使物体和物体处于重合状态的机器人的机器人控制装置的制造方法

文档序号:11294051阅读:276来源:国知局
使物体和物体处于重合状态的机器人的机器人控制装置的制造方法
本发明涉及机器人的机器人控制装置,其使存在于机器人的手前端部的一方物体相对于另一方物体移动,并对作用于两者间的力进行控制,以使上述一方和上述另一方成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而重合的状态即重合状态。

背景技术:
嵌合作业中,使两个物体相对地移动,以使一方物体的某部分的形状与另一方物体的某部分的形状嵌合。在此,嵌合是使形状一致的构件彼此嵌合,使两个物体移动,以便轴在凹陷部位稳固地嵌合、或者如滑动那样成为缓慢嵌合的关系。不仅像这种嵌合那样使一方物体与另一方物体嵌合,还广泛进行如下作业,即、使上述一方相对于上述另一方移动,以使一方物体与另一方物体成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而重合的状态。此时,上述一方以及上述另一方能够具有工件、工具、加工装置、检查装置、计测装置、作业台、夹具等各种各样的组合。例如,将把持的工件安装于机床的加工台等。另外,将把持的工件的面以面向设置的加工装置的方式按压,或者将把持的工件的直线部分向设置的加工装置按压而重合。另外,使保持的工具的面与固定放置的工件的面重合,或者使保持的工具的面与固定放置的工件的直线部分重合,或者使保持工具的直线部分与工件的面重合。另外,将某部件相对于其他部件安装成面、直线部分重合。另外,使工件与检查装置、计测装置以面重合的方式接触。对于各种各样的状况的上述那样的作业,为了低成本化、品质的稳定化、危险的作业的自动化等,希望通过机器人来更稳定而且更快速地执行作业。为了使这样的作业通过机器人而实现自动化,作为使保持于机器人的手前端部的一方物体向另一方物体移动从而上述一方与上述另一方成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而成为重合的状态的方法,公知有通过柔顺控制以作用于两者间的力成为作为目标的力的方式对作用于两者间的力进行控制的方法。在柔顺控制中,上述一方和上述另一方通过在预定的并进方向成为接触的状态、而且成为绕一个或者两个预定的旋转轴的力成为0而均衡的状态,从而能够成为一方物体的预定部分与另一方物体的预定部分接触而重合的状态。此时,在柔顺控制中,在使上述一方旋转的旋转中心点设定控制点,以向预定的方向以预定的力按压的方式,使上述一方的控制点的位置平行移动,并且根据上述控制点所处的绕预定的旋转轴的轴的力与作为目标的力及力控制增益,来使上述一方绕上述预定的旋转轴旋转移动。日本特公平04-043744号公报公开了如下方法:基于柔顺机构的运动式样来对工具的位置进行控制,以使作用于一方与另一方之间的力或绕轴的力成为目标值。该方法中,以控制点为旋转中心根据绕轴的力使姿势移动。另外,日本特开平09-091026号公报记载了如下方法:为了对近似点的姿势误差进行修正,通过以预定的力向与孔部分正交的平面按压来进行面接触而使面重合,从而对姿势误差进行计算。根据现有技术,在一方物体和另一方物体要成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而重合的状态即重合状态的情况下,对上述一方与上述另一方的相对位置进行控制,而成为在一个以上的预定的并进方向接触的状态、而且成为绕一个以上的预定的旋转轴的力成为0而均衡的状态。绕上述预定的旋转轴的力根据一方物体与另一方物体接触的位置而变化。另外,绕旋转轴的力成为哪种程度的大小根据一方物体与另一方物体为哪种物体、按压力等的状况而变化。另外,绕旋转轴的力是通过按压方向的力和绕旋转轴的距离求出的值,因此容易变动。另外,绕旋转轴的力存在容易带有噪音、或者容易振动、或者成为较小的值的情况。另外,还存在因旋转移动而一方物体与另一方物体分离、从而不产生绕旋转轴的力的情况。另外,存在如下情况,即、将绕预定的旋转轴的力控制为0,因此越接近上述状态、绕预定的旋转轴的力越小,绕旋转轴的力的符号频繁改变。因此,难以基于绕预定的旋转轴的力来快速地旋转移动而顺畅地收敛为上述的状态。另外,在按压方向的目标力较小的情况下,由于绕预定的旋转轴的力较小,因此更加难以基于绕预定的旋转轴的力来快速地旋转移动而顺畅地收敛为上述的状态。另外,在嵌合作业的情况下,若基于从某部分受的力来使姿势移动,则因与其他部分的接触而受到力,通过一边仿照该力一边使一方物体插入另一方物体,从而一方物体相对于另一方物体的姿势收敛。也就是,随着插入进展,通过成为目标的姿势后越过的移动量会变小。针对于此,在一方物体与另一方物体成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而重合的状态的情况下,因一方物体相对于另一方物体插入而变得姿势不容易收敛,若加快绕预定的旋转轴的旋转,则通过成为目标的姿势后会越过,因此难以基于绕预定的旋转轴的力来旋转移动而在短的时间内顺畅地收敛为上述的状态。在日本特公平04-043744号公报所记载的方法或一般实施的方法中,以作用于一方与另一方之间的力的大小和与力控制增益相应的移动量移动。由于若增大绕预定的旋转轴的力的力控制增益,则机器人的动作不稳定而且容易变得振荡,因此对绕预定的旋转轴的力控制增益的大小有限制,绕预定的旋转轴的旋转动作的速度不能变得太大。并且,若绕预定的旋转轴的旋转移动的速度较大,则由于绕预定的旋转轴的旋转移动,上述一方与上述另一方在并进方向上分离的速度变得比基于作用上述一方与上述另一方之间的力的大小和力控制增益使上述一方和上述另一方在按压方向上接近的速度大,因此通过上述一方的旋转移动,上述一方与上述另一方在按压方向上容易分离、或者离开,从而绕预定的旋转轴的力变小。因此,绕预定的旋转轴的旋转移动的速度结果上变小、或者上述一方与上述另一方成为非接触状态而绕预定的旋转轴的力成为0,因此旋转移动停止。该情况下,如下所述,旋转移动再次开始。首先,上述一方与上述另一方容易分离,若上述一方的旋转移动的速度变小,则通过由按压方向的力和目标按压力及力控制增益计算的按压方向的移动,使上述一方与上述另一方再次接触或者按压方向的力变大。并且,若上述一方与上述另一方的按压方向的力变大,则绕上述预定的旋转轴的力也变大,上述一方再次旋转移动或者上述一方的旋转移动的速度变大。若增大对按压方向的力的力控制增益,则机器人的动作不稳定而且变得容易振荡,因此力控制增益只能增大到某种程度。因此,对于通过增大力控制增益来增大按压方向的移动动作的速度从而缩短上述非接触状态的时间、或按压方向的力不会变小存在限制。如上所述,在使上述一方相对于上述另一方绕预定的旋转轴旋转移动时,通过力控制增益而增大旋转移动的速度、或以较大的状态维持旋转移动的速度是困难的,使上述一方和上述另一方稳定地快速成为上述一方和上述另一方在一个以上的预定的并进方向上接触的状态、而且一个以上的绕预定的旋转轴的力成为0而均衡的状态是困难的。因此,为了稳定而且快速地进行旋转动作,不得不使按压方向上的目标按压力尽量增大。另外,在旋转移动的速度快的情况下,如上所述,上述一方和上述另一方因旋转移动而容易分离,结果为了成为重合状态而花费时间,另外,超过成为目标的状态而姿势移动,为了收敛为成为目标的状态而无谓地花费时间。关于日本特开平09-091026号公报中的使面重合的方法,认为在嵌合时在工具坐标系上的插入方向以外的力矩成为0的方法相同,没有特别记载详细的方法。使用作用于上述一方与上述另一方之间的力和目标按压力及力控制增益,使上述一方和上述另一方稳定地快速成为上述一方与上述另一方在一个以上的预定的并进方向接触的状态、而且成为绕以上的预定的旋转轴的力成为0而均衡的状态,与日本特公平04-043744号公报中的上述的说明同样地困难。

技术实现要素:
因此,本发明的目的在于提供一种机器人控制装置,其利用机器人更稳定更快速地使一方物体与另一方物体相对地移动,以使一方物体与另一方物体成为一方物体的预定部分与另一方物体的预定部分接触而重合的状态即重合状态。为了实现上述目的,本发明提供一种机器人控制装置,使存在于机器人的手前端部的一方物体相对于另一方物体移动,对作用于两者间的力进行控制,以使上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而成为重合的状态,上述机器人控制装置的特征在于,具备:力计测部,其对作用于上述一方与上述另一方之间的力进行计测;并进力控制方向设定部,其设定一个以上并进力控制方向,该并进力控制方向是基于作用于上述一方与上述另一方之间的力来使上述一方相对于上述另一方并进移动时的方向;并进力控制目标力设定部,其对于各个上述并进力控制方向设定上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力的目标值即并进力控制目标力;旋转力控制轴设定部,其设定一个以上旋转力控制轴,该旋转力控制轴是基于作用于上述一方与上述另一方之间的力来使上述一方相对于上述另一方旋转移动时的旋转轴,旋转力控制轴设定部设定上述旋转力控制轴中至少一个轴是与上述并进力控制方向不平行的轴;并进力控制方向目标移动量计算部,其对基于作用于上述一方与上述另一方之间的力来使上述一方相对于上述另一方向上述并进力控制方向并进移动的移动量的目标值即并进力控制方向目标移动量进行计算;绕旋转力控制轴目标移动量计算部,其对基于作用于上述一方与上述另一方之间的力来使上述一方相对于上述另一方绕上述旋转力控制轴的轴旋转移动的移动量的目标值即绕旋转力控制轴目标移动量进行计算;目标方向目标移动量计算部,其基于作用于上述一方与上述另一方之间的力、由上述并进力控制方向设定部设定的上述并进力控制方向、由上述旋转力控制轴设定部设定的上述旋转力控制轴、由上述并进力