[发明专利]控制系统和控制方法

说明书

提供控制系统和控制方法，控制装置根据通过摄像装置的拍摄而得到的图像，推定摄像装置相对于机器人的相对位置姿势。仿真装置生成在虚拟空间中将机器人模型配置于示教点、并且将虚拟照相机配置成相对于机器人模型的相对位置姿势与推定出的相对位置姿势一致时的仿真图像。控制装置决定针对示教点的校正量，使得按照向示教点移动的移动指令对机器人进行了驱动控制之后通过拍摄而得到的实际图像上的机器人的位置姿势接近仿真图像上的机器人模型的位置姿势。由此，能够按照仿真使机器人高精度地进行动作。

技术领域

本技术涉及对机器人进行控制的控制系统和控制方法。

背景技术

在日本特开平11-239989号公报中公开了一种校准装置，其使用由安装于机器人的照相机拍摄的对象物的实际图像来校正仿真模型。具体来说，重叠显示以与照相机相同的视角、视点生成的对象物的图形图像和实际图像，按照使这些图像一致的方式校正仿真模型。

专利文献1记载的技术以机器人与安装于机器人的照相机的相对位置关系恒定为前提，在该相对位置关系产生偏差的情况下，无法按照仿真使机器人高精度地进行动作。另外，专利文献1所记载的技术不能应用于无法将照相机安装在机器人上的情况。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供能够按照仿真使机器人高精度地进行动作的控制系统和控制方法。

根据本公开的一例，对机器人进行控制的控制系统具有仿真装置、机器人控制器、摄像装置以及推定单元。仿真装置进行使用了表示机器人的形状的机器人模型的仿真。机器人控制器根据被赋予的移动指令，对机器人进行驱动控制。摄像装置对机器人进行拍摄。推定单元根据通过摄像装置的拍摄而得到的图像，推定摄像装置相对于机器人的相对位置姿势。仿真装置包含：设定单元，其用于通过执行离线示教来设定表示机器人应采取的位置姿势的示教点；以及图像生成单元，其用于生成通过配置于虚拟空间的虚拟照相机的拍摄而得到的仿真图像。图像生成单元生成第1仿真图像，该第1仿真图像是在虚拟空间中将机器人模型配置于示教点、并且将虚拟照相机配置成相对于机器人模型的相对位置姿势与推定单元所推定出的相对位置姿势一致时的图像。控制系统还具有第1取得单元和决定单元。第1取得单元取得第1实际图像，该第1实际图像是将向示教点移动的第1移动指令赋予给机器人控制器、并且按照第1移动指令对机器人进行了驱动控制之后通过摄像装置的拍摄而得到的。决定单元决定针对示教点的校正量，使得第1实际图像上的机器人的位置姿势接近第1仿真图像上的机器人模型的位置姿势。

根据本公开，能够使机器人的实际动作接近在仿真装置中仿真出的虚拟空间上的机器人模型的动作。即，能够自动地修正由实际环境与虚拟环境的误差引起的、机器人的实际动作与仿真动作的误差。其结果是，能够按照仿真使机器人高精度地进行动作。

在上述公开中，决定单元包含偏差运算单元和校正量运算单元。偏差运算单元运算通过摄像装置的拍摄而得到的实际图像上的机器人的位置姿势、与第1仿真图像上的机器人模型的位置姿势的偏差。校正量运算部运算从按照第1移动指令被进行了驱动控制的机器人的位置姿势到偏差小于预定的阈值时的机器人的位置姿势的移动量来作为校正量。

根据本公开，能够使机器人的实际动作与仿真动作更高精度地一致。

在上述公开中，决定单元还包含第2取得单元，该第2取得单元用于执行取得第2实际图像的取得处理，该第2实际图像是将向偏差减小的方向移动的第2移动指令赋予给机器人控制器、并且按照第2移动指令对机器人进行了驱动控制之后通过摄像装置的拍摄而得到的。在按照第1移动指令对机器人进行了驱动控制之后，第2取得单元反复执行取得处理，直到偏差小于阈值为止。校正量运算单元运算赋予给机器人控制器的第2移动指令的累计量来作为校正量。

根据本公开，能够容易地运算从按照第1移动指令被进行了驱动控制的机器人的位置姿势到偏差小于预定的阈值时的机器人的位置姿势的移动量。