机器人手臂的控制装置及控制方法、机器人、机器人手臂的控制程序及集成电子电路制造方法及图纸

一种对机器人手臂（５）的动作进行控制而由机器人手臂（５）进行作业的控制装置，对应于针对人对机器人手臂的操作的、与机器人手臂的动作有关的动作信息的矫正方法所涉及的动作矫正信息、和在机器人手臂（５）的动作过程中由力检测部（５３）检测出的人的力，通过动作矫正部（２０）对动作信息进行矫正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于生成、示教机器人的动作的机器人手臂的控制装置及控制方法、 具有机器人手臂的控制装置的机器人、机器人手臂的程序以及集成电子电路。
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。家庭机器 人与工业用机器人不同，由于是家庭中的外行来操作，所以有必要能够简单地示教动作。进 而，机器人作业时的动作环境也根据家庭而多种多样，所以有必要灵活地与家庭环境相对应。作为机器人装置的示教方法的一例，在机器人的手腕等上安装力传感器，示教者 直接把持在力传感器的前端安装的手柄，将机器人向示教点引导，进行机器人的位置的示 教(参考专利文献1)。专利文献1 特开昭59-157715号公报但是，在专利文献1中，示教者有必要对所有的示教点进行示教，所以示教比较耗 费时间，非常麻烦。进而，在工业用领域，在对已示教的运动的一部分进行修正的情况下，通 过称之为示教器(teaching pendant)的远程装置，必须由编程来进行修正，或者，从一开始 示教所有的动作，效率差。另外，家庭环境时时刻刻在变化，难以在示教时预测全部的环境变动，另外，即便 可以搭载大量的传感器进行检测，但在检测精度不是100%的情况下，会有发生错误工作的 情况。特别是，就家庭用机器人而言，有必要尽可能缩短示教的时间。进而，关于利用示 教器等远程装置的编程的并用，操作步骤增大，需要学会编程语言，这对于家庭中的外行而 言比较困难。另外，在工业机器人中，明确分成对机器人的动作进行示教的示教作业和机器人 实际作业的正式作业，但在家庭用机器人中，为了使家庭中的外行进行操作，难以区分成示 教作业和正式作业进行操作，比较麻烦(参照专利文献1)。因此，对于动作中的机器人，人进行状况的辨识，每次都将其传达给机器人，由此 可以在未意识到示教的情况下进行操作，另外，即便在示教时发生不属于预期的环境变动 的情况下，每次都可以通过人来示教以使机器人进行动作。但是，就该方法而言，为了在机器人动作中由人来操作而进行动作矫正，所以与以 往的停止时的示教相比，存在如下的课题从人输入的动作参数发生变动，无法顺利进行动 作矫正。例如，在动作中的速度快的情况下，就在人进行的动作矫正而言，特别是在操作开 始时及操作结束时，人的手指，也包括该抖动在内进行矫正，无法顺利进行动作矫正。进而， 由于在动作中可以由人进行矫正，所以即便是人不慎碰撞的情况等发生错误而瞬时施加大 量的力的区间，也会被矫正，无法准确进行矫正。另外，在想仅对施加给作业对象的力进行矫正的情况下，同时位置或速度等也发生错误而进行矫正，无法准确进行动作矫正。另外， 也将人的动作引向机器人手臂的动作的加速或减速方向，人无法准确矫正。进而，在作为 反复动作进行矫正的情况下，根据人的力的施加情形，反复动作发生变动，无法进行准确矫 正。另外，在人未详细理解机器人手臂的可动范围等特性的情况下，为了进行操作，在可动 范围附近无法进行人所希望的动作矫正。另外，在高龄者或有障碍者、儿童等进行操作的情 况下，想要对作业对象施加的力不足时，无法准确矫正。同样地，在想要使机器人手臂高速 动作的情况下，人无法以该速度操作时，无法准确矫正。
技术实现思路
本专利技术就是针对这样的课题而做出的，其目的在于提供可以实现即便有无法预测 的环境变动作业者也能在短时间内简单地进行机器人的示教的机器人控制的、机器人手臂 的控制装置及控制方法、机器人、机器人手臂的控制程序以及集成电子电路。为了实现上述目的，本专利技术如下所示构成。根据本专利技术的第一方式，提供一种对机器人手臂的动作进行控制而基于上述机器 人手臂进行作业的机器人手臂的控制装置，其特征在于，具备动作信息取得部，其取得与上述动作对应的、上述机器人手臂的位置、姿势和速度 和力当中的至少1个以上的时间系列的动作信息；动作矫正信息取得部，其取得上述动作信息的与利用上述机器人手臂的矫正方法 有关的动作矫正信息；变更条件设定部，在使上述机器人手臂根据上述动作信息进行动作的同时，在上 述机器人手臂的动作过程中，上述人的力被施加给上述机器人手臂，由此将按照上述机器 人手臂无法通过上述人的操作进行动作矫正的方式进行控制的控制模式切换成上述机器 人手臂的动作可以通过上述人的操作来矫正的控制模式，然后，根据施加给上述机器人手 臂的上述人的力、动作中的上述机器人手臂的上述动作信息和上述动作矫正信息，设定通 过上述人的操作来变更上述机器人手臂的动作时的变更条件；和动作矫正部，其在对应于由上述变更条件设定部设定的上述变更条件需要进行矫 正的情况下，对由上述动作信息取得部取得的上述机器人手臂的位置、姿势和速度和力当 中的至少1个以上的上述动作信息进行矫正；根据通过上述动作矫正部矫正后的上述动作信息，对上述机器人手臂的上述动作 进行控制。根据本专利技术的第二十二方式，提供一种对机器人手臂的动作进行控制而基于上述 机器人手臂进行作业的机器人手臂的控制方法，其特征在于，包括如下的步骤通过动作信息取得部，取得与上述动作对应的、上述机器人手臂的位置、姿势和速 度和力当中的至少1个以上的时间系列的动作信息；通过动作矫正信息取得部，取得上述动作信息的与利用上述机器人手臂的矫正方 法有关的动作矫正信息；在使上述机器人手臂根据上述动作信息进行动作的同时，在上述机器人手臂的动 作过程中，上述人的力被施加给上述机器人手臂，由此将按照上述机器人手臂无法通过上 述人的操作进行动作矫正的方式进行控制的控制模式切换成上述机器人手臂的动作可以通过上述人的操作来矫正的控制模式，然后，根据施加给上述机器人手臂的上述人的力、动 作中的上述机器人手臂的上述动作信息、和上述动作矫正信息，由变更条件设定部设定通 过上述人的操作来变更上述机器人手臂的动作时的变更条件；在对应于由上述变更条件设定部设定的上述变更条件需要进行矫正的情况下，通 过动作矫正部，对由上述动作信息取得部取得的上述机器人手臂的位置、姿势和速度和力 当中的至少1个以上的上述动作信息进行矫正；根据通过上述动作矫正部矫正后的上述动作信息，对上述机器人手臂的上述动作 进行控制。根据本专利技术的第二十三方式，提供一种机器人，其具有上述机器人手臂、和对上述机器人手臂的上述动作进行控制的第一 二十一中任意一个方式记载的 机器人手臂的控制装置。根据本专利技术的第二十四方式，提供一种对机器人手臂的动作进行控制而基于上述 机器人手臂进行作业的机器人手臂的控制程序，用于使计算机执行如下的步骤，即通过动作信息取得部，取得与上述动作对应的、上述机器人手臂的位置、姿势和速 度和力当中的至少1个以上的时间系列的动作信息的步骤；通过动作矫正信息取得部，取得上述动作信息的与利用上述机器人手臂的矫正方 法有关的动作矫正信息的步骤；通过变更条件设定部设定变更条件的步骤，即在使上述机器人手臂根据上述动作 信息进行动作的同时，在上述机器人手臂的动作过程中，上述人的力被施加给上述机器人 手臂，由此将按照上述机器人手臂无法通过上述人的操作进行动作矫正的方式进行控制的 控制模式切换成上述机器人手臂的动作可以通过上述人的操作来矫正的控制模式，然后， 根据施加给上述机器人手臂的上述人的力、动作中的上述机器人手臂的上述动作信息、和 上述动作矫正信息，由变更条本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人手臂的控制装置，其对机器人手臂的动作进行控制而由所述机器人手臂进行作业，其特征在于，具备：　　动作信息取得部，其取得与所述动作对应的所述机器人手臂的位置、姿势、速度和力当中的至少１个以上的时间系列的动作信息；　　动作矫正信息取得部，其取得所述动作信息的与利用所述机器人手臂的矫正方法有关的动作矫正信息；　　变更条件设定部，在使所述机器人手臂根据所述动作信息进行动作的同时，在所述机器人手臂的动作中，所述人的力被施加给所述机器人手臂，由此将按照所述机器人手臂无法通过所述人的操作进行动作矫正的方式进行控制的控制模式切换成所述机器人手臂的动作可以通过所述人的操作来矫正的控制模式，然后，根据施加给所述机器人手臂的所述人的力、动作中的所述机器人手臂的所述动作信息和所述动作矫正信息，设定通过所述人的操作来变更所述机器人手臂的动作时的变更条件；和　　动作矫正部，其在对应于由所述变更条件设定部设定的所述变更条件而需要进行矫正的情况下，对由所述动作信息取得部取得的所述机器人手臂的位置、姿势、速度和力当中的至少１个以上的所述动作信息进行矫正；　　根据通过所述动作矫正部矫正后的所述动作信息，对所述机器人手臂的所述动作进行控制。...

【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：津坂优子，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]