特許 7327550 ロボットコントローラ、及び制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-07

(45)【発行日】2023-08-16

(54)【発明の名称】ロボットコントローラ、及び制御方法

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/22 20060101AFI20230808BHJP

   G05B 19/4069 20060101ALI20230808BHJP

   G05B 19/42 20060101ALI20230808BHJP

【ＦＩ】

B25J9/22 A

G05B19/4069

G05B19/42 Z

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2022035105

(22)【出願日】2022-03-08

【審査請求日】2022-04-21

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006622

【氏名又は名称】株式会社安川電機

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100145012

【弁理士】

【氏名又は名称】石坂 泰紀

(74)【代理人】

【識別番号】100171099

【弁理士】

【氏名又は名称】松尾 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】前田 貴宏

(72)【発明者】

【氏名】有田 裕太

(72)【発明者】

【氏名】丸野 元春

【審査官】臼井 卓巳

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２２１４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３４７０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－０３４５２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０２４７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１０６３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１０２９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２８０７１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２４３５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１０／０９２９８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２６６１８２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｊ ９／１０－１９／１６

Ｇ０５Ｂ １９／４０６９－１９／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の関節で連結された複数のアームを有し、前記複数の関節の動作により前記複数のアームの先端部の位置を変更するロボットを制御するロボットコントローラと、
前記ロボットコントローラと通信可能であり、
現実空間で前記ロボットを動作させるために前記先端部の目標位置を指定する、オペレータによる目標指定操作と、
前記現実空間で前記ロボットを動作させるために前記先端部の移動方向を指定する、前記オペレータによるジョグ操作と、
前記現実空間における前記先端部の位置を教示位置として教示動作記憶部に記憶させる、前記オペレータによる追加操作と、
を受け付ける教示端末と、
を備え、
前記ロボットコントローラは、
前記目標指定操作に応じて、前記ロボットの周辺環境情報に基づいて、前記目標指定操作がなされた際の前記現実空間における前記先端部の現在位置から前記目標位置までの間のパスを、前記教示位置とはせずに生成するパス生成部と、
前記先端部が前記パスにて前記現在位置から前記目標位置まで移動するように前記現実空間において前記ロボットを動作させるジャンプ制御部と、
前記ジョグ操作に応じて前記現実空間において前記ロボットを動作させるジョグ制御部と、
前記目標指定操作又は前記ジョグ操作に応じた前記ロボットの動作が完了した状態にて、前記教示端末が前記追加操作を受け付けた時点での、前記現実空間における前記先端部の位置を前記教示位置として前記教示動作記憶部に記憶させる追加部と、
前記追加部が前記教示動作記憶部に記憶させた複数の教示位置で表される動作を前記現実空間において前記ロボットに行わせるプレイバック制御部と、
を有するロボットシステム。

【請求項2】

前記パス生成部は、前記周辺環境情報に基づいて前記パスに含まれる１以上の経由位置を算出し、
前記ジャンプ制御部は、生成された前記１以上の経由位置で表される動作を前記現実空間において前記ロボットに行わせる、
請求項１記載のロボットシステム。

【請求項3】

前記パス生成部は、前記周辺環境情報に基づき算出した前記１以上の経由位置を、前記教示動作記憶部とは別のジャンプ動作記憶部に記憶させ、
前記ジャンプ制御部は、前記ジャンプ動作記憶部が記憶する前記１以上の経由位置で表される動作を前記現実空間において前記ロボットに行わせる、
請求項２記載のロボットシステム。

【請求項4】

前記パス生成部は、前記目標指定操作において、予め記録された位置が選択された場合に、選択された位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項２又は３記載のロボットシステム。

【請求項5】

前記パス生成部は、前記予め記録された位置として、前記教示動作記憶部が記憶する複数の教示位置から１の教示位置が選択された場合に、選択された前記教示位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項４記載のロボットシステム。

【請求項6】

コマンド登録操作がなされた場合に、前記パス生成部が生成した前記１以上の経由位置を前記教示動作記憶部に登録して前記複数の教示位置に含めるコマンド登録部を更に備える、
請求項２～５のいずれか一項記載のロボットシステム。

【請求項7】

前記パス生成部が生成したパスのシミュレーションを表示させるパス表示部を更に備え、
前記ジャンプ制御部は、前記パスのシミュレーションの表示後に実行操作がなされた場合に、前記ロボットを動作させる、
請求項１～６のいずれか一項記載のロボットシステム。

【請求項8】

前記ロボットのシミュレーションを表示させるロボット表示部を更に備え、
前記パス生成部は、前記目標指定操作において、前記ロボットのシミュレーション内の１点が指定された場合に、指定された１点に対応する位置を前記目標位置として前記パスを生成する、
請求項１～７のいずれか一項記載のロボットシステム。

【請求項9】

前記教示端末は、前記オペレータによるジャンプ操作を更に受け付け、
前記ジャンプ制御部は、
前記教示端末に対する前記ジャンプ操作が継続している間に、前記生成されたパスにて前記ロボットを動作させ、
前記生成されたパスにて前記ロボットを動作させている最中に前記ジャンプ操作が中断された場合に、前記ロボットの動作を中断させる、
請求項１～８のいずれか一項記載のロボットシステム。

【請求項10】

前記ジャンプ制御部は、前記生成されたパスの途中で前記ロボットの動作が中断した状態で、前記教示端末に対する前記ジャンプ操作が再開された場合に、前記ロボットの動作が中断した状態で前記教示端末に対し行われた操作の内容に基づいて、
前記生成されたパスにて前記ロボットの動作を再開させることと、
前記ロボットの動作が中断した時点の位置までロボットを動作させた後、前記生成されたパスにて前記ロボットの動作を再開させることと、
前記目標位置までの前記パスを前記パス生成部に再生成させ、再生成されたパスにて前記ロボットを動作させることと、
のいずれかを選択して実行する、請求項９記載のロボットシステム。

【請求項11】

前記教示端末は、前記オペレータによる逆再生操作を更に受け付け、
前記生成されたパスにて前記ロボットが動作した後、前記教示端末に対して前記逆再生操作がなされた場合に、前記生成されたパスにて前記目標位置から離れる方向に前記ロボットを動作させる逆再生制御部を更に備える、
請求項１～１０のいずれか一項記載のロボットシステム。

【請求項12】

複数の関節で連結された複数のアームを有し、前記複数の関節の動作により前記複数のアームの先端部の位置を変更するロボットを制御するロボットコントローラと通信可能であり、
現実空間においてロボットを動作させるために、前記先端部の目標位置を指定する、オペレータによる目標指定操作と、
前記先端部の移動方向を指定する、前記オペレータによるジョグ操作と、
前記現実空間における前記先端部の位置を教示位置として教示動作記憶部に記憶させる、前記オペレータによる追加操作と、
を受け付ける教示端末への操作に基づいて、前記ロボットコントローラが実行する制御方法であって、
前記目標指定操作に応じて、前記ロボットの周辺環境情報に基づいて、前記目標指定操作がなされた際の現実空間における前記先端部の現在位置から前記目標位置までの間のパスを、前記教示位置とはせずに生成することと、
前記先端部が前記パスにて前記現在位置から前記目標位置まで移動するように前記現実空間において前記ロボットを動作させることと、
前記ジョグ操作に応じて前記現実空間において前記ロボットを動作させることと、
前記目標指定操作又は前記ジョグ操作に応じた前記ロボットの動作が完了した状態にて、前記教示端末が前記追加操作を受け付けた時点での、前記現実空間における前記先端部の位置を前記教示位置として前記教示動作記憶部に記憶させることと、
前記追加操作に応じて前記教示動作記憶部に記憶させた複数の教示位置で表される動作を前記現実空間において前記ロボットに行わせることと、
を含む制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ロボットコントローラ及び制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、コントローラと、操作用デバイスとを備える制御システムが開示されている。操作用デバイスは、操作者による操作入力を取得し、操作入力に基づく指令を生成してコントローラに出力する。コントローラは、操作用デバイスからの指令に従ってロボットを制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１９８９２５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本開示は、ティーチングの効率化に有効なロボットコントローラを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一側面に係るロボットコントローラは、ロボットの目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボットの周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成するパス生成部と、生成されたパスにてロボットを目標位置まで動作させるジャンプ制御部と、を備える。

【0006】

本開示の他の側面に係る制御方法は、ロボットの目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボットの周辺環境情報に基づいて目標位置までのパスを生成することと、生成されたパスにてロボットを目標位置まで動作させることと、を含む。

【発明の効果】

【0007】

本開示によれば、ティーチングの効率化に有効なロボットコントローラを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】ロボットシステムの構成を例示する模式図である。

【図2】コントローラの機能的な構成を例示するブロック図である。

【図3】コントローラの変形例を示すブロック図である。

【図4】操作端末の操作画面を例示する模式図である。

【図5】コントローラ及び操作端末のハードウェア構成を例示するブロック図である。

【図6】ティーチング手順を例示するフローチャートである。

【図7】指定された目標位置へのジャンプ制御手順を例示するフローチャートである。

【図8】ジャンプ動作の再開手順を例示するフローチャートである。

【図9】ジャンプ動作の逆再生手順を例示するフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0010】

〔ロボットシステム〕
図１に示すロボットシステム１は、オペレータによるティーチングにより生成された動作プログラムに基づいて、ロボット２を動作させる所謂ティーチング・プレイバック方式のシステムである。図１に示すように、ロボットシステム１は、ロボット２と、ロボットコントローラ１００と、教示端末２００とを備える。

【0011】

図１に示すロボット２は、６軸の垂直多関節ロボットであり、基部１１と、旋回部１２と、第１アーム１３と、第２アーム１４と、第３アーム１７と、先端部１８と、アクチュエータ４１，４２，４３，４４，４５，４６とを有する。基部１１は、床面、壁面、又は天井面、又は無人搬送車上等に設置されている。旋回部１２は、鉛直な軸線２１まわりに旋回するように基部１１上に設けられている。第１アーム１３は、軸線２１に交差（例えば直交）する軸線２２まわりに揺動するように旋回部１２に接続されており、軸線２２から離れる方向に向かって延びている。交差は、所謂立体交差のようにねじれの関係にある場合も含む。以下においても同様である。

【0012】

第２アーム１４は、軸線２２に実質的に平行な軸線２３まわりに揺動するように第１アーム１３の先端部に接続されており、軸線２３から離れる方向に向かって延びている。第２アーム１４は、アーム基部１５とアーム端部１６とを含む。アーム基部１５は、第１アーム１３の先端部に接続されている。アーム端部１６は、軸線２３に交差（例えば直交）する軸線２４まわりに旋回するようにアーム基部１５の先端部に接続されており、軸線２４に沿ってアーム基部１５から離れる方向に向かって延びている。

【0013】

第３アーム１７は、軸線２４に交差（例えば直交）する軸線２５まわりに揺動するようにアーム端部１６の先端部に接続されている。先端部１８は、軸線２５に交差（例えば直交）する軸線２６まわりに旋回するように第３アーム１７の先端部に接続されている。

【0014】

このように、ロボット２は、基部１１と旋回部１２とを接続する関節３１と、旋回部１２と第１アーム１３とを接続する関節３２と、第１アーム１３と第２アーム１４とを接続する関節３３と、第２アーム１４においてアーム基部１５とアーム端部１６とを接続する関節３４と、アーム端部１６と第３アーム１７とを接続する関節３５と、第３アーム１７と先端部１８とを接続する関節３６とを有する。

【0015】

アクチュエータ４１，４２，４３，４４，４５，４６は、例えば電動モータ及び減速機を含み、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６をそれぞれ駆動する。例えばアクチュエータ４１は軸線２１まわりに旋回部１２を旋回させ、アクチュエータ４２は軸線２２まわりに第１アーム１３を揺動させ、アクチュエータ４３は軸線２３まわりに第２アーム１４を揺動させ、アクチュエータ４４は軸線２４まわりにアーム端部１６を旋回させ、アクチュエータ４５は軸線２５まわりに第３アーム１７を揺動させ、アクチュエータ４６は軸線２６まわりに先端部１８を旋回させる。

【0016】

なお、ロボット２の具体的な構成は適宜変更可能である。例えばロボット２は、上記６軸の垂直多関節ロボットに更に１軸の関節を追加した７軸の冗長型ロボットであってもよく、所謂スカラー型の多関節ロボットであってもよい。

【0017】

教示端末２００は、ティーチングに際してオペレータによる操作を受け付ける。オペレータによる操作は、ジョグ操作と、教示位置の追加操作と、プレイバック操作とを含む。ロボットコントローラ１００は、ジョグ操作に応じてロボット２を動作させ、教示位置の追加操作がなされる度に、ロボット２の現在位置を教示位置とする教示動作コマンドを教示動作記憶部１１３に記憶させる。これにより、時系列の複数の教示動作コマンドを含む動作プログラムが教示動作記憶部１１３に生成される。

【0018】

教示位置は、３次元座標系における先端部１８の座標と、各座標軸まわりの先端部１８の姿勢とを定める情報である。教示位置は、先端部１８の座標及び姿勢を直接的に定める情報であってもよく、先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報であってもよい。先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報の具体例としては、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６の回転角度が挙げられる。

【0019】

教示動作コマンドは、教示位置までの先端部１８の動作速度と、教示位置までの先端部１８の移動軌跡を定める補間条件とを含む。補間条件の例としては、以下が挙げられる。
補間条件１）教示動作コマンドの実行直前のロボット２の位置（以下、「直前位置」という。）から、教示位置までの先端部１８の移動軌跡を線形にする。
補間条件２）直前位置から、教示位置までの先端部１８の移動軌跡をＳ字状にする。
補間条件３）直前位置から、教示位置まで、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６の角度を互いに同じ変化率で変化させる。

【0020】

教示端末２００が受け付ける操作は、位置変数の追加操作を更に含んでもよい。位置変数は、教示地位と同様に、３次元座標系における先端部１８の座標と、各座標軸まわりの先端部１８の姿勢とを定める情報である。ロボットコントローラ１００は、位置変数の追加操作に応じて、位置変数を教示動作記憶部１１３とは別の記憶領域に記憶させる。

【0021】

例えばロボットコントローラ１００は、図２に示すように、機能上の構成要素（以下、「機能ブロック」という。）として、ジョグ制御部１１１と、コマンド追加部１１２と、プレイバック制御部１１４とを有する。ジョグ制御部１１１は、オペレータによるジョグ操作がなされた場合に、ジョグ操作に応じてロボット２を動作させる。ジョグ操作は、例えば、先端部１８の移動方向と、移動量とを定める操作である。ジョグ制御部１１１は、教示端末２００が受け付けたジョグ操作により定められた移動方向及び移動量にて、先端部１８を移動させるようにロボット２を動作させる。移動方向は、先端部１８の座標の変化方向と、先端部１８の姿勢の変化方向とを含む。

【0022】

教示端末２００がジョグ操作を受け付ける手法に特に制限はない。例えば教示端末２００は、キー等のオブジェクトへの操作に基づいてジョグ操作を受け付けてもよく、オペレータの音声の認識結果に基づいてジョグ操作を受け付けてもよく、オペレータが行ったジェスチャの認識結果に基づいてジョグ操作を受け付けてもよい。

【0023】

コマンド追加部１１２は、教示位置の追加操作がなされる度に、教示位置までロボット２を動作させる教示動作コマンドを教示動作記憶部１１３に記憶させる。例えばコマンド追加部１１２は、教示端末２００が教示位置の追加操作を受け付けた時点におけるロボット２の位置を教示位置として教示動作コマンドを生成し、教示動作記憶部１１３に記憶させる。複数の教示動作コマンドをコマンド追加部１１２が順次教示動作記憶部１１３に記憶させることによって、時系列で複数の教示動作コマンドを含む動作プログラムが教示動作記憶部１１３に生成される。教示動作記憶部１１３は、ロボットコントローラ１００のストレージデバイスに設けられていてもよく、ロボットコントローラ１００と通信可能な外部のストレージデバイスに設けられていてもよい。

【0024】

プレイバック制御部１１４は、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドを順次呼び出して、複数の教示動作コマンドの教示位置で表される動作をロボット２に行わせる。例えばプレイバック制御部１１４は、一定の制御サイクルにて、プレイバック制御を繰り返す。プレイバック制御は、複数の教示動作コマンドにより表される教示動作パスに沿ってロボット２を動作させるように、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６のそれぞれの目標角度を算出することと、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６のそれぞれの角度を目標角度に追従させることと、を含む。

【0025】

以上に説明したように、ロボットシステム１においては、オペレータがロボット２を動作させながら、ティーチング（教示位置の追加による動作プログラムの生成）が行われる。ロボット２をマニュアルで動作させる場合、ジョグ操作によりロボット２を少しずつ動かすだけでなく、現在位置から離れた目標位置までロボット２を一気に動かすことができると、ティーチングの効率が向上する。しかしながら、現在位置から離れた目標位置までの間に障害物が存在し得る。障害物の回避が必要である場合、オペレータがロボット２の移動方向をこまめに修正して、障害物を回避させねばならず、期待どおりにティーチングの効率を向上させることができない。

【0026】

そこで、ロボットコントローラ１００は、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成することと、生成されたパスにてロボット２を目標位置まで動作させることと、を更に実行するように構成されている。これにより、障害物を回避させるためのマニュアル操作の労力が大幅に軽減される。

【0027】

例えばロボットコントローラ１００は、機能ブロックとして、パス生成部１１５と、ジャンプ制御部１１６とを更に有する。パス生成部１１５は、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までのジャンプ動作パスを生成する。例えばパス生成部１１５は、周辺環境データベース１２２が記憶する周辺環境情報に基づいて、現在位置から目標位置までのジャンプ動作パスを生成する。

【0028】

目標位置は、３次元座標系における先端部１８の座標と、各座標軸まわりの先端部１８の姿勢とを定める情報である。目標位置は、先端部１８の座標及び姿勢を直接的に定める情報であってもよく、先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報であってもよい。先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報の具体例としては、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６の回転角度が挙げられる。

【0029】

例えば周辺環境データベース１２２は、周辺環境情報として、ロボット２と、ロボット２の周辺物体とを含む複数のオブジェクトの三次元モデルデータを記憶する。周辺環境データベース１２２は、ロボットコントローラ１００のストレージデバイスに設けられていてもよく、ロボットコントローラ１００と通信可能な外部のストレージデバイスに設けられていてもよい。

【0030】

パス生成部１１５は、周辺環境情報に基づいて目標位置を含む１以上の経由位置を算出し、１以上の経由位置までロボット２を動作させる１以上のジャンプ動作コマンドを生成してもよい。１以上の経由位置のそれぞれは、３次元座標系における先端部１８の座標と、各座標軸まわりの先端部１８の姿勢とを定める情報である。経由位置は、先端部１８の座標及び姿勢を直接的に定める情報であってもよく、先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報であってもよい。先端部１８の座標及び姿勢を間接的に定める情報の具体例としては、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６の回転角度が挙げられる。

【0031】

ジャンプ動作コマンドは、経由位置までの先端部１８の動作速度と、経由位置までの先端部１８の移動軌跡を定める補間条件とを含む。補間条件の例としては、以下が挙げられる。補間条件１）ジャンプ動作コマンドの実行直前のロボット２の位置（以下、「直前位置」という。）から、経由位置までの先端部１８の移動軌跡を線形にする。補間条件２）直前位置から、経由位置までの先端部１８の移動軌跡をＳ字状にする。補間条件２）直前位置から、経由位置まで、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６の角度を互いに同じ変化率で変化させる。

【0032】

パス生成部１１５は、ロボット２が、周辺物体及びロボット２自体と干渉しないようにジャンプ動作パスを生成する。パス生成部１１５は、まず現在位置と目標位置と線形補間してジャンプ動作パスを仮生成し、仮生成したジャンプ動作パスに基づくロボット２の動作を周辺環境データベース１２２が記憶する周辺環境情報に基づきシミュレートする。シミュレートの結果、ロボット２が、周辺物体又はロボット２自体に干渉すると判定した場合、パス生成部１１５は、周辺物体及びロボット２自体と干渉しない経由位置をランダムに生成し、現在位置と目標位置との間に追加する。以後、現在位置と、生成した１以上の経由位置と、目標位置とを結ぶジャンプ動作パスにより、ロボット２が周辺物体及びロボット２自体と干渉しなくなるまで、経由位置の生成と追加を繰り返す。その後、パス生成部１１５は、追加した１以上の経由位置と、目標位置とをそれぞれ経由位置とする２以上のジャンプ動作コマンドを生成する。

【0033】

なお、現在位置と目標位置とを線形補間して仮生成したジャンプ動作パスによっても、ロボット２が周辺物体及びロボット２自体と干渉しない場合、パス生成部１１５は経由位置の追加を行わず、目標位置を経由位置とするロボットシステム１のジャンプ動作コマンドを生成する。

【0034】

ジャンプ動作パスの生成手法は、例示した手法に限られない。例えばパス生成部１１５は、幾何学的なアルゴリズム等によって、ロボット２が周辺物体及びロボット２自体と干渉しないようにジャンプ動作パスを生成してもよい。

【0035】

パス生成部１１５は、生成した１以上のジャンプ動作コマンドを、教示動作記憶部１１３とは別のジャンプ動作記憶部１２３に記憶させる。１以上のジャンプ動作コマンドをパス生成部１１５がジャンプ動作記憶部１２３に記憶させることによって、現在位置から目標位置までのパスを１以上のジャンプ動作コマンドにより表すジャンプ動作プログラムがジャンプ動作記憶部１２３に生成される。ジャンプ動作記憶部１２３は、ロボットコントローラ１００のストレージデバイスに設けられていてもよく、ロボットコントローラ１００と通信可能な外部のストレージデバイスに設けられていてもよい。

【0036】

パス生成部１１５は、上述したパスの生成を外部演算装置に要求してもよい。外部演算装置が周辺環境情報に基づきジャンプ動作パスの生成を行う場合、外部演算装置にジャンプ動作パスの生成を行わせることも、周辺環境情報に基づきジャンプ動作パスを生成することに含まれる。

【0037】

パス生成部１１５は、教示端末２００が受け付けた目標指定操作により定められた目標位置までのジャンプ動作パスを生成してもよい。教示端末２００が目標指定操作を受け付ける手法に特に制限はない。例えば教示端末２００は、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドからロボットシステム１の教示動作コマンドを選択する操作に基づいて、目標指定操作を受け付けてもよい。パス生成部１１５は、目標指定操作において、予め記録された位置が選択された場合に、選択された位置を目標位置としてジャンプ動作パスを生成してもよい。例えばパス生成部１１５は、予め記録された位置として、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドから１の教示動作コマンドが選択された場合に、選択された教示動作コマンドの教示位置を目標位置としてジャンプ動作パスを生成してもよい。

【0038】

複数の教示動作コマンドが、複数のタスクにグループ分けされた状態で教示動作記憶部１１３に記憶される場合もある。この場合、パス生成部１１５は、予め記録された位置として、複数のタスクから１のタスクが選択された場合に、選択されたタスクのうち１の教示動作コマンド（例えば先頭の教示動作コマンド）の教示位置を目標位置としてジャンプ動作パスを生成してもよい。

【0039】

予め記録された位置は、教示位置に限られない。例えば、予め記録された位置は、教示位置とは別に記録されている位置変数であってもよく、各種座標系（例えばワーク座標系、ツール座標系、又はロボット座標系等）の原点であってもよい。

【0040】

パス生成部１１５は、必ずしも現在位置から目標位置までの全域に亘るパスを生成しなくてもよく、現在位置から目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成するように構成されていてもよい。例えばパス生成部１１５は、現在位置から目標位置までのうち一部について、教示端末２００への操作により定められたユーザ指定パスを取得し、ユーザ指定パスが定められていない区間のパスを生成し、生成したパスとユーザ指定パスとを組み合わせたジャンプ動作パスを生成してもよい。また、パス生成部１１５は、教示端末２００への操作によりユーザが指定した１以上の経由点を通るように、ジャンプ動作パスを生成してもよい。

【0041】

教示端末２００は、ロボット２のシミュレーション（例えばシミュレーションの静止画像又は動画像）内の１点を指定する操作に基づいて、目標指定操作を受け付けてもよい。この場合、ロボットコントローラ１００は、ロボット表示部１２１を更に備えてもよい。ロボット表示部１２１は、周辺環境データベース１２２が記憶する周辺環境情報に基づいて、ロボット２及び周辺物体のシミュレーション（例えばロボット２及び周辺物体の状態をシミュレーションする静止画像又は動画像）を教示端末２００に表示させる。パス生成部１１５は、目標指定操作において、ロボット２のシミュレーション内の１点が指定された場合に、指定された１点に対応する位置を目標位置としてジャンプ動作パスを生成してもよい。

【0042】

教示端末２００は、オペレータの音声の認識結果に基づいて目標指定操作を受け付けてもよい。また、教示端末２００は、現実空間における目標位置を指し示すオペレータのジェスチャの認識結果に基づいて目標指定操作を受け付けてもよい。

【0043】

ジャンプ制御部１１６は、生成されたジャンプ動作パスにてロボット２を現在位置から目標位置まで動作させる。例えばジャンプ制御部１１６は、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶する１以上のジャンプ動作コマンドに基づいてロボット２を動作させる。例えばジャンプ制御部１１６は、上記制御サイクルにて、ジャンプ制御を繰り返す。ジャンプ制御は、複数のジャンプ動作コマンドにより表されるジャンプ動作パスに沿ってロボット２を動作させるように、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６のそれぞれの目標角度を算出することと、関節３１，３２，３３，３４，３５，３６のそれぞれの角度を目標角度に追従させることと、を含む。

【0044】

ジャンプ制御部１１６は、目標位置までのジャンプ操作が継続している間に、ジャンプ動作パスにてロボット２を動作させ、ジャンプ動作パスにてロボット２を動作させている最中にジャンプ操作が中断された場合に、ロボット２の動作を中断させてもよい。

【0045】

例えばジャンプ制御部１１６は、教示端末２００に対するジャンプ操作が継続している間に、ジャンプ動作パスにてロボット２を動作させ、ジャンプ動作パスにてロボット２を動作させている最中に教示端末２００に対するジャンプ操作が中断された場合に、ロボット２の動作を中断させてもよい。教示端末２００がジャンプ操作を受け付ける手法に特に制限はない。例えば教示端末２００は、キー等のオブジェクトへの操作に基づいてジャンプ操作を受け付けてもよく、オペレータの音声の認識結果に基づいてジャンプ操作を受け付けてもよく、オペレータが行ったジェスチャの認識結果に基づいてジャンプ操作を受け付けてもよい。

【0046】

ジャンプ制御部１１６は、ジャンプ動作パスの途中でロボット２の動作が中断した状態で、ジャンプ操作が再開された場合に、ロボット２の動作が中断した状態（以下、「中断状態」という。）で行われた操作内容に基づいて、以下のいずれかを選択して実行してもよい。
再開動作１）ジャンプ動作パスにてロボット２の動作を再開させる。
再開動作２）ロボット２の動作が中断した時点の位置までロボット２を動作させた後、ジャンプ動作パスにてロボット２の動作を再開させる。
再開動作３）目標位置までのパスをパス生成部１１５に再生成させ、再生成されたパスにてロボット２を動作させる。

【0047】

例えばジャンプ制御部１１６は、中断状態にて操作が行われたか否かを判定する。中断状態にて操作が行われた場合、ジャンプ制御部１１６は、その操作がジャンプ動作パスへの復帰が可能な復帰可能操作であるか否かを判定する。中断状態での操作が行われなかったと判定した場合、ジャンプ制御部１１６は「再開動作１」を実行する。中断状態で復帰可能操作が行われたと判定した場合、ジャンプ制御部１１６は「再開動作２」を実行する。中断状態で復帰可能操作ではない操作が行われたと判定した場合、ジャンプ制御部１１６は「再開動作３」を実行する。

【0048】

復帰可能操作の例としては、アクチュエータ４１，４２，４３，４４，４５，４６に対する電力供給を一時的に遮断する操作（サーボオフ）等が挙げられる。復帰可能操作ではない操作の例としては、ジョグ操作によりジャンプ動作パスから外れる位置にロボット２を動作させる操作等が挙げられる。ジョグ操作が行われたとしても、ジョグ操作によるジャンプ動作パスからの逸脱が小さければ、再開動作２が可能である。そこで、ジョグ操作は、ジョグ操作による移動量が所定の判定閾値より小さければ復帰可能操作に分類されてもよい。

【0049】

ロボットコントローラ１００は、ジャンプ動作パスを表示させるように構成されていてもよい。例えばロボットコントローラ１００は、図３に示すように、パス表示部１３１を更に有してもよい。パス表示部１３１は、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶する（パス生成部１１５が生成した）ジャンプ動作パスのシミュレーションを表示させる。ジャンプ動作パスのシミュレーションの表示態様は、実際にロボット２を動作させることなく、オペレータにジャンプ動作パスを視認させ得る限りいかなる態様であってもよい。

【0050】

ジャンプ動作パスのシミュレーションの表示態様の例としては、以下が挙げられる。
表示態様１）ロボット２及び周辺物体のシミュレーション画像内に、ジャンプ動作パスを表すラインを表示する。
表示態様２）ロボット２及び周辺物体のシミュレーション画像内に、ジャンプ動作パスの１以上の経由位置を表す１以上の点を表示する。
表示態様３）表示態様１のラインと、表示態様２の点とを合わせて表示する。
表示態様４）シミュレーション画像内において、ジャンプ動作パスに沿うようにロボット２を動作させる。

【0051】

なお、パス表示部１３１は、表示態様１～３において、ロボット２自体を表示しなくてもよく、表示態様１～３におけるロボット２の表示を、先端部１８の少なくとも一部（例えばツールの端部等）のみとしてもよい。パス表示部１３１は、表示態様４におけるロボット２の表示を、先端部１８の少なくとも一部（例えばツールの端部等）のみとしてもよい。ジャンプ動作パスが適切に生成される場合、ユーザが、ロボット２と周辺物体及びロボット２自体との干渉に注意を払う必要はない。このような場合、ロボット２の表示を制限することで、ジャンプ動作パスに基づく先端部１８の動き自体の適切さにユーザの注意を集中させることができる。例えば、液体を収容した容器を先端部１８が保持した状態にて、ジャンプ動作パスに基づく動作が行われる場合に、この動作が、液体をこぼさないで遂行可能な動作となっているかを集中して確認し易くなる。

【0052】

ジャンプ制御部１１６は、ジャンプ動作パスのシミュレーションの表示後に実行操作がなされた場合に、ジャンプ動作パスにてロボット２を動作させてもよい。実行操作の一例として、上述したジャンプ操作の入力を開始することが挙げられる。

【0053】

ロボットコントローラ１００は、コマンド登録操作がなされた場合に、１以上のジャンプ動作コマンドを、１以上の教示動作コマンドとして登録するように構成されていてもよい。例えばロボットコントローラ１００は、コマンド登録部１３２を更に有してもよい。コマンド登録部１３２は、教示端末２００に対してコマンド登録操作がなされた場合に、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶する（パス生成部１１５が生成した）１以上のジャンプ動作コマンドを、１以上の教示動作コマンドとして教示動作記憶部１１３に登録する。コマンド登録部１３２は、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶する全てのジャンプ動作コマンドを教示動作記憶部１１３に登録してもよく、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶するジャンプ動作コマンドの一部を教示動作記憶部１１３に登録してもよい。

【0054】

教示端末２００がコマンド登録操作を受け付ける手法に特に制限はない。例えば教示端末２００は、キー等のオブジェクトへの操作に基づいてコマンド登録操作を受け付けてもよく、オペレータの音声の認識結果に基づいてコマンド登録操作を受け付けてもよく、オペレータが行ったジェスチャの認識結果に基づいてコマンド登録操作を受け付けてもよい。

【0055】

ロボットコントローラ１００は、ジャンプ動作パスにてロボット２が動作した後、逆再生操作がなされた場合に、ジャンプ動作パスにて目標位置から離れる方向にロボット２を動作させるように構成されていてもよい。例えばロボットコントローラ１００は、逆再生制御部１３３を更に有してもよい。逆再生制御部１３３は、ジャンプ動作パスにてロボット２が動作した後、教示端末２００に対して逆再生操作がなされた場合に、生成されたパスにて目標位置から離れる方向にロボット２を動作させる。なお、ジャンプ動作パスにてロボット２が動作した後は、ジャンプ動作パスの途中でロボット２の動作が中断した後も含む。

【0056】

逆再生制御部１３３は、逆再生操作がなされた場合に、ロボット２の動作が中断した状態（以下、「中断状態」という。）で行われた操作内容に基づいて、以下のいずれかを選択して実行してもよい。
逆再生動作１）ジャンプ動作パスにて、ジャンプ動作パスの開始位置までロボット２を動作させる。
逆再生動作２）ロボット２の動作が中断した時点の位置までロボット２を動作させた後、ジャンプ動作パスの開始位置までロボット２を動作させる。
逆再生動作３）ジャンプ位置の開始位置までのジャンプ動作パスをパス生成部１１５に再生成させ、再生成されたジャンプ動作パスにてロボット２を開始位置まで動作させる。

【0057】

例えば逆再生制御部１３３は、中断状態にて操作が行われたか否かを判定する。中断状態にて操作が行われた場合、逆再生制御部１３３は、その操作が上記復帰可能操作であるか否かを判定する。中断状態での操作が行われなかったと判定した場合、逆再生制御部１３３は「逆再生動作１」を実行する。中断状態で復帰可能操作が行われたと判定した場合、逆再生制御部１３３は「逆再生動作２」を実行する。中断状態で復帰可能操作ではない操作が行われたと判定した場合、逆再生制御部１３３は「逆再生動作３」を実行する。

【0058】

教示端末２００が逆再生操作を受け付ける手法に特に制限はない。例えば教示端末２００は、キー等のオブジェクトへの操作に基づいて逆再生操作を受け付けてもよく、オペレータの音声の認識結果に基づいて逆再生操作を受け付けてもよく、オペレータが行ったジェスチャの認識結果に基づいて逆再生操作を受け付けてもよい。

【0059】

教示端末２００は、オペレータによる各種操作の入力を可能とする操作インタフェースを備える。教示端末２００は、ハードウェアによるインタフェース（例えばハードウェアキー）を備えてもよく、ソフトウェアによるインタフェース（例えばタッチパネルに表示されるソフトウェアキー）を備えてもよい。

【0060】

図４は、ソフトウェアによるインタフェースの一例として、教示端末２００がタッチパネルに表示する操作画面を例示する模式図である。図４に示す操作画面２１０は、ジョグ操作キー２１１と、教示点追加キー２１２と、シミュレーションウィンドウ２２１と、コマンドリスト２２２と、プレイバックキー２１３と、コマンド登録キー２１４と、ジャンプキー２１５と、バックキー２１６とを有する。ジョグ操作キー２１１は、上述したジョグ操作を入力するためのソフトウェアキーである。教示点追加キー２１２は、上述した教示位置の追加操作を入力するためのソフトウェアキーである。

【0061】

シミュレーションウィンドウ２２１は、ロボット表示部１２１が生成したロボット２のシミュレーションと、パス生成部１１５が生成したジャンプ動作パスのシミュレーションとを表示するウィンドウである。図４においては、ロボット２のシミュレーション画像Ｖ１と、ロボット２の周辺物体のシミュレーション画像Ｖ２と、ジャンプ動作パスを表すシミュレーションラインＶ３とが表示されている。

【0062】

コマンドリスト２２２は、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドを時系列で表示するウィンドウである。プレイバックキー２１３は、上述したプレイバック操作を入力するためのソフトウェアキーである。コマンド登録キー２１４は、上述したコマンド登録操作を入力するためのソフトウェアキーである。ジャンプキー２１５は、上述したジャンプ操作を入力するためのソフトウェアキーである。ジャンプキー２１５が押されている間は、上述したジャンプ操作の入力が継続し、ジャンプキー２１５が解放されるとジャンプ操作の入力が中断される。バックキー２１６は、上述した逆再生操作を入力するためのソフトウェアキーである。

【0063】

〔ハードウェア構成〕
図５は、ロボットコントローラ１００及び教示端末２００のハードウェア構成を例示するブロック図である。ロボットコントローラ１００は、回路１９０を有する。回路１９０は、１以上のプロセッサ１９１と、１以上のメモリデバイス１９２と、１以上のストレージデバイス１９３と、通信ポート１９４と、ドライバ回路１９５とを有する。１以上のストレージデバイス１９３は、不揮発性の記憶媒体であり、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて目標位置までのパスを生成することと、生成されたパスにてロボット２を目標位置まで動作させることと、をロボットコントローラ１００に実行させるためのプログラムを記憶する。例えば１以上のストレージデバイス１９３は、上述した各機能ブロックをロボットコントローラ１００に構成させるためのプログラムを記憶する。１以上のストレージデバイス１９３のそれぞれは、フラッシュメモリ、又はハードディスク等の内蔵型の記憶媒体であってもよく、ＵＳＢメモリ又は光ディスク等の可搬型の記憶媒体であってもよい。

【0064】

１以上のメモリデバイス１９２は、１以上のストレージデバイス１９３からロードされたプログラムを一時的に記憶する。１以上のメモリデバイス１９２のそれぞれは、ランダムアクセスメモリ等であってもよい。１以上のプロセッサ１９１は、１以上のメモリデバイス１９２にロードされたプログラムを実行することにより、上述した各機能ブロックを構成する。１以上のプロセッサ１９１は、演算結果を適宜１以上のメモリデバイス１９２に記憶させる。

【0065】

通信ポート１９４は、１以上のプロセッサ１９１からの要求に基づいて教示端末２００との間で通信を行う。ドライバ回路１９５は、１以上のプロセッサ１９１からの要求に基づいて、ロボット２（アクチュエータ４１，４２，４３，４４，４５，４６）に駆動電力を供給する。

【0066】

教示端末２００は、回路２９０を有する。回路２９０は、１以上のプロセッサ２９１と、１以上のメモリデバイス２９２と、１以上のストレージデバイス２９３と、通信ポート２９４と、ユーザインタフェース２９５とを有する。１以上のストレージデバイス２９３は、不揮発性の記憶媒体であり、上記操作インタフェースを教示端末２００に構成させるためのプログラムを記憶している。１以上のストレージデバイス２９３のそれぞれは、フラッシュメモリ、又はハードディスク等の内蔵型の記憶媒体であってもよく、ＵＳＢメモリ又は光ディスク等の可搬型の記憶媒体であってもよい。

【0067】

１以上のメモリデバイス２９２は、１以上のストレージデバイス２９３からロードされたプログラムを一時的に記憶する。１以上のメモリデバイス２９２は、ランダムアクセスメモリ等であってもよい。１以上のプロセッサ２９１は、１以上のメモリデバイス２９２にロードされたプログラムを実行することにより、操作インタフェースを構成する。１以上のプロセッサ２９１は、演算結果を適宜１以上のメモリデバイス２９２に記憶させる。

【0068】

通信ポート２９４は、１以上のプロセッサ２９１からの要求に基づいてロボットコントローラ１００との間で通信を行う。ユーザインタフェース２９５は、１以上のプロセッサ２９１からの要求に基づいて、オペレータとのコミュニケーションを行う。例えばユーザインタフェース２９５は、表示デバイスと、入力デバイスとを含む。表示デバイスの例としては、液晶モニタ又は有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）モニタ等が挙げられる。入力デバイスの例としては、キーボード、マウス、又はキーパッド等が挙げられる。入力デバイスは、タッチパネルとして表示デバイスと一体化されていてもよい。

【0069】

以上に示したハードウェア構成はあくまで一例なので、適宜変更可能である。例えば、教示端末２００がロボットコントローラ１００に組み込まれていてもよい。

【0070】

〔制御手順〕
制御方法の一例として、ロボットコントローラ１００が実行する制御手順を例示する。この手順は、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて目標位置までのパスを生成することと、生成されたパスにてロボット２を目標位置まで動作させることと、を含む。以下、制御手順を、ティーチング手順と、ジャンプ制御手順と、ジャンプ動作の再開手順と、ジャンプ動作の逆再生手順とに分けて詳細に例示する。

【0071】

（ティーチング手順）
図６に示すように、ロボットコントローラ１００は、まずステップＳ０１を実行する。ステップＳ０１では、上述したジョグ操作がなされているか否かをジョグ制御部１１１が確認する。ステップＳ０１において、ジョグ操作がなされていると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ０２を実行する。ステップＳ０２では、ジョグ制御部１１１が、ジョグ操作に応じてロボット２を動作させる。

【0072】

ステップＳ０１において、ジョグ操作はなされていないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ０３を実行する。ステップＳ０３では、上述した教示位置の追加操作がなされているか否かをコマンド追加部１１２が確認する。ステップＳ０３において、教示位置の追加操作がなされていると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ０４を実行する。ステップＳ０４では、教示位置の追加操作がなされて時点におけるロボット２の位置を教示位置として教示動作コマンドを生成し、教示動作記憶部１１３に記憶させる。

【0073】

ステップＳ０２，Ｓ０４の次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ０５を実行する。ステップＳ０３において教示位置の追加操作はなされていないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ０２，Ｓ０４を実行することなくステップＳ０５を実行する。

【0074】

ステップＳ０５では、上述したプレイバック操作がなされているか否かをプレイバック制御部１１４が確認する。ステップＳ０５において、プレイバック操作はなされていないと判定した場合、ロボットコントローラ１００は処理をステップＳ０１に戻す。以後、プレイバック操作がなされるまで、ジョグ操作に応じてロボット２を動作させることと、教示動作コマンドの追加とが繰り返される。

【0075】

ステップＳ０５において、プレイバック操作がなされたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ０６，Ｓ０７を実行する。ステップＳ０６では、プレイバック制御部１１４が、教示動作パスの開始位置までロボット２を動作させる。ステップＳ０７では、プレイバック制御部１１４が、複数の教示動作コマンドを順次呼び出して、複数の教示動作コマンドの教示位置で表される動作をロボット２に行わせる。以上でティーチング手順が完了する。

【0076】

（ジャンプ制御手順）
図７に示すように、ロボットコントローラ１００は、ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３を実行する。ステップＳ１１では、上述した目標指定操作がなされるのをパス生成部１１５が待機する。ステップＳ１２では、パス生成部１１５が、周辺環境データベース１２２が記憶する周辺環境情報に基づいて、現在位置から目標位置までのジャンプ動作パスを生成する。例えばパス生成部１１５は、上述した１以上のジャンプ動作コマンドを生成し、ジャンプ動作記憶部１２３に記憶させる。ステップＳ１３では、ジャンプ動作記憶部１２３が記憶するジャンプ動作パスのシミュレーションを、パス表示部１３１が表示させる。例えばパス表示部１３１は、ジャンプ動作パスのシミュレーションを教示端末２００のシミュレーションウィンドウ２２１に表示させる。

【0077】

次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ１４，Ｓ１５を実行する。ステップＳ１４では、上述したジャンプ操作がなされるのをジャンプ制御部１１６が待機する。ステップＳ１５では、ジャンプ制御部１１６が、ジャンプ動作パスにて目標位置までロボット２を動作させることを開始する。以下、ジャンプ動作パスにて目標位置まで動作することを、「ジャンプ動作」という。

【0078】

次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ２１を実行する。ステップＳ２１では、ジャンプ操作が継続しているか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。ステップＳ２１において、ジャンプ操作が継続していると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ２２を実行する。ステップＳ２２では、ロボット２が目標位置に到達したか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。ステップＳ２２において、ロボット２は目標位置に到達していないと判定した場合、ロボットコントローラ１００は処理をステップＳ２１に戻す。以後、ジャンプ操作が継続する限り、ロボット２が目標位置に到達するまで、ジャンプ動作が継続される。

【0079】

ステップＳ２２において、ロボット２が目標位置に到達したと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ２３を実行する。ステップＳ２３では、ジャンプ制御部１１６が、ロボット２にジャンプ動作を停止させる。ステップＳ２１において、ジャンプ操作が中断されたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ２４を実行する。ステップＳ２４では、ジャンプ制御部１１６が、ロボット２にジャンプ動作を中断させる。以上でジャンプ制御手順が完了する。

【0080】

（ジャンプ動作の再開手順）
この手順は、上述したステップＳ２４にてジャンプ動作が中断された後に実行される。図８に示すように、ロボットコントローラ１００は、ステップＳ３１，Ｓ３２を実行する。ステップＳ３１では、ジャンプ操作が再開されるのをジャンプ制御部１１６が待機する。ステップＳ３２では、ジャンプ動作が中断した状態（上記中断状態）で操作がなされたか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。

【0081】

ステップＳ３２において、中断状態で操作がなされたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ３３を実行する。ステップＳ３３では、中断状態でなされた動作が上記復帰可能動作であるか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。ステップＳ３３において、中断状態でなされた動作が上記復帰可能動作であると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ３４を実行する。ステップＳ３４では、ジャンプ制御部１１６が、ジャンプ動作が中断した時点の位置までロボット２を動作させる。ステップＳ３３において、中断状態でなされた動作が復帰可能動作ではないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ３５を実行する。ステップＳ３５では、ジャンプ制御部１１６が、目標位置までのパスをパス生成部１１５に再生成させる。

【0082】

ステップＳ３４，Ｓ３５の次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ３６を実行する。ステップＳ３２にて、中断状態で操作はなされていないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ３４，Ｓ３５を実行することなくステップＳ３６を実行する。ステップＳ３６では、ジャンプ制御部１１６が、ジャンプ動作を再開させる。

【0083】

次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ４１を実行する。ステップＳ４１では、ジャンプ操作が継続しているか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。ステップＳ４１において、ジャンプ操作が継続していると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ４２を実行する。ステップＳ４２では、ロボット２が目標位置に到達したか否かをジャンプ制御部１１６が確認する。ステップＳ４２において、ロボット２は目標位置に到達していないと判定した場合、ロボットコントローラ１００は処理をステップＳ４１に戻す。以後、ジャンプ操作が継続する限り、ロボット２が目標位置に到達するまで、ジャンプ動作が継続される。

【0084】

ステップＳ４２において、ロボット２が目標位置に到達したと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ４３を実行する。ステップＳ４３では、ジャンプ制御部１１６が、ロボット２にジャンプ動作を停止させる。ステップＳ４１において、ジャンプ操作が中断されたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ４４を実行する。ステップＳ４４では、ジャンプ制御部１１６が、ロボット２にジャンプ動作を中断させる。以上でジャンプ動作の再開手順が完了する。

【0085】

ステップＳ４４において、ジャンプ動作が中断した場合には、以上のジャンプ動作の再開手順を再度実行することが可能となる。

【0086】

（ジャンプ動作の逆再生手順）
この手順は、上述したステップＳ２３にてジャンプ動作が停止した後、又はステップＳ２４にてジャンプ動作が中断された後に実行される。以下においては、上述したステップＳ２３にてジャンプ動作が停止した後、及びステップＳ２４にてジャンプ動作が中断された後のいずれも、「中断状態」という。図９に示すように、ロボットコントローラ１００は、ステップＳ５１，Ｓ５２を実行する。ステップＳ５１では、逆再生操作がなされるのを逆再生制御部１３３が待機する。ステップＳ５２では、中断状態で操作がなされたか否かを逆再生制御部１３３が確認する。

【0087】

ステップＳ５２において、中断状態で操作がなされたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ５３を実行する。ステップＳ５３では、中断状態でなされた動作が上記復帰可能動作であるか否かを逆再生制御部１３３が確認する。ステップＳ５３において、中断状態でなされた動作が上記復帰可能動作であると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ５４を実行する。ステップＳ５４では、逆再生制御部１３３が、中断状態が開始された位置までロボット２を動作させる。ステップＳ５３において、中断状態でなされた動作が復帰可能動作ではないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ５５を実行する。ステップＳ５５では、逆再生制御部１３３が、ジャンプ動作の開始位置までのジャンプ動作パスをパス生成部１１５に再生成させる。

【0088】

ステップＳ５４，Ｓ５５の次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ５６を実行する。ステップＳ５２にて、中断状態で操作はなされていないと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ５４，Ｓ５５を実行することなくステップＳ５６を実行する。ステップＳ５６では、逆再生制御部１３３が、ジャンプ動作パスにて、ジャンプ動作の開始位置までロボット２を動作させることを開始する。以下、ジャンプ動作パスにて、ジャンプ動作パスの開始位置まで動作することを「逆再生動作」という。

【0089】

次に、ロボットコントローラ１００はステップＳ６１を実行する。ステップＳ６１では、逆再生操作が継続しているか否かを逆再生制御部１３３が確認する。ステップＳ６１において、逆再生操作が継続していると判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ６２を実行する。ステップＳ６２では、ロボット２が開始位置に到達したか否かを逆再生制御部１３３が確認する。ステップＳ６２において、ロボット２は開始位置に到達していないと判定した場合、ロボットコントローラ１００は処理をステップＳ６１に戻す。以後、逆再生操作が継続する限り、ロボット２が開始位置に到達するまで、逆再生動作が継続される。

【0090】

ステップＳ６２において、ロボット２が開始位置に到達したと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ６３を実行する。ステップＳ６３では、逆再生制御部１３３が、ロボット２に逆再生動作を停止させる。ステップＳ６１において、逆再生操作が中断されたと判定した場合、ロボットコントローラ１００はステップＳ６４を実行する。ステップＳ６４では、逆再生制御部１３３が、ロボット２に逆再生動作を中断させる。以上でジャンプ動作の逆再生手順が完了する。

【0091】

ステップＳ６４において、逆再生動作が中断した場合には、以上のジャンプ動作の再開手順又はジャンプ動作の逆再生手順を再度実行することが可能となる。

【0092】

〔まとめ〕
以上に説明したように、ロボットコントローラ１００は、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までの間の少なくとも一部のパスを生成するパス生成部１１５と、生成されたパスにてロボット２を目標位置まで動作させるジャンプ制御部１１６と、を備える。

【0093】

このロボットコントローラ１００によれば、目標位置を指定すれば、目標位置までのパスが自動生成されるので、ティーチングにおけるマニュアル操作の労力が軽減される。従って、ティーチングの効率化に有効である。

【0094】

パス生成部１１５は、周辺環境情報に基づいて目標位置を含む１以上の経由位置を算出し、１以上の経由位置までロボット２を動作させる１以上のジャンプ動作コマンドを生成し、ジャンプ制御部１１６は、生成された１以上のジャンプ動作コマンドに基づいてロボット２を動作させてもよい。パス生成の演算を簡素化することで、パスの生成時間を短縮することができる。従って、ティーチングの効率化に更に有効である。

【0095】

教示位置の追加操作がなされる度に、教示位置までロボット２を動作させる教示動作コマンドを教示動作記憶部１１３に記憶させるコマンド追加部１１２と、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドを順次呼び出して、複数の教示動作コマンドの教示位置で表される動作をロボット２に行わせるプレイバック制御部１１４と、を備えてもよい。教示位置を順次追加する作業中において、新たな教示位置としたい位置、又は１以上前に登録した教示位置等に等まで、ロボット２を容易に動作させることが可能である。従って、ティーチングの効率化に更に有効である。

【0096】

パス生成部１１５は、目標指定操作において、予め記録された位置が選択された場合に、選択された位置を目標位置としてパスを生成してもよい。目標位置を迅速に指定できるので、ティーチングの効率化に更に有効である。

【0097】

パス生成部１１５は、予め記録された位置として、教示動作記憶部１１３が記憶する複数の教示動作コマンドから１の教示動作コマンドが選択された場合に、選択された教示動作コマンドの教示位置を目標位置としてパスを生成してもよい。既に記録された教示位置にロボットを戻す場合に、目標位置を迅速に指定できるので、ティーチングの効率化に更に有効である。

【0098】

コマンド登録操作がなされた場合に、パス生成部１１５が生成した１以上のジャンプ動作コマンドを、１以上の教示動作コマンドとして教示動作記憶部１１３に登録するコマンド登録部１３２を更に備えてもよい。ジャンプ動作コマンドを教示動作コマンドとして流用することで、ティーチングを更に効率化することができる。

【0099】

パス生成部１１５が生成したパスのシミュレーションを表示させるパス表示部１３１を更に備え、ジャンプ制御部１１６は、パスのシミュレーションの表示後に実行操作がなされた場合に、ロボット２を動作させてもよい。ティーチングを行うオペレータの安心感を向上させることができる。

【0100】

ロボット２のシミュレーションを表示させるロボット表示部１２１を更に備え、パス生成部１１５は、目標指定操作において、ロボット２のシミュレーション内の１点が指定された場合に、指定された１点に対応する位置を目標位置としてパスを生成してもよい。任意の目標位置を容易に指定することができる。従って、ティーチングの効率化に更に有効である。

【0101】

ジャンプ制御部１１６は、目標位置までのジャンプ操作が継続している間に、生成されたパスにてロボット２を動作させ、生成されたパスにてロボット２を動作させている最中にジャンプ操作が中断された場合に、ロボット２の動作を中断させてもよい。オペレータの意図により近い位置でロボット２の動作を中断させることができる。

【0102】

ジャンプ制御部１１６は、生成されたパスの途中でロボット２の動作が中断した状態で、ジャンプ操作が再開された場合に、ロボット２の動作が中断した状態で行われた操作内容に基づいて、生成されたパスにてロボット２の動作を再開させることと、ロボット２の動作が中断した時点の位置までロボット２を動作させた後、生成されたパスにてロボット２の動作を再開させることと、目標位置までのパスをパス生成部１１５に再生成させ、再生成されたパスにてロボット２を動作させることと、のいずれかを選択して実行してもよい。ロボット２の動作が中断した状態で行われた操作内容に基づくことで、操作の再開に応じてロボット２をより適切に動作させることができる。

【0103】

生成されたパスにてロボット２が動作した後、逆再生操作がなされた場合に、生成されたパスにて目標位置から離れる方向にロボット２を動作させる逆再生制御部１３３を更に備えてもよい。生成されたパスを、目標位置から離れる方向への動作にも有効活用することができる。

【0104】

以上、実施形態について説明したが、本開示は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0105】

２…ロボット、１００…ロボットコントローラ、１１２…コマンド追加部、１１３…教示動作記憶部、１１４…プレイバック制御部、１１５…パス生成部、１２１…ロボット表示部、１２３…ジャンプ動作記憶部、１１６…ジャンプ制御部、１３１…パス表示部、１３２…コマンド登録部、１３３…逆再生制御部。

【要約】

【課題】ティーチングの効率化に有効なロボットコントローラを提供する。
【解決手段】ロボットコントローラ１００は、ロボット２の目標位置を指定する目標指定操作がなされた場合に、ロボット２の周辺環境情報に基づいて現在位置から目標位置までのパスを生成するパス生成部１１５と、生成されたパスにてロボット２を目標位置まで動作させるジャンプ制御部１１６と、を備える。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】