特許ウォッチ

公開番号2025086761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-09
出願番号2023201029
出願日2023-11-28
発明の名称ロボットシステム
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B25J 13/08 20060101AFI20250602BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】どの関節が振動しているかを検出することができ、効果的な振動を制御することのできるロボットシステムを提供すること。
【解決手段】ロボットシステムは、複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、前記先端側関節と前記先端側関節の1つ先端側に位置する前記関節とを繋ぐ前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節と前記先端側関節の１つ先端側に位置する前記関節とを繋ぐ前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出することを特徴とするロボットシステム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節の１つ先端側に位置する前記関節とさらに１つ先端側に位置する前記関節とを繋ぐ前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出することを特徴とするロボットシステム。
【請求項３】
複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節と最も先端側に位置する前記関節との間に位置する前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出することを特徴とするロボットシステム。
【請求項４】
前記ロボットは、基台を有し、
前記ロボットアームは、前記基台に前記基端側関節とは異なり、かつ、前記先端側関節とは異なる前記関節を介して接続されている第１アームと、前記第１アームに前記基端側関節を介して接続されている第２アームと、前記第２アームに前記先端側関節を介して接続されている第３アームと、を有し、
前記第３アームに前記慣性センサーが配置されている請求項１または３に記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記慣性センサーは、前記回動軸および前記第３アームの中心軸に直交する方向からの平面視で、前記第３アームの中心軸上に位置している請求項４に記載のロボットシステム。
【請求項６】
前記慣性センサーは、前記第３アームの前記先端側関節と反対側の端部に配置されている請求項４に記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記ロボットは、前記第３アーム内に配置され、前記ロボットアームを駆動する駆動源を有し、
前記慣性センサーは、前記駆動源から離間して配置されている請求項４に記載のロボットシステム。
【請求項８】
前記慣性センサーは、前記第３アーム内に配置されている請求項４に記載のロボットシステム。
【請求項９】
前記慣性センサーは、前記第３アームの壁部に配置されている請求項８に記載のロボットシステム。
【請求項１０】
前記壁部は、内壁と、外壁と、前記内壁と前記外壁との間に位置する中空部と、を有し、
前記慣性センサーは、前記中空部に配置されている請求項８に記載のロボットシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットシステムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されたマニピュレーターは、複数の関節を有するアームと、各関節に配置されたアクチュエーターと、アームの先端部に接続されたエンドエフェクターと、エンドエフェクターに配置された加速度センサーと、を有する。このような構成のマニピュレーターでは、加速度センサーによってエンドエフェクターの振動を検出して、検出結果に基づいて振動を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７７６０７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のマニピュレーターでは、アームが有する複数の関節のうち、どの関節によってエンドエフェクターの振動が引き起こされているかを判別することができない。そのため、効果的な振動を制御することが困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のロボットシステムは、複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節と前記先端側関節の１つ先端側に位置する前記関節とを繋ぐ前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出する。
【０００６】
本発明のロボットシステムは、複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節の１つ先端側に位置する前記関節とさらに１つ先端側に位置する前記関節とを繋ぐ前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出する。
【０００７】
本発明のロボットシステムは、複数のアームと、複数の関節とを含み、前記複数の関節は、互いに平行な回動軸を有する基端側関節および前記基端側関節の先端側に位置する先端側関節が含まれているロボットアームを備えるロボットと、
前記先端側関節と最も先端側に位置する前記関節との間に位置する前記アームに配置される慣性センサーと、を有し、
前記慣性センサーは、前記回動軸と平行な軸まわりの角速度と、前記慣性センサーが配置された前記アームの中心軸と直交し、かつ、前記回動軸に直交する方向の加速度を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係るロボットシステムの全体図である。
加速度だけでは第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量を検出できない姿勢を示す模式図である。
角速度だけでは第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量を検出できない姿勢を示す模式図である。
ロボットの制御工程を示すフローチャートである。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。
制御装置が有する制御部の構成を示すブロック図である。
慣性センサーの配置の例を示す図である。
慣性センサーの配置の例を示す図である。
慣性センサーの配置の例を示す図である。
慣性センサーの配置の例を示す図である。
第２実施形態に係るロボットを示す模式図である。
慣性センサーの配置を示す図である。
第３実施形態に係るロボットを示す模式図である。
第４実施形態に係るロボットを示す模式図である。
第５実施形態に係るロボットを示す模式図である。
第６実施形態に係るロボットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のロボットシステムを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るロボットシステムの全体図である。図２は、加速度だけでは第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量を検出できない姿勢を示す模式図である。図３は、角速度だけでは第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量を検出できない姿勢を示す模式図である。図４は、ロボットの制御工程を示すフローチャートである。図５ないし図１０は、それぞれ、第２、第３関節のそれぞれの関節の振動量の検出方法を説明するための模式図である。図１１は、制御装置が有する制御部の構成を示すブロック図である。図１２ないし図１５は、それぞれ、慣性センサーの配置の例を示す図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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