用于运行和/或监视机器、特别是机器人的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于运行和/或监视机器、特别是多轴机器人的方法，该方法包括以下步骤：确定第一空间区域(A)的外边界(a)和第二空间区域(B)的外边界(b)是否彼此切割(S20)；如果这两个外边界彼此切割，则确认第一空间区域被第二空间区域穿入(S30)，其中，所述两个空间区域中的一个空间区域(B)是固定于机器的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于运行和/或监视至少一个机器、特别是至少一个多轴机器人的一种方法和一种系统，以及一种用于实施该方法的计算机程序产品。
技术介绍
特别是为了规划无碰撞的轨迹以及为了监视机器人的碰撞，已知的是通过各自的初始值分别对机器人或其节肢进行近似计算。专利文献US5347459A与此相对地提出：通过多个范围分别对机器人的节肢进行近似计算，以便能够占据相对于障碍物有一定距离的空间体素(Raumvoxel)，并在空间体素中的范围的半径超过该空间体素所占据的距离时检测碰撞。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，改进机器、特别是机器人的运行。本专利技术的目的特别是通过一种用于运行和/或监视机器、特别是机器人的方法来实现。本专利技术的目的还通过一种用于运行和/或监视机器、特别是机器人的系统和一种用于执行在此所述方法的计算机程序产品来实现，优选的扩展方案由下面的说明给出。根据本专利技术的一个方面，在运行和/或监视可移动的机器、特别是多轴机器人时，特别是通过系统的尤其是以硬件和/或软件技术实现的装置来确定：第一空间区域的外边界和第二空间区域的外边界是否彼此切割，在此，两个空间区域中的其中一个是固定于机器的(maschinenfest)，并且如果(确定了)两个外边界彼此切割，则特别是通过系统的为此尤其是以硬件和/或软件技术实现的装置，来确认第二空间区域对第一空间区域的穿入。在一种实施方式中，所述运行特别可以包括：尤其是在运行之前和/或运行期间，或者说在离线和/或在线的情况下，对机器、特别是机器人进行运
动规划或者说运动设定、特别是轨迹规划或轨迹设定；所述运行特别可以是：尤其是在运行之前和/或运行期间，或者说在离线和/或在线的情况下，对机器、特别是机器人进行运动规划或者说运动设定、特别是轨迹规划或轨迹设定。在一种实施方式中，监视特别可以包括：尤其是在运行之前和/或在运行期间，或者说在离线和/或在线的情况下，特别是针对运动规划、尤其是轨迹规划或者说在进行运动规划、尤其是轨迹规划期间，进行特别是安全的碰撞监视；监视特别可以是：尤其是在运行之前和/或在运行期间，或者说在离线和/或在线的情况下，特别是针对运动规划、尤其是轨迹规划或者说在进行运动规划、尤其是轨迹规划期间，进行特别是安全的碰撞监视。在一种实施方式中，第一空间区域和第二空间区域是笛卡尔空间的二维或三维(部分)区域。在一种实施方式中，第一空间区域的外边界和/或第二空间区域的外边界是封闭的。在一种实施方式中，固定于机器的空间区域被关于机器、特别是机器人来定义或设定或描述。在一种实施方式中，该固定于机器的空间区域可以与机器、特别是与机器人的节肢一起随动，或者说相对于机器、特别是机器人的节肢是静止的。在一种实施方式中，固定于机器的空间区域关于机器、特别是机器人被恒定地定义或设定，在另一种实施方式中则是变化的，特别是取决于机器的运行状态、特别是姿态。在一种实施方式中，固定于机器的空间区域包围机器、特别是机器人的可移动的节肢。在一种实施方式中，另一个空间区域被关于周围环境、特别是关于机器人的基座来定义或设定或描述。在一种实施方式中，另一个固定于周围环境的空间区域关于周围环境被恒定地定义或设定，在另一种实施方式中则是变化的，特别是取决于：机器的运行状态、特别是姿态；周围环境运行参数，例如门、传送带等的姿态；和/或取决于时间。通过固定于周围环境的空间区域，特别是可以定义或描述针对机器禁止通行的保护区域。在另一种实施方式中，所述另一个空间区域被关于另一机器、特别是另一多轴机器人来定义或设定或描述。在一种实施方式中，该另一个空间区域与另一机器、特别是另一机器人的节肢)一起随动，或者说相对于另一机器、特别是另一机器人的节肢是静止的。在一种实施方式中，另一个空间区域或者说关于另一机器固定的空间区域被关于该另一机器、特别是另一机器人来
恒定地定义或设定，在另一种实施方式中则是变化的，特别是取决于另一机器的运行状态、特别是姿态。通过这样的另一空间区域，特别是可以检测或避免相互协作的机器、特别是机器人发生碰撞。相应地，在一种实施方式中，所述另一空间区域包围所述另一机器、特别是另一机器人的可移动的节肢。根据本专利技术可知：两个空间区域的外边界发生(至少一次)切割是一个空间区域被另一个空间区域穿入的必要条件，并由此可以被使用，从而可靠地确定这种穿入。在此，为了进行紧凑的说明，通常将两个外边界在一个点上的接触也称为切割。在一种实施方式中，通过检验外边界的切割，优选可以放弃对整个空间(内部)区域的距离计算和/或特别是完整检验，或者至少简化并由此加快了对整个空间(内部)区域的距离计算和/或特别是完整检验。根据本专利技术还可知：一个空间区域没有被另一个空间区域穿入的有效必要条件为：两个外边界彼此不切割，并且这两个区域中也没有任何一个区域完全位于这两个区域中的另一个区域中。相应地，在一种实施方式中，特别是通过系统的尤其是以硬件和/或软件技术实现的装置来确定：如果两个外边界彼此不切割，并且附加地也没有两个区域中的任何一个区域完全位于这两个区域中的另一个中区域中，则第一空间区域没有被第二空间区域穿入。为此，在一种实施方式中，特别是通过在此尤其是以硬件和/或软件技术实现的装置，(分别)如下地定义这两个区域中的一个区域或者这两个区域：其不能完全地位于这两个区域的(分别)另一区域中。在一种扩展方案中，每个区域均可以特别是通过所述装置并根据或者说通过其大小被如下地定义：通过使两个区域中的一个区域的最大尺寸大于另一个区域的最大尺寸使得其不能完全位于这两个区域中的(分别)另一个区域中。附加地或替代地，在一种扩展方案中，每个区域可以特别是通过所述装置并根据或者说通过其形状被如下地定义：其不能完全位于这两个区域中的(分别)另一个区域中。在一种实施方式中，附加地或除了将两个区域中的至少一个区域选择为，其不能完全位于这两个区域中的另一个区域中之外，特别是通过为此尤
其是以硬件和/或软件技术实现的装置(分别)确定：一个空间区域的至少、特别是恰好一个所选择的点、尤其是其外边界是否位于(分别)另一区域内，并确定：如果一个或多个被选择的点不位于所述另一区域内，则该一个空间区域就不是完全位于该另一区域中。在一种实施方式中，其中一个外边界或者两个外边界特别是通过系统的尤其是以硬件和/或软件技术实现的装置并(分别)通过离散的空间元素、特别是体素和/或六面体、特别是立方体来描述，特别是被临时或长期地保存。由此，在一种实施方式中，可以改进、特别是简化和/或加速对空间区域的描述和/或对切割和/或被包括的点的确认。在一种扩展方案中，用于描述外边界的离散空间元素具有最大为1m的最大和/或最小尺寸，特别是最大为50cm，特别是最大为10cm，特别是最大为5cm。附加地或替代地，在一种扩展方案中，用于描述外边界的离散空间元素具有最大为0.1mm的最大和/或最小尺寸，特别是最大为1mm，特别是最大为1cm。由此，在一种扩展方案中，任一足够准确的离散化均能够有利地与另一方面也是有利的、以数字表示的较低的成本结合起来。在一种实施方式中，特别是通过所述装置，使两个外边界分别通过具有离散空间元素、特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于运行和/或监视机器、特别是多轴机器人的方法，具有以下步骤：确定第一空间区域(A)的外边界(a)和第二空间区域(B)的外边界(b)是否彼此切割(S20)；并且如果所述两个外边界彼此切割，则确认所述第一空间区域被所述第二空间区域穿入(S30)，其中，所述两个空间区域中的一个空间区域(B)是固定于机器的。

【技术特征摘要】
2015.06.08 DE 102015007395.81.一种用于运行和/或监视机器、特别是多轴机器人的方法，具有以下步骤：确定第一空间区域(A)的外边界(a)和第二空间区域(B)的外边界(b)是否彼此切割(S20)；并且如果所述两个外边界彼此切割，则确认所述第一空间区域被所述第二空间区域穿入(S30)，其中，所述两个空间区域中的一个空间区域(B)是固定于机器的。2.根据权利要求1所述的方法，具有下述步骤：如果所述两个外边界彼此不切割，并且所述两个区域中任一个区域均没有完全位于所述两个区域中的另一个区域中，则确认所述第一空间区域没有被所述第二空间区域穿入(S50)。3.根据权利要求2所述的方法，具有下述步骤：确定一个空间区域、特别是该空间区域的外边界的所选择的点是否位于另一个区域中(S40)；并且如果所选择的点不位于所述另一个区域中，则确认所述一个空间区域不完全位于所述另一个区域中。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述两个区域中的至少一个区域特别是根据大小和/或形状被如下地定义：该区域不能完全位于所述两个区域的另一个区域中。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，至少一个所述外边界通过离散的空间元素、特别是体素和/或六面体((1,1,1)、……、(7,9,1))来描述。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述离散的空间元素具有至少0.1mm和/或最高1m的最大和/或最小尺寸。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，两个外边界各自通过一个具有特别是相同的离散空间元素、特别是体素和/或六面体((1,1,1)、……、(7,9,1...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·弗伦施，T·盖勒，
申请(专利权)人：库卡罗伯特有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE