(57)【要約】【課題】別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを確認することができる電磁ブレーキの状態判定方法、ロボットおよびロボット制御装置を提供すること。【解決手段】電磁ブレーキの状態判定方法は、駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、電磁ブレーキに印加する電圧Ｖ、上限値Ｖｍａｘとを設定する設定ステップと、電磁ブレーキに電圧Ｖを印加しつつ、駆動源を駆動して回転させる駆動源回転ステップと、駆動源が回転したか否かを判別する回転判別ステップとを有し、駆動源が回転しないと判別した場合は、電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを増大させる電圧変更ステップを行い、再度、駆動源回転ステップおよび回転判別ステップを行い、駆動源が回転したと判別した場合は、電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定する第１の判定ステップを行ない、最大値Ｔは、電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定する設定ステップと、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させる電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップおよび前記回転判別ステップを行い、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定する第１の判定ステップを行ない、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項２】
前記電圧変更ステップの後に実行され、前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判別する電圧判別ステップを有し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であると判別した場合は、再度、前記駆動源回転ステップおよび前記回転判別ステップを行い、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキに異常があると判定する第２の判定ステップを行う請求項１に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項３】
前記電圧変更ステップの前に実行され、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して前記駆動源回転ステップと逆方向に回転させる駆動源逆方向回転ステップと、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したか否かを判別する逆方向回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記電圧変更ステップに移行し、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したと判別した場合は、前記第１の判定ステップを行う請求項１または２に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項４】
前記駆動源回転ステップの前に実行され、前記駆動源が正逆のそれぞれの方向に回転した場合の前記駆動源により駆動される対象物の正逆のそれぞれの駆動方向に前記障害物が有るか否かを判別する障害物判別ステップを有し、
前記対象物の正逆のそれぞれの駆動方向の少なくとも一方に前記障害物が無いと判別した場合は、前記駆動源回転ステップへ移行し、
前記駆動源回転ステップでは、前記障害物が無い方へ前記対象物が駆動するように前記駆動源の回転方向を設定し、前記駆動源を回転させる請求項１または２に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項５】
前記対象物の正逆のそれぞれの駆動方向に前記障害物が有ると判別した場合は、前記障害物のために前記駆動源が回転しない旨を報知する請求項４に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項６】
駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定する設定ステップと、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する回転判別ステップと、
前記駆動源により駆動される対象物の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する第１の障害物判別ステップと、を有し、
前記第１の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が有り、前記回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して前記駆動源回転ステップと逆方向に回転させる駆動源逆方向回転ステップと、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したか否かを判別する逆方向回転判別ステップと、前記駆動源により駆動される対象物の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する第２の障害物判別ステップとを行い、
前記第１の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が無く、前記回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させる電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記第２の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が無く、前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記回転判別ステップまたは前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定する第１の判定ステップを行ない、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項７】
前記第２の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が有り、前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記障害物のために前記駆動源が回転しない旨を報知する請求項６に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項８】
前記電圧変更ステップの後に実行され、前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判別する電圧判別ステップを有し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であると判別した場合は、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキに異常があると判定する第２の判定ステップを行う請求項６または７に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項９】
前記第２の判定ステップは、前記最大値Ｔを増大させるトルク変更ステップと、
前記駆動源を増大後の前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる原因特定用駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する原因特定用回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路または配線にあると判定する第３の判定ステップと、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路および配線以外にあると判定する第４の判定ステップと、を有する請求項８に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項１０】
第２の判定ステップは、前記最大値Ｔをトルク増加分βだけ増大させるトルク変更ステップと、
前記最大値Ｔがその最大値Ｔの上限値Ｔｍａｘ以下であるか否かを判別するトルク判別ステップと、を有し、
前記最大値Ｔが前記上限値Ｔｍａｘ以下であると判別した場合は、前記駆動源を増大後の前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる原因特定用駆動源回転ステップと、前記駆動源が回転したか否かを判別する原因特定用回転判別ステップとを行い、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路または配線にあると判定する第３の判定ステップを行い、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、再度、前記トルク変更ステップを行い、
前記トルク判別ステップにおいて、前記最大値Ｔが前記上限値Ｔｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路および配線以外にあると判定する第４の判定ステップを行う請求項８に記載の電磁ブレーキの状態判定方法。
【請求項１１】
アームと、
前記アームを駆動する駆動源と、
前記駆動源を制動する電磁ブレーキと、
前記アームの作動を制御するロボット制御装置と、を有し、
前記ロボット制御装置は、前記駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定し、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、
前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させ、再度、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定し、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とするロボット。
【請求項１２】
アームと、前記アームを駆動する駆動源と、前記駆動源を制動する電磁ブレーキとを有するロボットの作動を制御するロボット制御装置であって、
前記駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定し、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、
前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させ、再度、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定し、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とす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、電磁ブレーキの状態判定方法、ロボットおよびロボット制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業用ロボットの技術進歩は著しく、そのロボットとして、例えば、２本のアームを有する人間型双腕ロボットが知られている。この人間型双腕ロボットは、各アームをそれぞれ独立して駆動させて、例えば電機部品の組立を行なうことができる。
各アームを駆動する駆動機構は、モーターと、モーターに連結される電磁ブレーキとを有している。この電磁ブレーキとしては、モーターの回転シャフトにハブを介して装着される摩擦板（制動板）と、摩擦板に対し接近、離間可能に支持されたアーマチュアと、アーマチュアをハブ側に向かって付勢する圧縮コイルバネと、通電することによってアーマチュアとの間に引力（磁力）を生じさせるコイルとを有するものがある。この電磁ブレーキは、コイルに通電していない非通電状態で、アーマチュアが圧縮コイルバネの付勢力により摩擦板に当接する。これにより、シャフトの回転を規制する制動が行われる。また、この状態からコイルに通電することにより、当該コイルとアーマチュアとの間には、圧縮コイルバネの付勢力を上回る引力が生じる。これにより、アーマチュアが圧縮コイルバネの付勢力に抗して摩擦板から離間して、制動が解除される。そして、このような電磁ブレーキ（非励磁ブレーキ）の制動は、ロボットの動作時に解除する必要がある。
【０００３】
しかしながら、例えば、断線、ショート、経年劣化、電磁ブレーキの機械的な故障、駆動電圧低下等により、電磁ブレーキの制動を解除することができない場合がある。そのため、付加的な装置等を必要としないで電磁ブレーキの制動が解除されていることを確認する方法が求められている。
特許文献１には、ロボットに設置された電磁ブレーキの制動が解除されていることを確認する方法として、電磁ブレーキに電圧を印加して制動を解除し、モーターを駆動し、エンコーダーからの情報により、モーターが駆動したか否かを判別する方法が記載されている。この方法では、モーターが駆動しない場合は、電磁ブレーキの制動は解除されておらず、モーターが駆動した場合は、電磁ブレーキの制動は解除されていると判定する。
【０００４】
しかしながら、通常は、モーターの出力トルクは、電磁ブレーキのブレーキトルクよりも大きくすることができるので、特許文献１に記載の方法では、電磁ブレーキに電圧を印加して制動を解除した際、電磁ブレーキに異常があり、その制動が解除されていなくても、モーターが駆動し、前記電磁ブレーキの異常を検出することができないことがある。
また、電磁ブレーキは、その使用により摩耗してくるので、電磁ブレーキに印加する電圧が一定であると、電磁ブレーキが摩耗した場合、電磁ブレーキに異常がなくても、電磁ブレーキの制動を解除できないことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５４４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを確認することができる電磁ブレーキの状態判定方法、ロボットおよびロボット制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法は、駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定する設定ステップと、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させる電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップおよび前記回転判別ステップを行い、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定する第１の判定ステップを行ない、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする。
これにより、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。また、複雑な制御を必要とせずに、前記判定を行うことができる。
【０００８】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記電圧変更ステップの後に実行され、前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判別する電圧判別ステップを有し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であると判別した場合は、再度、前記駆動源回転ステップおよび前記回転判別ステップを行い、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキに異常があると判定する第２の判定ステップを行うことが好ましい。
これにより、電磁ブレーキにおける消費電力を低減しつつ、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。
【０００９】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記電圧変更ステップの前に実行され、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して前記駆動源回転ステップと逆方向に回転させる駆動源逆方向回転ステップと、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したか否かを判別する逆方向回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記電圧変更ステップに移行し、
前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したと判別した場合は、前記第１の判定ステップを行うことが好ましい。
これにより、駆動源により駆動される対象物の正逆の駆動方向の一方のみに障害物が有るために駆動源が回転しない場合でも、対象物が他方に駆動する方向に駆動源を回転させることで、適正な判定を行うことができる。
【００１０】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記駆動源回転ステップの前に実行され、前記駆動源が正逆のそれぞれの方向に回転した場合の前記駆動源により駆動される対象物の正逆のそれぞれの駆動方向に前記障害物が有るか否かを判別する障害物判別ステップを有し、
前記対象物の正逆のそれぞれの駆動方向の少なくとも一方に前記障害物が無いと判別した場合は、前記駆動源回転ステップへ移行し、
前記駆動源回転ステップでは、前記障害物が無い方へ前記対象物が駆動するように前記駆動源の回転方向を設定し、前記駆動源を回転させることが好ましい。
これにより、障害物のために駆動源が回転しない場合と、電磁ブレーキの異常により駆動源が回転しない場合とを区別することができ、電磁ブレーキの異常について、適正な判定を行うことができる。
【００１１】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記対象物の正逆のそれぞれの駆動方向に前記障害物が有ると判別した場合は、前記障害物のために前記駆動源が回転しない旨を報知することが好ましい。
これにより、障害物のために駆動源が回転しない場合、使用者は、そのことを把握することができる。
【００１２】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法は、駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定する設定ステップと、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する回転判別ステップと、
前記駆動源により駆動される対象物の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する第１の障害物判別ステップと、を有し、
前記第１の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が有り、前記回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して前記駆動源回転ステップと逆方向に回転させる駆動源逆方向回転ステップと、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転したか否かを判別する逆方向回転判別ステップと、前記駆動源により駆動される対象物の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する第２の障害物判別ステップとを行い、
前記第１の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が無く、前記回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させる電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記第２の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が無く、前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記電圧変更ステップを行い、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記回転判別ステップまたは前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定する第１の判定ステップを行ない、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする。
【００１３】
これにより、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。また、複雑な制御を必要とせずに、前記判定を行うことができる。
また、障害物のために駆動源が回転しない場合と、電磁ブレーキの異常により駆動源が回転しない場合とを区別することができ、適正な判定を行うことができる。また、駆動源により駆動される対象物の正逆の駆動方向の一方のみに障害物が有るために駆動源が回転しない場合でも、対象物が他方に駆動する方向に駆動源を回転させることで、適正な判定を行うことができる。
【００１４】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記第２の障害物判別ステップにおいて、前記対象物の駆動方向に障害物が有り、前記逆方向回転判別ステップにおいて、前記駆動源が前記駆動源回転ステップと逆方向に回転しないと判別した場合は、前記障害物のために前記駆動源が回転しない旨を報知することが好ましい。
これにより、障害物のために駆動源が回転しない場合、使用者は、そのことを把握することができる。
【００１５】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記電圧変更ステップの後に実行され、前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判別する電圧判別ステップを有し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘ以下であると判別した場合は、再度、前記駆動源回転ステップに移行し、
前記電圧Ｖが前記上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキに異常があると判定する第２の判定ステップを行うことが好ましい。
これにより、電磁ブレーキにおける消費電力を低減しつつ、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。
【００１６】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、前記第２の判定ステップは、前記最大値Ｔを増大させるトルク変更ステップと、
前記駆動源を増大後の前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる原因特定用駆動源回転ステップと、
前記駆動源が回転したか否かを判別する原因特定用回転判別ステップと、を有し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路または配線にあると判定する第３の判定ステップと、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路および配線以外にあると判定する第４の判定ステップと、を有することが好ましい。
これにより、電磁ブレーキに異常がある場合、その原因は、電磁ブレーキの回路または配線にあるのか、または、電磁ブレーキの回路および配線以外にあるのかが判り、その結果に応じて対応することができる。
【００１７】
本発明の電磁ブレーキの状態判定方法では、第２の判定ステップは、前記最大値Ｔをトルク増加分βだけ増大させるトルク変更ステップと、
前記最大値Ｔがその最大値Ｔの上限値Ｔｍａｘ以下であるか否かを判別するトルク判別ステップと、を有し、
前記最大値Ｔが前記上限値Ｔｍａｘ以下であると判別した場合は、前記駆動源を増大後の前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させる原因特定用駆動源回転ステップと、前記駆動源が回転したか否かを判別する原因特定用回転判別ステップとを行い、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路または配線にあると判定する第３の判定ステップを行い、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、再度、前記トルク変更ステップを行い、
前記トルク判別ステップにおいて、前記最大値Ｔが前記上限値Ｔｍａｘよりも大きいと判別した場合は、前記電磁ブレーキの異常の原因は、前記電磁ブレーキの回路および配線以外にあると判定する第４の判定ステップを行うことが好ましい。
【００１８】
これにより、電磁ブレーキに異常がある場合、その原因は、電磁ブレーキの回路または配線にあるのか、または、電磁ブレーキの回路および配線以外にあるのかが判り、その結果に応じて対応することができる。
また、最大値Ｔをトルク増加分βずつ徐々に増大させるので、例えば電磁ブレーキの機械系に異常があり、最大値Ｔを一度に過剰に増大させた場合は、故障させてしまう場合でも、それを抑制することができる。
【００１９】
本発明のロボットは、アームと、
前記アームを駆動する駆動源と、
前記駆動源を制動する電磁ブレーキと、
前記アームの作動を制御するロボット制御装置と、を有し、
前記ロボット制御装置は、前記駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定し、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、
前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させ、再度、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定し、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする。
これにより、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。また、複雑な制御を必要とせずに、前記判定を行うことができる。
【００２０】
本発明のロボット制御装置は、アームと、前記アームを駆動する駆動源と、前記駆動源を制動する電磁ブレーキとを備えるロボットの作動を制御するロボット制御装置であって、
前記駆動源の出力トルクの絶対値の最大値Ｔと、前記駆動源を制動する電磁ブレーキに前記駆動源の制動を解除する際に印加する電圧Ｖおよびその上限値Ｖｍａｘとを設定し、
前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、
前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転しないと判別した場合は、前記電磁ブレーキに印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させ、再度、前記電磁ブレーキに前記電圧Ｖを印加しつつ、前記駆動源を設定された前記最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、前記駆動源が回転したか否かを判別し、
前記駆動源が回転したと判別した場合は、前記電磁ブレーキの制動の解除は正常に行われたと判定し、
前記最大値Ｔは、前記電磁ブレーキのブレーキトルクよりも小さいことを特徴とする。
これにより、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキの制動が解除されているか否かを判定することができる。また、複雑な制御を必要とせずに、前記判定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のロボットを人間型双腕ロボットに適用した場合の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示すロボットの電磁ブレーキの作動状態を順に示す概略部分縦断面図である。
【図３】図１に示すロボットの電磁ブレーキの作動状態を順に示す概略部分縦断面図である。
【図４】図１に示すロボットの主要部のブロック図である。
【図５】図１に示すロボットのロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明のロボットの第２実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明のロボットの第３実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明のロボットの第４実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明のロボットの第５実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明のロボットの第６実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の電磁ブレーキの状態判定方法、ロボットおよびロボット制御装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明のロボットを人間型双腕ロボットに適用した場合の第１実施形態を示す斜視図である。図２および図３は、それぞれ、図１に示すロボットの電磁ブレーキの作動状態を順に示す概略部分縦断面図である。図４は、図１に示すロボットの主要部のブロック図である。図５は、図１に示すロボットのロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。なお、以下では、説明の都合上、図１中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言い、図２および図３中の右側を「基端」、左側を「先端」と言う。
【００２３】
図１に示すロボット１００は、胴部１０１と、胴部１０１の上方に設けられた２本のアーム（腕部）１０２と、胴部１０１の下方に設けられた脚部１０３とを備える人間型双腕ロボットである。このロボット１００は、例えば腕時計のような精密機器等を製造する製造工程で用いることができるものである。なお、この製造作業は、通常、作業用テーブル（図示せず）上で行なわれる。
【００２４】
胴部１０１の正面側には、バンパー１０１ａが配置されている。このバンパー１０１ａを作業用テーブルに当接して、ロボット１００と作業テーブルとの水平方向の距離を一定に保つことができる。これにより、製造作業を正確に行なうことができる。
胴部１０１の背面側には、後方に向かって臨む液晶モニターを有する画像表示装置（報知部）１０１ｂが配置されている。液晶モニターは、例えばロボット１００の現在の状態等の各種の情報を表示することができる。また、液晶モニターは、タッチパネル機能を有しており、ロボット１００に対する動作の設定を行う操作部としても用いられる。
【００２５】
各アーム１０２は、それぞれ、胴部１０１側から順にアーム本体（エレメント）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅを連結してなるアーム連続体である。また、アーム本体１０２ｅには、エンドエフェクター（図示せず）を着脱自在に装着することができる。そして、この装着状態でアーム本体１０２ａ〜１０２ｅとエンドエフェクターとは、回動軸Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６、Ｊ７回りに独立して回動（駆動）することができる。エンドエフェクターとして、特に限定されず、例えば、対象物を把持するハンド（マニピュレーター）等が挙げられる。
【００２６】
また、図４に示すように、ロボット１００は、一方のアーム１０２のアーム本体１０２ｅの先端部（アーム本体１０２ｅとエンドエフェクターとの間）に設けられた力覚センサー８１と、他方のアーム１０２のアーム本体１０２ｅの先端部（アーム本体１０２ｅとエンドエフェクターとの間）に設けられた力覚センサー８２とを備えている。なお、力覚センサー８１、８２は、それぞれ、前記の位置に限らず、例えば、各エンドエフェクターの基端部等に設けられていてもよい。力覚センサー８１、８２は、それぞれ、各エンドエフェクターが受ける反力等の力やモーメントを検出するものである。この力覚センサー８１、８２としては、それぞれ、特に限定されず、各種のものを用いることができるが、その１例としては、例えば、互いに直交する３軸の各軸方向の力および各軸回りのモーメントを検出する６軸力センサー等が挙げられる。なお、以下では、力とモーメントとを含めて力と言う。
【００２７】
なお、アーム本体１０２ａ〜１０２ｅ、エンドエフェクターをそれぞれ回動するための駆動機構１０は、当該アーム本体１０２ａ〜１０２ｅや胴部１０１に内蔵されている。この駆動機構１０については、後述する。
また、脚部１０３の最下部には、複数のキャスター１０３ａが水平方向に間隔をおいて設置されている。これにより、ロボット１００を移動搬送することができる。
【００２８】
また、ロボット１００は、その頭部に当たる部分に、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を有する電子カメラ（撮像装置）１０５と、信号灯１０６とを備えている。電子カメラ１０５は、例えば、ロボット１００が作業する領域、すなわち、可動範囲を撮像することができるようになっており、作業用テーブル上の組立部品、アーム１０２、エンドエフェクター等を撮像することができる。信号灯１０６は、例えば、赤色の光、黄色の光、青色の光をそれぞれ発するＬＥＤを有し、これらのＬＥＤがロボット１００の現在の状態に応じて適宜選択されて発光する。
前述したように、ロボット１００は、アーム本体１０２ａ〜１０２ｅ、エンドエフェクターをそれぞれ回動するための駆動機構１０を備えている。各駆動機構１０は、配置箇所が異なること以外はほぼ同じ構成であるため、以下、１つの駆動機構１０について代表的に説明する。
【００２９】
図２に示すように、駆動機構１０は、ロボット１００の外装部を構成する筐体１０７に収納されており、モーター（駆動源）１１と、モーター１１の先端側に連結された減速機１２と、モーター１１の基端側に連結された電磁ブレーキ１とを備えている。なお、減速機１２は、省略されていてもよい。
モーター１１は、シャフト（回転軸）１１１とローター１１２とステーター１１３とを有し、これらが内側からこの順に同心的に配置されたサーボモーターである。
【００３０】
ステーター１１３は、円筒状をなし、モーターハウジング１１４に対して固定されている。この固定方法としては、特に限定されず、例えば、ステーター１１３の外周部がモーターハウジング１１４の内周部に嵌合する方法が採られている。
シャフト１１１は、円柱状をなし、その長手方向の途中の複数の箇所がステーター１１３に対して軸受け（図示せず）を介して回転可能に支持されている。
【００３１】
ローター１１２は、円筒状をなし、シャフト１１１の外周部に固定されている。これにより、ローター１１２は、電力が供給されることにより、シャフト１１１とともに回転することができる。
また、駆動機構１０は、エンコーダー１１５を備えている（図４参照）。このエンコーダー１１５からの情報、すなわち、エンコーダー１１５から出力される信号は、後述するロボット制御装置３００に入力される。これにより、シャフト１１１の回転角度を検出することができる。この検出結果に基づいて、アーム１０２の姿勢の制御等の各種の制御を行うことができる。
【００３２】
減速機１２は、互いに噛み合った複数の歯車１２１を有し、モーター１１の動力の回転数（回転速度）を減じて出力する装置である。この出力として、減速比に比例したトルクを得ることができる。例えば、減速比を１／２にすると、得られるトルクは２倍となる。
電磁ブレーキ１は、回転が停止しているシャフト１１１に対して、その停止状態を維持する装置である。これにより、アーム１０２の姿勢が例えば重力の影響によって不本意に変化してしまうのを防止することができる。
【００３３】
図２および図３に示すように、電磁ブレーキ１は、モーター１１に対する制動を行なう制動機構２０と、制動を解除する解除機構３０と、これらの機構を支持、収納するハウジング５０とを有している。以下、各部の構成について説明する。
ハウジング５０は、筒状をなす側壁部５０１と、側壁部５０１の基端側を塞ぐ基端壁部５０２とを有している。側壁部５０１と基端壁部５０２とは、互いに別体で構成され、当該別体同士を連結、固定したものであってもよいし、一体的に形成されたものであってもよい。
なお、ハウジング５０は、例えばステンレス鋼等のような軟質磁性体で構成されるのが好ましい。アルミニウムまたはその合金や、各種樹脂材料を用いることができる。
【００３４】
図２（図３も同様）に示すように、制動機構２０は、管体２０１と、ハブ２０２と、固定板（プレート）２０３と、制動板（摩擦プレート）２０４と、アーマチュア２０５と、圧縮コイルバネ２０６と、ガイド２０７とを有している。これらの部材は、ステンレス鋼で構成されている。
管体２０１は、その横断面形状が円形の部材であり、基端部がハウジング５０の基端壁部５０２の中心部に支持されている。この管体２０１には、モーター１１のシャフト１１１が遊嵌状態で挿通する。これにより、シャフト１１１は、管体２０１内で回転することができる。
【００３５】
ハブ２０２は、リング状をなす部材であり、管体２０１の先端側に配置され、当該管体２０１を挿通したシャフト１１１の長手方向の途中に装着される。この装着構成としては、特に限定されず、例えば、ハブ２０２の内周部、シャフト１１１の外周部にそれぞれ形成されたキー溝と、これらキー溝同士が対向した状態でキー溝に一括挿入されるキーとを有する構成を用いることができる。そして、この装着構成により、ハブ２０２は、シャフト１１１とともに回転することができる。また、ハブ２０２は、その外周部に、外径が異なる大径部２０２ａと小径部２０２ｂとを有している。大径部２０２ａが先端側に形成され、小径部２０２ｂが基端側に形成されている。
【００３６】
固定板２０３は、中央部に貫通孔２０３ａが形成された円板状をなす部材であり、ハウジング５０の先端側に配置され、当該ハウジング５０に対し例えばネジ止め等の固定方法により固定されている。また、固定板２０３は、貫通孔２０３ａにハブ２０２の大径部２０２ａが位置しており、ハブ２０２を回動可能に支持している。
制動板２０４は、中央部に貫通孔２０４ａが形成された円板状をなす部材であり、貫通孔２０４ａがハブ２０２の小径部２０２ｂに嵌合している（しまりばめ）。これにより、制動板２０４は、ハブ２０２とともに回転することができる。
【００３７】
アーマチュア２０５は、中央部に貫通孔２０５ａが形成された円板状（リング状）をなす軟質磁性体であり、ハウジング５０と制動板２０４との間に配置されている。貫通孔２０５ａには、管体２０１が挿通しており、アーマチュア２０５は、管体２０１（シャフト１１１）と同心的に配置された状態となる。そして、このアーマチュア２０５は、制動板２０４（ハブ２０２）に対し管体２０１の軸２０１ａ方向に沿って制動位置（図２参照）と解除位置（図３参照）との間を移動することができる。制動位置は、アーマチュア２０５が制動板２０４にその基端側から当接して（密着して）シャフト１１１の回転を規制する位置である。解除位置は、アーマチュア２０５が制動板２０４から離間して、シャフト１１１に対する回転規制を解除する位置である。
【００３８】
圧縮コイルバネ２０６は、アーマチュア２０５を制動板２０４側に向かって付勢する付勢部材である。この付勢力Ｆ１により、アーマチュア２０５が制動位置に移動することができ、よって、アーマチュア２０５にシャフト１１１の回転を規制する制動を行なわせることができる。
圧縮コイルバネ２０６は、アーマチュア２０５に対しその基端側、すなわち、後述する解除機構３０のコイル３０１側に配置されており、先端部２０６ａがアーマチュア２０５に当接し、基端部２０６ｂがハウジング５０に支持されている。これにより、アーマチュア２０５を確実に制動板２０４側に向かって付勢することができる。
【００３９】
なお、圧縮コイルバネ２０６は、管体２０１回りに等間隔に複数（例えば３つまたは４つ）配置されているのが好ましい。これにより、アーマチュア２０５を安定して付勢することができる。
ガイド２０７は、ハウジング５０の側壁部５０１と固定板２０３との間に架設された棒状をなす部材である。アーマチュア２０５は、制動位置と解除位置との間を移動する際に、ガイド２０７に案内され、よって、その移動が円滑に行なわれる。
【００４０】
図２に示すように、解除機構３０は、コイル３０１と、コイル３０１をハウジング５０に対して支持する支持部３０２とを有し、一般的に「フィールドコア」と言われる。
コイル３０１は、アーマチュア２０５を介して制動板２０４と反対側、すなわち、アーマチュア２０５の基端側に配置されている。また、コイル３０１は、全体として管体２０１の外周に沿った円環状をなしている。
【００４１】
このコイル３０１は、電源（図示せず）に電気的に接続され、当該電源から電力Ｐが供給されて、すなわち、通電することによってアーマチュア２０５との間に磁力である引力Ｆ２を生じさせるものである（図３参照）。引力Ｆ２は、圧縮コイルバネ２０６の付勢力Ｆ１よりも大きい（Ｆ２＞Ｆ１）。そして、ロボット１００の通常の使用状態では、引力Ｆ２により、アーマチュア２０５を圧縮コイルバネ２０６の付勢力Ｆ１に抗して、制動位置から解除位置に移動させる、すなわち、制動板２０４から離間させることができる。これにより、モーター１１に対する制動を解除することができる。
【００４２】
なお、電力Ｐの供給を停止することにより、すなわち、コイル３０１に通電していない状態（以下「非通電状態」と言う）では、引力Ｆ２が消失する。これにより、アーマチュア２０５は、付勢力Ｆ１によって制動位置に移動する（図２参照）。
支持部３０２は、ハウジング５０の軸方向の途中に設けられた基端壁部５０２に固定され、コイル３０１をその基端側から支持している。この支持部３０２は、樹脂材料等のような絶縁体で構成されている。
【００４３】
次に、電磁ブレーキ１の作動について、図２および図３を参照しつつ説明する。
［１］  図３に示すように、ロボット１００に対して電力Ｐを供給すると、コイル３０１が通電状態となり、コイル３０１とアーマチュア２０５との間に磁力である引力Ｆ２を生じる。そして、引力Ｆ２により、アーマチュア２０５が圧縮コイルバネ２０６の付勢力Ｆ１に抗して、制動位置から解除位置に移動する、すなわち、制動板２０４から離間する。これにより、モーター１１、すなわち、シャフト１１１に対する制動を解除することができる。
【００４４】
［２］  次に、ロボット１００に対する電力Ｐの供給を停止すると、コイル３０１が非通電状態となる。このとき、図２に示すように、アーマチュア２０５は、付勢力Ｆ１によって解除位置から制動位置に移動し、よって、モーター１１、すなわち、シャフト１１１に対する制動が行なわれる。これにより、アーム１０２の姿勢を維持することができる。
また、ロボット１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を有し、ロボット１００自身の作動を制御するロボット制御装置３００を備えている。このロボット制御装置３００は、脚部１０３に内蔵されている。
【００４５】
図４に示すように、ロボット制御装置３００は、記憶部３１０および制御部３２０を有し、ロボット１００全体、すなわち、各モーター１１、各電磁ブレーキ１、電子カメラ１０５等の作動をそれぞれ制御する。記憶部３１０には、例えば、ロボット１００を作動させるプログラム、各種の情報やテーブル等が記憶される。
力覚センサー８１、８２からの情報、すなわち、力覚センサー８１、８２から出力される信号は、それぞれ、ロボット制御装置３００に入力され、ロボット制御装置３００は、力覚センサー８１、８２からの情報に基づいて、ロボット１００の作動を制御する。この制御の一例としては、例えば、力制御等が挙げられる。
【００４６】
また、電子カメラ１０５からの情報、すなわち、電子カメラ１０５により撮像し、作成された画像データは、ロボット制御装置３００に入力され、ロボット制御装置３００は、前記画像データ（画像データから得られる画像を含む）に基づいて、ロボット１００の作動を制御する。この制御の一例としては、例えば、位置制御等が挙げられる。
ここで、このロボット１００では、電磁ブレーキ１の状態を判定すること、例えば、電磁ブレーキの制動の解除が正常に行われたか否か等を確認することができるようになっている。以下、図５に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
【００４７】
各電磁ブレーキ１の状態を判定する際の制御動作は同様であるので、以下では、代表的に、１つの電磁ブレーキ１の状態を判定する際の制御動作について説明する。なお、各電磁ブレーキ１の状態を判定する際は、各電磁ブレーキ１について、順次、図５に示すフローチャート（プログラム）を実行してもよく、また、図５に示すフローチャートの各ステップにおいて、各電磁ブレーキ１について、順次、そのステップを実行してもよい。
まず、モーター１１の出力トルクの絶対値の最大値Ｔを設定する（ステップＳ１０１）。なお、各ステップは、それぞれ、ロボット制御装置３００の制御部３２０の制御により実行される。
【００４８】
また、最大値Ｔは、電磁ブレーキ１のブレーキトルクよりも小さい値に設定される。これにより、電磁ブレーキ１の制動が解除されたか否かの確認のため、電磁ブレーキ１の制動を解除しつつ、モーター１１を駆動して回転させる際、電磁ブレーキ１の制動が解除されていないにもかかわらず、モーター１１が回転してしまうことを防止することができ、適正な判定を行うことができる。
【００４９】
次いで、電磁ブレーキ１の状態の判別のために電磁ブレーキ１の制動を解除する際に印加する電圧Ｖを、記憶部３１０に記憶されており、実際にロボット１００を作動させるときに電磁ブレーキ１の制動を解除する際に印加する電圧に設定し、また、その電圧Ｖの上限値Ｖｍａｘを設定する（ステップＳ１０２）。前記ステップＳ１０１およびステップＳ１０２が設定ステップである。また、記憶部３１０に記憶されている電圧は、ロボット１００の実際の作動の際、電磁ブレーキ１にモーター１１の制動を解除する際に印加する電圧である。なお、電磁ブレーキ１には、上限値Ｖｍａｘを超える電圧は印加しないように制御される。
【００５０】
次いで、電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加し、電磁ブレーキ１の制動を解除する（ステップＳ１０３）。
次いで、前記電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加した状態を持続しつつ、モーター１１を設定された最大値Ｔ以下の出力トルクで駆動して回転させ、ロボット１００を作動させる（ステップＳ１０４）。前記ステップＳ１０３およびステップＳ１０４が駆動源回転ステップである。また、ステップＳ１０４におけるロボット１００の動作は、電磁ブレーキ１の制動が解除されたか否かを確認するためのものであり、アーム（対象物）１０２のどのような動作でもよい。その一例としては、モーター１１を所定の回転角度θ１だけ回転させる指令を行なう。
【００５１】
次いで、エンコーダー１１５から情報を取得する（ステップＳ１０５）。一例としては、モーター１１の実際の回転角度θ２を検出する。
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ１０６）。前記ステップＳ１０５およびステップＳ１０６が回転判別ステップである。電磁ブレーキ１の制動が解除され、モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいか否かを判別する。すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しい場合は、モーター１１が回転し、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しくない場合は、モーター１１が回転しないと認定する。なお、これに限らず、例えば、回転角度θ１と回転角度θ２との差（θ１−θ２）を求め、その差（θ１−θ２）が予め設定された閾値以下であれば、モーター１１が回転し、差（θ１−θ２）が前記閾値よりも大きければ、モーター１１が回転しないと認定してもよい。
【００５２】
ステップＳ１０６において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいと判別した場合は、電磁ブレーキ１の制動の解除は正常に行われたと判定し、電磁ブレーキ１の制動の解除は正常に行われたことを報知する（ステップＳ１０７）。ステップＳ１０７が第１の判定ステップである。なお、前記報知の方法としては、特に限定されず、例えば、画像表示装置１０１ｂでの表示や、ロボット１００に電気的に接続された図示しないモニターでの表示、音声やブザー等が挙げられる。
【００５３】
次いで、通常動作へ移行する（ステップＳ１０８）。すなわち、以降は、ロボット１００は、ロボット動作用のプログラムにしたがって作動する。
また、ステップＳ１０６において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しくないと判別した場合は、電磁ブレーキ１に印加する電圧Ｖを電圧増加分αだけ増大させる（ステップＳ１０９）。ステップＳ１０９が電圧変更ステップである。
【００５４】
電圧増加分αは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、２％以上、３０％以下であることが好ましく、５％以上、２０％以下であることがより好ましい。なお、ステップＳ１０９では、印加する電圧を制御せずに、供給する電流を制御してもよい。
次いで、電圧Ｖが上限値Ｖｍａｘ以下であるか否かを判別する（ステップＳ１１０）。ステップＳ１１０が電圧判別ステップである。
【００５５】
ステップＳ１１０において、電圧Ｖが上限値Ｖｍａｘ以下であると判別した場合は、実際にロボット１００を作動させるときに電磁ブレーキ１の制動を解除する際に印加する記憶部３１０に記憶された電圧を電圧増加分αだけ増大させた値に変更する（ステップＳ１１１）。
次いで、再度、ステップＳ１０４に移行する。すなわち、再度、ステップＳ１０４、Ｓ１０５およびそれ以降のステップを実行する。
【００５６】
また、ステップＳ１１０において、電圧Ｖが上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、電磁ブレーキ１が故障している疑いあり、電磁ブレーキに異常があると判定し、電磁ブレーキに異常があることを報知する（ステップＳ１１２）。ステップＳ１１２が第２の判定ステップである。なお、前記報知の方法としては、特に限定されず、例えば、画像表示装置１０１ｂでの表示や、ロボット１００に電気的に接続された図示しないモニターでの表示、音声やブザー等が挙げられる。以上で、このプログラムを終了する。
以上説明したように、このロボット１００によれば、別途専用の装置や回路を設けることなく、電磁ブレーキ１の制動が解除されているか否かを判別することができる。また、複雑な制御を必要とせずに、前記判別を行うことができる。
【００５７】
また、電磁ブレーキ１が経年劣化し、その電磁ブレーキ１に印加する電圧Ｖを高めないと制動を解除できない場合でも、対応することができ、また、初めから電圧Ｖを高く設定する場合に比べて、電磁ブレーキ１における消費電力を低減しつつ、電磁ブレーキ１の制動が解除されているか否かを判定することができる。
なお、本発明では、ステップＳ１０９の後、ステップＳ１１０を省略し、ステップＳ１１１に移行してもよい。この場合は、電圧増加分αとして、電圧Ｖに電圧増加分αを加えた場合、上限値Ｖｍａｘを超えないような値を設定する。
【００５８】
＜第２実施形態＞
図６は、本発明のロボットの第２実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００５９】
第２実施形態のロボット１００では、アーム（対象物）１０２に対して障害物が接触している場合でも対応することができるようになっている。以下、図６に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
なお、図６に示すステップＳ２０１〜Ｓ２０５は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０５と同様であるので、その説明は省略する。
【００６０】
図６に示すように、ステップＳ２０５の後、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ２０６）。前記ステップＳ２０５およびステップＳ２０６が回転判別ステップである。電磁ブレーキ１の制動が解除され、モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいか否かを判別する。
ステップＳ２０６において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいと判別した場合は、ステップＳ２１０に移行する。
【００６１】
また、ステップＳ２０６において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しくないと判別した場合は、電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加した状態を持続しつつ、モーター１１を設定された最大値Ｔ以下の出力トルクでステップＳ２０４と逆方向に回転させ、ロボット１００を作動させる（ステップＳ２０７）。前記ステップＳ２０７が駆動源逆方向回転ステップである。また、ステップＳ２０７におけるロボット１００の動作は、電磁ブレーキ１の制動が解除されたか否かを確認するためのものであり、アーム１０２のどのような動作でもよい。その一例としては、モーター１１を所定の回転角度θ３だけステップＳ２０４と逆方向に回転させる指令を行なう。
なお、前記ステップＳ２０７〜Ｓ２０９を実行するのは、アーム１０２の駆動方向に障害物が有り、これにより、モーター１１が回転しない可能性もあり、その場合は、アーム１０２を前記と逆方向に駆動させれば、すなわち、モーター１１を前記と逆方向に回転させれば、モーター１１が回転する可能性があるためである。
【００６２】
次いで、エンコーダー１１５から情報を取得する（ステップＳ２０８）。一例としては、モーター１１の実際の回転角度θ４を検出する。
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ２０９）。前記ステップＳ２０８およびステップＳ２０９が逆方向回転判別ステップである。電磁ブレーキ１の制動が解除され、モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいか否かを判別する。すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しい場合は、モーター１１が回転し、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しくない場合は、モーター１１が回転しないと認定する。なお、これに限らず、例えば、回転角度θ３と回転角度θ４との差（θ３−θ４）を求め、その差（θ３−θ４）が予め設定された閾値以下であれば、モーター１１が回転し、差（θ３−θ４）が前記閾値よりも大きければ、モーター１１が回転しないと認定してもよい。
【００６３】
ステップＳ２０９において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいと判別した場合は、ステップＳ２１０に移行する。
また、ステップＳ２０９において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しくないと判別した場合は、ステップＳ２１２に移行する。
【００６４】
なお、図６に示すステップＳ２１０〜Ｓ２１５は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０７〜Ｓ１１２と同様であるので、その説明は省略する。
このロボット１００によれば、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
そして、このロボット１００では、モーター１１により駆動されるアーム１０２の正逆の駆動方向の一方のみに障害物が有るためにモーター１１が回転しない場合でも、アーム１０２が他方に駆動する方向にモーター１１を回転させることで、適正な判定を行うことができる。
【００６５】
＜第３実施形態＞
図７は、本発明のロボットの第３実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
以下、第３実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態のロボット１００では、アーム１０２に対して障害物が接触している場合でも対応することができ、また、アーム１０２が障害物に接触してモーター１１が回転しないのか、または、電磁ブレーキ１に異常があってモーター１１が回転しないのかを確認することができるようになっている。
【００６６】
以下、図７に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
なお、図７に示すステップＳ３０１〜Ｓ３０５は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０５と同様であるので、その説明は省略する。
図７に示すように、ステップＳ３０５の後、力覚センサー８１（８２）から情報を取得する（ステップＳ３０６）。なお、ステップＳ３０６では、力覚センサー８１、８２のうち、駆動するアーム１０２に設けられている方の力覚センサーから情報を取得する。ここでは、力覚センサー８１とする。下記のステップＳ３１３でも同様である。
【００６７】
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ３０７）。前記ステップＳ３０５およびステップＳ３０７が回転判別ステップである。電磁ブレーキ１の制動が解除され、モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいか否かを判別する。
【００６８】
ステップＳ３０７において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しいと判別した場合は、ステップＳ３０８に移行する。
また、ステップＳ３０７において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ１と回転角度θ２とが等しくないと判別した場合は、力覚センサー８１からの情報に基づいて、モーター１１により駆動されるアーム１０２の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する（ステップＳ３１０）。前記ステップＳ３０６およびステップＳ３１０が第１の障害物判別ステップである。なお、アーム１０２の駆動方向に障害物が有る場合は、力覚センサー８１で検出される力が大きくなり、障害物がない場合は、力覚センサー８１で検出される力が小さくなる。そこで、ステップＳ３１０では、力覚センサー８１で検出される力が予め設定された閾値以上であれば、アーム１０２の駆動方向に障害物が有り、力覚センサー８１で検出される力が前記閾値よりも小さければ、アーム１０２の駆動方向に障害物が無いと判別する。下記のステップＳ３１５での同様である。
【００６９】
ステップ３１０において、アーム１０２の駆動方向に障害物が有ると判別した場合は、電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加した状態を持続しつつ、モーター１１を設定された最大値Ｔ以下の出力トルクでステップＳ３０４と逆方向に回転させ、ロボット１００を作動させる（ステップＳ３１１）。前記ステップＳ３１１が駆動源逆方向回転ステップである。また、ステップＳ３１１におけるロボット１００の動作は、電磁ブレーキ１の制動が解除されたか否かを確認するためのものであり、アーム１０２のどのような動作でもよい。その一例としては、モーター１１を所定の回転角度θ３だけステップＳ３０４と逆方向に回転させる指令を行なう。
【００７０】
なお、前記ステップＳ３１１〜Ｓ３１４を実行するのは、アーム１０２の駆動方向に障害物が有り、これにより、モーター１１が回転しない可能性もあり、その場合は、アーム１０２を前記と逆方向に駆動させれば、すなわち、モーター１１を前記と逆方向に回転させれば、モーター１１が回転する可能性があるためである。
次いで、エンコーダー１１５から情報を取得する（ステップＳ３１２）。一例としては、モーター１１の実際の回転角度θ４を検出する。
次いで、力覚センサー８１（８２）から情報を取得する（ステップＳ３１３）。
【００７１】
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ３１４）。前記ステップＳ３１２およびステップＳ３１４が逆方向回転判別ステップである。電磁ブレーキ１の制動が解除され、モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいか否かを判別する。すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しい場合は、モーター１１が回転し、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しくない場合は、モーター１１が回転しないと認定する。なお、これに限らず、例えば、回転角度θ３と回転角度θ４との差（θ３−θ４）を求め、その差（θ３−θ４）が予め設定された閾値以下であれば、モーター１１が回転し、差（θ３−θ４）が前記閾値よりも大きければ、モーター１１が回転しないと認定してもよい。
【００７２】
ステップＳ３１４において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しいと判別した場合は、ステップＳ３０８に移行する。
また、ステップＳ３１４において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ３と回転角度θ４とが等しくないと判別した場合は、力覚センサー８１からの情報に基づいて、モーター１１により駆動されるアーム１０２の駆動方向に障害物が有るか否かを判別する（ステップＳ３１５）。前記ステップＳ３１３およびステップＳ３１５が第２の障害物判別ステップである。
【００７３】
ステップ３１５において、アーム１０２の駆動方向に障害物が有ると判別した場合は、障害物のためにモーター１１が回転しない旨を報知する（ステップＳ３１６）。なお、前記報知の方法としては、特に限定されず、例えば、画像表示装置１０１ｂでの表示や、ロボット１００に電気的に接続された図示しないモニターでの表示、音声やブザー等が挙げられる。
【００７４】
また、ステップ３１０において、アーム１０２の駆動方向に障害物が有ると判別した場合、ステップ３１５において、アーム１０２の駆動方向に障害物が有ると判別した場合は、ステップＳ３１７に移行する。
なお、図７に示すステップＳ３０８、Ｓ３０９、Ｓ３１６〜Ｓ３２０は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０７〜Ｓ１１２と同様であるので、その説明は省略する。
このロボット１００によれば、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
【００７５】
そして、このロボット１００では、障害物のためにモーター１１が回転しない場合と、電磁ブレーキ１の異常によりモーター１１が回転しない場合とを区別することができ、適正な判定を行うことができる。また、モーター１１により駆動されるアーム１０２の正逆の駆動方向の一方のみに障害物が有るためにモーター１１が回転しない場合でも、アーム１０２が他方に駆動する方向にモーター１１を回転させることで、適正な判定を行うことができる。
なお、本発明では、ステップＳ３０５とステップＳ３０６の順序が逆であってもよく。また、ステップＳ３１２とステップＳ３１３の順序が逆であってもよい。
【００７６】
＜第４実施形態＞
図８は、本発明のロボットの第４実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
以下、第４実施形態について、前述した第３実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００７７】
第４実施形態のロボット１００では、電磁ブレーキ１に異常がある場合、その原因を特定することができるようになっている。
以下、図８に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
【００７８】
なお、図８に示すステップＳ４０１〜Ｓ４１９は、図７に示す第３実施形態におけるステップＳ３０１〜Ｓ３１９と同様であるので、その説明は省略する。
図８に示すように、ステップＳ４１８において、電圧Ｖが上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、電磁ブレーキ１が故障している疑いあり、電磁ブレーキの異常の原因を特定する各ステップに移行する。
すなわち、まずは、モーター１１の出力トルクの絶対値の最大値Ｔを増大させる（ステップＳ４２０）。ステップＳ４２０がトルク変更ステップである。なお、この増大後の最大値Ｔは、電磁ブレーキ１が制動を行っていてもモーター１１が回転する値に設定される。
【００７９】
次いで、モーター１１を増大後の最大値Ｔ以下の出力トルクで回転させ、ロボット１００を作動させる（ステップＳ４２１）。ステップＳ４２１が原因特定用駆動源回転ステップである。また、ステップＳ４２１におけるロボット１００の動作は、電磁ブレーキ１の異常の原因を特定するためのものであり、アーム１０２のどのような動作でもよい。その一例としては、モーター１１を所定の回転角度θ５だけ回転させる指令を行なう。但し、モーター１１の回転方向は、アーム１０２を障害物の無い方向に駆動させる方向である。また、電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加しても電磁ブレーキ１の制動は解除されないので、ステップＳ４２１では、電磁ブレーキ１に、電圧Ｖを印加してもよく、また、印加しなくてもよいが、短絡等がある場合を考慮し、印加しない方が好ましい。
【００８０】
次いで、エンコーダー１１５から情報を取得する（ステップＳ４２２）。一例としては、モーター１１の実際の回転角度θ６を検出する。
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ４２３）。前記ステップＳ４２２およびステップＳ４２３が原因特定用回転判別ステップである。また、前記ステップＳ４２０、Ｓ４２１、Ｓ４２２およびＳ４２３が、第２の判定ステップである。モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいか否かを判別する。すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しい場合は、モーター１１が回転し、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しくない場合は、モーター１１が回転しないと認定する。なお、これに限らず、例えば、回転角度θ５と回転角度θ６との差（θ５−θ６）を求め、その差（θ５−θ６）が予め設定された閾値以下であれば、モーター１１が回転し、差（θ５−θ６）が前記閾値よりも大きければ、モーター１１が回転しないと認定してもよい。
【００８１】
ステップＳ４２３において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいと判別した場合は、電磁ブレーキ１の異常の原因は、電磁ブレーキ１の回路または配線等にあると判定し、電磁ブレーキ１の異常の原因が電磁ブレーキ１の回路または配線等にあることを報知する（ステップＳ４２４）。ステップＳ４２４が第３の判定ステップである。
【００８２】
また、ステップＳ４２３において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しくないと判別した場合は、電磁ブレーキ１の異常の原因は、電磁ブレーキ１の回路および配線以外にあると判定し、電磁ブレーキ１の異常の原因が電磁ブレーキ１の回路および配線以外にあることを報知する（ステップＳ４２５）。ステップＳ４２５が第４の判定ステップである。電磁ブレーキ１の回路および配線以外の原因としては、例えば、モーター１１の機械的な部分、回路、配線等のモーター１１の故障や、減速機の故障や、電磁ブレーキ１の機械的な故障や、ロボット１００の機械的な故障等が挙げられる。なお、前記ステップＳ４２４、ステップＳ４２５での報知の方法としては、それぞれ、特に限定されず、例えば、画像表示装置１０１ｂでの表示や、ロボット１００に電気的に接続された図示しないモニターでの表示、音声やブザー等が挙げられる。以上で、このプログラムを終了する。
このロボット１００によれば、前述した第３実施形態と同様の効果が得られる。
そして、このロボット１００では、電磁ブレーキ１に異常がある場合、その原因は、電磁ブレーキ１の電気系にあるのか、または、機械系にあるのかが判り、その結果に応じて、適切な対応をとることができる。
【００８３】
＜第５実施形態＞
図９は、本発明のロボットの第５実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
以下、第５実施形態について、前述した第３実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【００８４】
第５実施形態のロボット１００では、電磁ブレーキ１に異常がある場合、その原因を特定することができるようになっている。
以下、図９に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
【００８５】
なお、図９に示すステップＳ５０１〜Ｓ５１９は、図７に示す第３実施形態におけるステップＳ３０１〜Ｓ３１９と同様であるので、その説明は省略する。
図９に示すように、ステップＳ５１８において、電圧Ｖが上限値Ｖｍａｘよりも大きいと判別した場合は、電磁ブレーキ１が故障している疑いあり、電磁ブレーキの異常の原因を特定する各ステップに移行する。
【００８６】
すなわち、まずは、モーター１１の出力トルクの絶対値の最大値Ｔをトルク増加分βだけ増大させる（ステップＳ５２０）。ステップＳ５２０がトルク変更ステップである。
トルク増加分βは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、２％以上、３０％以下であることが好ましく、５％以上、２０％以下であることがより好ましい。
【００８７】
次いで、最大値Ｔがその最大値Ｔの上限値Ｔｍａｘ以下であるか否かを判別する（ステップＳ５２１）。ステップＳ５２１がトルク判別ステップである。なお、上限値Ｔｍａｘは、モーター１１をその上限値Ｔｍａｘで回転させても問題がない範囲内で、かつ、電磁ブレーキ１が制動を行っていてもモーター１１が回転する値に、予め設定されている。
ステップＳ５２１において、最大値Ｔが上限値Ｔｍａｘ以下であると判別した場合は、モーター１１を増大後の最大値Ｔ以下の出力トルクで回転させ、ロボット１００を作動させる（ステップＳ５２２）。ステップＳ５２２が原因特定用駆動源回転ステップである。また、ステップＳ５２２におけるロボット１００の動作は、電磁ブレーキ１の異常の原因を特定するためのものであり、アーム１０２のどのような動作でもよい。その一例としては、モーター１１を所定の回転角度θ５だけ回転させる指令を行なう。但し、モーター１１の回転方向は、アーム１０２を障害物の無い方向に駆動させる方向である。また、電磁ブレーキ１に電圧Ｖを印加しても電磁ブレーキ１の制動は解除されないので、ステップＳ５２２では、電磁ブレーキ１に、電圧Ｖを印加してもよく、また、印加しなくてもよいが、短絡等がある場合を考慮し、印加しない方が好ましい。
【００８８】
次いで、エンコーダー１１５から情報を取得する（ステップＳ５２３）。一例としては、モーター１１の実際の回転角度θ６を検出する。
次いで、エンコーダー１１５からの情報に基づいて、モーター１１が回転（駆動）したか否かを判別する（ステップＳ５２４）。前記ステップＳ５２３およびステップＳ５２４が原因特定用回転判別ステップである。また、前記ステップＳ５２０、Ｓ５２１、Ｓ５２２、Ｓ５２３およびＳ５２４が、第２の判定ステップである。モーター１１が指令通り回転した場合は、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいので、ここでは、一例として、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいか否かを判別する。すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しい場合は、モーター１１が回転し、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しくない場合は、モーター１１が回転しないと認定する。なお、これに限らず、例えば、回転角度θ５と回転角度θ６との差（θ５−θ６）を求め、その差（θ５−θ６）が予め設定された閾値以下であれば、モーター１１が回転し、差（θ５−θ６）が前記閾値よりも大きければ、モーター１１が回転しないと認定してもよい。
【００８９】
ステップＳ５２４において、モーター１１が回転したと判別した場合、すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しいと判別した場合は、電磁ブレーキ１の異常の原因は、電磁ブレーキ１の回路または配線等にあると判定し、電磁ブレーキ１の異常の原因が電磁ブレーキ１の回路または配線等にあることを報知する（ステップＳ５２５）。ステップＳ５２５が第３の判定ステップである。
【００９０】
また、ステップＳ５２４において、モーター１１が回転しないと判別した場合、すなわち、回転角度θ５と回転角度θ６とが等しくないと判別した場合は、再度、ステップ５１７に移行する。
そして、ステップＳ５２１において、最大値Ｔが上限値Ｔｍａｘよりも大きいと判別した場合は、電磁ブレーキ１が制動を行っていてもモーター１１が回転する出力トルクでモーター１１を回転させてもモーター１１は回転しなかったので、電磁ブレーキ１の異常の原因は、電磁ブレーキ１の回路および配線以外にあると判定し、電磁ブレーキ１の異常の原因が電磁ブレーキ１の回路および配線以外にあることを報知する（ステップＳ５２６）。ステップＳ５２６が第４の判定ステップである。電磁ブレーキ１の回路および配線以外の原因としては、例えば、モーター１１の機械的な部分、回路、配線等のモーター１１の故障や、減速機の故障や、電磁ブレーキ１の機械的な故障や、ロボット１００の機械的な故障等が挙げられる。なお、前記ステップＳ５２５、ステップＳ５２６での報知の方法としては、それぞれ、特に限定されず、例えば、画像表示装置１０１ｂでの表示や、ロボット１００に電気的に接続された図示しないモニターでの表示、音声やブザー等が挙げられる。以上で、このプログラムを終了する。
【００９１】
このロボット１００によれば、前述した第３実施形態と同様の効果が得られる。
そして、このロボット１００では、電磁ブレーキ１に異常がある場合、その原因は、電磁ブレーキ１の電気系にあるのか、または、機械系にあるのかが判り、その結果に応じて、適切な対応をとることができる。
また、最大値Ｔをトルク増加分βずつ徐々に増大させるので、例えば電磁ブレーキ１の機械系に異常があり、最大値Ｔを一度に過剰に増大させた場合は、故障させてしまう場合でも、それを抑制することができる。
【００９２】
＜第６実施形態＞
図１０は、本発明のロボットの第６実施形態におけるロボット制御装置の制御動作を示すフローチャートである。
以下、第６実施形態について、前述した第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第６実施形態のロボット１００では、アーム１０２に対して障害物が接触している場合でも対応することができ、また、アーム１０２が障害物に接触してモーター１１が回転しないのか、または、電磁ブレーキ１に異常があってモーター１１が回転しないのかを確認することができるようになっている。
【００９３】
以下、図１０に基づいて、ロボット１００の各電磁ブレーキ１の状態を判定する際のロボット制御装置３００の制御動作（電磁ブレーキ１の状態判定方法）の一例について説明する。
なお、図１０に示すステップＳ６０１〜Ｓ６０３は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０３と同様であるので、その説明は省略する。
【００９４】
図１０に示すように、ステップＳ６０３の後、電子カメラ１０５により、アーム１０２を含む領域を撮像し、画像データを作成する（ステップＳ６０４）。
次いで、前記画像データに基づいて、モーター１１が正逆のそれぞれの方向に回転した場合のモーター１１により駆動されるアーム１０２の正逆のそれぞれの駆動方向に障害物が有るか否かを判別する（ステップＳ６０５）。前記ステップＳ６０４およびステップＳ６０５が障害物判別ステップである。
【００９５】
ステップＳ６０５において、アーム１０２の正逆のそれぞれの駆動方向に障害物が有ると判別した場合は、障害物のためにモーター１１が回転しない旨を報知する（ステップＳ６０６）。
また、ステップＳ６０５において、アーム１０２の正逆のそれぞれの駆動方向の少なくとも一方に障害物が無いと判別した場合は、ステップＳ６０７に移行する。なお、ステップＳ６０７では、障害物が無い方へアーム１０２が駆動するようにモーター１１の回転方向を設定する。
【００９６】
なお、図１０に示すステップＳ６０７〜Ｓ６１５は、図５に示す第１実施形態におけるステップＳ１０４〜Ｓ１１２と同様であるので、その説明は省略する。
このロボット１００によれば、前述した第１実施形態と同様の効果が得られる。
そして、このロボット１００では、障害物のためにモーター１１が回転しない場合と、電磁ブレーキ１の異常によりモーター１１が回転しない場合とを区別することができ、電磁ブレーキ１の異常について、適正な判定を行うことができる。
【００９７】
以上、本発明の電磁ブレーキの状態判定方法、ロボットおよびロボット制御装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物、ステップが付加されていてもよい。
また、本発明は、前記実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【００９８】
また、障害物の検出に、前記実施形態では、力覚センサー、電子カメラ（撮像装置）を用いたが、本発明では、これに限定されず、例えば、圧力センサー、接触センサー、歪ゲージ等を用いてもよい。
また、駆動源の回転の検出に、前記実施形態では、エンコーダーを用いたが、本発明では、これに限定されず、例えば、ジャイロセンサー、加速度センサー、速度センサー、レゾルバー等を用いてもよい。
【００９９】
また、駆動源のモーターとしては、前記実施形態では、サーボモーターを用いたが、本発明では、これに限定されず、例えば、ステッピングモーター等を用いてもよい。
また、ロボットは、前記実施形態では２本のアームを備える人間型双腕ロボットであったが、本発明では、これに限定されず、例えば、アームの本数としては、１本または３本以上であってもよい。
【０１００】
また、ロボットとしては、人間型のロボットの他に、スカラーロボットや、クレーン等のような建設機械や、エレベーター、エスカレーター等のような不動産に設置される装置であってもよい。
また、ロボットは、前記実施形態ではロボット制御装置を内蔵していたが、本発明では、これに限定されず、例えば、ロボット本体と、そのロボット本体とは別体であるロボット制御装置とを有するものであってもよい。なお、ロボット本体とロボット制御装置との間の通信は、有線であってもよく、また、無線であってもよい。
【０１０１】
また、電磁ブレーキにおけるアーマチュアを付勢する付勢部材としては、前記実施形態では圧縮コイルバネであったが、本発明では、これ限定されず、例えば、アーマチュアとの間に磁力を生じさせる磁石であってもよい。磁力が引力である場合には、磁石をアーマチュアに対してハブ側に配置し、磁力が斥力である場合には、磁石をアーマチュアに対してハブと反対側に配置する。
また、電磁ブレーキは、前記実施形態では磁力が引力となるよう構成されているが、本発明では、これに限定されず、例えば、磁力が斥力となるよう構成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１……電磁ブレーキ  ８１、８２……力覚センサー  １０……駆動機構  １１……モーター  １１１……シャフト  １１２……ローター  １１３……ステーター  １１４……モーターハウジング  １１５……エンコーダー  １２……減速機  １２１……歯車  ２０……制動機構  ２０１……管体  ２０１ａ……軸  ２０２……ハブ  ２０２ａ……大径部  ２０２ｂ……小径部  ２０３……固定板（プレート）  ２０３ａ……貫通孔  ２０４……制動板（摩擦プレート）  ２０４ａ……貫通孔  ２０５……アーマチュア  ２０５ａ……貫通孔  ２０６……圧縮コイルバネ  ２０６ａ……先端部  ２０６ｂ……基端部  ２０７……ガイド  ３０……解除機構  ５０……ハウジング  ５０１……側壁部  ５０２……基端壁部  １００……ロボット  １０１……胴部  １０１ａ……バンパー  １０１ｂ……画像表示装置  １０２……アーム（腕部）  １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、１０２ｅ……アーム本体（エレメント）  １０３……脚部  １０３ａ……キャスター  １０５……電子カメラ  １０６……信号灯  １０７……筐体  ３００……ロボット制御装置  ３０１……コイル  ３０２……支持部  ３１０……記憶部  ３２０……制御部  Ｓ１０１〜Ｓ１１２、Ｓ２０１〜Ｓ２１５、Ｓ３０１〜Ｓ３２０、Ｓ４０１〜Ｓ４２５、Ｓ５０１〜Ｓ５２６、Ｓ６０１〜Ｓ６１５……ステップ  Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ７……回動軸  Ｆ１……付勢力  Ｆ２……引力  Ｐ……電力
【図１】
2015000466.tif 000003
【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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