-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Robotersteuerverfahren zum Steuern eines Roboters mit einer Hand zum Greifen von zwei Werkstücken und eine Robotersteuervorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
-
Industrieroboter dienen zum Ausführen verschiedener Arbeiten wie Montagearbeiten und Schweißarbeiten. Bei solchen Arbeiten werden die Roboter aus einem Stoppzustand auf eine vorgegebene Geschwindigkeit beschleunigt oder durch Verzögern von einer vorgegebenen Geschwindigkeit gestoppt. Das Patent
JP 2 838 428 B2 , die Patentschrift
JP 2007 -
66 001 A und die Patentschrift
JP H07- 244 520 A offenbaren Roboter, die auf solch eine Weise arbeiten.
-
Die Patentschrift
JP 2010- 83 211 A offenbart eine Hand einer sogenannten Doppelhandkonfiguration umfassend eine erste Greifeinheit und eine zweite Greifeinheit. Ein Roboter umfassend solch eine Hand nähert sich beispielsweise einer Werkzeugmaschine, wobei die erste Greifeinheit ein nicht bearbeitetes Werkstück greift. Anschließend greift und entfernt der Roboter ein von der Werkzeugmaschine bearbeitetes Werkstück mit der zweiten Greifeinheit und montiert das von der ersten Greifeinheit ergriffene nicht bearbeitete Werkstück an der Werkzeugmaschine. Ferner wird das von der zweiten Greifeinheit ergriffene bearbeitete Werkstück auf eine Werkstückzuführung gesetzt und ein nicht bearbeitetes Werkstück wird von der ersten Greifeinheit von der Werkstückzuführung gegriffen.
-
Dokument
DE 10 2012 104 430 A1 offenbart eine Schwingungssteuerung zum Anpassen der Beschleunigung eines Schwingungskörpers. Wirkt dabei das Lastdrehmoment in einer Richtung, in der es der Beschleunigung oder Verzögerung des Antriebsmotors entgegensteht, so wird die spezifizierte maximale Beschleunigung abhängig von einem maximalen Lastdrehmoment in einem Bereich von Winkeln berechnet, in dem der Schwingungskörper beschleunigt oder verzögert. Wirkt das Lastdrehmoment entsprechend den Antriebsmotor unterstützend, so wird die spezifizierte maximale Beschleunigung abhängig von einem minimalen Lastdrehmoment in einem Bereich von Winkeln berechnet, in dem der Schwingungskörper beschleunigt oder verzögert. Demnach berechnet die Steuereinheit die spezifizierte maximale Beschleunigung abhängig davon, ob das Lastdrehmoment in einer der Bewegung des Antriebsmotors entgegenstehenden oder unterstützenden Richtung wirkt.
-
Dokument
DE 10 2004 059 966 B3 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bewegungsführung eines bewegbaren Maschinenelements einer numerisch gesteuerten Maschine, wobei die Bewegungsbahn des Maschinenelements in aufeinanderfolgenden Bewegungsabschnitte aufgelöst ist, und wobei anhand von vorgegebenen Restriktionen eine maximal mögliche Bahngeschwindigkeit, Beschleunigung oder ein maximal möglicher Bahnruck gegeben sind. Dabei werden die lokalen Minima der maximal möglichen Bahngeschwindigkeit bestimmt und jeweils links und rechts eines Minimums die resultierende Bahngeschwindigkeit so lange bestimmt, bis die maximal mögliche Geschwindigkeit überschritten wird.
-
Dokument
US 2014 / 0 121 831 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Halten und Bewegen von Substraten wie Scheiben von Halbleiterbauteilen oder dünnen Displays. Dabei wird die Bewegungsgeschwindigkeit einer Bewegungseinheit bezüglich eines vorteilhaften Energieverbrauchs optimiert. Sobald die Anzahl der zu bearbeitenden Substrate zunimmt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit erhöht.
-
Dokument
US 2013 / 0 110 275 A1 offenbart ein Robotersystem mit einem Anweisungsmodul. Dabei wird durch das Anweisungsmodul berücksichtigt, wenn ein Bauteil in einem vorangehenden Fertigungsschritt bereits gegriffen wurde und in einem folgenden Fertigungsschritt eingesetzt wird.
-
Dokument
US 2011 / 0 223 000 A1 offenbart einen Roboter, der Bauteile aus einem Behälter greift. Wird ein Bauteil gegriffen, so kann mittels Kraftsensoren am Roboter das Gewicht des gegriffenen Teils bestimmt werden.
-
Dokument
JP 2013 -
139 071 A offenbart eine Vorrichtung mit einer Vielzahl an Roboterhänden zum effizienten Transport von Substraten ohne Positionsabweichungen. Die Roboterhände greifen dabei die dünnen blattartigen Bauteile und werden von einer Instruktionseinheit mit einer Bewegungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer Temperatur des Bauteils gesteuert.
-
Bei solch einem Wechsel zwischen einem nicht bearbeiteten Werkstück und einem bearbeiteten Werkstück muss die Hand des Roboters die zwei Werkstücke gleichzeitig greifen. Daher ist es wünschenswert, einen Roboter zu wählen, der eine ausgeübte Last aufnimmt, so dass er zwei Werkstücke gleichzeitig greifen kann. Ein kleiner Roboter, der eine kleinere ausgeübte Last aufnimmt, ist ebenfalls verwendbar, wenn die Roboterhand kein oder ein Werkstück greift. Es kann aber eine übermäßige Last auf den Roboter einwirken, wenn der Roboter mit einem vorgegebenen oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder oberen Beschleunigungsgrenzwert betrieben wird, während er zwei Werkstücke gleichzeitig greift.
-
Die vorliegende Erfindung erfolgte vor dem Hintergrund der zuvor genannten Umstände und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen eines Robotersteuerverfahrens, das einen Roboter steuern kann, ohne eine übermäßige Last auf den Roboter auszuüben, auch wenn die Zahl oder die Art der gegriffenen Werkstücke unterschiedlich ist. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Robotersteuervorrichtung zum Durchführen des Verfahrens bereitzustellen, das einen Roboter steuern kann, ohne eine übermäßige Last auf den Roboter auszuüben, auch wenn die Zahl oder die Art der gegriffenen Werkstücke unterschiedlich ist.
-
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Anspruch 3.
-
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Robotersteuervorrichtung zum Steuern eines Roboters mit einer Hand zum Greifen von zwei Werkstücken bereitgestellt, wobei die Robotersteuervorrichtung eine Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts zum Ändern des oberen Geschwindigkeitsgrenzwerts und/oder des oberen Beschleunigungsgrenzwerts des Roboters entsprechend der Art und der Zahl der von der Hand gegriffenen Werkstücke, und eine Betriebssteuereinheit zum Steuern des Betriebs des Roboters, so dass die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Roboters nicht den von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und oberen Beschleunigungsgrenzwert überschreitet, umfasst.
-
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung auf Basis des ersten Aspekts der Erfindung sind der von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderte obere Geschwindigkeitsgrenzwert und obere Beschleunigungsgrenzwert, wenn ein Werkstück von der Hand gegriffen wird, größer als der von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderte obere Geschwindigkeitsgrenzwert und obere Beschleunigungsgrenzwert, wenn zwei Werkstücke von der Hand gegriffen werden.
-
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung auf Basis der ersten oder zweiten Aspekte der Erfindung sind der von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderte obere Geschwindigkeitsgrenzwert und obere Beschleunigungsgrenzwert, wenn ein bearbeitetes Werkstück von der Hand gegriffen wird, größer als der von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderte obere Geschwindigkeitsgrenzwert und obere Beschleunigungsgrenzwert, wenn ein nicht bearbeitetes Werkstück von der Hand gegriffen werden.
-
Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung wird ein Robotersteuerverfahren zum Steuern eines Roboters mit einer Hand zum Greifen von bis zu zwei Werkstücken bereitgestellt, wobei das Robotersteuerverfahren umfasst: wenn die Hand nur ein Werkstück greift, das Ändern des oberen Geschwindigkeitsgrenzwerts und/oder des oberen Beschleunigungsgrenzwerts des Roboters von einem ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder einem ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert auf einen zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert, die kleiner sind als der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der erste obere Beschleunigungsgrenzwert; ferner das Greifen eines zusätzlichen Werkstücks mit der das eine Werkstück greifenden Hand; wenn die Hand das eine Werkstück und das zusätzliche Werkstück greift, das Ändern des oberen Geschwindigkeitsgrenzwerts und/oder des oberen Beschleunigungsgrenzwerts des Roboters vom zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert auf den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert oder auf einen dritten Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder einen dritten oberen Beschleunigungsgrenzwert, die größer sind als der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der erste obere Beschleunigungsgrenzwert; und das Bewegen des Roboters, so dass die das eine Werkstück und das zusätzliche Werkstück greifende Hand nur das eine Werkstück loslässt.
-
Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung auf Basis des vierten Aspekts der Erfindung ist das eine Werkstück ein nicht bearbeitetes Werkstück und ist das zusätzliche Werkstück ein bearbeitetes Werkstück.
-
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der ausführlichen Beschreibung von typischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ersichtlich, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
-
- 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
- 2 zeigt ein erstes Fließbild zur Darstellung eines Werkstückwechselvorgangs mit der Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Vorrichtung.
- 3 zeigt ein zweites Fließbild zur Darstellung eines Werkstückwechselvorgangs mit der Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Vorrichtung.
-
Nachfolgend sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. In den folgenden Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zum einfacheren Verständnis sind die Maßstäbe der Zeichnungen entsprechend angepasst.
-
1 zeigt eine schematische Ansicht einer Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 dargestellt umfasst das System 1 einen Roboter 10, eine Werkzeugmaschine 40 und eine Steuervorrichtung 20 zum Steuern des Roboters 10.
-
Der in 1 dargestellte Roboter 10 ist ein Gelenkroboter, kann aber ein Roboter mit einer anderen Konfiguration sein. Ferner ist der Roboter 10 mit einer Hand 30 an einem Ende des Arms ausgestattet. Die Hand 30 umfasst eine erste Greifeinheit 31 und eine zweite Greifeinheit 32. Die erste Greifeinheit 31 und die zweite Greifeinheit 32 können jeweils zum Greifen von Werkstücken W1, W2 geöffnet und geschlossen werden. Die Werkstücke W1, W2 sind miteinander identisch. In 1 ist jedoch das Werkstück W1 ein nicht bearbeitetes Werkstück, das von der Werkzeugmaschine 40 noch nicht bearbeitet wurde, und ist das Werkstück W2 ein bearbeitetes Werkstück, das von der Werkzeugmaschine 40 bearbeitet wurde.
-
Die Werkzeugmaschine 40 umfasst eine Halteeinheit 41 zum Halten von einem der Werkstücke W1, W2. Wenn ein Werkstück, das Werkstück W2 in 1, auf der Halteeinheit 41 gehalten wird, führt die Werkzeugmaschine 40 einen vorgegebenen Bearbeitungsvorgang am Werkstück W2 durch.
-
In 1 zeigt die erste Greifeinheit 31 in eine Richtung von der Werkzeugmaschine 40 weg und zeigt die zweite Greifeinheit 32 in eine Richtung zur Werkzeugmaschine 40 hin. Wie aus 1 ersichtlich können, wenn die Achse der Endseite des Roboters 10, beispielsweise die sechste Achse, gedreht wird, die Richtungen der ersten Greifeinheit 31 und der zweiten Greifeinheit 32 vertauscht werden.
-
Die Steuervorrichtung 20 ist ein digitaler Computer, der eine Steuerung so durchführt, dass der Roboter 10 und die Werkzeugmaschine 40 verriegelt sind. Wie in 1 dargestellt umfasst die Steuervorrichtung 20 eine Einheit für das Ändern der Lasteinstellung 21 zum Ändern der Einstellung einer auf den Roboter 10 ausgeübten Last, eine Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts 22 zum Ändern des oberen Geschwindigkeitsgrenzwerts und/oder des oberen Beschleunigungsgrenzwerts des Roboters 10 entsprechend der Art und der Zahl der von der Hand 30 ergriffenen Werkstücke, und eine Betriebssteuereinheit 23 zum Steuern des Betriebs des Roboters, so dass die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Roboters 10 nicht den von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts geänderten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder oberen Beschleunigungsgrenzwert überschreitet.
-
Obgleich in den Zeichnungen nicht dargestellt, ist ein Positionsgeber, beispielsweise ein Messgeber, an jedem Motor für den Betrieb des Roboters 10 montiert. Die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Roboters 10 werden ordnungsgemäß auf Basis der mehreren vom Positionsgeber in bestimmten Zeitabständen ermittelten Positionen des Roboters 10 berechnet.
-
2 zeigt ein erstes Fließbild zur Darstellung eines Werkstückwechselvorgangs mit der Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Vorrichtung. Nachfolgend ist der Betrieb der Steuervorrichtung 20 der vorliegenden Erfindung in Bezug auf 1 und 2 beschrieben. Es ist darauf hinzuweisen, dass vor dem Ausführen des Inhalts von 2 die Hand 30 des Roboters 10 weder das Werkstück W1 noch das Werkstück W2 greift und das Werkstück W2 in der Werkzeugmaschine 40 bearbeitet wird.
-
Zunächst wird in Schritt
S10 eine Last des Roboters
10 von der Einheit für das Ändern der Lasteinstellung
21 in einen Zustand gebracht, in dem kein Werkstück gegriffen wird. Anschließend wird in Schritt
S11 der Roboter
10 so betätigt, dass die erste Greifeinheit
31 der Hand
30 das nicht bearbeitete Werkstück
W1 greift. Anschließend werden in Schritt
S12 der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert des Roboters
10 von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts
22 der Steuervorrichtung
20 jeweils auf einen ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert
V1 und einen ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert
A1 gesetzt. Der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert
V1 und der erste obere Beschleunigungsgrenzwert
A1 sind für Fälle optimierte Werte, in denen der Roboter
10 ein Werkstück greift. Der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert
V1, der erste obere Beschleunigungsgrenzwert
A1 und die anderen oberen Geschwindigkeitsgrenzwerte und anderen oberen Beschleunigungsgrenzwerte, die nachfolgend beschrieben sind, sind durch Versuche o. Ä. vordefiniert. Alternativ können diese Werte durch Berechnung mit beispielsweise dem in der japanischen geprüften offengelegten Patentschrift
JP H8 - 20 893 B2 offenbarten Verfahren ermittelt werden.
-
Ferner wird in Schritt S13 die das nicht bearbeitete Werkstück W1 greifende Hand 30 des Roboters 10 in eine Position vor der Werkzeugmaschine 40 bewegt. Anschließend fährt, wenn ein Bearbeitungsabschlusssignal zur Anzeige, dass die Werkzeugmaschine 40 das Werkstück W2 bearbeitet hat, empfangen wird, der Roboter 10 in die Werkzeugmaschine 40.
-
Anschließend greift in Schritt S15 die zweite Greifeinheit 32 der Hand 30 das auf der Halteeinheit 41 der Werkzeugmaschine 40 gehaltene bearbeitete Werkstück W2. In Schritt S15 greift die zweite Greifeinheit 32 nur das bearbeitete Werkstück W2 und das bearbeitete Werkstück W2 wird nicht angehoben. In Schritt S12 bis S15 betätigt die Betriebssteuereinheit 23 den Roboter 10 so, dass die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Roboters 10 jeweils den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und den ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1 nicht überschreiten. Somit wird keine übermäßige Last auf den Roboter 10 ausgeübt.
-
Ferner wird in Schritt S16 die Lasteinstellung des Roboters 10 von der Einheit für das Ändern der Lasteinstellung 21 geändert. Insbesondere wird die Lasteinstellung entsprechend einem Werkstück zur Lasteinstellung entsprechend zwei Werkstücken geändert. Anschließend werden in Schritt S17 der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert des Roboters 10 von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts 22 vom ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und vom ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1 jeweils auf einen zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und einen zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A2 geändert. Der zweite obere Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und der zweite obere Beschleunigungsgrenzwert A2 sind für Fälle optimierte Werte, in denen der Roboter 10 zwei Werkstücke greift. Diese Werte sind kleiner als die zuvor genannten Werte jeweils für den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und den ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1.
-
Anschließend hebt in Schritt S18 der Roboter 10 das bearbeitete Werkstück W2 an und entfernt dieses von der Werkzeugmaschine 40. In diesem Fall wird die Hand 30 des Roboters 10 betätigt, während er sowohl das nicht bearbeitete Werkstück W1 als auch das bearbeitete Werkstück W2 greift. In Schritt S19 lässt der Roboter 10 das nicht bearbeitete Werkstück W1 von der ersten Greifeinheit 31 los, so dass das nicht bearbeitete Werkstück W1 auf der Halteeinheit 41 der Werkzeugmaschine 40 gehalten wird.
-
In Schritt S18 und S19 betätigt die Betriebssteuereinheit 23 den Roboter 10 so, dass die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Roboters 10 jeweils den zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und den zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A2 nicht überschreitet. Somit wird keine übermäßige Last auf den Roboter 10 ausgeübt.
-
Anschließend wird in Schritt S20 die Lasteinstellung des Roboters 10 von der Einheit für das Ändern der Lasteinstellung 21 geändert. Insbesondere wird die Lasteinstellung entsprechend zwei Werkstücken zur Lasteinstellung entsprechend einem Werkstück geändert. Anschließend werden in Schritt S21 der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert des Roboters 10 von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts 21 vom zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und vom zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A2 wieder jeweils auf den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und den zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1 geändert.
-
Danach wird in Schritt S22 der Roboter 10 aus der Werkzeugmaschine 40 gefahren, während er nur das bearbeitete Werkstück W2 greift. Anschließend wird das bearbeitete Werkstück W2 an eine vorgegebene Position gesetzt und der Prozess ist abgeschlossen. In Schritt S22 betätigt die Betriebssteuereinheit 23 den Roboter 10 so, dass die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Roboters 10 jeweils den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und den ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1 nicht überschreitet. Somit wird wie zuvor beschrieben keine übermäßige Last auf den Roboter 10 ausgeübt.
-
Wenn der Roboter 10 nur eines der Werkstücke W1, W2 greift, werden wie zuvor beschrieben gemäß der vorliegenden Erfindung der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und der erste obere Beschleunigungsgrenzwert A1, die relativ größer sind, verwendet. Wenn der Roboter 10 die zwei Werkstücke W1, W2 greift, werden die Werte auf den zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und den zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A2, die relativ kleiner sind, geändert.
-
Das heißt gemäß der vorliegenden Erfindung werden der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert entsprechend der Zahl von Werkstücken geändert. Somit wird auch bei Vorgängen, bei denen die Zahl von gegriffenen Werkstücken unterschiedlich ist, beispielsweise bei Werkstückwechselvorgängen, eine übermäßige Last auf den Roboter verhindert.
-
Entsprechend kann wie zuvor beschrieben, wenn die Geschwindigkeit o. Ä. des Roboters 10 so gesteuert wird, dass sie nicht den zweiten Geschwindigkeitsgrenzwert V2 o. Ä. überschreitet, der Roboter 10 auch dann verwendet werden, wenn eine tatsächlich auf den Roboter ausgeübte Last einen in der Spezifikation des Roboters spezifizierten zulässigen Wert überschreitet. Somit kann auch ein Roboter 10 mit einer kleinen Gewichtskapazität die gleiche Arbeit verrichten, ohne einer übermäßigen Last ausgesetzt zu werden.
-
In der in Bezug auf 2 beschriebenen ersten Ausführungsform erfolgte die Beschreibung in Bezug auf den Vorgang zum Wechseln des nicht bearbeiteten Werkstücks W1 gegen das bearbeitete Werkstück W2. Ferner basiert die erste Ausführungsform auf der Annahme, dass das Gewicht des nicht bearbeiteten Werkstücks W1 im Wesentlichen dem Gewicht des bearbeiteten Werkstücks W2 entspricht. Somit sind in der ersten Ausführungsform der obere Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und der obere Beschleunigungsgrenzwert A1 für das Greifen nur des nicht bearbeiteten Werkstücks W1 (Schritt S11) sowie der obere Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und der obere Beschleunigungsgrenzwert A1 für das Greifen nur des bearbeiteten Werkstücks W2 (Schritt S21) jeweils gleich.
-
Das Gewicht des Werkstücks kann aber beispielsweise durch Schneiden erheblich verringert werden. In solch einem Fall kann, selbst wenn Werte größer als der erste obere Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und der erste obere Beschleunigungsgrenzwert A1 in Schritt S21 von 2 verwendet werden, der Vorgang ohne Ausüben einer übermäßigen Last auf den Roboter 10 während der Bewegung des Roboters 10 durchgeführt werden.
-
3 zeigt ein zweites Fließbild zur Darstellung des Betriebs der Robotersteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Vorrichtung. Die Beschreibungen von Schritt S11 bis S20 und S22 wie in 3 dargestellt sind identisch mit denen in Bezug auf 2. Daher wird auf die Beschreibungen verzichtet.
-
In Schritt S21' von 3 werden der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert des Roboters 10 von der Einheit für das Ändern eines oberen Grenzwerts 22 vom zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V2 und vom zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert A2 jeweils auf einen dritten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V3 und einen dritten oberen Beschleunigungsgrenzwert A3 geändert. Der dritte obere Geschwindigkeitsgrenzwert V3 und der dritte obere Beschleunigungsgrenzwert A3 sind für Fälle optimierte Werte, in denen der Roboter 10 nur ein bearbeitetes Werkstück greift. Diese Werte sind größer als die zuvor genannten Werte jeweils für den ersten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert V1 und den ersten oberen Beschleunigungsgrenzwert A1.
-
Somit ist, wenn das Gewicht des bearbeiteten Werkstücks W2 wesentlich kleiner ist als das Gewicht des nicht bearbeiteten Werkstücks W1, der Roboter 10, der das bearbeitete Werkstück W2 greift, nicht einer übermäßigen Last ausgesetzt und es ist ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb des Roboters 10 zulässig.
-
Gemäß einer Ausführungsform, die nicht dargestellt ist, greift beispielsweise der Roboter 10, der eine bestimmte Art von Werkstück WA mit der ersten Greifeinheit 31 greift, ferner eine andere Art von Werkstück WB mit einem anderen Gewicht mit der zweiten Greifeinheit 32 und lässt anschließend nur das Werkstück WA los. Somit gibt es gemäß der Ausführungsform, die nicht dargestellt ist, drei Zustände: ein erster Zustand, in dem der Roboter 10 nur das Werkstück WA greift, ein zweiter Zustand, in dem der Roboter 10 nur das Werkstück WB greift, und ein dritter Zustand, in dem der Roboter 10 beide Werkstücke WA, WB greift.
-
Anschließend werden obere Geschwindigkeitsgrenzwerte und obere Beschleunigungsgrenzwerte entsprechend dem ersten bis dritten Zustand vordefiniert. Der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und der obere Beschleunigungsgrenzwert werden von der Einheit für das Ändern der Lasteinstellung 21 entsprechend den Zuständen geändert. Entsprechend versteht es sich, dass, selbst wenn die Art eines gegriffenen Werkstücks unterschiedlich ist, der Roboter 10 auf ähnliche Weise ohne Ausüben einer übermäßigen Last auf den Roboter 10 gesteuert werden kann.
-
In der zuvor genannten Ausführungsform wird der Roboter 10 so betrieben, dass die Geschwindigkeit und die Beschleunigung des Roboters 10 jeweils den oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und den oberen Beschleunigungsgrenzwert nicht überschreiten. Der Roboter 10 kann aber so betrieben werden, dass die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Roboters 10 den oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder den oberen Beschleunigungsgrenzwert nicht überschreiten. Solch ein Fall ist vom Umfang der vorliegenden Erfindung ebenfalls abgedeckt.
-
Gemäß der ersten Erfindung kann der Roboter, da der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der obere Beschleunigungsgrenzwert entsprechend der Zahl und der Art von Werkstücken geändert werden, ohne Ausüben einer übermäßigen Last auf den Roboter gesteuert werden, selbst wenn die Zahl oder die Art von gegriffenen Werkstücken unterschiedlich ist.
-
Gemäß der zweiten Erfindung wird, da der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der obere Beschleunigungsgrenzwert für das Greifen von zwei Werkstücken kleiner sind als der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der obere Beschleunigungsgrenzwert für das Greifen von einem Werkstück, ein Ausüben von übermäßiger Last auf den Roboter verhindert.
-
Gemäß der dritten Erfindung wird, da der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der obere Beschleunigungsgrenzwert für das Greifen eines nicht bearbeiteten Werkstücks kleiner sind als der obere Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder der obere Beschleunigungsgrenzwert für das Greifen eines bearbeiteten Werkstücks, ein Ausüben von übermäßiger Last auf den Roboter verhindert.
-
Gemäß der vierten und fünften Erfindung kann der Roboter, da die Werte auf den relativ kleineren zweiten oberen Geschwindigkeitsgrenzwert und/oder zweiten oberen Beschleunigungsgrenzwert geändert werden, wenn der Roboter ein Werkstück und ein zusätzliches Werkstück greift, ohne eine übermäßige Last auf den Roboter gesteuert werden. Ferner kann ein Roboter, dessen Gewichtskapazität kleiner ist als nach dem Stand der Technik, den gleichen Vorgang ohne Ausüben einer übermäßigen Last ausführen.
