[发明专利]角度传递误差辨识系统、角度传递误差辨识方法以及机器人系统

说明书

本发明是辨识机器人臂(4)的减速机(13)的角度传递误差的角度传递误差辨识系统，机器人臂(4)包括经由减速机(13)被马达(11)驱动而旋转的关节(7)，具备辨识部(46)，上述辨识部(46)计算具有振幅参数和相位参数的对减速机(13)的角度传递误差进行建模而得的周期函数即角度传递误差辨识函数的振幅参数和相位参数，并使用角度传递误差辨识函数辨识角度传递误差，辨识部(46)在辨识角度传递误差时根据作用于关节的重力转矩值亦即重力转矩当前值的值，使用振幅第1函数或振幅第2函数计算与重力转矩当前值对应的振幅参数，并且根据重力转矩当前值的值，使用相位第1函数或相位第2函数计算与重力转矩当前值对应的相位参数。

技术领域

本发明涉及角度传递误差辨识系统、角度传递误差辨识方法以及机器人系统。

背景技术

以往公知有机器人控制装置(例如参照专利文献1)。

该机器人控制装置具备修正信号产生单元，上述修正信号产生单元输出用于消除哈默纳科(注册商标)减速机的误差振动(旋转不均)的修正信号。该修正信号产生单元具有设定相位差的相位设定器、和设定振幅的失真振幅设定器，并基于设定好的相位差和振幅运算修正信号。对于由相位设定器设定的相位差而言，通过实测来求出误差振动变得最小的相位差。另外，对于由相位设定器设定的相位差，也通过对误差振动的振幅值的实测或者计算，或使设定值逐渐变化来求出合理值。

专利文献1：日本特开昭63-153610号公报

然而，存在由于作用于关节和减速机的重力转矩的变化而使适当的相位差和适当的振幅发生变化的情况。然而，对于在专利文献1中记载的机器人控制装置而言，有时相位差和振幅由于重力转矩的变化而偏离适当的值，从而不能生成用于消除误差振动的修正信号。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的一个形态所涉及的角度传递误差辨识系统是辨识机器人臂的减速机的角度传递误差的角度传递误差辨识系统，上述机器人臂包括经由上述减速机被马达驱动而旋转的关节，其中，上述角度传递误差辨识系统具备辨识部，上述辨识部计算具有振幅参数和相位参数的对上述减速机的角度传递误差进行建模而得的周期函数即角度传递误差辨识函数的上述振幅参数和上述相位参数，并使用上述角度传递误差辨识函数来辨识上述角度传递误差，在辨识上述减速机的角度传递误差时，在作用于上述关节的重力转矩值亦即重力转矩当前值包含在作为负的数值范围的规定的数值范围内时，上述辨识部使用振幅第1函数来计算与上述重力转矩当前值对应的上述振幅参数，上述振幅第1函数表示上述关节的动作区域中的作用于上述关节的重力转矩值取负值的动作区域中的上述振幅参数与作用于上述关节的重力转矩值的相关关系，并且，在上述重力转矩当前值包含在作为负的数值范围的规定的数值范围内时，上述辨识部使用相位第1函数来计算与上述重力转矩当前值对应的上述相位参数，上述相位第1函数表示上述关节的动作区域中的作用于上述关节的重力转矩值取负值的动作区域中的上述相位参数与作用于上述关节的重力转矩值的相关关系，并且，在上述重力转矩当前值包含在作为正的数值范围的规定的数值范围内时，上述辨识部使用振幅第2函数来计算与上述重力转矩当前值对应的上述振幅参数，上述振幅第2函数表示上述关节的动作区域中的作用于上述关节的重力转矩值取正值的动作区域中的上述振幅参数与作用于上述关节的重力转矩值的相关关系，并且，在上述重力转矩当前值包含在作为正的数值范围的规定的数值范围内时，上述辨识部使用相位第2函数来计算与上述重力转矩当前值对应的上述相位参数，上述相位第2函数表示上述关节的动作区域中的作用于上述关节的重力转矩值取正值的动作区域中的上述相位参数与作用于上述关节的重力转矩值的相关关系。

根据该结构，能够使用具有与作用于关节的重力转矩对应的相位参数和振幅参数的周期函数来辨识减速机的角度传递误差。由此，即使作用于关节的重力转矩变化，也能够精确地辨识减速机的角度传递误差，从而能够基于辨识出的角度传递误差抑制与减速机的输出轴连接的负载的不稳定举动。