[发明专利]控制设备、控制方法和程序

说明书

技术领域

本发明涉及控制设备、控制方法和程序。具体而言，本发明涉及允许精确地检测薄膜对象是否在机械手设备中处于被抓握状态的控制设备、控制方法和程序。 

背景技术

下面是用于检测纸张数目的技术的相关技术示例。第一技术在日本未实审专利申请公布No.57-52982中公开，其涉及以一定量的力在两个对象之间捏住纸，并且在平行于纸平面的方向上相对于彼此滑动两个对象。通过检测滑动力是否大于预定值，来确定是仅有一页纸张还是有多于两页纸张。 

第二技术在日本未实审专利申请公布No.4-107795中公开，其涉及利用涂覆有可重新使用的低粘附粘胶的分离构件来利用压力捏住纸，释放压力，然后在平行于纸的接触平面的方向上滑动分离构件。通过检测滑动力是否大于预定值，来确定是仅有一页纸张还是有多于两页纸张。 

作为用于在相关技术的机械手设备中检测对象是否被指尖抓握的技术(下文中称为“抓握检测技术”)的示例，存在一种采用视觉传感器来进行抓握检测的技术。另一个示例是一种利用诸如旋转编码器之类的位置传感器来检测指尖是否张开、利用例如触觉传感器(诸如接触传感器)或力传感器检测对象是否与指尖相接触、然后检测具有某一维度的对象是否被抓握的技术。 

发明内容

然而，上述相关技术的用于确定纸张数目的第一和第二技术是基于至少一页纸张被抓握的前提的，并且因此难以检测纸张的未被抓握状态。 

此外，对于相关技术的上述抓握检测技术，即使当薄膜状对象(下文中称为“薄膜对象”)处于被抓握状态时，薄膜对象的检测有时也是困难的。例如，这适用于当难以利用前述位置传感器检测指尖张开时。这也适用于当太暗而导致难以利用前述视觉传感器进行检测时。而且，这也适用于当薄膜对象太小而导致薄膜对象被指尖隐藏时。 

相关技术的抓握检测技术的其他示例包括采用诸如接触开关和光断续器之类的设备的技术。相关技术的这些抓握检测技术是基于薄膜对象将穿过这些设备的设定位置的前提的。因此，相关技术的这些抓握检测技术并不适合于可以自由移动并旋转的机械手设备。 

希望实现准确地检测薄膜对象在机械手设备中处于被抓握状态的能力。 

根据本发明一个实施例的控制设备包括力检测装置和对象检测装置，力检测装置用于分别检测机械手设备的指尖在法向方向上的力和在切向方向上的力作为法向力和切向力，对象检测装置用于利用由力检测装置检测出的法向力和切向力来计算摩擦系数，并且基于计算结果来检测薄膜对象是否被抓握在指尖之间，该薄膜对象具有不同于指尖之间的最大静摩擦系数的最大摩擦系数。 

控制设备还可包括用于检测指尖的位置的位置检测装置。对象检测装置还可基于位置检测装置的检测结果来检测比薄膜对象厚的非薄膜对象是否被抓握在指尖之间。如果检测结果表明非薄膜对象被抓握在指尖之间，则对象检测装置禁止对薄膜对象是否被抓握在指尖之间的检测。如果检测结果表明非薄膜对象未被抓握在指尖之间，则对象检测装置开始对薄膜对象是否被抓握在指尖之间的检测。 

对象检测装置可以将根据指尖之间的最大静摩擦系数预先确定的阈值与摩擦系数相比较，并且基于比较结果来检测薄膜对象是否被抓握在指尖之间。 

根据本发明一个实施例的控制方法包括以下步骤：使控制设备分别检测机械手设备的指尖在法向方向上的力和在切向方向上的力作为法向力和切向力；以及使控制设备利用所检测的法向力和所检测的切向力来计算摩 擦系数，并且基于计算结果来检测薄膜对象是否被抓握在指尖之间，该薄膜对象具有不同于指尖之间的最大静摩擦系数的最大摩擦系数。 

根据本发明一个实施例的程序执行控制处理，该控制处理包括以下步骤：使计算机分别检测机械手设备的指尖在法向方向上的力和在切向方向上的力作为法向力和切向力；以及使计算机利用所检测的法向力和所检测的切向力来计算摩擦系数，并且基于计算结果来检测薄膜对象是否被抓握在指尖之间，该薄膜对象具有不同于指尖之间的最大静摩擦系数的最大摩擦系数。 

因此，本发明的上述实施例实现了精确地检测薄膜对象是否在机械手设备中处于被抓握状态的能力。 

附图说明

图1图示了配备在根据本发明一个实施例的机械手设备中的指尖的示例； 

图2是图示抓握薄膜对象的指尖的透视图； 

图3是图示图2中所示的指尖对薄膜对象的抓握状态的侧视图； 

图4图示了指尖相对于图3中的被抓握薄膜对象滑动的状态；