[发明专利]具备计算传感器的位置和方向的功能的机器人系统

说明书

本发明提供一种具备计算传感器的位置和方向的功能的机器人系统。对机器人进行控制的机器人控制装置具备传感器坐标系计算部，该传感器坐标系计算部通过使机器人执行预定动作来计算出传感器的位置和方向。传感器坐标系计算部具备动作参数最佳化部，该动作参数最佳化部依次使用分别变更预定种类的动作参数的值而得的多个组合中的各个组合，使机器人执行上述预定动作，由此从多个组合中求出用于计算传感器的位置和方向的最佳组合。

技术领域

本发明涉及一种具备学习控制功能的机器人系统，尤其涉及一种计算出安装在机器人的可动部上的传感器的位置和方向的机器人系统。

背景技术

在机器人中，为了按照指令控制由伺服电动机驱动的臂部的位置、速度，通常进行位置反馈控制、速度反馈控制和电流反馈控制。但是，即使进行这样的反馈控制，有时也会在动作中的臂部发生振动。

因此，以往将加速度传感器被安装在机器人的可动部例如臂部的前端，通过加速度传感器测量动作中的臂部的振动，进行学习控制，由此使该振动减少(参照日本专利第4283214号公报)。

具体地，基于从外部控制装置指示的臂部前端的位置指令数据与来自设置于驱动该臂部的伺服电动机的位置检测器的实际位置数据的差(即，位置偏差)，使臂部的前端移动。在这样的移动期间，根据安装于臂部前端的加速度传感器的测量结果来取得臂部前端的位置数据，根据该位置数据和上述的位置指令数据，求出相当于振动误差的修正量。然后，考虑该修正量来修正上述的位置偏差。另外，上述的学习控制是通过反复执行这样的一连串的过程使上述振动减少的控制。

为了进行上述的学习控制，将加速度传感器安装在机器人的臂部前端后，需要实施求出所安装的加速度传感器的位置和方向的校准。因此，在日本特开2013-041478号公报中公开了使机器人执行预定动作，自动地计算位于臂部前端的加速度传感器的位置和方向的方法。

具体地，在日本特开2013-041478号公报所公开的机器人中，将加速度传感器安装在臂部的前端，使该臂部前端分别在特定坐标系的X轴方向和Y轴方向上进行平移动作，来推定加速度传感器的方向。并且，使位于臂部前端侧的2个关节轴分别进行旋转动作来推定加速度传感器的位置。

然而，在日本特开2013-041478号公报所公开的机器人中，安装于臂部前端的工具的重量越大，而且臂部的刚性越低，则在机器人的预定动作中向加速度传感器施加的干扰越大。其结果，有时无法高精度地计算出加速度传感器的位置和方向。

若计算误差变大，则基于上述学习控制的振动的减少效果降低，有时还存在振动发散的危险性。并且，在日本特开2013-041478号公报所公开的发明中，自动计算出加速度传感器的位置和方向后，需要通过人的作业确认计算结果是否有足够的精度。

发明内容

本发明提供一种能够提高安装于机器人的可动部的传感器的位置和方向的计算结果的精度，不需要确认计算精度的人的作业的机器人系统。

根据本发明的第一方式，提供一种机器人系统，具备：机器人，其具有安装了至少监视振动的传感器的可动部；以及控制装置，其控制机器人的动作，其中，控制装置具备：传感器坐标系计算部，其使机器人执行预定动作，由此计算出传感器的位置和方向，传感器坐标系计算部具备：动作参数最佳化部，其依次使用分别变更预定种类的动作参数的值而得的多个组合中的各个组合，使机器人执行上述预定动作，由此从多个组合中求出用于计算传感器的位置和方向的最佳组合。

根据本发明的第二方式，提供一种机器人系统，在上述的第一方式的机器人系统中，上述预定种类的动作参数为控制装置对机器人指示的速度和加速度。