WO2019025248A1 - Method and system for checking and/or modifying a working process of a robot - Google Patents

Method and system for checking and/or modifying a working process of a robot Download PDF

Info

Publication number
WO2019025248A1
WO2019025248A1 PCT/EP2018/070113 EP2018070113W WO2019025248A1 WO 2019025248 A1 WO2019025248 A1 WO 2019025248A1 EP 2018070113 W EP2018070113 W EP 2018070113W WO 2019025248 A1 WO2019025248 A1 WO 2019025248A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
robot
obstacle
working process
simulation
collision
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/070113
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Felix Allmendinger
Original Assignee
Kuka Deutschland Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuka Deutschland Gmbh filed Critical Kuka Deutschland Gmbh
Publication of WO2019025248A1 publication Critical patent/WO2019025248A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1671—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by simulation, either to verify existing program or to create and verify new program, CAD/CAM oriented, graphic oriented programming systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40198—Contact with human allowed if under pain tolerance limit
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40317—For collision avoidance and detection
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/40—Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40318—Simulation of reaction force and moment, force simulation

Definitions

  • the present invention relates to a method and a system for checking and / or modifying a working process of a robot.
  • WO 2015/067680 A2 discloses a method for detecting robot-induced loads that can act on the human body in a work process when in contact with a robot, in which the robot-induced loads are detected by measurement using a measuring device.
  • the object of the present invention is to improve the checking and / or modification of a working process of a robot.
  • Claims 12-16 protect a simulation or control means as well as a system, a robotic workstation and a computer program product for carrying out a method described herein.
  • the subclaims relate to advantageous developments.
  • the step a) simulating the working process by a simulation means, wherein the simulation means with a control means for controlling the robot exchanges data and a collision of the robot, in particular an end member, a base and / or at least an arm member of the robot disposed therebetween is simulated with an obstacle having a first pose relative to the robot;
  • metrologically detected real collisions with a measuring device can be considered in an embodiment with little (re) m time, material and / or work a variety of (potential) collisions, in particular more different obstacle poses and / or colliding robot elements.
  • steps a) and b) are repeated one or more times, wherein (in step a)) the obstacle (each) has a new pose relative to the robot and (in step b)) the working process (also) in FIG Depending on the simulated collision of the robot with the (respective) new pose having obstacle checked and / or modified.
  • the one or more of the new pose (s) becomes dependent on one or more previous simulations, in particular one or more of the preceding simulations of one or more of the simulations
  • the first pose may also be predefined as a function of at least one previous simulation. If a simulation is mentioned here, it is preferably one or the simulations of or one of the steps (a), without being limited thereto.
  • the first pose and / or the one or more of the new pose (s) is stochastically specified or selected at random or in the form of a random sample, for example by means of the Monte Carlo method or similar.
  • the Reliability and / or validity of the review or modification can be improved.
  • the first pose and / or the one or more of the new pose (s) is a function of one
  • rule-based selection in particular in the form of a systematic sampling.
  • Modification can be carried out in a more targeted manner.
  • simulation means exchanges data with the control means during or for the simulation
  • a more realistic simulation can advantageously be carried out in one embodiment, in particular features which are generated by the control means in the real world
  • control means has a path planning, in particular a redundancy resolution, or executes them during or for the simulation of the work process.
  • path planning in particular a redundancy resolution, or executes them during or for the simulation of the work process.
  • the redundancy resolution depending on the or the simulated collision (s), in particular thereby determined loads, modified, in particular for reducing the burden, for example by or for (Ver) avoidance of robot poses for which the simulation results in higher collision loads ,
  • control means in one embodiment
  • Compliance control in particular an impedance or admittance control, on or leads to this or during the simulation of the work process.
  • the compliance control is modified as a function of the simulated collision (s), in particular in the case of determined loads, in particular for reducing the loads, for example by means of a
  • control means in one embodiment
  • Collision reaction in particular a collision detection and thereby triggered collision reaction such as a deceleration, in particular an (emergency) stop, on or commanded these at or for the simulation of the working process.
  • the collision reaction is modified as a function of the simulated collision (s), in particular in the case of ascertained loads, in particular for reducing the loads, for example by means of a
  • the robot has a robot arm with one or more, in particular at least three, in one embodiment at least six, in particular at least seven, joints or axes that can be actuated or actuated by drives, in particular electric motors or the like.
  • the robot (arm) has a (distal) end member, in particular a, in a non-destructively releasably attached, end effector, in particular a robot (arm-guided tool, and / or fixed in one embodiment or mobile, (proximal) Base and one or more arm members, which are connected by the joints (respectively) with another arm member and / or the end member and / or the base.
  • the control means is in an embodiment, in particular hardware and / or software, in particular programmatically In one embodiment, it exchanges data with the (real) robot to perform the (real) work process, in one embodiment it transfers control data to the robot Robot and / or receives measurement data from the robot, or is set up for this purpose or is (are) used for this purpose ft performed a more realistic simulation, in particular special features that occur by the control means in real operation, are taken into account.
  • the simulation means numerically simulates the working process in one embodiment, in particular by time integration of motion differential equations and / or by means of a virtual robot or robot model of the (real) robot and / or a virtual obstacle or obstacle model of the (real) Obstacle, or is or will be set up or used for this purpose. Accordingly, in one embodiment, the simulation means comprises a robotic mode of the robot and / or an obstacle model of the obstacle.
  • the robot and / or the obstacle model can in one embodiment (respectively) a mathematical or substitute model, in particular a so-called
  • a multi-body (simulation) model may be, in particular, which in one embodiment has one or more rigid (modeled and / or elastic (modeled, in one embodiment by means of finite elements modeled, (virtual) bodies connected by (virtual) joints and (virtual) force elements, in particular (virtual) springs, dampers and / or drives, can thereby be increased in one embodiment, the precision and / or reliability of the simulation and / or their effort, especially time and / or
  • a pose in the sense of the present invention can in one embodiment have or describe a one-, two- or three-dimensional (Cartesian) position and / or a one-, two- or three-dimensional orientation or angular position.
  • the working process may in one embodiment a web, in particular a
  • the working process comprises a collaboration of the robot with one or more people, in a further development the (real or virtual) obstacle represents this person or is set up for this purpose or is used for this purpose.
  • the obstacle in particular for representing a person collaborating or colliding with the robot, has one or more especially modeled by the obstacle model, yielding bearing
  • the obstacle may be a
  • Obstacle model such a model.
  • relevant loads on a human being in a collision with the robot can advantageously be determined, estimated or compared or compared with measured values of real detection devices.
  • the simulation means and the control means are formed separable from each other or are at least temporarily separated from each other, in one embodiment, they have corresponding interfaces to
  • control means which subsequently (also) for controlling the (real) robot, in particular for carrying out the checked and / or modified
  • control means in particular in response to a predetermined robot program for performing the work process, control data, in particular target poses, target speeds, target accelerations and / or desired driving forces and / or moments, to the
  • Simulation means which in one embodiment simulates the work process on the basis of this control data, for example on the basis of the control data (virtual)
  • the simulation means transmits simulated measurement data, in particular simulated or virtual actual poses, actual velocities, actual accelerations and / or actual reaction forces
  • simulated) controls in particular generates corresponding control data based on the measured data.
  • a more realistic simulation can advantageously be carried out, in particular special features which occur in real operation by the control means are taken into account.
  • the determined (virtual) loads of the obstacle and / or robot in the simulated collision (s) can in one embodiment comprise forces and / or moments, in particular their maximum and / or average values and / or time courses, in particular in particular, forces that act on the (virtual) measuring means of the obstacle model in the case of the simulated collision (s) respectively).
  • the checking comprises a comparison of the ascertained loads of the obstacle with predetermined limit values and, in a development, an evaluation of the work process or robot on the basis of this comparison, in particular a (safety) release or (safety) decrease of the
  • modifying comprises reducing the detected loads of the obstacle, in particular (by
  • Execution of the working process in particular traversing the web by or with the robot and / or (by appropriate) modifying the control means, its path planning, in particular redundancy resolution, compliance control and / or collision reaction, for example by (re) parameterizing or the like.
  • a simulation means adapted to simulate the working process of the robot is and / or
  • Control means which is (are) also set up for controlling the (real) robot, and in particular a system for checking and / or modifying a working process of the robot (in each case), in particular hard and / or
  • simulation means for simulating the work process by exchanging data with the control means and simulating a collision of the robot, in particular an end member, a base and / or at least one arm member of the robot therebetween, with an obstacle having a first pose relative to Robot has;
  • the system or its agent has:
  • Obstacle has a new pose relative to the robot and the working process in response to the simulated collision of the robot with the new pose having obstacle is checked and / or modified;
  • a robot workstation includes the robot and the system for checking and / or modifying a Working process of the robot as described here. Accordingly, in one embodiment, this robot workstation is checked and / or modified in the manner described here.
  • a means in the sense of the present invention may be designed in terms of hardware and / or software, in particular a data or signal-connected, preferably digital, processing, in particular microprocessor unit (CPU) and / or a memory and / or bus system or multiple programs or program modules.
  • the CPU may be configured to execute instructions implemented as a program stored in a memory system, to capture input signals from a data bus, and / or
  • a storage system may comprise one or more, in particular different, storage media, in particular optical, magnetic, solid state and / or other non-volatile media.
  • the program may be arranged to be capable of embodying the methods described herein, such that the CPU may perform the steps of such
  • a computer program product may include, in particular, a non-volatile storage medium for storing a program or a program stored thereon, wherein execution of this program causes a system or a controller, in particular a computer, to do so method described herein or one or more of its steps.
  • one or more, in particular all, steps of the method are completely or partially automated, in particular by the system or its (e) means.
  • a control comprises a command or output of control data as a function of desired and actual values, in particular a comparison of desired and actual values, or a regulation.
  • FIG. 2 shows the robot workstation, with one simulation means of the system simulating another pose of the robot at the time;
  • FIG 3 shows the robot workstation, wherein the simulation means simulates another time of the work process
  • FIG. 4 shows a method for checking or modifying the working process of the robot according to an embodiment of the present invention.
  • Fig. 1 shows a robot workstation comprising a robot (arm) 10 with a
  • End effector 1 1 a rocker 12 and a base 13 and a system for
  • the system has a control means in the form of a robot controller 20, which exchanges control and measurement data with drives of the robot 10, as indicated in FIG. 1 by a dot-dashed double arrow.
  • the control means 20 has a
  • Path planning in particular redundancy resolution, a compliance control and a collision reaction on.
  • a horizontal extension of the robot (arms) or of its end member 11, in particular -effector is considered by way of example.
  • the path planning of the control means 20 determines this in dependence on a predetermined
  • the redundancy resolution selects between the poses of the robot (arm) 10 illustrated in FIGS. 1, 2 by a robot model 310, these singular poses being used purely for the sake of more compact explanation, and FIG Robot in a modification, not shown, for example, may have seven or more axes or joints.
  • the compliance control generates based on the planned path corresponding target positions of a pivot point of a virtual pen.
  • the collision reaction reduces a robot's speed to zero when a collision is detected.
  • the system further comprises a simulation means 30 in the form of a computer, on which a simulation program for simulating the to be checked or
  • Control and simulation means 20, 30 are designed to be separable from one another and decoupled and exchange data with one another via interfaces 21, 31 furnished therewith, as indicated in FIG. 1 by a dash-dotted double arrow.
  • the simulation means 30 comprises a multi-body (simulation) model 310 of the robot 10 and a multi-body (simulation) model 340 of an obstacle in the form of a
  • Measuring device 40 which or has a resiliently mounted by a spring 42 on a measuring means 43 contact surface 41 to represent a person collaborating with the robot 10, this obstacle 40 does not exist real (and therefore only dashed in Fig. 1 shown), but is virtually modeled only by the obstacle model 340.
  • the simulation means 30 virtually places the obstacle model 340 in a first pose relative to the robot model 310 such that a
  • step a) the work process, in particular the thereby
  • control means 20 transmits in dependence on the
  • the simulation means 30 simulates in the simulation measurement data, for example, virtual joint positions and / or velocities of the joints of the robot model 310, and transmits them to the control means 20, which uses them to determine the control data.
  • the simulation means 30 determines virtual loads on the obstacle 40 or obstacle model 340 in the simulated collision with the robot 10 or robot model 310. In a step b), the simulation means 30 checks the work process in FIG.
  • step b): "N" If the loads do not exceed the predetermined limits (step b): "N"), the simulation means 30 positions the obstacle model 340 or the obstacle model 340
  • Obstacle 40 each virtual in a new pose, as in Fig. 1 exemplified dashed and in Fig. 1, 3 also indicated by an apostrophe (step S30), and repeats steps a), b), to finally a predetermined Number of obstacle poses has been checked or another termination criterion has been reached (step S20: "Y"), and then the safety clearance is issued (step S40).
  • the robot 10 or the robot model 310 collides with the obstacle 40 or obstacle model 340 in its new pose at the same point in time of the simulated work process or in the same robot pose. This should
  • collisions at different (time, in particular track) points of the working process can be checked, as indicated by the figure sequence Fig. 2 Fig. 3, by the obstacle model 340 and the Obstacle 40 is virtually moved from the pose of FIG. 2 into the new pose of FIG. 3 and the work process is simulated for this again, with the robot 10 or the robot model 310 with the obstacle 40 or obstacle model 340 at a later (time -, in particular railway) point virtually collided. Additionally or alternatively to a review of the work process, this can also be modified.
  • step b) for example, the predetermined robot path and / or path planning, in particular redundancy resolution, compliance control and / or collision reaction of the robot 10 or control means 20 are modified such that the loads determined during the simulation (s) are reduced.
  • simulation of the collision of the end effector 11 with the contact surface 41 of the obstacle 40 results in (virtual) lower loads on the obstacle 40 or in the measuring means 43 of the robot pose shown in FIG and / or redundancy resolution modified so that the robot controller 20 to perform the real

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for checking and/or modifying a working process of a robot (10), which method comprises the following steps: a) simulating the working process by a simulation means (30), wherein the simulation means exchanges data with a control means (20) for controlling the robot and a collision of the robot, in particular an end link (11), a base (13) and/or at least one arm link (12) of the robot, said arm link being arranged between the end link and the base, with an obstacle (40) having a first pose relative to the robot is simulated; and b) checking and/or modifying the working process in accordance with the simulated collision, in particular loads of the obstacle and/or of the robot determined for the simulated collision.

Description

Beschreibung  description
Verfahren und System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Method and system for checking and / or modifying a
Arbeitsprozesses eines Roboters  Working process of a robot
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters. The present invention relates to a method and a system for checking and / or modifying a working process of a robot.
Aus der WO 2015/067680 A2 ist ein Verfahren zum Erfassen von roboterinduzierten Belastungen, die in einem Arbeitsprozess bei Kontakt mit einem Roboter auf den menschlichen Körper einwirken können, bekannt, bei dem die roboterinduzierten Belastungen mit einer Messeinrichtung messtechnisch erfasst werden. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters zu verbessern. WO 2015/067680 A2 discloses a method for detecting robot-induced loads that can act on the human body in a work process when in contact with a robot, in which the robot-induced loads are detected by measurement using a measuring device. The object of the present invention is to improve the checking and / or modification of a working process of a robot.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 12-16 stellen ein Simulations- bzw. Steuermittel sowie ein System, einen Roboterarbeitsplatz und ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen. This object is achieved by a method having the features of claim 1. Claims 12-16 protect a simulation or control means as well as a system, a robotic workstation and a computer program product for carrying out a method described herein. The subclaims relate to advantageous developments.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum According to one embodiment of the present invention, a method for
Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters den Schritt: a) Simulieren des Arbeitsprozesses durch ein Simulationsmittel, wobei hierbei das Simulationsmittel mit einem Steuermittel zum Steuern des Roboters Daten austauscht und eine Kollision des Roboters, insbesondere eines Endglieds, einer Basis und/oder wenigstens eines dazwischen angeordneten Armglieds des Roboters, mit einem Hindernis simuliert wird, welches eine erste Pose relativ zum Roboter aufweist; Reviewing and / or modifying a working process of a robot the step: a) simulating the working process by a simulation means, wherein the simulation means with a control means for controlling the robot exchanges data and a collision of the robot, in particular an end member, a base and / or at least an arm member of the robot disposed therebetween is simulated with an obstacle having a first pose relative to the robot;
und den Schritt auf: and the step on:
b) Überprüfen und/oder Modifizieren des Arbeitsprozesses in Abhängigkeit von der simulierten Kollision, insbesondere dabei ermittelter Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters. Durch die Simulation der Kollision anstelle oder wenigstens zusätzlich zu b) checking and / or modifying the working process as a function of the simulated collision, in particular determined loads of the obstacle and / or robot. By simulating the collision instead of or at least in addition to
messtechnisch erfassten realen Kollisionen mit einer Messeinrichtung können in einer Ausführung bei geringe(re)m Zeit-, Material- und/oder Arbeitsaufwand eine Vielzahl von (potentiellen) Kollisionen, insbesondere unterschiedlichere Hindernis-Posen und/oder kollidierende Roboterelemente, berücksichtigt werden. metrologically detected real collisions with a measuring device can be considered in an embodiment with little (re) m time, material and / or work a variety of (potential) collisions, in particular more different obstacle poses and / or colliding robot elements.
Entsprechend werden in einer Ausführung die Schritte a) und b) ein- oder mehrmals wiederholt, wobei (in Schritt a)) das Hindernis (jeweils) eine neue Pose relativ zum Roboter aufweist und (in Schritt b)) der Arbeitsprozess (auch) in Abhängigkeit von der simulierten Kollision des Roboters mit dem die (jeweilige) neue Pose aufweisenden Hindernis überprüft und/oder modifiziert wird. Accordingly, in one embodiment, steps a) and b) are repeated one or more times, wherein (in step a)) the obstacle (each) has a new pose relative to the robot and (in step b)) the working process (also) in FIG Depending on the simulated collision of the robot with the (respective) new pose having obstacle checked and / or modified.
In einer Ausführung wird die bzw. eine oder mehrere der neue(n) Pose(n jeweils) in Abhängigkeit von einer oder mehreren vorhergehenden Simulationen, insbesondere einer oder mehreren der vorhergehenden Simulationen des bzw. eines der In one embodiment, the one or more of the new pose (s) becomes dependent on one or more previous simulations, in particular one or more of the preceding simulations of one or more of the simulations
(wiederholten) Schritte(s) a), vorgegeben, wobei in einer Ausführung für die neue Pose (jeweils) auf Basis der bereits simulierten Kollision(en) eine höhere (repeated) steps (a), wherein in one execution for the new pose (each) on the basis of the already simulated collision (s) a higher
Kollisionsbelastung zu erwarten bzw. die neue Pose (jeweils) entsprechend Collision load expected or the new pose (respectively) accordingly
vorgegebenen wird. So können in einer Ausführung gezielt relevante(re) Posen untersucht bzw. berücksichtigt werden. Beispielsweise kann bei einer ermittelten Zunahme von Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters bei einer is given. In one embodiment, specific relevant poses can be examined or taken into account. For example, in a determined increase in loads of the obstacle and / or robot in a
Verschiebung des virtuellen Hindernisses, mit dem der virtuelle Roboter in derDisplacement of the virtual obstacle with which the virtual robot in the
Simulation kollidiert, in einer bestimmten Richtung das virtuelle Hindernis gezielt in dieser Richtung weiter in eine neue Pose verschoben und in dieser erneut eine Kollision simuliert werden. Zusätzlich oder alternativ kann in einer Ausführung auch die erste Pose in Abhängigkeit von wenigstens einer vorhergehenden Simulation vorgegeben werden. Wenn vorliegend von einer Simulation die Rede ist, so handelt es sich vorzugsweise um eine bzw. die Simulationen des bzw. eines der Schritte(s) a), ohne hierauf beschränkt zu sein. Simulation collides, in a certain direction the virtual obstacle in this direction moved further into a new pose and simulated in this collision again. Additionally or alternatively, in one embodiment, the first pose may also be predefined as a function of at least one previous simulation. If a simulation is mentioned here, it is preferably one or the simulations of or one of the steps (a), without being limited thereto.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung die erste Pose und/oder die bzw. eine oder mehrere der neue(n) Pose(n jeweils) stochastisch vorgegeben bzw. zufällig bzw. in Form einer Zufallsstichprobe ausgewählt, beispielsweise mittels der Monte- Carlo-Methode oder dergleichen. Hierdurch kann in einer Ausführung die Zuverlässigkeit und/oder Aussagekraft der Überprüfung bzw. Modifikation verbessert werden. Additionally or alternatively, in one embodiment, the first pose and / or the one or more of the new pose (s) is stochastically specified or selected at random or in the form of a random sample, for example by means of the Monte Carlo method or similar. As a result, in one embodiment, the Reliability and / or validity of the review or modification can be improved.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung die erste Pose und/oder die bzw. eine oder mehrere der neue(n) Pose(n jeweils) in Abhängigkeit von einer Additionally or alternatively, in one embodiment, the first pose and / or the one or more of the new pose (s) is a function of one
regelbasierten Auswahl vorgegeben, insbesondere in Form einer systematischen Stichprobenziehung. Hierdurch kann in einer Ausführung die Überprüfung bzw. rule-based selection, in particular in the form of a systematic sampling. As a result, in one embodiment, the review or
Modifikation gezielter durchgeführt werden. Modification can be carried out in a more targeted manner.
