(57)【要約】【課題】制御対象である駆動装置の稼働時間、又は駆動量が増しても、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる駆動制御装置を提供する。【解決手段】駆動制御部２１４は、マニピュレータ装置２００の稼働日数や稼働時間、又は移動回転距離のタイマー２１３やモータ用エンコーダ１０４と、これらによって得られた稼働日数や稼働時間、又は移動回転距離を記憶する記憶部２１５と、を有する。そして、外乱推定部２３８による負荷外乱の推定時に粘性摩擦係数Ｃの値をモータ１０５による減速機１０６の駆動開始後から予め決められた初期値Ｃ０に設定し、且つ回転角速度ωの変化に応じて異なる漸近値Ｃ１に漸近するように設定する。このとき、記憶部２１５に記憶した稼働日数や稼働時間、又は移動回転距離に応じて、初期値Ｃ０及び漸近値Ｃ１を変化させて設定する。【選択図】図２１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、を備えた駆動装置を制御する駆動制御装置において、
前記駆動部による前記機構部の駆動情報を検出する駆動情報検出部と、前記駆動部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記機構部に加わる負荷外乱を前記電流検出部で検出された前記電流と前記駆動情報検出部で検出された前記駆動情報とに基づいて推定する外乱推定部と、前記駆動部への駆動指令を前記外乱推定部により推定された前記負荷外乱に含まれる前記駆動部と前記機構部とに関する粘性係数、及び前記駆動情報検出部により検出された前記駆動情報に基づいて制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記駆動装置の稼働時間、又は稼働量のカウント手段と、該カウント手段によって得られた累積稼働時間、又は累積稼働量を記憶する記憶手段と、を有し、
前記外乱推定部による前記負荷外乱の推定時に前記粘性係数の値を前記駆動部による前記機構部の駆動開始後から予め決められた初期値に設定し、且つ前記駆動情報の変化に応じて異なる漸近値に漸近するように設定するとき、
前記記憶手段に記憶した前記累積稼働時間、又は前記累積稼働量に応じて、前記初期値及び前記漸近値を変化させて設定することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項２】
駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、を備えた駆動装置を制御する駆動制御装置において、
前記駆動部による前記機構部の駆動情報を検出する駆動情報検出部と、前記駆動部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記機構部に加わる負荷外乱トルクを前記電流検出部で検出された前記電流と前記駆動情報検出部で検出された前記駆動情報とに基づいて推定する外乱トルク推定部と、前記駆動部への駆動指令を前記外乱トルク推定部により推定された前記負荷外乱トルクに含まれる前記駆動部と前記機構部とに関する粘性係数、及び前記駆動情報検出部により検出された前記駆動情報に基づいて制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記駆動装置の稼働時間、又は稼働量のカウント手段と、該カウント手段によって得られた累積稼働時間、又は累積稼働量を記憶する記憶手段と、を有し、
前記外乱トルク推定部による前記負荷外乱トルクの推定時に前記粘性係数の値を前記駆動部による前記機構部の駆動開始後から予め決められた初期値に設定し、且つ前記駆動情報の変化に応じて異なる漸近値に漸近するように設定するとき、
前記記憶手段に記憶した前記累積稼働時間、又は前記累積稼働量に応じて、前記初期値及び前記漸近値を変化させて設定することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の駆動制御装置において、
前記外乱推定部で推定した前記負荷外乱に応じて、前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値を同時に変更することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項４】
請求項２に記載の駆動制御装置において、
前記外乱トルク推定部で推定した前記負荷外乱トルクに応じて、前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値を同時に変更することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一に記載の駆動制御装置において、
前記機構部の温度を検出する温度検出部を備え、
前記温度検出部で検出した温度に応じて、前記粘性係数の初期値及び前記漸近値を同時に変更することを特徴とする駆動制御装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一に記載の駆動制御装置において、
前記記憶手段には、前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値を変化させるときに用いる複数の変化曲線に関する情報も記憶し、
前記記憶手段から所望の前記変化曲線を指定して選択する入力手段を備え、
前記潤滑剤の種類に応じて前記変化曲線の切替えが可能なことを特徴とする駆動制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一に記載の駆動制御装置において、
前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値の値をリセットする設定リセット手段を備え、
前記機構部が交換された時に前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値の値を当初の値に戻すことを特徴とする駆動制御装置。
【請求項８】
駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えた駆動装置の駆動状態を監視、又は制御する駆動制御システムにおいて、
前記駆動制御手段として、請求項１乃至７のいずれか一に記載の駆動制御装置を備えたことを特徴とする駆動制御システム。
【請求項９】
駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えた駆動装置の前記駆動部に加わるトルクを制御するトルク制御装置において、
前記駆動制御手段として、請求項１乃至７のいずれか一に記載の駆動制御装置を備えたことを特徴とするトルク制御装置。
【請求項１０】
駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えた駆動装置の駆動により動く、前記駆動対象物の関節の動作をアシストするアシスト動作を制御するアシスト制御装置において、
前記駆動制御手段として、請求項１乃至７のいずれか一に記載の駆動制御装置を備えたことを特徴とするアシスト制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動制御装置、駆動制御システム、トルク制御装置、及びアシスト制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、製造工場や、家庭内等で作業を行ったり、人の作業等を補助したりする、駆動対象物を駆動する駆動部と、駆動対象物及び駆動部に接続され、グリース等の潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部とを備えた駆動装置を制御する駆動制御装置が知られている。
また、このような駆動制御装置では、制御対象としてのマニュピュレータ駆動装置等の駆動対象物であるアーム等に作用する外乱や外乱トルクを推定する方法として、外乱オブザーバを用いる方法も知られている。
ここで、外乱オブザーバとは、制御対象に侵入する外乱（外乱トルク）を制御対象の状態の一部として推定するものであり、例えば、制御対象の入力と出力を監視（オブザーブ）して外乱や揺らぎを計測し、制御対象の制御にフィードバックする仕組みである。
【０００３】
例えば、特許文献１には、制御対象としてのマニピュレータ駆動装置（多関節ロボット）を制御する、次のような駆動制御装置（サーボ制御装置）が記載されている。
摩擦補償により位置制御や柔軟制御の性能を向上するため、一定時間でトルク指令値と、そのシミュレーション値とを比較し、粘性摩擦値及びクーロン摩擦値からなる摩擦力を補正する構成が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の粘性変化を持つ機構部を備えた駆動制御装置では、制御対象である駆動装置の駆動日数、稼働時間、又は駆動量が増すにつれて潤滑剤の成分の各種特性の劣化が起こり、外乱の推定精度が悪化するという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述した課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、駆動対象物を駆動する駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部と、を備えた駆動装置を制御する駆動制御装置において、前記駆動部による前記機構部の駆動情報を検出する駆動情報検出部と、前記駆動部に流れる電流を検出する電流検出部と、前記機構部に加わる負荷外乱を前記電流検出部で検出された前記電流と前記駆動情報検出部で検出された前記駆動情報とに基づいて推定する外乱推定部と、前記駆動部への駆動指令を前記外乱推定部により推定された前記負荷外乱に含まれる前記駆動部と前記機構部とに関する粘性係数、及び前記駆動情報検出部により検出された前記駆動情報に基づいて制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記駆動装置の稼働時間、又は稼働量のカウント手段と、該カウント手段によって得られた累積稼働時間、又は累積稼働量を記憶する記憶手段と、を有し、前記外乱推定部による前記負荷外乱の推定時に前記粘性係数の値を前記駆動部による前記機構部の駆動開始後から予め決められた初期値に設定し、且つ前記駆動情報の変化に応じて異なる漸近値に漸近するように設定するとき、前記記憶手段に記憶した前記累積稼働時間、又は前記累積稼働量に応じて、前記初期値及び前記漸近値を変化させて設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、制御対象である駆動装置の稼働時間、又は駆動量が増しても、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる駆動制御装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】一本実施形態に係る駆動制御装置を備えたマニピュレータ装置の一例の概略構成図。
【図２】図１に示すマニピュレータ装置の細部構成を周辺装置も含めて示したブロック図。
【図３】マニピュレータ装置に備えられる入力部の外観構成を示した概略図。
【図４】外乱推定部を外乱トルク推定部とした場合の回路構成を例示した説明図。
【図５】図４（ｂ）に示す外乱トルク推定部で得られた外乱トルク推定値を用いてトルク制御を行う場合のトルク制御回路の構成例を示したブロック図。
【図６】図５に示すトルク制御回路を用いてアシスト制御を行うイメージの模式図。
【図７】図５に示すトルク制御回路を用いてアシスト制御を行う場合のマニピュレータ装置のマニピュレータ本体に備えられる制御装置内の駆動制御部に係る動作処理を示すフローチャート。
【図８】図４（ｂ）に示す外乱トルク推定部を温度センサで検出される温度を用いて粘性摩擦係数の補正用とした場合の回路構成を例示した図。
【図９】図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合の異なる第１の温度、第２の温度での回転角速度に対する粘性摩擦係数及び摩擦力との関係を示した特性図。
【図１０】図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合の駆動部による機構部に対する駆動時間に対応して回転角速度を異なるパターンで変化させて粘性摩擦係数を補正する場合の特性パラメータを移動回転距離と対比させて示した図。
【図１１】図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合の駆動部による機構部に対する駆動時間に対応して回転角速度を途中で変化させて粘性摩擦係数を補正する場合の特性パラメータを移動回転距離と対比させて示した図。
【図１２】図１１（ａ）に示す特性パラメータの第四パターンで回転角速度を第１の回転角速度で駆動開始してから十分時間が経過して粘性摩擦係数が第１の粘性摩擦係数に漸近する前に第３の回転角速度に変化させた場合の時間に対する粘性摩擦係数及び回転角速度の特性を対比して示した図。
【図１３】駆動制御部による駆動・検出部及び駆動部のモータによる機構部の減速機の駆動後の駆動時間に基づく粘性摩擦係数補正制御の動作処理に係るフローチャート。
【図１４】駆動制御部による駆動・検出部及び駆動部のモータによる機構部の減速機の駆動後の移動した移動回転距離に基づく粘性摩擦係数補正制御の動作処理に係るフローチャート。
【図１５】粘性摩擦係数の補正に使用される駆動・検出部による駆動部のモータの停止時間に対する粘性摩擦係数の関係で示される補正関数特性図。
【図１６】粘性摩擦係数の補正動作のパターンを時間に対する粘性摩擦係数の関係で示される補正関数と時間に対するモータの回転角速度の関係で示される動作特性とを対比して示した図。
【図１７】粘性摩擦係数の補正時に切り替えて使用される２つの補正関数を時間に対する粘性摩擦係数の関係で示した特性図。
【図１８】マニピュレータ装置のマニピュレータ本体に備えられる制御装置内の駆動制御部による粘性摩擦係数補正の動作処理を示すフローチャート。
【図１９】マニピュレータ装置のマニピュレータ本体に備えられる制御装置内の駆動制御部による動作モード切り替えの動作処理を示すフローチャート。
【図２０】グリースの劣化要因についての説明図。
【図２１】マニピュレータ装置の稼働開始からの累積稼働日数や累積駆動量と、減速機に用いられるグリースの粘性摩擦係数の関係の説明図。
【図２２】温度変動の影響を加味したマニピュレータ装置の累計稼働日数と粘性摩擦係数の関係についての説明図。
【図２３】負荷変動の影響を加味したマニピュレータ装置の累計稼働日数と粘性摩擦係数の関係についての説明図。
【図２４】マニピュレータ装置を工場に設置し、上位システムとその他の装置とにネットワークで接続した構成の駆動制御システムを示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明を適用した駆動制御装置、駆動制御システム、トルク制御装置、アシスト制御装置により制御されるマニピュレータ駆動装置としてのマニピュレータ装置２００の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る駆動制御装置を備えたマニピュレータ装置２００の一例の概略構成図である。図１（ａ）は駆動制御装置を備えたマニピュレータ装置２００本体と駆動対象のマニピュレータ並びに周辺装置との接続構成に係るブロック図、図１（ｂ）はマニピュレータ装置２００の外観を側面方向から示した図である。
【０００９】
図１（ａ）、図１（ｂ）に示すマニピュレータ装置２００は、１自由度を持つマニピュレータを駆動するマニピュレータ駆動装置である。
このマニピュレータ装置２００は、一端側が手の役割を持つアーム１０１の他端部の根元部分がベース板からなる土台１０８に取付け固定された基部１０２との間で軸支された関節となっている。
また、関節部分の軸心を駆動中心１０３としてアーム１０１が回転可能な１自由度を持つ駆動対象のマニピュレータとして機構部１１０である減速機１０６に結合されている。また、マニピュレータ装置２００本体に備えられる駆動制御装置で、機構部１１０（減速機１０６）に接続された駆動部１０９のモータ１０５の駆動を制御するように構成される。
【００１０】
そして、アーム１０１の駆動中心１０３は、減速機１０６に接続され、モータ１０５からの動力によって回転駆動される。これにより、減速機１０６に接続されたモータ１０５の動力が伝達されてアーム１０１が駆動中心１０３に対して回転駆動する。ここで、アーム１０１の動作を制動させるためにアーム１０１の根元部分と減速機１０６との間に動力伝達機構部としてのクラッチを介在させても良い。
モータ１０５には、その回転量を計測可能なモータ用エンコーダ（ＥＮＣ）１０４が取付けられている。ここでの機構部１１０は、減速機１０６からなるが、モータ１０５、これにより駆動される減速機１０６、及びモータ用エンコーダ１０４を含む構成（或いはアーム１０１を含めても良い）でも良い。
【００１１】
基部１０２は、機構部１１０、駆動部１０９、及びマニピュレータのアーム１０１とを支持する支持部として機能する。マニピュレータ自体は、減速機１０６とモータ用エンコーダ１０４が取付けられたモータ１０５とがアーム１０１に固定され、駆動中心１０３が基部１０２に固定される構造となる。
その他、マニピュレータ装置２００本体には、後述する入力部となる外部接続装置１０７が接続されている。
【００１２】
上述したマニピュレータ装置２００におけるマニピュレータの機構部１１０は、潤滑剤を含む粘性変化を持つ場合を想定している。因みに、ここでは制御対象をマニピュレータ装置２００とし、駆動象物をマニピュレータのアーム１０１としとしたが、その他にグリース等の潤滑剤を含む波動歯車装置や工作機器等を制御対象とし、その可動部を駆動対象とする構成に適用することも可能である。こうした場合、駆動部１０９のモータ１０５は、それ以外の流体機械や熱機関を含む広義な意味での原動機を用いることが可能である。
【００１３】
次に、マニピュレータ装置２００の細部構成や、これに接続される周辺装置について、ブロック図を用いて説明する。
図２は、図１に示すマニピュレータ装置２００の細部構成を周辺装置も含めて示したブロック図である。
【００１４】
図２に示すように、マニピュレータ装置２００は、マニピュレータ本体２０１、電源２９１、及びホストコントローラ２８１とからなる。
つまり、マニピュレータ本体２０１に対して接続される周辺装置としては、上述した外部接続装置１０７として電源２９１とホストコントローラ２８１とが接続されている。
マニピュレータ動作に画像情報が必要な場合には、更にホストコントローラ２８１に対して画像入力装置２７１が接続される。ここで、マニピュレータ装置２００の構成は変更可能であり、マニピュレータ本体２０１、ホストコントローラ２８１、電源２９１を別体として構成する外に、これらの全てをマニピュレータ本体２０１内に実装したスタンドアロン式の構成とすることもできる。
【００１５】
マニピュレータ本体２０１は、駆動部１０９のモータ１０５に対する駆動指令を駆動・検出部２３０のモータドライバ２３５を介して行う制御装置２１０を備える。
この制御装置２１０には、中央演算処理装置であるＣＰＵ２１１を備えている。そして、制御装置２１０内の通信制御部２１２がホストコントローラ２８１と通信網２８２で接続され、ホストコントローラ２８１から通信網２８２及び通信制御部２１２を経由して制御装置２１０内の駆動制御部２１４に各種情報が伝送される。
この各種情報は、動作モード情報、駆動制御に必要な各種パラメータ、マニピュレータの目標移動位置情報等である。
【００１６】
制御装置２１０には、各種センサ２２０や各種スイッチ２２１の信号が入力される。また、例えば制御装置２１０に接続可能な入力部２３９から動作モードを入力して設定することもできる。このとき、これらの信号情報に基づいてマニピュレータに対する緊急停止等の軌道停止動作が駆動制御部２１４の動作指令によって行われる。更に、制御装置２１０にはクロック２２３が入力端子及び出力端子で接続され、クロック信号が取り込まれるようになっている。
【００１７】
加えて、制御装置２１０内には、動作プログラムやマニピュレータの動作制御に必要な情報を書き換え可能に格納するための各種メモリ機能を持つ記憶部２１５やカウント計数用のタイマー２１３が搭載されている。
これらに接続された駆動制御部２１４は、マニピュレータの動作制御として、駆動・検出部２３０のモータドライバ２３５による駆動部１０９のモータ１０５への駆動指令を出力する。このとき、駆動制御部２１４は、外乱推定部２３８により推定された負荷外乱に含まれるモータ１０５と減速機１０６と関する粘性係数に基づいて、駆動指令の出力を制御する。
即ち、マニピュレータの関節は、駆動制御部２１４から駆動指令を受けた駆動・検出部２３０のモータドライバ２３５がドライブすることによって、駆動部１０９のモータ１０５を駆動することで行われる。図２では、駆動部１０９のモータ１０５にモータ用エンコーダ１０４が付設されて構成され、駆動・検出部２３０内に含まれる形態として示している。
【００１８】
駆動部１０９のモータ１０５の駆動情報は、モータ１０５に付設されたモータ用エンコーダ１０４からの信号として駆動・検出部２３０の駆動情報検出部２３６に入力される。駆動情報検出部２３６は、モータ用エンコーダ１０４からの信号を移動量、移動速度、移動加速度といった駆動情報に変換する。
【００１９】
また、駆動部１０９のモータ１０５に流れる電流は駆動・検出部２３０の電流検出部２３４によって駆動・検出部２３０内で検出される。更に、駆動・検出部２３０には駆動部１０９のモータ１０５と機構部１１０の減速機１０６の温度を検出する温度検出部としての温度センサ２４０を備えるようにし、温度検出情報を外乱推定部２３８へ送出するようにしても良い。これらの駆動情報検出部２３６で検出された駆動情報、電流検出部２３４で検出された電流、及び温度センサ２４０で検出された温度は、制御装置２１０内の外乱推定部２３８に入力される。外乱推定部２３８は、入力された駆動情報、電流、及び温度に基づいて駆動部１０９のモータ１０５に加わる負荷外乱を推定して駆動制御部２１４に送出する。
ここで、温度センサ２４０を用いる場合には、グリース等の潤滑剤を保持する機構部１１０の減速機１０６のケースに温度センサ２４０を直接設置することが好ましい。例えば、潤滑剤であるグリース近傍のハーモニックドライブ（登録商標）のケースに直接取り付ければ、グリースの温度を直接検出することができる。
【００２０】
駆動制御部２１４では、駆動情報検出部２３６で検出された駆動情報、外乱推定部２３８で推定された負荷外乱値、並びに入力部２３９等で設定された動作モードに基づいて目標指令値を生成する。このとき、駆動制御部２１４は、目標指令値に沿った駆動となるように、駆動・検出部２３０のモータドライバ２３５に駆動指令を送出し、駆動部１０９のモータ１０５をフィードバック制御で駆動する。この結果、図１に示したモータ１０５が目標指令値に沿うように回転制御される。外乱推定部２３８により推定される負荷外乱には、機構部１１０の減速機１０６と、駆動部１０９のモータ１０５とに関する粘性係数が含まれる。
【００２１】
駆動部１０９は、駆動・検出部２３０の駆動情報検出部２３６、電流検出部２３４、及びモータドライバ２３５に接続される。駆動情報検出部２３６は、駆動・検出部２３０内のモータドライバ２３５による駆動部１０９のモータ１０５の駆動情報を検出する。電流検出部２３４は、駆動・検出部２３０内でモータドライバ２３５に流れる電流を検出する。
【００２２】
外乱推定部２３８は、駆動部１０９に加わる負荷外乱を電流検出部２３４で検出された電流、駆動情報検出部２３６で検出された駆動情報、及び温度センサ２４０で検出された温度に基づいて推定する。駆動制御部２１４は、駆動・検出部２３０への駆動指令を外乱推定部２３８により推定された負荷外乱に含まれる減速機１０６とモータ１０５とに関する粘性係数と駆動情報検出部２３６により検出された駆動情報とに基づいて制御する。
上述した各部構成のうち、駆動情報検出部２３６、電流検出部２３４、及びモータドライバ２３５と、外乱推定部２３８、及び駆動制御部２１４と、を備えた構成は、機構部１１０である減速機１０６を駆動するための制御装置２１０を構成する。
【００２３】
また、駆動制御部２１４は、次のような特徴的機能を持つ。
外乱推定部２３８による負荷外乱の推定時に粘性係数の値を駆動・検出部２３０の駆動部１０９のモータ１０５による減速機１０６の駆動開始後から予め決められた値に漸近し、且つ駆動情報の変化に応じて異なる値に漸近するように設定する機能である。
また、この負荷外乱の推定時に粘性係数の値を駆動部１０９のモータ１０５による減速機１０６の停止中に停止時間に応じて補正するようにしても良い。粘性係数の値の補正には、予め計算して決められた関数データの特性パラメータが用いられる。こうした機能を持つ場合、後述するように粘性変化を持つ機構部１１０及び駆動部１０９に適用しても、負荷外乱推定内の粘性変化を考慮して駆動・検出部２３０の駆動状態に拘らず負荷外乱推定の精度を極力向上することができる。ここで、負荷外乱には負荷外乱トルク以外にも装置の自重等が含まれる。
【００２４】
ところで、上述した外乱推定部２３８は、例えば機構部１１０及び駆動部１０９に加わる負荷外乱トルクを推定する外乱トルク推定部としても良い。
こうした場合、駆動制御部２１４は、外乱トルク推定部による負荷外乱トルクの推定時に粘性係数の値を、駆動・検出部２３０の駆動部１０９のモータ１０５による減速機１０６の停止中に停止時間に応じて補正する。また、この補正とともに、駆動部１０９のモータ１０５による減速機１０６の駆動開始後から予め決められた値に漸近し、且つ駆動情報の変化に応じて異なる値に漸近するように設定する機能を持つことになる。
ここでは粘性係数として、粘性摩擦係数を扱う場合を例示できる。こうした機能を持つ場合、後述するように粘性変化を持つ機構部１１０及び駆動部１０９に適用しても、時間及び速度に対する粘性摩擦係数の変化を考慮して負荷外乱トルク推定の精度を極力向上することができる。
【００２５】
因みに、上述した負荷外乱トルクを推定して粘性摩擦係数の値を補正する機能の駆動制御装置は、駆動部１０９のモータ１０５を駆動するため、トルク制御装置と呼ばれても良い。また、こうした観点でのトルク制御装置は、入力部２３９からの操作力指令値の外力に対してモータ１０５の出力により制御対象物のアーム１０１の関節をアシスト制御するため、アシスト制御装置と呼ばれても良い。
ここで、駆動情報検出部２３６は、本実施態様上で駆動情報を回転情報とし、回転角速度を検出する回転角速度検出部としても良い。
【００２６】
いずれにしても、駆動制御部２１４は、その他の機能として、補正する粘性係数の値や粘性摩擦係数の値に上限を設定することができる。或いは補正する粘性係数の値や粘性摩擦係数の値の初期値について、停止した瞬間の粘性係数又は粘性摩擦係数と同じ値を用いることができる。また、駆動制御部２１４は、補正する粘性係数の値や粘性摩擦係数の値を時間関数で変化する値とすること、或いは補正する粘性係数の値や粘性摩擦係数の値について、時間に比例する値を用いることができる。更に、駆動制御部２１４は、補正する粘性係数の値や粘性摩擦係数の値について、補正するモードと補正しないモードとを切り替え可能とすることができる。
【００２７】
本実施形態に係るマニピュレータ装置２００のマニピュレータ本体２０１に備えられる制御装置２１０では、機構部１１０の減速機１０６及び駆動部１０９のモータ１０５における負荷外乱の推定に際して、時間関数で変化する粘性係数を用いることができる。
負荷外乱の推定を行うとき、粘性係数が一定値又は回転情報に応じてその値を変える手法は確立されており、機構部１１０の減速機１０６に含まれるグリース等の潤滑剤には粘性が時間に応じて変化する特性があることも知られている。
したがって、負荷外乱の推定で用いる粘性係数を時間の関数で変化させれば粘性係数が実機モデルに近くなるため、負荷外乱の推定の精度が向上するようになる。ここで、具体的に負荷外乱推定を負荷外乱トルク推定とし、粘性係数を粘性摩擦係数とする場合を例示できるのは上述した通りである。
【００２８】
次に、マニピュレータ装置２００（マニピュレータ本体２０１）に備えられる入力部２３９について説明する。
図３は、マニピュレータ装置２００に備えられる入力部２３９の外観構成を示した概略図である。
【００２９】
図３を参照すれば、入力部２３９は、ユーザーによるマニピュレータの操作用又は動作プロファイルの作成用とされるタッチパネル２３９ａと、動作プロファイルの作成用のテンキー２３９ｂと、を備える。また、その他にマニピュレータの動作開始用の実行ボタン２３９ｃと、電源オン用の電源ボタン２３９ｄと、マニピュレータの動作を緊急に停止するための緊急停止ボタン２３９ｅと、を備えている。
【００３０】
入力部２３９をユーザーが使用する場合、電源ボタン２３９ｄをオンにすると、タッチパネル２３９ａが表示され、その表示内容に従ってマニピュレータの操作が可能となる。そこで、ユーザーはタッチパネル２３９ａやテンキー２３９ｂを用いて動作プロファイルを作成した後、実行ボタン２３９ｃによりマニピュレータの動作を開始する。このとき、上述した粘性係数や粘性摩擦係数を補正するモードと補正しないモードとを切り替え設定することが可能となっている。
【００３１】
例えば、タッチパネル２３９ａに表示されるメニューから「動作モード選択」を選定すると、タッチパネル２３９ａ上に粘性係数或いは粘性摩擦係数を補正するか否かのオン・オフスイッチが表示される。そこで、ユーザーはテンキー２３９ｂやタッチパネル２３９ａを利用して補正モードオン・オフを切り替えることができる。また、補正モードをオフとした場合、粘性係数或いは粘性摩擦係数のデフォルト値を決めることができる。補正モードのオン・オフに係る情報とデフォルト値とは制御装置２１０に入力され、外乱推定部２３８或いは外乱トルク推定部で使用される。
【００３２】
次に、述したマニピュレータ本体２０１に備えられる外乱推定部２３８を外乱トルク推定部とした場合について説明する。
図４は、外乱推定部２３８を外乱トルク推定部とした場合の回路構成を例示した説明図であり、図４（ａ）がローパスフィルタ４０５を持たない回路構成図、図４（ｂ）がローパスフィルタ４０５を持つ回路構成図である。
【００３３】
図４（ａ）に示される外乱トルク推定部は、実機部４０４に対するトルク推定部４０３Ａがローパスフィルタを持たない場合に該当する。これに対し、図４（ｂ）に示される外乱トルク推定部は、実機部４０４に対するトルク推定部４０３Ｂが擬似微分用のローパスフィルタ４０５を持つ場合に該当する。いずれの外乱トルク推定部についても、実機部４０４は通常、減速機１０６を含めると２慣性系のブロック図になるが、ここでは１慣性系と捉えて簡略化して示している。また、ここでは電流検出部２３４から入力される電流の検出結果及び駆動情報検出部２３６から得られる駆動情報に含まれる外乱トルク及びクーロン摩擦に基づいて実機部４０４の出力をモータ１０５の回転角速度ωを積分１／ｓした値でモータ軸の角度θとする。この他、慣性モーメントＪとして駆動部１０９のモータ１０５や減速機１０６に係る慣性モーメントをモータ軸に換算した値を使用する。尚、１／ｓはラプラス変換の表記上で積分を示すものである。
【００３４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）に共通する実機部４０４では、電流の検出結果にトルク定数Ｋｔを乗じた値と後述する演算パラメータとの差分を慣性モーメントＪの逆数１／Ｊで乗算した値を積分１／ｓした値によりモータ１０５の回転角速度ωを算出する。また、この回転角速度ωを積分１／ｓした値によりモータ軸の角度θを出力する。
重力項付加部４０１は、モータ１０５に接続されている機構部により力が異なるため、その機構部で出力される角度θに対する関数で重力項ｇ（θ）を決定して外乱トルク及びクーロン摩擦の加算値にパラメータとして加算する。粘性摩擦係数付加部４０２は、回転角速度ωにモータ１０５と減速機１０６とに関する粘性摩擦係数Ｃを乗じた値を外乱トルク及びクーロン摩擦の加算値と重力項ｇ（θ）との加算値に加算して演算パラメータとする。
【００３５】
また、図４（ａ）のトルク推定部４０３Ａでは、電流の検出結果にトルク定数Ｋｔの推定値Ｋｔ＊を乗じた値からクーロン摩擦及び後述する演算パラメータを減算した値を外乱トルク推定値とする。尚、ここでの＊は、以下も同様であるように推定値記号のハットマークを代用するものとする。この演算パラメータは、外乱オブザーバを用いる。具体的には、重力項ｇ（θ）と回転角速度ωに粘性摩擦係数Ｃの推定値Ｃ＊を乗じた値とを加算した値に対して上述した慣性モーメントＪの逆数１／Ｊで乗算した値に慣性モーメントＪの推定値Ｊ＊を乗じた値を加算した値で得られる。
【００３６】
更に、図４（ｂ）のトルク推定部４０３Ｂでは、電流の検出結果にトルク定数Ｋｔの推定値Ｋｔ＊を乗じた値とローパスフィルタ４０５の時定数τを考慮して回転角速度ωに慣性モーメントＪの推定値Ｊ＊／τを乗じた値との加算値を算出する。また、この加算値に対して回転角速度ωに粘性摩擦係数Ｃの推定値Ｃ＊を乗じた値を減算した値から重力項ｇ（θ）及びクーロン摩擦を減算した値をローパスフィルタ４０５で疑似微分１／（ｓτ＋１）する。更に、疑似微分１／（ｓτ＋１）の値から上述した時定数τを考慮して回転角速度ωに慣性モーメントＪの推定値Ｊ＊／τを乗じた値を減算して外乱トルク推定値を得る。
【００３７】
いずれにしても、実機部４０４及びトルク推定部４０３Ａ、４０３Ｂで使われる各種パラメータであるトルク定数Ｋｔ、慣性モーメントＪ、粘性摩擦係数Ｃ、或いはそれらの推定値等には誤差が含まれているため、パラメータを同定して値を合わせる必要がある。実用上では、例えば実験データを用いて統計処理上での重回帰分析を行ったり、或いは周波数応答解析を行ったりしてパラメータの同定を行う場合ことを例示できる。
【００３８】
次に、外乱トルク推定を用いたトルク制御及びアシスト制御方法について説明する。
図５は、図４（ｂ）に示す外乱トルク推定部で得られた外乱トルク推定値を用いてトルク制御を行う場合のトルク制御回路の構成例を示したブロック図である。
【００３９】
図５に示すように、このトルク制御回路は、図４（ｂ）の外乱トルク推定部で得られる外乱トルク推定値をフィードバックし、操作力目標となるトルク指令と比較して外乱トルク推定値をトルク指令の値から減算した結果を得る。この結果に対して比例、積分、微分を含むＰＩＤ演算を行うＰＩＤ制御器５０１でＰＩＤ演算し、そのＰＩＤ演算の結果を受けた電流ドライバ５０２がモータ１０５へ電流値を供給する。このときの電流値が外乱トルク推定部に入力されるが、こうしたフィードバック制御を行うことでトルク指令値に追従したトルク制御を精度良く行うことができる。
このトルク制御回路では、演算パラメータに重力項ｇ（θ）を用いているものの、重力補償等の動力学的補償を行っていない。そこで、更に摩擦補償や重力補償、慣性力等の補償を実施すれば、より追従性の優れたフィードバック制御並びに負荷外乱を打ち消すためのフィードフォワード制御を精度良く行わせることができる。
【００４０】
図６は、図５に示すトルク制御回路を用いてアシスト制御を行うイメージの模式図である。そして、図６（ａ）はマニピュレータ５０３の操作状態推移に対比される位置変化に対する力の変化の関係で示される動作に必要な力の特性図、図６（ｂ）は外力の操作力に対する操作力指令値の関係を示した図である。
【００４１】
図６（ａ）に示すように、図５に示したトルク制御回路でアシスト制御を行うとき、マニピュレータ５０３を或る位置Ｐから他の位置Ｐ’へ操作して移動させるときには、トルク指令の値による操作力の目標値を設定する。これにより、動作に必要な力の一部がモータ出力のアシスト力で補われて外力の操作力への合力となるため、一定の外力の操作力で目標値に追従した操作が可能となる。また、図６（ｂ）に示すように、操作力指令値の目標値Ｆとしては、外力の操作力の変化−Ｆ１〜Ｆ１の区間のように外力の操作力の目標値Ｆに対して不感帯を持つようなプロファイルを持たせれば良い。これにより、突然動作することや発振を抑制でき、安定した動作が可能となる。
【００４２】
図７は、図５に示すトルク制御回路を用いてアシスト制御を行う場合のマニピュレータ装置２００のマニピュレータ本体２０１に備えられる制御装置２１０内の駆動制御部２１４に係る動作処理を示すフローチャートである。
【００４３】
図７に示すように、駆動制御部２１４のアシスト制御に係る動作処理では、まずトルク指令となる操作力目標値設定（ステップＳ１０１）を行ってからマニピュレータ５０３の位置を関節角により検出（ステップＳ１０２）する。この後、駆動制御部２１４はマニピュレータ５０３の外力の操作力を検出（ステップＳ１０３）する。
次に、検出結果に基づいて操作有りか否かの判定（ステップＳ１０４）を行う。この判定の結果、操作が無ければマニピュレータ５０３の位置を関節角により検出（ステップＳ１０２）する処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、操作が有ればアシスト制御を開始する。ここまでの処理の流れでは、駆動制御部２１４においてマニピュレータ５０３の位置や回転角速度ωの変化や外力の操作力の変化から入力部２３９による操作の有無を判断してアシスト制御を開始できることを示している。
【００４４】
アシスト制御が開始されると、駆動制御部２１４は初期的に設定されたマニピュレータ５０３の操作力目標値を検出結果に基づいて操作目標値誤差検出（ステップＳ１０５）を行ってからモータ１０５のトルク出力値を算出（ステップＳ１０６）する。このトルク出力値は、モータの回転系慣性モーメントを示すイナーシャと回転角速度ωを微分した角加速度とを乗算して得られる。そこで、駆動制御部２１４は算出されたトルク出力値でモータ駆動（ステップＳ１０７）してから再度マニピュレータ５０３の位置を関節角により検出（ステップＳ１０８）した後、マニピュレータ５０３の外力の操作力を検出（ステップＳ１０９）する。
【００４５】
更に、検出結果に基づいて操作有りか否かの判定（ステップＳ１１０）を行う。この判定の結果、操作が有れば操作目標値誤差検出（ステップＳ１０５）する処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、操作が無ければアシスト制御を終了する。ここまでの処理の流れでは、駆動制御部２１４において検出した操作目標値誤差に基づいてモータ１０５を駆動制御しつつ、外力の操作力との比較を行ってその外力の操作力が操作目標値になるようモータ１０５をフィードバック制御することを示している。この結果、アシスト制御の動作を精度良く行わせることができる。
【００４６】
図８は、図４（ｂ）に示す外乱トルク推定部を温度センサ２４０で推定する粘性摩擦係数が駆動時間ｔ及び回転角速度ωとによって変化することを考慮する場合の回路構成を例示した図である。
【００４７】
図８に示すように、この外乱トルク推定部は、図４（ｂ）の回路構成と比べて、実機部４０４における粘性摩擦係数付加部がグリース等の潤滑剤による粘性変化を持つ機構部１１０及び駆動部１０９を対象とした場合に粘性摩擦係数Ｃ６０１が駆動時間ｔ及び回転角速度ωとによって変化することを考慮する。そこで、粘性摩擦係数Ｃ（ω，ｔ）をパラメータとして用いる。
また、トルク推定部４０３Ｂでは、電流の検出結果にトルク定数Ｋｔの推定値Ｋｔ＊を乗じた値と回転角速度ωにローパスフィルタ４０５の時定数τを用いて慣性モーメントＪの推定値Ｊ＊／τを乗じた値との加算値に対する減算用パラメータが相違している。具体的には、回転角速度ωに乗じられる粘性摩擦係数Ｃ＾６０２の推定値Ｃ＊（ω，ｔ）をパラメータとして用いる点が相違している。
【００４８】
ところで、トルク推定部４０３Ｂで用いるパラメータは、予め取得しておいた駆動時間ｔと回転角速度ωに応じたデータ値を用いることが好ましい。そのデータとしては、一定の回転角速度ωで駆動したとき及び回転角速度ωを途中で変化させたときの粘性摩擦係数Ｃｘの値の駆動時間ｔの変化を複数の回転角速度ωとの組合せで取得しておく。そして、それらのデータに基づいて駆動時間ｔ、回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃｘの値を関数化したものを用いる。因みに、粘性摩擦係数Ｃｘのｘは０〜∞とする場合を例示できる。これらのデータは、複数のテーブル形式として記憶部２１５に格納するようにすれば精度の高いトルク推定を行うことができる。
【００４９】
また、上述したデータは個体毎に異なることが多いため、個体毎に取得することが望ましい。粘性摩擦係数Ｃｘの補正方法として、図８に示す回路構成を例示して説明したが、本実施例では駆動時間ｔ及び回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃｘの補正を行うことを技術的要旨とする。このため、図８に示す回路構成以外に、例えば電流値の多項式から推定する手法、電流及び電圧、磁束から推定する手法等を適用することができる。また、トルク推定をせずに摩擦補償をする場合であっても、粘性摩擦係数Ｃｘの補正を行うことができる。
【００５０】
図９は、図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合の異なる第１の温度Ｔａ、第２の温度Ｔｂでの回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃ及び摩擦力ｆとの関係を示した特性図である。図９（ａ）は回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃの特性図、図９（ｂ）は回転角速度ωに対する摩擦力ｆの特性図である。但し、ここでの温度Ｔの関係は第１の温度Ｔａ＜第２の温度Ｔｂであるとする。また、以下も同様であるように、こうした特性や関数はいずれも実験による測定、シミュレーション、論理計算等の様々な方法で決定することができるので、予め取得した上で記憶部２１５に不気発生メモリに記憶されているものとする。
【００５１】
図９（ａ）に示すように、第１の温度Ｔａでの回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃの特性では、粘性摩擦係数Ｃが回転角速度ω＝０の初期値Ｃ０からモータ１０５を駆動開始して回転角速度ωを増加させると、駆動時間ｔに応じてそれぞれ異なる曲線状に減衰して降下するように変化する。
【００５２】
具体的に云えば、図９（ａ）の特性図では、駆動時間ｔの初期値ｔ０では一定値を維持する特性になるが、所定時間ｔ１経過後や図９（ａ）にｔ∞示すように長時間経過後では回転角速度ωが速い程、粘性摩擦係数Ｃが低くなる特性となることを示している。長時間経過後の粘性摩擦係数Ｃは、第１の回転角速度ω１のときの第１の粘性摩擦係数Ｃ１の値よりも速度アップした第２の回転角速度ω２のときの第２の粘性摩擦係数Ｃ２の値の方が小さくなっている。
【００５３】
また、第２の温度Ｔｂでの回転角速度ωに対する粘性摩擦係数Ｃの特性においても同様な傾向を示し、粘性摩擦係数Ｃが回転角速度ω＝０の初期値Ｃ０’からモータ１０５を駆動開始して回転角速度ωを増加させると、駆動時間ｔに応じてそれぞれ異なる曲線状に減衰して降下するように変化する特性がある。ここでも長時間経過後の粘性摩擦係数Ｃは、第１の回転角速度ω１のときの別の第１の粘性摩擦係数Ｃ１’の値よりも速度アップした第２の回転角速度ω２のときの別の第２の粘性摩擦係数Ｃ２’の値の方が小さくなっている。
【００５４】
要するに、図９（ａ）からは、第１の温度Ｔａ、第２の温度Ｔｂの双方の対比で粘性摩擦係数Ｃの特性は駆動時間ｔに伴って下降する傾向にあることが判る。また、回転角速度ωが速い程、粘性摩擦係数Ｃの値や特性が低下するとともに、温度Ｔが低い程、粘性摩擦係数Ｃの値や特性が上昇することが判る。言い換えれば、回転角速度ωが遅い程、粘性摩擦係数Ｃの値や特性が上昇するとともに、温度Ｔが高い程、粘性摩擦係数Ｃの値や特性が低下することが判る。
【００５５】
これに対し、図９（ｂ）を参照すれば、第１の温度Ｔａでの回転角速度ωに対する摩擦力ｆの特性では、摩擦力ｆが回転角速度ω＝０の初期値Ｆ０からモータ１０５を駆動開始して回転角速度ωを増加させると、駆動時間ｔに応じてそれぞれ異なる曲線状に増大して上昇するように変化する特性であることを示している。
【００５６】
具体的に云えば、図９（ｂ）の特性図では、回転角速度ωの増加で粘性摩擦係数Ｃが低下するのにともない、駆動時間ｔの初期値ｔ０、所定時間ｔ１経過後、図９（ｂ）にｔ∞示すように長時間経過後と次第に摩擦力ｆの特性が低下することを示している。但し、ここでの摩擦力ｆの特性の低下は回転角速度ωの増加に対して比例せず、駆動時間ｔに応じて粘性摩擦係数Ｃの大きさを示す特性上の第１の回転角速度ω１や第２の回転角速度ω２のときの傾きが徐々に小さくなるような特性となることを示している。即ち、駆動時間ｔの初期値ｔ０での第１の回転角速度ω１や第２の回転角速度ω２のときの特性上の傾きよりも、所定時間ｔ１経過後、長時間経過後での第１の回転角速度ω１や第２の回転角速度ω２のときの特性上の傾きが徐々に小さくなっている。
【００５７】
また、第２の温度Ｔｂでの回転角速度ωに対する摩擦力ｆの特性でも同様な傾向を示し、摩擦力ｆが回転角速度ω＝０の初期値Ｆ０’からモータ１０５を駆動開始して回転角速度ωを増加させると、駆動時間ｔに応じてそれぞれ異なる曲線状に増大して上昇するように変化する特性となることを示している。ここでも駆動時間ｔの初期値ｔ０での第１の回転角速度ω１や第２の回転角速度ω２のときの特性上の傾きよりも、所定時間ｔ１経過後、長時間経過後での第１の回転角速度ω１や第２の回転角速度ω２のときの特性上の傾きが徐々に小さくなっている。
【００５８】
要するに、図９（ｂ）からは、第１の温度Ｔａ、第２の温度Ｔｂの双方の対比で摩擦力ｆの特性は駆動時間ｔの経過に伴って上昇する傾向にあることが判る。また、回転角速度ωが速い程、摩擦力ｆが上昇すると共に、温度Ｔが低い程、摩擦力ｆの値や特性が上昇することが判る。
【００５９】
図１０は、図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合のモータ１０５に対する駆動時間ｔに対応して回転角速度ωを異なるパターンで変化させて粘性摩擦係数Ｃを補正する場合の特性パラメータを移動回転距離と対比させて示した図である。図１０（ａ）は特性パラメータの第一パターン１に関する図、図１０（ｂ）は特性パラメータの第二パターン２に関する図、図１０（ｃ）は特性パラメータの第三パターン３に関する図である。
【００６０】
図１０（ａ）に示すように、特性パラメータの第一パターン１では、機構部１１０への駆動をオンに維持した状態で異なる第１の回転角速度ω１、第２の回転角速度ω２で粘性摩擦係数Ｃが未動作時の初期値Ｃ０からそれぞれ異なる曲線状に減衰して降下した後に一定値となる特性を示している。即ち、図１０（ａ）では特性パラメータとして、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の動作開始後から指数関数的に減衰して予め決められた値に漸近するように粘性摩擦係数Ｃの補正特性を設定するパターンを用いる場合に該当している。
そして、時間がｔ０→ｔ１→ｔ∞へと経つほど、又は移動回転距離が大きくなるほど粘性摩擦係数は低下する。
【００６１】
具体的に云えば、図１０（ａ）の特性図では、第１の回転角速度ω１の場合の第１の粘性摩擦係数Ｃ１の減衰下限値、第２の回転角速度ω２の場合のそれより小さい第２の粘性摩擦係数Ｃ２の減衰下限値となっていることを示している。
また、そのときの移動回転距離は、第１の回転角速度ω１又は第２の回転角速度ω２を示す回転角速度ωの絶対値をオン時間分で積分して得られる様子を示している。即ち、図１０（ａ）では、図９（ａ）の場合と同様に、回転角速度ωと駆動時間の変化に対して急激に粘性摩擦係数Ｃの値が下がる特性を示している。尚、駆動時間ｔについては経過時間と同じとみなして良いもので、初期値ｔ０となっている。但し、グリースの種類等によって粘性摩擦係数Ｃの特性が異なるため、図１０に示した例に限らず実測値に基づいて粘性摩擦係数Ｃの特性を決定して補正を行えば良い。粘性摩擦係数Ｃの特性の変化の仕方は回転角速度ωと駆動時間ｔの変化に対して指数関数、多項式関数、比例等で表わされる。また、それらの変化の仕方に応じて区間に分けて補正用の式を変更するようにしても良い。
【００６２】
これに対し、図１０（ｂ）に示すように、特性パラメータの第二パターン２では、機構部１１０への駆動をオンに維持した状態で異なる第１の回転角速度ω１、第２の回転角速度ω２で粘性摩擦係数Ｃが未動作時の初期値Ｃ０からそれぞれ直線状に異なる傾きにより減衰した後に一定値となる特性となっている。即ち、図１０（ｂ）では特性パラメータとして、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の動作開始後から一次関数的に減衰変化して予め決められた値に漸近するように設定するパターンを用いる場合の一例に該当する。
【００６３】
具体的に云えば、図１０（ｂ）の特性図では、第１の回転角速度ω１の場合の第１の粘性摩擦係数Ｃ１の減衰下限値、第２の回転角速度ω２の場合のそれより小さい第２の粘性摩擦係数Ｃ２の減衰下限値となっていることを示している。
また、そのときの移動回転距離は、第１の回転角速度ω１又は第２の回転角速度ω２を示す回転角速度ωの絶対値をオン時間分で積分して得られる様子を示している。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）のように回転角速度ωと駆動時間ｔの変化に対して急激に減衰するように変化する粘性摩擦係数Ｃの補正特性の全体を一次関数で近似して補正する場合の特性に該当する。
【００６４】
更に、図１０（ｃ）に示すように、特性パラメータの第三パターン３では、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の駆動をオンに維持した状態で異なる第１の回転角速度ω１、第２の回転角速度ω２で粘性摩擦係数Ｃが未動作時の初期値Ｃ０からそれぞれ直線状に異なる傾きにより段階別で減衰した後に一定値となる特性となっている。即ち、図１０（ｃ）では特性パラメータとして、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の動作開始後から一次関数的に減衰変化して予め決められた値に漸近するように設定するパターンを用いる場合の他例に該当している。
【００６５】
具体的に云えば、図１０（ｃ）の特性図についても、第１の回転角速度ω１の場合の第１の粘性摩擦係数Ｃ１の減衰下限値、第２の回転角速度ω２の場合のそれより小さい第２の粘性摩擦係数Ｃ２の減衰下限値となっていることを示している。
また、そのときの移動回転距離は、第１の回転角速度ω１又は第２の回転角速度ω２を示す回転角速度ωの絶対値をオン時間分で積分して得られる様子を示している。図１０（ｃ）は、図１０（ａ）のように回転角速度ωと駆動時間の変化に対して急激に減衰するように変化する粘性摩擦係数Ｃの補正特性を区間分けして一次関数で段階別に近似して補正する場合の特性に該当する。
図１０（ｃ）のように一次関数で近似する関数等のデータが多いときには予めそれらをテーブル形式で記憶部２１５に持たせるようにすれば、制御装置２１０内部における演算処理を少なくしたり、或いは使用する記憶部２１５における記憶容量を減らしたりすることができる。
【００６６】
上述した特性パラメータの第二パターン２及び第三パターン３において、制御装置２１０内の駆動制御部２１４は、粘性摩擦係数Ｃの値について、以下のような補正を行うことになる。
駆動情報検出部２３６として用いる回転角速度検出部での回転角速度ωが第１の回転角速度ω１のときの第１の粘性摩擦係数Ｃ１と第２の回転角速度ω２のときの第２の粘性摩擦係数Ｃ２との関係において、第１の回転角速度ω１＜第２の回転角速度ω２のときには第２の粘性摩擦係数Ｃ２＜第１の粘性摩擦係数Ｃ１として設定するものである。このような設定を行えば、回転角速度ωが上がると粘性摩擦係数Ｃが下がるものの、実際の粘性摩擦係数Ｃは回転角速度ωに比例しないため、回転角速度ωへの比例の値を使うよりもトルク推定の精度が向上する。
【００６７】
図１１は、図８に示す外乱トルク推定部を適用した場合の駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６に対する駆動時間ｔに対応して回転角速度ωを途中で変化させて粘性摩擦係数Ｃを補正する場合の特性パラメータを移動回転距離と対比させて示した図である。図１１（ａ）は特性パラメータの第四パターン４に関する図、図１１（ｂ）は特性パラメータの第五パターン５に関する図である。
【００６８】
図１１（ａ）に示すように、特性パラメータの第四パターン４では、回転角速度ωを第１の回転角速度ω１から途中で第３の回転角速度ω３へと遅くした状態で粘性摩擦係数Ｃが未動作時の初期値Ｃ０から第１の粘性摩擦係数Ｃ１の減衰下限値、それを初期値としてより大きな第４の粘性摩擦係数Ｃ４の上昇値となる特性を示している。
【００６９】
また、そのときの移動回転距離は、第１の回転角速度ω１での駆動時における時間分で第１の回転角速度ω１の絶対値を積分して得られる区間と第３の回転角速度ω３での駆動時における時間分で第３の回転角速度ω３の絶対値を積分して得られる区間とに分けられる様子を示している。即ち、図１１（ａ）では、上述したように回転角速度ωが速い方が粘性摩擦係数Ｃは小さくなるので、第４の粘性摩擦係数Ｃ４は第１の粘性摩擦係数Ｃ１よりも高い値になる。漸近する第４の粘性摩擦係数Ｃ４の値は、最初から第３の回転角速度ω３で駆動した場合に漸近する値と同じである。駆動時間ｔを基準にする場合はそれぞれの第１の回転角速度ω１、第３の回転角速度ω３の時間、移動回転距離を基準にする場合はそれぞれの第１の回転角速度ω１、第３の回転角速度ω３での移動回転距離に対して粘性摩擦係数Ｃが変化するようにする。
【００７０】
これに対し、図１１（ｂ）に示すように、特性パラメータの第五パターン５では回転角速度ωを第１の回転角速度ω１から途中で第４の回転角速度ω４と速くした状態で粘性摩擦係数Ｃが未動作時の初期値Ｃ０から第１の粘性摩擦係数Ｃ１の減衰下限値、それを初期値としてより小さな第５の粘性摩擦係数Ｃ５の減衰下限値となる特性を示している。
【００７１】
また、そのときの移動回転距離は、第１の回転角速度ω１での駆動時における時間分で第１の回転角速度ω１の絶対値を積分して得られる区間と第４の回転角速度ω４での駆動時における時間分で第４の回転角速度ω４の絶対値を積分して得られる区間とに分けられる様子を示している。即ち、図１１（ｂ）では、上述したように回転角速度ωが速い方が粘性摩擦係数Ｃは小さくなるので、第５の粘性摩擦係数Ｃ５は第１の粘性摩擦係数Ｃ１よりも小さな値となる。ここでも漸近する第５の粘性摩擦係数Ｃ５の値は、それぞれ最初から第４の回転角速度ω４で駆動した場合に漸近する値と同じである。更に、駆動時間ｔを基準にする場合はそれぞれの第１の回転角速度ω１、第４の回転角速度ω４の時間、移動回転距離を基準にする場合はそれぞれの第１の回転角速度ω１、第４の回転角速度ω４の移動回転距離に対して粘性摩擦係数Ｃが変化するようにする。
【００７２】
上述した特性パラメータの第四パターン４及び第五パターン５において、制御装置２１０内の駆動制御部２１４は、粘性摩擦係数Ｃの値について、以下のような補正を行うことになる。具体的にいえば、駆動情報検出部２３６として用いる回転角速度検出部での回転角速度ωが第１の回転角速度ω１のときの第１の粘性摩擦係数Ｃ１と第３の回転角速度ω３のときの第４の粘性摩擦係数Ｃ４又は第４の回転角速度ω４のときの第５の粘性摩擦係数Ｃ５との関係に注視する。そこで、第１の回転角速度ω１から第３の回転角速度ω３又は第４の回転角速度ω４へと切り替わったときには第１の粘性摩擦係数Ｃ１から第４の粘性摩擦係数Ｃ４又は第５の粘性摩擦係数Ｃ５へと時間的に連続して変化する値を設定するものである。このような設定を行えば、回転角速度ωによって粘性摩擦係数Ｃが異なるものの、回転角速度ωを変えた瞬間に粘性摩擦係数Ｃが変化するのではなく、駆動時間ｔに伴ってその回転角速度ωにおける粘性摩擦係数Ｃに近付くため、そうした点を考慮してトルク推定の精度を向上させることができる。
【００７３】
図１２は、図１１（ａ）に示す特性パラメータの第四パターン４で回転角速度ωを第１の回転角速度ω１で駆動開始してから十分時間が経過して粘性摩擦係数Ｃが第１の粘性摩擦係数Ｃ１に漸近する前に第３の回転角速度ω３に変化させた場合の時間に対する粘性摩擦係数Ｃ及び回転角速度ωの特性を対比して示した図である。
【００７４】
図１２に示すように、ここでは回転角速度ωの切り替え時における粘性摩擦係数Ｃについて、回転角速度パターンＡは第４の粘性摩擦係数Ｃ４よりも小さい場合、回転角速度パターンＢは第４の粘性摩擦係数Ｃ４よりも大きい場合を示している。この他、何れの回転角速度パターンＡ、Ｂであっても粘性摩擦係数Ｃが第４の粘性摩擦係数Ｃ４に漸近するように変化することを示している。
【００７５】
図１３は、上述した駆動制御部２１４による駆動・検出部２３０及び駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６への駆動後の駆動時間ｔに基づく粘性摩擦係数補正制御の動作処理に係るフローチャートである。但し、ここでは予め計算して取得した関数データの特性パラメータを持つテーブルが用意され、駆動開始から一定時間毎に駆動中の駆動時間ｔ及び回転角速度ωに基づいて粘性摩擦係数Ｃを更新するものとする。
【００７６】
図１３に示すように、駆動制御部２１４では、まずテーブル形式で記憶部２１５に格納された粘性摩擦係数Ｃのデータを読み込んで取得する粘性摩擦係数データ取得（ステップＳ２０１）の処理を行う。次に、入力部２３９の操作等で駆動部１０９のモータ１０５への駆動が指示されているかを確認して駆動開始か否かの判定（ステップＳ２０２）を行う。この判定の結果、駆動開始されていなければ、この判定（ステップＳ２０２）の前に戻って処理を繰り返すようにして待機する。これに対し、駆動開始されていれば、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の駆動時間ｔの計測を開始する駆動時間計測スタート（ステップＳ２０３）の処理を行う。更に、駆動制御部２１４は、駆動時間ｔを取得する駆動時間取得（ステップＳ２０４）の処理を行う。
【００７７】
この後、駆動制御部２１４は、一定時間経過したか否かの判定（ステップＳ２０５）を行う。この判定の結果、一定時間経過していなければ、駆動時間取得（ステップＳ２０４）の処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、一定時間経過していれば、駆動部１０９のモータ用エンコーダ１０４から駆動情報検出部２３６で検出されたモータ１０５の回転角速度ωを検出する回転角速度検出（ステップＳ２０６）の処理を行う。更に、駆動制御部２１４は、取得した駆動時間ｔと検出した回転角速度ωから粘性摩擦係数Ｃを更新（ステップＳ２０７）する処理を行う。最後に、駆動制御部２１４は、入力部２３９の操作等で駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の駆動終了が指示されているかを確認して駆動終了か否かの判定（ステップＳ２０８）を行う。この判定の結果、駆動終了でなければ、駆動時間取得（ステップＳ２０４）の処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、駆動終了であれば、動作処理を終了する。
【００７８】
図１４は、上述した駆動制御部２１４による駆動・検出部２３０及び駆動部１０９のモータ１０５による減速機１０６の駆動後の移動した移動回転距離に基づく粘性摩擦係数補正制御の動作処理に係るフローチャートである。但し、ここでは予め計算して取得した関数データの特性パラメータを持つテーブルが用意され、駆動開始から一定時間毎に駆動中の移動回転距離及び回転角速度ωに基づいて粘性摩擦係数Ｃを更新するものとする。
【００７９】
図１４に示すフローチャートは、図１３で説明した粘性摩擦係数データ取得（図１３のステップＳ２０１、図１４のステップＳ３０１）から回転角速度検出（図１３のステップＳ２０６、図１４のステップＳ３０６）までの処理が共通している。このため、これらの処理プロセス分の説明は省略する。
図１４のフローチャートに示した流れでは、回転角速度検出（ステップＳ３０６）の処理の後、駆動制御部２１４は移動回転距離を算出する移動回転距離算出（ステップＳ３０７）の処理を行う。更に、駆動制御部２１４は算出された移動回転距離と検出した回転角速度ωから粘性摩擦係数Ｃを更新（ステップＳ３０８）する処理を行う。最後に、駆動制御部２１４は、入力部２３９の操作等で駆動部１０９のモータ１０５への駆動終了が指示されているかを確認して駆動終了か否かの判定（ステップＳ３０９）を行う。この判定の結果、駆動終了でなければ、駆動時間取得（ステップＳ３０４）の処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、駆動終了であれば、動作処理を終了する。
【００８０】
図１３及び図１４の何れの動作処理についても、粘性摩擦係数Ｃの変化は数ミリ秒単位の変化ではなく、数秒〜数十秒単位での変化であることが多い。このため、演算処理を考えた場合、双方で共通して持たせたように一定時間経過したか否かの判定（図１３のステップＳ２０５、図１４のステップＳ３０５）を実施して間隔を空けるのが望ましいが、逐次値を更新するようにしても良い。
【００８１】
図１５は、粘性摩擦係数Ｃの補正に使用される駆動・検出部２３０による駆動部１０９のモータ１０５の停止時間ｔｏｆｆに対する粘性摩擦係数Ｃの関係で示される補正関数特性図である。そして、図１５（ａ）は非線形な補正関数Ｗ１に関する補正関数特性図、同図（ｂ）は線形な補正関数Ｗ２に関する補正関数特性図である。
【００８２】
図１５（ａ）に示すように、駆動部１０９のモータ１０５による機構部１１０の減速機１０６の停止時間ｔｏｆｆは具体的にはモータ１０５の駆動動作の間にある回転角速度ω＝０のときの区間に該当するものである。このため、粘性摩擦係数Ｃの補正に使用される補正関数Ｗ１上では、粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０がモータ１０５の停止直前の粘性摩擦係数Ｃを示すものとなる。補正関数Ｗ１については、例えば実験的に求めることができるもので、粘性摩擦係数Ｃの上限値Ｃｍａｘが決められている。この上限値Ｃｍａｘは機構部に含まれる潤滑剤の種類によって決定することができる。
【００８３】
補正関数Ｗ１を求める場合、十分な時間、モータ１０５を駆動させた後に粘性摩擦係数Ｃが下限値となるように停止時間毎に駆動させ、そのときの粘性摩擦係数Ｃの最大値をプロットすれば求めることができる。また、十分な時間が経過しなくてもこの手法は有効であり、そのときには初期値が違う補正関数を導き出すことができる。
通常、この手法で粘性摩擦係数Ｃを求めると、通常図１５（ａ）に示されるような非線形な補正関数Ｗ１が得られるが、計算量を減らすために図１５（ｂ）に示されるような線形な近似式を用いることができる場合もあり、線形な補正関数Ｗ２はその例示である。
【００８４】
図１６は、粘性摩擦係数Ｃの補正動作のパターンを時間ｔに対する粘性摩擦係数Ｃの関係で示される補正関数と時間ｔに対するモータ１０５の回転角速度ωの関係で示される動作特性とを対比して示した図である。
ここで、図１６図中、上方に示したグラフ（以下、適宜、上図という。）は補正関数を表し、下方に示したグラフ（以下、適宜、下図という。）はモータの回転角速度ωを表している。
【００８５】
図１６に示すように、図１６図中、下図の動作特性のグラフに実線で示されている第一動作パターン１１は、モータ１０５が第１の回転角速度ω１で回転した後に停止し、ｔｏｆｆ１時間経過してから再び第１の回転角速度ω１で回転し始めた場合に該当する。ここでの動作中のモータ１０５の回転角速度ωが第１の回転角速度ω１の場合、停止したときの粘性摩擦係数Ｃは、上図に示される補正関数Ｗ３に係る初期値ＣＳ１となる。このときの粘性摩擦係数Ｃは、ｔｏｆｆ１時間経過後の値である第１の粘性摩擦係数Ｃ１となる。
【００８６】
また、下図の動作特性のグラフに点線で示されている第二動作パターン１２は、モータ１０５が第２の回転角速度ω２で回転した後に停止し、ｔｏｆｆ２時間経過してから再び第１の回転角速度ω１で回転し始めた場合に該当する。ここでの動作中のモータ１０５の回転角速度ωが第２の回転角速度ω２の場合、停止したときの粘性摩擦係数Ｃは補正関数Ｗ４に係る初期値ＣＳ２となる。このときの粘性摩擦係数Ｃは、上図に示されるｔｏｆｆ２時間経過後の値である第２の粘性摩擦係数Ｃ２となる。
即ち、第一動作パターン１１と第二動作パターン１２とでは別な補正関数Ｗ３、Ｗ４を持つことになるが、これはモータ１０５の停止前の回転角速度ωが異なり、粘性摩擦係数Ｃの初期値が違うためである。これらの補正関数Ｗ３、Ｗ４は予め実験的に求めておく必要がある。
【００８７】
図１７は、粘性摩擦係数Ｃの補正時に切り替えて使用される２つの補正関数Ｗ５、Ｗ６を時間ｔに対する粘性摩擦係数Ｃの関係で示した特性図である。
図１７に示すように、ここでは粘性摩擦係数Ｃの補正関数Ｗ５、Ｗ６の切り替えを示している。そして、モータ１０５の動作中は粘性摩擦係数Ｃが下がる特性の補正関数Ｗ５が使用され、モータ１０５が停止時間ｔｏｆｆに至ってからの停止中は粘性摩擦係数Ｃが上がる特性の補正関数Ｗ６が使用されることを示している。ここでは、それぞれの動作モードに見合った補正関数Ｗ５、Ｗ６が別々に用意されており、切り替えるタイミングはモータ１０５の回転角速度ωをトリガとしている。即ち、図１７に示す例では、回転角速度ω＝０でモータ１０５が停止中になった場合には、停止中用の補正関数Ｗ６を使用し、回転角速度ω＝０以外の動作中になった場合には、動作中用の補正関数Ｗ５を使用する。
【００８８】
図１８は、上述したマニピュレータ装置２００のマニピュレータ本体２０１に備えられる制御装置２１０内の駆動制御部２１４による粘性摩擦係数補正の動作処理を示すフローチャートである。
【００８９】
図１８に示すように、駆動制御部２１４による粘性摩擦係数補正の動作処理では、まず入力部２３９やホストコントローラ２８１から粘性摩擦係数補正スタートの設定を受けると、モータ１０５が停止中であるか否かを回転角速度ω＝０であるか否かの判定（ステップＳ４０１）で確認する。この判定の結果、回転角速度ω＝０でなければ、モータ１０５が停止していないとみなして判定前に戻って判定を継続する。これに対し、回転角速度ω＝０であれば、モータ１０５が停止している停止中とみなして現在の粘性摩擦係数Ｃを取得して初期値とする（ステップＳ４０２）処理を行う。
【００９０】
次に、駆動制御部２１４は、タイマー２１３のカウントをスタート（ステップＳ４０３）してカウントアップ（ステップＳ４０４）を行う。更に、駆動制御部２１４は、カウントアップ結果と粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０とから設定された補正関数を用いて粘性摩擦係数Ｃを算出して更新（ステップＳ４０５）する処理を行う。最後に、駆動制御部２１４は、回転角速度ω≠０か否かの判定（ステップＳ４０６）を行う。この判定の結果、回転角速度ω＝０であれば、回転角速度ωが発生せずにモータ１０５が停止中とみなしてカウントアップ（ステップＳ４０４）の処理の前に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。これに対し、回転角速度ω≠０であれば、回転角速度ωが発生してモータ１０５が動作しているとみなして動作処理を終了する。図１８に示した例では粘性摩擦係数Ｃを逐一更新しているが、逐一更新せずに回転角速度ωが発生したタイミングで更新しても良い。
【００９１】
図１９は、上述したマニピュレータ装置２００のマニピュレータ本体２０１に備えられる制御装置２１０内の駆動制御部２１４による動作モード切り替えの動作処理を示すフローチャートである。
【００９２】
図１９に示すように、駆動制御部２１４による動作モード切り替えの動作処理では、まず入力部２３９やホストコントローラ２８１からの動作モード切り替え開始の設定を受けると、入力された補正モードを読み取って補正モードオンであるか否かの判定（ステップＳ５０１）を行う。この判定の結果、補正モードオンであれば、図１８を参照して説明した手順で粘性摩擦係数Ｃを補正（ステップＳ５０２）してから動作処理を終了する。これに対し、補正モードオンでなく、補正モードオフであれば、入力されたデフォルト値を粘性摩擦係数Ｃ（ステップＳ５０３）としてから動作処理を終了する。
ここで、図１９に示す動作モード切り替えの動作処理は、駆動制御部２１４の詳しくは後述する電源オフ時間計測部の機能にも適用される。即ち、電源オフ時間計測部の機能で決定した電源オフ時間に応じて粘性係数や粘性摩擦係数Ｃを補正するモードと、補正しないモードとを切り替え可能である。
【００９３】
次に、本実施形態の最大の特徴部である、マニピュレータ装置２００の機構部１１０の減速機１０６や駆動部１０９のモータ１０５等に使用さる潤滑剤としてのグリース等の各種特性の劣化に起因した外乱や外乱トルクの推定精度の低下を抑制できる構成について説明する。
まず、グリースの劣化要因について説明する。
図２０は、グリースの劣化要因についての説明図である。（出典：”グリースの劣化判定方法および汚染物除去方法”，［ｏｎｌｉｎｅ］，ジュンツウネット２１，［平成２９年３月８日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：http://www.juntsu.co.jp/qa/qa0817.php＞）
【００９４】
図２０に示すように、グリースの劣化は、化学的要因、物理的要因、異物の混入によるものと考えられている。
化学的要因は、グリースが使用されずに貯蔵されている間にも劣化していくもので、貯蔵中の温度等により酸化が進行することにより発生する。
物理的要因では、グリース中の増ちょう剤の網目構造が機械的剪断により崩れグリースの軟化につながるケースと、熱及び遠心力によりグリース中の油分が減少しグリースの硬化につながるケースがある。
他に異物の混入による劣化があり代表的なものは周囲環境からの水分の吸収がもたらす軟化である。
【００９５】
本実施形態のマニピュレータ装置２００（以下、適宜、装置という。）のように、減速機を用いる装置においては、累積稼働（運転）日数、累積稼働時間、又は累積稼働量が多い程、又は大きな負荷が続いてかかると物理的要因が加速度的にグリースを劣化させる。
負荷が大きいと動力源であるモータの加熱や減速機内部の機械的摩擦によりグリースの温度が上昇し、グリース内部の油分離を促進する。更にグリースの劣化に対する熱の影響は装置の環境温度が高いと不利な方向に作用する。例えば、高温環境で稼働し続ける装置に用いられるグリースの劣化は、夏場に進行しやすい。
【００９６】
これらの劣化の進行度合いは各種グリースによって様々であり、複数の劣化原因の多寡などで軟化する場合、硬化する場合、または潤滑性が損なわれる場合などの多様性がある。例えば石鹸系のリチウムグリースでは耐熱性と耐水性に優れ、非石鹸系のウレアグリースでは高温安定性に優れているという特徴が劣化度合いに影響する。差動歯車装置に封入される専用グリースにおいては、異物混入への耐性が高いが高温では劣化が進む特性がある。
【００９７】
ここまで述べたようなグリースの諸々の劣化要因で、実際の粘性摩擦係数が変化すると駆動装置の制御の精度が低下するという問題が発生する。本実施形態のマニピュレータ装置２００に備える制御装置２１０（駆動制御部２１４）では、グリースの劣化に対応して制御に用いる粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０と漸近値Ｃ１（Ｃ１，Ｃ２，・・・，Ｃｘ）を変更することで、装置の稼働日数が長く経過した場合でも外乱トルク推定精度を高く保つことを目的とする。
【００９８】
以下、本実施形態のマニピュレータ装置２００の制御において用いられる粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０と漸近値Ｃ１について説明する。
図２１は、マニピュレータ装置２００の稼働開始からの累積稼働日数や累積駆動量と、減速機１０６に用いられるグリースの粘性摩擦係数Ｃの関係の説明図である。そして、図２１（ａ）は、装置の累積稼働日数や累積駆動量の増加にともなって変化するグリースの初期値Ｃ０と漸近値Ｃ１の説明図、図２１（ｂ）は、図１０（ａ）で説明した装置の稼働開始から変化するグリースの初期値Ｃ０と漸近値Ｃ１の説明図である。
【００９９】
図２１（ａ）に示すように、減速機１０６に用いられるグリースの粘性摩擦係数Ｃがマニピュレータ装置２００の稼働開始以降、稼働日数や移動回転距離の増加にともなって低下していく。この低下は、マニピュレータ装置２００（減速機１０６）の稼働にともなう機械的剪断の影響によるものと考えられる。
稼働開始日Ｄ０における粘性摩擦係数の初期値Ｃ０および漸近値Ｃ１は稼働日数の経過にともなって下降していき、稼働日Ｄ１においてはそれぞれより小さな第二初期値Ｃ０’、第二漸近値Ｃ１’となる。また、同様に移動回転距離の増加にともなって、粘性摩擦係数の初期値Ｃ０および漸近値Ｃ１は下降していき、稼働日Ｄ１においてはそれぞれより小さな初期値Ｃ０’、漸近値Ｃ１’となる。この曲線は装置に用いられる減速機１０６とグリースの組み合わせに応じて事前に取得しておくものとする。
【０１００】
初期値Ｃ０の下降にあわせ漸近値Ｃ１も連動させるのは、上述したように機械的剪断以外にもグリースを劣化させる要因が幾つかあり、長期の時間経過とともに漸近値や初期値も変化するためである。
図２１（ａ）には、グリースの劣化によって粘性摩擦係数Ｃが下降する曲線を示したが、劣化の種類の割合やグリースの品種によってはグリースが硬化する場合もある。このため、稼働日数や移動回転距離の増加にともなって第二初期値Ｃ０’または第二漸近値Ｃ１’が上昇する場合もある。
【０１０１】
図２１（ｂ）は、図１０（ａ）で説明した装置の稼働開始からの粘性摩擦係数の曲線がグリースの劣化にともなう粘性摩擦係数Ｃの変化によって、その第二初期値Ｃ０’又は第二漸近値Ｃ１’も下方にシフトすることを示している。
ここで、図２１（ａ）と図２１（ｂ）とでは、横軸が時間又は稼働量であることは同じだが、注意が必要なのは時間のスケールが大きく異なる点である。
また、図２１（ａ）ではグリースの劣化という不可逆的な変化の発生する週もしくは年月単位のスケールであることに対し、図２１（ｂ）ではモータ１０５の駆動開始後１０分〜２０分程度のスケールである。
【０１０２】
稼働日数のカウント方法は、装置の電源である電源２９１のオン・オフの回数を制御装置２１０の記憶部２１５に累積して格納しておいても良い。また、制御装置２１０内部のタイマー２１３を用いて時間単位でカウントしたものを２４時間で除することで算出し、制御装置２１０の記憶部２１５記憶することでも行える。
この稼働日数を図２１（ａ）に示す曲線に照らし合わせ制御に用いる粘性摩擦係数Ｃを決定することで、装置の稼働日数が長く経過したり、移動回転距離、つまり稼働量が増加したりした場合でも外乱トルク推定精度を高く保つことが可能になる。
稼働量の多い日や少ない日があることにも対応し、より精度良く稼働量をカウントするにはモータ用エンコーダ１０４からの回転情報を積算して長い期間にわたる移動回転距離として記憶してもよく、その場合は図２１（ａ）の右側の図のように移動回転距離と粘性摩擦係数Ｃの関係を事前に取得して用いる。
【０１０３】
ここで、図２１を用いて説明した粘性摩擦係数Ｃの補正方法については、上述したＣ２、Ｃ３…Ｃｎ等、他の粘性摩擦係数Ｃに漸近するときの目標値、つまり漸近値についても同様に適用できる。
付け加えるならばグリースの劣化の検知方法は各種の手法が提案されているが、そのいずれかを用いて劣化の程度を検知し時間量もしくは稼働量に置き換え、それに応じた粘性摩擦係数Ｃ（第二初期値や第二漸近値）を適用することでも、上述した効果は同様に発揮できる。
【０１０４】
図２２は、温度変動の影響を加味したマニピュレータ装置２００の累計稼働日数（日数Ｄ）と粘性摩擦係数Ｃの関係についての説明図である。
上述したように、潤滑剤としてのグリースには、熱による劣化作用としてグリース中の油分が減少しグリースが硬化するという性質がある。ここでは一例として一定温度以上になると劣化するグリースＧ１の粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０の変化について述べる。
【０１０５】
図２２では、図２１（ａ）における経時のみを考慮した初期値Ｃ０に加え、季節変動（温度変動）を加味した季節変動加味初期値Ｃ０’’を追加して、夏場に劣化が進行しグリースＧ１が硬化してしまうことも加味した曲線を示している。
図２２図中、下方に示す実線の曲線Ｔはマニピュレータ装置２００の稼働環境において夏が２回含まれている年間単位の気温の推移であり、破線で示す直線が年間平均環境温度である。季節変動加味初期値Ｃ０’’は夏が訪れる度にグリースＧ１の硬化する影響のため下降する度合いがゆっくりとなり、当初の初期値Ｃ０から徐々に離れるように推移していく。
【０１０６】
グリースＧ１の硬化が初期値Ｃ０の曲線に加わる影響度は、事前に環境温度の変化を見込んだ加速試験などで取得したデータに基づき適用する。
温度変動の情報はあらかじめプログラムしておいて、現在の年月日に連動させてもよいし、実際の温度変動を温度センサ２４０から得て演算に反映させてもよい。
ここで、第二初期値Ｃ０’に基づいて補正する粘性摩擦係数Ｃについては、上述したＣ２、Ｃ３…Ｃｎ等、他の係数に基づいて補正する方法ついても同様に適用できる。
【０１０７】
ここまで季節変動（温度変動）によるグリースの劣化に対する影響への効果について説明をしたが、対象とする期間が月単位や週単位においても効果は同様である。
また、マニピュレータ装置２００の設置場所が熱帯地帯であったり、大小様々な何らかの熱源に近かったりする場合などについても、事前にそれらによる粘性摩擦係数Ｃの変化のデータがあれば、その影響を加味した制御ができる。
【０１０８】
図２３は、負荷変動の影響を加味したマニピュレータ装置２００の累計稼働日数（日数Ｄ）と粘性摩擦係数Ｃの関係についての説明図である。
上述したように、潤滑剤としてのグリースには、大きな負荷が続いてかかることによるグリースの劣化も生じる。
【０１０９】
図２３では、負荷変動の影響を加味して用いられる粘性摩擦係数について、負荷が一定以上に大きい状態でマニピュレータ装置２００を稼働させると、減速機１０６の温度上昇や遠心力による劣化で中の油分が減少し硬化するグリースＧ２で説明する。
ここで、図２３では、図２１（ａ）における初期値Ｃ０、季節変動加味初期値Ｃ０’’に替えて、負荷変動加味初期値Ｃ０’’’として負荷に変動がある作業を装置にさせた場合に、グリースＧ２がその時々に硬化していく曲線を示している。
【０１１０】
図２３図中、下方に示す実線の曲線Ｌは負荷変動の推移であり、破線で示す直線が標準的な負荷である。
そして、図２３に示すように、標準より大きめの負荷が加わった時にグリースＧ２が硬化して影響が生じるため、負荷変動加味初期値Ｃ０’’’の下降する度合いは減少し、初期値Ｃ０から徐々に離れて推移していく。
【０１１１】
負荷は外乱推定部２３８から演算によって得られる負荷外乱を用いることができる。
この負荷外乱によるグリースＧ２の硬化の影響度は事前に大荷重の作業を想定した試験などで取得したデータに基づき演算する。また、負荷外乱は絶対値の積算などをして記憶部２１５に格納し、必要に応じ取り出せるようにしておくと処理が速い場合もある。
ここで、負荷変動加味初期値Ｃ０’’’に基づいて補正する粘性摩擦係数Ｃについては、上述したＣ２、Ｃ３…Ｃｎ等、他の係数に基づいて補正する方法ついても同様に適用できる。
【０１１２】
ところで、上述したようにグリースの種類によってはグルースの軟化や硬化が逆になる場合もあるし、劣化の進み方や粘性の変化の仕方は異なる。このため、制御装置２１０にそれらのデータを複数記憶させ、適用する粘性摩擦係数の変化曲線を切り替えるようにすることでグリースを変更した場合や減速機１０６を違う種類のものに交換した場合などに即座に対応することが可能となる。
このように即座に対応することで、多様なグリースや減速機にも即座に対応でき、生産性を向上させることができるマニピュレータ装置２００を提供できる。
【０１１３】
また、グリースの劣化が使用限度に達してグリースもしくはグリースを封入した減速機１０６ごと交換した場合、粘性摩擦係数Ｃの初期値Ｃ０は当初の値に戻す必要がある。
特に構成は詳述しないが劣化時の設定のリセット手段を備え、入力部２３９やホストコントローラ２８１の入力装置より記憶部２１５に格納した当初のＣ０およびＣ１…Ｃｎを再び呼び出すようなコマンドを入力できるようにしておく。このように構成しておくことで容易に減速機１０６の交換に対応でき、減速機１０６の交換後も高精度な制御を得ることができる。
更に、グリースまたは減速機１０６の交換の検知部を設け、検知結果に基いてリセットを行えば入力の手間が省けて好都合である。
【０１１４】
上述した本実施形態のマニピュレータ装置２００は、工場施設等に設置し、工場施設の上位システム７０１や、その他の装置７０２にネットワークＮＷで接続して操作したり、監視したりする駆動制御システム７００として運用することも可能である。
図２４は、マニピュレータ装置２００を工場に設置し、上位システム７０１とその他の装置７０２とにネットワークＮＷで接続した構成の駆動制御システム７００を示す概略図である。
【０１１５】
図２４に示すように、駆動制御システム７００は、現在の日時（時間）を計測する機能を持つサーバーやパーソナルコンピュータ等の上位システム７０１を用いて、電源２９１を落とした日時を計測して電源オフ時間等を決定したり、マニピュレータ装置２００を遠隔操作したりするものである。
この駆動制御システム７００では、マニピュレータ装置２００がその他の装置７０２と一緒にネットワークＮＷを通して繋がっている。
【０１１６】
そこで、マニピュレータ装置２００の入力部２３９等から電源停止命令が入力されると、例えば制御装置２１０の通信制御部２１２がホストコントローラ２８１へ上位システム７０１から現在の時間の取得要求をネットワークＮＷ経由で行う。
現在の時間の取得要求を受けた上位システム７０１では、ネットワークＮＷ経由でホストコントローラ２８１を介して、制御装置２１０の通信制御部２１２に現在の時間を送信する。通信制御部２１２では現在の時間を受信すると、タイマー２１３を通して駆動制御部２１４に引き渡す。駆動制御部２１４は、取得した現在の時間を記憶部２１５の不気発生メモリに保存する。記憶部２１５の不気発生メモリには、上位システム７０１から取得した現在の時間と現在の粘性係数や粘性摩擦係数Ｃ、初期値Ｃ０、第二初期値Ｃ０’、漸近値Ｃ１、第二漸近値Ｃ１’等とが保存されることとなる。
【０１１７】
記憶部２１５の不気発生メモリに上位システム７０１から取得した現在の時間と粘性摩擦係数Ｃ等とが保存されると、その後はマニピュレータ装置２００の電源が落とされてマニピュレータ本体２０１に電源２９１から電力供給されなくなる。
再びマニピュレータ本体２０１に電源２９１から電力供給されると、駆動制御部２１４はタイマー２１３を通して通信制御部２１２及びホストコントローラ２８１経由で上位システム７０１から現在の時間を取得する。
【０１１８】
そこで、取得した現在の時間を記憶部２１５の不気発生メモリに保存された停止時間ｔｏｆｆとみなせる前回取得した現在の時間と比べてその差分を電源オフ時間として決定する。また、駆動制御部２１４は記憶部２１５不気発生メモリに保存された外乱推定部２３８や外乱トルク推定部で用いる粘性係数や粘性摩擦係数Ｃ等を電源オフ時間に応じて補正する。即ち、ここでの制御装置２１０における駆動制御部２１４は、電源オフ時間計測部として機能する。因みに、マニピュレータ装置２００に内蔵されて電源を落とした時間を計時する計時装置として制御装置２１０のタイマー２１３を利用することもできる。この場合、電源２９１から電力供給されなくなる直前の制御装置２１０のタイマー２１３のカウント計数値を停止時間ｔｏｆｆとみなせる前回取得の現在時間にし、タイマー２１３を駆動制御部２１４と共働して電源オフ時間計測部として機能させれば良い。
【０１１９】
以上、本実施形態について、図面を参照しながら説明してきたが、具体的な構成は、上述した本実施形態のマニピュレータ装置２００の制御装置２１０を備えた構成に限られるものではなく、要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等を行っても良い。
【０１２０】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
アーム１０１などの駆動対象物を駆動する駆動部１０９（モータ１０５）などの駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、グリースなどの潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部１１０（減速機１０６）などの機構部と、を備えたマニピュレータ装置２００などの駆動装置を制御する制御装置２１０などの駆動制御装置において、前記駆動部による前記機構部の回転角速度ωなどの駆動情報を検出する駆動情報検出部２３６（モータ用エンコーダ１０４）などの駆動情報検出部と、前記駆動部に流れる電流を検出する電流検出部２３４などの電流検出部と、前記機構部に加わる負荷外乱を前記電流検出部で検出された前記電流と前記駆動情報検出部で検出された前記駆動情報とに基づいて推定する外乱推定部２３８などの外乱推定部と、前記駆動部への駆動指令を前記外乱推定部により推定された前記負荷外乱に含まれる前記駆動部と前記機構部とに関する粘性摩擦係数Ｃなどの粘性係数、及び前記駆動情報検出部により検出された前記駆動情報に基づいて制御する駆動制御部２１４などの制御部と、を備え、前記制御部は、前記駆動装置の稼働日数や可動時間などの稼働時間、又は移動回転距離などの稼働量のタイマー２１３やモータ用エンコーダ１０４などのカウント手段と、該カウント手段によって得られた（累積）稼働日数や（累積）稼働時間などの累積稼働時間、又は（累積）移動回転距離などの累積稼働量を記憶する記憶部２１５などの記憶手段と、を有し、前記外乱推定部による前記負荷外乱の推定時に前記粘性係数の値を前記駆動部による前記機構部の駆動開始後から予め決められた初期値Ｃ０などの初期値に設定し、且つ前記駆動情報の変化に応じて異なる漸近値Ｃ１などの漸近値に漸近するように設定するとき、前記記憶手段に記憶した前記累積稼働時間、又は前記累積稼働量に応じて、前記初期値及び前記漸近値を変化させて設定することを特徴とする。
【０１２１】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
従来の駆動制御装置では、潤滑剤を含んだ機構部における粘性の変化に対する補正方法では、制御する駆動装置の累積稼働時間、又は累積稼働量が増した場合に対する潤滑剤の粘性係数の変化を考慮していなかった。このため、制御する駆動装置の累積稼働時間、又は累積稼働量が増して潤滑剤が劣化して潤滑剤の粘性係数が変化したときに、外乱の推定精度が悪化する場合があった。
【０１２２】
一方、本（態様Ａ）では、負荷外乱を推定するときに、外乱推定部による負荷外乱の推定時に粘性係数の値を駆動部による機構部の駆動開始後から予め決められた初期値に設定し、且つ駆動情報の変化に応じて異なる漸近値に漸近する。このように推定することで、従来と比べて同等以上に精度よく外乱を推定することができる。
加えて、負荷外乱を推定するときに、記憶手段に記憶した制御する駆動装置の累積稼働時間、又は累積稼働量に応じて、初期値及び漸近値を変化させて設定する。このため、従来とは異なり、累積稼働時間、又は累積稼働量が増して潤滑剤が劣化して潤滑剤の粘性係数が変化した場合でも、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
よって、制御対象である駆動装置の稼働時間、又は駆動量が増しても、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる駆動制御装置を提供できる。
【０１２３】
（態様Ｂ）
アーム１０１などの駆動対象物を駆動する駆動部１０９（モータ１０５）などの駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、グリースなどの潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部１１０（減速機１０６）などの機構部と、を備えたマニピュレータ装置２００などの駆動装置を制御する制御装置２１０などの駆動制御装置において、前記駆動部による前記機構部の回転角速度ωなどの駆動情報を検出する駆動情報検出部２３６（モータ用エンコーダ１０４）などの駆動情報検出部と、前記駆動部に流れる電流を検出する電流検出部２３４などの電流検出部と、前記機構部に加わる負荷外乱トルクを前記電流検出部で検出された前記電流と前記駆動情報検出部で検出された前記駆動情報とに基づいて推定する外乱推定部２３８などの外乱トルク推定部と、前記駆動部への駆動指令を前記外乱トルク推定部により推定された前記負荷外乱トルクに含まれる前記駆動部と前記機構部とに関する粘性摩擦係数Ｃなどの粘性係数、及び前記駆動情報検出部により検出された前記駆動情報に基づいて制御する駆動制御部２１４などの制御部と、を備え、前記制御部は、前記駆動装置の稼働日数や可動時間などの稼働時間、又は移動回転距離などの稼働量のタイマー２１３やモータ用エンコーダ１０４などのカウント手段と、該カウント手段によって得られた（累積）稼働日数や（累積）稼働時間などの累積稼働時間、又は（累積）移動回転距離などの累積稼働量を記憶する記憶部２１５などの記憶手段と、を有し、前記外乱トルク推定部による前記負荷外乱トルクの推定時に前記粘性係数の値を前記駆動部による前記機構部の駆動開始後から予め決められた初期値Ｃ０などの初期値に設定し、且つ前記駆動情報の変化に応じて異なる漸近値Ｃ１などの漸近値に漸近するように設定するとき、前記記憶手段に記憶した前記累積稼働時間、又は前記累積稼働量に応じて、前記初期値及び前記漸近値を変化させて設定することを特徴とする。
【０１２４】
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
（態様Ａ）と同様な理由により、従来と比べて同等以上に精度よく外乱を推定することができるとともに、累積稼働時間、又は累積稼働量が増して潤滑剤が劣化して潤滑剤の粘性係数が変化した場合でも、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
よって、制御対象である駆動装置の稼働時間、又は駆動量が増しても、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる駆動制御装置を提供できる。
【０１２５】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）において、前記外乱推定部で推定した前記負荷外乱に応じて、前記粘性摩擦係数の初期値及び漸近値を同時に変更することを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、負荷外乱の大きさが変化した場合であっても、負荷外乱の変化に応じて粘性係数の初期値や漸近値を変化させて負荷外乱の推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
【０１２６】
（態様Ｄ）
（態様Ｂ）において、前記外乱トルク推定部で推定した前記負荷外乱トルクに応じて、前記粘性係数の初期値及び漸近値を同時に変更することを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、負荷外乱トルクの大きさが変化した場合であっても、負荷外乱トルクの変化に応じて粘性係数の初期値や漸近値を変化させて負荷外乱トルクの推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
【０１２７】
（態様Ｅ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｄ）のいずれかにおいて、前記機構部の温度を検出する温度センサ２４０などの温度検出部を備え、前記温度検出部で検出した温度に応じて、前記粘性係数の初期値及び前記漸近値を同時に変更することを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
温度変化や、温度変化による劣化で潤滑剤の粘性係数が変化した場合であっても、温度変化に応じて粘性係数の初期値や漸近値を変化させて負荷外乱の推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
例えば、季節変動で気温が高い夏場に、潤滑剤の粘性係数が変化した場合であっても、温度変化に応じて粘性係数の初期値や漸近値を変化させて負荷外乱の推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
【０１２８】
（態様Ｆ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｅ）のいずれかにおいて、前記記憶手段には、前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値を変化させるときに用いるグリースの種類などに応じた複数の変化曲線に関する情報も記憶し、前記記憶手段から所望の前記変化曲線を指定して選択する入力手段を備え、前記潤滑剤の種類に応じて前記変化曲線の切替えが可能なことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、潤滑剤の種類や、機構部に用いる潤滑剤を封入した減速機等の種類に応じて、粘性係数の初期値や漸近値を変化させて負荷外乱の推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
【０１２９】
（態様Ｇ）
（態様Ａ）乃至（態様Ｆ）のいずれかにおいて、前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値の値をリセットする設定リセット手段を備え、前記機構部が交換された時に前記粘性係数の前記初期値及び前記漸近値の値を当初の値に戻すことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、次のような効果を奏することができる。
潤滑剤や、機構部に用いる潤滑剤を封入した減速機を交換した場合、粘性係数の初期値や漸近値を当初の値に戻して負荷外乱の推定を行うことができ、外乱の推定精度が悪化することを抑制できる。
【０１３０】
（態様Ｈ）
アーム１０１などの駆動対象物を駆動する駆動部１０９（モータ１０５）などの駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、グリースなどの潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部１１０（減速機１０６）などの機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えたマニピュレータ装置２００などの駆動装置の駆動状態を監視、又は制御する駆動制御システム７００などの駆動制御システムにおいて、前記駆動制御手段として、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの制御装置２１０などの駆動制御装置を備えたことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの駆動制御装置と同様な効果を奏することができる駆動制御システムを提供できる。
【０１３１】
（態様Ｉ）
アーム１０１などの駆動対象物を駆動する駆動部１０９（モータ１０５）などの駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、グリースなどの潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部１１０（減速機１０６）などの機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えたマニピュレータ装置２００などの駆動装置の前記駆動部に加わるトルクを制御するトルク制御装置において、前記駆動制御手段として、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの制御装置２１０などの駆動制御装置を備えたことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの駆動制御装置と同様な効果を奏することができるトルク制御装置を提供できる。
【０１３２】
（態様Ｊ）
アーム１０１などの駆動対象物を駆動する駆動部１０９（モータ１０５）などの駆動部と、前記駆動対象物及び前記駆動部に接続され、グリースなどの潤滑剤を含んだ粘性変化を持つ機構部１１０（減速機１０６）などの機構部と、前記駆動部の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えたマニピュレータ装置２００などの駆動装置の駆動により動く、前記駆動対象物の関節の動作をアシストするアシスト動作を制御するアシスト制御装置において、前記駆動制御手段として、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの制御装置２１０などの駆動制御装置を備えたことを特徴とする。
これによれば、本実施形態で説明したように、（態様Ａ）乃至（態様Ｇ）のいずれかの駆動制御装置と同様な効果を奏することができるアシスト制御装置を提供できる。
【符号の説明】
【０１３３】
１０１    アーム
１０４    モータ用エンコーダ
１０５    モータ
１０６    減速機
１０９    駆動部
１１０    機構部
２００    マニピュレータ装置
２１０    制御装置
２１２    通信制御部
２１３    タイマー
２１４    駆動制御部
２１５    記憶部
２３０    駆動・検出部
２３４    電流検出部
２３６    駆動情報検出部
２３８    外乱推定部
２３９    入力部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３４】
【特許文献１】特許４４５３５２６号公報
【非特許文献】
【０１３５】
【非特許文献１】”グリースの劣化判定方法および汚染物除去方法”，［ｏｎｌｉｎｅ］，ジュンツウネット２１，［平成２９年３月８日検索］，インターネット＜ＵＲＬ：http://www.juntsu.co.jp/qa/qa0817.php＞
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2018155683.tif 000018
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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