控制方向目标移动量计算部计算的上述并进力控制方向目标移动量、以及由上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部计算的上述绕旋转力控制轴目标移动量,来对上述一方的并进方向的移动量的目标值即并进方向目标移动量以及上述一方的旋转方向的移动量的目标值即旋转方向目标移动量进行计算;以及动作指令生成部,其基于由上述目标方向目标移动量计算部计算的上述并进方向目标移动量以及上述旋转方向目标移动量,生成上述机器人的动作指令,上述并进力控制方向目标移动量计算部构成为,在上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时,基于作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量、或者基于作为上述预定的移动量的第一并进力控制方向移动量以及上述并进力控制方向的上述并进力控制目标力,对上述并进力控制方向目标移动量进行计算,在上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述并进力控制方向的力相关的第一预定阈值以上时,基于上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力以及上述并进力控制方向的上述并进力控制目标力、或者上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力以及上述并进力控制方向的上述并进力控制目标力以及作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量,对上述并进力控制方向目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述并进力控制方向目标移动量计算部基于上述一方的绕上述旋转力控制轴的轴的旋转移动的移动量与伴随上述一方的绕上述旋转力控制轴的轴的旋转移动的、上述一方与上述另一方接触的部分的并进移动的移动量的关系,以上述绕旋转力控制轴目标移动量为基础,对上述并进力控制方向目标移动量的修正移动量进行计算,以上述修正移动量进行修正并对上述并进力控制方向目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还具备接触位置设定部,该接触位置设定部对上述一方与上述另一方接触时的接触位置进行设定、或者基于作用于上述一方与上述另一方之间的力对上述一方与上述另一方接触时的接触位置进行计算并设定,上述旋转力控制轴设定部设定一个以上预定的旋转力控制轴,并且设定一个以上通过上述一方的上述接触位置的轴或者通过上述另一方的上述接触位置的轴、而且与上述预定的旋转力控制轴平行的轴作为接触位置基准的旋转力控制轴,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部基于绕上述预定的旋转力控制轴的轴的力、或者基于对上述预定的旋转力控制轴计算的绕上述旋转力控制轴的轴旋转移动的情况的目标移动量,对绕上述接触位置基准的旋转力控制轴的轴旋转移动的目标移动量进行计算,并将上述计算出的目标移动量作为上述绕旋转力控制轴目标移动量。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还具备接触部分姿势计算部,该接触部分姿势计算部对上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而成为重合的状态的部分的、上述一方的上述接触的部分的姿势或者上述另一方的上述接触的部分的姿势或者上述一方以及上述另一方的上述接触的部分的姿势进行计算,上述接触部分姿势计算部对基于作用于上述一方与上述另一方之间的力来使上述一方与上述另一方接触时的接触位置进行计算,并对基于多个上述计算出的接触位置来使上述一方与上述另一方接触的部分的姿势进行计算,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部基于作用于上述一方与上述另一方之间的力、以及上述接触部分姿势计算部计算的使上述一方与上述另一方接触的部分的姿势,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还具备重合状态姿势计算部,该重合状态姿势计算部对上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而成为重合的状态时的姿势即重合状态姿势进行计算,上述机器人控制装置构成为,在上述一方与上述另一方接触时,使上述一方相对于上述另一方的上述并进力控制方向的移动停止,并且取得上述一方的姿势,接着,使上述一方相对于上述另一方的上述并进力控制方向的移动停止,并且使上述一方相对于上述另一方绕上述旋转力控制轴的轴旋转移动,取得上述一方与上述另一方接触时的上述一方的姿势,上述重合状态姿势计算部基于上述一方与上述另一方接触时上述取得的上述一方的姿势,来对上述重合状态姿势进行计算,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部基于作用于上述一方与上述另一方之间的力、以及上述重合状态姿势计算部计算出的上述重合状态姿势,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部构成为,在对不与由上述并进力控制方向设定部设定的上述并进力控制方向中任意的上述并进力控制方向平行的上述旋转力控制轴计算绕轴的目标移动量时,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第二预定阈值、或者绕上述旋转力控制轴的轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A的状态设为第一接触状态,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述并进力控制方向的力相关的第二预定阈值以上而且绕上述旋转力控制轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与绕上述旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A以上的状态设为第二接触状态时,在上述第一接触状态下,在未从上述第二接触状态成为上述第一接触状态时的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,在从上述第二接触状态成为上述第一接触状态的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,或者基于成为上述第一接触状态前的上述第二接触状态时的绕上述旋转力控制轴的轴的移动方向以及移动量,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算,在成为上述第二接触状态的情况下,基于绕上述旋转力控制轴的力的符号、以及作为旋转方向的预定移动量的预定旋转方向移动量A、或者不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向的并进力控制目标力、或者不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向的力中的至少一个,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部构成为,在对不与由上述并进力控制方向设定部设定的上述并进力控制方向中任意的上述并进力控制方向平行的上述旋转力控制轴计算绕轴的目标移动量时,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第二预定阈值、或者绕上述旋转力控制轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A的状态设为第一接触状态,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述并进力控制方向的力相关的第二预定阈值以上而且绕上述旋转力控制轴的轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A以上的状态设为第二接触状态时,在上述第一接触状态下,在未从上述第二接触状态成为上述第一接触状态时的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,在从上述第二接触状态成为上述第一接触状态的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,或者基于成为上述第一接触状态前的上述第二接触状态时的绕上述旋转力控制轴的轴的移动方向以及移动量,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算,在成为上述第二接触状态的情况下,基于上述绕旋转力控制轴的轴的力、或者对上述绕旋转力控制轴的轴的力以及作用于上述一方与上述另一方之间的力进行控制时的预定条件下的上述绕旋转力控制轴的轴的力的最大值、或者对旋转方向的预定的移动量即预定的旋转方向移动量B以及上述绕旋转力控制轴的轴的力以及作用于上述一方与上述另一方之间的力进行控制时的预定条件下的上述绕旋转力控制轴的轴的力的最大值,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还具备重合状态判定部,该重合状态判定部执行如下上述一方与上述另一方的上述重合状态的判定:是否成为上述一方的预定部分与上述另一方的预定部分接触而重合的状态即重合状态,或者是否成为上述一方与上述另一方接近上述重合状态的状态即重合状态附近,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部构成为,在对不与由上述并进力控制方向设定部设定的上述并进力控制方向中任意的上述并进力控制方向平行的上述旋转力控制轴计算绕轴的目标移动量时,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第二预定阈值、或者上述绕旋转力控制轴的轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力小于与绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A的状态设为第一接触状态,将不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述并进力控制方向的力相关的第二预定阈值以上而且上述绕旋转力控制轴的轴的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值A以上的状态设为第二接触状态时,在上述第一接触状态下,在未从上述第二接触状态成为上述第一接触状态时的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,在从上述第二接触状态成为上述第一接触状态的情况下,将上述绕旋转力控制轴目标移动量计算为0,或者基于成为上述第一接触状态前的上述第二接触状态时的上述绕旋转力控制轴的轴的移动方向以及移动量,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算,将在上述第二接触状态下由上述重合状态判定部判定为成为上述重合状态附近或者上述重合状态的状态、或者将在上述第二接触状态下由上述重合状态判定部判定为成为上述重合状态附近或者上述重合状态时以后的状态设为第2A接触状态,将上述第二接触状态下不是上述第2A接触状态的状态设为第2B接触状态时,在为上述第2B接触状态的情况下,基于上述绕旋转力控制轴的轴的力的符号、以及旋转方向的预定的移动量即预定的旋转方向移动量A、或者不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向的并进力控制目标力、或者不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向的力中的至少一个,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算,在为上述第2A接触状态的情况下,基于上述绕旋转力控制轴的轴的力、或者对上述绕旋转力控制轴的轴的力以及作用于上述一方与上述另一方之间的力进行控制时的预定条件下的上述绕旋转力控制轴的轴的力的最大值、或者对旋转方向的预定的移动量即预定的旋转方向移动量B以及上述绕旋转力控制轴的轴的力以及作用于上述一方与上述另一方之间的力进行控制时的预定条件下的上述绕旋转力控制轴的轴的力的最大值,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算,或者,调整为比为上述第2B接触状态的情况下计算的上述绕旋转力控制轴目标移动量小的值,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。在优选的实施方式中,在不与上述旋转力控制轴平行的上述并进力控制方向上的作用于上述一方与上述另一方之间的力为与上述并进力控制方向的力相关的第二预定阈值以上、而且由上述重合状态判定部判定为成为上述重合状态的状态连续预定的时间以上时,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部使上述绕旋转力控制轴目标移动量为0,或者对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行调整并计算,以便比计算出的上述绕旋转力控制轴目标移动量小,上述并进力控制方向目标移动量计算部使上述并进力控制方向目标移动量为0,或者对上述并进力控制方向目标移动量进行调整并计算,以便比计算出的上述并进力控制方向目标移动量小。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还生成上述机器人的动作指令,在上述机器人的台座的位置或者姿势或者位置以及姿势移动时,基于上述机器人的台座的移动,来对上述一方相对于上述另一方的移动方向以及移动量进行修正,或者在上述另一方的位置或者姿势或者位置以及姿势移动时,基于上述另一方的移动,来对上述一方相对于上述另一方的移动方向以及移动量进行修正,或者在上述机器人的台座的位置或者姿势或者位置以及姿势、和上述另一方的位置或者姿势或者位置以及姿势移动时,基于上述机器人的台座的移动以及上述另一方的移动,来对上述一方相对于上述另一方的移动方向以及移动量进行修正,从而使上述一方相对于上述另一方移动。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还具备力不稳定状态检测部和移动动作不稳定状态检测部,该力不稳定状态检测部通过对在上述一方与上述另一方之间在预定时间内施加超过预定的阈值的力的状态、或者在上述一方与上述另一方之间施加超过其他预定的阈值的力的状态、或者作用于上述一方与上述另一方之间的力的振荡状态中的至少一个状态进行检测,来对作用上述一方与上述另一方之间的力的不稳定状态进行检测,该移动动作不稳定状态检测部通过对上述机器人的特异姿势的附近状态、或者上述机器人的振荡状态中的至少一个状态进行检测,来对上述机器人的移动动作的不稳定状态进行检测,在由上述力不稳定状态检测部检出到上述力的不稳定状态时,或者在由上述移动动作不稳定状态检测部检测到上述机器人的移动动作的不稳定状态时,上述机器人控制装置使上述绕旋转力控制轴目标移动量成为0,或者对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行调整并计算,以便成为比未检测到上述力的不稳定状态或者上述机器人的移动动作的不稳定状态的情况下计算的上述绕旋转力控制轴目标移动量小的值。在优选的实施方式中,上述机器人控制装置还构成为,在上述并进力控制方向的力的大小超过预定阈值的情况下,将上述并进力控制方向的力的大小作为上述预定阈值,在上述绕旋转力控制轴的轴的力的大小超过其他预定阈值的情况下,将上述绕旋转力控制轴的轴的力的大小作为其他预定阈值。在优选的实施方式中,上述并进力控制方向设定部基于相对于上述一方的预定方向、或者相对于上述另一方的预定方向、或者不依赖于上述一方的移动动作的预定方向、或者设定有上述旋转力控制轴的情况下上述旋转力控制轴中至少一个,来设定一个以上的上述并进力控制方向,上述旋转力控制轴设定部基于相对于上述一方的预定方向、或者相对于上述另一方的预定方向、或者不依赖于上述一方的移动动作的预定方向、或者设定有上述并进力控制方向的情况下上述并进力控制方向中至少一个,来设定一个以上的上述旋转力控制轴。在优选的实施方式中,上述并进力控制方向设定部基于上述一方与上述另一方接触时、向包含上述并进力控制方向的成分的方向而且以预定范围为界限的其他方向,将上述一方相对于上述另一方按压时的上述绕旋转力控制轴的轴的力,来对上述并进力控制方向进行设定。在优选的实施方式中,上述绕旋转力控制轴目标移动量计算部构成为,在上述旋转力控制轴为两个以上的情况下,对于预定的上述旋转力控制轴,基于作用于上述一方与上述另一方之间的力,在上述绕旋转力控制轴的轴的力比与绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值B小时,将旋转方向的预定移动量即预定的旋转方向移动量C设为上述绕旋转力控制轴目标移动量,在上述绕旋转力控制轴的轴的力为与上述绕旋转力控制轴的力相关的预定阈值即绕旋转力控制轴的力的预定阈值B以上时,基于上述绕旋转力控制轴的轴的力和绕轴的预定的目标力、或者旋转方向的预定的移动量即预定的旋转方向移动量D以及上述绕旋转力控制轴的轴的力和绕轴的上述预定的目标力,来对上述绕旋转力控制轴目标移动量进行计算。附图说明通过参照附图对以下的优选的实施方式进行说明,本发明的上述或其他目的、特征以及优点将变得更加清楚。图1是表示具备由本发明的一个实施方式的机器人控制装置控制的机器人的机器人系统的概略结构的图。图2是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图3是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图4是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图5是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图6是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图7是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图8是功能性地表示发明的一个实施方式的机器人控制装置的结构的图。图9a-9d是表示重合状态的一个例子的图。图10a-10c是表示重合状态的一个例子的图。图11a-11c是表示重合状态的一个例子的图。图12a-12e是表示重合状态的一个例子的图。图13a-13d是表示处于重合状态时的一个例子的图。图14a-14c是表示处于重合状态时的问题点的例子的图。图15a-15c是表示处于重合状态时的问题点的其他例子的图。图16a-16c是表示处于重合状态时的动作的局部放大图。图17是表示由本发明的一个实施方式的机器人控制装置进行的处理的一个例子的流程图。图18a-18e是表示处于重合状态时的一个例子的图。图19a-19c是表示处于重合状态时的一个例子的图。图20a-20c是说明并进力控制方向的设定方法的局部放大图。图21a-21c是说明并进力控制方向的其他设定方法的局部放大图。具体实施方式以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图中,对于相同的部件标注有相同的参照符号。为了容易理解,这些附图中对比例尺进行了适当变更。本发明中,只要没有特别限制,“力”包含力的并进方向成分以及力的力矩成分。另外,“位置以及/或者姿势”包含位置以及姿势的至少一方。“力控制增益”是在根据作用的力来使机器人移动的力控制过程中,以作用的力的大小为基础,用于求出机器人控制装置的每个控制周期的、正交坐标系上的机器人的前端部的位置以及/或者姿势、机器人的各轴的位置等的移动量的系数。另外,“重合状态”是如下状态:一方物体的预定部分与另一方物体的预定部分接触而重合。另外,“重合状态附近”是如下状态:将成为重合状态的一方物体的预定部分与另一方物体的预定部分接近,成为接近重合状态的状态。本实施例中,相对于空间设定的坐标系是在相对于空间固定的正交坐标系上,能够表示机器人的手前端部、保持于(也包含安装的状态)机器人的手前端部的一方物体的位置以及/或者姿势的坐标系。另外,工具坐标系是相对于机器人的手前端部或者保持于机器人的手前端部的一方物体设定的坐标系,是能够表示相对于机器人的台座设定的坐标系上或者相对于空间设定的基准坐标系上的、机器人的手前端部或者保持于机器人的手前端部的一方物体的位置以及/或者姿势的坐标系。另外,控制点是表示机器人的手前端部、保持于手前端部的一方物体的位置的点。另外,力控制坐标系是为了基于作用于一方物体与另一方物体之间的力,来控制保持于机器人的手前端部的一方物体的位置以及/或者姿势,而设定为在控制点具有原点的坐标系。参照附图,对作为本发明的一个实施方式的机器人控制装置的例子的机器人系统的结构以及作用进行说明。图1是表示具备本发明的一个实施方式的机器人控制装置10和由机器人控制装置10控制的机器人50的机器人系统11的结构例的示意图。机器人控制装置10使保持于机器人50的手前端部51的一方物体21相对于另一方物体22的相对的位置以及/或者姿势移动,以一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分接触而成为重合的状态即重合状态的方式,对作用于两者间的力进行控制而使机器人50移动。机器人系统11中,在机器人50的手前端部51安装有力传感器25和用于保持一方物体21的保持部23,保持部23保持一方物体21。另外,另一方物体22设置于另一方物体的设置装置24。另外,供机器人50设置的机器人的台座52设置于机器人的设置装置53。参照图9a至图12e,对使保持于机器人50的手前端部51的一方物体21相对于另一方物体22相对地移动、一方物体21和另一方物体22成为一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分接触而重合的重合状态时的、一方物体21与另一方物体22的重合状态进行说明。图9a-9d是说明使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的、重合状态的一个例子的图。一方物体21是图9c所示的长方体形状的物体、或者是图9d所示的圆柱形状的物体,另一方物体22是包含平面部分的物体。图9a、图9b是使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的剖视图。此外,为了使说明变得简单,旋转移动的方向仅为一个方向。如图9a所示,使一方物体21和另一方物体22相对地并进移动以及旋转移动并接触,从而一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分以重合的方式移动。如图9b、图9c所示,使一方物体21和另一方物体22相对地移动,从而将一方物体21的预定面与另一方物体22的预定面接触并重合的状态作为重合状态。另外,也可以将一方物体21的直线部分与另一方物体22的平面部分接触而重合的状态作为重合状态。另外,在使一方物体21为圆柱形状的物体时,如图9b、图9d所示,使一方物体21和另一方物体22相对地移动,从而将一方物体21的圆柱形状的预定的直线部分与另一方物体22的面部分接触而重合的状态作为重合状态。图10a-10c是说明使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的、重合状态的另一个例子的图。图10a-10c所示的一方物体21是圆筒形状的物体,另一方物体22是包含平面部分的物体。图10a、图10b是使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的剖视图。此外,为了使说明变得简单,旋转移动的方向仅为一个方向。如图10a所示,使一方物体21和另一方物体22相对地并进移动以及旋转移动并接触,从而一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分以重合的方式移动。如图10b、图10c所示,在使上述一方物体21的预定部分为一方物体21的底面,且圆筒形状的一方物体21的底面与另一方物体22的平面部分接触并以面部分重合的方式移动时,使一方物体21的预定面与另一方物体22的预定面接触而重合的状态成为重合状态。这样,处于重合状态的预定部分既可以是在圆筒的底面那样的平面部分具有孔那样的面,并在平面上连续地存在物体那样的面的形状,或者,也可以是在平面上不连续地存在物体那样的面的形状。图11a-11c是说明使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的、重合状态的另外一个例子的图。图11a-11c所示的一方物体21是在圆锥形状中具有圆锥的空洞的物体,另一方物体22是包含平面部分的物体。如图11a-11c所示,另一方物体22以倾斜的状态存在。图11a、图11b是使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的剖视图。此外,为了使说明变得简单,旋转移动的方向仅为一个方向。如图11a所示,使一方物体21和另一方物体22相对地并进移动以及旋转移动并接触,从而一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分以重合的方式移动。如图11b、图11c所示,在使上述一方物体21的预定部分为一方物体21的底面时,且上述的一方物体21的底面与另一方物体22的平面部分接触并以面部分重合的方式移动时,使一方物体21的预定面与另一方物体22的预定面接触而重合的状态成为重合状态。这样,一方物体21也可以是具有包含面部分的复杂的形状的物体。图12a-12e是说明使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的、重合状态的另外一个例子的图。图12a、图12b、图12c所示的一方物体21是如图12c所示那样的圆锥形状的物体,另一方物体22是圆筒形状的物体。图12a、图12b是使一方物体21和另一方物体22处于重合状态时的剖视图。此外,为了使说明变得简单,旋转移动的方向仅为一个方向。如图12a所示,使一方物体21和另一方物体22相对地并进移动以及旋转移动并接触,从而一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分以重合的方式移动。在此,一方物体21的预定部分和另一方物体22的预定部分处于重合状态时的预定部分在圆锥形状的一方物体21中为圆锥的侧面部分,在圆筒形状的另一方物体22中为圆筒的上表面部分。该情况下,如图12b、图12c所示,将圆锥形状的一方物体21的圆锥的侧面部分与圆筒形状的另一方物体22的圆筒的上表面部分接触而重合的状态作为重合状态。这样,也可以将一方物体21与另一方物体22接触而重合的部分存在于同一平面上的状态作为重合状态。另外,也可以将一方物体21与另一方物体22接触而重合的部分存在于基于一方物体21或者另一方物体22的形状的预定的曲面上的状态作为重合状态。嵌合中,使形状一致的构件彼此嵌合、或者使轴在凹陷部位稳固地嵌合,而且随着插入进展,一方物体和另一方物体嵌合,并且,通常在通过力控制来使姿势偏移的物体彼此嵌合时,需要预定的大小以上的间隙,因此嵌合与处于上述那样的重合状态不同。另外,在处于这种重合状态时,一方物体21与另一方物体22的相对的位置以及姿势改变,以便仅在一方物体21和另一方物体22的某预定部分,以所希望的状态而且接触的状态重合,另外,即使在不产生嵌合作业时产生的物体堵塞而无法移动的现象等时,嵌合与处于上述那样的重合状态也不同。在基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力来向这种重合状态移动时,使圆锥形状的一方物体21与圆筒形状的另一方物体22接触,并且在圆锥形状的一方物体21的圆锥部分的顶点、或者圆锥形状的一方物体21的物体的轴线上的点,设定与不依赖于一方物体21的移动动作的预定方向或者相对于另一方物体22的预定方向平行的旋转轴,以绕该旋转轴的力均衡的方式,对作用于两者间的力进行控制。或者,使圆锥形状的一方物体21与圆筒形状的另一方物体22接触,并且在圆筒形状的另一方物体22的圆筒的上表面部分的中心点,设定与不依赖于一方物体21的移动动作的预定方向或者相对于另一方物体22的预定方向平行的旋转轴,以绕该旋转轴的力均衡的方式,对作用于两者间的力进行控制。另外,如图12d所示,也可以是一方物体21为圆筒形状的物体,另一方物体22为圆锥形状的物体。利用与上述相同的方法,通过使圆筒形状的一方物体21与圆锥形状的另一方物体22相对地移动,从而能够成为图12d所示那样的、使圆筒形状的一方物体21的底面与圆锥形状的另一方物体22的侧面合的重合状态。另外,也可以将上述说明中的圆筒形状的物体替换为在内部具有长方体的空洞那样的、剖面为四边形状且挖空的形状的物体,并将一方物体21作为圆锥形状的物体,将另一方物体22作为剖面为四边形状且挖空的长方体。另外,也可以反过来,将一方物体21作为剖面为四边形状且挖空的长方体,将另一方物体22作为圆锥形状的物体。通过使这样的一方物体21和另一方物体22相对地移动,从而在从旁边的剖视图中观察时,从图12a所示的状态移动,一方物体21与另一方物体22接触而预定部分重合,从旁边观察的剖视图是图12b所示的状态,也可以将存在一方物体21与另一方物体22接触的部分的平面上的剖视图为图12e所示的剖视图的状态那样的状态作为重合状态。如上所述,只要能够使一方物体21和另一方物体22处于一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分接触而重合的状态,则一方物体21以及另一方物体22也可以是通过具有任意的形状的物体的组合而构成的物体。另外,一方物体21以及另一方物体22也可以是分别由多个形状的物体构成的物体。机器人控制装置10构成为在预定的每个控制周期对机器人50的各轴的位置进行控制。另外,机器人控制装置10具有包含运算处理装置、ROM、RAM等的硬件结构,执行后述的各种功能。本实施例的机器人50为由六个轴构成的垂直多关节型机器人。但是,只要机器人50具有由机器人控制装置10控制的多个轴,且能够进行作业所需要的移动动作,则也可以是具有其他形态的公知的机器人。机器人的设置装置53为具有位置以及/或者姿势能够移动的机构部的装置。例如,考虑能够旋转移动或并进移动的夹具、能够在行走轴、地板上移动的AGV(无人搬运车)等移动机器人、三维空间内的位置以及/或者姿势能够移动的其他多关节型机器人等。本实施例的机器人的台座52设置于机器人的设置装置53,但也可以设置于平坦的地板、具有倾斜的架台、具有位置以及/或者姿势能够移动的机构部的装置、行走轴。在本实施例中,为了说明的简单化,只要没有特别叙述,则使机器人的设置装置53的移动动作停止。此外,在机器人50设置于具有能够移动的机构部的装置的情况下,在使一方物体21相对于另一方物体22相对地移动时,一方物体21相对于另一方物体22的位置以及/或者姿势以通过具有能够移动的机构部的装置移动的、一方物体21的移动方向以及移动量为基础进行修正并计算,一方物体21也可以以计算的移动方向以及移动量为基础相对于另一方物体22移动。一方物体21是工件、工具、装置、加工装置、检查装置、计测装置、夹具、转接器等,另一方物体22是工件、工具、装置、加工装置、检查装置、计测装置、夹具、转接器、作业台、输送机的搬运台、放置于输送机的搬运台上的工件、存在于具有位置以及/或者姿势能够移动的机构部的装置的工件、或者处于其他机器人的手前端部的手部、工件、转接器等。也可以使一方物体21与放置于作业台上的另一方物体22接触、或者使一方物体21与作业台、装置等接触。一方物体21与另一方物体22的组合在上述那样的物体中考虑各种各样的组合。只要一方物体21存在于机器人50的手前端部51的部分即可。本实施例中,一方物体21由保持部23保持,但也可以以安装于力传感器25的方式保持、或者以安装于机器人50的手前端部51的方式保持。在本实施例中,另一方物体22设置于具有能够移动的机构部的装置即另一方物体的设置装置24。另一方物体的设置装置24考虑例如具有位置以及/或者姿势能够移动的机构部的装置、输送机、能够旋转移动或并进移动的夹具、能够在地板上移动的AGV(无人搬运车)等移动机器人、三维空间内的位置以及/或者姿势能够移动的其他多关节型机器人等。另外,另一方物体的设置装置24也可以是没有能够移动的机构部的作业台等。在本实施例中,为了说明的简单化,只要没有特别叙述,则使另一方物体的设置装置24的移动动作停止。此外,在另一方物体的设置装置24为具有能够移动的机构部的装置的情况下,在使一方物体21相对于另一方物体22相对地移动时,一方物体21相对于另一方物体22的位置以及/或者姿势以通过另一方物体的设置装置24移动的、另一方物体22的移动方向以及移动量为基础进行修正并计算,一方物体21也可以以计算的移动方向以及移动量为基础相对于另一方物体22移动。力传感器25是对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行检测的检测装置。机器人控制装置10以在每个预定时间检测出的力传感器25的输出为基础,利用后述的力计测部31来对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测。力传感器25在本实施例中为六轴力传感器,但只要是具有作业所需要的自由度的力传感器即可。另外,只要能够对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行检测,则力传感器25的安装位置可以是机器人50的手前端部、关节部部分、机器人50的设置部分、另一方物体22的设置部分等任意的部位。另外,也可以在上述那样的不同的部位设置多个传感器,即,力的检测方向(并进方向、旋转方向、绕关节轴等)、力的检测精度、力的检测分解能、力的检测目的等不同的力传感器,以及检测对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行检测推定时所需要的信息的传感器。此外,在本实施例中,力计测部31以力传感器25的输出为基础对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测,但也可以不使用力传感器25,而是对其他的物理的信息进行检测来对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测。图2是功能性表示本发明的第1实施方式的机器人控制装置10a的结构的图。如图示那样,机器人控制装置10a具备力计测部31、并进力控制方向设定部32、并进力控制目标力设定部33、旋转力控制轴设定部34、并进力控制方向目标移动量计算部35、绕旋转力控制轴目标移动量计算部36、目标方向目标移动量计算部37、以及动作指令生成部38。此外,虽然未图示,但机器人控制装置10还具备存储部、输出各种信号的信号输出部。力计测部31对作用于保持于机器人50的手前端部51的一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测。因此,以力传感器25检测的力数据为基础,对以针对一方物体21、机器人50的手前端部51、机器人50设定的控制点为坐标系原点的力控制坐标系上的力的并进方向的成分F以及力的力矩成分M进行计算、计测。并且,以力控制坐标系上的力为基础,对在后述的并进力控制方向设定部32设定的并进力控制方向上作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计算、计测。另外,对在后述的旋转力控制轴设定部34设定的旋转力控制轴上作用于一方物体21与另一方物体22之间的绕旋转力控制轴的力进行计算、计测。在此,在本发明中,在其他的说明中也相同,“绕旋转力控制轴”和“绕旋转力控制轴的轴”是相同的意思。此外,为了对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测,力计测部31也可以不使用安装于机器人50的手前端部51的力传感器25,在使构成机器人50的轴移动的驱动器为马达的情况下,以电流值、或者构成机器人50的轴的指令位置与实际的轴的位置之间的偏差、或者安装于各轴上的转矩传感器的输出等为基础,对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行推定并计算,由此来进行计测。力计测部31在对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计测时,使用公知的方法例如日本专利第4267027号所公开的方法等,对力传感器25检测出的力,计算由于安装于力传感器25的工具、工件等物体因重力、惯性力(包含哥氏力、陀螺效应)等而带来的影响,并根据需要来进行补偿。由此,力计测部31能够对作用于一方物体21与另一方物体22之间的实际的力进行计测。或者,力计测部31也可以以力控制开始时或力控制过程中等的、一方物体21与另一方物体22为非接触状态使取得的力为基础,对力进行补偿,并对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行计算并计测。并进力控制方向设定部32设定一个以上并进力控制方向,该并进力控制方向是使一方物体21相对于另一方物体22,基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力来并进移动时的方向。并进力控制方向是基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力来使一方物体21相对于另一方物体22相对地在并进方向上移动时的方向,是使一方物体21与另一方物体22接近并接触的方向、或者将并进方向的力控制为成为目标的力的方向。并进力控制方向设定部32优选将并进力控制方向设定为下述方向,通过在该方向上对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行控制,从而一方物体21与另一方物体22适当地接触。另外,也可以将下述方向作为并进力控制方向,即、不以将一方物体21相对于另一方物体22向某方向按压而产生绕旋转力控制轴的轴的力来使绕旋转力控制轴的轴旋转移动为目的,而是以通过在某并进力控制方向上对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行控制来使其一边接触一边被动地移动为目的。但是,该情况下,将并进力控制方向预先设定为,通过将一方物体21相对于另一方物体22向其他某并进力控制方向按压而产生绕旋转力控制轴的轴的力并进行绕旋转力控制轴的轴的旋转移动。并进力控制方向设定部32如以下所述那样设定并进力控制方向。(1)将并进力控制方向设为与相对于一方物体21的预定的工具坐标系的任意轴的方向平行的方向。或者,将并进力控制方向设为与工具坐标系上的预定方向平行的方向。此时,并进力控制方向根据一方物体21的姿势来确定,能够成为与一方物体21的移动相应的方向。(2)将并进力控制方向设为与相对于另一方物体22的预定的坐标系的任意轴的方向平行的方向。或者,设为与相对于另一方物体22的预定的坐标系上的预定的方向平行的方向。或者,将与相对于另一方物体22的预定的坐标系平行的坐标系、而且坐标系的原点处于控制点的坐标系设定为力控制坐标系,将力控制坐标系的任意轴或者力控制坐标系上的预定的方向设为并进力控制方向。此时,并进力控制方向根据另一方物体22的姿势来确定,在另一方物体22的姿势变化的情况下,能够成为与另一方物体22的移动相应的方向。(3)将并进力控制方向设为,与相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系的任意轴或者基准坐标系的任意轴平行的方向。或者,将并进力控制方向设为,与相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系上或者基准坐标系上的预定的方向平行的方向。或者,将与相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系上或者基准坐标系平行的坐标系、而且坐标系的原点处于控制点的坐标系设定为力控制坐标系,将力控制坐标系上的任意的轴的方向或者力控制坐标系上的预定的方向设为并进力控制方向。此时,不依赖于一方物体21的姿势,能够使一方物体21向预定的并进力控制方向移动。(4)在由后述的旋转力控制轴设定部34设定后述的旋转力控制轴的情况下,以旋转力控制轴的方向为基础,将并进力控制方向设为与正交于旋转力控制轴的方向平行的方向、或者与和旋转力控制轴构成预定角度的方向平行的方向。在设定两个旋转力控制轴的情况下,也可以将正交于两个旋转力控制轴的方向平行的方向作为并进力控制方向。此时,能够设定与旋转力控制轴的方向相应的并进力控制方向。对于上述(1)至(4)的各设定方法,也可以将两个以上的方向设定为并进力控制方向。另外,也可以基于由各设定方法规定的方向,根据各设定方法的优先度选择性地设定并进力控制方向,或者将根据一方物体21或另一方物体22的移动动作或接触的状况以切换方式选择的方向设定为并进力控制方向,或者将对从各设定方法的方向中选择的方向的矢量加权并相加后的矢量的方向设定为并进力控制方向,或者在设定两个以上的并进力控制方向的情况下基于从由上述各设定方法规定的方向中选择的方向来对各并进力控制方向设定并进力控制方向。另外,就并进力控制方向设定部32而言,在另一方物体22使位置以及/或者姿势移动时,也可以对另一方物体22的移动方向、移动量进行修正并对并进力控制方向进行设定。另外,在机器人的台座52设置于位置以及/或者姿势能够移动的机构部的情况下,也可以以上述机构部的移动方向以及移动量为基础,对并进力控制方向进行修正,以使一方物体21相对于另一方物体22的并进力控制方向成为所希望的方向。并进力控制目标力设定部33对由并进力控制方向设定部32设定的并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力的目标值即并进力控制目标力进行设定。另外,在由并进力控制方向设定部32设定了两个以上的并进力控制方向时,并进力控制目标力设定部33对各并进力控制方向设定并进力控制目标力。此外,并进力控制目标力也可以在全部的并进力控制方向上为相同的值。另外,也可以在下述情况下将上述某并进力控制方向的并进力控制目标力设为0,即、不以将一方物体21相对于另一方物体22向某方向按压而产生绕旋转力控制轴的轴的力来进行绕旋转力控制轴的轴的旋转移动为目的,而是以通过在某并进力控制方向上对作用于一方物体21与另一方物体22之间的力进行控制来使其一边接触一边被动地移动为目的。并进力控制目标力设定部33也可以根据一方物体21或另一方物体22的移动动作的状况,来变更并进力控制目标力。并进力控制目标力设定部33也可以在下述情况下加大并进力控制目标力而作为预定的值的上限,即、在作用于一方物体21与另一方物体22之间的后述的绕旋转力控制轴的力为预定时间以上且比预定的阈值小的情况下,或者在使一方物体21移动时作用于一方物体21与另一方物体22之间的后述的绕旋转力控制轴的力在每个预定时间为其他预定时间以上且低于预定的阈值的状态为预定次数以上的情况下,或者作用于一方物体21与另一方物体22之间的并进力控制方向的力为预定的阈值以上而且作用于一方物体21与另一方物体22之间的后述的绕旋转力控制轴的力比预定的阈值小的情况下等后述的绕旋转力控制轴的力小且难以使一方物体21旋转移动的状况。因此,能够仅在需要的情况下使并进力控制方向的力变大。旋转力控制轴设定部34设定一个以上旋转力控制轴,该旋转力控制轴是使一方物体21相对于另一方物体22,基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力,使一方物体21相对于另一方物体22相对地旋转移动时的旋转轴。并且,设定上述旋转力控制轴中至少一个轴为不与并进力控制方向平行的轴。旋转力控制轴为基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力,来使一方物体21相对于另一方物体22相对地旋转移动时的旋转轴。此外,通过设定旋转力控制轴中至少一个轴为不与并进力控制方向平行的轴,从而在向并进力控制方向按压时,在不与并进力控制方向平行的绕旋转力控制轴的轴产生作用于一方物体21与另一方物体22之间的力,从而能够基于该绕旋转力控制轴的轴的力来旋转移动。通过适当地设定旋转力控制轴,且基于该绕旋转力控制轴的轴的力来移动,从而能够使一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分接触而成为重合的状态。另外,旋转力控制轴为如下旋转轴,即、能够使一方物体21与另一方物体22的直线部分、曲线部分、平面部分或曲面部分等接触而成为重合的重合状态,或者使一方物体21与另一方物体22移动以便接触。旋转力控制轴设定部34以如下所述的方式对旋转力控制轴进行设定。此外,以下的(1)至(4)中的预定的点为,设定于相对于一方物体21的预定的工具坐标系上的点、或者,设定于相对于另一方物体22的预定的坐标系上的点、或者,设定于相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系或者基准坐标系上的点。在旋转力控制轴设定为通过相对于一方物体21设定的控制点、或者设定于相对于一方物体21的预定的工具坐标系上的点时,旋转力控制轴根据一方物体21的位置以及姿势确定,因此能够与一方物体21的移动相对应地改变一方物体21的旋转移动的方向。另外,在旋转力控制轴设定为通过设定于相对于另一方物体22的预定的坐标系上的点时,能够使一方物体21相对于另一方物体22旋转移动。因此,在另一方物体22移动的情况下,能够与另一方物体22的移动相应地改变一方物体21的旋转移动的方向。另外,在旋转力控制轴设定为通过设定于相对于空间设定的坐标系或者基准坐标系上的点时,能够以设定于相对于空间设定的坐标系或者基准坐标系上的点为基准,使一方物体21旋转移动,其中,该空间是位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间。在另一方物体22不改变位置以及/或者姿势、而且对另一方物体22未设定坐标系的情况下,也可以以设定于相对于空间设定的坐标系或者基准坐标系上的点为基准使其移动。旋转力控制轴也可以为通过一方物体21的预定部分与另一方物体22的预定部分接触而成为重合的状态时的中心点的轴、从上述中心点通过存在于并进力控制方向上的点的轴等。另外,即使旋转力控制轴不通过上述的点,而是从这样的点离开,也能够通过对绕旋转力控制轴的轴的力是否为预定的阈值以下而判断为重合状态时的预定的阈值进行调整,来判定成为重合状态。此外,在并进力控制方向的并进力控制目标力较大的情况下,上述预定的阈值也可以较大,但在并进力控制方向的并进力控制目标力较小的情况下,若上述预定的阈值较大,则难以判定为重合状态。(1)将旋转力控制轴设为相对于一方物体21的预定的工具坐标系的任意轴。或者,将旋转力控制轴设为通过控制点而且与工具坐标系上的预定的方向平行的轴。或者,将旋转力控制轴设为与工具坐标系上的任意的轴平行或者与工具坐标系上的预定的方向平行而且通过预定的点的轴。此时,旋转力控制轴能够为与一方物体21的移动相应的旋转轴。(2)将旋转力控制轴设为相对于另一方物体22的预定的坐标系的任意的轴。或者将旋转力控制轴设为通过相对于另一方物体22的预定的坐标系上的预定的点而且预定的方向的轴。或者将旋转力控制轴设为与相对于另一方物体22的预定的坐标系上的任意的轴平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者将旋转力控制轴设为与相对于另一方物体22的预定的坐标系上的预定的方向平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者将与相对于另一方物体22的预定的坐标系平行的坐标系而且坐标系的原点处于控制点的坐标系设定为力控制坐标系,将上述力控制坐标系的任意的轴或者力控制坐标系上的预定的方向的轴设为旋转力控制轴。此时,在另一方物体22使位置以及/或者姿势移动的情况下,能够成为与另一方物体22的移动相应的旋转轴。(3)将旋转力控制轴设为与相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系的任意的轴或者基准坐标系的任意的轴平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者将旋转力控制轴设为与相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系上或者基准坐标系上的预定的方向平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者,将相对于位置以及/或者姿势不会因一方物体21的移动动作而变化的空间设定的坐标系、或者与基准坐标系平行的坐标系、而且坐标系的原点处于控制点的坐标系设定为力控制坐标系,将上述力控制坐标系上的任意的轴或者力控制坐标系上的预定的方向的轴设为旋转力控制轴。此时,不依赖于一方物体21的姿势,能够绕预定的旋转轴旋转移动。(4)在由并进力控制方向设定部32设定并进力控制方向的情况下,将旋转力控制轴设为,以并进力控制方向为基础,与正交于并进力控制方向的方向平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者将旋转力控制轴设为,以并进力控制方向为基础,与和并进力控制方向构成预定的角度的方向平行、而且通过控制点或者预定的点的轴。或者也可以将与并进力控制方向正交而且相互正交、而且通过控制点或者预定的点的两个轴设为旋转力控制轴。在设定有两个以上并进力控制方向的情况下,也可以以预定的任意的并进力控制方向为基础,来对旋转力控制轴进行设定。另外,也可以根据并进力控制方向,从上述(1)、(2)、(3)的设定方法选择,来对旋转力控制轴进行设定。例如,在并进力控制方向为相对于一方物体21的预定的方向的情况下,对于由相对于另一方物体22的预定的坐标系或者不依赖于一方物体21的移动动作的坐标系的任意的轴中的两个轴构成的平面、与处于重合状态的移动动作开始时的并进力控制方向所成的角度接近正交的平面而言,也可以将构成该平面的两个轴设定为旋转力控制轴。这样,能够与并进力控制方向相应地设定旋转力控制轴。另外,也可以使用上述的(1)至(4)的各设定方法,将两个以上的旋转轴设定为旋转力控制轴。另外,对于由上述的(1)至(4)的各设定方法规定的轴,也可以根据与状况相应的各设定方法的优先度选择设定方法而将轴设定为旋转力控制轴,或者根据一方物体21或另一方物体22的移动动作或接触的状况以切换的方式选择并将这种方法的轴设定为旋转力控制轴,或者对从由各设定方法规定的轴中选择的轴的矢量的方向加权并与上述矢量相加后的矢量的方向的轴设定为旋转力控制轴,或者在设定两个以上的旋转力控制轴的情况下基于从各设定方法的旋转轴中选择的轴对各旋转力控制轴设定旋转力控制轴。另外,就旋转力控制轴设定部34而言,在另一方物体22的位置以及/或者姿势改变时,也可以基于另一方物体22的移动方向以及移动量,来对旋转轴的位置以及/或者姿势进行修正。另外,在机器人的台座52设置于位置以及/或者姿势能够移动的机构部的情况下,也可以以上述能够移动的机构部的移动方向以及移动量为基础,对旋转力控制轴的位置以及/或者姿势进行修正,以使一方物体21相对于另一方物体22的绕旋转力控制轴的旋转移动的方向成为所希望的方向。并进力控制方向目标移动量计算部35对基于作用于一方物体21与另一方物体22之间的力使一方物体21相对于另一方物体22向并进力控制方向并进移动的目标移动量即并进力控制方向目标移动量进行计算。此外,并进力控制方向目标移动量是矢量,会规定移动方向以及移动量的大小。另外,并进力控制方向目标移动量包含正负符号,对并进力控制方向规定正方向或者反方向的、并进方向的移动方向。另外,在由并进力控制方向设定部32设定两个以上的并进力控制方向时,并进力控制方向目标移动量计算部35对各并进力控制方向计算并进力控制方向目标移动量。并进力控制方向目标移动量计算部35构成为,在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时,基于作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量、或者作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量以及并进力控制方向的并进力控制目标力,来对并进力控制方向目标移动量进行计算。并进力控制方向目标移动量计算部35构成为,在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时,根据由预定的并进移动速度、对并进移动速度进行计算的函数等得到的、机器人控制装置10的每个控制周期的预定的移动量即第一并进力控制方向移动量,来对并进力控制方向上的目标移动量进行计算。与此时的并进力控制方向的力相关的第一预定阈值是能够判定为并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力不充分而不接触的阈值,而且是下述值,即、并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力不充分而后述的绕旋转力控制轴的轴的力的大小变小,从而能够判定为成为难以以绕该轴的力为基础使其旋转移动的状态。规定第一并进力控制方向移动量的预定的并进移动速度也可以如下设定。一方物体21与另一方物体22接触前的并进移动速度和一方物体21与另一方物体22接触后在并进力控制方向上作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时的并进移动速度也可以为相同大小。另外,在增大速度并一次接触之后减小速度直到最初接触的情况下,也可以改变并进移动速度的大小。另外,在使一方物体21与另一方物体22最初接触之后,在成为非接触状态后至成为接触状态的移动距离、时间变短的情况下,一次接触之后,并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时,也可以增大并进移动时的加速度、或者增大成为目标的并进移动速度,从而移动动作中的并进移动速度变大。预定的并进移动速度也可以基于对使一方物体21与另一方物体22接触时产生的力而言允许的大小来设定、或者以机器人50的移动动作中的能够设定的时间常数、移动时的振动的状态等为基础,自动地调整并设定并进移动速度。另外,并进力控制方向目标移动量计算部35在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时,也可以基于作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量以及并进力控制方向的并进力控制目标力,来对并进力控制方向上的目标移动量进行计算。也就是,如上所述,在根据预定的并进移动速度对在并进力控制方向上的目标移动量进行计算时,也可以还加上按压方向的并进力控制目标力和由力控制增益计算的速度而进行调整。因此,能够与并进力控制目标力的设定相应地,将并进力控制方向的并进移动速度调整大或者调整小。并进力控制方向目标移动量计算部35在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力为与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值以上时,基于并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力以及并进力控制方向的并进力控制目标力、或者并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力以及并进力控制方向的并进力控制目标力以及作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量,来对并进力控制方向目标移动量进行计算。与此时的并进力控制方向的力相关的第一预定阈值为能够判定为并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力并非不充分而接触的值,另外,是能够判定为后述的绕旋转力控制轴的轴的力的大小某种程度上变大,而成为能够以绕该轴的力为基础旋转移动的状态的值。并进力控制方向目标移动量计算部35在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力为与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值以上时,判定为一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向上接触,并基于并进力控制目标力与并进力控制方向的力的差分和力控制增益,来对并进力控制方向目标移动量进行计算,以使并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力成为并进力控制目标力。或者,并进力控制方向目标移动量计算部35在并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力为与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值以上时,与并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时所使用的预定的第一并进力控制方向移动量不同地,基于由预定的并进移动速度、对并进移动速度进行计算的函数等得到的、机器人控制装置10的每个控制周期的预定的移动量即第二并进力控制方向移动量,利用并进力控制目标力和并进力控制方向的力来对作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量进行调整,并加算到基于并进力控制目标力与并进力控制方向的力的差分及力控制增益计算的移动量,来对并进力控制方向目标移动量进行计算。如上所述,作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量是并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时所使用的、预定的并进力控制方向的移动量,作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量是并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力为与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值以上时使用的、预定的并进力控制方向的移动量。在一方物体21与另一方物体22最初接触以前接近不进行旋转移动时的速度、一方物体21与另一方物体22接触之后因一方物体21的旋转移动而作用于一方物体21与另一方物体22之间的并进力控制方向的力变小时的移动速度、一方物体21与另一方物体22一次接触之后成为非接触状态而接近不进行旋转移动时的速度等,优选根据使一方物体21移动时的移动动作的状况、并进力控制目标力、力控制增益、旋转移动的速度等而调整为适当的值。另外,为了使设定、处理变得简单,作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量也可以为与第一并进力控制方向移动量相同的值,该第一并进力控制方向移动量是并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力小于与并进力控制方向的力相关的第一预定阈值时的预定的移动量。另外,在从非接触状态改变为接触状态的时间较短的情况、利用其他方法进行并进力控制方向目标移动量的调整的情况、未处于并进力控制方向的力超过并进力控制目标力的大小而成为按压倾向的状态的情况等、也可以不通过作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量增大并进移动速度的情况下,作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量也可以比作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量小。另外,根据一方物体21的后述的绕旋转力控制轴的轴的旋转移动的速度较大时等的状况,对于一方物体21与另一方物体22容易分离的情况,也可以使作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量比作为预定的移动量的第一并进力控制方向移动量大,以使一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向上不分离而成为接触的状态。在利用并进力控制目标力和并进力控制方向的力对作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量进行调整时,在并进力控制方向的力的大小与并进力控制目标力相同或者为上述某预定阈值以下时,调整为0,在并进力控制方向的力的大小在从某预定阈值至并进力控制目标力的大小之间时,调整为并进力控制方向的力的大小随着接近并进力控制目标力的大小而变小。在此以外的条件下,将作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量调整为0。例如,在将并进力控制方向的力设为Fp、将并进力控制目标力设为Fd、将作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量设为Vc、将对作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量进行调整并计算的并进力控制方向的移动量设为Vt时,在并进力控制方向的力的大小为从0至并进力控制目标力的大小之间的条件下,在并进力控制目标力Fd不为0的情况下,第二并进力控制方向移动量Vt也可以如下式(1)那样调整并计算。Vt=(1-(Fp/Fd))×Vc(1)此外,在并进力控制目标力Fd为0的情况下,如下式(2)那样调整并计算。Vt=(-Fp)×Vc(2)通过对基于并进力控制目标力与并进力控制方向的力的差分及力控制增益计算的移动量,加算利用并进力控制目标力和并进力控制方向的力调整了作为预定的移动量的第二并进力控制方向移动量得到的值,能够使并进力控制方向的力更早地接近并进力控制目标力。柔顺控制中,在使一方物体21与另一方物体22处于重合状态时,在并进力控制方向上,一方物体21与另一方物体22最初接触之后,通过对并进力控制目标力、和并进力控制方向上的作用于一方物体21与另一方物体22之间的力的差乘以力控制增益计算的移动量,来使一方物体21的位置移动。图14a-14c是表示使一方物体21与另一方物体22处于重合状态时的问题点的例子的局部放大图。在图14a-14c中,在不依赖于一方物体21的移动动作的预定的方向设定并进力控制方向61,不依赖于一方物体21的移动动作的预定的方向而且通过一方物体21的控制点的轴设定为旋转力控制轴62。并进力控制方向以及旋转力控制轴通过如图14a-14c那样设定,从而只要按照旋转力控制轴62的绕轴的力和并进力控制方向61的力执行柔顺控制,就能够使一方物体21与另一方物体22处于重合状态。在图14a中,一方物体21与另一方物体22未接触,而且一方物体21向并进力控制方向61并进移动。若一方物体21向并进力控制方向61并进移动,则如图14b所示,一方物体21与另一方物体22成为最初接触的状态。若一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61上接触,则产生旋转力控制轴62的绕轴的力,并通过力控制而向旋转方向63旋转移动。于是,如图14c所示,由于一方物体21向旋转力控制轴62的绕轴的旋转方向63旋转移动,因此一方物体21与另一方物体22接触的部分从另一方物体22向并进力控制方向61的反方向移动。若一方物体21与另一方物体22未接触、或者并进力控制方向61上的力变小,则一方物体21停止向旋转方向63的旋转移动动作、或旋转移动的速度变小。此时,若通过一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61上的力和并进力控制目标力及力控制增益,而一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61上的力不会变大,则绕旋转力控制轴62的轴的力不会产生、或不会变大。另外,图15a-15c是表示使一方物体21与另一方物体22处于重合状态时的问题点的其他例子的局部放大图。在图15a-15c中,如工具坐标系上的预定方向那样在相对于一方物体21预先设定的方向设定并进力控制方向61,在相对于一方物体21预先设定的预定方向且通过一方物体21的控制点的轴设定旋转力控制轴62。并进力控制方向以及旋转力控制轴通过图15a-15c那样设定,从而只要按照旋转力控制轴62的绕轴的力和并进力控制方向61的力来执行柔顺控制,就能够使一方物体21与另一方物体22处于重合状态。在图15a中,一方物体21与另一方物体22未接触,而且一方物体21向方向因一方物体21的姿势而改变的并进力控制方向61并进移动。若一方物体21向并进力控制方向61并进移动,则如图15b所示,一方物体21与另一方物体22成为最初接触的状态。若一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61接触而产生力,则产生旋转力控制轴62的绕轴的力,并向旋转方向63旋转移动。于是,如图15c所示,由于一方物体21向旋转力控制轴62的绕轴的旋转方向63旋转移动,因此一方物体21与另一方物体22接触的部分从另一方物体22向并进力控制方向61的反方向移动。此外,并进力控制方向61因此时一方物体21的姿势而改变方向。若一方物体21与另一方物体22未接触、或者在并进力控制方向61的力变小,则一方物体21停止向旋转方向63的旋转移动动作、或旋转移动的速度变小。此时,若通过一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61上的力和并进力控制目标力及力控制增益,而一方物体21与另一方物体22在并进力控制方向61上的力不会变大,则绕旋转力控制轴62的轴的力不会产生、或者不会变大。这样,与参照图14a-14c所说明的情况相同,即使并进力控制方向因一方物体21的移动动作而改变的情况下,一方物体21相对于另一方物体22以成为重合状态的方式进行旋转移动时,一方物体21与另一方物体22也会成为非接触状态或容易分离。然而,力控制增益、并进力控制目标力的调整有限度。若增大力控制增益,则由于机器人50的动作性能、伴随机器人50的动作的振动、伴随力的噪音等,机器人50的移动动作变得容易振荡,或者与力相应地过大地移动,因此力控制增益只能为某种程度的大小。对于并进力控制目标力,为了不使一方物体21与另一方物体22以过大的力...
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