机器人以及机器人控制装置.pdf

本发明提供能够实现高速特殊化型、动作停止时的减振特殊化型、以及实现了高速性和动作停止时的减振性的兼容的兼容型的机器人以及机器人控制装置。本发明的机器人具有设定机器人的动作模式的动作模式设定部。动作模式设定部通过变更在臂部的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数、和伺服电路的伺服增益，选择性地设定第一动作模式、与上述第一动作模式相比臂部高速动作的第二动作模式以及与第一动作模式相比臂部的振动较少的第三动作模式三种动作模式。

权利要求书
1.  一种机器人，其特征在于，具有：
臂部；
驱动源，其使所述臂部转动；
角速度传感器，其设置于所述臂部；以及
位置传感器，其检测所述驱动源的旋转角，
该机器人基于设定动作模式的动作模式设定部所设定的第一动作模式、第二动作模式、以及第三动作模式三种动作模式进行动作，该第二动作模式用于优先速度，该第三动作模式用于抑制振动。

2.  根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，
具备基于所述角速度传感器的检测结果来进行减振控制的伺服电路，
所述动作模式设定部通过变更对所述臂部的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数、和所述伺服电路的伺服增益，从而选择性地设定第一动作模式、与所述第一动作模式相比所述臂部高速动作的第二动作模式、以及与所述第一动作模式相比所述臂部的振动较少的第三动作模式三种动作模式。

3.  根据权利要求2所述的机器人，其特征在于，
所述伺服电路基于所述角速度传感器以及所述位置传感器的检测结果来控制所述驱动源的动作，
在所述第二动作模式中，设定为所述臂部的最大加速度为所述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，所述臂部的最大减速度为所述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，所述修正系数为所述第一动作模式时的0.5倍以上、2.5倍以下，所述伺服增益与所述第一动作模式时相等，所述臂部进行预先决定的测试用动作时所需要的时间亦即周期为所述第一动作模式时的90％以下，
在所述第三动作模式中，设定为所述臂部的最大加速度为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述臂部的最大减速度为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述修正系数为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述伺服增益为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述臂部进行预先决定的测试用动作而向目标位置位移时，最初通过所述目标位置，并从所述目标位置偏移时的偏移量亦即位置超过量为所述第一动作模式时的0.5倍以下或者30μm以下。

4.  根据权利要求1～3中的任意一项所述的机器人，其特征在于，
所述第二动作模式中的所述臂部的最大加速度以及最大减速度分别比所述第一动作模式时大。

5.  根据权利要求2或者3所述的机器人，其特征在于，
所述第二动作模式中的所述修正系数比所述第一动作模式时大。

6.  根据权利要求1～5中的任意一项所述的机器人，其特征在于，
在所述第二动作模式和所述第一动作模式中所述臂部的最大速度相等。

7.  根据权利要求2或者3所述的机器人，其特征在于，具备：
机器人主体，其具有所述臂部、所述驱动源、所述角速度传感器以及所述位置传感器；
机器人控制装置，其与所述机器人主体分体，具有所述伺服电路以及所述动作模式设定部，进行所述机器人主体的控制；以及
线缆，其连接所述机器人主体和所述机器人控制装置。

8.  根据权利要求2或者3所述的机器人，其特征在于，具备：
机器人主体，其具有所述臂部、所述驱动源、所述角速度传感器以及所述位置传感器；以及
机器人控制装置，其内置于所述机器人主体，具有所述伺服电路以及所述动作模式设定部，进行所述机器人主体的控制。

9.  根据权利要求2或者3所述的机器人，其特征在于，
所述伺服电路将从所述角速度传感器以及所述位置传感器的检测结果导出的修正成分进行反馈来控制所述驱动源，具有在停止所述臂部的动作时，使所述修正成分的伺服增益成为0的功能，
在所述第三动作模式中，在停止所述臂部的动作时使所述修正成分的所述伺服增益成为0的情况下，与所述第一动作模式相比，使所述修正成分的所述伺服增益成为0的时间较早。

10.  根据权利要求1～9中的任意一项所述的机器人，其特征在于，
分别具有多个所述臂部以及所述驱动源，具备以转动自如的方式连接所述多个臂部的相邻的所述臂部彼此而成的臂部连接体，
所述周期的测定时的所述测试用动作是在所述臂部连接体的前端部保持2kg的砝码的状态下，以所述各臂部的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使所述臂部连接体的前端部往复移动的动作，
在所述往复移动中的去路以及回路中，分别进行使所述臂部连接体的前端部向垂直方向上方移动25mm的上升动作、向水平方向移动 300mm的水平方向移动动作、以及向垂直方向下方移动25mm的下降动作，并且，同时进行所述上升动作与所述水平方向移动动作的初期，同时进行所述下降动作与所述水平方向移动动作的末期。

11.  根据权利要求1～10中的任意一项所述的机器人，其特征在于，
分别具有多个所述臂部以及所述驱动源，具备以转动自如的方式连接所述多个臂部的相邻的所述臂部彼此而成的臂部连接体，
所述位置超过量的测定时的所述测试用动作是在所述臂部连接体的前端部保持2kg的砝码的状态下，以所述臂部的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使所述臂部旋转90°的动作。

12.  一种机器人控制装置，其特征在于，具有：
臂部；
驱动源，其使所述臂部转动；
角速度传感器，其设置于所述臂部；
位置传感器，其检测所述驱动源的旋转角；
伺服电路，其基于所述角速度传感器的检测结果来进行减振控制；以及
动作模式设定部，其设定动作模式，
其中，动作模式设定部能够接受第一动作模式、用于优先速度的第二动作模式、以及用于抑制振动的第三动作模式三种动作模式。

13.  根据权利要求12所述的机器人控制装置，其特征在于，
所述伺服电路基于所述角速度传感器以及所述位置传感器的检测结果来控制所述驱动源的动作，
在所述第二动作模式中，设定为所述臂部的最大加速度为所述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，所述臂部的最大减速度为所述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，所述修正系数为所述第一动作模式时的0.5倍以上、2.5倍以下，所述伺服增益与所述第一动作模式时相等，所述臂部进行预先决定的测试用动作时所需要的时间亦即周期为所述第一动作模式时的90％以下，
在所述第三动作模式中，设定为所述臂部的最大加速度为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述臂部的最大减速度为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述修正系数为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述伺服增益为所述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，所述臂部进行预先决定的测试用动作而向目标位置位移时，最初通过所述目标位置，并从所述目标位置偏移时的偏 移量亦即位置超过量为所述第一动作模式时的0.5倍以下或者30μm以下。

14.  一种机器人，其特征在于，具有：
臂部，其能够转动；
驱动源，其使所述臂部转动；
角速度传感器，其设置于所述臂部；
位置传感器，其检测所述驱动源的旋转角；
伺服电路，其基于所述角速度传感器的检测结果来进行减振控制；以及
动作模式设定部，其设定动作模式，
其中，所述动作模式设定部通过变更对所述臂部的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数、和所述伺服电路的伺服增益，从而选择性地设定第一动作模式、与所述第一动作模式相比所述臂部高速动作的第二动作模式、以及与所述第一动作模式相比所述臂部的振动较少的第三动作模式三种动作模式。

说明书机器人以及机器人控制装置
技术领域
本发明涉及机器人以及机器人控制装置。
背景技术
已知有具备多个能够转动的臂部，在三维空间自由地进行作业的机器人。这样的机器人例如作为工业用机器人使用的情况下，期望通常时，使机器人高速动作，使工作效率提高，另一方面，在进行精细的作业（精密作业）的情况下，抑制机器人的振动来进行精密作业。
于是，提出了作为机器人的动作模式，能够选择以标准的速度动作的标准模式、和以高速动作的高速模式的机器人（例如，参照专利文献1）。此外，从标准模式和高速模式的一方向另一方变更时，变更控制机器人的工作的伺服电路的伺服增益。
专利文献1：日本特开平4－286003号公报
然而，在以往的机器人中，需要根据机器人的姿势变更伺服增益，所以必须暂时使机器人停止，变更伺服增益后，再次使机器人动作。因此，存在工作效率较差的问题。另外，根据安装于机器人的工具的形状、负荷而存在不能够获得所期待的减振性的情况。
发明内容
本发明的目的在于提供能够利用一个机器人实现高速特殊化型、动作停止时的减振特殊化型、以及实现了高速性和动作停止时的减振性的兼容的兼容型，使用角速度传感器来进行伺服增益的调整从而不易受工具的形状、负荷的影响的机器人以及机器人控制装置。
这样的目的通过下述的本发明来实现。
本发明的机器人的特征在于，
具有：
臂部，其能够转动；
驱动源，其使上述臂部转动；
角速度传感器，其设置于上述臂部；
位置传感器，其检测上述驱动源的旋转角；
伺服电路，其基于上述角速度传感器的检测结果来进行减振控制；以及
动作模式设定部，其设定动作模式，
其中，上述动作模式设定部通过变更对上述臂部的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数、和上述伺服电路的伺服增益，从而选择性地设定第一动作模式、与上述第一动作模式相比上述臂部高速动作的第二动作模式、以及与上述第一动作模式相比上述臂部的振动较少的第三动作模式三种动作模式。
由此，能够利用一个机器人实现能够缩短到达目标位置的时间的高速特殊化型、能够减小停止动作时的振动的动作停止时的减振特殊化型、以及实现了高速性和动作停止时的减振性的兼容的兼容型。
另外，能够抑制机器人的动作中的振动。
在本发明的机器人中，优选上述伺服电路基于上述角速度传感器以及上述位置传感器的检测结果来控制上述驱动源的动作，
在上述第二动作模式中，设定为上述臂部的最大加速度为上述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，上述臂部的最大减速度为上述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，上述修正系数为上述第一动作模式时的0.5倍以上、2.5倍以下，上述伺服增益与上述第一动作模式时相等，上述臂部进行预先决定的测试用动作时所需要的时间亦即周期为上述第一动作模式时的90％以下，
在上述第三动作模式中，设定为上述臂部的最大加速度为上述第一 动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述臂部的最大减速度为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述修正系数为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述伺服增益为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述臂部进行预先决定的测试用动作而向目标位置位移时，最初通过上述目标位置，并从上述目标位置偏移时的偏移量亦即位置超过量为上述第一动作模式时的0.5倍以下或者30μm以下。
由此，第二动作模式与第一动作模式的伺服增益相等，所以即使在机器人的动作中，也能够进行从第二动作模式向第一动作模式的变更、和从第一动作模式向第二动作模式的变更。由此，能够使工作效率提高。
在本发明的机器人中，优选上述第二动作模式中的上述臂部的最大加速度以及上述最大减速度分别比上述第一动作模式时大。
由此，能够进一步缩短到达目标位置的时间。
在本发明的机器人中，优选上述第二动作模式中的上述修正系数比上述第一动作模式时大。
由此，能够进一步缩短到达目标位置的时间。
在本发明的机器人中，优选在上述第二动作模式和上述第一动作模式上述臂部的最大速度相等。
由此，能够进行稳定的动作。
在本发明的机器人中，优选具备：机器人主体，其具有上述臂部、上述驱动源、上述角速度传感器以及上述位置传感器；
机器人控制装置，其与上述机器人主体分体，具有上述伺服电路以及上述动作模式设定部，进行上述机器人主体的控制；以及
线缆，其连接上述机器人主体和上述机器人控制装置。
由此，能够实现机器人主体的小型化。
在本发明的机器人中，优选具备：机器人主体，其具有上述臂部、 上述驱动源、上述角速度传感器以及上述位置传感器；以及
机器人控制装置，其内置于上述机器人主体，具有上述伺服电路以及上述动作模式设定部，进行上述机器人主体的控制。
由此，能够使机器人整体的结构简单化。
在本发明的机器人中，优选上述伺服电路将从上述角速度传感器以及上述位置传感器的检测结果导出的修正成分进行反馈来控制上述驱动源，具有停止上述臂部的动作时，使上述修正成分的伺服增益成为0的功能，
在上述第三动作模式中，在停止上述臂部的动作时使上述修正成分的上述伺服增益成为0的情况下，与上述第一动作模式相比，使上述修正成分的上述伺服增益成为0的时间较早。
由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
在本发明的机器人中，优选分别具有多个上述臂部以及上述驱动源，具备以转动自如的方式连接上述多个臂部的相邻的上述臂部彼此而成的臂部连接体，
上述周期的测定时的上述测试用动作是在上述臂部连接体的前端部保持2kg的砝码的状态下，以上述各臂部的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使上述臂部连接体的前端部往复移动的动作，
在上述往复移动中的去路以及回路中，分别进行使上述臂部连接体的前端部向垂直方向上方移动25mm的上升动作、向水平方向移动300mm的水平方向移动动作、以及向垂直方向下方移动25mm的下降动作，并且，同时进行上述上升动作与上述水平方向移动动作的初期，同时进行上述下降动作与上述水平方向移动动作的末期。
通过像这样规定周期，能够更可靠地缩短到达目标位置的时间。
在本发明的机器人中，优选分别具有多个上述臂部以及上述驱动源，具备以转动自如的方式连接上述多个臂部的相邻的上述臂部彼此而成的臂部连接体，
上述位置超过量的测定时的上述测试用动作是在上述臂部连接体的前端部保持2kg的砝码的状态下，以上述臂部的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使上述臂部旋转90°的动作。
通过像这样规定位置超过量，能够可靠地减小停止动作时的振动。
本发明的机器人控制装置的特征在于，其为进行具有能够转动的臂部、使上述臂部转动的驱动源、设置于上述臂部的角速度传感器、以及检测上述驱动源的旋转角的位置传感器的机器人主体的控制的机器人控制装置，具有：
伺服电路，其基于上述角速度传感器的检测结果来进行减振控制；以及
动作模式设定部，其设定动作模式，
其中，上述动作模式设定部通过变更对上述臂部的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数、和上述伺服电路的伺服增益，从而选择性地设定第一动作模式、与上述第一动作模式相比上述臂部高速动作的第二动作模式、以及与上述第一动作模式相比上述臂部的振动较少的第三动作模式三种动作模式。
由此，能够利用一个机器人实现能够缩短到达目标位置的时间的高速特殊型、能够减小停止动作时的振动的动作停止时的减振特殊型、以及实现了高速性和动作停止时的减振性的兼容的兼容型。
另外，能够抑制机器人的动作中的振动。
在本发明的机器人控制装置中，优选上述伺服电路基于上述角速度传感器以及上述位置传感器的检测结果来控制上述驱动源的动作，
在上述第二动作模式中，设定为上述臂部的最大加速度为上述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，上述臂部的最大减速度为上述第一动作模式时的1倍以上、2倍以下，上述修正系数为上述第一动作模式时的0.5倍以上、2.5倍以下，上述伺服增益与上述第一动作模式时相等，上述臂部进行预先决定的测试用动作时所需要的时间亦即周期为上述第一动作模式时的90％以下，
在上述第三动作模式中，设定为上述臂部的最大加速度为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述臂部的最大减速度为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述修正系数为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述伺服增益为上述第一动作模式时的0.5倍以上、1.5倍以下，上述臂部进行预先决定的测试用动作而向目标位置位移时，最初通过上述目标位置，并从上述目标位置偏移时的偏移量亦即位置超过量为上述第一动作模式时的0.5倍以下或者30μm以下。
由此，第二动作模式与第一动作模式的伺服增益相等，所以即使在机器人的动作中，也能够进行从第二动作模式向第一动作模式的变更、和从第一动作模式向第二动作模式的变更。由此，能够使工作效率提高。
附图说明
图1是本发明的机器人的第1实施方式，是从正面侧观察该机器人的立体图。
图2是图1所示的机器人，是从背面侧观察机器人的立体图。
图3是图1所示的机器人的概略图。
图4是图1所示的机器人的概略图。
图5是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图6是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图7是用于说明周期的图。
图8是用于说明位置超过量的图。
图9是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图10是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图11是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图12是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图13是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图14是图1所示的机器人的主要部分的框图。
图15是表示本发明的机器人的第2实施方式的概略图。
图16是图15所示的机器人的概略图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的优选的实施方式对本发明的机器人以及机器人控制装置进行详细的说明。
第1实施方式
图1是本发明的机器人的第1实施方式，是从正面侧观察该机器人的立体图。图2是图1所示的机器人，是从背面侧观察该机器人的立体图。图3是图1所示的机器人的概略图。图4是图1所示的机器人的概略图。图5是图1所示的机器人的主要部分的框图。图6是表示图1所示的机器人的主要部分的框图。图7是用于说明周期的图。图8是用于说明位置超过量的图。图9～图14分别是图1所示的机器人的主要部分的框图。
此外，以下，为了方便说明，将图1～图4中的上侧称为“上”或者“上方”，将下侧称为“下”或者“下方”。另外，将图1～图4中的基台侧称为“基端”，将其相反的一侧称为“前端”。另外，在图1以及图2中，机器人控制装置20分别以框图表示。另外，在图4中，旋转轴O2、O3分别以夸张的方式图示。另外，在图4中，角速度传感器31、32为了明确其存在，分别图示于臂部12、13的外部。
图1～图5所示的机器人（工业用机器人）1例如能够在制造手表这样的精密设备等的制造工序中使用，具有机器人主体10、和控制机器人主体10（机器人1）的动作的机器人控制装置20。机器人主体10与机器人控制装置20通过线缆18电连接。另外，机器人控制装置20例如能够由内置了CPU（Central Processing Unit：中央处理器）的个人计算机（PC）等构成。此外，后面详述机器人控制装置20。
机器人主体10具备基台11、四条臂部（连杆）12、13、14、15、腕部（连杆）16、六个驱动源401、402、403、404、405、406。通过臂部12、13、14、15、腕部16，构成臂部连接体的主要部分。该机器人1是从基端侧朝向前端侧按基台11、臂部12、13、14、15、腕部16的顺序依次连接的垂直多关节（六轴）机器人（机器人主体）。在垂直多关节机器人中，能够将基台11、臂部12～15、腕部16总称为“臂部”，也能够将臂部12称为“第1臂部”，将臂部13称为“第2臂部”，将臂部14称为“第3臂部”，将臂部15称为“第4臂部”，将腕部16分开称为“第5臂部、第6臂部”。此外，在本实施方式中，腕部16具有第5臂部、和第6臂部。在腕部16能够安装末端执行器等。
臂部12～15、腕部16分别以能够相对于基台11独立地位移的方式被支承。该臂部12～15、腕部16各自的长度未被特别地限定，在图示的构成中，设定为第1臂部12、第2臂部13、第3臂部14的长度比第4臂部15以及腕部16长。
基台11与第1臂部12经由关节（接头）171连接。而且，第1臂部12能够相对于基台11，以与垂直方向平行的第1旋转轴O1为旋转中心，绕该第1旋转轴O1转动。第1旋转轴O1与作为基台11的设置面的地板101的上表面的法线一致。通过具有电机401M的第1驱动源401的驱动来实现绕该第1旋转轴O1的转动。另外，第1驱动源401通过电机401M和线缆（未图示）驱动，该电机401M经由电连接的电机驱动器301被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第1驱动源401可以构成为通过与电机401M一起设置的减速器（未图示）传递来自电机401M的驱动力，另外，也可以省略减速器，但在本实施方式中，第1驱动源401具有减速器。
第1臂部12与第2臂部13经由关节（接头）172连接。而且，第2臂部13能够相对于第1臂部12，以与水平方向平行的第2旋转轴O2为轴中心转动。第2旋转轴O2与第1旋转轴O1正交。通过具有电机402M的第2驱动源402的驱动来实现绕该第2旋转轴O2的转动。另外，第2驱动源402通过电机402M和线缆（未图示）驱动，该电机402M经由电连接的电机驱动器302被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第2驱动源402可以构成为通过与电机402M一起设置的减 速器（未图示）传递来自电机402M的驱动力，另外，也可以省略减速器，但在本实施方式中，第2驱动源402具有减速器。另外，第2旋转轴O2也可以与和第1旋转轴O1正交的轴平行。
第2臂部13与第3臂部14经由关节（接头）173连接。而且，第3臂部14能够相对于第2臂部13以与水平方向平行的旋转轴O3为旋转中心，绕该第3旋转轴O3转动。第3旋转轴O3与第2旋转轴O2平行。通过第3驱动源403的驱动来实现绕该第3旋转轴O3的转动。另外，第3驱动源403通过电机403M和线缆（未图示）驱动，该电机403M经由电连接的电机驱动器303被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第3驱动源403可以构成为通过与电机403M一起设置的减速器（未图示）传递来自电机403M的驱动力，另外，也可以省略减速器，但在本实施方式中，第3驱动源403具有减速器。
第3臂部14与第4臂部15经由关节（接头）174连接。而且，第4臂部15能够相对于第3臂部14（基台11），以与第3臂部14的中心轴方向平行的第4旋转轴O4为旋转中心，绕该第4旋转轴O4转动。第4旋转轴O4与第3旋转轴O3正交。通过第4驱动源404的驱动来实现绕该第4旋转轴O4的转动。另外，第4驱动源404通过电机404M和线缆（未图示）驱动，该电机404M经由电连接的电机驱动器304被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第4驱动源404可以构成为通过与电机404M一起设置的减速器（未图示）传递来自电机404M的驱动力，另外，也可以省略减速器，但在本实施方式中，第4驱动源404具有减速器。第4旋转轴O4也可以与和第3旋转轴O3正交的轴平行。
第4臂部15与腕部16经由关节（接头）175连接。而且，腕部16能够相对于第4臂部15以与水平方向（y轴方向）平行的第5旋转轴O5为旋转中心，绕该第5旋转轴O5转动。第5旋转轴O5与第4旋转轴O4正交。通过第5驱动源405的驱动来实现绕该第5旋转轴O5的转动。另外，第5驱动源405通过电机405M和线缆（未图示）驱动，该电机405M经由电连接的电机驱动器305被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第5驱动源405可以构成为通过与电机405M一起设置的减速器（未图示）传递来自电机405M的驱动力，另外，也可以 省略减速器，但在本实施方式中，第5驱动源405具有减速器。另外，腕部16也能够经由关节（接头）176，以与第5旋转轴O5垂直的第6旋转轴O6为旋转中心，绕该第6旋转轴O6转动。旋转轴O6与旋转轴O5正交。通过第6驱动源406的驱动来实现绕该第6旋转轴O6的转动。另外，第6驱动源406的驱动通过电机406M和线缆（未图示）驱动，该电机406M经由电连接的电机驱动器306被机器人控制装置20控制（参照图5）。此外，第6驱动源406可以构成为通过与电机406M一起设置的减速器（未图示）传递来自电机406M的驱动力，另外，也可以省略减速器，但在本实施方式中，第6驱动源406具有减速器。另外，第5旋转轴O5也可以与和第4旋转轴O4正交的轴平行，另外，第6旋转轴O6也可以与和第5旋转轴O5正交的轴平行。
另外，在第1臂部12设置有第1角速度传感器31。通过该第1角速度传感器31检测第1臂部12的绕第1旋转轴O1的角速度。第1臂部12中的第1角速度传感器31的设置位置并未特别限定，但优选第1臂部12的前端部。在本实施方式中，第1角速度传感器31设置于第1臂部12的内部的前端部。由于第1臂部12的振动在其前端部最大，由此，能够更可靠地抑制机器人1的振动。此外，第1角速度传感器31当然也能够设置于第1臂部12的基端部。
另外，在第2臂部13设置有第2角速度传感器32。通过该第2角速度传感器32检测第2臂部13的绕第2旋转轴O2的角速度。第2臂部13中的第2角速度传感器32的设置位置并未特别限定，但优选第2臂部13的前端部。在本实施方式中，第2角速度传感器32设置于第2臂部13的内部的前端部。由于第2臂部13的振动在其前端部最大，由此，能够更可靠地抑制机器人1的振动。此外，第2角速度传感器32当然也能够设置于第2臂部13的基端部。
此外，作为第1角速度传感器31、第2角速度传感器32，并未特别限定，例如，能够使用陀螺传感器等。
此处，在该机器人1中，为了抑制第1臂部12以及第2臂部13的振动，在第1臂部12设置第1角速度传感器31，基于该第1角速度传感器31的检测结果来控制第1驱动源401的动作，并在第2臂部13设置第2角速度传感器32，基于该第2角速度传感器32的检测结果来 控制第2驱动源402的动作。由此，能够可靠地抑制第1臂部12以及第2臂部13的振动，由此，能够抑制机器人1整体的振动。
此外，作为机器人1的臂部12～15、腕部16的振动的主要原因，例如，列举了减速器的扭曲、挠曲，臂部12～15、腕部16的挠曲等。
在驱动源401～406，在各自的电机或者减速器设置有第1位置传感器411、第2位置传感器412、第3位置传感器413、第4位置传感器414、第5位置传感器415、第6位置传感器416。作为这些位置传感器，并未特别限定，例如，能够使用编码器、旋转编码器、解析器、电位器等。分别通过这些位置传感器411～416，检测驱动源401～406的电机或者减速器的轴部的旋转角。作为该驱动源401～406的电机，并未特别限定，例如，优选使用AC伺服电机、DC伺服电机等伺服电机。
如图5所示，机器人主体10与机器人控制装置20电连接。即，驱动源401～406、位置传感器411～416、角速度传感器31、32分别与机器人控制装置20电连接。
而且，机器人控制装置20能够分别使臂部12～15、腕部16独立地动作，即、能够经由电机驱动器301～306，分别独立地控制驱动源401～406。该情况下，机器人控制装置20通过位置传感器411～416、第1角速度传感器31、第2角速度传感器32进行检测，并基于该检测结果，分别控制驱动源401～406的驱动，例如，角速度、旋转角等。该控制程序预先存储于机器人控制装置20的存储部22（参照图6）。
如图1、图2所示，在机器人1为垂直多关节机器人的情况下，基台11是位于该垂直多关节机器人的最下方，并固定于设置空间的地板101的部分。作为该固定方法，并未特别限定，例如，在图1、图2所示的本实施方式中，使用利用多根螺钉111的固定方法。此外，作为基台11的在设置空间中的固定位置，除了地板，还能够为设置空间的墙壁、顶棚。
基台11具有空心的基台主体（机壳）112。基台主体112能够分为呈圆筒状的圆筒状部113、和在该圆筒状部113的外周部一体形成的、呈箱状的箱状部114。而且，在这样的基台主体112，例如收纳有电机 401M、电机驱动器301～306。
臂部12～15分别具有空心的臂部主体（框体）2、驱动机构3、以及密封单元4。此外，以下，为了方便说明，有时将第1臂部12具有的臂部主体2、驱动机构3、密封单元4分别称为“臂部主体2a”、“驱动机构3a”、“密封单元4a”，将第2臂部13具有的臂部主体2、驱动机构3、密封单元4分别称为“臂部主体2b”、“驱动机构3b”、“密封单元4b”，将第3臂部14具有的臂部主体2、驱动机构3、密封单元4分别称为“臂部主体2c”、“驱动机构3c”、“密封单元4c”，将第4臂部15具有的臂部主体2、驱动机构3、密封单元4分别称为“臂部主体2d”、“驱动机构3d”、“密封单元4d”。
另外，关节171～176分别具有转动支承机构（未图示）。该转动支承机构是将相互连接的两条臂部中的一方以能够相对于另一方转动的方式支承的机构，将相互连接的基台11和第1臂部12中的一方以能够相对于另一方转动的方式支承的机构，将相互连接的第4臂部15与腕部16中的一方以能够相对于另一方转动的方式支承的机构。以相互连接的第4臂部15和腕部16为一个例子的情况下，转动支承机构能够使腕部16相对于第4臂部15转动。另外，各转动支承机构分别具有以规定的减速比对对应的电机的旋转速度进行减速，并将其驱动力传递给对应的臂部、腕部16的腕部主体161、支承环162的减速器（未图示）。此外，如上述，在本实施方式中，包含该减速器和电机作为驱动源。
第1臂部12在基台11的上端部（前端部）以相对于水平方向倾斜的姿势连接。在该第1臂部12中，驱动机构3a具有电机402M，被收纳在臂部主体2a内。另外，臂部主体2a内通过密封单元4a被密封。
第2臂部13与第1臂部12的前端部连接。在该第2臂部13中，驱动机构3b具有电机403M，被收纳在臂部主体2b内。另外，臂部主体2a内通过密封单元4b被密封。
第3臂部14与第2臂部13的前端部连接。在该第3臂部14中，驱动机构3c具有电机404M，被收纳在臂部主体2c内。另外，臂部主体2c内通过密封单元4c被密封。
第4臂部15与第3臂部14的前端部以与其中心轴方向平行的方式连接。在该臂部15中，驱动机构3d具有电机405M、406M，被收纳在臂部主体2d内。另外，臂部主体2d内通过密封单元4d被密封。
第4臂部15的前端部（与基台11相反的一侧的端部）连接有腕部16。在该腕部16的前端部（与第4臂部15相反的一侧的端部）作为功能部（末端执行器），可拆卸地安装有例如把持手表等的精密设备的机械手（未图示）。此外，作为机械手，并未特别限定，例如，列举具有多根手指部（手指）的构成。而且，该机器人1通过以机械手把持着精密设备的状态下，控制臂部12～15、腕部16等的动作，从而能够搬运该精密设备。
腕部16具有呈圆筒状的腕部主体（第6臂部）161、和与腕部主体161分开构成，设于该腕部主体161的基端部，且呈环状的支承环（第5臂部）162。
腕部主体161的前端面163为平坦的面，为安装机械手的安装面。另外，腕部主体161经由关节176，与第4臂部15的驱动机构3d连接，通过该驱动机构3d的电机406M的驱动，绕旋转轴O6转动。
支承环162经由关节175，与第4臂部15的驱动机构3d连接，通过该驱动机构3d的电机405M的驱动，连同腕部主体161一起绕旋转轴O5转动。
作为臂部主体2的构成材料，并未特别限定，例如，能够使用各种金属材料，在这些金属材料中，特别优选铝或者铝合金。臂部主体2为使用金属模具成型的铸件的情况下，通过使用铝或者铝合金作为该臂部主体2的构成材料，能够容易地进行金属模具成型。
另外，作为基台11的基台主体112、腕部16的腕部主体161、支承环162的构成材料，并未特别限定，例如，列举了与上述臂部主体2的构成材料相同的材料等。此外，腕部16的腕部主体161的构成材料优选使用不锈钢。
另外，作为密封单元4的构成材料，并未特别限定，例如，能够使用各种树脂材料、各种金属材料。此外，通过使用树脂材料作为密封单 元4的构成材料，能够实现轻量化。
接下来，参照图5、图6、图9～图14，对机器人控制装置20的构成进行说明。
如图5、图6、图9～图14所示，机器人控制装置20具有：第1驱动源控制部201，其控制第1驱动源401的动作；第2驱动源控制部202，其控制第2驱动源402的动作；第3驱动源控制部203，其控制第3驱动源403的动作；第4驱动源控制部204，其控制第4驱动源404的动作；第5驱动源控制部205，其控制第5驱动源405的动作；第6驱动源控制部206，其控制第6驱动源406的动作；动作模式设定部21，其设定机器人主体10（机器人1）的动作模式；以及存储部22，其存储各种信息、程序等。此外，作为存储部22，并未特别限定，例如，能够使用各种半导体存储器等。
机器人控制装置20构成为通过动作模式设定部21，选择三种动作模式，即、“标准模式（第一动作模式）”、“高速模式（第二动作模式）”、“低振动模式（第三动作模式）”中的任意一个作为动作模式并设定。操作者利用规定的输入单元进行该动作模式的选择。另外，动作模式的选择也可以在控制装置20中，基于规定的信息进行判断，并自动地进行。此外，进行各动作模式的说明前，首先，对各驱动源控制部201～206进行说明。
如图9所示，第1驱动源控制部201具有基于第1角速度传感器31以及第1位置传感器411的检测结果来控制第1驱动源401的动作的伺服电路，即、减法器511、位置控制部521、减法器531、放大器541、积分器551、放大器561、微分器571、放大器581、加减法器591、扭矩控制部601、带阻滤波器（频带抑制滤波器）611、转换部621、旋转角计算部631、角速度计算部641、减法器651、高通滤波器661、放大器（修正值计算部）671、以及加法器681。
此外，由减法器531、带阻滤波器611、转换部621、角速度计算部641、减法器651、高通滤波器661、放大器671、以及加法器681构成进行减振控制的陀螺伺服电路691的主要部分。
