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。此外，在所有附图中，对相同或者相当部分标注相同附图标记，并省略重复的说明。另外，在所有附图中，选取用于说明本发明的结构要素进行图示，有时针对其他构成要素省略图示。并且，本发明不限定于以下的实施方式。

(实施方式1)

本实施方式1所涉及的机器人系统具备：机器人，其设置于作业区域内，并构成为对工件喷雾或者喷射液体；操作器，其构成为由操作者把持来操作机器人；传感器，其配置于操作区域，且通过无线方式检测操作器的位置信息以及姿势信息；以及控制装置，控制装置构成为以传感器检测出的操作器的位置信息以及姿势信息为基础，计算该操作器的轨迹，实时使机器人动作。

另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人系统中，控制装置构成为以传感器检测出的操作器的位置信息以及姿势信息为基础，计算操作器的轨迹，并基于计算出的轨迹，实时地使机器人执行对工件喷射液体或者气体的喷射作业、切削工件的切削作业以及研磨工件的研磨作业中的任一作业。

另外，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人系统中，在操作器的把持部设置有第1机器，上述第1机器构成为对操作者赋予触觉，控制装置具有存储器，在存储器存储有第1信息，上述第1信息是在对工件喷射液体或者气体的喷射作业、切削工件的切削作业以及研磨工件的研磨作业中的任一作业中由熟练者的操作产生的操作器的轨迹信息，控制装置以基于存储于存储器的第1信息来引导操作者的方式使第1机器动作。

并且，也可以是，在本实施方式1所涉及的机器人系统中，控制装置构成为，在机器人存在移动至预先设定的动作范围外的担忧的情况下、在机器人接近动作范围外的情况下、或者在机器人即便处于动作范围内也存在移动至禁止移动的区域的担忧的情况下，控制第1机器，对操作者赋予作为警告那样的触觉。

以下，参照图1对本实施方式1所涉及的机器人系统的一个例子进行说明。

[机器人系统的结构]

图1是表示本实施方式1所涉及的机器人系统的概略结构的示意图。

如图1所示，本实施方式1所涉及的机器人系统100具备：设置于作业区域201内的机器人101、配置于操作区域202的操作器102、传感器103以及控制装置110，控制装置110构成为，以传感器103检测出的操作器102的三维空间上的位置信息以及姿势信息为基础，实时使机器人101动作。此外，机器人101构成为，对工件104喷雾或者喷射液体，或者对工件104进行切削或者研磨。

在作业区域201与操作区域202之间配置有壁构件203。在壁构件203以能够视认配置于作业区域201内的机器人101的方式设置有窗204。此外，在本实施方式1中，采用在作业区域201与操作区域202之间配置有壁构件203的形式，但不局限于此，也可以采用没有配置有壁构件203的形式。

传感器103例如构成为，通过无线方式检测操作器102的前端部的位置信息以及姿势信息，并向控制装置110输出。此外，传感器103可以通过无线方式进行向控制装置110的输出，也可以通过有线方式进行向控制装置110的输出。

作为传感器103，例如可以由红外线传感器构成，也可以由相机构成。此外，在传感器103由相机构成的情况下，该相机也可以不配设于操作区域202内。例如，相机也可以是设置于操作者携带的移动终端或者头戴式显示器等的相机。

操作器102构成为由操作者把持把持部102A而操作机器人101。具体而言，机器人101以追随所把持的操作器102的主体部102E的前端部的轨迹的方式动作，从而操作者在操作区域202内通过操作器102，能够直观地操作机器人101。

也可以是，在把持部102A配置机器，上述机器构成为将在后述的机器人101的末端执行器20设置的力觉传感器检测出的力觉信息或者语音信息向操作者传递。作为该机器，例如可举出，振动马达、扬声器、使构成把持部102A的壳体伸缩的机构等。

另外，也可以是，在操作器102设置有开关102B，上述开关102B实施对工件104喷雾液体或者喷射气体、或者切削或研磨工件104的开始/停止。此外，也可以是，操作器102由操作者携带，构成为能够携带。另外，也可以是，操作器102的主体部102E形成为与机器人101的末端执行器20相同的形状。

机器人101是具备多个连杆(此处，第1连杆11a～第6连杆11f)的连接体、多个关节(此处，第1关节JT1～第6关节JT6)、支承上述各构件的基台15的垂直多关节机器人臂。此外，在本实施方式1中，采用垂直多关节型机器人作为机器人101，但不局限于此，也可以采用水平多关节型机器人。

在第1关节JT1中，基台15与第1连杆11a的基端部以能够绕沿铅垂方向延伸的轴旋转的方式连结。在第2关节JT2中，第1连杆11a的前端部与第2连杆11b的基端部以能够绕沿水平方向延伸的轴旋转的方式连结。在第3关节JT3中，第2连杆11b的前端部与第3连杆11c的基端部以能够绕沿水平方向延伸的轴旋转的方式连结。

另外，在第4关节JT4中，第3连杆11c的前端部与第4连杆11d的基端部以能够绕沿第4连杆11d的长度方向延伸的轴旋转的方式连结。在第5关节JT5中，第4连杆11d的前端部与第5连杆11e的基端部以能够绕沿与第4连杆11d的长度方向正交的轴旋转的方式连结。在第6关节JT6中，第5连杆11e的前端部与第6连杆11f的基端部以能够扭转旋转的方式连结。

而且，在第6连杆11f的前端部设置有机械接口。在该机械接口以能够拆装的方式装配有与作业内容对应的末端执行器20。

末端执行器20此处构成为，对工件104喷雾或者喷射液体(例如涂料等)。另外，在末端执行器20连接有用于将液体向该末端执行器20供给的配管21。

另外，在第1关节JT1～第6关节JT6分别设置有使各关节所连结的两个构件相对旋转的作为促动器的一个例子的驱动马达(未图示)。驱动马达例如也可以是由控制装置110伺服控制的伺服马达。另外，在第1关节JT1～第6关节JT6分别设置有检测驱动马达的旋转位置的旋转传感器、检测控制驱动马达的旋转的电流的电流传感器(分别未图示)。旋转传感器例如也可以是编码器。

控制装置110具备微处理器、CPU等运算器110a、ROM、RAM等存储器110b。在存储器110b存储有基本程序、各种固定数据等信息。运算器110a通过读出并执行存储于存储器110b的基本程序等软件，控制机器人101的各种动作。

另外，控制装置110构成为，以从传感器103输入的操作器102的位置信息以及姿势信息为基础，使机器人101(末端执行器20)以追随操作器102的前端部的动作的方式动作。

即，控制装置110构成为，以传感器103检测出的操作器102的位置信息以及姿势信息为基础，计算操作器102的轨迹，实时使机器人101动作。

具体而言，控制装置110构成为以传感器103检测出的操作器102的位置信息以及姿势信息为基础，计算操作器102的轨迹，并基于计算出的轨迹，实时地使机器人101执行对工件104喷射液体或者气体的喷射作业、切削工件104的切削作业以及研磨工件104的研磨作业中的任一作业。

此处，喷射作业、切削作业以及研磨作业的“作业”是指机器人101对工件104执行的一系列的动作，是包括多个动作的概念。作业例如包括：机器人101接近工件104的动作、对工件104开始液体的喷射等动作、停止液体的喷射等动作以及从工件104离开的动作。

此外，控制装置110可以由集中控制的单独的控制装置110构成，也可以由彼此配合而分散控制的多个控制装置110构成。另外，控制装置110可以由微型计算机构成，也可以由MPU、PLC(Programmable Logic Controller)、逻辑电路等构成。

在这样构成的本实施方式1所涉及的机器人系统100中，控制装置110构成为以传感器103检测出的操作器102的位置信息以及姿势信息为基础，计算操作器102的轨迹，实时使机器人101动作。

由此，操作者能够实时操作机器人101，因此，能够直观地操作机器人101。另外，能够瞬间判断是否正确地执行由机器人101进行的对于工件104的作业动作。因此，与上述专利文献1公开的机器人的动作控制数据生成方法相比，能够缩短示教作业所耗费的时间。因此，能够减少操作者的负担，提高作业效率。

此外，也可以是，控制装置110是设置于把持部102A的振动马达等赋予触觉的机器(促动器)，控制用于执行触觉技术的第1机器，对操作者赋予振动等触觉。

也可以是，在这种情况下，控制装置110例如对通过喷射作业、切削作业以及研磨作业等作业的熟练者使操作器102移动(操作)而产生的操作器102的轨迹进行计算，并将基于计算出的轨迹使机器人101执行的作业(作为操作器102的轨迹信息的第1信息)存储于存储器110b。

另外，也可以是，控制装置110根据存储于存储器110b的基于熟练者的操作的操作器102的轨迹信息，使机器人101动作。

并且，也可以是，控制装置110控制设置于把持部102A的振动马达等第1机器，以能够追随存储于存储器110b的基于熟练者的操作的操作器102的轨迹的方式，以第1信息为基础，对操作者赋予振动等触觉。由此，该作业能够对不熟练的操作者示教熟练者的作业。

另外，控制装置110在机器人101存在移动至预先设定的动作范围外的担忧的情况下、在机器人101接近动作范围外的情况下、或者在机器人101即便处于动作范围内也存在移动至禁止移动的区域的担忧的情况下，控制设置于把持部102A的振动马达等第1机器，对操作者赋予作为警告的振动等那样的触觉。

此处，“作为警告那样的触觉”是指振动的加速度等比预先设定的规定值大的触觉，例如，可以对操作者赋予55dB以上的振动，也可以对操作者赋予65dB以上的振动。另外，“作为警告那样的触觉”也可以赋予比以存储于存储器110b的第1信息为基础而赋予操作者的振动等触觉大的触觉(振动)。

[变形例1]

接下来，对本实施方式1所涉及的机器人系统的变形例进行说明。

本实施方式1的变形例1的机器人系统构成为，机器人对工件进行切削或者研磨。

以下，参照图2对本实施方式1的变形例1的机器人系统的一个例子进行说明。

图2是表示本实施方式1的变形例1的机器人系统的概略结构的示意图。

如图2所示，本变形例1的机器人系统100与实施方式1所涉及的机器人系统100基本结构相同，但在机器人101的末端执行器20构成为对工件104进行切削或者研磨这点上不同。具体而言，末端执行器20也可以构成为例如具有钻头、端铣刀或者铰刀等的切削工具，对工件104进行切削。另外，末端执行器20也可以构成为，例如具有砂轮等的研磨件，对工件104进行研磨。

这样构成的本变形例1的机器人系统100也起到与实施方式1所涉及的机器人系统100相同的作用效果。

[变形例2]

本实施方式1的变形例1的机器人系统在操作器设置有通过无线方式检测该操作器的位置信息以及姿势信息的检测器，在操作区域内配置有将检测器检测出的操作器的位置信息以及姿势信息向控制装置发送的发送器。

以下，参照图3对本实施方式1的变形例2的机器人系统的一个例子进行说明。

图3是表示本实施方式1的变形例2的机器人系统的概略结构的示意图。

如图3所示，本变形例2的机器人系统100与实施方式1所涉及的机器人系统100基本结构相同，但在操作器102设置有通过无线方式检测该操作器102的位置信息以及/或者姿势信息的检测器12这点和设置有将检测器12检测出的操作器102的位置信息以及/或者姿势信息向控制装置110发送的发送器13这点不同。作为检测器12，例如，可以是陀螺仪传感器，也可以是相机。

此外，在本变形例2中，检测器12和发送器13构成传感器103。

这样构成的本变形例2的机器人系统100也起到与实施方式1所涉及的机器人系统100相同的作用效果。

(实施方式2)

本实施方式2所涉及的机器人系统在实施方式1(包括变形例)所涉及的机器人系统中，作业区域被划分为多个作业区间，操作区域被划分为多个操作区间，机器人按每个作业区间配置，传感器按每个操作区间配置，控制装置构成为，以配置于第N操作区间的传感器检测出的操作器的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于第N作业区间的机器人动作。此外，N为自然数。

另外，也可以是，在本实施方式2所涉及的机器人系统中，操作器还具有切换器，上述切换器切换传感器检测出的该操作器的位置信息以及姿势信息的输出的开启/关闭。

以下，参照图4对本实施方式2所涉及的机器人系统的一个例子进行说明。

[机器人系统的结构]

图4是表示本实施方式2所涉及的机器人系统的概略结构的示意图。

如图4所示，本实施方式2所涉及的机器人系统100与实施方式1所涉及的机器人系统100基本结构相同，区别在于作业区域201由多个(此处两个)壁构件205A、205B划分为多个(此处三个)作业区间201A～201C、操作区域202由多个(此处两个)壁构件206A、206B划分为多个(此处三个)操作区间202A～202C以及机器人101按每个作业区间配置、传感器103按每个操作区间配置。

此外，在需要区别配置于各作业区间的机器人101的情况下，将配置于作业区间201A的机器人称为机器人101A，将配置于作业区间201B的机器人称为机器人101B，将配置于作业区间201C的机器人称为机器人101C。同样，在需要区别配置于各操作区间的传感器103的情况下，将配置于操作区间202A的传感器称为传感器103A，将配置于操作区间202B的传感器称为传感器103B，将配置于操作区间202C的传感器称为传感器103C。

另外，在本实施方式2所涉及的机器人系统100中，操作器102还具有切换器102C，上述切换器102C切换传感器103检测出的该操作器102的位置信息以及姿势信息的输出的开启/关闭。

操作者例如可以在从操作区间202A向操作区间202C移动的情况下，在操作区间202A内，操作切换器102C，使位置信息以及姿势信息的输出关闭，在移动至操作区间202C之后，操作切换器102C，使传感器103C的输出开启。

并且，在本实施方式2所涉及的机器人系统100中，控制装置110按每个作业区间配置。此外，在需要区别配置于各作业区间的控制装置110的情况下，将配置于作业区间201A的控制装置称为控制装置110A，将配置于作业区间201B的控制装置称为控制装置110B，将配置于作业区间201C的控制装置称为控制装置110C。

而且，在本实施方式2中，构成为配置于各作业区间201A～201C的控制装置110A～110C对配置于该作业区间201A～201C的机器人101A～101C进行控制，但不限定于此。也可以构成为，由一个控制装置110控制配置于各作业区间201A～201C的机器人101A～101C。

另外，在本实施方式2中，控制装置110A构成为，以从配置于作业区间201A(第1作业区间)的传感器103A输出的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于操作区间202A(第1操作区间)的机器人101A动作。同样，控制装置110B构成为，以从配置于作业区间201B(第2作业区间)的传感器103B输出的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于操作区间202B(第2操作区间)的机器人101B动作。另外，控制装置110C构成为，以从配置于作业区间201C(第3作业区间)的传感器103C输出的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于操作区间202C(第3操作区间)的机器人101C动作。

即，在本实施方式2中，控制装置110构成为，以从配置于第N作业区间的传感器103输出的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于第N操作区间的机器人101动作。

这样构成的本实施方式2所涉及的机器人系统100也起到与实施方式1所涉及的机器人系统100相同的作用效果。

另外，在本实施方式2所涉及的机器人系统100中，控制装置110构成为，以从配置于第N作业区间的传感器103输出的位置信息以及姿势信息为基础，使配置于第N操作区间的机器人101动作。

由此，能够在各操作区间配置操作者，各操作者使配置于各作业区间的机器人101同时动作。另外，通过操作者在操作区间移动，从而能够利用一个操作器102，使配置于各作业区间的机器人101动作。

并且，在本实施方式2所涉及的机器人系统100中，操作器102还具有切换器102C，上述切换器102C切换传感器103检测出的该操作器102的位置信息以及姿势信息的输出的开启/关闭。

由此，通过操作者在操作区间移动，从而能够利用一个操作器102，使配置于各作业区间的机器人101动作。

(实施方式3)

本实施方式3所涉及的机器人系统在实施方式1(包括变形例)所涉及的机器人系统中，作业区域被划分为多个作业区间，机器人按每个作业区间配置，操作器还具有指定器，上述指定器对在多个机器人之中指定动作的机器人，控制装置构成为，以传感器检测出的操作器的位置信息以及姿势信息为基础，使由指定器指定出的机器人实时动作。

以下，参照图5对本实施方式3所涉及的机器人系统的一个例子进行说明。

[机器人系统的结构]

图5是表示本实施方式3所涉及的机器人系统的概略结构的示意图。

如图5所示，本实施方式3所涉及的机器人系统100与实施方式1所涉及的机器人系统100基本结构相同，但在作业区域201由多个(此处两个)壁构件205A、205B划分为多个(此处三个)作业区间201A～201C这点和机器人101按每个作业区间配置这点不同。

此外，在需要区别配置于各作业区间的机器人101的情况下，将配置于作业区间201A的机器人称为机器人101A，将配置于作业区间201B的机器人称为机器人101B，将配置于作业区间201C的机器人称为机器人101C。

另外，在本实施方式3所涉及的机器人系统100中，操作器102还具有指定器102D，上述指定器102D在多个机器人101之中指定动作的机器人101。指定器102D可以由数字键盘构成，也可以由拨轮(旋转型选择器)构成，也可以由十字键构成。

此外，也可以是，通过在机器人101以及/或者各作业区间设置报告器，操作指定器102D，从而将动作的机器人101向操作者报告。作为报告器，可以是使文字数据或者图像数据等显示于显示装置(画面)的方式，也可以是通过扬声器等利用语音进行通知的方式，也可以是通过光或者颜色进行通知那样的方式。另外，也可以是经由通信网络利用邮件或者应用对智能手机、移动电话或者平板型计算机等进行通知的方式。

并且，在本实施方式3所涉及的机器人系统100中，配置于各作业区间201A～201C的控制装置110A～110C对配置于该作业区间201A～201C的机器人101A～101C进行控制，但不限定于此。也可以构成为，由一个控制装置110控制配置于各作业区间201A～201C的机器人101A～101C。

这样构成的本实施方式3所涉及的机器人系统100也起到与实施方式1所涉及的机器人系统100相同的作用效果。

另外，在本实施方式3所涉及的机器人系统100中，还具有指定器102D，上述指定器102D在多个机器人101中指定动作的机器人101。由此，操作者能够通过一个操作器102使配置于各作业区间的机器人101动作。

(实施方式4)

本实施方式4所涉及的机器人系统在实施方式1～3(包括变形例)中的任一个实施方式所涉及的机器人系统中，在作业区域配置有对配置于该作业区域内的机器进行拍摄的相机，在操作区域配置有显示相机拍摄到的影像信息的显示装置。

以下，参照图6对本实施方式4所涉及的机器人系统的一个例子进行说明。

[机器人系统的结构]

图6是表示本实施方式4所涉及的机器人系统的概略结构的示意图。

如图6所示，本实施方式4所涉及的机器人系统100与实施方式1所涉及的机器人系统100基本结构相同，但在作业区域201配置有对配置于该作业区域内的机器(例如，机器人101、工件104等)进行拍摄的相机105，在操作区域202配置有显示相机105拍摄到的影像信息的显示装置106这点不同。

也可以是，相机105例如设置于天花板、侧壁面(壁构件203)、机器人101的前端部等。显示装置106也可以由固定于桌子、地板等而使用的固定型显示器构成。另外，也可以是，显示装置106由操作者佩戴于身上而使用的头戴式显示器或者眼镜构成。

此外，控制装置110也可以使图像信息显示于显示装置106。作为图像信息，例如，可以是虚拟工件，也可以是虚拟机器人，也可以是作业工序，也可以是工件104的材质或者大小等的信息，这样构成的本实施方式4所涉及的机器人系统100也起到与实施方式1所涉及的机器人系统100相同的作用效果。

另外，本实施方式4所涉及的机器人系统100在作业区域201配置有对配置于该作业区域内的机器进行拍摄的相机105，在操作区域202配置有显示相机105拍摄到的影像信息的显示装置106。

由此，操作者在作业区域201与操作区域202分离那样的情况下，也能够远程操作机器人101。

此外，在本实施方式4中，也可以是，控制装置110对通过操作者使操作器102移动(操作)而产生的操作器102的轨迹进行计算，并将基于计算出的轨迹使机器人101执行的作业(操作器102的轨迹信息)存储于存储器110b。另外，也可以是，控制装置110根据存储于存储器110b的操作器102的轨迹信息，使机器人101动作。

并且，也可以是，控制装置110根据存储于存储器110b的操作器102的轨迹信息，使显示于显示装置106的虚拟机器人动作。在这种情况下，也可以是，控制装置110在操作者通过操作器102开始机器人101的动作(作业)的同时，根据存储于存储器110b的操作器102的轨迹信息，使显示于显示装置106的虚拟机器人动作。

对于本领域技术人员而言，基于上述说明对本发明实施许多改进或者形成更多的实施方式是显而易见的。因此，上述说明应该仅作为例示而解释，用于对本领域技术人员示教执行本发明的最佳方式的目的而提供。能够不脱离本发明地实质变更其构造以及/或者功能的详情。

工业上的可利用性

根据本发明的机器人系统，能够减少操作者的负担，提高作业效率，因此，在机器人的领域中有用。

附图标记说明

11a...第1连杆；11b...第2连杆；11c...第3连杆；11d...第4连杆；11e...第5连杆；11f...第6连杆；12...检测器；13...发送器；15...基台；20...末端执行器；21...配管；100...机器人系统；101...机器人；101A...机器人；101B...机器人；101C...机器人；102...操作器；102A...把持部；102B...开关；102C...切换器；102D...指定器；103...传感器；103A...传感器；103B...传感器；103C...传感器；104...工件；105...相机；106...显示装置；110...控制装置；201...作业区域；201A...作业区间；201B...作业区间；201C...作业区间；202...操作区域；202A...操作区间；202B...操作区间；202C...操作区间；203...壁构件；204...窗；205A...壁构件；205B...壁构件；206A...壁构件；206B...壁构件；JT1...第1关节；JT2...第2关节；JT3...第3关节；JT4...第4关节；JT5...第5关节；JT6...第6关节。