[发明专利]接触控制装置

说明书

本发明提供一种接触控制装置(100)，其具有选择性地输出表示第1基准速度的第1基准速度信号或表示速度低于第1基准速度的第2基准速度的第2基准速度信号的干扰补偿时机控制部(42)。干扰补偿时机控制部(42)在可动部(12)比固定部(11)与第2零件(B)间的第1基准位置更接近第2零件(B)时，将输出从第1基准速度信号切换成第2基准速度信号，并且将比例补偿的增益从第1增益切换成比第1增益低的第2增益。

技术领域

本发明涉及一种进行零件的组装等的零件组装装置，特别涉及一种控制零件间或者零件与工件的接触的接触控制装置。

背景技术

以往以来，作为进行零件的组装等的零件组装装置，大量使用产业用机器人。作为进行零件组装的产业用机器人，在臂的前端部设置有手等末端执行器，通过握持零件或者工件并进行按压动作等来进行零件组装。

然而，机器人的动作一般通过位置控制来控制，所以在预先编程的零件位置与实际的零件位置不同的情况下，由于零件间或者零件与工件的接触，产生大的力，导致零件发生损伤、破损。

作为其对应措施，有时另行设置吸收由于零件位置的误差而产生的力的夹具(所谓的“缓冲器”)。关于该缓冲器，针对零件的每种形状、材料而要求的特性不同，所以需要按零件的种类的数量来准备不同的零件，需要每次单独设计。因此，存在在成本上不利并且装置大型化的问题。

或者，也有时在机器人与手之间设置力传感器，当在接触时将要产生过大的力时，将力传感器的检测结果反馈给机器人的位置控制，从而避免产生过大的力。在该情况下，虽然能够不需要缓冲器，但存在力传感器的价格昂贵的问题。

另外，使用机器人单体的以往的零件组装装置由于以下理由，还存在难以缩短作业时间的问题。即，在接触时产生的力是基于惯性的冲击力与在接触时机器人所产生的力之和。基于惯性的冲击力与零件以及机器人可动部的重量和移动速度之积成比例。一般来说，机器人具有大且重的机构，所以为了减小基于惯性的冲击力，需要使即将接触之前的移动速度变慢。

进一步地，在对机器人设置有力传感器的情况下，虽然检测到在接触时产生过大的力而使动作停止，但由于可动部大且重、并且具有有背隙(back lash)的减速机构的机器人无法紧急停止，所以难以使力控制的响应变快。因此，为了降低在接触时对零件施加的力，需要使接近零件的速度进一步地变慢，存在作业时间变长的问题。

此外，作为零件组装装置，还存在所谓的“贴片机”等能够进行更高速的组装的装置。然而，贴片机是专门用于高速地安装小且轻质的零件的专用设备，转用到其他零件的组装中则没有效果，并且是较昂贵的装置。

另一方面，通过将机器人用作零件组装装置，能够提高通用性，但存在上述问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3472671号说明书

发明内容

发明要解决的技术问题

在专利文献1中，公开了通过对设置于致动器的探针组装体的动作进行速度控制而使探针组装体软接触到工件表面的技术。然而，存在仅通过使探针组装体向工件表面的接触速度变低而无法充分降低在接触时产生的力的问题。

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够实现以下这样的零件组装装置的接触控制装置，该零件组装装置能够使作为组装对象的零件不受到损伤而迅速地与其他零件等接触、并且使用廉价且通用性高的致动器。

解决技术问题的技术手段