JPH1139020A - ロボットの直接教示装置 - Google Patents
ロボットの直接教示装置Info
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- JPH1139020A JPH1139020A JP9191667A JP19166797A JPH1139020A JP H1139020 A JPH1139020 A JP H1139020A JP 9191667 A JP9191667 A JP 9191667A JP 19166797 A JP19166797 A JP 19166797A JP H1139020 A JPH1139020 A JP H1139020A
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- force sensor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 力覚センサ1個のみで、機構的に単純で、電
力消費の少ない、ロボットの直接教示装置を提供する。 【解決手段】 力制御可能なロボットアーム101の先
端に力覚センサ102を介して手先効果器103を取り
付け、手先効果器103に3方向の操作力を加えること
の可能な操作ハンドル201を設け、アーム101を直
接動かしたときの力情報およびアーム101の位置情報
を記憶装置に記憶し、記憶したデータを力制御のもとで
再現することによりアーム101を駆動させるロボット
の直接教示装置において、操作ハンドル201に加えら
れた教示者からの3方向の操作力に基づいて出力される
力覚センサ102の3つの出力信号から、教示者からの
操作力及び作業対象物からの反力を演算及び記憶する手
段を備えたロボットの直接教示装置。これにより、力覚
センサが1つですむので、機構的に単純で、電力消費の
少ない、ロボットの直接教示装置を実現できる。
力消費の少ない、ロボットの直接教示装置を提供する。 【解決手段】 力制御可能なロボットアーム101の先
端に力覚センサ102を介して手先効果器103を取り
付け、手先効果器103に3方向の操作力を加えること
の可能な操作ハンドル201を設け、アーム101を直
接動かしたときの力情報およびアーム101の位置情報
を記憶装置に記憶し、記憶したデータを力制御のもとで
再現することによりアーム101を駆動させるロボット
の直接教示装置において、操作ハンドル201に加えら
れた教示者からの3方向の操作力に基づいて出力される
力覚センサ102の3つの出力信号から、教示者からの
操作力及び作業対象物からの反力を演算及び記憶する手
段を備えたロボットの直接教示装置。これにより、力覚
センサが1つですむので、機構的に単純で、電力消費の
少ない、ロボットの直接教示装置を実現できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットの直接教
示装置に関する。
示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ロボットの直接教示装置は、先端部に手
先効果器と操作ハンドルと力覚センサ部を有する、力制
御が可能なアームを直接動かし、その際の力情報および
アームの位置情報をメモリに記憶し、記憶したデータを
力制御のもとで再現することでアームを駆動させるもの
である。特開平2−121007号公報に記載された従
来のロボットの直接教示装置を図5に示す。図5におい
て、101はアーム、103は手先効果器、501は作
業対象物からの反力を検出する第1の力覚センサ、50
2は教示者の加えた操作力を検出する第2の力覚セン
サ、503は教示者が操作する操作ハンドルである。こ
のロボットの直接教示装置の制御装置の説明図を図6に
示す。図6において、401はアーム101を駆動する
モータ、402はモータ401の回転角を検出する回転
角検出計、403は第1の力覚センサ501により検出
された作業対象物からの反力、404は第2の力覚セン
サ502により検出された教示者からの操作力、405
は作業対象物からの反力403を記憶するメモリ、40
6はメモリ405の入出力を制御するスイッチ、407
は減算装置、408は加算装置、409は力情報をアー
ム101の先端位置の変位に変換する変位算出部、41
0はアーム101の先端の位置指令を記憶するメモリ、
411はメモリ410の入出力を制御するスイッチ、4
12は加算装置、413はアーム101の先端の位置指
令からモータ401の角度指令を算出する逆運動学計算
部、414は角度指令に基づきモータ401を制御する
サーボコントローラである。
先効果器と操作ハンドルと力覚センサ部を有する、力制
御が可能なアームを直接動かし、その際の力情報および
アームの位置情報をメモリに記憶し、記憶したデータを
力制御のもとで再現することでアームを駆動させるもの
である。特開平2−121007号公報に記載された従
来のロボットの直接教示装置を図5に示す。図5におい
て、101はアーム、103は手先効果器、501は作
業対象物からの反力を検出する第1の力覚センサ、50
2は教示者の加えた操作力を検出する第2の力覚セン
サ、503は教示者が操作する操作ハンドルである。こ
のロボットの直接教示装置の制御装置の説明図を図6に
示す。図6において、401はアーム101を駆動する
モータ、402はモータ401の回転角を検出する回転
角検出計、403は第1の力覚センサ501により検出
された作業対象物からの反力、404は第2の力覚セン
サ502により検出された教示者からの操作力、405
は作業対象物からの反力403を記憶するメモリ、40
6はメモリ405の入出力を制御するスイッチ、407
は減算装置、408は加算装置、409は力情報をアー
ム101の先端位置の変位に変換する変位算出部、41
0はアーム101の先端の位置指令を記憶するメモリ、
411はメモリ410の入出力を制御するスイッチ、4
12は加算装置、413はアーム101の先端の位置指
令からモータ401の角度指令を算出する逆運動学計算
部、414は角度指令に基づきモータ401を制御する
サーボコントローラである。
【0003】図6におけるスイッチ406、411の位
置は直接教示時のものであり、再生時には反対方向にセ
ットされる。ロボットの直接教示を行う場合、教示者か
ら操作ハンドル503を介して第2の力覚センサ502
に加えられる操作力404は、加算装置408におい
て、作業対象物から第1の力覚センサ501に加わる反
力403と加算され、変位算出部409に入力される。
このとき作業対象物からの反力403は教示情報として
メモリ405に蓄積される。変位算出部409では、慣
性m、粘性b、弾性kからなる動特性モデルをもとに、
アーム101の先端が釣り合い位置から移動すべき変位
量が算出される。直接教示時には、動特性モデルの各パ
ラメータm,b,kを小さな値に設定し、操作力404
に対しアーム101が軽く動くようになっている。変位
算出部409で算出された変位量は、加算装置412に
おいて、スイッチ411の出力する釣り合い位置(一
定)と加算され、アーム101の先端位置指令となる。
この値は教示情報としてメモリ410に蓄積される。逆
運動学計算部413は先端位置指令からモータ401の
角度指令を算出し、サーボコントローラ414に入力す
る。サーボコントローラ414は角度指令と回転角度検
出計402で検出した角度情報をもとにモータ401を
制御する。このように、直接教示時には、教示者が力覚
センサ502に操作力404を与えることでアーム10
1を駆動し、その間の力と位置の情報をメモリ405、
410に蓄積する。再生時においては、操作力404は
与えられず、メモリ405から出力される直接教示時の
外力と、第1の力覚センサ501から検出される作業対
象物からの反力403との差が、減算装置407により
求められる。この差を変位算出部409に入力すること
で、記憶していた直接教示時の外力を実現するためのア
ーム先端位置の移動量が求められる。この移動量とメモ
リ410に蓄積しておいたアーム先端位置とを加算装置
412において加算し、新たなアーム101の先端位置
指令を得る。この位置指令に基づいてアーム101を制
御することで、作業対象物に加わる力を直接教示時と同
様に再現することができる。
置は直接教示時のものであり、再生時には反対方向にセ
ットされる。ロボットの直接教示を行う場合、教示者か
ら操作ハンドル503を介して第2の力覚センサ502
に加えられる操作力404は、加算装置408におい
て、作業対象物から第1の力覚センサ501に加わる反
力403と加算され、変位算出部409に入力される。
このとき作業対象物からの反力403は教示情報として
メモリ405に蓄積される。変位算出部409では、慣
性m、粘性b、弾性kからなる動特性モデルをもとに、
アーム101の先端が釣り合い位置から移動すべき変位
量が算出される。直接教示時には、動特性モデルの各パ
ラメータm,b,kを小さな値に設定し、操作力404
に対しアーム101が軽く動くようになっている。変位
算出部409で算出された変位量は、加算装置412に
おいて、スイッチ411の出力する釣り合い位置(一
定)と加算され、アーム101の先端位置指令となる。
この値は教示情報としてメモリ410に蓄積される。逆
運動学計算部413は先端位置指令からモータ401の
角度指令を算出し、サーボコントローラ414に入力す
る。サーボコントローラ414は角度指令と回転角度検
出計402で検出した角度情報をもとにモータ401を
制御する。このように、直接教示時には、教示者が力覚
センサ502に操作力404を与えることでアーム10
1を駆動し、その間の力と位置の情報をメモリ405、
410に蓄積する。再生時においては、操作力404は
与えられず、メモリ405から出力される直接教示時の
外力と、第1の力覚センサ501から検出される作業対
象物からの反力403との差が、減算装置407により
求められる。この差を変位算出部409に入力すること
で、記憶していた直接教示時の外力を実現するためのア
ーム先端位置の移動量が求められる。この移動量とメモ
リ410に蓄積しておいたアーム先端位置とを加算装置
412において加算し、新たなアーム101の先端位置
指令を得る。この位置指令に基づいてアーム101を制
御することで、作業対象物に加わる力を直接教示時と同
様に再現することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術にお
いては、力覚センサを2個要するため、機構的に複雑に
なり、また電力消費が大きいという問題があった。そこ
で、本発明が解決しようとする課題は、力覚センサ1個
のみを用いて、機構的に単純で、電力消費の少ない、ロ
ボットの直接教示装置を提供することにある。
いては、力覚センサを2個要するため、機構的に複雑に
なり、また電力消費が大きいという問題があった。そこ
で、本発明が解決しようとする課題は、力覚センサ1個
のみを用いて、機構的に単純で、電力消費の少ない、ロ
ボットの直接教示装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明のロボットの直接教示装置は、力制御可能な
ロボットアームの先端に力覚センサを介して手先効果器
を取り付け、前記手先効果器に3方向の操作力を加える
ことの可能な操作ハンドルを設け、前記アームを直接動
かしたときの力情報およびアームの位置情報を記憶装置
に記憶し、記憶したデータを力制御のもとで再現するこ
とによりアームを駆動させるロボットの直接教示装置に
おいて、前記操作ハンドルに加えられた教示者からの3
方向の操作力に基づいて出力される前記力覚センサの3
つの出力信号から、教示者からの操作力及び作業対象物
からの反力を演算及び記憶する手段を備えたことを特徴
とするものである。上記手段により、力覚センサが1つ
ですむので、機構的に単純で、電力消費の少ない、ロボ
ットの直接教示装置を実現できる。
め、本発明のロボットの直接教示装置は、力制御可能な
ロボットアームの先端に力覚センサを介して手先効果器
を取り付け、前記手先効果器に3方向の操作力を加える
ことの可能な操作ハンドルを設け、前記アームを直接動
かしたときの力情報およびアームの位置情報を記憶装置
に記憶し、記憶したデータを力制御のもとで再現するこ
とによりアームを駆動させるロボットの直接教示装置に
おいて、前記操作ハンドルに加えられた教示者からの3
方向の操作力に基づいて出力される前記力覚センサの3
つの出力信号から、教示者からの操作力及び作業対象物
からの反力を演算及び記憶する手段を備えたことを特徴
とするものである。上記手段により、力覚センサが1つ
ですむので、機構的に単純で、電力消費の少ない、ロボ
ットの直接教示装置を実現できる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施例を図
に基づいて説明する。図1はロボットの直接教示装置の
正面図、図2はロボットの直接教示装置の側面図であ
る。図1および図2において、101はアーム、102
は6軸の力覚センサ、103は手先効果器、104は固
定板、105はネジ、106は押さえ板、107は操作
ハンドル201を原点に復帰させるためのバネ、201
は操作ハンドルである。なお、本実施例において、アー
ム101は空間中で直線運動を行う3自由度ロボットと
する。また手先効果器103の根元には、ネジ105が
挿入できるようにネジ穴が切ってあり、固定板104に
はネジ105の径より大きく、押さえ板106の径より
小さい穴が設けられている。従って、操作ハンドル20
1にX方向の操作力を加えると、操作力はZ軸周りのモ
ーメントMzに変換され、操作ハンドル201にY方向
の操作力を加えると、操作力Fyはそのまま力覚センサ
102に加えられる。そして操作ハンドル201にZ方
向の操作力を加えると、ネジ105が回転し、固定板1
04がたわむので、手先効果器103の根元にX方向の
力Fxが加わる。また作業対象物からの反力は、X,Y
方向がそれぞれY,X軸周りのモーメントMy,Mzに
変換され、またZ方向の操作力Fzはそのまま力覚セン
サ102に加えられる。
に基づいて説明する。図1はロボットの直接教示装置の
正面図、図2はロボットの直接教示装置の側面図であ
る。図1および図2において、101はアーム、102
は6軸の力覚センサ、103は手先効果器、104は固
定板、105はネジ、106は押さえ板、107は操作
ハンドル201を原点に復帰させるためのバネ、201
は操作ハンドルである。なお、本実施例において、アー
ム101は空間中で直線運動を行う3自由度ロボットと
する。また手先効果器103の根元には、ネジ105が
挿入できるようにネジ穴が切ってあり、固定板104に
はネジ105の径より大きく、押さえ板106の径より
小さい穴が設けられている。従って、操作ハンドル20
1にX方向の操作力を加えると、操作力はZ軸周りのモ
ーメントMzに変換され、操作ハンドル201にY方向
の操作力を加えると、操作力Fyはそのまま力覚センサ
102に加えられる。そして操作ハンドル201にZ方
向の操作力を加えると、ネジ105が回転し、固定板1
04がたわむので、手先効果器103の根元にX方向の
力Fxが加わる。また作業対象物からの反力は、X,Y
方向がそれぞれY,X軸周りのモーメントMy,Mzに
変換され、またZ方向の操作力Fzはそのまま力覚セン
サ102に加えられる。
【0007】ここでネジ105の中心から力覚センサ1
02までの距離をl1、手先効果器103の先端から力
覚センサ102までの距離をl2、手先効果器103の
中心線から固定板104の中心線までの距離をl3、操
作ハンドル201から押さえ板106の中心までの距離
をl4とし、l2≫l1、l4≫l3が成り立つものと
する。そして力覚センサ102によって計測された力を
Fx,Fy,Fz,Mx,My,Mzとし、教示者が操
作ハンドル201に加える操作力をFxope,Fyo
pe,Fzopeとし、作業対象物から手先効果器10
3に加わる反力をFxenv,Fyenv,Fzenv
とし、操作ハンドル201を原点に復帰させるためのバ
ネ107のバネ定数の合成値をKr(Nm/rad)、
ネジ105のピッチをp(m)、固定板104のバネ定
数の合成値をKl(N/m)とすると、教示者が操作ハ
ンドル201に加えた操作力Fxope,Fyope,
Fzopeは以下のように求められる。 Fxope=Mz/l4 Fyope=Fy−Mx/l2 Fzope=(2πKr/pKl・l4)(Fx−My
/l2) また作業対象物からの反力Fxenv,Fyenv,F
zenvは以下のように求められる。 Fxenv=My/l2 Fyenv=Mx/l2 Fzenv=Fz これにより、教示者からの操作力と、作業対象物からの
反力を、同一の力覚センサで計測することが可能とな
る。
02までの距離をl1、手先効果器103の先端から力
覚センサ102までの距離をl2、手先効果器103の
中心線から固定板104の中心線までの距離をl3、操
作ハンドル201から押さえ板106の中心までの距離
をl4とし、l2≫l1、l4≫l3が成り立つものと
する。そして力覚センサ102によって計測された力を
Fx,Fy,Fz,Mx,My,Mzとし、教示者が操
作ハンドル201に加える操作力をFxope,Fyo
pe,Fzopeとし、作業対象物から手先効果器10
3に加わる反力をFxenv,Fyenv,Fzenv
とし、操作ハンドル201を原点に復帰させるためのバ
ネ107のバネ定数の合成値をKr(Nm/rad)、
ネジ105のピッチをp(m)、固定板104のバネ定
数の合成値をKl(N/m)とすると、教示者が操作ハ
ンドル201に加えた操作力Fxope,Fyope,
Fzopeは以下のように求められる。 Fxope=Mz/l4 Fyope=Fy−Mx/l2 Fzope=(2πKr/pKl・l4)(Fx−My
/l2) また作業対象物からの反力Fxenv,Fyenv,F
zenvは以下のように求められる。 Fxenv=My/l2 Fyenv=Mx/l2 Fzenv=Fz これにより、教示者からの操作力と、作業対象物からの
反力を、同一の力覚センサで計測することが可能とな
る。
【0008】以下に、本発明の第2の実施例を図に基づ
いて説明する。図3は本発明の第2の実施例を表すもの
である。本実施例において、アーム101はY−Z平面
内で任意の運動を行う3自由度ロボットとする。また第
1の実施例と同様に、手先効果器103の根元には、ネ
ジ105が挿入できるようにネジ穴が切ってあり、固定
板104にはネジ105の径より大きく、押さえ板10
6より小さい穴があいている。従って、操作ハンドル2
01にX軸周りの操作モーメントを加えると、ネジ10
5が回転し、固定板104がたわむので、手先効果器1
03の根元にX方向の力が加わる。そして、操作ハンド
ル201にY−Z方向の操作力を加えると、それぞれZ
−Y軸周りのモーメントとなり、力覚センサ102に作
用する。また作業対象物からの反力および反モーメント
は、そのまま力覚センサ102に加えられる。
いて説明する。図3は本発明の第2の実施例を表すもの
である。本実施例において、アーム101はY−Z平面
内で任意の運動を行う3自由度ロボットとする。また第
1の実施例と同様に、手先効果器103の根元には、ネ
ジ105が挿入できるようにネジ穴が切ってあり、固定
板104にはネジ105の径より大きく、押さえ板10
6より小さい穴があいている。従って、操作ハンドル2
01にX軸周りの操作モーメントを加えると、ネジ10
5が回転し、固定板104がたわむので、手先効果器1
03の根元にX方向の力が加わる。そして、操作ハンド
ル201にY−Z方向の操作力を加えると、それぞれZ
−Y軸周りのモーメントとなり、力覚センサ102に作
用する。また作業対象物からの反力および反モーメント
は、そのまま力覚センサ102に加えられる。
【0009】ここで手先効果器103の先端から力覚セ
ンサ102までの距離をl1′、操作ハンドル201か
ら手先効果器103の中心までの距離をl2′とし、l
2′≫l1′が成り立つものとする。そして力覚センサ
102によって計測された力をFx′,Fy′,F
z′,Mx′,My′,Mz′とし、教示者が操作ハン
ドル201に加える操作力をMxope′,Fyop
e′,Fzope′とし、作業対象物から手先効果器1
03に加わる反力をMxenv′,Fyenv′,Fz
env′とし、操作ハンドル201を原点に復帰させる
ためのバネ107のバネ定数の合成値をKr′(Nm/
rad)、ネジ105にピッチをp′(m)、固定板1
04のバネ定数の合成値をKl′(N/m)とすると、
教示者が操作ハンドル201に加えた操作力Mxop
e′,Fyope′,Fzope′は以下のように求め
られる。 Mxope′=(2πKr′/p′Kl′)Fx′ Fyope′=Mz′/l2′ Fzope′=My′/l2′ また作業対象物からの反力Mxenv′,Fyen
v′,Fzenv′は以下のように求められる。 Mxenv′=Mx′−(Fy’−Mz′/l2′)l
1′ Fyenv′=Fy′−Mz′/l2′ Fzenv′=Fz′−My′/l2′ これにより、教示者からの操作力と、作業対象物からの
反力を、同一の力覚センサで計測することが可能とな
る。
ンサ102までの距離をl1′、操作ハンドル201か
ら手先効果器103の中心までの距離をl2′とし、l
2′≫l1′が成り立つものとする。そして力覚センサ
102によって計測された力をFx′,Fy′,F
z′,Mx′,My′,Mz′とし、教示者が操作ハン
ドル201に加える操作力をMxope′,Fyop
e′,Fzope′とし、作業対象物から手先効果器1
03に加わる反力をMxenv′,Fyenv′,Fz
env′とし、操作ハンドル201を原点に復帰させる
ためのバネ107のバネ定数の合成値をKr′(Nm/
rad)、ネジ105にピッチをp′(m)、固定板1
04のバネ定数の合成値をKl′(N/m)とすると、
教示者が操作ハンドル201に加えた操作力Mxop
e′,Fyope′,Fzope′は以下のように求め
られる。 Mxope′=(2πKr′/p′Kl′)Fx′ Fyope′=Mz′/l2′ Fzope′=My′/l2′ また作業対象物からの反力Mxenv′,Fyen
v′,Fzenv′は以下のように求められる。 Mxenv′=Mx′−(Fy’−Mz′/l2′)l
1′ Fyenv′=Fy′−Mz′/l2′ Fzenv′=Fz′−My′/l2′ これにより、教示者からの操作力と、作業対象物からの
反力を、同一の力覚センサで計測することが可能とな
る。
【0010】次に本発明における、ロボットの直接教示
装置の制御装置の説明図を図4に示す。ロボットの直接
教示を行う場合、教示者が操作ハンドル201に加える
操作力404と、作業対象物からの反力403とは、上
記のように1つの力覚センサ102により計測される。
そしてこれらは加算装置408において加算され、変位
算出部409に入力される。このとき作業対象物からの
反力403は教示情報としてメモリ405に蓄積され
る。変位算出部409では、慣性m、粘性b、弾性kか
らなる動特性モデルをもとに、アーム101の先端が釣
り合い位置から移動すべき変位量が算出される。直接教
示時には、動特性モデルの各パラメータを小さな値に設
定し、操作力404に対しアーム101が軽く動くよう
になっている。変位算出部409で算出された変位量
は、スイッチ411の出力する釣り合い位置(一定)と
加算装置412において加算され、アーム101の先端
位置指令となる。この値は教示情報としてメモリ410
に蓄積される。逆運動学計算部413は先端位置指令か
らモータ401の角度指令を算出し、サーボコントロー
ラ414に入力する。サーボコントローラ414は角度
指令と回転角度検出計402で検出した角度情報をもと
にモータ401を制御する。このように、直接教示時に
は、教示者が力覚センサ502に操作力404を与える
ことでアーム101を駆動し、その間の力と位置の情報
をメモリ405、410に蓄積する。
装置の制御装置の説明図を図4に示す。ロボットの直接
教示を行う場合、教示者が操作ハンドル201に加える
操作力404と、作業対象物からの反力403とは、上
記のように1つの力覚センサ102により計測される。
そしてこれらは加算装置408において加算され、変位
算出部409に入力される。このとき作業対象物からの
反力403は教示情報としてメモリ405に蓄積され
る。変位算出部409では、慣性m、粘性b、弾性kか
らなる動特性モデルをもとに、アーム101の先端が釣
り合い位置から移動すべき変位量が算出される。直接教
示時には、動特性モデルの各パラメータを小さな値に設
定し、操作力404に対しアーム101が軽く動くよう
になっている。変位算出部409で算出された変位量
は、スイッチ411の出力する釣り合い位置(一定)と
加算装置412において加算され、アーム101の先端
位置指令となる。この値は教示情報としてメモリ410
に蓄積される。逆運動学計算部413は先端位置指令か
らモータ401の角度指令を算出し、サーボコントロー
ラ414に入力する。サーボコントローラ414は角度
指令と回転角度検出計402で検出した角度情報をもと
にモータ401を制御する。このように、直接教示時に
は、教示者が力覚センサ502に操作力404を与える
ことでアーム101を駆動し、その間の力と位置の情報
をメモリ405、410に蓄積する。
【0011】再生時においては、操作力404は与えら
れず、メモリ405から出力される直接教示時の外力
と、力覚センサ501から検出される作業対象物からの
反力403との差が、減算装置407により求められ
る。この差を変位算出部409に入力することで、記憶
していた直接教示時の外力を実現するためのアーム先端
位置の移動量が求められる。この移動量とメモリ410
に蓄積しておいたアーム先端位置とを加算装置412に
おいて加算し、新たなアーム101の先端位置指令を得
る。この位置指令に基づいてアーム101を制御するこ
とで、作業対象物に加わる力を直接教示時と同様に再現
することができる。
れず、メモリ405から出力される直接教示時の外力
と、力覚センサ501から検出される作業対象物からの
反力403との差が、減算装置407により求められ
る。この差を変位算出部409に入力することで、記憶
していた直接教示時の外力を実現するためのアーム先端
位置の移動量が求められる。この移動量とメモリ410
に蓄積しておいたアーム先端位置とを加算装置412に
おいて加算し、新たなアーム101の先端位置指令を得
る。この位置指令に基づいてアーム101を制御するこ
とで、作業対象物に加わる力を直接教示時と同様に再現
することができる。
【0012】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、教
示者からの操作力と、作業対象物からの反力が1つのセ
ンサで計測できるので、単純な機構で、電力消費の少な
い、ロボットの直接教示装置を実現できる。
示者からの操作力と、作業対象物からの反力が1つのセ
ンサで計測できるので、単純な機構で、電力消費の少な
い、ロボットの直接教示装置を実現できる。
【図1】 本発明における実施例1のロボットの直接教
示装置の正面図である。
示装置の正面図である。
【図2】 本発明における実施例1のロボットの直接教
示装置の側面図である。
示装置の側面図である。
【図3】 本発明における実施例2のロボットの直接教
示装置の正面図である。
示装置の正面図である。
【図4】 本発明におけるロボットの直接教示装置の制
御装置の概念ブロック図である。
御装置の概念ブロック図である。
【図5】 従来のロボットの直接教示装置の正面図であ
る。
る。
【図6】 従来のロボットの直接教示装置の制御装置の
概念ブロック図である。
概念ブロック図である。
101 アーム、102 6軸の力覚センサ、103
手先効果器、104 固定板、105 ネジ、106
押さえ板、107 バネ、201 操作ハンドル、40
1 モータ、402 回転角検出計、403 反力、4
04 操作力、405 メモリ、406 スイッチ、4
07 減算装置、408 加算装置、409 変位算出
部、410 メモリ、411 スイッチ、412 加算
装置、413 逆運動学計算部、414 サーボコント
ローラ、501 力覚センサ、502 力覚センサ、5
03 操作ハンドル
手先効果器、104 固定板、105 ネジ、106
押さえ板、107 バネ、201 操作ハンドル、40
1 モータ、402 回転角検出計、403 反力、4
04 操作力、405 メモリ、406 スイッチ、4
07 減算装置、408 加算装置、409 変位算出
部、410 メモリ、411 スイッチ、412 加算
装置、413 逆運動学計算部、414 サーボコント
ローラ、501 力覚センサ、502 力覚センサ、5
03 操作ハンドル
Claims (1)
- 【請求項1】 力制御可能なロボットアームの先端に力
覚センサを介して手先効果器を取り付け、前記手先効果
器に3方向の操作力を加えることの可能な操作ハンドル
を設け、前記アームを直接動かしたときの力情報および
アームの位置情報を記憶装置に記憶し、記憶したデータ
を力制御のもとで再現することによりアームを駆動させ
るロボットの直接教示装置において、 前記操作ハンドルに加えられた教示者からの3方向の操
作力に基づいて出力される前記力覚センサの3つの出力
信号から、教示者からの操作力及び作業対象物からの反
力を演算及び記憶する手段を備えたことを特徴とするロ
ボットの直接教示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9191667A JPH1139020A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ロボットの直接教示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9191667A JPH1139020A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ロボットの直接教示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1139020A true JPH1139020A (ja) | 1999-02-12 |
Family
ID=16278462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9191667A Pending JPH1139020A (ja) | 1997-07-16 | 1997-07-16 | ロボットの直接教示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1139020A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014184517A (ja) * | 2013-03-22 | 2014-10-02 | Seiko Epson Corp | 処理装置、ロボット、プログラム及びロボットの制御方法 |
US9211646B2 (en) | 2009-08-21 | 2015-12-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Control apparatus and control method for robot arm, assembly robot, control program for robot arm, and control-purpose integrated electronic circuit for robot arm |
JP2019018340A (ja) * | 2017-07-20 | 2019-02-07 | キヤノン株式会社 | 作業用ロボット、作業用ロボットの制御方法 |
JP2019089162A (ja) * | 2017-11-15 | 2019-06-13 | セイコーエプソン株式会社 | 力検出装置及びロボットシステム |
CN111086006A (zh) * | 2019-12-14 | 2020-05-01 | 西安交通大学 | 一种可调长度关节臂式示教器 |
WO2023112342A1 (ja) * | 2021-12-17 | 2023-06-22 | ファナック株式会社 | 教示装置、制御装置、及び機械システム |
-
1997
- 1997-07-16 JP JP9191667A patent/JPH1139020A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9211646B2 (en) | 2009-08-21 | 2015-12-15 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Control apparatus and control method for robot arm, assembly robot, control program for robot arm, and control-purpose integrated electronic circuit for robot arm |
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CN111086006A (zh) * | 2019-12-14 | 2020-05-01 | 西安交通大学 | 一种可调长度关节臂式示教器 |
CN111086006B (zh) * | 2019-12-14 | 2021-04-20 | 西安交通大学 | 一种可调长度关节臂式示教器 |
WO2023112342A1 (ja) * | 2021-12-17 | 2023-06-22 | ファナック株式会社 | 教示装置、制御装置、及び機械システム |
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