特開 2023-182991 ロボット、及びロボットシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023182991

(43)【公開日】2023-12-27

(54)【発明の名称】ロボット、及びロボットシステム

(51)【国際特許分類】

   B25J 13/08 20060101AFI20231220BHJP

【ＦＩ】

B25J13/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022096325

(22)【出願日】2022-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(74)【代理人】

【識別番号】100216253

【弁理士】

【氏名又は名称】松岡 宏紀

(74)【代理人】

【識別番号】100225901

【弁理士】

【氏名又は名称】今村 真之

(72)【発明者】

【氏名】征矢 佳之

【テーマコード（参考）】

3C707

【Ｆターム（参考）】

3C707BS15

3C707CV07

3C707CW07

3C707CX01

3C707CX03

3C707HS27

3C707HT17

3C707HT20

3C707HT26

3C707KS36

3C707KV04

(57)【要約】

【課題】歪み検出センサーは、動力伝達装置を構成する部材間の状態を検出することが難しい。
【解決手段】波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、前記波動発生器と接続するモーターと、前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、前記モーターと接続するモーター接続部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを取付部材として、前記取付部材に取り付けられるセンサーと、前記センサーによって検出された検出結果に基づいて、前記取付部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のうち前記取付部材と異なる被検出部材との間の相対位置を判別する位置判別部と、を備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、
前記波動発生器と接続するモーターと、
前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、
前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、
前記モーターと接続するモーター接続部材と、
前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを取付部材として、前記取付部材に取り付けられるセンサーと、
前記センサーによって検出された検出結果に基づいて、前記取付部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のうち前記取付部材と異なる被検出部材との間の相対位置を判別する位置判別部と、
を備えるロボット。

【請求項2】

前記センサーは、近接センサーであり、前記被検出部材を検出する、
請求項１に記載のロボット。

【請求項3】

波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、
前記波動発生器と接続するモーターと、
前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、
前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、
前記モーターと接続するモーター接続部材と、
前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを第１取付部材として、前記第１取付部材に取り付けられる第１センサーと、
前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかのうち前記第１取付部材と異なる第２取付部材に取り付けられる第２センサーと、
前記第１センサーによって検出された第１検出結果及び前記第２センサーによって検出された第２検出結果に基づいて、前記第１取付部材と前記第２取付部材との間の相対位置を判別する位置判別部と、
を備えるロボット。

【請求項4】

前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかのうち前記第１取付部材、及び前記第２取付部材と異なる第３取付部材に取り付けられる第３センサーを備え、
前記位置判別部は、前記第１検出結果、前記第２検出結果、及び前記第３センサーによって検出された第３検出結果に基づいて、前記外歯接続部材と、前記内歯接続部材と、前記モーター接続部材との間の３部材相対位置を判別する、
請求項３に記載のロボット。

【請求項5】

前記第１センサー、及び前記第２センサーは、傾斜センサーである、
請求項３に記載のロボット。

【請求項6】

前記外歯接続部材は、アームであり、
前記内歯接続部材は、フランジであり、
前記第１取付部材は、前記アームであり、
前記第２取付部材は、前記フランジである、
請求項３に記載のロボット。

【請求項7】

ロボットと、前記ロボットを制御する制御装置と、を備えるロボットシステムであって、
前記ロボットは、
波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、
前記波動発生器と接続するモーターと、
前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、
前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、
前記モーターと接続するモーター接続部材と、
前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを第１取付部材として、前記第１取付部材に取り付けられる第１センサーと、
前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかのうち前記第１取付部材と異なる第２取付部材に取り付けられる第２センサーと、を備え、
前記制御装置は、
前記第１センサー及び前記第２センサーによって検出された検出結果に基づいて、前記第１取付部材と前記第２取付部材との間の相対位置を判別する位置判別部を備える、
ロボットシステム。

【請求項8】

前記位置判別部は、
判別された前記相対位置を用いて、前記ロボットの保全時期を算出する、
請求項７に記載のロボットシステム。

【請求項9】

前記ロボットシステムは、ユーザーに報知する報知部を備え、
前記報知部は、前記位置判別部で算出された前記保全時期を報知する、
請求項８に記載のロボットシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ロボット、及びロボットシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

ロボットの関節等に搭載される動力伝達装置が知られている。特許文献１に記載される動力伝達装置は、インタナルギアと、フレックスギアと、波動発生器と、を備える。インタナルギアは、内周面に複数の内歯を有する。フレックスギアは、複数の外歯と、筒状部と、平板部と、を有する。波動発生器は、モーターに接続されるカムと、可撓性軸受とを有する。フレックスギアの平板部には、歪み検出センサーが設けられる。歪み検出センサーは、フレックスギアの歪みを検出する。歪み検出センサーは、フレックスギアに掛かるトルクの向きおよび大きさを検出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－９６１０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載される歪み検出センサーは、動力伝達装置を構成する部材間の状態を検出することが難しい。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のロボットは、波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、前記波動発生器と接続するモーターと、前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、前記モーターと接続するモーター接続部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを取付部材として、前記取付部材に取り付けられるセンサーと、前記センサーによって検出された検出結果に基づいて、前記取付部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のうち前記取付部材と異なる被検出部材との間の相対位置を判別する位置判別部と、を備える。

【0006】

本開示のロボットは、波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、前記波動発生器と接続するモーターと、前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、前記モーターと接続するモーター接続部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを第１取付部材として、前記第１取付部材に取り付けられる第１センサーと、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかのうち前記第１取付部材と異なる第２取付部材に取り付けられる第２センサーと、前記第１センサーによって検出された第１検出結果及び前記第２センサーによって検出された第２検出結果に基づいて、前記第１取付部材と前記第２取付部材との間の相対位置を判別する位置判別部と、を備える。

【0007】

本開示のロボットシステムは、ロボットと、前記ロボットを制御する制御装置と、を備えるロボットシステムであって、前記ロボットは、波動発生器、外歯歯車、及び内歯歯車を有する波動減速機と、前記波動発生器と接続するモーターと、前記外歯歯車と接続する外歯接続部材と、前記内歯歯車と接続する内歯接続部材と、前記モーターと接続するモーター接続部材と、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかを第１取付部材として、前記第１取付部材に取り付けられる第１センサーと、前記外歯接続部材、前記内歯接続部材、及び前記モーター接続部材のいずれかのうち前記第１取付部材と異なる第２取付部材に取り付けられる第２センサーと、を備え、前記制御装置は、前記第１センサー及び前記第２センサーによって検出された検出結果に基づいて、前記第１取付部材と前記第２取付部材との間の相対位置を判別する位置判別部を備える。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ロボットシステムの概略構成を示す図。

【図2】第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図3】検出センサーを備える第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図4】ロボットシステムのブロック構成を示す図。

【図5】２つの検出センサーを備える第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図6】ロボットシステムのブロック構成を示す図。

【図7】２つの検出センサーを備える第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図8】２つの検出センサーを備える第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図9】３つの検出センサーを備える第１駆動ユニットの概略構成を示す図。

【図10】第２駆動ユニットの概略構成を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

図１は、ロボットシステム１００の概略構成を示している。ロボットシステム１００は、ロボット１と、制御装置５００と、を備える。図１に示すロボット１は、スカラ（ＳＣＡＲＡ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｌｉａｎｃｅ Ａｓｓｅｍｂｌｙ Ｒｏｂｏｔ Ａｒｍ）ロボットである。ロボット１は、複数の回転軸と、複数のアームと、Ｚ軸の先端部と、を有する水平多関節ロボットである。ロボット１は、精密機器や、精密機器を構成する部品の給材、除材、搬送、組立等の作業を行う。

【0010】

図１を含む複数の図は、ＸＹＺ座標系を示している。Ｘ軸、及びＹ軸は、ロボット１の設置面に対して水平な軸である。Ｙ軸は、図１に示す第１アーム１１の延伸方向に対して水平な軸である。第１アーム１１は、後述される。Ｘ軸は、図１に示す第１アーム１１の延伸方向に対し垂直な軸である。Ｚ軸は、設置面に対して鉛直な軸である。設置面からＺ軸に沿って上方に向かう方向は、上方向と表す。設置面からＺ軸に沿って、下方に向かう方向は、下方向と表す。

【0011】

ロボット１は、基台１０と、第１アーム１１と、第１駆動ユニット２と、第２アーム１２と、第２駆動ユニット３と、作業ヘッド１３と、配線引回し部１８と、ロボット制御ユニット１９と、を備える。

【0012】

基台１０は、ロボット１を任意の設置面に取り付ける部分である。基台１０は、床面等の設置面にボルト等によって固定される。基台１０の設置面は、床面に限定されない。基台１０の設置面は、壁、天井、移動可能な台車等である。

【0013】

第１アーム１１は、第１駆動ユニット２を介して、基台１０の上端部に連結される。第１アーム１１は、基台１０に対してＺ軸に平行な第１軸Ｊ１を中心に回転可能に支持される。第１アーム１１は、上方向から見たとき、第１軸Ｊ１を中心に時計回り方向、及び反時計回り方向に回転する。第１アーム１１は、第２駆動ユニット３を介して、第２アーム１２を支持する。第１アーム１１は、アームの一例に対応する。

【0014】

第１駆動ユニット２は、基台１０と第１アーム１１とを連結する。第１駆動ユニット２は、基台１０に搭載される。第１駆動ユニット２は、基台１０に対して第１軸Ｊ１を中心に回転可能に、第１アーム１１を支持する。第１駆動ユニット２は、第１アーム１１を回転させる回転駆動力を発生させる。第１駆動ユニット２は、各種の検出を行う検出センサー５０を備える。第１駆動ユニット２は、１以上の検出センサー５０を備える。検出センサー５０は、後述される。

【0015】

第２アーム１２は、第２駆動ユニット３を介して、第１アーム１１の先端部に連結される。第２アーム１２は、第１アーム１１に対してＺ軸に平行な第２軸Ｊ２を中心に回転可能に支持される。第２アーム１２は、上方向から見たとき、第２軸Ｊ２を中心に時計回り方向、及び反時計回り方向に回転する。第２アーム１２は、作業ヘッド１３を支持する。第２アーム１２は、アームの一例に対応する。

【0016】

第２駆動ユニット３は、第１アーム１１と第２アーム１２とを連結する。第２駆動ユニット３は、第２アーム１２に搭載される。第２駆動ユニット３は、第１アーム１１に対して第２軸Ｊ２を中心に回転可能に、第２アーム１２を支持する。第２駆動ユニット３は、第２アーム１２を回転させる回転駆動力を発生させる。第２駆動ユニット３は、各種の検出を行う検出センサー５０を備える。第２駆動ユニット３は、１以上の検出センサー５０を備える。

【0017】

作業ヘッド１３は、第２アーム１２の先端部に配置される。作業ヘッド１３は、部品の給材、除材、搬送、組立等の作業を行う。作業ヘッド１３は、スプラインナット１４と、ボールネジナット１５と、スプラインシャフト１６と、を備える。

【0018】

スプラインナット１４とボールネジナット１５は、第２アーム１２の先端部に配置される。スプラインナット１４とボールネジナット１５は、同軸に配置される。スプラインナット１４及びボールネジナット１５には、スプラインシャフト１６が挿通される。

