机器人操作装置、机器人及机器人操作方法制造方法及图纸

机器人操作装置具备：摄像机(3)，其安装于机器人臂(2a)的前端或前端附近，并获得图像；显示部(6)，其显示由摄像机(3)获得的图像；操作接受部(7)，其接受操作者对在显示部(6)中显示的图像的操作；以及控制部(4)，其基于操作接受部(7)接受到的操作使机器人臂(2a)。

【技术实现步骤摘要】
机器人操作装置、机器人及机器人操作方法
本专利技术涉及机器人操作装置、机器人及机器人操作方法。
技术介绍
为了使机器人执行操作，对机器人示教与操作内容相应的动作的示教操作是必须的(参照例如专利文献1～4)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平06-190756号公报专利文献2：日本特开2006-289531号公报专利文献3：日本特开2018-126857号公报专利文献4：日本特开2009-241247号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在机器人的通常的示教方法中，有操作者使用移动式示教操作装置远距离操作机器人的远距离示教；以及操作者把持机器人的一部分，直接操作机器人的直接示教。在这些示教方法中，操作者一边通过目视确认机器人与外部设备、作业对象物的相对位置，一边使机器人移动至目标位置。在作业对象物被机器人或外部设备等遮挡而看不见的情况下，操作者必须改变姿态或者移动至其它位置，改变视点。在外部设备多的情况下，需要频繁地改变视点。用于解决问题的方案本公开的一个方式是一种机器人操作装置，具备：摄像机、显示部、操作接受部以及控制部，所述摄像机安装于机器人臂的前端或前端附近，并获得图像，所述显示部显示由该摄像机获得的上述图像，所述操作接受部接受操作者对在该显示部中显示的上述图像的操作，所述控制部基于该操作接受部接受到的上述操作，使上述机器人臂动作。附图说明图1是一实施方式的机器人的整体构成图。<br>图2是示出机器人控制装置的操作盘的一例的图。图3是示出机器人控制装置的动作的流程图。图4是对(a)对图像的轻击操作和(b)基于轻击操作的图像的变化进行说明的图。图5是对(a)对图像的外扩(pinch-out)操作和(b)利用外扩操作的图像的变化进行说明的图。图6是对(a)对图像的旋转操作和(b)基于旋转操作的图像的变化进行说明的图。附图标记说明：1机器人控制装置(机器人操作装置)2机器人机构部2a机器人臂3摄像机(机器人操作装置)4控制部6显示部7操作接受部、触摸传感器(触摸操作部)8触摸显示器(显示部、操作接受部)13九轴传感器100机器人B图像具体实施方式以下，参照附图对一实施方式的机器人操作装置及机器人100进行说明。如图1所示，机器人100具备：机器人机构部2、机器人控制装置1以及摄像机3，机器人控制装置1控制机器人机构部2，摄像机3安装于机器人机构部2。机器人操作装置至少由机器人控制装置1及摄像机3构成。机器人机构部2具备具有至少1个关节的机器人臂2a，在机器人臂2a的前端的手腕凸缘2b连接有作业用的工具2c。例如，机器人机构部2是6轴J1～J6的垂直多关节机器人，其具备用于驱动机器人臂2a的各关节的伺服马达、和检测各关节的旋转角度的编码器。工具2c是例如把持作业对象物A的手、或对作业对象物A进行加工、检查或焊接等作业的工具。摄像机3是二维摄像机。摄像机3安装于手腕凸缘2b或手腕凸缘2b的附近，例如安装于工具2c。摄像机3获得包含工具2c的前方的工具2c周边的实时取景图像B。摄像机3也可以具有使焦点自动对准视野内的作业对象物A等物体的自动对焦功能。摄像机3也可以是三维摄像机。摄像机3在执行示教模式时暂时安装于手腕凸缘2b或工具2c。或者，摄像机3也可以是用于在机器人机构部2的作业中识别作业对象物A而一直安装于机器人臂2a的前端部或工具2c的摄像机。机器人控制装置1具备：控制部4以及移动式操作盘5，控制部4与机器人机构部2及摄像机3连接，并控制机器人机构部2及摄像机3，移动式操作盘5与控制部4连接，并通过操作者进行操作。控制部4具备处理器(图示略)、和具有RAM及ROM等的存储部(图示略)。控制部4通过向各伺服马达发送控制指令而使机器人臂2a动作。另外，控制部4能够基于来自各编码器的检测值，算出手腕凸缘2b的位置及姿态。控制部4在自动模式及示教模式中的任一模式下控制机器人机构部2。自动模式是按照存储部中存储的动作程序控制机器人机构部2的模式。示教模式是使用操作盘5对机器人机构部2的动作进行示教的模式。操作盘5具备显示由摄像机3获得的图像B的显示部6、和接受操作者对在显示部6中显示的图像B的操作的操作接受部7。图2示出操作盘5的一例。操作盘5具备触摸显示器8、和点动按钮9。触摸显示器8及点动按钮9在示教模式中用于因操作者引起的机器人臂2a的手动操作。如后所述，操作者能够通过对触摸显示器8的触摸操作使手腕凸缘2b向期望的方向移动。另外，操作者通过按下点动按钮9，从而使手腕凸缘2b向期望的方向每次移动预定距离，或者使手腕凸缘2b向期望的方向每次旋转预定角度。另外，操作者通过使另外准备的操纵杆(图示略)倾斜，使手腕凸缘2b向期望的方向移动。还可以在操作盘5中设置切换开关11，其切换通过触摸显示器8及点动按钮9进行的机器人臂2a的操作的有效与无效。例如，可以通过切换开关11使触摸显示器8及点动按钮9中所选择的一方有效化，另一方无效化。也可以在操作盘5中设置切换机器人臂2a的手动操作的有效与无效的失能开关(Deadmanswitch)12。仅在由把持操作盘5的操作者的手按下失能开关12时，使机器人臂2a的手动操作有效化。显示部6及操作接受部7为触摸显示器8。即，显示部6是液晶面板或有机EL面板这样的显示面板，操作接受部7是配置于显示面板上的透明的触摸面板(触摸操作部)。将由摄像机3获得的实时取景图像B从摄像机3通过控制部4发送至操作盘5，在显示部6中显示。操作接受部7接受操作者的手指F对在显示部6中显示的图像B的轻击操作，将包含图像B内的手指F的轻击位置的信息的移动操作信号发送至控制部4。在示教模式中，控制部4基于来自操作接受部7的移动操作信号，控制机器人机构部2及摄像机3。接下来，参照图3对示教模式下的机器人控制装置1的机器人机构部2的操作方法(机器人操作方法)进行说明。利用控制部4的以下的处理及控制，通过处理器按照存储于存储部中的操作程序执行处理而实现。控制部4例如在操作盘5启动时、或者基于操作者的预定的操作使摄像机3开始图像B的获得。首先，操作者移动机器人臂2a，将机器人臂2a配置于在显示部6的图像B内观察到应示教的目标位置的位置。例如，在通过工具2c把持输送机C上的作业对象物A时的位置为目标位置的情况下，操作者将机器人臂2a配置于在图像B内观察到作业对象物A的位置。此时的机器人臂2a的操作可以通过触摸显示器8、点动按钮9或操纵杆中的任意操作进行。或者操作者可以把持机器人臂2a的一部分，直接移动机器人臂2a。接下来，如图4(a)所示，操作者轻击在显示部6中显示的图像B内的作业对象物A的位置。操作者对图像B的轻击操作由操作接受部7接受，并将移动操作信号从操本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机器人操作装置，其特征在于，具备：/n摄像机，其安装于机器人臂的前端或前端附近，并获得图像；/n显示部，其显示由该摄像机获得的所述图像；/n操作接受部，其接受操作者对在该显示部中显示的所述图像的操作；以及/n控制部，其基于该操作接受部接受到的所述操作使所述机器人臂动作。/n

