(57)【要約】【課題】他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる質量測定装置を提供する。【解決手段】物品Ｗに作用する力及び加速度から物品Ｗの質量を算出する質量測定装置１であって、ロボットアーム１０が物品Ｗを移動させたときに物品Ｗに作用する力に応じた値を出力する力センサ３４と、ロボットアーム１０が物品Ｗを移動させたときに物品Ｗに作用する加速度に応じた値を出力する加速度センサ３５と、ロボットアーム１０の動作を制御する動作制御部４１と、力センサ３４の出力値が予め定められた基準力測定値を超えた場合、又は、加速度センサ３５の出力値が予め定められた基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する停止判定部４３と、を備える。動作制御部４１は、停止条件が成立したと判定された場合、ロボットアーム１０の動作を停止させる。【選択図】図１
2018155555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を移動させたときに前記物品に作用する力及び加速度から前記物品の質量を算出する質量測定装置であって、
前記物品を保持する保持機構と、
前記保持機構を移動させる移動機構と、
前記保持機構と前記移動機構との間に設けられて、前記移動機構が前記保持機構を移動させたときに、前記保持機構に作用する力に応じた値、又は、前記保持機構及び前記物品に作用する力に応じた値を出力する力測定部と、
前記移動機構が前記保持機構を移動させたときに、前記保持機構に作用する加速度に応じた値、又は、前記保持機構及び前記物品に作用する加速度に応じた値を出力する加速度測定部と、
前記移動機構の動作を制御する動作制御部と、
前記力測定部の出力値及び前記加速度測定部の出力値に基づいて前記物品の質量を算出する質量算出部と、
前記力測定部の出力値が予め定められた基準力測定値を超えた場合、又は、前記加速度測定部の出力値が予め定められた基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する停止判定部と、
を備え、
前記動作制御部は、前記移動機構によって前記保持機構を移動させているときに前記停止条件が成立したと判定された場合、前記移動機構の動作を停止させる、質量測定装置。
【請求項２】
物品を移動させたときに前記物品に作用する力及び加速度から前記物品の質量を算出する質量測定装置であって、
前記物品を保持する保持機構と、
前記保持機構を移動させる移動機構と、
前記保持機構と前記移動機構との間に設けられて、前記移動機構が前記保持機構を移動させたときに、前記保持機構に作用する力に応じた値、又は、前記保持機構及び前記物品に作用する力に応じた値を出力する力測定部と、
前記移動機構が前記保持機構を移動させたときに、前記保持機構に作用する加速度に応じた値、又は、前記保持機構及び前記物品に作用する加速度に応じた値を出力する加速度測定部と、
前記移動機構の動作を制御する動作制御部と、
前記力測定部の出力値及び前記加速度測定部の出力値に基づいて前記物品の質量を算出する質量算出部と、
前記力測定部の出力値の変化率が予め定められた基準力変化率を超えた場合、又は、前記加速度測定部の出力値の変化率が予め定められた基準加速度変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する停止判定部と、
を備え、
前記動作制御部は、前記移動機構によって前記保持機構を移動させているときに前記停止条件が成立したと判定された場合、前記移動機構の動作を停止させる、質量測定装置。
【請求項３】
前記動作制御部は、
前記保持機構の動作を更に制御し、
前記物品を保持した状態で前記移動機構によって前記保持機構が移動させられているときに、前記停止条件が成立したと判定された場合、前記保持機構による前記物品の保持を解除させる、請求項１又は２に記載の質量測定装置。
【請求項４】
前記停止条件が成立したと判定された場合に報知する報知部を更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の質量測定装置。
【請求項５】
前記移動機構の動作が停止するときの前記力測定部の出力値又は前記加速度測定部の出力値を記憶する記憶部を更に備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の質量測定装置。
【請求項６】
前記動作制御部は、前記移動機構の動作を停止させた後、前記停止条件が成立したと判定されたときの前記保持機構の移動方向とは異なる方向に、前記移動機構によって前記保持機構を移動させる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の質量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