如图10所示，第2驱动源控制部202具有基于第2角速度传感器32以及第2位置传感器412的检测结果来控制第2驱动源402的动作的伺服电路，即、减法器512、位置控制部522、减法器532、放大器542、积分器552、放大器562、微分器572、放大器582、加减法器592、扭矩控制部602、带阻滤波器（频带抑制滤波器）612、转换部622、旋转角计算部632、角速度计算部642、减法器652、高通滤波器662、放大器（修正值计算部）672、以及加法器682。
此外，由减法器532、带阻滤波器612、转换部622、角速度计算部642、减法器652、高通滤波器662、放大器672、加法器682构成进行减振控制的陀螺伺服电路692的主要部分。
如图11所示，第3驱动源控制部203具有基于第3位置传感器413的检测结果来控制第3驱动源403的动作的伺服电路，即、减法器513、位置控制部523、减法器533、放大器543、积分器553、放大器563、微分器573、放大器583、加减法器593、扭矩控制部603、旋转角计算部633、以及角速度计算部643。
如图12所示，第4驱动源控制部204具有基于第4位置传感器414的检测结果来控制第4驱动源404的动作的伺服电路，即、减法器514、位置控制部524、减法器534、放大器544、积分器554、放大器564、微分器574、放大器584、加减法器594、扭矩控制部604、旋转角计算部634、以及角速度计算部644。
如图13所示，第5驱动源控制部205具有基于第5位置传感器415的检测结果来控制第3驱动源405的动作的伺服电路，即、减法器515、位置控制部525、减法器535、放大器545、积分器555、放大器565、微分器575、放大器585、加减法器595、扭矩控制部605、旋转角计算部635、以及角速度计算部645。
如图14所示，第6驱动源控制部206具有基于第6位置传感器416的检测结果来控制第6驱动源406的动作的伺服电路，即、减法器516、位置控制部526、减法器536、放大器546、积分器556、放大器566、微分器576、放大器586、加减法器596、扭矩控制部606、旋转角计算部636、以及角速度计算部646。
此处，机器人控制装置20基于机器人1进行的处理的内容对腕部16的目标位置进行运算，并生成用于使腕部16移动至该目标位置的轨道。然后，机器人控制装置20为了使腕部16沿该生成的轨道移动，以规定的控制周期测定各驱动源401～406的旋转角，并将基于该测定结果运算出的值分别作为各驱动源401～406的位置指令Pc输出给驱动源控制部201～206（参照图9～图14）。此外，在上述以及以下，记载为“输入、输出值”等，这是“输入、输出与该值对应的信号”的意思。
如图9所示，除了第1驱动源401的位置指令（角度指令）Pc以外，还分别从第1位置传感器411、第1角速度传感器31输入检测信号至第1驱动源控制部201。第1驱动源控制部201通过使用了各检测信号的反馈控制来驱动第1驱动源401，以使根据第1位置传感器411的检测信号计算出的第1驱动源401的旋转角（位置反馈值Pfb）成为位置指令Pc，并且，后述的角速度反馈值ωfb成为后述的角速度指令ωc。
即，向第1驱动源控制部201的减法器511输入位置指令Pc，而且，从旋转角计算部631输入后述的位置反馈值Pfb。在旋转角计算部631中，对从第1位置传感器411输入的脉冲数进行计数，并且与该计数值对应的第1驱动源401的旋转角作为位置反馈值Pfb输出至减法器511。减法器511将这些位置指令Pc和位置反馈值Pfb的偏差（从第1驱动源401的旋转角的目标值减去位置反馈值Pfb的值）输出给位置控制部521。
位置控制部521通过进行使用了从减法器511输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（伺服增益）Kpp等的规定的运算处理，从而对与该偏差对应的第1驱动源401的角速度的目标值进行运算。位置控制部521将表示该第1驱动源401的角速度的目标值（指令值）的信号作为角速度指令ωc输出给减法器531。此外，此处，作为反馈控制，例如，进行比例控制（P控制），但并不限定于此。
向减法器531输入角速度指令ωc，而且，输入后述的角速度反馈值ωfb。减法器531将这些角速度指令ωc和角速度反馈值ωfb的偏差（从第1驱动源401的角速度的目标值减去角速度反馈值ωfb的值）分别输出给放大器541以及积分器551。
放大器541进行使用了从减法器531输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（比例增益）（伺服增益）Kvp等的规定的运算处理，并输出给加减法器591。
另外，积分器551对从减法器531输入的偏差进行积分，接着，放大器561进行使用了预先决定的系数亦即增益（积分增益）（伺服增益）Kvi等的规定的运算处理，并输出给加减法器591。
另外，向微分器571输入后述的角速度反馈值ωfb。微分器571对该角速度反馈值ωfb进行微分，接着，放大器581进行使用了预先决定的系数亦即增益（微分增益）（伺服增益）Kw等的规定的运算处理，并输出给加减法器591。
加减法器591将来自放大器541的输入值相加，将来自放大器561的输入值相加，并将来自放大器581的输入值相减，从而对与从减法器531输入的偏差对应的第1驱动源401的扭矩的目标值进行运算。加减法器591将表示该第1驱动源401的扭矩的目标值（指令值）的信号作为扭矩指令Tc输出给扭矩控制部601。此外，此处，在本实施方式中，作为反馈控制，进行PID控制，但并不限定于此。
扭矩控制部601生成与扭矩指令Tc对应的驱动信号（驱动电流），并经由电机驱动器301供给至第1驱动源401的电机401M。
这样，以位置反馈值Pfb尽可能地与位置指令Pc相等，并且，角速度反馈值ωfb尽可能地与角速度指令ωc相等的方式进行反馈控制，控制第1驱动源401的驱动电流。
接下来，对第1驱动源控制部201中的角速度反馈值ωfb进行说明。
在角速度计算部641中，基于从第1位置传感器411输入的脉冲信号的频率，计算第1驱动源401的角速度ωm1，该角速度ωm1分别输出至加法器681以及减法器651。
另外，通过第1角速度传感器31，检测第1臂部12的绕第1旋转轴O1的角速度。而且，该第1角速度传感器31的检测信号，即、通 过第1角速度传感器31检测出的第1臂部12的绕第1旋转轴O1的角速度ωA1在带阻滤波器611中，被除去特定频带的频率成分。接着，角速度ωA1在转换部621中，使用第1驱动源401的电机401M与第1臂部12之间，即、关节171中的减速比等，被转换为与该角速度ωA1相当的第1驱动源401的角速度ωAm1，并输出给减法器651。
角速度ωAm1以及角速度ωm1被输入至减法器651，减法器651将从该角速度ωAm1减去角速度ωm1的值ωs1（＝ωAm1－ωm1）输出给高通滤波器661。该值ωs1相当于第1臂部12的绕第1旋转轴O1的角速度的振动成分（振动角速度）。以下，将ωs1称为振动角速度。在本实施方式中，进行使该振动角速度ωs1成为后述的增益Kgp倍并返回至第1驱动源401的输入侧的反馈控制。具体而言，以振动角速度ωs1尽可能地成为0的方式，对第1驱动源401进行反馈控制。由此，能够抑制机器人1的振动。此外，在该反馈控制中，第1驱动源401的角速度被控制。
高通滤波器661从振动角速度ωs1除去规定频率以下的频率成分，并输出给放大器671。
放大器671对振动角速度ωs1乘以预先决定的系数亦即增益（伺服增益）Kgp，求出修正值Kgp·ωs1，并将该修正值Kgp·ωs1输出给加法器681。
向加法器681输入角速度ωm1，并且，输入修正值Kgp·ωs1。加法器681将角速度ωm1与修正值Kgp·ωs1的相加值作为角速度反馈值ωfb分别输出给减法器531以及微分器571。此外，以后的动作如上述。
另外，第1驱动源控制部201具有在停止第1臂部12的动作时，在第1臂部12停止之前使增益Kgp成为0的功能。使该增益Kgp成为0的时间并未特别限定，根据各条件被适当地设定。
如图10所示，除了第2驱动源402的位置指令Pc以外，还分别从第2位置传感器412、第2角速度传感器32输入检测信号至第2驱动源控制部202。第2驱动源控制部202通过使用了各检测信号的反馈控 制来驱动第2驱动源402，以使根据第2位置传感器412的检测信号计算出的第2驱动源402的旋转角（位置反馈值Pfb）成为位置指令Pc，并且，后述的角速度反馈值ωfb成为后述的角速度指令ωc。
即，向第2驱动源控制部202的减法器512输入位置指令Pc，而且，从旋转角计算部632输入后述的位置反馈值Pfb。在旋转角计算部632中，对从第2位置传感器412输入的脉冲数进行计数，并且与该计数值对应的第2驱动源402的旋转角作为位置反馈值Pfb输出给减法器512。减法器512将这些位置指令Pc和位置反馈值Pfb的偏差（从第2驱动源402的旋转角的目标值减去位置反馈值Pfb的值）输出给位置控制部522。
位置控制部522通过进行使用了从减法器512输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（伺服增益）Kpp等的规定的运算处理，从而对与该偏差对应的第2驱动源402的角速度的目标值进行运算。位置控制部522将表示该第2驱动源402的角速度的目标值（指令值）的信号作为角速度指令ωc输出给减法器532。此外，此处，作为反馈控制，例如，进行比例控制（P控制），但并不限定于此。另外，该第2驱动源控制部202中的增益Kpp可以与第1驱动源控制部201中的增益Kpp相同，另外，也可以不同。
向减法器532输入角速度指令ωc，而且，输入后述的角速度反馈值ωfb。减法器532将这些角速度指令ωc和角速度反馈值ωfb的偏差（从第2驱动源402的角速度的目标值减去角速度反馈值ωfb的值）分别输出给放大器542以及积分器552。
放大器542进行使用了从减法器532输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（比例增益）（伺服增益）Kvp等的规定的运算处理，并输出给加减法器591。此外，该第2驱动源控制部202中的增益Kvp可以与第1驱动源控制部201中的增益Kvp相同，另外，也可以不同。
另外，积分器552对从减法器532输入的偏差进行积分，接着，放大器562进行使用了预先决定的系数亦即增益（积分增益）（伺服增益）Kvi等的规定的运算处理，并输出给加减法器592。此外，该第2驱动源控制部202中的增益Kvi可以与第1驱动源控制部201中的增益 Kvi相同，另外，也可以不同。
另外，后述的角速度反馈值ωfb被输入至微分器572。微分器572对该角速度反馈值ωfb进行微分，接着，放大器582进行使用了预先决定的系数亦即增益（微分增益）（伺服增益）Kw等的规定的运算处理，并输出给加减法器592。此外，该第2驱动源控制部202中的增益Kw可以与第1驱动源控制部201中的增益Kw相同，另外，也可以不同。
加减法器592将来自放大器542的输入值相加，将来自放大器562的输入值相加，并将来自放大器582的输入值相减，从而对与从减法器532输入的偏差对应的第2驱动源402的扭矩的目标值进行运算。加减法器592将表示该第2驱动源402的扭矩的目标值（指令值）的信号作为扭矩指令Tc输出给扭矩控制部602。此外，此处，在本实施方式中，作为反馈控制，进行PID控制，但并不限定于此。
扭矩控制部602生成与扭矩指令Tc对应的驱动信号（驱动电流），并经由电机驱动器302供给至第2驱动源402的电机402M。
这样，以位置反馈值Pfb与位置指令Pc尽可能地相等，并且，角速度反馈值ωfb与角速度指令ωc尽可能地相等的方式，进行反馈控制，第2驱动源402的驱动电流被控制。此外，因为第2旋转轴O2与第1旋转轴O1正交，所以能够不受第1臂部12的动作、振动的影响，而相对于第1驱动源401独立地控制第2驱动源402的动作。
接下来，对第2驱动源控制部202中的角速度反馈值ωfb进行说明。
在角速度计算部642中，基于从第2位置传感器412输入的脉冲信号的频率，计算出第2驱动源402的角速度ωm2，该角速度ωm2分别输出至加法器682以及减法器652。
另外，通过第2角速度传感器32，检测第2臂部13的绕第2旋转轴O2的角速度。而且，该第2角速度传感器32的检测信号，即、通过第2角速度传感器32检测出的第2臂部13的绕第2旋转轴O2的角速度ωA2在带阻滤波器612中，被除去特定频带的频率成分。接着，角速度ωA2在转换部622中，使用第2驱动源402的电机402M与第2 臂部13之间，即、关节172中的减速比等，被转换为与该角速度ωA2相当的第2驱动源402的角速度ωAm2，并输出给减法器652。此外，因为第2旋转轴O2与第1旋转轴O1正交，所以能够不受第1臂部12的动作、振动的影响，容易并且可靠地求出第2臂部13的绕第2旋转轴O2的角速度。
角速度ωAm2以及角速度ωm2被输入至减法器652，减法器652将从该角速度ωAm2减去角速度ωm2的值ωs2（＝ωAm2－ωm2）输出给高通滤波器662。该值ωs2相当于第2臂部13的绕第2旋转轴O2的角速度的振动成分（振动角速度）。以下，将ωs2称为振动角速度。在本实施方式中，进行使该振动角速度ωs2为后述的增益Kgp倍并返回至第2驱动源402的输入侧的反馈控制。具体而言，以振动角速度ωs2尽可能地成为0的方式，对第2驱动源402进行反馈控制。由此，能够抑制机器人1的振动。此外，在该反馈控制中，第2驱动源402的角速度被控制。
高通滤波器662从振动角速度ωs2除去规定频率以下的频率成分，并输出给放大器672。
放大器672对振动角速度ωs2乘以预先决定的系数亦即增益（伺服增益）Kgp，求出修正值Kgp·ωs2，并将该修正值Kgp·ωs2输出给加法器682。此外，该第2驱动源控制部202中的增益Kgp可以与第1驱动源控制部201中的增益Kgp相同，另外，也可以不同。
向加法器682输入角速度ωm2，而且，输入修正值Kgp·ωs2。加法器682将角速度ωm2与修正值Kgp·ωs2的相加值作为角速度反馈值ωfb分别输出给减法器532以及微分器572。此外，以后的动作如上述。
另外，第2驱动源控制部202具有在停止第2臂部13的动作时，在第2臂部13停止之前使增益Kgp成为0的功能。使该增益Kgp成为0的时间并未特别限定，根据各条件被适当地设定。
如图11所示，除了第3驱动源403的位置指令Pc以外，还从第3位置传感器413输入检测信号至第3驱动源控制部203。第3驱动源 控制部203通过使用了各检测信号的反馈控制来驱动第3驱动源403，以使根据第3位置传感器413的检测信号计算出的第3驱动源403的旋转角（位置反馈值Pfb）成为位置指令Pc，并且，后述的角速度反馈值ωfb成为后述的角速度指令ωc。
即，向第3驱动源控制部203的减法器513输入位置指令Pc，而且，从旋转角计算部633输入后述的位置反馈值Pfb。在旋转角计算部633中，对从第3位置传感器413输入的脉冲数进行计数，并且将与该计数值对应的第3驱动源403的旋转角作为位置反馈值Pfb输出给减法器513。减法器513将这些位置指令Pc与位置反馈值Pfb的偏差（从第3驱动源403的旋转角的目标值减去位置反馈值Pfb的值）输出给位置控制部523。
位置控制部523通过进行使用了从减法器513输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（伺服增益）Kpp等的规定的运算处理，对与该偏差对应的第3驱动源403的角速度的目标值进行运算。位置控制部523将表示该第3驱动源403的角速度的目标值（指令值）的信号作为角速度指令ωc输出给减法器533。此外，此处，作为反馈控制，例如，进行比例控制（P控制），但并不限定于此。另外，该第2驱动源控制部203中的增益Kpp可以与第1驱动源控制部201中的增益Kpp、第2驱动源控制部202中的增益Kpp相同，另外，也可以不同。
向减法器533输入角速度指令ωc，而且，输入后述的角速度反馈值ωfb。减法器533将这些角速度指令ωc与角速度反馈值ωfb的偏差（从第3驱动源403的角速度的目标值减去角速度反馈值ωfb的值）分别输出给放大器543以及积分器553。
放大器543进行使用了从减法器533输入的偏差、和预先决定的系数亦即增益（比例增益）（伺服增益）Kvp等的规定的运算处理，并输出给加减法器591。此外，该第3驱动源控制部203中的增益Kvp可以与第1驱动源控制部201中的增益Kvp、第2驱动源控制部202中的增益Kvp相同，另外，也可以不同。
另外，积分器553对从减法器533输入的偏差进行积分，接着，放大器563进行使用了预先决定的系数亦即增益（积分增益）（伺服增 益）Kvi等的规定的运算处理，并输出给加减法器593。此外，该第3驱动源控制部203中的增益Kvi可以与第1驱动源控制部201中的增益Kvi、第2驱动源控制部202中的增益Kvi相同，另外，也可以不同。
另外，后述的角速度反馈值ωfb被输入至微分器573。微分器573对该角速度反馈值ωfb进行微分，接着，放大器583进行使用了预先决定的系数亦即增益（微分增益）（伺服增益）Kw等的规定的运算处理，并输出给加减法器593。此外，该第3驱动源控制部203中的增益Kw可以与第1驱动源控制部201中的增益Kw、第2驱动源控制部202中的增益Kw相同，另外，也可以不同。
加减法器593将来自放大器543的输入值相加，将来自放大器563的输入值相加，并将来自放大器583的输入值相减，从而对与从减法器533输入的偏差对应的第3驱动源403的扭矩的目标值进行运算。加减法器593将表示该第3驱动源403的扭矩的目标值（指令值）的信号作为扭矩指令Tc输出给扭矩控制部603。此外，此处，在本实施方式中，作为反馈控制，进行PID控制，但并不限定于此。
扭矩控制部603生成与扭矩指令Tc对应的驱动信号（驱动电流），并经由电机驱动器303供给至第3驱动源403的电机403M。
这样，以位置反馈值Pfb与位置指令Pc尽可能地相等，并且，角速度反馈值ωfb与角速度指令ωc尽可能地相等的方式，进行反馈控制，控制第3驱动源403的驱动电流。
此外，驱动源控制部204～206分别与上述第3驱动源控制部203相同，所以省略其说明。
如上述，机器人控制装置20的动作模式设定部21选择“标准模式（第一动作模式）”、“高速模式（第二动作模式）”、“低振动模式（第三动作模式）”中的任意一个，设定为机器人主体10（机器人1）的动作模式。此外，在各动作模式中设定的各参数分别预先存储于存储部22，动作模式设定部21在必要时，从存储部22读出需要的参数，进行动作模式的设定。
高速模式是到达目标位置的时间较短的高速特殊化型的动作模 式。另外，低振动模式是停止动作时的振动较小的动作停止时的减振特殊化型的动作模式。另外，标准模式是实现了上述的高速性和上述的动作停止时的减振性的兼容的兼容型的动作模式。此外，在高速模式中，与标准模式相比臂部12～15、腕部16高速动作。另外，在低振动模式中，与标准模式相比臂部12～15、腕部16的振动较少。以下，以标准模式中的各参数的值为基准进行说明。另外，各臂部12～15、腕部16的动作模式相同，所以以下，以第1臂部12的动作模式为代表进行说明。
首先，在标准模式中，分别将第1臂部12的最大加速度、第1臂部12的最大减速度、第1臂部12的最大速度、根据第1臂部12的姿势分别对第1臂部12的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数亦即自动加速修正系数、第1驱动源控制部201的各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp设定为标准值。
此外，根据上述第1臂部12的姿势分别对第1臂部12的最大加速度以及最大减速度所乘的修正系数严格来说是作为常量的上述自动加速修正系数和根据第1臂部12的姿势变化的可变系数的积。第1臂部12越弯曲，即、惯性力矩越大，上述可变系数成为越大的值。于是，上述修正系数与自动加速修正系数成比例。
接下来，以标准模式为基准对高速模式进行说明。
在高速模式中，第1臂部12的最大加速度设定为标准模式时的1倍以上、2倍以下。由此，能够缩短到达目标位置的时间。
该情况下，优选最大加速度比标准模式时大。具体而言，优选第1臂部12的最大加速度为标准模式时的1.1倍以上、2倍以下，进一步优选为1.1倍以上、1.5倍以下。由此，能够进一步缩短到达目标位置的时间。
该第1臂部12的最大加速度的变更能够通过变更第1驱动源的驱动电流的大小来进行。
另外，在高速模式中，第1臂部12的最大减速度（最大减速度的绝对值）设定为标准模式时的1倍以上、2倍以下。由此，能够缩短到达目标位置的时间。
该情况下，优选第1臂部12的最大减速度（最大减速度的绝对值）比标准模式时大。具体而言，优选第1臂部12的最大减速度为标准模式时的1.1倍以上、2倍以下，进一步优选为1.1倍以上、1.5倍以下。由此，能够进一步缩短到达目标位置的时间。
该第1臂部12的最大减速度的变更能够通过变更第1驱动源的驱动电流的大小来进行。
另外，在高速模式中，第1臂部12的最大速度可以设定为与标准模式时不同的值，但优选设定为与标准模式时相等。由此，能够进行稳定的动作。
另外，在高速模式中，第1臂部12的自动加速修正系数设定为标准模式时的0.5倍以上、2.5倍以下。由此，能够缩短到达目标位置的时间。
该情况下，优选自动加速修正系数比标准模式时大。具体而言，优选第1臂部12的自动加速修正系数为标准模式时的1.1倍以上、2倍以下，进一步优选为1.1倍以上、1.8倍以下。由此，能够进一步缩短到达目标位置的时间。
另外，在高速模式中，第1驱动源控制部201的各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp全部设定为与标准模式时相等。由此，即使在机器人1的动作中，也能够进行从高速模式向标准模式的变更、和从标准模式向高速模式的变更。由此，能够使工作效率提高。
另外，在高速模式中，机器人1（第1臂部12）进行预先决定的测试用动作时所需要的时间亦即周期为标准模式时的90％以下。由此，能够缩短到达目标位置的时间。
此外，虽然周期越短越好，但若考虑其他的特性降低，则优选为标准模式时的1％以上、90％以下，进一步优选为5％以上、80％以下。
接下来，对周期的测定时的测试用动作进行说明。
如图7所示，周期的测定时的测试用动作是在机器人1的腕部16的前端部（臂部连接体的前端部）保持2kg的砝码的状态下，以各臂部 12～15、腕部16的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使腕部16的前端部往复移动。
在该往复移动中的去路以及回路中，分别进行使腕部16的前端部向垂直方向上方移动25mm的上升动作、向水平方向移动300mm的水平方向移动动作、向垂直方向下方移动25mm的下降动作，并且，同时进行上述上升动作和上述水平方向移动动作的初期，同时进行上述下降动作和上述水平方向移动动作的末期。
接下来，以标准模式为基准对低振动模式进行说明。
在低振动模式中，第1臂部12的最大加速度设定为标准模式时的0.5倍以上、1.5倍以下。由此，能够减小停止动作时的振动。
该情况下，优选最大加速度比标准模式时小。具体而言，优选第1臂部12的最大加速度为标准模式时的0.5倍以上、0.9倍以下，进一步优选为0.6倍以上、0.8倍以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
另外，在低振动模式中，第1臂部12的最大减速度（最大减速度的绝对值）设定为标准模式时的0.5倍以上、1.5倍以下。由此，能够减小停止动作时的振动。
该情况下，优选第1臂部12的最大减速度（最大减速度的绝对值）比标准模式时小。具体而言，优选第1臂部12的最大减速度为标准模式时的0.5倍以上、0.9倍以下，进一步优选为0.6倍以上、0.8倍以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
另外，在低振动模式中，第1臂部12的最大速度可以设定为与标准模式时不同的值，但优选设定为与标准模式时相等。由此，能够进行稳定的动作。
另外，在低振动模式中，第1臂部12的自动加速修正系数设定为标准模式时的0.5倍以上、1.5倍以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
该情况下，优选自动加速修正系数比标准模式时大，或者相等。 具体而言，优选第1臂部12的自动加速修正系数为标准模式时的1倍以上、1.5倍以下，进一步优选为1倍以上、1.3倍以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
另外，在低振动模式中，第1驱动源控制部201的各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp分别设定为标准模式时的0.5倍以上、1.5倍以下。由此，能够减小停止动作时的振动。
该情况下，优选各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp分别比标准模式时小，或者相等。具体而言，优选各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp分别为标准模式时的0.5倍以上、1倍以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
另外，在低振动模式中，停止第1臂部12的动作时，使伺服增益Kgp成为0的情况下，使伺服增益Kgp成为0的时间可以与标准模式相同，另外，也可以不同，但优选设定为比标准模式早。该情况下，优选使伺服增益Kgp成为0的时间比标准模式早0.1秒以上、1秒以下。由此，能够进一步减小停止动作时的振动。
另外，在低振动模式中，第1臂部12进行预先决定的测试用动作来向目标位置位移时，最初通过目标位置，并从目标位置偏移时的偏移量亦即位置超过量为标准模式时的0.5倍以下或者30μm以下。由此，能够减小停止动作时的振动。
此外，位置超过量越小越好，但若考虑其他的特性降低，则进一步优选为标准模式时的0.1倍以上、0.5倍以下或者0.01μm以上、30μm以下。
接下来，对位置超过量的测定时的测试用动作进行说明。
第1臂部12的位置超过量的测定时的上述测试用动作是在机器人1的腕部16的前端部（臂部连接体的前端部）保持2kg的砝码的状态下，以第1臂部12的最大速度、最大加速度以及最大减速度，使第1臂部12旋转90°。
第1臂部12的位置超过量的测定是从将第1臂部12弯曲了90° 的状态，使其旋转90°来进行。而且，如图8所示，测定最初通过目标位置，并从该目标位置偏移时的偏移量（最大偏移量）。
另外，位置超过量的测定也在第2臂部13、第3臂部14、第4臂部15、腕部16进行，分别与第1臂部12相同，从弯曲了90°的状态，使其旋转90°来进行。另外，位置超过量的测定也针对第1臂部12以及第2臂部13的复合动作进行，从同时将第1臂部12和第2臂部13弯曲了90°的状态，使它们旋转90°来进行。
如以上说明，该机器人1具有标准模式、高速模式以及低振动模式三种动作模式，所以通过该一个机器人1，能够实现能够缩短到达目标位置的时间的高速特殊化型、能够减小停止动作时的振动的动作停止时的减振特殊化型、和实现了高速性和动作停止时的减振性的兼容的兼容型。
另外，高速模式和标准模式的各增益Kpp、Kvp、Kvi、Kw、Kgp相等，所以即使在机器人1的动作中，也能够进行从高速模式向标准模式的变更、和从标准模式向高速模式的变更。由此，能够使工作效率提高。
另外，能够可靠地抑制机器人1的动作中的振动。
此外，在本发明中，机器人（机器人主体）的结构并不限定于本实施方式所说明的。
例如，在本实施方式中，机器人的旋转轴的个数为六个，但在本发明中，并不限定于此，机器人的旋转轴的个数也可以为一个、两个、三个、四个、五个或者七个以上。
即，在本实施方式中，腕部具有两条臂部，所以机器人的臂部的条数为六条，但在本发明中，并不限定于此，机器人的臂部的条数也可以为一条、两条、三条、四条、五条或者七条以上。
另外，在本实施方式中，机器人是具有一个以能够转动的方式连接多个臂部中的相邻的上述臂部彼此的臂部连接体的单臂机器人，但在本发明中，并不限定于此，例如，也可以是具有两个以能够转动的方式连 接多个臂部中的相邻的上述臂部彼此的臂部连接体的双臂机器人等，具有多个上述臂部连接体的机器人。
第2实施方式
图15是表示本发明的机器人的第2实施方式的概略图。图16是图15所示的机器人的概略图。
以下，以与上述的第1实施方式的不同点为中心对第2实施方式进行说明，对相同的事项省略其说明。
此外，以下，为了方便说明，将图15中的上侧称为“上”或者“上方”将下侧称为“下”或者“下方”。另外，将图15、图16中的基台侧称为“基端”，将其相反的一侧称为“前端”。另外，在图15以及图16中，机器人控制装置20分别以框图表示。另外，在图15、图16中，为了明确惯性传感器33的存在，图示于臂部12的外部。
以下，以与上述的第1实施方式的不同点为中心对第2实施方式进行说明，对相同的事项省略其说明。
图15以及图16所示的第2实施方式的机器人1A是被称为SCARA机器人的机器人。
该机器人1A的机器人主体10A具备基台11、两条臂部（连杆）12、13、轴（作业轴）19、四个驱动源401、402、407、408。基台11、第1臂部12、第2臂部13、以及轴19从基端侧朝向前端侧按该顺序连接。另外，轴19在其下端部（前端部），具有可装卸地安装功能部（末端执行器）的安装部191。此外，轴19也能够视为臂部（第3、第4臂部），即、最前端侧的臂部。
如图15以及图16所示，第1臂部12、第2臂部13、轴19分别以能够相对于基台11独立地位移的方式被支承。
基台11与第1臂部12经由关节（接头）171连接。而且，第1臂部12能够相对于基台11，以与垂直方向平行的第1旋转轴O1为旋转中心，绕该第1旋转轴O1转动。第1旋转轴O1与作为基台11的设置面的地板101的上表面的法线一致。通过第1驱动源401的驱动实现绕 该第1旋转轴O1的转动。另外，第1驱动源401的驱动（动作）经由通过线缆18与第1驱动源401电连接的电机驱动器301被控制装置20控制。
第1臂部12与第2臂部13经由关节（接头）172连接。而且，第2臂部13能够相对于第1臂部12（基台11），以与垂直方向平行的第2旋转轴O2为旋转中心，绕该第2旋转轴O2转动。第2旋转轴O2与第1旋转轴O1平行。通过第2驱动源402的驱动实现绕该第2旋转轴O2的转动。另外，第2驱动源402的驱动经由通过线缆18与第2驱动源402电连接的电机驱动器302被控制装置20控制。
轴19与第2臂部13的前端部（与基台11相反的一侧的端部）连接。该情况下，轴19能够相对于第2臂部13，以与垂直方向平行的第3旋转轴O7为旋转中心，绕该第3旋转轴O7转动，并且，设置为能够沿第3旋转轴O7的方向移动。第3旋转轴O7与轴19的中心轴一致。另外，第3旋转轴O7与旋转轴O1、O2平行。另外，通过具有第3电机407M的第3驱动源407的驱动实现轴19的向第3旋转轴O7的方向的移动。另外，第3驱动源407的驱动经由通过线缆18与第3驱动源407电连接的电机驱动器（未图示）被控制装置20控制。另外，通过具有第4电机404M的第4驱动源404的驱动实现轴19的绕第3旋转轴O7的转动。另外，第4驱动源404的驱动经由通过线缆18与第4驱动源404电连接的电机驱动器（未图示）被控制装置20控制。此外，第3旋转轴O7也可以不与旋转轴O1、O2平行。
另外，与第1实施方式相同，在第1臂部12设置有角速度传感器33，通过该角速度传感器33检测第1臂部12的绕第1旋转轴O1的角速度。
此外，与第1驱动源401、第2驱动源402相同，在第3驱动源407设有第3角度传感器（未图示），在第4驱动源408设有第4角度传感器（未图示）。第3驱动源407、第4驱动源408、第3角度传感器、第4角度传感器分别被收纳在第2臂部13内，与控制装置20电连接。
另外，在第2臂部13内设有以能够相对于第2臂部13移动并且转动的方式支承轴19的移动支承机构（未图示）。该移动支承机构将第 3驱动源407的驱动力传递给轴19，使轴19相对于第2臂部13绕第3旋转轴O7转动，并将第4驱动源404的驱动力传递给轴19，使轴19相对于第2臂部13向第3旋转轴O7的方向移动。
机器人控制装置20A具有：第1驱动源控制部，其控制第1驱动源401的动作；第2驱动源控制部，其控制第2驱动源402的动作；第3驱动源控制部，其控制第3驱动源407的动作；第4驱动源控制部，其控制第4驱动源408的动作；动作模式设定部；以及存储部（参照图5、图6）。
第1驱动源控制部与第1实施方式的第1驱动源控制部201相同，另外，第2驱动源控制部、第3驱动源控制部、第4驱动源控制部分别与第1实施方式的第3驱动源控制部203相同，所以省略其说明。
此外，对于位置超过量来说，对于轴19，除了使该轴19绕第3旋转轴O7旋转90°来测定以外，还使轴19向第3旋转轴O7的方向移动来测定。在使轴19向第3旋转轴O7的方向移动来测定位置超过量的情况下，从轴19位于最上部的状态，使轴19移动到最下部来测定。此外，对于第1臂部12、第2臂部13、第1臂部12和第2臂部13的复合动作分别与第1实施方式相同。
根据该机器人1A，能够获得与上述的第1实施方式相同的效果。
以上，基于图示的实施方式对本发明的机器人以及机器人控制装置进行了说明，但本发明并不限定于此，各部的构成能够置换为具有相同的功能的任意的构成。另外，本发明也可以附加其他的任意的构成物。
此外，在本发明中，除了标准模式、高速模式、低振动模式，还可以具有其它的动作模式。
另外，在上述实施方式中，机器人控制装置与机器人主体分开设置，但在本发明中，并不限定于此，机器人控制装置也可以设于机器人主体。该情况下，机器人控制装置可以内置于机器人主体内，另外，也可以设置于机器人主体的外面，例如，基台的外面等。
另外，作为各驱动源的电机，除了上述伺服电机，例如，还列举了 步进电机等。另外，在使用步进电机作为电机的情况下，作为位置传感器，例如，也可以使用通过测量输入步进电机的驱动脉冲的个数来检测电机的旋转角的传感器。
另外，各位置传感器、各角速度传感器的方式并未特别限定，例如，列举了光学式、磁式、电磁式、电气式等。
另外，本发明的机器人并不限定于臂型机器人（机器人臂部）、SCARA机器人，也可以是其他的形式的机器人，例如，足式步行（行走）机器人等。
附图标记说明
1、1A…机器人（工业用机器人），10、10A…机器人主体，101…地板，11…基台，111…螺钉，112…基台主体，113…圆筒状部，114…箱状部，12、13、14、15…臂部（连杆），16…腕部（连杆），161…腕部主体，162…支承环，163…前端面，171、172、173、174、175、176…关节（接头），18…线缆，19…轴，191…安装部，2、2a、2b、2c、2d…臂部主体，3、3a、3b、3c、3d…驱动机构，31、32、33…角速度传感器，4、4a、4b、4c、4d…密封单元，20、20A…机器人控制装置，21…动作模式设定部，22…存储部，201、202、203、204、205、206…驱动源控制部，301、302、303、304、305、306…电机驱动器，401、402、403、404、405、406、407、408…驱动源，401M、402M、403M、404M、405M、406M、407M、408M…电机，411、412、413、414、415、416…位置传感器，511、512、513、514、515、516……减法器，521、522、523、524、525、526…位置控制部，531、532、533、534、535、536…减法器，541、542、543、544、545、546…放大器，551、552、553、554、555、556…积分器，561、562、563、564、565、566…放大器，571、572、573、574、575、576…微分器，581、582、583、584、585、586…放大器，591、592、593、594、595、596…加减法器，601、602、603、604、605、606…扭矩控制部，611、612…带阻滤波器，621、622…转换部，631、632、633、634、635、636…旋转角计算部，641、642、643、644、645、646…角速度计算部，651、652…减法器，661、662…高通滤波器，671、672…放大器，681、682…加法器，691、692…陀螺伺服电路，O1、O2、O3、O4、O5、O6、O7…旋转轴。