(57)【要約】【課題】ロボットが干渉しないようにするための空間を小さくすることができるロボット、制御装置およびロボットシステムを提供すること。【解決手段】ロボット１は、第１回動軸Ｏ１周りに回動可能な第１アーム１２と、第１アーム１２に、第１回動軸Ｏ１の軸方向とは異なる軸方向である第２回動軸Ｏ２周りに回動可能に設けられた第２アーム１３と、慣性センサー５１、５２と、を備え、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２アーム１３とが重なることが可能である。【選択図】図１
2017087301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第ｎ（ｎは１以上の整数）回動軸周りに回動可能な第ｎアームと、
前記第ｎアームに、前記第ｎ回動軸の軸方向とは異なる軸方向である第（ｎ＋１）回動軸周りに回動可能に設けられた第（ｎ＋１）アームと、
第１慣性センサーと、を備え、
前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能であることを特徴とするロボット。
【請求項２】
前記第ｎアームの長さは、前記第（ｎ＋１）アームの長さよりも長い請求項１に記載のロボット。
【請求項３】
基台を備え、
前記第ｎアーム（ｎは１である）は、前記基台に前記第ｎ回動軸周りに回動可能に設けられている請求項１または２に記載のロボット。
【請求項４】
前記第１慣性センサーは、前記第ｎアームに設けられている請求項３に記載のロボット。
【請求項５】
前記第（ｎ＋１）アームに設けられた第２慣性センサーを備える請求項４に記載のロボット。
【請求項６】
前記第（ｎ＋１）アームに、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と平行な軸方向である第（ｎ＋２）回動軸周りに回動可能に設けられた第（ｎ＋２）アームと、
前記第（ｎ＋２）アームに設けられた第２慣性センサーと、を備える請求項４に記載のロボット。
【請求項７】
前記第１慣性センサーは、前記第ｎ回動軸の軸方向と平行な軸方向である検出軸を有する請求項６に記載のロボット。
【請求項８】
前記第１慣性センサーは、角速度センサーである請求項７に記載のロボット。
【請求項９】
前記第１慣性センサーは、前記第ｎ回動軸の軸方向と異なる軸方向である検出軸を有する請求項６に記載のロボット。
【請求項１０】
前記第１慣性センサーは、加速度センサーである請求項９に記載のロボット。
【請求項１１】
前記第２慣性センサーは、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と平行な軸方向である検出軸を有する請求項６ないし１０のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１２】
前記第２慣性センサーは、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と異なる軸方向である検出軸を有する請求項６ないし１０のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１３】
前記第１慣性センサーは、互いに異なる軸方向である複数の検出軸を有する請求項１ないし１２のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１４】
前記第１慣性センサーは、３軸角速度センサーである請求項１３に記載のロボット。
【請求項１５】
前記第１慣性センサーの出力に基づいて、振動を低減する請求項１ないし１４のいずれか１項に記載のロボット。
【請求項１６】
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のロボットの動作を制御することを特徴とする制御装置。
【請求項１７】
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載のロボットと、
前記ロボットの動作を制御する制御装置と、を備えることを特徴とするロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボット、制御装置およびロボットシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットアームを備えたロボットが知られている。ロボットアームは複数のアーム（アーム部材）が関節部を介して連結され、最も先端側（最も下流側）のアームには、エンドエフェクターとして、例えば、ハンドが装着される。関節部はモーターにより駆動され、その関節部の駆動により、アームが回動する。そして、ロボットは、例えば、ハンドで対象物を把持し、その対象物を所定の場所へ移動させ、組立等の所定の作業を行う。
【０００３】
このようなロボットとして、特許文献１には、垂直多関節ロボットが開示されている。特許文献１に記載のロボットは、基台に対してハンドを、最も基端側（最も上流側）の回動軸（鉛直方向に延びる回動軸）である第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる際、基台に対して最も基端側（基台側）のアームである第１アームを、前記第１回動軸周りに回動させることにより行う構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−４６４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のロボットでは、ハンドを基台に対して第１回動軸周りに１８０°異なる位置に移動させる場合に、ロボットが干渉しないようにするための大きな空間を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、以下の本発明により実現することが可能である。
【０００７】
本発明のロボットは、第ｎ（ｎは１以上の整数）回動軸周りに回動可能な第ｎアームと、
前記第ｎアームに、前記第ｎ回動軸の軸方向とは異なる軸方向である第（ｎ＋１）回動軸周りに回動可能に設けられた第（ｎ＋１）アームと、
第１慣性センサーと、を備え、
前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、前記第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能であることを特徴とする。
【０００８】
このようなロボットによれば、第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、第ｎアームと前記第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能であるため、ロボットが干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。また、第１慣性センサーの出力に基づいて、ロボットの振動を低減することができる。
【０００９】
本発明のロボットでは、前記第ｎアームの長さは、前記第（ｎ＋１）アームの長さよりも長いことが好ましい。
【００１０】
これにより、第ｎアームと第（ｎ＋１）アームとの干渉を回避しつつ、第（ｎ＋１）回動軸の軸方向から見て、第ｎアームと第（ｎ＋１）アームとが重なることが可能なロボットを実現することができる。
【００１１】
本発明のロボットでは、基台を備え、
前記第ｎアーム（ｎは１である）は、前記基台に前記第ｎ回動軸周りに回動可能に設けられていることが好ましい。
【００１２】
これにより、基台に対して第ｎアームおよび第（ｎ＋１）アームを回動させることができる。
【００１３】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、前記第ｎアームに設けられていることが好ましい。
【００１４】
これにより、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの振動を高精度に検出することができる。そのため、第１慣性センサーの出力に基づいて、第ｎアームの振動を比較的簡単な制御で低減することができる。ここで、一般に、第ｎアームおよび第（ｎ＋１）アームを含むロボットアームの先端側の振動は、より基端側にあるアームの回動軸周りの振動の影響を受けやすい。そのため、ロボットアームの先端の振動を低減するには、より基端側にあるアームの振動を優先的に低減することが効果的である。
【００１５】
本発明のロボットでは、前記第（ｎ＋１）アームに設けられた第２慣性センサーを備えることが好ましい。
【００１６】
これにより、第２慣性センサーの出力に基づいて、第（ｎ＋１）アームの振動を比較的簡単な制御で低減することができる。
【００１７】
本発明のロボットでは、前記第（ｎ＋１）アームに、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と平行な軸方向である第（ｎ＋２）回動軸周りに回動可能に設けられた第（ｎ＋２）アームと、
前記第（ｎ＋２）アームに設けられた第２慣性センサーと、を備えることが好ましい。
【００１８】
これにより、第２慣性センサーの出力に基づいて、第（ｎ＋１）アームおよび第（ｎ＋２）アームの振動を低減することができる。
【００１９】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、前記第ｎ回動軸の軸方向と平行な軸方向である検出軸を有することが好ましい。
【００２０】
これにより、第１慣性センサーとして例えば角速度センサーを用いた場合に、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの第ｎ回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。そのため、ロボットの振動を効率的に低減することができる。
【００２１】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、角速度センサーであることが好ましい。
【００２２】
これにより、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの第ｎ回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。
【００２３】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、前記第ｎ回動軸の軸方向と異なる軸方向である検出軸を有することが好ましい。
【００２４】
これにより、第１慣性センサーとして例えば加速度センサーを用いた場合に、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの第ｎ回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。そのため、ロボットの振動を効率的に低減することができる。
【００２５】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、加速度センサーであることが好ましい。
【００２６】
これにより、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの第ｎ回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。
【００２７】
本発明のロボットでは、前記第２慣性センサーは、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と平行な軸方向である検出軸を有することが好ましい。
【００２８】
これにより、第２慣性センサーとして例えば角速度センサーを用いた場合に、第２慣性センサーの出力を用いて第（ｎ＋１）アームの第（ｎ＋１）回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。そのため、ロボットの振動を効率的に低減することができる。
【００２９】
本発明のロボットでは、前記第２慣性センサーは、前記第（ｎ＋１）回動軸の軸方向と異なる軸方向である検出軸を有することが好ましい。
【００３０】
これにより、第２慣性センサーとして例えば加速度センサーを用いた場合に、第２慣性センサーの出力を用いて第（ｎ＋１）アームの第（ｎ＋１）回動軸周りの振動を高精度に検出することができる。そのため、ロボットの振動を効率的に低減することができる。
【００３１】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、互いに異なる軸方向である複数の検出軸を有することが好ましい。
【００３２】
これにより、第１慣性センサーの出力を用いてロボットの互いに異なる方向の振動を検出することができる。そのため、第１慣性センサーの出力に基づいて、ロボットの複数方向での振動を低減することができる。
【００３３】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーは、３軸角速度センサーであることが好ましい。
【００３４】
これにより、第１慣性センサーが第ｎアームよりも先端側のアームに設けられていても、第１慣性センサーの出力を用いて第ｎアームの所望方向の振動を検出し、第１慣性センサーの出力に基づいて、第ｎアームの所望方向の振動を低減することができる。また、第１慣性センサーの設置姿勢がいかなるものであっても、設置箇所における所望方向の振動を検出することができる。そのため、第１慣性センサーの設置の自由度が増す。
【００３５】
本発明のロボットでは、前記第１慣性センサーの出力に基づいて、振動を低減することが好ましい。
これにより、振動を低減したロボットを提供することができる。
【００３６】
本発明の制御装置は、本発明のロボットの動作を制御することを特徴とする。
このような制御装置によれば、ロボットが干渉しないようにするための空間を小さくすることができるロボットの動作を制御することができる。また、かかるロボットの振動を低減することができる。
【００３７】
本発明のロボットシステムは、本発明のロボットと、
前記ロボットの動作を制御する制御装置と、を備えることを特徴とする。
このようなロボットシステムによれば、ロボットが干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。また、かかるロボットの振動を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るロボットシステムを示す概略構成図である。
【図２】図１に示すロボットの模式図である。
【図３】図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっていない状態の概略側面図である。
【図４】図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっている状態の概略側面図である。
【図５】図１に示すロボットの動作を説明するための図である。
【図６】図５に示すロボットの動作におけるハンドの移動経路を示す図である。
【図７】図１に示すロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（加速度センサー）を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステム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。
【００４０】
［第１実施形態］
≪ロボットシステム≫
図１は、本発明の第１実施形態に係るロボットシステムを示す概略構成図である。図２は、図１に示すロボットの模式図である。
【００４１】
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」と言う。また、図１中の基台側を「基端」または「上流」、その反対側（ハンド側）を「先端」または「下流」と言う。また、図１中の上下方向を「鉛直方向」とし、左右方向を「水平方向」とする。なお、本明細書において、２つの軸が互いに「平行」とは、当該２つの軸のうちの一方の軸が他方の軸に対して５°以下の範囲内で傾斜している場合も含む。