【0019】

スプラインシャフト１６は、第２アーム１２に対して、Ｚ軸と平行な第３軸Ｊ３を中心に回転可能に支持される。スプラインシャフト１６は、Ｚ軸に沿って上方向、もしくは下方向に移動可能に支持される。スプラインシャフト１６の下方向のシャフト先端部１６ａには、図示しないエンドエフェクターが連結される。エンドエフェクターは、精密機器や部品を把持するもの、被加工物を加工するもの等である。

【0020】

配線引回し部１８は、複数の電力線を案内する。配線引回し部１８は、管状の部材である。電力線は、第２駆動ユニット３等の電子部品に電力を供給する配線である。複数の電力線は、配線引回し部１８を通って、基台１０の内部に案内される。複数の電力線は、ロボット制御ユニット１９に接続される。配線引回し部１８は、第２駆動ユニット３に設けられる検出センサー５０と接続する信号線等を案内してもよい。

【0021】

ロボット制御ユニット１９は、ロボット１の各種動作を制御する。ロボット制御ユニット１９は、検出センサー５０で検出された検出データを用いて、各種データを生成する。ロボット制御ユニット１９は、生成した各種データを用いて、ロボット１の制御を行う。

【0022】

制御装置５００は、ロボット１と通信可能に接続される。制御装置５００は、ロボット１の駆動を制御する機能を有する。制御装置５００は、ロボット１から各種データを取得する。制御装置５００は、取得したデータに対してデータ処理を行う機能を有する。制御装置５００は、モニター５５０を備える。

【0023】

モニター５５０は、各種画面を表示する。モニター５５０は、設定画面、動作状況表示画面、警告画面等を表示する。警告画面は、ユーザーに所定の情報を報知する画面である。モニター５５０は、液晶パネル、有機ＥＬ（ｅｌｅｃｔｒｏ－ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル等で構成される。モニター５５０は、タッチ入力機能を有してもよい。モニター５５０は、報知部の一例に対応する。

【0024】

ロボットシステム１００は、音声発生部、光信号発生部等を備えてもよい。音声発生部、光信号発生部等は、ユーザーに予め定めた情報を報知する。音声発生部、光信号発生部等は、制御装置５００、もしくはロボット１に設けられてもよい。音声発生部、光信号発生部等は、制御装置５００、及びロボット１とは別体で設けられてもよい。音声発生部、光信号発生部等は、報知部の一例に対応する。

【0025】

図２は、第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図２は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図２は、第１軸Ｊ１を通りＹＺ平面に平行な断面を示している。図２は、第１駆動ユニット２に接続される基台１０の一部、及び第１アーム１１の一部を示している。第１駆動ユニット２は、第２駆動ユニット３と同様の構成である。

【0026】

図２は、基台１０の基台筐体１０１を示している。基台筐体１０１には、基台段差部１０２と、複数の基台ネジ孔１０３とが設けられる。基台段差部１０２は、基台筐体１０１の上方向の位置に設けられる。

【0027】

図２は、第１アーム１１の第１アーム筐体１１１を示している。第１アーム筐体１１１には、第１アーム段差部１１３と複数の第１アーム挿通孔１１４とが設けられる。第１アーム段差部１１３は、第１アーム筐体１１１の下方向の位置に設けられる。

【0028】

第１駆動ユニット２は、駆動モーター２０と、減速機３０と、ユニット支持部材４０と、を備える。減速機３０は、波動発生機構３１と、可撓性歯車３３と、剛性歯車３５と、クロスローラーベアリング３７と、を備える。

【0029】

駆動モーター２０は、駆動力を発生する。駆動モーター２０は、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で構成される。駆動モーター２０は、ローター２１と、ステーター２３と、第１ケース２４と、第２ケース２５と、第３ケース２６と、エンコーダー２８と、エンコーダー基板２９と、を備える。また、駆動モーター２０は、第１ベアリング２７１、及び第２ベアリング２７２を備える。駆動モーター２０は、モーターの一例に対応する。

【0030】

ローター２１は、回転体である。ローター２１は、磁石２１１とモーター回転軸２１３とを備える。磁石２１１は、モーター回転軸２１３の外周面に固定される。磁石２１１は、環状に構成される。もしくは複数の磁石２１１が、モーター回転軸２１３の周方向に並べられる。磁石２１１には、複数の磁極が周方向に形成される。磁石２１１はステーター２３に囲まれる。モーター回転軸２１３は、中心軸Ａに沿って配置される。中心軸Ａは、第１アーム１１の回転の中心となる第１軸Ｊ１と一致する。モーター回転軸２１３は、円柱状である。モーター回転軸２１３のＺ軸に沿った上方向、及び下方向の外径は、モーター回転軸２１３の中央部の外径よりも小さい。モーター回転軸２１３は、鉄等の軟磁性材料で構成される。モーター回転軸２１３は、後述する減速機３０の波動発生機構３１と連結し、駆動力を波動発生機構３１に伝達する。

【0031】

ステーター２３は、ローター２１を回転させる回転力を発生させる。ステーター２３は、ローター２１を中心軸Ａ周りに囲む。ステーター２３は、円筒状に構成される。ステーター２３は、鉄芯２３１とコイル２３２とを備える。鉄芯２３１は、コイル２３２内に設けられる。鉄芯２３１を有する複数のコイル２３２は、ローター２１の周方向に所定間隔で配置される。

【0032】

ステーター２３に交流電流が流された場合、ステーター２３は電磁石となる。交流電流によって、電流の向きと大きさが交互に切り替わることにより、ステーター２３はＮ極やＳ極に切り替わる。ステーター２３は、ローター２１の磁石２１１を引き付けたり反発させたりすることで、ローター２１を回転させる。ステーター２３は、モーター回転軸２１３を回転させる駆動部として機能する。

【0033】

第１ケース２４は、駆動モーター２０の外周の一部を覆う円筒形状のケースである。第１ケース２４は、ステーター２３の外周に配置される。第１ケース２４は、摩耗等によってモーター回転軸２１３に偏心等が生じたときに、位置変動を生じる。第１ケース２４は、駆動モーター２０と接続するモーター接続部材の一例に対応する。

【0034】

第２ケース２５は、駆動モーター２０の外周の一部を覆うケースである。第２ケース２５は、第１ケース２４の下方向の位置に配置される。第２ケース２５は、第２ベアリング２７２に接続される。第２ケース２５は、第２ベアリング２７２を介して、モーター回転軸２１３を支持する。第２ケース２５は、摩耗等によってモーター回転軸２１３に偏心等が生じたときに、位置変動を生じる。第２ケース２５は、駆動モーター２０と接続するモーター接続部材の一例に対応する。

【0035】

第３ケース２６は、駆動モーター２０の外周の一部を覆うケースである。第３ケース２６は、第２ケース２５の下方向の位置に配置される。第３ケース２６は、第２ケース２５に接続される。第３ケース２６は、摩耗等によってモーター回転軸２１３に偏心等が生じたときに、位置変動を生じる。第３ケース２６は、駆動モーター２０と接続するモーター接続部材の一例に対応する。第３ケース２６は、基板支持部２６１を支持する。

【0036】

エンコーダー２８は、モーター回転軸２１３の回転を検出する回転検出器の一部を構成する。エンコーダー２８は、モーター回転軸２１３の外周面に設けられる。エンコーダー２８は、モーター回転軸２１３の下方向の端部に設けられる。モーター回転軸２１３が回転したとき、エンコーダー２８は回転する。エンコーダー２８は、第３ケース２６に覆われる。

【0037】

エンコーダー基板２９は、モーター回転軸２１３の回転を検出する回転検出器の一部を構成する。エンコーダー基板２９は、エンコーダー２８が回転したときに発生する信号を取り込む。エンコーダー基板２９は、エンコーダー２８の下方向の位置に設けられる。エンコーダー基板２９は、第３ケース２６に覆われる。エンコーダー基板２９は、基板支持部２６１に支持される。

【0038】

第１ベアリング２７１は、モーター回転軸２１３を回転可能に支持する。第１ベアリング２７１は、内輪と外輪とを含む転がり軸受けである。第１ベアリング２７１の内輪は、モーター回転軸２１３の外周面に固定される。第１ベアリング２７１の外輪は、後述するベアリング支持部材４１に支持される。

【0039】

第２ベアリング２７２は、モーター回転軸２１３を回転可能に支持する。第２ベアリング２７２は、内輪と外輪とを含む転がり軸受けである。第２ベアリング２７２の内輪は、モーター回転軸２１３の外周面に固定される。第２ベアリング２７２の外輪は、第２ケース２５に支持される。

【0040】

減速機３０は、波動歯車を用いた波動歯車減速機である。減速機３０は、駆動モーター２０のモーター回転軸２１３から入力された回転を減速する。減速機３０は、減速した回転を外部に出力する。減速機３０の出力側には、減速比に比例したトルクが出力される。減速機３０は、波動減速機の一例に対応する。

【0041】

減速機３０は、波動発生機構３１と、可撓性歯車３３と、剛性歯車３５と、を備える。図２に示す波動発生機構３１は、モーター回転軸２１３に係合する入力部として機能する。図２に示す可撓性歯車３３は、モーター回転軸２１３の回転を出力する出力部として機能する。出力部は、可撓性歯車３３に限定されない。剛性歯車３５が出力部として機能してもよい。

【0042】

波動発生機構３１は、モーター回転軸２１３によって入力された回転を減速する。波動発生機構３１は、減速した回転を可撓性歯車３３に伝達する。波動発生機構３１は、波動発生部３１１と固定部３１８とを備える。波動発生機構３１は、波動発生器の一例に対応する。

【0043】

波動発生部３１１は、モーター回転軸２１３によって伝達された回転を減速する楕円軸受である。波動発生部３１１は、モーター回転軸２１３に固定される。波動発生部３１１は、モーター回転軸２１３が回転したときに、回転する。波動発生部３１１は、本体部３１２と、減速機ベアリング３１３と、を備える。

【0044】

本体部３１２は、モーター回転軸２１３の外周面に固定される。本体部３１２は、第１ベアリング２７１の上方向の位置に設けられる。本体部３１２は、上方向から見た場合、外周が楕円形又は長円形に構成される。

【0045】

減速機ベアリング３１３は、本体部３１２を回転可能に支持する。減速機ベアリング３１３は、本体部３１２の外周に装着される。減速機ベアリング３１３は、転がり軸受である。減速機ベアリング３１３は、内輪部３１５と、外輪部３１６と、複数のボール３１７と、を備える。

【0046】

内輪部３１５は、弾性変形可能である。内輪部３１５は、本体部３１２の外周に嵌め込まれる。内輪部３１５は、本体部３１２の外周に沿って楕円形、又は長円形に弾性変形する。内輪部３１５の外周面は、複数のボール３１７を周方向に沿って転動させる。

【0047】

外輪部３１６は、弾性変形可能である。内輪部３１５が楕円形、又は長円形に弾性変形するとき、外輪部３１６は楕円形又は長円形に弾性変形する。外輪部３１６の内周面は、複数のボール３１７を周方向に沿って転動させる。

【0048】

複数のボール３１７は、内輪部３１５と外輪部３１６との間に配置される。複数のボール３１７は、図示しない保持器により保持されている。保持器は、複数のボール３１７を周方向に一定の間隔で保持する。

【0049】

固定部３１８は、波動発生機構３１をモーター回転軸２１３の外周面に固定する。固定部３１８は、ネジまたはボルト等で構成される。固定部３１８は、波動発生部３１１の本体部３１２を、モーター回転軸２１３の外周面に固定する。

【0050】

可撓性歯車３３は、弾性変形可能である。可撓性歯車３３は、外輪部３１６の外周に配置される。可撓性歯車３３は、外輪部３１６と剛性歯車３５との間に設けられる。可撓性歯車３３は、筒状部３３１と、外歯３３２と、鍔部３３３と、を備える。図２に示す可撓性歯車３３は、シルクハット型の形状に構成される。可撓性歯車３３は、外歯歯車の一例に対応する。

【0051】

筒状部３３１は、中心軸Ａの径方向に撓み変形可能である。筒状部３３１は、波動発生機構３１の上方向に延伸する。筒状部３３１は、外輪部３１６の外周に沿って、楕円形、又は長円形に変形する。

【0052】

外歯３３２は、外輪部３１６の外周に沿った位置に設けられる。外歯３３２は、筒状部３３１の下方向の端部位置に設けられる。外歯３３２は、筒状部３３１の外周に設けられる。外歯３３２は、剛性歯車３５の内周と対向する位置に設けられる。

【0053】

鍔部３３３は、筒状部３３１の上方向の端部の位置に設けられる。鍔部３３３は、中心軸Ａと直交する方向に延伸する。鍔部３３３は、第１アーム１１の第１アーム段差部１１３の形状に対応するリング形状である。鍔部３３３は、鍔部３３３の上方向に位置する第１アーム１１と接続する。

【0054】

鍔部３３３には、複数の鍔部挿通孔３３４が設けられる。複数の鍔部挿通孔３３４は、鍔部３３３の周方向に所定間隔で設けられる。鍔部挿通孔３３４は、第１アーム１１に設けられた第１アーム挿通孔１１４と対向する位置に設けられる。第１アーム挿通孔１１４と鍔部挿通孔３３４には、第２ボルトＢ２が取り付けられる。第２ボルトＢ２によって、第１アーム１１は、可撓性歯車３３と接続される。第１アーム１１は、外歯接続部材の一例に対応する。

【0055】

剛性歯車３５は、中心軸Ａと直交する方向に、実質的に撓まない剛体で構成される。剛性歯車３５は、可撓性歯車３３の外周に配置される。剛性歯車３５は、可撓性歯車３３の外周に沿ったリング形状である。剛性歯車３５は、歯スジが中心軸Ａに対して平行に構成される平歯車である。剛性歯車３５は、歯スジが中心軸Ａに対して傾斜するハスバ歯車、もしくはヤマバ歯車であってもよい。剛性歯車３５は、取付部３５１と、内歯３５２と、を備える。剛性歯車３５は、内歯歯車の一例に対応する。

【0056】

取付部３５１は、内歯３５２を支持する。取付部３５１は、可撓性歯車３３の外周と対向する位置に設けられる。取付部３５１は、可撓性歯車３３と対向する内周を有する。取付部３５１は、ユニット支持部材４０と接続する。取付部３５１は、複数の取付部挿通孔３５３を有する。取付部挿通孔３５３は、Ｚ軸に沿った孔である。

【0057】

内歯３５２は、取付部３５１の内周に設けられる。内歯３５２は、可撓性歯車３３の外歯３３２と噛み合う。内歯３５２の歯数は、外歯３３２の歯数よりも多い。内歯３５２と外歯３３２が噛み合って回転することによって、減速機３０は、駆動モーター２０のモーター回転軸２１３の回転を減速する。減速機３０は、減速した回転を可撓性歯車３３を介して、第１アーム１１に伝達する。

【0058】

クロスローラーベアリング３７は、可撓性歯車３３と剛性歯車３５とを連結する。クロスローラーベアリング３７は、中心軸Ａと平行な回転軸を中心に回転可能である。クロスローラーベアリング３７は、可撓性歯車３３の鍔部３３３の下方向に配置される。クロスローラーベアリング３７は、鍔部３３３の形状に対応したリング形状である。クロスローラーベアリング３７は、剛性歯車３５の上方向に配置される。クロスローラーベアリング３７は、複数のローラー３７１と、ローラー内輪３７３と、ローラー外輪３７５と、を備える。

【0059】

複数のローラー３７１は、クロスローラーベアリング３７の周方向に配置される。クロスローラーベアリング３７の回転軸に対して、＋４５°傾斜したローラー３７１と－４５°傾斜したローラー３７１とが、交互に配置される。複数のローラー３７１は、回転可能に支持される。

【0060】

ローラー内輪３７３は、剛性歯車３５の取付部３５１の上方向の位置に設けられる。ローラー内輪３７３は、取付部３５１と接続する。ローラー内輪３７３には、内輪ネジ孔３７７が設けられる。内輪ネジ孔３７７は、取付部挿通孔３５３と対向する位置に設けられる。内輪ネジ孔３７７と取付部挿通孔３５３とには、第１ボルトＢ１が取り付けられる。第１ボルトＢ１によって、ローラー内輪３７３と取付部３５１は、接続される。

【0061】

ローラー外輪３７５は、可撓性歯車３３の鍔部３３３の下方向の位置に設けられる。ローラー外輪３７５は、鍔部３３３と接続する。ローラー外輪３７５は、回転可能に支持される。ローラー外輪３７５は、可撓性歯車３３の回転するときに、回転する。ローラー外輪３７５には、外輪ネジ孔３７９が設けられる。外輪ネジ孔３７９は、鍔部挿通孔３３４と対向する位置に設けられる。外輪ネジ孔３７９と鍔部挿通孔３３４とには、第２ボルトＢ２が取り付けられる。第２ボルトＢ２によって、ローラー外輪３７５と鍔部３３３は、接続される。ローラー外輪３７５は、外歯接続部材の一例に対応する。

【0062】

ローラー内輪３７３は、剛性歯車３５を構成する取付部３５１と接続する。ローラー外輪３７５は、可撓性歯車３３を構成する鍔部３３３と接続する。ローラー内輪３７３とローラー外輪３７５は、複数のローラー３７１を介して接続される。ローラー内輪３７３とローラー外輪３７５は、それぞれ個別に位置変動を生じる。ローラー内輪３７３と連結される剛性歯車３５とローラー外輪３７５に連結される可撓性歯車３３は、それぞれ個別に位置変動を生じる。

【0063】

取付部３５１には、取付部挿通孔３５３が設けられる。取付部挿通孔３５３には、第１ボルトＢ１が取り付けられる。第１ボルトＢ１は、取付部３５１と取付けプレート４５とを連結する。取付部挿通孔３５３は、支持部材挿通孔４１１、及び第１挿通孔４５２に対向する位置に設けられる。

【0064】

波動発生機構３１は、可撓性歯車３３の内側に位置し、中心軸Ａを中心に回転可能する。波動発生部３１１は、可撓性歯車３３の筒状部３３１の内周面に接し、筒状部３３１を、楕円形又は長円形に撓ませる。波動発生機構３１は、外歯３３２を剛性歯車３５の内歯３５２に部分的に噛み合わせる。可撓性歯車３３及び剛性歯車３５は、中心軸Ａを中心に回転し、外歯３３２と内歯３５２とを噛み合わさせる。

【0065】

波動発生機構３１に駆動モーター２０からの駆動力が入力されると、可撓性歯車３３及び剛性歯車３５は、互いの噛み合い位置を周方向に移動させながら、中心軸Ａを中心に相対的に回転する。噛み合い位置の移動は、外歯３３２と内歯３５２の歯数差に起因して生じる。駆動モーター２０のモーター回転軸２１３から、波動発生機構３１に入力された回転が減速され、減速した回転が可撓性歯車３３から出力される。出力側では、減速比に比例したトルクが得られる。

【0066】

ユニット支持部材４０は、基台１０に支持される。ユニット支持部材４０は、基台１０の上方向の位置に設けられる。ユニット支持部材４０は、駆動モーター２０の外周位置に設けられる。ユニット支持部材４０は、ベアリング支持部材４１と、取付けプレート４５と、を備える。

【0067】

ベアリング支持部材４１は、第１ベアリング２７１を介して、駆動モーター２０を支持する。ベアリング支持部材４１は、第１ケース２４の上方向に位置に設けられる。ベアリング支持部材４１は、駆動モーター２０を取り囲むケースを兼ねる。ベアリング支持部材４１は、第１ベアリング２７１を介して駆動モーター２０を支持する。ベアリング支持部材４１は、駆動モーター２０に位置変動が生じたとき、駆動モーター２０の位置変動の影響を受ける。ベアリング支持部材４１には、支持部材挿通孔４１１が設けられる。支持部材挿通孔４１１は、取付部挿通孔３５３の下方向の位置に設けられる。ベアリング支持部材４１は、モーター接続部材の一例に対応する。

【0068】

取付けプレート４５は、基台１０の基台筐体１０１に取り付けられる。取付けプレート４５は、剛性歯車３５と接続する。取付けプレート４５は、中心軸Ａを中心にしたリング形状に構成される。取付けプレート４５は、基台１０の基台段差部１０２と対応する形状に構成される。取付けプレート４５は、剛性歯車支持部４５１と、基台接続部４５３と、を含む。取付けプレート４５は、例えば、フランジである。取付けプレート４５は、内歯接続部材の一例に対応する。

【0069】

剛性歯車支持部４５１は、剛性歯車３５の取付部３５１と接続する。剛性歯車支持部４５１は、取付部３５１の下方向の位置に配置される。剛性歯車支持部４５１には、第１挿通孔４５２が設けられる。第１挿通孔４５２は、取付部挿通孔３５３と対向する位置に設けられる。第１挿通孔４５２と取付部挿通孔３５３には、第１ボルトＢ１が取り付けられる。第１ボルトＢ１によって、取付部３５１は、取付けプレート４５に接続される。第１挿通孔４５２は、支持部材挿通孔４１１と対向する位置に設けられる。第１ボルトＢ１は、取付けプレート４５と、剛性歯車３５とを接続する。

【0070】

基台接続部４５３は、基台筐体１０１と接続する。基台接続部４５３は、基台１０の上方向の位置に配置される。基台接続部４５３には、第２挿通孔４５４が設けられる。第２挿通孔４５４は、基台ネジ孔１０３と対向する位置に設けられる。第２挿通孔４５４と基台ネジ孔１０３には、第３ボルトＢ３が取り付けられる。第３ボルトＢ３によって、取付けプレート４５は、基台１０に取り付けられる。

【0071】

減速機３０は、波動発生機構３１と、可撓性歯車３３と、剛性歯車３５と、を備える。波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５は、それぞれ独立して駆動する。減速機３０に摩耗等の劣化が生じたとき、波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５は、それぞれ個別に位置変動を生じる場合がある。

