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公開番号2025086763
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-09
出願番号2023201032
出願日2023-11-28
発明の名称ロボットシステム、及びロボットシステムの製造方法
出願人株式会社安川電機
代理人個人,個人,個人
主分類B25J 9/22 20060101AFI20250602BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】ロボットに対する動作教示の作業性向上に有効なシステムを提供する。
【解決手段】ロボットシステム1は、手先の位置を変更可能なアーム10を有するロボット2と、ロボット2を制御するロボット2コントローラと、を備え、ロボット2コントローラは、アーム10の構造に起因した動作の誤差要因を表す要因情報を記憶する要因記憶部112と、ロボット2の動作を表す教示位置と、要因情報とに基づいて、誤差要因に起因した動作誤差が低減するように、ロボット2を制御するロボット制御部113と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
手先の位置を変更可能なアームを有するロボットと、
前記ロボットを制御するロボットコントローラと、
を備え、
前記ロボットコントローラは、
前記アームの構造に起因した動作の誤差要因を表す要因情報を記憶する要因記憶部と、
前記ロボットの動作を表す教示位置と、前記要因情報とに基づいて、前記誤差要因に起因した動作誤差が低減するように、前記ロボットを制御するロボット制御部と、
を有する、
ロボットシステム。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記ロボット制御部は、
前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて、前記教示位置までの前記ロボットの経由位置を表す位置指令を順次生成する指令生成部と、
順次生成された前記位置指令により前記ロボットを制御する動作制御部と、
を有する、
請求項１記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記誤差要因は前記アームのコンプライアンスを含み、
前記指令生成部は、
前記教示位置に基づいて仮の位置指令を生成し、
前記仮の位置指令と前記コンプライアンスとに基づいて前記アームの撓みを算出し、
前記撓みと前記仮の位置指令とに基づいて前記位置指令を生成する、
請求項２記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記誤差要因は前記アームの寸法誤差を更に含み、
前記指令生成部は、
前記仮の位置指令と前記コンプライアンスとに基づいて前記アームの前記撓みを算出し、
前記仮の位置指令と前記寸法誤差と前記撓みとに基づいて前記位置指令を生成する、
請求項３記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記要因情報に基づいて、前記ロボットの動作履歴を、前記動作誤差が低減されなかった場合の前記動作履歴に変換する履歴変換部と、
前記誤差要因を含まない前記ロボットのモデルと、変換後の前記動作履歴とに基づいて、前記ロボットの動作を仮想空間で再現するシミュレータと、
を更に備える、
請求項２～４のいずれか一項記載のロボットシステム。
。
【請求項６】
前記要因情報を前記ロボットコントローラが有する前記要因記憶部から取得して、前記ロボットコントローラ外の第２要因記憶部に記憶させる要因複製部
を更に備え、
前記履歴変換部は、前記第２要因記憶部が記憶する前記要因情報に基づいて、前記動作履歴を、前記動作誤差が低減されなかった場合の前記動作履歴に変換する、
請求項５記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記ロボットの動作履歴を、前記位置指令及び仮の位置指令の少なくともいずれかに対応付けて記憶する履歴記憶部と、
前記要因情報に基づいて、前記ロボットの動作履歴を、前記動作誤差が低減されなかった場合の前記動作履歴に変換する履歴変換部と、
前記誤差要因を含まない前記ロボットのモデルと、変換後の前記動作履歴とに基づいて、前記ロボットの動作を仮想空間で再現するシミュレータと、
を更に備える、
請求項３又は４記載のロボットシステム。
【請求項８】
ユーザによるマニュアル操作に基づいて前記教示位置を生成し、生成した前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて、前記動作誤差が低減するように前記ロボットを制御するマニュアル制御部と、
前記ユーザによる登録要求に応じて、前記マニュアル操作に基づく前記教示位置を、教示位置記憶部に記憶させる教示位置登録部と、
を更に備え、
前記ロボット制御部は、前記教示位置記憶部に記憶された前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて、前記動作誤差が低減するように、前記ロボットを制御する、
請求項１～４のいずれか一項記載のロボットシステム。
【請求項９】
前記マニュアル制御部による前記要因情報の反映の有無を切り替える切替部を更に備え、
前記マニュアル制御部は、
前記要因情報の反映有である場合に、前記マニュアル操作に基づく前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて前記ロボットを制御し、
前記要因情報の反映無である場合に、前記要因情報に基づかずに、前記マニュアル操作に基づく前記教示位置に基づいて前記ロボットを制御し、
前記教示位置登録部は、前記マニュアル操作に基づく前記教示位置に対する前記要因情報の反映の有無を反映情報として、前記マニュアル操作に基づく前記教示位置に対応付けて前記教示位置記憶部に記憶させ、
前記ロボット制御部は、
前記教示位置に対応する前記反映情報が前記要因情報の反映有を表す場合、前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて前記ロボットを制御し、
前記教示位置に対応する前記反映情報が前記要因情報の反映無を表す場合、前記要因情報に基づかずに、前記教示位置に基づいて前記ロボットを制御する、
請求項８記載のロボットシステム。
【請求項１０】
前記教示位置を、前記ロボット制御部による前記要因情報の反映の有無を表す反映情報と対応付けて記憶する教示位置記憶部を更に備え、
前記ロボット制御部は、
前記教示位置に対応する前記反映情報が前記要因情報の反映有を表す場合、前記教示位置と、前記要因情報とに基づいて前記ロボットを制御し、
前記教示位置に対応する前記反映情報が前記要因情報の反映無を表す場合、前記要因情報に基づかずに、前記教示位置に基づいて前記ロボットを制御する、
請求項１～４のいずれか一項記載のロボットシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ロボットシステム、及びロボットシステムの製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コントローラと、操作用デバイスとを備える制御システムが開示されている。操作用デバイスは、操作者による操作入力を取得し、操作入力に基づく指令を生成してコントローラに出力する。コントローラは、操作用デバイスからの指令に従ってロボットを制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１９８９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、ロボットに対する動作教示の作業性向上に有効なシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一側面に係るロボットシステムは、手先の位置を変更可能なアームを有するロボットと、ロボットを制御するロボットコントローラと、を備え、ロボットコントローラは、アームの構造に起因した動作の誤差要因を表す要因情報を記憶する要因記憶部と、ロボットの動作を表す教示位置と、要因情報とに基づいて、誤差要因に起因した動作誤差が低減するように、ロボットを制御するロボット制御部と、を有する。
【０００６】
本開示の他の側面に係るロボットシステムの製造方法は、手先位置を変更可能なアームを有するロボットと、ロボットを制御するロボットコントローラとを備えるロボットシステムを製造する方法であって、ロボットコントローラにより、ロボットを予め定められた動作パターンで動作させることと、動作パターンと、ロボットの動作結果とに基づいて、アームの構造に起因した動作の誤差要因を表す要因情報を生成することと、ロボットシステムの記憶部に、要因情報を記憶させることと、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、ロボットに対する動作教示の作業性向上に有効なシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
ロボットシステムの構成を例示する模式図である。
ロボットコントローラの機能的な構成を例示するブロック図である。
位置指令の補正を例示する模式図である。
シミュレーション装置の機能的な構成を例示するブロック図である。
制御システムのハードウェア構成を例示するブロック図である。
ロボットシステムの製造手順を例示するフローチャートである。
要因情報取得手順を例示するフローチャートである。
オンライン教示手順を例示するフローチャートである。
ロボット制御手順を例示するフローチャートである。
周辺情報取得手順を例示するフローチャートである。
動作再現手順を例示するフローチャートである。
オフライン教示手順を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１０】
〔ロボットシステム〕
図１に示すロボットシステム１は、ロボット２に作業を実行させるシステムである。作業の例としては、ワークの搬送、ワークに対する加工、ワークの組付け等、ワークに対する作業が挙げられる。ワークに対する加工の例としては、ワークの研削、ワークの研磨等が挙げられる。ワークの組付けの例としては、ボルト締結等による複数の部品（ワークの部品）同士の締結、溶接による複数の部品同士の接合等が挙げられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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