机器人监视装置以及机器人系统制造方法及图纸

技术编号:34682446 阅读:22 留言:0更新日期:2022-08-27 16:12
一种机器人监视装置以及机器人系统。机器人监视装置具备:位置监视部,具有对机器人的姿态进行计算并对是否与虚拟安全栅干涉进行监视的位置监视功能;以及速度监视部,具有对机器人的速度进行计算并进行监视的速度监视功能。机器人监视装置具有:第一监视模式,在机器人在自动运行模式下进行动作时,在位置监视功能中在机器人与虚拟安全栅干涉的情况下以及在速度监视功能中在机器人的速度超过了第一上限值的情况下,使机器人停止;以及第二监视模式,在机器人在手动运行模式下进行动作时,使位置监视功能无效,并且在速度监视功能中在机器人的速度超过了比第一上限值小的第二上限值的情况下,使机器人停止。使机器人停止。使机器人停止。

【技术实现步骤摘要】
机器人监视装置以及机器人系统


[0001]本公开涉及机器人监视装置以及机器人系统。

技术介绍

[0002]在专利文献1中公开了一种利用虚拟安全栅来控制机器人的动作的技术。在该技术中,将虚拟安全栅定义在存储器上,并且定义两处以上内包机器人的一部分的三维空间区域。而且,进行被定义的三维空间区域的预测位置与虚拟安全栅的比对,在被定义的三维空间区域的任一个预测位置包含在虚拟安全栅内的情况下,进行使机械臂的移动停止的控制。
[0003]专利文献1:日本专利特开2004

322244号公报
[0004]然而,在上述的以往技术中,存在如下问题:在因机器人的预测位置包含在虚拟安全栅而机器人停止了的情况下,重新使机器人成为能够动作的状态的步骤是复杂的。即,在机器人停止之后,需要对机器人的预测位置包含在哪一个虚拟安全栅进行确定,在进行将该确定了的虚拟安全栅无效化的操作之后,使机器人动作,并使机器人的预测位置向不包含在虚拟安全栅的位置处移动。该步骤复杂,而存在有时无法容易地执行的这样的问题。

技术实现思路

[0005]根据本公开的第一方式,提供一种对机器人进行监视的机器人监视装置,其特征在于,对机器人进行监视,所述机器人监视装置具备:位置监视部,具有对根据从设置于所述机器人的各关节的编码器赋予的编码器值来计算所述机器人的姿态并且监视所述机器人是否与虚拟安全栅干涉的位置监视功能;以及速度监视部,具有根据所述编码器值来计算所述机器人的速度并且监视所述机器人的速度是否超过上限值的速度监视功能,所述机器人监视装置具有:第一监视模式,在所述机器人在自动运行模式下进行动作时,在所述位置监视功能中在所述机器人与虚拟安全栅干涉的情况下以及在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了第一上限值的情况下,使所述机器人停止;以及第二监视模式,在所述机器人在手动运行模式下进行动作时,使所述位置监视功能无效,并且在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了比所述第一上限值小的第二上限值的情况下,使所述机器人停止。
[0006]根据本公开的第二方式,提供一种机器人系统,其特征在于,所述机器人系统具备机器人、控制所述机器人的控制装置和监视所述机器人的机器人监视装置,所述机器人监视装置具备:位置监视部,具有对根据从设置于所述机器人的各关节的编码器赋予的编码器值来计算所述机器人的姿态并且监视所述机器人是否与虚拟安全栅干涉的位置监视功能;以及速度监视部,具有根据所述编码器值来计算所述机器人的速度并且监视所述机器人的速度是否超过上限值的速度监视功能,所述机器人监视装置具有:第一监视模式,在所述机器人在自动运行模式下进行动作时,在所述位置监视功能中在所述机器人与虚拟安全栅干涉的情况下以及在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了第一上限值的情
况下,使所述机器人停止;以及第二监视模式,在所述机器人在手动运行模式下进行动作时,使所述位置监视功能无效,并且在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了比所述第一上限值小的第二上限值的情况下,使所述机器人停止。
附图说明
[0007]图1是机器人系统的结构例的说明图。
[0008]图2是示出自动运行模式下的机器人监视装置的功能的框图。
[0009]图3是示出手动运行模式下的机器人监视装置的功能的框图。
[0010]图4是示出自动运行模式和手动运行模式下的各种状态的说明图。
[0011]图5是示出基于机器人监视装置的机器人的监视步骤的流程图。
[0012]附图标记说明:
[0013]100

机器人;110

基台;120

机械臂;200

控制装置;300

电源切断装置;400

机器人监视装置;410

速度监视装置;420

位置监视装置;430

紧急停止监视部;440

使能开关信号监视部;450

安全输入信号监视部;500

示教器;610

光幕;620

安全门传感器;710

紧急停止按钮;720

使能装置;730

安全输入装置。
具体实施方式
[0014]图1是机器人系统的一例的说明图。该机器人系统具备机器人100、控制装置200、电源切断装置300和机器人监视装置400。在进行机器人100的示教时,能够将示教器500连接于控制装置200。在图1的例子中,将机器人监视装置400与控制装置200分体地进行了描绘,但也可以将机器人监视装置400作为插入于与控制装置200相同的壳体内的增设板进行安装。
[0015]机器人100具备基台110和机械臂120。机械臂120由四个关节J1~J4依次连接。在机械臂120的前端部的附近设定有作为机器人100的控制点的TCP(Tool Center Point:工具中心点)。“控制点”是成为对机械臂120进行控制的基准的点。TCP能够设定于任意的位置处。机器人100的控制意思是对该TCP的位置和姿态进行控制。在本实施方式中,例示出机械臂10具有四个关节J1~J4的四轴机器人,但能够使用具有任意的臂机构的机器人,其中,该任意的臂机构具有一个以上的关节。此外,本实施方式的机器人100是水平多关节机器人,但也可以使用垂直多关节机器人。
[0016]机器人100的作业区域的周围被安全栅CG包围。在安全栅CG设置有人能够出入的安全门DR。在该机器人系统设置有光幕610和安全门传感器620来作为传感器类。光幕610是对通过安全门DR的物体进行检测的光学式传感器。安全门传感器620是对安全门DR的开闭状态进行检测的开闭传感器。能够省略传感器类。
[0017]在机械臂120的周围设定有虚拟安全栅VCG。该虚拟安全栅VCG现实并不存在,是在机器人监视装置400的存储器上定义的虚拟的物体。考虑到机器人100的环境和作业内容,预先设定虚拟安全栅VCG。另一方面,安全栅CG是设置于现实的三维空间的现实的物体。虚拟安全栅VCG设定于安全栅CG的内侧。但是,也可以省略安全栅CG。
[0018]图2是示出机器人监视装置400的功能的框图。如后述的那样,机器人监视装置400具有机器人100在自动运行模式下进行动作时的第一监视模式、和机器人100在手动运行模
式下进行动作时的第二监视模式。图2示出机器人100在自动运行模式下进行动作时的第一监视模式的状态。在自动运行模式下,按照存储在控制装置200中的控制程序,控制装置200将控制指令CTC向机器人100供给并使进行动作。因此,在自动运行模式下,在动作的中途不会收到来自用户的指示,机器人100自动地进行动作。此外,在自动运行模式下,从控制装置200向机器人监视装置400输入自动运行模式有效化信号AES,根据本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人监视装置,其特征在于,对机器人进行监视,所述机器人监视装置具备:位置监视部,具有对根据从设置于所述机器人的各关节的编码器赋予的编码器值来计算所述机器人的姿态并且监视所述机器人是否与虚拟安全栅干涉的位置监视功能;以及速度监视部,具有根据所述编码器值来计算所述机器人的速度并且监视所述机器人的速度是否超过上限值的速度监视功能,所述机器人监视装置具有:第一监视模式,在所述机器人在自动运行模式下进行动作时,在所述位置监视功能中在所述机器人与虚拟安全栅干涉的情况下以及在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了第一上限值的情况下,使所述机器人停止;以及第二监视模式,在所述机器人在手动运行模式下进行动作时,使所述位置监视功能无效,并且在所述速度监视功能中在所述机器人的速度超过了比所述第一上限值小的第二上限值的情况下,使所述机器人停止。2.根据权利要求1所述的机器人监视装置,其特征在于,在所述自动运行模式下,在将用于切换所述位置监视功能和所述速度监视功能有效还是无效的安全输入信号输入到所述机器人监视装置时,所述位置监视功能和所述速度监视功能从无效切换到有效,执行基于所述第一监视模式的所述机器人的监视,在所述手动运行模式下,不管所述安全输入信号是否输入到所述机器人监视装置,都执行基于所述第二监视模式的所述机器人的监视。3.根据权利要求1或2所述的机器人监视装置,其特征在于,从所述第一监视模式向所述第二监视模式的切换与基于用户的指示的从所述自动运行...

【专利技术属性】
技术研发人员:山田喜士
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:

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