机器人控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术的机器人控制装置具备：移动控制部，其控制机器人的动作，使得机器人的可动部在预定的轨迹上移动；恢复控制部，其当在轨迹上移动的可动部从轨迹脱离时，控制机器人的动作使得可动部恢复到轨迹。上述恢复控制部构成为将驱动机器人的多个驱动装置中的至少一个产生的力，即驱动转矩或驱动力限制为预定的上限值以下。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制工业用机器人的动作的机器人控制装置，特别涉及具备控制机器人的动作使得从预定的轨迹脱离的可动部恢复到原来的轨迹的机器人控制装置。
技术介绍
垂直多关节机器人和水平多关节机器人等工业用机器人的控制装置控制机器人的动作使得机器人的可动部(例如安装在臂的前端的末端执行器)在预定的轨迹上移动。另外，在工业用机器人的控制装置中，存在以下的情况，即在作为机器人的可动部与任意的障碍物接触的结果而紧急停止的情况下，控制机器人的动作使得可动部恢复到原来的轨迹上的再开始位置。在JPH02-262985A、JPH02-76691A、JPH05-100732A以及JPH08-305429A中示例了这样的控制装置。特别在JPH02-76691A、JPH05-100732A以及JPH08-305429A中，提出了以下的控制装置，其在机器人的可动部紧急停止的情况下，控制机器人的动作使得可动部低速地移动到原来的轨迹上的再开始位置。通过这样使可动部低速地移动，能够确保在机器人的周围进行作业的操作者的安全。但是，即使机器人的可动部低速地移动到再开始位置，也无法避免在万一冲撞时产生严重的损害。例如，在伺服电动机的驱动转矩大的情况下，从机器人的可动部对冲撞对象(例如操作者或障碍物等)施加大的冲击力，因此有可能操作者负伤，或机器人的可动部或障碍物损伤。要求一种机器人控制装置，其即使从预定的轨迹脱离的机器人的可动部在到恢复为原来的轨迹为止的期间与障碍物冲撞，也能够减轻由此产生的损害。
技术实现思路
本专利技术的第一形式，提供一种机器人控制装置，其具备：移动控制部，其控制机器人的动作，使得机器人的可动部在预定的轨迹上移动；恢复控制部，其当在轨迹上移动的可动部从轨迹脱离时，控制机器人的动作使得可动部恢复到轨迹，其中，恢复控制部将驱动机器人的多个驱动装置中的至少一个产生的力限制为预定的上限值以下。本专利技术的第二形式，提供一种机器人控制装置，其在第一形式中，恢复控制部将可动部从轨迹脱离之前通过的路径的终点设定为可动部恢复的轨迹上的目的地。本专利技术的第三形式，提供一种机器人控制装置，其在第一形式中，恢复控制部将轨迹的起点设定为可动部恢复的轨迹上的目的地。本专利技术的第四形式，提供一种机器人控制装置，其在第一或第二形式中，恢复控制部具备：指令限制部，其将对至少一个驱动装置的力的指令值限制在预定的范围内。本专利技术的第五形式，提供一种机器人控制装置，其在第一或第二形式中，恢复控制部具备：停止控制部，其检测或推定向至少一个驱动装置施加的负荷，并且如果检测出或推定出的负荷超过预定的阈值，则停止机器人的动作。本专利技术的第六形式，提供一种机器人控制装置，其在第一～第四形式的任意一个中，恢复控制部设定比移动控制部小的值作为用于至少一个驱动装置的反馈控制中的位置环路和速度环路中的一方或双方的环路增益。参照附图所示的本专利技术的示例的实施方式的详细说明，能够进一步了解这些和其他本专利技术的目的、特征以及优点。附图说明图1是表示包含本专利技术的一个实施方式的机器人控制装置的机器人系统的结构的框图。图2是图1中的一个数字伺服电路的功能框图。图3是概念性地表示图1中的机器人控制装置的结构要素协作地发挥的功能的框图。图4是表示图3中的机器人的移动动作所使用的程序的概要图。图5是用于说明图3中的机器人的移动动作的概要图。图6是用于说明在机器人的可动部的轨迹上存在障碍物的事例的与图5同样的概要图。图7是用于说明除去成为机器人的可动部停止的原因的现象的步骤的与图5和图6同样的概要图。图8是用于说明图3中的机器人的恢复动作的概要图。图9是用于说明机器人的恢复动作的变形例子的与图8同样的概要图。图10是表示通过图1的机器人系统提供的恢复动作用的设定画面的概要图。图11是表示本实施方式的机器人控制装置执行移动动作用的程序的步骤的流程图。具体实施方式以下，参照附图详细说明本专利技术的实施方式。在各附图中，向相同的结构要素赋予相同的符号。此外，以下所记载的内容并不限定专利范围所记载的发明的技术范围、术语的意义等。参照图1～图11说明本专利技术的一个实施方式的机器人控制装置。图1是表示包含本实施方式的示例的机器人控制装置RC的机器人系统的结构的框图。如图1所示，本例子的机器人控制装置RC分别与示教操作盘TP和机器人机构部RM连接。首先，说明图1中的机器人机构部RM。如图1那样，本例子的机器人机构部RM包含产生机器人的驱动力的多个驱动装置M1～Mn、检测驱动装置M1～Mn各自的可动元件的位置的检测器E1～En。更具体地说，本例子的机器人是典型的垂直多关节机器人，具有多个关节轴。另外，本例子的驱动装置M1～Mn是分别驱动多个关节轴的旋转电动机，本例子的检测器E1～En是检测驱动装置M1～Mn各自的旋转轴的位置的旋转编码器。这样，机器人机构部RM具备与机器人的轴数量相等的数量的驱动装置M1～Mn以及检测器E1～En。机器人的轴数量例如是6个。接着，说明图1中的机器人控制装置RC。如图1那样，本例子的机器人控制装置RC包含控制装置整体的主CPU11。另外，本例子的机器人控制装置RC包括存储各种系统程序的ROM12a、用于主CPU11暂时存储各种数据的RAM12b、存储与机器人R的动作内容有关的各种程序和关联的设定值等的非易失性存储器12c。如图1那样，主CPU11与多个共有RAM131～13n连接，多个共有RAM131～13n分别连接有多个数字伺服电路C1～Cn。多个共有RAM131～13n起到将从主CPU11输出的移动指令或控制信号传递到数字伺服电路C1～Cn各自的处理器的作用，并且起到将来自数字伺服电路C1～Cn各自的处理器的信号传递到主CPU11的作用。因此，虽然在图1中没有表示，但多个数字伺服电路C1～Cn分别包含处理器、ROM以及RAM等。如图1那样，共有RAM131～13n和数字伺服电路C1～Cn的个数与机器人的轴数相等。接着，说明图1中的示教操作盘TP。如图1那样，本例子的示教操作盘TP具备向操作者显示各种信息的液晶显示器14、从操作者接受各种指令的键盘15。本例子的示教操作盘TP被用于操作者进行上述程序的数据的输入和变更、以及关联的设定值的输入和变更。进而，本例子的示教操作盘TP也被用于操作者进行向机器人的直接的操作指令、即手动进给操作的操作指令。接着，说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人控制装置，其特征在于，具备：移动控制部，其控制机器人的动作，使得上述机器人的可动部在预定的轨迹上移动；恢复控制部，其当在上述轨迹上移动的上述可动部从上述轨迹脱离时，控制上述机器人的动作使得上述可动部恢复到上述轨迹，其中，上述恢复控制部将驱动上述机器人的多个驱动装置中的至少一个产生的力限制为预定的上限值以下。

【技术特征摘要】
2014.09.25 JP 2014-1954201.一种机器人控制装置，其特征在于，具备：
移动控制部，其控制机器人的动作，使得上述机器人的可动部在预定的轨
迹上移动；
恢复控制部，其当在上述轨迹上移动的上述可动部从上述轨迹脱离时，控
制上述机器人的动作使得上述可动部恢复到上述轨迹，其中，
上述恢复控制部将驱动上述机器人的多个驱动装置中的至少一个产生的
力限制为预定的上限值以下。
2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，
上述恢复控制部将上述可动部从上述轨迹脱离之前通过的路径的终点设
定为上述可动部恢复的上述轨迹上的目的地。
3.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

【专利技术属性】
技术研发人员：黑下彰喜，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP