本發(fā)明涉及與人共享作業(yè)空間地進(jìn)行作業(yè)的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)。本發(fā)明尤其涉及監(jiān)視機(jī)器人與人的接觸力而確保人的安全的機(jī)器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中，為了確保人的安全，在機(jī)器人的可動區(qū)域的周圍設(shè)置安全柵欄，來限制人進(jìn)入機(jī)器人的可動區(qū)域。但是，近年來，相對于代替安全柵欄而進(jìn)行了能夠充分確保人的安全的某些處置的工業(yè)用機(jī)器人，能夠與人共享作業(yè)空間地實施作業(yè)。因此，這樣的機(jī)器人、所謂的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人的迫切期望日益高漲。

通過使用人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)，人和機(jī)器人能夠在相同的空間內(nèi)實施各自的作業(yè)、或者人能夠?qū)τ蓹C(jī)器人把持的工件實施作業(yè)。但是，在使用人機(jī)協(xié)作機(jī)器人的情況下，由于人和機(jī)器人共享作業(yè)空間，所以需要防止人與機(jī)器人接觸而受傷。因此，采用了在機(jī)器人臂安裝力傳感器來監(jiān)視人與機(jī)器人的接觸力的方法。更具體而言，當(dāng)由力傳感器檢測到超過預(yù)定的閾值的接觸力時，進(jìn)行使機(jī)器人的動作停止、或者使機(jī)器人向減少接觸力的方向動作。

此外，為了確保人的安全，日本專利第4650062號公報以及日本專利第3067363號公報中公開了根據(jù)機(jī)器人周圍的溫度來控制機(jī)器人的動作的技術(shù)。

日本專利第4650062號公報中公開了一種機(jī)器人控制裝置，即，在驅(qū)動機(jī)器人的多個馬達(dá)的編碼器分別設(shè)置溫度傳感器，并使用各溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)來修正機(jī)器人的定位精度。

并且，日本專利3067363號公報中公開了一種機(jī)器人，即，是一種具備感知各種異常狀態(tài)的多個傳感器的能夠移動的機(jī)器人，作為傳感器之一而具備溫度傳感器，并在溫度傳感器的測定值超過了預(yù)定的值的情況下報告異常。

上述的以往技術(shù)中，用于檢測接觸力的力傳感器具備力傳感器主體、和粘貼于力傳感器主體的電阻式應(yīng)變儀。而且，將力傳感器主體設(shè)置于機(jī)器人臂， 利用應(yīng)變儀檢測力傳感器主體的形變量，從而基于該檢測值，對作用于機(jī)器人臂的力的方向以及大小進(jìn)行識別。因此，對于供應(yīng)變儀粘貼的力傳感器主體的材料，選擇針對沖擊力比較強的材料，一般使用金屬。

因此，金屬制的力傳感器主體的體積有因機(jī)器人周圍的溫度變化而變化的情況。該情況下，因溫度變化而引起的力傳感器主體的體積變化量被追加至因作用于機(jī)器人臂的力而引起的力傳感器主體的形變量。

換言之，在機(jī)器人周圍的溫度從第一值變化為第二值的情況下，在各個值的溫度中即使對機(jī)器人臂作用相同的力，力傳感器的檢測值有時也會在第一值與第二值之間較大地不同。

尤其是，在人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)中，當(dāng)由力傳感器檢測到的接觸力超過了預(yù)定的閾值時，使機(jī)器人的動作停止、或者以減少接觸力的方式使機(jī)器人動作。因此，理想的是，將上述的閾值設(shè)定為盡量小的值，以便在機(jī)器人與人的接觸時減少對身體的危害。

但是，如上所述，由于針對同一個力的力傳感器的檢測值根據(jù)溫度而變化，所以需要把因溫度而引起的檢測值的變化加入考慮來設(shè)定上述的閾值。由此，若不是比力傳感器至此檢測到的力大的力施加于機(jī)器人，則有力傳感器無法檢測人與機(jī)器人已接觸的情況的擔(dān)憂。其結(jié)果，產(chǎn)生機(jī)器人對人產(chǎn)生危害的危險變高的問題。