【0072】

波動発生機構３１は、駆動モーター２０と接続する。駆動モーター２０は、第１ケース２４、第２ケース２５、第３ケース２６等のケース部材、及びベアリング支持部材４１と接続する。波動発生機構３１に位置変動が生じたとき、駆動モーター２０、ケース部材、及びベアリング支持部材４１は、波動発生機構３１の位置変動に従って、位置変動を生じる。

【0073】

可撓性歯車３３は、第１アーム１１、及びローラー外輪３７５と接続する。可撓性歯車３３に位置変動が生じたとき、第１アーム１１、及びローラー外輪３７５は、可撓性歯車３３の位置変動に従って、位置変動を生じる。第１アーム１１、もしくはローラー外輪３７５に他の部材が接続されていると、他の部材は、可撓性歯車３３の位置変動に従って、位置変動を生じる。ここで、他の部材は、ボルトや接着剤によって、可撓性歯車３３と直接、もしくは可撓性歯車３３に固定される部材を介して固定される部材である。第１アーム１１、もしくはローラー外輪３７５に接続される他の部材は、外歯接続部材の一例に対応する。

【0074】

剛性歯車３５は、取付けプレート４５と接続する。剛性歯車３５に位置変動が生じたとき、取付けプレート４５は、剛性歯車３５の位置変動に従って、位置変動を生じる。取付けプレート４５に他の部材が接続されていると、他の部材は、剛性歯車３５の位置変動に従って、位置変動を生じる。ここで、他の部材は、ボルトや接着剤によって、剛性歯車３５と直接、もしくは剛性歯車３５に固定される部材を介して固定される部材である取付けプレート４５に接続される他の部材は、内歯接続部材の一例に対応する。

【0075】

第１実施形態
第１実施形態は、１つの検出センサー５０を用いて２つの部材の相対位置を検出する構成を示している。図３は、検出センサー５０を備える第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図３は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図３は、検出センサー５０の一例であるプレート検出センサー５０ａを備える第１駆動ユニット２を示している。図３に示す第１駆動ユニット２の構成は、プレート検出センサー５０ａ以外、図２に示す第１駆動ユニット２の構成と同じである。プレート検出センサー５０ａ以外の構成の詳細説明は、省略される。

【0076】

図３に示すプレート検出センサー５０ａは、ローラー外輪３７５に取り付けられる。プレート検出センサー５０ａは、取付けプレート４５と対向する位置に取り付けられる。プレート検出センサー５０ａは、プレート検出センサー５０ａから取付けプレート表面４５ａまでの距離を検出する。プレート検出センサー５０ａは、プレート検出センサー５０ａと取付けプレート表面４５ａとの間の距離の変動である距離変動を検出してもよい。プレート検出センサー５０ａは、所定のタイミングの距離、もしくは距離変動を検出する。プレート検出センサー５０ａは、ロボット１が所定の動作を繰り返しているときに、予め定めたタイミングでの距離を検出する。プレート検出センサー５０ａは、ロボット１が所定の動作を繰り返しているときに、一連の動作中の距離変動を経時的に検出してもよい。プレート検出センサー５０ａは、検出された距離、もしくは距離変動をロボット制御ユニット１９に送信する。プレート検出センサー５０ａは、センサーの一例に対応する。距離、及び距離変動は、検出結果の一例に対応する。

【0077】

プレート検出センサー５０ａは、近接センサー、赤外線センサー、レーザーセンサー、超音波センサー等で構成される。プレート検出センサー５０ａは、距離、もしくは距離変動が検出できる検出手段であればよい。プレート検出センサー５０ａは、近接センサーであることが好ましい。近接センサーは、検出物が接近したことを非接触で検出することができる。近接センサーが出力する検出電流等に基づいて、近接センサーと検出物との間の距離、もしくは距離変動が検出できる。近接センサーは、応答周波数が高い。プレート検出センサー５０ａに近接センサーを用いることで、高精度の検出データが取得される。

【0078】

プレート検出センサー５０ａが取り付けられるローラー外輪３７５は、第２ボルトＢ２によって、可撓性歯車３３に接続される。可撓性歯車３３は、摩耗等の劣化によって位置変動を生じる。可撓性歯車３３の位置が変位すると、可撓性歯車３３に接続されるローラー外輪３７５の位置が変位する。ローラー外輪３７５の位置が変位すると、プレート検出センサー５０ａで検出される距離、及び距離変動が変位する。プレート検出センサー５０ａは、変位する距離、及び変位する距離変動を検出することができる。ローラー外輪３７５は、プレート検出センサー５０ａを支持するセンサー支持部材である。センサー支持部材であるローラー外輪３７５は、取付部材の一例に対応する。

【0079】

取付けプレート表面４５ａを有する取付けプレート４５は、プレート検出センサー５０ａによって検出される。取付けプレート４５は、ローラー外輪３７５とは異なる部材である。取付けプレート４５は、第１ボルトＢ１によって、剛性歯車３５の取付部３５１に接続される。剛性歯車３５は、摩耗等の劣化によって位置変動を生じる。剛性歯車３５の位置が変位すると、剛性歯車３５に接続される取付けプレート４５の位置が変位する。取付けプレート４５の位置が変位すると、プレート検出センサー５０ａで検出される距離、及び距離変動が変位する。プレート検出センサー５０ａは、変位する距離、及び変位する距離変動を検出することができる。取付けプレート４５は、プレート検出センサー５０ａで検出される被検出体である。被検出体である取付けプレート４５は、被検出部材の一例に対応する。

【0080】

図４は、ロボットシステム１００のブロック構成を示している。図４は、ロボット１、及び制御装置５００のそれぞれの一部構成を示している。図４は、第２駆動ユニット３等を省略して示している。図４は、図３に示す第１駆動ユニット２を備えるロボット１を示している。

【0081】

ロボット１は、第１駆動ユニット２と、ロボット制御ユニット１９と、ロボット記憶部６０と、ロボット通信インターフェイス７０と、を備える。第１駆動ユニット２には、図３に示すプレート検出センサー５０ａが取り付けられる。第１駆動ユニット２は、駆動モーター２０を備える。駆動モーター２０は、エンコーダー基板２９を有する。

【0082】

駆動モーター２０は、ロボット制御ユニット１９の制御によって、駆動力を発生する。駆動モーター２０は、発生させた駆動力によって、モーター回転軸２１３を回転させる。モーター回転軸２１３が回転することによって、モーター回転軸２１３に接続された波動発生機構３１は、所定の方向に回転する。

【0083】

エンコーダー基板２９は、エンコーダー２８の回転を検出する。エンコーダー２８は、モーター回転軸２１３に設けられる。モーター回転軸２１３が回転すると、エンコーダー２８は回転する。エンコーダー基板２９は、エンコーダー２８の回転を検出することによって、モーター回転軸２１３の回転数、もしくは回転速度を検出する。エンコーダー基板２９は、検出したモーター回転軸２１３の回転数、もしくは回転速度をロボット制御ユニット１９に送信する。

【0084】

プレート検出センサー５０ａは、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の距離、もしくは距離変動を検出する。プレート検出センサー５０ａは、検出した距離、もしくは距離変動をロボット制御ユニット１９に送信する。

【0085】

ロボット制御ユニット１９は、ロボット１の各種動作を制御するコントローラーである。ロボット制御ユニット１９は、一例として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有するプロセッサーである。ロボット制御ユニット１９は、１又は複数のプロセッサーで構成されてもよい。ロボット制御ユニット１９は、制御プログラムを実行することによって、動作制御部１９１、データ処理部１９３、及び通知制御部１９５として機能する。ロボット制御ユニット１９は、位置判別部の一例に対応する。

【0086】

動作制御部１９１は、ロボット１の各種動作を制御する。動作制御部１９１は、第１駆動ユニット２、第２駆動ユニット３、及び作業ヘッド１３の動作を制御する。動作制御部１９１は、第１駆動ユニット２の駆動モーター２０を回転駆動させる。動作制御部１９１は、エンコーダー基板２９、及びプレート検出センサー５０ａから送信された各種データを受信する。動作制御部１９１は、受信したデータをデータ処理部１９３に送信する。

【0087】

データ処理部１９３は、エンコーダー基板２９、及びプレート検出センサー５０ａから送信されたデータを取得する。データ処理部１９３は、プレート検出センサー５０ａで検出された距離、もしくは距離変動を取得する。データ処理部１９３は、取得した距離、もしくは距離変動に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離、もしくは相対距離変動を算出する。データ処理部１９３は、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離、もしくは相対距離変動を算出することによって、相対距離、もしくは相対距離変動を判別する。相対距離、及び相対距離変動は、相対位置の一例に対応する。

【0088】

データ処理部１９３は、プレート検出センサー５０ａで検出された距離に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離を算出する。プレート検出センサー５０ａは、ロボット１が一連の動作を行っているとき、予め定められたタイミングで、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の距離を検出する。データ処理部１９３は、検出された距離に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離を算出する。データ処理部１９３は、位置判別部の一例に対応する。

【0089】

データ処理部１９３は、算出された相対距離を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、予め記憶された閾値と算出された相対距離とを比較する。データ処理部１９３は、閾値と相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。データ処理部１９３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであるか否かを判定する。データ処理部１９３は、複数の閾値と相対距離とを比較してもよい。データ処理部１９３は、複数の閾値と相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。データ処理部１９３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測する。データ処理部１９３は、予測したタイミングを予測保全タイミングとして算出してもよい。保全タイミング、及び予測保全タイミングは、保全時期の一例に対応する。

【0090】

データ処理部１９３は、プレート検出センサー５０ａで検出された距離変動に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離変動を算出する。プレート検出センサー５０ａは、ロボット１が一連の動作を行っているときのローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の距離変動を検出する。データ処理部１９３は、検出された距離変動に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離変動を算出する。

【0091】

データ処理部１９３は、算出された相対距離変動を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。プレート検出センサー５０ａは、一連の動作ごとの距離変動を検出する。データ処理部１９３は、距離変動の偏差を算出する。プレート検出センサー５０ａは、距離変動の偏差によって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。データ処理部１９３は、算出された偏差が予め定めた偏差量よりも大きいとき、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであると判定する。データ処理部１９３は、偏差の経時変化を算出してもよい。データ処理部１９３は、偏差の経時変化を算出することによって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測する。データ処理部１９３は、予測されたタイミングを保全タイミングとして算出してもよい。

【0092】

通知制御部１９５は、通知データを生成する。通知制御部１９５は、ロボット通信インターフェイス７０を介して、外部装置に送信する通知データを生成する。ロボット１が、図示しない通知機構を有している場合、通知制御部１９５は、通知機構に送信する通知データを生成する。通知データは、表示データ、音声データ等である。通知制御部１９５は、データ処理部１９３から、保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを取得する。通知制御部１９５は、取得した保全タイミング、もしくは予測保全タイミングをユーザーに通知させる通知データを生成する。

【0093】

通知制御部１９５は、一例として、予測保全タイミングを通知する表示データを生成する。通知制御部１９５は、生成した表示データをロボット通信インターフェイス７０を介して、制御装置５００に送信する。通知制御部１９５は、制御装置５００のモニター５５０に表示データを表示させる。通知制御部１９５は、モニター５５０に表示データを表示させることによって、ユーザーに予測保全タイミングを報知する。

【0094】

ロボット記憶部６０は、各種データや各種プログラムを記憶する。ロボット記憶部６０は、ロボット制御ユニット１９で実行される制御プログラムを記憶する。ロボット記憶部６０は、プレート検出センサー５０ａで検出された距離、もしくは距離変動を記憶する。ロボット記憶部６０は、データ処理部１９３で算出された相対距離、もしくは相対距離変動を記憶する。ロボット記憶部６０は、データ処理部１９３で用いられる閾値を記憶する。ロボット記憶部６０は、データ処理部１９３で生成された保全タイミング、予測保全タイミング等を記憶してもよい。ロボット記憶部６０は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。ロボット記憶部６０は、ロボット制御ユニット１９のワークエリアとして機能してもよい。

【0095】

ロボット通信インターフェイス７０は、各種データや各種プログラムを送信、もしくは受信する。ロボット通信インターフェイス７０は、制御装置５００と通信接続する。ロボット通信インターフェイス７０は、コンピューター等の外部装置と通信接続する。ロボット通信インターフェイス７０は、所定の通信プロトコルに従って、有線、もしくは無線で、制御装置５００、及び外部装置と接続する。ロボット通信インターフェイス７０は、制御装置５００にプレート検出センサー５０ａで検出された距離、もしくは距離変動を送信する。ロボット通信インターフェイス７０は、制御装置５００に表示データ、保全タイミング、予測保全タイミング等を送信してもよい。

【0096】

制御装置５００は、ロボット１の動作を制御する。制御装置５００は、ロボット１と通信可能に接続する。制御装置５００は、制御ユニット５１０と、制御装置記憶部５２０と、通信インターフェイス５３０と、モニター５５０と、を備える。

【0097】

制御ユニット５１０は、制御装置５００の各部を制御する。制御ユニット５１０は、一例として、ＣＰＵを有するプロセッサーである。制御ユニット５１０は、１又は複数のプロセッサーで構成されてもよい。制御ユニット５１０は、ロボット制御プログラムを実行することによって、指示部５１１、及び算出部５１３として機能する。

【0098】

指示部５１１は、ロボット１の動作を制御する指示データを生成する機能部である。指示部５１１は、ユーザーによって入力された入力データに基づいて、ロボット１の動作を指示する指示データを生成する。指示部５１１は、ユーザーによって入力された調整値に基づいて、ロボット１の動作を調整する調整データを生成してもよい。

【0099】

算出部５１３は、各種データを算出する。算出部５１３は、ロボット１から送信された距離、もしくは距離変動を取得する。取得する距離、もしくは距離変動は、プレート検出センサー５０ａで検出された距離、もしくは距離変動である。算出部５１３は、取得した距離、もしくは距離変動に基づいて、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離、もしくは相対距離変動を算出する。算出部５１３は、ローラー外輪３７５と取付けプレート４５との間の相対距離、もしくは相対距離変動を算出することによって、相対距離、もしくは相対距離変動を判別する。算出部５１３は、位置判別部の一例に対応する。

【0100】

算出部５１３は、算出された相対距離、もしくは相対距離変動を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。算出部５１３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであるか否かを判定する。算出部５１３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測してもよい。算出部５１３は、算出されたタイミングを予測保全タイミングとして算出する。算出部５１３は、保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを通知する通知データを生成する。

【0101】

制御装置記憶部５２０は、各種データや各種プログラムを記憶する。制御装置記憶部５２０は、制御ユニット５１０で実行されるロボット制御プログラムを記憶する。制御装置記憶部５２０は、ロボット１から送信された距離、もしくは距離変動を記憶する。制御装置記憶部５２０は、ロボット１、もしくは算出部５１３から送信された保全タイミング、予測保全タイミングを記憶する。制御装置記憶部５２０は、算出部５１３で用いられる閾値を記憶してもよい。制御装置記憶部５２０は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成される。制御装置記憶部５２０は、制御ユニット５１０のワークエリアとして機能してもよい。

【0102】

通信インターフェイス５３０は、各種データや各種プログラム等を送信、または受信する。通信インターフェイス５３０は、ロボット１と通信接続する。通信インターフェイス５３０は、コンピューター等の外部装置と通信接続する。通信インターフェイス５３０は、所定の通信プロトコルに従って、有線、もしくは無線で、ロボット１、及び外部装置と接続する。通信インターフェイス５３０は、ロボット１から送信されるプレート検出センサー５０ａで検出された距離、もしくは距離変動を受信する。通信インターフェイス５３０は、ロボット１から送信される表示データ、保全タイミング、予測保全タイミング等を受信してもよい。

【0103】

モニター５５０は、各種画面を表示する。モニター５５０は、ロボット１から送信された表示データ、もしくは算出部５１３で生成された通知データに基づく画面を表示する。モニター５５０は、表示データもしくは、通知データに含まれる、保全タイミング、予測保全タイミング等を含む画面を表示する。モニター５５０は、保全タイミング、予測保全タイミング等を表示することによって、ユーザーに保全タイミング、予測保全タイミング等を報知する。

【0104】

図３、及び図４は、検出センサー５０として、プレート検出センサー５０ａを示しているが、これに限定されない。プレート検出センサー５０ａの代わりに、ローラー外輪３７５を検出する検出センサー５０が、取付けプレート４５に設けられてもよい。検出センサー５０が、取付けプレート４５に設けられる場合、取付けプレート４５は、検出センサー５０を支持するセンサー支持部材である。取付けプレート４５は、取付部材の一例に対応する。ローラー外輪３７５は、検出センサー５０で検出される被検出体である。ローラー外輪３７５は、被検出部材の一例に対応する。

【0105】

検出センサー５０は、第１ケース２４に設けられてもよい。第１ケース２４に設けられる検出センサー５０は、取付けプレート４５を検出する。第１ケース２４は、駆動モーター２０と接続する。取付けプレート４５は、剛性歯車３５の取付部３５１と接続する。第１ケース２４は、検出センサー５０を支持するセンサー支持部材である。第１ケース２４は、取付部材の一例に対応する。取付けプレート４５は、検出センサー５０で検出される被検出体である。ベアリング支持部材４１は、被検出部材の一例に対応する。

【0106】

ロボット１は、波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５を有する減速機３０と、波動発生機構３１と接続する駆動モーター２０と、剛性歯車３５と接続する取付けプレート４５と、可撓性歯車３３と接続するローラー外輪３７５と、駆動モーター２０と接続する第１ケース２４と、取付けプレート４５、ローラー外輪３７５、及び第１ケース２４のいずれかをセンサー支持部材として、センサー支持部材に取り付けられる検出センサー５０と、検出センサー５０によって検出された検出結果に基づいて、センサー支持部材と、取付けプレート４５、ローラー外輪３７５、及び第１ケース２４のうちセンサー支持部材と異なる被検出体との間の相対距離を判別するデータ処理部１９３と、を備える。
ロボット１は、センサー支持部材と被検出体との間の相対距離を判別する。ロボット１は、減速機３０を構成する波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５の内の２部材の距離、もしくは距離変動を検出することができる。ロボット１は、減速機３０の劣化時期を予測するためのデータを取得することができる。

【0107】

検出センサー５０は、近接センサーであり、被検出体を検出する。
ロボット１は、センサー支持部材と被検出体との相対距離を精度良く検出することができる。

【0108】

第２実施形態
第２実施形態は、２つの検出センサー５０を用いて２つの部材の相対距離を検出する構成を示している。図５は、２つの検出センサー５０を備える第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図５は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図５は、２つの検出センサー５０として、第１アームセンサー５０ｂとプレートセンサー５０ｃとを示している。図５に示す第１駆動ユニット２の構成は、第１アームセンサー５０ｂ、及びプレートセンサー５０ｃ以外、図２に示す第１駆動ユニット２の構成と同じである。第１アームセンサー５０ｂ、及びプレートセンサー５０ｃ以外の構成の詳細説明は、省略される。

【0109】

図５に示す第１アームセンサー５０ｂは、第１アーム筐体１１１に取り付けられる。第１アームセンサー５０ｂは、一例として、第１アームの傾きを検出する傾斜センサーである。第１アームセンサー５０ｂは、水平面に対する第１アーム１１の傾きを検出する。第１アームセンサー５０ｂは、所定のタイミングのアーム傾き、もしくはアーム傾き変動を検出する。アーム傾きは、第１アーム１１の水平面に対する傾きを示す。アーム傾き変動は、アーム傾きの経時変化を示す。第１アームセンサー５０ｂは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングでアーム傾きを検出する。第１アームセンサー５０ｂは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとのアーム傾き変動を検出する。第１アームセンサー５０ｂは、検出されたアーム傾き、もしくはアーム傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。第１アームセンサー５０ｂは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。アーム傾き、及びアーム傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0110】

第１アームセンサー５０ｂは、傾斜センサーで構成されるが、傾斜センサーに限定されない。第１アームセンサー５０ｂは、振動センサー、歪みセンサー等で構成されてもよい。第１アームセンサー５０ｂは、距離、角度、角度変動、距離、距離変動のいずれかが検出できる検出手段であればよい。第１アームセンサー５０ｂは、傾斜センサーであることが好ましい。傾斜センサーは、損耗が少なく、耐衝撃性に優れている。第１アームセンサー５０ｂに傾斜センサーを用いることで、高精度の検出データが取得される。第１アームセンサー５０ｂは、１軸の傾斜センサーでもよいし、２軸の傾斜センサーでもよい。

【0111】

第１アームセンサー５０ｂが取り付けられる第１アーム筐体１１１は、第２ボルトＢ２によって、可撓性歯車３３に接続される。可撓性歯車３３は、摩耗等の劣化によって位置変動を生じる。可撓性歯車３３の位置が変位すると、可撓性歯車３３に接続される第１アーム筐体１１１の位置が変位する。第１アーム筐体１１１の位置が変位すると、第１アームセンサー５０ｂで検出されるアーム傾き、及びアーム傾き変動が変位する。第１アームセンサー５０ｂは、変位するアーム傾き、及び変位するアーム傾き変動を検出することができる。第１アーム１１及び第１アーム筐体１１１は、第１アームセンサー５０ｂを支持する第１センサー支持部材である。第１センサー支持部材である第１アーム１１及び第１アーム筐体１１１は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0112】

図５に示すプレートセンサー５０ｃは、取付けプレート４５に取り付けられる。プレートセンサー５０ｃは、一例として、取付けプレート４５の傾きを検出する傾斜センサーである。プレートセンサー５０ｃは、水平面に対する取付けプレート４５の傾きを検出する。プレートセンサー５０ｃは、所定のタイミングのプレート傾き、もしくはプレート傾き変動を検出する。プレート傾きは、取付けプレート４５の水平面に対する傾きを示す。プレート傾き変動は、プレート傾きの経時変化を示す。プレートセンサー５０ｃは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングでプレート傾きを検出する。プレートセンサー５０ｃは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとのプレート傾き変動を検出する。プレートセンサー５０ｃは、検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。プレートセンサー５０ｃは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。プレート傾き、及びプレート傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0113】

プレートセンサー５０ｃは、傾斜センサーで構成されるが、傾斜センサーに限定されない。プレートセンサー５０ｃは、振動センサー、歪みセンサー等で構成されてもよい。プレートセンサー５０ｃは、距離、距離変動、角度、角度変動のいずれかが検出できる検出手段であればよい。プレートセンサー５０ｃは、傾斜センサーであることが好ましい。プレートセンサー５０ｃに傾斜センサーを用いることで、高精度の検出データが取得される。プレートセンサー５０ｃは、１軸の傾斜センサーでもよいし、２軸の傾斜センサーでもよい。プレートセンサー５０ｃは、第１アームセンサー５０ｂと同じ構成であることが好ましい。

【0114】

第１アームセンサー５０ｂ、及びプレートセンサー５０ｃは、傾斜センサーであることが好ましい。
ロボット１は、第１アーム１１、及び取付けプレート４５のそれぞれの傾き、もしくは傾き変動を精度よく検出することができる。

【0115】

プレートセンサー５０ｃが取り付けられる取付けプレート４５は、第１ボルトＢ１によって、剛性歯車３５の取付部３５１に接続される。剛性歯車３５は、摩耗等の劣化によって位置変動を生じる。剛性歯車３５の位置が変位すると、剛性歯車３５に接続される取付けプレート４５の位置が変位する。取付けプレート４５の位置が変位すると、プレートセンサー５０ｃで検出されるプレート傾き、及びプレート傾き変動が変位する。プレートセンサー５０ｃは、変位するプレート傾き、及び変位するプレート傾き変動を検出することができる。取付けプレート４５は、プレートセンサー５０ｃを支持する第２センサー支持部材である。第２センサー支持部材である取付けプレート４５は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0116】

第１アームセンサー５０ｂは、第１アーム１１に取り付けられ、プレートセンサー５０ｃは、取付けプレート４５に取り付けられる。第１センサー支持部材は、第１アーム１１であり、第２センサー支持部材は、取付けプレート４５である。
ロボット１は、可撓性歯車３３と接続する第１アーム１１のアーム傾き、及び剛性歯車３５と接続する取付けプレート４５のプレート傾きを検出することができる。ロボット１は、減速機３０の変位を検出し易い。

【0117】

図６は、ロボットシステム１００のブロック構成を示している。図６は、第２実施形態のロボットシステム１００のブロック構成を示している。図６は、ロボット１、及び制御装置５００のそれぞれの一部構成を示している。図６は、第２駆動ユニット３等を省略して示している。図６は、図５に示す第１駆動ユニット２を備えるロボット１を示している。図６に示すロボットシステム１００の構成は、検出センサー５０以外、図４に示すロボットシステム１００の構成と同じである。図６は、図４に含まれるプレート検出センサー５０ａの代わりに第１アームセンサー５０ｂ、及びプレートセンサー５０ｃを示している。第１アームセンサー５０ｂで検出されるアーム傾き、もしくはアーム傾き変動は、ロボット制御ユニット１９に送信される。プレートセンサー５０ｃで検出されるプレート傾き、もしくはプレート傾き変動は、ロボット制御ユニット１９に送信される。

【0118】

ロボット制御ユニット１９で動作するデータ処理部１９３は、アーム傾き、もしくはアーム傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、プレート傾き、もしくはプレート傾き変動を取得する。

【0119】

データ処理部１９３は、一例として、取得したアーム傾き、及びプレート傾きに基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度もしくは相対距離を判別する。アーム傾き、及びプレート傾きは、それぞれ、所定のタイミングでの水平面に対する傾きである。データ処理部１９３は、アーム傾きとプレート傾きの差分を算出することによって、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度を判別する。データ処理部１９３は、アーム傾きを用いて第１アーム１１の位置を算出し、プレート傾きを用いて取付けプレート４５の位置を算出する。データ処理部１９３は、算出された第１アーム１１の位置、及び取付けプレート４５の位置を用いて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対距離を判別する。相対角度及び相対距離は、相対位置の一例に対応する。

【0120】

データ処理部１９３は、取得したアーム傾き変動、及びプレート傾き変動に基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度もしくは相対距離を判別してもよい。アーム傾き変動、及びプレート傾き変動は、それぞれ、ロボット１が一連の動作を行っているときの水平面に対する傾きの変化である。データ処理部１９３は、アーム傾き変動とプレート傾き変動の偏差を算出することによって、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度変動を判別する。データ処理部１９３は、アーム傾き変動を用いて第１アーム１１の位置変動を算出し、プレート傾き変動を用いて取付けプレート４５の位置変動を算出する。データ処理部１９３は、第１アーム１１の位置と取付けプレート４５の位置変動を用いて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対距離変動を判別する。相対角度変動及び相対距離変動は、相対位置の一例に対応する。

【0121】

データ処理部１９３は、相対角度、もしくは相対距離を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、予め記憶された閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較する。データ処理部１９３は、閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。データ処理部１９３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであるか否かを判定する。データ処理部１９３は、複数の閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較してもよい。データ処理部１９３は、複数の閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。データ処理部１９３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測してもよい。データ処理部１９３は、予測したタイミングを予測保全タイミングとして算出する。保全タイミング、及び予測保全タイミングは、保全時期の一例に対応する。

【0122】

データ処理部１９３は、相対角度変動、もしくは相対距離変動を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、相対角度変動、もしくは相対距離変動が予め定めた閾値よりも大きいとき、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであると判定する。データ処理部１９３は、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測する。データ処理部１９３は、予測したタイミングを予測保全タイミングとして算出する。

【0123】

通知制御部１９５は、通知データを生成する。通知制御部１９５は、ロボット通信インターフェイス７０を介して、外部装置に送信する通知データを生成する。ロボット１が、図示しない通知機構を有している場合、通知制御部１９５は、通知機構に送信する通知データを生成する。通知データは、表示データ、音声データ等である。通知制御部１９５は、データ処理部１９３から、保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを取得する。通知制御部１９５は、取得した保全タイミング、もしくは予測保全タイミングをユーザーに通知させる通知データを生成する。

【0124】

通知制御部１９５は、一例として、予測保全タイミングを通知する表示データを生成する。通知制御部１９５は、生成した表示データをロボット通信インターフェイス７０を介して、制御装置５００に送信する。通知制御部１９５は、制御装置５００のモニター５５０に表示データを表示させる。通知制御部１９５は、モニター５５０に表示データを表示させることによって、ユーザーに保全タイミングを報知する。

【0125】

ロボット制御ユニット１９は、受信したアーム傾き、及びプレート傾きをロボット通信インターフェイス７０を介して、制御装置５００に送信してもよい。ロボット制御ユニット１９は、受信したアーム傾き変動、及びプレート傾き変動をロボット通信インターフェイス７０を介して、制御装置５００に送信してもよい。制御装置５００の制御ユニット５１０で動作する算出部５１３は、アーム傾き、もしくはアーム傾き変動を取得する。算出部５１３は、プレート傾き、もしくはプレート傾き変動を取得する。

【0126】

算出部５１３は、一例として、取得したアーム傾き、及びプレート傾きに基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度もしくは相対距離を判別する。算出部５１３は、アーム傾きとプレート傾きの差分を算出することによって、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度を判別する。算出部５１３は、アーム傾きを用いて第１アーム１１の位置を算出し、プレート傾きを用いて取付けプレート４５の位置を算出する。算出部５１３は、算出された第１アーム１１の位置、及び取付けプレート４５の位置を用いて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対距離を判別する。

【0127】

算出部５１３は、取得したアーム傾き変動、及びプレート傾き変動に基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度変動もしくは相対距離変動を判別してもよい。算出部５１３は、アーム傾き変動とプレート傾き変動の偏差を算出することによって、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度変動を判別する。算出部５１３は、アーム傾き変動を用いて、第１アーム１１の位置変動を算出し、プレート傾き変動を用いて取付けプレート４５の位置変動を算出する。算出部５１３は、算出された第１アーム１１の位置変動、及び取付けプレート４５の位置変動を用いて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対距離変動を判別する。

【0128】

算出部５１３は、相対角度、もしくは相対距離を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。算出部５１３は、予め記憶された閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較する。算出部５１３は、閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。算出部５１３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであるか否かを判定する。算出部５１３は、複数の閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較してもよい。算出部５１３は、複数の閾値と相対角度、もしくは相対距離とを比較することによって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。算出部５１３は、劣化度合によって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測する。算出部５１３は、予測したタイミングを予測保全タイミングとして算出してもよい。

【0129】

算出部５１３は、相対角度変動、もしくは相対距離変動を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。算出部５１３は、相対角度変動、もしくは相対距離変動によって、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定する。算出部５１３は、相対角度変動、もしくは相対距離変動が予め定めた閾値よりも大きいとき、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換する保全タイミングであると判定する。算出部５１３は、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０を交換するタイミングを予測する。算出部５１３は、予測したタイミングを予測保全タイミングとして算出する。

【0130】

モニター５５０は、算出部５１３で算出された保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを取得する。モニター５５０は、取得した保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを報知する。

【0131】

第３実施形態
第３実施形態は、２つの検出センサー５０を用いて２つの部材の相対角度、もしくは相対距離を検出する構成を示している。第３実施形態で用いられる検出センサー５０は、第２実施形態で用いられる検出センサー５０と異なる。図７は、２つの検出センサー５０を備える第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図７は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図７は、２つの検出センサー５０として、第１アームセンサー５０ｂとモーターケースセンサー５０ｄとを示している。図７に示す第１アームセンサー５０ｂは、図５に示す第１アームセンサー５０ｂと同じである。図７に示す第１駆動ユニット２の構成は、第１アームセンサー５０ｂ及びモーターケースセンサー５０ｄ以外、図２に示す第１駆動ユニット２の構成と同じである。モーターケースセンサー５０ｄは、図５に示すプレートセンサー５０ｃの代わりに取り付けられる。モーターケースセンサー５０ｄ以外の構成の詳細説明は、省略される。

【0132】

図７に示すモーターケースセンサー５０ｄは、第１ケース２４に取り付けられる。モーターケースセンサー５０ｄは、一例として、第１ケース２４の傾きを検出する傾斜センサーである。モーターケースセンサー５０ｄは、水平面に対する第１ケース２４の傾きを検出する。モーターケースセンサー５０ｄは、所定のタイミングのモーター傾き、もしくはモーター傾き変動を検出する。モーター傾きは、第１ケース２４の水平面に対する傾きを示す。モーター傾き変動は、モーター傾きの経時変化を示す。モーターケースセンサー５０ｄは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングのモーター傾きを検出する。モーターケースセンサー５０ｄは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとのモーター傾き変動を検出する。モーターケースセンサー５０ｄは、検出されたモーター傾き、もしくはモーター傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。モーターケースセンサー５０ｄは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。モーター傾き、及びモーター傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0133】

モーターケースセンサー５０ｄは、傾斜センサーで構成されるが、傾斜センサーに限定されない。モーターケースセンサー５０ｄは、振動センサー、歪みセンサー等で構成されてもよい。モーターケースセンサー５０ｄは、距離、距離変動、角度、角度変動のいずれかが検出できる検出手段であればよい。モーターケースセンサー５０ｄは、傾斜センサーであることが好ましい。モーターケースセンサー５０ｄに傾斜センサーを用いることで、高精度の検出データが取得される。モーターケースセンサー５０ｄは、１軸の傾斜センサーでもよいし、２軸の傾斜センサーでもよい。

【0134】

モーターケースセンサー５０ｄが取り付けられる第１ケース２４は、駆動モーター２０に接続される。駆動モーター２０は、波動発生機構３１と接続する。波動発生機構３１に摩耗等の劣化が生じると、駆動モーター２０のモーター回転軸２１３は、位置変動を生じる。モーター回転軸２１３の位置が変位すると、駆動モーター２０に接続される第１ケース２４の位置が変位する。第１ケース２４の位置が変位すると、モーターケースセンサー５０ｄで検出されるモーター傾き、及びモーター傾き変動が変位する。モーターケースセンサー５０ｄは、変位するモーター傾き、及び変位するモーター傾き変動を検出することができる。第１ケース２４は、モーターケースセンサー５０ｄを支持する第１センサー支持部材、もしくは第２センサー支持部材である。第１ケース２４は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0135】

ロボット制御ユニット１９で動作するデータ処理部１９３は、第１アームセンサー５０ｂで検出されたアーム傾き、もしくはアーム傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、モーターケースセンサー５０ｄで検出されたモーター傾き、もしくはモーター傾き変動を取得する。

【0136】

データ処理部１９３は、一例として、取得したアーム傾き、及びモーター傾きに基づいて、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対角度もしくは相対距離を判別する。アーム傾き、及びモーター傾きは、それぞれ、所定のタイミングでの水平面に対する傾きである。データ処理部１９３は、アーム傾きとモーター傾きの差分を算出することによって、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対角度を判別する。データ処理部１９３は、アーム傾きを用いて第１アーム１１の位置を算出し、モーター傾きを用いて第１ケース２４の位置を算出する。データ処理部１９３は、算出された第１アーム１１の位置、及び第１ケース２４の位置を用いて、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対距離を判別する。

【0137】

データ処理部１９３は、取得したアーム傾き変動、及びモーター傾き変動に基づいて、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対角度変動もしくは相対距離変動を判別してもよい。アーム傾き変動、及びモーター傾き変動は、それぞれ、ロボット１が一連の動作を行っているときの水平面に対する傾きの変化である。データ処理部１９３は、アーム傾き変動とモーター傾き変動の偏差を算出することによって、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対角度変動を判別する。データ処理部１９３は、アーム傾き変動を用いて第１アーム１１の位置変動を算出し、モーター傾き変動を用いて第１ケース２４の位置変動を算出する。データ処理部１９３は、算出された第１アーム１１の位置変動、及び第１ケース２４の位置変動を用いて、第１アーム１１と第１ケース２４との間の相対距離変動を判別する。

【0138】

データ処理部１９３は、相対角度変動等を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、劣化度合を判定することによって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０の保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを算出する。

【0139】

第４実施形態
第４実施形態は、２つの検出センサー５０を用いて２つの部材の相対角度、もしくは相対距離を検出する構成を示している。図８は、２つの検出センサー５０を備える第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図８は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図８は、２つの検出センサー５０として、プレートセンサー５０ｃとモーターケースセンサー５０ｄとを示している。図８に示すプレートセンサー５０ｃは、図５に示すプレートセンサー５０ｃと同じである。図８に示すモーターケースセンサー５０ｄは、図７に示すモーターケースセンサー５０ｄと同じである。図８に示す第１駆動ユニット２の構成は、プレートセンサー５０ｃ及びモーターケースセンサー５０ｄ以外、図２に示す第１駆動ユニット２の構成と同じである。

【0140】

図８に示すプレートセンサー５０ｃは、取付けプレート４５に取り付けられる。プレートセンサー５０ｃは、一例として、取付けプレート４５の傾きを検出する傾斜センサーである。プレートセンサー５０ｃは、プレート傾き、もしくはプレート傾き変動を検出する。プレートセンサー５０ｃは、検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。プレートセンサー５０ｃは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。プレート傾き、及びプレート傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0141】

図８に示すモーターケースセンサー５０ｄは、第１ケース２４に取り付けられる。モーターケースセンサー５０ｄは、一例として、第１ケース２４の傾きを検出する傾斜センサーである。モーターケースセンサー５０ｄは、モーター傾き、もしくはモーター傾き変動を検出する。モーターケースセンサー５０ｄは、検出されたモーター傾き、もしくはモーター傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。モーターケースセンサー５０ｄは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。モーター傾き、及びモーター傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0142】

プレートセンサー５０ｃが取り付けられる取付けプレート４５は、第１ボルトＢ１によって、剛性歯車３５の取付部３５１に接続される。取付けプレート４５は、プレートセンサー５０ｃを支持する第１センサー支持部材、もしくは第２センサー支持部材である。取付けプレート４５は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0143】

モーターケースセンサー５０ｄが取り付けられる第１ケース２４は、駆動モーター２０に接続される。第１ケース２４は、モーターケースセンサー５０ｄを支持する第１センサー支持部材、もしくは第２センサー支持部材である。第１ケース２４は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0144】

ロボット制御ユニット１９で動作するデータ処理部１９３は、プレートセンサー５０ｃで検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、モーターケースセンサー５０ｄで検出されたモーター傾き、もしくはモーター傾き変動を取得する。

【0145】

データ処理部１９３は、一例として、取得したプレート傾き、及びモーター傾きに基づいて、取付けプレート４５と第１ケース２４との間の相対角度もしくは相対距離を判別する。データ処理部１９３は、取得したプレート傾き変動、及びモーター傾き変動に基づいて、取付けプレート４５と第１ケース２４との間の相対角度変動もしくは相対距離変動を判別してもよい。

【0146】

データ処理部１９３は、相対角度等を用いて、第１駆動ユニット２の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、劣化度合を判定することによって、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０の保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを算出する。

【0147】

ロボット１は、波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５を有する減速機３０と、波動発生機構３１と接続する駆動モーター２０と、可撓性歯車３３と接続する第１アーム１１と、剛性歯車３５と接続する取付けプレート４５と、駆動モーター２０と接続する第１ケース２４と、第１アーム１１、取付けプレート４５、及び第１ケース２４のいずれかを第１センサー支持部材として、第１センサー支持部材に取り付けられる第１アームセンサー５０ｂと、第１アーム１１、取付けプレート４５、及び第１ケース２４のいずれかのうち第１センサー支持部材と異なる第２センサー支持部材に取り付けられるプレートセンサー５０ｃと、第１アームセンサー５０ｂによって検出されたアーム傾き及びプレートセンサー５０ｃによって検出されたプレート傾きに基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度を判別するデータ処理部１９３と、を備える。
ロボット１は、第１センサー支持部材と第２センサー支持部材との間の相対角度等を判別する。ロボット１は、減速機３０を構成する波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５の内の２部材の相対角度等を検出することができる。ロボット１は、減速機３０の劣化時期を予測するためのデータを取得することができる。

【0148】

ロボットシステム１００は、ロボット１と、ロボット１を制御する制御装置５００と、を備える。ロボット１は、波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５を有する減速機３０と、波動発生機構３１と接続する駆動モーター２０と、可撓性歯車３３と接続する第１アーム１１と、剛性歯車３５と接続する取付けプレート４５と、駆動モーター２０と接続する第１ケース２４と、第１アーム１１、取付けプレート４５、及び第１ケース２４のいずれかを第１センサー支持部材として、第１センサー支持部材に取り付けられる第１アームセンサー５０ｂと、第１ケース２４と、第１アーム１１、取付けプレート４５、及び第１ケース２４のいずれかのうち第１センサー支持部材と異なる第２センサー支持部材に取り付けられるプレートセンサー５０ｃと、を備える。制御装置５００は、第１アームセンサー５０ｂ及びプレートセンサー５０ｃによって検出された検出結果に基づいて、第１センサー支持部材と第２センサー支持部材との間の相対角度、もしくは相対距離を判別する算出部５１３を備える。
ロボットシステム１００は、第１センサー支持部材と第２センサー支持部材との間の相対角度、もしくは相対距離を判別する。ロボットシステム１００は、減速機３０を構成する波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５の内の２部材の相対角度、もしくは相対距離を検出することができる。ロボットシステム１００は、減速機３０の劣化時期を予測するためのデータを取得することができる。

【0149】

算出部５１３は、判別された相対角度、もしくは相対距離を用いて、ロボット１の予測保全タイミングを算出する。
ロボットシステム１００は、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０の保全タイミングを予測することが可能となる。

【0150】

ロボットシステム１００は、ユーザーに報知するモニター５５０を備える。モニター５５０は、算出部５１３で算出された保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを報知する。
ユーザーは、第１駆動ユニット２、もしくは減速機３０の保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを認識することができる。

【0151】

第５実施形態
第５実施形態は、３つの検出センサー５０を用いて３つの部材の相対角度、もしくは相対距離を検出する構成を示している。図９は、３つの検出センサー５０を備える第１駆動ユニット２の概略構成を示している。図９は、第１駆動ユニット２の断面構成を示している。図９は、３つの検出センサー５０として、プレートセンサー５０ｃとローラー外輪センサー５０ｅと支持部材センサー５０ｆとを示している。図９に示すプレートセンサー５０ｃは、図５に示すプレートセンサー５０ｃと同じ構成である。図９に示す第１駆動ユニット２の構成は、３つの検出センサー５０以外、図２に示す第１駆動ユニット２の構成と同じである。

【0152】

図９に示すプレートセンサー５０ｃは、取付けプレート４５に取り付けられる。プレートセンサー５０ｃは、一例として、取付けプレート４５の傾きを検出する傾斜センサーである。プレートセンサー５０ｃは、プレート傾き、もしくはプレート傾き変動を検出する。プレートセンサー５０ｃは、検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。プレートセンサー５０ｃは、第１センサーの一例に対応する。プレート傾き、及びプレート傾き変動は、第１検出結果の一例に対応する。

【0153】

プレートセンサー５０ｃが取り付けられる取付けプレート４５は、第１ボルトＢ１によって、剛性歯車３５の取付部３５１に接続される。取付けプレート４５は、プレートセンサー５０ｃを支持する第１センサー支持部材である。第１センサー支持部材である取付けプレート４５は、第１取付部材の一例に対応する。

【0154】

図９に示すローラー外輪センサー５０ｅは、ローラー外輪３７５に取り付けられる。ローラー外輪センサー５０ｅは、一例として、ローラー外輪３７５の傾きを検出する傾斜センサーである。ローラー外輪センサー５０ｅは、水平面に対するローラー外輪３７５の傾きを検出する。ローラー外輪センサー５０ｅは、所定のタイミングの外輪傾き、もしくは外輪傾き変動を検出する。外輪傾きは、ローラー外輪３７５の水平面に対する傾きを示す。外輪傾き変動は、外輪傾きの経時変化を示す。ローラー外輪センサー５０ｅは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングで外輪傾きを検出する。ローラー外輪センサー５０ｅは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとの外輪傾き変動を検出する。ローラー外輪センサー５０ｅは、検出された外輪傾き、もしくは外輪傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。ローラー外輪センサー５０ｅは、第２センサーの一例に対応する。外輪傾き、及び外輪傾き変動は、第２検出結果の一例に対応する。

【0155】

ローラー外輪センサー５０ｅが取り付けられるローラー外輪３７５は、第２ボルトＢ２によって、可撓性歯車３３に接続される。ローラー外輪３７５は、ローラー外輪センサー５０ｅを支持する第２センサー支持部材である。第２センサー支持部材であるローラー外輪３７５は、第２取付部材の一例に対応する。

【0156】

図９に示す支持部材センサー５０ｆは、ベアリング支持部材４１に取り付けられる。支持部材センサー５０ｆは、一例として、ベアリング支持部材４１の傾きを検出する傾斜センサーである。支持部材センサー５０ｆは、水平面に対するベアリング支持部材４１の傾きを検出する。支持部材センサー５０ｆは、所定のタイミングの支持部材傾き、もしくは支持部材傾き変動を検出する。支持部材傾きは、ベアリング支持部材４１の水平面に対する傾きを示す。支持部材傾き変動は、支持部材傾きの経時変化を示す。支持部材センサー５０ｆは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングで支持部材傾きを検出する。支持部材センサー５０ｆは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとの支持部材傾き変動を検出する。支持部材センサー５０ｆは、検出された支持部材傾き、もしくは支持部材傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。支持部材センサー５０ｆは、第３センサーの一例に対応する。支持部材傾き、及び支持部材傾き変動は、第３検出結果の一例に対応する。

【0157】

支持部材センサー５０ｆが取り付けられるベアリング支持部材４１は、駆動モーター２０に接続される。ベアリング支持部材４１は、支持部材センサー５０ｆを支持する第３センサー支持部材である。第３センサー支持部材であるベアリング支持部材４１は、第３取付部材の一例に対応する。

【0158】

ロボット制御ユニット１９で動作するデータ処理部１９３は、プレートセンサー５０ｃで検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、ローラー外輪センサー５０ｅで検出された外輪傾き、もしくは外輪傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、支持部材センサー５０ｆで検出された支持部材傾き、もしくは支持部材傾き変動を取得する。

【0159】

データ処理部１９３は、取得したプレート傾き、外輪傾き、及び支持部材傾きに基づいて、取付けプレート４５とローラー外輪３７５とベアリング支持部材４１との間の３部材間相対角度もしくは３部材間相対距離を判別する。データ処理部１９３は、取付けプレート４５とローラー外輪３７５との相対角度を算出した後、取付けプレート４５とベアリング支持部材４１との相対角度を算出する。３部材間相対角度、及び３部材間相対距離は、３部材相対位置の一例に対応する。

【0160】

データ処理部１９３は、取得したプレート傾き変動、外輪傾き変動、及び支持部材傾き変動に基づいて、取付けプレート４５とローラー外輪３７５とベアリング支持部材４１との間の３部材間相対角度変動もしくは３部材間相対距離変動を判別する。データ処理部１９３は、取付けプレート４５とローラー外輪３７５との相対角度変動を算出した後、取付けプレート４５とベアリング支持部材４１との相対角度変動を算出する。３部材間相対角度変動、及び３部材間相対距離変動は、３部材相対位置の一例に対応する。

【0161】

ローラー外輪３７５、ベアリング支持部材４１、及び取付けプレート４５のいずれかのうち、取付けプレート４５及びローラー外輪３７５と異なるベアリング支持部材４１に取り付けられる支持部材センサー５０ｆを備え、データ処理部１９３は、プレート傾き、外輪傾き、及び支持部材センサー５０ｆによって検出された支持部材傾きに基づいて、ローラー外輪３７５と、ベアリング支持部材４１と、取付けプレート４５との間の３部材相対傾きを判別する。
ロボット１は、減速機３０を構成する波動発生機構３１、可撓性歯車３３、及び剛性歯車３５の相対角度、もしくは相対距離を算出することができる。ロボット１は、より精度よく、減速機３０の劣化、もしくは劣化時期を検出することができる。

【0162】

第６実施形態
第６実施形態は、２つの検出センサー５０を有する第２駆動ユニット３で２つの部材の相対角度、もしくは相対距離を検出する構成を示している。図１０は、第２駆動ユニット３の概略構成を示している。図１０は、第２駆動ユニット３の断面構成を示している。第２駆動ユニット３は、２つの検出センサー５０を備える。図１０は、２つの検出センサー５０として、第１検出センサー５０ｇと第２検出センサー５０ｈとを示している。図１０に示す第２駆動ユニット３の構成は、図２に示す第１駆動ユニット２を上下に反転させた構成と同じである。

【0163】

図１０は、第２アーム１２の第２アーム筐体１２１を示している。第２アーム筐体１２１には、第２アーム段差部１２２と複数の第２アーム挿通孔１２３とが設けられる。第２アーム段差部１２２は、第２アーム筐体１２１の上方向の位置に設けられる。

【0164】

第２駆動ユニット３に含まれる取付けプレート４５は、第２アーム段差部１２２と接触する。第２挿通孔４５４と第２アーム挿通孔１２３には、第４ボルトＢ４が取り付けられる。取付けプレート４５は、第４ボルトＢ４によって、第２アーム１２に接続される。

【0165】

図１０に示す第１検出センサー５０ｇは、第１アーム筐体１１１に取り付けられる。第１検出センサー５０ｇは、一例として、第１アーム１１の傾きを検出する傾斜センサーである。第１検出センサー５０ｇは、水平面に対する第１アーム１１の傾きを検出する。第１検出センサー５０ｇは、所定のタイミングのアーム傾き、もしくはアーム傾き変動を検出する。第１検出センサー５０ｇは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングでアーム傾きを検出する。第１検出センサー５０ｇは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとのアーム傾き変動を検出する。第１検出センサー５０ｇは、検出されたアーム傾き、もしくはアーム傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。第１検出センサー５０ｇは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。アーム傾き、及びアーム傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0166】

第１検出センサー５０ｇが取り付けられる第１アーム筐体１１１は、第２ボルトＢ２によって、可撓性歯車３３に接続される。第１アーム１１及び第１アーム筐体１１１は、第１検出センサー５０ｇを支持する第１センサー支持部材である。第１センサー支持部材である第１アーム１１及び第１アーム筐体１１１は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0167】

図１０に示す第２検出センサー５０ｈは、取付けプレート４５に取り付けられる。第２検出センサー５０ｈは、一例として、取付けプレート４５の傾きを検出する傾斜センサーである。第２検出センサー５０ｈは、水平面に対する取付けプレート４５の傾きを検出する。第２検出センサー５０ｈは、所定のタイミングのプレート傾き、もしくはプレート傾き変動を検出する。第２検出センサー５０ｈは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、所定のタイミングでプレート傾きを検出する。第２検出センサー５０ｈは、ロボット１が一連の動作を繰り返しているときに、動作ごとにプレート傾き変動を検出する。第２検出センサー５０ｈは、検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動をロボット制御ユニット１９に送信する。第２検出センサー５０ｈは、第１センサー、もしくは第２センサーの一例に対応する。プレート傾き、及びプレート傾き変動は、第１検出結果、もしくは第２検出結果の一例に対応する。

【0168】

第２検出センサー５０ｈが取り付けられる取付けプレート４５は、第１ボルトＢ１によって、剛性歯車３５の取付部３５１に接続される。取付けプレート４５は、第２検出センサー５０ｈを支持する第２センサー支持部材である。第２センサー支持部材である取付けプレート４５は、第１取付部材、もしくは第２取付部材の一例に対応する。

【0169】

ロボット制御ユニット１９で動作するデータ処理部１９３は、第１検出センサー５０ｇで検出されたアーム傾き、もしくはアーム傾き変動を取得する。データ処理部１９３は、第２検出センサー５０ｈで検出されたプレート傾き、もしくはプレート傾き変動を取得する。

【0170】

データ処理部１９３は、一例として、取得したアーム傾き、及びプレート傾きに基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度もしくは相対距離を判別する。データ処理部１９３は、取得したアーム傾き変動、及びプレート傾き変動に基づいて、第１アーム１１と取付けプレート４５との間の相対角度もしくは相対距離を判別してもよい。

【0171】

データ処理部１９３は、相対角度等を用いて、第２駆動ユニット３の劣化度合を判定してもよい。データ処理部１９３は、劣化度合を判定することによって、第２駆動ユニット３、もしくは減速機３０の保全タイミング、もしくは予測保全タイミングを算出する。

【符号の説明】

【0172】

１…ロボット、２…第１駆動ユニット、３…第２駆動ユニット、１０…基台、１１…第１アーム、１２…第２アーム、１３…作業ヘッド、１４…スプラインナット、１５…ボールネジナット、１６…スプラインシャフト、１６ａ…シャフト先端部、１８…配線引回し部、１９…ロボット制御ユニット、２０…駆動モーター、２１…ローター、２３…ステーター、２４…第１ケース、２５…第２ケース、２６…第３ケース、２８…エンコーダー、２９…エンコーダー基板、３０…減速機、３１…波動発生機構、３３…可撓性歯車、３５…剛性歯車、３７…クロスローラーベアリング、４０…ユニット支持部材、４１…ベアリング支持部材、４５…取付けプレート、４５ａ…取付けプレート表面、５０…検出センサー、５０ａ…プレート検出センサー、５０ｂ…第１アームセンサー、５０ｃ…プレートセンサー、５０ｄ…モーターケースセンサー、５０ｅ…ローラー外輪センサー、５０ｆ…支持部材センサー、５０ｇ…第１検出センサー、５０ｈ…第２検出センサー、６０…ロボット記憶部、７０…ロボット通信インターフェイス、１００…ロボットシステム、１０１…基台筐体、１０２…基台段差部、１０３…基台ネジ孔、１１１…第１アーム筐体、１１３…第１アーム段差部、１１４…第１アーム挿通孔、１２１…第２アーム筐体、１２２…第２アーム段差部、１２３…第２アーム挿通孔、１９１…動作制御部、１９３…データ処理部、１９５…通知制御部、２１１…磁石、２１３…モーター回転軸、２３１…鉄芯、２３２…コイル、２６１…基板支持部、２７１…第１ベアリング、２７２…第２ベアリング、３１１…波動発生部、３１２…本体部、３１３…減速機ベアリング、３１５…内輪部、３１６…外輪部、３１７…ボール、３１８…固定部、３３１…筒状部、３３２…外歯、３３３…鍔部、３３４…鍔部挿通孔、３５１…取付部、３５２…内歯、３５３…取付部挿通孔、３７１…ローラー、３７３…ローラー内輪、３７５…ローラー外輪、３７７…内輪ネジ孔、３７９…外輪ネジ孔、４１１…支持部材挿通孔、４５１…剛性歯車支持部、４５２…第１挿通孔、４５３…基台接続部、４５４…第２挿通孔、５００…制御装置、５１０…制御ユニット、５１１…指示部、５１３…算出部、５２０…制御装置記憶部、５３０…通信インターフェイス、５５０…モニター、Ａ…中心軸、Ｂ１…第１ボルト、Ｂ２…第２ボルト、Ｂ３…第３ボルト、Ｂ４…第４ボルト、Ｊ１…第１軸、Ｊ２…第２軸、Ｊ３…第３軸。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】