机器人系统、其控制和示教方法、记录介质和制造产品的方法技术方案

本发明专利技术提供了机器人系统、其控制和示教方法、记录介质和制造产品的方法。机器人系统包括机器人和控制部。机器人包括接触检测部，该接触检测部被构造为根据由用户进行的接触而输出信号。控制部被构造为基于来自接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制当用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。的阻力。的阻力。

【技术实现步骤摘要】
机器人系统、其控制和示教方法、记录介质和制造产品的方法


[0001]本专利技术涉及机器人系统、机器人系统的控制方法等。

技术介绍

[0002]当具有诸如六轴铰接机器人臂的机器人臂的机器人系统安装在生产线上时，操作者根据要进行的工作向机器人系统示教机器人臂的轨迹。机器人臂沿着轨迹被驱动，并且轨迹由机器人臂的位置和姿势构成。通常，操作者通过使用例如称为示教器(teaching pendant)的远程控制器在操作机器人臂的同时向机器人系统示教轨迹。然而，通过使用远程控制器远程控制机器人臂是困难的，因此用于示教的示教器的可操作性不好。
[0003]因此，提出了一种机器人系统，在该机器人系统上进行所谓直接示教模式。在直接示教模式中，操作者通过用操作者的手(人手)直接移动机器人臂来向机器人系统示教机器人臂的轨迹。日本特开第2020
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151807号公报描述了用人手容易地移动机器人臂的技术。顺便提及，机器人臂包括制动器，该制动器约束各个关节以防止机器人臂意外移动。上述技术释放与由人手保持的机器人臂的一部分相对应的制动器，从而使得用人手移动机器人臂变得容易。

技术实现思路

[0004]根据本专利技术的第一方面，机器人系统包括机器人以及控制部。机器人包括接触检测部，所述接触检测部被构造为根据由用户进行的接触而输出信号。所述控制部被构造为基于来自所述接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。
[0005]根据本专利技术的第二方面，机器人系统包括机器人以及控制部。机器人包括接触检测部以及末端执行器接触检测部，所述接触检测部被构造为根据由用户进行的接触而输出信号，所述末端执行器接触检测部被构造为在物体接触末端执行器时输出信号。当根据来自所述末端执行器接触检测部的信号检测到物体接触末端执行器时，所述控制部进行控制，使得当用户改变末端执行器的姿势时末端执行器施加于用户的阻力大于当根据来自接触检测部的信号检测到用户接触机器人的连杆时连杆施加于用户的阻力。
[0006]根据本专利技术的第三方面，一种机器人系统的控制方法包括：通过控制部，基于来自所述接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。机器人包括接触检测部以及控制部，所述接触检测部根据由用户进行的接触而输出信号。
[0007]根据本专利技术的第四方面，一种机器人系统的示教方法包括：通过控制部，基于由用户进行的机器人的移动而获得机器人的轨迹，同时所述控制部基于来自接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。所述机器人系统包括机器人，所述机器人包括接触检测部以及控制部，所述接触检测部根据由用户进行的接触而输出信号。
[0008]根据本专利技术的第五方面，一种通过操作机器人系统制造产品的方法，所述方法包括：通过控制部，基于由用户进行的机器人的移动而获得机器人的轨迹，同时所述控制部基于来自接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力，以及通过所述控制部，使机器人沿着轨迹移动。机器人包括接触检测部以及控制部，所述接触检测部根据由用户进行的接触而输出信号。
[0009]通过参考附图对示例性实施例的以下描述，本专利技术的进一步特征将变得明显。
附图说明
[0010]图1是示出第一实施例的机器人系统的示意性构造的透视图。
[0011]图2是示出第一实施例的机器人臂和接触传感器的示意图。
[0012]图3是示出第一实施例的机器人系统的控制装置的框图。
[0013]图4是示出第一实施例的机器人系统的控制系统的控制框图。
[0014]图5是第一实施例中对机器人臂进行力控制的流程图。
[0015]图6是第一实施例中对机器人臂进行位置控制的流程图。
[0016]图7是示出用一只手保持机器人臂并对该机器人臂进行操作的状态的一个示例的示意图。
[0017]图8是示出用两只手保持机器人臂并对该机器人臂进行操作的状态的一个示例的示意图。
[0018]图9A是通过使用第一实施例的接触传感器检测接触位置而在直接示教模式下进行控制的流程图。
[0019]图9B是通过使用第一实施例的扭矩传感器检测接触位置而在直接示教模式下进行控制的流程图。
[0020]图10是示出第四连杆和第六连杆被保持并被操作的状态的示意图。
[0021]图11是示出第五连杆和第六连杆被保持并被操作的状态的示意图。
[0022]图12是示出在机器人臂的自重被支撑在第三连杆的同时，第五连杆被保持并被操作的状态的示意图。
[0023]图13是示出当在第一实施例的直接示教模式中的控制下开始机器人臂251的运动时施加的阻力的曲线图。
[0024]图14A是示出第四连杆和第六连杆被保持并被操作的状态的示意图。
[0025]图14B是示出在图14A所示的状态下，手与第四连杆分离的状态的示意图。
[0026]图14C是示出第三连杆被保持在图14B所示状态的状态的示意图。
[0027]图15是示出第二实施例的直接示教模式中的控制的流程图。
[0028]图16是示出用两只手保持第六连杆并对该第六连杆进行操作的状态的示意图。
[0029]图17是示出在用一只手保持第六连杆并对该第六连杆进行操作的同时，第六连杆与物体接触的状态的示意图。
[0030]图18是示出用一只手保持工具并对该工具进行操作的状态的示意图。
[0031]图19是示出用两只手保持工具并对该工具进行操作的状态的示意图。
[0032]图20是第五实施例的机器人臂的示意图。
[0033]图21是第五实施例的机器人臂的示意图。
[0034]图22是第五实施例的机器人臂的示意图。
[0035]图23A是示出第六实施例的示教器的示意图。
[0036]图23B是示出操作者在保持第六实施例的示教器的同时对机器人臂进行直接示教的状态的示意图。
[0037]图24是示出在第六实施例的直接示教模式中进行的控制的流程图。
[0038]图25是示出第七实施例的距离传感器的示意图，该距离传感器获得示教器与机器人臂之间的距离。
[0039]图26是示出在第七实施例的直接示教模式中进行的控制的流程图。
[0040]图27是示出在第八实施例的直接示教模式中进行的控制的流程图。
[0041]图28是通过使用实施例的摄像装置来检测接触位置的机器人系统的示意图。
[0042]图29A是来自摄像装置500的图像的示意图，其中摄像装置100确定单个接触位置。
[0043]图29B是来自摄像装置500的图像的示意图，其中摄像装置100确定两个接触位置。
具体实施方式
[0044]当用户用他/她的手(人手)移动机器人时，例如，如果用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人系统，其包括：机器人，其包括接触检测部，所述接触检测部被构造为根据由用户进行的接触而输出信号；以及控制部，其中，所述控制部被构造为基于来自所述接触检测部的信号，根据用户接触机器人的接触位置的数量，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。2.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述控制部根据接触位置的数量，控制当用户改变机器人的姿势时机器人施加于用户的阻力。3.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，如果所述控制部确定接触位置的数量不是多个，则所述控制部控制阻力，使得阻力值为第一阻力值，而如果所述控制部确定接触位置的数量是多个，则所述控制部控制阻力，使得阻力值为不同于所述第一阻力值的第二阻力值。4.根据权利要求3所述的机器人系统，其中，所述控制部控制阻力，使得所述第二阻力值大于所述第一阻力值。5.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，机器人包括多个关节和多个位置检测部，所述位置检测部被构造为根据关节的位置输出信号，并且其中，所述控制部执行直接示教模式，在所述直接示教模式下，通过使用在机器人由用户移动时由多个位置检测部检测的信号来获得并存储机器人的轨迹，并且在执行直接示教模式时，控制在用户移动机器人时机器人施加于用户的阻力。6.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述接触检测部包括：接触传感器，其与机器人的各个连杆相对应地布设并且被构造为在用户接触连杆时输出信号。7.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述接触检测部包括：外力检测传感器，其与机器人的各个连杆相对应地布设并且被构造为在外力施加于连杆时输出信号。8.根据权利要求7所述的机器人系统，其中，当所述控制部通过使用来自外力检测传感器的信号检测到施加于位于机器人手侧的手侧连杆的手侧外力和施加于比手侧连杆更靠近基端的基端侧连杆的基端侧外力时，控制部进行控制，使得关节的阻力值大于另一关节的阻力值，其中，所述关节比已检测到基端侧外力的连杆更接近基端，并且其中，所述另一关节比已检测到基端侧外力的连杆更靠近手。9.根据权利要求8所述的机器人系统，其中，当在机器人的自重被支撑的方向上施加基端侧外力时，所述控制部进行控制，使得关节的阻力值大于另一关节的阻力值，其中，所述关节比基端侧连杆更接近基端，并且其中，所述另一关节比基端侧连杆更靠近手。10.根据权利要求3所述的机器人系统，其中，当接触位置的数量为多个的状态改变为接触位置的数量不为多个的状态时，所述控制部在经过了预定时间之后将阻力值从所述第二阻力值改变为所述第一阻力值。11.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述接触检测部被布设在机器人的各个连杆的两个或更多个部分，并且其中，如果通过使用来自布设在机器人的连杆中的一个连杆的两个或更多个部分的所
述接触检测部的信号，检测到用户在多个位置接触连杆中的所述一个连杆，则控制部进行控制，使得连杆中的所述一个连杆的阻力值大于当用户接触机器人的连杆当中的多个连杆时所述一个连杆的阻力值。12.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述机器人包括连接部以及末端执行器接触检测部，末端执行器经由所述连接部附接到手侧连杆的远端，所述末端执行器接触检测部被构造为在用户接触末端执行器时输出信号，并且其中，当根据来自所述末端执行器接触检测部的信号检测到用户接触末端执行器时，所述控制部进行控制，使得当用户移动末端执行器时末端执行器施加于用户的阻力大于当接触位置的数量为多个时施加于用户的阻力。13.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，被构造为供用户移动机器人的手柄被布设在机器人的各个连杆中，并且其中，接触检测部被布设在各个手柄中。14.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥正和，中村荣基，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：