とを含む。

≪ロボットシステムの基本的な構成≫
図１は、第１実施形態に係るロボットシステムの概略側面図である。図２は、図１に示すロボットシステムのシステム構成図である。

なお、以下では、図１中の基台側を「基端」、その反対側（エンドエフェクター４側）を「先端」と言う。また、図１では、ロボット１のベース座標系として、互いに直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸）を図示している。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」とも言い、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」とも言い、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」とも言う。また、以下では、図示された各矢印の先端側を「＋（プラス）」、基端側を「−（マイナス）」と言う。また、Ｚ軸方向は「鉛直方向」と一致しており、Ｘ−Ｙ平面に平行な方向は「水平方向」と一致している。

また、本明細書において、「水平」とは、水平に対して±５°以下の範囲内で傾斜している場合も含む。同様に、本明細書において、「鉛直」とは、鉛直に対して±５°以下の範囲内で傾斜している場合も含む。また、「平行」とは、２つの線（軸を含む）または面が、互いに完全な平行である場合のみならず、±５°以内で傾斜している場合も含む。また、本明細書において、「直交」とは、２つの線（軸を含む）または面が、互いに９０°の角度で交わる場合のみならず、９０°に対し±５°以内で傾斜している場合も含む。

図１に示すロボットシステム１００は、ロボット１と、ロボット１に設けられた力検出装置２と、力検出装置２に設けられたエンドエフェクター４と、ロボット１に設けられた撮像装置３と、ロボット１の駆動を制御する制御装置５と、表示装置６１と、入力装置６２（入力部）と、を備える。なお、本実施形態では、力検出装置２、エンドエフェクター４および撮像装置３は、ロボット１とは別体であるが、これらはそれぞれロボット１が有するものであってもよい。

以下、ロボットシステム１００の各部について順次説明する。
〈ロボット〉
図１に示すロボット１は、６軸の垂直多関節ロボットである。このロボット１は、基台１１０と、基台１１０に対して回動可能に接続されたロボットアーム１０と、を有する。また、図２に示すように、ロボット１は、複数の駆動部１３０と、複数の角度センサー１２０とを有する。

図１に示すように、本実施形態では、ロボット１は、例えば床７０（設置箇所）に設けられている。なお、本実施形態では、基台１１０が床７０に固定されているが、基台１１０は、ロボットアーム１０が接続されていれば良く、基台１１０自体が移動可能であっても良い。また、基台１１０は、床７０以外の箇所、例えば、天井等に設けられていてもよい。

また、ロボットアーム１０は、第１アーム１１（アーム）と、第２アーム１２（アーム）と、第３アーム１３（アーム）と、第４アーム１４（アーム）と、第５アーム１５（アーム）と、第６アーム１６（アーム）とを有する。これらアーム１１〜１６は、基端側から先端側に向かってこの順に連結されている。また、第１アーム１１は、基台１１０に接続されている。

第１アーム１１は、基台１１０に対して鉛直方向に沿う第１回動軸Ｏ１まわりに回動可能となっている。また、第２アーム１２は、第１アーム１１に対して水平方向に沿う第２回動軸Ｏ２まわりに回動可能となっている。また、第３アーム１３は、第２アーム１２に対して水平方向に沿う第３回動軸Ｏ３まわりに回動可能となっている。また、第４アーム１４は、第３アーム１３に対して第３回動軸Ｏ３と直交した第４回動軸Ｏ４まわりに回動可能となっている。また、第５アーム１５は、第４アーム１４に対して第４回動軸Ｏ４と直交した第５回動軸Ｏ５まわりに回動可能となっている。また、第６アーム１６は、第５アーム１５に対して第５回動軸Ｏ５と直交した第６回動軸Ｏ６まわりに回動可能となっている。ここで、ロボットアーム１０のうち最も先端に位置する第６アーム１６の先端面と第６回動軸Ｏ６との交わる点を所定点Ｐ６という。

また、図２に示すように、ロボット１は、一方のアームを他方のアーム（または基台１１０）に対して回動させるモーターおよび減速機等を備える複数の駆動部１３０を有する。本実施形態では、ロボット１は、アーム１１〜１６と同じ数（本実施形態では６つ）の駆動部１３０を有している。複数の駆動部１３０は、図示はしないが、それぞれ、対応するアーム１１〜１６に設けられている。

駆動部１３０が有するモーターとしては、例えば、ＡＣサーボモーター、ＤＣサーボモーター等のサーボモーターを用いることができる。減速機としては、例えば、遊星ギア型の減速機、波動歯車装置等を用いることができる。また、各駆動部１３０は、図示しないモータードライバーを介して制御装置５により制御されている。

また、各駆動部１３０には、例えば、ロータリーエンコーダー等の角度センサー１２０が設けられている。これにより、各駆動部１３０が有するモーターまたは減速機の回転軸（図示せず）の回転角度を検出することができ、よって、基端側のアームに対する先端側のアームの角度（姿勢）等の情報を得ることができる。

以上説明したようなロボット１は、後述する制御装置５によって制御される。そのため、制御装置５の制御の下、障害物等に接触するおそれを小さくでき、３次元空間内（実空間内）の目的の箇所にロボットアーム１０の先端部およびエンドエフェクター４を的確かつ容易に位置させることができる。それゆえ、より安全にかつより効率良く作業等を行うことができる。

また、前述したように、ロボット１は、垂直多関節ロボットである。これにより、目的とする箇所にロボットアーム１０の先端部およびエンドエフェクター４を位置させることができ、より質の高い作業を実現することができる。

なお、本実施形態では、ロボット１が有するアームの数は、６つであるが、アームの数は１〜５つであってもよいし、７つ以上であってもよい。ただし、エンドエフェクター４をロボットアーム１０の先端部に設けた場合、エンドエフェクター４の先端部を３次元空間内の目的の箇所に位置させるためには、アームの数（回動軸の数）は少なくとも３つ以上であることが好ましい。

また、本実施形態では、各アーム１１〜１６は、隣り合うアームまたは基台１１０に対して回動可能になっているが、ロボットアーム１０は、隣り合うアームまたは基台１１０に対して並進可能なアームを備えていてもよい。その場合には、角度センサー１２０に代えて、リニアエンコーダーで構成された位置センサーを用いることができる。

〈力検出装置〉
図１に示すように、第６アーム１６の先端部には、力検出装置２が着脱可能に取り付けられている。力検出装置２は、エンドエフェクター４に加わる力（モーメントを含む）を検出する力検出器（力覚センサー）である。本実施形態では、力検出装置２として、互いに直交する３つの軸（ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸）方向の並進力成分Ｆｘ、Ｆｙ、Ｆｚおよび３つの軸周りの回転力成分（モーメント）Ｍｘ、Ｍｙ、Ｍｚの６成分を検出することができる６軸力覚センサーを用いている。また、力検出装置２は、検出した力検出情報を制御装置５へ出力する。

なお、力検出装置２は、６軸力覚センサーに限定されず、例えば、３軸力覚センサー等であってもよい。

このような力検出装置２がロボット１に取り付けられているため、力検出装置２の検出結果に基づいて、後述する制御装置５はエンドエフェクター４の障害物への接触等を検知できる。そのため、障害物回避動作および対象物損傷回避動作等を容易に行うことができ、ロボット１は、より安全に作業を実行することができる。

〈エンドエフェクター〉
力検出装置２の先端部には、エンドエフェクター４が着脱可能に取り付けられている。エンドエフェクター４は、対象物８０に対して作業を行う器具であり、対象物８０を保持する機能を有する。なお、保持とは、把持や吸着等を含む意味である。

本実施形態におけるエンドエフェクター４は、第６回動軸Ｏ６方向から見て第６アーム１６よりも外側に突出した部分を有し、先端部に対象物８０を把持可能な把持部４１を有する。本実施形態では、把持部４１は、２つの指を有するハンドで構成されている。ここで、把持部４１の先端（２つの指の先端同士の間の中心）をツールセンターポイントＰ（所定部）とする。

なお、エンドエフェクター４としては、対象物８０に対して作業可能な構成であればよく、例えば、対象物８０を吸着する吸着機構を有するものであってもよい。

〈撮像装置〉
ロボットアーム１０には、撮像装置３が着脱可能に取り付けられている。より具体的には、撮像装置３は、第５アーム１５に取り付けられている。撮像装置３は、例えば作業台７１上に載置された対象物８０を撮像する機能を有する。

撮像装置３は、図示はしないが、複数の画素を有するＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサーで構成された撮像素子と、レンズ（光学系）と、を有する。この撮像装置３は、撮像対象等からの光をレンズによって撮像素子の受光面で結像させて、光を電気信号に変換し、その電気信号を制御装置５へと出力する。

なお、撮像装置３の構成は、撮像機能を有するものであればこれに限定されない。また、撮像装置３は、第５アーム１５以外の箇所、例えば第６アーム１６やエンドエフェクター４に取り付けられていてもよい。

〈表示装置〉
図１に示す表示装置６１は、例えば液晶ディスプレイ等で構成されたモニターを備えており、例えば撮像装置３で撮像した画像や各種処理画面（例えば操作ウィンドウや処理結果に関する画面）等を表示する機能を有する。したがって、操作者は、表示装置６１を介して、撮像装置３で撮像され画像やロボット１の作業等を把握することができる。

〈入力装置〉
入力装置６２（入力部）は、例えば、マウス、キーボード、ティーチングペンダントまたはイネーブルスイッチ等で構成されている。なお、入力装置６２を複数有していてもよい。また、入力装置６２は、音（音声を含む）を認識する構成であってもよい。

ユーザーは、入力装置６２を用いた入力操作を行うことで、制御装置５に対して各種指令を出すことができる。入力操作としては、例えば、マウスをクリックすること、キーボードを用いた文字入力、ティーチングペンダントが有するボタンの押下や押下の解除、イネーブルスイッチの押下や押下の解除、音声入力等が挙げられる。

なお、表示装置６１および入力装置６２は、それぞれ複数であってもよい。また、表示装置６１および入力装置６２の代わりに、表示装置６１および入力装置６２の各機能を兼ね備えた表示入力装置（図示せず）を用いてもよい。表示入力装置としては、例えばタッチパネル（静電式タッチパネルや感圧式タッチパネル）等を用いることができる。

〈制御装置〉
制御装置５は、ロボット１等の駆動を制御する装置である。本実施形態では、制御装置５は、プログラム（ＯＳ：Operating System）がインストールされたコンピューター（例えばＰＣ（Personal Computer）やＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等）で構成されている。この制御装置５は、プロセッサーとしてのＣＰＵ（Central Processing Unit）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等を有する。

なお、制御装置５と、ロボット１、力検出装置２、エンドエフェクター４および撮像装置３のそれぞれとは、通信可能であればよく、無線通信または有線通信で接続されている。また、制御装置５は、ロボット１の外部に設けられているが、ロボット１の内部に組み込まれていてもよい（図１参照）。

図２に示すように、制御装置５は、出力部５１と、受付部５２と、制御部５３（処理部）と、記憶部５４とを有し、これらの間で相互にデータのやり取りができるよう構成されている。

（制御部）
制御部５３（処理部）は、各種演算やロボット１等の駆動を制御する機能を有する。制御部５３の機能は、ＣＰＵにより記憶部５４（ＲＡＭやＲＯＭ等）に記憶された各種プログラムを実行することにより実現することができる。

制御部５３は、実空間内での位置を３次元の直交座標系であるベース座標系（Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸）で認識しており、ツールセンターポイントＰの位置および姿勢（より正確にはツールセンターポイントＰの位置および第６回動軸Ｏ６の姿勢）を座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｕ、Ｖ、Ｗ）で認識する。

また、制御部５３は、ロボットアーム１０を動かすために、順運動学を用いて、各アーム１１〜１６に対応する駆動部１３０が有する回転軸の回転角の変位からツールセンターポイントＰの位置および姿勢を求めたり、逆運動学を用いて、ツールセンターポイントＰの位置および姿勢から各アーム１１〜１６に対応する駆動部１３０が有する回転軸の回転角の変位を求める。例えば、制御部５３は、各駆動部１３０が有する回転軸の回転角の変位とツールセンターポイントＰの位置および姿勢との関係を表す関係式（例えばヤコビ行列）のデータを基に、各回転角の変位とツールセンターポイントＰの位置および姿勢とを求め、ロボットアーム１０を動かす。

また、制御部５３は、撮像装置３の画像座標系（２次元の直交座標系）とロボット１のベース座標系（３次元の直交座標系）とのキャリブレーションを行い、撮像装置３で撮像した２次元画像での位置を、ベース座標系での実空間内の位置に変換（座標変換）する。これにより、画像に映された位置が、ベース座標系でどの位置にあるか把握できる。

また、制御部５３は、角度センサー１２０、力検出装置２および撮像装置３からそれぞれ得られた情報を基に、目標値（目標とする駆動部１３０の回転軸の回転角）と、制御量（実際の駆動部１３０の回転軸の回転角）とを比較して、操作量（駆動部１３０への印加電圧）を制御する。これにより、ツールセンターポイントＰを目的とする箇所に移動させることができる。

（記憶部）
記憶部５４は、各種プログラムやデータを記憶（記録、保存）する機能を有する。記憶部５４の機能は、ＲＡＭ（例えばバッファーを含む）、ＲＯＭおよび外部記憶装置（図示せず）等によって実現することができる。

（出力部）
出力部５１は、出力インターフェースで構成されており、制御部５３の制御下でロボット１、力検出装置２、エンドエフェクター４、撮像装置３および表示装置６１のそれぞれに対して各種信号を出力する。出力部５１から出力される信号は、アナログ信号でもデジタル信号でもよい。

（受付部）
受付部５２は、入力インターフェースで構成されており、制御部５３の制御下でロボット１、力検出装置２、エンドエフェクター４および撮像装置３のそれぞれから出力された各種信号を受け付ける。また、受付部５２は、入力装置６２から入力された指令を受け付ける。

以上説明した制御装置５は、前述した出力部５１、受付部５２、制御部５３および記憶部５４以外の他の機能部を有していてもよい。
以上、ロボットシステム１００の基本的な構成について簡単に説明した。

このようなロボットシステム１００において、制御装置５は、操作者の入力装置６２による入力操作に基づく指令に応じて、目的とする箇所にツールセンターポイントＰを位置させるようにロボットアーム１０を駆動させる。具体的には、制御装置５は、ツールセンターポイントＰを移動させる第１指令を受け付けると、目的の箇所に向かってツールセンターポイントＰを移動させるようにロボットアーム１０を駆動させる第１駆動制御を実行する。また、制御装置５は、第１駆動制御で移動した経路に沿ってツールセンターポイントＰを戻す第２指令を受けると、ツールセンターポイントＰを経路に沿って戻すようにロボットアーム１０を駆動させる第２駆動制御を実行する。

≪第１駆動制御および第２駆動制御≫
以下、第１駆動制御および第２駆動制御について説明する。

図３は、教示点Ｐ１から教示点Ｐ４における軸座標の経路を示す図である。図４は、軸座標の目標位置への移動の一例を示すフロー図である。

以下では、第１駆動制御において、予め記憶部５４に記憶された図３に示す目標軌道Ｒ０１に沿ってツールセンターポイントＰを教示点Ｐ１から教示点Ｐ４に向かって移動させ、第２駆動制御において、第１駆動制御でツールセンターポイントＰが辿った経路Ｒ１上の教示点Ｐ３にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する。以下、図４に示すフローに沿って説明する。

まず、図４に示すように、制御部５３は、ツールセンターポイントＰを移動させる第１指令を受付部５２が受け付けたか否かを判断する（ステップＳ１１）。第１指令は、操作者の入力装置６２を用いた入力操作により出される指令である。

制御部５３は、第１指令を受け付けた場合（ステップＳ１１の「Ｙｅｓ」）、教示点Ｐ４に向かってツールセンターポイントＰを移動させる第１駆動制御を開始する（ステップＳ１２）。なお、制御部５３は、第１指令を受け付けていない場合（ステップＳ１１の「Ｎｏ」）、第１指令を受けるまでロボット１を待機させる。

次に、制御部５３は、所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１３）。制御部５３は、所定時間が経過したら（ステップＳ１３の「Ｙｅｓ」）、軌道計算を行って（ステップＳ１４）、その計算結果を記憶部５４に記憶させる（ステップＳ１５）。

ここで、軌道計算とは、ツールセンターポイントＰが移動する経路Ｒ１を求めることである。具体的には、軌道計算とは、所定周期で、ツールセンターポイントＰが経由する経由点に関する情報（各駆動部１３０の回転角やツールセンターポイントＰの位置および姿勢）を求めることである。例えば、現在のツールセンターポイントＰの位置（経由点）に関する情報等を基にして、次に移動するツールセンターポイントＰの位置（経由点）に関する情報を求める。これにより、ツールセンターポイントＰの目標軌道Ｒ０１上の位置と実際の位置とのずれを修正しつつツールセンターポイントＰを移動させることができる。また、複数の経由点は、例えば記憶部５４を構成するバッファーに記憶（保存）される。

次に、制御部５３は、ロボット１の駆動の一時停止に関する情報（停止指令）を検知したか否かを判断する（ステップＳ１６）。

制御部５３は、受付部５２が停止指令を受けた場合（ステップＳ１６の「Ｙｅｓ」）、第１駆動制御を止めてロボットアーム１０の駆動を一時停止させた後、ツールセンターポイントＰを後退させる第２指令を受けたか否かを判断する（ステップＳ１７）。第２指令は、操作者の入力装置６２を用いた入力操作により出される指令である。例えば、操作者は、入力装置６２が有する第２指令を指示するボタン（図示せず）を押下することで、制御装置５に対して第２指令を命じることができる。なお、制御部５３は、受付部５２が停止指令等を受けていない場合（ステップＳ１６の「Ｎｏ」）、ステップＳ１１に戻る。

次に、制御部５３は、第２指令を受け付けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、ツールセンターポイントＰが辿ってきた経路Ｒ１に沿ってツールセンターポイントＰを戻すようにロボットアーム１０を駆動させる第２駆動制御を行って、ツールセンターポイントＰを前の教示点Ｐ３に戻す（ステップＳ１８）。例えば、制御部５３は、図３に示すように、ツールセンターポイントＰがポイントＨ１に位置しているときに第２指令を受けた場合、第２駆動制御を実行して、経路Ｒ１を辿るようにツールセンターポイントＰを戻し、ポイントＨ１よりも前の教示点Ｐ３にツールセンターポイントＰを位置させる。ツールセンターポイントＰが前の教示点Ｐ３に戻ったら、制御部５３は、ステップＳ１７に戻る。

一方、制御部５３は、第２指令を受け付けていない場合（ステップＳ１７の「Ｎｏ」）、終点である教示点Ｐ４に到達したか否かを判断する（ステップＳ１９）。制御部５３は、教示点Ｐ４に到達していなければ（ステップＳ１９の「Ｎｏ」）、ステップＳ１１に戻り、教示点Ｐ４に到達したら（ステップＳ１９の「Ｙｅｓ」）、ツールセンターポイントＰの移動を終了する。

以上説明したように、ロボットアーム１０を有するロボット１の駆動を制御する制御装置５は、入力操作が可能な入力装置６２（入力部）からの指令を受け付ける受付部５２と、受付部５２で受け付けた指令に応じて、ロボット１の駆動を制御する制御部５３と、ロボット１の駆動に関する情報を記憶する記憶部５４と、を有する。そして、制御部５３は、ロボットアーム１０またはロボットアーム１０に接続された部材（本実施形態では、ロボットアーム１０に接続されたエンドエフェクター４）のツールセンターポイントＰ（所定部）を移動させる第１指令を受付部５２が受け付けた場合に、教示点Ｐ１（第１位置）から教示点Ｐ４（第２位置）に向かってツールセンターポイントＰを移動させる第１駆動制御と、第１指令の後、ツールセンターポイントＰを後退させる第２指令を受付部５２が受け付けた場合に、記憶部５４に記憶されている情報（経路Ｒ１に関する情報）に基づいて教示点Ｐ１から教示点Ｐ４に向かうにあたり辿ってきた経路Ｒ１の少なくとも一部、本実施形態では全部に沿って戻るようにツールセンターポイントＰを移動させる第２駆動制御とを行う。なお、記憶部５４に記憶されている情報（経路Ｒ１に関する情報）とは、例えば、軌道計算で求めた結果等が挙げられる。

このような制御装置５によれば、図３に示すポイントＨ１にツールセンターポイントＰが位置しているときに第２指令を受け付けた場合、第２駆動制御を行って経路Ｒ１に沿ってツールセンターポイントＰの位置を戻すことができる。そのため、例えば、障害物への衝突を回避するためにツールセンターポイントＰを戻す場合、障害物に衝突していなかった前の教示点Ｐ３にツールセンターポイントＰを戻すことができるため、戻す際に（退避させる際に）新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれを低減できる。

また、前述したように、制御部５３は、ステップＳ１４の軌道計算において、所定周期で、ツールセンターポイントＰが経由する経由点に関する情報（各駆動部１３０の回転角やツールセンターポイントＰの位置および姿勢）を求めている。そして、制御部５３は、ステップＳ１５において、所定周期で求めた経由点に関する情報を記憶部５４に記憶させている。そのため、記憶部５４に記憶された複数の経由点に関する情報を用いることで、辿ってきた経路Ｒ１を正確になぞるようにツールセンターポイントＰを戻すことができる。

また、本実施形態では、前述したように、辿ってきた経路Ｒ１の全部に沿ってツールセンターポイントＰを戻しているが、経路Ｒ１の一部に沿ってツールセンターポイントＰを戻してもよい。例えば、記憶部５４が経路Ｒ１を構成する複数の経由点を時間的に間引いて記憶している場合、記憶している経由点の情報を基にツールセンターポイントＰを戻してもよい。

また、前述したように、制御装置５は、入力装置６２から入力された第２指令に応じて第２駆動制御を行う（ステップＳ１７、Ｓ１８）。すなわち、制御装置５は、操作者による入力操作に応じて、第２駆動制御を実行する。そのため、障害物等にロボットアーム１０が接触した場合に限らず、操作者の意図に応じてツールセンターポイントＰの位置を戻すことができる。

なお、本実施形態では、「所定部」としてツールセンターポイントＰを用いた場合を例に説明しているが、「所定部」は、ロボットアーム１０またはエンドエフェクター４等のロボットアーム１０に接続された部材の任意の箇所であればよく、ツールセンターポイントＰ以外の箇所、例えば所定点Ｐ６や、第５アーム１５の先端等であってもよい等であってもよい。

また、本実施形態では、「第１位置」が教示点Ｐ１であり、「第２位置」が教示点Ｐ４である場合を例に説明しているが、「第１位置」および「第２位置」はそれぞれ任意の位置でよい。したがって、例えば、「第１位置」は教示点Ｐ２であり、「第２位置」は教示点Ｐ３であってもよい。

また、前述したように、制御部５３は、第２駆動制御において、予め設定された教示点Ｐ３にツールセンターポイントＰ（所定部）が戻るようにロボットアーム１０を駆動させる。

これにより、例えば、障害物への衝突を回避するためにツールセンターポイントＰを戻す場合、障害物に衝突しなかった前の教示点Ｐ３にツールセンターポイントＰを戻すことができるため、ツールセンターポイントＰを戻す際に新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれをより低減できる。また、前述したように、戻った教示点Ｐ３からツールセンターポイントＰの移動を再開することができるので、初めからツールセンターポイントＰの移動をやり直す手間を省くことができる。

さらに、前述した説明では、ツールセンターポイントＰが１つ前の教示点Ｐ３に戻るようにロボットアーム１０を駆動させたが、制御部５３は、入力操作に応じて複数前の教示点Ｐ１にツールセンターポイントＰを戻すことも可能である。すなわち、制御部５３は、第２駆動制御において、ツールセンターポイントＰ（所定部）が複数の教示点Ｐ１〜Ｐ３を辿りながら戻るようにロボットアーム１０を駆動させることも可能である。

例えば、制御部５３は、操作者が入力装置６２が有する第２指令を指示するボタン（図示せず）を押下した回数と同数前の教示点にツールセンターポイントＰを戻す。例えば、操作者が第２指令を指示するボタン（図示せず）を３回押下したら、制御部５３は、ポイントＨ１から３個前の教示点Ｐ１にツールセンターポイントＰを戻す。このように、操作者が意図する箇所からツールセンターポイントＰの移動をやり直すことも可能である。また、複数の教示点Ｐ１〜Ｐ３を有する経路Ｒ１を辿るようにして複数前の教示点Ｐ１にツールセンターポイントＰを戻すことができるため、ツールセンターポイントＰを戻す際に新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれをより低減できる。

また、前述したように、制御部５３は、ロボット１の駆動を一時的に停止させた後に、受付部５２が第２指令を受け付けた場合に、第２駆動制御を行う（図５のステップＳ１６、Ｓ１７参照）。これにより、一時停止させずに第２駆動制御を行う場合に比べて、第２駆動制御を的確にかつ安定して行うことができる。

ここで、ロボット１の駆動の一時停止とは、ロボット１の動作中に、ロボット１の動作が一時的に停止している状態を言う。

具体的には、以下のような停止指令を受けた場合に、制御部５３は、ロボット１の動作を一時停止させる。（１）ロボット１の動作中にエラー（例えば衝突など）が生じた場合、（２）目標位置である教示点Ｐ４にツールセンターポイントＰが到達した場合、（３）外部装置からの割り込み信号（例えばロボット１を囲う図示しない安全扉が開いたという信号）を検知した場合、（４）入力装置６２が有する非常停止ボタンを操作者が押下した場合、（５）操作者がティーチングペンダントやイネーブルスイッチの押下を解除した場合等が挙げられる。

なお、制御部５３は、ロボット１、力検出装置２、撮像装置３およびその他の外部装置（図示せず）のいずれかから出力された信号に基づいて、（１）、（２）および（３）の場合であると判断する。

また、本実施形態のロボットシステム１００によれば、（４）および（５）の場合のように、操作者の意図に応じた停止指令によりロボット１の駆動を一時的に停止させた後に、操作者の意図に応じて第２駆動制御を行うことができる。

［変形例１］
図５は、教示点Ｐ１’から教示点Ｐ３’における軸座標の経路を示す図である。図６は、軸座標の移動の変形例１を示すフロー図である。

以下では、第１駆動制御において、予め設定された目標軌道Ｒ０１に沿ってツールセンターポイントＰを移動させるのではなく、入力操作に応じて教示点Ｐ１’、Ｐ２’、Ｐ３’を教示しつつツールセンターポイントＰを移動させ、第２駆動制御において、第１駆動制御でツールセンターポイントＰが辿った経路Ｒ１’上の教示点Ｐ３’にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する（図３および図５参照）。なお、以下では、図６に示すフローに沿って説明するが、前述した図４のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

図６に示すように、ステップＳ１６において、受付部５２が停止指令を受けた場合（ステップＳ１６の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示する教示指令を受けたか否かを判断する（ステップＳ２１）。教示指令は、操作者の入力装置６２を用いた入力操作により出される指令である。

制御部５３は、受付部５２が教示指令を受けた場合（ステップＳ２１の「Ｙｅｓ」）、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示し、記憶部５４にその教示した情報（各駆動部１３０の回転角やツールセンターポイントＰの位置および姿勢）を記憶させる（ステップＳ２２）。なお、制御部５３は、教示したツールセンターポイントＰの位置を教示点Ｐ１’〜Ｐ３’として記憶部５４（例えばＲＯＭ等）に記憶させる。

また、ステップＳ１７において、受付部５２が第２指令を受け付けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、第２駆動制御を行って、ツールセンターポイントＰを前の教示点Ｐ３’に戻す（ステップＳ２３）。例えば、制御部５３は、図５に示すように、ツールセンターポイントＰがポイントＨ１’に位置しているときに第２指令を受けた場合、第２駆動制御を実行して、経路Ｒ１’を辿るようにツールセンターポイントＰを戻し、ポイントＨ１’よりも前の教示点Ｐ３’にツールセンターポイントＰを位置させる。

このように、制御部５３は、第２駆動制御において、第１駆動制御で教示した教示点Ｐ３’にツールセンターポイントＰ（所定部）が戻るようにロボットアーム１０を駆動させる。

これにより、例えば、障害物への衝突を回避するためにツールセンターポイントＰを戻す場合、障害物に衝突しなかった前の教示点Ｐ３’にツールセンターポイントＰを戻すことができるため、ツールセンターポイントＰを戻す際に新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれをより低減できる。また、前述したように、戻った教示点Ｐ３’から教示を再開することができるので、初めから教示をやり直す手間を省くことができ、効率よく教示を行うことができる。

［変形例２］
図７は、記憶点Ｊ１から記憶点Ｊ７における軸座標の経路を示す図である。図８は、軸座標の移動の変形例２を示すフロー図である。

以下では、第１駆動制御において、入力操作に応じてツールセンターポイントＰの位置を教示せずに記憶点Ｊ１〜Ｊ７として記憶しつつツールセンターポイントＰを移動させ、第２駆動制御において、第１駆動制御でツールセンターポイントＰが辿った経路Ｒ２上の記憶点Ｊ７にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する（図７参照）。なお、以下では、図８に示すフローに沿って説明するが、前述した図４のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

図８に示すように、ステップＳ１６において、受付部５２が停止指令を受けた場合（ステップＳ１６の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示せずに記憶させる記憶指令を受けたか否かを判断する（ステップＳ２４）。記憶指令は、操作者の入力装置６２を用いた入力操作により出される指令である。例えば、記憶指令は、操作者がティーチングペンダントのボタンやイネーブルスイッチの押下を解除することにより出される指令である。本実施形態の制御装置５では、前述の押下の解除を記憶指令であると判断するように設定されている。

制御部５３は、受付部５２が記憶指令を受けた場合（ステップＳ２４の「Ｙｅｓ」）、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示せずに記憶部５４に記憶させる（ステップＳ２５）。例えば、制御部５３は、作業者によるティーチングペンダントのボタンの押下に応じて記憶点Ｊ１から＋Ｘ軸方向にツールセンターポイントＰを移動させているときに、受付部５２が作業者による前記ボタンの押下の解除を受けると、ツールセンターポイントＰの位置を記憶点Ｊ２として記憶部５４に記憶させる（図７参照）。同様に、制御部５３は、作業者によるボタンの押下に応じて記憶点Ｊ２から＋Ｙ軸方向にツールセンターポイントＰを移動させているときに、受付部５２が作業者による前記ボタンの押下の解除を受けると、ツールセンターポイントＰの位置を記憶点Ｊ３として記憶部５４に記憶させる。このようにして、制御部５３は、記憶点Ｊ１〜Ｊ７を記憶部５４（例えばＲＡＭ等）に記憶させる。

また、ステップＳ１７において、受付部５２が第２指令を受け付けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、第２駆動制御を行って、ツールセンターポイントＰを前の記憶点Ｊ７に戻す（ステップＳ２６）。例えば、制御部５３は、図７に示すように、ポイントＨ２に位置しているときに第２指令を受けた場合、第２駆動制御を実行して、経路Ｒ２を辿るようにツールセンターポイントＰを戻し、ポイントＨ２よりも前の記憶点Ｊ７にツールセンターポイントＰを位置させる。

このように、制御部５３は、第１駆動制御において、ツールセンターポイントＰ（所定部）の位置を教示せずに記憶させる記憶指令を受付部５２が受け付けた場合、ツールセンターポイントＰの位置を例えば記憶点Ｊ７として記憶部５４に記憶させる。また、制御部５３は、第２駆動制御において、ツールセンターポイントＰが記憶点Ｊ７に戻るようにロボットアーム１０を駆動させる。

これにより、例えば、障害物への衝突を回避するためにツールセンターポイントＰの位置を戻す場合、障害物に衝突しなかった前の記憶点Ｊ７にツールセンターポイントＰを戻すことができるため、戻す際に新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれを低減できる。また、例えば、戻った記憶点Ｊ７から教示等の作業を再開することができるので、記憶点Ｊ１から作業をやり直す手間を省くことができる。

また、１つ前の記憶点Ｊ７に戻るだけでなく、複数前の記憶点Ｊ１〜Ｊ７のいずれかにツールセンターポイントＰを戻すことも可能である。例えば、制御部５３は、操作者が第２指令を指示する入力装置６２が有するボタン（図示せず）を押下した回数と同数前の記憶点にツールセンターポイントＰを戻すことができる。

さらに、制御部５３は、第１駆動制御において、複数の記憶点Ｊ１〜Ｊ７を記憶部５４に記憶させ、第２駆動制御において、例えば、ツールセンターポイントＰが複数の記憶点Ｊ１〜Ｊ７のうちの一部の記憶点Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３およびＪ７を辿りながら戻るようにロボットアーム１０を駆動させることが可能である。このとき記憶点Ｊ４、Ｊ５およびＪ６は通過しない。

このように複数の記憶点Ｊ１〜Ｊ７のうちの一部の記憶点Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３およびＪ７を辿るようにツールセンターポイントＰを戻すことで、第２駆動制御の効率を高めることができる。また、記憶部５４が記憶しておく記憶点の数を減らすことができ、制御装置５の簡略化を図ることができる。

［変形例３］
図９は、経由点Ｔ１から経由点Ｔ５における所定部の経路を示す図である。図１０は、軸座標の移動の変形例３を示すフロー図である。

以下では、第１駆動制御において、予め設定された動作プログラムに沿ってツールセンターポイントＰを移動させ、第２駆動制御において、第１駆動制御でツールセンターポイントＰが辿った経路Ｒ３上の経由点Ｔ５にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する（図９参照）。なお、以下では、図１０に示すフローに沿って説明するが、前述した図４のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

ステップＳ１３、Ｓ１４において、所定時間が経過する毎に、経由点Ｔ１〜Ｔ５を記憶する（図９および図１０参照）。

また、ステップＳ１７において、受付部５２が第２指令を受け付けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、第２駆動制御を行って、ツールセンターポイントＰを前の経由点Ｔ５に戻す（ステップＳ２７）。例えば、制御部５３は、図９に示すように、ポイントＨ３に位置しているときに第２指令を受けた場合、第２駆動制御を実行して、経路Ｒ３を辿るようにツールセンターポイントＰを戻し、ポイントＨ３よりも前の経由点Ｔ５にツールセンターポイントＰを位置させる。

このように、制御部５３は、第１駆動制御において、所定の周期で、ツールセンターポイントＰ（所定部）が辿った経路Ｒ３上の複数の経由点Ｔ１〜Ｔ５を記憶部５４に記憶させ、第２駆動制御において、ツールセンターポイントＰが複数の経由点Ｔ１〜Ｔ５のうちの任意の経由点Ｔ５に戻るようにロボットアーム１０を駆動させる。

これにより、予め教示点Ｐ１〜Ｐ４を設定したり、入力操作を行って教示点Ｐ１’〜Ｐ３’や記憶点Ｊ１〜Ｊ７の設定を行わなくても、ツールセンターポイントＰの位置を戻すことができる。

また、１つ前の経由点Ｔ５に戻るだけでなく、複数前の経由点Ｔ１〜Ｔ５のいずれかにツールセンターポイントＰを戻すことも可能である。例えば、入力装置６２は、操作者によって何時間前に戻るかを入力することができるよう構成されており、制御部５３は、入力装置６２に入力された時間前の経由点にツールセンターポイントＰを戻すことができる。

さらに、制御部５３は、第２駆動制御において、例えば、ツールセンターポイントＰ（所定部）が複数の経由点Ｔ１〜Ｔ５のうちの一部の経由点Ｔ１、Ｔ３およびＴ５を辿りながら戻るようにロボットアーム１０を駆動させることが可能である。このとき経由点Ｔ２およびＴ４は通過しない。

このように複数の経由点Ｔ１〜Ｔ５のうちの一部の経由点Ｔ１、Ｔ３およびＴ５を辿るようにツールセンターポイントＰを戻すことで、第２駆動制御の効率を高めることができる。また、記憶部５４が記憶しておく経由点の数を減らすことができ、制御装置５の簡略化を図ることができる。

［変形例４］
図１１は、始点Ｐ１００から終点Ｐ２００における軸座標の経路を示す図である。図１２は、軸座標の移動の変形例４を示すフロー図である。

以下では、第１駆動制御において、始点Ｐ１００から終点Ｐ２００に向かって、教示点、記憶点および経由点を記憶しつつツールセンターポイントＰを移動させ、第２駆動制御において、教示点、記憶点および経由点のうちの所望の点にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する（図１１参照）。なお、以下では、図１２に示すフローに沿って説明するが、前述した図６、図８および図１０のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

制御部５３は、第１駆動制御を開始した後（ステップＳ１２）、所定時間が経過したら（ステップＳ１３の「Ｙｅｓ」）、軌道計算を行い（ステップＳ１４）、その計算結果を記憶する（ステップＳ１５）。これにより、図１１に示すように、始点Ｐ１００から終点Ｐ２００に至るまでに複数の経由点Ｔ１１〜Ｔ１５が記憶される。

また、ステップＳ２４において、受付部５２が記憶指令を受けた場合（ステップＳ２４の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示せずに記憶部５４に記憶させる（ステップＳ２５）。これにより、図１１に示すように、始点Ｐ１００から終点Ｐ２００に至るまでに複数の記憶点Ｊ１１、Ｊ１２が記憶される。

また、ステップＳ２１において、受付部５２が教示指令を受けた場合（ステップＳ２１の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、ツールセンターポイントＰの現在の位置を教示し、記憶部５４にその教示した情報を記憶させる（ステップＳ２２）。これにより、図１１に示すように、始点Ｐ１００から終点Ｐ２００に至るまでに教示点Ｐ１１が記憶される。なお、教示点Ｐ１１と記憶点Ｊ１２とは一致している。

また、ステップＳ１７において、例えば図１１に示すようにポイントＨ４に位置しているときに受付部５２が第２指令を受けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、受け付けた第２指令の内容に応じて、教示点Ｐ１１、記憶点Ｊ１１、Ｊ１２および経由点Ｔ１１〜Ｔ１５のいずれに戻るのかを判断する。

教示点Ｐ１１に戻る指令であった場合、制御部５３は、第２駆動制御を行い、経路Ｒ４を辿ってツールセンターポイントＰを前の教示点Ｐ１１に戻す（ステップＳ２８１）。記憶点Ｊ１１または記憶点Ｊ１２に戻る指令であった場合、制御部５３は、第２駆動制御を行い、経路Ｒ４を辿ってツールセンターポイントＰを前の記憶点Ｊ１１または記憶点Ｊ１２に戻す（ステップＳ２８２）。経由点Ｔ１１〜Ｔ１５のいずれかに戻る指令であった場合、制御部５３は、第２駆動制御を行い、経路Ｒ４を辿ってツールセンターポイントＰを前の経由点Ｔ１１〜Ｔ１５のいずれかに戻す（ステップＳ２８３）。