此外，日本專利第4650062號公報以及日本專利第3067363號公報中公開了根據(jù)機(jī)器人周圍的溫度來控制機(jī)器人的動作的方法，但完全沒有認(rèn)識到機(jī)器人與人的接觸力的檢測精度的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供在機(jī)器人和人協(xié)作地進(jìn)行作業(yè)時能夠?qū)C(jī)器人對人產(chǎn)生危害的危險抑制為最小限度的機(jī)器人系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：具備機(jī)器人、對施加于機(jī)器人的負(fù)載進(jìn)行檢測的負(fù)載檢測裝置、以及控制機(jī)器人的機(jī)器人控制裝置，其中，負(fù)載檢測裝置內(nèi)置有檢測溫度的至少一個溫度檢測元件，機(jī)器人控制裝置基于從溫度檢測元件輸出的檢測溫度來判定是否使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第二方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第一方案的機(jī)器人系統(tǒng) 中，機(jī)器人控制裝置在檢測溫度超過了第一閾值的情況下，使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第三方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第一方案或者第二方案的機(jī)器人系統(tǒng)中，機(jī)器人控制裝置在檢測溫度在預(yù)定的單位時間的溫度上升量是超過第二閾值的量的情況下，使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第四方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第一方案的機(jī)器人系統(tǒng)中，負(fù)載檢測裝置內(nèi)置有多個溫度檢測元件，機(jī)器人控制裝置監(jiān)視從多個溫度檢測元件中的至少兩個溫度檢測元件輸出的檢測溫度的差是否超過第三閾值，并在該檢測溫度的差超過了第三閾值的情況下，使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第五方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第四方案的機(jī)器人系統(tǒng)中，機(jī)器人控制裝置在從多個溫度檢測元件中的至少一個溫度檢測元件輸出的檢測溫度超過了第一閾值的情況下，使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第六方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第四方案或者第五方案的機(jī)器人系統(tǒng)中，機(jī)器人控制裝置在從多個溫度檢測元件中的至少一個溫度檢測元件輸出的檢測溫度在預(yù)定的單位時間的溫度上升量是超過第二閾值的量的情況下，使機(jī)器人的動作停止。

根據(jù)本發(fā)明的第七方案，提供如下機(jī)器人系統(tǒng)：在第四方案或者第五方案的機(jī)器人系統(tǒng)中，多個溫度檢測元件包括種類不同的至少兩個溫度檢測元件。

根據(jù)附圖所示的本發(fā)明的典型的實施方式的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述目的、特征以及優(yōu)點、其它的目的、特征以及優(yōu)點會變得更加明確。

附圖說明

圖1是第一實施方式的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)的側(cè)視圖。

圖2是表示圖1所示的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人控制裝置的構(gòu)成要素的框圖。

圖3A是第三實施方式的力傳感器的立體圖。

圖3B是圖3A中的由點線X圍起的部分的放大圖。

圖3C是圖3A所示的力傳感器的側(cè)視圖。

圖4A是第四實施方式的力傳感器的立體圖。

圖4B是圖4A中的由點線X圍起的部分的放大圖。

圖4C是圖4A所示的力傳感器的側(cè)視圖。

具體實施方式

接下來，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。以下的附圖中，對于相同的部件標(biāo)注相同的符號。為了使理解容易，這些附圖中適當(dāng)?shù)刈兏壤摺?/p>

(第一實施方式)

圖1表示了第一實施方式的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)的側(cè)視圖。圖1所示的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)1中，人9和機(jī)器人10為了進(jìn)行協(xié)作作業(yè)而相互接近。

機(jī)器人10是垂直多關(guān)節(jié)型機(jī)械手。為了將機(jī)器人10設(shè)置于地板部L，而在地板部L上固定有固定板11。而且，在固定板11上配置力傳感器12，另外在力傳感器12上配置有機(jī)器人10的機(jī)器人基體13。

力傳感器12被用作對施加于機(jī)器人10的負(fù)載進(jìn)行檢測的負(fù)載檢測裝置。在力傳感器12內(nèi)包括有對因外力而產(chǎn)生的力傳感器12的形變進(jìn)行檢測的形變檢測器，例如是應(yīng)變儀，尤其是半導(dǎo)體應(yīng)變儀。更具體而言，力傳感器12具備力傳感器主體、和粘貼于力傳感器主體的應(yīng)變儀。這樣的力傳感器12測量作用于機(jī)器人10的外力并輸出外力測量值。此外，力傳感器12也可以安裝于機(jī)器人基體13、或者機(jī)器人10的其它的部分、例如機(jī)器人臂14間的關(guān)節(jié)部。

