控制装置、控制方法和程序制造方法及图纸

该控制装置设置有整体滑动检测单元(210)，该整体滑动检测单元(210)基于从在接触的对象的滑动期间具有不同滑动特性的多个区域获得的压力信息，在多个区域中的每个区域中检测对象滑动的整体滑动状态。由于整体滑动发生的时刻在多个区域中是不同的，因此可以检测对象的一部分滑动的部分滑动状态，从而可以以高的精确度来检测对象的滑动。高的精确度来检测对象的滑动。高的精确度来检测对象的滑动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】控制装置、控制方法和程序


[0001]本公开内容涉及控制器、控制方法和程序。

技术介绍

[0002]常规地，以下的专利文献1公开了：基于(i)对接触表面的压力的中心位置的变化量和(ii)把持目标对象体的把持单元的把持力，来确定接触表面上是否发生了滑动。
[0003]引文列表
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：JP 2008-055540 A

技术实现思路

[0006]技术问题
[0007]在机器人等把持对象的情况下，对部分滑动的检测是有效的。部分滑动是在相对于对象的相对位置偏离并且对象滑落的整体滑动之前发生的接触表面的一部分开始滑动的现象。在这种情况下，在部分滑动的状态下，不会发生相对于对象的相对位置的偏离。
[0008]然而，在上述专利文献1中公开的技术采用了用于在对象开始滑动时检测整体滑动的方法，使得除非对象开始滑动，否则不能控制把持力。因此，在上述专利文献1所公开的技术中，难以在对象开始滑动之前控制把持力以便于执行稳定的把持。此外，首先，事实是没有用于检测部分滑动的有效技术。当要检测部分滑动时，检测在部分滑动之前发生的接触部分的剪切变形，因此难以基于部分滑动来决定最小把持力。此外，在压力分布均匀的情况下，例如，当对象坚硬或者当对象表面是平面时，部分滑动的进展迅速，从而使得对部分滑动的检测变得困难。
[0009]因此，期望通过检测部分滑动来以高精确度检测对象的滑动。
[0010]问题的解决方案
[0011]根据本公开内容，提供了一种控制器，该控制器包括：整体滑动检测单元，该整体滑动检测单元基于从在与多个区域接触的对象滑动时的滑动特性不同的多个区域得到的压力信息，检测在多个区域中的每个区域上对象滑动的整体滑动的状态。
[0012]此外，根据本公开内容，提供了一种控制方法，该控制方法包括：基于从在与多个区域接触的对象滑动时的滑动特性不同的多个区域得到的压力信息，检测在多个区域中的每个区域上对象滑动的整体滑动的状态。
[0013]此外，根据本公开内容，提供了一种程序，该程序使得计算机能够用作如下装置：该装置基于从在与多个区域接触的对象滑动时的滑动特性不同的多个区域得到的压力信息，检测在多个区域中的每个区域上对象滑动的整体滑动的状态。
[0014]本专利技术的有益效果
[0015]如上所述，根据本公开内容，可以通过检测部分滑动来以高精确度检测对象的滑动。
[0016]上述效果不一定是限制性的，并且本说明书中指示的任何效果或者可以从本说明书理解的其他效果可以与上述效果一起产生或者代替上述效果而被产生。
附图说明
[0017]图1是示出根据本公开内容的一个实施方式的机器人的手的配置的图。
[0018]图2是示出第一柔性层和第二柔性层与对象接触的状态的图。
[0019]图3A是示意性地示出在图2所示的模型中从对象被把持的时刻到对象开始滑动的时刻的时间间隔期间，柔性层与对象之间的接触状态从状态a到状态f的时间顺序变化的图。
[0020]图3B是示出在图3A中示出的状态a至状态f下第一柔性层和第二柔性层的每个区域中的压力中心位置变化的状态的特性图。
[0021]图4是示出与图3B相比的第一柔性层的摩擦系数和第二柔性层的摩擦系数彼此相等的情况的特性图。
[0022]图5A是示出柔性层的划分方向的图。
[0023]图5B是示出柔性层的划分方向的图。
[0024]图5C是示出柔性层的划分方向的图。
[0025]图6是示出根据本公开内容的一个实施方式的机器人的控制系统的配置示例的图。
[0026]图7是示出根据变型示例1的把持力计算单元的配置的图。
[0027]图8A是示出当柔性层与对象接触时的压力分布的示例的特性图。
[0028]图8B是示出当柔性层与对象接触时的压力分布的示例的特性图。
[0029]图8C是示出当柔性层与对象接触时的压力分布的示例的特性图。
[0030]图9是示出根据变型示例2的把持力计算单元的配置的图。
[0031]图10是示出手的具体控制的图。
[0032]图11是示出柔性层的划分示例的图。
[0033]图12是示出不取决于与对象接触的位置的划分示例的平面图。
[0034]图13是示出了分布压力传感器彼此错开并且布置到层中以便人为地减小两个分布压力传感器的节点之间的节距宽度的示例的图。
[0035]图14是示出了柔性层被布置在分布压力传感器上和分布压力传感器下的示例的图。
[0036]图15A是示出根据柔性层的厚度的差异的分布压力传感器的检测灵敏度的图。
[0037]图15B是示出图15A中所示的示例(a)至(c)和变型示例4中的压力中心位置与图3B的情况类似地变化的状态的特性图。
[0038]图16A是示出变型示例4的压力中心位置的移动方向与示例(a)至(c)的压力中心位置的移动方向相反的原因的图。
[0039]图16B是示出变型示例4的压力中心位置的移动方向与示例(a)至(c)的压力中心位置的移动方向相反的原因的图。
[0040]图17是示出柔性层的表面面积改变的示例的图。
[0041]图18是示出为了改变分布压力传感器的上部柔性层的摩擦力而改变分布压力传
感器的下部柔性层的硬度的示例的图。
[0042]图19是示出根据变型示例6的使用线状柔性层的配置示例的图。
[0043]图20是示出图19所示的使用线状柔性层的把持力计算单元的配置的图。
[0044]图21是示出在图19所示的使用线状柔性层的配置中在多个方向上布置柔性层的示例的图。
具体实施方式
[0045]下文参照附图详细描述本公开内容的优选实施方式。在本说明书和附图中，将通过对具有基本相同功能配置的构成元件提供相同的附图标记来避免描述的重叠。
[0046]将按照以下顺序来构成描述。
[0047]1.本公开内容的概述
[0048]2.手的配置
[0049]3.对象相对于柔性层的滑动
[0050]3.1.“整体滑动”和“部分滑动”[0051]3.2.柔性层与对象之间的接触状态的变化
[0052]3.3.基于压力中心位置确定滑动
[0053]3.4.使得针对每个柔性层的整体滑动的发生时刻不同的参数
[0054]3.5.柔性层的划分方向
[0055]4.机器人的控制系统的配置示例
[0056]5.本实施方式的变型示例
[0057]5.1.变型示例1(根据对象的刚度来调整把持力控制增益的示例)
[0058]5.2.变型示例2(为了增大整体滑动的发生时刻的差异而控制手指的位置和姿势的示例)
[0059]5.3.变型示例3(柔性层和分布压力传感器的布置的变型)
[0060]5.4.变型示例4(柔性层被布置成将分布本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制器，包括：整体滑动检测单元，所述整体滑动检测单元基于从在与多个区域接触的对象滑动时的滑动特性不同的所述多个区域得到的压力信息，检测在所述多个区域中的每个区域上所述对象滑动的整体滑动的状态。2.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述整体滑动检测单元基于所述多个区域中的每个区域中的压力中心位置的变化，在所述压力中心位置是恒定值时，检测所述整体滑动的状态。3.根据权利要求2所述的控制器，其中，所述整体滑动检测单元在所述压力中心位置在预定时间间隔内为所述恒定值时，检测所述整体滑动的状态。4.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述多个区域的所述滑动特性之间的差异使得所述整体滑动的发生时刻彼此不同。5.根据权利要求1所述的控制器，其中，当在所述多个区域中的至少一个区域中检测到所述整体滑动的状态并且在所述多个区域中的其他区域中未检测到所述整体滑动的状态时，确定处于所述对象相对于所述多个区域而部分地滑动的部分滑动的状态。6.根据权利要求5所述的控制器，其中，所述多个区域的所述滑动特性之间的差异使得所述整体滑动的发生时刻彼此不同，并且所述控制器基于所述时刻之间的差异来确定处于所述部分滑动的状态。7.根据权利要求1所述的控制器，其中，当在所述多个区域中的任一区域中均未检测到所述整体滑动的状态时，确定处于所述对象和所述多个区域彼此紧贴的紧贴状态。8.根据权利要求1所述的控制器，还包括：紧贴率计算单元，所述紧贴率计算单元基于未检测到所述整体滑动的状态的区域与所述多个区域中的所有区域的比率来计算所述对象与所述多个区域之间的紧贴率。9.根据权利要求8所述的控制器，还包括：把持力控制单元，所述把持力控制单元基于所述紧贴率，控制在通过使用设置有所...

【专利技术属性】
技术研发人员：永仮智子，成田哲也，若菜和仁，本乡一生，小久保亘，袖山庆直，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：