このように、制御部５３は、第２指令の内容に応じて、すなわち、操作者の意図に応じて教示点Ｐ１１、記憶点Ｊ１１、Ｊ１２および経由点Ｔ１１〜Ｔ１５のいずれかにツールセンターポイントＰを戻すことができる。このように、ツールセンターポイントＰを戻す位置を選択できることで、ロボットシステム１００の利便性を高めることができる。

［変形例５］
図１３は、撮像装置の視野内にエンドエフェクターが位置している状態を示す図である。図１４は、軸座標の移動の変形例５を示すフロー図である。

以下では、撮像装置３の視野内にエンドエフェクター４が入った場合、第２駆動制御において、撮像装置３の視野内にエンドエフェクター４が入っていなかった位置にツールセンターポイントＰを戻す場合を例に説明する（図１および図１３参照）。なお、以下では、図１４に示すフローに沿って説明するが、前述した図４のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

例えば、図１に示すロボットアーム１０の状態では、撮像装置３の直下にエンドエフェクター４が無く、撮像装置３の視野内にエンドエフェクター４が入っていない。これに対し、図１３に示すように、第６アーム１６が回動することにより、第６アーム１６に取り付けられたエンドエフェクター４が、第５アーム１５に取り付けられた撮像装置３の視野内に入る場合がある。このような場合、エンドエフェクター４によって視野範囲が遮られて、撮像装置３によって対象物８０を撮像することができない。

そこで、受付部５２が、エンドエフェクター４が撮像装置３の視野内にロボット１の一部またはエンドエフェクター４の一部が入ったという指令を受け（ステップＳ３１の「Ｙｅｓ」）、第２指令を受けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、撮像装置３の視野内にエンドエフェクター４が映っていなかった位置（例えば経由点）にツールセンターポイントＰを戻す（ステップＳ３２）。

このようにロボット１には、撮像装置３を取り付けることが可能であり、撮像装置３からの出力（画像データ）に基づいてロボットアーム１０に接続された部材であるエンドエフェクター４の一部（またはロボット１の一部）が撮像装置３の撮像画像に映っていることを受付部５２が受け付けた場合、制御部５３は、第２駆動制御において、撮像装置３の視野内にエンドエフェクター４の一部（またはロボット１の一部）が撮像画像に映っていなかった位置にツールセンターポイントＰ（所定部）が戻るようにロボットアーム１０を駆動させる。

これにより、ロボット１またはエンドエフェクター４の一部が撮像画像に映らない位置にツールセンターポイントＰを戻す際に、新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれをより低減できる。また、撮像装置３からの画像情報を基にしてロボット１は効率よく作業を行うことができる。

なお、予め、ロボット１の一部またはエンドエフェクター４の一部が撮像装置３の撮像画像に写っている場合のデータ等を記憶部５４に記憶しておく。これにより、制御部５３は、受付部５２で受け付けた画像データと記憶部５４に記憶されたデータとを比較して、ロボット１の一部またはエンドエフェクター４の一部が撮像装置３の視野内に入っているか否か、すなわち撮像画像に映っているか否かを判断することができる。

以上、ロボットシステム１００について説明した。前述したように、ロボットシステム１００は、制御装置５と、制御装置５によって制御されるロボット１と、を備える。

このようなロボットシステム１００によれば、制御装置５の制御の下、ロボット１が障害物等に接触するおそれを小さくでき、よって、より安全にかつより効率良くロボット１による作業等を行うことができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。

図１５は、第２実施形態に係るロボットシステムのエンドエフェクターを示す図である。図１６は、軸座標の移動の一例を示すフロー図である。

本実施形態は、主にエンドエフェクターの構成が前述した実施形態と異なる。なお、以下の説明では、第２実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。

図１５に示すエンドエフェクター４Ａは、接着剤等の液滴８１を吐出するディスペンサー（吐出部）で構成されている。

以下、このエンドエフェクター４Ａを用いた塗布作業における第１駆動制御および第２駆動制御について説明する。なお、以下では、図１６に示すフローに沿って説明するが、前述した図４のフロー図との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。

以下では、ステップＳ１２の第１駆動制御において、制御部５３は、エンドエフェクター４Ａの先端を対象物８０に対して離間させた状態でエンドエフェクター４Ａによって対象物８０上に液滴８１を吐出さながらツールセンターポイントＰを＋Ｘ軸方向に移動させる。例えば、図１５中の実線で示すエンドエフェクター４Ａを＋Ｘ軸方向に移動させる。

また、受付部５２が、エンドエフェクター４が対象物８０に接触したという指令を受け（ステップＳ３３の「Ｙｅｓ」）、第２指令を受けた場合（ステップＳ１７の「Ｙｅｓ」）、制御部５３は、エンドエフェクター４が対象物８０に接触していなかった位置（例えば経由点）にツールセンターポイントＰを戻す（ステップＳ３４）。なお、制御部５３は、力検出装置２から出力された信号に基づいてエンドエフェクター４が対象物８０に接触したことを検知する。

例えば、図１５中の二点鎖線で示すエンドエフェクター４Ａのように、ツールセンターポイントＰがポイントＨ５に位置しているときに第２指令を受けた場合、制御部５３は、第２駆動制御を実行して、経路Ｒ５を辿るようにツールセンターポイントＰを戻し、ポイントＨ５よりも前のポイントＰ２２にツールセンターポイントＰを位置させる。すなわち、エンドエフェクター４が対象物８０に接触しているときのポイントＨ５から、エンドエフェクター４が対象物８０に接触していなかったときのポイントＰ２２に、経路Ｒ５を辿りながらツールセンターポイントＰを戻す。

このように、ロボット１には、力検出装置２を取り付けることが可能であり、制御部５３は、受付部５２が力検出装置２からの出力に基づいてロボットアーム１０に接続された部材であるエンドエフェクター４（またはロボット１）が対象物８０に接触したことを受け付けた場合、第２駆動制御において、エンドエフェクター４（またはロボット１）が対象物８０に接触していなかった位置にツールセンターポイントＰ（所定部）が戻るようにロボットアーム１０を駆動させることが好ましい。

