机器人的控制装置和控制方法制造方法及图纸

提供一种防止机器人的动作速度全部被限制而提高机器人的作业效率的机器人的控制装置。一种机器人(2)的控制装置(1)，具有：速度计算单元(11)，基于动作程序中记载的速度指令值，计算按照动作程序进行动作的机器人(2)的至少一个关注部位的速度；限制方向设定单元(12)，设定对关注部位的速度进行限制的方向；限制速度分量计算单元(13)，计算由速度计算单元(11)计算出的关注部位的速度中由限制方向设定单元(12)设定的方向上的速度分量；以及速度限制单元(14)，仅对于由限制速度分量计算单元(13)计算出的速度分量超过预先设定的限制速度的动作，限制机器人(2)的动作速度以使其变为限制速度以下。

Control device and control method of robot

A robot control device is provided to prevent the motion speed of the robot to be all restricted to improve the operation efficiency of the robot. A robot (2) of the control device (1), includes a velocity calculation unit (11), the speed command recorded action program in value based on the calculated action in accordance with the action program of the robot (2) at least one area of interest rate restriction; direction setting unit (12), set on site the speed limit direction; speed limit component calculation unit (13), calculated by the speed calculation unit (11) is limited by the direction of attention position setting unit calculates the velocity component (12) speed setting direction; and the speed limit unit (14), only for the calculation unit by the speed limit component (13) to calculate the velocity exceeds a preset limit speed limit action, (2) the speed of movement of the robot to make it into the speed limit of the following.

【技术实现步骤摘要】
机器人的控制装置和控制方法
本专利技术涉及一种机器人的控制装置和控制方法。
技术介绍
以往，已知有如下一种机器人的控制装置(例如参照专利文献1)：具有检测装置，能够根据作业者的体重检测作业者的位置，并且在作业者示范机器人的模式下，根据由检测装置检测出的作业者的位置来选择限制速度，从而对机器人进行控制。另外，已知如下一种生产系统(例如参照专利文献2)：事先设定机器人与人之间的协调动作区域，在机器人进入协调动作区域时，对机器人的动作速度进行限制以使机器人的动作速度低于位于协调动作区域外时的最高速度而变为低速。专利文献1：日本专利第4513568号公报专利文献2：日本专利第4648486号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，在专利文献1的机器人的控制装置和专利文献2的生产系统中，存在以下问题：当检测到规定的区域内存在人或机器人时，必然会对机器人的动作速度进行限制。也就是说，即使是不需要限制机器人的动作速度的情况，机器人的动作速度也会被限制，因此存在导致机器人的作业效率下降的问题。本专利技术是鉴于上述的情形而完成的，其目的在于提供一种机器人的控制装置和控制方法，能够防止机器人的动作速度全部被限制的情况，从而提高机器人的作业效率。解决问题的手段为了达到上述目的，本专利技术提供以下方案。本专利技术的一个方面提供了一种机器人的控制装置，具有：速度计算单元，基于动作程序中记载的速度指令值，计算按照所述动作程序进行动作的机器人的至少一个关注部位的速度；限制方向设定单元，设定对所述关注部位的速度进行限制的方向；限制速度分量计算单元，计算由所述速度计算单元计算出的所述关注部位的速度中由所述限制方向设定单元设定的方向上的速度分量；以及速度限制单元，仅对于所述限制速度分量计算单元计算出的速度分量超过预先设定的限制速度的动作，限制所述机器人的动作速度以使其变为所述限制速度以下。根据本方面，通过限制方向设定单元来设定对速度进行限制的方向，按动作程序中记载的每个动作指令，由速度计算单元基于动作指令值计算机器人的至少一个关注部位的速度，并通过限制速度分量计算单元对计算出的速度中由限制方向设定单元设定的方向上的速度分量进行计算。然后，在速度限制单元中，判定计算出的速度分量是否超过了预先设定的限制速度，在超过了限制速度的情况下，仅针对该动作限制机器人的动作速度以使其变为限制速度以下。也就是说，即使机器人位于机器人与人相接近的区域，也不会全部限制机器人的动作速度，而仅是针对限制方向设定单元设定的方向上的速度分量超过限制速度的动作进行限制，因此能够防止对机器人的动作速度进行过度地限制，从而提高机器人的作业效率。在上述方面中，也可以为，还具有：限制区域设定单元，设定对所述机器人的动作速度进行限制的限制区域；以及位置判定单元，判定所述机器人的所述关注部位是否位于所述限制区域内，其中，在所述位置判定单元判定所述机器人的所述关注部位位于所述限制区域内时，所述速度限制单元对所述机器人的动作速度进行限制。通过这样，在位置判定单元判定机器人的关注部位位于由限制区域设定单元设定的限制区域内时，对机器人的动作速度进行限制。也就是说，在机器人的关注部位位于限制区域外的情况下，不进行动作速度的限制，因此进一步限定了对机器人的动作速度进行限制的情况，能够提高机器人的作业效率。另外，在上述方面中，也可以为，所述限制方向设定单元基于预先设定的坐标系来设定对所述速度进行限制的方向。通过这样，根据机器人的动作的坐标系、由作业者定义的坐标系等任意的坐标系以及正交坐标系或圆柱坐标系等任意方式的坐标系，设定对速度进行限制的方向。基于想要限制速度的区域、与机器人的轴结构相应的坐标系来限制速度，从而能够容易地设定想要限制速度的方向。另外，在上述方面中，也可以为，还具有设定有无判定单元，所述设定有无判定单元用于判定是否通过所述限制方向设定单元设定了对所述速度进行限制的方向，在所述设定有无判定单元判定为未设定对所述速度进行限制的方向时，所述速度限制单元对所述机器人的所有动作的动作速度进行限制，以使其变为预先设定的所述限制速度以下。通过这样，在设定有无判定单元判定为未设定对速度进行限制的方向时，对机器人的所有动作的动作速度进行限制以使其变为限制速度以下。由此，在机器人与人相接近来进行作业的情况下，能够更可靠地避免在未设定对动作进行限制的方向的情况下的机器人与人的接触。另外，在上述方面中，也可以为，所述关注部位为所述机器人的动作的控制点。通过这样，通常根据以控制点为基准生成的动作程序，能够使速度计算单元更容易计算出关注部位的速度。另外，本专利技术的其它方面是一种机器人的控制方法，包括以下步骤：速度计算步骤，基于动作程序中记载的速度指令值，计算按照示范的所述动作程序进行动作的机器人的至少一个关注部位的速度；限制方向设定步骤，设定对所述关注部位的速度进行限制的方向；限制速度分量计算步骤，计算通过所述速度计算步骤计算出的所述关注部位的速度中通过所述限制方向设定步骤设定的方向上的速度分量；以及速度限制步骤，仅对于所述限制速度分量计算步骤计算出的速度分量超过预先设定的限制速度的动作，限制所述机器人的动作速度以使其变为所述限制速度以下。专利技术的效果根据本专利技术，能够实现以下技术效果：防止机器人的动作速度全部被限制，从而提高机器人的作业效率。附图说明图1是表示具有本专利技术的一个实施方式所涉及的机器人的控制装置的机器人系统的整体结构图。图2是说明图1的机器人系统中的机器人的控制装置的硬件结构的图。图3是通过功能块表示图1的机器人系统中的机器人的控制装置的框图。图4是表示图1的机器人系统中的坐标系和关注部位的速度的一例的图。图5是说明图1的机器人的控制装置进行的本专利技术的一个实施方式所涉及的机器人的控制方法的流程图。图6是表示图3的机器人的控制装置的第一变形例的框图。图7是说明图5的机器人的控制方法的第一变形例的流程图。图8是表示图3的机器人的控制装置的第二变形例的框图。图9是说明图5的机器人的控制方法的第二变形例的流程图。图10是表示机器人中所设定的关注部位的变形例的图。图11是表示为了设定动作速度的限制方向而设定的正交坐标系的变形例的俯视图。图12是表示为了设定动作速度的限制方向而设定的圆柱坐标系的一例的俯视图。具体实施方式下面参照附图对本专利技术的一个实施方式所涉及的机器人2的控制装置1和控制方法进行说明。如图1所示的机器人系统100那样，本实施方式所涉及的控制装置1例如是连接于垂直多关节机器人等的机器人2上，并且按照动作程序控制机器人2动作的装置。如图2所示，该控制装置1具有CPU3以及并列连接于总线4的教学操作盘I/F5、ROM6、RAM7、非易失性存储器8、轴控制电路9，且总线4与该CPU3连接。教学操作盘I/F5上连接有教学操作盘10。教学操作盘10带有显示功能，作业者通过手动操作该教学操作盘10来进行机器人2的动作程序的生成、修正、登记、或者各种参数的设定，并且还执行教导的动作程序的再生运行、微动进给等。用于支持机器人2和控制装置1的基本功能的系统程序被保存在ROM6中。另外，与应用程序对应教导的机器人2的动作程序和关联的设定数据被保存在非易失性存储器8中。RAM7被作为CPU3进行各种运算处理时的暂时性存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人的控制装置，具有：速度计算单元，基于动作程序中记载的速度指令值，计算按照所述动作程序进行动作的机器人的至少一个关注部位的速度；限制方向设定单元，设定对所述关注部位的速度进行限制的方向；限制速度分量计算单元，计算由所述速度计算单元计算出的所述关注部位的速度中由所述限制方向设定单元设定的方向上的速度分量；以及速度限制单元，仅对于所述限制速度分量计算单元计算出的速度分量超过预先设定的限制速度的动作，限制所述机器人的动作速度以使其变为所述限制速度以下。

【技术特征摘要】
2016.07.29 JP 2016-1501131.一种机器人的控制装置，具有：速度计算单元，基于动作程序中记载的速度指令值，计算按照所述动作程序进行动作的机器人的至少一个关注部位的速度；限制方向设定单元，设定对所述关注部位的速度进行限制的方向；限制速度分量计算单元，计算由所述速度计算单元计算出的所述关注部位的速度中由所述限制方向设定单元设定的方向上的速度分量；以及速度限制单元，仅对于所述限制速度分量计算单元计算出的速度分量超过预先设定的限制速度的动作，限制所述机器人的动作速度以使其变为所述限制速度以下。2.根据权利要求1所述的机器人的控制装置，其特征在于，还具有：限制区域设定单元，设定对所述机器人的动作速度进行限制的限制区域；以及位置判定单元，判定所述机器人的所述关注部位是否位于所述限制区域内，其中，在所述位置判定单元判定所述机器人的所述关注部位位于所述限制区域内时，所述速度限制单元对所述机器人的动作速度进行限制。3.根据权利要求1或2所述的机器人的控制装置，其特征在于，所述限制方向设定单元根据预先设定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉生宪司，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP