机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序制造方法及图纸

一种机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序，具有对目标关节转矩输出单元(3)进行限制的目标关节转矩输出限制单元(4)和对利用该输出限制单元的限制进行解除的限制解除单元(5)，根据作为输出限制单元的输出的矫正目标关节转矩对机器人(20)的关节的致动器进行控制，即便在发生动态参数切换时也可以控制使机器人的静止状态继续。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对进行物体传送的机器人的动作加以控制的机器人控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序。
技术介绍
近年来，看护机器人或家务支援机器人等家庭用机器人在被积极研发。另外，即便是工业用机器人，由于元件生产工厂的扩张等，与人协作的机器人的开发非常盛行。这样的与人协作的机器人，与以往那样划分人所处的区域和机器人用的作业区域而动作的机器人不同，需要与人共同生活，因此要求的安全性与以往的工业用机器人等不同。另外，作为机器人的一例的机器人手臂，根据所传送的物体以及自己的质量以及惯性力矩等，计算各关节的输出转矩。有握持物体时和未握持物体时，各关节所要求的转矩 发生改变，因此，需要对应于是否有握持物体的状况，适当切换目标转矩。但是，在以静止的状态握持物体的情况下，发生在握持或未在握持的2个状态的质量以及惯性力矩等的切换。为此，输出转矩被切换，机器人手臂的目标位置会有尽管处于静止的状态但机器人手臂活动的情形，从安全的角度来看存在问题。对于握持物体的机器人的质量以及惯性力矩等的切换，专利文献I中公开了不是切换质量以及惯性力矩等来进行计算，而是通过追加前馈项来对机器人进行控制的控制装置(参照专利文献I)。现有技术文献专利文献1:日本特开昭63-8912号公报但是，在专利文献I中有如下的问题发生对追加前馈项的计算和不追加前馈项的计算这2个状态进行切换的动作，但对于伴随切换的动作而机器人进行活动的情形尚无对策。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决上述以往的问题，而提供即便有握持物体或从握持放开时发生动态参数(例如，握持物体的质量以及惯性力矩等)的切换，机器人也能够使静止状态继续的、机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序。为了实现上述目的，本专利技术如下所示构成。根据本专利技术的一方式，提供一种机器人的控制装置，其是具有关节的机器人的控制装置，其具有获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数的动态参数获得单元、将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出的目标关节转矩输出单兀、对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换的动态参数切换单元、在通过上述动态参数切换单元切换了上述动态参数后对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制的目标关节转矩输出限制单元、和对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除的限制解除单元。根据本专利技术的另一方式，提供一种机器人，其中，具有上述机器人的控制装置、具有上述关节的机器人手臂、和被上述机器人手臂的顶端支承且可以握持上述物体的手部。根据本专利技术的又一方式，提供一种具有关节的机器人的控制方法，其中，由动态参数获得单元获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数，将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩从目标关节转矩输出单元输出，用动态参数切换单元对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换，在通过上述动态参数切换单元对上述动态参数进行了切换之后，由目标关节转矩输出限制单元对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制，用限制解除单元对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除。根据本专利技术的其他方式，提供一种具有关节的机器人的控制装置的程序，其用于使计算机作为下述单元发挥功能动态参数获得单元，其获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数；目标关节转矩输出单元，其将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出；动态参数切换单元,其对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换；目标关节转矩输出限制单元,其在通过上述动态参数切换单元对上述动态参数进行了切换之后，对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制；和限制解除单元，其对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除。专利技术效果根据本专利技术的机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序，下述的机器人的控制成为可能机器人即便有握持物体或从握持放开时发生包含握持物体的质量以及惯性力矩等动态参数的切换，也可以通过上述目标 关节转矩输出限制单元对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制，或者，通过上述限制解除单元对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除，机器人可以使静止状态维持或继续。附图说明本专利技术的这些和其他目的和特征，根据有关附图的优选实施方式涉及的下述记述而加以明确。这些附图如下所示。图1是表不本专利技术的第一实施方式中的机器人系统的构成的图。图2是表示本专利技术的第一实施方式中的机器人的控制装置以及作为控制对象的机器人的一部分的框图。图3是表示本专利技术的第一实施方式中的目标转矩输出限制单元的动作的一例的图。图4是表示本专利技术的第二实施方式中的机器人的控制装置以及作为控制对象的机器人的一部分的框图。图5是表示本专利技术的第二实施方式中的目标转矩输出限制单元的动作的一例的图。图6是表示本专利技术的第三实施方式中的机器人的构成的概要的图。图7是表示本专利技术的第三实施方式中的机器人系统的构成的图。图8是表示本专利技术的第三实施方式中的机器人的控制装置以及作为控制对象的机器人的一部分的框图。图9是表不本专利技术的第一 三实施方式中的在重力方向移动的轴和在水平方向移动的轴分离开的机器人的一例的图。具体实施例方式以下，根据附图对本专利技术涉及的实施方式进行详细说明。以下，在参照附图对本专利技术中的实施方式进行详细说明之前，对本专利技术的各种方式进行说明。根据本专利技术的第一方式，提供一种具有关节的机器人的控制装置，其具有获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数的动态参数获得单元、将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出的目标关节转矩输出单兀、对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换的动态参数切换单元、在通过上述动态参数切换单元切换了上述动态参数后对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制的目标关节转矩输出限制单元、和对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除的限制解除单元。根据本专利技术的第二方式，在第一方式中记载的机器人的控制装置的基础上，其中，上述目标关节转矩输出限制单元，在刚切换上述动态参数后，对上述动态参数的即将切换前的来自上述目标关节转矩输出单元的目标关节转矩的输出进行维持。根据本专利技术的第三方式，在第一方式中记载的机器人的控制装置的基础上，其中，还具有对上述机器人的移动进行探测的机器人移动探测单元，上述目标关节转矩输出限制单元，对上述机器人移动探测单元探测到上述机器人的移动的瞬间的来自上述目标关节转矩输出单元的目标关节转矩的输出进行维持。根据本专利技术的第四方式，在第一 三中任一方式中记载的机器人的控制装置的基础上，其中，还具有生成为了实现成为目标的上述机器人的动作而使用的目标关节角度矢量并加以输出的目标角度生成单元，在上述目标关节转矩输出单元中将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出时，使用从上述目标角度生成单元输出的上述目标关节角度矢量，并且在上述限制解除判断单元中，当根据由上述目标角度生成单元输出的上述目标关节角度矢量判断为上述机器人的目标位置已发生了变化时，对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出的限制进行解除。根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小松真弓，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：