(57)【要約】【課題】駆動部の制御を安定化させることができる技術の提供。【解決手段】本発明のロボット制御装置は、ロボットを駆動する駆動部の駆動位置と、前記ロボットに作用する力である作用力とを取得し、前記駆動位置に基づく前記駆動部の第１の制御と、前記作用力に基づく前記駆動部の第２の制御とを行う制御部と、前記制御部の制御によって実現される前記ロボットのサーボ剛性の大きさを変更する変更部と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットを駆動する駆動部の駆動位置と、前記ロボットに作用する力である作用力とを取得し、
前記駆動位置に基づく前記駆動部の第１の制御と、前記作用力に基づく前記駆動部の第２の制御とを行う制御部と、
前記制御部の制御によって実現される前記ロボットのサーボ剛性の大きさを変更する変更部と、
を備えるロボット制御装置。
【請求項２】
前記変更部は、
前記サーボ剛性の大きさを徐々に変更する、
請求項１に記載のロボット制御装置。
【請求項３】
前記変更部は、
前記制御部が、
前記第１の制御と前記第２の制御とを並列で行う並列制御において、
前記第１の制御と前記第２の制御とのうち一方を行って他方を行わない単独制御よりも、前記サーボ剛性の大きさを小さくする、
請求項１または請求項２のいずれかに記載のロボット制御装置。
【請求項４】
前記単独制御は、前記第１の制御を行いながら、前記第２の制御を行わない制御である、
請求項３に記載のロボット制御装置。
【請求項５】
前記変更部は、
前記制御部が、
前記並列制御を行う期間内、かつ、前記並列制御と前記単独制御とが切り替わる時刻から所定期間以内において前記サーボ剛性の大きさを徐々に変更する、
請求項３または請求項４のいずれかに記載のロボット制御装置。
【請求項６】
前記変更部は、
前記制御部が、
前記単独制御を行う期間内、かつ、前記並列制御と前記単独制御とが切り替わる時刻から所定期間以内において前記サーボ剛性の大きさを徐々に変更する、
請求項３または請求項４のいずれかに記載のロボット制御装置。
【請求項７】
前記変更部は、前記制御部の制御における位置制御ゲインと速度制御ゲインとのうち少なくとも一方を変更する、
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のロボット制御装置。
【請求項８】
前記変更部は、作業内容またはユーザーの指示に応じて、前記サーボ剛性の大きさを変更するか否かを切り替える、
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のロボット制御装置。
【請求項９】
前記変更部は、複数の前記駆動部のそれぞれについて前記ロボットの前記サーボ剛性の大きさを変更する、
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のロボット制御装置。
【請求項１０】
ロボットを駆動する駆動部と、
前記ロボットに作用する力である作用力を検出する力検出器と、
前記駆動部の駆動位置に基づく前記駆動部の第１の制御と、前記作用力に基づく前記駆動部の第２の制御とを行う制御部と、
前記制御部の制御によって実現される前記ロボットのサーボ剛性の大きさを変更する変更部と、
を備えるロボットシステム。
【請求項１１】
制御部が、ロボットを駆動する駆動部の駆動位置と、前記ロボットに作用する力である作用力とを取得し、
前記駆動位置に基づく前記駆動部の第１の制御と、前記作用力に基づく前記駆動部の第２の制御とを行う制御工程と、
変更部が、前記制御部の制御によって実現される前記ロボットのサーボ剛性の大きさを変更する変更工程と、
を含むロボット制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット制御装置、ロボットシステムおよびロボット制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワークが動作経路に沿って移動するように位置制御を行うとともに、力覚センサーで検出されるワークに対するツールの押圧力が設定値になるように力制御を行う技術が知られている（特許文献１、参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６-１７０７６３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、位置制御もしくは速度制御をベースにした力制御を行う場合、ツールの状態によっては、モーター等の駆動部が過敏に制御され、ツールの状態が不安定となるという問題があった。例えば、ツールの位置が発振するような制御が行われてしまうという問題があった。
本発明は、前記問題を解決するために創作されたものであって、駆動部の制御を安定化させることができる技術の提供を目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するためのロボット制御装置は、駆動部によって駆動するロボットの駆動位置と、ロボットに作用する力である作用力とを取得し、ロボットの駆動位置に基づく駆動部の第１の制御と、作用力に基づく駆動部の第２の制御とを行う制御部と、制御部の制御によって実現されるロボットのサーボ剛性の大きさを変更する変更部と、を備える。
【０００６】
以上の構成において、ロボットの駆動位置に基づく駆動部の第１の制御と、作用力に基づく駆動部の第２の制御とを行うにあたり、制御部の制御によって実現されるロボットのサーボ剛性の大きさを変更することができる。第１の制御と第２の制御とを組み合わせる際に、サーボ剛性の大きさを変更することにより、駆動部が過敏に制御されることを抑制し、駆動部の制御を安定化させることができる。
【０００７】
なお請求項に記載された各手段の機能は、構成自体で機能が特定されるハードウェア資源、プログラムにより機能が特定されるハードウェア資源、又はそれらの組み合わせにより実現される。また、これら各手段の機能は、各々が物理的に互いに独立したハードウェア資源で実現されるものに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ロボットシステムの模式図である。
【図２】ロボットシステムのブロック図である。
【図３】（３Ａ）〜（３Ｄ）はサーボゲインのグラフである。
【図４】ＧＵＩを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を以下の順序にしたがって添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において対応する構成要素には同一の符号が付され、重複する説明は省略される。
（１）第１実施形態：
（２）他の実施形態：
【００１０】
（１）第１実施形態：
本発明の第一実施例としてのロボットシステムは、図１に示すように、ロボット１と、エンドエフェクター２と、制御端末３（コントローラー）と、を備えている。制御端末３は、本発明のロボット制御装置を構成する。制御端末３は、専用のコンピューターであってもよいし、ロボット１のためのプログラムがインストールされた汎用のコンピューターであってもよい。
【００１１】
ロボット１は、１つのアームＡを備える単腕ロボットであり、アームＡは６つの関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６を備える。関節Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３、Ｊ４、Ｊ５、Ｊ６によって６個のアーム部材Ａ１〜Ａ６が連結される。関節Ｊ２、Ｊ３、Ｊ５は曲げ関節であり、関節Ｊ１、Ｊ４、Ｊ６はねじり関節である。先端の関節Ｊ６には、ワークに対して把持や加工等を行うためのエンドエフェクター２が装着される。関節Ｊ６の回転軸上の所定位置をツールセンターポイント（ＴＣＰ）と表す。ＴＣＰの位置は各種のエンドエフェクター２の位置の基準となる。また、関節Ｊ６には力覚センサーＦＳが備えられている。力覚センサーＦＳは、互いに直交する３個の検出軸上の力の大きさと、当該３個の検出軸まわりのトルクの大きさとを検出する。
【００１２】
図１において、ワークＷを把持するエンドエフェクター２が関節Ｊ６の先端に装着されている。ロボット１が設置された空間を規定する座標系をロボット座標系と表す。ロボット座標系は、水平面上において互いに直交するＸ軸とＹ軸と、鉛直上向きを正方向とするＺ軸とによって規定される３次元の直交座標系である。またＸ軸周りの回転角をＲＸで表し、Ｙ軸周りの回転角をＲＹで表し、Ｚ軸周りの回転角をＲＺで表す。Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の位置により３次元空間における任意の位置を表現でき、ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ方向の回転角により３次元空間における任意の姿勢（回転方向）を表現できる。以下、位置と表記した場合、姿勢も意味し得ることとする。また、力と表記した場合、トルクも意味し得ることとする。制御端末３は、アームＡを駆動することによって、ロボット座標系においてＴＣＰの位置を制御する。
【００１３】
図２は、ロボットシステムのブロック図である。制御端末３にはロボット１の制御を行うための制御プログラムがインストールされている。制御端末３は、プロセッサーやＲＡＭやＲＯＭを備え、これらのハードウェア資源が制御プログラムと協働する。これにより、図２に示すように、制御端末３は、機能構成として制御部３１と変更部３２と変更指示受付部３３とを備えることとなる。図示しないが、制御端末３は、ユーザーからの指示を受け付ける入力装置（マウス、キーボード、タッチパネル等）と、ユーザーに各種情報を出力する出力装置（ディスプレイ、スピーカー等）を備える。
【００１４】
制御部３１は、例えばユーザーによる教示によって設定された目標位置と目標力とがＴＣＰにて実現されるようにアームＡを制御する。目標力とは、力覚センサーＦＳが検出すべき力である。Ｓの文字は、ロボット座標系を規定する軸の方向（Ｘ，Ｙ，Ｚ，ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ）のなかのいずれか１個の方向を表すこととする。例えば、Ｓ＝Ｘの場合、ロボット座標系にて設定された目標位置のＸ方向成分がＳt＝Ｘtと表記され、目標力のＸ方向成分がｆSt＝ｆXtと表記される。また、Ｓは、Ｓ方向の位置も表すこととする。
【００１５】
ロボット１は、図１に図示した構成のほかに、駆動部としてのモーターＭ１〜Ｍ６と、エンコーダーＥ１〜Ｅ６とを備える。モーターＭ１〜Ｍ６とエンコーダーＥ１〜Ｅ６とは、関節Ｊ１〜Ｊ６のそれぞれに対応して備えられており、エンコーダーＥ１〜Ｅ６はモーターＭ１〜Ｍ６の駆動位置を検出する。アームＡを制御することは、モーターＭ１〜Ｍ６を制御することを意味する。制御部３１は、ロボット１と通信可能なっている。制御部３１は、モーターＭ１〜Ｍ６の駆動位置の組み合わせと、ロボット座標系におけるＴＣＰの位置との対応関係Ｕを記憶している。また、制御部３１は、ロボット１が行う作業の工程ごとに目標位置Ｓtと目標力ｆStとを記憶している。
【００１６】
ある工程については目標位置Ｓtと目標力ｆStの双方が記憶されており、別の工程では目標位置Ｓtのみが記憶されていることとする。例えば、嵌合作業のうち、ワークＷを嵌合穴に嵌合する工程においては、嵌合穴の最深部までワークＷが嵌合する際のＴＣＰの位置である目標位置Ｓtと、嵌合穴の最深部までワークＷを確実に嵌合させることができる力に対応する目標力ｆStとの双方が設定される。一方、嵌合作業のうち、単にワークＷを空中にて所望の位置まで移動させる工程においては、ワークが所望の位置となる際のＴＣＰの位置である目標位置Ｓtが設定され、目標力ｆStは設定されない。各工程の遷移条件は、種々考えられる。遷移条件は、例えばＴＣＰが目標位置Ｓtに対して所定基準以上接近することであってもよいし、目標力ｆStに対して所定基準以上近い力を力覚センサーＦＳが検出することであってもよいし、工程の開始から所定期間経過することであってもよい。
【００１７】
制御部３１は、モーターＭ１〜Ｍ６の駆動位置Ｄaを取得すると、対応関係Ｕに基づいて、当該駆動位置Ｄaをロボット座標系におけるＴＣＰの位置Ｓ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，ＲＸ，ＲＹ，ＲＺ）に変換する。制御部３１は、ＴＣＰの位置Ｓと、力覚センサーＦＳの検出値とに基づいて、力覚センサーＦＳに現実に作用している作用力ｆをロボット座標系において特定する。なお、力覚センサーＦＳは、独自の座標系において検出値を検出するが、力覚センサーＦＳとＴＣＰとの相対位置・方向とが既知のデータとして記憶されているため、制御部３１はロボット座標系において作用力ｆを特定できる。制御部３１は、作用力ｆに対して重力補償を行う。重力補償とは、作用力ｆから重力成分を除去することである。また、重力補償を行った作用力ｆは、ワークに作用している重力以外の力と見なすことができる。
【００１８】
目標位置Ｓtと目標力ｆStの双方が設定された工程において、制御部３１は、目標力ｆStと作用力ｆとをインピーダンス制御の運動方程式に代入することにより、力由来補正量ΔＳを特定する。（１）式は、インピーダンス制御の運動方程式である。
【数１】
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（１）式の左辺は、ＴＣＰの位置Ｓの２階微分値に慣性係数ｍを乗算した第１項と、ＴＣＰの位置Ｓの微分値に粘性係数ｄを乗算した第２項と、ＴＣＰの位置Ｓに弾性係数ｋを乗算した第３項とによって構成される。（１）式の右辺は、目標力ｆStから現実の力ｆを減算した力偏差ΔｆS（ｔ）によって構成される。（１）式における微分とは、時間による微分を意味する。ロボット１が行う工程において、目標力ｆStとして一定値が設定される場合もあるし、目標力ｆStとして時間に依存する関数によって導出される値が設定される場合もある。
【００１９】
インピーダンス制御とは、仮想の機械的インピーダンスをモーターＭ１〜Ｍ６によって実現する制御である。慣性係数ｍはＴＣＰが仮想的に有する質量を意味し、粘性係数ｄはＴＣＰが仮想的に受ける粘性抵抗を意味し、弾性係数ｋはＴＣＰが仮想的に受ける弾性力のバネ定数を意味する。各係数ｍ，ｄ，ｋは方向ごとに異なる値に設定されてもよいし、方向に拘わらず共通の値に設定されてもよい。力由来補正量ΔＳとは、ＴＣＰが機械的インピーダンスを受けた場合に、目標力ｆStとの力偏差ΔｆS（ｔ）を解消するために、ＴＣＰが移動すべき位置Ｓの大きさを意味する。制御部３１は、目標位置Ｓtに、力由来補正量ΔＳを加算することにより、インピーダンス制御に由来する成分を考慮した補正目標位置（Ｓt＋ΔＳ）を特定する。
【００２０】
そして、制御部３１は、対応関係Ｕに基づいて、ロボット座標系を規定する各軸の方向の補正目標位置（Ｓt＋ΔＳ）を、各モーターＭ１〜Ｍ６の目標の駆動位置である目標駆動位置Ｄtに変換する。そして、制御部３１は、目標駆動位置ＤtからモーターＭ１〜Ｍ６の現実の駆動位置Ｄaを減算することにより、駆動位置偏差Ｄe（＝Ｄt−Ｄa）を算出する。そして、制御端末３は、駆動位置偏差Ｄeに位置制御ゲインＫpを乗算した値と、現実の駆動位置Ｄaの時間微分値である駆動速度との差である駆動速度偏差に、速度制御ゲインＫvを乗算した値とを加算することにより、制御量Ｄcを特定する。なお、位置制御ゲインＫpおよび速度制御ゲインＫvは、比例成分だけでなく微分成分や積分成分にかかる制御ゲインを含んでもよい。図示しないが、制御量Ｄcは、モーターＭ１〜Ｍ６のそれぞれについて特定される。制御部３１は、以上のように特定した制御量Ｄc基づく駆動信号をモーターＭ１〜Ｍ６に出力する。以上説明した構成により、目標位置Ｓtと目標力ｆStの双方が設定された工程において、制御部３１は、現実の駆動位置Ｄaに基づく第１の制御と、作用力ｆに基づく第２の制御とを並列で行う並列制御を実現できる。なお、目標位置Ｓtの時間的変化がない場合も、同じ位置を維持するという目標位置を設定しながら、目標力ｆStが設定されているため、並列制御とみなすことができる。
【００２１】
目標位置Ｓtが設定され、目標力ｆStが設定されない工程において、制御部３１は、インピーダンス制御の（１）式に基づいて力由来補正量ΔＳを算出しない。すなわち、制御部３１は、力由来補正量ΔＳを０と見なす。その結果、制御部３１は、目標位置Ｓtそのものを補正目標位置（Ｓt＋０）として特定することとなる。目標力ｆStが設定されない工程においては、目標位置Ｓtそのものが補正目標位置（Ｓt＋ΔＳ）となるため、現実の駆動位置Ｄaに基づく第１の制御を行いながら、作用力ｆに基づく第２の制御を行わない単独制御を実現できる。
【００２２】
変更部３２は、制御部３１の制御によって実現されるロボット１のアームＡのサーボ剛性の大きさを変更する。具体的に、変更部３２は、制御部３１が、第１の制御と第２の制御とを並列で行う並列制御において、第１の制御を行いながら、第２の制御を行わない単独制御よりも、サーボ剛性の大きさを小さくする。このサーボ剛性の大きさを変更するために、変更部３２は、制御部３１の制御における位置制御ゲインＫpと速度制御ゲインＫvとのうち少なくとも一方を変更する。本実施形態において、変更部３２は、位置制御ゲインＫpと速度制御ゲインＫvの双方を変更する。
【００２３】
図３Ａ〜図３Ｄは、位置制御ゲインＫpの推移を示すグラフである。同図の横軸は時刻を示し、縦軸は位置制御ゲインＫpを示す。図３Ａ〜図３Ｄにおいて、基本的に、変更部３２は、単独制御を行う期間において位置制御ゲインＫpを通常値に設定し、並列制御を行う期間において位置制御ゲインＫpを通常値よりも小さい抑制値に設定する。ただし、変更部３２は、並列制御と単独制御とが切り替わる時刻Ｔから所定期間Ｌ以内においてサーボ剛性の大きさを徐々に変更する。所定期間Ｌの長さは、ユーザーによって指示されてもよい。
【００２４】
図３Ａに示すように、変更部３２は、単独制御を行う期間内、かつ、並列制御と単独制御とが切り替わる時刻Ｔから所定期間Ｌ以内においてサーボ剛性の大きさを徐々に変更してもよい。また、図３Ｂに示すように、変更部３２は、並列制御を行う期間内、かつ、並列制御と単独制御とが切り替わる時刻Ｔから所定期間Ｌ以内においてサーボ剛性の大きさを徐々に変更してもよい。すなわち、変更部３２は、所定期間Ｌにおいて、通常値と抑制値との間の大きさの位置制御ゲインＫpを設定する。所定期間Ｌにおいて、位置制御ゲインＫpは、連続関数に基づいて設定されることが望ましいが、不連続関数に基づいて設定されてもよい。また、所定期間Ｌにおいて、位置制御ゲインＫpは、線形関数に基づいて設定されてもよいし、非線形関数に基づいて設定されてもよい。本実施形態において、速度制御ゲインＫvも位置制御ゲインＫpと同様に推移する。
【００２５】
また、図３Ｃに示すように、並列制御を開始する場合に直前の単独制御の期間内にサーボ剛性の大きさを徐々に変更しておき、並列制御を終了する場合に当該並列制御の期間内にサーボ剛性の大きさを徐々に変更してもよい。さらに、図３Ｄに示すように、並列制御を開始した場合に当該並列制御の期間内にサーボ剛性の大きさを徐々に変更し、並列制御を終了した場合に直後の単独制御の期間内にサーボ剛性の大きさを徐々に変更してもよい。
【００２６】
以上説明したように、第１の制御と第２の制御とを組み合わせる際に、サーボ剛性の大きさを変更することにより、モーターＭ１〜Ｍ６が過敏に制御されることを抑制し、モーターＭ１〜Ｍ６の制御を安定化させることができる。変更部３２は、並列制御において、単独制御よりも、サーボ剛性の大きさを小さくするため、第１の制御に由来する制御量と、第２の制御に由来する制御量とが組み合わされてモーターＭ１〜Ｍ６が制御され得る状態において、サーボ剛性の大きさを小さくすることにより、モーターＭ１〜Ｍ６の制御を安定化させることができる。さらに、変更部３２は、サーボ剛性の大きさを徐々に変更するため、モーターＭ１〜Ｍ６の制御量Ｄcが急激に変化することを抑制でき、モーターＭ１〜Ｍ６の制御を安定化させることができる。
【００２７】
さらに、図３Ａに示すように、変更部３２は、単独制御を行う期間内の所定期間Ｌ以内においてサーボ剛性の大きさを変更することにより、並列制御を行う期間において位置制御ゲインＫpを小さい抑制値（一定値）に維持することができ、並列制御におけるモーターＭ１〜Ｍ６の制御を安定化させることができる。一方、図３Ｂに示すように、変更部３２は、並列制御を行う期間内の所定期間Ｌ以内においてサーボ剛性の大きさを変更することにより、単独制御を行う期間においては位置制御ゲインＫpを大きい通常値（一定値）に維持することができ、確実にＴＣＰを目標位置Ｓtに移動させることができる。
【００２８】
本実施形態において、変更部３２は、ユーザーの指示に応じて、サーボ剛性の大きさを変更するか否かを切り替える。具体的に、変更指示受付部３３がディスプレイにＧＵＩ(Graphic User Interface)を表示することにより、ユーザーの指示を受け付ける。
【００２９】
図４は、ＧＵＩを示す図である。ＧＵＩにおいては、複数の関節Ｊ１〜Ｊ６（モーターＭ１〜Ｍ６）のそれぞれについて並列制御時にサーボ剛性を小さくするか否かを指示可能なチェックボックスＣＨと、決定ボタンＢと、が設けられている。変更指示受付部３３は、入力装置によってＧＵＩに対するユーザーの操作を受け付ける。決定ボタンＢが操作されると、変更部３２は、チェックボックスＣＨに対してなされた操作に基づいて、複数のモーターＭ１〜Ｍ６のそれぞれについてロボット１のアームＡのサーボ剛性の大きさを変更する。チェックボックスＣＨにチェックが入れられた関節Ｊ１〜Ｊ６のモーターＭ１〜Ｍ６について、変更部３２は、図３Ａ〜３Ｄのいずれかに示すようにサーボ剛性を変更する。変更部３２は、チェックボックスＣＨにチェックが入れられなかった関節Ｊ１〜Ｊ６のモーターＭ１〜Ｍ６について、変更部３２は、サーボ剛性を通常値のまま維持する。
【００３０】
以上のように、ユーザーの指示に応じて、サーボ剛性の大きさを変更するか否かを切り替えるようにすることにより、制御の安定性よりも制御の精度を重視したい等の要求に応えることができる。なお、サーボ剛性の大きさを変更するか否かが、ロボット１が行う作業の工程ごとに指示できてもよいし、単一の工程内における期間ごとに指示できてもよい。また、複数のモーターＭ１〜Ｍ６のそれぞれについてロボット１のアームＡのサーボ剛性の大きさを変更するため、複数の関節Ｊ１〜Ｊ６のそれぞれについて制御の安定性と制御の精度のどちらを重視するかを柔軟に指示できる。なお、サーボ剛性の大きさを変更するか否かを、ＴＣＰの移動方向ごとに指示できるようにしてもよい。例えば、ロボット座標系におけるＺ方向のサーボ剛性の変更を許可し、ロボット座標系におけるＸ，Ｙ方向のサーボ剛性の変更を許可しないようにしてもよい。
【００３１】
（２）他の実施形態
ここで、ロボット１が行う作業内容に応じて、制御の安定性と制御の精度のどちらを重視すべきがが異なる場合がある。そのため、変更部３２は、作業内容に応じて、サーボ剛性の大きさを変更するか否かを切り替えてもよい。例えば、変更部３２は、ロボット１が加工対象製品の仕上がり形状を決定付ける作業を行う場合には、サーボ剛性の大きさを変更しないようにしてもよい。加工対象製品の仕上がり形状を決定付ける作業として、切削作業やプレス作業や研磨作業や刻印作業等が挙げられる。作業内容はエンドエフェクター２の種類に依存する場合が多いため、変更部３２は、ロボット１に装着されているエンドエフェクター２の種類に応じてサーボ剛性の大きさを変更するか否かを切り替えてもよい。
【００３２】
変更部３２は、位置制御ゲインＫpと速度制御ゲインＫvとのうち少なくとも一方を変更すればよく、位置制御ゲインＫpと速度制御ゲインＫvのいずれか一方のみを変更してもよい。むろん、制御部３１は、必ずしも位置制御ゲインＫpと速度制御ゲインＫvの双方を用いた制御を行わなくてもよく、速度制御ゲインＫｖのみを用いた制御を行ってもよい。この場合、変更部３２は、速度制御ゲインＫｖを変更すればよい。また、制御部３１はＰＩＤ（Proportional-Integral-Derivative）制御を行ってもよく、変更部３２は積分ゲインを変更してもよい。さらに、変更部３２は、比例成分と微分成分と積分成分のそれぞれについてゲインを変更しなくてもよく、比例成分と微分成分と積分成分とを合計した制御量Ｄcに対してサーボ剛性に応じた比率を乗算することにより、実質的に各成分のゲインを一律に変更してもよい。
【００３３】
変更部３２は、必ずしも２段階にサーボ剛性を変更しなくてもよく、複数の段階の抑制値へと位置制御ゲインＫpや速度制御ゲインＫvを変更してもよい。また、作用力ｆに基づく第２の制御は、必ずしも弾性係数ｋと慣性係数ｍと粘性係数ｄとをすべて使用したインピーダンス制御でなくてもよい。また、変更部３２は、必ずしも複数のモーターＭ１〜Ｍ６のそれぞれについてロボット１のアームＡのサーボ剛性の大きさを変更しなくてもよく、複数のモーターＭ１〜Ｍ６について一様にサーボ剛性の大きさを変更してもよい。また、変更指示受付部３３は、複数のモーターＭ１〜Ｍ６のうち、一部についてはサーボ剛性の大きさを変更するか否かの指示を受け付けず、他の一部についてのみサーボ剛性の大きさを変更するか否かの指示を受け付けてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１…ロボット、２…撮像ユニット、２…エンドエフェクター、３…制御端末、３１…制御部、３２…変更部、３３…変更指示受付部、Ａ…アーム、Ｂ…決定ボタン、ＣＨ…チェックボックス、Ｄa…駆動位置、Ｄc…制御量、Ｄe…駆動位置偏差、Ｄt…目標駆動位置、Ｅ１〜Ｅ６…エンコーダー、ｆ…作用力、ＦＳ…力覚センサー、ｆSt…目標力、Ｊ１〜Ｊ６…関節、Ｋp…位置制御ゲイン、Ｋv…速度制御ゲイン、ｍ…慣性係数、ｄ…粘性係数、ｋ…弾性係数、Ｍ１〜Ｍ６…モーター、Ｓt…目標位置、Ｔ…時刻、Ｕ…対応関係、Ｗ…ワーク、ΔｆS…力偏差、ΔＳ…力由来補正量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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