【００４２】
図１に示すロボットシステム１００は、ロボット１と、ロボット１の作動を制御する制御装置５と、を備えている。このロボットシステム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等で用いることができる。
【００４３】
＜ロボット＞
図１に示すロボット１は、精密機器やこれを構成する部品（対象物）の給材、除材、搬送および組立等の作業を行うことができる。
【００４４】
このロボット１は、基台１１と、ロボットアーム１０と、を有している。ロボットアーム１０は、第１アーム１２（第ｎアーム）、第２アーム１３（第（ｎ＋１）アーム）、第３アーム１４（第（ｎ＋２）アーム）、第４アーム１５、第５アーム１６および第６アーム１７（６つのアーム）と、を備えている。すなわち、ロボット１は、基台１１と、第１アーム１２と、第２アーム１３と、第３アーム１４と、第４アーム１５と、第５アーム１６と、第６アーム１７とが基端側から先端側に向ってこの順に連結された垂直多関節（６軸）ロボットである。第６アーム１７の先端には、例えば、精密機器、部品等を把持するハンド９１等のエンドエフェクターを着脱可能に取り付けることができるようになっている。また、ロボット１は、第１駆動源４０１、第２駆動源４０２、第３駆動源４０３、第４駆動源４０４、第５駆動源４０５および第６駆動源４０６（６つの駆動源）と、を備えている。さらに、ロボット１は、慣性センサー５１（第１慣性センサー）および慣性センサー５２（第２慣性センサー）を備えている。
【００４５】
なお、以下では、第１アーム１２、第２アーム１３、第３アーム１４、第４アーム１５、第５アーム１６および第６アーム１７をそれぞれ「アーム」とも言う。また、第１駆動源４０１、第２駆動源４０２、第３駆動源４０３、第４駆動源４０４、第５駆動源４０５および第６駆動源４０６をそれぞれ「駆動源（駆動部）」とも言う。
【００４６】
（基台）
図１に示すように、基台１１は、ロボット１が天吊り型の垂直多関節ロボットの場合、ロボット１の最も上方に位置し、ロボット１の設置スペースの天井１０１の下面である取り付け面１０２に固定される部分（取り付けられる部材）である。
【００４７】
なお、本実施形態では、基台１１の下部に設けられた板状のフランジ１１１が、取り付け面１０２に固定されているが、取り付け面１０２に固定される部分は、これに限定されず、例えば、基台１１の上面であってもよい。また、この固定方法としては、特に限定されず、例えば、複数本のボルトによる固定方法等を採用することができる。
【００４８】
また、基台１１の固定箇所としては、設置スペースの天井に限定されず、この他、例えば、設置スペースの壁、床、地上等であってもよい。
【００４９】
（ロボットアーム）
図１に示すロボットアーム１０は、基台１１に対して回動可能に支持されており、アーム１２〜１７は、それぞれ、基台１１に対し独立して変位可能に支持されている。
【００５０】
第１アーム１２は、屈曲した形状をなしている。第１アーム１２は、基台１１に設けられ、水平方向（第１方向）に延びる第１部分１２１と、第２アーム１３に設けられ、垂直方向（第１方向とは異なる第２方向）に延びる第２部分１２２と、第１部分１２１と第２部分１２２との間に位置し、水平方向および垂直方向に対して傾斜した方向（第１方向および第２方向とは異なる方向）に延びる第３部分１２３と、を有している。より具体的には、第１アーム１２は、基台１１に接続され、基台１１から鉛直方向下方に延出してから水平方向に延出した第１部分１２１と、第１部分１２１の基台１１との接続部とは反対側の端部から第１部分１２１と遠ざかる方向へ傾斜しながら鉛直方向下方に延出した第３部分１２３と、第３部分１２３の先端から鉛直方向下方に延出した第２部分１２２と、を有している。なお、これら第１部分１２１、第２部分１２２および第３部分１２３は、一体で形成されている。また、第１部分１２１と第２部分１２２とは、図１の紙面手前から見て（後述する第１回動軸Ｏ１および第２回動軸Ｏ２の双方と直交する正面視で）、ほぼ直交（交差）している。
【００５１】
第２アーム１３は、長手形状をなし、第１アーム１２の先端部（第２部分１２２の第３部分１２３とは反対の端部）に接続されている。
【００５２】
第３アーム１４は、長手形状をなし、第２アーム１３の第１アーム１２が接続されている端部とは反対の端部に接続されている。第３アーム１４は、第２アーム１３に接続され、第２アーム１３から水平方向に延出した第１部分１４１と、第１部分１４１から鉛直方向に延出した第２部分１４２と、を有している。なお、これら第１部分１４１および第２部分１４２は、一体で形成されている。また、第１部分１４１と第２部分１４２とは、図１の紙面手前から見て（後述する第３回動軸Ｏ３および第４回動軸Ｏ４の双方と直交する正面視で）、ほぼ直交（交差）している。
【００５３】
第４アーム１５は、第３アーム１４の第２アーム１３が接続されている端部とは反対の端部に接続されている。第４アーム１５は、互いに対向する１対の支持部１５１、１５２を有している。支持部１５１、１５２は、第５アーム１６との接続に用いられる。
【００５４】
第５アーム１６は、支持部１５１、１５２の間に位置し、支持部１５１、１５２に接続されることで第４アーム１５と連結している。なお、第４アーム１５は、この構造に限らず、例えば、支持部が１つ（片持ち）であってもよい。
【００５５】
第６アーム１７は、平板状をなし、第５アーム１６の先端部に接続されている。また、第６アーム１７の先端部（第５アーム１６と反対側の端部）には、ハンド９１が着脱可能に装着される。ハンド９１としては、特に限定されず、例えば、複数本の指部（フィンガー）を有する構成のものが挙げられる。
【００５６】
なお、前述した各アーム１２〜１７の外装（外形を構成する部材）は、それぞれ、１つの部材で構成されていてもよいし、複数の部材で構成されていてもよい。
【００５７】
次に、図２を参照しつつ、アーム１２〜１７の駆動とともに駆動源４０１〜４０６について説明する。
【００５８】
図２に示すように、基台１１と第１アーム１２とは、関節（接続部分）１７１を介して連結されている。なお、関節１７１は、基台１１に含まれていてもよく、また、含まれていなくてもよい。
【００５９】
関節１７１は、基台１１に連結された第１アーム１２を基台１１に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第１アーム１２は、基台１１に対し、鉛直方向と平行な第１回動軸Ｏ１（第ｎ回動軸）を中心に（第１回動軸Ｏ１周りに）回動可能となっている。また、第１回動軸Ｏ１は、ロボット１の最も上流側にある回動軸である。この第１回動軸Ｏ１周りの回動は、モーター４０１Ｍを有する第１駆動源４０１の駆動によりなされる。また、第１駆動源４０１のモーター４０１Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０１に電気的に接続されていて、モータードライバー３０１を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第１駆動源４０１はモーター４０１Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０１Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
【００６０】
また、第１アーム１２と第２アーム１３とは、関節（接続部分）１７２を介して連結されている。関節１７２は、互いに連結された第１アーム１２と第２アーム１３のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第２アーム１３は、第１アーム１２に対し、水平方向と平行な第２回動軸Ｏ２（第（ｎ＋１）回動軸）を中心に（第２回動軸Ｏ２周りに）回動可能となっている。第２回動軸Ｏ２は、第１回動軸Ｏ１と直交している。この第２回動軸Ｏ２周りの回動は、モーター４０２Ｍを有する第２駆動源４０２の駆動によりなされる。また、第２駆動源４０２のモーター４０２Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０２に電気的に接続されていて、モータードライバー３０２を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第２駆動源４０２はモーター４０２Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０２Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第２回動軸Ｏ２は、第１回動軸Ｏ１に直交する軸と平行であってもよく、また、第２回動軸Ｏ２は、第１回動軸Ｏ１と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６１】
また、第２アーム１３と第３アーム１４とは、関節（接続部分）１７３を介して連結されている。関節１７３は、互いに連結された第２アーム１３と第３アーム１４のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第３アーム１４は、第２アーム１３に対して、水平方向と平行な第３回動軸Ｏ３（第（ｎ＋２）回動軸）を中心に（第３回動軸Ｏ３周りに）回動可能となっている。第３回動軸Ｏ３は、第２回動軸Ｏ２と平行である。この第３回動軸Ｏ３周りの回動は、第３駆動源４０３の駆動によりなされる。また、第３駆動源４０３のモーター４０３Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０３に電気的に接続されていて、モータードライバー３０３を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第３駆動源４０３はモーター４０３Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０３Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
【００６２】
また、第３アーム１４と第４アーム１５とは、関節（接続部分）１７４を介して連結されている。関節１７４は、互いに連結された第３アーム１４と第４アーム１５のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第４アーム１５は、第３アーム１４に対し、第３アーム１４の中心軸方向と平行な第４回動軸Ｏ４を中心に（第４回動軸Ｏ４周りに）回動可能となっている。第４回動軸Ｏ４は、第３回動軸Ｏ３と直交している。この第４回動軸Ｏ４周りの回動は、第４駆動源４０４の駆動によりなされる。また、第４駆動源４０４のモーター４０４Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０４に電気的に接続されていて、モータードライバー３０４を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第４駆動源４０４はモーター４０４Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０４Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第４回動軸Ｏ４は、第３回動軸Ｏ３に直交する軸と平行であってもよく、また、第４回動軸Ｏ４は、第３回動軸Ｏ３と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６３】
また、第４アーム１５と第５アーム１６とは、関節（接続部分）１７５を介して連結されている。関節１７５は、互いに連結された第４アーム１５と第５アーム１６の一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第５アーム１６は、第４アーム１５に対し、第４アーム１５の中心軸方向と直交する第５回動軸Ｏ５を中心に（第５回動軸Ｏ５周りに）回動可能となっている。第５回動軸Ｏ５は、第４回動軸Ｏ４と直交している。この第５回動軸Ｏ５周りの回動は、第５駆動源４０５の駆動によりなされる。また、第５駆動源４０５のモーター４０５Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０５に電気的に接続されていて、モータードライバー３０５を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第５駆動源４０５はモーター４０５Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０５Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第５回動軸Ｏ５は、第４回動軸Ｏ４に直交する軸と平行であってもよく、また、第５回動軸Ｏ５は、第４回動軸Ｏ４と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６４】
また、第５アーム１６と第６アーム１７とは、関節（接続部分）１７６を介して連結されている。関節１７６は、互いに連結された第５アーム１６と第６アーム１７の一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第６アーム１７は、第５アーム１６に対し、第６回動軸Ｏ６を中心に（第６回動軸Ｏ６周りに）回動可能となっている。第６回動軸Ｏ６は、第５回動軸Ｏ５と直交している。この第６回動軸Ｏ６周りの回動は、第６駆動源４０６の駆動によりなされる。また、第６駆動源４０６のモーター４０６Ｍは、ケーブル（図示せず）を介してモータードライバー３０６に電気的に接続されていて、モータードライバー３０６を介して制御部（図示せず）により制御される。なお、第６駆動源４０６はモーター４０６Ｍとともに設けた減速機（図示せず）によってモーター４０６Ｍからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第６回動軸Ｏ６は、第４回動軸Ｏ４に直交する軸と平行であってもよく、また、第６回動軸Ｏ６は、第５回動軸Ｏ５に直交する軸と平行であってもよく、また、第６回動軸Ｏ６は、第５回動軸Ｏ５と直交していなくても、軸方向が互いに異なっていればよい。
【００６５】
そして、このような駆動をするロボット１は、第６アーム１７の先端部に接続されたハンド９１で精密機器、部品等を把持したまま、各アーム１２〜１７等の動作を制御することにより、当該精密機器や部品の搬送等の各作業を行うことができる。なお、ハンド９１の駆動は、制御装置５により制御される。
【００６６】
（慣性センサー）
図１に示す慣性センサー５１、５２は、それぞれ、角速度センサー（ジャイロセンサー）である。本実施形態では、慣性センサー５１（第１慣性センサー）は、第１アーム１２の第１部分１２１に設けられ、第１アーム１２の振動を含むアームの動作を検出する機能を有する。また、慣性センサー５２（第２慣性センサー）は、第２アーム１３に設けられ、第２アーム１３の振動を含むアームの動作を検出する機能を有する。これら慣性センサー５１、５２は、それぞれ、検出したアームの動作に応じた信号を出力する。慣性センサー５１、５２としては、それぞれ、角速度を検出することができれば特に限定されないが、例えば、シリコンまたは水晶を用いて構成された振動素子を有する振動型の角速度センサーを用いることができる。
【００６７】
このような制御装置５によれば、ロボット１の動作を制御することができる。特に、制御装置５は、慣性センサー５１、５２の出力に基づいて、ロボット１の振動を低減することができる。なお、慣性センサー５１、５２については、後に詳述する。
【００６８】
＜制御装置＞
図１に示す制御装置５は、ロボット１の動作を制御する機能を有する。特に、制御装置５は、慣性センサー５１、５２の出力に基づいて、ロボット１の振動を低減する機能を有する。なお、ロボットの振動の低減については、慣性センサー５１、５２の説明とともに後に詳述する。
【００６９】
この制御装置５は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が内蔵されたパーソナルコンピューター（ＰＣ）等で構成することができる。なお、制御装置５は、本実施形態ではロボット１とは別体で設けられているが、ロボット１に内蔵されていてもよい。
【００７０】
以上、ロボット１の基本的な構成について簡単に説明した。このような構成のロボット１は、前述したように、６つ（複数）のアーム１２〜１７を有する垂直多関節ロボットであるため、駆動範囲が広く、高い作業性を発揮することができる。
【００７１】
また、このロボット１は、前述したように、第１アーム１２の基端側が基台１１に取り付けられており、これにより、各アーム１２〜１７を基台１１に対して回動させることができる。そして、ロボット１は、基台１１が天井１０１に取り付けられている天吊り型であり、基台１１と第１アーム１２との接続部分である関節１７１が、第１アーム１２と第２アーム１３との接続部分である関節１７２より鉛直方向上方に位置している。このため、ロボット１よりも鉛直下方側におけるロボット１の作業範囲をより広くすることができる。
【００７２】
次に、図３、図４、図５および図６を参照しつつ、各アーム１２〜１７の関係について説明する。
【００７３】
図３は、図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっていない状態の概略側面図である。図４は、図１に示すロボットの第１アーム、第２アームおよび第３アームが重なっている状態の概略側面図である。図５は、図１に示すロボットの動作を説明するための図である。図６は、図５に示すロボットの動作におけるハンドの移動経路を示す図である。
【００７４】
なお、以下の説明では、第３アーム１４、第４アーム１５、第５アーム１６および第６アーム１７については、これらを真っ直ぐに伸ばした状態、換言すれば、図３および図４に示すように、第４回動軸Ｏ４と第６回動軸Ｏ６とが一致しているか、または平行である状態で考えることとする。
【００７５】
まず、図３に示すように、第１アーム１２の長さＬ１は、第２アーム１３の長さＬ２よりも長く設定されている。
【００７６】
ここで、第１アーム１２の長さＬ１とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と、取り付け面１０２（図１参照）との間の距離である。また、第２アーム１３の長さＬ２とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と、第３回動軸Ｏ３との間の距離である。なお、第１アーム１２の長さＬ１を、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と、第１アーム１２を回動可能に支持する軸受部６１（関節１７１が有する部材）の図３中の左右方向に延びる中心線６１１との間の距離と捉えてもよい。また、第１アーム１２の長さＬ１を、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２の先端面と取り付け面１０２との間の距離と捉え、また、第２アーム１３の長さＬ２を、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１３の先端面と第２アーム１３の基端面との間の距離と捉えてもよい。
【００７７】
また、図３および図４に示すように、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２アーム１３とのなす角度θを０°にすることが可能なように構成されている。すなわち、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２アーム１３とが重なることが可能なように構成されている。特に、前述したように、第１アーム１２の長さＬ１は、第２アーム１３の長さＬ２よりも長く設定されているため、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった場合、第２アーム１３が第１アーム１２に干渉しないように構成されている。
【００７８】
ここで、前記第１アーム１２と第２アーム１３とのなす角度θとは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２回動軸Ｏ２と第３回動軸Ｏ３とを通る直線（第２回動軸Ｏ２の軸方向から見た場合の第２アーム１３の中心軸）６２１と、第１回動軸Ｏ１とのなす角度である（図３参照）。
【００７９】
また、図４に示すように、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１３と、第３アーム１４とが重なることが可能なように構成されている。したがって、ロボット１は、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第１アーム１２と、第２アーム１３と、第３アーム１４とが同時に重なることが可能なように構成されている。
【００８０】
また、図３に示すように、第３アーム１４、第４アーム１５および第５アーム１６の合計の長さＬ３は、第２アーム１３の長さＬ２よりも長く設定されている。これにより、図４に示すように、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第２アーム１３と第３アーム１４とを重ねたとき、第２アーム１３からロボットアーム１０の先端、すなわち、第６アーム１７の先端を突出させることができる。これによって、ハンド９１が、第１アーム１２および第２アーム１３と干渉することを防止することができる。
【００８１】
ここで、第３アーム１４、第４アーム１５および第５アーム１６の合計の長さＬ３とは、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て、第３回動軸Ｏ３と第５回動軸Ｏ５との間の距離である（図４参照）。この場合、第３アーム１４、第４アーム１５および第５アーム１６は、図４に示すような第４回動軸Ｏ４と第６回動軸Ｏ６とが一致しているか、または平行である状態である。
【００８２】
このようなロボットアーム１０を有するロボット１では、上記のような関係を満たすことにより、図５に示すように、第１アーム１２を回動させずに、第２アーム１３、第３アーム１４を回動させることにより、第２回動軸Ｏ２の軸方向から見て第１アーム１２と第２アーム１３とのなす角度θが０°となる状態（第１アーム１２と第２アーム１３とが重なった状態）を経て、ハンド９１（第３アーム１４の先端）を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させることができる。
【００８３】
このようなロボットアーム１０の駆動により、ロボット１は、図６に示すように、ハンド９１を矢印６２、６３で示すように移動させる動作を行わずに、ハンド９１を矢印６４で示すように移動させる動作を行うことができる。すなわち、ロボット１は、第１回動軸Ｏ１の軸方向から見て、ハンド９１（ロボットアーム１０の先端）を直線上に移動させる動作を行うことができる。これより、ロボット１が干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。このため、ロボット１を設置するための設置スペースの面積Ｓ（設置面積）を、従来よりも小さくすることができる。
【００８４】
具体的には、図６に示すように、ロボット１の設置スペースの幅Ｗを、従来の設置スペースの幅ＷＸより小さく、例えば、幅ＷＸの８０％以下にすることができる。このため、ロボット１の幅方向（生産ラインの方向）の稼働領域を小さくすることができる。これにより、ロボット１を生産ラインに沿って単位長さ当たりに多く配置することができ、生産ラインを短縮することができる。
