JP6879736B2 - ロボットシステム - Google Patents
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Description
本発明の第2の観点によれば、以下の構成のロボットシステムが提供される。即ち、ロボットシステムは、ロボット本体と、制御部と、少なくとも1つの検出部と、衝突防止制御部と、を備える。前記制御部は、前記ロボット本体の動作を制御し、作業を行わせる。前記少なくとも1つの検出部は、前記ロボット本体又はそれに装着されるツールの表面に取り付けられ、その表面に対して概ね法線方向に位置する障害物までの距離を検出可能である。前記衝突防止制御部は、前記検出部の検出結果に応じて、前記障害物との衝突を回避するように前記ロボット本体を動作させるための指令を前記制御部に送る。前記衝突防止制御部は、前記障害物の前記ロボット本体又は前記ツールに対する接近の程度を判定するための複数の閾値を記憶している。前記検出部の検出結果が第1閾値以下である場合、前記検出部の検出結果が前記第1閾値を上回る場合よりも低速で前記ロボット本体の動作を行わせるための指令である低速動作指令を送る。前記検出部の検出結果が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下である場合、前記ロボット本体を前記障害物から遠ざける方向に退避させつつ前記作業を継続させるための指令である退避動作指令、又は、前記ロボット本体の動作を停止させるための指令である停止指令、のうちの何れか一方を送る。前記検出部の検出結果が前記第2閾値よりも小さい第3閾値以下である場合、前記退避動作指令又は前記停止指令のうちの何れか他方を送る。前記制御部は、前記ロボット本体を前記退避動作指令によって退避動作させる場合には、指定された前記ロボット本体の目標位置に対し、当該ロボット本体を前記障害物から遠ざける方向への補正値を加算して前記目標位置を更新し、この更新後の目標位置に到達するように前記ロボット本体を制御する。
2 ロボット本体
3 エンドエフェクタ(ツール)
4 距離センサ(検出部)
5 ロボットコントローラ(制御部)
L 接近距離(距離)
T1 第1閾値
T2 第2閾値
T3 第3閾値
Claims (9)
- ロボット本体と、
前記ロボット本体の動作を制御し、作業を行わせる制御部と、
前記ロボット本体又はそれに装着されるツールの表面に取り付けられ、その表面に対して概ね法線方向に位置する障害物までの距離を検出可能な少なくとも1つの検出部と、
前記検出部の検出結果に応じて、前記障害物との衝突を回避するように前記ロボット本体を動作させるための指令を前記制御部に送る衝突防止制御部と、
を備え、
前記衝突防止制御部は、前記障害物の前記ロボット本体又は前記ツールに対する接近の程度を判定するための複数の閾値を記憶しており、
前記衝突防止制御部は、
前記検出部の検出結果が第1閾値以下である場合、前記検出部の検出結果が前記第1閾値を上回る場合よりも低速で前記ロボット本体の動作を行わせるための指令である低速動作指令を送り、
前記検出部の検出結果が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下である場合、前記ロボット本体を前記障害物から遠ざける方向に退避させつつ前記作業を継続させるための指令である退避動作指令、又は、前記ロボット本体の動作を停止させるための指令である停止指令、のうちの何れか一方を送り、
前記検出部の検出結果が前記第2閾値よりも小さい第3閾値以下である場合、前記退避動作指令又は前記停止指令のうちの何れか他方を送り、
前記制御部は、入力された動作プログラムに記述される1以上の動作ステップに従って前記ロボット本体を動作させることが可能に構成され、
前記動作プログラムには、前記退避動作指令による退避動作を許可又は禁止する記述を含めることが可能に構成されており、
前記制御部は、前記退避動作を禁止する記述よりも後、かつ、前記退避動作を許可する記述よりも前にある前記動作ステップを実行する場合、前記ロボット本体の前記退避動作は行わないことを特徴とするロボットシステム。 - ロボット本体と、
前記ロボット本体の動作を制御し、作業を行わせる制御部と、
前記ロボット本体又はそれに装着されるツールの表面に取り付けられ、その表面に対して概ね法線方向に位置する障害物までの距離を検出可能な少なくとも1つの検出部と、
前記検出部の検出結果に応じて、前記障害物との衝突を回避するように前記ロボット本体を動作させるための指令を前記制御部に送る衝突防止制御部と、
を備え、
前記衝突防止制御部は、前記障害物の前記ロボット本体又は前記ツールに対する接近の程度を判定するための複数の閾値を記憶しており、
前記衝突防止制御部は、
前記検出部の検出結果が第1閾値以下である場合、前記検出部の検出結果が前記第1閾値を上回る場合よりも低速で前記ロボット本体の動作を行わせるための指令である低速動作指令を送り、
前記検出部の検出結果が前記第1閾値よりも小さい第2閾値以下である場合、前記ロボット本体を前記障害物から遠ざける方向に退避させつつ前記作業を継続させるための指令である退避動作指令、又は、前記ロボット本体の動作を停止させるための指令である停止指令、のうちの何れか一方を送り、
前記検出部の検出結果が前記第2閾値よりも小さい第3閾値以下である場合、前記退避動作指令又は前記停止指令のうちの何れか他方を送り、
前記制御部は、前記ロボット本体を前記退避動作指令によって退避動作させる場合には、指定された前記ロボット本体の目標位置に対し、当該ロボット本体を前記障害物から遠ざける方向への補正値を加算して前記目標位置を更新し、この更新後の目標位置に到達するように前記ロボット本体を制御することを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1又は2に記載のロボットシステムであって、
前記衝突防止制御部は、前記制御部が備える演算部を用いて制御を行うことを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から3までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記ロボット本体を前記退避動作させるときに前記ロボット本体及び前記ツールを移動可能な、又は移動不能な空間を包括的に含む第1判定空間と、
前記ロボット本体又は前記ツールに設定された代表点を包含し、当該代表点とともに移動する第2判定空間と、
が定められており、
前記制御部は、前記第2判定空間が前記第1判定空間の中に含まれる範囲で、又は前記第2判定空間が前記第1判定空間と重ならない範囲で、前記ロボット本体に前記退避動作させることを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から4までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記制御部は、前記退避動作指令が解除された後に、過去に行われた前記退避動作による位置のズレを解消するように前記ロボット本体を動作させることを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から5までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記制御部は、前記検出部の検出結果の経時変化に基づいて、前記ロボット本体を退避動作させる速度を制御することを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から6までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記衝突防止制御部は、前記第1閾値より小さい値である1つ又は複数の更なる閾値を記憶しており、
前記制御部は、
前記検出部の検出結果がより小さい前記閾値を下回るほど、前記ロボット本体の動作の速度がより低速となるように、前記ロボット本体を制御することを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から7までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記衝突防止制御部は、
前記低速動作指令を送った後に、前記検出部の検出結果が前記第1閾値を上回った場合に、当該低速動作指令を解除し、
前記退避動作指令又は前記停止指令のうちの何れか一方を送った後に、前記検出部の検出結果が前記第2閾値を上回った場合に、当該一方の指令を解除し、
前記退避動作指令又は前記停止指令のうちの何れか他方を送った後に、前記検出部の検出結果が前記第3閾値を上回った場合に、当該他方の指令を解除することを特徴とするロボットシステム。 - 請求項1から8までの何れか一項に記載のロボットシステムであって、
前記検出部が前記距離を繰り返して検出するタイミング、又は、前記検出部の検出に用いる検出光の波長を変更可能に構成されていることを特徴とするロボットシステム。
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