JPH03245978A

JPH03245978A - ロボット

Info

Publication number: JPH03245978A
Application number: JP2037304A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Maruo; 丸尾　朋弘
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-02-20
Filing date: 1990-02-20
Publication date: 1991-11-01
Also published as: KR910021290A; US5151007A; KR940003089B1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、水平多関節型のアーム機構を有する産業用ロ
ボットに関する。

（従来の技術）従来、組立その他の作業の自動化のため、特に水平多関
節型と呼ばれるロボットが産業用ロボツトとして用いら
れている。

第７図及び第８図は従来例のロボットの構成原理を示す
ものであり、第７図は第１の従来例としてのシリアルア
ーム型ロボット、第８図は第２の従来例として平行四辺
形リンクアーム型ロボットを示している。

第７図において、３８は第１原動機、３９は第２原動機
、４０はアーム、４１は把持機構、４２は把持対象物、
４３はロボット制御装置であって、第１原動機３８の駆
動軸に第１アーム４０ａの一端が取り付けられており、
第１アーム４０ａの他端には第２原動機３９が配置され
、第２原動機３９の駆動軸に第２アーム４０ｂが取り付
けられている。さらに第２アーム４０ｂの他端には把持
機構４１が設けられており１把持機構４１により把持対
象物４２を把持する。第１原動機３８と第２Ｍ動機３９
及び把持機構の動作はロボット制御装置４３によって制
御されるよう構成されている。

次に以上のように構成されたロボットの動作について説
明する。ロボット制御装置４３のメモリー（図示せず）
内にあらかじめ教示記憶された動作データにもとずいて
、ロボット制御装置４３から第１原動機３８．第２原動
機３９及び把持機構４１に動作指令を与えてアーム４０
等に所望の動作をさせ、把持対象物４２に対するピック
アンドプレース作業を行うものである。

第７図（ｂ）は上記ピックアンドプレース作業を行う際
に、第１原動機３８及び第２原動機３９に発生するトル
クＴ１．Ｔ２について示したものである。

第７図（ｂ）において、絶対座標軸（ｘ−ｙ）上の原点
に第１原動機３８の回転中心が一致するものとし。

第１アーム４０ａとｙ正軸とのなす角度をθい第２アー
ム４０ｂと第１アーム４０ａとのなす角度を０２とし、
第１アーム４０ａの長さ、質量９重心位置回りの慣性モ
ーメント、軸受部に発生する摩擦力などの力を各々悲、
、　ｍ、、　　Ｉ’４．Ｆ□とし、第２アーム４０ｂの
長さ、質量２重心位置回りの慣性モーメント、軸受部に
発生する摩擦力などの力を各々Ω２゜ｍ２．　工２．　
Ｆ、とし、第１原動機３８と第２原動機３９の慣性モー
メントを各々Ｉ、１．Ｉ。と・し、第１原動機３８の回
転中心から第１アーム４０ａの重心位Ｗ（図中Ｘ印で表
示）までの距離をｈｌ、第２原動機３９の回転中心から
第２アーム４０ｂの重心位Ｗ（図中Ｘ印で表示）までの
距離をｈ２とし、第２原動機３９の回転中心部分にある
モータなどの質量を質点（図中では・印で表示）とみな
してこれをＷ４とし。

第２アーム４０ｂの先端部分にある把持機構４１などの
質量を質点（図中では・印で表示）とみなしてこれをｗ
２とする。ラグランシュの運動方程式により第１原動機
の発生トルクＴ１及び第２原動機の発生トルクＴ２につ
いて解くと次のようになる。

■式より、Ｊ、□ｌ　Ｊ１□、Ｊ２１．Ｅ、２．Ｅ、、
、に□とも各々の式中に第１アーム４０ａと第２アーム
４０ｂとのなす角θ２の係数（ｍｚ　Ｑ　１　ｈ　２＋
　Ｗｚ　Ｑ　ｘ　Ｑ　ｚ）を１１０”にすることはでき
ないのでこれらＪ　１１などの係数の大きさはθ２が変
わることによって変化することになる。これはすなわち
アーム４０の動作により、第１ｍ動機３８と第２原動機
３９との間に動的干渉があることを示し、第２アーム４
０ｂが動作するたびに第１原動機３８に動的干渉を打ち
消すための補償制御を行う必要があり、制御部が複雑高
価なものになってしまう。

上記問題を解消するための構成として第８図に示す第２
の従来例がある。第８図において、４４は第１原動機、
４５は第２原動機、４６はアーム、４７は把持機構、４
８は把持対象物、４９はロボット制御装置であって、第
１ＪＪ動＠４４の駆動軸に第１アーム４６ａの一端が取
り付けられており、また第１の原動機４４の回転軸と同
軸に第２の原動機４５があり、第２ｉ動機４５の駆動軸
に第２アーム４６ｂの一端が取り付けられている。第２
アーム４６ｂの他端には第１アーム４６ａと長さが等し
い第３アーム４６ｃの一端が結合させており、また第３
アーム４６ｃの他端及び第１アーム４６ａの他端に第４
アーム４６ｄが結合されていて、アーム４６は４本で平
行四辺形リンク構造を構成している。第４アーム４６ｄ
の他端には把持機構４７が設けられており、把持機構４
７により把持対象物４８を把持する。ロボット制御装置
４９によって第１ｉ動機４４．第２原動機４５及び把持
機構４７の動作が制御される構成になっている。

以上のように構成されたロボットの動作とじては、第１
の従来例と同様なので説明は省略する。

第８図（ｂ）はこのロボットがピックアンドプレースを
行う際に、第１原動機４４及び第２原動機４５に発生す
るトルクＴ、、Ｔ２について示したものである。第８図
（ｂ）において、絶対座標軸Ｃｘ−ｙ）上の原点に第１
ｉ動機４４及び第２ｉ動機４５の回転中心が一致するも
のとし、第１アーム４６ａとｙ正軸とのなす角度をθ□
、第２アーム４６ｂとＸ負軸とのなす角度を０２とし、
第１アーム４６ａの長さ、質量１重心回りの慣性モーメ
ント、軸受部に発生する摩擦力などの力を各々Ω４２ｍ
工１１１１Ｆ１とし、第２アーム４６ｂの長さ、質量９
重心回りの慣性モーメント、軸受部に発生する摩擦力な
どのカを各々Ｑ　２１　ｍｚｔ　Ｉｚｔ　Ｆｚとし、第
３アーム４６ｃの長さ、質量９重心回りの慣性モーメン
トを各々ｍ３゜■、（長さは第１アーム４４と同じく２
□）とし、第４アーム４６ｄの長さ、質量２重心回りの
慣性モーメントを各々（Ω２＋　１２４）、ｍ、、Ｉ４
とし、第１原動機４４と第２原動機４５の慣性モーメン
トを各々Ｉ８１゜ＩＩ２とし、第１原動機４４の回転中
心から第１７−ム４６ａの重心位置（図中Ｘ印で表示）
までの距離と第２アーム４６ｂの重心位置（図中Ｘ印で
表示）までの距離を各々ｈ□、ｈ２とし、第２アーム４
６ｂの先端位置から第３アーム４６ｃの重心位置（図中
ｘ印で表示）までの距離をｈｌとし、第１アーム４６ａ
の先端位置から第４アーム４６ｄの重心位置（図中ｘ印
で表示）までの距離をり、とじ、第４アーム４．６ｄの
先端部分にある把持機構４７などの質量を質点（図中・
印で表示）とみなしＷ、とする。ラグランシュの運動方
程式により前記第１原動機及び第２原動機の発生トルク
Ｔ、及びＩ２について解くと次のようになる。

■ ■式において、Ｊ工ｚ　ｌ　Ｊ　、１１　Ｅ　１２１　
Ｅ　２□の各式中に０１及びθ２を含み、そのθ、及び
θ２の係数は（ｍ４Ｑ１ｈ、−ｍ、１２２ｈ、＋Ｗ、Ｉ
２１ｈ、）となるため。

これが“０″でなければ前記第１の従来例と同様に、ア
ーム４６の動作に伴って第１原動機４４と第２原動機４
５との間に動的干渉をおこすが、係数（ｒｎ　４　Ｑ　
１　ｈ　４　　ｒｎ　３　Ｑ　ｚ　ｈ　３　＋　Ｗ　１
　”　１　ｈ４　）の中にマイナスの項を含むため、ア
ームの設計を工夫することによりこれをＩＩ　ＯＩＩに
することができる。すると■式のうちＪｔｚ＋Ｊ２□ｔ
　Ｅ、□、Ｅ１□、Ｅ２□。

Ｅ２□はすへてｏｎになり、θ１およ及びθ２を含まな
いＪ工１．Ｊ２□が一定の値を持つだけになるので、ア
ーム４６の動作に伴って第１原動機４４と第２原動機４
５とが動的干渉をおこすことなく、簡素で安価な制御装
置により比較的安定にロボットを動作させることができ
るという大きなメリットがあった・（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記第２の従来例の平行四辺形リンクア
ーム型ロボットは、単にロボットアームを単独で動作さ
せる場合や、非常に軽い把持対象物に対するピックアン
ドプレース作業をさせる場合は問題ないが、アーム１本
の質量と比較して同程度以上の重量物を把持、移載する
場合においては、重量物を把持している時と把持してい
ない時とでアーム先端質量が大きく変化し、第２の従来
例の説明中で記述した係数（ｍ４＋２．６４ｍ３Ｑ２ｈ
３＋Ｗ１９ｔｈＪのＷ、が大きく変化するため、せっか
く把持物のない状態で“０”にした上記係数が、把持物
を把持した際に（（ＯＩ＋以外の値を持つようになり、
アームの動作に伴ってロボットの第１原動機と第２原動
機との間で動的干渉を生じることになってしまい、ロボ
ットに安定した動作をさせる上において大きな問題とな
っていた。

本発明は上記従来問題を解決するものであり、ロボット
が重量物を移載する場合がら何も把持しない場合まで比
較的簡単な制御装置によって、ロボットの各駆動部相互
の動的干渉が生じないがもしくは動的干渉が最小かつ単
純な形となり、安定した動作が行えるロボットを提供す
ることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）本発明は上記目的を達成するため、第１のロボットは、
水平方向に回転動作し、回転軸が同軸上にある第１原動
機および第２原動機と、前記第１原動機に一端が取り付
けられた第１アームおよび前記第２原動機に一端が取り
付けられた第２アームおよび前記第２アームと一端が結
合された第３アームおよび前記第３アームと一端が結合
され。

なおかつ他端もしくは中間部が前記第１アームと結合さ
れた第４アームにより、平行四辺形リンク構造を構成し
た水平多関節型アームと、前記第３アーム上に設けられ
た負荷と、前記第４アーム上に設けられた負荷と、前記
負荷を各々個別に前記第３アームおよび第４アームに沿
って移動させる移動機構と、前記第４アーム上に設けら
れた対象物を把持するための把持機構と、前記把持機構
内に設けられた力センサーと、前記力センサーからの信
号に応じて前記負荷の移動を制御する制御装置と、前記
アームの動作を制御する制御装置とを備え５把持する対
象物の重量変化に応じて前記負荷を移動させることによ
り、前記第１原動機と前記第２原動機との間に生じる動
的干渉成分を相殺するようにしたものである。

また、上記目的を達成するための第２のロボットは、水
平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある第１原動
機および第２ｍ動機と、前記第１原動機に一端が取り付
けられた第１アームおよび前記第２原動機に一端が取り
付けられた第２アームおよび前記第２アームと一端が結
合され、伸縮が可能な第３アームおよび前記第３アーム
と一端が結合され、なおかつ他端もしくは中間部が前記
第１アームと結合された伸縮が可能な第４アームにより
平行四辺形リンク構造を構成した水平多関節型アームと
、前記第３アームおよび前記第４アームを各々個別に伸
縮させる伸縮機構と、前記第４アーム上に設けられ対象
物を把持するための把持機構と、前記把持機構内に設け
られた力センサーと、前記力センサーからの信号に応じ
て前記伸縮機構の動作を制御する制御装置と、前記アー
ムの動作を制御する制御装置とを備え５把持する対象物
の重量変化に応じて前記第３アームおよび第４アームの
伸縮を行うことにより、前記第１原動機と前記第２原動
機との間に生じる動的干渉成分を相殺するようにしたも
のである。

