对机器人复合体的控制制造技术

一种用于控制机器人复合体的方法，该机器人复合体包括一引导机器人(10)和至少一个与引导机器人协作的跟随机器人(20，30)，跟随机器人根据引导机器人进行运动，其中，基于设定的边界(vmax)来降低引导机器人的绝对速度(v10)和/或跟随机器人的绝对速度(V20abs)，使得不超过中间相对速度(v20rel)并由此不触发安全功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对机器人复合体的控制
本专利技术涉及用于控制机器人复合体的一种方法、特别是一种计算机实现的方法以及一种系统，该机器人复合体具有引导机器人和至少一个跟随机器人，该跟随机器人根据引导机器人进行运动，以及涉及用于特别是计算机辅助地执行该方法的一种计算机程序和一种计算机程序产品。
技术介绍
由企业内部实践已知，对于机器人要监视实际速度，例如TCP(工具中心点)的笛卡尔绝对速度。进一步由企业内部实践已知的是：基于所监视的速度边界降低机器人的额定速度，使得实际速度尽可能不违反所监视的速度边界，特别是因此避免了机器人由于(触发)这种监视而导致不希望地停止。另一方面，也由企业内部实践已知的是：设定一机器人相对于另一机器人的特定于机器人的参考系统的额定运动，使得该一机器人根据另一机器人进行运动，例如就像图1中示出的那样通过该一机器人在另一机器人所运动的工作面上执行加工进程等。但是在这种情况下，由于该一机器人的相对运动和另一机器人的引导运动的叠加，可能会导致前面所述的不希望的触发对该一机器人的绝对速度的监视。
技术实现思路
本专利技术的目的在于改善具有引导机器人和至少一个跟随机器人的机器人复合体的运行，所述跟随机器人根据引导机器人进行运动。本专利技术的目的通过一种具有权利要求1所述特征的方法来实现。权利要求8至10要求保护用于执行在此所述方法的一种系统、一种计算机程序或一种计算机程序产品。优选的扩展方案由从属权利要求给出。根据本专利技术一实施方案，机器人复合体具有：第一机器人，其在下文中不失一般性地被称为引导机器人；以及一个或多个(第二、第三等)其他的机器人，其根据引导机器人进行运动或被设计、特别是编程用于此目的，其额定运动特别是在一扩展方案中(分别)相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统被设定，并且其在下文中不失一般性地被称为跟随机器人。由两个或更多个单个机器人组成的机器人复合体也可以被称为机器人系统。在一扩展方案中，引导机器人可以是主机器人，其额定运动独立于该复合体的其他机器人的运动(被设定)。在另一扩展方案中，引导机器人可以本身同时又是跟随机器人，其根据另一(还要)更高等级的引导机器人进行运动或被设计、特别是编程用于此目的，其额定运动特别是相对于另一(还要)更高等级的引导机器人的特定于机器人的参考系统被设定。相应地在一扩展方案中，跟随机器人可以反过来本身是针对另外的(还要)更低等级的跟随机器人的引导机器人，这些更低等级的跟随机器人根据该引导机器人进行运动或被设计、特别是编程用于此目的，其额定运动特别是(分别)相对于该机器人的特定于机器人的参考系统来设定。在一实施方案中，引导机器人或其控制器将其姿势和/或运动、特别是其当前的和/或未来的额定姿势和/或额定运动和/或实际姿势和/或实际运动传递给一个或多个跟随机器人或其控制器(分别)，或者被设计用于此目的，使得所述跟随机器人(能够)根据引导机器人、特别是根据其姿势或(引导)运动进行运动，特别是能够基于该姿势或(引导)运动和相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统所设定的额定运动，确定其特别是绝对的额定姿势和/或额定运动或执行其设定的相对运动。在此，跟随机器人的相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统所设定的额定运动特别也可以至少短时地是停止状态，或者跟随机器人至少短时地可以说是刚性地跟随引导机器人。在一实施方案中，一个或多个跟随机器人在机器人复合体的运行中执行相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统所设定的一个(多个)运动，或者以设定的方式根据引导机器人的(引导)运动进行运动。在一实施方案中，机器人复合体的一个或多个机器人(分别)具有至少六个、特别是至少七个关节或(运动)轴和这些轴的驱动器，特别是电动的驱动器。机器人复合体的机器人特别可以是工业机器人和/或曲臂机器人。根据本专利技术的一实施方案，引导机器人的速度、特别是引导机器人的当前速度和/或绝对速度或相对速度和/或额定速度或实际速度(根据需要)基于至少一个跟随机器人的速度的、特别是绝对速度的或相对速度的和/或实际速度的或额定速度的预设边界来降低，在一扩展方案中是基于机器人复合体的两个或更多个跟随机器人的速度的、特别是绝对速度的或相对速度的和/或实际速度的或额定速度的预设边界来降低。附加地或替代地，根据本专利技术的一实施方案，跟随机器人的速度、特别是当前速度和/或相对速度或绝对速度和/或额定速度或实际速度，在一扩展方案中为机器人复合体的两个或更多个跟随机器人的速度、特别是当前速度和/或相对速度或绝对速度和/或额定速度或实际速度，(分别)基于(对应的)跟随机器人的速度的、特别是绝对速度的或相对速度的和/或实际速度的或额定速度的预设边界来降低。在这种情况下，一跟随机器人的速度的降低可以基于该跟随机器人与另一跟随机器人之间的直接通信来进行。替代地或附加地，一跟随机器人的速度的降低可以是基于该跟随机器人与另一跟随机器人之间的间接通信来进行，在此，该间接通信是通过引导机器人实现的。由此，在一实施方案中，可以有利地减少不希望的触发一个或多个跟随机器人的速度监视的可能性。特别是可以避免对机器人复合体中所包含的一机器人的安全监视的触发，例如在下述情况下：所有的机器人不应该超过最大绝对速度，特别是在编程和程序流程测试时(其中，绝对速度优选不应超过约250mm/s)，以避免使处于其中一机器人的工作空间内的人员受伤。这里所提到的一个或多个速度可以各自包括特别是对应机器人的特定于机器人的参考物、特别是TCP的笛卡尔速度或该速度的分量，特别就是对应机器人的特定于机器人的参考物、特别是TCP的笛卡尔速度或该速度的分量。附加地或替代地，这里所提到的一个或多个速度可以各自包括对应机器人的一个或多个关节速度或轴速度，特别就是对应机器人的一个或多个关节速度或轴速度。当前速度特别可以是处于(当前的或下一个将要执行)调节周期、特别是IPO周期内的速度。相应地，过去的速度特别可以是处于过去的调节周期、特别是IPO周期内的速度，特别是处于前一个或者说刚过去的周期内的速度，或者是处于再往前的或过去的周期内的速度。绝对的速度或者说绝对速度可以是特定于机器人的参考物相对于该机器人(复合体)的特别是位置固定的环境的速度。也就是说，绝对速度可以基于TCP在机器人系统的位置固定的坐标系中的运动来确定。相对的速度或者说相对速度可以特别是机器人、尤其是跟随机器人的特别是特定于机器人的参考物相比于或者说相对于另一机器人、特别是引导机器人的特定于机器人的参考物或特定于机器人的参考系统的速度，特别可以是跟随机器人的相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统所设定的额定运动的速度或跟随机器人相对于引导机器人的运动的速度。也就是说，该相对速度可以基于跟随机器人的TCP在引导机器人的TCP的关于机器人系统的位置固定的坐标系可运动的坐标系中的运动、特别是以引导机器人的TCP作为原点来确定。机器人的关节速度同样可以是本专利技术意义下的绝对速度或相对速度。跟随机器人的相对关节速度特别可以包括关节速度的如下分量，特别可以是关节速度的如下分量：该分量对应于相对于引导机器人的特定于机器人的参考系统所设定的额定运动。额定速度可以特别是被命令的或设定的、特别是被编程的速度，或者是机器人尝试达到的速度；实际速度特别是机器人的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于控制机器人复合体的方法，所述机器人复合体具有引导机器人(10)和至少一个跟随机器人(20，30)，所述跟随机器人根据所述引导机器人进行运动，其中，所述引导机器人和/或跟随机器人的速度基于设定的所述跟随机器人的速度的边界(vmax)被降低(S40，S130)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.27 DE 102016000850.41.一种用于控制机器人复合体的方法，所述机器人复合体具有引导机器人(10)和至少一个跟随机器人(20，30)，所述跟随机器人根据所述引导机器人进行运动，其中，所述引导机器人和/或跟随机器人的速度基于设定的所述跟随机器人的速度的边界(vmax)被降低(S40，S130)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人复合体具有至少两个跟随机器人(20，30)，所述跟随机器人的额定运动分别相对于所述引导机器人的特定于机器人的参考系统来设定，其中，基于所设定的所述跟随机器人的速度的边界(vmax)降低所述引导机器人的速度。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据所述跟随机器人的被监视的速度边界(vmax，0)，能够设定至少一个跟随机器人的速度的边界(vmax)，特别是使该边界小于所述被监视的速度边界。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于特别是在所述跟随机器人的至少一个过去的速度(vn-1，vn-2)的基础上对至少一个跟随机器人的速度的预测(vP,n)，降低所述引导机器人和/或至少一个跟随机器人的速度。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，附加地基于用户设定的速度降低(Ovreg)，降低所述引导机器人和/或至少一个跟随机器人的速度。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，筛选地降低所述引导机器人和/或至少一个跟随机器人的速度。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于下列步骤中的至少一个：特别是基于至少一个跟随机器人的至少一个过去的速度(vn-1，vn-2)，预测该跟随机器人的速度(vP,n)(S10)；基于跟随机器人的特别是所预测的速度(vP,n)和/或速度的所设定的边界(vmax)，确定至少一个跟随机器人的适配系数(fakn)(S20)；基于至少一个所确定的适配系数(fakn)、一过去的降低系数(Ovn-1，Ovn-2)和/或一用户设定的速度降低(Ovreg)，确定、特别是筛选所述引导机器人和/或至少一个跟随机器人的降低系数(Ovn)；和/或将至少一个跟随机器人的适配系数(fakn)传输给所述引导机器人的控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·弗雷穆特，安德烈亚斯·哈格瑙尔，
申请(专利权)人：库卡德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE