机器人的控制装置、机器人系统、控制方法及计算机程序制造方法及图纸

寻求一种能够适当地决定使机器人的作业位置从作业对象部位偏移的方向的技术。使机器人(12)移动来执行针对作业对象部位的作业的控制装置(16)具备：基准位置取得部(52)，其基于检测作业对象部位的传感器(14)的检测数据，取得该作业对象部位的位置作为基准位置；移动方向取得部(56)，其取得机器人(12)的移动方向；方向决定部(60)，其基于移动方向取得部(56)取得的移动方向，决定使机器人(12)相对于作业对象部位的作业位置从基准位置偏移的方向；以及机器人控制部(64)，其在进行针对作业对象部位的作业时，将机器人(12)定位于向从基准位置偏移的方向偏移了预定的偏移量的目标位置。位置。位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】机器人的控制装置、机器人系统、控制方法及计算机程序


[0001][0002]本专利技术涉及机器人的控制装置、机器人系统、控制方法以及计算机程序。

技术介绍

[0003]已知有基于对作业对象部位进行检测的传感器的检测数据来控制机器人，并使该机器人执行针对作业对象部位的作业的控制方法(例如，专利文献1)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开平06
‑
246660号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]从作业品质的提高或避免机器人与环境物的干涉等观点出发，存在想要使机器人的作业位置从作业对象部位稍微偏移的情况。在这样的情况下，要求能够适当地决定使作业位置偏移的方向的技术。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]在本公开的一个方式中，使机器人移动来执行针对作业对象部位的作业的控制装置具备：基准位置取得部，其基于检测作业对象部位的传感器的检测数据，取得该作业对象部位的位置作为基准位置；移动方向取得部，其取得机器人的移动方向；方向决定部，其基于移动方向取得部取得的移动方向，决定使机器人相对于作业对象部位的作业位置从基准位置偏移的方向；以及机器人控制部，其在进行针对作业对象部位的作业时，将机器人定位在从基准位置取得部取得的基准位置向方向决定部决定的偏移的方向偏移了预定的偏移量的目标位置。
[0011]在本公开的其他方式中，使机器人移动来执行针对作业对象部位的作业的控制方法基于检测作业对象部位的传感器的检测数据，取得该作业对象部位的位置作为基准位置，取得机器人的移动方向，基于所取得的移动方向，决定使机器人相对于作业对象部位的作业位置从基准位置偏移的方向，在进行针对作业对象部位的作业时，将机器人定位在从所取得的基准位置向所决定的偏移的方向偏移了预定的偏移量的目标位置。
[0012]在本公开的另一其他方式中，计算机程序为了使机器人移动来执行针对作业对象部位的作业，使计算机作为以下部分发挥功能：基准位置取得部，其基于检测作业对象部位的传感器的检测数据，取得该作业对象部位的位置作为基准位置；移动方向取得部，其取得机器人的移动方向；方向决定部，其基于移动方向取得部取得的移动方向，决定使机器人相对于作业对象部位的作业位置从基准位置偏移的方向；以及机器人控制部，其在进行针对作业对象部位的作业时，将机器人定位于从基准位置取得部取得的基准位置向方向决定部决定的偏移的方向偏移了预定的偏移量的目标位置。
[0013]专利技术效果
[0014]根据本公开，例如在为了提高作业品质或者避免机器人与环境物的干涉而想要使作业位置从作业对象部位偏移的情况下等，能够考虑机器人的移动方向来适当地决定偏移的方向。
附图说明
[0015]图1是一实施方式的机器人系统的图。
[0016]图2是图1所示的机器人系统的框图。
[0017]图3是一实施方式的工件的图，虚线表示图1所示的末端执行器。
[0018]图4是表示图1所示的机器人系统的动作流程的一例的流程图。
[0019]图5是用于说明决定使机器人的作业位置从基准位置偏移的方向的方法的图。
[0020]图6是用于说明针对曲线状的作业对象部位决定使作业位置从基准位置偏移的方向的方法的图。
[0021]图7表示传感器的配置的其他例子。
[0022]图8是其他实施方式的控制装置的框图。
具体实施方式
[0023]以下，基于附图对本公开的实施方式进行详细说明。此外，在以下说明的各种实施方式中，对相同的要素标注相同的附图标记，并省略重复的说明。首先，参照图1以及图2，对一实施方式的机器人系统10进行说明。机器人系统10具备机器人12、传感器14以及控制装置16。
[0024]在本实施方式中，机器人12是垂直多关节机器人，具有机器人基座18、旋转体20、机器人臂22、腕部24以及末端执行器26。机器人基座18固定于工件单元的地板。旋转体20以能够绕铅垂轴旋转的方式设置于机器人基座18。机器人臂22具有：下臂部28，其以能够转动的方式设置于旋转体20；以及上臂部30，其以能够转动的方式设置于该下臂部28的前端部。腕部24与上臂部30的前端部连结，使末端执行器26绕轴线A1转动。
[0025]在机器人12的组件(机器人基座18、旋转体20、机器人臂22、腕部24)分别内置有多个伺服电动机32(图1)。伺服电动机32根据来自控制装置16的指令，绕驱动轴驱动机器人12的各可动组件(旋转体20、机器人臂22、腕部24)。
[0026]末端执行器26例如是切削工具、激光加工头、焊炬或液剂涂敷器，以能够装卸的方式安装于腕部24。末端执行器26对工件W进行预定的作业(切削加工、激光加工、焊接、液剂涂敷等)。
[0027]传感器14例如是检测后述的工件W那样的物体的形状，并且测定到该物体为止的距离的3维传感器。在本实施方式中，传感器14是具有沿着光轴A2射出光(例如激光)的射出部、以及接收由物体反射的该光并进行光电转换的拍摄传感器(CCD、CMOS等)的激光扫描式的3维传感器，经由安装件34固定于末端执行器26的基座部26a。
[0028]控制装置16控制机器人12以及传感器14的动作。具体而言，控制装置16是具有处理器40、存储器42以及I/O接口44的计算机。处理器40具有CPU或GPU等，经由总线45与存储器42和I/O接口44可通信地连接。
[0029]处理器40与存储器42和I/O接口44进行通信，并且进行用于实现后述的机器人系统10的功能的运算处理。存储器42具有ROM或RAM等，暂时或永久地存储各种数据。I/O接口44具有以太网(注册商标)端口、USB端口或HDMI(注册商标)端子等，在处理器40的指令下，与外部设备进行数据通信。
[0030]上述的机器人12的伺服电动机32以及传感器14以能够通过有线或无线进行通信的方式与I/O接口44连接，处理器40经由I/O接口44向伺服电动机32以及传感器14发送指令。另外，在本实施方式中，显示装置46以及输入装置48以能够通过有线或无线进行通信的方式与I/O接口44连接。
[0031]显示装置46具有LCD或有机EL显示器等，处理器40经由I/O接口44向显示装置46发送图像数据，使该显示装置46显示图像。输入装置48具有键盘、鼠标或触摸传感器等，将操作员输入的输入信息向I/O接口44发送。此外，显示装置46以及输入装置48既可以与控制装置16一体地设置，也可以与控制装置16分体地设置。
[0032]在机器人12中设定有机器人坐标系CR。机器人坐标系CR是用于控制装置16自动控制机器人12的各可动组件的控制坐标系。在本实施方式中，机器人坐标系CR以其原点配置于机器人基座18的中心且其z轴与旋转体20的旋转轴一致的方式对机器人12进行设定。
[0033]另一方面，在末端执行器26中设定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种控制装置，其使机器人移动来执行针对作业对象部位的作业，其特征在于，所述控制装置具备：基准位置取得部，其基于检测所述作业对象部位的传感器的检测数据，取得该作业对象部位的位置作为基准位置；移动方向取得部，其取得所述机器人的移动方向；方向决定部，其基于所述移动方向取得部取得的所述移动方向，决定使所述机器人相对于所述作业对象部位的作业位置从所述基准位置偏移的方向；以及机器人控制部，其在进行针对所述作业对象部位的所述作业时，将所述机器人定位在从所述基准位置取得部取得的所述基准位置向所述方向决定部决定的所述偏移的方向偏移了预定的偏移量的目标位置。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还具备将与所述移动方向正交的方向设定为基准方向的基准方向设定部，所述方向决定部将所述偏移的方向决定为与所述移动方向以及所述基准方向正交的方向。3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述基准方向设定部将所述基准方向设定为与用于控制所述机器人的控制坐标系的轴向平行的方向。4.根据权利要求2或3所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还具备：坐标系设定部，其设定具有与所述移动方向平行的第一轴、与所述基准方向平行的第二轴以及与所述偏移的方向平行的第三轴的校正坐标系，所述机器人控制部以所述校正坐标系为基准生成位置校正指令，所述位置校正指令用于将为了所述作业而定位所述机器人的位置从用于使所述机器人执行该作业的作业程序中规定的该机器人的示教位置校正为所述目标位置。5.根据权利要求1～4中的任一项所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还具备在所述机器人移动的期间反复取得该机器人的位置的机器人位置取得部，所述移动方向取得部使用所述机器人位置取得部取得的所述机器人的第一所述位置和在该第一位置之前所述机器人位置取得部取得的所述机器人的第二所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边大吾，松岛友则，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：