(57)【要約】【課題】駆動部の電源を遮断した後に可動部の位置が変化することがあっても、より長期的にその変位量が把握されるロボット装置を提供する。【解決手段】ロボット装置１００は、直線運動または回転運動が可能なリンクと、リンクを駆動する駆動部と、直線運動または回転運動に伴うリンクの変位量を計測し記録する変位量記録部７０と、駆動部へ電力が供給されず、リンクが変位し、変位量記録部７０がリンクの変位量を計測し記録する期間において、変位量記録部７０に電力を供給する電源５０と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線運動または回転運動が可能なリンクと、
前記リンクを駆動する駆動部と、
前記直線運動または前記回転運動に伴う前記リンクの変位量を計測し記録する変位量記録手段と、
前記駆動部へ電力が供給されず、前記リンクが変位し、前記変位量記録手段が前記リンクの変位量を計測し記録する期間において、前記変位量記録手段に電力を供給する電源と、を備えることを特徴とするロボット装置。
【請求項２】
直線運動または回転運動が可能なリンクと、
前記リンクを駆動する駆動部と、
前記直線運動または前記回転運動に伴う前記駆動部の変位動作を検出する変位動作検出部と、
前記直線運動または前記回転運動に伴う前記駆動部の変位量を検出し、検出された前記変位量に基づく前記リンクまたは前記駆動部の位置情報を記録する変位量記録部と、
前記変位量記録部に電力が供給されていないことを検出する電力停止検出部と、
前記変位量記録部へ電力を供給する電源の制御をする電源制御部と、を備え、
前記電源制御部は、
前記電力停止検出部が、前記変位量記録部に電力が供給されていないことを検出し、前記変位動作検出部が、前記駆動部の前記変位動作を検出した場合に、前記電源からの電力の供給を開始させ、
前記変位量記録部が、前記駆動部の前記変位量を検出し、検出された前記変位量に基づく前記リンクまたは前記駆動部の前記位置情報を記録し、記録が完了し且つ前記変位動作検出部が前記駆動部の前記変位動作を検出しなくなった場合に、前記電源からの電力の供給を停止させることを特徴とするロボット装置。
【請求項３】
前記駆動部は、モーターを含み構成され、
前記変位量記録部は、前記直線運動または前記回転運動に伴う前記駆動部の変位量を検出する変位量検出部と、検出された前記変位量に基づく前記リンクまたは前記駆動部の位置情報を記録する記録部と、を備え、
前記変位量検出部は、レゾルバを含み構成され、
前記レゾルバが検出する前記モーターの回転位置情報に基づき、前記変位量が検出されることを特徴とする請求項２に記載のロボット装置。
【請求項４】
前記駆動部は、モーターを含み構成され、
前記変位動作検出部は、前記モーターの起電力に基づき前記変位動作を検出することを特徴とする請求項２または請求項３に記載のロボット装置。
【請求項５】
前記駆動部は、モーターを含み構成され、
前記モーターの回転軸または前記回転軸に追動する他の回転軸には、磁石またはコイルが取り付けられ、
前記変位動作検出部は、前記磁石または前記コイルの変位動作による磁界の変化に基づいて前記変位動作を検出することを特徴とする請求項２に記載のロボット装置。
【請求項６】
直線運動または回転運動が可能なリンクを有するロボット装置の制御方法であって、
前記リンクを駆動する駆動部に電力が供給されていないことを検出する電力停止検出ステップと、
前記直線運動または前記回転運動に伴う前記駆動部の変位動作を検出する変位動作検出ステップと、
前記直線運動または前記回転運動に伴う前記駆動部の変位量を検出する変位量検出ステップと、
検出された前記変位量に基づく、前記リンクまたは前記駆動部の位置情報を記録する記録ステップと、
前記変位動作検出ステップおよび前記記録ステップの実行に必要な電力を供給する電源の制御をする電源制御ステップと、を有し、
前記電源制御ステップは、
前記電力停止検出ステップにおいて、前記駆動部に電力が供給されていないことが検出され、前記変位動作検出ステップにおいて、前記駆動部の前記変位動作が検出された場合に、前記電源からの電力の供給を開始させ、前記変位量検出ステップにおいて、前記駆動部の前記変位量を検出し、前記記録ステップで、検出された前記変位量に基づく前記リンクまたは前記駆動部の前記位置情報を記録し、記録が完了し、且つ、前記変位動作検出ステップにおいて、前記駆動部の前記変位動作を検出しなくなった場合に、前記電源からの電力の供給を停止させることを特徴とするロボット装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット装置及びロボット装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業用ロボット装置などにおいて、そのコントローラーは、電源を投入する時点でロボット装置の状態が把握できていることが望ましい。具体的には、例えば、マニピュレーターやリンク（アーム）などの可動部を備えたロボット装置において、電源を遮断した後に可動部の位置が変化した場合、その変位量が把握されていることが望ましい。電源を遮断した後の状態の変化が不明な場合には、再度電源を投入する都度、位置の調整や位置の確認が必要となる。これに対し、例えば、特許文献１に記載されているように、可動部を駆動するモーターと一体のレゾルバの回転数を電池電源回路によって記憶することにより可動部の状態を維持するロボット装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３０５４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のロボット装置では、電池電源回路の電池切れが発生した場合には、可動部の状態を記憶することができなくなるといった問題や、電池切れを起こさないために、定期的に電池電源回路の交換をしなければならないといった問題があった。特許文献１には、電池切れを発生させないために電池電源回路が駆動する回路の消費電力を抑制する具体的な方法が何ら記載されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかるロボット装置は、直線運動または回転運動が可能なリンクと、リンクを駆動する駆動部と、直線運動または回転運動に伴うリンクの変位量を計測し記録する変位量記録手段と、駆動部へ電力が供給されず、リンクが変位し、変位量記録手段がリンクの変位量を計測し記録する期間において、変位量記録手段に電力を供給する電源と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本適用例によれば、駆動部へ電力が供給されていない場合で、リンクが変位し、変位量記録手段がリンクの変位量を計測し記録している期間において、変位量記録手段に電力が供給される。換言すると、駆動部へ電力が供給されている場合や、駆動部に電力が供給されていなくても、リンクが静止し、変位量記録手段がリンクの変位量を計測し記録する動作が完了している場合には、変位量記録手段に電力が供給されない。つまり、電源は、必要最小限の期間だけ変位量記録手段に電力を供給することになる。具体的には、ロボット装置が長期間静置される場合など、リンクに外力が働くことが無く、リンクの変位が発生しない場合には、変位量を計測し記録する必要が無い。そのため、必要の無い期間において変位量記録手段に電力を供給しない構成とすることにより、例えば、変位量記録手段に電力を供給する電源を電池（乾電池や蓄電池）で構成した場合に、電池が消費する電力をより抑えることが可能となる。その結果、電池切れにより変位量が記憶されなくなるといった問題や、電池切れを起こさないために、定期的に、あるいは頻繁に電池の交換をしなければならないといった問題を低減することができる。
従って、本適用例によれば、駆動部の電源を遮断した後に可動部の位置が変化することがあっても、より長期的にその変位量が把握されるロボット装置を提供することができる。
【０００８】
［適用例２］本適用例にかかるロボット装置は、直線運動または回転運動が可能なリンクと、リンクを駆動する駆動部と、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位動作を検出する変位動作検出部と、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位量を検出し、検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録する変位量記録部と、変位量記録部に電力が供給されていないことを検出する電力停止検出部と、変位量記録部へ電力を供給する電源の制御をする電源制御部と、を備え、電源制御部は、電力停止検出部が、変位量記録部に電力が供給されていないことを検出し、変位動作検出部が、駆動部の変位動作を検出した場合に、電源からの電力の供給を開始させ、変位量記録部が、駆動部の変位量を検出し、検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録し、記録が完了し且つ変位動作検出部が駆動部の変位動作を検出しなくなった場合に、電源からの電力の供給を停止させることを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、電源制御部は、電力停止検出部が変位量記録部に電力が供給されていないことを検出し、変位動作検出部が駆動部の変位動作を検出した場合に、電源からの電力の供給を開始させる。