(57)【要約】【課題】  指先に専用の回転体を用いることなく容易にワークの位相を調整することができるロボットハンド及びロボットハンドの制御方法を提供する。【解決手段】  対象物を把持するロボットハンドであって、独立して移動できる第１の指部、第２の指部と、第１の指部と第２の指部とをそれぞれ独立して駆動させる駆動手段と、第２の指部にかかる力を検出する力検出手段と、駆動手段を制御する制御部と、を備え、制御部は、第１の指部を、位置制御により所定の位置に移動させ、第２の指部には、力検出手段で検出される値が所定の値となるよう力制御を行い、把持した前記対象物を回転させることを特徴とするロボットハンド。【選択図】  図５
2019171532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物を把持するロボットハンドであって、
独立して移動できる第１の指部、第２の指部と、
前記第１の指部と前記第２の指部とをそれぞれ独立して駆動させる駆動手段と、
前記第２の指部にかかる力を検出する力検出手段と、
前記駆動手段を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１の指部を、位置制御により所定の位置に移動させ、
前記第２の指部には、前記力検出手段で検出される値が所定の値となるよう力制御を行い、
把持した前記対象物を回転させることを特徴とするロボットハンド。
【請求項２】
請求項１に記載のロボットハンドにおいて、
前記駆動手段は平行リンク機構であることを特徴とするロボットハンド。
【請求項３】
請求項１に記載のロボットハンドにおいて、
前記制御部は、
前記第１の指部の位置制御を、前記第２の指部の力制御よりも先に行うことを特徴とするロボットハンド。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のロボットハンドにおいて、
前記力検出手段は、前記駆動手段に流れる電流の値を検出する電流センサであることを特徴とするロボットハンド。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のロボットハンドにおいて、
前記力検出手段は、力センサであることを特徴とするロボットハンド。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のロボットハンドにおいて、
前記対象物の位相を検出する位相検出手段を備えていることを特徴とするロボットハンド。
【請求項７】
請求項６に記載のロボットハンドにおいて、
前記位相検出手段は撮像装置であることを特徴とするロボットハンド。
【請求項８】
請求項６に記載のロボットハンドにおいて、
前記位相検出手段はレーザー検出計であることを特徴とするロボットハンド。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のロボットハンドをロボットアームに備えたロボット装置。
【請求項１０】
独立して移動できる第１の指部、第２の指部とを用いて対象物を把持するロボットハンドの制御方法であって、
前記ロボットハンドは、前記第１の指部と前記第２の指部とをそれぞれ独立して駆動させる駆動手段と、前記第２の指部にかかる力を検出する力検出手段と、を備え、
前記第１の指部と前記第２の指部とを位置制御して、前記対象物を把持する把持工程と、
前記対象物を把持している際に、前記対象物を回転させる回転工程と、を有し、
前記回転工程は、
前記第１の指部を位置制御し、
前記第２の指部を、前記力検出手段で検出される値が所定の値となるよう力制御することを特徴とする制御方法。
【請求項１１】
独立して移動できる第１の指部、第２の指部とを用いて対象物を把持するロボットハンドを用いた物品の組立方法であって、
前記ロボットハンドは、前記第１の指部と前記第２の指部をそれぞれ独立して駆動させる駆動手段と、前記第２の指部にかかる力を検出する力検出手段と、を備え、
前記第１の指部と前記第２の指部とを位置制御して、前記対象物を把持する把持工程と、
前記対象物を把持している際に、前記対象物を回転させる回転工程と、
前記回転工程により回転させた前記対象物を他の対象物へ組み付ける組付工程と、を有し、
前記回転工程は、
前記第１の指部を位置制御し、
前記第２の指部を、前記力検出手段で検出される値が所定の値となるよう力制御することを特徴とする物品の組立方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の制御方法において、
前記ロボットハンドは、前記対象物の位相を検出する位相検出手段を備え、
前記回転工程は、前記対象物の位相を検出する位相検出工程を有することを特徴とする制御方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載の物品の組立方法において、
前記ロボットハンドは、前記対象物の位相を検出する位相検出手段を備え、
前記回転工程は、前記対象物の位相を検出する位相検出工程を有することを特徴とする物品の組立方法。
【請求項１４】
請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の制御方法または物品の組立方法を実行可能な制御プログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載の制御プログラムを記録した、コンピュータで読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロボットハンドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人的コストの削減のため、ロボットハンドを用いた製品の自動組付が求められている。自動組付においては、種々の動作がロボットハンドに要求され、例えば特殊な形状のワークを組み付ける際に、ロボットハンドによりワークを所定量、回転または移動させてワークの位相を合わせて組付けを行う場合がある。
【０００３】
上記のような動作を行う為に特許文献１に記載の技術ではロボットハンドの指先にワークを回転させるための専用アクチュエータを取り付けたものがある。具体的には先端の内面を対向して開閉する一対の指部を有し、かつ指部に握力検出部を備えており、これら指部の先端内面には互いに対向し、独立して正逆回転可能な回転体がそれぞれの指に付設されている。すなわち握力検出部によりワークを検出し、付設された回転体を用いてワークの移動や回転を行い、ワークの位相を合わせるものである。また、回転体は正逆回動可能となっており柔軟に位相合わせが行える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０３−２８１１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら特許文献１に記載の技術においては、専用の回転体を指先に有しているため指先が大きくなり、狭い所での組立や小型のワークの取扱が難しくなる。また、専用の回転体を指先に実装するとロボットハンドの自重が重くなり、ロボットハンドの重さを支えられるようにロボットハンドを取り付けるロボットアームが大型化してしまう。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、指先に専用の回転体を用いることなく容易にワークの位相を調整することができるロボットハンド及びロボットハンドの制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明においては、対象物を把持するロボットハンドであって、独立して移動できる第１の指部、第２の指部と、前記第１の指部と前記第２の指部とをそれぞれ独立して駆動させる駆動手段と、前記第２の指部にかかる力を検出する力検出手段と、前記駆動手段を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１の指部を、位置制御により所定の位置に移動させ、前記第２の指部には、前記力検出手段で検出される値が所定の値となるよう力制御を行い、把持した前記対象物を回転させることを特徴とするロボットハンドを採用した。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ワークを回転させる専用の回転体を指先に付設することなく、指の開閉用のアクチュエータを利用して把持したワークの位相を調整することができる。ゆえにロボットハンドの小型化、軽量化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるロボットハンド本体２０の概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における制御ブロック図である。
【図３】本発明の第１、第２の実施形態におけるロボットシステム１００の概略図である。
【図４】本発明の第１の実施形態におけるワーク８、９の概略図である。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるロボットハンド本体２０でワーク８を把持した際の図である。
【図６】本発明の第１、第２の実施形態におけるワーク８の位相調整のフローチャートである。
【図７】図６のフローチャートにおける各ステップでの状態図である。
【図８】本発明の第１の実施形態におけるワーク８、９の別例である。
【図９】本発明の第２の実施形態におけるロボットハンド本体２０’でワーク８を把持した際の図である。
【図１０】本発明のその他の実施形態における制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための形態につき説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも一例であり、例えば細部の構成については本発明の趣旨を逸脱しない範囲において当業者が適宜変更することができる。また、本実施形態で取り上げる数値は、参考数値であって、本発明を限定するものではない。
【００１１】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態におけるロボットハンド本体２０の構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施形態に係るロボットハンド本体２０は、ベース部１９と、２本の指４、５と、ロボットハンド本体２０を制御する制御装置１と、を備えている。２本の指部４、５は後述する各構成をそれぞれ備えている。
【００１２】
指部４、５は、モータ４ａ、５ａと、対象物となるワークと接触する接触部４ｂ、５ｂ、駆動リンク４ｃ、５ｃ、従動リンク４ｄ、５ｄを備えている。駆動リンク４ｃ、５ｃと従動リンク４ｄ、５ｄはベース部１９に取り付けられており、駆動リンク４ｃ、５ｃはベース部１９でモータ４ａ、５ａに接続されている。
【００１３】
特に図示しないが、駆動リンク４ｃ、５ｃとモータ４ａ、５ａとは減速ギア等一般的な構成にて機械的に接続される。またモータ４ａ、５ａの内部には、後述するモータ４ａ、５ａの回転量を検出するエンコーダ１７をそれぞれ備えている。このエンコーダ１７により接触部４ｂ、５ｂの位置を検出し、制御装置１にフィードバックすることができる。
【００１４】
モータ４ａ、５ａを駆動させ、駆動リンク４ｃ、５ｃを動作させると従動リンク４ｄ、５ｄもそれにつれて動作する。これにより接触部４ｂ、５ｂを互いに独立して接近または離間させることができる。上記で説明したモータ４ａ、５ａ、駆動リンク４ｃ、５ｃと従動リンク４ｄ、５ｄとからなる平行リンク機構は接触部４ｂ、５ｂを互いに独立して接近または離間させる駆動機構の一例である。接触部４ｂ、５ｂを上下左右に変位させることができる機構であれば平行リンク機構に限らない。
【００１５】
また、接触部５ｂにはワークを把持した際に接触部５ｂにかかる力を検出する力センサ１３を備えている。力センサ１３で検出された値は制御装置１にフィードバックされる。ロボットハンド本体２０を力制御する場合、接触部５ｂに力センサ１３を設けることで把持力を直接検出することができるため、精度良くフィンガー５の制御を行うことができる。
【００１６】
同図において、モータ４ａはドライバ２に接続され駆動制御されており、モータ５ａも同様にドライバ３に接続され駆動制御されている。ドライバ２、３は制御装置１に接続されており、それぞれのドライバ２、３を統合して制御することで、ロボットハンド本体２０全体を制御する。
【００１７】
なお、ロボットハンド本体２０は後述するロボットアーム本体１８に装着することで、空間を任意に移動することできる。これによりロボットハンド本体２０をワークに接近させ、指４、５を駆動させることで任意の場所にあるワークを把持することができる。
【００１８】
図２は本実施形態におけるロボットハンド本体２０の制御を行う制御装置１のブロック図である。図中、説明の都合上制御装置１以外の構成要素も図示している。まず制御装置１は、主制御部２０１と、指令値生成部２０２、記録部２０３を備えている。これら制御機構はＣＰＵで構成されており、記録部２０３はＲＯＭやＲＡＭなどで構成されている。
【００１９】
主制御部２０１は、外部入力装置３０から得たコマンドと、エンコーダ１７から得られた信号（エンコーダ測定値）とに基づいて、把持命令を生成する。把持命令とは、接触部４ｂ、５ｂの把持方向に関する目標位置を指定することを指し、他には駆動速度、整定範囲など様々な条件を含むことができる。
【００２０】
なお外部入力装置３０とは、制御装置１にコマンドを出す外部システム全般を指し、ユーザ（例えば、装置オペレータ）からの操作指示を仲介するインターフェースも含むものである。例としてティーチングペンダント等が挙げられる。
【００２１】
指令値生成部２０２は、主制御部２０１から出力された把持命令に従って、指令値を生成する。指令値とは各指４、５に対する個々のエンコーダ１７の目標値である。
【００２２】
ドライバ２、３は、指令値生成部２０２から出力された指令値と、エンコーダ１７の測定値とに基づいて、モータ４ａ、５ａへ出力する電流値を決定する。ドライバ２、３は、例えばＰＩＤ制御器で構成され、エンコーダ目標値とエンコーダ測定値との差が速やかに無くなるようなモータの電流値を計算するよう働く。そしてモータ４ａ、５ａは、ドライバ２、３から出力された電流値によりモータを駆動し、駆動リンク４ｃ、５ｃを駆動させ、接触部４ｂ、５ｂを所定の目標位置に移動する。この制御を位置制御とする。
【００２３】
また主制御部２０１は、上述した位置制御に並行して力測定値を監視し、その把持力が目標把持力に整定するよう、目標位置を変化させる。例えばワークと当接する手前の位置を位置制御の開始時の目標位置とする。そこから目標把持力になるよう、徐々に目標位置を把持方向に移動していく。把持力が目標把持力を越えた場合は少し目標位置を後退させ、目標把持力を下回る場合は少し目標位置を前進させることで把持力が調整される。この調整に別途ＰＩＤ制御器を構築するのが望ましい。この制御を力制御とする。
【００２４】
指令値生成部２０２は、位置制御時と同じく、主制御部２０１から出力された随時変化する目標位置を含む把持命令に基づいて指令値を生成する。
【００２５】
ワークを把持する前はワークと接触部４ｂ、５ｂとが接触しないよう、ワークから十分離間した位置を目標位置として位置制御を行う。また、ワークを把持した後にワークを離す場合は、接触部４ｂ、５ｂがワークから十分離間した位置を目標位置として位置制御を行う。
【００２６】
形状把持を行う場合は、ワークと接触部４ｂ、５ｂとが当接するような目標位置を設定した上で、位置制御を行う。目標位置で接触部４ｂ、５ｂとワークとが正しい位置関係になるとワークを把持することができる。
【００２７】
また力センサ１３を用いて力制御を行う場合、最初に指５が静止した状態で指４を位置制御するとワークを介して指５が押し付けられ、力センサ１３の出力値が増加する。検出した力センサ１３の値に基づき主制御部２０１から、力センサ１３の値が常に設定した値となるような補正量が主制御部２０１からドライバ２、３に出力される。これにより、指５を力制御することができる。
【００２８】
以上により、指４、５に対して別々の制御モードで制御を行うことができる。次に以下ではロボットハンド本体２０をロボットアーム本体１８に装着し、ロボットハンド本体２０を用いて把持したワークの位相を調整し、組付ける方法について説明する。
【００２９】
図３はロボットハンド本体２０をロボットアーム本体１８に取り付けたロボットシステム１００を示す図である。架台４０に取り付けられたロボットアーム本体１８の先端部にロボットハンド本体２０を取り付け、ワークの組み付けを行う上部に撮像装置１０を設置する。図３ではロボットハンド本体２０を、接触部４ｂ、５ｂの先端から見た図である。
【００３０】
また、制御装置１はロボットハンド本体２０の他に、ロボットアーム本体１８を制御できるものとし、さらに撮像装置１０からの撮像情報がフィードバックされているものとする。
【００３１】
図４は凹凸のあるワーク８、９同士の詳細図である。ワーク８は凸部８ｘを有し、ワーク９は凹部９ｙを有し、ワーク９は架台４０に固定して載置されているものとする。このワーク８の凸部８ｘを図４中の矢印Ｑ方向に移動させ、ワーク９の凹部９ｙと位相を合わせて組み付けを行う。
【００３２】
図５はワーク８をロボットハンド本体２０により把持した状態を、Ｚ軸方向から見た図である。図５（ａ）はワーク８を、指４、５どちらも位置制御して把持した際の図、図５（ｂ）は指５を力制御、指４を位置制御し、ワーク８の凸部８ｘの位相を変更している際の図である。
【００３３】
図５（ａ）より、接触部４ｂ、５ｂは駆動リンク４ｃ、５ｃの駆動により、平行リンク機構を基準とした破線で示す軌跡４ｘ、５ｘを通る。
【００３４】
そして図５（ａ）の把持した状態から、接触部４ｂが矢印Ｓ方向に移動するよう駆動リンク４ｃを位置制御する。それと同時に、力センサ１３を用いて接触部５ｂにかかる力Ｐが一定となるよう、駆動リンク５ｃを力制御する。
【００３５】
これにより指５は、指定された位置へ移動しようとする指４の力をワーク８を介して受ける。指５は力制御にて制御されているため、指５は設定した力の値が力センサ１３から検出されるよう、矢印Ｐ方向に移動する。
【００３６】
このとき、指４は軌跡４ｘ、指５は軌跡５ｘで動作する。そのためワーク８は接触部４ｂ、５ｂとの摩擦により矢印Ｑ方向に回転する。以下で詳述する。
【００３７】
図５（ｂ）では指４の接触部４ｂは、図５（ａ）の状態から軌跡４ｘに沿って移動するが−Ｙ方向の成分を含んでいる。一方、指５の接触部５ｂは、図５（ａ）の状態から軌跡５ｘに沿って移動するが＋Ｙ方向の成分を含んでいる。把持されたワーク８は、指４の接触部４ｂと指５の接触部５ｂのそれぞれの中心位置が逆方向に移動するため矢印Ｑ方向に回転する。以上によりワーク８を回転させ、凸部８ｘの位相を調整することが可能となる。
【００３８】
以下、フローチャートを用いてワーク８の位相調整を行い、ワーク９に組み付けるまでの制御方法について説明する。図６は位相調整から組付けまでのフローチャート、図７は図６の各ステップにおける状態図である。
【００３９】
まずＳ１０１で、撮像装置１０を使用してワーク９の凹部の位相を検出する。次にＳ１０２で、ロボットハンド本体２０にてワーク８を把持する（図７（ａ））。
【００４０】
次にＳ１０３でロボットアーム本体１８を用いてワーク８を把持したままロボットハンド本体２０をワーク９の上方に移動する。そしてＳ１０４で、撮像装置１０を用いてワーク８の凸部８ｘの位相を検出する。検出したワーク８の凸部８ｘとワーク９の凹部９ｙの位相情報に基づき、位相調整に必要な量、ワーク８を回転させることができる指４の移動座標を算出する。つまり撮像装置１０はワークの位相を検出する位相検出手段として作用する。
【００４１】
そしてＳ１０４で算出した移動座標に基づき指４を、モータ４ａにより位置制御する（図７（ｂ））。
【００４２】
そして算出された移動座標に基づき指４の動作を開始すると同時にＳ１０５で指５を把持力制御に切り替える（図７（ｃ））。
【００４３】
Ｓ１０５で指５を力制御に切り換える際、指５が位置制御されている際に発生していた把持力が一瞬弱まるため、ワーク８が落下するおそれがある。そこでＳ１０６でワーク８が落下したかどうか判定する。ワーク８の落下の判定は、力センサ１３からの検出値に閾値を設け、検出値が閾値以下になった場合、落下判定としても良いし、撮像装置１０によりワーク８の落下を検出しても良い。
【００４４】
Ｓ１０６：Ｙｅｓとなれば、ワーク８が落下しているため、ユーザーにエラーを表示し、フローを終了する。Ｓ１０６：Ｎｏであれば、Ｓ１０７に進む。
【００４５】
Ｓ１０７では、指４を位置制御、指５を力制御し、指４からワーク８に矢印Ｓ方向へ力が伝わり、指５が力制御により把持動作を維持、ワーク８が回転を始める（図７（ｄ））。
【００４６】
そしてＳ１０８で指４がＳ１０４で算出した移動座標まで移動したか判定する。本実施形態ではモータ４ａの駆動量をエンコーダ１７により検出して判定する。
【００４７】
Ｓ１０８：Ｙｅｓであれば、Ｓ１０９に進む。Ｓ１０８：Ｎｏであれば、再度Ｓ１０７の直前まで戻り、ワーク８を回転させる。
【００４８】
Ｓ１０８：Ｙｅｓにより、指４が算出した移動座標まで移動したら、Ｓ１０９で再度撮像装置１０によりワーク８の位相を検出して所望の位相に調整できたか確認する。Ｓ１０９：Ｎｏならば、Ｓ１０７直前まで戻り、再度ワーク８を回転させる。Ｓ１０９：ＹｅｓならばＳ１１０に進む。
【００４９】
Ｓ１１０では、指５を再度位置制御に切り換え、ワーク８が落下しないように把持する（図７（ｅ））。そしてＳ１１１に進み、位相が調整されたワーク８を、ロボットアーム本体１８により下降させてワーク９に組み付け、フローを終了する。
【００５０】
本実施形態によるワーク８の位相調整では、ワーク８のＸ方向における中心位置は移動する。そこでＳ１１１で組み付け動作を行う際、ロボットアーム本体１８を用いてワーク８のＸ方向における中心位置を調整して組み付け動作を行っても良い。
【００５１】
以上本実施形態によれば、指４、指５を別々の制御モードで制御することで、ワークを回転させる専用の回転体を指先に付設することなく、指の開閉用のアクチュエータを利用して把持したワークの位相を調整することができる。ゆえにロボットハンドの小型化、軽量化が可能となる。
【００５２】
また、把持するワークは一般的にトレー等に収められており、取り出す際のワークの位相はあらかじめ決まっていることが多い。この場合、組み付けるために必要なワークの回転量も予め決まる。従って指４の移動座標の情報を、予め記録部２０３にテーブルとして持たせておけば位相を検出する手段を用いずとも、本実施形態の効果を得ることができる。
【００５３】
さらにロボットハンド本体２０でワーク８の位相調整を行うことができるため、位相調整を行う為に必要な治具を用意しなくても良い。これにより、ロボットアーム本体１８の動作範囲に治具等を配置する必要がなくなり、ロボットアーム本体１８等のレイアウトの自由度を増すことができる。
【００５４】
また、本実施形態ではあらかじめ空中でワーク８の位相を調整し、組付けを行ったが、これに限らない。例えば図８のように、ワーク８をワーク９に挿入し、凸部８ｘを凹部９ｙに嵌め込む必要がある場合、先にワーク８をワーク９に挿入し、その後でワーク８の凸部８ｘの位相調整を行う場合にも適用可能である。
【００５５】
また本実施形態では撮像装置１０を１台として各ワークの位相を順番に検出する方法を説明したが、例えば撮像装置１０を複数台準備し、トレー上方に取り付け、ワーク取り出し時に位相を検出すれば位相検出の精度を向上させることができる。他にも事前に補正可能な量を設定しておけば把持開始前に判断してアラームを出力しても良い。
【００５６】
また本実施形態では指部４と指部５の中央付近にてワーク８を把持した例で説明したが、どの位置で把持を行っても本実施形態の効果を得ることができる。例えば指部５寄りの位置で把持しても、指部４の可動範囲内であれば問題ない。
【００５７】
また本実施形態では多関節ロボットアームを用いた例にて説明を行ったがこれに限定されるわけではなく、スカラーロボット等でも同様の効果が得られる。またワークに関しても円柱形状にて説明を行ったが指部の動作により位相の変更が可能な形状であれば同様の効果が得られる。
【００５８】
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態ではロボットハンド本体２０に設けられる指部が２つの場合を説明したが、指部が３つ以上であっても構わない。指部の数が増えることで、さらに安定した把持を行いながら、容易に把持したワークの位相調整を行うことができる。以下で詳述する。
【００５９】
以下では、第１の実施形態とは異なるハードウェアや制御系の構成の部分について図示し説明する。また、第１の実施形態と同様の部分については上記と同様の構成ならびに作用が可能であるものとし、その詳細な説明は省略するものとする。
【００６０】
また、第１の実施形態と同一ないし同等の部材や制御機能については、同一の参照符号を用いる。特に指部のリンク機構や、制御装置は第１の実施形態と同様である。
【００６１】
図９は本実施形態のロボットハンド本体２０’がワーク８を把持した状態を指先方向から見た図である。第１の実施形態と同様にワーク８の回転量を確認する撮像装置１０が備えられている。
【００６２】
本実施形態と第１の実施形態とで大きく異なる点は、ロボットハンド本体２０’の指部を３本で構成した点である。ロボットハンド本体２０’は、指部５と指部６、そして指部７で構成される。
【００６３】
本実施形態では、ワーク８を矢印Ｑ方向に回転させる際、位置制御で動かす指部を指部６、７、把持力制御で動かす指部を指部５としている。これは、力制御にて動作する指部を複数で構成すると、把持する場所やワークの重心により各指部で検出する力の値が変わってしまうためである。
【００６４】
検出する力の値が変わると、ワーク８に傾きが生じ組み付けを行えない場合が発生する。よって本実施形態では、力制御を行う指部を１つとし、先に位置制御で指部６、７を動作させ指部５で力制御を行う様に制御する。
【００６５】
指部６と指部７は位置制御で動作させるため指部６、７の移動中の速度や位置が多少ばらついても指部５の力検出への影響は少ない。指部６と指部７それぞれが指定された座標に到達すると、指部５の把持力は安定する。
【００６６】
以上３本の指部にて把持を行うようにすることでワーク８を３点支持することができ、第１の実施形態より安定した把持を行うことができる。安定した把持が行えることで組み付け時に生じるワーク８とワーク９の擦れ等により受ける影響を小さくできる。
【００６７】
（その他の実施形態）
上記第１の実施形態、第２の実施形態ではワーク８の位相の確認を撮像装置により検出し確認したが、これに限られず、レーザー光により位相を検出するレーザー検出計を用いても良い。
【００６８】
また上記第１の実施形態、第２の実施形態では接触部４ｂ、５ｂをゴム等の柔らかい材料で構成し、ワーク９の形状に倣う様に動作させても良い。これにより、ワーク８の位相調整を行う際にワーク８が滑る危険を低減し、より安定した把持状態で組み付けが行える効果も期待できる。
【００６９】
また上記第１の実施形態、第２の実施形態では指部５を力制御するために力センサ１３を用いたがこれに限らない。例えば、図１０に示した制御ブロック図より、力センサ１３の代わりにモータ５ａに流れる電流の値を検出する電流検出部１４を設けてもよい。上記の場合、電流検出部１４はドライバ３内に設けられる。本実施形態では電流検出部として電流センサが用いられている。
【００７０】
指部５がワーク８を介して、位置制御された指部４からの力を受けると指部５のモータ５ａに流れる電流値が増加する。そこでモータ５ａに流れる電流値が設定した電流値になるように電流制御する。これにより力センサ１３を用いずとも指部５を力制御することができ、ロボットハンドのコストを低減することができる。
【００７１】
電流検出部１４または力センサ１３を用いた力制御において設定する力の値は、ドライバ３にて設定しても良く、外部入力装置３０にて設定しても良い。また上記実施形態では指先やドライバに、力センサ１３や電流検出部１４を取り付けて説明したが、スカラーロボットアームや多関節ロボットアーム等のロボットアーム等に取り付けても構わない。
【００７２】
上記実施形態の把持ワークの位相調整および物品の組立の処理手順は具体的には制御装置１により実行されるものである。従って上述した機能を実行可能なソフトウェアの制御プログラムを記録した記録媒体を制御装置１に供給し、制御装置１が記録媒体に格納された制御プログラムを読み出し実行することによって達成されるよう構成することができる。この場合、記録媒体から読み出された制御プログラム自体が上述した各実施形態の機能を実現することになり、制御プログラム自体およびその制御プログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。
【００７３】
また、各実施形態では、コンピュータで読み取り可能な記録媒体がＲＯＭ或いはＲＡＭであり、ＲＯＭ或いはＲＡＭに制御プログラムが格納される場合について説明したが、本発明はこのような形態に限定されるものではない。本発明を実施するための制御プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。例えば、制御プログラムを供給するための記録媒体としては、ＨＤＤ、外部記憶装置、記録ディスク等を用いてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  制御装置
２、３  ドライバ
４、５、６、７  指部
４ａ、５ａ  モータ
４ｂ、５ｂ  接触部
４ｃ、５ｃ  駆動リンク
４ｄ、５ｄ  従動リンク
８、９  ワーク
８ｘ  ワーク凸部
９ｙ  ワーク凹部
１０  撮像装置
１３  力センサ
１４  電流検出部
１８  ロボットアーム本体
１９  ベース部
２０  ロボットハンド本体
３０  外部入力装置
１００  ロボットシステム
２０１  主制御部
２０２  指令値生成部
２０３  記録部
【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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