机器人系统的控制方法以及机器人系统技术方案

本公开的机器人系统的控制方法具有第1步骤～第5步骤。特别地，在第2步骤中，生成表示第1从机器人与第2从机器人的位置关系的第2变换矩阵，将第2变换矩阵存储在主机器人中。在第4步骤中，主机器人基于使用第1变换矩阵以及第2变换矩阵求出的第2指令，指示第2从机器人的动作。在第5步骤中，第1从机器人以及第2从机器人与主机器人协作动作。由此，能够将无法与全部其他机器人进行TCP位置对齐的作业机器人作为主机器人，使全部机器人进行协作动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人系统的控制方法以及机器人系统
本公开涉及使用产业用机器人等的机器人系统的控制方法以及机器人系统，尤其涉及多个机器人协作进行作业的机器人系统。
技术介绍
近年来，要求机器人系统对多种多样并且复杂的工件进行作业。特别地，要求机器人系统适用于多品种少量生产、对包含机器人的设备的数量或设置面积进行抑制。因此，导入了不使用按每个工件而固有的夹具，使把持作业用工具的机器人和把持工件的机器人协作地动作(以下称为协作动作)的机器人系统。图9是表示使用2台机器人的现有的机器人系统的一个例子的图。在图9中，机器人D是把持有作业工具31的主机器人。机器人E是把持有操纵装置34的从机器人。机器人D对于机器人E利用操纵装置34所把持的工件W，与机器人E协作进行作业。以下，将把持有作业工具的机器人称为“作业机器人”，将把持有操纵装置的机器人称为“操纵机器人”。另外，将对从机器人指示动作的机器人称为“主机器人”，将按照主机器人的指示进行动作的机器人称为“从机器人”。为了使作为作业机器人的机器人D和作为操纵机器人的机器人E协作动作，需要变换矩阵TDE，该变换矩阵TDE表示机器人D的机器人坐标系∑d与机器人E的机器人坐标系∑e之间的位置关系。机器人D以及机器人E分别具有作为控制点的工具中心点(以下称为TCP)，以往，通过使机器人D的TCP和机器人E的TCP在不位于一条直线上的3点处一致，从而计算变换矩阵TDE。将该作业称为“TCP位置对齐”。机器人E所把持的工件由机器人E的机器人坐标系∑e表示，因此，利用变换矩阵TDE，在协作动作时，能够使机器人D按照由将机器人E的TCP作为坐标原点的工件坐标系∑w所示的轨迹、速度进行动作。为了在该机器人系统中进一步追加作业机器人F，效率更好地进行作业，需要新生成追加的作业机器人F与既有的机器人D及机器人E之间的变换矩阵TDF及变换矩阵TEF，各个机器人需要在控制装置中存储与自己有关的变换矩阵。作为解决该问题的一种方法，已知下述方法。一台主机器人与多台从机器人分别进行TCP位置对齐，生成个数为从机器人的台数的变换矩阵，存储在控制装置中。此时，不需要进行从机器人彼此的TCP位置对齐。在自动运转时，主机器人将主机器人的教导点、插值点的位置数据发送至多台从机器人。多台从机器人分别基于从主机器人发送的教导点、插值点的位置数据，对从机器人自身的程序的教导点或插值点进行校正。由此，使3台以上的机器人协作进行动作(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-150372号公报
技术实现思路
在使用专利文献1中记载的方法的情况下，需要将主机器人的TCP与多台从机器人的TCP进行位置对齐。但是，由于构成机器人系统的多台机器人的配置，有时难以进行作业机器人彼此的TCP位置对齐。在此情况下，必须将能够与全部作业机器人进行TCP的位置对齐的操纵机器人作为主机器人。但是，在机器人系统的工作过程中，作业者最频繁地使用的机器人是主机器人，在教导作业等的机器人系统的准备阶段中，作业者最频繁地使用的机器人是作业机器人。如果操纵机器人是主机器人，则作业者在机器人系统的准备阶段和工作过程中，必须变更所操纵的机器人，作业效率变差。本公开鉴于上述课题而作，提供一种即使在使用3台以上机器人的情况下作业效率也较好的机器人系统的控制方法以及机器人系统。为了解决上述课题，本公开的机器人系统的控制方法具有第1步骤～第5步骤。在第1步骤中，生成表示主机器人与第1从机器人的位置关系的第1变换矩阵，将第1变换矩阵存储在主机器人中。在第2步骤中，生成表示第1从机器人与第2从机器人的位置关系的第2变换矩阵，将第2变换矩阵存储在主机器人中。在第3步骤中，主机器人基于使用第1变换矩阵求出的第1指令，指示第1从机器人的动作。在第4步骤中，主机器人基于使用第1变换矩阵以及第2变换矩阵求出的第2指令，指示第2从机器人的动作。在第5步骤中，第1从机器人以及第2从机器人与主机器人协作动作。另外，本公开的机器人系统具有主机器人、第1从机器人以及第2从机器人。主机器人具有第1存储部、第2存储部、以及第1运算部。第1从机器人以及第2从机器人与主机器人连接。第1存储部存储表示主机器人与第1从机器人的位置关系的第1变换矩阵。第2存储部存储表示第1从机器人与第2从机器人的位置关系的第2变换矩阵。第1运算部使用第1变换矩阵求出第1指令，指示第1从机器人的动作，第1运算部使用第1变换矩阵以及第2变换矩阵求出第2指令，指示第2从机器人的动作。第1从机器人以及第2从机器人与主机器人协作动作。如上所述，根据本公开，能够将无法与全部其他机器人进行TCP位置对齐的作业机器人作为主机器人，使全部机器人进行协作动作。由此，能够提高作业者的作业效率。附图说明图1是表示本公开的实施方式1的机器人系统的概略结构的图。图2是表示本公开的实施方式1的控制装置之间的连接的概要的图。图3是说明本公开的实施方式1的用于生成变换矩阵的TCP位置对齐的图。图4是表示本公开的实施方式1的目标位置命令的结构的图。图5是本公开的实施方式1的程序执行处理的流程图。图6是用于说明本公开的实施方式1的各机器人的坐标系的图。图7是本公开的实施方式1的插值控制处理的流程图。图8是用于说明本公开的实施方式1的系统的结构的图。图9是表示现有的机器人系统的图。具体实施方式以下，使用图1至图8说明用于实施本专利技术的方式。(实施方式1)图1是表示本实施方式中的、通过使3台机器人协作动作而进行焊接作业的机器人系统的图。在该机器人系统中，机器人A(主机器人)和机器人B(第2从机器人)是进行焊接作业的作业机器人，机器人C(第1从机器人)是把持工件的操纵机器人。机器人A具有机械手10A、焊枪11A、焊丝送给装置12A、焊丝13A、焊接机14A、以及控制装置16A。焊接机14A与焊枪11A电连接，对焊接电流、焊接电压进行控制。另外，焊接机14A与焊丝送给装置12A电连接，对焊丝13A的送给速度进行控制。机器人B具有机械手10B、焊枪11B、焊丝送给装置12B、焊丝13B、焊接机14B、以及控制装置16B。焊接机14B与焊枪11B电连接，对焊接电流、焊接电压进行控制。另外，焊接机14B与焊丝送给装置12B电连接，对焊丝13B的送给速度进行控制。机器人C具有机械手10C、操纵装置15C、以及控制装置16C，通过操纵装置15C能够对工件W进行把持。另外，机器人A由控制装置16A控制，机器人B由控制装置16B控制。更具体而言，控制装置16A、16B向焊接机14A、14B指示焊接电压、焊接电流、焊丝送给速度等焊接条件，并且指示机械手10A、10B的运动。机器人A、B通过执行该指示，对工件W进行焊接作业。机器人C由控制装置16C控制。更具体而言，控制装置16C向操纵装置15C指示操纵装置15C的手的开关，并且指示机械手10C的运动。机器人C通过执行该指示，进行操纵装置15C的手的开关，进行工件W的保持、释放、移动。在本实施方式的机器人系统中，将机器人A作为主机器人，将机器人B和机器人C作为从机器人而进行动作。主机器人对从机器人进行通信，该通信用于进行协作动作。因此，控制装置16A和控制装置16B通过光纤电缆17AB进行连接。另外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人系统的控制方法，包括：第1步骤，生成表示主机器人与第1从机器人的位置关系的第1变换矩阵，将所述第1变换矩阵存储在所述主机器人中；第2步骤，生成表示所述第1从机器人与第2从机器人的位置关系的第2变换矩阵，将所述第2变换矩阵存储在所述主机器人中；第3步骤，所述主机器人基于使用所述第1变换矩阵求出的第1指令，指示所述第1从机器人的动作；第4步骤，所述主机器人基于使用所述第1变换矩阵以及所述第2变换矩阵求出的第2指令，指示所述第2从机器人的动作；以及第5步骤，所述第1从机器人以及所述第2从机器人与所述主机器人协作动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.19 JP 2013-0563391.一种机器人系统的控制方法，包括：第1步骤，生成表示主机器人与第1从机器人的位置关系的第1变换矩阵，将所述第1变换矩阵存储在所述主机器人中；第2步骤，生成表示所述第1从机器人与第2从机器人的位置关系的第2变换矩阵，将所述第2变换矩阵存储在所述主机器人中；第3步骤，所述主机器人基于使用所述第1变换矩阵求出的第1指令，指示所述第1从机器人的动作；第4步骤，所述主机器人基于使用所述第1变换矩阵以及所述第2变换矩阵求出的第2指令，指示所述第2从机器人的动作；以及第5步骤，所述第1从机器人以及所述第2从机器人与所述主机器人协作动作，所述主机器人与所述第2从机器人远离配置，使得不能使所述主机器人的TCP与所述第2从机器人的TCP一致。2.根据权利要求1所述的机器人系统的控制方法，在所述第1步骤中，通过使所述主机器人的TCP与所述第1从机器人的TCP在3个不同位置处一致，从而生成所述第1变换矩阵。3.根据权利要求1所述的机器人系统的控制方法，在所述第2步骤中，通过使所述第1从机器人的TCP与所述第2从...

【专利技术属性】
技术研发人员：小松嵩宙，池田达也，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP