(57)【要約】【課題】第１物体を把持して、当該第１物体を第２物体に載置または設置する場合、当該第１物体を所定の目標位置に載置または設置するロボット制御装置を提供する。【解決手段】第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、ロボット制御装置。【選択図】図１
2019202380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、
前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、
前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、
ロボット制御装置。
【請求項２】
前記第３動作の後、前記第２可動部を前記第１物体から離間させて、前記第１物体を落下させる、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項３】
前記第３動作の後、前記第１可動部、又は、前記第２可動部により前記第１物体を所定の位置まで移動させる、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項４】
前記第１可動部に設けられ、前記第２可動部が前記第１物体から受ける反力を検出する力検出部を有する前記ロボットを制御するロボット制御装置であって、
前記力検出部の出力値に基づいて前記第３動作を行わせる、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項５】
第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットであって、
前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行い、
前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行い、
前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行う、
ロボット。
【請求項６】
第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットと、
前記ロボットを制御するロボット制御装置と、を備えるロボットシステムであって、
前記ロボット制御装置は、
前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、
前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、
前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、
ロボットシステム。
【請求項７】
第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、
プロセッサーを備え、
前記プロセッサーは、動作プログラムに基づいて、
前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、
前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、
前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、
ロボット制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット制御装置、ロボットおよびロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
物体を把持するロボットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許文献１に係るロボットは、アームと、当該アームを支持する支持台を備える。当該アームは、エンドエフェクターと、マニピュレーターと、力検出部を備える。さらに、当該エンドエフェクターは、指部を備え、指部により物体を把持することが可能である。
しかしながら、特許文献１に係るロボットでは、指部の開度以上の幅を持つ板状の物体を、当該幅方向で、把持することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−９４４７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上のように、従来のロボットでは、第１物体を把持して、当該第１物体を第２物体に載置または設置する場合、当該第１物体を所定の位置に載置または設置することができないことがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明の一態様は、第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、ロボット制御装置である。
【０００６】
また、本発明の一態様は、第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットであって、前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行い、前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行い、前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行う、ロボットである。
【０００７】
また、本発明の一態様は、第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットと、前記ロボットを制御するロボット制御装置と、を備えるロボットシステムであって、前記ロボット制御装置は、前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、ロボットシステムである。
【０００８】
また、本発明の一態様は、第１可動部と、前記第１可動部に備えられた第２可動部と、前記第１可動部に備えられた第１突起部と、を有するロボットを制御するロボット制御装置であって、プロセッサーを備え、前記プロセッサーは、動作プログラムに基づいて、前記第１突起部を第１物体に当接させ、前記第１物体を前記第１突起部が前記第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、前記第２可動部を第１方向に移動させて前記第１物体に当接させる第２動作を行わせ、前記第２動作の後、前記第１可動部を前記第１方向に沿って反対の向きである第２方向に移動させ、かつ、前記第２可動部を前記第１方向に移動させる第３動作を行わせる、ロボット制御装置である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る第１ロボットシステムの構成の一例を示す図である。
【図２】第１ロボット制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図３】第１情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図４】第１ロボット制御装置の機能構成の一例を示す図である。
【図５】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御して行わせる第１動作の一例を示す図である。
【図６】第１蓋と第１ロボットの第１エンドエフェクターとの位置関係の一例を示す図である。
【図７】第１蓋の第１突出部が第１箱の第１穴部に挿入された状態の一例を示す図である。
【図８】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御して行わせる第２動作の一例を示す図である。
【図９】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御して行わせる第３動作の一例を示す図である。
【図１０】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御して行わせる第４動作の一例を示す図である。
【図１１】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御する処理の手順の一例を示す図である。
【図１２】変形例に係る第２カートリッジを構成する第２蓋および第２箱を示す図である。
【図１３】変形例に係る第１部材および第２部材を示す図である。
【図１４】変形例に係る第１冶具、第３部材および第４部材を示す図である。
【図１５】変形例に係る第５部材および第６部材を示す図である。
【図１６】変形例に係る第７部材および第８部材を示す図である。
【図１７】第１ロボット制御部が第１ロボットを制御して行わせる第２動作の他の例を示す図である。
【図１８】変形例に係る双腕の協調制御による第９部材の積み上げを示す図である。
【図１９】変形例に係る第３エンドエフェクターを示す図である。
【図２０】変形例に係る第４エンドエフェクターを示す図である。
【図２１】変形例に係る第２ロボットシステムの構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
＜ロボットシステムの概要＞
図１は、本実施形態に係る第１ロボットシステム１の構成の一例を示す図である。第１ロボットシステム１は、第１ロボット２０と、第１情報処理装置４０を備える。また、第１ロボット２０は、第１ロボット制御装置３０を内蔵する。なお、第１ロボットシステム１は、第１情報処理装置４０を備えない構成であってもよい。
また、第１ロボット２０は、第１ロボット制御装置３０を内蔵する構成に代えて、外部に設置された第１ロボット制御装置３０により制御される構成であってもよい。この場合、第１ロボットシステム１は、第１ロボット２０と、第１ロボット制御装置３０を備える。
また、第１ロボットシステム１は、第１ロボット２０と、第１情報処理装置４０との両方に加えて、第１ロボット２０と別体の撮像部等の他の装置を備える構成であってもよい。
【００１２】
以下では、説明の便宜上、図１に示した第１ロボット座標系ＲＣ１におけるＺ軸の正方向を上方向または上と称し、当該Ｚ軸の負方向を下方向または下と称して説明する。第１ロボット座標系ＲＣ１は、第１ロボット２０のロボット座標系のことである。また、以下では、一例として、第１ロボット座標系ＲＣ１におけるＺ軸の負方向と重力方向とが一致している場合について説明する。なお、当該負方向と重力方向は、一致していない構成であってもよい。
【００１３】
第１ロボット２０は、第１アームＡ１と、第２アームＡ２と、第１アームＡ１および第２アームＡ２を支持する第１支持台Ｂ１と、第１支持台Ｂ１の内側に備えられた第１ロボット制御装置３０とを備える双腕ロボットである。なお、第１ロボット２０は、双腕ロボットに代えて、３本以上のアームを備える複腕ロボットであってもよく、１本のアームを備える単腕ロボットであってもよい。また、第１ロボット２０は、スカラ（水平多関節）ロボット、直交座標ロボット、円筒型ロボット等の他のロボットであってもよい。直交座標ロボットは、例えば、ガントリロボットである。
【００１４】
第１支持台Ｂ１は、第１ロボット２０がある面に設置された場合において当該面に直交する方向に沿って２つの部分に分割されている。以下では、説明の便宜上、第１ロボット２０が設置される当該面を設置面と称して説明する。また、以下では、一例として、設置面が図１に示した第１ロボット座標系ＲＣ１におけるＸ軸およびＹ軸によって張られる面であるＸＹ平面と平行、すなわち、第１ロボット座標系ＲＣ１におけるＺ軸と直交している場合について説明する。なお、設置面は、ＸＹ平面と非平行、すなわち、当該Ｚ軸と直交していなくてもよい。また、第１支持台Ｂ１は、分割されていない構成であってもよく、３つ以上の部分に分割されている構成であってもよい。当該２つの部分のうち設置面から遠い方の部分は、当該２つの部分のうち設置面から近い方の部分に対して回動可能である。当該遠い方の部分が回動する場合の回動面は、例えば、設置面に対して平行である。なお、当該回動面は、設置面に対して非平行であってもよい。
【００１５】
第１アームＡ１は、第１エンドエフェクターＥ１と、第１マニピュレーターＭ１と、第１力検出部Ｊ１を備える。
【００１６】
第１エンドエフェクターＥ１は、物体を保持するエンドエフェクターである。本例において、第１エンドエフェクターＥ１は、第１指部Ｆ１を備え、当該第１指部Ｆ１によって物体を挟んで持つことにより当該物体を把持する。
【００１７】
第１マニピュレーターＭ１は、７つの関節と、第１撮像部Ｃ１を備える。また、当該７つの関節のそれぞれは、図示しないアクチュエーターを備える。すなわち、第１マニピュレーターＭ１を備える第１アームＡ１は、７軸垂直多関節型のアームである。第１アームＡ１は、第１支持台Ｂ１と、第１エンドエフェクターＥ１と、第１マニピュレーターＭ１と、当該７つの関節それぞれのアクチュエーターとによる連携した動作によって７軸の自由度の動作を行う。なお、第１アームＡ１は、６軸以下の自由度で動作する構成であってもよく、８軸以上の自由度で動作する構成であってもよい。
【００１８】
第１アームＡ１が７軸の自由度で動作する場合、第１アームＡ１は、６軸以下の自由度で動作する場合と比較して取り得る姿勢が増える。これにより第１アームＡ１は、例えば、動作が滑らかになり、更に第１アームＡ１の周辺に存在する物体との干渉を容易に回避することができる。また、第１アームＡ１が７軸の自由度で動作する場合、第１アームＡ１の制御は、第１アームＡ１が８軸以上の自由度で動作する場合と比較して計算量が少なく容易である。
【００１９】
第１撮像部Ｃ１は、例えば、集光された光を電気信号に変換する撮像素子として、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等を備えたカメラである。本例において、第１撮像部Ｃ１は、第１マニピュレーターＭ１の一部に備えられる。このため、第１撮像部Ｃ１は、第１マニピュレーターＭ１の動きに応じて移動する。すなわち、第１撮像部Ｃ１が撮像可能な範囲は、第１アームＡ１の動きに応じて変化する。
【００２０】
第１力検出部Ｊ１は、第１エンドエフェクターＥ１と第１マニピュレーターＭ１の間に備えられる。第１力検出部Ｊ１は、例えば、力センサーである。第１力検出部Ｊ１は、第１エンドエフェクターＥ１に作用した外力、または第１エンドエフェクターＥ１により保持された物体に作用した外力を検出する。なお、第１力検出部Ｊ１は、第１エンドエフェクターＥ１に作用した外力、または第１エンドエフェクターＥ１により保持された物体に作用した外力を検出するトルクセンサーであってもよい。
【００２１】
第１エンドエフェクターＥ１は、第１基台Ｄ１と、第１指部Ｆ１と、第１掌部Ｈ１を備える。本実施形態では、第１指部Ｆ１は、４本の指である第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４を備える。
ここで、第１基台Ｄ１は、第１力検出部Ｊ１を介して、第１マニピュレーターＭ１に取り付けられる。
なお、第１エンドエフェクターＥ１および第２エンドエフェクターＥ２については、図示を簡略化してあるが、本実施形態で説明される動作が可能な構造を有する。
【００２２】
第１基台Ｄ１は、第１力検出部Ｊ１の側とは反対の側に平面の表面を有する。当該表面に４本の指である第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４が配置されている。本実施形態では、当該表面は正方形の形状を有しており、当該正方形が有する４つの頂点のそれぞれの付近に、第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４のそれぞれが配置されている。第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４のそれぞれは、第１基台Ｄ１に対して相対的に動かされることが可能である。本実施形態では、４本の指である第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４は、隣り合う２本の指の相対位置関係を保つとともに他の２本の指の相対位置関係を保ちながら、これら２本の指の組どうしを近づけることで物体を把持することができ、これら２本の指の組どうしを遠ざけることで当該物体を解放することができる。ここで、物体を解放するとは、把持していた当該物体を離すことを意味する。
【００２３】
また、他の構成として、４本の指である第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４は、例えば、これら４本の指を当該正方形の中央部などに向かって互いに近づけることで物体を把持することができ、これら４本の指を当該正方形の中央部から遠ざけることで当該物体を解放することができる。
なお、第１指部Ｆ１の構成および動作としては、任意の構成および動作が用いられてもよい。例えば、第１指部Ｆ１が備える指の数、あるいは、指の動きなどは、任意であってもよい。
また、それぞれの指は、例えば、屈曲することが可能な１つ以上の関節を備えてもよい。
【００２４】
また、当該表面において、４本の指である第１指Ｇ１、第２指Ｇ２、第３指Ｇ３、第４指Ｇ４によって囲まれる中央部に、第１掌部Ｈ１が配置されている。本実施形態では、第１掌部Ｈ１は、第１基台Ｄ１の表面と平行な面を表面として有する。第１掌部Ｈ１は、第１基台Ｄ１に対して相対的に動かされることが可能である。本実施形態では、第１掌部Ｈ１は、第１基台Ｄ１の表面と第１掌部Ｈ１の表面との距離が大きくされることで第１基台Ｄ１から第１力検出部Ｊ１に向かう方向とは反対の方向に押す動作を行うことができ、逆に、第１基台Ｄ１の表面と第１掌部Ｈ１の表面との距離が小さくされることで第１基台Ｄ１から第１力検出部Ｊ１に向かう方向に引く動作を行うことができる。
【００２５】
第２アームＡ２は、第１アームＡ１の構成と同様の構成を有する。すなわち、第２エンドエフェクターＥ２は、第１エンドエフェクターＥ１の構成と同様の構成を有する。また、第２マニピュレーターＭ２は、第１マニピュレーターＭ１の構成と同様の構成を有する。また、第２マニピュレーターＭ２は、第２撮像部Ｃ２を備える。第２撮像部Ｃ２は、第１撮像部Ｃ１の構成と同様の構成を有する。また、第２力検出部Ｊ２は、第１力検出部Ｊ１の構成と同様の構成を有する。
【００２６】
ここで、第２エンドエフェクターＥ２は、第２基台Ｄ２と、第２指部Ｆ２と、第２掌部Ｈ２を備える。本実施形態では、第２指部Ｆ２は、４本の指である第５指Ｇ５、第６指Ｇ６、第７指Ｇ７、第８指Ｇ８を備える。
なお、本実施形態では、第１エンドエフェクターＥ１が第１指部Ｆ１を備える構成としたが、指の代わりに、爪が用いられてもよい。また、第２エンドエフェクターＥ２についても同様である。
【００２７】
また、第２アームＡ２は、第１アームＡ１の構成と異なる構成であってもよい。すなわち、第２エンドエフェクターＥ２は、第１エンドエフェクターＥ１の構成と異なる構成であってもよい。また、第２マニピュレーターＭ２は、第１マニピュレーターＭ１の構成と異なる構成であってもよい。また、第２撮像部Ｃ２は、第１撮像部Ｃ１の構成と異なる構成であってもよい。また、第２力検出部Ｊ２は、第１力検出部Ｊ１の構成と異なる構成であってもよい。
【００２８】
また、第１ロボット２０は、第３撮像部Ｃ３と、第４撮像部Ｃ４を備える。
第３撮像部Ｃ３は、例えば、集光された光を電気信号に変換する撮像素子として、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等を備えたカメラである。第３撮像部Ｃ３は、第４撮像部Ｃ４が撮像可能な範囲を第４撮像部Ｃ４とともにステレオ撮像可能な部位に備えられる。
第４撮像部Ｃ４は、例えば、集光された光を電気信号に変換する撮像素子として、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等を備えたカメラである。第４撮像部Ｃ４は、第３撮像部Ｃ３が撮像可能な範囲を第３撮像部Ｃ３とともにステレオ撮像可能な部位に備えられる。
【００２９】
第１ロボット２０が備える各機能部（すなわち、第１エンドエフェクターＥ１、第２エンドエフェクターＥ２、第１マニピュレーターＭ１、第２マニピュレーターＭ２、第１撮像部Ｃ１〜第４撮像部Ｃ４、第１力検出部Ｊ１、第２力検出部Ｊ２）のそれぞれは、ケーブルによって第１ロボット制御装置３０と通信可能に接続されている。これにより、当該各機能部のそれぞれは、第１ロボット制御装置３０から取得される制御信号に基づく動作を行う。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）等の規格によって行われる。また、当該各機能部のうちの一部または全部は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信規格により行われる無線通信によって第１ロボット制御装置３０と接続される構成であってもよい。なお、第１ロボット２０は、第１撮像部Ｃ１、第２撮像部Ｃ２、第３撮像部Ｃ３、第４撮像部Ｃ４のうちの一部または全部を備えない構成であってもよい。
【００３０】
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御する。ここで、以下では、一例として、第１ロボット制御装置３０による第１アームＡ１の制御方法と、第１ロボット制御装置３０による第２アームＡ２の制御方法とが、互いに同じ方法である場合について説明する。このため、以下では、第１ロボット制御装置３０による第１アームの制御方法を例に挙げて、第１ロボット制御装置３０による第１ロボット２０の制御について説明する。なお、第１ロボット制御装置３０による第１アームＡ１の制御方法と、第１ロボット制御装置３０による第２アームＡ２の制御方法とは、一部または全部が互いに異なる構成であってもよい。
【００３１】
また、第１ロボット制御装置３０は、第１力検出部Ｊ１が検出した結果を示す情報を第１力検出部Ｊ１から取得し、取得した当該情報に基づく力制御によって第１アームＡ１を動作させる。当該力制御は、インピーダンス制御等のコンプライアントモーション制御のことである。
また、第１ロボット制御装置３０は、第２力検出部Ｊ２が検出した結果を示す情報を第２力検出部Ｊ２から取得し、取得した当該情報に基づく力制御によって第２アームＡ２を動作させる。当該力制御は、インピーダンス制御等のコンプライアントモーション制御のことである。
【００３２】
第１ロボット制御装置３０は、上記において説明した処理によって第１アームＡ１を動作させる。また、第１ロボット制御装置３０は、当該処理と同様の処理によって第２アームＡ２を動作させる。そして、第１ロボット制御装置３０は、第１アームＡ１と第２アームＡ２との少なくとも一方を動作させ、第１ロボット２０に所定の作業を行わせる。所定の作業は、如何なる作業であってもよい。なお、第１ロボット制御装置３０は、当該処理に加えて、他の処理によって第１アームＡ１と第２アームＡ２との少なくとも一方を動作させる構成であってもよい。
【００３３】
第１情報処理装置４０は、例えば、ノートＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレットＰＣ、デスクトップＰＣ、ワークステーション、多機能携帯電話端末（スマートフォン）、携帯電話端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の情報処理装置である。なお、第１情報処理装置４０は、ティーチングペンダントであってもよい。
【００３４】
第１情報処理装置４０は、ユーザーから受け付けた操作に応じて、動作プログラム、教示点情報等の各種の情報を生成する。そして、第１情報処理装置４０は、生成した情報を、第１ロボット制御装置３０に出力して記憶させ、これにより、例えば、第１ロボット制御装置３０に教示する。ここで、第１情報処理装置４０は、第１ロボット制御装置３０がオフライン状態である場合であっても、生成した情報を、第１ロボット制御装置３０に出力して記憶させることができる。
【００３５】
第１情報処理装置４０は、ケーブルによって通信可能に第１ロボット制御装置３０と接続されている。ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ等の規格によって行われる。ここで、第１情報処理装置４０と第１ロボット制御装置３０とを繋ぐケーブルは、第１情報処理装置４０と第１ロボット制御装置３０とを通信可能に接続する回線のうちの有線による回線の一例である。なお、第１情報処理装置４０は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信規格により行われる無線通信によって第１ロボット制御装置３０と接続される構成であってもよい。この場合、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）は、第１情報処理装置４０と第１ロボット制御装置３０との間を通信可能に接続する回線のうちの無線による回線の一例である。
【００３６】
＜ロボット制御装置のハードウェア構成＞
以下、図２を参照し、第１ロボット制御装置３０のハードウェア構成について説明する。図２は、第１ロボット制御装置３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
第１ロボット制御装置３０は、例えば、第１プロセッサー３１と、第１メモリー３２と、第１通信部３３を備える。また、第１ロボット制御装置３０は、第１通信部３３を介して第１情報処理装置４０と通信を行う。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続されている。
【００３７】
第１プロセッサー３１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）である。なお、第１プロセッサー３１は、ＣＰＵに代えて、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）等の他のプロセッサーであってもよい。第１プロセッサー３１は、第１メモリー３２に格納された各種のプログラムを実行する。
【００３８】
第１メモリー３２は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）あるいはＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｄｒｉｖｅ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。なお、第１メモリー３２は、第１ロボット制御装置３０に内蔵されるものに代えて、ＵＳＢ等のデジタル入出力ポート等によって接続された外付け型の記憶装置であってもよい。第１メモリー３２は、第１ロボット制御装置３０が処理する各種の情報、各種の画像、動作プログラム等を格納する。なお、第１メモリー３２は、１つの記憶装置によって構成されてもよく、複数の記憶装置によって構成されてもよい。
【００３９】
第１通信部３３は、例えば、ＵＳＢ等のデジタル入出力ポート、あるいは、イーサネット（登録商標）ポート等を含んで構成される。
なお、第１ロボット制御装置３０は、キーボード、マウス、タッチパッド等の入力装置と、ディスプレイを有する表示装置とのいずれか一方または両方を備える構成であってもよい。
【００４０】
＜第１情報処理装置のハードウェア構成＞
以下、図３を参照し、第１情報処理装置４０のハードウェア構成について説明する。図３は、第１情報処理装置４０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００４１】
第１情報処理装置４０は、例えば、第２プロセッサー４１と、第２メモリー４２と、第２通信部４３と、第１入力受付部４４と、第１表示部４５を備える。また、第１情報処理装置４０は、第２通信部４３を介して第１ロボット制御装置３０と通信を行う。これらの構成要素は、バスを介して相互に通信可能に接続されている。
【００４２】
第２プロセッサー４１の構成は、第１プロセッサー３１の構成と同様の構成であるため、説明を省略する。
なお、第２プロセッサー４１は、１つの情報処理装置（本例において、第１情報処理装置４０）が備えるＣＰＵによって構成されてもよく、複数の情報処理装置が備えるＣＰＵによって構成されてもよい。
【００４３】
第２メモリー４２の構成は、第１メモリー３２の構成と同様の構成であるため、説明を省略する。
なお、第２メモリー４２は、複数の記憶装置によって構成される場合、当該複数の記憶装置には、第１情報処理装置４０と別体の情報処理装置が備える記憶装置が含まれる構成であってもよい。
第２通信部４３の構成は、第１通信部３３の構成と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００４４】
第１入力受付部４４は、キーボード、マウス、タッチパッド等の入力装置である。なお、第１入力受付部４４は、第１表示部４５と一体に構成されたタッチパネルであってもよい。
第１表示部４５は、例えば、液晶ディスプレイパネル、あるいは、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイパネルである。
【００４５】
＜第１ロボット制御装置の機能構成＞
以下、図４を参照し、第１ロボット制御装置３０の機能構成について説明する。図４は、第１ロボット制御装置３０の機能構成の一例を示す図である。
第１ロボット制御装置３０は、第１メモリー３２と、第１通信部３３と、第１制御部５０を備える。
ここで、第１メモリー３２および第１通信部３３は、図２に示されるものと同じである。
【００４６】
第１制御部５０は、第１ロボット制御装置３０の全体を制御する。第１制御部５０は、第１プログラム処理部５１と、第１通信制御部５２と、第１ロボット制御部５３を備える。第１制御部５０が備えるこれらの機能部は、例えば、第１プロセッサー３１が、第１メモリー３２に記憶された各種の指令を実行することにより実現される。なお、当該指令は、例えば、プログラム、プログラムに含まれる各コマンド等である。また、当該機能部のうちの一部または全部は、ＬＳＩ、ＡＳＩＣ等のハードウェア機能部であってもよい。
【００４７】
第１プログラム処理部５１は、第１アームＡ１の制御において、第１メモリー３２に記憶された動作プログラムを第１メモリー３２から読み出す。第１プログラム処理部５１は、読み出した動作プログラムに基づいて、第１アームＡ１の制御を行う。また、第１プログラム処理部５１は、第２アームＡ２の制御において、第１アームＡ１の制御において行う処理と同様の処理を行う。
第１通信制御部５２は、第１通信部３３を介した第１情報処理装置４０との通信を制御する。
第１ロボット制御部５３は、第１プログラム処理部５１により制御されて、第１アームＡ１との間で所定の信号を通信することで、第１アームＡ１の動作を制御する。すなわち、第１ロボット制御部５３は、第１プログラム処理部５１によって決定された第１アームＡ１の制御の態様が実現されるように、第１アームＡ１の動作を制御する。また、第１ロボット制御部５３は、第２アームＡ２の制御において、第１アームＡ１の制御において行う処理と同様の処理を行う。
【００４８】
＜カートリッジの組み立て作業の例＞
図５〜図１０を参照して、第１ロボット２０によりカートリッジを組み立てる動作の例として、第１動作〜第４動作を説明する。第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御することで、第１ロボット２０に第１動作〜第４動作を行わせる。
【００４９】
なお、図５〜図１０では、図示を簡易化するために、第１ロボット２０のうち第１エンドエフェクターＥ１、第１力検出部Ｊ１および第１アームＡ１の一部を示してあり、第１ロボット２０の他の部分の図示を省略してある。
また、本例では、第１アームＡ１を用いて第１動作〜第４動作が行われる場合を示すが、第２アームＡ２を用いて第１動作〜第４動作が行われてもよく、また、第１アームＡ１を用いた動作と第２アームＡ２を用いた動作との両方が行われてもよい。
また、本例では、カートリッジを組み立てる場合を示すが、カートリッジ以外の物を組み立てる作業に適用されてもよい。
また、本例では、組み立て作業を例として示すが、他の任意の作業に適用されてもよい。
【００５０】
（第１動作の説明）
図５〜図７を参照して、第１動作について説明する。
図５は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して行わせる第１動作の一例を示す図（斜視図）である。
図５には、第１カートリッジＲ１の部品となる第１箱Ｋ１および第１蓋Ｌ１と、エンドエフェクターＥ１、第１アームＡ１の一部、第１力検出部Ｊ１を示してある。
また、図５には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
【００５１】
本例では、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して、第１蓋Ｌ１を第１箱Ｋ１の所定の位置に設置する。
本例では、第１蓋Ｌ１が第１物体の一例であり、第１箱Ｋ１が第２物体の一例である。
本例では、第１アームＡ１が第１可動部の一例であり、第１掌部Ｈ１が第２可動部の一例であり、第１指部Ｆ１が第１突起部の一例である。
【００５２】
第１箱Ｋ１は、箱の形状を有しており、６個の面を有する直方体の形状から１個の面が除外された形状を有している。本例では、１個の面が除外された部分を開口部とも呼ぶ。第１箱Ｋ１は、開口部が上方に配置され、当該開口部に対向する一面が床あるいは作業テーブルなどの平面に接するように、置かれている。図５の例では、第１箱Ｋ１は、上側が開口している。本例では、上側は、Ｚ軸の値が大きい方の側である。また、図５の例では、第１箱Ｋ１は、各面がＸＹ平面、ＹＺ平面、ＺＸ平面のいずれかに平行になるように置かれている。
また、第１箱Ｋ１は、開口部に通じる１個の側面に第１穴部Ｎ１が設けられている。つまり、当該面は、第１穴部Ｎ１を有する面である。
【００５３】
第１蓋Ｌ１は、第１箱Ｋ１の開口部に嵌まる板状の形状を有しており、さらに、第１箱Ｋ１の第１穴部Ｎ１と対応する１個の側面に第１突出部Ｐ１を有している。ここで、本例では、第１蓋Ｌ１に関し、板状の幅広の面を板面と呼び、それ以外の面を側面と呼ぶ。
本例では、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１の開口部に嵌められる際に、第１蓋Ｌ１の第１突出部Ｐ１が第１箱Ｋ１の第１穴部Ｎ１の中に挿入されることでこれらが引っ掛かり、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との相対位置関係が大きくずれないようにしている。
【００５４】
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１指部Ｆ１を第１蓋Ｌ１に当接させ、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせる。
図５の例では、第１ロボット２０は、第１蓋Ｌ１の２個の板面のうちの一方の面に第１指Ｇ１および第２指Ｇ２を当接させ、他方の面に第３指Ｇ３および第４指Ｇ４を当接させた状態で、第１蓋Ｌ１を把持している。本例では、第１指部Ｆ１により、第１蓋Ｌ１のうち第１突出部Ｐ１が設けられていない側を把持している。
本例では、第１動作において、第１掌部Ｈ１は第１蓋Ｌ１に接していない。しかし、第１動作の段階から第１掌部Ｈ１が第１蓋部Ｌ１に接していてもよく、その場合、後に説明する第２動作を第１ロボット２０に行わせる必要はない。
【００５５】
なお、本例では、第１ロボット２０が第１指部Ｆ１により第１蓋Ｌ１を把持している状態から説明するが、例えば、初期の状態では、第１蓋Ｌ１は任意の給材場所に置かれており、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１を動かして、第１指部Ｆ１により、給材場所に置かれている第１蓋Ｌ１を把持させて第１蓋Ｌ１を持ち上げる。
【００５６】
図６は、第１蓋Ｌ１と第１ロボット２０の第１エンドエフェクターＥ１との位置関係の一例を示す図（側面図）である。図６には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
図６の例では、第１蓋Ｌ１の側面であって第１突出部Ｐ１が設けられた側面に垂直な１個の側面を平面視する向きで第１蓋Ｌ１および第１エンドエフェクターＥ１を見た様子の一例を示してある。
【００５７】
図７は、第１蓋Ｌ１の第１突出部Ｐ１が第１箱Ｋ１の第１穴部Ｎ１に挿入された状態の一例を示す図（斜視図）である。図７には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
本例では、第１動作において、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、設置作業の直前の状態になるまで、第１蓋Ｌ１を移動させる。
本例では、図７に示される状態を設置作業の直前の状態とする。
図７の例では、第１蓋Ｌ１の板状の面が第１箱Ｋ１の開口面に対して斜めになるように配置されており、第１箱Ｋ１の第１穴部Ｎ１の中に第１蓋Ｌ１の第１突出部Ｐ１が挿入させられて引っ掛けられている。第１蓋Ｌ１は、第１突出部Ｐ１が設けられた側の方が、それとは反対の側よりも、下方に位置して、水平面に対して斜めになっている。ここで、当該反対の側は、第１指部Ｆ１により把持されている側である。また、水平面は、ＸＹ平面に平行な面である。
本例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１蓋Ｌ１の第１突出部Ｐ１を第２箱Ｋ１の引っ掛かり部分である第１穴部Ｎ１に押圧する。
【００５８】
（第２動作の説明）
図８は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して行わせる第２動作の一例を示す図（側面図）である。図８には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１掌部Ｈ１を第１方向Ｑ１に移動させて第１蓋Ｌ１に当接させる第２動作を行わせる。
図８の例では、図７に示される状態から、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１の第１掌部Ｈ１以外の部分を動かさずに、第１掌部Ｈ１を第１基台Ｄ１から遠ざける方向（第１方向Ｑ１）に、つまり、第１掌部Ｈ１により第１蓋Ｌ１の１個の側面を押す方向に、第１掌部Ｈ１を移動させる。なお、本例では、図７に示される状態において、第１掌部Ｈ１の表面と第１蓋Ｌ１の１個の側面とがほぼ平行になっているとする。しかし、第１掌部Ｈ１の表面と第１蓋Ｌ１の１個の側面とが平行でなくとも、第１掌部により第１蓋Ｌ１の１個の側面を押すことができればよい。
【００５９】
図８には、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の空間である第１空間Ｕ１を示してある。図８の例では、当該第１空間Ｕ１に、第１指部Ｆ１の一部である第３指Ｇ３および第４指Ｇ４が存在している。
ここで、第１ロボット制御装置３０は、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置していると判定したことに応じて、第１掌部Ｈ１を第１蓋Ｌ１に当接させる第２動作を第１ロボット２０に行わせる。第２動作は、当該第１動作と並行して第１ロボット２０に行わせてもよいし、又は、当該第１動作の後に第１ロボット２０に行わせてもよい。
【００６０】
第１空間Ｕ１は、第１ロボット制御装置３０により第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置していると判定したときにおける第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１の状態から、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１に設置された状態となるまでに、第１蓋Ｌ１が通過する軌跡により形成される三次元領域に相当する。なお、本例では、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１に設置される際に第１箱Ｋ１は移動しないとしている。
本例では、板状物体である第１蓋Ｌ１の一端を第１箱Ｋ１に固定し、第１指部Ｆ１により第１蓋Ｌ１を斜め状態で保持しているとき、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の第１空間Ｕ１は、第１蓋Ｆ１の他端が円弧を描く軌跡を含めた空間となっている。図８の例では、第１蓋Ｌ１の当該一端は第１突出部Ｐ１が設けられた方の端であり、当該他端は反対の端であって第１掌部Ｈ１が当接された方の端である。
【００６１】
ここで、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して実行する作業としては、例えば、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置することが必ず発生する作業（説明の便宜上、「第１作業」という。）が用いられてもよく、あるいは、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置することが発生する場合と発生しない場合があり得る作業（説明の便宜上、「第２作業」という。）が用いられてもよい。
第１作業が行われる場合、第１ロボット制御装置３０は、例えば、あらかじめ定められた作業過程となったときに、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間（第１空間Ｕ１）に位置すると判定する。
また、第２作業が行われる場合、第１ロボット制御装置３０は、例えば、任意のセンサーにより検出された作業状況などに基づいて、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置するか否かを判定する。当該センサーとしては、例えば、カメラが用いられてもよく、この場合、第１ロボット制御装置３０は、当該カメラにより撮像された画像に基づいて、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置するか否かを判定する。  
【００６２】
（第３動作の説明）
図９は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して行わせる第３動作の一例を示す図（側面図）である。図９には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第２動作の後、第１アームＡ１を第１方向Ｑ１に沿って反対の向きである第２方向Ｑ２に移動させ、かつ、第１掌部Ｈ１を第１方向Ｑ１に移動させる。
ここで、第２方向Ｑ２は、第１蓋Ｌ１に対して第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の外の方向である。第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の外とは、第１空間Ｕ１の外の空間（第１空間Ｕ１ではない空間）のことである。
図９の例では、第１蓋Ｌ１の第１突出部Ｐ１が設けられた側面から、それとは反対の側面である第１掌部Ｈ１の表面が接触している側面へ向かう方向が、第２方向Ｑ２と平行である。
【００６３】
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３動作を行わせているとき、第１アームＡ１に対して第１掌部Ｈ１を第２方向Ｑ２とは反対の方向（第１方向Ｑ１）に移動させる。
図９の例では、第１方向Ｑ１とは反対の方向は、第２方向Ｑ２である。第１掌部Ｈ１が第１蓋Ｌ１を押す方向が第１方向Ｑ１である。
【００６４】
第３動作において、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１と第１掌部Ｈ１との間に設けられた第１力検出部Ｊ１の出力値を用いて、当該第３動作を行わせる。
すなわち、第１ロボット制御装置３０は、第３動作において、所定の力をかけ続けるインピーダンス制御を行う。
第３動作では、第１指部Ｆ１を第１空間Ｕ１から引き抜くように動かす。図９の例では、第３指Ｇ３および第４指Ｇ４を第１空間Ｕ１から引き抜くように動かす。
【００６５】
（第４動作の説明）
図１０は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して行わせる第４動作の一例を示す図（斜視図）である。図１０には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３動作の後、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の外まで第１指部Ｆ１を第２方向Ｑ２に移動させた後、第１蓋Ｌ１を所定の位置に移動させる第４動作を行わせる。
図１０の例では、第３指Ｇ３および第４指Ｇ４が第１空間Ｕ１の外に移動させられている。
また、図９に示される状態から、第１蓋Ｌ１が第１空間Ｕ１の空間の体積を小さくする方向である第３方向Ｑ３に移動させられることで、第１蓋Ｌ１が、第１箱Ｋ１と組み合わされて設置される所定の位置に移動させられている。
本例では、第１ロボット制御装置３０は、第４動作を行うとき、第１蓋Ｌ１が移動する軌跡に第１指部Ｆ１が接触しない位置まで第３動作を行わせる。
【００６６】
一例として、第４動作において、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１、又は、第１掌部Ｈ１を移動させて、第１掌部Ｈ１を第１蓋Ｌ１から離間させて、第１蓋Ｌ１を落下させる。つまり、図９に示される状態と図１０に示される状態との間の状態で、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１の所定の位置に移動させられる前に、第１蓋Ｌ１から第１掌部Ｈ１が離され、これにより、第１蓋Ｌ１が重力により落下して、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１の所定の位置に設置される。
設置の一例として、重力が働く方向と組み立て後における第１蓋Ｌ１から第１箱Ｋ１への方向が一致し、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１とのうち、第１箱Ｋ１が、重力が働く方向の側に載置され、また、第１蓋Ｌ１を第１箱Ｋ１に対してとるべき所望の状態（所定の位置）に組み立てた状態である。
なお、このように第１蓋Ｌ１が重力により落下した後に、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１エンドエフェクターＥ１の一部により、第１蓋Ｌ１を重力が働く方向に向かって押すことで、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１とを確実に組み込ませてもよい。
【００６７】
他の例として、第４動作において、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１、又は、第１掌部Ｈ１を移動させて、第１蓋Ｌ１に当該第１掌部Ｈ１を接触させたまま第１蓋Ｌ１を所定の位置まで移動させる。つまり、図９に示される状態から図１０に示される状態まで、第１蓋Ｌ１に第１掌部Ｈ１が当接させられた状態で第１蓋Ｌ１が移動させられ、これにより、第１蓋Ｌ１が第１箱Ｋ１の所定の位置に設置される。
【００６８】
図１１は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御する処理の手順の一例を示す図である。
（ステップＳ1）
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１指部Ｆ１を第１蓋Ｌ１に当接させ、第１指部Ｆ１により第１蓋Ｌ１を把持し、第１蓋Ｌ１を所定の位置に近づけるように移動させる。そして、（ステップＳ２）の処理に移行する。
【００６９】
（ステップＳ２）
第１ロボット制御装置３０は、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置しているか否かを判定する。
この判定の結果、第１ロボット制御装置３０は、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置していると判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、（ステップＳ３）の処理に移行する。
一方、この判定の結果、第１ロボット制御装置３０は、第１指部Ｆ１が第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間に位置していないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、（ステップＳ６）の処理に移行する。
【００７０】
（ステップＳ３）
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１掌部Ｈ１を第１方向Ｑ１に移動させて第１蓋Ｌ１に当接させる。そして、（ステップＳ４）の処理に移行する。
【００７１】
（ステップＳ４）
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１を第１蓋Ｌ１に対して第２方向Ｑ２に移動させる。
また、この際、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１に対して第１掌部Ｈ１を第２方向Ｑ２とは反対の方向である第１方向Ｑ１に移動させる。そして、（ステップＳ５）の処理に移行する。
【００７２】
このとき、第１ロボット２０の第１アームＡ１の手首に備えられた第１力検出部Ｊ１は、当該手首にかかる押圧の力を検出する。第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１力検出部Ｊ１により検出される力が一定となるように、第１アームＡ１の動作を制御する。
【００７３】
（ステップＳ５）
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１空間Ｕ１の外まで第１指部Ｆ１が抜け出すように第１指部Ｆ１を第２方向Ｑ２に移動させた後、第１蓋Ｌ１を所定の位置に移動させる。そして、本処理を終了する。
【００７４】
（ステップＳ６）
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１蓋Ｌ１を所定の位置に移動させる。そして、本処理を終了する。
【００７５】
ここで、本フローの例では、（ステップＳ５）の処理において、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１エンドエフェクターＥ１の第１掌部Ｈ１以外の部分全体を動かさずにまたは少なくとも第１指部Ｆ１を動かさずに、第１アームＡ１を移動させることで、第１指部Ｆ１を第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の第１空間Ｕ１の外側に出してもよい。
他の例として、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１を動かさずに、第１エンドエフェクターＥ１の第１掌部Ｈ１以外の部分全体または少なくとも第１指部Ｆ１を動かして、第１指部Ｆ１を第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の第１空間Ｕ１の外側に出してもよい。
他の例として、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１エンドエフェクターＥ１の第１掌部Ｈ１以外の部分全体または少なくとも第１指部Ｆ１を動かし、かつ、第１アームＡ１を移動させることで、第１指部Ｆ１を第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間の第１空間Ｕ１の外側に出してもよい。
【００７６】
＜力制御の説明＞
第１アームＡ１を例として、力制御について説明する。なお、第２アームＡ２についても同様である。
第１力検出部Ｊ１は、第１エンドエフェクターＥ１と第１マニピュレーターＭ１との間に設けられている。第１力検出部Ｊ１は、例えば、水晶を含む力検出素子を４つ備える。そして、第１力検出部Ｊ１は、４つの水晶のそれぞれに加わる剪断力に基づいて、第１ロボット２０のハンドに作用した外力を検出する。
【００７７】
ここで、第１ロボット２０のハンドは、第１エンドエフェクターＥ１のことである。第１力検出部Ｊ１は、第１エンドエフェクターＥ１または第１エンドエフェクターＥ１により把持された物体に作用した外力を検出する。このとき、他の捉え方として、第１エンドエフェクターＥ１により把持された物体が第１ロボット２０のハンドであるとみなされてもよい。
当該外力には、当該ハンドを並進させる並進力が含まれる。当該並進力には、力検出座標系における互いに直交する３つの軸のそれぞれの方向に作用する３つの並進力が含まれている。ここで、力検出座標系は、第１力検出部Ｊ１に対応付けられた三次元直交座標系のことである。また、当該外力には、当該ハンドを回転させる回転モーメント（トルク）が含まれる。当該回転モーメントには、力検出座標系における３つの軸のそれぞれの周りに作用する３つの回転モーメントが含まれている。すなわち、第１力検出部Ｊ１は、当該３つの並進力と当該３つの回転モーメントとのそれぞれを当該外力として検出する。第１力検出部Ｊ１は、検出した当該３つの並進力のそれぞれに応じた出力値と、検出した当該３つの回転モーメントのそれぞれに応じた出力値との６つの出力値のそれぞれを示す情報を外力検出情報として第１ロボット制御装置３０に出力する。すなわち、当該６つの出力値のうちの一部または全部は、第１力検出部Ｊ１から出力される出力値の一例である。
【００７８】
外力検出情報は、第１ロボット制御装置３０による第１ロボット２０の力制御に用いられる。力制御は、第１力検出部Ｊ１から出力された出力値に基づく制御、すなわち、第１力検出部Ｊ１から第１ロボット制御装置３０に出力された外力検出情報に基づく制御のことであり、例えば、インピーダンス制御等のコンプライアントモーション制御のことである。
【００７９】
なお、第１力検出部Ｊ１は、水晶を含む力検出素子を３つ以下備える構成であってもよく、水晶を含む力検出素子を５つ以上備える構成であってもよい。また、第１力検出部Ｊ１は、水晶を含む４つの力検出素子のうちの一部または全部に代えて、水晶を含まない力検出素子を備える構成であってもよい。また、第１力検出部Ｊ１は、水晶を含む４つの力検出素子のうちの一部または全部に加えて、水晶を含まない力検出素子を備える構成であってもよい。
このように、第１力検出部Ｊ１としては、水晶を用いたものの精度が良いが、他の構成のものが用いられてもよい。
【００８０】
また、第１ロボット制御装置３０は、第１力検出部Ｊ１から外力検出情報を取得し、取得した外力検出情報と、動作プログラムとに基づく力制御によって第１アームＡ１を動作させる。当該力制御において、第１ロボット制御装置３０は、第１アームＡ１を動作させ、当該外力検出情報が示す６つの出力値のうち動作プログラムにより指定された１つ以上の出力値が、動作プログラムにより指定された目標値となるように所定の制御点の位置および姿勢を変化させる。この際、第１ロボット制御装置３０は、当該１つ以上の出力値が当該目標値と一致するように当該制御点の位置および姿勢を変化させる場合における当該制御点の位置および姿勢のそれぞれの変化分を、力制御に応じた運動方程式を解くことによって算出する。例えば、力制御としてインピーダンス制御が用いられる場合、当該運動方程式は、インピーダンス制御に応じた運動方程式となる。なお、当該力制御に応じた運動方程式については、公知であるため、詳細な説明を省略する。
【００８１】
本実施形態では、図９の例において、第１ロボット制御装置３０は、動作プログラムに基づいて、第１力検出部Ｊ１から出力された外力検出情報が示す６つの出力値のうち力検出座標系における所定の方向に作用する並進力に応じた出力値を参照して、力制御を行う。当該所定の方向は、第１掌部Ｈ１により第１蓋Ｌ１の側面を押す方向である。
このような力制御によって、第１ロボット制御装置３０は、第１エンドエフェクターＥ１を含む第１アームＡ１の全体を第２方向Ｑ２に移動させる。
本実施形態では、概略的には、所定の力をかけ続ける力制御が行われる。
【００８２】
＜変形例＞
図１２は、変形例に係る第２カートリッジＲ２を構成する第２蓋Ｌ２および第２箱Ｋ１を示す図である。なお、説明の便宜上、図１２の例では、第２箱Ｋ１については、図に表される側の両側面を除いて示してある。また、第１ロボット２０および第１ロボット制御装置３０については図示を省略してある。
第２蓋Ｌ２は第１物体の一例であり、第２箱Ｋ２は第２物体の一例である。
第２蓋Ｌ２は第２穴部Ｎ２を有しており、第２箱Ｋ２は第２突出部Ｐ２を有している。第２穴部Ｎ２と第２突出部Ｐ２とは互いに引っ掛かることが可能である。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第２蓋Ｌ２を動かして、第２蓋Ｌ２を第２箱Ｋ２に設置する作業を行ってもよい。
なお、引っ掛かりの部分の構成としては、任意の構成が用いられてもよく、例えば、２個の部材が互いに引っ掛かればよい。
本例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第２箱Ｋ２の第２突出部Ｐ２が第２蓋Ｌ２の第２穴部Ｎ２に挿入されるように、第２蓋Ｌ２を押圧する。
【００８３】
図１３は、変形例に係る第１部材Ｖ１および第２部材Ｖ２を示す図である。なお、図１３の例では、図示を簡易化して、第１部材Ｖ１と第２部材Ｖ２とが互いに設置される箇所の図示を省略してある。また、第１ロボット２０および第１ロボット制御装置３０については図示を省略してある。
第１部材Ｖ１は第１物体の一例であり、第２部材Ｖ２は第２物体の一例である。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１部材Ｖ１を動かして、第１部材Ｖ１を第２部材Ｖ２に設置する作業を行ってもよい。
ここで、第１部材Ｖ１と第２部材Ｖ２とには、引っ掛かりのための機構部が存在しないが、第１部材Ｖ１の一端が第２部材Ｖ２の一面と接した状態において、第１部材Ｖ１と第２部材Ｖ２との摩擦係数が、第１部材Ｖ１と第２部材Ｖ２との相対位置がずれない程度で、大きい。
このように、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１部材Ｖ１と第２部材Ｖ２との摩擦力が大きい場合に、第１部材Ｖ１を第２部材Ｖ２に押圧することで、引っ掛かり部を有しない２個の部材を組み立てることも可能である。
【００８４】
図１４は、変形例に係る第１冶具Ｗ１、第３部材Ｖ３および第４部材Ｖ４を示す図である。なお、図１４の例では、図示を簡易化して、第３部材Ｖ３と第４部材Ｖ４とが互いに設置される箇所の図示を省略してある。またなお、第１ロボット２０および第１ロボット制御装置３０については図示を省略してある。
第３部材Ｖ３は第１物体の一例であり、第４部材Ｖ４は第２物体の一例である。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３部材Ｖ３を第４部材Ｖ４に設置する作業を行ってもよい。本例では、第４部材Ｖ４の側に第１冶具Ｗ１が設置されている。そして、第３部材Ｖ３の一端が第４部材Ｖ４と第１冶具Ｗ１との接点付近に当接させられる。第１ロボット２０の第１掌部Ｈ１は、第３部材Ｖ３の他端に押し当てられる。
他の例として、第３部材Ｖ３の一端が第１冶具Ｗ１の任意の部位に当接させられてもよい。
このように、組み立ての部品以外の第１冶具Ｗ１を利用して、あるいは、第１冶具Ｗ１と組み立ての部品である第４部材Ｖ４の両方を利用して、第３部材Ｖ３の一端を支えてもよい。
なお、第１冶具Ｗ１は、任意のものであってもよく、例えば、冶具の代わりに、壁などが用いられてもよい。
【００８５】
図１５は、変形例に係る第５部材Ｖ５および第６部材Ｖ６を示す図である。なお、第１ロボット２０および第１ロボット制御装置３０については図示を省略してある。
第５部材Ｖ５は第１物体の一例であり、第６部材Ｖ６は第２物体の一例である。具体例として、第６部材Ｖ６は箱の形状を有しており下側の面が開口しており、第５部材Ｖ５は当該箱の開口部に嵌まる板状の部材である。本例では、下側は、天井１１１から当該箱へ向かう側である。
図１５の例では、天井１１１に第６部材Ｖ６が設置されている。そして、第６部材Ｖ６の天井１１１とは反対側、つまり、重力が向かう側に、第５部材Ｖ５を設置する。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第５部材Ｖ５を第６部材Ｖ６に設置する作業を行ってもよい。この際、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第５部材Ｖ５と第６部材Ｖ６との間にある指、つまり、重力が向かう側とは逆の側である上側の指を、第５部材Ｖ５と第６部材Ｖ６との間の外に移動させる。
なお、図１５の例では、第５部材Ｖ５を重力によって移動させることで第６部材Ｖ６に設置することはできないため、第１ロボット２０の第１掌部Ｈ１により第５部材Ｖ５を支えたままの状態で第５部材Ｖ５を第６部材Ｖ６に設置する。
このように、組み立ての部品である第６部材Ｖ６が天井に設けられてもよく、重力方向にしたがった方向以外の組み立てが行われてもよい。本例の組み立ては、重力方向に逆らった方向の組み立てとなる。
【００８６】
図１６は、変形例に係る第７部材Ｖ７および第８部材Ｖ８を示す図である。なお、第１ロボット２０および第１ロボット制御装置３０については図示を省略してある。
第７部材Ｖ７は第１物体の一例であり、第８部材Ｖ８は第２物体の一例である。具体例として、第８部材Ｖ８は箱の形状を有しており壁１２１とは反対側の面が開口しており、第７部材Ｖ７は当該箱の開口部に嵌まる板状の部材である。
図１６の例では、壁１２１に第８部材Ｖ８が設置されている。そして、第８部材Ｖ８の壁１２１とは反対側に、第７部材Ｖ７を設置する。
第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第７部材Ｖ７を第８部材Ｖ８に設置する作業を行ってもよい。この際、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第７部材Ｖ７と第８部材Ｖ８との間にある指を、第７部材Ｖ７と第８部材Ｖ８との間の外に移動させる。
なお、図１６の例では、第７部材Ｖ７を重力によって移動させることで第８部材Ｖ８に設置することはできないため、第１ロボット２０の第１掌部Ｈ１により第７部材Ｖ７を支えたままの状態で第７部材Ｖ７を第８部材Ｖ８に設置する。
このように、組み立ての部品である第８部材Ｖ８が壁に設けられてもよく、重力方向以外の組み立てが行われてもよい。
【００８７】
図１７は、第１ロボット制御装置３０が第１ロボット２０を制御して行わせる第２動作の他の例を示す図（側面図）である。図１７には、図１に示されるのと同じ第１ロボット座標系ＲＣ１を示してある。
図１７の例は、図８の例の変形例であり、第１蓋Ｌ１に対して下方に位置する第３指Ｇ３および第４指Ｇ４が第１蓋Ｌ１を支持するために使用される一方、第１蓋Ｌ１に対して上方に位置する第１指Ｇ１および第２指Ｇ２が第１蓋Ｌ１を支持するために使用されない点で、図８の例と相違する。
【００８８】
すなわち、図１７の例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１蓋Ｌ１に対して下方に位置する第３指Ｇ３および第４指Ｇ４を第１蓋Ｌ１に接触させて支持し、このとき、第１蓋Ｌ１に対して上方に位置する第１指Ｇ１および第２指Ｇ２については第１蓋Ｌ１に接触させない。このように、第１蓋Ｌ１を支持するためには、少なくとも、第１蓋Ｌ１が重力によって落下しないように、重力が働く方向の先から第１蓋Ｌ１が支えられればよい。よって、第３指Ｇ３と第４指Ｇ４とのいずれか一方を第１蓋Ｌ１を支持するために使用してもよい。
本例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、図１７に示される状態から、図９に示される状態に移行するように、第１ロボット２０を動作させる。
【００８９】
図１８は、変形例に係る双腕の協調制御による第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５の積み上げを示す図である。
なお、図１８の例では、図示を簡易化するために、第１ロボット２０のうち第１エンドエフェクターＥ１、第１力検出部Ｊ１および第１アームＡ１の一部と、第２エンドエフェクターＥ２、第２力検出部Ｊ２および第２アームＡ２の一部を示してあり、第１ロボット２０の他の部分の図示を省略してある。
【００９０】
図１８の例では、５個の第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５を示してあり、そのうちの４個の第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−４は既に床１３１の上に積み重ねられるように置かれている。
また、残りの１個の第９部材Ｖ９−５は、第１ロボット２０の第１掌部Ｈ１と第２掌部Ｈ２とにより保持されている。すなわち、第９部材Ｖ９−５は板状の形状を有しており、その一端の側面に第１掌部Ｈ１が当接させられており、その他端の側面に第２掌部Ｈ２が当接させられている。第１掌部Ｈ１の表面と第２掌部Ｈ２の表面とがほぼ平行になっており、この平行な面に対して第９部材Ｖ９−５の板状の両面がほぼ垂直な位置関係となっている。
本例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１掌部Ｈ１を第２掌部Ｈ２に向けて押圧し、同様に、第２掌部Ｈ２を第１掌部Ｈ１に向けて押圧することで、第１掌部Ｈ１と第２掌部Ｈ２との間に挟まれる第９部材Ｖ９−５を保持する。
【００９１】
図１８の例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１エンドエフェクターＥ１の第１掌部Ｈ１と第２エンドエフェクターＥ２の第２掌部Ｈ２との間にそれぞれの第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５を挟んで、当該第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５を移動させること、あるいは、当該第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５を載置すること、を行う。
【００９２】
図１８の例では、まず、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、１個目の第９部材Ｖ９−１を保持して床１３１の上に載置した。この場合、第９部材Ｖ９−１は第１物体の一例であり、床１３１は第２物体の一例である。本例では、床１３１は、板状の物体であり、水平方向に平行な面を有する
次に、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、２個目の第９部材Ｖ９−２を保持して１個目の第９部材Ｖ９−１の上に載置した。この場合、第９部材Ｖ９−２は第１物体の一例であり、第９部材Ｖ９−１は第２物体の一例である。
以降も同様に、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、３個目以降の第９部材Ｖ９−３〜９−５を保持して、第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５を積み上げることで、複数の第９部材Ｖ９−１〜９−５を積み重ねるように、載置する。
【００９３】
このように、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１および第２アームＡ２である双腕の両方を協調的に動作させることで、両腕で共通の物体に対する作業を行ってもよい。
なお、本例のように、双腕ロボットで物体を水平状態に保持しているとき、床１３１と第９部材Ｖ９−１との間、あるいは、隣接して積み重ねられる２個の第９部材Ｖ９−１〜Ｖ９−５の間は、当該物体から床１３１に向かう視線で、当該物体を平面視したときに、当該物体の影となり目視することができない空間に相当する。
【００９４】
ここで、本例では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１の第１掌部Ｈ１と第２アームＡ２の第２掌部Ｈ２との間で第９部材Ｖ９−１〜９−５を把持したまま、当該第９部材Ｖ９−１〜９−５を所定の位置に移動させて載置する。
他の例として、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１アームＡ１の第１掌部Ｈ１と第２アームＡ２の第２掌部Ｈ２との間で第９部材Ｖ９−１〜９−５を把持した状態から、これらの第１掌部Ｈ１および第２掌部Ｈ２を同時に当該第９部材Ｖ９−１〜９−５から離間させることを行ってもよい。この場合、第９部材Ｖ９−１〜９−５は第１掌部Ｈ１および第２掌部Ｈ２により同時に把持されなくなり、例えば、重力により落下して、載置される。
一例として、重力が向かう方向と第９部材Ｖ９−１〜９−５が次第に積み上げられていく方向とが反対方向であり、また、物体が重力落下により移動する方の側に第９部材Ｖ９−１〜９−５が載置される。
【００９５】
図１９は、変形例に係る第３エンドエフェクターＥ３を示す図である。
第３エンドエフェクターＥ３は、第３基台Ｄ３と、第３指部Ｆ３と、第３掌部Ｈ３を備える。第３指部Ｆ３は、４個の指として、第９指Ｇ９と、第１０指Ｇ１０と、第１１指Ｇ１１と、第１２指Ｇ１２を備える。
第３エンドエフェクターＥ３は、第１エンドエフェクターＥ１および第２エンドエフェクターＥ２と比べて、４個の指である第９指Ｇ９、第１０指Ｇ１０、第１１指Ｇ１１、第１２指Ｇ１２が人間の手の指のように開閉可能である点が異なる。第３エンドエフェクターＥ３では、例えば、第３掌部Ｈ３の表面の中心位置を通る当該表面に垂直な軸などを基準として、４個の指である第９指Ｇ９、第１０指Ｇ１０、第１１指Ｇ１１、第１２指Ｇ１２が開く方向に回転すること、および、閉じる方向に逆回転することが可能である。
【００９６】
図１９に示される第３エンドエフェクターＥ３が用いられる場合、例えば、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第９指Ｇ９、第１０指Ｇ１０、第１１指Ｇ１１、第１２指Ｇ１２を開くことで、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間にある指を第１空間Ｕ１の外に出してもよい。また、これに際して、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３エンドエフェクターＥ３の第３掌部Ｈ３以外の部分全体を動かしてもよく、また、第１アームＡ１を動かしてもよい。
【００９７】
図２０は、変形例に係る第４エンドエフェクターＥ４を示す図である。
第４エンドエフェクターＥ４は、第４基台Ｄ４と、第４指部Ｆ４と、第４掌部Ｈ４を備える。第４指部Ｆ４は、４個の指として、第１３指Ｇ１３と、第１４指Ｇ１４と、第１５指Ｇ１５と、第１６指Ｇ１６を備える。
第４エンドエフェクターＥ４は、第１エンドエフェクターＥ１および第２エンドエフェクターＥ２と比べて、４個の指である第１３指Ｇ１３、第１４指Ｇ１４、第１５指Ｇ１５、第１６指Ｇ１６が、それぞれ、屈曲可能な関節を有している点が異なる。第４エンドエフェクターＥ４では、例えば、４個の指である第１３指Ｇ１３、第１４指Ｇ１４、第１５指Ｇ１５、第１６指Ｇ１６のそれぞれについて、関節の部分を曲げること、および、伸ばすことが可能である。
【００９８】
図２０に示される第４エンドエフェクターＥ４が用いられる場合、例えば、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１３指Ｇ１３、第１４指Ｇ１４、第１５指Ｇ１５、第１６指Ｇ１６のそれぞれについて、関節の部分を曲げることで、第１蓋Ｌ１と第１箱Ｋ１との間にある指を第１空間Ｕ１の外側に出してもよい。また、これに際して、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第４エンドエフェクターＥ４の第４掌部Ｈ４以外の部分全体を動かしてもよく、また、第１アームＡ１を動かしてもよい。
【００９９】
また、変形例として、１個の指を備えるエンドエフェクターが用いられてもよい。この場合、当該エンドエフェクターでは、１個の指と、冶具あるいは壁などとの間で、物体を把持することが可能である。
【０１００】
ここで、以上では、指部と掌部を備える第１エンドエフェクターＥ１〜第４エンドエフェクターＥ４を示したが、他の例として、これらの代わりに、掌部を備えずに指部を備えるエンドエフェクターが使用されてもよく、この場合に、掌部の代わりに指部の指によって物体を押す動作が行われてもよい。
具体例として、３個の指を備えるエンドエフェクターが用いられて、２個の指で物体を把持し、残りの１個の指で当該物体を押すような構成とされてもよい。
【０１０１】
図２１は、変形例に係る第２ロボットシステム２の構成の一例を示す図である。
図２１には、図１と同様に、第２ロボット座標系ＲＣ２を示してある。
第２ロボットシステム２は、第２ロボット２２０と、第２情報処理装置２４０と、第２ロボット制御装置２３０を備える。
第２ロボット２２０は、第２支持台Ｂ２と、第３アームＡ３を備える。
第３アームＡ３は、第３マニピュレーターＭ３と、第５エンドエフェクターＥ５と、第３力検出部Ｊ３を備える。
【０１０２】
図２１の例のように、第２ロボットシステム２は、双腕ロボットである第１ロボット２０に代えて、単腕ロボットである第２ロボット２２０を備える構成である。
図２１に示した通り、第２ロボット２２０は、第３アームＡ３が第２支持台Ｂ２によって支持されている単腕ロボットである。なお、第２ロボット２２０は、第１ロボット２０と異なり、外部に設置された第２ロボット制御装置２３０によって制御される。
第２ロボット２２０は、第３アームＡ３と、第３アームＡ３を支持する第２支持台Ｂ２を備える単腕ロボットである。
【０１０３】
第３アームＡ３は、第５エンドエフェクターＥ５と、第３マニピュレーターＭ３と、第３力検出部Ｊ３を備える。
第５エンドエフェクターＥ５は、物体を保持するエンドエフェクターである。図２１の例では、第５エンドエフェクターＥ５は、指部を備え、当該指部によって物体を挟んで持つことにより当該物体を保持する。
【０１０４】
第３マニピュレーターＭ３は、６つの関節を備える。また、当該６つの関節はそれぞれ、図示しないアクチュエーターを備える。すなわち、第３マニピュレーターＭ３を備える第３アームＡ３は、６軸垂直多関節型のアームである。第３アームＡ３は、第２支持台Ｂ２と、第５エンドエフェクターＥ５と、第３マニピュレーターＭ３と、第３マニピュレーターＭ３が備える６つの関節それぞれのアクチュエーターとによる連携した動作によって６軸の自由度の動作を行う。なお、第３アームＡ３は、５軸以下の自由度で動作する構成であってもよく、７軸以上の自由度で動作する構成であってもよい。
【０１０５】
第３力検出部Ｊ３は、第５エンドエフェクターＥ５と第３マニピュレーターＭ３の間に備えられる。
第３力検出部Ｊ３は、例えば、力センサーである。第３力検出部Ｊ３は、第５エンドエフェクターＥ５に作用した外力、または第５エンドエフェクターＥ５により保持された物体に作用した外力を検出する。なお、第３力検出部Ｊ３は、第５エンドエフェクターＥ５に作用した外力、または第５エンドエフェクターＥ５により保持された物体に作用した外力を検出するトルクセンサーであってもよい。
【０１０６】
第２ロボット２２０が備える各機能部（すなわち、第５エンドエフェクターＥ５、第３マニピュレーターＭ３、第３力検出部Ｊ３）のそれぞれは、ケーブルによって第２ロボット制御装置２３０と通信可能に接続されている。これにより、当該各機能部のそれぞれは、第２ロボット制御装置２３０から取得される制御信号に基づく動作を行う。なお、ケーブルを介した有線通信は、例えば、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ等の規格によって行われる。また、当該各機能部のうちの一部または全部は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）等の通信規格により行われる無線通信によって第２ロボット制御装置２３０と接続される構成であってもよい。
【０１０７】
以上のように、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１物体（図５〜図１０の例では、第１蓋Ｌ１）を第２物体（図５〜図１０の例では、第１箱Ｋ１）の所定の位置に載置または設置（図５〜図１０の例では、設置）する。
第１ロボット２０は、第１可動部（図５〜図１０の例では、第１アームＡ１）と、第１可動部に備えられた第２可動部（図５〜図１０の例では、第１掌部Ｈ１）と、第１可動部に備えられた第１突起部（図５〜図１０の例では、第１指部Ｆ１）と、を有する。
第１ロボット制御装置３０は、第１突起部を第１物体に当接させ、第１物体を第１突起部が第１物体と第２物体との間に位置するまで移動させる第１動作を行わせ、第２可動部を第１方向（図８の例では、第１方向Ｑ１）に移動させて第１物体に当接させる第２動作を行わせ、第２動作の後、第１可動部を第１方向に沿って反対の向きである第２方向（図９の例では、第２方向Ｑ２）に移動させ、かつ、第２可動部を第１方向に移動させる第３動作を行わせる。
したがって、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１物体を把持して、当該第１物体を第２物体に載置または設置する場合、当該第１物体を所定の目標位置に載置または設置することができる。
本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、組み込み用の部品を組み込む姿勢が限定されず、例えば、垂直に部品を解放することが可能であるのみならず、平行に部品を開放することが可能もある。
【０１０８】
一例として、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３動作の後、第２可動部を第１物体から離間させて、第１物体を落下させる（本実施形態では、第４動作の一例）。
したがって、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１物体の自重により、短時間で第１物体と第２物体とを組み付けることができる。
【０１０９】
他の例として、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第３動作の後、第１可動部、又は、第２可動部により第１物体を所定の位置まで移動させる（本実施形態では、第４動作の他の例）。
したがって、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１物体を移動させることにより、第１物体に落下の衝撃を与えることなく第１物体と第２物体とを組み付けることができる。
【０１１０】
また、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、力検出部（図１の例では、第１力検出部Ｊ１、第２力検出部Ｊ２）の出力値に基づいて第３動作を行わせる。
ここで、第１ロボット２０は、第１可動部に設けられ、第２可動部が第１物体から受ける反力を検出する力検出部を有する。
したがって、本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、組み込み用の部品を、第１エンドエフェクターＥ１の第１指部Ｆ１および第１掌部Ｈ１を用いて、固定する。そして、この状態で、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、開放位置にて第１指部Ｆ１を開放する。
本実施形態に係る第１ロボットシステム１では、第１ロボット制御装置３０は、第１ロボット２０を制御して、第１掌部Ｈ１を押し出す際に、その反力で第１アームＡ１をインピーダンス制御で倣わせることで、第１エンドエフェクターＥ１の第１指部Ｆ１に部品を干渉させずに第１エンドエフェクターＥ１から部品を開放することができる。この際、組み込み用の部品は、第１掌部Ｈ１で固定されているため、組み込み用の部品と第１指部Ｆ１とが干渉しない。
ここで、通常は自重で組み込み用の部品と指部とが干渉してしまうが、本実施形態では、開放する際に組み込み用の部品が自重で落下する位置でも、当該部品と第１指部Ｆ１とが干渉することなく、第１エンドエフェクターＥ１を引き抜くことができる。
【０１１１】
なお、以上に説明した第１ロボット制御装置３０、第２ロボット制御装置２３０などの任意の装置における任意の構成部の機能を実現するためのプログラムを、コンピューター読み取り可能な記録媒体（記憶媒体）に記録（記憶）し、そのプログラムをコンピューターシステムに読み込ませて実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピューターシステム」とは、オペレーティングシステム（ＯＳ：Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）あるいは周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピューターシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークあるいは電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバーやクライアントとなるコンピューターシステム内部の揮発性メモリー（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
【０１１２】
また、上記のプログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピューターシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピューターシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）あるいは電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記のプログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上記のプログラムは、前述した機能をコンピューターシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。
【０１１３】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【０１１４】
１…第１ロボットシステム、２…第２ロボットシステム、２０…第１ロボット、３０…第１ロボット制御装置、３１…第１プロセッサー、３２…第１メモリー、３３…第１通信部、４０…第１情報処理装置、４１…第２プロセッサー、４２…第２メモリー、４３…第２通信部、４４…第１入力受付部、４５…第１表示部、５０…第１制御部、５１…第１プログラム処理部、５２…第１通信制御部、５３…第１ロボット制御部、１１１…天井、１２１…壁、１３１…床、２２０…第２ロボット、２３０…第２ロボット制御装置、２４０…第２情報処理装置、Ａ１…第１アーム、Ａ２…第２アーム、Ａ３…第３アーム、Ｂ１…第１支持台、Ｂ２…第２支持台、Ｃ１…第１撮像部、Ｃ２…第２撮像部、Ｃ３…第３撮像部、Ｃ４…第４撮像部、Ｄ１…第１基台、Ｄ２…第２基台、Ｄ３…第３基台、Ｄ４…第４基台、Ｅ１…第１エンドエフェクター、Ｅ２…第２エンドエフェクター、Ｅ３…第３エンドエフェクター、Ｅ４…第４エンドエフェクター、Ｅ５…第５エンドエフェクター、Ｆ１…第１指部、Ｆ２…第２指部、Ｆ３…第３指部、Ｆ４…第４指部、Ｇ１…第１指、Ｇ２…第２指、Ｇ３…第３指、Ｇ４…第４指、Ｇ５…第５指、Ｇ６…第６指、Ｇ７…第７指、Ｇ８…第８指、Ｇ９…第９指、Ｇ１０…第１０指、Ｇ１１…第１１指、Ｇ１２…第１２指、Ｇ１３…第１３指、Ｇ１４…第１４指、Ｇ１５…第１５指、Ｇ１６…第１６指、Ｈ１…第１掌部、Ｈ２…第２掌部、Ｈ３…第３掌部、Ｈ４…第４掌部、Ｊ１…第１力検出部、Ｊ２…第２力検出部、Ｊ３…第３力検出部、Ｌ１…第１蓋、Ｌ２…第２蓋、Ｋ１…第１箱、Ｋ２…第２箱、Ｍ１…第１マニピュレーター、Ｍ２…第２マニピュレーター、Ｍ３…第３マニピュレーター、Ｎ１…第１穴部、Ｎ２…第２穴部、Ｐ１…第１突出部、Ｐ２…第２突出部、Ｑ１…第１方向、Ｑ２…第２方向、Ｑ３…第３方向、Ｒ１…第１カートリッジ、Ｒ２…第２カートリッジ、Ｕ１…第１空間、Ｖ１…第１部材、Ｖ２…第２部材、Ｖ３…第３部材、Ｖ４…第４部材、Ｖ５…第５部材、Ｖ６…第６部材、Ｖ７…第７部材、Ｖ８…第８部材、Ｖ９−１〜Ｖ９−５…第９部材、Ｗ１…第１冶具、ＲＣ１…第１ロボット座標系、ＲＣ２…第２ロボット座標系
【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】
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【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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