[发明专利]机械手、机械手控制装置以及机械手系统

说明书

技术领域

本发明涉及机械手、机械手控制装置以及机械手系统。

背景技术

在专利文献1所记载的机械手中，在前端部即在最前端侧的第六连杆上设置六轴传感器，并基于该六轴传感器的检测结果来针对各连杆分别求出绕目标轴的角速度的振动分量，从而进行抑制振动的控制，其中，上述六轴传感器对相互正交的X轴、Y轴、Z轴的各个方向的加速度、绕X轴、Y轴、Z轴的各轴的加速度进行检测。此外，连杆的角速度的振动分量被称为“扭转角速度”或“振动角速度”等。

专利文献1：日本特开2011-136395号公报

在专利文献1所记载的机械手中，由于六轴传感器的姿势因机械手的动作而改变，所以需要根据该六轴传感器的检测结果来进行被称为雅可比转换的坐标轴转换等，求出各连杆的角速度的振动分量。并且，需要配合每时每刻变化的马达的转动角度来进行计算。

因此，需要复杂且庞大的运算处理，所以需要具有性能高、昂贵的CPU（Central Processing Unit：中央处理器）等的控制装置，因而存在成本增加的问题。

另外，由于需要复杂且庞大的运算处理，所以容易产生运算误差，从而存在因该运算误差而不能充分地抑制振动的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供能够容易且可靠地抑制振动的机械手、机械手控制装置以及机械手系统。

这种目的能够通过下述的本发明而实现。

本发明的机械手的特征在于，具备：基台；第一臂部，其按照能够以第一转动轴为转动中心转动的方式连结于上述基台；第二臂部，其按照能够以第二转动轴为转动中心转动的方式连结于上述第一臂部，该第二转动轴是与上述第一转动轴正交的轴或与正交于上述第一转动轴的轴平行的轴；第三臂部，其按照能够以第三转动轴为转动中心转动的方式连结于上述第二臂部，该第三转动轴是与上述第二转动轴平行的轴；第一角速度传感器，其设置于上述第一臂部，并且角速度的检测轴与上述第一转动轴平行；第二角速度传感器，其设置于上述第二臂部，并且角速度的检测轴与上述第二转动轴平行；以及第三角速度传感器，其设置于上述第三臂部，并且角速度的检测轴与上述第三转动轴平行。

由此，能够容易且可靠地抑制振动。

即，首先，能够利用第一角速度传感器来检测第一臂部的角速度。另外，能够利用第二角速度传感器来检测第二臂部的角速度。另外，能够利用第三角速度传感器来检测第三臂部的角速度。而且，能够基于上述检测结果来抑制振动。

另外，即便机械手的姿势发生变化，第一角速度传感器的角速度的检测轴也是一定的。因此，不需要对由第一角速度传感器检测出的第一臂部的角速度进行基于第一角速度传感器朝向的修正。

另外，由于第二转动轴与第一转动轴正交或与正交于第一转动轴的轴平行，所以即便机械手的姿势变化，例如即便第一臂部转动，第二角速度传感器的角速度的检测轴也是一定的。因此，不需要对由第二角速度传感器检测出的第二臂部的角速度进行基于第二角速度传感器朝向的修正。

另外，由于第三转动轴与第一转动轴正交或者与正交于第一转动轴的轴平行，并且与第二转动轴平行，所以即便机械手的姿势变化，例如即便第一臂部转动，另外即便第二臂部转动，第三角速度传感器的角速度的检测轴也是一定的。因此，不需要对由第三角速度传感器检测出的第三臂部的角速度进行基于第三角速度传感器朝向的修正。

由此，不需要复杂且庞大的运算，由此，难以产生运算误差，从而能够可靠地抑制振动，另外还能够提高机械手控制中的响应速度。

另外，能够通过将第一角速度传感器、第二角速度传感器、第三角速度传感器通用化来降低成本。

在本发明的机械手中，优选为具备：第一角速度传感器单元，其具有第一壳体、上述第一角速度传感器以及电路部，上述第一角速度传感器以及上述电路部设置于上述第一壳体内，上述电路部对从上述第一角速度传感器输出的信号进行AD转换并进行发送；第二角速度传感器单元，其具有第二壳体、上述第二角速度传感器以及电路部，上述第二角速度传感器以及上述电路部设置于上述第二壳体内，上述电路部对从上述第二角速度传感器输出的信号进行AD转换并进行发送；以及第三角速度传感器单元，其具有第三壳体、上述第三角速度传感器以及电路部，上述第三角速度传感器以及上述电路部设置于上述第三壳体内，上述电路部对从上述第三角速度传感器输出的信号进行AD转换并进行发送，上述第一角速度传感器单元设置于上述第一臂部，上述第二角速度传感器单元设置于上述第二臂部，上述第三角速度传感器单元设置于上述第三臂部。

由此，与另外设置电路部的情况相比，能够简化结构。