また、上記目的を達成するための第３のロボットは、水
平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある第１原動
機および第２原動機と、前記第１原動機に一端が取り付
けられた第１アームおよび前記第１アームに一端が結合
され、ベルトなどにより前記第２原動機の回転を伝達さ
れて動作する伸縮が可能な第２アームにより構成された
水平多関節型アームと、前記第２アーム上に設けられた
負荷と、前記負荷を前記第２アームに沿って移動させる
移動機構と、前記第２アームを伸縮させる伸縮機構と、
前記第２アーム上に設けられ、対象物を把持するための
把持機構と、前記把持機構内に設けられた力センサーと
、前記力センサーからの信号に応じて前記移動機構およ
び前記伸縮機構の動作を制御する制御装置と、前記第１
アームおよび第２アームの動作を制御する制御装置とを
備え、把持する対象物の重量変化に応じて前記負荷の移
動と前記第２アームの伸縮とを行うことにより、前記第
１ｆＭ動機と前記第２ＪＪＫ動機との間に生じる動的干
渉成分を相殺するようにしたものである。

また、上記目的を達成するための第４のロボットは、水
平方向に回転動作をする第１原動機と、前記第１原動機
に一端が取り付けられた第１アームと、前記第１アーム
の他端に取り付けられ、水平方向に回転動作をする第２
ｍ動機と、前記第２原動機に一端が取り付けられ、伸縮
が可能な第２アームと、前記第２アーム上に設けられた
負荷と。

前記負荷を前記第２アームに沿って移動させる移動機構
と、前記第２アームを伸縮させる伸縮機構と、前記第２
アーム上に設けられ、対象物を把持するための把持機構
と、前記把持機構内に設けられた力センサーと、前記力
センサーからの信号に応じて前記移動機構および前記伸
縮機構の動作を制御する制御装置と、前記第１アームお
よび第２アームの動作を制御する制御装置とを備え１把
持する対象物の重量変化に応じて前記負荷の移動と前記
第２アームの伸縮を行うことにより、前記第１原動機と
前記第２原動機との間に生じる動的干渉成分のうち、前
記アームの姿勢によって変化する成分を相殺するように
したものである。

（作　用）したがって本発明によれば、上記した構成によって、ロ
ボットが重量物を移載する場合から何も把持しない場合
まで、比較的簡単な制御装置によって、ロボットの各駆
動部相互の動的干渉が生じない安定した動作を行えるロ
ボットを実現することができる。

（実施例）第１図は本発明の第１の実施例におけるロボットの構成
を示すものである。第１図において、１は第１原動機、
２は第２ｆｊＫ動機、３はアーム、４は負荷、５は移動
機構、６は伸縮機構、７は伸縮部、８は把持機構、９は
力センサ−、■０は把持対象物、１１は移動・伸縮制御
装置、１２はロボット制御装置であって、第１原動機１
の駆動軸に第１アーム３ａの一端が取り付けられており
、また前記第１原動機１の回転軸と同軸上に第２原動機
２があり、＠記第２原動機２の駆動軸に第２アーム３ｂ
の一端が取り付けられている。前記第２アーム３ｂの他
端には前記第１アーム３ａと長さが等しい第３アーム３
ｃの一端が結合させており、また前記第３アーム３ｃの
他端および前記第１アーム３ａの他端に第４アーム３ｄ
が結合されていて、前記アーム３は４本で平行四辺形リ
ンク構造を構成している。前記第３アーム３Ｃ上には負
荷４ａが設けられ、前記負荷４ａはエアシリンダーもし
くはモータ・ボールネジなどで構成され、前記第３アー
ム３ｃ内に配置された移動機構５ａの移動部に接合され
ており、前記移動機構５ａによって前記負荷４ａが前記
第３アーム３Ｃに沿って移動できる機構になっている。

また前記第３アーム３ｃの一端の一部が分離されており
、伸縮部７ａとして、前記第３アーム３ｃ内に配置され
たエアシリンダーもしくはモータ・ボールネジなどで構
成された伸縮機構６ａにより前記第３アーム３ｃに沿っ
て移動する構造になっており前記伸縮部７ａの移動によ
り、前記第３アーム３Ｃが見かけ上伸縮して前記第３ア
ーム３ｃの重心位置が変化する構成になっている。前記
第４アーム３ｄ上には負荷４ｂが設けられ、前記負荷４
ｂにはエアシリンダーもしくはモータ・ボールネジなど
で構成された移動機構５ｂの移動部に接合されており、
前記移動機構５ｂによって前記負荷４ｂが前記第４アー
ム３ｄに沿って移動できる機構になっている。また、前
記第４アーム３ｄの一端の一部が分離されており伸縮部
７ｂとして、前記第４アーム３ｄ内に配置されたエアシ
リンダーもしくモータ・ボールネジなどで構成された伸
縮機構６ｂにより前記第４アーム３ｄに沿って移動する
構造になっており、前記伸縮部７ｂの移動により、前記
第４アーム３ｄが見かけ上伸縮して、前記第４アーム３
ｄの重心位置が変化する構成になっている。前記第４ア
ーム３ｄの他端には把持機構８が設けられており、前記
把持機構８により把持対象物１０を把持する。また前記
把持機構８内には力センサ−９が組み込まれており、前
記力センサ−９からの信号が移動・伸縮制御装置１１に
入力されて、前記移動・伸縮制御装置１１は前記把持対
象物１０の質量を検知し、前記移動機構５および前記伸
縮機構６に適切な動作指令を与えるとともに、前記動作
指令の内容をロボット制御装置１２にも送信する。前記
ロボット制御装Ｗ１２は、前記移動・伸縮制御装置１１
からの信号を受けてロボットの現状況に合ったアーム重
心位置などの動作パラメータを変更した後、前記第１！
ＩＩ機１゜前記第２ＪＩＫ動機２および前記把持機構８
の動作を制御するものである。

次に上記のように構成されたロボットの動作について説
明する。

上記実施例において、前記ロボット制御装置１２のメモ
リー（図示せず）内にあらかじめ教示記憶された動作デ
ータに基づいて前記ロボット制御装置１２から前記第１
原動機１．前記第２原動機２および前記把持機構８に動
作指令を与えて前記アーム３等に所望の動作をさせ、前
記把持対象物１０に対するピックアンドプレース作業を
行うものであるが、この時、前記移動・伸縮制御装置１
１は常に前記力センサ−９からの信号出力を監視してお
り。

例えば前記把持機構８が前記把持対象物１０を把持した
瞬間、前記移動・伸縮制御装置１１はその重量変化量を
読み取って、後で述べるあらかじめ定められた簡単な計
算法則に基づいて前記移動機構５および前記伸縮機構６
に動作指令を与えて適切に動作させるとともに、前述の
計算結果を前記ロボット制御装置１２に送信する。前記
ロボット制御装置１２も前述のように前記アーム３など
の動作制御を行うとともに常に前記移動・伸縮制御装置
１１からの信号入力を監視しており、前記信号入力を受
けた直後、その内容に基づいて後で述べるあらかじめ定
められた前記第１原動機１および前記第２原動機２に対
する必要動作トルク発生式中のパラメータを変更し、そ
の式に従って前記ロボットの動作制御を続行するもので
ある。

第２図は上記ピックアンドプレース作業を行う際に、前
記第１原動機１および前記第２原動機２に発生するトル
クＴ□、Ｔ２について示しているものである。第２図に
おいて、絶対座標軸（ｘ−ｙ）上の原点に前記第１原動
機１および前記第２原動機２の回転中心が一致するもの
とし、前記第１アーム３ａとｙ正軸とのなす角度をθ２
、前記第２アーム３ｂとＸ負軸とのなす角度を０２とし
、第１アーム３ａの長さ、質量２重心回りの慣性モーメ
ント、軸受部に発生する摩擦力などの力を各々＋２１゜
ｍ、、Ｉ４．Ｆ、とし、前記第２アーム３ｂの長さ。

質量９重心回りの慣性モーメント、軸受部に発生する摩
擦力などの力を各々Ｑ２．　ｍ２．　１．、　Ｆ、とし
、前記第３アーム３ｃ（長さはα、）の質量１重心回り
の慣性モーメント各々ｍ３，１．とし、前記第４アーム
３ｄの長さ、質量２重心回りの慣性モーメントを各々（
＋２２＋　ｆ１４）ｖ　ｍ＋＋　Ｉ４とし、前記第１原
動機１と前記第２ｆ！ｊ＜動機２の慣性モーメントを各
々Ｉ＄ＬＩＩＳ２とし、前記第１！動機１の回転中心か
ら前記第１アーム３ａの重心位置（図中Ｘ印で表示）ま
での距離と、前記第２アーム３ｂの重心位置（図中Ｘ印
で表示）までの距離を各々ｈ、、、ｈ。

とし、第２アーム３ｂの先端位置から前記第３アーム３
ｃの重心位置（図中Ｘ印で表示）までの距離をり、とし
、前記第１アーム３ａの先端位置から第４アーム３ｄの
重心位置（図中Ｘ印で表示）までの距離をｈ４とし、第
４アーム３ｄの先端部分にある前記把持機構８および把
持対象物１０などの質量を質点（図中・印で表示）とみ
なしｗ２とし、前記第３アーム３ｃ上に配置し、前記移
動機構５ａにより前記第３アーム３ｃに沿って移動する
前記負荷４ａの質量を質点（図中・印で表示）とみなし
ＷＧとし、前記第２アーム３ｂの先端位置から前記負荷
４ａの質点位置までの距離をｈ６とし、前記第４アーム
３ｄ上に配置し、前記移動機構５ｂで前記第４アーム３
ｄに沿って移動する前記負荷４ｂの質量を質点（図中・
印で表示）とみなしてＷ、とし、前記第１アーム３ａの
先端位置から前記負荷４ｂの質点位置までの距離をり、
とする。ラグランシュの運動方程式により前記トルクＴ
□およびＴ２について解くと次のようになる。

・・・・・・■ ■式において、Ｊ□７．Ｊ２□、Ｅ１□、Ｅ２１の各式
中にθ、およびθ２を含み、そのθ□及びθ２の係数は
（ｍＪｘｈ＋　　ｍ１Ｑｚｈｉ＋ＷｚＱｉＱｓ　　Ｗｓ
Ｌｈｓ　　Ｗｓ１２ｚｈＪ・・・・　■ となるため、■式が１１０“でなければ前記アーム３の
動作に伴ってＴ８およびＴ２の値が刻々と変化し、前記
第１原動機１と第２原動機２との間に動的干渉をおこす
が、■式の中に３つのマイナス環を含むため、アームの
設計を工夫することにより■式をｉｔ　Ｏｕにすること
ができ、これによりＪ１□。

Ｊ　２１１　ＥＩＩＰ　Ｅ２２ｙ　Ｅ１２＋　Ｆｉ：ｚ
ｔはすべて“ｏ”になり５　θ、およびθ２を含まない
ＪｉｘｔＪ２□が一定の値を持つだけになるので、前記
アーム３の動作に伴って前記第１原動機１と第２原動機
２とが動作干渉をおこすことが防止できる。ところが、
前記把持機構８が比較的質量が大きい前記把持対象物１
０を移載する際、前記把持対象物１０を把持している時
と把持していない時とで０式中のｗ２の値が大きく変化
するので、例えば前記把持対象物１０を把持していない
時に■式が１１０１１になるように前記アーム３の設計
を行っていたとすると、前記把持対象物１０を把持して
いる間、■式は″０″以外の値を持つことになり、前記
第１原動機１と前記第２原動機２との間に動的干渉をお
こすことになる。そこで、前記移動・伸縮制御装置１１
はｗ２の変化量を前記力センサ−９によって認識し、こ
の変化量によって０式中で変化する値ｗ２ＱよＱ４を計
算した後、前記移動機構５の動作によって変化するり、
もしくはり、、、あるいは前記伸縮機構６の動作によっ
て変化するｈ３．ｈ、のうち、１値もしくは複数値適切
に変化させることによって、前記Ｗ２Ｑ１Ｑ４の値を相
殺できる変化量を算定し、前記移動機構５および前記伸
縮機構６に動作指令を出して動作させる。また同時に変
化後の値としてのｈ３．ｈ、、ｈ、、ｈ、の値を前記ロ
ボット制御装置１２にも送信し、前記ロボット制御袋［
１２はメモリー（図示せず）内にあらかじめ記憶してい
る■式のパラメータ量のうちｈ３１ｈ４ｔｈ、、ｈ、な
どを受信した値に合うように変更して前記第１原動機１
および前記第２原動機２などの動作を続行させるのであ
る。

以上のように本発明の第１の実施例のロボットによれば
、把持対象物１０の重量変化があるごとに変化量を認識
した上で、第１・原動機１と第２原動機２との間に発生
する８９９０式中の動的干渉項が１１０”になるように
移動機構５および伸縮機構６を適切に動作させることに
より、アーム３の動作軌跡や動作スピードにかかわらず
常に第１原動機上と第２原動機２との間に発生する動的
干渉を防止し、安定なロボット動作を実現することがで
きる。

第３図は本発明の第２の実施例におけるロボットの構成
を示すものである。第３図において、１３は第１原動機
、１４は第２原動機、１５はアーム、１６はベルト、１
７は負荷、１８は移動機構、１９は伸縮機構、２０は伸
縮部、２１は把持機構、２２は力センサ−２３は把持対
象物、２４は移動・伸縮制御装置、２５はロボット制御
装置であって、第１Ｊ７ｉ’ｆ動機１３の駆動軸に第１
アーム１５ａの一端が取り付けられている。

前記第１アーム１５ａの他端には第２アーム１５ｂの一
端が結合されており、前記第１原動機１３の駆動軸の回
転中心と同軸上に配置された第２原動機１４の駆動軸と
前記第２アームｔｓｂとがベルト１６によって結合され
ることにより、前記第２原動機１４の駆動軸の回転動作
が前記第２アーム１５ｂに同じく回転動作として伝達さ
れる構造になっている６前記第２アーム１５ｂ上には負
荷１７が設けられ、前記負荷１７はエアシリンダーもし
くはモータ・ボールネジなどで構成され、前記第２アー
ム１５ｂ内に配置された移動機構１８の移動部に接合さ
れており、前記移動機構１８によって前記負荷１７が前
記第２アーム１５ｂに沿って移動できる機構になってい
る。また前記第２アームｔｓｂの一端の一部が分離され
ており、伸縮部２０として、前記第２アーム１５ｂ内に
配置されてエアシリンダーもしくはモータ・ボールネジ
などで構成された伸縮機構１９により前記第２アーム１
５ｂに沿って移動する構造になっており、前記伸縮部２
０の移動により、前記第２アーム１５ｂが見かけ上伸縮
して前記第２アーム１５ｂの重心位置が変化する構成に
なっている。前記第２アームＬ５ｂの他端には把持機構
２１が設けられており、前記把持機構２１により把持対
象物２３を把持する。また前記把持機構２１内には力セ
ンサ−２２が組み込まれており、前記力センサ−２２か
らの信号が移動・伸縮制御装置２４に入力されて、前記
移動・伸縮制御装置２４は前記把持対象物２３の質量を
検知し、前記移動機構１８および前記伸縮機構１９に適
切な動作指令を与えるとともに、前記動作指令の内容を
ロボット制御装置２５にも送信する。前記ロボット制御
装置２５は、前記移動・伸縮制御装置２４からの信号を
受けてロボットの現状況に合ったアーム重心位置などの
動作パラメータを変更した後、前記第１原動機１３．前
記第２Ｍ７１ｊＪ機１４および前記把持機構２１の動作
を制御するものである。

上記実施例において、前記ロボット制御装置２５のメモ
リー（図示せず）内にあらかじめ教示記憶された動作デ
ータに基づいて前記ロボット制御装置２５から前記第１
原動機１３．前記第２原動機１４および前記把持機構２
１に動作指令を与えて前記アーム１５等に所望の動作を
させ、前記把持対象物２３に対するピックアンドプレー
ス作業を行うものであるが、この際中、前記移動・伸縮
制御装置２４は常に前記力センサ−２２からの信号比力
を監視しており、例えば前記把持機構２１が前記把持対
象物２３を把持した瞬間、前記移動・伸縮制御装置２４
はその重量変化歓を読み取って、後で述べるあらかじめ
定められた簡単な計算法則に基づいて前記移動機構１８
および前記伸縮機構１９に動作指令を与えて適切に動作
させるとともに、前述の計算結果を前記ロボット制御装
置２５に送信する。前記ロボット制御装置２５も前述の
ように前記アーム１５などの動作制御を行うとともに常
に前記移動・伸縮制御装置２４からの信号入力を監視し
ており、前記信号入力を受けた直後５その内容に基づい
て後で述べるあらかじめ定められた前記第１原動機１３
および前記第２原動機１４に対する必要動作トルク発生
式中のパラメータを変更し、その式に従って前記ロボッ
トの動作制御を続行するものである。

第４図は上記ピックアンドプレース作業を行う際に、前
記第１原動機１３および前記第２原動機１４に発生する
トルクＴｉ、Ｔ２について示しているものである。第４
図において、絶対座標軸（ｘ−ｙ）上の原点に前記第１
原動機１３および前記第２原動機１４の回転中心が一致
するものとし、前記第１アーム１５ａとｙ花軸とのなす
角度をθ０、前記第２アーム１５ｂとｙ花軸とのなす角
度を０２とし、第１アーム１５ａの長さ、質量９重心回
りの慣性モーメント、軸受部に発生する摩擦力などの力
を各々Ｑ　１１ｍよ、１１．Ｆ□とし、前記第２アーム
１５ｂの長さ。

質量２重心回りの慣性モーメント、軸受部に発生する摩
擦力などの力を各々Ｑ　２１　ｍ２．　　Ｉｌｌ　Ｆ２
とし、前記第１原動機１３と前記第２原動機１４の慣性
モーメントを各々ｒｓｉ＋■ｓｚとし、前記第１原動機
１３の回転中心から前記第１アーム１５ａの重心位置（
図中Ｘ印で表示）までの距濯をｈｌとし、前記第１アー
ム１５ａの先端位置から前記第２アーム１５ｂの重心位
置（図中Ｘ印で表示）までの距離をｈ２とし、前記第２
アームｔｓｂの先端部分にある前記把持機構２１および
把持対象物２３などの質量を質点（図中・印で表示）と
みなしＷ２とし、前記第２アーム１５ｂ上に配置し、前
記移動機構１８により前記第２アーム１５ｂに沿って移
動する前記負荷１７を質点（図中・印で表示）とみなし
Ｗ３とし、前記第１アーム１５ａの先端位置から前記負
荷１７の質点位置までの距離をり、とする。ラグランシ
ュの運動方程式により前記トルクＴ４およびＴ２につい
て解くと以下のようになる。

■ 上式において、Ｊ工２９　Ｊ２１１　Ｅ□、、Ｅ２１の
各式中にθ、およびθ２を含み、そのθ□及びθ２の係
数は（ｍ、、Ｑ□ｈ２＋ｗ２ｆｆ１Ｌ　　Ｗ３Ｌｈ３）
・＋＋＋＋■となるため、■式がｔｚ　Ｏｙｙでなけれ
ば前記アーム１５の動作に伴ってＴ４およびＴ２の値が
刻々と変化し、前記第１原動機１３と第２原動機１４と
の間に動的干渉をおこすが、■式の中にマイナス環を含
むため、アームの設計を工夫することにより、０式％式
％なり、θ、およびθ２を含まないＪＩＩＩＪＺ□が一定
の値を持つだけになるので、前記アーム１５の動作に伴
って前記第１原動機１３と第２原動機１４とが動的干渉
をおこすことが防止できる。ところが５前記把持機構２
１が比較的質量が大きい前記把持対象物２３を移載する
際、前記把持対象物２３を把持している時と把持してい
ない時とで０式中のＷ２の値が大きく変化するので、例
えば前記把持対象物２３を把持していない時に（Φ式が
１１０７１になるように前記アーム１５の設計を行って
いたとすると、前記把持対象物２３を把持している間、
■式は“０′″以外の値を持つことになり、前記第１！
動機１３と前記第２原動機１４との間に動的干渉をおこ
すことになる。そこで、前記移動・伸縮制御装置２４は
Ｗ２の変化量を前記力センサ−２２によって認識し、こ
の変化量によって０式中で変化する値ｗ、Ｑ、ｕｚを計
算した後、前記移動機構１８の動作によって変化するり
１、あるいは前記伸縮機構１９の動作によって変化する
ｈ２のうち１値もしくは２値とも適切に変化させること
によって前記ｗ２２１Ｑ２の値を相殺できる変化量を算
定し、前記移動機構１８および前記伸縮機構１９に動作
指令を出して動作させる。また同時に変化後の値として
のり、、ｈ、の値を前記ロボット制御装置２５にも送信
し、前記ロボット制御装置２５はメモリー（図示せず）
内にあらかじめ記憶している０式のパラメータ量のうち
ｈ　２　ｊｈ３などを受信した値に合うように変更して
前記第１原動機１３および前記第２原動機１４などの動
作を続行させるのである。

以上のように本発明の第２の実施例のロボットによれば
１把持対象物２３の重量変化があるごとに変化量を認識
した上で、第１原動機１３と第２原動機１４との間に発
生するトルク■式中の動的干渉項が“０”になるように
移動機構１８および伸縮機構１９を適切に動作させるこ
とにより、アーム１５の動作軌跡や動作スピードにかか
わらず常に第１原動機１３と第２原動機１４との間に発
生する動的干渉を防止し、安定なロボット動作を実現す
ることができる。

第５図は本発明の第３の実施例におけるロボットの構成
を示すものである。第５図において、２６は第１Ｊｉ動
機、２７は第２ｆＭ動機、２８はアーム、２９は負荷、
３０は移動機構、３１は伸縮機構、３２は伸縮部、３３
は把持機構、３４は力センサ−，３５は把持対象物、３
６は移動・伸縮制御装置、３７はロボット制御装置であ
って、第１原動機２６の駆動軸に第１アーム２８ａの一
端が取り付けられている。前記第１アーム２８ａの他端
には第２原動機２７が配置され、前記第２原動機２７の
駆動軸に第２アーム２８ｂが取り付けられている。前記
第２アーム２８ｂ上には負荷２９が設けられ、前記負荷
２９はエアシリンダーもしくはモータ・ボールネジなど
で構成され、前記第２アーム２８ｂ内に配置された移動
機構３０の移動部に接合されており、前記移動機構３０
によって前記負荷２９が前記第２アーム２８ｂに沿って
移動できる機構になっている。また前記第２アーム２８
ｂの一端の一部が分離されており、伸縮部３２として前
記第２アーム２８ｂ内に配置されたエアシリンダーもし
くはモータ・ボールネジなどで構成された伸縮機構３１
により前記第２アーム２８ｂに沿って移動する構造にな
っており、前記伸縮部３２の移動により、前記第２アー
ム２８ｂが見かけ上伸縮して前記第２アーム２８ｂの重
心位置が変化する構成になっている。前記第２アーム２
８ｂの他端には把持機構３３が設けられており、前記把
持機構３３により把持対象物３５を把持する。また前記
把持機構３３内には力センサ−３４が組み込まれており
、前記力センサ−３４からの信号が移動・伸縮制御装置
３６に入力されて、前記移動・伸縮制御装Ｗ３６は前記
把持対象物３５の質量を検知し、前記移動機構３０およ
び前記伸縮機構３１に適切な動作指令を与えるとともに
、前記動作指令の内容をロボット制御装置３７にも送信
する。前記ロボット制御装置３７は、前記移動・伸縮制
御装置３６からの信号を受けてロボットの現状況に合っ
たアーム重心位置などの動作パラメータを変更した後、
前記第１原動機２６．前記第２原動機２７および前記把
持機構３３の動作を制御するものである。

上記実施例において、前記ロボット制御装置３７のメモ
リー（図示せず）内にあらかじめ教示記憶された動作デ
ータに基づいて前記ロボット制御装置３７から前記第１
原動機２６．前記第２原動機２７および前記把持機構３
３に動作指令を与えて前記アーム２８等に所望の動作を
させ、前記把持対象物３５に対するピックアンドプレー
ス作業を行うものであるが、この際中、前記移動・伸縮
制御装置３６は常に前記力センサ−３４からの信号出力
を監視しており、例えば前記把持機構３３が前記把持対
象物３５を把持した瞬間、前記移動・伸縮制御装置３６
はその重量変化量を読み取って、後で述入るあらかじめ
定められた簡東な計算法則に基づいて前記移動機構１８
および前記伸縮機構３１に動作指令を与えて適切に動作
させるとともに、前述の計算結果を前記ロボット制御装
！３７に送信する。前記ロボット制御装置３７も前述の
ように前記アーム２８などの動作制御を行うとともに常
に前記移動・伸縮制御装置３６からの信号入力を監視し
ており、前記信号入力を受けた直後、その内容に基づい
て後で述へるあらかじめ定められた前記第１原動機２６
および前記第２原動機２７に対する必要動作トルク発生
式中のパラメータを変更し、その式に従って前記ロボッ
トの動作制御を続行するものである。

第６図は上記ピックアンドプレース作業を行う際に、前
記第１原動機２６および前記第２原動機２７に発生する
トルクＴ工、Ｔ２について示しているものである。第６
図において、絶対座標軸（ｘ−ｙ）上の原点に前記第１
原動機２６および前記第２原動機２７の回転中心が一致
するものとし、前記第１アーム２８ａとｙ花軸とのなす
角度をθい前記第１アーム２８ａと第２アーム２８ｂと
のなす角度を０２とし、第１アーム２８ａの長さ、質量
１重心回りの慣性モーメント、軸受部に発生する摩擦力
などの力を各々Ｑ　ｚ２ｍｘｔ　Ｌｔ　Ｆｔとし、前記
第２アーム２８ｂの長さ、質量９重心回りの慣性モーメ
ント、軸受部に発生する摩擦力などの力を各々Ｑ２．ｍ
、。

Ｉ２．　Ｆ２とし、前記第１原動機２６と前記第２Ｍ動
機２７の慣性モーメントを各々Ｉ、□、■、２とし、前
記第１原動機２６の回転中心から前記第１アーム２８ａ
の重心位置（図中Ｘ印で表示）までの距離をｈ□とし、
前記第１アーム２８ａの先端位置から前記第２アーム２
８ｂの重心位置（図中Ｘ印で表示）までの距離をｈ２と
し、前記第１アーム２８ａの先端部分にある前記第２原
動＄２７などの質量を質点（図中・印で表示）とみなし
Ｗ工とし、前記第２アーム２８ｂの先端部分にある前記
把持機構３３および前記把持対象物３５などの質量を質
点（図中・印で表示）とみなしｗ２とし、前記第２アー
ム２８ｂ上に配置し、前記移動機構３０により前記第２
アーム２８ｂに沿って移動する前記負荷２９を質点（図
中・印で表示）とみなしｗ３とし、前記第１アーム２８
ａの先端位置から前記負荷２９の質点位置までの距離を
ｈｌとする。

ラグランシュの運動方程式により前記トルクＴ１および
Ｔ２について解くと以下のようになる。

■式において、ｊ□１゜Ｊ４２゜Ｊ２１゜Ｅ□２゜Ｋ２１゜Ｋ４の各式中に０２を含み。

そのθ２の共通な係数は（ｍｚａｉｈ４＋Ｗ２Ｑ１Ｑｚ　　Ｗ３Ｑ１Ｊ）■ となるため、■式がｉｔ　Ｏｕでなければ前記第１アー
ム２８ａおよび前記第２アーム２８ｂの動作に伴ってＴ
□およびＴ２の値が刻々と変化し、前記第１原動機２６
と第２原動機２７との間に動的干渉成分が前記第１アー
ム２８ａに対する前記第２アーム２８ｂの相対姿勢変化
により刻々と変化する。この第３のロボットの場合、前
述の第１および第２のロボットと比べてＴ４とＴ２の干
渉成分であるＪ　１２１　Ｊｚｔを完全に相殺すること
はできないが、少くとも０式をＩＩ　ＯＩＩにすること
ができれば＋　Ｊｔｚ＋　Ｊ２□が最小値・さらにＴＥ
Ｘ□？　Ｅｚｔ＋　Ｋ１が（ｌ　ＯＩＩ　４こなるので
、Ｔ１とＴ２の干渉成分を最小かつ単純にすることがで
きる。そして■式については、式中にマイナス項を含む
ため、アームの設計を工夫することにより１１０１ｊに
することはできる。ところが前記把持機構３３が比較的
質量が大きい前記把持対象物３５を移載する際、前記把
持対象物３５を把持している時と把持していない時とで
０式中のＷ２の値が大きく変化するので、例えば前記把
持対象物３５を把持していない時に０式が１１　Ｏｎに
なるように前記アーム２８の設計を行っていたとすると
、前記把持対象物３５を把持している間、■式は“Ｏ”
以外の値を持つことになり、前記第１原動機２６と前記
第２原動機２７との間におきる動的干渉の成分が増大か
つ複雑化してしまう。そこで前記移動・伸縮制御装置３
６はｗ２の変化量を前記力センサ−３４によって認識し
、この変化量によって０式の中で変化する値ｗ２１２、
Ｑ２を計算した後、前記移動機構３０の動作によって変
化するｈ３、あるいは前記伸縮機構３１の動作によって
変化するｈ２のうち１値もしくは２値とも適切に変化さ
せることによって前記ｗ２ＱＩＱ２の値を相殺できる変
化量を算定し、前記移動機構３０および前記伸縮機構３
１に動作指令を呂して動作させる。また同時に変化後の
値としてのｈ２．ｈ３の値を前記ロボット制御装置３７
にも送信し、前記ロボット制御装置３７はメモリー（図
示せず）内にあらかじめ記憶している■式のパラメータ
量のうち、ｈ２．ｈ、などを受信した値に合うように変
化して前記第１原動機２６および前記第２［動機２７な
どの動作を続行させるのである。

以上のように本発明の第３の実施例のロボットによれば
１把持対象物３５の重量変化があるごとに、この変化量
を認識した上で第１ＩＭ動機２６と第２原動機２７との
間に発生するトルク０式中の動的干渉項が最小かつ単純
になるように移動機構３０および伸縮機構３１を適切に
動作させることにより、アーム２８の動作軌跡や動作ス
ピードの変化に対して第１原動機２６と第２原動機２７
との間に発生する動的干渉を最小かつ計算しやすい量に
し、比較的安定なロボット動作を実現することができる
。

なお、前述の３例のロボットにおいて、移動機構および
伸縮機構としてエアシリンダーもしくはモータ・ボール
ネジで構成された駆動機構についてのみ速入たが目的を
満足する他のどんな駆動機構を用いても良いのは言うま
でもない。

また、第２図、第４図、第６図中でロボットを単純に模
式化するためにアーム中に存在しうる質点のうち特に重
要でないものはできるだけ省いたが、未記述の固定質点
につくことによってＴ１やＴ２のトルク式の中味が多少
異なっても理論的には何ら左右されることはない。

また、前述の把持機構内の上下動作や回転動作をする駆
動部などが含まれていても何らさしつかえない。さらに
、第２実施例のロボットにおいて、第２原動機から第２
アームへの回転伝導手段としてベルトを用いた例をあげ
たが、ギヤなど他の伝導手段を用いてもさしかえない。

（発明の効果）本発明は上記実施例から明らかなように、重量物を移載
する場合から何も把持しない場合まで、その重力変化を
力センサーでとらえてその変化状態に対してあらかじめ
ロボットアーム内に設けた負荷移動機構およびアーム伸
縮機構を適切に動作させることにより、比較的簡単な制
御装置によって、ロボットの各駆動部相互の動的干渉が
生じないかもしくは最小かつ単純な形にすることができ
、安定した動作が行える優れたロボットが実現できると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例におけるロボットの構成
図、第２図は第１図に示すロボットの動作原理を説明し
た図、第３図は本発明の第２の実施例におけるロボット
の構成図、第４図は第３図に示すロボットの動作原理を
説明した図、第５図は本発明の第３の実施例におけるロ
ボットの構成図、第６図は第５図に示すロボットの動作
原理を説明した図、第７図は第１の従来例におけるロボ
ットの構成と動作原理を説明した図、第８図は第２の従
来例におけるロボットの構成を動作原理を説明した図で
ある。１　、１３．２６．３８．４４・・・第１原動機、　２
゜１４、２７．３９．４５・・・第２原動機、　３，１
５゜２８、４０．４６・・・　アーム、　４．１７．２
９負荷、５．１８．３０・・・移動機構、　６゜１９、
３１・・・伸縮機構、　７．２０．３２　　・・伸縮部
、　　８．２１．３３．４１．４７・・・把持機構、９
　、２２．３４・・・力センサ−，１０，２３，３５゜
４２、４８・・・把持対象物、１６・・・ベルト。第図第２図第図第図第図第６図ｎ５６律駒如召９Δ　′ノ■脱、ス１コアム！１じ伍Ｊ！
ｊて”′史負［（ｎｌ、　２．３ン第図（ａ）４Ｌ把与ｎｆＬ物第図（ｂ）第図（ａ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある
第１原動機および第２原動機と、前記第１原動機に一端
が取り付けられた第１アームおよび前記第２原動機に一
端が取り付けられた第２アームおよび前記第２アームと
一端が結合された第３アームおよび前記第３アームと一
端が結合されかつ他端もしくは中間部が前記第１アーム
と結合された第４アームにより、平行四辺形リンク構造
を構成した水平多関節型アームと、前記第４アーム上に
設けられた負荷と、前記負荷を各々個別に前記第３アー
ムおよび第４アームに沿って移動させる移動機構と、前
記第４アーム上に設けられた対象物を把持するための把
持機構と、前記把持機構内に設けられた力センサーと、
前記力センサーからの信号に応じて前記負荷の移動を制
御する制御装置と、前記アームおよび前記把持機構等の
動作を制御する制御装置とを備え、把持する対象物の重
量変化に応じて前記負荷を移動させることにより、前記
第１原動機と前記第２原動機との間に生じる動的干渉成
分を相殺することを特徴とするロボット。
（２）水平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある
第１原動機および第２原動機と、前記第１原動機に一端
が取り付けられた第１アームおよび前記第２原動機に一
端が取り付けられた第２アームおよび前記第２アームと
一端が結合されかつ伸縮が可能な第３アームおよび前記
第３アームと一端が結合されかつ他端もしくは中間部が
前記第１アームと結合された伸縮可能な第４アームによ
り平行四辺形リンク構造を構成した水平多関節型アーム
と、前記第３アームおよび前記第４アームを各々個別に
伸縮させる伸縮機構と、前記第４アーム上に設けられ対
象物を把持するための把持機構と、前記把持機構内に設
けられた力センサーと、前記力センサーからの信号に応
じて前記伸縮機構の動作を制御する制御装置と、前記ア
ームおよび前記把持機構等の動作を制御する制御装置と
を備え、把持する対象物の重量変化に応じて前記第３お
よび第４アームの伸縮を行うことにより、前記第１原動
機と前記第２原動機との間に生じる動的干渉成分を相殺
することを特徴とするロボット。
（３）水平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある
第１原動機および第２原動機と、前記第１原動機に一端
が取り付けられた第１アームおよび前記第１アームに一
端が結合され、ベルトなどにより前記第２原動機の回転
を伝達されて動作する第２アームにより構成された水平
多関節型アームと、前記第２アーム上に設けられた負荷
と、前記負荷を前記第２アームに沿って移動させる移動
機構と、前記第２アーム上に設けられ対象物を把持する
ための把持機構と、前記把持機構内に設けられた力セン
サーと、前記力センサーからの信号に応じて前記移動機
構の動作を制御する制御装置と、前記第１、第２アーム
および前記把持機構等の動作を制御する制御装置とを備
え、把持する対象物の重量変化に応じて前記負荷の移動
を行うことにより、前記第１原動機と前記第２原動機と
の間に生じる動的干渉成分を相殺することを特徴とする
ロボット。
（４）水平方向に回転動作をし、回転軸が同軸上にある
第１原動機および第２原動機と、前記第１原動機に一端
が取り付けられた第１アームおよび前記第１アームに一
端が結合され、ベルトなどにより前記第２原動機の回転
を伝達されて動作する伸縮が可能な第２アームにより構
成された水平多関節型アームと、前記第２アームを伸縮
させる伸縮機構と、前記第２アーム上に設けられた対象
物を把持するための把持機構と、前記把持機構内に設け
られた力センサーと、前記力センサーからの信号に応じ
て前記伸縮機構の動作を制御する制御装置と、前記第１
、第２アームおよび前記把持機構等の動作を制御する制
御装置とを備え、把持する対象物の重量変化に応じて第
２アームの伸縮を行うことにより、前記第１原動機と前
記第２原動機との間に生じる動的干渉成分を相殺するこ
とを特徴とするロボット。
（５）水平方向に回転動作をする第１原動機と、前記第
１原動機に一端が取り付けられた第１アームと、前記第
１アームの他端に取り付けられ水平方向に回転動作をす
る第２原動機と、前記第２原動機に一端が取り付けられ
た第２アームと、前記第２アーム上に設けられた負荷と
、前記負荷を前記第２アームに沿って移動させる移動機
構と、前記第２アーム上に設けられ対象物を把持するた
めの把持機構と、前記把持機構内に設けられた力センサ
ーと、前記力センサーからの信号に応じて前記移動機構
の動作を制御する制御装置と、前記第１、第２アームお
よび前記把持機構などの動作を制御する制御装置とを備
え、把持する対象物の重量変化に応じて前記負荷の移動
を行うことにより、前記第１原動機と前記第２原動機と
の間に生じる動的干渉成分を最小かつ単純にすることを
特徴とするロボット。
（６）水平方向に回転動作をする第１原動機と、前記第
１原動機に一端が取り付けられた第１アームと、前記第
１アームの他端に取り付けられ水平方向に回転動作をす
る第２原動機と、前記第２原動機に一端が取り付けられ
伸縮が可能な第２アームと、前記第２アームを伸縮させ
る伸縮機構と、前記第２アーム上に設けられ対象物を把
持するための把持機構と、前記把持機構内に設けられた
力センサーと、前記力センサーからの信号に応じて前記
伸縮機構の動作を制御する制御装置と、前記第１、第２
アームおよび前記把持機構などの動作を制御する制御装
置とを備え、把持する対象物の重量変化に応じて前記第
２アームの伸縮を行うことにより、前記第１原動機と前
記第２原動機との間に生じる動的干渉成分を最小かつ単
純にすることを特徴とするロボット。