コンプライアンス制御

コンプライアンス制御とは、ロボットが外力を受けた際に、一定の柔軟性を持って変位するように制御する方式です。

対象物や人との接触時に過大な反力を発生させないよう、「しなやかさ」を持たせる制御概念です。

剛性を固定するのではなく、状況に応じて力と変位の関係を調整する点が特長です。

■基本原理

コンプライアンス制御では、

・外力検出（力覚センサーなど）

・変位量計算

・剛性パラメータ設定

を行い、接触時に一定の変位を許容します。

言い換えれば、ロボットに“適度な柔らかさ”を持たせる制御です。

■インピーダンス制御との関係

・インピーダンス制御　→ 力と位置の動的関係をモデル化

・コンプライアンス制御　→ 外力に応じて柔軟に変位

概念的に近い制御方式ですが、コンプライアンスは「柔軟応答」に重点があります。

■主な用途

・嵌合作業

・圧入工程

・精密組立

・協働作業

・接触検査

部品の個体差や位置ズレを吸収しながら安定作業を実現します。

■設計時の重要ポイント（プロ視点）

検討すべき要素は以下です。

・仮想剛性設定

・許容変位量

・可搬質量

・対象物の硬さ

・安全基準（ISO/TS 15066）

特に重要なのは、剛性と精度のバランス設計です。

柔らかすぎると精度低下、硬すぎると衝撃増大を招きます。

■協働ロボットでの重要性

協働用途では、

・衝突時の力低減

・接触作業の安定化

・安全性向上

に大きく貢献します。

人と共存する環境では不可欠な制御技術です。