【００８５】
また、同様に、ロボット１の設置スペースの高さ（鉛直方向の長さ）を従来の高さより低く、具体的には、例えば従来の高さの８０％以下にすることができる。
【００８６】
また、ハンド９１を矢印６４で示すように移動させる動作を行うことが可能であるため、ハンド９１を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる際、例えば、第１アーム１２を回動させないか、または、第１アーム１２の回動角（回動量）を小さくすることができる。第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの回動角を小さくすることで、第１回動軸Ｏ１の軸方向から見て、基台１１よりも外側に張り出している部分（第２部分１２２および第３部分１２３）を有する第１アーム１２の回動を小さくすることができるため、ロボット１の周辺機器との干渉を少なくすることができる。
【００８７】
また、ハンド９１を矢印６４で示すように移動させる動作を行うことが可能であるため、ロボット１の動きを少なくすることができ、よって、ロボット１を効率良く駆動することができる。そのため、タクトタイムを短縮することができ、作業効率を向上させることができる。また、ロボットアーム１０の先端を直線上に移動させることができるため、ロボット１の動きを把握し易い。
【００８８】
ここで、上述したようなロボット１のハンド９１（ロボットアーム１０の先端）を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を、従来のロボットのように単純に第１アーム１２を第１回動軸Ｏ１周りに回動させて実行しようとすると、ロボット１が周辺装置に干渉する虞があるので、その干渉を回避するための退避点をロボット１に教示する必要がある。例えば、第１アーム１２のみを第１回動軸Ｏ１周りに９０°回転させるとロボット１が周辺装置にも干渉する場合には、周辺装置に干渉しないよう、多数の退避点をロボット１に教示する必要がある。このように従来のロボットでは、多数の退避点を教示することが必要であり、膨大な数の退避点が必要になり、教示に多くの手間および長い時間を要する。
【００８９】
これに対し、ロボット１では、ハンド９１を第１回動軸Ｏ１周りに１８０°異なる位置に移動させる動作を実行する場合、干渉する虞がある領域や部分が非常に少なくなるため、教示する退避点の数を低減することができ、教示に要する手間および時間を低減することができる。すなわち、ロボット１では、教示する退避点の数は、例えば、従来のロボットの１／３程度になり、飛躍的に教示が容易になる。
【００９０】
また、ロボット１では、第３アーム１４および第４アーム１５の図１中の右側の二点鎖線で囲まれた領域（部分）１０５は、ロボット１がロボット１自身および他の部材と干渉しないか、または干渉し難い領域（部分）である。このため、前記領域１０５に、所定の部材を搭載した場合、その部材は、ロボット１および周辺装置等に干渉し難い。このため、ロボット１では、領域１０５に、所定の部材を搭載することが可能である。特に、領域１０５のうち、第３アーム１４の図１中の右側の領域に前記所定の部材を搭載する場合は、その部材が周辺装置（図示せず）と干渉する確率はさらに低くなるので、より効果的である。
【００９１】
前記領域１０５に搭載可能なものとしては、例えば、ハンド、ハンドアイカメラ等のセンサーの駆動を制御する制御装置、吸着機構の電磁弁等が挙げられる。
【００９２】
具体例としては、例えば、ハンドに吸着機構を設ける場合、領域１０５に電磁弁等を設置すると、ロボット１が駆動する際に前記電磁弁が邪魔にならない。このように、領域１０５は、利便性が高い。
【００９３】
また、ロボット１では、天井１０１と第１アーム１２との間において、図１中の左側の二点鎖線で囲まれた領域（部分）１０６も、前述した領域１０５と同様、ロボット１がロボット１自身および他の部材と干渉しないか、または干渉し難い領域（部分）である。
【００９４】
次に、図７に基づいて、慣性センサー５１、５２およびその検出結果を用いた制御（ロボット１の振動を低減する制御）について詳述する。
【００９５】
図７は、図１に示すロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【００９６】
前述したように、ロボット１は、第１アーム１２に設けられた慣性センサー５１（第１慣性センサー）と、第２アーム１３に設けられた慣性センサー５２（第２慣性センサー）と、を備えている。
【００９７】
図７に示すように、慣性センサー５１は、検出軸α１周りの角速度ω１を検出する１軸タイプの角速度センサーである。この慣性センサー５１は、検出軸α１が第１回動軸Ｏ１と平行となるように設置されている。本実施形態では、慣性センサー５１は、第１アーム１２の基端側の部分（第１部分１２１）に設けられている。
【００９８】
なお、ここで、「検出軸α１が第１回動軸Ｏ１と平行」とは、検出軸α１が第１回動軸Ｏ１に対して５°以下の範囲で傾斜している場合も含む。また、図７に示す慣性センサー５１の設置位置は、一例であり、第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を検出することができれば、図示の位置に限定されず、第１アーム１２のいかなる位置であってもよい。また、検出軸α１は、第１回動軸Ｏ１と一致していてもよい。また、検出軸α１は、第１回動軸Ｏ１に対して傾斜していてもよいが、その場合、第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を効率的に検出する上で、その傾斜角度は、できるだけ小さいことが好ましく、具体的には、４５°以下であることが好ましく、１０°以下であることがより好ましい。
【００９９】
また、慣性センサー５２は、検出軸α２周りの角速度ω２を検出する１軸タイプの角速度センサーである。この慣性センサー５２は、検出軸α２が第２回動軸Ｏ２と平行となるように設置されている。本実施形態では、慣性センサー５２は、第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２と第３回動軸Ｏ３との間の部分に設けられている。
【０１００】
なお、ここで、「検出軸α２が第２回動軸Ｏ２と平行」とは、検出軸α２が第２回動軸Ｏ２に対して５°以下の範囲で傾斜している場合も含む。また、図７に示す慣性センサー５２の設置位置は、一例であり、第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２周りの振動を検出することができれば、図示の位置に限定されず、第２アーム１３のいかなる位置であってもよい。また、検出軸α２は、第２回動軸Ｏ２と一致していてもよい。また、検出軸α２は、第２回動軸Ｏ２に対して傾斜していてもよいが、その場合、第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２周りの振動を効率的に検出する上で、その傾斜角度は、できるだけ小さいことが好ましく、具体的には、４５°以下であることが好ましく、１０°以下であることがより好ましい。
【０１０１】
以上説明したような慣性センサー５１、５２は、図１に示す制御装置５に電気的に接続されている。そして、慣性センサー５１、５２の出力は、制御装置５に入力される。
【０１０２】
制御装置５は、慣性センサー５１、５２の出力に基づいて、ロボット１の振動を低減する制御を行う。より具体的には、制御装置５は、慣性センサー５１の出力に基づいて、第１アーム１２に第１回動軸Ｏ１周りの振動を低減するように、モーター４０１Ｍの駆動を制御する。また、制御装置５は、慣性センサー５２の出力に基づいて、第２アーム１３に第２回動軸Ｏ２周りの振動を低減するように、モーター４０２Ｍの駆動を制御する。
【０１０３】
一般に、ロボットアーム１０の先端側の振動は、より基端側にあるアームの回動軸周りの振動の影響を受けやすい。特に、本実施形態のロボット１のように、ロボットアーム１０が有するアーム数が比較的多く、かつ、ロボットアーム１０の長さが比較的長く、しかも、第１アーム１２よりも先端側のアームが第１アーム１２に対して片持ち支持されている構成では、ロボットアーム１０の基端側の振動が先端側の振動に与える影響が大きい。そのため、ロボットアーム１０の先端の振動を低減するには、より基端側にあるアームの振動を優先的に低減することが効果的である。そこで、本実施形態では、前述したように、ロボットアーム１０が有する複数のアームのうち、第１アーム１２に慣性センサー５１を設けるとともに第２アーム１３に慣性センサー５２を設けている。
【０１０４】
慣性センサー５１を第１アームに設けることにより、慣性センサー５１の出力を用いて第１アーム１２の振動を高精度に検出することができる。そのため、慣性センサー５１の出力に基づいて、第１アーム１２の振動を比較的簡単な制御で低減することができる。同様に、慣性センサー５２が第２アーム１３に設けられていることにより、慣性センサー５２の出力を用いて第２アーム１３の振動を高精度に検出することができる。そのため、慣性センサー５２の出力に基づいて、第２アーム１３の振動を比較的簡単な制御で低減することができる。
【０１０５】
また、角速度センサーである慣性センサー５１の検出軸α１の軸方向が第１回動軸Ｏ１の軸方向と平行であるため、慣性センサー５１の出力を用いて第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を高精度に検出することができる。そのため、ロボット１の振動を効率的に低減することができる。例えば、慣性センサー５１の出力に基づいて第１アーム１２の振動を低減する際に、制御装置５におけるモーター４０１Ｍの動作の制御に必要な演算量を少なくすることができる。また、３軸タイプの角速度センサーを用いる場合に比べて、低コスト化を図ったり第１アーム１２の軽量化を図ったりすることもできる。
【０１０６】
同様に、角速度センサーである慣性センサー５２の検出軸α２の軸方向が第２回動軸Ｏ２の軸方向と平行であるため、慣性センサー５２の出力を用いて第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２周りの振動を高精度に検出することができる。
【０１０７】
以上説明したようなロボットシステム１００によれば、ロボット１が干渉しないようにするための空間を小さくすることができる。また、かかるロボット１の振動を低減することができる。
【０１０８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図８は、本発明の第２実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【０１０９】
以下、第２実施形態について説明するが、前述した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。
【０１１０】
図８に示すロボット１Ａは、前述した第１実施形態のロボット１の慣性センサー５２に代えて、慣性センサー５３（第２慣性センサー）を備えている以外は、前述したロボット１と同様である。
【０１１１】
慣性センサー５３は、第３アーム１４に設けられ、検出軸α３周りの角速度ω３を検出する１軸タイプの角速度センサーである。この慣性センサー５３は、検出軸α３が第３回動軸Ｏ３と平行となるように設置されている。
【０１１２】
なお、ここで、「検出軸α３が第３回動軸Ｏ３と平行」とは、検出軸α３が第３回動軸Ｏ３に対して５°以下の範囲で傾斜している場合も含む。また、図８に示す慣性センサー５３の設置位置は、一例であり、第３アーム１４の第３回動軸Ｏ３周りの振動を検出することができれば、図示の位置に限定されず、第３アーム１４のいかなる位置であってもよい。例えば、検出軸α３は、第３回動軸Ｏ３と一致していてもよい。また、検出軸α３は、第３回動軸Ｏ３に対して傾斜していてもよいが、その場合、第３アーム１４の第３回動軸Ｏ３周りの振動を効率的に検出する上で、その傾斜角度は、できるだけ小さいことが好ましく、具体的には、４５°以下であることが好ましく、１０°以下であることがより好ましい。
【０１１３】
このように慣性センサー５３が第３アーム１４に設けられているため、慣性センサー５３の出力に基づいて、第２アーム１３および第３アーム１４の双方の振動を低減することができる。
【０１１４】
以上説明した第２実施形態によっても、ロボット１Ａが干渉しないようにするための空間を小さくするとともに、ロボット１Ａの振動を低減することができる。
【０１１５】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
【０１１６】
図９は、本発明の第３実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（角速度センサー）を説明するための図である。
【０１１７】
以下、第３実施形態について説明するが、前述した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。
【０１１８】
図９に示すロボット１Ｂは、前述した第１実施形態のロボット１の慣性センサー５１、５２に代えて、慣性センサー５３Ｂ（第１慣性センサー）を備えている以外は、前述したロボット１と同様である。
【０１１９】
慣性センサー５３Ｂは、第３アーム１４に設けられ、互いに直交する検出軸α３ｘ、α３ｙ、α３ｚ周りの角速度ω３ｘ、ω３ｙ、ω３ｚを検出する３軸タイプの角速度センサーである。この慣性センサー５３Ｂは、検出軸α３ｘが第３回動軸Ｏ３と平行となるように設置されている。この慣性センサー５３Ｂは、１軸タイプの角速度センサーを３つ組み合わせて検出軸α３ｘ、α３ｙ、α３ｚ周りの角速度ω３ｘ、ω３ｙ、ω３ｚを検出するように構成されたものであってもよいし、１つの振動素子で検出軸α３ｘ、α３ｙ、α３ｚ周りの角速度ω３ｘ、ω３ｙ、ω３ｚを検出するように構成されたものであってもよい。
【０１２０】
なお、図９に示す慣性センサー５３Ｂの設置位置は、一例であり、図示の位置に限定されず、第３アーム１４のいかなる位置であってもよい。また、慣性センサー５３Ｂの設置姿勢も、前述したものに限定されない。また、検出軸α３ｘが第３回動軸Ｏ３と一致していてもよい。また、検出軸α３ｘは、第３回動軸Ｏ３に対して傾斜していてもよいが、その場合、慣性センサー５３Ｂの出力を用いてロボット１を制御する際に、その傾きを考慮した演算を行えばよい。
【０１２１】
このような慣性センサー５３Ｂの出力を用いてロボット１Ｂの振動を低減するには、慣性センサー５３Ｂの出力に基づいて、第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動、第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２周りの振動、および、第３アーム１４の第３回動軸Ｏ３周りの振動をそれぞれ低減するように、モーター４０１Ｍ、４０２Ｍ、４０３Ｍの駆動を制御する。その際、必要に応じて、駆動源４０１、４０２、４０３に設けられたロータリーエンコーダー（図示せず）の回動角度情報を用いてもよい。
【０１２２】
このように慣性センサー５３Ｂが第３アーム１４に設けられているため、慣性センサー５３Ｂの出力に基づいて、第２アーム１３および第３アーム１４の振動を低減することができる。
【０１２３】
特に、本実施形態では、慣性センサー５３Ｂが互いに異なる軸方向である複数の検出軸α３ｘ、α３ｙ、α３ｚを有するため、慣性センサー５３の出力を用いて、ロボット１Ｂの互いに異なる方向の振動を検出することができる。そのため、慣性センサー５３Ｂの出力に基づいて、ロボット１Ｂの複数方向での振動を低減することができる。
【０１２４】
しかも、慣性センサー５３Ｂが第１アーム１２や第２アーム１３よりも先端側の第３アーム１４に設けられていても、慣性センサー５３Ｂの出力を用いて第３アーム１４だけでなく第１アーム１２および第２アーム１３の所望方向の振動を検出し、慣性センサー５３Ｂの出力に基づいて、第１アーム１２の所望方向の振動を低減することができる。したがって、第１アーム１２、第２アーム１３および第３アーム１４の振動を検出するための慣性センサーの数が１つで済むため、慣性センサーのための配線が簡単化されるとともに、ロボットアーム１０全体を小さくすることができる。また、慣性センサー５３Ｂの設置姿勢がいかなるものであっても、設置箇所における所望方向の振動を検出することができる。そのため、慣性センサー５３Ｂの設置の自由度が増す。
【０１２５】
以上説明した第３実施形態によっても、ロボット１Ｂが干渉しないようにするための空間を小さくするとともに、ロボット１Ｂの振動を低減することができる。
【０１２６】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第４実施形態に係るロボットシステムのロボットが備える慣性センサー（加速度センサー）を説明するための図である。
【０１２７】
以下、第４実施形態について説明するが、前述した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。
【０１２８】
図１０に示すロボット１Ｃは、前述した第１実施形態のロボット１の慣性センサー５１、５２に代えて、慣性センサー５１Ｃ、５２Ｃを備えている以外は、前述したロボット１と同様である。
【０１２９】
図１０に示すように、慣性センサー５１Ｃは、検出軸β１に平行な方向の加速度ａ１を検出する１軸タイプの加速度センサーである。この慣性センサー５１Ｃは、検出軸β１が第１回動軸Ｏ１と異なる方向となるように設置されている。このように慣性センサー５１Ｃの検出軸β１の軸方向が第１回動軸Ｏ１の軸方向と異なることにより、慣性センサー５１Ｃの出力を用いて第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を高精度に検出することができる。
【０１３０】
また、慣性センサー５２Ｃは、検出軸β２に平行な方向の加速度ａ２を検出する１軸タイプの加速度センサーである。この慣性センサー５２Ｃは、検出軸β２が第２回動軸Ｏ２と異なる方向となるように設置されている。このように慣性センサー５２Ｃの検出軸β２の軸方向が第２回動軸Ｏ２の軸方向と異なることにより、慣性センサー５２Ｃの出力を用いて第２アーム１３の第２回動軸Ｏ２周りの振動を高精度に検出することができる。
【０１３１】
このような慣性センサー５１Ｃ、５２Ｃとしては、それぞれ、加速度を検出することができれば特に限定されないが、例えば、ＭＥＭＳ技術を用いて製造された加速度センサー素子を含んで構成された加速度センサーを用いることができる。また、各慣性センサー５１Ｃ、５２Ｃは、複数の検出軸を有する加速度センサーであってもよい。
【０１３２】
なお、図１０に示す慣性センサー５１Ｃの設置位置は、一例であり、第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を検出することができれば、図示の位置に限定されない。また、図１０に示す慣性センサー５１Ｃに設置姿勢（検出軸β１の向き）は、便宜的なものであり、第１アーム１２の第１回動軸Ｏ１周りの振動を検出することができれば、図示の姿勢に限定されない。同様に、慣性センサー５２Ｃの設置位置および設置姿勢も、図示のものに限定されない。
【０１３３】
以上説明した第４実施形態によっても、ロボット１Ｃが干渉しないようにするための空間を小さくするとともに、ロボット１Ｃの振動を低減することができる。
【０１３４】
以上、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステムを、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、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記各実施形態のうちの、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。
【０１３５】
また、前記実施形態では、ロボットが有するロボットアームの回動軸の数は、６つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームの回動軸の数は、例えば、２つ、３つ、４つ、５つまたは７つ以上でもよい。また、前記実施形態では、ロボットが有するアームの数は、６つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットが有するアームの数は、例えば、２つ、３つ、４つ、５つ、または、７つ以上でもよい。
【０１３６】
また、前記実施形態では、ロボットが有するロボットアームの数は、１つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットが有するロボットアームの数は、例えば、２つ以上でもよい。すなわち、ロボットは、例えば、双腕ロボット等の複数腕ロボットであってもよい。
【０１３７】
また、前述した実施形態では、慣性センサーとして角速度センサーまたは加速度センサーのいずれかをアームに設ける場合を例に説明したが、角速度センサーと加速度センサーとを組み合わせてアームに設けてもよい。例えば、第１慣性センサーおよび第２慣性センサーの少なくとも一方の慣性センサーとして、３つの検出軸を有する角速度センサーと３つの検出軸を有する角速度センサーとを組み合わせたもの（いわゆる６軸タイプの慣性センサー）を用いてもよい。
【０１３８】
また、前述した実施形態では、第１アーム、第２アームまたは第３アームに第１慣性センサーまたは第２慣性センサーを設けた場合を例に説明したが、慣性センサーの設置位置は、ロボットアームのいかなる部分であってもよく、例えば、第４アームであってもよいし、第５アーム、第６アームまたはエンドエフェクターのような先端部であってもよい。
【符号の説明】
【０１３９】
１…ロボット、１Ａ…ロボット、１Ｂ…ロボット、１Ｃ…ロボット、５…制御装置、１０…ロボットアーム、１１…基台、１２…第１アーム、１３…第２アーム、１４…第３アーム、１５…第４アーム、１６…第５アーム、１７…第６アーム、５１…慣性センサー（第１慣性センサー）、５１Ｃ…慣性センサー（第１慣性センサー）、５２…慣性センサー（第２慣性センサー）、５２Ｃ…慣性センサー（第２慣性センサー）、５３…慣性センサー（第２慣性センサー）、５３Ｂ…慣性センサー（第１慣性センサー）、６１…軸受部、６２…矢印、６３…矢印、６４…矢印、９１…ハンド、１００…ロボットシステム、１０１…天井、１０２…面、１０５…領域、１０６…領域、１１１…フランジ、１２１…第１部分、１２２…第２部分、１２３…第３部分、１４１…第１部分、１４２…第２部分、１５１…支持部、１５２…支持部、１７１…関節、１７２…関節、１７３…関節、１７４…関節、１７５…関節、１７６…関節、３０１…モータードライバー、３０２…モータードライバー、３０３…モータードライバー、３０４…モータードライバー、３０５…モータードライバー、３０６…モータードライバー、４０１…駆動源、４０１Ｍ…モーター、４０２…駆動源、４０２Ｍ…モーター、４０３…駆動源、４０３Ｍ…モーター、４０４…駆動源、４０４Ｍ…モーター、４０５…駆動源、４０５Ｍ…モーター、４０６…駆動源、４０６Ｍ…モーター、６１１…中心線、６２１…直線、ａ１…加速度、ａ２…加速度、Ｏ１…第１回動軸（第ｎ回動軸）、Ｏ２…第２回動軸（第（ｎ＋１）回動軸）、Ｏ３…第３回動軸（第（ｎ＋２）回動軸）、Ｏ４…第４回動軸、Ｏ５…第５回動軸、Ｏ６…第６回動軸、Ｓ…面積、Ｗ…幅、ＷＸ…幅、α１…検出軸、α２…検出軸、α３…検出軸、α３ｘ…検出軸、α３ｙ…検出軸、α３ｚ…検出軸、β１…検出軸、β２…検出軸、θ…角度、ω１…角速度、ω２…角速度、ω３…角速度、ω３ｘ…角速度、ω３ｙ…角速度、ω３ｚ…角速度
【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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