[发明专利]机器人手臂的控制装置及控制方法、机器人、机器人手臂控制程序、以及集成电路

权利要求书

1.一种机器人手臂的控制装置，对所述机器人手臂进行动作控制，所述机器人手臂具备：指尖效果部，其安装在通过人接触地操作来进行作业的机器人手臂的主体上；把持部，其在与所述指尖效果部之间形成规定间隔的间隙，且同时与所述指尖效果部分体地安装在所述机器人手臂的主体上，能够相对于所述指尖效果部进行相对移动，且在所述操作时所述人能够把持该把持部，

所述机器人手臂的控制装置具有：

相对位置信息取得部，其在所述操作时取得所述把持部相对于所述指尖效果部的相对位置的信息；

追踪控制部，其以使由所述相对位置信息取得部取得的所述相对位置的信息收敛于规定的阈值的范围内的方式，基于所述指尖效果部与所述把持部之间的所述间隙的间隔的变化量，来求出使所述机器人手臂移动的追踪控制用的所述机器人手臂的移动量；

控制部，其根据由所述追踪控制部求出的所述机器人手臂的移动量，基于所述指尖效果部与所述把持部之间的所述间隙的间隔的变化量，对所述机器人手臂进行移动控制；

固定部，其具有固定构件，该固定构件能够在固定位置与收纳位置之间移动，所述固定位置为该固定构件与所述指尖效果部和所述把持部接触而将所述指尖效果部与所述把持部固定，从而对所述指尖效果部与所述把持部的相对移动进行限制的位置，所述收纳位置为将该固定构件收纳于所述指尖效果部或者所述把持部内而容许所述指尖效果部与所述把持部的相对移动的位置，并且，在所述固定构件位于所述固定位置时，该固定部维持所述指尖效果部与所述把持部之间的所述间隙的间隔；

模式切换部，其将所述机器人手臂的控制模式切换为“教示模式”和“再生模式”中的任一种；

固定切换部，其在通过所述模式切换部切换为所述“再生模式”时，切换为固定状态，该固定状态为使所述固定部位于所述固定位置，对所述指尖效果部与所述把持部进行固定而维持所述指尖效果部与所述把持部之间的所述间隙的间隔的状态，在通过所述模式切换部切换为所述“教示模式”时，切换为相对移动状态，该相对移动状态为使所述固定部位于所述收纳位置，不维持所述指尖效果部与所述把持部之间的所述间隙的间隔而使所述指尖效果部与所述把持部能够相对移动的状态；

指尖位置信息取得部，其在所述“教示模式”时，取得所述机器人手臂的所述指尖效果部的位置信息；

目标轨道生成部，其在所述“教示模式”时，根据由所述指尖位置信息取得部取得的所述指尖位置信息和由所述相对位置信息取得部取得的所述相对位置的信息，来生成所述机器人手臂的所述指尖效果部的目标轨道，

所述控制部在通过所述模式切换部切换为所述教示模式时，通过所述追踪控制部来对根据所述人的教示操作而动作的所述机器人手臂进行追踪控制，另一方面，在通过所述模式切换部切换为所述“再生模式”时，根据由所述目标轨道生成部生成的所述目标轨道来对所述机器人手臂进行控制。

2.如权利要求1所述的机器人手臂的控制装置，其中，还具备：

可动区域取得部，其取得所述机器人手臂的可动区域；

可动区域限制部，其根据由所述可动区域取得部取得的所述可动区域和由所述相对位置信息取得部取得的所述相对位置的信息，导出比所述可动区域窄的限制区域，

所述控制部以如下的方式进行控制，即，在所述“教示模式”时，以使所述机器人手臂仅仅在由所述可动区域限制部导出的所述限制区域可动的方式对该机器人手臂施加限制。

3.如权利要求1所述的机器人手臂的控制装置，其中，还具备：

力信息取得部，其取得从外部对所述把持部施加的力信息，

所述控制部以如下的方式对所述机器人手臂进行控制，即，根据由所述力信息取得部取得的所述力信息，能够进行与所述人与所述把持部之间的接触相伴的作业的教示及再生。

4.如权利要求3所述的机器人手臂的控制装置，其中，

所述控制部在所述“教示模式”时，根据由所述目标轨道生成部生成的所述目标轨道和由所述力信息取得部取得的所述力信息而生成传感器反馈项，

所述控制部在所述“再生模式”时，根据所述目标轨道、在所述再生模式时由所述力信息取得部取得的所述力信息及所述生成的传感器反馈项，来对所述机器人手臂进行动作控制。

5.一种机器人，具备权利要求1～4中任一项所述的所述机器人手臂和所述机器人手臂的控制装置。