一种工业系统，包括用于处理或生产产品的机器（１）和工业机器人（２），其中，机器包括提供机器部件（６）的重复动作序列的至少一个致动器（７）、根据参考值（Ｒｅｆ）控制致动器动作的调整器（８）；工业机器人（２）适于管理机器，诸如从机器移开产品，机器人包括驱动单元和机器人控制器（４），适于根据包括用于机器人的动作指令的控制程序生成至驱动单元的控制信号。机器人控制器适于根据包括用于所述机器部件的动作指令的控制程序生成至调整器的所述参考值。所述调整器（８）也可以是机器人控制器的集成部分。
An industrial system that includes industrial robots and machines that receive motion instructions from robot controllers
An industrial system, including for processing or production machine (1) and industrial robots (2), among them, the machine including machine parts (6) at least one actuator repeat sequence (7), according to the reference value (Ref) regulator controls an actuator (8); industrial robot (2) for the management of the machine, such as machine to remove products, robot comprises a drive unit and a robot controller (4), including adapted according to a control signal for controlling program of the robot motion commands to generate a drive unit. The robot controller is adapted to generate the reference value to the regulator in accordance with a control program comprising an action command for the machine component. The regulator (8) may also be an integral part of the robot controller.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括用于处理或生产产品的机器和适于管理该机器的机 器人的工业系统，其中机器包括提供机器部件的重复动作序列的致动器。本专利技术适用于任何类型的、利用由机器人管理的机器的工业过程。适 用的过程例如是压铸、注模和其它类型的金属成形和塑料^、铣床、车 床、研磨i殳备的加载和卸载、以及电弧焊接。
技术介绍
在许多工业应用中，工业机器人用于管理机器，例如移开由该机器生 产的产品。这样的应用是注模，其使用机器人来从制模机移开模制产品。 为了避免与机器碰撞，机器人的动作，诸如握持和释放来自机器的产品， 必须与机器的运动部件的动作同步。例如，如果机器是注模机，则运动部 件是保护周围物品免受飞溅的保护门，打开和关闭模具的模具部件，以及>^具释放产品的41:取销(extraction pin)。现今，机器人和由机器人 管理的机器之间的碰撞和干扰通过足够的时间余量和不同部件的宽间隔 而被避免。这对于周期时间有负面影响。通常，这种同步是通过由机器提供并被发送到机器人控制系统的信号 来实现的。例如，当保护门打开以及当模具打开时，制模机发送信号给机 器人，当机器人完成移开产品时，从机器AiL送信号给注模机。当注模机 接收到该产品移开完成信号后，开始下一个制 #作。在该用于移开模制 产品的一般方法中，机器人在等到模具完全打开之后开始其操作，注模机 在等到产品移除单元完全移开模制产品之后开始模具关闭^M乍，以便于下 一个制模周期。所以，等待时间消耗了宝贵的时间，制模的周期时间^J^ 长了。在美国专利申请No. 2004/0005372中提出了对这个问题的解决方案。 该文献描述了在注模机中用于避免模具主体与产品移除单元如机器人之 间的干扰的控制器。确定模具主体与机器人之间的距离，然后判断模具主体与机器人之间的距离是否小于预定的距离。如果该多巨离小于预定的多巨 离，则加速或停止机器人的操作。该控制器可以减小时间余量以及机器人 和制模机之间的宽的间隔，由此减小周期时间。然而，还希望进一步减小 周期时间。欧洲专利申请No.l 085 389公开了一种机器人和机器链接系统，其 中机器人配备有机器人控制器，注模机配备有机器控制器。机器控制器和 机器人控制器互相连接。该系统可以在注模机的控制器上创建机器人动作 程序，将给机器人程序发送给机器人控制器，并根据该程序操作机器人。 也可以把用于机器人动作程序的数据输入到工业机器的控制器，并把数据 发送给机器人控制器，以^吏机器人控制器能够创建机器人动作程序。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供包括用于生产或处理产品的机器和管理该机器 的机器人的工业系统，该系统可以进一步减小用于生产或处理产品的周期 时间。该目的是通过如在权利要求1中规定的工业系统实现的。这种工业系统包括用于处理或生产产品的机器以及工业机器人，其中 机器包括提供机器部件的重复动作序列的至少一个致动器，以及根据参考 值来控制致动器的动作的调整器；工业机器AJi于管理机器，如a器移 开完成的产品，该机器人包括驱动单元和机器人控制器，其中机器人控制 器适于根据包括用于机器人的动作指令的控制程序来生成至驱动单元的 控制信号。此外，机器人控制器适于根据包括用于机器部件的动作指令的 控制程序来生成至调整器的参考值。所谓动作序列被理解为限定的动作序列，例如，模具的打开和闭合，保护门的打开和闭合，推顶销的退出和返回，诸如钻的工具的提升和降低， 以及压力机(scrap press)的打开和闭合。限定的动作序列在每个周期 被重复。对机器的管理包括a器移开完成的产品。对机器的管理还可以 包括给机器提供妙工件。机器人的动作需要与机器部件的动作同步，以 避免机器人与机器之间的碰撞。由机器提供的处理例如是钻孔、研磨、去 毛刺以及分类。机器的致动器例如是电动机，或液压或气动致动器。根据本专利技术，机器人控制器生成用于驱动机器部件动作的致动器的参 考值。这样，机器人控制器生成用于驱动可移动机器部件的致动器的参考值以及用于机器人的电动机的控制信号。由于可移动机器部件的动作由与控制机器人的动作相同的控制器来 控制，因此周期时间的最优化将变得更简单，且有可能大大减小周期时间。 不再需要大的时间余量以及机器人和机器之间的宽的间隔。本专利技术还简化 由机器执行的过程的调节。由本专利技术得到的另一个优点在于，只需要一个 控制器，这意味着可以省略机器的控制器。本专利技术可以由一个单个控制程序控制机器人和致动器的动作。本专利技术 也可以将一个控制程序用于致动器并将另 一个控制程序用于机器人，这两 个控制程序并行运行，在同一个控制器上同步操作。例如，致动器适于使属于机器的保护门打开和闭合。许多机器配备有 保护门，以便保护机器的周围事物。在机器人可以到达产品并>^机器移开 该产品之前，门必须被打开。为了减小周期时间，优选地，机器人应当在 门完全打开之前尽可能快地插入开孔。由于对机器人和门的共同控制，可 以实现机器人动作和门的打开的最优化。优选地，参考值包括用于致动器位置的设置点值。由此，机器人控制 器控制机器部件的位置以及机器人的位置。根据本专利技术的实施例，参考值包括用于致动器速度的设置点值。由此，机器人控制器还控制致动器的速度以及机器人的iUL对于连续处理，如 从输送带拾取部件，速度适配是有利的。该实施例对于注塑过程的速度以及对于压铸机的il;变的控制也是有用的。才艮据本专利技术的实施例，调整器是压力调整器，参考值包括用于致动器的速度和位置的设置点值，以便建立特定的压力积累(build-up)。可移 动的机器部件例如是控制机器中压力的阀门或活塞，以4更例如控制在注模 期间制^^中的压力。根据本专利技术的实施例，致动器的调整器被集成在机器人控制器中。该 实施例筒化设备运转和安装技术，提高使用的简易性，提高内部通信的性 能，以及降j氐总的i殳备成本。根据本专利技术的实施例，机器人控制器包括用于存储控制程序的程序存 储器，该控制程序包括用于机器人的动作指令和用于机器部件的动作指 令。此外，机器人控制器包括程序执行器，适于执行用于机器人的动作 指令和用于机器部件的动作指令；动作规划器，适于生成至机器人的驱动 单元的控制信号及生成用于致动器的参考值。根据本实施例，同一个程序执行器执行用于机器人和机器部件的动作指令，同一个动作规划器用于规 划机器人和致动器的动作。根据本专利技术的实施例，机器包括至少两个致动器和两个调整器，每个 调整器根据用于致动器的参考值来调整致动器中的一个的动作，机器人^控 制器适于根据包括用于机器部件的动作指令的一个或多个控制程序来生 成用于两个致动器的参考值。如果机器包括控制该机器的多个可移动部件 的多个致动器，则如果机器人控制器控制所有可移动部件的动作是有利 的。由此，动作的同步和周期时间的最优化被简化。本专利技术的另 一个目的濕一提供一种用于控制工业系统的方法，该工业系 统包括用于生产或处理产品的机器和管理该机器的机器人，这种方法可以 进一步减小用于生产或处理产品的周期时间。该目的是利用如权利要求14中限定的方法实现的。这种方法包括在机器人控制器上运行一个或多个控制程序，该控制 程序包括用于机器人的动作指令和用于机器部件的动作指令;根据用于机 器人的动作指令，生成至机器人的驱动单元的控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种工业系统，包括用于处理或生产产品的机器（１；３０；４０；６０）和工业机器人（２），其中，机器包括提供机器部件（６；４７，５０，５２，５４；６２）的重复动作序列的至少一个致动器（７；３１，３２；４２，４３，４４，４５；６４），以及响应于参考值（Ｒｅｆ１，Ｒｅｆ２）来控制致动器的动作的调整器（８；３７）；工业机器人（２）适于管理所述机器，例如从机器移开产品，机器人包括驱动单元（２０）和机器人控制器（４，３９），该机器人控制器适于根据包括用于机器人的动作指令的控制程序生成至驱动单元的控制信号，其特征在于：所述机器人控制器还适于根据包括用于所述机器部件的动作指令的控制程序生成至调整器的所述参考值。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：戈尔根约翰松，
申请(专利权)人：ABB公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]
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