【技术特征摘要】
20190514 JP 2019-0912991.一种机器人操作装置，其特征在于，具备：
摄像机，其安装于机器人臂的前端或前端附近，并获得图像；
显示部，其显示由该摄像机获得的所述图像；
操作接受部，其接受操作者对在该显示部中显示的所述图像的操作；以及
控制部，其基于该操作接受部接受到的所述操作使所述机器人臂动作。


2.根据权利要求1所述的机器人操作装置，其特征在于，
所述操作接受部接受操作，该操作指示在所述显示部中显示的所述图像内的任意的位置，
所述控制部基于由所述操作接受部接受到的指示所述位置的操作，以使所述指示的位置向所述图像内的预定位置移动的方式使所述机器人臂动作。


3.根据权利要求2所述的机器人操作装置，其特征在于，
所述控制部算出所述机器人臂的移动量与所述图像内的物体的移动量的关系，
并且基于算出的所述关系，算出使所述指示的位置移动至所述预定位置所需的所述机器人臂的移动量。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的机器人操作装置，其特征在于，
所述操作接受部接受在所述显示部中显示的所述图像的缩放指示的操作，
所述控制部基于由所述操作接受部接受到的所述缩放指示的操作，以使所述摄像机沿该摄像机的光轴方向移动的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟婷婷，滝澤象太，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP