机器人的负载重心位置推定装置及负载重心位置推定方法制造方法及图纸

在顶端有质量已知的工件的状态下，对机器人臂从第一初始位置使第二轴动作并到达第一推定用位置及从第一推定用位置再次到达第一初始位置为止的第一动作期间的加速区域及减速区域取得第二轴的加速度、第四轴的加速转矩及减速转矩，算出绕第四轴的惯量。从第二初始位置使第二轴动作进行第二动作，取得第二动作期间的第二轴的加速度、第四轴的加速转矩及减速转矩，算出绕第四轴的惯量。从第三初始位置使第二轴动作进行第三动作，取得第三动作期间的第二轴的加速度、第四轴的加速转矩及减速转矩，算出绕第四轴的惯量。基于第四轴至工件的重心距离、工件重心方向、上述各绕第四轴的惯量及第四轴位置算出工件重心位置。

Robot's Load Barycenter Position Estimation Device and Load Barycenter Position Estimation Method

In the case of workpiece with known mass at the top, the acceleration and deceleration regions of the second axis, the acceleration and deceleration torques of the fourth axis are obtained for the robot arm from the first initial position to the first presumptive position and from the first presumptive position to the first initial position again, and the inertia around the fourth axis is calculated. From the second initial position, the second axis action is made to take the second action, and the second axis acceleration, the fourth axis acceleration torque and deceleration torque during the second action are obtained, and the inertia around the fourth axis is calculated. From the third initial position, the second axis is made to perform the third action. The second axis acceleration, the fourth axis acceleration torque and deceleration torque are obtained during the third action, and the inertia around the fourth axis is calculated. Based on the distance from the fourth axis to the center of gravity of the workpiece, the direction of the center of gravity of the workpiece, the inertia around the fourth axis and the position of the fourth axis, the position of the center of gravity of the workpiece is calculated.

【技术实现步骤摘要】
机器人的负载重心位置推定装置及负载重心位置推定方法
本专利技术涉及在水平四轴结构的机器人臂的顶端存在负载的状态下推定所述负载的重心位置的装置以及方法。
技术介绍
例如专利文献1等公开了以往在垂直六轴型的机器人臂抓持作为负载的工件的状态下推定该工件的重心位置的技术。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5327722号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题在垂直六轴型的机器人臂中，由于能够通过第五轴的动作来使重力作用于工件的状态发生变化，因此能够推定工件的重心位置。专利文献1等中公开的技术以这样的结构为前提，因此，无法将上述技术应用于如水平四轴结构那样不能使重力作用于工件的状态发生变化的机器人臂。本专利技术是鉴于上述技术问题而作出的，其目的在于提供一种机器人的负载重心位置推定装置以及机器人的负载重心位置推定方法，其对于由水平四轴结构的机器人臂处理的负载，也能够推定重心位置。用于解决技术问题的方案根据第一项技术方案记载的机器人的负载重心位置推定装置，第一加速度取得部在水平四轴结构的机器人臂的顶端存在质量m已知的负载的状态，对第一动作期间中的加速区域以及减速区域分别取得第二轴的加速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的负载重心位置推定装置，具备：第一加速度取得部，在水平四轴结构的机器人臂的顶端存在质量(m)已知的负载的状态下，对第一动作期间中的加速区域以及减速区域分别取得第二轴的加速度，所述第一动作期间为，所述机器人臂从将第四轴位置设为θa的第一初始位置起使第二轴动作从而到达第一推定用位置为止、以及从所述第一推定用位置再次到达所述第一初始位置为止的期间；第一转矩取得部，取得所述加速区域中的第四轴的加速转矩、以及所述减速区域中的第四轴的减速转矩；第一惯量计算部，基于所述加速区域以及减速区域的加速度、所述加速转矩和所述减速转矩，计算出围绕第四轴的惯量τI4a；第二加速度取得部，对第二动作期间中的...

【技术特征摘要】
2017.06.15 JP 2017-1176691.一种机器人的负载重心位置推定装置，具备：第一加速度取得部，在水平四轴结构的机器人臂的顶端存在质量(m)已知的负载的状态下，对第一动作期间中的加速区域以及减速区域分别取得第二轴的加速度，所述第一动作期间为，所述机器人臂从将第四轴位置设为θa的第一初始位置起使第二轴动作从而到达第一推定用位置为止、以及从所述第一推定用位置再次到达所述第一初始位置为止的期间；第一转矩取得部，取得所述加速区域中的第四轴的加速转矩、以及所述减速区域中的第四轴的减速转矩；第一惯量计算部，基于所述加速区域以及减速区域的加速度、所述加速转矩和所述减速转矩，计算出围绕第四轴的惯量τI4a；第二加速度取得部，对第二动作期间中的加速区域以及减速区域分别取得第二轴的加速度，所述第二动作期间为，所述机器人臂从对于所述第一初始位置将第四轴位置变为θb的第二初始位置起使第二轴动作从而使第一轴至第三轴到达与第一推定用位置相等的第二推定用位置为止、以及从所述第二推定用位置再次到达所述第二初始位置为止的期间，其中θb不等于θa；第二转矩取得部，取得所述加速区域中的第四轴的加速转矩、以及所述减速区域中的第四轴的减速转矩；第二惯量计算部，基于所述加速区域以及减速区域的加速度、所述加速转矩和所述减速转矩，计算出围绕第四轴的惯量τI4b；第三加速度取得部，对第三动作期间分别取得加速区域以及减速区域中的第二轴的加速度，所述第三动作期间为，所述机器人臂从对于所述第一初始位置将第四轴位置变为θc的第三初始位置起使第二轴动作从而使第一轴至第三轴到达与第一推定用位置相等的第三推定用位置为止、以及从所述第三推定用位置再次到达所述第三初始位置为止的期间，其中θc不等于θa、θb；第三转矩取得部，取得所述加速区域中的第四轴的加速转矩、以及所述减速区域中的第四轴的减速转矩；第三惯量计算部，基于所述加速区域以及减速区域的加速度、所述加速转矩和所述减速转矩，计算出围绕第四轴的惯量τI4c；以及重心位置计算部，基于从第四轴到所述负载的重心距离(lh)、所述负载的重心方向(θh)、所述惯量τI4a、τI4b及τI4c、所述第四轴位置θa、θb及θc，计算出所述负载的重心位置(xcog、ycog)。2.根据权利要求1所述的机器人的负载重心位置推定装置，其中，所述第一加速度取得部至所述第三加速度取得部分别将所述第四轴位置θa、θb及θc的任意一个设定为0°、90°、-90°。3.根据权利要求1或2所述的机器人的负载重心位置推定装置，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：高村纪贵，
申请(专利权)人：电装波动株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP