机器人系统技术方案

本发明专利技术提供一种机器人系统(1)，其具有：机器人(2)；控制部(4)；传感器(3)，其检测出施加于机器人的力的大小；判定部(6)，其基于检测出的力的大小，判定在由机器人实施的作业中与作用于机器人的负载不同的外力是否发挥了作用；以及存储部(5)，其将在外力未发挥作用的状态下，在执行了为实施作业而执行的动作程序中所包含的一个以上的动作命令时由传感器检测出的力的大小，与动作命令相对应地存储，在存在外力发挥作用的可能性的状态下，在由控制部执行了动作程序的动作命令时，判定部基于与动作命令相对应地存储于存储部中的力的大小、以及由传感器检测出的力的大小，判定外力的有无。

Robot system

The invention provides a robot system (1), which has: a robot (2); a control unit (4); a sensor (3), which detects the magnitude of the force applied to the robot; and a decision unit (6), which determines whether the external force different from the load acting on the robot has been exerted in the operation performed by the robot based on the magnitude of the force detected. Function; and storage unit (5), which stores the force detected by the sensor when more than one action command is executed in the action program for the execution of the operation when the external force does not play its role, corresponding to the action command, and in the state where the external force may play its role. When the action command of the action program is executed by the control unit, the decision unit determines whether the external force exists or not based on the force stored in the storage unit corresponding to the action command and the force detected by the sensor.

【技术实现步骤摘要】
机器人系统
本专利技术涉及机器人系统。
技术介绍
以往、已知一种机器人系统，在该机器人系统中施加于机器人的负载发生变动，为了检测出作业人员等与机器人接触，设置检测负载大小的传感器，在使机器人进行动作时，时序地存储利用传感器检测出的值(例如，参照专利文献1。)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5522403号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在专利文献的机器人系统中，由于以时序地检测出的传感器的检测值作为规范数据，在实际动作时通过比较基于传感器的检测值与规范数据，从而判定出机器人的状态，因此在机器人的动作速度发生变动的情况下，导致规范数据的时间轴与实际动作的时间轴偏离，存在不能高精度地判定的不良情况。本专利技术是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种机器人系统，该机器人系统在施加于机器人的负载发生变动的情况下，即使在机器人的速度发生变动时，也能够高精度地检测出施加于机器人的外力。用于解决问题的方案为达到上述目的，本专利技术提供以下方案。本专利技术的一个方案提供一种机器人系统，该机器人系统具有：机器人；控制部，其控制该机器人；传感器，其检测出施加于所述机器人的力的大小；判定部，其基于由该传感器检测出的所述力的大小，判定在由所述机器人实施的作业中与作用于所述机器人的负载不同的外力是否发挥了作用；以及存储部，其将在所述外力未发挥作用的状态下，在所述控制部执行了为实施所述作业而执行的动作程序中所包含的一个以上的动作命令时由所述传感器检测出的所述力的大小，与所述动作命令相对应地存储，在存在所述外力发挥作用的可能性的状态下，在由所述控制部执行了所述动作程序的所述动作命令时，所述判定部基于与该动作命令相对应地存储于所述存储部中的所述力的大小、以及由所述传感器检测出的所述力的大小，判定所述外力的有无。根据本方案，通过在外力未发挥作用的状态下执行为了使机器人实施作业而执行的动作程序的一个以上的动作命令，从而由传感器检测出的力的大小与动作命令相对应地存储于存储部中。而且，在存在外力发挥作用的可能性的状态下执行动作程序的动作命令时，判定部从存储部读出与该动作命令相对应的力的大小，并且基于在该时刻由传感器检测出的力的大小，判定外力的有无。由此，即使在施加于机器人的负载发生变动的情况下，也能够比较在各时刻的不伴随外力的负载的大小与伴随外力的负载的大小，而高精度地判定出外力的有无。在该情况下，由于当执行各动作命令时由传感器检测出的力的大小存储于存储部中，因此即使机器人的动作速度发生变化，比较对象的力的大小的时间轴也不会偏离，就能够高精度地检测出外力。在上述方案中，所述动作程序与所述动作命令相对应地包含负载状态存储命令，所述存储部存储在执行了所述负载状态存储命令时由所述传感器检测出的所述力的大小也可。通过如此，若在外力未发挥作用的状态下执行动作程序，则根据动作命令使机器人进行动作并且与动作命令相对应地执行包含于动作程序内的负载状态存储命令，此时由传感器检测出的力的大小被存储于存储部中。另外，在上述方案中，所述动作程序在所述动作命令的前后包含负载状态存储命令，所述存储部存储在执行了所述动作命令的前后的所述负载状态存储命令时由所述传感器检测出的所述力的大小的平均值也可。通过如此，若在外力未发挥作用的状态下执行动作程序，则根据动作命令使机器人进行动作并且在动作命令的前后执行包含于动作程序内的负载状态存储命令，在执行各负载状态存储命令时由传感器检测出的力的大小的平均值被存储于存储部中。在根据动作命令进行的动作的前后负载发生很大变化的情况下，通过利用平均值，能够提高施加于机器人的外力的检测精度。另外，在上述方案中，也可以具有判定区域设定部，该判定区域设定部将包含发出所述负载状态存储命令的位置的所述机器人的动作区域设定为判定区域，在所述机器人的位置配置于由所述判定区域设定部设定的所述判定区域外时，所述判定部将由所述传感器检测出的所述力的大小判定为所述外力。通过如此，在动作命令与存储于存储部中的力的大小不对应的情况下，若使用所存储的力的大小而计算外力，则误差反而会增加，因此以将存储于存储部中的力的大小用于检测外力的动作区域限定为判定区域，能够提高施加于机器人的外力的检测精度。另外，在上述方案中，也可以具有判定区域设定部，该判定区域设定部将包含发出所述负载状态存储命令的位置的所述机器人的动作区域设定为判定区域，在所述机器人的位置配置于由所述判定区域设定部设定的所述判定区域外时，所述控制部使所述机器人停止。通过如此，在动作命令与存储于存储部中的力的大小不对应的情况下，若使用所存储的力的大小而计算外力，则误差反而会增加，因此通过使机器人停止，从而能够防止在不能高精度地检测出外力的状态下机器人进行动作。另外，在上述方案中，所述判定区域设定部也可以在所述存储部中存储所述力的大小时，设定所述判定区域。通过如此，能够简单地设定利用存储于存储部中的力的大小而进行外力的检测的判定区域。另外，在上述方案中，也可以在所述判定部判定出预定的阈值以上的所述外力发挥了作用的情况下，所述控制部停止所述机器人的动作。另外，还可以具有通知部，该通知部在所述判定部判定出预定的阈值以上的所述外力发挥了作用的情况下，通知其意思。专利技术效果根据本专利技术，起到如下效果：在施加于机器人的负载发生变动的情况下，即使在机器人的速度发生变动时，也能够高精度地检测出施加于机器人的外力。附图说明图1是表示本专利技术的一个实施方式的机器人系统的模式性的整体结构图。图2是表示用于图1的机器人系统中的动作程序的一例的图。图3是由图1的机器人系统进行的动作的一例，图3的(a)是表示把持配置于地面的电缆的状态的图，图3的(b)是表示将电缆提升一半的状态的图，图3的(c)是表示将电缆全部提升的状态的图。图4是表示在图3的动作时利用传感器检测出的力的大小的时序变化的图。图5是表示图4的力的大小与存储于存储部中的力的大小的差分的图。图6是表示图4的变形例的图。图7是表示图5的变形例的图。图8是说明设定于图1的机器人系统中的判定区域的图。附图标记说明：1：机器人系统2：机器人3：力传感器(传感器)4：控制部5：存储部6：判定部A、B、C：动作命令A1、B1、C1：负载状态命令(负载状态存储命令)X：判定区域具体实施方式以下参照附图。对本专利技术的一个实施方式的机器人系统1进行说明。本实施方式的机器人系统1是没有安全栅栏且人与机器人2共有作业区域而工作的系统，并且如图1所示，具有：机器人2；力传感器(传感器)3，其检测出作用于该机器人2的力(正交的三轴方向的力以及围绕三轴的力矩)的大小；控制部4，其控制机器人2；存储部5，其存储由力传感器3检测出的力的大小；以及判定部6，其基于存储在该存储部5中的力的大小以及由力传感器3检测出的力的大小，判定出作用于机器人2的外力的有无。关于机器人2，在图1所示的例子中表示了直立多关节型机器人，但还可以采用其他任意形式的机器人2。力传感器3搭载机器人2，并检测出包含施加于机器人2的负载的力的大小。在机器人2的前端的末端执行器是把持工件的手7的情况下，能够检测出由利用手7把持的工件等的重量构成的负载、以及在人等与机器人2接触的情况下由人等作用于机器人2的外力。控制部4具有处理器(省略图示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人系统，其特征在于，具有：机器人；控制部，其控制该机器人；传感器，其检测出施加于所述机器人的力的大小；判定部，其基于由该传感器检测出的所述力的大小，判定在由所述机器人实施的作业中与作用于所述机器人的负载不同的外力是否发挥了作用；以及存储部，其将在所述外力未发挥作用的状态下，在所述控制部执行了为实施所述作业而执行的动作程序中所包含的一个以上的动作命令时由所述传感器检测出的所述力的大小，与所述动作命令相对应地存储，在存在所述外力发挥作用的可能性的状态下，在由所述控制部执行了所述动作程序的所述动作命令时，所述判定部基于与该动作命令相对应地存储于所述存储部中的所述力的大小、以及由所述传感器检测出的所述力的大小，判定所述外力的有无。

【技术特征摘要】
2017.04.21 JP 2017-0844651.一种机器人系统，其特征在于，具有：机器人；控制部，其控制该机器人；传感器，其检测出施加于所述机器人的力的大小；判定部，其基于由该传感器检测出的所述力的大小，判定在由所述机器人实施的作业中与作用于所述机器人的负载不同的外力是否发挥了作用；以及存储部，其将在所述外力未发挥作用的状态下，在所述控制部执行了为实施所述作业而执行的动作程序中所包含的一个以上的动作命令时由所述传感器检测出的所述力的大小，与所述动作命令相对应地存储，在存在所述外力发挥作用的可能性的状态下，在由所述控制部执行了所述动作程序的所述动作命令时，所述判定部基于与该动作命令相对应地存储于所述存储部中的所述力的大小、以及由所述传感器检测出的所述力的大小，判定所述外力的有无。2.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，所述动作程序与所述动作命令相对应地包含负载状态存储命令，所述存储部存储在执行了所述负载状态存储命令时由所述传感器检测出的所述力的大小。3.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，所述动作程序在所述动作命令的前后包含负载状态存储命令，所述存储部存储在执行了所述动作命令的前后的所述负载...

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