并联连杆机器人及其动作示教方法技术

本发明专利技术提供一种并联连杆机器人及其动作示教方法。并联连杆机器人的直接示教方法是直观易懂的示教方法，但是用户的操作被原样复制，所以有时并联连杆机器人无法实现的动作也被复制。用户为了确认示教的动作是否为能够由并联连杆机器人实现的动作，要重复示教和再现，因而经常要花费时间。本发明专利技术的并联连杆机器人的动作示教方法取得通过用户直接使并联连杆机器人的可动板动作而示教的第一示教动作，基于作为所述并联连杆机器人的动力源的多个马达所允许的转矩即允许转矩或/及所述多个马达所允许的转速即允许转速，预先设定允许判定值，基于所述允许判定值，判定能否通过所述并联连杆机器人的动作实现所述第一示教动作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以产业用途为主的机器人的控制。本专利技术尤其涉及具有如下构造的并联连杆机器人(parallel link robot),该构造为通过多个臂部,将固定机器人的固定板与安装有末端执行器(end-effector)等作用部件的可动板之间连结。
技术介绍
作为具备通过多个臂部将固定机器人的固定板与安装有末端执行器等作用部件的可动板之间连结的构造的并联连杆机器人的一例，有专利文献I中公开的并联连杆机器人。专利文献I中公开的并联连杆机器人如图11所示，具备固定板2，固定并联连杆机器人I ;可动板3，安装有末端执行器8等作用部件；以及臂部4及杆部7，将固定板2和可动板3之间连结。臂部4的一端安装在固定板2上，构成为绕着规定的I轴在规定的面内旋转。杆部7的两端通过在空间内自由旋转的轴承9连接。杆部7的一端通过轴承9与臂部·4的另一端连接，杆部7的另一端通过轴承9与可动板3连接。并且，可动板3由臂部4及杆部7连结及约束，并且能够根据臂部4及杆部7的位置及姿态而在空间内变更其位置或姿态。即，通过由马达5等驱动源对臂部4的旋转位置进行控制，能够变更可动板3的位置或姿态。这样构成的并联连杆机器人I的可动板3没有驱动源等重物，是极轻的构造。因此，提出了如下示教方法由用户直接使可动板3移动，由此示教并联连杆机器人I的可动板3的位置和姿态。专利文献I :日本特开平6 - 270077号公报但是，在上述那样的并联连杆机器人的直接示教方法中，虽然是直观易懂的示教方法，但是用户的操作被原样复制，所以有时并联连杆机器人无法实现的动作也被复制。用户为了确认示教的动作是能够由并联连杆机器人实现的动作，反复进行示教和再现，因而为了示教并联连杆机器人能够实现的动作，经常要花费时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，作为并联连杆机器人的动作示教方法，使用直观易懂的直接示教方法，并且能够容易地对并联连杆机器人进行动作示教。为达成上述目的，本专利技术的并联连杆机器人的动作示教方法为，取得通过用户直接使并联连杆机器人的可动板动作而示教的第一示教动作，基于作为所述并联连杆机器人的动力源的多个马达所允许的转矩即允许转矩或/及所述多个马达所允许的转速即允许转速，预先设定允许判定值，基于所述允许判定值，判定能否通过所述并联连杆机器人的动作实现所述第一示教动作。此外，为了达成上述目的，本专利技术的并联连杆机器人具备控制部，执行技术方案I 9的任一项所述的并联连杆机器人的动作示教方法；以及所述可动板。专利技术效果根据本专利技术的，能够有效利用直接示教的直观易懂这一特征，并且容易地对并联连杆机器人进行动作示教。附图说明图I是本专利技术的实施方式的并联连杆机器人的概略构成图。图2是表示在本实施方式的显示部上显示的画面示意的图。图3是表示本实施方式的加载时的示教动作适当与否判定的处理的流程的流程图。图4是表不本实施方式的直接不教的不教动作的图表中的一个坐标轴的图。图5是表示对本实施方式的编辑后的示教动作进行的示教动作适当与否判定的 处理的流程的流程图。图6中(a)是表不本实施方式的并联连杆机器人的可动板的动作点的图，(b)是表示对本实施方式的并联连杆机器人的可动板的动作点进行编辑时的示意的图。图7是表示本实施方式的可动范围映射表的示意的图。图8是表示对本实施方式的再现确认时的示教动作进行的示教动作适当与否判定的处理的流程的流程图。图9是示意性地表示图2的纸面左侧图表的一部分的图。图10中(a)、(b)是本实施方式的并联连杆机器人的接头(joint)部的要部扩大图。图11是以往的并联连杆机器人的概略构成图。附图标记说明I、100并联连杆机器人；2固定板；3可动板；4臂部；5马达；5a编码器；6板；7杆部；8末端执行器；9轴承；10控制部；11取得部；12存储部；13判定部；14制作部；15编辑部；16变更部；17再现确认部；18减速部；19动作控制部；20输入部；21显示部；21a数值信息；21b设定按钮；21c动作按钮；31当前位置指针(pointer);32动作指定区域；33开始点；34结束点具体实施例方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。另外，以下说明的实施方式都示出本专利技术的一具体例。在以下的实施方式中示出的数值、形状、构成要素、构成要素的配置位置及连接形态、步骤、步骤的顺序等只是本专利技术的一例。此外，在以下的说明中，对于相同构成赋予相同附图标记，并适当省略说明。此外，为了易于理解，对附图进行了简化。(实施方式)图I是本专利技术的实施方式的并联连杆机器人100的概略构成图。在图I中，并联连杆机器人100通过臂部4及杆部7将固定板2和可动板3连结。并且，在并联连杆机器人100中，通过控制该臂部4及杆部7的位置或姿态，来控制可动板3的动作。臂部4与内置于固定板2的马达5的主轴连接。马达5的凸缘面固定在板6上，由此将马达5固定在固定板2上。板6固定在固定板2上。马达5具备作为关节角度检测机构的编码器5a。通过使用编码器5a，能够检测臂部4的角度。马达5是并联连杆机器人100的动力源的一例。在图I中，为了简化附图而仅图示了 I个马达5，但是本实施方式的并联连杆机器人100的6个臂部4分别与马达5连接。即，在本实施方式的并联连杆机器人100的固定板2中内置有各6个板6、马达5及编码器5a。在此，为了在设定于规定的空间内的固定坐标系中，自由地定义并联连杆机器人100的可动板3的位置及姿态，可动板3需要具有6个自由度(可动轴)。本实施方式的并联连杆机器人100使用6组由I个臂部4、I个杆部7及I个马达5构成的组，并且按照每I组独立地控制马达5的旋转，由此能够在空间内自由地设定可动板3的位置及姿态。即，可动板3的位置及姿态根据6个臂部4的旋转角度而变化。即，可动板3的位置及姿态能够通过表示该6个臂部4的旋转角度的编码器5a的值求出。臂部4的一端安装在固定板2上，构成为绕着规定的I轴在规定的面内旋转。杆部7的两端通过轴承9连接，该轴承9由能够在空间内自由旋转的万向接头(参照图10)构成。杆部7的一端通过轴承9与臂部4的另一端连接，杆部7的另一端通过轴承9与可动 板3连接。并且，可动板3的位置及姿态由臂部4及杆部7连结及约束，由此能够根据臂部4及杆部7的位置及姿态在空间内变化。即，可动板3的位置及姿态能够通过由马达5等驱动源对臂部4的旋转角度进行控制而改变。另外，在可动板3上例如安装有用于把持对象物的末端执行器8。另外，轴承9只要能够满足本专利技术所需的功能，也可以由基于球窝接头的球形接头等构成。本实施方式的并联连杆机器人100的可动板3没有驱动源等重物，是极轻的构造，因此在使可动板3高速地动作的高速动作或直接示教等中是有用的。另外，“直接示教”是指如下方法通过由用户直接用手抓取可动板3而使其直接移动，并记录该用户的手所示教的动作轨迹，从而直接向并联连杆机器人示教可动板3的动作轨迹。此外，在本实施方式中，能够一边观察并联连杆机器人100的实物，一边对示教的动作所示的可动板3的位置及姿态进行编辑而变更。这样，在本实施方式中，能够一边观察实物一边进行编辑，由此能够删除示教时想要省去的数据或以数值管理并联连杆机器人100的姿态等，实现通过以往的直接示教难以实现的操作。用于实现该并联连杆机器人100的示教本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并联连杆机器人的动作示教方法，其中，取得第一示教动作，该第一示教动作是通过用户直接使并联连杆机器人的可动板运动而示教的示教动作，基于作为所述并联连杆机器人的动力源的多个马达所允许的转矩即允许转矩、或/及所述多个马达所允许的转速即允许转速，预先设定允许判定值，基于所述允许判定值，判定能否通过所述并联连杆机器人的动作实现所述第一示教动作。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久保泰康，高野健，末藤伸幸，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：