JP2017007010A - Robot, control device and robot system - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の目的は、検出器の数を減少しつつ、安全であるロボット、制御装置およびロボットシステムを提供すること。
【解決手段】ロボットは、可動部を備え、検出器により検出可能であるロボットであって、前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させる。また、ロボットは、前記検出器を有することが好ましい。
【選択図】図1An object of the present invention is to provide a robot, a control device, and a robot system that are safe while reducing the number of detectors.
The robot includes a movable part and can be detected by a detector. When the robot operates in a detection region of the detector, the robot moves the movable part in a normal mode to detect the detection. When the robot operates in the non-detection area of the vessel, the movable part is operated in the safety mode. The robot preferably has the detector.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、ロボット、制御装置およびロボットシステムに関するものである。 The present invention relates to a robot, a control device, and a robot system.
近年、ロボットの技術進歩は著しく、これまでは、ロボットと人間は、分け隔てられて作業を行ってきたが、人間と共存して作業を行うロボットやロボットシステムが提案されてきている。 In recent years, technological progress of robots has been remarkable, and until now, robots and humans have been separated from each other, but robots and robot systems that work together with humans have been proposed.
特許文献1には、作業支援システムが開示されている。この作業支援システムでは、ロボットに、作業者の運動を計測する複数のセンサーを設け、そのセンサーの検出結果を利用して、作業者とロボットとの衝突を防止する。 Patent Document 1 discloses a work support system. In this work support system, the robot is provided with a plurality of sensors for measuring the movement of the worker, and the collision between the worker and the robot is prevented using the detection results of the sensors.
しかしながら、特許文献1に記載の作業支援システムでは、ロボットが移動し得る領域において作業者の運動を計測するには、ロボットが移動し得る領域のすべてを網羅するように、多数のセンサーを設ける必要がある。特に、垂直多関節ロボットのようにロボットアーム(可動部)が自由な方向へ変位可能である場合は、より広い領域を監視することが必要となり、より多くのセンサーを必要とする。このため、処理が多くなり、制御が煩雑化し、また、コストが増大するという問題がある。 However, in the work support system described in Patent Document 1, in order to measure the movement of the worker in the area where the robot can move, it is necessary to provide a large number of sensors so as to cover all the areas where the robot can move. There is. In particular, when the robot arm (movable part) can be displaced in a free direction like a vertical articulated robot, it is necessary to monitor a wider area and more sensors are required. For this reason, there are problems that the processing increases, the control becomes complicated, and the cost increases.
本発明の目的は、検出器の数を減少しつつ、安全であるロボット、制御装置およびロボットシステムを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a robot, a control device, and a robot system that are safe while reducing the number of detectors.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]
本発明のロボットは、可動部を備え、
検出器により検出可能であるロボットであって、
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とする。
[Application Example 1]
The robot of the present invention includes a movable part,
A robot that can be detected by a detector,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection region of the detector, the movable part is operated in a safety mode.
これにより、ロボットが人間と共存して作業を行う場合、検出器の数を減少しつつ、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 As a result, when the robot works together with a human, the number of detectors can be reduced and the robot can be prevented from harming the human or damaging an object.
[適用例2]
本発明のロボットでは、前記可動部の少なくとも一部が前記検出領域に入っている場合、前記可動部が前記検出領域に入っていない場合に対して、前記検出領域が前記非検出領域に所定の大きさ以上変化している場合は、前記安全モードに設定することが好ましい。
[Application Example 2]
In the robot according to the aspect of the invention, when the movable part is in the detection area, the detection area is set to the non-detection area when the movable part is not in the detection area. If the size has changed more than the size, it is preferable to set the safety mode.
これにより、ロボットが人間と共存して作業を行う場合、検出器の数を減少しつつ、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 As a result, when the robot works together with a human, the number of detectors can be reduced and the robot can be prevented from harming the human or damaging an object.
[適用例3]
本発明のロボットでは、前記検出器を有することが好ましい。
[Application Example 3]
The robot of the present invention preferably has the detector.
これにより、検出器の検出領域内の本来存在しないはずの人間や物を検出することができる。 Thereby, it is possible to detect a person or an object that should not exist in the detection region of the detector.
[適用例4]
本発明のロボットでは、前記検出器は、前記可動部に設けられていることが好ましい。
[Application Example 4]
In the robot according to the aspect of the invention, it is preferable that the detector is provided in the movable part.
これにより、可動部の動作に伴って、検出器およびその検出領域が変位するので、可動部の多くの動作を検出領域内で行うことができ、これによって、可動部の多くの動作を通常モードで行うことができる。 As a result, the detector and its detection area are displaced in accordance with the movement of the movable part, so that many movements of the movable part can be performed in the detection area, and thus many movements of the movable part can be performed in the normal mode. Can be done.
[適用例5]
本発明のロボットでは、前記安全モードでは、前記通常モードよりも前記可動部の速度が遅いことが好ましい。
[Application Example 5]
In the robot according to the aspect of the invention, it is preferable that the speed of the movable part is slower in the safety mode than in the normal mode.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例6]
本発明のロボットでは、前記可動部は、駆動源を有し、
前記安全モードでは、前記駆動源のトルクを検出し、前記トルクの検出値が閾値よりも大きい場合は、前記可動部を停止または減速させることが好ましい。
[Application Example 6]
In the robot of the present invention, the movable part has a drive source,
In the safety mode, it is preferable that the torque of the drive source is detected, and if the detected value of the torque is larger than a threshold value, the movable part is stopped or decelerated.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例7]
本発明のロボットでは、前記安全モードでは、力制御を行うことが好ましい。
[Application Example 7]
In the robot of the present invention, it is preferable to perform force control in the safety mode.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例8]
本発明のロボットでは、前記可動部は、駆動源を有し、
前記安全モードでは、前記駆動源のトルクに上限値を設けることが好ましい。
[Application Example 8]
In the robot of the present invention, the movable part has a drive source,
In the safety mode, it is preferable to provide an upper limit value for the torque of the drive source.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例9]
本発明のロボットでは、前記通常モードでは、前記駆動源のトルクに上限値を設け、
前記安全モードにおける前記上限値は、前記通常モードにおける前記上限値よりも小さいことが好ましい。
[Application Example 9]
In the robot of the present invention, in the normal mode, an upper limit value is set for the torque of the drive source,
The upper limit value in the safety mode is preferably smaller than the upper limit value in the normal mode.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例10]
本発明のロボットでは、前記検出器は、レーザー光の発光部および受光部を有することが好ましい。
[Application Example 10]
In the robot according to the aspect of the invention, it is preferable that the detector includes a laser light emitting unit and a light receiving unit.
これにより、検出器の検出領域内に例えば人間がいる場合、その人間までの距離を測定することができ、その情報に基づいて、例えば、可動部と人間とが接近した場合に可動部を停止させる等の所定の処理を行うことができる。 Thus, for example, when there is a person in the detection area of the detector, the distance to the person can be measured. Based on the information, for example, when the movable part approaches the person, the movable part is stopped. It is possible to perform predetermined processing such as
[適用例11]
本発明のロボットでは、前記安全モードにおける前記可動部に加わる外力の上限値は、前記通常モードにおける前記可動部に加わる外力の上限値よりも小さいことが好ましい。
[Application Example 11]
In the robot according to the aspect of the invention, it is preferable that the upper limit value of the external force applied to the movable part in the safety mode is smaller than the upper limit value of the external force applied to the movable part in the normal mode.
これにより、検出器の非検出領域でロボットが動作する場合、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 Thereby, when the robot operates in the non-detection region of the detector, it is possible to prevent the robot from harming humans or damaging an object.
[適用例12]
本発明の制御装置は、可動部を備え、検出器により検出可能であるロボットの動作を制御する制御装置であって、
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とする。
[Application Example 12]
A control device of the present invention is a control device that controls the operation of a robot that includes a movable part and can be detected by a detector,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection region of the detector, the movable part is operated in a safety mode.
これにより、ロボットが人間と共存して作業を行う場合、検出器の数を減少しつつ、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 As a result, when the robot works together with a human, the number of detectors can be reduced and the robot can be prevented from harming the human or damaging an object.
[適用例13]
本発明のロボットシステムは、可動部を有するロボットと、
検出器と、
前記ロボットの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とする。
[Application Example 13]
A robot system of the present invention includes a robot having a movable part;
A detector;
A control device for controlling the operation of the robot,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection region of the detector, the movable part is operated in a safety mode.
これにより、ロボットが人間と共存して作業を行う場合、検出器の数を減少しつつ、ロボットが人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。 As a result, when the robot works together with a human, the number of detectors can be reduced and the robot can be prevented from harming the human or damaging an object.
以下、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステムについて添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, a robot, a control device, and a robot system according to the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
<第1実施形態>
図1は、本発明のロボットシステムの第1実施形態を示す概略図である。図2は、図1に示すロボットシステムの主要部のブロック図である。図3は、図1に示すロボットシステムの制御装置の制御動作の1例を示すフローチャートである。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first embodiment of the robot system of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a main part of the robot system shown in FIG. FIG. 3 is a flowchart showing an example of the control operation of the control device of the robot system shown in FIG.
なお、以下では、説明の都合上、図1中の上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」、右側を「右」、左側を「左」と言う。また、図1中の基台側を「基端」、その反対側を「先端」と言う。 In the following, for convenience of explanation, the upper side in FIG. 1 is referred to as “upper” or “upper”, the lower side as “lower” or “lower”, the right side as “right”, and the left side as “left”. Further, the base side in FIG. 1 is referred to as a “base end”, and the opposite side is referred to as a “tip”.
また、図1中の検出器80の位置に頂点が配置され、検出器80の右側に記載された三角形は、検出器80の検出領域85を示しており、その延長上の領域も所定の位置までは検出領域85である。また、図1中の検出領域85以外の領域は、非検出領域86である。
Further, a vertex is arranged at the position of the
図1および図2に示すロボットシステム(産業用ロボットシステム)100は、ロボット本体(本体部)10を有するロボット(産業用ロボット)1と、ロボット1(ロボット本体10)の動作(作動)を制御する制御装置(制御部)20と、検出器80とを備えている。このロボットシステム100(ロボット1)は、例えば、腕時計のような精密機器等を製造する製造工程等で用いることができる。なお、制御装置20と検出器80とのいずれか一方をロボット1の構成要素としてもよく、また、制御装置20および検出器80をロボット1の構成要素としてもよく、以下では、ロボット1が制御装置20および検出器80を有する場合について説明する。
A robot system (industrial robot system) 100 shown in FIGS. 1 and 2 controls a robot (industrial robot) 1 having a robot main body (main body part) 10 and an operation (operation) of the robot 1 (robot main body 10). The control device (control unit) 20 and the
制御装置20は、ロボット1に内蔵されており、ロボット本体10および検出器80と制御装置20とは、電気的に接続されている。ロボット1における制御装置20の位置は、特に限定されないが、図示の構成では、制御装置20は、基台11内に設置されている。また、制御装置20は、例えば、CPU(Central Processing Unit)および記憶部等が内蔵されたパーソナルコンピューター(PC)等で構成することができる。なお、制御装置20および検出器80については、後で詳述する。
The
なお、制御装置20は、ロボット本体10から離間した位置に配置されていてもよい。この場合は、ロボット本体10と制御装置20とは、例えば、図示しないケーブル等で電気的に接続されるか、または、ロボット本体10と制御装置20とが無線で通信を行うように構成される。
Note that the
ロボット本体10は、基台(支持部)11と、ロボットアーム(可動部)5とを有している。ロボットアーム5は、第1アーム(第1アーム部材)(腕部)12と、第2アーム(第2アーム部材)(腕部)13と、第3アーム(第3アーム部材)(腕部)14と、第4アーム(第4アーム部材)(腕部)15と、第5アーム(第5アーム部材)(腕部)17と、第6アーム(第6アーム部材)(腕部)18と、第1駆動源401と、第2駆動源402と、第3駆動源403と、第4駆動源404と、第5駆動源405と、第6駆動源406とを有している。そして、第5アーム17と第6アーム18とによりリスト16が構成され、第6アーム18の先端には、例えば、ハンド91等のエンドエフェクターを着脱可能に取り付けることができるようになっている。すなわち、ロボット1は、基台11と、第1アーム12と、第2アーム13と、第3アーム14と、第4アーム15と、第5アーム17と、第6アーム18とが基端側から先端側に向ってこの順に連結された垂直多関節(6軸)ロボットである。なお、以下では、第1アーム12、第2アーム13、第3アーム14、第4アーム15、第5アーム17および第6アーム18をそれぞれ「アーム」とも言う。また、第1駆動源401、第2駆動源402、第3駆動源403、第4駆動源404、第5駆動源405および第6駆動源406をそれぞれ「駆動源」とも言う。
The
また、基台11は、ロボット1の鉛直方向の最も下方に位置し、設置スペースの床101に設置される部分(部材)である。
In addition, the
なお、基台11の設置箇所としては、設置スペースの床に限定されず、この他、例えば、設置スペースの壁、天井、地上等が挙げられる。
Note that the installation location of the
また、基台11には、後述する第1関節171が含まれていてもよく、また、含まれていなくてもよい。 The base 11 may or may not include a first joint 171 described later.
また、第1アーム12、第2アーム13、第3アーム14、第4アーム15、第5アーム17および第6アーム18は、それぞれ、基台11に対し独立して変位可能に支持されている。
The
基台11と第1アーム12とは、関節(ジョイント)171を介して連結されている。関節171は、互いに連結された第1アーム12を基台11に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第1アーム12は、基台11に対し、鉛直方向と平行な第1回動軸O1を中心に(第1回動軸O1回り)回動可能となっている。第1回動軸O1は、基台11の設置面である床101の上面の法線と一致している。また、第1回動軸O1は、ロボット1の最も上流側にある回動軸である。この第1回動軸O1回りの回動は、モーター401Mを有する第1駆動源401の駆動によりなされる。また、第1駆動源401はモーター401Mとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター401Mは電気的に接続されたモータードライバー301を介して制御装置20により制御される。なお、第1駆動源401はモーター401Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター401Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
The
また、第1アーム12と第2アーム13とは、関節(ジョイント)172を介して連結されている。関節172は、互いに連結された第1アーム12と第2アーム13のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第2アーム13は、第1アーム12に対し、水平方向と平行な第2回動軸O2を中心に(第2回動軸O2回りに)回動可能となっている。第2回動軸O2は、第1回動軸O1と直交または第1回動軸O1と直交する軸と平行である。この第2回動軸O2回りの回動は、モーター402Mを有する第2駆動源402の駆動によりなされる。また、第2駆動源402はモーター402Mとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター402Mは電気的に接続されたモータードライバー302を介して制御装置20により制御される。なお、第2駆動源402はモーター402Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター402Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第2回動軸O2は、第1回動軸O1に直交する軸と平行であってもよい。
The
また、第2アーム13と第3アーム14とは、関節(ジョイント)173を介して連結されている。関節173は、互いに連結された第2アーム13と第3アーム14のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第3アーム14は、第2アーム13に対して、水平方向と平行な第3回動軸O3を中心に(第3回動軸O3回りに)回動可能となっている。第3回動軸O3は、第2回動軸O2と平行である。この第3回動軸O3回りの回動は、第3駆動源403の駆動によりなされる。また、第3駆動源403は、モーター403Mとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター403Mは電気的に接続されたモータードライバー303を介して制御装置20により制御される。なお、第3駆動源403はモーター403Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター403Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
The
また、第3アーム14と第4アーム15とは、関節(ジョイント)174を介して連結されている。関節174は、互いに連結された第3アーム14と第4アーム15のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、第4アーム15は、第3アーム14(基台11)に対し、第3アーム14の中心軸方向と平行な第4回動軸O4を中心に(第4回動軸O4回りに)回動可能となっている。第4回動軸O4は、第3回動軸O3と直交または第3回動軸O3と直交する軸と平行である。この第4回動軸O4回りの回動は、第4駆動源404の駆動によりなされる。また、第4駆動源404は、モーター404Mとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター404Mは電気的に接続されたモータードライバー304を介して制御装置20により制御される。なお、第4駆動源404はモーター404Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター404Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
The third arm 14 and the
また、第4アーム15とリスト16の第5アーム17とは、関節(ジョイント)175を介して連結されている。関節175は、互いに連結された第4アーム15とリスト16の第5アーム17のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、リスト16の第5アーム17は、第4アーム15に対し、第4アーム15の中心軸方向と直交する第5回動軸O5を中心に(第5回動軸O5回りに)回動可能となっている。第5回動軸O5は、第4回動軸O4と直交または第4回動軸O4と直交する軸と平行である。この第5回動軸O5回りの回動は、第5駆動源405の駆動によりなされる。また、第5駆動源405は、モーター405Mとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター405Mは電気的に接続されたモータードライバー305を介して制御装置20により制御される。なお、第5駆動源405はモーター405Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター405Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。
The
また、リスト16の第5アーム17と第6アーム18とは、関節(ジョイント)176を介して連結されている。関節176は、互いに連結されたリスト16の第5アーム17と第6アーム18のうちの一方を他方に対し回動可能に支持する機構を有している。これにより、リスト16の第6アーム18は、第5アーム17に対し、第6回動軸O6を中心に(第6回動軸O6回りに)回動可能となっている。第6回動軸O6は、第5回動軸O5と直交または第5回動軸O5と直交する軸と平行である。この第6回動軸O6回りの回動は、第6駆動源406の駆動によりなされる。また、第6駆動源406の駆動は、モーターとケーブル(図示せず)によって駆動され、このモーター406Mは電気的に接続されたモータードライバー306を介して制御装置20により制御される。なお、第6駆動源406はモーター406Mとともに設けた減速機(図示せず)によってモーター406Mからの駆動力を伝達するように構成してもよく、また、減速機が省略されていてもよい。また、第5回動軸O5は、第4回動軸O4に直交する軸と平行であってもよく、また、第6回動軸O6は、第5回動軸O5に直交する軸と平行であってもよい。
Further, the
また、リスト16の第6アーム18の先端部(第4アーム15と反対側の端部)には、エンドエフェクターとして、例えば、腕時計等のような精密機器、部品等を把持するハンド91が着脱可能に装着される。このハンド91の駆動は、制御装置20により制御される。なお、ハンド91としては、特に限定されず、例えば、複数本の指部(フィンガー)を有する構成のものが挙げられる。そして、このロボット1は、ハンド91で精密機器、部品を把持したまま、アーム12〜15やリスト16等の動作を制御することにより、当該精密機器、部品を搬送する等の各作業を行うことができる。
In addition, a
また、ロボット1は、駆動源401〜406のモーター401M〜406Mのトルクを検出するトルクセンサー411、412、413、414、415および416を有している。
The robot 1 also includes
また、検出器80は、その検出領域85において、人間(作業者)や本来は存在しないはずの物等を検出するものである。前述したように、検出器80の検出領域85は、三角形で記載されているが、実際は、検出器80の位置に頂点が配置された円錐状をなしている。図1中の検出領域85以外の領域は、非検出領域86である。
The
検出器80としては、人間や物を検出可能なものであれば特に限定されず、例えば、電子カメラ、超音波の送信部および受信部を有するセンサー、レーザー光の発光部および受光部を有するセンサー等が挙げられる。これらのうちでは、検出器80と人間や物との間の距離を測定可能であることから、2D走査型または3D走査型のレーザーレンジファインダー(レーザーレンジセンサー)等のレーザー光の発光部および受光部を有するセンサーが好ましい。なお、レーザーレンジファインダーとしては、例えば、北陽電機株式会社製の測域センサー等が挙げられる。以下では、検出器80として、代表的に、レーザー光の発光部および受光部を有するセンサーを用いる場合について説明する。
The
また、検出器80は、L字状の取付部材71により取り付けられている。この検出器80(取付部材71)の設置個所(設置位置)は、特に限定されないが、検出器80は、ロボット本体10(ロボット1)の可動する部分(可動部)、本実施形態では、ロボットアーム5、具体的には、第1アーム12に設置されている。これにより、第1アーム12の回動(動作)に伴って、検出器80およびその検出領域85が第1回動軸O1の回りに回動(変位)するので、ロボットアーム5の多くの動作を検出領域85内で行うことができる。これによって、ロボットアーム5の多くの動作を後述する通常モードで行うことができる。
The
また、検出器80の数は、本実施形態では、1つである。なお、検出器80の数は、複数であってもよい。
Further, the number of
なお、検出器80の設置個所は、ロボット本体10の可動する部分に限らず、例えば、基台11等のロボット本体10の可動しない部分や、天井、壁、床、地面等の本体10(ロボット1)以外の箇所が挙げられる。また、検出器80は、取付部材71等を用いずに、例えば、直接設置されていてもよい。
Note that the installation location of the
また、制御装置20は、第1駆動源401の駆動(作動)を制御する第1駆動源制御部201と、第2駆動源402の駆動を制御する第2駆動源制御部202と、第3駆動源403の駆動を制御する第3駆動源制御部203と、第4駆動源404の駆動を制御する第4駆動源制御部204と、第5駆動源405の駆動を制御する第5駆動源制御部205と、第6駆動源406の駆動を制御する第6駆動源制御部206とを有している。
The
制御装置20は、モータードライバー301〜306を介して、駆動源401〜406をそれぞれ独立して制御することができ、アーム12〜15、17、18をそれぞれ独立して変位(動作)させることができる。この場合、制御装置20は、例えば、位置制御、インピーダンス制御(力制御)等の所定の制御を行う。この制御プログラムは、制御装置20に内蔵された記憶部に予め記憶されている。
The
このロボットシステム100では、検出器80により、人間や本来は存在しないはずの物等を検出し、制御装置20は、その検出結果に基づいて、ロボット1の動作(作動)を制御する。本来は存在しないはずの物としては、例えば、誤って置かれた静的物体、誤って侵入してきた動的物体(例えば、他のロボット)等が挙げられる。
In this
なお、本来存在する物、例えば、位置が判っている静的物体、動作が判っている動的物体(例えば、他のロボット)等については、その情報を予め、制御装置20の記憶部に記憶しておくか、または、必要に応じて後から記憶する。これにより、ロボット1は、本来存在する物については、その物を回避しつつ作業を行うことができる。
In addition, for an originally existing object, for example, a static object whose position is known, a dynamic object whose movement is known (for example, another robot), the information is stored in the storage unit of the
また、制御装置20は、検出器80の検出領域85でロボットアーム5(ロボット1)が動作する場合と、検出器80の非検出領域86でロボットアーム5(ロボット1)が動作する場合とで、異なる動作モードに設定する。なお、以下では、検出器80により、人間や本来は存在しないはずの物のうち、代表的に、人間を検出する場合を例に挙げて説明する。
In addition, the
まず、前提として、検出器80の検出領域85でロボットアーム5が動作する、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)が検出領域85に位置するように、ロボット1の動作を制御することが好ましい。
First, as a premise, the operation of the robot 1 is controlled so that the
そして、検出器80の検出領域85でロボットアーム5が動作する場合、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)が検出領域85に位置している場合は、ロボットアーム5を通常モード(第1の動作モード)で動作させる。
When the
通常モードでは、ロボットアーム5の速度、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)の移動速度には、特に制限を設けない。これにより、作業効率を向上させることができる。
In the normal mode, there is no particular limitation on the speed of the
また、通常モードでは、検出器80により人間を検出し、その検出結果に基づいて、ロボット1の動作を制御する。
In the normal mode, a human is detected by the
すなわち、ロボット1のハンド91(ロボットアーム5の先端部)の移動方向(変位方向)において、ロボットアーム5が現在の位置で停止動作を開始した場合、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)が現在の位置から停止するまでに移動する範囲(以下、「移動範囲」とも言う)よりも所定距離だけ先までの範囲(以下、「安全移動範囲」とも言う)において人間を検出する。この人間の検出は、常に行う。また、前記所定距離は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定することができる。
That is, when the
そして、ハンド91の前記安全移動範囲に人間がいない場合には、ロボットアーム5(ロボット1)の動作を継続する。
Then, when there is no person in the safe movement range of the
また、ハンド91の前記安全移動範囲に人間がいる場合には、ロボットアーム5を停止させる。これにより、ハンド91やそのハンド91が把持した対象物(以下、「ハンド91等」と言う)が人間に接触(衝突)することを防止することができる。
Further, when a person is in the safe movement range of the
一方、検出器80の非検出領域86でロボットアーム5が動作する場合、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)が非検出領域86(検出領域85の外側)に位置している場合は、ロボットアーム5を安全モード(第2の動作モード)で動作させる。
On the other hand, when the
前記安全モードとは、通常モードよりも人間や物に対してより危害を加えない動作モードである。 The safety mode is an operation mode that does not cause more harm to humans and objects than the normal mode.
本実施形態では、安全モードでは、通常モードよりもロボットアーム5の速度、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)の移動速度を遅くする。
In the present embodiment, in the safety mode, the speed of the
これにより、ハンド91等が人間に接触した場合に、人間に無理な力が加わること、すなわち、人間に危害が加わることを防止することができる。また、ハンド91の移動速度が遅いので、人間は、ハンド91が接触しそうになったとしても、その接触を容易に回避することもできる。
As a result, when the
また、安全モードでは、トルクセンサー411〜416からモーター401M〜406Mのトルクを検出し、そのトルクの検出値に基づいて、外部からロボットアーム5に加えられる力により発生するトルクを求める。なお、ハンド91等が人間に接触すると、トルクセンサー411〜416の検出値が増大する。そして、この外部からロボットアーム5に加えられる力により発生するトルクと所定の閾値とを比較し、前記トルクが前記閾値よりも大きい場合は、ロボットアーム5を停止させるか、または、ロボットアーム5の速度、すなわち、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)の移動速度を減速させる。なお、ここでは、トルクセンサー411〜416の検出値と、所定の閾値とを比較するように構成してもよい。
In the safety mode, the torques of the motors 401M to 406M are detected from the
これにより、ハンド91等が人間に接触した場合に、人間に無理な力が加わること、すなわち、人間に危害が加わることを防止することができる。
As a result, when the
なお、前記停止と前記減速とのいずれが好ましいかと言えば、より安全であるという観点からは、停止が好ましく、また、作業効率をより低下させないという観点からは、減速が好ましい。 Note that it is preferable to stop or reduce the speed from the viewpoint of safety, and the speed reduction is preferable from the viewpoint of not lowering the work efficiency.
次に、ロボット1が作業を行う場合にロボットアーム5を動作させる際の制御装置20の制御動作の1例を、図3に示すフローに基づいて説明する。
Next, an example of the control operation of the
なお、前述したように、ここでも、検出器80により、人間や本来は存在しないはずの物のうち、代表的に、人間を検出する場合を例に挙げて説明する。
In addition, as described above, here, a case where a human being is typically detected by the
図3に示すように、制御装置20は、ロボットアーム5を動作させる際、ロボット1が検出器80の検出領域85内で動作するか否かを判断する(ステップS101)。
As shown in FIG. 3, when operating the
ステップS101では、ハンド91(ロボットアーム5の先端部)が検出領域85に位置している場合は、「YES」と判断し、ハンド91が非検出領域86に位置している場合は、「NO」と判断する。
In step S101, if the hand 91 (the tip of the robot arm 5) is located in the
ステップS101において、ロボット1が検出器80の検出領域85内で動作すると判断した場合には、動作モードを「通常動作モード」に設定し、検出器80により、人間の検出を行う(ステップS102)。
If it is determined in step S101 that the robot 1 operates within the
次いで、人間を検出したか否かを判断し(ステップS103)、ステップS103において人間を検出しないと判断した場合には、ロボットアーム5を通常速度で動作させる(ステップS105)。そして、ステップS101に戻り、再度、ステップS101以降を実行する。
Next, it is determined whether or not a human is detected (step S103). If it is determined in step S103 that no human is detected, the
また、ステップS103において人間を検出したと判断した場合には、ロボット1が前記検出した人間と干渉するか否かを判断する(ステップS104)。 If it is determined in step S103 that a human is detected, it is determined whether the robot 1 interferes with the detected human (step S104).
ステップS104では、ロボットアーム5が現在の位置で停止動作を開始した場合、ハンド91が現在の位置から停止するまでに移動する範囲よりも所定距離だけ先までの範囲(安全移動範囲)に人間がいる場合は、このままではハンド91が人間と接触(干渉)するので、「YES」と判断し、前記安全移動範囲に人間がいない場合は、ハンド91が人間と接触しないので、「NO」と判断する。
In step S104, when the
ステップS104において、ロボット1が前記検出した人間と干渉しないと判断した場合には、ロボットアーム5を通常速度で動作させる(ステップS105)。そして、ステップS101に戻り、再度、ステップS101以降を実行する。
If it is determined in step S104 that the robot 1 does not interfere with the detected human, the
また、ステップS104において、ロボット1が前記検出した人間と干渉すると判断した場合には、ロボットアーム5の動作を停止させる(ステップS106)。そして、ステップS101に戻り、再度、ステップS101以降を実行する。
If it is determined in step S104 that the robot 1 interferes with the detected human, the operation of the
また、ステップS101において、ロボット1が検出器80の非検出領域86で動作すると判断した場合には、動作モードを「安全動作モード」に設定し、トルクセンサー411〜416により、モーター401M〜406Mのトルクの検出を行う(ステップS107)。
In Step S101, when it is determined that the robot 1 operates in the
次いで、トルクセンサー411〜416の検出結果に基づいて、外部からロボットアーム5に加えられる力により発生するトルクを求め、そのトルクと所定の閾値とを比較し、前記トルクが前記閾値以内であるか否かを判断する(ステップS108)。
Next, based on the detection results of the
ステップS108において、前記トルクが前記閾値以内であると判断した場合には、ロボットアーム5を低速で動作させる(ステップS109)。この速度は、前記通常速度よりも遅い速度である。そして、ステップS101に戻り、再度、ステップS101以降を実行する。
If it is determined in step S108 that the torque is within the threshold, the
また、ステップS108において、前記トルクが前記閾値よりも大きいと判断した場合には、ロボットアーム5の動作を停止させる(ステップS110)。そして、ステップS101に戻り、再度、ステップS101以降を実行する。
If it is determined in step S108 that the torque is greater than the threshold, the operation of the
なお、以上の説明では、ステップS102においては、人間の検出を行うようになっているが、これに限定されず、例えば、本来は存在しない物の検出を行うようになっていてもよい。この場合は、ステップS103において、前記物を検出したか否かを判断し、また、ステップS104において、ロボット1が前記検出した物と干渉するか否かを判断する。 In the above description, human detection is performed in step S102. However, the present invention is not limited to this. For example, an object that does not originally exist may be detected. In this case, in step S103, it is determined whether or not the object is detected. In step S104, it is determined whether or not the robot 1 interferes with the detected object.
また、ステップS102において、人間および本来は存在しない物の両方の検出を行うようになっていてもよい。この場合は、ステップS103において、前記人間または前記物を検出したか否かを判断し、また、ステップS104において、ロボット1が前記検出した人間または前記検出した物と干渉するか否かを判断する。 In step S102, both humans and objects that do not exist originally may be detected. In this case, in step S103, it is determined whether or not the person or the object is detected. In step S104, it is determined whether or not the robot 1 interferes with the detected person or the detected object. .
以上説明したように、このロボットシステム100では、ロボット1が人間と共存して作業を行う場合、検出器80の数を減少しつつ、ロボット1が人間に危害を加えることや、物を損傷させることを防止することができる。
As described above, in this
<第2実施形態>
以下、第2実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
Second Embodiment
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on the differences from the first embodiment described above, and the description of the same matters will be omitted.
第2実施形態のロボットシステム100では、安全モードにおいて、力制御の1つであるインピーダンス制御を行う。
The
インピーダンス制御では、トルクセンサー411〜416によりモーター401M〜406Mのトルクを検出し、その検出結果に基づいて、外部からハンド91に加わる外力を求め、その外力に基づいて、駆動源401〜406の駆動を制御する。
In the impedance control, the torques of the motors 401M to 406M are detected by the
このインピーダンス制御により、ハンド91やそのハンド91が把持した対象物(以下、「ハンド91等」と言う)が人間に接触(衝突)した場合、ハンド91等が人間に接触する瞬間や接触した接触状態において、人間に無理な力が加わること、すなわち、人間に危害が加わることを防止することができる。
With this impedance control, when the
なお、ロボットアーム5のリスト16の第6アーム18の先端部(リスト16の第6アーム18とハンド91との間)に、力覚センサー(図示せず)を設け、その力覚センサーの検出結果に基づいて前記インピーダンス制御を行ってもよい。
A force sensor (not shown) is provided at the tip of the
力覚センサーは、ハンド91等を介して受ける反力等の力やモーメントを検出するものである。この力覚センサーとしては、特に限定されず、各種のものを用いることができるが、その1例としては、例えば、互いに直交する3軸(X軸、Y軸、Z軸)の各軸方向の力および各軸回りのモーメントを検出する6軸力センサー等が挙げられる。
なお、力制御として、インピーダンス制御以外の制御を行ってもよい。
The force sensor detects a force or moment such as a reaction force received through the
Note that control other than impedance control may be performed as force control.
このロボットシステム100によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
According to the
また、この第2実施形態は、他の実施形態にも適用することができる。すなわち、他の実施形態において、第2実施形態を併用してもよい。 The second embodiment can also be applied to other embodiments. That is, in other embodiments, the second embodiment may be used in combination.
<第3実施形態>
以下、第3実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Third Embodiment>
Hereinafter, the third embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment described above, and descriptions of the same matters will be omitted.
第3実施形態のロボットシステム100では、安全モードにおいて、低トルク制御を行う。
In the
低トルク制御とは、モーター401M〜406Mのトルク(出力トルク)に所定の上限値を設けることである。 The low torque control is to provide a predetermined upper limit value for the torque (output torque) of the motors 401M to 406M.
また、通常モードにおいても、モーター401M〜406Mのトルクに所定の上限値を設けてもよい。この場合は、前記安全モードにおけるモーター401M〜406Mのトルクの上限値は、前記通常モードにおけるモーター401M〜406Mのトルクの上限値よりも小さく設定される。 Also in the normal mode, a predetermined upper limit value may be provided for the torque of the motors 401M to 406M. In this case, the upper limit value of the torque of the motors 401M to 406M in the safe mode is set smaller than the upper limit value of the torque of the motors 401M to 406M in the normal mode.
この低トルク制御により、ハンド91やそのハンド91が把持した対象物(以下、「ハンド91等」と言う)が人間に接触(衝突)した場合、ハンド91等が人間に接触する瞬間や接触した接触状態において、人間に無理な力が加わること、すなわち、人間に危害が加わることを防止することができる。
By this low torque control, when the
また、安全モードにおけるモーター401M〜406Mのトルクの上限値は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、安全モードにおけるモーター401M〜406Mのトルクの上限値をA、通常モードにおけるモーター401M〜406Mのトルクの上限値をBとした場合、A/Bは、2/3以下であることが好ましく、1/2以下であることがより好ましく、1/3以下であることがさらに好ましく、1/10以上、1/3以下であることが特に好ましい。 Further, the upper limit value of the torque of the motors 401M to 406M in the safety mode is not particularly limited and is appropriately set according to various conditions. The upper limit value of the torque of the motors 401M to 406M in the safety mode is A, When the upper limit value of the torque of the motors 401M to 406M in the normal mode is B, A / B is preferably 2/3 or less, more preferably 1/2 or less, and 1/3 or less. More preferably, it is 1/10 or more and 1/3 or less.
前記A/Bが、前記上限値よりも大きいと、他の条件によっては、ハンド91等が人間に接触した場合に、人間に無理な力が加わることがある。
If the A / B is larger than the upper limit value, an unreasonable force may be applied to the human when the
このロボットシステム100によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
According to the
また、この第3実施形態は、他の実施形態にも適用することができる。すなわち、他の実施形態において、第3実施形態を併用してもよい。 The third embodiment can also be applied to other embodiments. That is, in other embodiments, the third embodiment may be used in combination.
<第4実施形態>
図4は、本発明のロボットシステムの第4実施形態におけるロボットを模式的に示す斜視図である。
<Fourth embodiment>
FIG. 4 is a perspective view schematically showing a robot in the fourth embodiment of the robot system of the present invention.
以下、第4実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 Hereinafter, the fourth embodiment will be described focusing on the differences from the first embodiment described above, and description of similar matters will be omitted.
なお、図4中の検出器80の位置に頂点が配置され、破線で記載された円錐は、検出器80の検出領域85を示しており、その延長上の領域も所定の位置までは検出領域85である。また、図4中の検出領域85以外の領域は、非検出領域86である。
It should be noted that the apex is arranged at the position of the
図4に示すように、第4実施形態のロボットシステム100のロボット1は、双腕ロボットであり、そのロボット本体10は、アーム51および52を有する2つのロボットアーム5と、各ロボットアーム5を支持する基台(支持部)としての胴部110とを備えている。
As shown in FIG. 4, the robot 1 of the
このロボット1は、例えば、2つのロボットアーム5の先端に着脱可能に装着された2つのハンド(エンドエフェクター)91の一方で第1の対象物を把持し、他方で第2の対象物に対して作業を行うことができる。すなわち、このロボット1は、双腕ロボットであるので、多彩な動作を行うことができ、多彩な作業を行うことができる。
For example, the robot 1 holds a first object on one of two hands (end effectors) 91 that are detachably attached to the tips of two
また、各ロボットアーム5の各アーム51、52には、それぞれ、複数(図示の構成では4つ)の検出器80が設置されている。なお、各アーム51、52における検出器80の配置は、同様であるので、以下では、代表的に、そのうちの1つのアーム51における検出器80の配置について説明する。
In addition, a plurality (four in the illustrated configuration) of
アーム51には、4つの検出器80が、等角度間隔(90°間隔)で配置されている。これにより、4つの検出器80全体の検出領域85を広くすることができる。
In the
そして、このロボット1では、作業の際、各アーム51、52の回動方向および回動量を適宜調整することにより、容易に、各ハンド91の移動方向に検出器80の検出領域85が存在するようにすることができる。これにより、多くの動作を通常モードで行うことができる。
In the robot 1, the
なお、アーム51における4つの検出器80の配置は、前記の配置に限定されず、例えば、検出器80が不規則に配置されていてもよい。
In addition, arrangement | positioning of the four
また、アーム51に設置される検出器80の数は、4つに限定されず、1つ、2つ、3つ、または5つ以上でもよい。
The number of
このロボットシステム100によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
According to the
また、この第4実施形態は、他の実施形態にも適用することができる。すなわち、他の実施形態において、第4実施形態を併用してもよい。
なお、ロボットアームの数は、2つに限らず、3つ以上であってもよい。
The fourth embodiment can also be applied to other embodiments. That is, in other embodiments, the fourth embodiment may be used in combination.
The number of robot arms is not limited to two and may be three or more.
<第5実施形態>
以下、第5実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Fifth Embodiment>
Hereinafter, the fifth embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment described above, and descriptions of similar matters will be omitted.
第5実施形態のロボットシステム100では、安全モードにおいて、ロボットアーム5に加わる外力に制限を設ける。
In the
すなわち、本実施形態では、安全モードにおけるロボットアーム5に加わる外力の上限値は、通常モードにおけるロボットアーム5に加わる外力の上限値よりも小さい。
That is, in the present embodiment, the upper limit value of the external force applied to the
これにより、ハンド91等が人間に接触した場合に、人間に無理な力が加わること、すなわち、人間に危害が加わることを防止することができる。
As a result, when the
このロボットシステム100によれば、前述した第1実施形態と同様の効果が得られる。
According to the
また、この第5実施形態は、他の実施形態にも適用することができる。すなわち、他の実施形態において、第5実施形態を併用してもよい。 The fifth embodiment can also be applied to other embodiments. That is, in other embodiments, the fifth embodiment may be used in combination.
<第6実施形態>
以下、第6実施形態について、前述した第1実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
<Sixth Embodiment>
Hereinafter, the sixth embodiment will be described with a focus on differences from the first embodiment described above, and descriptions of similar matters will be omitted.
第6実施形態のロボットシステム100では、検出領域85であった所定の領域がロボットアーム5で死角になり、非検出領域86になった場合、以下に述べる所定の処理を行うように構成されている。
The
まず、ロボットアーム5の少なくとも一部が検出領域85に入ることにより、検出領域85であった所定の領域がロボットアーム5で死角になり、非検出領域86に変わる。
First, when at least a part of the
このような場合は、ロボットアーム5のハンド91(ロボットアーム5の先端部)が非検出領域86の方向に移動する場合は、安全モードに設定する。
In such a case, when the
また、ロボットアーム5のハンド91が検出領域85の方向に移動する場合は、通常モードに設定する。
When the
また、ロボットアーム5の少なくとも一部が検出領域85に入っている場合、ロボットアーム5が検出領域85に入っていない場合に対して、検出領域85が非検出領域86に所定の大きさa以上変化している場合は、安全モードに設定し、また、a未満変化している場合は、通常モードに設定する。
In addition, when at least a part of the
前記所定の大きさaは、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定されるものであるが、検出領域の0%よりも大きく、10%以下であることが好ましく、検出領域の10%以上であることがより好ましい。 The predetermined size a is not particularly limited and is appropriately set according to various conditions, but is preferably larger than 0% of the detection region and not more than 10%, and preferably 10% of the detection region. More preferably.
また、前記の比率は、ロボットアーム5よりも図1中右側に想定した鉛直面(水平面に直角な平面)での面積比、すなわち、検出領域85および非検出領域86を前記鉛直面に投影した場合の面積比である。
Further, the ratio is an area ratio on the vertical plane (a plane perpendicular to the horizontal plane) assumed on the right side in FIG. 1 with respect to the
以上、本発明のロボット、制御装置およびロボットシステムを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。 The robot, the control device, and the robot system of the present invention have been described based on the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and the configuration of each unit is an arbitrary configuration having the same function. Can be substituted. In addition, any other component may be added to the present invention.
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。 Further, the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
また、前記第1実施形態では、ロボットアームの回動軸の数は、6つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームの回動軸の数は、例えば、2つ、3つ、4つ、5つまたは7つ以上でもよい。すなわち、第1実施形態では、リストが2つのアーム(アーム部材)を有しているので、ロボットアームのアームの数は、6つであるが、本発明では、これに限定されず、ロボットアームのアームの数は、例えば、2つ、3つ、4つ、5つまたは7つ以上でもよい。 In the first embodiment, the number of rotation axes of the robot arm is six. However, the present invention is not limited to this, and the number of rotation axes of the robot arm is, for example, two. There may be three, four, five, or more than seven. That is, in the first embodiment, since the wrist has two arms (arm members), the number of arms of the robot arm is six. However, the present invention is not limited to this, and the robot arm is not limited thereto. The number of arms may be two, three, four, five, seven or more, for example.
また、本発明では、ロボット(ロボット本体)は、他の形式のロボットであってもよい。具体例としては、例えば、脚部を有する脚式歩行(走行)ロボット、スカラーロボット、台車型ロボット等が挙げられる。 In the present invention, the robot (robot body) may be another type of robot. Specific examples include a legged walking (running) robot having leg portions, a scalar robot, and a cart type robot.
1……ロボット(産業用ロボット)
10……ロボット本体
100……ロボットシステム
110……胴部
11……基台
12、13、14、15、17、18……アーム
16……リスト
171、172、173、174、175、176……関節(ジョイント)
20……制御装置
101……床
201、202、203、204、205、206……駆動源制御部
301、302、303、304、305、306……モータードライバー
401、402、403、404、405、406……駆動源
401M、402M、403M、404M、405M、406M……モーター
411、412、413、414、415、416……トルクセンサー
5……ロボットアーム
51、52……アーム
71……取付部材
80……検出器
85……検出領域
86……非検出領域
91……ハンド
O1、O2、O3、O4、O5、O6……回動軸
S101〜S110……ステップ
1 ... Robot (industrial robot)
DESCRIPTION OF
20: Control device 101:
Claims (13)
検出器により検出可能であるロボットであって、
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とするロボット。 With moving parts,
A robot that can be detected by a detector,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection region of the detector, the movable unit is operated in a safety mode.
前記安全モードでは、前記駆動源のトルクを検出し、前記トルクの検出値が閾値よりも大きい場合は、前記可動部を停止または減速させる請求項1ないし5のいずれか1項に記載のロボット。 The movable part has a drive source,
The robot according to any one of claims 1 to 5, wherein in the safety mode, the torque of the drive source is detected, and when the detected value of the torque is larger than a threshold value, the movable unit is stopped or decelerated.
前記安全モードでは、前記駆動源のトルクに上限値を設ける請求項1ないし7のいずれか1項に記載のロボット。 The movable part has a drive source,
The robot according to any one of claims 1 to 7, wherein an upper limit value is set for the torque of the drive source in the safety mode.
前記安全モードにおける前記上限値は、前記通常モードにおける前記上限値よりも小さい請求項8に記載のロボット。 In the normal mode, an upper limit is set for the torque of the drive source,
The robot according to claim 8, wherein the upper limit value in the safety mode is smaller than the upper limit value in the normal mode.
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とする制御装置。 A control device that includes a movable part and controls the operation of a robot that can be detected by a detector,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection area of the detector, the control unit is configured to operate the movable part in a safety mode.
検出器と、
前記ロボットの動作を制御する制御装置と、を備え、
前記検出器の検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を通常モードで動作させ、
前記検出器の非検出領域で前記ロボットが動作する場合、前記可動部を安全モードで動作させることを特徴とするロボットシステム。 A robot having moving parts;
A detector;
A control device for controlling the operation of the robot,
When the robot operates in the detection area of the detector, the movable unit is operated in a normal mode,
When the robot operates in a non-detection region of the detector, the movable system is operated in a safety mode.
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---|---|---|---|
JP2015123568A JP2017007010A (en) | 2015-06-19 | 2015-06-19 | Robot, control device and robot system |
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JP (1) | JP2017007010A (en) |
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---|---|---|---|---|
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-
2015
- 2015-06-19 JP JP2015123568A patent/JP2017007010A/en active Pending
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