机器人的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的机器人的控制装置对机器人手臂的动作进行控制，上述机器人手臂具有经由一旋转轴线而连结的多个连杆、以及设置于上述旋转轴线的驱动用的马达。控制装置具备：角度计算部，其对经由上述旋转轴线而邻接的两根连杆所成的角度进行计算；以及角度监视部，其对由上述角度计算部计算出的上述角度是否为规定角度以下进行监视。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人的控制装置
本专利技术涉及与人共存来进行作业的机器人的控制装置。
技术介绍
近年来，从提高生产率的观点来看，提出机器人与工作人员在同一作业空间内共同进行作业的方案。因此，从安全性的观点来看，那种机器人具备检测外力的功能，若人与机器人接触时检测到的外力超过规定的阈值，则使机器人停止，由此确保人的安全。例如专利文献1中公开有一种机器人的监视装置，其针对机器人的动作范围设定规定区域，并在区域的内外变更外力的判定条件。专利文献1：日本特开2017-77608号公报但是，通常，根据机器人手臂的位置、姿势，实际上机器人对周围的人所造成的影响不同。因此，在上述现有的机器人的监视装置中，有时未必能说最适于与人共同进行作业的机器人。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种适于与人共同进行作业的机器人的控制装置。本专利技术的一方式所涉及的机器人的控制装置对机器人手臂的动作进行控制，上述机器人手臂具有经由一旋转轴线而连结的多个连杆、以及设置于上述旋转轴线的驱动用的马达，其中，上述机器人的控制装置具备：角度计算部，其对经由上述旋转轴线而邻接的两根连杆所成的角度进行计算；以及角度监视部，其对由上述角度计算部计算出的上述角度是否为规定角度以下进行监视。根据上述结构，能够对机器人手臂的邻接的两根连杆所成的角度(关节角度)是否是可能夹入周围的障碍物(例如工作人员)的角度(例如不足20度的范围)进行监视，因而能够提供适于与人共同进行作业的机器人的控制装置。另外，上述机器人的控制装置也可以在由上述角度计算部计算出的上述角度为上述规定角度以下的情况下，对上述机器人手臂的动作进行控制以使上述马达速度不超过规定速度。在机器人与工作人员在同一作业空间内共同进行作业的情况下，若加快机器人的动作，则虽然作业性提高，但存在工作人员的安全性的确保成为问题的情况。另一方面，若减慢机器人的动作，则虽然能够确保工作人员的安全性，但作业性降低。这样，机器人的作业性与工作人员的安全性处于折衷的关系。根据上述结构，若为不可能夹入周围的物的关节角度(机器人手臂的邻接的连杆所成的角度大于规定角度的情况下)，则能够使机器人手臂尽可能以高速度进行动作。另一方面，若为可能夹入周围的障碍物的角度(例如20度)以下，则对机器人手臂的动作进行控制以使马达速度不超过规定速度。由此，例如即使在机器人附近的工作人员的部位被夹在邻接的连杆之间的情况下，连杆也不会以高速进行碰撞。因此，能够实现机器人的作业性与工作人员的安全性的兼顾。并且，上述机器人的控制装置也可以还具备速度监视部，上述速度监视部在由上述角度计算部计算出的上述角度为上述规定角度以下的情况下，对上述马达速度是否超过了上述规定速度进行监视，在上述马达速度超过了上述规定速度的情况下，使上述机器人手臂的动作停止。根据上述结构，在关节角度为可能夹入周围的障碍物的角度以下的情况下，在马达速度超过规定速度的情况下，使机器人手臂的动作停止，因而工作人员的安全性更加提高。此外，也可以为：上述机器人手臂还具有对上述驱动用的马达的旋转角度位置进行检测的位置传感器，上述角度计算部基于上述位置传感器的检测信号，对经由上述旋转轴线而邻接的两根连杆所成的角度进行计算。上述机器人的控制装置也可以还具备：外力检测部，其对作用于上述机器人的外力进行检测；以及力监视部，其在由上述角度计算部计算出的上述角度为规定角度以下的情况下，基于由上述外力检测部检测到的外力，以规定的监视基准对碰撞进行检测，在检测到碰撞的情况下，使上述机器人手臂的动作停止。根据上述结构，若为可能夹入周围的物的角度以下，则对碰撞进行检测，并在检测到碰撞之后能够使机器人的动作停止。能够提高工作人员的安全性。上述机器人的控制装置也可以还具备：外力检测部，其对作用于上述机器人的外力进行检测；以及力监视部，其在由上述角度计算部计算出的上述角度大于规定角度的情况下，基于由上述外力检测部检测到的外力，以第1监视基准对碰撞进行检测，并且在由上述角度计算部计算出的上述角度为规定角度以下的情况下，基于由上述外力检测部检测到的外力，以与上述第1监视基准不同的监视基准亦即第2监视基准对碰撞进行检测，在检测到碰撞的情况下，使上述机器人手臂的动作停止。根据上述结构，若为不可能夹入周围的物的角度，则以第1监视基准(例如将碰撞灵敏度设定为低)对碰撞进行检测。另一方面，若为可能夹入周围的物的角度以下，则以第2监视基准(例如将碰撞灵敏度设定为高)对碰撞进行检测。换句话说，能够根据关节角度对碰撞灵敏度进行变更，因而能够实现机器人的作业性与工作人员的安全性的兼顾。此外，也可以为：上述机器人手臂具有1个或者多个旋转关节，上述一旋转轴线为上述旋转关节的旋转轴线。根据本专利技术，能够提供适于与人共同进行作业的机器人的控制装置。附图说明图1是示意地表示第1实施方式所涉及的机器人的结构的主视图。图2是表示图1的机器人的作业的一个例子的俯视图。图3是表示图1的机器人的整体结构的框图。图4是表示图3的监视装置的结构的框图。图5是表示机器人的监视动作的一个例子的流程图。图6是示意性地表示作为监视对象的机器人的关节角度的图。图7是表示第2实施方式所涉及的监视装置的结构的框图。图8是表示机器人的监视的动作的一个例子的流程图。图9是表示图7的监视动作的变形例的流程图。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。以下，在所有附图中，对相同或者相当的要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。(第1实施方式)图1是示意地表示第1实施方式所涉及的机器人1的结构的主视图。如图1所示，机器人1具备固定于台车8的基座9、支承于基座9的一对机器人手臂(以下，有时仅记载为“手臂”)2、2、以及收纳于基座9内的控制装置3。本实施方式的机器人1为同轴双臂型的水平多关节机器人。以下，将使一对手臂2、2展开的方向称为左右方向，将与基轴16的轴心平行的方向称为上下方向，将与左右方向以及上下方向正交的方向称为前后方向。各手臂2具备手臂部20、肘杆部17、以及末端执行器(未图示)。此外，2条手臂2也可以为实质上相同的构造。另外，2条手臂2能够独立地进行动作，或相互关联地进行动作。本实施方式的机器人1例如导入于生产线，与工作人员在同一作业空间共同进行作业。在本例中，手臂部20由第1连杆20a以及第2连杆20b构成。第1连杆20a通过旋转关节J1与固定在基座9的上表面的基轴16连结，并能够绕通过基轴16的轴心的旋转轴线A1转动。另外，2条手臂2、2的第1连杆20a、20a的旋转轴线A1处于同一直线上，一条手臂2的第1连杆20a与另一条手臂2的第1连杆20a配置为上下设置高低差。第2连杆20b通过旋转关节J2与第1连杆20a的末端连结，并能够绕规定在第1连杆20a的末端的旋转轴线A2转动。肘杆部17具有直动关节J3以及旋转关节J4。肘杆部17通过直动关节本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人的控制装置，其对机器人手臂的动作进行控制，所述机器人手臂具有经由一旋转轴线而连结的多个连杆、以及设置于所述旋转轴线的驱动用的马达，/n其特征在于，/n所述机器人的控制装置具备：/n角度计算部，其对经由所述旋转轴线而邻接的两根连杆所成的角度进行计算；以及/n角度监视部，其对由所述角度计算部计算出的所述角度是否为规定角度以下进行监视。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180406 JP 2018-0742261.一种机器人的控制装置，其对机器人手臂的动作进行控制，所述机器人手臂具有经由一旋转轴线而连结的多个连杆、以及设置于所述旋转轴线的驱动用的马达，
其特征在于，
所述机器人的控制装置具备：
角度计算部，其对经由所述旋转轴线而邻接的两根连杆所成的角度进行计算；以及
角度监视部，其对由所述角度计算部计算出的所述角度是否为规定角度以下进行监视。


2.根据权利要求1所述的机器人的控制装置，其中，
在由所述角度计算部计算出的所述角度为所述规定角度以下的情况下，对所述机器人手臂的动作进行控制以使所述马达速度不超过规定速度。


3.根据权利要求2所述的机器人的控制装置，其中，
所述机器人的控制装置还具备速度监视部，所述速度监视部在由所述角度计算部计算出的所述角度为所述规定角度以下的情况下，对所述马达速度是否超过了所述规定速度进行监视，
在所述马达速度超过了所述规定速度的情况下，使所述机器人手臂的动作停止。


4.根据权利要求1或2所述的机器人的控制装置，其中，
所述机器人手臂还具有对所述驱动用的马达的旋转角度位置进行检测的位置传感器，
所述角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗藤康治，龟山笃，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP