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特許7568735ロボットと作業機器との位置関係を取得する装置、制御装置、システム、方法、及びコンピュータプログラム
(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】2024-10-07
(45)【発行日】2024-10-16
(54)【発明の名称】ロボットと作業機器との位置関係を取得する装置、制御装置、システム、方法、及びコンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
B25J 9/10 20060101AFI20241008BHJP
【ＦＩ】
B25J9/10 A
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2022554024
(86)(22)【出願日】2021-09-28
(86)【国際出願番号】 JP2021035679
(87)【国際公開番号】W WO2022071333
(87)【国際公開日】2022-04-07
【審査請求日】2023-04-05
(31)【優先権主張番号】P 2020165446
(32)【優先日】2020-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】390008235
【氏名又は名称】ファナック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100112357
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 繁樹
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 敏朗
(72)【発明者】
【氏名】森岡 昌宏
(72)【発明者】
【氏名】安部 健一郎
(72)【発明者】
【氏名】加藤 盛剛
(72)【発明者】
【氏名】内田 裕之
(72)【発明者】
【氏名】トウ セイ
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 正則
【審査官】稲垣 浩司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１１－２３０２３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平５－１１１８９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－１７６９４０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－７１００１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２５Ｊ １／００ － ２１／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロボットに設定されるロボット座標系と、前記ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得する装置であって、前記ロボットの手先部を前記作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、前記ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び前記作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得する位置データ取得部と、
前記第１位置データ及び前記第２位置データに基づいて、前記位置関係を取得する位置関係取得部と、を備える、装置。
【請求項2】
前記所定の位置及び姿勢を前記作業機器座標系に表すために該作業機器座標系の既知の位置に設けられた当接部に該手先部を当接させることで該手先部を該所定の位置及び姿勢に位置決めするように、前記ロボットを動作させるロボット制御部をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項3】
前記ロボット又は前記作業機器は、前記当接部に対する前記手先部の接触を検出する接触検出センサを有し、前記ロボット制御部は、前記接触検出センサの検出データに基づいて、前記手先部を前記所定の位置及び姿勢に位置決めする動作を実行する、請求項２に記載の装置。
【請求項4】
前記位置データ取得部は、前記作業機器座標系における前記手先部の位置を検出する位置検出センサの検出データに基づいて、前記第２位置データを取得する、請求項１に記載の装置。
【請求項5】
前記作業機器は、移動機構を有し、前記位置検出センサは、前記移動機構によって移動されて前記所定の位置及び姿勢に配置された前記手先部に接触することで前記作業機器座標系における該手先部の位置を検出するタッチプローブを有する、請求項４に記載の装置。
【請求項6】
前記手先部を前記所定の位置及び姿勢に位置決めするための教示指令を受け付ける教示指令受付部をさらに備える、請求項１～５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項7】
前記教示指令は、前記ロボットに加えられた外力に応じて前記手先部を移動させるためのダイレクトティーチ教示指令を含む、請求項６に記載の装置。
【請求項8】
前記所定の位置及び姿勢は、前記ロボットが前記作業機器に対し所定の作業を行うときの目標位置及び目標姿勢である、請求項１～７のいずれか１項に記載の装置。
【請求項9】
前記ロボットと前記作業機器との相対位置が変化する前と後とで前記位置データ取得部が取得した前記第１位置データ又は前記第２位置データに基づいて、変化前の前記相対位置と、変化後の前記相対位置との差を示す変位データを取得する変位データ取得部をさらに備える、請求項１～８のいずれか１項に記載の装置。
【請求項10】
前記変位データ取得部が取得した前記変位データを用いて、変化前の前記相対位置において前記ロボット又は前記作業機器に所定の動作を実行させるための動作プログラムを補正する補正部をさらに備える、請求項９に記載の装置。
【請求項11】
請求項１～１０のいずれか１項に記載の装置を備える、前記ロボット又は前記作業機器の制御装置。
【請求項12】
ロボットと、前記ロボットの外部に設置された作業機器と、
請求項１１に記載の制御装置と、を備える、システム。
【請求項13】
ロボットに設定されるロボット座標系と、前記ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得する方法であって、前記ロボットの手先部を前記作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、前記ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び前記作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得し、
取得した前記第１位置データ及び前記第２位置データに基づいて、前記位置関係を取得する、方法。
【請求項14】
ロボットに設定されるロボット座標系と、前記ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得するために、プロセッサを、前記ロボットの手先部を前記作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、前記ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び前記作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得する位置データ取得部、及び、
前記第１位置データ及び前記第２位置データに基づいて前記位置関係を取得する位置関係取得部
として機能させる、コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ロボットと作業機器との位置関係を取得する装置、制御装置、システム、方法、及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
ワークを保持する作業機器に設定された複数の点をロボットでタッチアップすることにより、作業機器とロボットとの相対位置を取得する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１０－７６０５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ロボットと作業機器との位置関係を示すデータを、より簡単に取得する技術が求められている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一態様において、ロボットに設定されるロボット座標系と、ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得する装置は、ロボットの手先部を作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得する位置データ取得部と、第１位置データ及び第２位置データに基づいて位置関係を取得する位置関係取得部とを備える。
【0006】
本開示の他の態様において、ロボットと作業機器との位置関係を取得する装置は、作業機器に対して既知の位置に設けられた当接部にロボットを当接させたときの、作業機器に対するロボットの位置及び姿勢に基づいて、位置関係を取得するように構成されている。
【0007】
本開示のさらに他の態様において、ロボットに設定されるロボット座標系と、ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得する方法は、ロボットの手先部を作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得し、第１位置データ及び第２位置データに基づいて位置関係を取得する。
【0008】
本開示のさらに他の態様において、ロボットと作業機器との位置関係を取得する方法は、作業機器に対して既知の位置に設けられた当接部にロボットを当接させたときの、作業機器に対するロボットの位置及び姿勢に基づいて、位置関係を取得する。
【0009】
本開示のさらに他の態様において、コンピュータプログラムは、ロボットに設定されるロボット座標系と、ロボットの外部に設置された作業機器に設定される作業機器座標系との位置関係を取得するために、プロセッサを、ロボットの手先部を作業機器に対して所定の位置及び姿勢に配置したときの、ロボット座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第１位置データ、及び作業機器座標系に対する該手先部の位置及び姿勢を示す第２位置データを取得する位置データ取得部、及び、第１位置データ及び第２位置データに基づいて、位置関係を取得する位置関係取得部として機能させる。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、ロボットの手先部を１つの位置及び姿勢に配置することにより、ロボット座標系（つまり、ロボット）と作業機器座標系（つまり、作業機器）との位置関係を示す第３位置データを取得できる。これにより、ロボット座標系と作業機器座標系との位置関係を求めるプロセスを、大幅に簡易化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】一実施形態に係るシステムの斜視図である。
【図7】他の実施形態に係るシステムの斜視である。
【図9】さらに他の実施形態に係るシステムのブロック図である。
【図10】さらに他の実施形態に係るシステムのブロック図である。
【図11】一実施形態に係る接触検出センサを示す。
【図13】さらに他の実施形態に係るシステムのブロック図である。
【図14】さらに他の実施形態に係るシステムのブロック図である。
【図15】さらに他の実施形態に係るシステムのブロック図である。
【図16】一実施形態に係る位置検出センサを示す。
【図17】さらに他の実施形態に係るシステムの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本開示の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する種々の実施形態において、同様の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。まず、図１及び図２を参照して、一実施形態に係るシステム１０について説明する。システム１０は、ロボット１２、作業機器１４、及び制御装置１６を備える。
【0013】
本実施形態においては、ロボット１２は、垂直多関節ロボット（例えば、６軸ロボット）であって、ロボットベース１８、旋回胴２０、ロボットアーム２２、手首部２４、及びエンドエフェクタ２６を有する。ロボットベース１８は、支持機構２８に固定されている。支持機構２８は、例えば、作業セルの床に固定される土台であってもよいし、作業セル内を自走可能な走行装置であってもよいし、又は、オペレータによって手動で移動される手押し台車であってもよい。
【0014】
旋回胴２０は、鉛直軸周りに旋回可能となるようにロボットベース１８に設けられている。ロボットアーム２２は、水平軸周りに回動可能となるように旋回胴２０に設けられた下腕部３０と、該下腕部３０の先端部に回動可能に設けられた上腕部３２とを有する。手首部２４は、上腕部３２の先端部に回動可能に設けられ、エンドエフェクタ２６を手首軸Ａ１周りに回転させる。
【0015】
図３に示すように、本実施形態においては、エンドエフェクタ２６は、ワークＷＰ１を把持可能なロボットハンドである。具体的には、エンドエフェクタ２６は、ベース部３４と、該ベース部３４に開閉可能に設けられた複数の爪部３６と、該爪部３６を駆動する爪駆動部（図示せず）を有する。
【0016】
ベース部３４は、手首部２４の先端部（いわゆる、手首フランジ）に着脱可能に取り付けられる。爪部３６は、互いに接近及び離反する方向へ移動可能となるようにベース部３４に設けられている。各々の爪部３６は、その内側に把持面３６ａ及び係合面３６ｂを有する。把持面３６ａは、略平面である。係合面３６ｂは、把持面３６ａに略直交する平面であって、係合面３６ｂの頂端縁から内方へ延出している。爪駆動部は、例えばエアシリンダ又はモータであって、制御装置１６からの指令に応じて爪部３６を開閉させ、これにより、エンドエフェクタ２６は、ワークＷＰ１を把持したり、解放したりできる。
【0017】
本実施形態においては、ワークＷＰ１は、略直方体状の部材であって、底面Ｂ１、頂面Ｂ２、側面Ｂ３、Ｂ４及びＢ５を有している。底面Ｂ１及び頂面Ｂ２は、互いに略平行な平面である。側面Ｂ３及びＢ４は、互いに略平行に対向配置された平面であって、底面Ｂ１及び頂面Ｂ２と直交している。側面Ｂ５は、底面Ｂ１、頂面Ｂ２、側面Ｂ３及びＢ４と直交する平面である。
【0018】
エンドエフェクタ２６は、ワークＷＰ１を所定の把持位置で把持する。エンドエフェクタ２６がワークＷＰ１を把持したとき、一対の爪部３６の把持面３６ａは、ワークＷＰ１の側面Ｂ３及びＢ４における所定位置で該側面Ｂ３及びＢ４とそれぞれ当接する一方、一対の爪部３６の係合面３６ｂは、ワークＷＰ１の頂面Ｂ２における所定位置で該頂面Ｂ２とそれぞれ係合する。
【0019】
エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持したワークＷＰ１は、該エンドエフェクタ２６と一体のもの、換言すれば、該エンドエフェクタ２６の一部と見做すことができる。本実施形態においては、手首部２４の先端部（手首フランジ）、エンドエフェクタ２６、及び該エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ１を、ロボット１２の手先部４０として言及する。
【0020】
ロボット１２の構成要素（ロボットベース１８、旋回胴２０、下腕部３０、上腕部３２、手首部２４）には、複数のサーボモータ３８（図２）がそれぞれ内蔵されている。各々のサーボモータ３８は、制御装置１６からの指令に応じて、ロボット１２の各可動要素（旋回胴２０、下腕部３０、上腕部３２、手首部２４）を駆動軸周りに回動させる。
【0021】
作業機器１４は、ロボット１２の外部に設置されている。作業機器１４は、例えば、ワーク保持台、ワークテーブル装置、又は工作機械である。ワーク保持台は、作業セルに固定され、作業時にワークが固定される。ワークテーブル装置は、ワークが固定されるワークテーブルと、該ワークテーブルを移動させる移動機構（ボールねじ機構等）とを有する。
【0022】
工作機械は、旋盤、フライス盤、又は、複数種類の加工を実行可能なマシニングセンタ等であって、ワークを固定するワーク保持機構（治具、ワークテーブル、チャック機構等）と、該ワーク保持機構に固定されたワークを加工する工具と、ワーク保持機構と工具とを相対的に移動させる移動機構（ボールねじ機構等）とを有する。
【0023】
作業機器１４の面４２には、該面４２から外方へ突出するように当接部４４が固設されている。図４に示すように、当接部４４は、第１の部分４６、及び第２の部分４８を有する。第１の部分４６は、一方向へ直線状に延び、面４２と略直交する内面４６ａを有する。一方、第２の部分４８は、第１の部分４６と直交するように該第１の部分４６の一端から直線状に延出し、該第１の部分４６の内面４６ａ及び面４２と略直交する内面４８ａを有する。
【0024】
図２を参照して、制御装置１６は、ロボット１２の動作を制御する。具体的には、制御装置１６は、プロセッサ５０、メモリ５２、及びＩ／Ｏインターフェース５４を有するコンピュータである。プロセッサ５０は、ＣＰＵ又はＧＰＵ等を有し、バス５６を介して、メモリ５２及びＩ／Ｏインターフェース５４と通信可能に接続されている。プロセッサ５０は、メモリ５２及びＩ／Ｏインターフェース５４と通信しつつ、後述する各種機能を実現するための演算処理を行う。
【0025】
メモリ５２は、ＲＡＭ又はＲＯＭ等を有し、各種データを一時的又は恒久的に記憶する。Ｉ／Ｏインターフェース５４は、例えば、イーサネット（登録商標）ポート、ＵＳＢポート、光ファイバコネクタ、又はＨＤＭＩ（登録商標）端子を有し、プロセッサ５０からの指令の下、外部機器との間でデータを有線又は無線で通信する。上述のサーボモータ３８は、Ｉ／Ｏインターフェース５４に有線又は無線で通信可能に接続されている。
【0026】
図１に示すように、ロボット１２には、ロボット座標系Ｃ１が設定されている。ロボット座標系Ｃ１は、ロボット１２の各可動要素の動作を自動制御するための座標系であって、ロボットベース１８（又は、支持機構２８）に対して固定して設定される。本実施形態においては、ロボット座標系Ｃ１は、その原点がロボットベース１８の中心に配置され、そのｚ軸が旋回胴２０の旋回軸に一致するように、ロボット１２に対して設定されている。
【0027】
一方、図３に示すように、手先部４０に対して、メカニカルインターフェース（ＭＩＦ）座標系Ｃ２が設定される。ＭＩＦ座標系Ｃ２は、ロボット座標系Ｃ１における手先部４０（具体的には、エンドエフェクタ２６）の位置及び姿勢を規定する座標系である。本実施形態においては、ＭＩＦ座標系Ｃ２は、その原点が手首部２４の先端部の中心に配置され、そのｚ軸が手首軸Ａ１に一致するように、手先部４０に対して設定されている。
【0028】
手先部４０（エンドエフェクタ２６）を移動させるとき、プロセッサ５０は、ロボット座標系Ｃ１にＭＩＦ座標系Ｃ２を設定し、設定したＭＩＦ座標系Ｃ２によって表される位置及び姿勢に手先部４０を位置決めするように、ロボット１２の各サーボモータ３８を制御する。こうして、プロセッサ５０は、ロボット座標系Ｃ１における任意の位置及び姿勢に手先部４０を位置決めできる。よって、ロボット座標系Ｃ１に対するＭＩＦ座標系Ｃ２の位置関係（すなわち、原点位置及び各軸の方向）は、既知である。
【0029】
一方、エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ１に対して、ユーザ座標系Ｃ３が設定される。本実施形態においては、ユーザ座標系Ｃ３は、その原点が、エンドエフェクタ２６が把持するワークＷＰ１の底面Ｂ１と、側面Ｂ４及びＢ５とが形成する頂点Ｆに配置され、そのｘ－ｚ平面が、エンドエフェクタ２６が把持するワークＷＰ１の側面Ｂ５と平行であり、且つ、そのｙ－ｚ平面が、エンドエフェクタ２６が把持するワークＷＰ１の側面Ｂ３及びＢ４（又は、エンドエフェクタ２６の把持面３６ａ）と平行となるように、ワークＷＰ１に対して設定されている。
【0030】
ここで、上述したように、エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持したワークＷＰ１は、該エンドエフェクタ２６と一体のもの（つまり、エンドエフェクタ２６の一部）と見做すことができるので、ワークＷＰ１の形状と該把持位置が既知であれば、エンドエフェクタ２６が該把持位置で把持するワークＷＰ１に設定されたユーザ座標系Ｃ３の、ＭＩＦ座標系Ｃ２に対する位置関係（原点位置及び各軸の方向）は、既知となる。
【0031】
したがって、ロボット座標系Ｃ１に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、ＭＩＦ座標系Ｃ２を介して、既知となる。より具体的には、ロボット座標系Ｃ１に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、ロボット座標系Ｃ１の座標Ｄ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗ，Ｐ，Ｒ）として表すことができる。
【0032】
ここで、座標Ｄ（Ｘ，Ｙ，Ｚ）は、ユーザ座標系Ｃ３の原点の、ロボット座標系Ｃ１における座標を表す。一方、座標Ｄ（Ｗ，Ｐ，Ｒ）は、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の、ロボット座標系Ｃ１のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に対する傾き（いわゆる、ヨー、ピッチ、ロール）を表している。ロボット座標系Ｃ１からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ１３は、既知の同次変換行列となり、該座標変換行列Ｍ１３の各パラメータは、座標Ｄ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗ，Ｐ，Ｒ）から定められる。
【0033】
図１に示すように、作業機器１４には、作業機器座標系Ｃ４が設定されている。作業機器座標系Ｃ４は、作業機器１４の各構成要素の位置及び姿勢を規定するものであって、該作業機器１４の各構成要素は、作業機器座標系Ｃ４の座標として表される。本実施形態においては、作業機器座標系Ｃ４は、その原点が、作業機器１４の底面の一端点に配置され、そのｚ軸方向が、作業機器１４の高さ方向（例えば、鉛直方向）と平行となるように、作業機器１４に対して固定して設定されている。
【0034】
作業機器１４の面４２と当接部４４とは、作業機器座標系Ｃ４の既知の位置に配置されている。本実施形態においては、作業機器１４の面４２が、作業機器座標系Ｃ４のｘ－ｙ平面と平行であり、当接部４４の内面４６ａが、作業機器座標系Ｃ４のｘ－ｚ平面と平行であり、当接部４４の内面４８ａが、作業機器座標系Ｃ４のｙ－ｚ平面と平行となるように、作業機器座標系Ｃ４の既知の位置に配置されている。よって、面４２と、内面４６ａ及び内面４８ａとで形成される頂点Ｇは、作業機器座標系Ｃ４の既知の座標として表される。
【0035】
ここで、本実施形態においては、ロボット座標系Ｃ１（つまり、ロボット１２）と作業機器座標系Ｃ４（つまり、作業機器１４）との位置関係が未知となっている。プロセッサ５０は、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を取得する装置６０として機能する。以下、装置６０の機能について、説明する。
【0036】
まず、ロボット１２は、エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持しているワークＷＰ１を、図１、図５及び図６に示すように、当接部４４に当接させる。このとき、ワークＷＰ１の底面Ｂ１は、作業機器１４の面４２と面接触し、ワークＷＰ１の側面Ｂ５は、当接部４４の内面４６ａと面接触し、且つ、ワークＷＰ１の側面Ｂ４は、当接部４４の内面４８ａと面接触する。こうして、手先部４０は、作業機器１４に対して所定の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に静止して配置される。
【0037】
このときの作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、既知となる。具体的には、ユーザ座標系Ｃ３の原点は、上述の頂点Ｇの位置に一致し、ユーザ座標系Ｃ３のｘ－ｙ平面は、作業機器１４の面４２と平行であり、ユーザ座標系Ｃ３のｘ－ｚ平面は、当接部４４の内面４６ａと平行であり、且つ、ユーザ座標系Ｃ３のｙ－ｚ平面は、当接部４４の内面４８ａと平行であると見做すことができる。
【0038】
したがって、このときの作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標は、既知の座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）として表すことができる。座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１）は、ユーザ座標系Ｃ３の原点（つまり、頂点Ｇ）の作業機器座標系Ｃ４における座標を表す。一方、座標Ｅ１（ｗ１，ｐ１，ｒ１）は、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸の、作業機器座標系Ｃ４のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸に対する傾き（いわゆる、ヨー、ピッチ、ロール）を表している。
【0039】
また、作業機器座標系Ｃ４からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ４３_１は、既知の同次変換行列となり、該座標変換行列Ｍ４３_１の各パラメータは、座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）から定められる。こうして、作業機器座標系Ｃ４とユーザ座標系Ｃ３との位置関係を既知とすることができる。
【0040】
このように、手先部４０（具体的にはワークＷＰ１）を当接部４４に当接させることで、該手先部４０が作業機器１４に対して所定の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に静止して配置され、このときの作業機器座標系Ｃ４に対する手先部４０の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１が、ユーザ座標系Ｃ３の座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）として表される。よって、当接部４４は、手先部４０の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１を作業機器座標系Ｃ４に表すための要素として機能する。
【0041】
プロセッサ５０は、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときの、作業機器座標系Ｃ４に対する該位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１を示す第２位置データβ１を取得する。一例として、プロセッサ５０は、第２位置データβ１として、上述の座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）、又は座標変換行列Ｍ４３_１を取得する。
【0042】
他の例として、プロセッサ５０は、第２位置データβ１として、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときのユーザ座標系Ｃ３から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ３４_１を取得してもよい。この座標変換行列Ｍ３４_１は、上述の座標変換行列Ｍ４３_１の逆変換行列：ｉｎｖ（Ｍ４３_１）として求められる。
【0043】
さらに他の例として、プロセッサ５０は、第２位置データβ１として、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときのユーザ座標系Ｃ３における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｅ１’（ｘ１’，ｙ１’，ｚ１’，ｗ１’，ｐ１’，ｒ１’）を取得してもよい。座標Ｅ１’は、座標変換行列Ｍ３４_１（＝ｉｎｖ（Ｍ４３_１））から定めることができる。
【0044】
このように、本実施形態においては、座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）、座標Ｅ１’（ｘ１’，ｙ１’，ｚ１’，ｗ１’，ｐ１’，ｒ１’）、座標変換行列Ｍ４３_１、及び座標変換行列Ｍ３４_１は、第２位置データβ１を構成し、プロセッサ５０は、該第２位置データβ１を取得する位置データ取得部６２（図２）として機能する。
【0045】
一方、プロセッサ５０は、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときの、ロボット座標系Ｃ１に対する該位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１を示す第１位置データα１を取得する。ここで、手先部４０が位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置されたとき、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標は、既知の座標Ｄ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｗ１，Ｐ１，Ｒ１）として表され、このときのロボット座標系Ｃ１からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ１３_１の各パラメータは、座標Ｄ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｗ１，Ｐ１，Ｒ１）から定められる。
【0046】
一例として、プロセッサ５０は、第１位置データα１として、上述の座標Ｄ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｗ１，Ｐ１，Ｒ１）、又は座標変換行列Ｍ１３_１を取得する。他の例として、プロセッサ５０は、第１位置データα１として、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときのユーザ座標系Ｃ３からロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ３１_１を取得してもよい。この座標変換行列Ｍ３１_１は、上述の座標変換行列Ｍ１３_１の逆変換行列：ｉｎｖ（Ｍ１３_１）として求められる。
【0047】
さらに他の例として、プロセッサ５０は、第１位置データα１として、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置したときのユーザ座標系Ｃ３におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｄ１’（Ｘ１’，Ｙ１’，Ｚ１’，Ｗ１’，Ｐ１’，Ｒ１’）を取得してもよい。座標Ｄ１’は、座標変換行列Ｍ３１_１（＝ｉｎｖ（Ｍ１３_１））から定めることができる。
【0048】
このように、本実施形態においては、座標Ｄ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｗ１，Ｐ１，Ｒ１）、座標Ｄ１’（Ｘ１’，Ｙ１’，Ｚ１’，Ｗ１’，Ｐ１’，Ｒ１’）、座標変換行列Ｍ１３_１、及び座標変換行列Ｍ３１_１は、第１位置データα１を構成し、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２（図２）として機能して、第１位置データα１を取得する。
【0049】
次いで、プロセッサ５０は、取得した第１位置データα１及び第２位置データβ１を用いて、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を示す第３位置データγ１を取得する。一例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ１として、ロボット座標系Ｃ１から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ１４_１を取得する。具体的には、プロセッサ５０は、第１位置データα１である座標変換行列Ｍ１３_１と、第２位置データβ１である座標変換行列Ｍ３４_１（又はＭ４３_１）とを用いて、Ｍ１４_１＝Ｍ１３_１・Ｍ３４_１＝Ｍ１３_１・ｉｎｖ（Ｍ４３_１）なる式から、座標変換行列Ｍ１４_１を演算により求めることができる。
【0050】
他の例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ１として、ロボット座標系Ｃ１における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｄ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ｗ２，Ｐ２，Ｒ２）を取得してもよい。この座標Ｄ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ｗ２，Ｐ２，Ｒ２）は、既知となった座標変換行列Ｍ１４_１の各パラメータから定めることができる。
【0051】
さらに他の例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ１として、作業機器座標系Ｃ４からロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ４１_１を取得してもよい。この座標変換行列Ｍ４１_１は、上述の座標変換行列Ｍ１４_１の逆変換行列：ｉｎｖ（Ｍ１４_１）として求めることができる。又は、座標変換行列Ｍ４１_１は、第１位置データα１である座標変換行列Ｍ３１_１（又はＭ１３_１）と、第２位置データβ１である座標変換行列Ｍ４３_１とを用いて、Ｍ４１_１＝Ｍ４３_１・Ｍ３１_１＝Ｍ４３_１・ｉｎｖ（Ｍ１３_１）なる式から求めることもできる。
【0052】
さらに他の例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ１として、作業機器座標系Ｃ４におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｅ２（ｘ２，ｙ２，ｚ２，ｗ２，ｐ２，ｒ２）を取得してもよい。座標Ｅ２は、上述の座標変換行列Ｍ４１_１の各パラメータから定めることができる。
【0053】
このように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、第１位置データα１及び第２位置データβ１を用いて、第３位置データγ１（座標変換行列Ｍ１４_１、座標変換行列Ｍ４１_１、座標Ｄ２、又は座標Ｅ２）を取得する位置関係取得部６４（図２）として機能する。
【0054】
以上のように、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２及び位置関係取得部６４を具備する装置６０として機能して、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を示す第３位置データγ１を、第１位置データα１及び第２位置データβ１から取得している。この構成によれば、作業機器１４に設定した複数の点に手先部４０でタッチアップするプロセスを実行することなく、手先部４０を１つの位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置することにより、第３位置データγ１を取得できる。これにより、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を求めるプロセスを、大幅に簡易化することができる。
【0055】
また、本実施形態においては、手先部４０の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１を作業機器座標系Ｃ４に表すための当接部４４に該手先部４０を当接させることで、該手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置している。この構成によれば、手先部４０を当接部４４に当接させるだけで、作業機器座標系Ｃ４に対する手先部４０の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１（具体的には、ユーザ座標系Ｃ３の位置関係）を既知とできるので、第２位置データβ１を、容易且つ高精度に取得できる。
【0056】
また、本実施形態においては、装置６０は、当接部４４にロボット１２（具体的には、手先部４０）を当接させたときの、作業機器１４に対するロボット１２の位置及び姿勢（具体的には、第２位置データβ１）に基づいて、ロボット１２と作業機器１４との位置関係（具体的には、第３位置データγ１）を取得するように構成されている。この構成によれば、ロボット１２を当接部４４に当接させるだけで、ロボット１２と作業機器１４との位置関係（第３位置データγ１）を取得できる。
【0057】
なお、当接部４４は、図４に示す形態に限らず、例えば、作業機器１４に形成された孔、凹部、凸部、又は、ワークＷＰ１を固定するワーク保持機構（チャック機構、治具）等、手先部４０（例えば、ワークＷＰ１）を当接させることで該手先部４０を静止して配置して作業機器座標系Ｃ４に対する該手先部４０の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１（ユーザ座標系Ｃ３の位置関係）を既知とできるものであれば、如何なる構造のものであってもよい。
【0058】
次に、図７及び図８を参照して、他の実施形態に係るシステム７０について説明する。システム７０は、上述のシステム１０と、教示装置７２をさらに備える点で、相違する。教示装置７２は、いわゆる教示ペンダント、又はタブレット式端末装置等のコンピュータであって、制御装置１６のＩ／Ｏインターフェース５４に有線又は無線で通信可能に接続されている。
【0059】
教示装置７２は、プロセッサ（図示せず）、メモリ（図示せず）、表示装置７４、及び入力装置７６を有する。表示装置７４は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等を有し、各種データを表示する。入力装置７６は、押しボタン又はタッチパネル等を有し、オペレータからの入力操作を受け付ける。
【0060】
システム７０においては、オペレータは、教示装置７２を操作することによって、ロボット１２の手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作をロボット１２に教示する。具体的には、オペレータは、表示装置７４に表示されるデータを視認しつつ入力装置７６を操作することで、ロボット１２の手先部４０をロボット座標系Ｃ１にてジョグ動作させるための入力データを入力装置７６に入力する。
【0061】
教示装置７２は、入力装置７６への入力データに応じて、ロボット１２をジョグ動作させるための教示指令ＴＣを生成し、制御装置１６のＩ／Ｏインターフェース５４に送信する。制御装置１６のプロセッサ５０は、Ｉ／Ｏインターフェース５４を通して教示指令ＴＣを受け付ける。
【0062】
このように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、教示指令ＴＣを受け付ける教示指令受付部７８（図８）として機能する。プロセッサ５０は、受け付けた教示指令ＴＣに応じて、ロボット１２の各サーボモータ３８への指令を生成し、これによりロボット１２の手先部４０をジョグ動作させる。
【0063】
オペレータは、エンドエフェクタ２６が所定の把持位置で把持しているワークＷＰ１を当接部４４に当接させるまで、教示装置７２の入力装置７６を操作し、プロセッサ５０は、教示装置７２からの教示指令ＴＣに応じてロボット１２の手先部４０をジョグ動作させる。
【0064】
その結果、ワークＷＰ１の底面Ｂ１が作業機器１４の面４２と面接触し、ワークＷＰ１の側面Ｂ５が当接部４４の内面４６ａと面接触し、且つ、ワークＷＰ１の側面Ｂ４が当接部４４の内面４８ａと面接触するように、手先部４０（ワークＷＰ１）が当接部４４に当接して位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めされる。このように、プロセッサ５０は、手先部４０（具体的には、ワークＷＰ１）を当接部４４に当接させることで該手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めするように、ロボット１２を動作させるロボット制御部７９（図８）として機能する。
【0065】
以上のように、本実施形態においては、装置６０は、位置データ取得部６２、位置関係取得部６４、教示指令受付部７８、及びロボット制御部７９を備え、プロセッサ５０は、装置６０の位置データ取得部６２、位置関係取得部６４、教示指令受付部７８、及びロボット制御部７９として機能する。
【0066】
本実施形態によれば、オペレータは、実際の手先部４０及び当接部４４の配置を確認しつつ、教示装置７２を操作してロボット１２を教示することで、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めすることができる。これにより、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作に要する時間を短縮することができる。
【0067】
次に、図９を参照して、さらに他の実施形態に係るシステム８０について説明する。システム８０は、上述のシステム７０と、教示装置７２の代わりに力センサ８２を備える点で、相違する。一例として、力センサ８２は、ロボット１２のサーボモータ３８にそれぞれ設けられた複数のトルクセンサを有する。この場合、力センサ８２は、各サーボモータ３８の駆動軸に掛かるトルクＴを検出データＤＦとして検出する。
【0068】
他の例として、力センサ８２は、ロボット１２のロボットベース１８、旋回胴２０、下腕部３０、上腕部３２、又は手首部２４に設けられ、複数の歪ゲージを有する６軸力覚センサを有する。この場合、力センサ８２は、ロボット１２に作用する力Ｆを検出データＤＦとして検出する。なお、力センサ８２は、セカンダリエンコーダによるトルク検出方式の力センサ、又は、静電容量式の力覚センサ等、如何なるタイプの力センサであってもよい。
【0069】
プロセッサ５０は、力センサ８２の検出データＤＦ（すなわち、トルクＴ又は力Ｆ）に基づいて、ロボット１２に加えられた外力ＥＦの大きさ及び方向と、該外力ＥＦが加えられたロボット１２の部位（旋回胴２０、下腕部３０、上腕部３２、手首部２４、手先部４０）とを特定する。
【0070】
そして、プロセッサ５０は、ロボット１２の任意の部位に加えられた外力ＥＦに応じて、該ロボット１２の該部位を外力ＥＦの方向へ移動させる。この機能を利用して、オペレータは、ロボット１２の手先部４０を当接部４４に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作をロボット１２に教示する（いわゆる、ダイレクトティーチ）。
【0071】
具体的には、オペレータは、制御装置１６によるロボット１２の動作モードを教示モードへ切り換えた後、ロボット１２の任意の部位（例えば、手先部４０）に、教示用の外力ＥＦＴを加える。そうすると、力センサ８２は、外力ＥＦＴを検出データＤＦＴとして検出し、プロセッサ５０に供給する。
【0072】
プロセッサ５０は、教示モードへの切り換え後、力センサ８２が検出した検出データＤＦＴに基づいて、外力ＥＦＴが加えられたロボット１２の部位（手先部４０）を特定するとともに、外力ＥＦＴの大きさ及び方向を特定する。そして、プロセッサ５０は、外力ＥＦＴが加えられたと特定したロボット１２の部位（手先部４０）を、特定した外力ＥＦＴの方向へジョグ動作させる。
【0073】
こうして、オペレータは、ロボット１２の任意の部位に加えた外力ＥＦＴに従ってロボット１２をジョグ動作させ、手先部４０を当接部４４に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作をロボット１２に教示する。すなわち、本実施形態においては、プロセッサ５０は、外力ＥＦＴが加えられたときに力センサ８２が検出した検出データＤＦＴを教示指令として、該検出データＤＦＴに応じて、ロボット１２をジョグ動作させている。
【0074】
したがって、検出データＤＦＴは、教示指令（具体的には、外力ＥＦＴに応じて手先部４０を移動させるためのダイレクトティーチ教示指令）を構成し、プロセッサ５０は、該教示指令（検出データＤＦＴ）を受け付ける教示指令受付部７８、及び、ロボット１２を動作させるロボット制御部７９として機能する。なお、教示モードにおいて、プロセッサ５０は、検出データＤＦＴから特定した外力ＥＦＴの大きさに応じて、ロボット１２の部位をジョグ動作する移動距離又は移動速度を変更（例えば、外力ＥＦＴの大きさに比例して増加）させてもよい。
【0075】
なお、上述のダイレクトティーチは、力センサ８２を用いずに、例えば操作部（ジョイスティック等）を操作することによってサーボモータ３８に対する動作指令を与える教示を含む。この場合、サーボモータ３８への動作指令は、教示指令（ダイレクトティーチ教示指令）を構成する。又は、オペレータは、ロボット１２の各軸にトルクが掛からない状態に該ロボット１２を保持しているときに、ロボット１２の部位（例えば、下腕部３０、上腕部３２、又は手先部４０）に外力ＥＦＴを加えて、該ＥＦＴによって該部位を手動で移動させることでダイレクトティーチを実行することもできる。
【0076】
次に、図１０及び図１１を参照して、さらに他の実施形態に係るシステム９０について説明する。システム９０は、上述のシステム１０と、接触検出センサ９２をさらに備える点で相違する。接触検出センサ９２は、当接部４４に対して手先部４０が接触したことを検出する。
【0077】
具体的には、接触検出センサ９２は、第１のセンサ素子９４、第２のセンサ素子９６、及び第３のセンサ素子９８を有する。第１のセンサ素子９４、第２のセンサ素子９６、及び第３のセンサ素子９８の各々は、例えば、近接センサ（静電容量式近接センサ、近接スイッチ等）、測距センサ、圧力センサ、圧電素子、又は歪ゲージ等であって、物体の近接又は接触を検知する。第１のセンサ素子９４は、作業機器１４の面４２に設けられている。また、第２のセンサ素子９６は、当接部４４の内面４６ａに設けられている一方、第３のセンサ素子９８は、当接部４４の内面４８ａに設けられている。
【0078】
図６に示すように手先部４０が当接部４４に当接して所定の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置されたとき、第１のセンサ素子９４の検出データＤＡは、ワークＷＰ１の底面Ｂ１と面４２との面接触を示す値ＤＡ０となり、第２のセンサ素子９６の検出データＤＢは、ワークＷＰ１の側面Ｂ５と当接部４４の内面４６ａとの面接触を示す値ＤＢ０となり、第３のセンサ素子９８の検出データＤＣは、ワークＷＰ１の側面Ｂ４と当接部４４の内面４８ａとの面接触を示す値ＤＣ０となる。
【0079】
換言すれば、第１のセンサ素子９４が検出データＤＡ０を検出し、第２のセンサ素子９６が検出データＤＢ０を検出し、且つ、第３のセンサ素子９８が検出データＤＣ０を検出した場合、手先部４０が当接部４４に当接して位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に配置されていると見做すことができる。
【0080】
次に、図１２を参照して、システム９０の機能について説明する。図１２に示すフローは、プロセッサ５０が、オペレータ、上位コントローラ、又はコンピュータプログラムから、位置関係取得指令を受け付けたときに、開始される。図１２に示すフローが開始されたとき、ロボット１２の手先部４０は、ワークＷＰ１を所定の把持位置で把持している。
【0081】
ステップＳ１において、プロセッサ５０は、ロボット制御部７９として機能してロボット１２を動作させ、手先部４０を、予め定められた初期位置ＰＳ０及び初期姿勢ＯＲ０に配置させる。例えば、初期位置ＰＳ０は、手先部４０のワークＷＰ１を当接部４４の近傍に配置する位置として、オペレータによって定められ得る。
【0082】
また、初期姿勢ＯＲ０は、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸方向が、作業機器１４の面４２と略直交すると推定され、ユーザ座標系Ｃ３のｙ軸方向が、当接部４４の内面４６ａと略直交すると推定され、且つ、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸方向が、当接部４４の内面４８ａと略直交すると推定される姿勢として、ロボット１２及び作業機器１４の設計寸法（ＣＡＤデータ）等からオペレータによって定められ得る。なお、この初期位置ＰＳ０及び初期姿勢ＯＲ０は、ワークＷＰ１を当接部４４の近傍に配置する動作をロボット１２に教示することによって、定められてもよい。
【0083】
ステップＳ２において、プロセッサ５０は、ロボット１２を動作させて、手先部４０を第１の軸に沿って移動させる。例えば、プロセッサ５０は、手先部４０を、初期位置ＰＳ０及び初期姿勢ＯＲ０から、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸方向（つまり、面４２と直交すると推定される方向）へ移動させる。
【0084】
ステップＳ３において、プロセッサ５０は、この時点で第１のセンサ素子９４が検出した検出データＤＡが、予め定めた許容範囲［ＤＡｔｈ１，ＤＡｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。この許容範囲［ＤＡｔｈ１，ＤＡｔｈ２］を画定する閾値ＤＡｔｈ１及びＤＡｔｈ２は、上述の値ＤＡ０を基準として（例えば、値ＤＡ０を含むように）、オペレータによって予め定められ得る。
【0085】
プロセッサ５０は、検出データＤＡが許容範囲内（すなわち、ＤＡｔｈ１≦ＤＡ≦ＤＡｔｈ２）である場合はＹＥＳと判定し、ステップＳ４へ進む一方、検出データＤＡが許容範囲外（すなわち、ＤＡ＜ＤＡｔｈ１、又は、ＤＡ＞ＤＡｔｈ２）である場合はＮＯと判定し、ステップＳ２へ戻る。
【0086】
こうして、プロセッサ５０は、ステップＳ３でＹＥＳと判定するまで、ステップＳ２及びＳ３をループする。ステップＳ３でＹＥＳと判定したとき、ワークＷＰ１の底面Ｂ１と面４２とが面接触していると見做すことができる。なお、プロセッサ５０は、ステップＳ２を実行する毎に、該ステップＳ２で手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＡを許容範囲に近づけることができる方向として、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸プラス方向及びｚ軸マイナス方向の中から決定してもよい。
【0087】
例えば、第ｎ回目のステップＳ３で用いた検出データＤＡｎが、第ｎ－１回目のステップＳ３で取得された検出データＤＡｎ－１と比べて、閾値ＤＡｔｈ１よりも小さくなったか、又は閾値ＤＡｔｈ２よりも大きくなった場合、第ｎ＋１回目に実行するステップＳ２で手先部４０を移動させる方向を、第ｎ回目に実行したステップＳ２で手先部４０を移動させた方向から反転させてもよい。この構成によれば、検出データＤＡを、より迅速に許容範囲内に収めることができる。
【0088】
なお、プロセッサ５０は、ステップＳ２において、直近に取得された検出データＤＡに応じて手先部４０の姿勢を変化させてもよい。例えば、プロセッサ５０は、手先部４０を、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸、又はｚ軸周りの方向へ回転させることで、該手先部４０の姿勢を変化させることができる。
【0089】
この場合において、プロセッサ５０は、手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＡを許容範囲に近づけることができる方向（例えば、ワークＷＰ１の底面Ｂ１を面４２と平行とする方向）として、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸、又はｚ軸周りの方向の中から決定してもよい。
【0090】
ステップＳ４において、プロセッサ５０は、ロボット１２を動作させて、手先部４０を第２の軸に沿って移動させる。例えば、プロセッサ５０は、手先部４０を、ステップＳ３でＹＥＳと判定した時点での位置及び姿勢から、ユーザ座標系Ｃ３のｙ軸方向（つまり、内面４６ａと直交すると推定される方向）へ移動させる。
【0091】
ステップＳ５において、プロセッサ５０は、この時点で第２のセンサ素子９６が検出した検出データＤＢが、予め定めた許容範囲［ＤＢｔｈ１，ＤＢｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。この許容範囲［ＤＢｔｈ１，ＤＢｔｈ２］を画定する閾値ＤＢｔｈ１及びＤＢｔｈ２は、上述の値ＤＢ０を基準として（例えば、値ＤＢ０を含むように）、オペレータによって予め定められ得る。
【0092】
プロセッサ５０は、検出データＤＢが許容範囲内（すなわち、ＤＢｔｈ１≦ＤＢ≦ＤＢｔｈ２）である場合はＹＥＳと判定し、ステップＳ６へ進む一方、検出データＤＢが許容範囲外（すなわち、ＤＢ＜ＤＢｔｈ１、又は、ＤＢ＞ＤＢｔｈ２）である場合はＮＯと判定し、ステップＳ４へ戻る。
【0093】
こうして、プロセッサ５０は、ステップＳ５でＹＥＳと判定するまで、ステップＳ４及びＳ５をループする。ステップＳ５でＹＥＳと判定したとき、ワークＷＰ１の側面Ｂ５と内面４６ａとが面接触していると見做すことができる。なお、プロセッサ５０は、ステップＳ４を実行する毎に、該ステップＳ４で手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＢを許容範囲に近づけることができる方向として、ユーザ座標系Ｃ３のｙ軸プラス方向及びｙ軸マイナス方向の中から決定してもよい。
【0094】
また、プロセッサ５０は、ステップＳ４において、直近に取得された検出データＤＢに応じて手先部４０の姿勢を変化させてもよい。この場合において、プロセッサ５０は、手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＢを許容範囲に近づけることができる方向（例えば、ワークＷＰ１の側面Ｂ５を、当接部４４の内面４６ａと平行にする方向）として、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸、又はｚ軸周りの方向の中から決定してもよい。
【0095】
ステップＳ６において、プロセッサ５０は、ロボット１２を動作させて、手先部４０を第３の軸に沿って移動させる。例えば、プロセッサ５０は、手先部４０を、ステップＳ５でＹＥＳと判定した時点での位置及び姿勢から、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸方向（つまり、内面４８ａと直交すると推定される方向）へ移動させる。
【0096】
ステップＳ７において、プロセッサ５０は、この時点で第３のセンサ素子９８が検出した検出データＤＣが、予め定めた許容範囲［ＤＣｔｈ１，ＤＣｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。この許容範囲［ＤＣｔｈ１，ＤＣｔｈ２］を画定する閾値ＤＣｔｈ１及びＤＣｔｈ２は、上述の値ＤＣ０を基準として（例えば、値ＤＣ０を含むように）、オペレータによって予め定められ得る。
【0097】
プロセッサ５０は、検出データＤＣが許容範囲内（すなわち、ＤＣｔｈ１≦ＤＣ≦ＤＣｔｈ２）である場合はＹＥＳと判定し、ステップＳ８へ進む一方、検出データＤＢが許容範囲外（すなわち、ＤＣ＜ＤＣｔｈ１、又は、ＤＣ＞ＤＣｔｈ２）である場合はＮＯと判定し、ステップＳ６へ戻る。こうして、プロセッサ５０は、ステップＳ７でＹＥＳと判定するまで、ステップＳ６及びＳ７をループする。
【0098】
ステップＳ７でＹＥＳと判定したとき、ワークＷＰ１の側面Ｂ４と当接部４４の内面４８ａとが面接触していると見做すことができる。なお、プロセッサ５０は、ステップＳ６を実行する毎に、該ステップＳ６で手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＣを許容範囲に近づけることができる方向として、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸プラス方向及びｘ軸マイナス方向の中から決定してもよい。
【0099】
また、プロセッサ５０は、ステップＳ６において、直近に取得された検出データＤＣに応じて手先部４０の姿勢を変化させてもよい。この場合において、プロセッサ５０は、手先部４０を移動させる方向を、検出データＤＣを許容範囲に近づけることができる方向（例えば、ワークＷＰ１の側面Ｂ４を、当接部４４の内面４８ａと平行にする方向）として、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸、ｙ軸、又はｚ軸周りの方向の中から決定してもよい。
【0100】
このように、プロセッサ５０は、接触検出センサ９２の検出データＤＡ、ＤＢ及びＤＣに基づいてステップＳ２～Ｓ７を実行することによって、手先部４０を、図６に示すように当接部４４に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作を自動で行うことができる。
【0101】
ステップＳ８において、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能して、上述の実施形態と同様に、第１位置データα１及び第２位置データβ１を取得する。そして、ステップＳ９において、プロセッサ５０は、位置関係取得部６４として機能して、上述の実施形態と同様に、第３位置データγ１を取得する。
【0102】
以上のように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、ロボット制御部７９として機能して、手先部４０を当接部４４に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作を自動で実行している。この構成によれば、第３位置データγ１を取得するプロセスを自動化することができるので、該プロセスの簡単化と迅速化を実現できる。
【0103】
また、本実施形態においては、システム９０は、当接部４４に対して手先部４０が接触したことを検出する接触検出センサ９２を備えている。この構成によれば、当接部４４に対する手先部４０の適切な接触を、自動的且つ高精度に検出できるので、手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作を、自動的且つ高精度に実行できる。また、図１２に示すフローを、比較的簡単なアルゴリズムで自動化することができる。
【0104】
なお、接触検出センサ９２は、ロボット１２に設けられてもよい。例えば、第１のセンサ素子９４を、手先部４０を構成するワークＷＰ１の底面Ｂ１に設け、第２のセンサ素子９６を、該ワークＷＰ１の側面Ｂ５に設け、第３のセンサ素子９８を、該ワークＷＰ１の側面Ｂ４に設けてもよい。この場合においても、プロセッサ５０は、図１２中のステップＳ１～Ｓ７を実行することで、手先部４０を当接部４４に適切に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めすることができる。
【0105】
代替的には、接触検出センサ９２は、上述の力センサ８２から構成することもできる。具体的には、プロセッサ５０は、図１２中のステップＳ２を実行したときに力センサ８２が検出した検出データＤＦＳ２から、作業機器１４の面４２から手先部４０に加えられた外力ＥＦＳ２の大きさ：｜ＥＦＳ２｜を求める。
【0106】
そして、プロセッサ５０は、ステップＳ３において、｜ＥＦＳ２｜が、予め定めた許容範囲［ＥＦＳ２_ｔｈ１，ＦＳ２_ｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。この許容範囲［ＥＦＳ２_ｔｈ１，ＦＳ２_ｔｈ２］は、ワークＷＰ１の底面Ｂ１と面４２とが適切に面接触しているときに力センサ８２が検出した外力ＥＦＳ２の大きさを基準として、定められ得る。
【0107】
同様にして、プロセッサ５０は、図１２中のステップＳ４を実行したときに力センサ８２が検出した検出データＤＦＳ４から、当接部４４の内面４６ａから手先部４０に加えられた外力ＥＦＳ４の大きさ：｜ＥＦＳ４｜を求めることができる。そして、プロセッサ５０は、ステップＳ５において、｜ＥＦＳ４｜が、予め定めた許容範囲［ＥＦＳ４_ｔｈ１，ＦＳ４_ｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。
【0108】
また、プロセッサ５０は、図１２中のステップＳ６を実行したときに力センサ８２が検出した検出データＤＦＳ６から、当接部４４の内面４８ａから手先部４０に加えられた外力ＥＦＳ６の大きさ：｜ＥＦＳ６｜を求めることができる。そして、プロセッサ５０は、ステップＳ５において、｜ＥＦＳ６｜が、予め定めた許容範囲［ＥＦＳ６_ｔｈ１，ＦＳ６_ｔｈ２］に収まっているか否かを判定する。この形態においては、ロボット１２に設けられた力センサ８２が、当接部４４に対して手先部４０が接触したことを検出する接触検出センサ９２として機能する。
【0109】
次に、図１３を参照して、さらに他の実施形態に係るシステム１００について説明する。システム１００は、上述のシステム１０と、設計支援装置１０２をさらに備える点で相違する。設計支援装置１０２は、ＣＡＤ装置１０４、及びＣＡＭ装置１０６を備える。ＣＡＤ装置１０４は、オペレータからの入力に応じて、図１に示すロボット１２をモデル化したロボットモデル１０２Ｍ、及び作業機器１４をモデル化した作業機器モデル１４Ｍの図面データ（３次元ＣＡＤデータ）を作成する。
【0110】
なお、以下の説明においては、実空間における部材の名称が「ＸＸ」であった場合、その構成要素のモデルを「ＸＸモデル」として言及する。よって、ロボットモデル１０２Ｍは、ロボットベースモデル１８Ｍ、旋回胴モデル２０Ｍ、ロボットアームモデル２２Ｍ（下腕部モデル３０Ｍ、上腕部モデル３２Ｍ）、手首部モデル２４Ｍ、及びエンドエフェクタモデル２６Ｍを有する。
【0111】
ＣＡＭ装置１０６は、ＣＡＤ装置１０４が作成した図面データに基づいて、ロボット１２又は作業機器１４の動作プログラムＯＰを作成する。具体的には、ＣＡＭ装置１０６は、オペレータからの入力に応じて、ロボットモデル１０２Ｍ、及び作業機器モデル１４Ｍを、ロボット座標系Ｃ１及び作業機器座標系Ｃ４とともに、仮想空間内に配置する。このとき、ロボットモデル１０２Ｍと作業機器モデル１４Ｍとは、仮想空間において、設計寸法上の相対位置ＲＰ１に配置される。
【0112】
そして、ＣＡＭ装置１０６は、仮想空間において、ロボットモデル１０２Ｍの動作によって、エンドエフェクタモデル２６Ｍが所定の把持位置で把持するワークモデルＷＭを、作業機器モデル１４Ｍに設けられた当接部モデル４４Ｍに模擬的に当接させて、手先部モデル４０Ｍを所定の位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖに位置決めする動作を、シミュレーションにより実行する。手先部モデル４０Ｍが位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖに模擬的に配置されたときの、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｄ１_Ｖ（Ｘ１_Ｖ，Ｙ１_Ｖ，Ｚ１_Ｖ，Ｗ１_Ｖ，Ｐ１_Ｖ，Ｒ１_Ｖ）は、シミュレーションにより既知にできる。
【0113】
このシミュレーションを通して、ＣＡＭ装置１０６は、手先部モデル４０Ｍを位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖに位置決めする動作を実行する動作プログラムＯＰ１を作成する。動作プログラムＯＰ１は、手先部モデル４０Ｍを位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖへ移動させるときの該手先部モデル４０Ｍ（具体的には、ＭＩＦ座標系Ｃ２の原点）の通過点となる複数の教示点ＴＰｎ（ｎ＝１，２，３，・・・，ｎＭＡＸ）と、２つの教示点ＴＰｎ及びＴＰｎ＋１の間の移動経路とを含む。
【0114】
なお、複数の教示点ＴＰｎのうちの最後の教示点ＴＰｎＭＡＸは、手先部モデル４０Ｍを位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖへ位置決めするための該手先部モデル４０Ｍ（ＭＩＦ座標系Ｃ２の原点）の位置を規定するものであってもよい。作成された動作プログラムＯＰ１は、メモリ５２に格納される。
【0115】
ここで、実空間において、設計上の相対位置ＲＰ１に対応するようにロボット１２及び作業機器１４を配置したシステム１００を構築した場合に、設計上の相対位置ＲＰ１と、実空間でのロボット１２と作業機器１４の相対位置ＲＰ２との間で差が生じ得る（換言すれば、相対位置ＲＰ１から相対位置ＲＰ２への変化が生じ得る）。この場合、実空間において、シミュレーションにより作成した動作プログラムＯＰ１に従ってロボット１２を動作させたとしても、手先部４０を当接部４４に適切に当接させて位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に正確に位置決めすることができなくなり得る。
【0116】
そこで、本実施形態においては、プロセッサ５０は、相対位置ＲＰ１と相対位置ＲＰ２との差を示す変位データを取得し、該変位データを用いて動作プログラムＯＰ１を補正する。具体的には、実空間においてシステム１００を構築した後、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能して、上述の実施形態と同様に、相対位置ＲＰ２における第１位置データα１を取得する。例えば、プロセッサ５０は、第１位置データα１として、座標Ｄ１（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ｗ１，Ｐ１，Ｒ１）を取得する。
【0117】
一方、プロセッサ５０は、上述のシミュレーションにおいて相対位置ＲＰ１で得られる座標Ｄ１_Ｖ（Ｘ１_Ｖ，Ｙ１_Ｖ，Ｚ１_Ｖ，Ｗ１_Ｖ，Ｐ１_Ｖ，Ｒ１_Ｖ）を取得する。そして、プロセッサ５０は、座標Ｄ１と座標Ｄ１_Ｖとの差ΔＤ１＝Ｄ１－Ｄ１_Ｖを、相対位置ＲＰ１と相対位置ＲＰ２との差を示す変位データΔＤ１として取得する。このように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、相対位置ＲＰが変化する前（すなわち、相対位置ＲＰ１）と後(すなわち、相対位置ＲＰ２)とで取得した第１位置データα１（座標Ｄ１、Ｄ１_Ｖ）に基づいて変位データΔＤ１を取得する変位データ取得部１０８として機能する。
【0118】
次いで、プロセッサ５０は、取得した変位データΔＤ１を用いて動作プログラムＯＰ１を補正する。例えば、プロセッサ５０は、動作プログラムＯＰ１に規定されている教示点ＴＰｎ（例えば、最後の教示点ＴＰｎＭＡＸ）を変位データΔＤ１で補正することで、新たな動作プログラムＯＰ２を作成する。
【0119】
このように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、変位データΔＤ１を用いて動作プログラムＯＰ１を補正する補正部１１０として機能する。その後、プロセッサ５０は、上述の実施形態と同様に、位置データ取得部６２として機能して第２位置データβ１を取得し、位置関係取得部６４として機能して第３位置データγ１を取得する。
【0120】
以上のように、本実施形態においては、装置６０は、位置データ取得部６２、位置関係取得部６４、変位データ取得部１０８、及び補正部１１０を備え、プロセッサ５０は、装置６０の位置データ取得部６２、位置関係取得部６４、変位データ取得部１０８、及び補正部１１０として機能する。
【0121】
本実施形態によれば、シミュレーションにより作成した動作プログラムＯＰ１のデータの一部（例えば、教示点ＴＰｎ）を補正する一方で、該動作プログラムＯＰ１のデータの他の部分を利用しつつ、実空間で手先部４０を位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１に位置決めする動作をロボット１２に実行させるための動作プログラムＯＰ２を作成できる。したがって、実空間用の動作プログラムＯＰ２を作成する作業を、大幅に低減できる。
【0122】
なお、システム１００において、プロセッサ５０は、第２位置データβ１を用いて変位データを取得することもできる。具体的には、プロセッサ５０は、上述のシミュレーションにおいて手先部モデル４０Ｍが位置ＰＳ１_Ｖ及び姿勢ＯＲ１_Ｖに模擬的に配置されたときの、作業座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｅ１_Ｖ（ｘ１_Ｖ，ｙ１_Ｖ，ｚ１_Ｖ，ｗ１_Ｖ，ｐ１_Ｖ，ｒ１_Ｖ）を取得する。
【0123】
実空間においてシステム１００を構築した後、プロセッサ５０は、上述の実施形態と同様に位置データ取得部６２として機能して、第２位置データβ１である上述の座標Ｅ１（ｘ１，ｙ１，ｚ１，ｗ１，ｐ１，ｒ１）を取得する。そして、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能して、座標Ｅ１と座標Ｅ１_Ｖとの差ΔＥ１＝Ｅ１－Ｅ１_Ｖを、相対位置ＲＰ１と相対位置ＲＰ２との差を示す変位データとして取得する。そして、プロセッサ５０は、補正部１１０として機能して、変位データΔＥ１を用いて動作プログラムＯＰ１を補正する。
【0124】
また、システム１００において、プロセッサ５０は、第３位置データγ１を用いて変位データを取得することもできる。具体的には、プロセッサ５０は、ＣＡＭ装置１０６がシミュレーションのために仮想空間に配置したロボット座標系Ｃ１における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｄ２_Ｖ（Ｘ２_Ｖ，Ｙ２_Ｖ，Ｚ２_Ｖ，Ｗ２_Ｖ，Ｐ２_Ｖ，Ｒ２_Ｖ）を取得する。
【0125】
実空間においてシステム１００を構築した後、プロセッサ５０は、上述の実施形態と同様に位置関係取得部６４として機能して、第３位置データγ１である上述の座標Ｄ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ｗ２，Ｐ２，Ｒ２）を取得する。そして、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能して、座標Ｄ２と座標Ｄ２_Ｖとの差ΔＤ２＝Ｄ２－Ｄ２_Ｖを変位データとして取得する。そして、プロセッサ５０は、補正部１１０として機能して、変位データΔＤ２を用いて動作プログラムＯＰ１を補正する。
【0126】
同様にして、プロセッサ５０は、第３位置データγ１である上述の座標Ｅ２（Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ｗ２，Ｐ２，Ｒ２）と、仮想空間に配置した作業機器座標系Ｃ４におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｅ２_Ｖ（ｘ２_Ｖ，ｙ２_Ｖ，ｚ２_Ｖ，ｗ２_Ｖ，ｐ２_Ｖ，ｒ２_Ｖ）とから、変位データΔＥ２＝Ｅ２－Ｅ２_Ｖを取得し、変位データΔＥ２を用いて動作プログラムＯＰ１を補正することもできる。
【0127】
なお、上述のシステム７０に、変位データ取得部１０８及び補正部１１０を適用することもできる。このような形態を図７及び図１４に示す。図７及び図１４に示すシステム７０’においては、装置６０は、位置データ取得部６２、位置関係取得部６４、教示指令受付部７８、ロボット制御部７９、変位データ取得部１０８、及び補正部１１０を備える。
【0128】
以下、システム７０’の機能について説明する。まず、オペレータは、実空間において、ロボット１２と作業機器１４とを相対位置ＲＰ３に配置したシステム７０’を構築する。この相対位置ＲＰ３において、オペレータは、教示装置７２を操作して、ロボット１２の手先部４０を当接部４４に当接させて位置ＰＳ１_３及び姿勢ＯＲ１_３に位置決めする動作をロボット１２に教示する。
【0129】
プロセッサ５０は、教示指令受付部７８として機能して、教示装置７２からの教示指令ＴＣを受け、ロボット制御部７９として機能して、該教示指令ＴＣに応じてロボット１２を動作させて、手先部４０を位置ＰＳ１_３及び姿勢ＯＲ１_３に位置決めする。この教示プロセスを通して、教示装置７２（又はプロセッサ５０）は、手先部４０を位置ＰＳ１_３及び姿勢ＯＲ１_３に位置決めする動作を実行する動作プログラムＯＰ３を作成する。動作プログラムＯＰ３は、手先部４０を位置ＰＳ１_３及び姿勢ＯＲ１_３へ移動させるときの該手先部４０（又は、ＭＩＦ座標系Ｃ２の原点）の教示点ＴＰｎ（ｎ＝１，２，３，・・・，ｎＭＡＸ）と、２つの教示点ＴＰｎ及びＴＰｎ＋１の間の移動経路とを含む。
【0130】
次いで、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能し、第１位置データα１_３として、手先部４０が位置ＰＳ１_３及び姿勢ＯＲ１_３に配置されたときの、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｄ１_３（Ｘ１_３，Ｙ１_３，Ｚ１_３，Ｗ１_３，Ｐ１_３，Ｒ１_３）を取得する。また、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能して第２位置データβ１_３を取得し、位置関係取得部６４として機能して、相対位置ＲＰ３における、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を示す第３位置データγ１_３を取得する。
【0131】
ここで、システム７０’を別の製造ラインに移設するか、又は、システム７０’においてロボット１２及び作業機器１４の少なくとも１つを交換する場合がある。この場合、システム７０’において、ロボット１２と作業機器１４との相対位置が、移設又は交換前の相対位置ＲＰ３から、移設又は交換後の相対位置ＲＰ４へ変化し得る。そうすると、相対位置ＲＰ４において、動作プログラムＯＰ３に従ってロボット１２を動作させたとしても、手先部４０を当接部４４に適切に当接させることができなくなり得る。
【0132】
そこで、オペレータは、移設又は交換後の相対位置ＲＰ４において、再度、教示装置７２を操作して、ロボット１２の手先部４０を当接部４４に当接させて位置ＰＳ１_４及び姿勢ＯＲ１_４に位置決めする動作をロボット１２に教示する。そして、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能し、第１位置データα１_４として、手先部４０が位置ＰＳ１_４及び姿勢ＯＲ１_４に配置されたときの、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｄ１_４（Ｘ１_４，Ｙ１_４，Ｚ１_４，Ｗ１_４，Ｐ１_４，Ｒ１_４）を取得する。
【0133】
次いで、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能して、相対位置ＲＰ３で取得した座標Ｄ１_３と、相対位置ＲＰ４で取得した座標Ｄ１_４との差ΔＤ１＝Ｄ１_４－Ｄ１_３を、相対位置ＲＰ３と相対位置ＲＰ４との差を示す変位データΔＤ１として取得する。次いで、プロセッサ５０は、補正部１１０として機能して、取得した変位データΔＤ１を用いて動作プログラムＯＰ３を補正する。例えば、プロセッサ５０は、動作プログラムＯＰ３に規定されている教示点ＴＰｎ（例えば、最後の教示点ＴＰｎＭＡＸ）を変位データΔＤ１で補正することで、新たな動作プログラムＯＰ４を作成する。
【0134】
このように、本実施形態によれば、相対位置ＲＰ３において作成した動作プログラムＯＰ３のデータの一部（例えば、教示点ＴＰｎ）を補正する一方、該動作プログラムＯＰ３のデータの他の部分を利用しつつ、相対位置ＲＰ４でロボット１２を動作させるための動作プログラムＯＰ４を作成できる。したがって、動作プログラムＯＰ４を作成する作業を、大幅に低減できる。
【0135】
なお、システム７０’において、プロセッサ５０は、変位データΔＤ１に限らず、上述のシステム１００で述べた方法を用いて、第２位置データβ１に基づく変位データΔＥ１、又は第３位置データγ１に基づく変位データΔＤ２若しくはΔＥ２を取得し、該変位データΔＥ１、ΔＤ２又はΔＥ２を用いて動作プログラムＯＰ３を補正することができることを理解されよう。
【0136】
また、システム７０’において、教示装置７２の代わりに、上述のシステム８０の力センサ８２を適用し、該システム８０と同様の方法を用いて、オペレータは、ロボット１２に加えた外力ＥＦＴに従ってロボット１２を動作させることで、手先部４０を当接部４４に当接させて位置決めする動作をロボット１２に教示することもできる。
【0137】
次に、図１５及び図１６を参照して、さらに他の実施形態に係るシステム１２０について説明する。システム１２０は、上述のシステム１０と、以下の構成において相違する。具体的には、システム１２０は、位置検出センサ１２２をさらに備える。位置検出センサ１２２は、手先部４０が所定の位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置されたときに、作業機器座標系Ｃ４における該手先部４０の位置を検出する。本実施形態においては、位置検出センサ１２２は、その先端に設けられた検知点１２２ａで物体に接触することで該物体を検知するタッチプローブから構成されている。
【0138】
一方、作業機器１４は、本体部１２４（図１６）、可動部１２６、及び移動機構１２８を有する。可動部１２６は、例えば、ワークテーブル、ワーク保持機構（チャック機構等）、又は工作機械の主軸であって、本体部１２４に可動に設けられている。上述の位置検出センサ１２２は、可動部１２６から一方向へ真直ぐ延出するように、該可動部１２６に固設されている。
【0139】
移動機構１２８は、例えば、ボールねじ機構と、該ボールねじ機構を駆動させるサーボモータ（ともに図示せず）とを有し、制御装置１６からの指令の下、可動部１２６を、作業機器座標系Ｃ４のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸方向へ移動する。可動部１２６（又は、位置検出センサ１２２）には、移動座標系Ｃ５が設定されている。移動座標系Ｃ５は、作業機器座標系Ｃ４における可動部１２６の位置を制御するためのものであって、作業機器座標系Ｃ４において可動部１２６とともに移動する。
【0140】
具体的には、可動部１２６を移動させるとき、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４において移動座標系Ｃ５を設定し、設定した移動座標系Ｃ５によって規定される位置に可動部１２６を位置決めするように、移動機構１２８への指令を生成する。こうして、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４における任意の位置に可動部１２６を位置決めできる。よって、作業機器座標系Ｃ４に対する移動座標系Ｃ５の位置関係（すなわち、原点位置及び各軸の方向）は、既知である。
【0141】
一方、位置検出センサ１２２の検知点１２２ａは、移動座標系Ｃ５における既知の位置に配置されている。よって、位置検出センサ１２２の検知点１２２ａの、作業機器座標系Ｃ４における位置（具体的には、座標）は、移動座標系Ｃ５を介して、既知となっている。
【0142】
次に、システム１２０の機能について説明する。まず、プロセッサ５０は、ロボット１２を動作させて、手先部４０を所定の位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置させる。この位置ＰＳ２は、手先部４０が該位置ＰＳ２に配置されたときに、該手先部４０（例えば、エンドエフェクタ２６が把持するワークＷＰ１）の少なくとも一部が、移動機構１２８による検知点１２２ａの移動範囲に含まれるように、オペレータによって予め定められる。
【0143】
次いで、プロセッサ５０は、移動機構１２８を動作させて位置検出センサ１２２を移動させて、該位置検出センサ１２２の検知点１２２ａで、手先部４０の複数の位置をタッチアップ（接触）する。具体的には、プロセッサ５０は、移動機構１２８を動作させて、検知点１２２ａによって、エンドエフェクタ２６が把持するワークＷＰ１の側面Ｂ４上の３つの点ＰＴ１、ＰＴ２及びＰＴ３を、順次タッチアップする。該３つの点ＰＴ１、ＰＴ２及びＰＴ３は、一直線に整列しないように側面Ｂ４上に分散配置された点である。
【0144】
検知点１２２ａが点ＰＴ１、ＰＴ２及びＰＴ３をタッチアップする毎に、位置検出センサ１２２は、検出データＤＰ１、ＤＰ２及びＤＰ３を、プロセッサ５０へ送信する。プロセッサ５０は、検出データＤＰ１、ＤＰ２及びＤＰ３を受信したときの、作業機器座標系Ｃ４における検知点１２２ａの位置（座標）Ｈ１、Ｈ２及びＨ３を、それぞれ取得する。これら位置Ｈ１、Ｈ２及びＨ３から、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４における側面Ｂ４の位置を特定できる。
【0145】
次いで、プロセッサ５０は、移動機構１２８を動作させて位置検出センサ１２２を移動させて、該位置検出センサ１２２の検知点１２２ａで、３点をタッチアップした側面Ｂ４と直交するワークＷＰ１の側面Ｂ５上の２つの点ＰＴ４及びＰＴ５を、順次タッチアップする。検知点１２２ａが点ＰＴ４及びＰＴ５をタッチアップする毎に、位置検出センサ１２２は、検出データＤＰ４及びＤＰ５を、プロセッサ５０へ送信する。
【0146】
プロセッサ５０は、検出データＤＰ４及びＤＰ５を受信したときの、作業機器座標系Ｃ４における検知点１２２ａの位置（座標）Ｈ４及びＨ５を、それぞれ取得する。これら位置Ｈ４及びＨ３から、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４における側面Ｂ５の位置を特定できる。
【0147】
次いで、プロセッサ５０は、移動機構１２８を動作させて位置検出センサ１２２を移動させて、検知点１２２ａで、３点をタッチアップした側面Ｂ４及び２点をタッチアップした側面Ｂ５と直交する、ワークＷＰ１の底面Ｂ１上の１つの点ＰＴ６をタッチアップする。検知点１２２ａが点ＰＴ６をタッチアップしたとき、位置検出センサ１２２は、検出データＤＰ６をプロセッサ５０へ送信する。プロセッサ５０は、検出データＤＰ６を受信したときの、作業機器座標系Ｃ４における検知点１２２ａの位置（座標）Ｈ６を取得する。この位置Ｈ６から、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４における底面Ｂ１の位置を特定できる。
【0148】
こうして、プロセッサ５０は、検出データＤＰ１～ＤＰ６に基づいて、作業機器座標系Ｃ４における側面Ｂ４及びＢ５、並びに底面Ｂ１の位置を特定することができ、以って、作業機器座標系Ｃ４におけるワークＷＰ１（手先部４０）の位置及び姿勢（すなわち、ユーザ座標系Ｃ３の原点位置及び各軸の方向）を、特定することができる。
【0149】
このときの作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標は、既知の座標Ｅ３（ｘ３，ｙ３，ｚ３，ｗ３，ｐ３，ｒ３）として表すことができる。また、作業機器座標系Ｃ４からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ４３_２は、既知の同次変換行列となり、該座標変換行列Ｍ４３_２の各パラメータは、座標Ｅ３（ｘ３，ｙ３，ｚ３，ｗ３，ｐ３，ｒ３）から定められる。こうして、作業機器座標系Ｃ４とユーザ座標系Ｃ３との位置関係は、既知となる。
【0150】
そして、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能し、手先部４０を位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置したときの、作業機器座標系Ｃ４における該位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２を示す第２位置データβ２を取得する。例えば、プロセッサ５０は、第２位置データβ２として、上述の座標変換行列Ｍ４３_２を取得する。
【0151】
一方、プロセッサ５０は、手先部４０を位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置したときの、ロボット座標系Ｃ１における該位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２を示す第１位置データα２を取得する。ここで、手先部４０が位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置されたとき、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標は、既知の座標Ｄ３（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３，Ｗ３，Ｐ３，Ｒ３）として表され、このときのロボット座標系Ｃ１からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ１３_２の各パラメータは、座標Ｄ３（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３，Ｗ３，Ｐ３，Ｒ３）から求めることができる。例えば、プロセッサ５０は、第１位置データα２として、座標変換行列Ｍ１３_２を取得する。
【0152】
次いで、プロセッサ５０は、取得した第１位置データα２及び第２位置データβ２を用いて、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を示す第３位置データγ２を取得する。例えば、プロセッサ５０は、第３位置データγ２として、ロボット座標系Ｃ１から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ１４_２を取得する。具体的には、プロセッサ５０は、第１位置データα２である座標変換行列Ｍ１３_２と、第２位置データβ２である座標変換行列Ｍ４３_２とを用いて、Ｍ１４_２＝Ｍ１３_２・ｉｎｖ（Ｍ４３_２）なる式から、座標変換行列Ｍ１４_２を演算により求めることができる。
【0153】
以上のように、本実施形態においては、プロセッサ５０は、手先部４０（具体的には、ワークＷＰ１）の作業機器座標系Ｃにおける位置を検出する位置検出センサ１２２の検出データＤＰ１～ＤＰ６に基づいて、第２位置データβ２を取得している。この構成によれば、上述の当接部４４を用いることなく、作業機器座標系Ｃ４に対する手先部４０の位置及び姿勢（すなわち、ユーザ座標系Ｃ３の位置関係）を既知にすることができる。
【0154】
また、本実施形態においては、位置検出センサ１２２は、タッチプローブから構成され、移動機構１２８によって移動されて所定の位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置された手先部４０（ワークＷＰ１）に接触することで、作業機器座標系Ｃ４における手先部４０の位置を検出している。
【0155】
この構成によれば、作業機器１４が、位置決め精度が高い移動機構１２８を有する場合、位置検出センサ１２２によって手先部４０の位置を高精度に検出することができるので、第２位置データβ２の精度を高めることができる。また、第２位置データβ２を取得するプロセスを自動化することもできる。
【0156】
なお、本実施形態においては、プロセッサ５０が、位置検出センサ１２２によってワークＷの側面Ｂ４、側面Ｂ５、及び底面Ｂ１をタッチアップする場合について述べた。しかしながら、これに限らず、プロセッサ５０は、位置検出センサ１２２によって、手先部４０の如何なる面（例えば、互いに直交する爪部３６の３つの面）をタッチアップさせてもよい。
【0157】
また、位置検出センサ１２２は、上述のタッチプローブの代わりに（又は、タッチプローブに加えて）、手先部４０（ワークＷＰ１）の画像データを撮像する視覚センサ（３次元視覚センサ、又は２次元カメラ）を有してもよい。作業機器座標系Ｃ４における視覚センサの位置及び姿勢が既知であれば、プロセッサ５０は、視覚センサが撮像した画像データ（検出データ）に基づいて、作業機器座標系Ｃ４における手先部４０（ワークＷＰ１）の位置及び姿勢（すなわち、ユーザ座標系Ｃ３の原点位置及び各軸の方向）を特定できる。
【0158】
また、システム１２０において、プロセッサ５０は、上述のシステム１０と同様に、第１位置データα２として、上述の座標Ｄ３（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３，Ｗ３，Ｐ３，Ｒ３）、手先部４０を位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置したときのユーザ座標系Ｃ３からロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ３１_２、又は、ユーザ座標系Ｃ３におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｄ３’（Ｘ３’，Ｙ３’，Ｚ３’，Ｗ３’，Ｐ３’，Ｒ３’）を取得してもよい。
【0159】
また、プロセッサ５０は、上述のシステム１０と同様に、第２位置データβ２として、上述の座標Ｅ３（ｘ３，ｙ３，ｚ３，ｗ３，ｐ３，ｒ３）、手先部４０を位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に配置したときのユーザ座標系Ｃ３から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ３４_２、又は、ユーザ座標系Ｃ３における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｅ３’（ｘ３’，ｙ３’，ｚ３’，ｗ３’，ｐ３’，ｒ３’）を取得してもよい。
【0160】
また、プロセッサ５０は、上述のシステム１０と同様に、第３位置データγ２として、ロボット座標系Ｃ１における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｄ４（Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４，Ｗ４，Ｐ４，Ｒ４）、作業機器座標系Ｃ４からロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ４１_２、又は、作業機器座標系Ｃ４におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｅ４（ｘ４，ｙ４，ｚ４，ｗ４，ｐ４，ｒ４）を取得してもよい。
【0161】
また、システム１２０に、図７に示す教示装置７２、又は図９に示す力センサ８２を適用し、オペレータは、手先部４０を所定の位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に位置決めする動作をロボット１２に教示してもよい。この場合、システム１２０のプロセッサ５０は、上述の教示指令受付部７８、及び、手先部４０を位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２に位置決めするようにロボット１２を動作させるロボット制御部７９として機能する。
【0162】
次に、図１７～図２２を参照して、さらに他の実施形態に係るシステム１３０について説明する。システム１３０は、ロボット１３２、作業機器１３４、及び制御装置１６を備える。制御装置１６は、ロボット１３２及び作業機器１３４の動作を制御する。また、上述の実施形態と同様に、ロボット１３２及び作業機器１３４には、ロボット座標系Ｃ１及び作業機器座標系Ｃ４がそれぞれ設定されている。
【0163】
ロボット１３２は、上述のロボット１２と、エンドエフェクタ１３６において相違する。エンドエフェクタ１３６は、ワークＷＰ２を把持可能なロボットハンドであって、手首部２４の先端部（手首フランジ）に着脱可能に取り付けられる。一例として、エンドエフェクタ１３６は、開閉可能な複数の爪部と、該爪部を駆動する爪駆動部（ともに図示せず）を有する。他の例として、エンドエフェクタ１３６は、ワークＷＰ２を吸着可能な吸着部（負圧発生装置、電磁石、又は吸盤等）を有し、該ワークＷＰ２を吸着することで把持するものであってもよい。
【0164】
図２０に示すように、本実施形態においては、ワークＷＰ２は、円柱状（又は円筒状）の本体部ＷＡと、該本体部ＷＡから突出する四角柱状の突出部ＷＢとを有する。より具体的には、本体部ＷＡは、各々が略平面である一対の端面Ｊ１及びＪ２と、該端面Ｊ１及びＪ２の間で延在する円筒状の外周面Ｊ３とを有する。
【0165】
突出部ＷＢは、本体部ＷＡの端面Ｊ２に形成されている。より具体的には、突出部ＷＢは、各々が略平面である、底面Ｂ６、側面Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９及びＢ１０を有している。側面Ｂ７及びＢ８は、互いに平行に対向配置され、底面Ｂ６と直交している。また、側面Ｂ９及びＢ１０は、互いに平行に対向配置され、底面Ｂ６、側面Ｂ７及びＢ８と直交している。
【0166】
エンドエフェクタ１３６は、本体部ＷＡの予め定めた位置を把持することにより、ワークＷＰ２を所定の把持位置で把持する。図１７、図１９、及び図２１に示すようにエンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持したワークＷＰ２は、該エンドエフェクタ１３６と一体のもの、換言すれば、該エンドエフェクタ１３６の一部と見做すことができる。よって、手首部２４の先端部（手首フランジ）、エンドエフェクタ１３６、及び該エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ２は、ロボット１３２の手先部１４０を構成する。
【0167】
エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ２に対し、ユーザ座標系Ｃ３が設定される。本実施形態においては、ユーザ座標系Ｃ３は、その原点が、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の底面Ｂ６（図２０）の中心点に配置され、そのｘ－ｚ平面が、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の底面Ｂ６と平行であり、且つ、そのｙ－ｚ平面が、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の側面Ｂ７及びＢ８と平行となるように、ワークＷＰ２に対して設定されている。
【0168】
上述したように、エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持したワークＷＰ２は、該エンドエフェクタ１３６と一体のもの（つまり、エンドエフェクタ１３６の一部）と見做すことができるので、該把持位置とワークＷＰ２の形状が既知であれば、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２に設定されたユーザ座標系Ｃ３の、ＭＩＦ座標系Ｃ２に対する位置関係（原点位置及び各軸の方向）は、既知となる。
【0169】
したがって、ロボット座標系Ｃ１に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、ＭＩＦ座標系Ｃ２を介して既知となる。よって、上述の実施形態と同様に、ロボット座標系Ｃ１に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、ロボット座標系Ｃ１の座標Ｄ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，Ｗ，Ｐ，Ｒ）として表され、また、ロボット座標系Ｃ１からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ１３（及び、その逆変換行列：Ｍ３１）は、既知の同次変換行列となる。
【0170】
作業機器１３４は、例えば工作機械であって、本体部１４２、ワーク保持機構１４４、及び移動機構１４６を有する。ワーク保持機構１４４は、本体部１４２の面１４８に可動に設けられている。本実施形態においては、ワーク保持機構１４４は、チャック機構である。具体的には、図１９、図２１及び図２２に示すように、ワーク保持機構１４４は、チャックベース１５０と、該チャックベース１５０に開閉可能に設けられた複数のチャック爪１５２と、チャック爪１５２を駆動するチャック駆動部（図示せず）とを有する。
【0171】
チャックベース１５０は、中心軸線Ａ２を有する円柱状の部材であって、外側を向く略平面の保持面１５０ａを有する。チャック爪１５２は、軸線Ａ２に対して接近及び離反するようにチャックベース１５０に可動に設けられている。本実施形態においては、計３個のチャック爪１５２が、軸線Ａ２の周りに略等間隔で並ぶように、配置されている。チャック駆動部は、例えば、空圧式若しくは油圧式のシリンダ、又はモータであって、制御装置１６からの指令の下、チャック爪１５２を開閉させる。チャック爪１５２が物体を把持したとき、該物体は、軸線Ａ２と同軸に保持される。
【0172】
図２１及び図２２に示すように、本実施形態においては、チャック爪１５２に、当接部１５４を予め把持させている。当接部１５４は、円筒状の部材であって、各々が略平面である一対の端面１５６及び１５８と、該端面１５６及び１５８の間で延在する円筒面である外周面１６０と、当接部１５４を軸方向に貫通する貫通孔１６２とを有する。
【0173】
貫通孔１６２は、ワークＷＰ２の突出部ＷＢと同じ外形を有し、後述するように該突出部ＷＢを摺動可能に受容する。より具体的には、貫通孔１６２は、各々が略平面である、内面１６２ａ、１６２ｂ、１６２ｃ及び１６２ｄから画定されている。内面１６２ａ及び１６２ｂは、互いに平行に対向配置されている。内面１６２ｃ及び１６２ｄは、内面１６２ａ及び１６２ｂと直交し、互いに平行に対向配置されている。
【0174】
移動機構１４６は、例えば、ボールねじ機構と、該ボールねじ機構を駆動させるサーボモータ（ともに図示せず）とを有し、制御装置１６からの指令の下、ワーク保持機構１４４を、作業機器座標系Ｃ４のｘ軸、ｙ軸及びｚ軸方向へ移動させる。ワーク保持機構１４４には、移動座標系Ｃ５が設定されている。
【0175】
移動座標系Ｃ５は、作業機器座標系Ｃ４におけるワーク保持機構１４４の位置を制御するためのものであって、作業機器座標系Ｃ４においてワーク保持機構１４４とともに移動する。本実施形態においては、移動座標系Ｃ５は、その原点が、軸線Ａ２と保持面１５０ａとの交点（すなわち、保持面１５０ａの中心点）に配置され、そのｙ軸が、保持面１５０ａと直交するように、ワーク保持機構１４４に対して設定されている。
【0176】
ここで、本実施形態においては、当接部１５４は、その内面１６２ａ及び１６２ｂが、移動座標系Ｃ５のｙ－ｚ平面と平行となり、且つ、その内面１６２ｃ及び１６２ｄが、移動座標系Ｃ５のｘ－ｙ平面と平行となる姿勢で、チャック爪１５２に把持されている。こうして、当接部１５４は、軸線Ａ２と同軸となるようにワーク保持機構１４４に保持され、ワーク保持機構１４４と当接部１５４とは、一体となって移動される。
【0177】
ワーク保持機構１４４を移動させるとき、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４において移動座標系Ｃ５を設定し、設定した移動座標系Ｃ５によって規定される位置にワーク保持機構１４４を位置決めするように、移動機構１４６を制御する。こうして、プロセッサ５０は、作業機器座標系Ｃ４における任意の位置にワーク保持機構１４４を位置決めできる。
【0178】
よって、作業機器座標系Ｃ４に対する移動座標系Ｃ５の位置関係（すなわち、原点位置及び各軸の方向）は、既知であって、移動座標系Ｃ５は、作業機器座標系Ｃ４の座標Ｅ（ｘ，ｙ，ｚ，ｗ，ｐ，ｒ）として表される。また、移動座標系Ｃ５に対するワーク保持機構１４４及び当接部１５４の位置は、既知である。したがって、ワーク保持機構１４４及び当接部１５４の作業機器座標系Ｃ４における位置は、移動座標系Ｃ５を介して、既知となる。
【0179】
次に、システム１３０の機能について説明する。まず、作業機器１３４は、移動機構１４６を動作させて、ワーク保持機構１４４（すなわち、当接部１５４）を、所定の位置ＰＳＷに配置させる。このときの作業機器座標系Ｃ４と移動座標系Ｃ５との位置関係は、上述のように既知であり、作業機器座標系Ｃ４における移動座標系Ｃ５の座標は、座標Ｅ５（ｘ５，ｙ５，ｚ５，ｗ５，ｐ５，ｒ５）として表される。また、作業機器座標系Ｃ４から移動座標系Ｃ５への座標変換行列Ｍ４５_３は、既知の同次変換行列となり、該座標変換行列Ｍ４５_３の各パラメータは、座標Ｅ５（ｘ５，ｙ５，ｚ５，ｗ５，ｐ５，ｒ５）から定められる。
【0180】
次いで、ロボット１３２は、エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持しているワークＷＰ２を、図１７、図１９及び図２１に示すように、当接部１５４に当接させる。このとき、ワークＷＰ２の突出部ＷＢが、当接部１５４の貫通孔１６２に嵌入され、突出部ＷＢの底面Ｂ６が、保持面１５０ａと面接触し、突出部ＷＢの側面Ｂ７及びＢ８が、当接部１５４の内面１６２ａ及び１６２ｂとそれぞれ面接触し、且つ、突出部ＷＢの側面Ｂ９及びＢ１０が、当接部１５４の内面１６２ｃ及び１６２ｄとそれぞれ面接触する。
【0181】
こうして、手先部１４０は、作業機器１３４に対して所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に静止して配置される。このとき、ユーザ座標系Ｃ３と移動座標系Ｃ５とは、互いに一致すると見做すことができる。すなわち、ユーザ座標系Ｃ３及び移動座標系Ｃ５の原点位置、及びｘ軸、ｙ軸及びｚ軸方向が、互いに一致していると見做すことができる。
【0182】
したがって、このときの作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係が、既知となり、作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標は、上述の座標Ｅ５（ｘ５，ｙ５，ｚ５，ｗ５，ｐ５，ｒ５）として表され、また、作業機器座標系Ｃ４からユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ４３_３は、上述の座標変換行列Ｍ４５_３と等しくなる。
【0183】
このように、手先部１４０（具体的にはワークＷＰ２）を当接部１５４に当接させることで、該手先部１４０が作業機器１３４に対して所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に静止して配置され、このときの作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係（すなわち、手先部１４０の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３）が既知となる。よって、当接部１５４は、手先部１４０の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３を作業機器座標系Ｃ４に表すための要素として機能する。
【0184】
そして、プロセッサ５０は、位置データ取得部６２として機能して、手先部１４０を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの、作業機器座標系Ｃ４における該位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３を示す第２位置データβ３を取得する。一例として、プロセッサ５０は、第２位置データβ３として、上述の座標Ｅ５（ｘ５，ｙ５，ｚ５，ｗ５，ｐ５，ｒ５）、又は座標変換行列Ｍ４３_３を取得する。
【0185】
他の例として、プロセッサ５０は、第２位置データβ３として、手先部１４０を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの、ユーザ座標系Ｃ３から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ３４_３＝ｉｎｖ（Ｍ４３_３）、又は、ユーザ座標系Ｃ３における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｅ５’（ｘ５’，ｙ５’，ｚ５’，ｗ５’，ｐ５’，ｒ５’）を取得してもよい。
【0186】
一方、プロセッサ５０は、手先部１４０を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの、ロボット座標系Ｃ１における該位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３を示す第１位置データα３を取得する。一例として、プロセッサ５０は、第１位置データα３として、手先部１４０を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの、ロボット座標系Ｃ１におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｄ５（Ｘ５，Ｙ５，Ｚ５，Ｗ５，Ｐ５，Ｒ５）、又は、該ロボット座標系Ｃ１から該ユーザ座標系Ｃ３への座標変換行列Ｍ１３_３を取得する。
【0187】
他の例として、プロセッサ５０は、第１位置データα３として、手先部１４０を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの、ユーザ座標系Ｃ３におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｄ５’（Ｘ５’，Ｙ５’，Ｚ５’，Ｗ５’，Ｐ５’，Ｒ５’）、又は、該ユーザ座標系Ｃ３から該ロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ３１_３を取得してもよい。
【0188】
次いで、プロセッサ５０は、位置関係取得部６４として機能して、取得した第１位置データα３及び第２位置データβ３を用いて、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を示す第３位置データγ３を取得する。一例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ３として、ロボット座標系Ｃ１から作業機器座標系Ｃ４への座標変換行列Ｍ１４_３を、Ｍ１４_３＝Ｍ１３_３・Ｍ３４_３＝Ｍ１３_３・ｉｎｖ（Ｍ４３_３）なる式から演算により求める。
【0189】
他の例として、プロセッサ５０は、第３位置データγ３として、作業機器座標系Ｃ４からロボット座標系Ｃ１への座標変換行列Ｍ４１_３（＝ｉｎｖ（Ｍ１４_３））、ロボット座標系Ｃ１における作業機器座標系Ｃ４の座標Ｄ６（Ｘ６，Ｙ６，Ｚ６，Ｗ６，Ｐ６，Ｒ６）、又は、作業機器座標系Ｃ４におけるロボット座標系Ｃ１の座標Ｅ６（ｘ６，ｙ６，ｚ６，ｗ６，ｐ６，ｒ６）を取得してもよい。
【0190】
以上のように、本実施形態によれば、プロセッサ５０は、作業機器１３４に設定した複数の点を手先部１４０でタッチアップするプロセスを実行することなく、手先部１４０を１つの位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置することにより、第３位置データγ３を取得できる。これにより、ロボット座標系Ｃ１と作業機器座標系Ｃ４との位置関係を求めるプロセスを、大幅に簡易化することができる。
【0191】
また、システム１３０に、上述の接触検出センサ９２を適用することもできる。例えば、接触検出センサ９２の第１のセンサ素子９４を、ワーク保持機構１４４の保持面１５０ａ（又は、ワークＷＰ２の底面Ｂ６）の中心部に設け、第２のセンサ素子９６を、当接部１５４の内面１６２ａ若しくは１６２ｂ（又は、ワークＷＰ２の側面Ｂ７若しくはＢ８）に設け、第３のセンサ素子９８を、当接部１５４の内面１６２ｃ若しくは１６２ｄ（又は、ワークＷＰ２の側面Ｂ９若しくはＢ１０）に設ける。
【0192】
この場合において、プロセッサ５０は、図１２に示すフローを実行してもよい。例えば、プロセッサ５０は、ステップＳ１で、ワークＷＰ２の突出部ＷＢの少なくとも一部が当接部１５４の貫通孔１６２に嵌入されるような初期位置ＰＳ０及び初期姿勢ＯＲ０に配置させてもよい。また、プロセッサ５０は、ステップＳ２で、手先部１４０を、この時点でのユーザ座標系Ｃ３のｙ軸方向（つまり、保持面１５０ａと直交すると推定される方向）へ移動させてもよい。
【0193】
また、プロセッサ５０は、ステップＳ４で、手先部１４０を、この時点でのユーザ座標系Ｃ３のｘ軸方向（つまり、内面１６２ａ及び１６２ｂと直交すると推定される方向）へ移動させてもよい。また、プロセッサ５０は、ステップＳ６で、手先部１４０を、この時点でのユーザ座標系Ｃ３のｚ軸方向（つまり、内面１６２ｃ及び１６２ｄと直交すると推定される方向）へ移動させてもよい。このように、プロセッサ５０は、図１２に示すフローを実行することで、手先部１４０を当接部１５４に当接させて所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に位置決めする動作を、自動で実行できる。
【0194】
なお、システム１３０に、上述の変位データ取得部１０８及び補正部１１０を適用することもできる。例えば、プロセッサ５０は、システム１３０の移設、又は、ロボット１３２若しくは作業機器１３４の交換の前後（又は、シミュレーションを実機に適用するとき）に、第１位置データα３（例えば、座標Ｄ５）、又は第２位置データβ３（例えば、座標Ｅ５）を取得する。
【0195】
そして、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能して、上述のシステム１００と同様の方法を用いて、移設又は交換の前後で取得した２つの位置データの差を算出することで、移設又は交換前の相対位置ＲＰ５と、移設又は交換後の相対位置ＲＰ６との差を示す変位データΔを取得してもよい。そして、プロセッサ５０は、補正部１１０として機能して、取得した変位データΔを用いて、移設又は交換前に作成された動作プログラムＯＰを補正してもよい。
【0196】
なお、システム１３０に、上述の位置検出センサ１２２（タッチプローブ）を適用することもできる。具体的には、作業機器１３４のワーク保持機構１４４に、位置検出センサ１２２を固定する（例えば、チャック爪１５２に把持させる）。そして、プロセッサ５０は、手先部１４０を、所定の位置ＰＳ４及び姿勢ＯＲ４に配置させる。
【0197】
次いで、プロセッサ５０は、移動機構１４６を動作させて位置検出センサ１２２を移動させ、該位置検出センサ１２２の検知点１２２ａで、手先部１４０（ワークＷＰ２）の複数の位置をタッチアップ（接触）する。例えば、プロセッサ５０は、移動機構１４６を動作させて、検知点１２２ａによって、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の側面Ｂ７（又はＢ８）上の３つの点ＰＴ１、ＰＴ２及びＰＴ３を、順次タッチアップする。
【0198】
次いで、プロセッサ５０は、移動機構１４６を動作させて、検知点１２２ａによって、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の側面Ｂ９（又はＢ１０）上の２つの点ＰＴ４及びＰＴ５を、順次タッチアップする。次いで、プロセッサ５０は、移動機構１４６を動作させて、検知点１２２ａによって、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ２の底面Ｂ６上の１つの点Ｐ６をタッチアップする。
【0199】
そして、プロセッサ５０は、上述のシステム１２０と同様に、検知点１２２ａで６つの点ＰＴ１～ＰＴ６をタッチアップする毎に位置検出センサ１２２から受け付けた検出データＤＰ１～ＤＰ６に基づいて、作業機器座標系Ｃ４におけるワークＷＰ２（手先部１４０）の位置及び姿勢（すなわち、ユーザ座標系Ｃ３の原点位置及び各軸の方向）を特定し、以って、第２位置データβ４を取得することができる。
【0200】
このようにシステム１３０に位置検出センサ１２２を適用した場合において、プロセッサ５０は、システム１３０の移設、又は、ロボット１３２若しくは作業機器１３４の交換の前後（又は、シミュレーションを実機に適用するとき）に、位置検出センサ１２２を用いて第２位置データβ４（例えば、作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｅ）を取得してもよい。
【0201】
そして、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能して、上述のシステム１００と同様の方法を用いて、移設又は交換の前後（又は、シミュレーションを実機に適用するとき）で取得した２つの第２位置データβ４の差を算出することで、移設又は交換前の相対位置ＲＰ５（又は、シミュレーション実行時の相対位置ＲＰ１）と、移設又は交換後の相対位置ＲＰ６（又は、実空間でシステム１３０を構築した後の相対位置ＲＰ２）との差を示す変位データΔＥ３（又は、ΔＥ１）を取得してもよい。
【0202】
例えば、プロセッサ５０は、移設又は交換前（又は、シミュレーション実行時）の相対位置ＲＰ５において、第２位置データβ４として、作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｅ７（ｘ７，ｙ７，ｚ７，ｗ７，ｐ７，ｒ７）を取得するとともに、移設又は交換後（又は、実空間でシステム１３０を構築した後）の相対位置ＲＰ６において、第２位置データβ４として、作業機器座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の座標Ｅ８（ｘ８，ｙ８，ｚ８，ｗ８，ｐ８，ｒ８）を取得する。
【0203】
そして、プロセッサ５０は、変位データ取得部１０８として機能し、変位データΔＥ３として、座標Ｅ７と座標Ｅ８との差ΔＥ３＝Ｅ８－Ｅ７を取得する。そして、プロセッサ５０は、補正部１１０として機能して、取得した変位データΔＥ３（＝Ｅ８－Ｅ７）を用いて、移設又は交換前（又は、シミュレーション実行時）に作成された作業機器１３４の動作プログラムＯＰ５を補正してもよい。具体的には、プロセッサ５０は、取得した変位データΔを用いて、作業機器１３４の動作プログラムＯＰ５に規定されている、上述の位置ＰＳＷの教示点を補正することで、新たな動作プログラムＯＰ６を作成してもよい。
【0204】
なお、システム１３０において手先部１４０を位置決めする位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３は、実際の製造プロセスにおいてロボット１３２が作業機器１３４に対し所定の作業（ワークハンドリング等）を行うときの目標位置及び目標姿勢であってもよい。例えば、実際の製造プロセスにおいて、プロセッサ５０は、作業機器１３４の移動機構１４６を動作させて、ワーク保持機構１４４を所定の位置ＰＳＷに位置決めする。
【0205】
そして、プロセッサ５０は、ロボット１３２を動作させて、エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持したワークを、位置ＰＳＷに位置決めされたワーク保持機構１４４のチャック爪１５２に把持させて、該ワーク保持機構１４４に受け渡す。次いで、プロセッサ５０は、作業機器１３４を動作させて、移動機構１４６によってワーク保持機構１４４が保持しているワークを移動させつつ、工具によって該ワークを加工する。
【0206】
ワークの加工終了後、プロセッサ５０は、作業機器１３４の移動機構１４６を動作させて、ワーク保持機構１４４を、再度、位置ＰＳＷに位置決めし、ロボット１３２を動作させて、ワーク保持機構１４４が保持する加工済みワークを、エンドエフェクタ１３６で受け取る。
【0207】
このような一連の製造プロセスにおいて、ロボット１３２が作業機器１３４に対しワークハンドリング作業（すなわち、ワーク保持機構１４４へのワークの受け渡し、及びワーク保持機構１４４からのワークの受け取り）を行うときの目標位置及び目標姿勢が、上述の所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に一致するように、該所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３を設定してもよい。また、プロセッサ５０は、該所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３の位置データと、取得した第３位置データγ３とを用いて、一連の製造プロセスをロボット１３２及び作業機器１３４に協働で実行させる動作プログラムＯＰ７を作成してもよい。
【0208】
この構成によれば、手先部１４０（エンドエフェクタ１３６）を目標位置及び目標姿勢に位置決めした状態で第３位置データγ３を取得できるので、実際の製造プロセスにおいて、ロボット１３２に、作業機器１３４に対する作業（ワークハンドリング等）を、高精度に実行させることができる。なお、上述のシステム１０における所定の位置ＰＳ１及び姿勢ＯＲ１、又は、システム１２０における所定の位置ＰＳ２及び姿勢ＯＲ２も、同様に、ロボット１２が作業機器１４に対し所定の作業を行うときの目標位置及び目標姿勢として設定されてもよい。
【0209】
なお、システム１３０において、移動機構１４６を省略し、ワーク保持機構１４４は、作業機器座標系Ｃ４における既知の位置ＰＳＷに固定されてもよい。この場合、手先部１４０のワークＷＰ２を当接部１５４に当接させたときの、作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係は、図２１に示す位置関係として、既知とすることができる。
【0210】
また、システム１３０から移動機構１４６を省略した場合において、作業機器１３４は、ワーク保持機構１４４に保持されたワークを加工する工具と、該工具をワーク保持機構１４４に対して移動させる移動機構（ともに図示せず）とをさらに備え、上述の位置検出センサ１２２（タッチプローブ）を該工具に対して固定して、該移動機構によって位置検出センサ１２２を移動させてもよい。
【0211】
この場合において、プロセッサ５０は、ロボット１３２の手先部１４０を所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に位置決めした状態で、該移動機構によって位置検出センサ１２２を移動させて、検知点１２２ａで手先部１４０の任意の点ＰＴ１～ＰＴ６をタッチアップすることで、第２位置データβ４を取得してもよい。このときに手先部１４０を位置決めする位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３は、上述の目標位置及び目標姿勢であってもよい。
【0212】
なお、システム１３０において、図２１に示すように互いに嵌合された当接部１５４とワークＷＰ２との組立体が、実際の製造プロセスで作業対象となるワークＷＰ３と同じ形状（寸法）となるように、当接部１５４とワークＷＰ２を構成してもよい。この場合、実際の製造プロセスで用いるワークＷＰ３を使用して第３位置データγ３を取得したことと同義となるので、実際の製造プロセスにおけるロボット１３２のワークハンドリングの精度を、さらに高めることができる。
【0213】
また、システム１３０において、当接部１５４とワークＷＰ２の代わりに、実際の製造プロセスで作業対象となるワークＷＰ３を用いて、第３位置データγ３を取得してもよい。以下、図２３及び図２４を参照して、この機能について説明する。ワークＷＰ３は、円柱状の部材であって、一対の端面Ｋ１及びＫ２、及び外周面Ｋ３を有する。
【0214】
エンドエフェクタ１３６は、ワークＷＰ３の予め定めた位置を把持することにより、該ワークＷＰ３を所定の把持位置で把持する。このとき、手首部２４の先端部（手首フランジ）、エンドエフェクタ１３６、及び該エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ３は、ロボット１３２の手先部１４０’を構成する。
【0215】
エンドエフェクタ１３６が所定の把持位置で把持するワークＷＰ３に対し、ユーザ座標系Ｃ３が設定される。本実施形態においては、ユーザ座標系Ｃ３は、その原点が、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ３の端面Ｋ２の中心点に配置され、そのｘ－ｚ平面が、エンドエフェクタ１３６が把持するワークＷＰ３の端面Ｋ２と平行となるように、ワークＷＰ３に対して設定されている。
【0216】
プロセッサ５０は、ロボット１３２を動作させて、ワークＷＰ３の端面Ｋ２を、ワーク保持機構１４４の保持面１５０ａに当接させるとともに、チャック駆動部を動作させて、チャック爪１５２でワークＷＰ３を把持する。その結果、手先部１４０’は、ワーク保持機構１４４によって保持されて、所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に静止して位置決めされる。
【0217】
このとき、ユーザ座標系Ｃ３の原点は、保持面１５０ａの中心点（つまり、移動座標系Ｃ５の原点）に配置され、ユーザ座標系Ｃ３のｙ軸は、保持面１５０ａと直交する方向となる。ここで、本実施形態においては、プロセッサ５０は、ワークＷＰ３の端面Ｋ２を保持面１５０ａに当接させるときの手先部１４０’の姿勢を、作業座標系Ｃ４における既知の姿勢に維持する。
【0218】
例えば、プロセッサ５０は、ワークＷＰ３を保持面１５０ａに当接させるときの手先部１４０’の姿勢を、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸プラス方向が鉛直上方に一致する姿勢に、維持する。この場合、ワークＷＰ３がチャック爪１５２で把持されて手先部１４０’が位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に位置決めされたとき、該手先部１４０’の姿勢が、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸プラス方向が鉛直上方に一致する姿勢に、維持されることになる。
【0219】
一方、作業座標系Ｃ４において、鉛直上方（例えば、作業座標系Ｃ４のｚ軸プラス方向）は、特定することができるので、手先部１４０’を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に配置したときの作業座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３のｚ軸方向を、特定することができる。こうして、作業座標系Ｃ４におけるユーザ座標系Ｃ３の原点位置、ｙ軸方向、及びｚ軸方向を特定することができ、以って、作業座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係（すなわち、手先部１４０’の位置及び姿勢）を既知とすることができる。
【0220】
本実施形態によれば、手先部１４０’を位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に位置決めするときの該手先部１４０’の姿勢を、作業座標系Ｃ４における既知の姿勢に定めることにより、図２１に示す当接部１５４及びワークＷＰ２を用いることなく、作業座標系Ｃ４における手先部１４０’の位置及び姿勢を示す第２位置データβ３を取得することができる。
【0221】
なお、プロセッサ５０は、ワークＷＰ３を保持面１５０ａに当接させるときの手先部１４０’の姿勢を、ユーザ座標系Ｃ３のｚ軸プラス方向が、作業座標系Ｃ４で既知である鉛直下方に一致する姿勢に維持してもよいし、又は、ユーザ座標系Ｃ３のｘ軸プラス方向が、作業座標系Ｃ４で既知である水平方向左方（又は右方）に一致する姿勢に維持してもよい。
【0222】
なお、図２３に示す状態においては、ワークＷＰ３の外周面Ｋ３がチャック爪１５２に当接し、ワークＷＰ３の端面Ｋ２が保持面１５０ａに当接することで、手先部１４０’が位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に静止して配置され、これにより作業座標系Ｃ４における手先部１４０’の位置及び姿勢が既知となっている。したがって、本実施形態においては、ワーク保持機構１４４のチャック爪１５２及び保持面１５０ａは、当接部として機能する。
【0223】
なお、システム１３０に、図７に示す教示装置７２、又は図９に示す力センサ８２を適用し、オペレータは、手先部１４０（又は１４０’）を当接部１５４（又はワーク保持機構１４４）に当接させて所定の位置ＰＳ３及び姿勢ＯＲ３に位置決めする動作をロボット１３２に教示してもよい。この場合、システム１３０のプロセッサ５０は、上述の教示指令受付部７８及びロボット制御部７９として機能する。
【0224】
また、システム１３０は、ロボット１３２を制御する第１の制御装置１６Ａと、該第１の制御装置１６Ａに通信可能に接続され、作業機器１３４を制御する第２の制御装置１６Ｂとを備えてもよい。この場合において、制御装置１６Ａ及び１６Ｂのいずれか一方のプロセッサ５０が、位置データ取得部６２及び位置関係取得部６４として機能してもよいし、又は、第１の制御装置１６Ａのプロセッサ５０が、位置データ取得部６２及び位置関係取得部６４の一方として機能し、第２の制御装置１６Ｂのプロセッサ５０が、位置データ取得部６２及び位置関係取得部６４の他方として機能してもよい。
【0225】
なお、上述のシステム１０、７０、７０’、８０、９０、１００、１２０又は１３０において、プロセッサ５０は、コンピュータプログラムに従って、第１位置データα、第２位置データβ、及び第３位置データγを取得するプロセスを自動で実行してもよい。この場合、該コンピュータプログラムは、プロセッサ５０を、位置データ取得部６２及び位置関係取得部６４として機能させる。
【0226】
また、上述の実施形態においては、エンドエフェクタ２６及び１３６が、ワークを把持可能なロボットハンドである場合について述べた。しかしながら、これに限らず、エンドエフェクタ２６又は１３６は、所定の作業（例えば、加工、溶接、塗料塗布等）を実行可能な如何なるタイプのエンドエフェクタであってもよい。
【0227】
また、上述の実施形態においては、手首部２４の先端部、エンドエフェクタ２６、１３６、及び該エンドエフェクタ２６、１３６が把持するワークＷＰ１、ＷＰ２、ＷＰ３が、手先部４０、１４０、１４０’を構成する場合について述べた。しかしながら、エンドエフェクタ２６、１３６は、必ずしも、ワークＷＰ１、ＷＰ２、ＷＰ３を把持していなくてもよい。この場合、手首部２４の先端部、及びエンドエフェクタ２６、１３６が、手先部４０Ｂ、１４０Ｂを構成することになる。
【0228】
手先部４０Ｂに関し、例えば、図３に示すエンドエフェクタ２６において、ユーザ座標系Ｃ３は、その原点が、一方の把持面３６ａの一頂点に配置し、そのｙ－ｚ平面が、該一方の把持面３６ａと平行となるように、エンドエフェクタ２６に対し設定されてもよい。この場合において、エンドエフェクタ２６の爪部３６を当接部４４に当接させることで、手先部４０Ｂを所定の位置及び姿勢に配置してもよい。この場合においても、上述の実施形態と同じ原理で、作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係（手先部４０Ｂの位置及び姿勢）を既知にできる。
【0229】
また、手先部１４０Ｂに関し、例えば、図１９に示すエンドエフェクタ１３６において、ユーザ座標系Ｃ３は、その原点が、物体を把持する位置（例えば、複数の指部の間の位置、又は、吸着部の吸着面の中心）に配置され、そのｚ軸が、手首軸Ａ１（図１）と平行となる（具体的には、一致する）ように、エンドエフェクタ１３６に対し設定されてもよい。
【0230】
この場合において、エンドエフェクタ１３６の任意の部位（指部、又は吸着部）を、当接部としてのワーク保持機構１４４に当接させて該ワーク保持機構１４４に保持させることで、手先部１４０Ｂを所定の位置及び姿勢に配置してもよい。この場合においても、上述の実施形態と同じ原理で、作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係（手先部１４０Ｂの位置及び姿勢）を既知にできる。
【0231】
手先部４０Ｂ、１４０Ｂに関し、上述のセンサ素子９４、９６、９８を、手首部２４の先端部、又はエンドエフェクタ２６、１３６に設け、手先部４０Ｂ、１４０Ｂを当接部４４，１５４に当接させて所定の位置及び姿勢に位置決めしてもよい。また、手先部４０、１４０、１４０’は、例えば、手首部２４の先端部（手首フランジ）のみから構成されてもよいし、又はロボット１２の如何なる部位として定義することができる。
【0232】
また、上述の当接部４４，１５４は、作業機器座標系Ｃ４に対するロボット１２の手先部４０、４０Ｂ、１４０、１４０Ｂの位置ＰＳ及び姿勢ＯＲを既知とするための一例であって、作業機器座標系Ｃ４に対するロボット１２の手先部４０、４０Ｂ、１４０、１４０Ｂの位置ＰＳ及び姿勢ＯＲを既知とすることができるものであれば、如何なる形状を有してもよい。
【0233】
また、当接部４４，１５４の代わりに、手先部４０、４０Ｂ、１４０、１４０Ｂを、作業機器座標系Ｃ４における位置が既知であるロボット１２又は作業機器１４の任意の部位（孔、凹部、又は凸部）に当接させることで、所定の位置ＰＳ及び姿勢ＯＲに位置決めしてもよい。
【0234】
また、ユーザ座標系Ｃ３は、上述の実施形態に限らず、ＭＩＦ座標系Ｃ２に対する位置関係が既知である如何なる位置に設定されてもよい。例えば、図３に示す形態において、ユーザ座標系Ｃ３の原点は、ワークＷＰ１の頂点Ｆ以外の頂点、又は、底面Ｂ１若しくは頂面Ｂ２の中心点に設定されてもよい。
【0235】
また、上述の実施形態においては、プロセッサ５０が、第２位置データβとして、作業機器座標系Ｃ４に対するユーザ座標系Ｃ３の位置関係を示すデータを取得する場合について述べた。しかしながら、これに限らず、プロセッサ５０は、第２位置データβとして、作業機器座標系Ｃ４に対するＭＩＦ座標系Ｃ３の位置関係を示すデータを取得してもよい。ワークＷＰ１、ＷＰ２、ＷＰ３の形状と、エンドエフェクタ２６、１３６がワークＷＰ１、ＷＰ２、ＷＰ３を把持する位置が既知であれば、上述した方法を用いて、作業機器座標系Ｃ４に対するＭＩＦ座標系Ｃ３の位置関係を既知とすることができる。
【0236】
以上、実施形態を通じて本開示を説明したが、上述の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【0237】
１０，７０，７０’，８０，９０，１００，１２０，１３０ システム
１２，１３２ ロボット
１４，１３４ 作業機器
１６ 制御装置
４０，１４０，１４０’ 手先部
４４，１５４ 当接部
６０ 装置
６２ 位置データ取得部
６４ 位置関係取得部
７８ 教示指令受付部
７９ ロボット制御部
９２ 接触検出センサ
１０８ 変位データ取得部
１１０ 補正部
１２２ 位置検出センサ
１２，１３２ ロボット
１４，１３４ 作業機器
１６ 制御装置
４０，１４０，１４０’ 手先部
４４，１５４ 当接部
６０ 装置
６２ 位置データ取得部
６４ 位置関係取得部
７８ 教示指令受付部
７９ ロボット制御部
９２ 接触検出センサ
１０８ 変位データ取得部
１１０ 補正部
１２２ 位置検出センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】