"先端部が弾性要素を介してエンドエフェクタに連結され、後端部が台座に連結されているロボットアームであって、前記エンドエフェクタの姿勢である第1姿勢を第1目標姿勢に一致させ、かつ、前記台座の姿勢である第2姿勢を第2目標姿勢に一致させるように前記ロボットアームの動作を制御するように構成されている制御装置を備え、前記制御装置が、少なくとも前記ロボットアームが対象物から前記エンドエフェクタを介して受ける反力に応じた前記弾性要素の変形を補償するための第1たわみ補償姿勢を少なくとも含む第1補償姿勢を設定し、前記第1目標姿勢に対して前記第1補償姿勢を合成することにより前記第1目標姿勢を補正し、かつ、少なくとも前記反力に応じた前記台座の姿勢変化を補償するための第2補償姿勢を設定し、前記第2目標姿勢に対して前記第2補償姿勢を合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。請求項1記載のロボットアームにおいて、前記制御装置が、前記反力と釣り合うような、前記台座を介して前記ロボットアームに作用するモーメントを第2目標モーメントとして設定し、前記第2目標モーメントに対して第2たわみ補償係数を乗じることにより第2たわみ補償姿勢を前記第2補償姿勢として設定するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。請求項2記載のロボットアームにおいて、前記台座を介して前記ロボットアームに作用するモーメントを第2モーメントとして測定する第2力測定器を備え、前記制御装置が、前記第2目標モーメントと、前記第2力測定器により測定された前記第2モーメントとの偏差に第2コンプライアンス補償係数を乗じることにより第2コンプライアンス補償姿勢を設定し、前記第2コンプライアンス補償姿勢を前記第2たわみ補償姿勢とともに前記第2補償姿勢として前記第2目標姿勢に対して合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。請求項3記載のロボットアームにおいて、前記第2姿勢を測定する第2姿勢測定器を備え、前記制御装置が、前記第2力測定器により測定された前記第2モーメントと、前記第2姿勢測定器により測定された前記第2姿勢とに基づき、前記台座が接している床面の傾きを推定し、前記推定された床面の傾きを、前記第2コンプライアンス補償姿勢及び前記第2たわみ補償姿勢を含む前記第2補償姿勢とともに前記第2目標姿勢に対して合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。請求項4記載のロボットアームにおいて、前記制御装置が、前記第2姿勢測定器により測定された前記台座の姿勢に基づいて前記ロボットアームの重心位置を推定し、前記ロボットアームの目標重心位置と、前記推定された前記ロボットアームの重心位置との偏差に傾斜補償係数を乗じることにより、当該偏差を補償するための第2傾斜補償モーメントを設定し、前記第2目標モーメントに対して前記第2傾斜補償モーメントを合成することにより前記第2目標モーメントを補正するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。請求項1~5のうちいずれか1つに記載のロボットアームにおいて、前記制御装置が、前記台座に設けられている力検出器の出力信号に基づいて前記反力を検出するように構成されていることを特徴とするロボットアーム。しかし、アームが対象物に対して力を作用させる際、アームが当該対象物から受ける反力によって台座の位置又は姿勢が変化する場合がある。この場合、アームから対象物に作用させる力が不適切となり、目的とするタスクの実行が困難となる可能性がある。そこで、本発明は、台座が不安定な状況であっても、目的とするタスクを実行する観点から対象物に対して適当な力を作用させることができるロボットアームを提供することを解決課題とする。前記課題を解決するための本発明のロボットアームは、先端部が弾性要素を介してエンドエフェクタに連結され、後端部が台座に連結されているロボットアームであって、前記エンドエフェクタの姿勢である第1姿勢を第1目標姿勢に一致させ、かつ、前記台座の姿勢である第2姿勢を第2目標姿勢に一致させるように前記ロボットアームの動作を制御するように構成されている制御装置を備え、前記制御装置が、少なくとも前記ロボットアームが対象物から前記エンドエフェクタを介して受ける反力に応じた前記弾性要素の変形を補償するための第1たわみ補償姿勢を少なくとも含む第1補償姿勢を設定し、前記第1目標姿勢に対して前記第1補償姿勢を合成することにより前記第1目標姿勢を補正し、かつ、少なくとも前記反力に応じた前記台座の姿勢変化を補償するための第2補償姿勢を設定し、前記第2目標姿勢に対して前記第2補償姿勢を合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とする。