另外，力傳感器12內(nèi)置有多個溫度檢測元件、例如溫度傳感器(參照圖3A、圖4A等)。

在機(jī)器人10的機(jī)器人臂14的前端安裝有機(jī)器人腕部凸緣15。在機(jī)器人腕部凸緣15的前端設(shè)有把持手16。機(jī)器人10的把持手16對處于預(yù)定的位置的工件W進(jìn)行把持，并且機(jī)器人10使工件W移動至目的的場所，之后釋放工件W。

如圖1所示，在機(jī)器人10的附近設(shè)置有對人9進(jìn)行檢測的人檢測部18。人檢測部18是區(qū)域傳感器，形成二維的檢測區(qū)域19。而且，人檢測部18確認(rèn)人9或者其它的障礙物是否處于檢測區(qū)域19。此外，人檢測部18與機(jī)器人控制裝置20連接。

另外，機(jī)器人10與機(jī)器人控制裝置20連接。機(jī)器人控制裝置20是數(shù)字計算機(jī)，對機(jī)器人10的動作進(jìn)行控制。

圖2是表示第一實施方式的機(jī)器人控制裝置20內(nèi)的結(jié)構(gòu)的框圖。

參照圖2，機(jī)器人控制裝置20包括：對力傳感器12所輸出的外力測量值進(jìn)行監(jiān)視的外力測量值狀態(tài)監(jiān)視部21；從力傳感器12所輸出的外力測量值減去修正值而計算力檢測值的力檢測值計算部22；以及總是對力檢測值計算部22所輸出的力檢測值的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視的力檢測值狀態(tài)監(jiān)視部23。

機(jī)器人控制裝置20還具備機(jī)器人動作控制部24和機(jī)器人內(nèi)馬達(dá)控制部25。

機(jī)器人動作控制部24總是一邊比較機(jī)器人10的動作狀態(tài)例如停止?fàn)顟B(tài)、加速狀態(tài)、減速狀態(tài)、恒定速度運動狀態(tài)等與力檢測值狀態(tài)監(jiān)視部23所正在監(jiān)視的力檢測值的狀態(tài)，一邊使機(jī)器人10動作。

機(jī)器人內(nèi)馬達(dá)控制部25根據(jù)來自機(jī)器人動作控制部24的指令，來對機(jī)器人10的各軸的馬達(dá)(未圖示)進(jìn)行控制。并且，與機(jī)器人控制裝置20連接的輸出部29在需要的情況下輸出警報。

另外，機(jī)器人控制裝置20的力檢測值狀態(tài)監(jiān)視部23包括修正值更新部31、力檢測值存儲部32、更新允許部33、機(jī)器人停止部34、以及力檢測值用閾值變更部35。

修正值更新部31更新預(yù)定的條件成立時的力檢測值來作為力檢測值計算部22計算力檢測值時的修正值。修正值更新部31進(jìn)行的修正值的更新處理能夠被稱為力傳感器12的復(fù)位。上述的預(yù)定的條件中包括由人檢測部18檢測到在機(jī)器人10附近不存在人9的情況。

力檢測值存儲部32對上述的預(yù)定的條件成立時的力檢測值進(jìn)行存儲。此外，力檢測值存儲部32也可以在預(yù)定的條件成立了的情況下，每當(dāng)力檢測值計算部22計算力檢測值時就依次存儲力檢測值。

在由人檢測部18檢測到在機(jī)器人10附近不存在人9的情況下，更新允許部33允許修正值更新部31進(jìn)行的修正值的更新處理。

在由修正值更新部31更新后的力檢測值超過停止用閾值的情況下，機(jī)器人停止部34使機(jī)器人10減速或者停止。此外，機(jī)器人停止部34也可以被包括在機(jī)器人控制裝置20的機(jī)器人動作控制部24內(nèi)。

力檢測值用閾值變更部35根據(jù)從由修正值更新部31更新修正值后起的經(jīng)過時間來變更力檢測值用閾值。例如，在使機(jī)器人10的動作開始后在預(yù)定時 間的期間有時力檢測值不穩(wěn)定，該情況下，將力檢測值用閾值設(shè)定為第一值，并且若經(jīng)過了預(yù)定時間則將力檢測用閾值變更為第二值。

并且，機(jī)器人控制裝置20的外力測量值狀態(tài)監(jiān)視部21包括故障判定部36。該故障判定部36監(jiān)視力傳感器12所包括的形變檢測器所檢測到的形變量是否在預(yù)定的適當(dāng)范圍內(nèi)，在不在該適當(dāng)范圍內(nèi)的情況下，判定為力傳感器12故障、或者檢測到異常的形變量。

機(jī)器人控制裝置20的溫度狀態(tài)監(jiān)視部37還包括故障判定部38。該故障判定部38監(jiān)視力傳感器12所包括的溫度檢測元件、即溫度傳感器所檢測到的溫度是否滿足預(yù)定的判定基準(zhǔn)，在不滿足預(yù)定的判定基準(zhǔn)的情況下，判定為溫度傳感器故障、或者檢測到異常的溫度。

在故障判定部36、38中的至少一方被判定為故障或者異常的情況下，機(jī)器人控制裝置20使機(jī)器人10立即停止，并且與機(jī)器人控制裝置20連接的輸出部29輸出警報。作為警報，能夠單獨地使用光、聲音、以及語音等、或者任意地組合來使用。

另外，第一實施方式中，將溫度狀態(tài)監(jiān)視部37的故障判定部38中的判定基準(zhǔn)設(shè)定為45℃。由此，在從力傳感器12內(nèi)的溫度傳感器輸出的檢測溫度超過了45℃的情況下，故障判定部38使機(jī)器人10立即停止。

也就是說，由開發(fā)者預(yù)先通過實驗等計算機(jī)器人10對人產(chǎn)生危害的危險變高的溫度值，并將該計算出的溫度值作為溫度狀態(tài)監(jiān)視部37的故障判定部38的判定基準(zhǔn)。而且，當(dāng)由力傳感器12內(nèi)的溫度傳感器檢測到的溫度超過了判定基準(zhǔn)的溫度時，機(jī)器人10立即停止，從而能夠?qū)θ水a(chǎn)生危害的危險抑制為最小限度。

(第二實施方式)

接下來，對第二實施方式進(jìn)行說明。其中，在包括第二實施方式的以下的各實施方式中，對與第一實施方式相同的構(gòu)成要素使用同一的符號，以與第一實施方式不同的點為主進(jìn)行說明。

第二實施方式中，相對于第一實施方式，溫度狀態(tài)監(jiān)視部37的故障判定部38根據(jù)從力傳感器12內(nèi)的溫度傳感器輸出的檢測溫度來計算預(yù)定的單位時間的溫度上升量。之后，故障判定部38判定該溫度上升量是否超過預(yù)定的閾 值，在超過了預(yù)定的閾值的情況下，使機(jī)器人10立即停止。

例如，上述的預(yù)定的時間是1分鐘，當(dāng)在該1分鐘內(nèi)從力傳感器12的溫度傳感器輸出的檢測溫度的上升量超過了1℃的情況下，故障判定部38使機(jī)器人10立即停止。

也就是說，對于同一個力的力傳感器12的外力測定值有時會根據(jù)機(jī)器人10周圍的溫度而較大地變化。因此，在從力傳感器12內(nèi)的溫度傳感器輸出的檢測溫度在1分鐘內(nèi)上升了1℃的情況下，能夠判斷出成為不可信賴力傳感器12的外力測定值的狀況。例如，當(dāng)力傳感器12內(nèi)的溫度傳感器產(chǎn)生了某些異常、或者因某些重要因素而在力傳感器12附近產(chǎn)生了高溫的熱源時，無法確保力傳感器12的檢測精度。第二實施方式中，若成為這樣的無法確保力傳感器12的檢測精度的狀態(tài)，則立即使機(jī)器人10的動作停止，從而能夠?qū)θ水a(chǎn)生危害的危險抑制為最小限度。

(第三實施方式)

接下來，對第三實施方式進(jìn)行說明。圖3A是第三實施方式的力傳感器12的立體圖，圖3B是圖3A中的由點線X圍起的部分的放大圖，圖3C是圖3A所示的力傳感器12的側(cè)視圖。

如圖3A所示，力傳感器12具備力傳感器主體200、以及分別粘貼于力傳感器主體200的多個負(fù)載檢測要素、例如應(yīng)變儀212、222。另外，如圖3B所示，力傳感器12具有多個被負(fù)載檢測部211、221，在第一被負(fù)載檢測部211中，在一個應(yīng)變儀212的近端配置有兩個溫度傳感器213、214。同樣，在第二被負(fù)載檢測部221中，在一個應(yīng)變儀222的近端配置有兩個溫度傳感器223、224。此外，對于兩個溫度傳感器213、214(或者223、224)的配置場所而言，也可以代替圖3B所示的場所而在將應(yīng)變儀212(或者222)夾在之間的兩個場所配置兩個溫度傳感器。

另外，作為配置于第一被負(fù)載檢測部211的兩個溫度傳感器213、214，使用相同類型的溫度傳感器。因此，配置于第一被負(fù)載檢測部211的兩個溫度傳感器213、214在正常的狀態(tài)下輸出相同的檢測溫度。同樣，配置于第二被負(fù)載檢測部221的兩個溫度傳感器223、224也使用相同類型的溫度傳感器。因此，配置于第二被負(fù)載檢測部221的兩個溫度傳感器223、224在正常的狀 態(tài)下輸出大致相同的檢測溫度。換言之，若從相同類型的溫度傳感器輸出的檢測溫度不同為溫度傳感器的個體差所引起的差以上，則至少一個溫度傳感器被置于異常的環(huán)境下、或者處于故障的狀態(tài)。

因此，圖2所示的溫度狀態(tài)監(jiān)視部37監(jiān)視配置于各個被負(fù)載檢測部211(或者221)的兩個溫度傳感器213、214(或者223、224)的檢測值的差是否超過預(yù)定的閾值。而且，在上述兩個溫度傳感器的檢測值的差超過了預(yù)定的閾值、例如2℃的情況下，溫度狀態(tài)監(jiān)視部37的故障判定部38使機(jī)器人10立即停止。

如上所述，通過在各個被負(fù)載檢測部211(或者221)設(shè)置相同類型的多個溫度傳感器213、214(或者223、224)，能夠根據(jù)各被負(fù)載檢測部211、221的更加細(xì)微的溫度變化來使機(jī)器人10的動作停止。因此，第三實施方式與第二實施方式相比，能夠進(jìn)一步提高對人的安全性。

此外，由于力傳感器主體200需要相對于沖擊力較強，所以其材料使用金屬。而且，如圖3A以及圖3C所示，力傳感器主體200形成為使環(huán)狀部件200a和圓板狀部件200b對置、并通過四根柱部201將它們相互連結(jié)而成那樣的形狀。該實施方式中，柱部201是四根，但當(dāng)然不一定必需是四根。當(dāng)環(huán)狀部件200a和圓板狀部件200b相對地移動時，柱部201變形。因此，第三實施方式中，在柱部201的垂直面設(shè)有被負(fù)載檢測部211，并在柱部201的水平面設(shè)有被負(fù)載檢測部221。并且，通過將圖3B所示的被負(fù)載檢測部211、221如圖3A所示地分別設(shè)于四根柱部201，也能夠?qū)α鞲衅髦黧w200的局部的溫度上升進(jìn)行檢測。

另外，在將第三實施方式的力傳感器12用于機(jī)器人10(參照圖1)的情況下，將環(huán)狀部件200a固定于機(jī)器人基體13，并將圓板狀部件200b固定于固定板11即可。

并且，第三實施方式中，也可以在從配置于各個被負(fù)載檢測部211(或者221)的多個溫度傳感器213、214(或者223、224)中的至少一個輸出來的檢測溫度超過了45℃的情況下，故障判定部38使機(jī)器人10立即停止。也就是說，在內(nèi)置于力傳感器12的多個溫度傳感器中的一個示出了異常的溫度的情況下，判斷為任一溫度傳感器故障了的可能性較高，使機(jī)器人10立即停止。 或者，在多個溫度傳感器示出了異常的溫度的情況下，判斷為周圍溫度過高而成為無法進(jìn)行正常的力檢測的狀況，使機(jī)器人10立即停止。因此，即使是為了得到詳細(xì)的外力而力傳感器12具備多個被荷重檢測部211、221的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)1，也能夠?qū)θ水a(chǎn)生危害的危險抑制為最小限度。

另外，第三實施方式中，也可以在從配置于各個被負(fù)載檢測部211(或者221)的多個溫度傳感器213、214(或者223、224)中的至少一個輸出的檢測溫度在1分鐘內(nèi)的上升量超過了1℃的情況下，故障判定部38使機(jī)器人10立即停止。通過像這樣基于位于力傳感器12內(nèi)的多個溫度傳感器的檢測溫度來控制機(jī)器人10，能夠?qū)θ水a(chǎn)生危害的危險抑制為最小限度。

(第四實施方式)

接下來，對第四實施方式進(jìn)行說明。圖4A是第四實施方式的力傳感器12的立體圖，圖4B是圖4A中的由點線X圍起的部分的放大圖，圖4C是圖4A所示的力傳感器12的側(cè)視圖。

第四實施方式的力傳感器12在力傳感器主體200的柱部201設(shè)有多個被負(fù)載檢測部311、321，這一點與第三實施方式相同。第四實施方式中，與第三實施方式相比，設(shè)置于各個負(fù)載檢測部311、321的溫度傳感器的個數(shù)以及耐環(huán)境性能不同。

具體而言，如圖4B所示，在一個被負(fù)載檢測部311(或者321)中，在一個應(yīng)變儀312(或者322)的近端配置有四個溫度傳感器313、314、315、316(或者323、324、325、326)。此外，如圖4A以及圖4B所示，四個溫度傳感器313、314、315、316(或者323、324、325、326)以包圍應(yīng)變儀312(或者322)的方式配置。

另外，第一被負(fù)載檢測部311內(nèi)的四個溫度傳感器313、314、315、316中的兩個溫度傳感器313、314是具有耐水性或者耐油性的相同類型的溫度傳感器。剩余的兩個溫度傳感器315、316是具有耐熱性的相同類型的溫度傳感器。同樣，第二被負(fù)載檢測部321內(nèi)的四個溫度傳感器323、324、325、326中的兩個溫度傳感器323、324是具有耐水性或者耐油性的相同類型的溫度傳感器。剩余的兩個溫度傳感器325、326是具有耐熱性的相同類型的溫度傳感器。此外，上述的第三實施方式中，圖3B所示的兩個溫度傳感器213、214 (或者223、224)可以是相同類型的溫度傳感器，也可以是不同類型的溫度傳感器。

通過像這樣設(shè)置耐水、耐油、耐熱等耐環(huán)境性不同的至少兩種的溫度傳感器，從而力傳感器12在各種環(huán)境中總是能夠進(jìn)行穩(wěn)定的力檢測。由此，能夠針對各種環(huán)境提供安全性高的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)。此外，作為具有耐環(huán)境性的溫度傳感器，除了具有上述的耐水、耐油、或者耐熱的溫度傳感器之外，還可以使用具備防塵或者耐沖擊的溫度傳感器。

并且，作為溫度傳感器，有使用直接檢測力傳感器主體200的溫度的熱電偶類型的溫度傳感器。該情況下，作為多個溫度傳感器中的至少一個溫度傳感器，優(yōu)選使用非接觸類型、例如接受紅外線能量來檢測溫度的類型。

熱電偶類型的溫度傳感器有因某些重要因素而從力傳感器主體200剝離、不能發(fā)揮溫度傳感器的功能的可能性。與此相對，由于非接觸類型的溫度傳感器不需要與力傳感器主體200直接接觸，所以不會產(chǎn)生溫度傳感器的剝離等問題。一般地，由于非接觸類型的溫度傳感器非常昂貴，所以若使全部的溫度傳感器為非接觸類型則成本上升。但是，通過在多個溫度傳感器中的一部分中使用非接觸類型，能夠降低成本。

此外，上述的各實施方式中，示出了將應(yīng)變儀用作負(fù)載檢測要素的例子，但能夠應(yīng)用于本發(fā)明的負(fù)載檢測要素不限定于應(yīng)變儀。若是具備存在檢測值因周圍溫度的變化而變動的可能性的負(fù)載檢測要素的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，則在任意產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人中都能夠應(yīng)用本發(fā)明。

并且，以上，作為機(jī)器人10圖示垂直多關(guān)節(jié)型機(jī)械手來對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限定于這樣的機(jī)械手，也能夠應(yīng)用于直角坐標(biāo)機(jī)器人、圓筒坐標(biāo)機(jī)器人、以及極坐標(biāo)機(jī)器人。

另外，以上示出了典型的實施方式，但本發(fā)明不限定于上述的實施方式，在不脫離本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)能夠?qū)⑸鲜龅膶嵤┓绞阶兏鼮楦鞣N方式、構(gòu)造或材料等。

發(fā)明的方式的效果如下。

根據(jù)本發(fā)明的第一方式，在對施加于機(jī)器人的負(fù)載進(jìn)行檢測的負(fù)載檢測裝置內(nèi)置有溫度檢測元件。而且，機(jī)器人控制裝置基于從溫度檢測元件輸出的檢 測溫度，判定是否使機(jī)器人的動作停止。因此，在負(fù)載檢測裝置的檢測值有因周圍溫度的變化而變動的可能性的情況下，能夠考慮機(jī)器人對人產(chǎn)生危害的危險而使機(jī)器人停止。由此，在人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)中能夠提高作為最重要的功能的安全性。

根據(jù)本發(fā)明的第二方式，在從溫度檢測元件輸出的檢測溫度超過第一閾值的情況下，機(jī)器人控制裝置使機(jī)器人的動作停止。因此，若將該第一閾值設(shè)定為機(jī)器人對人產(chǎn)生危害的危險變高的溫度值，則能夠使這樣的危險為最小限度。

根據(jù)本發(fā)明的第三方式，在溫度檢測元件的檢測溫度在預(yù)定的時間內(nèi)的溫度上升量是超過第二閾值的量的情況下，機(jī)器人控制裝置使機(jī)器人的動作停止。也就是說，在因機(jī)器人周圍的急劇的溫度上升而負(fù)載檢測裝置的檢測值變得不正確的情況下，機(jī)器人對人產(chǎn)生危害的危險變高。這樣的情況下，能夠立即停止機(jī)器人的動作，從而能夠使對人產(chǎn)生危害的危險為最小限度。

根據(jù)本發(fā)明的第四方式，在負(fù)載檢測裝置內(nèi)置有多個溫度檢測元件，在從這些溫度檢測元件中的至少兩個溫度檢測元件輸出的檢測溫度的差超過了第三閾值的情況下，判斷為使機(jī)器人的動作停止。由此，在任一溫度檢測元件存在異常的情況下能夠停止機(jī)器人的動作，從而能夠進(jìn)一步提高對人的安全性。

根據(jù)本發(fā)明的第五方式，在第四方式中，在從內(nèi)置于負(fù)載檢測裝置的多個溫度檢測元件中的至少一個溫度檢測元件輸出的檢測溫度超過第一閾值的情況下，也停止機(jī)器人的動作。因此，相對于第四方式能夠進(jìn)一步提高對人的安全性。

根據(jù)本發(fā)明的第六方式，在第四方式或者第五方式中，在因機(jī)器人周圍的急劇的溫度上升而負(fù)載檢測裝置的檢測值變得不正確的情況下，能夠立即停止機(jī)器人的動作，從而能夠進(jìn)一步提高對人的安全性。

根據(jù)本發(fā)明的第七方式，內(nèi)置于負(fù)載檢測裝置的多個溫度檢測元件包括種類不同的至少兩個溫度檢測元件。由此，負(fù)載檢測裝置在各種環(huán)境中總是能夠進(jìn)行穩(wěn)定的力檢測。另外，通過在機(jī)器人設(shè)置這樣的負(fù)載檢測裝置，能夠針對各種環(huán)境提供安全性高的人機(jī)協(xié)作機(jī)器人系統(tǒng)。