机器人控制装置和机器人控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具备最多抓持两个工件的机械手的机器人的控制方法以及机器人控制装置，控制最多抓持两个工件的机器人的机器人控制装置具备：上限值变更部，其与所抓持的工件的种类和个数对应地变更机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个；动作控制部，其以机器人的速度和加速度中的至少一个不超过变更后的速度上限值和上述加速度上限值的方式，控制机器人的动作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种控制具备最多抓持两个工件的机械手的机器人的机器人控制方法以及实施这样的方法的机器人控制装置。
技术介绍
在各种作业例如组装作业、焊接作业等的进行中使用工业用机器人。在这样的作业中，机器人从停止状态加速到规定的速度，或从规定的速度减速而停止。在专利第2838428号说明书、日本特开2007-66001号公报、以及日本特开平7-244520号公报中，公开了这样动作的机器人。在日本特开平10-083211号公报中，公开了具备第一抓持部和第二抓持部的所谓双机械手的结构的机械手。具备这样的机械手的机器人例如在通过第一抓持部抓持了未加工工件的状态下接近机床。然后，通过第二抓持部抓持地取出被机床加工后的已加工工件，并且将被第一抓持部抓持的未加工工件安装到机床中。进而，将被第二抓持部抓持的已加工工件载置到工件供料器，并且通过第一抓持部从工件供料器抓持未加工工件。
技术实现思路
在这样的未加工工件和已加工工件的更换时，机器人的机械手必须同时抓持两个工件。因此，必须选定满足能够同时抓持两个工件那样的负荷载荷的机器人。另一方面，在机器人的机械手不抓持工件时、抓持一个工件时，可以通过与更小的负荷载荷对应的小型的机器人来作业，但在同时抓持两个工件时，如果机器人以规定的速度上限值和/或加速度上限值动作，则有可能将过大的负荷作用于机器人。本专利技术就是鉴于这样的情况而提出的，其目的在于：提供一种在抓持的工件的个数、种类变化的情况下，也能够不对机器人施加过大的负荷地控制机器人的机器人控制方法以及实施这样的方法的机器人控制装置。为了达到上述目的，根据第一个专利技术，提供一种机器人控制装置，在控制具备最多抓持两个工件的机械手的机器人的机器人控制装置中，具备：上限值变更部，其与被上述机械手抓持的工件的种类和个数对应地变更上述机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个；动作控制部，其控制上述机器人的动作，以使上述机器人的速度和加速度中的至少一个不超过通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值。根据第二个专利技术，在第一个专利技术中，在通过上述机械手抓持一个工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值，大于在通过上述机械手抓持两个工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值。根据第三个专利技术，在第一个专利技术或第二个专利技术中，在通过上述机械手抓持一个已加工工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值，大于在通过上述机械手抓持一个未加工工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值大。根据第四个专利技术，提供一种机器人控制方法，在控制具备最多抓持两个工件的机械手的机器人的机器人控制方法中，在上述机械手仅抓持一个工件时，将上述机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个从第一速度上限值和第一加速度上限值变更为分别比该第一速度上限值和第一加速度上限值小的第二速度上限值和第二加速度上限值；进而，抓持上述一个工件的上述机械手抓持追加的工件；在上述机械手抓持上述一个工件和上述追加的工件时，将上述机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个从上述第二速度上限值和第二加速度上限值变更为上述第一速度上限值和第一加速度上限值、或分别比该第一速度上限值和第一加速度上限值大的第三速度上限值和第三加速度上限值；抓持上述一个工件和上述追加的工件的上述机械手仅释放上述一个工件而使上述机器人移动。根据第五个专利技术，在第四个专利技术中，上述一个工件是加工前的工件，上述追加的工件是加工后的工件。根据附图所示的本专利技术的典型的实施方式的详细说明，能够进一步了解本专利技术的这些目的、特征、优点、以及其他目的、特征、以及优点。附图说明图1是基于本专利技术的机器人控制装置的简图。图2是表示基于本专利技术的机器人控制装置的工件的更换作业的第一流程图。图3是表示基于本专利技术的机器人控制装置的工件的更换作业的第二流程图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。在以下的附图中，对相同的构件赋予相同的参照符号。为了容易理解，这些附图适当地变更了比例尺。图1是基于本专利技术的机器人控制装置的简图。如图1所示，系统1包括机器人10、机床40、控制机器人10的控制装置20。图1所示的机器人10是多关节机器人，但也可以是其他结构的机器人。另外，在机器人10的机械臂的前端具备机械手30。机械手30包括第一抓持部31和第二抓持部32。这些第一抓持部31和第二抓持部32通过开闭能够分别抓持工件W1、W2。这些工件W1、W2彼此相同。但是，在图1中，工件W1是被机床40加工前的未加工工件，工件W2是被机床40加工后的已加工工件。机床40具备保持工件W1、W2中的一个的保持部41。如果保持部41保持工件，在图1中保持部41保持工件W2，则机床40对工件W2执行规定的机械加工动作。在图1中，第一抓持部31朝向从机床40远离的方向，第二抓持部32朝向面对机床40的方向。如根据图1可知的那样，通过使机器人10的最前端侧的轴线、例如第六轴线旋转，能够相互变更第一抓持部31和第二抓持部32的方向。控制装置20是数字计算机，控制为机器人10和机床40相互联动。如图1所示，控制装置20包括：负荷设定变更部21，其变更对机器人10施加的负荷的设定；上限值变更部22，其与由机械手30抓持的工件的种类和个数对应地，来变更机器人10的速度上限值和加速度上限值中的至少一个；动作控制部23，其控制上述机器人的动作，以使机器人10的速度和加速度中的至少一个不超过通过上限值变更部22变更后的速度上限值和加速度上限值。此外，虽然在附图中没有表示，但在使机器人10动作的各电动机中安装有位置检测器、例如编码器。根据通过位置检测器在每个规定时间检测的机器人10的多个位置，适当地计算机器人10的速度和加速度。图2是表示基于本专利技术的机器人控制装置的工件的更换作业的第一流程图。以下，参照图1和图2，说明本专利技术的控制装置20的动作。此外，在实施图2的内容之前，机器人10的机械手30不抓持任意一个工件W1、W2，另外在机床40内对工件W2进行加工处理。首先，在步骤S10中，通过负荷设定变更部21将机器人10的负荷设定为一个都不抓持工件的状态。接着，在步骤S11中，使机器人10动作，使得机械手30的第一抓持部31抓持未加工工件W1。接着，在步骤S12中，使用控制装置20的上限值变更部22，将机器人10的速度上限值和加速度上限值分别设定为第一速度上限值V1和第一加速度上限值A1。这些第一速度上限值V1和第一加速度上限值A1是为了机器人10抓持一个工件时而最优化了的值。假设通过实验等预先确定这些第一速度上限值V1、第一加速度上限值A1、后述的其他速度上限值、以及其他加速度上限值。或者，例如也可以通过使用日本特公平8-20893所公开的方法等进行计算而求出。然后，在步骤S13中，使抓持了未加工工件W1的机器人10的机械手30移动到机床40的前方。然后，如果机床40接收到对工件W2进行机械加工后的加工结束信号，则使机器人10进入到机床40内。接着，在步骤S15中，机械手30的第二抓持部32抓持被机床40的保持部41保持的已加工工件W2。在步骤S15中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人控制装置，其控制具备最多抓持两个工件的机械手的机器人，该机器人控制装置的特征在于，具备：上限值变更部，其与通过上述机械手抓持的工件的种类和个数对应地变更上述机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个；以及动作控制部，其控制上述机器人的动作，以使上述机器人的速度和加速度中的至少一个不超过通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值。

【技术特征摘要】
2015.07.17 JP 2015-1428981.一种机器人控制装置，其控制具备最多抓持两个工件的机械手的机器人，该机器人控制装置的特征在于，具备：上限值变更部，其与通过上述机械手抓持的工件的种类和个数对应地变更上述机器人的速度上限值和加速度上限值中的至少一个；以及动作控制部，其控制上述机器人的动作，以使上述机器人的速度和加速度中的至少一个不超过通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值。2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，使在通过上述机械手抓持一个工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值，大于在通过上述机械手抓持两个工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值。3.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，使在通过上述机械手抓持一个已加工工件时通过上述上限值变更部变更后的上述速度上限值和上述加速度上限值，大于在通过上述机械手抓持一...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上俊彦，安孙子俊介，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP