机器人模拟装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供机器人模拟装置，其能满足必要功能且避免与外围设备的干扰，并简便地设计工具。机器人模拟装置(1)具备：工具信息设定部(10)，对工具所具备的一个以上的手的种类进行设定；手模型存储部(5)，对手的种类与手的三维模型及工具坐标系以相对应的方式进行存储；手位置姿态设定部(11)，对安装于机器人的安装面上的工具的各手的位置及姿态进行设定；以及机器人模型生成部(3)，基于所设定的手的种类而读出手的三维模型，生成以所设定的手的位置及姿态将所读出的手的三维模型安装在安装面上的机器人的三维模型，并设定工具坐标系，使用所生成的机器人的三维模型及工具坐标系，进行在安装面上安装了工具的机器人的模拟。

Robot simulator

【技术实现步骤摘要】
机器人模拟装置
本专利技术涉及机器人模拟装置。
技术介绍
一直以来，已知有一种在图像上模拟机器人动作的机器人模拟装置(例如参照专利文献1)。该机器人模拟装置在实施安装了手后的机器人的模拟的同时，利用手从箱体中取出大量堆积在箱体内的工件时，改变手的形状模型以避免手和箱体之间产生干扰，并且根据改变后的手的形状模型而获得实际的手的尺寸数据。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2007-334678号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，关于手的设计需要有设计人员的技术诀窍，并存在为了避免干扰而变形后的形状并不一定满足手的必要功能的不良情况。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的是提供一种机器人模拟装置，其能够满足必要的功能且能够避免与外围设备的干扰，并能够简便地进行工具的设计。用于解决问题的方案为了达到上述目的，本专利技术提供以下的方案。本专利技术的一个方式是提供一种机器人模拟装置，具备：工具信息设定部，对工具所具备的一个以上的手的种类进行设定；手模型存储部，对所述手的种类、与所述手的三维模型以及工具坐标系以相对应的方式进行存储；手位置姿态设定部，对安装于机器人的安装面上的所述工具的各所述手的位置以及姿态进行设定；以及机器人模型生成部，基于由所述工具信息设定部设定的所述手的种类而从所述手模型存储部中读出所述手的三维模型，生成以由所述手位置姿态设定部设定的所述手的位置以及姿态将所读出的所述手的三维模型安装在所述安装面上的所述机器人的三维模型，并设定工具坐标系，使用由所述机器人模型生成部生成的所述机器人的三维模型以及所述工具坐标系，进行在所述安装面上安装了所述工具的所述机器人的模拟。根据本方式，若利用工具信息设定部对工具所具备的一个以上的手的种类进行设定，并利用手位置姿态设定部对安装于机器人的安装面上的工具中的各手的位置以及姿态进行设定，则读出存储在手模型存储部中的手的三维模型以及工具坐标系，在机器人模型生成部中，以所设定的位置以及姿态将工具安装在安装面上，并生成设定了工具坐标系的机器人的三维模型。由此，使用手的工具坐标系，可以进行将工具安装在安装面上的机器人的模拟。即、根据本方式，仅输入必要的信息，就能够选择预先存储的工具的三维模型以及工具坐标系，并能够简便地进行以所希望的位置以及角度将工具安装在机器人的安装面上的机器人的模拟。因此，能够改变输入的信息，对安装了各种工具的机器人能够简便地进行模拟，并能够简便地进行每个工具的干扰检查和循环时间的评价等。在该情况下，由于使用预先存储的手的三维模型，所以能够利用满足了必要功能的工具进行模拟。在上述方式中，所述工具可以具备所述手和安装部件，所述安装部件用于将所述手安装在所述机器人上，所述手位置姿态设定部对所述安装部件的形状进行设定。通过如此，利用手位置姿态设定部对安装部件的形状进行设定，由此，能够简便地对安装于机器人的安装面上的手的位置以及姿态进行设定。另外，在上述方式中，所述手可以具备手主体和一个以上的卡爪，所述卡爪相对于所述手主体进行移动，所述工具信息设定部对所述卡爪的种类以及尺寸进行设定。通过如此，当手做动作时，能够将通过手主体的可动部而移动的一个以上的卡爪设定为所希望的种类以及尺寸，并进行模拟。另外，在上述方式中，可以具备信号设定部，所述信号设定部对输出信号和输入信号进行设定，所述输出信号是在所述手使所述卡爪开始做动作时从所述机器人输出的信号，所述输入信号是在所述卡爪的动作结束时从所述手输入到所述机器人的信号。通过如此，利用机器人的动作程序所记载的输入输出信号，能够在机器人的动作中使手主体的可动部做动作并使卡爪做动作，从而进行模拟。另外，在上述方式中，可以与所述机器人的三维模型分离而进行所述手的三维模型的模拟。通过如此，由于工具安装于机器人的安装面上并根据机器人的动作而沿各个方向移动，所以通过与机器人的三维模型分离而对手的三维模型进行模拟，从而能够在容易看到的位置上确认手的动作。另外，在上述方式中，所述卡爪可以由所述机器人的附加轴进行驱动。通过如此，能够利用与使机器人做动作的各驱动轴相同的动作指令驱动手，并进行包含工具的机器人的模拟。另外，在上述方式中，所述工具信息设定部能够设定多个所述工具的信息，所述机器人模型生成部以择一方式选择由所述工具信息设定部设定的任意的所述工具，并进行所述机器人的模拟。通过如此，设定多个工具，选择任意一个工具，转换成所设定的工具，并利用在安装面上安装了该三维模型的状态的机器人模型实施模拟，从而能够对干扰和循环时间等进行比较并进行评价。专利技术效果根据本专利技术，可发挥出如下的效果：能够满足必要的功能且能够避免与外围设备的干扰，并能够简便地进行工具的设计。附图说明图1是表示本专利技术一个实施方式的机器人模拟装置的框图。图2是表示利用图1的机器人模拟装置所具备的工具信息设定部而输入手数量的输入画面例子的图。图3是表示利用图1的机器人模拟装置所具备的工具信息设定部而输入手种类的输入画面例子的图。图4是表示利用图1的机器人模拟装置所具备的工具信息设定部而输入手的卡爪尺寸的输入画面例子的图。图5是表示利用图1的机器人模拟装置所具备的安装形状设定部而输入安装部件形状的输入画面例子的图。图6是表示利用图1的机器人模拟装置所具备的模拟机器人生成部而设定工具坐标系的例子的图。图7是表示由图1的机器人模拟装置的模拟机器人生成部所生成的、将手主体和安装部件进行组合后的三维模型的一例的图。图8是表示由图1的机器人模拟装置的模拟机器人生成部所生成的卡爪的三维模型的一例的立体图。图9是表示基于图1的机器人模拟装置所具备的信号设定部的、输入输出信号与卡爪动作的对应关系的图。图10中(a)是图1的机器人模拟装置的变形例，也是表示由机器人主体的附加轴驱动的手的一例的立体图，(b)是表示手主体的一例的立体图，(c)是表示卡爪的一例的立体图。图11是图1的机器人模拟装置的其他变形例，也是表示生成多个工具的三维模型的情况的图。附图标记说明1：机器人模拟装置3：机器人主体模型生成部(机器人模型生成部)5：手模型存储部7：信号设定部10：工具信息设定部11：安装形状设定部(手位置姿态设定部)12：手12a：手主体13：工具14：卡爪15：安装面16：安装部件具体实施方式以下参照附图，对本专利技术一个实施方式的机器人模拟装置1进行说明。本实施方式的机器人模拟装置1是由个人计算机等计算机实现的。该机器人模拟装置1是对机器人主体20以及工具13进行模拟的装置，所述工具13安装在机器人主体20的臂前端的安装面15上，如图1所示，该机器人模拟装置1具备：读入从机器人的控制装置输出的硬件信息以及软件信息的机器人主体信息读入部2；基于由机器人主体信息读入部2读入的硬件信息以及软件信息，生成机器人主体20的三维模型的机器人主体模型生成部(机器人模型生成部)3；输入工具13的信息的工具信息输入部4；对构成工具13的手12的三维模型进行存储的手模型存储部5；基于由工具信息输入部4输入的工具13的信息、存储于手模型存储部5中的手12的三维模型、以及由机器人主体模型生成部3生成的机器人主体20的三维模型，生成在机器人主体20的安装面15上安装有工具13的机器人的三维模型的模拟机器人生成部6；设定用于使工具13做本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人模拟装置，其特征在于，具备：工具信息设定部，对工具所具备的一个以上的手的种类进行设定；手模型存储部，对所述手的种类、与该手的三维模型以及工具坐标系以相对应的方式进行存储；手位置姿态设定部，对安装于机器人的安装面上的所述工具的各所述手的位置以及姿态进行设定；以及机器人模型生成部，基于由所述工具信息设定部设定的所述手的种类而从所述手模型存储部中读出所述手的三维模型，生成以由所述手位置姿态设定部设定的所述手的位置以及姿态将所读出的所述手的三维模型安装在所述安装面上的所述机器人的三维模型，并设定工具坐标系，使用由所述机器人模型生成部生成的所述机器人的三维模型以及所述工具坐标系，进行在所述安装面上安装了所述工具的所述机器人的模拟。

【技术特征摘要】
2016.09.05 JP 2016-1730151.一种机器人模拟装置，其特征在于，具备：工具信息设定部，对工具所具备的一个以上的手的种类进行设定；手模型存储部，对所述手的种类、与该手的三维模型以及工具坐标系以相对应的方式进行存储；手位置姿态设定部，对安装于机器人的安装面上的所述工具的各所述手的位置以及姿态进行设定；以及机器人模型生成部，基于由所述工具信息设定部设定的所述手的种类而从所述手模型存储部中读出所述手的三维模型，生成以由所述手位置姿态设定部设定的所述手的位置以及姿态将所读出的所述手的三维模型安装在所述安装面上的所述机器人的三维模型，并设定工具坐标系，使用由所述机器人模型生成部生成的所述机器人的三维模型以及所述工具坐标系，进行在所述安装面上安装了所述工具的所述机器人的模拟。2.根据权利要求1所述的机器人模拟装置，其特征在于，所述工具具备所述手和安装部件，所述安装部件用于将所述手安装在所述机器人上，所述手位置姿态设定部对所述安...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上幸三，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP