特許
J-GLOBAL ID：201203048609193836

ロボット制御装置

発明者：
大 賀 淳一郎

大 賀 淳一郎 について

, 
大 明 準 治

大 明 準 治 について

, 
小 川 秀 樹

小 川 秀 樹 について


出願人/特許権者：
株式会社東芝

株式会社東芝 について


代理人 (5件)： 勝沼 宏仁 ,  佐藤 泰和 ,  川崎 康 ,  関根 毅 ,  赤岡 明
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2010-165188
公開番号（公開出願番号）：特開2012-024877
出願日： 2010年07月22日
公開日（公表日）： 2012年02月09日
要約：
【課題】摩擦力トルクを高精度に推定し、力覚センサを使用しない場合においても、より高精度にロボットに作用する外力を推定することができ、安定した力制御を実現することを可能にする。【解決手段】一実施形態では、ロボットに作用する外力により発生した外乱トルクをより高精度に算出するため、作業形態や動作速度などに基づいて摩擦係数や不感帯閾値などのアルゴリズムに含まれる摩擦パラメータを動的に変更させて、駆動トルクを高精度で推定する。【選択図】図2
請求項（抜粋）：
関節軸および前記関節軸に駆動力を伝達する駆動軸を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、 前記関節軸を制御周期毎に駆動するアクチュエータと、 前記駆動軸の角度を検出する駆動軸角度検出部と、 前記駆動軸の角度から前記関節軸の角度を算出する関節軸角度算出部と、 前記関節軸の角度から前記ロボットの先端位置を算出する先端位置算出部と、 前記先端位置の位置指令値と、前記先端位置との位置誤差を算出する位置誤差算出部と、 前記関節軸の角度に基づいて前記先端位置での作業座標系と関節座標系との間のヤコビ行列を算出するヤコビ行列算出部と、 関節角差分を算出する関節角差分算出部と、 前記関節角差分に基づいて関節のトルク指令値を算出するトルク指令値算出部と、 前記トルク指令値に基づいて前記アクチュエータを駆動する駆動部と、 前記関節軸の角度から前記アクチュエータを駆動するための駆動トルクを推定する駆動トルク推定部と、 推定された前記駆動トルクと前記トルク指令値との差を外部トルクとして算出する外部トルク算出部と、 前記外部トルクと前記ヤコビ行列から、前記先端位置に作用する外力を算出する外力算出部と、 前記先端位置におけるコンプライアンスモデルを記憶するコンプライアンスモデル記憶部と、 前記コンプライアンスモデルを用いて、前記外力に応じて前記先端位置での作業座標系位置に対するコンプライアンス修正量を算出し、前記コンプライアンス修正量を用いて前記位置誤差を修正するコンプライアンス修正量算出部と、 摩擦力トルクを近似するモデルの、少なくとも1つのパラメータを有する摩擦パラメータを記憶する摩擦パラメータ記憶部と、 摩擦力トルク評価部と、 を備え、 前記駆動トルク推定部は、前記駆動軸の角度から前記駆動軸の速度を算出する駆動軸速度算出部と、前記関節軸に作用する慣性力トルクを算出する慣性力トルク算出部と、前記関節軸に作用する重力を算出する重力トルク算出部と、算出された前記駆動軸の速度と、前記摩擦パラメータ記憶部に記憶された前記摩擦パラメータとを用いて第1の摩擦力トルクを推定する第1の摩擦力トルク算出部と、前記摩擦パラメータを変化させて複数個の第2の摩擦力トルクを算出する第2の摩擦力トルク算出部と、を有し、 前記摩擦力トルク評価部は、算出された第1の摩擦力トルクと、複数個の第2の摩擦力トルクから選択された一つの第2の摩擦力トルクと、算出された慣性力トルクと、算出された重力トルクとの和を算出し、この和と前記トルク指令値算出部に算出された前記トルク指令値とのトルク誤差の演算を、前記複数個の第2の摩擦力トルクのそれぞれに対して行い、前記トルク誤差に基づいて摩擦パラメータを選択し、 この選択結果に基づいて、前記摩擦パラメータが更新されることを特徴とするロボット制御装置。
IPC (1件)：
B25J 13/08
FI (1件)：
B25J13/08 Z
Fターム (14件)：
3C007KS17 ,  3C007KS24 ,  3C007KS28 ,  3C007KS35 ,  3C007KS40 ,  3C007LU06 ,  3C007LW05 ,  3C707KS17 ,  3C707KS24 ,  3C707KS28 ,  3C707KS35 ,  3C707KS40 ,  3C707LU06 ,  3C707LW05
引用特許：
審査官引用 (4件)
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