模拟装置、机器人、模拟方法及其程序制造方法及图纸

提供模拟技术，用于容易且高精度地模拟对工件进行保持的装置的保持动作。运动指令值计算部(130)计算作为模拟对象的拾放装置的动作指令值。动力计算部(160)计算从运动指令值计算部(130)输出的动作指令值、和考虑了动力的装置动作。吸附成败计算部(170)根据考虑了动力的装置动作，判定吸附垫的工件吸附成败。3D显示部(190)将考虑了动力的装置动作的3D图像显示到在液晶面板等显示部上。

Simulator, Robot, Simulating Method and Program

Provides simulation techniques for easily and accurately simulating the holding action of the device holding the workpiece. The motion instruction value calculation unit (130) calculates the action instruction value of the pickup and playback device as an analog object. The power calculation unit (160) calculates the action instruction value output from the motion instruction value calculation unit (130) and the device action taking into account the power. The success or failure calculation unit (170) determines the success or failure of the work piece adsorption of the adsorption pad according to the device action taking into account the power. The 3-D display unit (190) displays a 3-D image taking into account the action of the power device on a display unit such as a liquid crystal panel.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模拟装置、机器人、模拟方法及其程序关联申请的相互参照本申请基于2016年12月28日申请的日本申请第2016-255408号，在此引用其记载。
本专利技术涉及对保持工件的装置动作进行模拟的模拟技术。
技术介绍
一般而言，在工厂的生产线等上，作为保持部件、产品等(以下，统称作“工件”。)并输送到其它场所的装置，使用了拾放(pickandplace)装置。在大多情况下，作为用于保持部件的保持部，可以使用具有吸附垫或卡盘的把持装置，现状是，为了使这些拾放装置进行最佳的动作，由生产线的操作员等一边实际使装置进行动作并试错一边进行调整。但是，在实际上使装置进行动作并调整的方法中，首先，如果实际设备未完成，则无法实施调整，或者，即使在生产线上已经存在实际设备的情况下，也需要中断拾放装置原本的作业或需要使生产线停止以进行调整作业，存在生产效率恶化的问题。作为消除该问题的一个方法，关于输送工件的机器人，提出了能够在具有显示面板等的图像输出装置上生成机器人的动作程序的模拟方法(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平07-256578号公报
技术实现思路
但是，在上述现有的模拟方法中，存在如下的问题；只不过以机器人的动作速度为参数来估计振动加速度等，通过确认可通过模拟获得的振动，仅可以确定能够以所指定的振动加速度以下的振动加速度进行动作的动作速度，但无法模拟机器人是否能够对工件进行保持。本专利技术是鉴于以上情况而完成的，其目的在于提供用于容易且高精度地对保持工件的装置的保持动作进行模拟的模拟技术。本专利技术的一个方式的模拟装置模拟是否能够由设置于机器人的保持部对物品进行保持，在所述模拟装置中，具有保持成败判定部，所述保持成败判定部根据保持部的动作指令值和物品的质量，判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据保持部的移动速度或加速度、和保持部的移动路径而计算出的。根据上述结构，由于可根据设置于机器人的保持部的动作指令值、和物品的质量，模拟是否能够由保持部对物品进行保持，所以能够容易且高精度地模拟机器人的保持动作。在上述方式中，也可以构成为，还具有：指令值计算部，其根据保持部的移动速度或加速度、和保持部的移动路径，计算保持部的动作指令值；以及保持力计算部，其在保持部依照动作指令值进行动作的情况下，根据动作指令值和物品的质量，求出保持部对物品进行保持的保持力，保持成败判定部根据所述保持力，判定保持部是否能够对物品进行保持。在上述结构中，也可以构成为，保持力计算部考虑到相对于物品的输送面而以水平方向或铅垂方向为轴进行旋转的运动，求出保持部对物品进行保持的保持力。在上述结构中，也可以构成为，保持力计算部根据动作指令值和物品的质量，计算物品的振动幅度，保持成败判定部根据计算出的物品的振动幅度与规定的阈值的比较结果，判定保持部是否能够对物品进行保持。在上述结构中，也可以构成为，还具有第1显示部，该第1显示部显示物品的振动幅度。在上述结构中，也可以构成为，还具有第2显示部，该第2显示部显示模拟了保持部对物品的保持成败的图像，所述模拟装置根据保持部对物品进行保持的保持力，变更由第2显示部显示的所述物品的显示颜色。在上述结构中，也可以构成为，受理保持部的移动速度或加速度的变更，保持成败判定部根据所受理的变更后的保持部的移动速度或加速度，再次判定保持部是否能够对物品进行保持。在上述结构中，也可以是，保持部为通过吸附对物品进行保持的吸附垫。在上述结构中，也可以构成为，保持力计算部考虑到吸附垫吸引物品的吸引力、和吸附垫与物品的接触面上的垂直阻力，计算保持部对物品进行保持的保持力。在上述结构中，也可以构成为，在吸附垫与物品的接触面上的垂直阻力为零时，保持成败判定部判定为无法保持，所述模拟装置还具有修正受理部，该修正受理部受理此时吸附垫进行动作的方向上的移动速度或加速度的修正。在上述结构中，也可以是，保持力计算部还计算在吸附垫与物品之间产生的吸附摩擦力。在上述结构中，也可以是，保持力计算部还考虑到机器人进行动作的周边的外部气体压力，计算垂直阻力。在上述结构中，也可以是，在吸附垫与物品的接触面上的垂直阻力为零时，保持成败判定部判定为无法保持，所述模拟装置还具有吸附垫变更受理部，该吸附垫变更受理部受理吸附垫的直径或个数的变更。在上述结构中，也可以是，保持部为利用爪对所述物品进行保持的抓握型保持部。在上述结构中，也可以是，保持力计算部考虑到用爪夹着物品的把持力、和爪与物品的接触面上的摩擦力，计算保持部对物品进行保持的力。本专利技术的其他方式的模拟方法模拟是否能够由设置于机器人的保持部对物品进行保持，在所述模拟方法中，包含保持成败判定步骤，在所述保持成败判定步骤中，根据保持部的动作指令值、和物品的质量，判定保持部是否能够对物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据保持部的移动速度或加速度、和保持部的移动路径而计算出的。本专利技术的其他方式的模拟程序用于使计算机执行是否能够由设置于机器人的保持部对物品进行保持的模拟，其中，所述模拟程序使计算机执行保持成败判定步骤，在所述保持成败判定步骤中，根据保持部的动作指令值、和物品的质量，判定保持部是否能够对物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据保持部的移动速度或加速度、和保持部的移动路径而计算出的。本专利技术的其他方式的机器人具有模拟是否能够由保持部对物品进行保持的模拟功能，在所述机器人中，具有保持成败判定部，该保持成败判定部根据保持部的动作指令值、和物品的质量，判定保持部是否能够对物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据保持部的移动速度或加速度、和保持部的移动路径而计算出的。专利技术效果根据本专利技术，能够提供用于容易且高精度地对保持工件的装置的保持动作进行模拟的技术。附图说明图1是示出本实施方式中的模拟装置的硬件结构的图。图2是示出模拟装置的第1功能结构的框图。图3是示出模拟动作的概要的流程图。图4是例示运动程序和运动参数的图。图5是例示拾放装置中的保持部和工件的物理模型的图。图6是示出工件吸附的成败判定条件的图。图7是示出工件吸附的成败判定条件的图。图8A是例示工件吸附成功的模拟图像的图。图8B是例示工件吸附失败的模拟图像的图。图9是示出参数修正处理(其1)的流程图。图10是示出参数修正处理(其2)的流程图。图11是示出模拟装置的第2功能结构的框图。图12是示出模拟动作的概要的流程图。图13A是例示变形例1的保持部和工件的物理模型的图。图13B是例示变形例1的保持部和工件的物理模型的图。图14是例示表示工件的落下判定调查结果的调查结果表的图。图15是例示调查反映图表的图。图16是例示调查反映图表的图。具体实施方式下面，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。另外，对相同的要素标注相同的标号，并省略重复的说明。此外，以下的实施方式是用于说明本专利技术的例示，不旨在将本专利技术仅限定于该实施方式。并且，本专利技术只要不脱离其主旨，能够进行各种各样的变形。A.本实施方式<1.结构>图1是示出本实施方式的模拟装置1000的硬件结构的图。模拟装置1000是用于模拟拾放装置(机器人)是否能够对工件进行正常保持(包含输送)等的装置，例如由个人计算机(PC)、工作站等构成。如图1所示，模拟装置10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟装置，其模拟是否能够由设置于机器人的保持部对物品进行保持，在该模拟装置中，具有保持成败判定部，该保持成败判定部根据所述保持部的动作指令值和所述物品的质量，判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据所述保持部的移动速度或加速度、和所述保持部的移动路径而计算出的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.28 JP 2016-2554081.一种模拟装置，其模拟是否能够由设置于机器人的保持部对物品进行保持，在该模拟装置中，具有保持成败判定部，该保持成败判定部根据所述保持部的动作指令值和所述物品的质量，判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持，所述保持部的动作指令值是根据所述保持部的移动速度或加速度、和所述保持部的移动路径而计算出的。2.根据权利要求1所述的模拟装置，其中，所述模拟装置还具有：指令值计算部，其根据所述保持部的移动速度或加速度、和所述保持部的移动路径，计算所述保持部的动作指令值；以及保持力计算部，其在所述保持部依照所述动作指令值进行动作的情况下，根据所述动作指令值和所述物品的质量，求出所述保持部对所述物品进行保持的保持力，所述保持成败判定部根据所述保持力，判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持。3.根据权利要求2所述的模拟装置，其中，所述保持力计算部考虑到相对于所述物品的输送面而以水平方向或铅垂方向为轴进行旋转的运动，求出所述保持部对所述物品进行保持的所述保持力。4.根据权利要求2所述的模拟装置，其中，所述保持力计算部根据所述动作指令值和所述物品的质量，计算所述物品的振动幅度，所述保持成败判定部根据所述计算的所述物品的振动幅度与规定的阈值的比较结果，判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持。5.根据权利要求4所述的模拟装置，其中，所述模拟装置还具有第1显示部，该第1显示部显示所述物品的振动幅度。6.根据权利要求2所述的模拟装置，其中，所述模拟装置还具有第2显示部，该第2显示部显示模拟了所述保持部对所述物品的保持成败的图像，所述模拟装置根据所述保持部对所述物品进行保持的保持力，变更由所述第2显示部显示的所述物品的显示颜色。7.根据权利要求2所述的模拟装置，其中，所述模拟装置受理所述保持部的移动速度或加速度的变更，所述保持成败判定部根据所受理的变更后的所述保持部的移动速度或加速度，再次判定所述保持部是否能够对所述物品进行保持。8.根据权利要求2～7中的任意一项所述的模拟装置，其中，所述保持部为通过吸附对所述物品进行保持的吸附垫。9.根据权利要求8所述的模拟装置，其中，所述保持力计算部考虑到所述吸附垫吸引所述物品的吸引力、和所述吸附垫与所述物品的接触面...

【专利技术属性】
技术研发人员：森谷俊洋，唐子征久，阿部将佳，堤由美，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP