(57)【要約】【課題】安全に作動させることができるロボットの安全監視装置の提供。【解決手段】作動コントローラー２は、関節アームに含まれる各々のリンクおよび狭持片の目標位置を算出し、算出した目標位置に基づき、サーボモーター５３ａ〜５３ｆ，５４ｆ，５４ｇの作動を制御する。領域判定部１０は、各狭持片ごとに、複数のリンクと狭持片が直列に接続された一対のリンク列を設定する。領域判定部１０は、リンクおよび狭持片の現在位置に基づいて、リンク列ごとに関節アームの現在位置を算出し、算出したリンク列ごとの関節アームの現在位置が安全作動領域内にあるか否かを判定する。安全停止部１１は、いずれかのリンク列について、関節アームの現在位置が安全作動領域外にあると判定された場合に、サーボモーター５３ａ〜５３ｆ，５４ｆ，５４ｇの作動を停止させる。【選択図】図１
2010162622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
関節により複数のリンクが直列に連結されるとともに、先端の前記リンクに対し複数のフィンガーが互いに並列に接続され、ワークに対して処理を施すために、前記フィンガーのうち少なくとも１個が先端の前記リンクに対し移動可能に形成されている関節アームと、
各々の前記リンクを、隣接する前記リンクに対して前記関節の回転軸を中心に旋回させるとともに、前記フィンガーを先端の前記リンクに対して移動させる駆動モーターと、
電力を供給して前記駆動モーターを作動させるモーター駆動手段と、
前記関節アームに含まれる各々の前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置を算出し、算出された前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づき、前記モーター駆動手段の作動を制御する制御手段と、
を備えたロボットの安全監視装置であって、
空間上において、前記関節アームが作動可能な安全作動領域を設定する作動領域設定手段と、
前記制御手段により算出された前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づいて前記関節アームの目標位置を算出し、算出した前記関節アームの目標位置が前記安全作動領域内にあるか否かを判定する安全判定手段と、
前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域外にあると判定された場合に、前記駆動モーターの作動を停止させる作動停止手段と、
を備え、
前記安全判定手段は、
複数の前記フィンガーごとに、各々複数の前記リンクと前記フィンガーとが直列に接続された複数のリンク列を設定し、
含まれる各々の前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づいて、それぞれの前記リンク列ごとに前記関節アームの目標位置を算出し、算出した前記リンク列ごとの前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域内にあるか否かを判定することを特徴とするロボットの安全監視装置。
【請求項２】
前記安全判定手段は、
複数の前記リンク列のうちの一つに含まれる前記リンクの目標位置を、その他の前記リンク列において共通に使用される前記リンクの目標位置として、前記関節アームの目標位置を算出することを特徴とする請求項１記載のロボットの安全監視装置。
【請求項３】
前記リンクおよび前記フィンガーの現在位置を検出する現在位置検出手段を備え、
前記安全判定手段は、
検出された前記リンクおよび前記フィンガーの現在位置に基づいて、それぞれの前記リンク列ごとに前記関節アームの現在位置を算出し、算出した前記リンク列ごとの前記関節アームの現在位置が前記安全作動領域内にあるか否かを判定し、
前記作動停止手段は、
それぞれの前記リンク列ごとに算出された前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域外にあると判定され、または、それぞれの前記リンク列ごとに算出された前記関節アームの現在位置が、前記安全作動領域外にあると判定された場合に、前記駆動モーターの作動を停止させることを特徴とする請求項１または２に記載のロボットの安全監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークに対し処理を施すロボットの安全監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロボットの動作禁止領域を設定し、ロボットの移動指令に含まれるロボットが移動する座標位置が、動作禁止領域に含まれる場合、移動指令の出力を停止しロボットの作動を停止するロボット制御装置に関する従来技術があった（例えば、特許文献１参照）。
通常、人等への接触を防止するために、ロボットの周囲にはロボットが作動可能な空間領域が設定され、ロボット（の関節アーム）は当該空間内での作動のみが許容されている。ロボットが移動指令によって作動した場合に、作動可能な空間領域外に移動すると判断されるときには、移動前にロボットの作動を停止させて事前に危険を回避している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第２６６２８６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、複数のリンクを有する多関節アームを備えたロボットにおいて、多関節アームの先端のリンクには、ワークに対し所定の処理を行うハンドが取り付けられている。多くの場合ハンドは、複数のフィンガーと呼ばれる把持片を有しており、複数の把持片をそれぞれ作動させ、把持片間の寸法を縮小させてワークを保持し、把持片間の寸法を拡大させてワークを解放している。
【０００５】
したがって、上述したように、ロボットが作動可能な空間領域内において移動するか否かを判定する場合、ハンドの把持片の作動状態をも考慮する必要があったが、これまで実際には考慮されていなかった。多くの場合、ハンド上の複数の把持片が最大幅に拡大した状態を想定して、移動領域を算出しているのみであり、実際のロボットの移動可能領域を過剰に制限することになっていた。
【０００６】
また、先端のリンクに取り付けられたハンドには多種類のものがあり、ワークに対する処理に応じて、しばしば使い分けられる場合があった。この場合、先端のリンクに対して異なるハンドが付換えられるのであるが、ハンドの交換後には、移動領域の算出のための設定を変更する必要があった。特に、ハンドの交換前後において、把持片の数が増大した場合等には、その設定変更が大規模になり、ロボットの安全な作動を効率的に維持するための障害となっていた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、安全に作動させることができるロボットの安全監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、請求項１に係るロボットの安全監視装置の発明の構成上の特徴は、
関節により複数のリンクが直列に連結されるとともに、先端の前記リンクに対し複数のフィンガーが互いに並列に接続され、ワークに対して処理を施すために、前記フィンガーのうち少なくとも１個が先端の前記リンクに対し移動可能に形成されている関節アームと、
各々の前記リンクを、隣接する前記リンクに対して前記関節の回転軸を中心に旋回させるとともに、前記フィンガーを先端の前記リンクに対して移動させる駆動モーターと、
電力を供給して前記駆動モーターを作動させるモーター駆動手段と、
前記関節アームに含まれる各々の前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置を算出し、算出された前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づき、前記モーター駆動手段の作動を制御する制御手段と、
を備えたロボットの安全監視装置であって、
空間上において、前記関節アームが作動可能な安全作動領域を設定する作動領域設定手段と、
前記制御手段により算出された前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づいて前記関節アームの目標位置を算出し、算出した前記関節アームの目標位置が前記安全作動領域内にあるか否かを判定する安全判定手段と、
前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域外にあると判定された場合に、前記駆動モーターの作動を停止させる作動停止手段と、
を備え、
前記安全判定手段は、
複数の前記フィンガーごとに、各々複数の前記リンクと前記フィンガーとが直列に接続された複数のリンク列を設定し、
含まれる各々の前記リンクおよび前記フィンガーの目標位置に基づいて、それぞれの前記リンク列ごとに前記関節アームの目標位置を算出し、算出した前記リンク列ごとの前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域内にあるか否かを判定することである。
【０００８】
請求項２に係る発明の構成上の特徴は、請求項１のロボットの安全監視装置において、
前記安全判定手段は、
複数の前記リンク列のうちの一つに含まれる前記リンクの目標位置を、その他の前記リンク列において共通に使用される前記リンクの目標位置として、前記関節アームの目標位置を算出することである。
【０００９】
請求項３に係る発明の構成上の特徴は、請求項１または２のロボットの安全監視装置において、
前記リンクおよび前記フィンガーの現在位置を検出する現在位置検出手段を備え、
前記安全判定手段は、
検出された前記リンクおよび前記フィンガーの現在位置に基づいて、それぞれの前記リンク列ごとに前記関節アームの現在位置を算出し、算出した前記リンク列ごとの前記関節アームの現在位置が前記安全作動領域内にあるか否かを判定し、
前記作動停止手段は、
それぞれの前記リンク列ごとに算出された前記関節アームの目標位置が、前記安全作動領域外にあると判定され、または、それぞれの前記リンク列ごとに算出された前記関節アームの現在位置が、前記安全作動領域外にあると判定された場合に、前記駆動モーターの作動を停止させることである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に係るロボットの安全監視装置によれば、それぞれのリンク列ごとの関節アームの目標位置が、安全作動領域内にあるか否かを判定することにより、先端のリンクに取り付けられたフィンガーの数、形状、作動位置等にかかわらず、正確にロボットの安全監視を行うことができる。
また、フィンガーが交換された場合にも、安全監視のために関節アームの目標位置を算出する場合、演算のための行列式を変更するのみで、容易に算出することができる。
【００１１】
請求項２に係るロボットの安全監視装置によれば、複数のリンク列のうちの一つに含まれるリンクの目標位置を、その他のリンク列において共通に使用されるリンクの目標位置として、関節アームの目標位置を算出することにより、リンクの目標位置を算出するための演算時間、および演算のためのメモリを低減することができる。
【００１２】
請求項３に係るロボットの安全監視装置によれば、それぞれのリンク列ごとに算出された関節アームの目標位置が安全作動領域外にあると判定され、または、それぞれのリンク列ごとに算出された関節アームの現在位置が安全作動領域外にあると判定された場合に、駆動モーターの作動を停止させることにより、ロボットの移動領域が安全作動領域内にあるか否かを二重に判定することができ、より安全な安全監視装置にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態によるロボットの安全監視装置の電気的構成を示したブロック図
【図２】ロボット装置の関節アームの概略図
【図３】各リンク列における座標変換を表した表を示した図
【図４】安全監視装置によるロボット装置の緊急作動停止方法を表したフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１乃至図４に基づき、本発明の一実施形態によるロボットの安全監視装置１について説明する。図２は、本実施形態によるロボット装置を形成する関節アーム５０（本発明の関節アームに該当する）を、スケルトン図により概略的に表している。
関節アーム５０は、７個のリンク５１ａ〜５１ｇ（本発明のリンクに該当する）が６個の関節５２ａ〜５２ｆ（本発明の関節に該当する）により直列に連結されて形成されている。本実施形態によるロボット装置の関節アーム５０は、６個の関節５２ａ〜５２ｆにおいてリンク５１ａ〜５１ｇが旋回することのできる、６自由度を有するロボットであるが、これに限られるものではない。
【００１５】
第１リンク５１ａは一端が床面ＦＬに固定され、他端が第１関節５２ａの一側に接続されている。第１関節５２ａの他側には、第２リンク５１ｂの一端が接続され、第２リンク５１ｂの他端には第２関節５２ｂの一側が接続されている。以下、第３リンク５１ｃ、第４リンク５１ｄ、第５リンク５１ｅ、第６リンク５１ｆ、第７リンク５１ｇが、それぞれ第３関節５２ｃ、第４関節５２ｄ、第５関節５２ｅ、第６関節５２ｆを介して順に連結されている（第７リンク５１ｇは、本発明の先端のリンクに該当する）。
【００１６】
第１関節５２ａの他側は一側に対して、矢印５５ａに示すように、図２において上下方向に延びる軸を中心に回転可能とされており（図３におけるＪ１の回転に該当する）、これにより、第２リンク５１ｂは隣接する第１リンク５１ａに対して、第１関節５２ａの回転軸を中心に矢印５５ａ方向に旋回可能である。
【００１７】
また、第２関節５２ｂの他側は一側に対して、矢印５５ｂに示すように、図２において紙面に垂直な方向に延びる軸を中心に回転可能とされており（図３におけるＪ２の回転に該当する）、これにより、第３リンク５１ｃは隣接する第２リンク５１ｂに対して、第２関節５２ｂの回転軸を中心に矢印５５ｂ方向に旋回可能である。
【００１８】
以下、第３関節５２ｃ、第４関節５２ｄ、第５関節５２ｅ、第６関節５２ｆについても回転可能とされており（それぞれ、図３におけるＪ３〜Ｊ６の回転に該当する）、第４リンク５１ｄ、第５リンク５１ｅ、第６リンク５１ｆ、第７リンク５１ｇも、それぞれ関節５２ｃ、５２ｄ、５２ｅ、５２ｆの回転軸を中心に、矢印５５ｃ、５５ｄ、５５ｅ、５５ｆ方向に旋回可能である。尚、本願の全体にわたって、関節５２ａ〜５２ｆを介して連結されているリンク５１ａ〜５１ｇ同士を、互いに隣接するリンク５１ａ〜５１ｇということにする。
【００１９】
第１関節５２ａには第１サーボモーター５３ａが取り付けられており、電力が供給されることにより、第２リンク５１ｂを第１リンク５１ａに対して旋回させる。また、第２関節５２ｂには第２サーボモーター５３ｂが取り付けられており、電力が供給されることにより、第３リンク５１ｃを第２リンク５１ｂに対して旋回させる。
以下、同様に、第３関節５２ｃ、第４関節５２ｄ、第５関節５２ｅ、第６関節５２ｆにはそれぞれサーボモーター５３ｃ、５３ｄ、５３ｅ、５３ｆ（サーボモーター５３ａ〜５３ｆは、本発明の駆動モーターに該当する）が取り付けられており、電力が供給されることにより、各々リンク５１ｄ、５１ｅ、５１ｆ、５１ｇを旋回させる。
【００２０】
第７リンク５１ｇの先端には、ツール５４が取り付けられている。ツール５４は第７リンク５１ｇとともに、第６関節５２ｆの回転軸を中心に矢印５５ｆ方向に旋回可能とされている。ツール５４は、スライドレール５４ｃに対し互いに並列に取り付けられた一対の狭持片５４ａ、５４ｂ（本発明のフィンガーに該当する）を有している。狭持片５４ａ、５４ｂは、互いに対向するように延びており、それぞれ姿勢を保ちながら、スライドレール５４ｃ上を矢印５４ｄ、５４ｅ方向に移動可能とされている（それぞれ、図３におけるＪ７、Ｊ‘７のスライドに該当する）。狭持片５４ａ、５４ｂの移動により、それぞれの先端が互いに接近することにより、ワーク等を把持することが可能とされている。
【００２１】
一方の狭持片５４ａには、後述するサーボモーター５４ｆが取り付けられており（図１示）、電力が供給されることにより、狭持片５４ａをスライドレール５４ｃに対して移動させる。また、他方の狭持片５４ｂにも、サーボモーター５４ｇ（サーボモーター５４ｆ、５４ｇは、本発明の駆動モーターに該当する）が取り付けられており（図１示）、電力が供給されることにより、狭持片５４ｂをスライドレール５４ｃに対して移動させる。
【００２２】
上述したように関節アーム５０は、サーボモーター５３ａ〜５３ｆを駆動してリンク５１ａ〜５１ｆを旋回させ、またサーボモーター５４ｆ、５４ｇを駆動して狭持片５４ａ、５４ｂを移動させることにより、リンク５１ａ〜５１ｆの回転角度および狭持片５４ａ、５４ｂの移動量が累積して先端部にあるツール５４に働くため、狭持片５４ａ、５４ｂの先端の位置および姿勢を、その作業内容に応じた目標位置および目標姿勢に一致させることができる。
【００２３】
次に、図１に基づいて、ロボットの安全監視装置１の電気的な構成を説明する。作動コントローラー２（本発明の制御手段に該当する）には、モータードライバー３（本発明のモーター駆動手段に該当する）を介して、上述したサーボモーター５３ａ〜５３ｆが電気的に接続されている。モータードライバー３は、パワートランジスタまたはリレー等により形成されたモーター駆動装置で、作動コントローラー２からの駆動信号に従い電力を供給し、サーボモーター５３ａ〜５３ｆを必要な角度だけ駆動させる。
【００２４】
また、作動コントローラー２には、ツールドライバー４（本発明のモーター駆動手段に該当する）を介して、上述した狭持片５４ａ、５４ｂを作動させるサーボモーター５４ｆ、５４ｇが電気的に接続されている。ツールドライバー４もパワートランジスタまたはリレー等により形成されたモーター駆動装置で、作動コントローラー２からの駆動信号に従い電力を供給し、サーボモーター５４ｆ、５４ｇを必要な角度だけ駆動させる。
【００２５】
パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈ（本発明の現在位置検出手段に該当する）は、それぞれサーボモーター５３ａ〜５３ｆおよび５４ｆ、５４ｇに内蔵されており、作動コントローラー２と接続されている。パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈは、各々のサーボモーター５３ａ〜５３ｆ、５４ｆ、５４ｇの回動角度を検出することにより、延いてはリンク５１ａ〜５１ｇのそれぞれが隣接するリンク５１ａ〜５１ｆに対する回転角度、あるいは狭持片５４ａ、５４ｂのそれぞれが隣接する第７リンク５１ｇに対する移動量を検出する。パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈによる検出信号は、作動コントローラー２に送信される。
【００２６】
作動コントローラー２と接続された操作入力部５は、モニター画面を有した操作盤であり、ユーザーが操作可能とされている。操作入力部５には、ロボット装置の電源スイッチが設けられるとともに、関節アーム５０の先端部にある、ツール５４の狭持片５４ａ、５４ｂの先端の最終目標位置および最終目標姿勢、狭持片５４ａ、５４ｂの先端の補間点における位置および姿勢等を、作動コントローラー２に対し入力可能とされている。
【００２７】
演算情報記憶部６は揮発性メモリおよび不揮発性メモリにより形成され、作動コントローラー２と接続されており、記憶された各種の情報を作動コントローラー２に供給する。演算情報記憶部６の図示しないプログラム記憶部には、関節アーム５０を動作させる作動プログラム、順運動学演算実行プログラム、ヤコビ行列演算実行プログラムおよび疑似逆行列演算実行プログラム、回転角度演算実行プログラム等を記憶している。
【００２８】
また、図示しないデータ記憶部には、関節アーム５０を動作させるための作動データ、狭持片５４ａ、５４ｂの先端の現在位置と、最終目標位置との間を直線補間するためのデータ、パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈの検出信号から、各リンク５１ａ〜５１ｇの回転角度および狭持片５４ａ、５４ｂの移動量を検出するためのデータ等が記憶されている。
【００２９】
作動コントローラー２と接続されたツール情報記憶部７には、ツール５４の種類と仕様とが対応付けられて記憶されている。記憶されているツール５４の仕様には、狭持片の数、各狭持片の大きさ、形状、取付位置等が含まれている。
ツール識別信号発生部８は、第７リンク５１ｇに実際に取り付けられているツール５４に設けられており、これに限定されるものではないが、例えば、ＩＣタグ等が使用される。ツール識別信号発生部８からは、第７リンク５１ｇに取り付けられているツール５４を特定することができる信号が発信され、作動コントローラー２が受信する。
【００３０】
作動コントローラー２は、演算情報記憶部６およびツール情報記憶部７からのデータに基づいて収束演算を行い、狭持片５４ａ、５４ｂの先端を現在位置から直近の補間点に移動させるために必要とされる、各リンク５１ａ〜５１ｇの隣接するリンク５１ａ〜５１ｆに対する回転角度、および狭持片５４ａ、５４ｂの第７リンク５１ｇに対する位置（以下、各リンク５１ａ〜５１ｇおよび狭持片５４ａ、５４ｂの目標位置：θrefという）を算出する。算出された各リンク５１ａ〜５１ｇの目標位置：θrefは、モータードライバー３へと送信される。また、算出された狭持片５４ａ、５４ｂの目標位置：θrefは、ツールドライバー４へと送信される。
【００３１】
作動領域設定部９、領域判定部１０および安全停止部１１は作動コントローラー２とは独立して設けられている。作動領域設定部９（本発明の作動領域設定手段に該当する）には、関節アーム５０が他部材と干渉せずに安全に作動可能な空間領域（本発明の安全作動領域に該当する）が予め設定され記憶されている。
【００３２】
領域判定部１０（本発明の安全判定手段に該当する）はパルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈと接続されており、パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈにより検出された、各リンク５１ａ〜５１ｇの回転角度および狭持片５４ａ、５４ｂの移動量（以下、各リンク５１ａ〜５１ｇおよび狭持片５４ａ、５４ｂの現在位置：θnowという）に基づいて、順運動学により関節アーム５０の現在位置：Ｔnowを算出する。領域判定部１０は、算出した関節アーム５０の現在位置：Ｔnowが、作動領域設定部９により設定された作動可能な空間領域内にあるか否かを判定する。
【００３３】
領域判定部１０は、それぞれの狭持片５４ａ、５４ｂごとに、複数のリンク５１ａ〜５１ｇと各狭持片５４ａ、５４ｂとが直列に接続された二つのリンク列を設定する。領域判定部１０は、各リンク列ごとに、リンク列に含まれるリンク５１ａ〜５１ｇおよび狭持片５４ａ、５４ｂの現在位置：θnowに基づいて、関節アーム５０の現在位置：Ｔnowを算出する。また領域判定部１０は、各リンク列ごとに、算出した関節アーム５０の現在位置：Ｔnowが、作動領域設定部９により設定された作動可能な空間領域内にあるか否かを判定する。
【００３４】
安全停止部１１（本発明の作動停止手段に該当する）は、モータードライバー３およびツールドライバー４と電源１２とをつないでいるスイッチ群１３に接続されている。電源１２は、サーボモーター５３ａ〜５３ｆ、５４ｆ、５４ｇを駆動するための電力を供給する３相交流電源である。
安全停止部１１は、領域判定部１０により算出された関節アーム５０の現在位置：Ｔnowが、作動可能な空間領域外にあると判定された場合に、スイッチ群１３に含まれる各電源スイッチを開放し、サーボモーター５３ａ〜５３ｆ、５４ｆ、５４ｇの作動を停止させる。ロボットの安全監視装置１の信頼性を向上させて、高い安全性を確保するために、安全停止部１１とスイッチ群１３との間の配線は二重化されている。
【００３５】
次に、図３および図４に基づき、本実施形態によるロボットの安全監視装置１によるロボット装置の安全監視方法について説明する。最初に、パルスエンコーダ５６ａ〜５６ｈの検出信号から、各リンク５１ａ〜５１ｇの回転角度および狭持片５４ａ、５４ｂの現在位置：θnowが、領域判定部１０に入力される（ステップＳ４０１）。領域判定部１０は、入力された各リンク５１ａ〜５１ｇおよび狭持片５４ａ、５４ｂの現在位置：θnowに基づいて、各リンク列ごとに、順運動学により関節アーム５０の現在位置：Ｔnowを算出する（ステップＳ４０２）。
【００３６】
各リンク列ごとに関節アーム５０の現在位置：Ｔnowを算出する場合、一方のリンク列に含まれる各リンク５１ａ〜５１ｇの現在位置：θnowを、他方のリンク列において共通に使用されるリンク５１ａ〜５１ｇの現在位置：θnowとして、そのまま使用する。すなわち、図３に示したように、狭持片５４ｂを含むリンク列についての関節アーム５０の現在位置：Ｔnowの算出においては、リンク５１ａ〜５１ｇ間の変換（Ｊ１〜Ｊ６の回転）を共通化し、第７リンク５１ｇに対する狭持片５４ｂの変換（Ｊ７‘のスライド）のみについて実行する。
【００３７】
次に、関節アーム５０が現在位置：Ｔnowにある場合に、関節アーム５０と他部材との干渉があるか否かが判定される（ステップＳ４０３）。関節アーム５０の他部材との干渉の有無の判定は、各リンク列ごとに行われる。いずれかの各リンク列について、関節アーム５０と他部材との干渉があると判定された場合、安全停止部１１は、スイッチ群１３に含まれる電源スイッチを開放し、モータードライバー３およびツールドライバー４への電力を取りやめて、ロボット装置の作動を停止させる（ステップＳ４０４）。
関節アーム５０が現在位置：Ｔnowにある場合に、いずれのリンク列についても、関節アーム５０と他部材との干渉がないと判定された場合、制御フローの最初に戻る。
【００３８】
本実施形態によれば、それぞれのリンク列ごとの関節アーム５０の現在位置が、安全作動領域内にあるか否かを判定することにより、先端の第７リンク５１ｇに取り付けられた狭持片５４ａ、５４ｂの数、形状、作動位置等にかかわらず、正確にロボット装置の安全監視を行うことができる。
また、狭持片５４ａ、５４ｂが交換された場合にも、安全監視のために関節アーム５０の現在位置を算出する場合、演算のための行列式を変更するのみで、容易に算出することができる。
【００３９】
また、複数のリンク列のうちの一つに含まれるリンク５１ａ〜５１ｇの現在位置を、その他のリンク列において共通に使用されるリンク５１ａ〜５１ｇの現在位置として、関節アーム５０の現在位置を算出することにより、リンク５１ａ〜５１ｇの現在位置を算出するための演算時間、および演算のためのメモリを低減することができる。
【００４０】
作動領域設定部９、領域判定部１０および安全停止部１１は、図１に示すように、作動コントローラー２を主体とするロボット装置の制御機能部位とハードウェア的およびソフトウェア的に一体とすることも可能であるが、独立したものとすることが、ロボット装置が暴走した場合でも、ロボット装置を安全に停止させるためには好ましい。
【００４１】
本発明の実施形態においては、関節アーム５０が他部材と干渉しない安全な空間領域内にあることを監視し、この空間領域から関節アーム５０が出ようとする場合に、サーボモーター５３ａ〜５３ｆ、５４ｆ、５４ｇの作動を停止させるようにしたが、この領域監視に代えて、あるいは領域監視に加えて、関節アーム５０や挟持片５４ａ、５４ｂの速度を監視し、これが安全を維持可能な所定速度を超えるか否かを監視するようにすることもできる。
【００４２】
＜他の実施形態＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。
ツール５４において、狭持片の数は３個以上であってもよく、また狭持片は任意の形状が適用可能である。
第７リンク５１ｇに対して、狭持片５４ａ、５４ｂのうちの一方のみを移動可能にしてもよい。
【００４３】
また、第７リンク５１ｇに対して、狭持片５４ａ、５４ｂが揺動可能なツール５４であってもよい。
上述した実施形態においては、関節アーム５０の現在位置が安全な空間領域内にあることを監視するようにしたが、現在位置に代えて、関節アーム５０の目標位置が安全な空間領域内にあることを監視するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
図面中、１はロボットの安全監視装置、２は作動コントローラー（制御手段）、３はモータードライバー（モーター駆動手段）、４はツールドライバー（モーター駆動手段）、９は作動領域設定部（作動領域設定手段）、１０は領域判定部（安全判定手段）、１１は安全停止部（作動停止手段）、５０は関節アーム、５１ａ〜５１ｇはリンク、５２ａ〜５２ｆは関節、５３ａ〜５３ｆ，５４ｆ，５４ｇはサーボモーター（駆動モーター）、５４ａ，５４ｂは狭持片（フィンガー）、５６ａ〜５６ｈはパルスエンコーダ（現在位置検出手段）を示している。
【図１】
2010162622.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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