[发明专利]机器人、控制装置、机器人系统

说明书

技术领域

本发明涉及机器人、控制装置、机器人系统。

背景技术

已知有通过将具备多个关节的臂安装于躯体部，并在臂的前端安装手部等，来进行各种作业的机器人。这样的机器人通过活动多个关节而使臂变形，来使安装于臂的前端的手部等移动到目的位置进行作业。但是，臂、手部等存在重量，因此即使使手部等移动到目的位置并在目的位置停止，臂的前端也振动片刻。因此，使用手部等实际开始作业是在臂的振动平息之后，从而提高作业效率变得困难。

因此，提出了通过在臂的前端侧预先搭载惯性传感器，并以惯性传感器的输出变小的方式控制臂的各关节的动作，来抑制臂的振动的技术(专利文献1)。

专利文献1：日本特开2010-284770号公报

但是，在上述提出的技术中，依然存在无法充分地抑制臂的振动，难以提高机器人的作业效率这样的问题。

发明内容

本发明是为了解决现有的技术所具有的上述的课题而完成的，其目的在于提供一种能够通过抑制臂的振动，来提高机器人的作业效率的技术。

为了解决上述的课题的至少一部分，本发明的机器人采用了下面的构成。即，该机器人的特征在于，具备：

基台；

第一臂，其经由基台关节部以能够旋转的方式设置于上述基台，且具有包含多个关节的第一关节部；

基台侧惯性传感器，其与上述基台关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并且，与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的上述基台侧，并检测惯性力；

第一惯性传感器，其与上述第一关节部相比设置于上述第一臂的前端侧，并检测惯性力；以及

控制部，其基于通过上述基台侧惯性传感器检测出的基台侧惯性力、和通过上述第一惯性传感器检测出的第一惯性力控制上述第一关节部。

这样一来，在控制第一臂所包含的多个关节(第一关节部)时，不仅能够使用在第一臂的前端侧检测出的第一惯性力，还能够使用在第一臂的基台侧检测出的基台侧惯性力，因此能够充分地抑制第一臂的振动，从而能够提高机器人的作业效率。

另外，在上述的本发明的机器人中，也可以检测第一臂的第一关节部所包含的多个关节的角度，如以下那样控制第一关节部。首先，使用第一关节部的多个关节的角度、和在第一臂的基台侧检测出的惯性力(基台侧惯性力)，运算第一臂的前端侧的移动速度(第一移动速度)。另外，根据在第一臂的前端检测出的第一惯性力，运算第一臂的前端侧的实际速度(第一实际速度)。然后，基于所得到的第一实际速度与第一移动速度的偏差，控制第一关节部。

第一实际速度与第一移动速度的偏差成为使第一臂振动的原因。因此，若基于第一实际速度与第一移动速度的偏差控制第一关节部，则能够抑制第一臂的振动。

另外，在上述的本发明的机器人中，也可以基于第一实际速度与第一移动速度的偏差，如以下那样控制第一关节部。首先，基于第一实际速度与第一移动速度的偏差，运算第一关节部处的变形速度亦即第一变形速度。然后，基于第一关节部的多个关节的角度、和第一变形速度，控制第一关节部。

若抑制第一变形速度，则能够抑制第一臂的振动。另外，虽然详细后述，但第一关节部的各关节的动作给予第一变形速度的影响取决于各关节的角度。因此，若不仅考虑第一变形速度，还考虑第一关节部的多个关节处的角度来控制第一关节部，则能够更进一步抑制第一臂的振动。

另外，在上述的本发明的机器人中，也可以通过提取第一实际速度与第一移动速度的偏差所包含的变动成分，来运算第一变形速度。

这样一来，能够从第一实际速度与第一移动速度的偏差提取成为第一臂的振动的原因的成分，因此能够更进一步抑制第一臂的振动。

另外，在上述的本发明的机器人中，也可以检测基台关节部所包含的关节的角度，并基于检测出的角度的变化速度，运算第一臂的基台侧的移动速度(基台侧移动速度)。并且，也可以基于根据在第一臂的基台侧实际测量出的惯性力(基台侧惯性力)求出的基台侧实际速度与基台侧移动速度的偏差，控制基台关节部。

这样一来，能够抑制在基台侧关节部产生的振动，因此能够更进一步抑制第一臂的振动。

另外，在上述的本发明的机器人中，也可以经由基台关节部将具有包含多个关节的第二关节部的第二臂以能够旋转的方式设置于基台。并且，利用设置于第二臂的前端侧的第二惯性传感器检测第二惯性力，从而基于基台侧惯性力与第二惯性力控制第二关节部。

这样一来，根据与第一臂相同的理由，也能够对第二臂抑制振动。