本発明のロボットアームは、前記制御装置が、前記反力と釣り合うような、前記台座を介して前記ロボットアームに作用するモーメントを第2目標モーメントとして設定し、前記第2目標モーメントに対して第2たわみ補償係数を乗じることにより第2たわみ補償姿勢を前記第2補償姿勢として設定するように構成されていることを特徴とする。本発明のロボットアームは、前記台座を介して前記ロボットアームに作用するモーメントを第2モーメントとして測定する第2力測定器を備え、前記制御装置が、前記第2目標モーメントと、前記第2力測定器により測定された前記第2モーメントとの偏差に第2コンプライアンス補償係数を乗じることにより第2コンプライアンス補償姿勢を設定し、前記第2コンプライアンス補償姿勢を前記第2たわみ補償姿勢とともに前記第2補償姿勢として前記第2目標姿勢に対して合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とする。本発明のロボットアームは、前記第2姿勢を測定する第2姿勢測定器を備え、前記制御装置が、前記第2力測定器により測定された前記第2モーメントと、前記第2姿勢測定器により測定された前記第2姿勢とに基づき、前記台座が接している床面の傾きを推定し、前記推定された床面の傾きを、前記第2コンプライアンス補償姿勢及び前記第2たわみ補償姿勢を含む前記第2補償姿勢とともに前記第2目標姿勢に対して合成することにより前記第2目標姿勢を補正するように構成されていることを特徴とする。本発明のロボットアームは、前記制御装置が、前記第2姿勢測定器により測定された前記台座の姿勢に基づいて前記ロボットアームの重心位置を推定し、前記ロボットアームの目標重心位置と、前記推定された前記ロボットアームの重心位置との偏差に傾斜補償係数を乗じることにより、当該偏差を補償するための第2傾斜補償モーメントを設定し、前記第2目標モーメントに対して前記第2傾斜補償モーメントを合成することにより前記第2目標モーメントを補正するように構成されていることを特徴とする。本発明のロボットアームは、前記制御装置が、前記台座に設けられている力検出器の出力信号に基づいて前記反力を検出するように構成されていることを特徴とする。ロボットアームの構成図1に示されている本発明の一実施形態としてのロボットアーム1は、複数の関節機構と、当該複数の関節機構を介して連結されている複数のリンク部材とを備えている。複数の関節機構には、ロボットアーム1の先端部側に配置されている第1関節機構J1と、ロボットアーム1の後端部側に配置されている第2関節機構J2と、第1関節機構J1と第2関節機構J2との中間に配置されている2つの中間関節機構I1及びI2とが含まれている。中間関節機構は省略されてもよい。中間関節機構の数は任意に変更されうる。第1関節機構J1の回転自由度は3ロール、ピッチ及びヨーであり、第2関節機構J2の回転自由度は2ピッチ及びヨーである。第1の中間関節機構I1の回転自由度は1ロールであり、第2の中間関節機構I2の回転自由度は2ピッチ及びヨーである。ロボットアーム1は、各関節機構の各回転自由度に応じた回転角度関節角度に応じた信号を出力するロータリエンコーダ等の関節角度センサSii=1,2,..を備えている図2参照。なお、各関節機構の回転自由度は任意に変更されてもよい。ロボットアーム1の先端部は、第1関節機構J1及び弾性要素X0を順に介してエンドエフェクタX1に連結されている。エンドエフェクタX1は、例えばバルブの開閉というタスクを実行するため、当該バルブのハンドルに係合させるための適当な構造とされている。弾性要素X0及びエンドエフェクタX1のうち少なくとも1つがロボットアーム1の構成要素であってもよい。ロボットアーム1の後端部は、第2関節機構J2を介して台座X2に連結されている。台座X2は、遠隔操作可能な台車等の移動装置、又は当該台車に取り付けられているリフタ等の一部により構成されている。台座X2又はこれを構成要素とする移動装置等の機器がロボットアーム1の構成要素であってもよい。ロボットアーム1は、その先端部に配置されている第1の6軸力センサF1と第1のジャイロセンサG1とを備えている。第1の6軸力センサF1は、ロボットアーム1とエンドエフェクタX1との相対的な3軸ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸方向の力及び当該3軸回りのモーメントに応じた信号を出力するように構成されている。第1のジャイロセンサG1は、世界座標系基準座標系におけるエンドエフェクタX1の姿勢水平方向に対する傾斜角度などに応じた信号を出力するように構成されている。ロボットアーム1は、その後端部に配置されている第2の6軸力センサF2と第2のジャイロセンサG2とを備えている。第2の6軸力センサF2は、ロボットアーム1と台座X2との相対的な3軸ロール軸、ピッチ軸及びヨー軸方向の力及び当該3軸回りのモーメントに応じた信号を出力するように構成されている。第2の6軸力センサF2力検出器に相当する。の出力信号に基づき、ロボットアーム1がエンドエフェクタX1を介して対象物から受ける反力が検出されうる。第2のジャイロセンサG2は、世界座標系基準座標系における台座X2の姿勢に応じた信号を出力するように構成されている。ロボットアーム1、エンドエフェクタX1及び台座X2のうち少なくとも1つに、撮像装置が取り付けられ、当該撮像装置により撮像された画像がロボットアーム1から離れた場所に設置されている画像装置に表示される。操作者はこの画像を見ながら遠隔操作装置を操作することにより、台座X2を構成する移動装置の動作に加えて、ロボットアーム1及びエンドエフェクタX1の動作を遠隔制御することができる。制御装置の構成ロボットアーム1は、図2に示されている制御装置2を備えている。制御装置2は、プログラマブルコンピュータにより構成されている。制御装置2には、遠隔操作装置からアーム1の目標運動正確には目標運動を定める運動状態量が入力される。制御装置2には、そのほか、第1の6軸力センサF1、第2の6軸力センサF2、第1のジャイロセンサG1及び第2のジャイロセンサG2に加えて、関節角度センサSiから出力された信号が入力される。制御装置2は、当該入力信号に基づき、アーム2の各関節機構の動作制御指令信号を設定し、各関節機構のアクチュエータAiに対して当該信号を出力するという制御処理を実行するように構成されている。ここで、制御装置2が演算処理を実行するように構成されているとは、制御装置2を構成するCPU中央演算処理が、必要なソフトウェア及びデータをメモリ記憶装置から読み取り、当該ソフトウェアにしたがって当該演算処理を実行するようにプログラムされていることを意味する。図3に示されているように、制御装置2は、第1関節機構J1の動作を制御するための構成として、第1傾斜補償モーメント設定要素21と、第1たわみ補償姿勢設定要素211と、第1コンプライアンス補償姿勢設定要素212と、第1偏差補償姿勢設定要素213と、アーム先端部の推定姿勢設定要素第1傾斜補償姿勢設定要素214とを備えている。第1偏差補償姿勢設定要素213は、遠隔制御によりON/OFFが切り替えられるスイッチSW0を備えている。アーム先端部の推定姿勢設定要素214は、遠隔制御によりON/OFFが切り替えられるスイッチSW1を備えている。なお、エンドエフェクタX1からアーム1に作用する力f1及びモーメントM1又はこれらの成分のうち少なくとも1つが閾値未満であるか否かに応じて、スイッチSW0及びSW1のうち一方又は両方のON/OFFが自動的に切り替えられてもよい。制御装置2は、第2関節機構J2の動作を制御するための構成として、第2目標モーメント設定要素20と、第2傾斜補償モーメント設定要素22と、第2たわみ補償姿勢設定要素221と、第2コンプライアンス補償姿勢設定要素222と、床面の傾き推定要素224とを備えている。第2傾斜補償モーメント設定要素22は、全体重心位置推定要素220を備えている。床面の傾き推定要素第2補償姿勢設定要素224は、遠隔制御によりON/OFFが切り替えられるスイッチSW2を備えている。なお、台座X2を構成する移動装置の移動速度に基づいて判定される台座X2が移動している状態及び静止している状態の別に応じて、スイッチSW2のON/OFFが自動的に切り替えられてもよい。なお、制御精度が許容範囲に収まることを条件として、第2傾斜補償モーメント設定要素22と、第2コンプライアンス補償姿勢設定要素222と、床面の傾き推定要素224とのうち一部又は全部が省略されてもよい。制御処理前記構成の制御装置2により実行されるロボットアーム1の制御処理に際して図4に示されているモデルが用いられる。このモデルにおいては、エンドエフェクタX1が弾性要素X0の弾性に由来してその姿勢が変化するものとして取り扱われ、これと同様に台座X2が仮想的な弾性要素の弾性に由来してその姿勢が変化するものとして取り扱われる。なお、台座X2と床面との間にゴムブッシュ等の弾性要素が介装されている場合も、このモデルが適用される。さらに、このモデルにおいては、エンドエフェクタX1からアーム1に作用する力f1及びモーメントM1、台座X2からアーム1に作用するモーメントM2、エンドエフェクタX1の水平方向に対する傾斜角度θ1及び台座X2の水平方向に対する傾斜角度θ2が考慮される。最も単純な制御モデルでは、各モーメント及び傾斜角度は紙面に垂直な軸y軸回りに定義され、位置及び力は当該軸に対して垂直な2軸x軸及びz軸の方向に定義される。制御装置2に対して入力されたロボットアーム1の目標運動により、ロボットアーム1の全体重心位置totalgccmdと、ロボットアーム1がエンドエフェクタX1を介して対象物から受ける目標反力力f1cmd及びモーメントM1cmdが定められる。また、ロボットアーム1の目標運動により、エンドエフェクタX1の目標姿勢である第1目標姿勢θ1cmdと、台座X2の目標姿勢である第2目標姿勢θ2cmdとが定められる。第1傾斜補償モーメント設定要素21により、第1目標姿勢θ1cmd、エンドエフェクタX1の質量m、第1の6軸力センサF1とエンドエフェクタX1との間隔l及び重力加速度gに基づき、関係式01にしたがって第1傾斜補償モーメントM1tiltが設定される。第1傾斜補償モーメントM1tiltは、エンドエフェクタX1に作用する重力による弾性要素X0のたわみを補償するためのモーメントである。なお、第1目標姿勢θ1cmdに代えて、第1のジャイロセンサG1により測定された第1姿勢θ1actが用いられて第1傾斜補償モーメントM1tiltが設定されてもよい。M1tiltmglcosθ1cmd。第1目標モーメントM1cmdが、第1傾斜補償モーメントM1tiltに基づき、関係式10にしたがって補正されることにより、第1補正目標姿勢モーメントM1cmdmdfdが設定される。M1cmdmdfdM1cmdM1tilt。第1たわみ補償姿勢設定要素211により、第1補正目標モーメントM1cmdmdfdに基づき、関係式11にしたがって第1たわみ補償姿勢θ1mが設定される。Km1は第1たわみ補償係数である。θ1mKm1M1cmdmdfd。第1コンプライアンス補償姿勢設定要素212により、第1補正目標モーメントM1cmdmdfdと、第1の6軸力センサF1により測定された第1モーメントM1actとの偏差に基づき、関係式12にしたがって第1コンプライアンス補償姿勢θ1cが設定される。Kc1は第1コンプライアンス補償係数である。θ1cKc1。第1偏差補償姿勢設定要素213により、そのスイッチSW0がONであることを要件として、第1目標姿勢θ1cmdと第1のジャイロセンサG1により測定された第1姿勢θ1actとの偏差に基づき、関係式213にしたがって第1偏差補償姿勢θ1dが設定される。なお、スイッチSW0がONからOFFに切り替えられた後は、第1偏差補償姿勢設定要素213により、当該切り替え直前の第1偏差補償姿勢θ1dが定常的に出力される。θ1d。ロボットアーム1の遠隔操作者によりエンドエフェクタX1が対象物に接触していないと認識されている段階では、エンドエフェクタX1を対象物に対して所望の形態で相互作用させるためにスイッチSW0はONとされる。その一方、ロボットアーム1の遠隔操作者によりエンドエフェクタX1が対象物に接触していると認識されている段階では、対象物に対するエンドエフェクタX1の相対的な姿勢が不必要に変更されることを回避するためにスイッチSW0はOFFとされる。第1傾斜補償姿勢設定要素214により、そのスイッチSW1がONであることを要件として、第1モーメントM1act及び第1姿勢θ1actに基づき、関係式14にしたがって第1傾斜補償姿勢θ1fが設定される。第1傾斜補償姿勢θ1fは、対象物の推定姿勢に相当し、当該対象物の推定姿勢に鑑みてエンドエフェクタX1の姿勢が、ロボットアーム1によるタスク実行の観点から不適当な値になることを防止するためのものである。Kf1は第1傾斜補償係数である。なお、スイッチSW1がONからOFFに切り替えられた後は、第1傾斜補償姿勢設定要素214により、当該切り替え直前の第1傾斜補償姿勢θ1fが定常的に出力される。θ1f。そして、第1目標姿勢θ1cmdが第1補償姿勢によって補正されることにより、第1補正目標姿勢θ1cmdmdfdが設定される。第1たわみ補償姿勢θ1m及び第1コンプライアンス補償姿勢θ1cのそれぞれが第1補償姿勢に該当する。第2目標モーメント設定要素20により、目標重心位置totalgccmdと、第1目標反力f1cmdと、第1目標モーメントM1cmdとに基づき、動力学モデルにしたがって、第1目標反力f1cmd及び第1目標モーメントM1cmdに釣り合うような第2目標モーメントM2cmdが設定される。全体重心位置設定要素220により、第2姿勢θ2actに加え、関節角度センサSiにより測定された各関節機構の回転自由度ごとの屈曲角度に基づき、幾何学モデルにしたがってロボットアーム1の推定重心位置totalgcactが設定される。第2傾斜補償モーメント設定要素22により、目標重心位置totalgccmdと推定重心位置totalgcactとの偏差に基づき、関係式02にしたがって第2傾斜補償モーメントM2tiltが設定される。第2傾斜補償モーメントM2tiltは、ロボットアーム1から台座X2に作用する力による当該台座X2の姿勢変化を補償するためのモーメントである。Kpは比例ゲイン係数であり、Kdは微分ゲイン係数である。Kp及びKdのうち一方が0とされてもよい。M2tilt。第2目標モーメントM2cmdが、第2傾斜補償モーメントM2tiltに基づき、関係式20にしたがって補正されることにより、第2補正目標姿勢モーメントM2cmdmdfdが設定される。M2cmdmdfdM2cmdM2tilt。第2たわみ補償姿勢設定要素221により、第2補正目標モーメントM2cmdmdfdに基づき、関係式21にしたがって第2たわみ補償姿勢θ2mが設定される。Km2は第2たわみ補償係数である。θ2mKm2M2cmdmdfd。第2コンプライアンス補償姿勢設定要素222により、第2補正目標モーメントM2cmdmdfdと、第2の6軸力センサF2により測定された第2モーメントM2actとの偏差に基づき、関係式22にしたがって第2コンプライアンス補償姿勢θ2cが設定される。Kc2は第2コンプライアンス補償係数である。θ2cKc2。第2傾斜補償姿勢設定要素224により、そのスイッチSW2がONであることを要件として、第2モーメントM2act及び第2姿勢θ2actに基づき、関係式24にしたがって第2傾斜補償姿勢θ2fが設定される。第2傾斜補償姿勢θ2fは、台座X2が接している床面の推定された傾きに相当し、当該床面の推定された傾きに鑑みて台座X2の姿勢が、ロボットアーム1によるタスク実行の観点から不適当な値になることを防止するためのものである。なお、スイッチSW2がONからOFFに切り替えられた後は、第2傾斜補償姿勢設定要素224により、当該切り替え直前の第2傾斜補償姿勢θ2fが定常的に出力される。θ2f。そして、第2目標姿勢θ2cmdが第2補償姿勢によって補正されることにより、第2補正目標姿勢θ2cmdmdfdが設定される。第2たわみ補償姿勢θ2m及び第2コンプライアンス補償姿勢θ2cのそれぞれが第2補償姿勢に該当する。ロボットアーム1の遠隔操作者により台座X2が移動していると認識されている段階では、床面の傾きの推定のためにスイッチSW2はONとされる。その一方、ロボットアーム1の遠隔操作者により台座X2が静止していると認識されている段階では、床面の傾きはその後原則的に変化しないためスイッチSW2はOFFとされる。そして、エンドエフェクタX1の姿勢第1姿勢θ1actが第1補正目標姿勢θ1cmdmdfdに一致し、かつ、台座X2の姿勢第2姿勢θ2actが第2補正目標姿勢θ2cmdmdfdに一致するように、各関節機構のためのアクチュエータAiの動作が制御される。本発明によれば、ロボットアーム1がエンドエフェクタX1を介して対象物から受ける反力f1及びモーメントM1による台座X2の姿勢変化を補償するように、第2目標姿勢θ2cmdが第2補償姿勢により補正される関係式21及び22参照。特に、第2補償姿勢の1つである第2たわみ補償姿勢軌θ2m関係式21参照がフィードフォワード項として第2目標姿勢θ2cmdに加えられる。この結果、台座X2に対してその姿勢が変化しないように踏ん張る力を予め作用させるように第2関節機構J2の動作が制御されうる。例えば、アーム1が対象物から受ける反力によって図4に示されているように台座X2が左下がりに傾斜すると予測される場合について考える。この場合、第2目標姿勢θ2cmdの補正により、台座X2を右下がりに傾斜させるような踏ん張り力を予め作用させることで、このような姿勢変化が抑制される。このため、この場合に予測どおりに台座X2が左下がりに傾斜すると、アーム1からエンドエフェクタX1を介して対象物に作用させる力が低下し、ハンドルを回転させる等のタスクの実行が困難になる事態が回避される。すなわち、台座X2の姿勢が不安定な状況であっても、ロボットアーム1が目的とするタスクを実行する観点から適当な力を、エンドエフェクタX1を介して対象物に作用させることができる。"