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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-25
(45)【発行日】2024-04-02
(54)【発明の名称】教示方法およびロボットシステム
(51)【国際特許分類】
B25J 9/22 20060101AFI20240326BHJP
G05B 19/42 20060101ALN20240326BHJP
【ＦＩ】
B25J9/22 Z
G05B19/42 H
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020014615
(22)【出願日】2020-01-31
(65)【公開番号】P2021121451
(43)【公開日】2021-08-26
【審査請求日】2023-01-06
(73)【特許権者】
【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】木下 敬文
(72)【発明者】
【氏名】竹内 馨
(72)【発明者】
【氏名】安達 大稀
【審査官】牧 初
(56)【参考文献】
【文献】特開２００５－０８８１１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－３４４５０５（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第９７／０１００８０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】国際公開第９２／０２１０７６（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２５Ｊ １／００－２１／０２
Ｇ０５Ｂ １９／１８－１９／４１６
Ｇ０５Ｂ １９／４２－１９／４６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボットアームに加えられた外力を検出し、前記外力に基づいた力制御により前記ロボットアームを駆動し、前記ロボットアームの位置および姿勢を教示する教示方法であって、前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とする教示方法。
【請求項2】
前記制限条件は、前記ロボットアームの速度または加速度のいずれかの上限値であり、前記制限条件を緩和する際、前記上限値を徐々に大きくする請求項１に記載の教示方法。
【請求項3】
前記制限条件は、力制御パラメーターまたは目標力のいずれかの上限値であり、
前記制限条件を緩和する際、前記上限値を徐々に大きくする請求項１に記載の教示方法。
【請求項4】
前記制限条件を緩和する際、前記制限条件を連続的に緩和する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の教示方法。
【請求項5】
前記制限条件を緩和する際、前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸減させる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の教示方法。
【請求項6】
前記制限条件を緩和する際、前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸増させる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の教示方法。
【請求項7】
前記制限条件を緩和する際、所定の時間、または、所定の移動量までは前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸増させ、前記所定の時間、または、前記所定の移動量以降は前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸減させる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の教示方法。
【請求項8】
前記制限条件を緩和する際、所定の時間、または、所定の移動量までは前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸減させ、前記所定の時間、または、前記所定の移動量以降は前記制限条件の緩和の程度の変化率を漸増させる請求項１ないし４のいずれか１項に記載の教示方法。
【請求項9】
ロボットアームを有するロボットと、前記ロボットアームに加えられる外力を検出する力検出部と、
前記ロボットアームの位置および姿勢を記憶する記憶部と、
前記外力に基づいた力制御で前記ロボットアームを駆動し、前記ロボットアームの位置および姿勢を前記記憶部に記憶する教示を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とするロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、教示方法およびロボットシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１に記載されているように、力制御に基づいてロボットに直接教示を行う直接教示装置が知られている。この直接教示装置は、ロボットアームに加わる力を検出し、検出した力に基づいてロボットアームを駆動しつつ、ロボットアームの位置および姿勢を記憶する。
【0003】
また、特許文献１に記載されている直接教示装置では、ロボットアームの動作状態に応じて力制御パラメーターの１つである粘性係数を変化させている。これにより、ロボットアームを停止状態から動かす際の操作が軽くなり操作性が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２００８－１１０４０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載されている直接教示装置では、ロボットアームを停止状態から動かす際の操作が軽くなった分、ロボットアームの速度が想定よりも速くなってしまう可能性があり、操作性が悪い。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の教示方法は、ロボットアームに加えられた外力を検出し、前記外力に基づいた力制御により前記ロボットアームを駆動し、前記ロボットアームの位置および姿勢を教示する教示方法であって、
前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とする。
前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とする。
【0007】
本発明のロボットシステムは、ロボットアームを有するロボットと、
前記ロボットアームに加えられる外力を検出する力検出部と、
前記ロボットアームの位置および姿勢を記憶する記憶部と、
前記外力に基づいた力制御で前記ロボットアームを駆動し、前記ロボットアームの位置および姿勢を前記記憶部に記憶する教示を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とする。
前記ロボットアームに加えられる外力を検出する力検出部と、
前記ロボットアームの位置および姿勢を記憶する記憶部と、
前記外力に基づいた力制御で前記ロボットアームを駆動し、前記ロボットアームの位置および姿勢を前記記憶部に記憶する教示を実行する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記ロボットアームの動作が開始してからの経過時間、または、前記ロボットアームの動作が開始してからの前記ロボットアームの移動量に応じて、前記ロボットアームの駆動を制限する制限条件を徐々に緩和することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態のロボットシステムの全体構成を示す図である。図２は、図１に示すロボットシステムのブロック図である。図３～６は、ロボットアームの上限速度および時間の関係性を示す検量線の一例を説明するためのグラフである。図７は、図２に示す制御装置が行う制御動作を説明するためのフローチャートである。
図１は、第１実施形態のロボットシステムの全体構成を示す図である。図２は、図１に示すロボットシステムのブロック図である。図３～６は、ロボットアームの上限速度および時間の関係性を示す検量線の一例を説明するためのグラフである。図７は、図２に示す制御装置が行う制御動作を説明するためのフローチャートである。
【0010】
以下、本発明の教示方法およびロボットシステムを添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、説明の便宜上、図１中の＋Ｚ軸方向、すなわち、上側を「上」、－Ｚ軸方向、すなわち、下側を「下」とも言う。また、ロボットアームについては、図１中の基台１１側を「基端」、その反対側、すなわち、エンドエフェクター２０側を「先端」とも言う。また、図１中のＺ軸方向、すなわち、上下方向を「鉛直方向」とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向、すなわち、左右方向を「水平方向」とする。
【0011】
図１に示すように、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３と、教示装置４と、を備え、本発明の教示方法を実行する。
【0012】
教示とは、ロボット１に対して動作プログラムを指定することを言い、具体的には、ロボットアーム１０の位置および姿勢を制御装置３または教示装置４に入力、記憶することを言う。本発明では、オペレーターからの動作指示に基づいてロボットアーム１０を実際に駆動し、その過程において、ロボットアーム１０の位置および姿勢の推移を少なくとも１回記憶する。記憶するタイミングは、図示はしない教示ボタンを操作したタイミングであってもよく、予め定められた時間であってもよい。
【0013】
教示中は、オペレーターがロボットアーム１０に外力を加えてロボットアーム１０を動かすことや、教示装置４やその他のコントローラーを用いて操作することによりロボットアーム１０を駆動することができる。すなわち、教示中にロボットアーム１０が受ける動作指示は、オペレーターから受ける外力のことである。
【0014】
また、オペレーターがロボットアーム１０に外力を加えてロボットアーム１０を動かす教示を直接教示と言う。一方、教示装置４やその他のコントローラーを操作してロボットアーム１０を動かす教示を間接教示と言う。本発明の教示方法は、直接教示を行う場合に適用される。
【0015】
まず、ロボット１について説明する。
図１に示すロボット１は、本実施形態では単腕の６軸垂直多関節ロボットであり、基台１１と、ロボットアーム１０と、を有する。また、ロボットアーム１０の先端部にエンドエフェクター２０を装着することができる。エンドエフェクター２０は、ロボット１の構成要件であってもよく、ロボット１の構成要件でなくてもよい。
図１に示すロボット１は、本実施形態では単腕の６軸垂直多関節ロボットであり、基台１１と、ロボットアーム１０と、を有する。また、ロボットアーム１０の先端部にエンドエフェクター２０を装着することができる。エンドエフェクター２０は、ロボット１の構成要件であってもよく、ロボット１の構成要件でなくてもよい。
【0016】
なお、ロボット１は、図示の構成に限定されず、例えば、双腕型の多関節ロボットであってもよい。また、ロボット１は、水平多関節ロボットであってもよい。
【0017】
基台１１は、ロボットアーム１０を下側から駆動可能に支持する支持体であり、例えば工場内の床に固定されている。ロボット１は、基台１１が中継ケーブル１８を介して制御装置３と電気的に接続されている。なお、ロボット１と制御装置３との接続は、図１に示す構成のように有線による接続に限定されず、例えば、無線による接続であってもよく、さらには、インターネットのようなネットワークを介して接続されていてもよい。
【0018】
本実施形態では、ロボットアーム１０は、第１アーム１２と、第２アーム１３と、第３アーム１４と、第４アーム１５と、第５アーム１６と、第６アーム１７とを有し、これらのアームが基台１１側からこの順に連結されている。なお、ロボットアーム１０が有するアームの数は、６つに限定されず、例えば、１つ、２つ、３つ、４つ、５つまたは７つ以上であってもよい。また、各アームの全長等の大きさは、それぞれ、特に限定されず、適宜設定可能である。
【0019】
基台１１と第１アーム１２とは、関節１７１を介して連結されている。そして、第１アーム１２は、基台１１に対し、鉛直方向と平行な第１回動軸を回動中心とし、その第１回動軸回りに回動可能となっている。第１回動軸は、基台１１が固定される床の法線と一致している。
【0020】
第１アーム１２と第２アーム１３とは、関節１７２を介して連結されている。そして、第２アーム１３は、第１アーム１２に対し、水平方向と平行な第２回動軸を回動中心として回動可能となっている。第２回動軸は、第１回動軸に直交する軸と平行である。
【0021】
第２アーム１３と第３アーム１４とは、関節１７３を介して連結されている。そして、第３アーム１４は、第２アーム１３に対して水平方向と平行な第３回動軸を回動中心として回動可能となっている。第３回動軸は、第２回動軸と平行である。
【0022】
第３アーム１４と第４アーム１５とは、関節１７４を介して連結されている。そして、第４アーム１５は、第３アーム１４に対し、第３アーム１４の中心軸方向と平行な第４回動軸を回動中心として回動可能となっている。第４回動軸は、第３回動軸と直交している。
【0023】
第４アーム１５と第５アーム１６とは、関節１７５を介して連結されている。そして、第５アーム１６は、第４アーム１５に対して第５回動軸を回動中心として回動可能となっている。第５回動軸は、第４回動軸と直交している。
【0024】
第５アーム１６と第６アーム１７とは、関節１７６を介して連結されている。そして、第６アーム１７は、第５アーム１６に対して第６回動軸を回動中心として回動可能となっている。第６回動軸は、第５回動軸と直交している。
【0025】
また、第６アーム１７は、ロボットアーム１０の中で最も先端側に位置するロボット先端部となっている。この第６アーム１７は、ロボットアーム１０の駆動により、エンドエフェクター２０ごと回動することができる。
【0026】
ロボット１は、駆動部としてのモーターＭ１、モーターＭ２、モーターＭ３、モーターＭ４、モーターＭ５およびモーターＭ６と、エンコーダーＥ１、エンコーダーＥ２、エンコーダーＥ３、エンコーダーＥ４、エンコーダーＥ５およびエンコーダーＥ６とを備える。モーターＭ１は、関節１７１に内蔵され、基台１１と第１アーム１２とを相対的に回転させる。モーターＭ２は、関節１７２に内蔵され、第１アーム１２と第２アーム１３とを相対的に回転させる。モーターＭ３は、関節１７３に内蔵され、第２アーム１３と第３アーム１４とを相対的に回転させる。モーターＭ４は、関節１７４に内蔵され、第３アーム１４と第４アーム１５とを相対的に回転させる。モーターＭ５は、関節１７５に内蔵され、第４アーム１５と第５アーム１６とを相対的に回転させる。モーターＭ６は、関節１７６に内蔵され、第５アーム１６と第６アーム１７とを相対的に回転させる。
【0027】
また、エンコーダーＥ１は、関節１７１に内蔵され、モーターＭ１の位置を検出する。エンコーダーＥ２は、関節１７２に内蔵され、モーターＭ２の位置を検出する。エンコーダーＥ３は、関節１７３に内蔵され、モーターＭ３の位置を検出する。エンコーダーＥ４は、関節１７４に内蔵され、モーターＭ４の位置を検出する。エンコーダーＥ５は、関節１７５に内蔵され、モーターＭ５の位置を検出する。エンコーダーＥ６は、関節１７６に内蔵され、モーターＭ６の位置を検出する。
【0028】
エンコーダーＥ１～Ｅ６は、制御装置３と電気的に接続されており、モーターＭ１～モーターＭ６の位置情報、すなわち、回転量が制御装置３に電気信号として送信される。そして、この情報に基づいて、制御装置３は、モーターＭ１～モーターＭ６を、図示しないモータードライバーを介して駆動させる。すなわち、ロボットアーム１０を制御するということは、モーターＭ１～モーターＭ６を制御することである。
【0029】
また、ロボット１は、ロボットアーム１０に、力を検出する力検出部１９が着脱自在に設置される。そして、ロボットアーム１０は、力検出部１９が設置された状態で駆動することができる。力検出部１９は、本実施形態では、６軸力覚センサーである。力検出部１９は、互いに直交する３個の検出軸上の力の大きさと、当該３個の検出軸まわりのトルクの大きさとを検出する。すなわち、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各軸方向の力成分と、Ｘ軸回りとなるＷ方向の力成分と、Ｙ軸回りとなるＶ方向の力成分と、Ｚ軸回りとなるＵ方向の力成分とを検出する。なお、本実施形態では、Ｚ軸方向が鉛直方向となっている。また、各軸方向の力成分を「並進力成分」と言い、各軸回りの力成分を「トルク成分」と言うこともできる。また、力検出部１９は、６軸力覚センサーに限定されず、他の構成のものであってもよい。
【0030】
本実施形態では、力検出部１９は、第６アーム１７に設置されている。なお、力検出部１９の設置箇所としては、第６アーム１７、すなわち、最も先端側に位置するアームに限定されず、例えば、他のアームや、隣り合うアーム同士の間であってもよい。
【0031】
力検出部１９には、エンドエフェクター２０を着脱可能に装着することができる。エンドエフェクター２０は、挟持、吸引、ネジ締め等を行う機能を有する。また、ロボットシステム１００では、ロボット座標系において、エンドエフェクター２０の先端に、ツールセンターポイントＴＣＰが設定されている。
このようなロボット１は、制御装置３によって、作動が制御される。
このようなロボット１は、制御装置３によって、作動が制御される。
【0032】
次に、制御装置３および教示装置４について説明する。
制御装置３は、ロボット１から離間して配置されており、プロセッサーの１例であるＣＰＵ（Central Processing Unit）が内蔵されたコンピューター等で構成することができる。この制御装置３は、ロボット１の基台１１に内蔵されていてもよい。
制御装置３は、ロボット１から離間して配置されており、プロセッサーの１例であるＣＰＵ（Central Processing Unit）が内蔵されたコンピューター等で構成することができる。この制御装置３は、ロボット１の基台１１に内蔵されていてもよい。
【0033】
制御装置３は、中継ケーブル１８によりロボット１と通信可能に接続される。制御装置３と教示装置４とはケーブルで、または無線通信可能に接続される。教示装置４は、専用のコンピューターであってもよいし、ロボット１を教示するためのプログラムがインストールされた汎用のコンピューターであってもよい。例えばロボット１を教示するための専用装置であるティーチングペンダントを教示装置４の代わりに用いても良い。さらに、制御装置３と教示装置４とは、図１に示すように別々の筐体を備えていてもよいし、一体に構成されていてもよい。
【0034】
教示装置４には、制御装置３に後述する目標位置Ｓｔと目標力ｆＳｔとを引数とする実行プログラムを生成して制御装置３にロードするための教示プログラムがインストールされている。教示装置４は、ディスプレイ４１やプロセッサーやＲＡＭやＲＯＭを備え、これらのハードウェア資源が教示プログラムと協働して実行プログラムを生成する。
【0035】
図２に示すように、制御装置３は、ロボット１の制御を行うための制御プログラムがインストールされたコンピューターである。制御装置３は、プロセッサーや図示しないＲＡＭやＲＯＭを備え、これらのハードウェア資源がプログラムと協働することによりロボット１を制御する。
【0036】
また、図２に示すように、制御装置３は、位置制御部３０と、座標変換部３１と、座標変換部３２と、補正部３３と、力制御部３４と、指令統合部３５と、制限部３６と、記憶部３７と、を有する。
【0037】
位置制御部３０は、予め作成されたコマンドで指定される目標位置に従って、ロボット１のツールセンターポイントＴＣＰの位置を制御する位置指令信号、すなわち、位置指令値を生成する。
【0038】
ここで、制御装置３は、ロボット１の動作を力制御等で制御することが可能である。「力制御」とは、力検出部１９の検出結果に基づいて、エンドエフェクター２０の位置、すなわち、ツールセンターポイントＴＣＰの位置や、第１アーム１２～第６アーム１７の姿勢を変更したりするロボット１の動作の制御のことである。なお、本実施形態では、教示を行う際、力制御を行う直接教示であることとする。
【0039】
力制御には、例えば、フォーストリガー制御と、インピーダンス制御とが含まれている。
【0040】
フォーストリガー制御では、力検出部１９により力検出を行い、その力検出部１９により所定の力を検出するまで、ロボットアーム１０に移動や姿勢の変更の動作をさせる。
【0041】
インピーダンス制御は、倣い制御を含む。まず、簡単に説明すると、インピーダンス制御では、ロボットアーム１０の先端部に加わる力を可能な限り所定の力に維持、すなわち、力検出部１９により検出される所定方向の力を可能な限り目標力ｆＳｔに維持するようにロボットアーム１０の動作を制御する。これにより、例えば、ロボットアーム１０に対してインピーダンス制御を行うと、ロボットアーム１０は、対象物や、オペレーターから加わった外力に対し、前記所定方向について倣う動作を行う。なお、目標力ｆＳｔには、０も含まれる。例えば、倣い動作の場合には、目標値を「０」とすることができる。なお、目標力ｆＳｔを０以外の数値とすることもできる。この目標力ｆＳｔは、作業者が適宜設定可能である。
【0042】
制御装置３は、モーターＭ１～モーターＭ６の回転角度の組み合わせと、ロボット座標系におけるツールセンターポイントＴＣＰの位置との対応関係を記憶している。また、制御装置３は、ロボット１が行う作業の工程ごとに目標位置Ｓｔと目標力ｆＳｔとの少なくとも一方をコマンドに基づいて記憶する。目標位置Ｓｔおよび目標力ｆＳｔを引数、すなわち、パラメーターとするコマンドは、ロボット１が行う作業の工程ごとに設定される。
【0043】
制御装置３は、設定された目標位置Ｓｔと目標力ｆＳｔとがツールセンターポイントＴＣＰにて一致されるように、コマンドに基づいて第１アーム１２～第６アーム１７を制御する。目標力ｆＳｔとは、第１アーム１２～第６アーム１７の動作に応じて力検出部１９が検出すべき力である。ここで、「Ｓ」の文字は、ロボット座標系を規定する軸の方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｕ，Ｖ，Ｗ）のいずれか１つの方向を表すこととする。また、Ｓは、Ｓ方向の位置も表すこととする。例えば、Ｓ＝Ｘの場合、ロボット座標系にて設定された目標位置のＸ方向成分がＳｔ＝Ｘｔとなり、目標力のＸ方向成分がｆＳｔ＝ｆＸｔとなる。
【0044】
また、制御装置３では、モーターＭ１～モーターＭ６の回転角度を取得すると、図２に示す座標変換部３１が、対応関係に基づいて、当該回転角度をロボット座標系におけるツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｖ，Ｗ，Ｕ）に変換する。そして、座標変換部３２が、ツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓと、力検出部１９の検出値とに基づいて、力検出部１９に現実に作用している作用力ｆＳをロボット座標系において特定する。
【0045】
作用力ｆＳの作用点は、ツールセンターポイントＴＣＰとは別に原点として定義される。原点は、力検出部１９が力を検出している点に対応する。なお、制御装置３は、ロボット座標系におけるツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓごとに、力検出部１９のセンサー座標系における検出軸の方向を規定した対応関係を記憶している。従って、制御装置３は、ロボット座標系におけるツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓと対応関係とに基づいて、ロボット座標系における作用力ｆＳを特定できる。また、ロボットに作用するトルクは、作用力ｆＳと、接触点から力検出部１９までの距離とから算出することができ、トルク成分として特定される。
【0046】
補正部３３は、作用力ｆＳに対して重力補償を行う。重力補償とは、作用力ｆＳから重力に起因する力やトルクの成分を除去することである。重力補償を行った作用力ｆＳは、ロボットアーム１０またはエンドエフェクター２０に作用している重力以外の力と見なすことができる。
【0047】
また、補正部３３は、作用力ｆＳに対して慣性補償を行う。慣性補償とは、作用力ｆＳから慣性力に起因する力やトルクの成分を除去することである。慣性補償を行った作用力ｆＳは、ロボットアーム１０またはエンドエフェクター２０に作用している慣性力以外の力と見なすことができる。
【0048】
力制御部３４は、インピーダンス制御を行う。インピーダンス制御は、仮想の機械的インピーダンスをモーターＭ１～モーターＭ６によって実現する能動インピーダンス制御である。制御装置３は、このようなインピーダンス制御を、ワークの嵌合作業、螺合作業、研磨作業等、エンドエフェクター２０が対象物であるワークから力を受ける接触状態の工程や、直接教示を行う際に実行する。なお、このような工程以外であっても、例えば、人がロボット１に接触した際にインピーダンス制御を行うことにより、安全性を高めることができる。
【0049】
インピーダンス制御では、目標力ｆＳｔを後述する運動方程式に代入してモーターＭ１～モーターＭ６の回転角度を導出する。制御装置３がモーターＭ１～モーターＭ６を制御する信号は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）変調された信号である。運動方程式に基づいて目標力ｆＳｔから回転角度を導出してモーターＭ１～モーターＭ６を制御するモードのことを、力制御モードと言う。
【0050】
また、制御装置３は、エンドエフェクター２０が外力を受けない非接触状態の工程では、目標位置Ｓｔから線形演算で導出する回転角度でモーターＭ１～モーターＭ６を制御する。目標位置Ｓｔから線形演算で導出する回転角度でモーターＭ１～モーターＭ６を制御するモードのことを、位置制御モードと言う。
【0051】
制御装置３は、目標力ｆＳｔと作用力ｆＳとをインピーダンス制御の運動方程式に代入することにより、力由来補正量ΔＳを特定する。力由来補正量ΔＳとは、ツールセンターポイントＴＣＰが機械的インピーダンスを受けた場合に、目標力ｆＳｔとの力偏差ΔｆＳ（ｔ）を解消するために、ツールセンターポイントＴＣＰが移動すべき位置Ｓの大きさを意味する。下記の式（１）は、インピーダンス制御の運動方程式である。
【0052】
【数1】
【0053】
式（１）の左辺は、ツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓの２階微分値に仮想質量係数ｍ（以下、「質量係数ｍ」と言う）を乗算した第１項と、ツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓの微分値に仮想粘性係数ｄ（以下、「粘性係数ｄ」と言う）を乗算した第２項と、ツールセンターポイントＴＣＰの位置Ｓに仮想弾性係数ｋ（以下、「弾性係数ｋ」と言う）を乗算した第３項とによって構成される。式（１）の右辺は、目標力ｆＳｔから現実の力ｆを減算した力偏差ΔｆＳ（ｔ）によって構成される。式（１）における微分とは、時間による微分を意味する。ロボット１が行う工程において、目標力ｆＳｔとして一定値が設定される場合もあるし、目標力ｆＳｔとして時間の関数が設定される場合もある。
【0054】
質量係数ｍは、ツールセンターポイントＴＣＰが仮想的に有する質量を意味し、粘性係数ｄは、ツールセンターポイントＴＣＰが仮想的に受ける粘性抵抗を意味し、弾性係数ｋは、ツールセンターポイントＴＣＰが仮想的に受ける弾性力のバネ定数を意味する。
【0055】
質量係数ｍの値が大きくなるにつれて、動作の加速度が小さくなり、質量係数ｍの値が小さくなるにつれて動作の加速度が大きくなる。粘性係数ｄの値が大きくなるにつれて、動作の速度が遅くなり、粘性係数ｄの値が小さくなるにつれて動作の速度が速くなる。弾性係数ｋの値が大きくなるにつれて、バネ性が大きくなり、弾性係数ｋの値が小さくなるにつれて、バネ性が小さくなる。
【0056】
本明細書では、質量係数ｍ、粘性係数ｄおよび弾性係数ｋの各々を力制御パラメーターと言う。これら質量係数ｍ、粘性係数ｄおよび弾性係数ｋは、方向ごとに異なる値に設定されてもよいし、方向に関わらず共通の値に設定されてもよい。また、質量係数ｍ、粘性係数ｄおよび弾性係数ｋは、作業者が、作業前に適宜設定可能である。
【0057】
このように、ロボットシステム１００では、力検出部１９の検出値、予め設定された力制御パラメーター、および、予め設定された目標力から補正量を求める。この補正量は、前述した力由来補正量ΔＳのことであり、外力を受けたその位置からツールセンターポイントＴＣＰを移動すべき位置との差のことである。
【0058】
そして、指令統合部３５は、位置制御部３０が生成した位置指令値Ｐに、力由来補正量ΔＳを合算する。これを随時行うことにより、指令統合部３５は、外力を受けた位置に移動させるために用いていた位置指令値Ｐから、新たな位置指令値Ｐ’を求める。
【0059】
そして、この新たな位置指令値Ｐ’を座標変換部３１がロボット座標に変換し、実行部３５１が実行することにより、力由来補正量ΔＳを加味した位置にツールセンターポイントＴＣＰを移動させて、外力が加わった衝撃を緩和し、ロボット１に接触した対象物に対し、それ以上負荷がかかるのを緩和することができる。その結果、作業を安全かつ安定的に行うことができる。
【0060】
また、ロボットシステム１００では、このような力制御を、直接教示中に行う。これにより、停止中のロボットアーム１０に対し、所望の位置および姿勢となるようにオペレーターが力を加えると、可及的に小さい負荷で、ロボットアーム１０が所望の位置および姿勢に動かすことができ、安全に教示を行うことができる。
【0061】
記憶部３７は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリー、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリー、着脱式の外部記憶装置等で構成される。記憶部３７には、ロボット１を作動させるための動作プログラムや、教示を行う教示プログラム等が記憶されている。また、記憶部３７には、後述するような検量線Ｋ１～検量線Ｋ４等が記憶されている。
【0062】
さて、教示を行う際、特に、ロボットアーム１０が停止している状態においてオペレーターがロボットアーム１０に外力を加えるとき、オペレーターは、どの程度の力で押せばどの程度の速度でロボットアーム１０が動作するかを予測しづらい。すなわち、ロボットアーム１０が一旦動き出せば、オペレーターは、所望の速度でロボットアーム１０を移動させやすいが、ロボットアーム１０の動作開始時においてロボットアーム１０の動作速度を予想しづらく、操作性が悪い。
【0063】
このような問題を鑑みて、ロボットシステム１００では、制限部３６により上記問題を解決することができる。以下、詳細に説明する。
【0064】
図２に示す制限部３６は、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間、または、ロボットアーム１０の動作が開始してからのロボットアーム１０の移動量に応じて、ロボットアーム１０の駆動を制限する制限条件を徐々に緩和する。本実施形態では、制限部３６は、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間に応じて制限条件を徐々に緩和する場合について説明する。
【0065】
制限条件とは、ロボットアーム１０の動作を制限するための条件のことであり、ロボットアーム１０の速度、加速度、力制御パラメーターおよび目標力の上限値のことを言う。なお、本実施形態では、制限部３６は、制限条件として速度の上限値を緩和する場合について説明する。なお、以下では、速度とは、ロボットアーム１０のツールセンターポイントＴＣＰの速度のことを言う。
【0066】
ロボットアーム１０の停止状態において、オペレーターがロボットアーム１０に外力を加えると、力検出部１９が外力、すなわち、動作指示を検出し、その検出結果に基づいて、制御装置３がロボットアーム１０の駆動を開始する。すなわち、ロボットアーム１０の移動が開始される。この開始時を時間Ｔ０としたとき、制限部３６は、時間Ｔ０における上限速度をＶ０とする。そして、時間Ｔ０から、予め定められた時間Ｔｘが経過するまで、上限速度を徐々に緩和していく、すなわち、徐々に高くしていく。これにより、仮に、時間Ｔ０から時間Ｔｘまで、上限速度でロボットアーム１０を駆動するような操作が行われたとしても、ロボットアーム１０の動作速度が徐々にしか上がらないようにすることができる。よって、初速を十分に抑制し、所定時間まで徐々に制限を緩和することができ、操作性に優れる。
【0067】
なお、時間Ｔｘが経過した後は、上限速度は、速度Ｖｘで一定となる。ただし、これに限定されず、時間Ｔｘが経過した後の上限速度は、変化してもよい。
【0068】
時間Ｔｘまで上限速度をどのように緩和していくかは、上限速度と時間との関係を示す検量線に基づいて決定される。この検量線は、予め記憶部３７に記憶されている。また、検量線の種類について、図３～図６を参照しつつ説明する。
【0069】
図３に示す検量線Ｋ１は、時間が経つにつれて、上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に低下するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的大きいが、時間Ｔｘに近づくと、上限速度の増加率が比較的小さくなる。このような検量線Ｋ１を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出しが機敏になるとともに、時間Ｔｘが経過し、上限速度が速度Ｖｘで一定となるときに、上限速度が滑らかに変化する。これにより、時間Ｔｘが経過したときにおいて、操作性が低下してしまうのを防止または抑制することができる。
【0070】
このように、制限部３６は、制限条件の一例である上限速度を緩和する際、上限速度の緩和の程度の変化率、すなわち、増加率を漸減させる。これにより、ロボットアーム１０の動き出しが機敏になるとともに、上限速度の上昇の終了時付近に操作性が低下するのを防止または抑制することができる。
【0071】
次に、検量線Ｋ２について説明する。
図４に示す検量線Ｋ２は、時間が経つにつれて、上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に上昇するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的小さいが、時間Ｔｘに近づくと、上限速度の増加率が比較的大きくなる。このような検量線Ｋ２を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出し直後に上限速度の増加率が小さいため、滑らかな動き出しが可能となる。よって、ロボットアーム１０の動き出し直後の操作性をより確実に高めることができる。
図４に示す検量線Ｋ２は、時間が経つにつれて、上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に上昇するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的小さいが、時間Ｔｘに近づくと、上限速度の増加率が比較的大きくなる。このような検量線Ｋ２を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出し直後に上限速度の増加率が小さいため、滑らかな動き出しが可能となる。よって、ロボットアーム１０の動き出し直後の操作性をより確実に高めることができる。
【0072】
このように、制限部３６は、制限条件の一例である上限速度を緩和する際、上限速度の緩和の程度の変化率、すなわち、増加率を漸増させる。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後の操作性をより確実に高めることができる。
【0073】
次に、検量線Ｋ３について説明する。
図５に示す検量線Ｋ３は、時間Ｔまでは上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に上昇し、時間Ｔから時間Ｔｘまでは、上限速度の増加率が連続的に減少するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的小さく、時間Ｔｘが近づくと、上限速度の増加率が比較的小さくなる。このような検量線Ｋ３を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出しが滑らかになるとともに、時間Ｔｘが経過し、上限速度が速度Ｖｘで一定となるときに、上限速度が滑らかに変化する。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後、および、時間Ｔｘが経過するときの操作性をより高めることができる。
図５に示す検量線Ｋ３は、時間Ｔまでは上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に上昇し、時間Ｔから時間Ｔｘまでは、上限速度の増加率が連続的に減少するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的小さく、時間Ｔｘが近づくと、上限速度の増加率が比較的小さくなる。このような検量線Ｋ３を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出しが滑らかになるとともに、時間Ｔｘが経過し、上限速度が速度Ｖｘで一定となるときに、上限速度が滑らかに変化する。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後、および、時間Ｔｘが経過するときの操作性をより高めることができる。
【0074】
このように、制限部３６は、制限条件の一例である上限速度を緩和する際、所定の時間、または、所定の移動量までは上限速度の緩和の程度の変化率を漸増させ、所定の時間、または、所定の移動量以降は上限速度の緩和の程度の変化率を漸減させる。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後、および、時間Ｔｘが近づいてきたときの操作性をより高めることができる。
【0075】
次に、検量線Ｋ４について説明する。
図６に示す検量線Ｋ４は、時間Ｔまでは上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に減少し、時間Ｔから時間Ｔｘまでは、上限速度の増加率が連続的に上昇するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的大きく、時間Ｔ付近では、上限速度の増加率が比較的小さく、時間Ｔｘが近づくと、上限速度の増加率が比較的大きくなる。このような検量線Ｋ４を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出しが機敏になるとともに、中間の時間Ｔ付近では滑らかな動きになる。これにより、時間Ｔ付近での操作性をより高めることができる。
図６に示す検量線Ｋ４は、時間Ｔまでは上限速度の変化率、すなわち、増加率が連続的に減少し、時間Ｔから時間Ｔｘまでは、上限速度の増加率が連続的に上昇するような二次曲線である。すなわち、ロボットアーム１０の動き出し直後は、上限速度の増加率が比較的大きく、時間Ｔ付近では、上限速度の増加率が比較的小さく、時間Ｔｘが近づくと、上限速度の増加率が比較的大きくなる。このような検量線Ｋ４を用いることにより、上記のような操作性が優れるという効果が得られるとともに、特に、ロボットアーム１０の動き出しが機敏になるとともに、中間の時間Ｔ付近では滑らかな動きになる。これにより、時間Ｔ付近での操作性をより高めることができる。
【0076】
このように、制限部３６は、制限条件の一例である上限速度を緩和する際、所定の時間、または、所定の移動量までは上限速度の緩和の程度の変化率を漸減させ、所定の時間、または、所定の移動量以降は上限速度の緩和の程度の変化率を漸増させる。これにより、時間Ｔ付近での操作性をより高めることができる。
【0077】
このように制限部３６は、制限条件の一例である上限速度を緩和する際、上限速度を連続的に緩和する。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後から時間Ｔｘまで安定して優れた操作性を発揮することができる。
【0078】
なお、上記では、連続的な変化の一例として二次曲線で変化する場合について説明したが、直線で変化する構成であってもよい。また、上記のような連続的な原価に限定されず、段階的な変化であってもよい。段階的な変化の場合、複数段階の変化が本発明に含まれる。
【0079】
また、上記検量線Ｋ１～検量線Ｋ４は、関係式として記憶部３７に記憶されていてもよく、テーブルとして記憶部３７に記憶されていてもよい。
【0080】
以上、説明したように、本発明のロボットシステム１００は、ロボットアーム１０を有するロボットと、ロボットアーム１０に加えられる外力を検出する力検出部５と、前ロボットアーム１０の位置および姿勢を記憶する記憶部３７と、外力に基づいた力制御によりロボットアーム１０を駆動し、ロボットアーム１０の位置および姿勢を記憶部３７に記憶する教示を実行する制御部としての制御装置３と、を備える。また、制御装置３は、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間、または、ロボットアーム１０の動作が開始してからのロボットアーム１０の移動量に応じて、ロボットアーム１０の駆動を制限する制限条件を徐々に緩和する。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後からロボットアーム１０の駆動を制限することができ、特に、ロボットアーム１０の動き出し直後の操作性に優れる。
【0081】
なお、上記では、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間に応じて、ロボットアーム１０の制限条件を徐々に緩和する場合について説明したが、本発明では、これに限定されず、ロボットアーム１０の動作が開始してからのロボットアーム１０の移動量に応じてロボットアーム１０の制限条件を徐々に緩和する構成であってもよい。
【0082】
ロボットアーム１０の動作が開始してからのロボットアーム１０の移動量に応じてロボットアーム１０の制限条件を徐々に緩和する場合、所定移動量まで上限速度をどのように緩和していくかは、ロボットアーム１０の上限速度と移動量との関係を示す検量線に基づいて決定される。この場合の検量線は、図３から図６に示す検量線Ｋ１からＫ４の横軸を移動量としたものとなる。
【0083】
また、上記では、制限条件の一例としてロボットアーム１０の速度について説明したが、本発明ではこれに限定されず、例えば、加速度、力制御パラメーターである質量係数ｍ、粘性係数ｄおよび弾性係数ｋのうちの少なくとも１つ、および、目標力ｆＳｔであってもよい。また、これらのうちの２つ以上に対し制限条件を徐々に緩和する構成であってもよい。
【0084】
次に、ロボットシステム１００の制御動作の一例として、本発明の教示方法について、図７に示すフローチャートを参照しつつ説明する。また、以下では、教示モードにおいてロボットアーム１０が停止している状態から説明を行う。
【0085】
また、以下では、上記と同様に、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間に応じて、ロボットアーム１０の上限速度を徐々に緩和する場合について説明する。
【0086】
まず、ステップＳ１０１において、ロボット１に加わる力を検出、取得する。すなわち、力検出部１９が外力を検出し、その検出値を取得する。次いで、ステップＳ１０２において、力検出部１９に加わった力を座標変換する。すなわち、力検出部１９に現実に作用している力をロボット座標系において特定し、ツールセンターポイントＴＣＰに加わった作用力ｆＳに変換する。
【0087】
そして、ステップＳ１０３では、作用力ｆＳに対して重力補償および慣性力補償を行う。すなわち、作用力ｆＳから重力に起因する力やトルクの成分と、慣性力に起因する力やトルクの成分を除去する。
【0088】
次いで、ステップＳ１０４において、力由来補正量ΔＳを算出する。この算出は、作用力ｆＳと、力制御パラメーターおよび目標力ｆＳｔに基づいて算出される。すなわち、これらを上記式（１）に代入して、力由来補正量ΔＳを算出する。
【0089】
次いで、ステップＳ１０５において、補正後指令量候補を算出する。この算出は、位置指令値Ｐに力由来補正量ΔＳを加算することにより行われる。
【0090】
次いで、ステップＳ１０６において、予想速度を算出する。この算出は、補正後指令量候補に基づいて行われる。
【0091】
次いで、ステップＳ１０７において、上限速度を算出する。この算出は、例えば、現在の時間および前述した検量線Ｋ１～検量線Ｋ４のうちのいずれかに基づいて行われる。前述したように、検量線Ｋ１～検量線Ｋ４は、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間に応じて、ロボットアーム１０の駆動を制限する制限条件としての上限速度を徐々に緩和するための検量線である。
【0092】
次いで、ステップＳ１０８において、ステップＳ１０５で算出した予想速度と、ステップＳ１０６で算出した上限速度と、を比較する。ステップＳ１０８において、予想速度＞上限速度であると判断した場合、ステップＳ１０９に移行し、予想速度≦上限速度であると判断した場合、ステップＳ１１０に移行する。
【0093】
ステップＳ１０９では、ロボットアーム１０を上限速度で駆動する。すなわち、上限速度でツールセンターポイントＴＣＰが移動する位置指令値Ｐ’を算出し、この位置指令値Ｐ’を、関節１７１～関節１７６の位置指令値に変換し、モーターＭ１～モーターＭ６に対応した最終位置指令値に変換して実行する。
【0094】
ステップＳ１１０では、ロボットアーム１０を予想速度で駆動する。すなわち、予想速度でツールセンターポイントＴＣＰが移動する位置指令値Ｐ’を算出し、この位置指令値Ｐ’を、関節１７１～関節１７６の位置指令値に変換し、モーターＭ１～モーターＭ６に対応した最終位置指令値に変換して実行する。
【0095】
次いで、ステップＳ１１１において、完了したか否かを判断する。この判断は、オペレーターから教示完了指示があったか否かに基づいて行われる。ステップＳ１１１において、完了していないと判断した場合、ステップＳ１０１に戻り、以降のステップを順次繰り返す。
【0096】
以上説明したように、本発明の教示方法は、ロボットアーム１０に加えられた外力を検出し、前記外力に基づいた力制御により前記ロボットアーム１０を駆動し、ロボットアーム１０の位置および姿勢を教示する教示方法である。また、ロボットアーム１０の動作が開始してからの経過時間、または、ロボットアーム１０の動作が開始してからのロボットアーム１０の移動量に応じて、ロボットアーム１０の駆動を制限する制限条件を徐々に緩和する。これにより、ロボットアーム１０の動き出し直後からロボットアーム１０の駆動を制限することができ、特に、ロボットアーム１０の動き出し直後の操作性に優れる。
【0097】
また、制限条件は、ロボットアーム１０の速度または加速度の上限値であった場合、制限条件を緩和する際、上限値を徐々に大きくする。これにより、前述したように、ロボットアーム１０の動き出しの直後の操作性をよりダイレクトに高めることができる。
【0098】
また、ロボットアーム１０は、力制御により駆動するものであり、制限条件は、力制御パラメーターまたは目標力の上限値であった場合、制限条件を緩和する際、上限値を徐々に大きくする。これにより、オペレーターは、ロボットアーム１０の動き出しの直後に比較的大きい負荷をロボットアーム１０から感じる。よって、ロボットアーム１０を押す力が過剰に大きくなるのを防止または抑制することができる。その結果、ロボットアーム１０過剰に早く動いてしまうのを防止または抑制することができる。
【0099】
＜ロボットシステムの他の構成例＞
図８は、ロボットシステムについてハードウェアを中心として説明するためのブロック図である。
図８は、ロボットシステムについてハードウェアを中心として説明するためのブロック図である。
【0100】
図８には、ロボット１とコントローラー６１とコンピューター６２が接続されたロボットシステム１００Ａの全体構成が示されている。ロボット１の制御は、コントローラー６１にあるプロセッサーによりメモリーにある指令を読み出して実行されてもよいし、コンピューター６２に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読み出してコントローラー６１を介して実行されてもよい。
【0101】
従って、コントローラー６１とコンピューター６２とのいずれか一方または両方を「制御装置」として捉えることができる。
【0102】
＜変形例１＞
図９は、ロボットシステムのハードウェアを中心とした変形例１を示すブロック図である。
図９は、ロボットシステムのハードウェアを中心とした変形例１を示すブロック図である。
【0103】
図９には、ロボット１に直接コンピューター６３が接続されたロボットシステム１００Ｂの全体構成が示されている。ロボット１の制御は、コンピューター６３に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読み出して直接実行される。
従って、コンピューター６３を「制御装置」として捉えることができる。
従って、コンピューター６３を「制御装置」として捉えることができる。
【0104】
＜変形例２＞
図１０は、ロボットシステムのハードウェアを中心とした変形例２を示すブロック図である。
図１０は、ロボットシステムのハードウェアを中心とした変形例２を示すブロック図である。
【0105】
図１０には、コントローラー６１が内蔵されたロボット１とコンピューター６６が接続され、コンピューター６６がＬＡＮ等のネットワーク６５を介してクラウド６４に接続されているロボットシステム１００Ｃの全体構成が示されている。ロボット１の制御は、コンピューター６６に存在するプロセッサーによりメモリーにある指令を読み出して実行されてもよいし、クラウド６４上に存在するプロセッサーによりコンピューター６６を介してメモリーにある指令を読み出して実行されてもよい。
【0106】
従って、コントローラー６１とコンピューター６６とクラウド６４とのいずれか１つ、または、いずれか２つ、または、３つを「制御装置」として捉えることができる。
【0107】
以上、本発明の教示方法およびロボットシステムを図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。また、ロボットシステムを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【符号の説明】
【0108】
１…ロボット、３…制御装置、４…教示装置、１０…ロボットアーム、１１…基台、１２…第１アーム、１３…第２アーム、１４…第３アーム、１５…第４アーム、１６…第５アーム、１７…第６アーム、１８…中継ケーブル、１９…力検出部、２０…エンドエフェクター、３０…位置制御部、３１…座標変換部、３２…座標変換部、３３…補正部、３４…力制御部、３５…指令統合部、３６…制限部、３７…記憶部、４１…ディスプレイ、６１…コントローラー、６２…コンピューター、６３…コンピューター、６４…クラウド、６５…ネットワーク、６６…コンピューター、１００…ロボットシステム、１００Ａ…ロボットシステム、１００Ｂ…ロボットシステム、１００Ｃ…ロボットシステム、１７１…関節、１７２…関節、１７３…関節、１７４…関節、１７５…関節、１７６…関節、３５１…実行部、Ｅ１…エンコーダー、Ｅ２…エンコーダー、Ｅ３…エンコーダー、Ｅ４…エンコーダー、Ｅ５…エンコーダー、Ｅ６…エンコーダー、Ｋ１…検量線、Ｋ２…検量線、Ｋ３…検量線、Ｋ４…検量線、Ｍ１…モーター、Ｍ２…モーター、Ｍ３…モーター、Ｍ４…モーター、Ｍ５…モーター、Ｍ６…モーター、Ｐ…位置指令値、Ｐ'…位置指令値、Ｓｔ…目標位置、ＴＣＰ…ツールセンターポイント、Ｖｘ…速度、ｆ…力、ｆＳ…作用力、ｆＳｔ…目標力、ΔＳ…力由来補正量
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】