CN103909516A - 机器人示教系统、机器人示教辅助装置和机器人示教方法 - Google Patents

Abstract

机器人示教系统、机器人示教辅助装置和机器人示教方法。实施方式的机器人示教系统具备机器人、传感器、画面生成部、调整部和任务生成部。所述传感器测量与所述机器人的动作相关的测量值。所述画面生成部生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面。所述调整部根据在所述示教操作画面中输入的与所述机器人的动作相关的指定值以及与所述指定值相应的所述传感器的测量值，调整用于生成任务的参数，所述任务定义了包含修正所述机器人的动作的内容在内的动作指令。所述任务生成部生成反映了由所述调整部调整后的所述参数的所述任务。

Description

机器人示教系统、机器人示教辅助装置和机器人示教方法

技术领域

公开的实施方式涉及机器人示教系统、机器人示教辅助装置以及机器人示教方法。

背景技术

在日本特开2007-136588号公报中公开了如下的内容：包含一般被称为编程器的可移动式的专用设备，示教人员一边操作该编程器使机器人逐一动作，一边进行示教。

但是，现有的机器人示教系统在与示教人员的熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教这方面存在进一步改善的余地。

具体地说，首先在上述编程器的操作中需要示教人员具有某种程度的熟练度。而且，示教的内容根据作业或工件的类别等的不同而多种多样。尤其是在使工件彼此嵌合的作业中，对机器人不仅仅进行单纯的位置姿势示教，还需要进行考虑到对应于与工件间的接触状态的力控制等的示教。

并且，在保持此时的示教精度时，在现有的机器人示教系统中，即使是熟练度高的示教人员，也需要一边反复包括视觉识别或触摸确认在内的尝试错误（所谓的试错法）一边进行示教。因此，在与示教人员的熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教的方面是不够的。

发明内容

实施方式的一方式是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供能够与示教人员的熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教的机器人示教系统、机器人示教辅助装置以及机器人示教方法。

实施方式一方式的机器人示教系统具备机器人、传感器、画面生成部、调整部和任务生成部。所述传感器测量与所述机器人的动作相关的测量值。所述画面生成部生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面。所述调整部根据在所述示教操作画面中输入的与所述机器人的动作相关的指定值以及与所述指定值相应的所述传感器的测量值，调整用于生成任务的参数，所述任务定义了包含修正所述机器人的动作的内容在内的动作指令。所述任务生成部生成反映了由所述调整部调整后的所述参数的所述任务。

根据实施方式的一方式，能够与示教人员的熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教。

附图说明

只要对照附图阅读以下发明的详细说明，就能够容易地理解本发明的更详细认识及与其相伴的优点。

图1是示出第1实施方式的机器人示教系统的整体结构的示意图。

图2是第1实施方式的机器人示教系统的框图。

图3A～图3C是示出构成嵌合作业的各种动作的示意图（其1）～（其3）。

图4A以及4B是动作条件调整部的框图（其1）以及（其2）。

图5A～图5D是力条件调整处理的说明图（其1）～（其4）。

图6A以及图6B是示出力条件调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

图7A～图7C是动作条件调整处理的说明图（其1）～（其3）。

图8A以及图8B是示出接触动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

图9A以及图9B是示出探查动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

图10A以及图10B是示出插入动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

图11是示出第1实施方式的机器人示教系统执行的处理步骤的流程图。

图12是第2实施方式的机器人示教系统的框图。

图13是示出第2实施方式的PC执行的处理步骤的流程图。

图14是示出其它实施方式的机器人示教系统的结构的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图来详细地说明本申请公开的机器人示教系统、机器人示教辅助装置以及机器人示教方法的实施方式。此外，本发明不被以下所示的实施方式限定。

另外，以下，举例说明对机器人示教的规定的作业的作业内容是使工件彼此嵌合的嵌合作业的情况。另外，以下将末端执行器记载为“手”。另外，有时将编程器记载为“PP”。

（第1实施方式）

图1是示出第1实施方式的机器人示教系统1的整体结构的示意图。如图1所示，机器人示教系统1具备控制装置10、PC（Personal Computer：个人计算机）20、机器人30和编程器40。

控制装置10是构成为包含运算处理装置、存储装置等的控制器。下面使用图2详细地叙述控制装置10。

另外，控制装置10以可传递信息的方式与以PC20、机器人30、编程器40为代表的机器人示教系统1的各种装置连接。这里，不限定连接方式。因此，既可以是有线连接，也可以是无线连接。

另外，控制装置10具备力条件文件12a、动作条件参数12b和任务信息12c。力条件文件12a是包含后述的力控制中使用的力控制参数的信息。

动作条件参数12b是包含构成嵌合作业的“接触动作”、“探查动作”、“插入动作”的各个动作中使用的参数的信息。下面，使用图3A～图3C等详细地叙述上述各个动作。任务信息12c是包含作为示教结果而生成的任务的信息。任务是指定义了由控制装置10控制的机器人30等装置的动作指令的程序，如后所述，由控制装置10解释执行，从而使机器人30以及手32进行动作。

此外，在图1中示出1个壳体的控制装置10，但不限于此，例如，也可以由与作为控制对象的各种装置分别对应并可相互传递信息地连接的多个壳体构成。

PC20是用于进行示教的操作、或力、位置以及状态等的监视显示的终端设备。此外，这里虽然以PC20为例，但只要是能够进行示教人员的操作或各种信息的显示的设备即可，例如可以是平板终端等。

机器人30具备臂31、手32和力传感器33。臂31具备多个构造部件和多个关节，这多个关节具有使各个构造部件可动的伺服电机。手32是在臂31的终端可动部上安装的末端执行器。

力传感器33是在臂31与手32之间即机器人30的手臂部安装的力觉传感器。该力传感器33优选是可测量3维的3个方向的力和扭转的6轴传感器。此外，以下有时将力传感器33测量并输出的值总称为“测量值”。

编程器40作为使机器人30根据需要进行动作的终端发挥作用。此外，如图1所示，本实施方式中的“嵌合作业”是机器人30利用手32把持凸型的工件W1（第1工件）向凹型的工件W2（第2工件）嵌合的作业。另外，以下在总称工件W1以及工件W2的情况下，记载为工件W。

另外，在图1中示出机器人30是具有一条臂的单臂机器人的例子，但臂的个数没有限定，应用于机器人示教系统1的机器人也可以是具有2条以上的臂的多臂机器人。

接着，使用图2来说明第1实施方式的机器人示教系统1的模块结构。图2是第1实施方式的机器人示教系统1的框图。此外，在图2中仅示出机器人示教系统1的说明所需的构成要素，省略关于一般构成要素的记载。

首先，从控制装置10进行说明。如图2所示，控制装置10具有控制部11、存储部12。控制部11还具有力条件调整部11a、动作指示部11b、动作条件调整部11c和任务生成部11d。力条件调整部11a、动作指示部11b、动作条件调整部11c和任务生成部11d是通过向控制部11载入预先生成的程序并执行来实现的。

力条件调整部11a是第1实施方式中的第1调整部的一例。另外，动作条件调整部11c是第1实施方式中的第2调整部的一例。

存储部12是硬盘驱动器、非易失性存储器这样的存储设备，存储力条件文件12a、动作条件参数12b和任务信息12c。

控制部11进行控制装置10的整体控制。力条件调整部11a根据由PC20的操作取得部21a取得的示教人员的操作，进行用于调整预先登记在力条件文件12a中的力控制参数的力条件调整处理。

此外，力条件文件12a包含有用于在力条件调整部11a的力条件调整处理中使机器人30动作的任务作为既定任务，力条件调整部11a向动作指示部11b通知该既定任务，在动作指示部11b中对既定任务所包含的信息进行解释，向机器人30的各个关节（伺服电机）生成动作指令，使机器人30动作。

这里，在使该机器人30动作时，在使控制点向基准位置移动的这样的所谓准备动作等中使用编程器40，但也可以使其包含在既定任务内。

并且，力条件调整部11a从力传感器33取得通过机器人30进行动作而得到的力反馈值，并根据该力反馈值来调整力条件文件12a的力控制参数。

动作指示部11b根据从力条件调整部11a通知的既定任务，使机器人30进行动作。此外，动作指示部11b还根据来自后述的动作条件调整部11c的通知，使机器人30进行动作。

动作条件调整部11c进行动作条件调整处理，该动作条件调整处理用于根据由PC20的操作取得部21a取得的示教人员的操作和由力条件调整部11a调整的力控制参数，调整规定嵌合作业中的上述“接触动作”、“探查动作”、“插入动作”各自的动作条件的动作条件参数12b。

这里，在图3A～图3C中概括地示出这些动作。图3A～图3C是示出构成嵌合作业的各种动作的示意图（其1）～（其3）。如图3A所示，“接触动作”是使由手32把持的工件W1在不进入工件W2的孔的位置处与工件W2接触的动作（参照图中的箭头301）。由此，取得后述的接触距离。

另外，如图3B所示，“探查动作”是使工件W1与工件W2抵接（参照图中的箭头302）并且使工件W1在工件W2的孔的周围揺动的动作（参照图中的箭头303）。由此，取得后述的探查周期。

另外，如图3C所示，“插入动作”是使工件W1插入工件W2的孔的动作。由此，取得后述的插入量的上下限阈值。

本实施方式的机器人示教系统1将嵌合作业分割为该图3A～图3C所示的3个工序，并分别调整动作条件参数12b，由此能够高精度地对机器人30示教嵌合作业。

并且，动作条件调整部11c经由动作指示部11b使机器人30分别进行“接触动作”、“探查动作”以及“插入动作”这3个动作，从力传感器33取得由此得到的力反馈值。

此外，在动作条件参数12b中预先包含“接触动作”、“探查动作”以及“插入动作”各自的既定动作条件作为既定参数，动作条件调整部11c向动作指示部11b通知该既定参数，动作指示部11b使机器人30进行动作。

然后，根据所取得的力反馈值来调整动作条件参数12b。此时，逐次向PC20侧对所取得的力反馈值或状态转变的状况进行监视显示。

示教人员能够进行基于该监视显示结果的重新调整值的输入，动作条件调整部11c在示教人员输入了重新调整值时，经由PC20的操作取得部21a取得该调整值，使机器人30进行动作。

然后，根据该力反馈值，重新调整动作条件参数12b。通过反复上述动作，优化动作条件参数12b。

接着，在图4A以及图4B中示出动作条件调整部11c的模块结构。图4A以及图4B是动作条件调整部11c的框图（其1）以及（其2）。

如图4A以及图4B所示，动作条件调整部11c具备接触动作调整部11ca、探查动作调整部11cb和插入动作调整部11cc。接触动作调整部11ca调整与上述“接触动作”相关的动作条件参数12b。

另外，探查动作调整部11cb调整与上述“探查动作”相关的动作条件参数12b。另外，插入动作调整部11cc调整与上述“插入动作”相关的动作条件参数12b。

这里，如图4A所示，接触动作调整部11ca、探查动作调整部11cb以及插入动作调整部11cc可分别从力条件文件12a输入力控制参数，分别调整动作条件参数12b。在此情况下，具有可按照工序详细地进行精致的调整的优点。

另外，如图4B所示，可由接触动作调整部11ca依次接收力条件文件12a的力控制参数以及动作条件参数12b，并最终由插入动作调整部11cc更新动作条件参数12b。

在此情况下，可自动地进行3个工序中的调整作为一连串动作，具有更有助于示教效率化的优点。

此外，后面使用图7A～图10B来叙述与动作条件调整处理相关的操作步骤等。

返回图2的说明，对任务生成部11d进行说明。任务生成部11d进行根据由PC20的操作取得部21a取得的示教人员的操作来生成已反映调整后的动作条件参数12b的任务信息12c的处理。即，在任务生成部11d中生成这样的任务信息12c，该任务信息12c根据示教人员操作中的指定值以及力传感器33的测量值调整了用于生成任务的参数，该任务定义了包含修正机器人30的动作的内容在内的动作指令。

接着，说明PC20。PC20具备控制部21和存储部22。另外，在外部具备操作部23和显示部24。

控制部21具备操作取得部21a、画面生成部21b和显示控制部21c。存储部22是硬盘驱动器、非易失性存储器这样的存储设备，存储引导信息22a。操作取得部21a、画面生成部2lb和显示控制部2lc是通过向控制部2l载入预先生成的程序并执行来实现的。

控制部2l进行PC20的整体控制。操作取得部21a从键盘或鼠标这样的操作设备即操作部23取得示教人员的操作，向画面生成部2lb、控制装置10的力条件调整部11a、动作条件调整部11c以及任务生成部11d通知其内容。

画面生成部2lb生成与所通知的操作内容相应的示教辅助用的显示画面。此时，画面生成部2lb生成适当反映了力条件文件12a、动作条件参数12b的最近状况以及引导信息22a所包含的对示教人员的引导消息等的显示画面。

另外，画面生成部2lb向显示控制部2lc提交所生成的显示画面。显示控制部2lc向显示器等显示设备即显示部24适当显示所接收的显示画面。

接着，详细说明力条件调整处理。首先，使用图5A～图5D对力条件调整处理的内容进行说明，然后，使用图6A以及图6B说明具体的操作步骤的一例。

图5A～图5D是力条件调整处理的说明图(其1)～(其4)。另外，图6A以及图6B是示出力条件调整处理的操作步骤的一例的示意图(其1)以及(其2)。

本实施方式的力条件调整处理使用下式(1)所示的阻抗控制作为力控制的模型。

F_ref[N，Nm]：力指令值

F_fb[N，Nm]：力反馈值

M[kg,kgm2]：惯性系数

D[Ns/m，Nms]：粘性系数

K[N/m，Nm]：弹簧系数

在阻抗控制参数即力控制参数中，如图5A所示，具有惯性系数M、粘性系数D以及弹簧系数K，在力条件调整处理中固定地使用其中的惯性系数M和弹簧系数K。

即，在力条件调整处理中，当施加一定的力指令时，自动地调整粘性系数D，以迅速追随该指令。此外，关于上述式(1)中的括弧内的单位，前者表示并进方向，后者表示旋转方向。

另外，力条件调整处理由第l调整步骤和第2调整步骤构成。在第l调整步骤中，在预定时间内，利用微力向工件W2按压工件W1，求出能够在不发散的情况下保持接触稳定的粘性界限值。

此外，图5B示出从粘性初始值开始后，力波形没有发散即保持接触稳定的状态。另外，图5C示出力波形已发散的接触不稳定的状态。

即，在力条件调整处理的第1调整步骤中，求出成为图5B所示的力波形这样的粘性界限值。

另外，如图5D所示，在第2调整步骤中，施加力指令，使工件W反复接触，求出此时的力反馈值Ffb的响应性良好的粘性值。

即，调整粘性值，使得力响应相对于力指令（参照图中的矩形波），不会像条件A发生振荡、另外，不会像条件C发生迟延，而是如条件B那样迅速追随。

并且，例如通过经由图6A所示的力条件调整画面受理示教人员的操作来实现该力条件调整处理。此外，向PC20的显示部24显示包括图6A在内的以下说明中使用的全部显示画面例。

另外，有时将上述全部显示画面例总称为“示教操作画面”。另外，示教人员向该“示教操作画面”输入的输入值有时总称为“指定值”。

如图6A所示，力条件调整画面构成为包含引导画面。引导画面是输出针对示教人员的示教辅助信息的区域，例如，如图6A所示，显示“1.请选择机器人。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，如图6A所示，可与引导画面一并显示用于帮助示教人员理解的引导图。例如，在图6A中，示出显示作为示教对象的机器人的机器人名称、坐标系名称的例子。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。

另外，示教人员根据该引导画面的内容进行力控制参数的调整所需的操作。

例如，图6A的力条件调整画面在右侧上部的区域具有输入项目，示教人员在该输入项目中输入力条件文件12a的“文件编号”、作为示教对象的“机器人”、“坐标系”、“工具编号”、“嵌合方向”等。

然后，示教人员通过按下配置在力条件调整画面的右侧下部的“执行调整”按钮来执行力条件调整处理。此外，在力条件调整画面的右侧下部区域中显示作为调整对象的力控制参数来作为“调整对象参数”，示教人员可通过该显示来知晓力控制参数的当前值。

此外，图6A所示的作为“调整对象参数”的粘性系数D的“X”、“Y”、“Z”是并进3轴，“Rx”、“Ry”、“Rz”是旋转3轴。并且，它们在调整之前依次是“a”、“b”、“c”、“d”、“e”、“f”。

在紧接着的图6B中示出按下图6A的“执行调整”按钮并执行1次力条件调整处理后的力条件调整画面的一例。如图6B所示，即使在处理执行后的力条件调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

例如，在图6B中示出引导显示为“确认监视，如果是警告，请从操作画面重新进行调整。如果是错误，请取消处理。”的例子。

如该引导显示那样，在处理执行后的力条件调整画面中例如可显示“正常”、“警告”、“错误”表示的状态监视。此外，这里虽然例示了亮灯状的状态监视，但不限于此。示教人员可根据引导画面和该状态监视的显示内容选择下一次操作。

另外，例如，如图6B所示，可显示力传感器33的测量值的力波形作为波形监视。通过进行这些状态监视、波形监视这样的监视显示，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。

例如，在处理执行后的力条件调整画面的下部左侧区域显示需要重新调整时的操作画面。按照图6B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员从该操作画面对“坐标系”、“嵌合方向”、“指令值”这样的输入项目进行重新输入，按下“执行调整”按钮来指示重新调整。

并且，例如，在下部右侧的区域内显示调整结果。这里，示出将粘性系数D按照从上到下的顺序调整为“a’”、“b’”、“c’”、“d’”、“e’”、“f’”的例子（参照图中的闭合曲线601）。示教人员可根据该调整结果来确认调整后的值。

另外，如图6B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认调整结果并按下“结束”按钮，使力条件调整处理结束。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮，取消力条件调整处理。

接着，详细说明动作条件调整处理。图7A～图7C是动作条件调整处理的说明图（其1）～（其3）。

本实施方式的动作条件调整处理根据在力条件调整处理中调整的力控制参数和示教人员的操作，调整规定嵌合作业中的上述“接触动作”、“探查动作”、“插入动作”各自的动作条件的动作条件参数12b。

这里，作为动作条件参数12b，如图7A所示，关于接触动作，调整从工件W1到工件W2的“接触距离”等。另外，如图7B所示，关于探查动作，调整“探查周期”（探查量）等。另外，如图7C所示，关于插入动作，调整“插入量阈值下限”、“插入量阈值上限”等。

这些“接触距离”、“探查周期”、“插入量阈值下限”以及“插入量阈值上限”等需要调整为适合工件W的形状的设定值。因此，在动作条件调整处理中，基于示教人员遵从引导的操作，使机器人30进行动作，根据其力的反馈值以及来自机器人30（各伺服电机）的位置反馈值等，测量工件W的形状，并且调整动作条件参数12b。

接着，使用图8A～图10B来说明该动作条件调整处理的具体操作步骤的一例。图8A以及图8B是示出接触动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

另外，图9A以及图9B是示出探查动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。另外，图10A以及图10B是示出插入动作调整处理的操作步骤的一例的示意图（其1）以及（其2）。

首先，从接触动作的情况开始说明。如图8A所示，接触动作调整画面与力条件调整画面（图6A以及图6B）同样地构成为包含引导画面。

这里，在引导画面上，例如，如图8A所示那样，显示“1.请利用PP示教嵌合开始位置P1（与孔相距几mm的正上方）。”、“2.请利用PP示教在水平方向上与P1偏离几mm的位置P2（不进入孔的位置）。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，如图8A所示，在引导画面上可一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。然后，示教人员根据该引导画面的内容，进行与接触动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，图8A的接触动作调整画面在左侧下部区域具有操作画面，示教人员在该操作画面的输入项目中例如输入“指令值”等。此外，在示教人员的输入操作之前，在操作画面的输入项目中显示动作条件参数12b包含的既定值。

另外，例如在接触动作调整画面的右侧设置与力条件调整画面（参照图6B）同样的状态监视或波形监视这样的监视显示区域。

在该监视显示区域内显示有在接触动作调整处理中通过使机器人30进行接触动作而得到的力波形（参照图中的波形监视（力））、状态转变波形（参照图中的波形监视（状态转变））或位置波形（参照图中的波形监视（位置））等。

然后，示教人员使用PC20进行与引导消息相应的示教并且进行指令值等的输入，当按下“执行调整”按钮时，利用编程器40使“开始”按钮处于发挥功能的状态。示教人员按下该“开始”按钮来执行接触动作调整处理。在PC20的设定之后，利用编程器40开始机器人30的动作，由此防止当一个作业人员在机器人的旁边使用编程器40进行示教时，其它作业人员利用PC20使机器人30进行动作。在嵌合功能中，可仅通过编程器40开始机器人30的动作。在以下的探查动作、插入动作中也是同样的。

在紧接着的图8B中示出按下图8A的“执行调整”按钮并执行1次接触动作调整处理后的接触动作调整画面的一例。如图8B所示，即使在处理执行后的接触动作调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

例如，在图8B中，与图6B同样地示出引导显示为“确认监视，如果是警告，请从操作画面重新进行调整。如果是错误，请取消处理。”的例子。

另外，例如，在引导画面的下部显示作为测量结果的接触距离（参照图中的闭合曲线801）。示教人员可通过该测量结果来确认测量值。

并且，例如，在处理执行后的接触动作调整画面的左侧下部区域显示需要重新调整时的操作画面。按照图8B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员从该操作画面对“指令值”等的输入项目进行重新输入，按下“执行调整”按钮来指示重新调整。

并且，如图8B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视、测量结果，按下“结束”按钮，使接触动作调整处理结束。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮来取消接触动作调整处理。

接着，说明探查动作的情况。如图9A所示，探查动作调整画面基本上按照与接触动作调整画面（图8A以及图8B）同样的画面布局构成。

即，例如，如图9A所示，在引导画面上显示“1.请利用PP示教在水平方向上与P1偏离的位置P3（2mm以内）。”、“2.在移动结束后请按执行调整按钮。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，在引导画面上一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。并且，示教人员根据该引导画面的内容，进行与探查动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，示教人员从左侧下部的操作画面的输入项目输入“探查周期”、“指令值”等。此外，在示教人员的输入操作之前，在操作画面的输入项目中显示动作条件参数12b所包含的既定值、从前一工序传递的当前值。

然后，示教人员使用编程器40（PP）进行与引导消息相应的示教并且进行探查周期或指令值等的输入，按下“执行调整”按钮，执行探查动作调整处理。

在紧接着的图9B中示出按下图9A的“执行调整”按钮而执行一次探查动作调整处理后的探查动作调整画面的一例。如图9B所示，在处理执行后的探查动作调整画面中也显示引导画面，并辅助示教人员的下一次操作。

例如，在图9B中示出引导显示为“确认监视，如果是警告，请从操作画面重新调整探查周期，以适当地进入孔。如果是错误，请取消处理。”的例子。

然后，按照图9B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员从左侧下部的操作画面进行“探查周期”的重新输入，按下“执行调整”按钮来指示重新调整。

并且，如图9B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视并按下“结束”按钮，使探查动作调整处理结束。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮来取消探查动作调整处理。

接着，说明插入动作的情况。如图10A所示，插入动作调整画面基本上按照与接触动作调整画面（图8A以及图8B）同样的画面布局构成。

即，例如，如图10A所示，在引导画面上显示“1.在向位置P3移动之后请按压执行调整按钮。”、“2.请确认插入孔底并测量插入量的情况。”这样的表示操作步骤的引导信息。

另外，在引导画面上一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。并且，示教人员根据该引导画面的内容，进行与插入动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，示教人员从左侧下部的操作画面的输入项目输入“阈值1”、“阈值2”、“指令值”等。此外，在示教人员的输入操作之前，在操作画面的输入项目中显示动作条件参数12b所包含的既定值、从前一工序传递的当前值。

然后，示教人员使用编程器40（PP）进行与引导消息相应的的示教并且进行阈值1、阈值2或指令值等的输入，按下“执行调整”按钮来执行插入动作调整处理。

在紧接着的图10B中示出按下图10A的“执行调整”按钮而执行一次插入动作调整处理后的插入动作调整画面的一例。如图10B所示，在处理执行后的插入动作调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

例如，在图10B中示出引导显示为“确认监视，如果是警告，请从操作画面调整阈值1、2，使插入量收敛于阈值1、2的范围内。如果是错误，请取消处理。”的例子。

另外，例如，在操作画面上显示插入量的测量值（参照图中的闭合曲线1001）。

然后，按照图10B所示的引导画面的指示，在状态监视是“警告”时，示教人员从左侧下部的操作画面进行“阈值1”、“阈值2”的重新输入，按下“执行调整”按钮来指示重新调整。

并且，如图10B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视，按下“结束”按钮，使插入动作调整处理结束。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮来取消插入动作调整处理。

接着，使用图11来说明第1实施方式的机器人示教系统1执行的处理步骤。图11是示出第1实施方式的机器人示教系统1执行的处理步骤的流程图。

如图11所示，当示教人员选择了既定的力条件文件12a时（步骤S101），力条件调整部11a自动调整力控制参数（步骤S102）。

然后，动作条件调整部11c的接触动作调整部11ca调整接触动作（步骤S103）。具体地说，调整与接触动作相关的动作条件参数12b。

然后，动作条件调整部11c的探查动作调整部11cb调整探查动作（步骤S104）。具体地说，调整与探查动作相关的动作条件参数12b。

另外，动作条件调整部11c的插入动作调整部11cc调整插入动作（步骤S105）。具体地说，调整与插入动作相关的动作条件参数12b。

然后，任务生成部11d生成已反映所调整的动作条件参数12b的任务（步骤S106），结束处理。

如上所述，第1实施方式的机器人示教系统具备机器人、传感器、画面生成部、调整部（力条件调整部、动作条件调整部）和任务生成部。

上述传感器测量与上述机器人的动作相关的测量值。上述画面生成部生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面。

上述调整部根据在上述示教操作画面输入的与上述机器人的动作相关的指定值以及与上述指定值相应的上述传感器的测量值，调整定义了包含修正上述机器人的动作的内容在内的动作指令的任务生成用的参数。上述任务生成部生成反映了上述调整部调整后的上述参数的上述任务。

因此，根据第1实施方式的机器人示教系统，能够与示教人员的熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教。

此外，在上述第1实施方式中例示了按照力条件调整部、接触动作调整部、探查动作调整部以及插入动作调整部来求出示教人员的输入并分别进行力控制参数或者动作条件参数的调整的情况。

但是，不限于此，例如，可连续地使一连串调整自动化。具体地说，当从示教人员接收到力控制参数的调整所需的信息的输入时，只要之后从力条件调整部向接触动作调整部、从接触动作调整部向探查动作调整部、从探查动作调整部向插入动作调整部依次继承前一工序的调整结果即可。

此时，关于根据工件的几何形状而需要输入的参数，只要基于位置反馈值等对工件的形状进行某种程度的估计，计算与其相应的调整值，然后提交给各个调整部即可。

在上述第1实施方式中，虽然说明了调整部（力条件调整部、动作条件调整部）设置在控制装置中的情况，但该调整部也可以设置在PC中。因此，作为第2实施方式，说明该调整部设置在PC中的情况。

（第2实施方式）

图12是第2实施方式的机器人示教系统1’的框图。在图12中仅示出机器人示教系统1’的说明所需的构成要素，省略关于一般构成要素的记载。另外，图12与第1实施方式的框图即图2对应。因此，对两者相同的构成要素标注同一标号。另外，以下有时简化地说明或省略两者共同之处。

在第2实施方式中，将力传感器33的测量值向控制装置10发送并存储到力条件文件12a，然后由PC20读出，并应用于PC20的力条件调整处理以及动作条件调整处理中。

编程器40作为通过向控制装置10输出由示教人员输入的各种参数来对机器人30示教各种动作方式的示教装置发挥作用。控制装置10根据从编程器40输入的各种参数等生成任务，并向机器人30输出使机器人30执行所生成的任务的动作指示，由此控制机器人30的动作。

PC20作为机器人示教辅助装置发挥作用，该机器人示教辅助装置通过向示教人员提供与各种参数在编程器40中的输入相关的引导信息，辅助示教人员对机器人30示教动作方式。

该PC20受理用于定义包含根据力传感器33的测量值修正机器人30的动作方式的内容在内的任务（动作指令）的指定值的输入操作。接着，PC20根据所输入的指定值和力传感器33的测量值来调整用于修正机器人30的动作方式的参数。

此外，PC20还通过生成并显示包含与所调整的参数在编程器40中的输入相关的引导信息的示教操作画面，向示教人员引导编程器40的操作步骤等。

由此，示教人员根据PC20所提供的引导信息向编程器40输入各种参数，由此能够与熟练度无关地对机器人30进行错误少、精度高的示教。

更具体地说明第2实施方式。如图12所示，控制装置10具备控制部11和存储部12。控制部11还具备动作指示部11b和任务生成部11d。存储部12存储力条件文件12a、动作条件参数12b和任务信息12c。动作指示部11b和任务生成部11d是通过向控制部11载入预先生成的程序并执行来实现的。

这里，在力条件文件12a中包含有使机器人30执行力条件调整处理用的动作而所需的各种参数等。在该力条件文件12a中，在初始状态下写入了既定值。

另外，示教人员操作编程器40输入期望的参数，覆盖到力条件文件12a中，由此能够修正机器人30的力条件调整处理用的动作方式。

此外，在力条件文件12a中还写入当机器人30进行动作时由力传感器33测量的测量值或、由设置于机器人30上的其它传感器（省略图示）测量的测量值的反馈值等。此外，这里的其它传感器例如是检测驱动臂31、手32的伺服电机的旋转位置的位置传感器等。

另外，在动作条件参数12b中包含使机器人30执行接触动作、探查动作以及插入动作这样的动作条件调整处理用的动作而所需的各种参数等。另外，示教人员操作编程器40输入期望的参数，覆盖到该动作条件参数12b中，由此能够修正机器人30的动作条件调整处理用的动作方式。

任务生成部11d根据力条件文件12a所包含的各种参数，生成定义了用于使机器人30执行力条件调整处理用的动作的任务的任务信息12c并存储到存储部12中。

另外，任务生成部11d根据力条件文件12a所包含的各种参数以及动作条件参数12b，生成定义了用于使机器人30执行动作条件调整处理用的动作的任务的任务信息12c并存储到存储部12中。

动作指示部11b在从编程器40输入了使与示教人员的操作相应的规定动作开始的控制信号时，经由任务生成部11d从存储部12读出任务信息12c。

然后，动作指示部11b解释所读出的任务信息12c，生成针对机器人30的各个关节（伺服电机）的动作指令并向机器人30输出，由此使机器人30执行力条件调整处理用的动作、动作条件调整处理用的动作等。

编程器40是供示教人员对机器人30进行动作方式的示教、动作方式的修正以及动作的开始而操作的终端装置。示教人员操作该编程器40输入上述的各种参数等，由此能够对机器人30进行动作方式的示教、修正等。

但是，操作编程器40的示教人员需要一定的熟练度。即，编程器40不是谁都能够简单地进行与机器人30的动作方式的示教、修正相关的操作。

因此，在机器人示教系统1’中，由PC20进行编程器40的操作方法的引导或应该向编程器40输入的适当参数的建议，来辅助示教人员对编程器40的操作。

PC20向示教人员建议应该向编程器40输入的项目或指定值等，提示示教人员向PC20以及编程器40输入例如参数的既定值等。然后，PC20提示示教人员通过编程器40的操作来开始机器人30的动作。

然后，PC20根据该机器人30进行动作而得到的力传感器33的测量值、由设置于机器人30上的其它传感器（省略图示）测量的测量值的反馈值进行各种参数的调整。

并且，PC20反复如下这样的动作：由示教人员向PC20以及编程器40输入调整后的参数，再次通过编程器40的操作使机器人30动作，进行基于动作结果的参数的调整。

如图12所示，该PC20具备控制部21、存储部22、操作部23和显示部24。存储部22存储引导信息22a和调整结果信息22b。

操作部23受理示教人员的操作，将其内容输出到控制部21。例如，操作部23受理用于定义包含根据力传感器33的测量值来修正机器人30的动作方式的内容在内的动作指令的指定值等的输入操作，将其内容输出到控制部21。

控制部21是进行PC20的整体控制的处理部，具备力条件调整部21d、动作条件调整部21e和画面生成部21b。力条件调整部21d、动作条件调整部21e和画面生成部21b是通过向控制部21载入预先生成的程序并执行来实现的。

此外，力条件调整部21d是第2实施方式中的第1调整部的一例。另外，动作条件调整部21e是第2实施方式中的第2调整部的一例。

力条件调整部21d进行根据从操作部23输入的操作内容、从控制装置10的存储部12读出的条件文件12a中的力控制参数、上述反馈值来调整力控制参数的力条件调整处理。此外，因为已经使用图5A～图5D叙述了力条件调整处理的内容，所以省略这里的说明。

然后，力条件调整部21d向动作条件调整部21e以及画面生成部21b输出调整后的力控制参数。

动作条件调整部21e进行根据从操作部23输入的操作内容、调整后的力控制参数、从控制装置10的存储部12读出的动作条件参数12b、上述的反馈值来调整动作条件参数12b的动作条件调整处理。这里调整的动作条件参数12b是规定嵌合作业中的“接触动作”、“探查动作”、“插入动作”的动作条件的参数。

此外，因为已经使用图3A～图3C叙述了“接触动作”、“探查动作”、“插入动作”的内容，所以省略这里的说明。另外，因为已经使用图7A～图7C叙述了动作条件调整处理的内容，所以省略这里的说明。

并且，力条件调整部21d向画面生成部21b输出调整后的动作条件参数12b。

画面生成部21b根据从力条件调整部21d以及动作条件调整部21e输入的各种参数和从存储部22读出的引导信息22a，生成辅助编程器40的操作的显示画面，向显示部24输出。

此时，画面生成部21b生成已适当反映了力条件文件12a及动作条件参数12b的最近状况、引导信息22a所包含的面向示教人员的引导消息等的显示画面，向显示部24输出。显示部24是显示器等显示设备，显示从画面生成部21b输入的显示画面。

另外，画面生成部21b将力条件调整部21d结束力条件调整处理时的显示画面以及动作条件调整部21e结束动作条件调整处理时的显示画面作为调整结果信息22b存储到存储部22内。

由此，例如在下次由其它示教人员使用机器人示教系统1’时，PC20使显示部24显示调整结果信息22b，由此能够最初向示教人员建议已调整的适当参数。

然后，在机器人示教系统1’中，通过由示教人员操作编程器40，使机器人30进行“接触动作”、“探查动作”以及“插入动作”，从力传感器33取得由此得到的力反馈值。

此外，在动作条件参数12b中预先包含“接触动作”、“探查动作”以及“插入动作”各自的既定动作条件作为既定参数。然后，PC20最先提示示教人员从编程器40输入该既定参数，利用动作指示部11b使机器人30进行动作。

接着，PC20根据所取得的力反馈值来调整动作条件参数12b。此时，由PC20的显示部24逐次显示所取得的力反馈值、状态转变的状况。

示教人员可根据该PC20的显示来输入重新调整值，PC20在由示教人员输入了重新调整值时，提示向编程器40输入所输入的重新调整值，使机器人30进行动作。

然后，PC20根据作为结果而取得的反馈值，重新调整动作条件参数12b。通过其反复，优化动作条件参数12b。

接着，说明本实施方式中的力条件调整处理的具体操作步骤的一例。这里，使用已经示出的图6A以及图6B进行与本实施方式相应的说明。

例如，通过示教人员根据图6A所示的在PC20的显示部24上显示的力条件调整画面，操作PC20以及编程器40来实现本实施方式中的力条件调整处理。

另外，与此前相同，在以下说明中使用的全部显示画面例有时总称为“示教操作画面”。另外，与此前相同，示教人员根据该“示教操作画面”向PC20以及编程器40输入的输入值有时总称为“指定值”。

如图6A所示，力条件调整画面构成为包含引导画面。引导画面是输出面向示教人员的示教辅助信息的区域，例如，如图6A所示，显示“1.请选择机器人。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，如图6A所示，可与引导画面一并显示用于辅助示教人员理解的引导图。作为一例，在图6A中示出显示了作为示教对象的机器人的机器人名称、坐标系名称的例子。

示教人员一边参考该引导画面以及引导图，一边对PC20以及编程器40进行力控制参数的调整所需的操作，由此能够与熟练度无关地进行错误少、精度高的示教。

例如，在图6A的力条件调整画面中，在右侧上部的区域内设置有输入项目。然后，示教人员以引导画面为参考来操作PC20，当输入力条件文件12a的“文件编号”、作为示教对象的“机器人”、“坐标系”、“工具编号”、“嵌合方向”等的指定值时，在输入项目内显示输入结果。

此外，图6A所示的“调整对象参数”即粘性系数D的“X”、“Y”、“Z”是并进的3轴，“Rx”、“Ry”、“Rz”是旋转的3轴。并且，它们在调整之前依次为“a”、“b”、“c”、“d”、“e”、“f”。

另外，在力条件调整画面的右侧下部的区域内显示构成调整对象的力控制参数来作为“调整对象参数”，示教人员能够通过该显示知晓力控制参数的当前值。

示教人员一边参照PC20的显示部24所显示的该力条件调整画面，一边操作编程器40输入调整前的粘性系数D，操作编程器40的“开始”按钮，使机器人30执行力条件调整处理用的动作。

然后，在机器人30的力条件调整处理用的动作时，向控制装置10发送由力传感器33测量的测量值，记录在力条件文件12a内。在PC20的力条件调整部21d的力条件调整处理中使用该测量值。

然后，示教人员通过按下配置在力条件调整画面的右侧下部的“执行调整”按钮，来执行力条件调整处理。在紧接着的图6B中，示出按下图6A的“执行调整”按钮而执行一次力条件调整处理后的力条件调整画面的一例。

如图6B所示，即使在处理执行后的力条件调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。在本实施方式中，作为一例，例如进行“确认监视，如果是警告则请从PP重新进行调整。如果是错误，请取消处理。”这样的引导显示。

如该引导显示那样，在处理执行后的力条件调整画面上例如可显示用“正常”、“警告”、“错误”表示的状态监视。此外，这里例示了点亮灯状的状态监视，但不限于此。示教人员可根据引导画面和该状态监视的显示内容来选择下一次操作。

另外，例如，如图6B所示，可显示基于力传感器33的测量值的力波形作为波形监视。通过进行这些状态监视或波形监视这样的监视显示，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。

此外，在处理执行后的力条件调整画面中，在下部右侧的区域内显示调整结果。这里示出将与先前输入的“坐标系”、“嵌合方向”、“指令值”等输入项目对应的粘性系数D从上到下依次调整为“a’”、“b’”、“c’”、“d’”、“e’”、“f’”的例子（参照图中的闭合曲线601）。

示教人员一边参照该调整结果一边操作编程器40来输入调整后的粘性系数D，并操作编程器40的“开始”按钮，使机器人30执行力条件调整处理用的动作。

然后，示教人员通过按下配置在力条件调整画面的下部左侧的“执行调整”按钮，再次执行力条件调整处理。并且，如图6B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认调整结果并按下“结束”，将调整结果保存在PC20内。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮来取消力条件调整处理。

接着，说明本实施方式中的动作条件调整处理的具体操作步骤的一例。这里，使用已经示出的图8A～图10B进行与本实施方式相应的说明。

首先，从接触动作的情况开始说明。如图8A所示，接触动作调整画面与力条件调整画面（图6A以及图6B）同样地构成为包含引导画面。

这里，在引导画面上例如如图8A所示那样显示“1.请利用PP示教嵌合开始位置P1（与孔相距几mm的正上方）。”、“2.请利用PP示教在水平方向与P1偏离几mm的位置P2（不进入孔的位置）。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，如图8A所示，可在引导画面上一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。并且，示教人员根据该引导画面的内容进行与接触动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，图8A的接触动作调整画面在左侧下部的区域具有操作画面，示教人员在该操作画面的输入项目内例如输入“接触距离”等指令值。此外，在示教人员的输入操作之前，在操作画面的输入项目内显示动作条件参数12b所包含的既定值。

另外，例如，在接触动作调整画面的右侧设置有与力条件调整画面（参照图6B）同样的状态监视或波形监视这样的监视显示区域。

在该监视显示区域内，显示有在接触动作调整处理中通过使机器人30进行接触动作而获得的力波形（参照图中的波形监视（力））、状态转变波形（参照图中的波形监视（状态转变））、位置波形（参照图中的波形监视（位置））等。

示教人员根据引导消息来操作PC20输入“接触距离”等指令值，此外，还操作编程器40输入“接触距离”等指令值，由此对机器人30进行动作方式的示教。然后，当示教人员操作编程器40的“开始”按钮时，机器人30开始接触动作。

将机器人30进行接触动作时由力传感器33测量的测量值以及来自机器人30（各伺服电机）的位置反馈值向控制装置10发送，并记录到力条件文件12a内。在PC20的动作条件调整部21e的接触动作调整处理中使用该测量值以及来自机器人30（各伺服电机的位置传感器）的位置反馈值。

然后，示教人员通过按下配置在接触动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行接触动作调整处理。在紧接着的图8B中，示出按下图8A的“执行调整”按钮并执行一次接触动作调整处理后的接触动作调整画面的一例。如图8B所示，即使在处理执行后的接触动作调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

在本实施方式中，作为一例，例如进行“确认监视，如果是警告，请从PP重新进行调整。如果是错误，请取消处理。”这样的引导显示。

另外，例如，在引导画面的下部显示作为测量结果的接触距离（参照图中的闭合曲线801）。示教人员可根据该测量结果确认测量值。

并且，例如在处理执行后的接触动作调整画面的左侧下部区域内显示“接触距离”等指令值的调整结果。按照图8B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员操作编程器40来输入调整后的指令值，由此能够对机器人30进行接触动作的重新示教。

并且，当示教人员操作编程器40的“开始”按钮时，机器人30再次开始接触动作。然后，示教人员通过按下配置在接触动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行接触动作调整处理。

另外，如图8B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视或测量结果，按下“结束”按钮，将调整结果保存到PC20内。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮，取消接触动作调整处理。

接着，说明探查动作的情况。如图9A所示，探查动作调整画面基本上按照与接触动作调整画面（图8A以及图8B）同样的画面布局构成。

即，在引导画面上例如如图9A所示那样显示“1.请利用PP示教在水平方向与P1偏移的位置P3（2mm以内）。”、“2.移动结束后请按压执行调整按钮。”这样的表示操作步骤的引导消息。

另外，在引导画面上一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。并且，示教人员根据该引导画面的内容进行与探查动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，示教人员从左侧下部的操作画面的输入项目输入“探查周期”、位置P3的“指令值”等。这里输入的“探查周期”、“指令值”也是由示教人员输入的指定值的一种。此外，在示教人员的输入操作前，在操作画面的输入项目内显示动作条件参数12b所包含的既定值、从前一工序传递的当前值。

另外，示教人员操作编程器40（PP），输入“探查周期”等对机器人30进行探查动作的示教。此外，当示教人员按下编程器40的“开始”按钮时，机器人30开始探查动作。

将在机器人30进行探查动作时由力传感器33测量的测量值以及来自机器人30（各伺服电机的位置传感器）的位置反馈值向控制装置10发送，记录在力条件文件12a内。在PC20的动作条件调整部21e的探查动作调整处理中使用该测量值以及来自机器人30（各伺服电机的位置传感器）的位置反馈值。

然后，示教人员通过按下配置在探查动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行探查动作调整处理。在紧接着的图9B中示出按下图9A的“执行调整”按钮而执行一次探查动作调整处理后的探查动作调整画面的一例。如图9B所示，即使在处理执行后的探查动作调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

在本实施方式中，作为一例，例如进行“确认监视如果是警告请从PP重新调整探查周期，以适当地进入孔。如果是错误，请取消处理。”这样的引导显示。

并且，例如，在处理执行后的探查动作调整画面的左侧下部区域内显示“探查周期”等的调整结果。按照图9B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员操作编程器40输入调整后的探查周期，由此能够对机器人30进行探查动作的重新示教。

并且，当示教人员按下编程器40的“开始”按钮时，机器人30再次开始探查动作。然后，示教人员通过按下配置在探查动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行探查动作调整处理。

并且，在如图9B所示那样状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视、测量结果，按下“结束”按钮，将调整结果保存到PC20内。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮，取消探查动作调整处理。

接着，说明插入动作的情况。如图10A所示，插入动作调整画面基本上按照与接触动作调整画面（图8A以及图8B）同样的画面布局构成。

即，在引导画面上例如如图10A所示那样显示“1.在向位置P3移动之后请按压执行调整按钮。”、“2.请确认插入孔底并测量插入量的情况。”这样的表示操作步骤的引导消息。另外，在引导画面上一并显示与该引导消息相应的引导图。

由此，能够与示教人员的熟练度无关地辅助示教人员进行错误少、精度高的示教。并且，示教人员根据该引导画面的内容进行与插入动作相关的动作条件参数12b的调整所需的操作。

例如，示教人员从左侧下部的操作画面的输入项目输入“阈值1”、“阈值2”、“插入量”、位置P3的“指令值”等。这里，所输入的“阈值1”、“阈值2”或“指令值”等也是由示教人员输入的指定值的一种。在示教人员的输入操作之前，在操作画面的输入项目内显示动作条件参数12b所包含的既定值或从前一工序传递的当前值。

并且，示教人员操作编程器40（PP），输入“阈值1”、“阈值2”、“插入量”、位置P3的“指令值”等对机器人30进行插入动作的示教。此外，当示教人员按下编程器40的“开始”按钮时，机器人30开始插入动作。

将在机器人30进行插入动作时由力传感器33测量的测量值以及来自机器人30（各伺服电机的位置传感器）的位置反馈值向控制装置10发送，记录到力条件文件12a中。在PC20的动作条件调整部21e的插入动作调整处理中使用该测量值以及来自机器人30（各伺服电机的位置传感器）的位置反馈值。

然后，示教人员通过按下配置在插入动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行插入动作调整处理。在紧接着的图10B中示出按下图10A的“执行调整”按钮而执行一次插入动作调整处理后的插入动作调整画面的一例。如图10B所示，在处理执行后的插入动作调整画面中也显示引导画面，辅助示教人员的下一次操作。

在本实施方式中，作为一例，例如进行“确认监视，如果是警告，则请从PP调整阈值1、2，使插入量收敛于阈值1、2的范围内。如果是错误，请取消处理。”这样的引导显示。

并且，例如在处理执行后的插入动作调整画面的左侧下部区域内显示“插入量”的测量值、“指令值”、调整处理后的“阈值1”以及“阈值2”。

按照图9B所示的引导画面的指示，当状态监视是“警告”时，示教人员操作编程器40来重新输入“阈值1”或“阈值2”，由此能够对机器人30进行插入动作的重新示教。

并且，当示教人员操作编程器40的“开始”按钮时，机器人30再次开始插入动作。然后，示教人员通过按下配置在插入动作调整画面的左侧下部的“执行调整”按钮，执行插入动作调整处理。

另外，如图10B所示，在状态监视的“正常”点亮时，示教人员确认各个波形监视或测量结果，按下“结束”按钮，将调整结果保存在PC20内。另外，在状态监视是“错误”时，按下“取消”按钮，取消插入动作调整处理。

接着，使用图13说明本实施方式的PC20执行的处理步骤。图13是示出第2实施方式的PC20执行的处理步骤的流程图。PC20与控制装置10连接，在受理了示教人员进行力条件调整处理或动作条件调整处理的操作时，执行图13的流程图所示的处理。

具体地说，PC20如图13所示通过显示部24显示示教操作画面（步骤S201）。此时，PC20根据示教人员的操作，显示力条件调整画面、接触动作调整画面、探查动作调整画面、插入动作调整画面中的任意一个示教操作画面。

接着，PC20判定示教人员是否输入了参数（步骤S202）。这里，在没有输入参数的情况下（步骤S202：否），PC20反复步骤S202的判定处理直到输入参数为止。然后，在输入参数后（步骤S202：是），PC20从控制装置10取得与机器人30的动作相伴的反馈值（步骤S203）。

接着，PC20判定是否出现调整执行操作（步骤S204）。这里，在没出现调整执行操作的情况下（步骤S204：否），PC20反复步骤S204的判定处理直到出现调整执行操作为止。然后，在出现调整执行操作的情况下（步骤S204：是），PC20进行参数的调整，使显示部24显示调整结果（步骤S205）。

接着，PC20判定示教操作画面的状态监视是否为“正常”（步骤S206），在状态监视为“正常”的情况下（步骤S206：是），判定是否出现结束操作（步骤S207）。这里，在没出现结束操作的情况下（步骤S207：否），PC20反复步骤S207的判定处理直到出现结束操作为止。然后，PC20在出现结束操作的情况下（步骤S207：是），存储调整结果信息22b（步骤S208），结束处理。

另一方面，在步骤S206中，在状态监视不是“正常”的情况下（步骤S206：否），PC20判定状态监视是否为“警告”（步骤S209）。然后，在状态监视是“警告”的情况下（步骤S209：是），PC20使处理转移到步骤S202。

另一方面，在状态监视不是“警告”的情况下（步骤S209：否），PC20判断为状态监视是“错误”，判定是否出现取消操作（步骤S210）。这里，在没出现取消操作的情况下（步骤S210：否），PC20反复步骤S210的判定处理直到出现取消操作为止。然后，PC20在出现取消操作的情况下（步骤S210：是），结束处理。

如上所述，在第2实施方式的机器人示教系统中，作为机器人示教辅助装置发挥作用的PC具备操作部、调整部和画面生成部。该PC的操作部受理用于定义包含根据传感器的测量值来修正机器人的动作方式的内容在内的动作指令的指定值的输入操作。

并且，PC的调整部根据所输入的指定值以及传感器的测量值来调整用于修正机器人的动作方式的参数。此外，PC的画面生成部还生成示教操作画面，该示教操作画面包含与向示教装置进行参数的输入相关的引导信息，该示教装置向机器人示教动作方式。

因此，根据第2实施方式的机器人示教系统，示教人员基于示教操作画面的引导信息来执操作编程器，由此能够与熟练度无关地利用简易的操作进行高效且高精度的示教。

在上述各个实施方式中，举出了生成一次嵌合作业的任务的情况的例子，在嵌合作业中，例如各个动作条件根据机器人的类别、工件的类别、机器人姿势的差异等而不同。另外，还可以认为即使是同一种嵌合作业，动作条件也由于作业环境的不同等而存在差异。

因此，这些动作条件需要分别进行示教，但如果每次都从最初进行，则效率较低。因此，作为其它实施方式说明共享地利用各个示教的例子。

（其它实施方式）

图14是示出其它实施方式的机器人示教系统1’’的结构的示意图。在图14中仅简略地示出说明所需的构成要素。

如图14所示，已经说明了依次调整控制装置10的力条件文件12a、动作条件参数12b并基于此来生成任务信息12c的过程。因此，可将该过程（参照图中的闭合曲线1201）的历史作为追溯信息12d进行记录。

在此情况下，在进行下次的示教时，可通过参照该追溯信息12d来实现示教的效率化。例如，只要是大致同种的嵌合作业，就能够通过追踪该追溯信息12d来大致自动地进行示教，而不用进行手工输入等。

另外，即使不是同种的嵌合作业，只要是同一作业环境（例如，同一工场），就能够从该追溯信息12d中将更实际的参数作为既定值取出并利用。因此，能够有助于示教的效率化。

另外，同样如图14所示，机器人示教系统1’’可具备学习装置50。学习装置50是使通过在控制装置10等中执行的示教进行调整和生成的力条件文件12a、动作条件参数12b、任务信息12c系统地进行数据库化的装置。

例如，在图14中示出构建按照机器人种类、工件种类或姿势种类这样的分类进行系统化的学习DB（数据库）的例子。由此，在进行1次的示教时，可预先从学习装置50的各个学习DB中提取与本次示教的条件接近的力条件文件12a、动作条件参数12b、任务信息12c而利用。因此，能够非常有效地进行本次的示教。

另外，在图14中，如作为工场A、工场B以及工场C所示，这些学习DB例如可在工场之间经由网络进行共享。在此情况下，例如，如果是在工场A进行示教的内容，则在工场B或工场C不需要从最初进行示教，所以能够非常有助于企业整体内的机器人示教的效率化。

此外，在图14中与控制装置10分体地构成追溯信息12d、学习装置50，但是，追溯信息12d、学习装置50也可包含在控制装置10内。

另外，在上述各个实施方式中，虽然以嵌合作业为例，但只要是与工件接触的规定的作业，则不限定作业的类别。

例如，可以是沿着工件的效仿动作。在该效仿动作的情况下，将动作分割为“接触”和“跟随”，然后，按照该“接触”以及“跟随”来调整动作条件参数。另外，也可应用于仅进行接触的作业。

另外，在上述各个实施方式中，虽然分体地构成了操作部和显示部，但是，例如也可以是利用支持多接触的触摸面板等使操作部和显示部一体化的结构。

另外，在上述各个实施方式中，举例说明了机器人是具有臂的所谓人型机器人的情况，但机器人也可以不是人型的。

另外，上述控制装置例如可由计算机构成。在此情况下，控制部是CPU（CentralProcessing Unit：中央处理器），存储部是存储器。另外，控制部的各个功能可通过向控制部载入预先生成的程序并执行来实现。

此外，该程序记录在非临时的且计算机可判读的记录介质内，该记录介质记录有可由计算机执行的多个命令，也可以是从该记录介质安装到控制装置的存储部内的程序。此外，作为计算机可判读的记录介质，例如有硬盘（HD）、软盘（FD）、光盘（CD）、磁光盘（MO）、存储卡等。

另外，例如在上述各个实施方式中构成PC和编程器作为分体的装置，但也可以在用于使机器人动作的编程器中附加PC的功能而构成为一体的装置。另外，也可在PC中附加编程器的功能而构成为一体的装置。

关于上述实施方式，进一步公开以下的方式。

（1）一种机器人示教系统，具备：

机器人，其具有末端执行器；

力传感器，其设置在上述机器人上，测量对上述末端执行器施加的力；

画面生成部，其生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面；

调整部，其根据在上述示教操作画面输入的上述示教人员的指定值以及上述力传感器的测量值，调整用于生成任务的参数，上述任务定义了进行包含修正上述机器人的动作的内容在内的规定的作业时的动作指令；和

任务生成部，其生成反映了由上述调整部调整后的上述参数的上述任务。

（2）根据（1）所述的机器人示教系统，其中，

上述参数是与上述机器人的力控制相关的力控制参数以及与上述机器人的动作条件相关的动作条件参数，

上述调整部具备：

第1调整部，其调整上述力控制参数；和

第2调整部，其调整上述动作条件参数。

（3）根据（2）所述的机器人示教系统，其中，

上述第2调整部在将上述规定的作业分割为上述机器人进行的多个动作后，调整该多个动作中的上述动作条件参数。

（4）根据（3）所述的机器人示教系统，其中，

上述规定的作业是使第1工件嵌合到第2工件的嵌合作业，

上述第2调整部将上述嵌合作业分割为使上述第1工件与上述第2工件接触的接触动作、利用上述第1工件来探查上述第2工件的形状的探查动作和向上述第2工件插入上述第1工件的插入动作，然后，调整该接触动作、该探查动作以及该插入动作中的上述动作条件参数。

（5）根据（4）所述的机器人示教系统，其中，

上述第2调整部分别调整上述接触动作、上述探查动作以及上述插入动作各自的上述动作条件参数。

（6）根据（4）所述的机器人示教系统，其中，

上述第2调整部从上述接触动作向上述探查动作、从该探查动作向上述插入动作依次传递上述动作条件参数，并且连续地调整上述动作条件参数。

（7）根据（1）～（6）中任意一个所述的机器人示教系统，其中，

上述画面生成部生成包含表示上述示教人员的操作步骤的引导消息和与该引导消息的内容对应的引导图作为上述引导信息的上述示教操作画面。

（8）根据（1）～（7）中任意一个所述的机器人示教系统，其中，

上述画面生成部在上述调整部进行了上述参数调整时，生成包含表示该调整的状态的状态监视和基于上述力传感器的测量值的波形监视的上述示教操作画面。

（9）一种机器人示教方法，其包括以下步骤：

测量对机器人的末端执行器施加的力；

生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面；

根据在上述示教操作画面输入的上述示教人员的指定值以及上述测量值，调整用于生成任务的参数，上述任务定义了进行包含修正上述机器人的动作的内容在内的规定的作业时的动作指令；以及

生成反映了调整后的上述参数的上述任务。

（10）一种机器人示教辅助装置，具备：

操作部，其受理指定值的输入操作，该指定值用于定义包含根据传感器的测量值来修正机器人的动作方式的内容在内的动作命令；

调整部，其根据所输入的上述指定值以及上述传感器的测量值来调整修正上述机器人的动作方式的参数；以及

画面生成部，其生成示教操作画面，该示教操作画面包含与向示教装置进行上述参数的输入相关的引导信息，该示教装置向上述机器人示教动作方式。

（11）根据（10）所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述传感器是测量对上述机器人施加的力的力传感器。

（12）根据（10）或（11）所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述机器人具有作业中使用的末端执行器，

上述传感器是测量对上述末端执行器施加的力的力传感器。

（13）根据（11）或（12）所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述参数是与上述机器人的力控制相关的力控制参数以及与上述机器人的动作条件相关的动作条件参数，

上述调整部具备：

第1调整部，其调整上述力控制参数；和

第2调整部，其调整上述动作条件参数。

（14）根据（13）所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述第2调整部在将上述动作方式分割为上述机器人进行的多个动作后，调整该多个动作中的上述动作条件参数。

（15）根据（14）所述的机器人示教辅助装置，其中，

由上述动作方式进行的作业是使第1工件嵌合到第2工件的嵌合作业，

上述第2调整部将上述嵌合作业分割为使上述第1工件与上述第2工件接触的接触动作、利用上述第1工件来探查上述第2工件的形状的探查动作、向上述第2工件插入上述第1工件的插入动作，然后，调整该接触动作、该探查动作以及该插入动作中的上述动作条件参数。

（16）根据（15）所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述第2调整部分别调整上述接触动作、上述探查动作以及上述插入动作各自的上述动作条件参数。

（17）根据（10）～（16）中任意一个所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述画面生成部生成包含表示上述示教装置的操作步骤的引导消息和与该引导消息的内容对应的引导图作为上述引导信息的上述示教操作画面。

（18）根据（10）～（17）中任意一个所述的机器人示教辅助装置，其中，

上述画面生成部在上述调整部进行了上述参数调整时，生成包含表示该调整状态的状态监视和基于上述力传感器的测量值的波形监视的上述示教操作画面。

（19）一种机器人系统，其包含：

机器人；

示教装置，其向上述机器人示教动作方式；以及

机器人示教辅助装置，其进行上述示教装置的示教辅助，

上述机器人示教辅助装置具备：

操作部，其受理指定值的输入操作，该指定值用于定义包含根据传感器的测量值来修正机器人的动作方式的内容在内的动作命令；

调整部，其根据所输入的上述指定值以及上述传感器的测量值来调整用于修正上述机器人的动作方式的参数；以及

画面生成部，其生成包含与上述参数在上述示教装置中的输入相关的引导信息的示教操作画面。

（20）一种机器人示教方法，其包括以下步骤：

由操作部受理指定值的输入操作，该指定值用于定义包含根据传感器的测量值来修正机器人的动作方式的内容在内的动作命令；

由调整部根据所输入的上述指定值以及上述传感器的测量值来调整用于修正上述机器人的动作方式的参数；以及

由画面生成部生成示教操作画面，该示教操作画面包含与向示教装置进行上述参数的输入相关的引导信息，该示教装置向上述机器人示教动作方式。

Claims (15)

1.一种机器人示教系统，该机器人示教系统具备：

机器人；

传感器，其测量与所述机器人的动作相关的测量值；

画面生成部，其生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面；

调整部，其根据在所述示教操作画面中输入的与所述机器人的动作相关的指定值以及与所述指定值相应的所述传感器的测量值，调整用于生成任务的参数，所述任务定义了包含修正所述机器人的动作的内容在内的动作指令；以及

任务生成部，其生成反映了由所述调整部调整后的所述参数的所述任务。

2.根据权利要求1所述的机器人示教系统，其中，

所述传感器包含测量对所述机器人的末端执行器施加的力的力传感器。

3.根据权利要求2所述的机器人示教系统，其中，

所述参数包含与所述机器人的力控制相关的力控制参数以及与所述机器人的动作条件相关的动作条件参数，

所述调整部具备：

第1调整部，其调整所述力控制参数；以及

第2调整部，其调整所述动作条件参数。

4.根据权利要求3所述的机器人示教系统，其中，

所述第2调整部在将规定的作业分割为所述机器人进行的多个动作后，调整该多个动作中的所述动作条件参数。

5.根据权利要求4所述的机器人示教系统，其中，

所述规定的作业包含使第1工件嵌合到第2工件的嵌合作业，

所述第2调整部将所述嵌合作业分割为使所述第1工件与所述第2工件接触的接触动作、利用所述第1工件探查所述第2工件的形状的探查动作、和向所述第2工件插入所述第1工件的插入动作，然后，调整该接触动作、该探查动作以及该插入动作中的所述动作条件参数。

6.根据权利要求5所述的机器人示教系统，其中，

所述第2调整部分别调整所述接触动作、所述探查动作以及所述插入动作各自的所述动作条件参数。

7.根据权利要求5所述的机器人示教系统，其中，

所述第2调整部从所述接触动作向所述探查动作、从该探查动作向所述插入动作依次传递所述动作条件参数，并且连续地调整所述动作条件参数。

8.根据权利要求1所述的机器人示教系统，其中，

所述画面生成部生成包含表示所述示教人员的操作步骤的引导消息和与该引导消息的内容对应的引导图作为所述引导信息的所述示教操作画面。

9.根据权利要求1所述的机器人示教系统，其中，

所述画面生成部在所述调整部进行了所述参数的调整时，生成包含表示该调整的状态的状态监视和基于所述力传感器的测量值的波形监视的所述示教操作画面。

10.一种机器人示教辅助装置，其根据传感器的测量值修正机器人的动作方式，具备：

操作部，其受理用于定义动作指令的指定值的输入操作；

调整部，其根据所输入的所述指定值以及与所述指定值相应的所述传感器的测量值，调整用于修正所述机器人的动作方式的参数；和

画面生成部，其生成示教操作画面，所述示教操作画面包含与向示教装置进行所述参数的输入相关的引导信息，所述示教装置向所述机器人示教动作方式。

11.根据权利要求10所述的机器人示教辅助装置，其中，

所述传感器包含测量对所述机器人的末端执行器施加的力的力传感器。

12.根据权利要求11所述的机器人示教辅助装置，其中，

所述参数包含与所述机器人的力控制相关的力控制参数以及与所述机器人的动作条件相关的动作条件参数，

所述调整部具备：

第1调整部，其调整所述力控制参数；和

第2调整部，其调整所述动作条件参数。

13.一种机器人示教方法，其包括以下步骤：

生成包含面向示教人员的引导信息的示教操作画面；

经由所述示教操作画面输入与机器人的动作相关的指定值；

测量关于与所述指定值相应的所述机器人的动作的测量值，

根据所述指定值以及所述测量值，调整用于生成任务的参数，所述任务定义了包含修正所述机器人的动作的内容在内的动作指令，

生成反映了调整后的所述参数的所述任务。

14.根据权利要求13所述的机器人示教方法，其中，

测量所述测量值的步骤包含测量对所述机器人的末端执行器施加的力的步骤。

15.根据权利要求14所述的机器人示教方法，其中，

调整所述参数的步骤包括以下步骤：

调整与所述机器人的力控制相关的力控制参数；以及

调整与所述机器人的动作条件相关的动作条件参数。