[发明专利]机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序

说明书

技术领域

本发明涉及对进行物体传送的机器人的动作加以控制的机器人控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序。

背景技术

近年来，看护机器人或家务支援机器人等家庭用机器人在被积极研发。另外，即便是工业用机器人，由于元件生产工厂的扩张等，与人协作的机器人的开发非常盛行。这样的与人协作的机器人，与以往那样划分人所处的区域和机器人用的作业区域而动作的机器人不同，需要与人共同生活，因此要求的安全性与以往的工业用机器人等不同。

另外，作为机器人的一例的机器人手臂，根据所传送的物体以及自己的质量以及惯性力矩等，计算各关节的输出转矩。有握持物体时和未握持物体时，各关节所要求的转矩发生改变，因此，需要对应于是否有握持物体的状况，适当切换目标转矩。

但是，在以静止的状态握持物体的情况下，发生在握持或未在握持的2个状态的质量以及惯性力矩等的切换。为此，输出转矩被切换，机器人手臂的目标位置会有尽管处于静止的状态但机器人手臂活动的情形，从安全的角度来看存在问题。

对于握持物体的机器人的质量以及惯性力矩等的切换，专利文献1中公开了不是切换质量以及惯性力矩等来进行计算，而是通过追加前馈项来对机器人进行控制的控制装置(参照专利文献1)。

【现有技术文献】

专利文献1：日本特开昭63-8912号公报

但是，在专利文献1中有如下的问题：发生对追加前馈项的计算和不追加前馈项的计算这2个状态进行切换的动作，但对于伴随切换的动作而机器人进行活动的情形尚无对策。

发明内容

本发明的目的在于，解决上述以往的问题，而提供即便有握持物体或从握持放开时发生动态参数(例如，握持物体的质量以及惯性力矩等)的切换，机器人也能够使静止状态继续的、机器人的控制装置以及控制方法、机器人、以及控制程序。

为了实现上述目的，本发明如下所示构成。

根据本发明的一方式，提供一种机器人的控制装置，其是具有关节的机器人的控制装置，其具有：

获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数的动态参数获得单元、

将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出的目标关节转矩输出单元、

对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换的动态参数切换单元、

在通过上述动态参数切换单元切换了上述动态参数后对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制的目标关节转矩输出限制单元、和

对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除的限制解除单元。

根据本发明的另一方式，提供一种机器人，其中，具有：

上述机器人的控制装置、

具有上述关节的机器人手臂、和

被上述机器人手臂的顶端支承且可以握持上述物体的手部。

根据本发明的又一方式，提供一种具有关节的机器人的控制方法，其中，

由动态参数获得单元获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数，

将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩从目标关节转矩输出单元输出，

用动态参数切换单元对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换，

在通过上述动态参数切换单元对上述动态参数进行了切换之后，由目标关节转矩输出限制单元对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制，

用限制解除单元对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除。

根据本发明的其他方式，提供一种具有关节的机器人的控制装置的程序，其用于使计算机作为下述单元发挥功能：

动态参数获得单元，其获得上述机器人和上述机器人在握持的物体的多个动态参数；

目标关节转矩输出单元，其将上述机器人的关节转矩的目标值作为目标关节转矩加以输出；

动态参数切换单元，其对由上述动态参数获得单元获得的上述多个动态参数进行切换；

目标关节转矩输出限制单元，其在通过上述动态参数切换单元对上述动态参数进行了切换之后，对来自上述目标关节转矩输出单元的上述目标关节转矩的输出进行限制；和

限制解除单元，其对利用上述目标关节转矩输出限制单元的限制进行解除。

【发明效果】