[发明专利]机器人系统

说明书

技术领域

本发明涉及机器人系统。

背景技术

以往，已知有利用触觉的机器人的控制系统。例如，已知有在操纵杆和移动机器人之间获得力感反馈并且操作移动机器人的操作装置（例如，参照专利文献1）。又，已知有具备触觉传感器系统的机械手（例如，参照专利文献2）。又，已知有在机械手具备触觉传感器，基于该触觉传感器检测的压力分布而控制机械手的压力分布信息检测装置（例如，参照专利文献3）。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本专利特开2009-282720号公报；

专利文献2：日本专利特开2014-145717号公报；

专利文献3：日本专利特开2014-145717号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，这些现有技术从实用性的观点来看，仍有改善的余地。

本发明的问题在于提高基于由压力分布规定的触觉信息远程操作机器人的机器人系统的实用性。

解决问题的手段：

为了解决上述问题，发明人等进行了潜心研究。发明人等着眼于人类利用原本的“触觉”即人类的手知觉的压力分布、而非作为单纯的力或压力的“力感”进行作业。作为这样的作业，例如可列举通过手捧起砂土的作业，通过手握持棒状构件的作业等。而且，想到使这样的作业在机器人的手部进行。

另一方面，专利文献1中公开的操作装置使用“力感”而控制，根本没有使用原本的“触觉”。专利文献2中公开的机械手使用由压力分布而规定的“触觉”，但因运算处理部基于触觉传感器的检测输出而控制机械手的动作，所以难以像人工作业那样准确地控制机械手的动作。专利文献3中公开的压力分布信息检测装置也和专利文献2中公开的机械手同样地，因行动控制装置基于触觉传感器检测的压力分布而控制机械手的动作，所以难以像人工作业那样准确地控制机械手的动作。

因此，发明人等想到，人类基于机械手所具备的触觉传感器的检测输出而判断机械手应进行的动作，对机械手指示准确的动作。借助于此，能够像人工作业那样准确地控制机械手的动作。

因此，根据本发明的某一形态的机器人系统具备：机器人，其具备具有配置于互不相同的空间位置的多个压力传感器的触觉传感器、和具有该触觉传感器的手部；触觉信息生成器，其生成由基于上述多个压力传感器分别检测的压力和上述多个压力传感器各自的空间位置的压力分布而规定的触觉信息，并输出该触觉信息；操作器，其使上述操作者知觉对应于从上述触觉信息生成器输出的上述触觉信息的压力分布，并当操作者操作，则输出对应于该操作的操作信息；和机器人控制器，其根据从上述操作器输出的操作信息，控制上述机器人的手部的动作。

根据该构成，在机器人的手部，若具有配置于互不相同的空间位置的多个压力传感器的触觉传感器检测对象物，则触觉信息生成器生成由基于多个压力传感器分别检测的压力和多个压力传感器各自的空间位置的压力分布而规定的触觉信息，并输出该能知觉触觉信息。如此一来，操作器使操作者知觉与从触觉信息生成器输出的触觉信息对应的压力分布。操作者根据该压力分布掌握触觉传感器检测的触觉，基于该掌握的触觉，为了以机器人进行适当的作业的形式操作机器人而操作操作器。如此一来，操作器将与该操作对应的操作信息输出至机器人控制器，机器人控制器根据该操作信息控制机器人的手部的动作。借助于此，操作者基于机器人的手部所具有的触觉传感器的检测输出，判断机器人的手部应进行的动作，能够对机器人的手部指示准确的动作，所以能够像人工作业那样准确地控制机器人的手部的动作。其结果，能够提高基于由压力分布而规定的触觉信息远程操作机器人的机器人系统的实用性。

上述操作器也可以具备：操作体，其由上述操作者操作；多个机械的刺激件，其对应于上述多个压力传感器而设置于上述操作体，将与规定从上述触觉信息生成器输出的上述触觉信息的压力分布对应的机械的刺激分布赋予至操作上述操作器的上述操作者的手；和操作检测部，其检测对上述操作体的操作，将该检测的操作作为上述操作信息而输出。

根据该构成，操作器具备由操作者操作的操作体，与多个压力传感器对应设置于操作体的多个按压件将与规定从触觉信息生成器输出的触觉信息的压力分布对应的机械的刺激分布赋予至操作操作器的操作者的手，所以操作者能够根据该机械的刺激分布，掌握触觉传感器检测的触觉。另一方面，操作检测部检测对操作体的操作，将该检测的操作作为操作信息而输出，所以操作者能够仅藉由操作器掌握触觉传感器检测的触觉并且对机器人的手部指示准确的动作。