これにより、対象物８０から所定部を退避させる際に、新たに他の障害物等にロボットアーム１０が接触するおそれをより低減できる。

以上、本発明の制御装置、ロボットおよびロボットシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、各実施形態を適宜組み合わせてもよい。

また、本発明のロボットは、垂直多関節ロボット以外のロボットであってもよく、水平多関節ロボットや、パラレルリンクロボットであってもよい。

１…ロボット、２…力検出装置、３…撮像装置、４…エンドエフェクター、４Ａ…エンドエフェクター、５…制御装置、１０…ロボットアーム、１１…第１アーム、１２…第２アーム、１３…第３アーム、１４…第４アーム、１５…第５アーム、１６…第６アーム、４１…把持部、５１…出力部、５２…受付部、５３…制御部、５４…記憶部、６１…表示装置、６２…入力装置、７０…床、７１…作業台、８０…対象物、８１…液滴、１００…ロボットシステム、１１０…基台、１２０…角度センサー、１３０…駆動部、Ｈ１…ポイント、Ｈ１'…ポイント、Ｈ２…ポイント、Ｈ３…ポイント、Ｈ４…ポイント、Ｈ５…ポイント、Ｊ１…記憶点、Ｊ１１…記憶点、Ｊ１２…記憶点、Ｊ２…記憶点、Ｊ３…記憶点、Ｊ４…記憶点、Ｊ５…記憶点、Ｊ６…記憶点、Ｊ７…記憶点、Ｏ１…第１回動軸、Ｏ２…第２回動軸、Ｏ３…第３回動軸、Ｏ４…第４回動軸、Ｏ５…第５回動軸、Ｏ６…第６回動軸、Ｐ…ツールセンターポイント、Ｐ１…教示点、Ｐ１'…教示点、Ｐ１００…始点、Ｐ１１…教示点、Ｐ２…教示点、Ｐ２'…教示点、Ｐ２００…終点、Ｐ２２…ポイント、Ｐ３…教示点、Ｐ３'…教示点、Ｐ４…教示点、Ｐ６…軸座標、Ｒ０１…目標軌道、Ｒ１…経路、Ｒ１'…経路、Ｒ２…経路、Ｒ３…経路、Ｒ４…経路、Ｒ５…経路、Ｔ１…経由点、Ｔ１１…経由点、Ｔ１２…経由点、Ｔ１３…経由点、Ｔ１４…経由点、Ｔ１５…経由点、Ｔ２…経由点、Ｔ３…経由点、Ｔ４…経由点、Ｔ５…経由点

Claims (11)

1. ロボットアームを有するロボットの駆動を制御する制御装置であって、
   入力操作が可能な入力部からの指令を受け付ける受付部と、
   前記受付部で受け付けた前記指令に応じて、前記ロボットの駆動を制御する制御部と、
   前記ロボットの駆動に関する情報を記憶する記憶部と、を有し、
   前記制御部は、
   前記ロボットアームまたは前記ロボットアームに接続された部材の所定部を移動させる第１指令を前記受付部が受け付けた場合に、第１位置から第２位置に向かって前記所定部を移動させる第１駆動制御と、
   前記第１指令の後、前記所定部を後退させる第２指令を前記受付部が受け付けた場合に、前記記憶部に記憶されている情報に基づいて前記第１位置から前記第２位置に向かうにあたり辿ってきた経路の少なくとも一部に沿って戻るように前記所定部を移動させる第２駆動制御と、を実行し、
   前記第１駆動制御において、前記所定部の位置を教示せずに記憶させる記憶指令を前記受付部が受け付けた場合、前記所定部の位置を記憶点として前記記憶部に記憶させ、
   前記第２駆動制御において、前記所定部が前記記憶点に戻るように前記ロボットアームを駆動させることを特徴とする制御装置。
2. 前記制御部は、前記第１駆動制御において、複数の前記記憶点を前記記憶部に記憶させ、
   前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の記憶点のうちの一部の前記記憶点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項１に記載の制御装置。
3. 前記制御部は、前記ロボットの駆動を一時的に停止させた後に、前記受付部が前記第２指令を受け付けた場合、前記第２駆動制御を行う請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記第１駆動制御で教示した教示点または予め設定された教示点に、前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の制御装置。
5. 前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記所定部が複数の前記教示点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項４に記載の制御装置。
6. 前記制御部は、前記第１駆動制御において、所定の周期で、前記所定部が辿った前記経路上の複数の経由点を前記記憶部に記憶させ、
   前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の経由点のうちの任意の前記経由点に戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項１ないし５のいずれか１項に記載の制御装置。
7. 前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記所定部が前記複数の経由点のうちの一
   部の前記経由点を辿りながら戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項６に記載の制御装置。
8. 前記ロボットには、力検出装置を取り付けることが可能であり、
   前記受付部が前記力検出装置からの出力に基づいて前記ロボットまたは前記部材が対象物に接触したことを受け付けた場合、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記ロボットまたは前記部材が前記対象物に接触していなかった位置に前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項１ないし７のいずれか１項に記載の制御装置。
9. 前記ロボットには、撮像装置を取り付けることが可能であり、
   前記撮像装置からの出力に基づいて前記ロボットの一部または前記部材の一部が前記撮像装置の撮像画像に映っていることを前記受付部が受け付けた場合、前記制御部は、前記第２駆動制御において、前記撮像装置の視野内に前記ロボットの一部または前記部材の一部が前記撮像画像に映っていなかった位置に前記所定部が戻るように前記ロボットアームを駆動させる請求項１ないし８のいずれか１項に記載の制御装置。
10. 請求項１ないし９のいずれか１項に記載の制御装置と、当該制御装置によって制御されるロボットと、を備えることを特徴とするロボットシステム。
11. ロボットアームを有するロボットと、
    前記ロボットの駆動を制御する制御部および前記ロボットの駆動に関する情報を記憶する記憶部を有する制御装置と、を備えるロボットシステムのロボット制御方法であって、
    前記制御部は、
    前記ロボットアームのツールセンターポイントを移動させる第１指令に基づいて、第１位置から第２位置に向かって前記ツールセンターポイントを移動させる第１駆動制御を実行し、
    前記第１駆動制御を実行している際に、前記ツールセンターポイントの位置を教示せずに記憶する記憶指令を受け付けた場合、前記ツールセンターポイントの位置を記憶点として前記記憶部に記憶し、
    前記第１指令の後、前記ツールセンターポイントを後退させる第２指令に基づいて、前記第１位置から前記第２位置に向かうにあたり辿ってきた経路の少なくとも一部に沿って前記ツールセンターポイントを前記記憶点に戻るように移動させる第２駆動制御を実行する、ことを特徴とするロボット制御方法。

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