また、電源制御部は、変位量記録部が駆動部の変位量を検出し、検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録し、記録が完了し且つ変位動作検出部が、駆動部の変位動作を検出しなくなった場合に、電源からの電力の供給を停止させる。つまり、電源は、必要最小限の期間だけ変位量記録部に電力を供給することになる。具体的には、ロボット装置が長期間静置される場合など、リンクに外力が働くことが無く、リンクの変位が発生しない場合には、変位量を計測し記録する必要が無い。そのため、必要の無い期間において変位量記録部に電力を供給しない構成とすることにより、例えば、変位量記録部に電力を供給する電源を電池（乾電池や蓄電池）で構成した場合に、電池が消費する電力をより抑えることが可能となる。その結果、電池切れにより駆動部が変化した状態が記憶されなくなるといった問題や、電池切れを起こさないために、定期的に、あるいは頻繁に電池の交換をしなければならないといった問題を低減することができる。
従って、本適用例によれば、駆動部の電源を遮断した後に駆動部の位置が変化することがあっても、より長期的にその変位量が把握されるロボット装置を提供することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかるロボット装置において、駆動部は、モーターを含み構成され、変位量記録部は、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位量を検出する変位量検出部と、検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録する記録部と、を備え、変位量検出部は、レゾルバを含み構成され、レゾルバが検出するモーターの回転位置情報に基づき、変位量が検出されることを特徴とする。
【００１１】
本適用例によれば、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位量を検出する変位量検出部は、レゾルバを含み構成される。レゾルバは、１回転内の角度情報を電気的に保持する必要がないため、例えば、ロボット装置が停電などで停止している場合や、ロボット装置の主電源を切って移動させる場合などにおいて、計測し記録すべきリンクの変位量は、レゾルバが検出する多回転量だけで良い。その結果、変位量検出部および記録部の構成をよりシンプルにすることができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかるロボット装置において、駆動部は、モーターを含み構成され、変位動作検出部は、モーターの起電力に基づき変位動作を検出することを特徴とする。
【００１３】
本適用例によれば、変位動作検出部は、駆動部を構成するモーターの起電力に基づき変位動作を検出する。従って、リンクの変位を検出するための新たなセンサーなどを付加することなく、変位動作検出部を構成することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかるロボット装置において、駆動部は、モーターを含み構成され、モーターの回転軸または回転軸に追動する他の回転軸には、磁石またはコイルが取り付けられ、変位動作検出部は、磁石またはコイルの変位動作による磁界の変化に基づいて変位動作を検出することを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、変位動作検出部は、モーターの回転軸またはこの回転軸に追動する他の回転軸に取り付けられた磁石またはコイルの変位動作による磁界の変化に基づいて変位動作を検出する。つまり、変位動作検出部は、モーターの回転軸または回転軸に追動する回転軸上の任意の部位に取り付けた磁石またはコイルから変位動作を検出することができるため、変位動作検出部をより自由に構成することが可能となる。
【００１６】
［適用例６］本適用例にかかるロボット装置の制御方法は、直線運動または回転運動が可能なリンクを有するロボット装置の制御方法であって、リンクを駆動する駆動部に電力が供給されていないことを検出する電力停止検出ステップと、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位動作を検出する変位動作検出ステップと、直線運動または回転運動に伴う駆動部の変位量を検出する変位量検出ステップと、検出された変位量に基づく、リンクまたは駆動部の位置情報を記録する記録ステップと、変位動作検出ステップおよび記録ステップの実行に必要な電力を供給する電源の制御をする電源制御ステップと、を有し、電源制御ステップは、電力停止検出ステップにおいて、駆動部に電力が供給されていないことが検出され、変位動作検出ステップにおいて、駆動部の変位動作が検出された場合に、電源からの電力の供給を開始させ、変位量検出ステップにおいて、駆動部の変位量を検出し、記録ステップで検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録し、記録が完了し、且つ、変位動作検出ステップにおいて、駆動部の変位動作を検出しなくなった場合に、電源からの電力の供給を停止させることを特徴とする。
【００１７】
本適用例によれば、電源制御ステップは、電力停止検出ステップにおいて駆動部に電力が供給されていないことが検出され、変位動作検出ステップにおいて駆動部の変位動作が検出された場合に、電源からの電力の供給を開始させる。また、電源制御ステップは、変位量検出ステップにおいて駆動部の変位量を検出し、記録ステップで検出された変位量に基づくリンクまたは駆動部の位置情報を記録し記録が完了し、且つ、変位動作検出ステップにおいて、駆動部の変位動作を検出しなくなった場合に、電源からの電力の供給を停止させる。つまり、電源は、必要最小限の期間だけ変位量検出ステップおよび記録ステップの実行に必要な電力を供給することになる。具体的には、ロボット装置が長期間静置される場合など、リンクに外力が働くことが無く、リンクの変位が発生しない場合には、変位量を計測し記録する必要が無い。そのため、その期間において変位量検出ステップおよび記録ステップを実行しないこととし、必要な電力の消費を抑えることにより、例えば、変位量検出ステップおよび記録ステップを実行する手段に電力を供給する電源を電池（乾電池や蓄電池）で構成した場合に、電池が消費する電力をより抑えることが可能となる。その結果、電池切れにより駆動部が変化した状態が記憶されなくなるといった問題や、電池切れを起こさないために、定期的に、あるいは頻繁に電池の交換をしなければならないといった問題を低減することができる。
従って、本適用例によれば、駆動部の電源を遮断した後に駆動部の位置が変化することがあっても、より長期的にその変位量が把握されるロボット装置の制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係るロボット装置を示す斜視図。
【図２】実施形態１に係るロボット装置の機能ブロック図。
【図３】電源制御部の動作を示すタイミングチャート。
【図４】実施形態１に係るロボット装置の電源制御ステップを示すフローチャート。
【図５】変位動作検出部の一例を示すモーター部分の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。
【００２０】
（実施形態）
まず、実施形態に係るロボット装置について説明する。
図１は、実施形態に係るロボット装置１００の例を示す斜視図である。
ロボット装置１００は、基台１、第１リンク１０、第１モーターユニット１１、第２リンク２０、第２モーターユニット２１、エンドエフェクター３０、コントロールボックス４０、ロボット制御部４１などから構成される水平多関節ロボットであり、外部電源８０から供給される電力によって稼動する。
【００２１】
基台１は、第１リンク１０を回動させる駆動部としての第１モーターユニット１１などを内蔵し、床などに水平に設置される。なお、水平とは、通常の生活環境における床などの面と同等の水平度を言う。
第１リンク１０は、一方の端部が基台１の上端部において第１モーターユニット１１の駆動軸によって連結され、鉛直方向に沿う軸心を中心にして水平方向に回動する。
【００２２】
第２リンク２０は、駆動部としての第２モーターユニット２１などを内蔵している。また、第２リンク２０の一方の端部は、第１リンク１０の他方の端部と第２モーターユニット２１の駆動軸によって連結され、鉛直方向に沿う軸心を中心にして水平方向に回動する。
【００２３】
第１モーターユニット１１は、モーター１２、レゾルバ１３および変位動作検出部１４を備えている。また、第２モーターユニット２１は、モーター２２、レゾルバ２３および変位動作検出部２４を備えている。
レゾルバ１３，２３は、それぞれモーター１２，２２に取り付けられたモーター軸の角度センサーであり、後述する変位量検出部７１の一部を構成し、駆動部の変位量としてのモーター軸回転角度を検出する。
変位動作検出部１４，２４は、それぞれモーター１２，２２が回転することで発生する起電力を検知する回路であり、モーター１２，２２の回転の有無を検出し、後述する電源制御部６０に伝達する。
【００２４】
エンドエフェクター３０は、鉛直方向に上下するスライド軸や、その下端に備えるツール（図示省略）などから構成され、第２リンク２０の他方の端部に設置される。
第２リンク２０は、その一方の端部から他方の端部にかけて上部を覆うリンクカバーを有している。
【００２５】
図２は、実施形態に係るロボット装置１００の機能ブロック図である。
コントロールボックス４０には、電源５０、電源制御部６０、変位量記録手段としての変位量記録部７０、電力停止検出部８２などを内蔵している。
図２において、破線矢印は、外部電源８０および電源５０からそれぞれの部位へ電力を供給する経路を表している。
【００２６】
ロボット制御部４１は、所定のプログラムに従い、ロボット装置１００全体を制御する。なお、ロボット制御部４１は、基台１に内蔵しても良いし、基台１に設けられた取り付け部によって、基台１と結合しても良い。
【００２７】
電源５０は、電源制御部６０および変位量記録部７０へ電力を供給する電源であり、乾電池あるいは蓄電池を使用している。
電源制御部６０は、電源５０から変位量記録部７０への電力供給の制御をする。具体的には、電源５０から変位量記録部７０につながる電力線に設けられたスイッチ５１のオンオフを制御している。電源制御部６０は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）ロジック回路などによって構成されている。電源制御部６０の動作については、後述する。
【００２８】
変位量記録部７０は、変位量検出部７１と、記録部７２とを有する。
変位量検出部７１は、駆動部の変位量を検出する。具体的には、レゾルバ１３，２３から得られるモーター１２，２２の軸回転角をカウントすることで、第１リンク１０、第２リンク２０の水平方向の変位量を変位情報として算出する。変位情報は、第１リンク１０、第２リンク２０のそれぞれの基準位置からのモーター１２，２２の回転回数（多回転量）および１回転内の軸角度の情報から成る。変位情報は、変位量検出部７１からロボット制御部４１に伝達される。また、多回転量は、記録部７２に記録される。
記録部７２は、不揮発性メモリーを備え、変位量検出部７１から得られる第１リンク１０、第２リンク２０の変位情報（多回転量）を記憶する。
変位量記録部７０は、記録部７２に変位情報の記録が完了した時点で、電源制御部６０に対して記録完了信号を発信する。
【００２９】
ロボット制御部４１、変位量記録部７０、第１モーターユニット１１、および第２モーターユニット２１は、メインスイッチ８１を介して外部電源８０から供給される電力によって駆動される。なお、変位量記録部７０は、電源５０から供給される電力によっても駆動する。
【００３０】
電力停止検出部８２は、外部電源８０から電力が供給されているか否かを検知する回路を有し、検知結果を電源制御部６０に伝達する。具体的には、外部電源８０から電力が供給されていない場合には、電源断検出信号の発信を継続し、外部電源８０から電力が供給された場合に電源断検出信号の発信を停止する。
【００３１】
図３は、電源制御部６０の動作を示すタイミングチャートである。なお、図３は、状態の遷移を示すものであり、検出される電位波形などを示すものではない。
次に、図２、３を参照して電源制御部６０の動作について説明する。
電源制御部６０は、外部電源８０からの電力供給が遮断された場合、必要に応じ、変位量記録部７０に電力を供給するために、電源５０から変位量記録部７０につながる電力線に設けられたスイッチ５１のオンオフを制御している。
【００３２】
電源制御部６０は、電力停止検出部８２から電源断検出信号を受信し、変位動作検出部１４，２４から動作検出信号を受信している間、スイッチ５１をオンに維持する。
また、電源制御部６０は、電源断検出信号を受信しない場合、つまりロボット装置１００が外部電源８０から電力が供給された場合には、スイッチ５１をオフにする。
また、電源制御部６０は、電力停止検出部８２から電源断検出信号を受信していても、変位動作検出部１４，２４から動作検出信号を受信しなくなり、変位量記録部７０から変位情報の記録完了信号を受信した場合には、スイッチ５１をオフにする。
以下に、具体的な場合の動作を説明する。
【００３３】
＜ロボット装置１００稼動時＞
まず、ロボット装置１００が通常の稼動を行なっている場合の動作を説明する。
外部電源８０から電力が供給され、ロボット装置１００が通常稼動している場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオフとし、変位量記録部７０には、外部電源８０からの電力が供給される。変位量検出部７１は、レゾルバ１３，２３から得られるモーター１２，２２の変位情報をロボット制御部４１に伝達する。ロボット制御部４１は、これらの情報を参照しながら所定のプログラムに従い、第１モーターユニット１１、第２モーターユニット２１を駆動制御する。
【００３４】
＜ロボット装置１００停止、外部電源８０遮断時＞
次に、ロボット装置１００を停止して、外部電源８０を遮断した時の動作を説明する。
第１モーターユニット１１、第２モーターユニット２１の駆動が停止し、メインスイッチ８１が遮断される。外部電源８０からの電力供給が遮断されると、電力停止検出部８２は、電源断検出信号を電源制御部６０に伝達する。
第１モーターユニット１１、第２モーターユニット２１は、駆動を停止しているため、変位動作検出部１４，２４は、モーター１２，２２の起電力を検知せず、第１リンク１０、第２リンク２０の動作検出信号は、電源制御部６０に伝達されない。
【００３５】
この場合、つまり電源制御部６０が電源断検出信号を受信しても動作検出信号を受信しない場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオフのままとし、変位量記録部７０には、電力を供給しない。この状態において、記録部７２には、第１リンク１０、第２リンク２０が停止し、外部電源８０が遮断された時点の変位情報が記録されている。
【００３６】
＜ロボット装置１００動作中、外部電源８０遮断時＞
次に、停電などにより、ロボット装置１００が動作中に外部電源８０が遮断された場合や、メインスイッチ８１をオフにすることでロボット装置１００を強制停止する場合などの動作を説明する。
外部電源８０からの電力供給が遮断されると、電力停止検出部８２は、電源断検出信号を電源制御部６０に伝達する。
第１モーターユニット１１および／または第２モーターユニット２１が、慣性により駆動を継続している場合には、変位動作検出部１４および／または変位動作検出部２４は、モーター１２および／またはモーター２２の回転に伴う起電力を検知し、第１リンク１０および／または第２リンク２０の動作検出信号を電源制御部６０に伝達する。
【００３７】
この場合、つまり電源制御部６０が電源断検出信号を受信し、動作検出信号を受信している場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオンとし、変位量記録部７０に電源５０からの電力を供給する。
変位量記録部７０は、第１リンク１０および／または第２リンク２０の変位情報を継続して検出し、記録する。
【００３８】
やがて、第１モーターユニット１１および第２モーターユニット２１が停止すると、モーター１２，２２の起電力が検知されなくなるため、変位動作検出部１４，２４は、第１リンク１０、第２リンク２０の動作検出信号の発信を停止する。また、変位量記録部７０は、第１リンク１０および／または第２リンク２０の変位情報の検出結果の記録が完了した時点で、電源制御部６０に記録完了信号を発信する。
【００３９】
この場合、つまり電源制御部６０が電源断検出信号を受信していても、動作検出信号を受信しなくなり、記録完了信号を受信した場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオフとし、変位量記録部７０に供給していた電力を遮断する。この状態において、記録部７２には、第１リンク１０、第２リンク２０が停止し、電源５０が遮断された時点の変位情報が記録されている。
【００４０】
＜外部電源８０遮断中、第１リンク１０および／または第２リンク２０変位時＞
次に、外部電源８０を遮断し、ロボット装置１００が静置されている場合に、手動などによって第１リンク１０および／または第２リンク２０を変位させた場合の動作を説明する。
外部電源８０からの電力供給が遮断されているため、電力停止検出部８２は、電源断検出信号を電源制御部６０に伝達している。また、ロボット装置１００が静置され第１リンク１０および第２リンク２０に変位が無い場合には、変位動作検出部１４，２４は、動作検出信号の発信をしていない。この場合は、上述したように、電源制御部６０は、スイッチ５１をオフとし、変位量記録部７０には電力が供給されていない。
【００４１】
この状態において、第１リンク１０および／または第２リンク２０を手動などにより変位させると、変位動作検出部１４および／または変位動作検出部２４は、モーター１２および／またはモーター２２に発生する起電力を検知し、第１リンク１０および／または第２リンク２０の動作検出信号を電源制御部６０に伝達する。
【００４２】
この場合、つまり電源制御部６０が電源断検出信号を受信している状態で、動作検出信号を受信した場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオンとし、変位量記録部７０に電源５０からの電力を供給する。
変位量記録部７０は、第１リンク１０および／または第２リンク２０の変位情報を検出し、記録する。
【００４３】
やがて、第１リンク１０および／または第２リンク２０を変位させることを止めると、第１モーターユニット１１および第２モーターユニット２１が停止し、モーター１２，２２の起電力が検知されなくなるため、変位動作検出部１４，２４は、第１リンク１０、第２リンク２０の動作検出信号の発信を停止する。また、変位量記録部７０は、第１リンク１０および／または第２リンク２０の変位情報の検出結果の記録が完了した時点で、電源制御部６０に記録完了信号を発信する。
【００４４】
この場合、つまり電源制御部６０が電源断検出信号を受信していても、動作検出信号を受信しなくなり、記録完了信号を受信した場合には、電源制御部６０は、スイッチ５１をオフとし、変位量記録部７０に供給していた電力を遮断する。この状態において、記録部７２には、第１リンク１０、第２リンク２０が停止した時点の変位情報が記録されている。
【００４５】
次に、電源制御部６０による電源制御のステップを、フローチャートを参照して説明する。
図４は、本実施形態に係るロボット装置１００の電源制御ステップを示すフローチャートである。
【００４６】
まず、電力停止検出ステップとして外部電源８０から電力が供給されているか否かを確認する（ステップＳ１）。
外部電源８０から電力が供給されている場合（ステップＳ１でＮｏの場合）には、電源制御ステップとしてスイッチ５１の状態を確認し（ステップＳ７）、オフの場合にはオフのままにし、オンの場合にはオフとして電源５０から変位量記録部７０に供給される電力を遮断する（ステップＳ８）。
次に、電源制御の機能を停止するか確認する（ステップＳ９）。例えば、ロボット装置１００のメンテナンスなどで電源制御の機能を停止する場合には、Ｙｅｓとして終了する。引き続き、機能を継続する場合には、ステップＳ１に戻る。
【００４７】
ステップＳ１でＹｅｓの場合（外部電源８０から電力が供給されていない場合）には、変位動作検出ステップとして、駆動部が動作しているか否か（モーター１２および／またはモーター２２の回転の有無）を確認する（ステップＳ２）。
駆動部が動作している場合（ステップＳ２でＹｅｓの場合）には、電源制御ステップとしてスイッチ５１をオン（オフの場合にはオンとし、オンの場合にはオンのまま）にして、電源５０から変位量記録部７０に電力を供給する（ステップＳ３）。
【００４８】
次に、電力を供給された変位量記録部７０は、変位量検出ステップとして駆動部の変位量を検出する。具体的には、レゾルバ１３，２３の多回転量をカウントする（ステップＳ４）。また、記録ステップとしてカウントする多回転量を記録部に記録する（ステップＳ５）。なお、多回転量の記録は、多回転量をカウントした結果カウントがアップまたはダウンした場合のみ、つまり記録する多回転量が変化した場合のみ記録する方法であっても良い。
【００４９】
次に、記録が完了したかを確認し（ステップＳ６）、記録が完了している場合（ステップＳ６でＹｅｓの場合）には、ステップＳ２に戻る。
引き続き、駆動部が動作を継続している間は、ステップＳ２からステップＳ６を繰り返す。
【００５０】
ステップＳ２で、Ｎｏの場合（駆動部が動作していない場合）には、電源制御ステップとしてスイッチ５１の状態を確認し（ステップＳ７）、オフの場合にはオフのままにし、オンの場合にはオフとして電源５０から変位量記録部７０に供給される電力を遮断する（ステップＳ８）。次に、電源制御の機能を停止するか確認する（ステップＳ９）。例えば、ロボット装置１００のメンテナンスなどで電源制御の機能を停止する場合には、Ｙｅｓとして終了する。引き続き、機能を継続する場合には、ステップＳ１に戻る。
【００５１】
以上述べたように、本実施形態によるロボット装置及びロボット装置の制御方法よれば、以下の効果を得ることができる。
駆動部（第１モーターユニット１１および第２モーターユニット２１）へ電力が供給されていない場合で、リンク（第１リンク１０および／または第２リンク２０）が変位し、変位量記録部７０がリンクの変位量を計測し記録している期間において、変位量記録部７０に電力が供給される。換言すると、駆動部へ電力が供給されている場合や、駆動部に電力が供給されていなくても、リンクが静止し、変位量記録部７０がリンクの変位量を計測し記録する動作が完了している場合には、変位量記録部７０に電力が供給されない。つまり、電源５０は、必要最小限の期間だけ変位量検出部７１および記録部７２に電力を供給することになる。具体的には、ロボット装置１００が長期間静置される場合など、リンクに外力が働くことが無く、リンクの変位が発生しない場合には、変位量を計測し記録する必要が無い。そのため、必要の無い期間において変位量記録部７０に電力を供給しない構成とすることにより、例えば、変位量記録部７０に電力を供給する電源５０を電池（乾電池や蓄電池）で構成した場合に、電池が消費する電力をより抑えることが可能となる。その結果、電池切れにより変位量が記憶されなくなるといった問題や、電池切れを起こさないために、定期的に、あるいは頻繁に電池の交換をしなければならないといった問題を低減することができる。
従って、駆動部に対する電力の供給が遮断された後にリンクの位置が変化することがあっても、より長期的にその変位量が把握されるロボット装置を提供することができる。
【００５２】
また、電源５０が常時電力供給するのは、ＣＭＯＳロジック回路など低消費電力の回路で構成された電源制御部６０のみとすることができるため、想定するロボット装置１００の設計寿命内で電源５０を構成する電池の交換を不要とすることも可能となる。その結果、電池コストの低減ばかりでなく、定期メンテナンスなどによる電池交換を前提としない位置に電池を配置することが可能となるなど、ロボット設計の自由度が向上する。
【００５３】
また、変位量検出部７１は、レゾルバ１３，２３を含み構成される。レゾルバ１３，２３は、１回転内の角度情報を電気的に保持する必要がないため、例えば、ロボット装置１００が停電などで停止している場合や、ロボット装置１００の主電源（外部電源８０）を切って移動させる場合などにおいて、計測し記録すべきリンクの変位量は、レゾルバ１３，２３が検出する多回転量だけで良い。その結果、変位量検出部７１および記録部７２の構成をよりシンプルにすることができる。
【００５４】
また、変位動作検出部１４，２４は、モーター１２，２２の起電力に基づき変位動作を検出する。従って、リンクの変位を検出するための新たなセンサーなどを付加することなく、変位動作検出部１４，２４を構成することができる。
【００５５】
なお、駆動部の変位量としてモーター１２，２２の軸回転角度を検出するためにレゾルバを使用したが、これに限定するものではなく、同様の機能を有するアブソリュートロータリーエンコーダーであれば良い。
【００５６】
また、外部電源８０が遮断され、電源５０からの電力が供給されるまでの間に、変位量記録部７０に電力が供給されない空白期間を発生させないため、あるいは空白時間を短縮するため、図２に示すように、メインスイッチ８１と変位量記録部７０との間に逐電容量５２などを設置しても良い。
【００５７】
また、電源５０には、充電池を用い、外部電源８０からの電力供給により充電状態を保つようにしても良い。このようにすることで、より長期間に亘って電池交換の不要なロボット装置を提供することができる。
【００５８】
本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。
【００５９】
（変形例）
図５は、変形例に係る変位動作検出部の一例を示すモーター部の断面図である。
上述した実施形態では、変位動作検出部１４，２４は、それぞれモーター１２，２２が発生する起電力を検知する回路であるとして説明したが、これに限定するものではない。例えば、図５に示すようにモーター１２，２２の励磁用コイルとは独立した動作検出用のコイルをモーター１２，２２の回転軸の周囲に配置して、モーター１２，２２のローター（永久磁石）の変位による磁界の変化を検知する方法であっても良い。
【００６０】
また、モーター１２，２２の回転軸またはこの回転軸に追動する他の回転軸にモーター１２，２２とは独立して永久磁石を取り付け、この永久磁石回転による磁界の変化を周囲に配置する別の動作検出用コイルによって検知する方法であっても良い。
【００６１】
本変形例によれば、変位動作検出部１４，２４は、モーター１２，２２の回転軸または回転軸に追動する回転軸に取り付けられた磁石またはコイルの変位動作による磁界の変化に基づいて変位動作を検出する。つまり、変位動作検出部１４，２４は、モーター１２，２２の回転軸または回転軸に追動する回転軸上の任意の部位に取り付けた磁石またはコイルから変位動作を検出することができるため、変位動作検出部をより自由に構成することが可能となる。
【符号の説明】
【００６２】
１…基台、１０…第１リンク、１１…第１モーターユニット、１２，２２…モーター、１３，２３…レゾルバ、１４，２４…変位動作検出部、２０…第２リンク、２１…第２モーターユニット、３０…エンドエフェクター、４０…コントロールボックス、４１…ロボット制御部、５０…電源、５１…スイッチ、５２…逐電容量、６０…電源制御部、７０…変位量記録部、７１…変位量検出部、７２…記録部、８０…外部電源、８１…メインスイッチ、８２…電力停止検出部、１００…ロボット装置。
【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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