物品を移動させたときに物品に作用する力及び物品に作用する加速度から、物品の質量を算出する質量測定装置が有る（例えば、特許文献１参照）。この質量測定装置は、物品を移動させる移動機構と、物品に作用する力を測定する力測定部と、物品に作用する加速度を測定する加速度測定部とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−７９９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、移動機構によって物品を移動させているときに、移動機構又は物品等が意図せず他の物体に接触することがある。移動機構等が他の物体に接触した後も動作を継続した場合、移動機構等に大きな力が加わることがある。このため、他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることが求められている。
【０００５】
そこで、本発明は、他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる質量測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、物品を移動させたときに物品に作用する力及び加速度から物品の質量を算出する質量測定装置であって、物品を保持する保持機構と、保持機構を移動させる移動機構と、保持機構と移動機構との間に設けられて、移動機構が保持機構を移動させたときに、保持機構に作用する力に応じた値、又は、保持機構及び物品に作用する力に応じた値を出力する力測定部と、移動機構が保持機構を移動させたときに、保持機構に作用する加速度に応じた値、又は、保持機構及び物品に作用する加速度に応じた値を出力する加速度測定部と、移動機構の動作を制御する動作制御部と、力測定部の出力値及び加速度測定部の出力値に基づいて物品の質量を算出する質量算出部と、力測定部の出力値が予め定められた基準力測定値を超えた場合、又は、加速度測定部の出力値が予め定められた基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する停止判定部と、を備え、動作制御部は、移動機構によって保持機構を移動させているときに停止条件が成立したと判定された場合、移動機構の動作を停止させる。
【０００７】
この質量測定装置において停止判定部は、力測定部の出力値が基準力測定値を超えた場合、又は加速度測定部の出力値が基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。動作制御部は、停止条件が成立したと判定された場合、移動機構の動作を停止させる。ここで、移動機構等が意図せず他の物体に接触した場合、力測定部の出力値及び加速度測定部の出力値の少なくともいずれかが大きく変化する。このため、停止判定部は、出力値の大小に基づいて停止条件の成立の有無を判定することで、移動機構等が他の物体に接触したことを素早く判定することができる。このように、質量測定装置は、力測定部の出力値又は加速度測定部の出力値の大小を用いることにより、他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる。
【０００８】
本発明は、物品を移動させたときに物品に作用する力及び加速度から物品の質量を算出する質量測定装置であって、物品を保持する保持機構と、保持機構を移動させる移動機構と、保持機構と移動機構との間に設けられて、移動機構が保持機構を移動させたときに、保持機構に作用する力に応じた値、又は、保持機構及び物品に作用する力に応じた値を出力する力測定部と、移動機構が保持機構を移動させたときに、保持機構に作用する加速度に応じた値、又は、保持機構及び物品に作用する加速度に応じた値を出力する加速度測定部と、移動機構の動作を制御する動作制御部と、力測定部の出力値及び加速度測定部の出力値に基づいて物品の質量を算出する質量算出部と、力測定部の出力値の変化率が予め定められた基準力変化率を超えた場合、又は、加速度測定部の出力値の変化率が予め定められた基準加速度変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する停止判定部と、を備え、動作制御部は、移動機構によって保持機構を移動させているときに停止条件が成立したと判定された場合、移動機構の動作を停止させる。
【０００９】
この質量測定装置において停止判定部は、力測定部の出力値の変化率が基準力変化率を超えた場合、又は加速度測定部の出力値が基準加速度変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。動作制御部は、停止条件が成立したと判定された場合、移動機構の動作を停止させる。ここで、移動機構等が意図せず他の物体に接触した場合、力測定部の出力値及び加速度測定部の出力値の少なくともいずれかが大きく変化する。このため、停止判定部は、出力値の変化率の大小に基づいて停止条件の成立の有無を判定することで、移動機構等が他の物体に接触したことを素早く判定することができる。また、停止判定部は、出力値の変化率を用いることにより、出力値が所定の判定値まで変化することを待つことなく、素早く停止条件が成立したと判定することができる。このように、質量測定装置は、力測定部の出力値の変化率又は加速度測定部の出力値の変化率の大小を用いることにより、他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる。
【００１０】
動作制御部は、保持機構の動作を更に制御し、物品を保持した状態で移動機構によって保持機構が移動させられているときに、停止条件が成立したと判定された場合、保持機構による物品の保持を解除させてもよい。この場合、移動機構の動作が停止した後に、物品が保持機構に保持された状態のままとなることが防止される。
【００１１】
質量測定装置は、停止条件が成立したと判定された場合に報知する報知部を更に備えていてもよい。この場合、質量測定装置は、移動機構等が他の物体に接触したことを質量測定装置のオペレータに知らせることができる。
【００１２】
質量測定装置は、移動機構の動作が停止するときの力測定部の出力値又は加速度測定部の出力値を記憶する記憶部を更に備えていてもよい。この場合、質量測定装置のオペレータは、記憶部に記憶された力測定部の出力値等を確認することにより、移動機構等が他の物体に接触したときの衝撃の大きさ等を把握することができる。
【００１３】
動作制御部は、移動機構の動作を停止させた後、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構の移動方向とは異なる方向に、移動機構によって保持機構を移動させてもよい。この場合、質量測定装置のオペレータは、他の物体に接触した部分を容易に確認することができる。また、質量測定装置のオペレータは、接触した部分のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、他の物体に接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態に係る質量測定装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】図２（ａ）は、質量測定部の上面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）におけるＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図である。図２（ｃ）は、図２（ａ）におけるＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った断面図である。
【図３】力センサの出力値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１７】
図１に示される質量測定装置１は、物品Ｗを移動させたときに物品Ｗに作用する力及び加速度から、物品Ｗの質量を算出する。質量測定装置１は、ロボットアーム（移動機構）１０、保持機構２０、質量測定部３０、及び制御ユニット４０を備えている。
【００１８】
ロボットアーム１０は、物品Ｗを移動させる。例えば、ロボットアーム１０は、回動及び複数の関節を折り曲げる等によって、物品Ｗを移動させる。物品Ｗを移動させることが可能であれば、ロボットアーム１０として種々の構成を採用できる。
【００１９】
保持機構２０は、ロボットアーム１０の先端部に取り付けられている。ロボットアーム１０は、物品Ｗを保持する。物品Ｗを保持可能であれば、保持機構２０として種々の構成を採用できる。
【００２０】
質量測定部３０は、ロボットアーム１０と保持機構２０との間に設けられている。すなわち、保持機構２０は、質量測定部３０を介してロボットアーム１０の先端に取り付けられている。質量測定部３０は、保持機構２０が物品Ｗを保持した状態でロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０及び物品Ｗに作用する力、及び加速度を検出する。また、質量測定部３０は、保持機構２０が物品Ｗを保持していない状態でロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０に作用する力、及び加速度を検出する。
【００２１】
制御ユニット４０は、ロボットアーム１０及び保持機構２０の動作を制御する。また、制御ユニット４０は、質量測定部３０で検出された力及び加速度に基づいて、物品Ｗの質量を算出する。
【００２２】
次に、図２（ａ）〜図２（ｃ）を用いて、質量測定部３０の詳細について説明する。質量測定部３０は、カバー３１、底板３２、支持部３３、力センサ（力測定部）３４、加速度センサ（加速度測定部）３５、及び錘３６を備えている。
【００２３】
カバー３１は、底板３２上に配置された力センサ３４及び加速度センサ３５等を覆う。カバー３１は、天板３１ａ、及び側壁部３１ｂを備えている。側壁部３１ｂは、力センサ３４及び加速度センサ３５等の周囲を囲む。天板３１ａは、側壁部３１ｂの上側の開口を覆う。
【００２４】
カバー３１と底板３２との間には、所定の隙間が設けられている。すなわち、底板３２に対してカバー３１が相対的に移動可能である。天板３１ａの上面は、ロボットアーム１０の先端部に固定される。底板３２の下面には、保持機構２０が取り付けられる。
【００２５】
力センサ３４は、ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０が物品Ｗを保持している場合には保持機構２０及び物品Ｗに作用する力に応じた値を出力する。また、力センサ３４は、ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０が物品Ｗを保持していない場合には保持機構２０に作用する力に応じた値を出力する。
【００２６】
具体的には、本実施形態においては、力センサ３４として、歪みゲージ式ロードセルが使用される。力センサ３４の一端は、底板３２の上面に取り付けられた支持部３３に連結される。力センサ３４の他端は、側壁部３１ｂの内側面に連結される。すなわち、カバー３１と底板３２とは、支持部３３及び力センサ３４を介して連結される。このため、ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させた場合、力センサ３４の一端と他端との間で歪みが生じる。力センサ３４は、歪みに応じた電気信号を出力する。すなわち、力センサ３４は、上述した保持機構２０等に作用する力に応じた値として、歪みに応じた電気信号（出力値）を制御ユニット４０に出力する。歪みに応じた電気信号とは、Ａ／Ｄ変換された信号であってもよい。
【００２７】
加速度センサ３５は、ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０が物品Ｗを保持している場合には保持機構２０及び物品Ｗに作用する加速度に応じた値を出力する。また、力センサ３４は、ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させたときに、保持機構２０が物品Ｗを保持していない場合には保持機構２０に作用する加速度に応じた値を出力する。
【００２８】
具体的には、本実施形態においては、加速度センサ３５として、歪みゲージ式ロードセルが使用される。加速度センサ３５の一端は、支持部３３に連結される。加速度センサ３５の他端は、自由端である。加速度センサ３５の他端には、錘３６が取り付けられている。ロボットアーム１０が保持機構２０を移動させた場合、加速度センサ３５の一端と他端との間で歪みが生じる。加速度センサ３５は、歪みに応じた電気信号を出力する。すなわち、加速度センサ３５は、上述した保持機構２０等に作用する加速度に応じた値として、歪みに応じた電気信号（出力値）を制御ユニット４０に出力する。歪みに応じた電気信号とは、Ａ／Ｄ変換された信号であってもよい。
【００２９】
次に、制御ユニット４０の詳細について説明する。制御ユニット４０は、例えば、ＣＰＵ[Central  Processing  Unit]、ＲＯＭ[Read  Only  Memory]、及びＲＡＭ[Random  Access  Memory]等を有する電子制御ユニットである。制御ユニット４０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。制御ユニット４０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。
【００３０】
制御ユニット４０は、機能的には、動作制御部４１、質量算出部４２、停止判定部４３、報知部４４、及び記憶部４５を備えている。
【００３１】
動作制御部４１は、ロボットアーム１０及び保持機構２０の動作を制御する。例えば、動作制御部４１は、物品Ｗを保持機構２０によって把持させ、ロボットアーム１０を動作させることによって物品Ｗを移動させる。
【００３２】
質量算出部４２は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値（電気信号）に基づいて、物品Ｗの質量を算出する。質量算出部４２は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値に基づいて、周知の方法によって物品Ｗの質量を算出することができる。なお、質量算出部４２は、図３に示されるように、力センサ３４の出力値Ａに対して、所定のフィルタ処理を施した値Ｂに基づいて物品Ｗの質量を算出する。力センサ３４の出力値は、図３に示されるように、力センサ３４に加わる力の向き（歪みの向き）によって出力値の正負が変化している。同様に、質量算出部４２は、加速度センサ３５の出力値に対して所定のフィルタ処理を施した値に基づいて物品Ｗの質量を算出する。
【００３３】
停止判定部４３は、力センサ３４の出力値が予め定められた基準力測定値を超えた場合、又は、加速度センサ３５の出力値が予め定められた基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。あるいは、停止判定部４３は、力センサ３４の出力値の変化率が予め定められた基準力変化率を超えた場合、又は、加速度センサ３５の出力値の変化率が予め定められた基準加速度変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。
【００３４】
ここで、停止判定部４３によって停止条件が成立したと判定される場合とは、ロボットアーム１０を動作させているときに、ロボットアーム１０、保持機構２０、質量測定部３０、又は物品Ｗが他の物体に意図せず接触した場合である。ロボットアーム１０等が他の物体に接触すると、力センサ３４及び加速度センサ３５の少なくともいずれかの出力値が大きく変化する。停止判定部４３は、この力センサ３４等の出力値の変化に基づいて、停止条件の成立の有無を判定する。すなわち、停止判定部４３は、ロボットアーム１０等が他の物体に接触したか否かを判定する。
【００３５】
なお、停止判定部４３は、力センサ３４の出力値又は加速度センサ３５の出力値に対してフィルタ処理を行わずに、出力値をそのまま用いて停止条件の成立の有無を判定する。但し、停止判定部４３は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値に対して所定のフィルタ処理を施した値に基づいて、停止条件の成立の有無を判定してもよい。ここで、図３に示されるように、フィルタ処理が施された値Ｂは、力センサ３４の出力値Ａに対して遅れが生じる。この遅れ時間は、用いられるフィルタの種類等によって異なる。停止判定部４３は、力センサ３４等の出力値に対して所定のフィルタ処理を施す場合、質量算出部４２が用いるフィルタよりも遅れ時間が短いフィルタ（例えば、移動平均等のフィルタ）を用いる。これにより、停止判定部４３は、フィルタを用いた場合であっても、停止条件の成立の有無を素早く判定できる。
【００３６】
なお、動作制御部４１は、ロボットアーム１０によって保持機構２０を移動させているときに、停止判定部４３によって停止条件が成立したと判定された場合、ロボットアーム１０の動作を停止させる。動作制御部４１は、ロボットアーム１０によって保持機構２０を移動させているときに、停止判定部４３によって停止条件が成立したと判定された場合、保持機構２０による物品Ｗの保持を解除させる（すなわち、物品Ｗを離す）。
【００３７】
また、動作制御部４１は、停止判定部４３によって停止条件が成立したと判定されたことによってロボットアーム１０の動作を停止させた後、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構２０の移動方向とは異なる方向に、ロボットアーム１０によって保持機構２０を移動させる。例えば、動作制御部４１は、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構２０の移動方向とは異なる方向として、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構２０の移動方向に対して反対方向に保持機構２０を移動させてもよい。また、動作制御部４１は、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構２０の移動方向とは異なる方向にロボットアーム１０によって保持機構２０を移動させ、さらに、予め定められた初期位置に保持機構２０を移動させてもよい。
【００３８】
報知部４４は、停止判定部４３によって停止条件が成立したと判定された場合、ロボットアーム１０等が他の物体に接触した旨を質量測定装置１のオペレータ等に報知する。例えば、報知部４４は、図示しないスピーカから音を出力させる、ランプを点灯させる、又は表示部に異常が発生している旨を表示する等によって報知する。
【００３９】
記憶部４５は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値を記憶する。また、記憶部４５は、少なくとも、停止条件が成立したことによってロボットアーム１０が停止させられるときの力センサ３４の出力値を記憶すればよい。同様に、記憶部４５は、少なくとも、停止条件が成立したことによってロボットアーム１０が停止させられるときの加速度センサ３５の出力値を記憶すればよい。なお、記憶部４５は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値のうち、いずれか一方の出力値を記憶してもよい。
【００４０】
以上のように、質量測定装置１において停止判定部４３は、力センサ３４の出力値が基準力測定値を超えた場合、又は加速度センサ３５の出力値が基準加速度測定値を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。また、停止判定部４３は、力センサ３４の出力値の変化率が基準力変化率を超えた場合、又は加速度センサ３５の出力値が基準加速度変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定する。動作制御部４１は、停止条件が成立したと判定された場合、ロボットアーム１０の動作を停止させる。ここで、ロボットアーム１０等が意図せず他の物体に接触した場合、力センサ３４の出力値及び加速度センサ３５の出力値の少なくともいずれかが大きく変化する。このため、停止判定部４３は、出力値の大小又は変化率の大小に基づいて停止条件の成立の有無を判定することで、ロボットアーム１０等が他の物体に意図せず接触したことを素早く判定することができる。このように、質量測定装置１は、力センサ３４の出力値又は加速度センサ３５の出力値の大小又は変化率の大小を用いることにより、他の物体に意図せず接触したことを素早く判定して、移動機構の動作を停止させることができる。
【００４１】
また、停止判定部４３は、力センサ３４等の出力値の変化率を用いる場合には、出力値が所定の判定値まで変化することを待つことなく、より素早く停止条件が成立したと判定することができる。
【００４２】
動作制御部４１は、停止条件が成立したと判定された場合、保持機構２０による物品Ｗの保持を解除させる。この場合、ロボットアーム１０の動作が停止した後に、物品Ｗが保持機構２０に保持された状態のままとなることが防止される。
【００４３】
質量測定装置１は、停止条件が成立したと判定された場合に報知する報知部４４を備えている。これにより、質量測定装置１は、ロボットアーム１０等が他の物体に接触したことを質量測定装置１のオペレータに知らせることができる。
【００４４】
質量測定装置１は、ロボットアーム１０の動作が停止するときの力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値を記憶する記憶部４５を備えている。これにより、質量測定装置１のオペレータは、記憶部４５に記憶された力センサ３４の出力値等を確認することにより、ロボットアーム１０等が他の物体に接触したときの衝撃の大きさ等を把握することができる。なお、記憶部４５は、力センサ３４等の出力値を記憶する際に、停止条件が成立したときの時刻（例えば、年月日時分秒）と、停止条件が成立したときの力センサ３４等の出力値とを対応付けて記憶してもよい。この場合、質量測定装置１のオペレータは、停止条件が成立したときの時刻を把握できる。また、記憶部４５は、停止条件が成立したときの力センサ３４等の出力値を、複数記憶してもよい。この場合、質量測定装置１のオペレータは、力センサ３４等の出力値の複数の履歴に基づいて、ロボットアーム１０等の接触の発生回数を把握できる。
【００４５】
動作制御部４１は、ロボットアーム１０の動作を停止させた後、停止条件が成立したと判定されたときの保持機構２０の移動方向とは異なる方向に、ロボットアーム１０によって保持機構２０を移動させてもよい。この場合、質量測定装置１のオペレータは、他の物体に接触した部分を容易に確認することができる。また、質量測定装置１のオペレータは、接触した部分のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、質量測定部３０は、歪みゲージ式ロードセル以外の加速度センサを更に備えていてもよい。この歪みゲージ式ロードセル以外の加速度センサは、例えば、いずれの方向に移動した場合であっても加速度を検出可能なセンサであってもよい。停止判定部４３は、力センサ３４及び加速度センサ３５の出力値に加え、歪みゲージ式ロードセル以外の加速度センサの出力値の変化を用いて、停止条件の成立の有無を判定してもよい。例えば、停止判定部４３は、歪みゲージ式ロードセル以外の加速度センサの出力値が所定の値を超えた場合、又は変化率が所定の変化率を超えた場合に、停止条件が成立したと判定してもよい。例えば、加速度センサ３５は、加速度を検出可能な向きが定められていることがある。このため、ロボットアーム１０等が他の物体に接触したときに、接触の方向によっては、加速度センサ３５の出力値があまり変化しないことがある。このような場合であっても、加速度センサ３５以外の加速度センサを更に備えていることで、質量測定装置１は、ロボットアーム１０等の接触の有無を判定することができる。
【００４７】
ロボットアーム１０と質量測定部３０との間に、位置ずれを吸収可能な弾性部材等が配置されていてもよい。この場合、物品Ｗ、保持機構２０又は質量測定部３０が他の物体に接触したあとロボットアーム１０の動作が停止するまでの間にロボットアーム１０が僅かに移動する場合であっても、弾性部材が位置ずれを吸収するため、力センサ３４の破損を抑制できる。
【００４８】
また、ロボットアーム１０と質量測定部３０との間に緩衝材を配置してもよい。この緩衝材として、例えば、プラスチック（樹脂）材などの強度の低い部材が用いられる。緩衝材として強度の低い部材を用い、物品Ｗ、保持機構２０又は質量測定部３０が他の物体に接触したときに緩衝材のみを破損させることで、ロボットアーム１０及び質量測定部３０の破損が抑制される。なお、プラスチック材等で構成された緩衝材は、ロボットアーム１０及び質量測定部３０よりも一般的に安価である。このため、質量測定部３０等が他の物体に接触した後は緩衝材のみを交換することにより、安価に質量測定装置１の復旧が可能となる。
【００４９】
停止判定部４３は、力センサ３４等の出力値の大小に基づいて停止条件の成立の有無を判定すること、及び力センサ３４等の出力値の変化率の大小に基づいて停止条件の成立の有無を判定することのうち、いずれか一方のみを行ってもよい。
【００５０】
また、例えば、制御ユニット４０は、ロボットアーム１０及び質量測定部３０の動作の制御等を行う制御ユニットと、物品Ｗの質量の算出及び停止条件の成立の有無の判定等を行う制御ユニットとが個別に設けられていてもよい。具体的には、ロボットアーム１０及び質量測定部３０の動作の制御等を行う制御ユニット(以下「動作制御ユニット」という)は、実施形態における動作制御部４１、及び報知部４４を備える。物品Ｗの質量の算出及び停止条件の成立の有無の判定等を行う制御ユニット(以下「質量計測ユニット」という)は、実施形態における質量算出部４２、停止判定部４３、及び記憶部４５を備える。この場合、質量計測ユニットの停止判定部４３は、停止条件が成立したと判定したときに、動作制御ユニットに対してロボットアーム１０等の動作を停止させる動作停止信号を出力する。動作制御ユニットの動作制御部４１は、動作停止信号を受信した場合、ロボットアーム１０等の動作を停止させる。動作制御ユニットの報知部４４は、動作停止信号を受信した場合、ロボットアーム１０等が他の物体に接触した旨を報知する。
【符号の説明】
【００５１】
１…質量測定装置、１０…ロボットアーム（移動機構）、２０…保持機構、３４…力センサ（力測定部）、３５…加速度センサ（加速度測定部）、４１…動作制御部、４２…質量算出部、４３…停止判定部、４４…報知部、４５…記憶部、Ｗ…物品。
【図１】
2018155555.tif 000003
【図２】
2018155555.tif 000004
【図３】
2018155555.tif 000005