Indem das Simulationsmittel bei bzw. zur Simulation Daten mit dem Steuermittel austauscht, können in einer Ausführung vorteilhaft eine realistischere Simulation durchgeführt, insbesondere Besonderheiten, die durch das Steuermittel im realenIn that the simulation means exchanges data with the control means during or for the simulation, a more realistic simulation can advantageously be carried out in one embodiment, in particular features which are generated by the control means in the real world
Betrieb auftreten, berücksichtigt werden. So können insbesondere eine Bahnplanung, insbesondere Redundanzauflösung, eine Nachgiebigkeitsregelung und/oder eine Kollisionsreaktion des Steuermittels die Kollision(en) bzw. dabei auftretenden Operation occur, be considered. In particular, a path planning, in particular redundancy resolution, a compliance control and / or a collision response of the control means, the collision (s) or thereby occurring
Belastungen signifikant beeinflussen. Entsprechend weist das Steuermittel in einer Ausführung eine Bahnplanung, insbesondere eine Redundanzauflösung, auf bzw. führt diese bei bzw. zur Simulation des Arbeitsprozesses durch. In einer Weiterbildung wird die Bahnplanung, Significantly influence burdens. Accordingly, in one embodiment, the control means has a path planning, in particular a redundancy resolution, or executes them during or for the simulation of the work process. In a further development, the path planning,
insbesondere die Redundanzauflösung, in Abhängigkeit von der bzw. den simulierten Kollision(en), insbesondere dabei ermittelter Belastungen, modifiziert, insbesondere zur Reduzierung der Belastungen, beispielsweise durch eine bzw. zur (Ver)Meidung von Roboterposen, für die die Simulation höhere Kollisionsbelastungen ergibt. In particular, the redundancy resolution, depending on the or the simulated collision (s), in particular thereby determined loads, modified, in particular for reducing the burden, for example by or for (Ver) avoidance of robot poses for which the simulation results in higher collision loads ,
Zusätzlich oder alternativ weist das Steuermittel in einer Ausführung eine Additionally or alternatively, the control means in one embodiment
Nachgiebigkeitsregelung, insbesondere eine Impedanz- oder Admittanzregelung, auf bzw. führt diese bei bzw. zur Simulation des Arbeitsprozesses durch. In einer Compliance control, in particular an impedance or admittance control, on or leads to this or during the simulation of the work process. In a
Weiterbildung wird die Nachgiebigkeitsregelung in Abhängigkeit von der bzw. den simulierten Kollision(en), insbesondere dabei ermittelter Belastungen, modifiziert, insbesondere zur Reduzierung der Belastungen, beispielsweise durch eine In a further development, the compliance control is modified as a function of the simulated collision (s), in particular in the case of determined loads, in particular for reducing the loads, for example by means of a
entsprechende (Um)Parametrierung der Nachgiebigkeitsregelung, so dass die bzw. eine oder mehrere der Simulationen jeweils) niedrigere Kollisionsbelastungen ergeben. Zusätzlich oder alternativ weist das Steuermittel in einer Ausführung eine corresponding (re) parameterization of the compliance control, so that the or one or more of the simulations respectively) results in lower collision loads. Additionally or alternatively, the control means in one embodiment
Kollisionsreaktion, insbesondere eine Kollisionserkennung und eine dadurch ausgelöste Kollisionsreaktion wie beispielsweise ein Abbremsen, insbesondere einen (Not)Stop, auf bzw. kommandiert diese bei bzw. zur Simulation des Arbeitsprozesses. In einer Weiterbildung wird die Kollisionsreaktion in Abhängigkeit von der bzw. den simulierten Kollision(en), insbesondere dabei ermittelter Belastungen, modifiziert, insbesondere zur Reduzierung der Belastungen, beispielsweise durch eine Collision reaction, in particular a collision detection and thereby triggered collision reaction such as a deceleration, in particular an (emergency) stop, on or commanded these at or for the simulation of the working process. In a further development, the collision reaction is modified as a function of the simulated collision (s), in particular in the case of ascertained loads, in particular for reducing the loads, for example by means of a
entsprechende (Um)Parametrierung der Kollisionsreaktion, so dass die bzw. eine oder mehrere der Simulationen jeweils) niedrigere Kollisionsbelastungen ergeben. Der Roboter weist in einer Ausführung einen Roboterarm mit einem oder mehreren, insbesondere wenigstens drei, in einer Ausführung wenigstens sechs, insbesondere wenigstens sieben, Gelenken bzw. Achsen auf, die durch Antriebe, insbesondere Elektromotoren oder dergleichen, aktuierbar sind bzw. aktuiert werden. In einer Ausführung weist der Roboter(arm) ein (distales) Endglied, insbesondere einen, in einer Ausführung zerstörungsfrei lösbar befestigten, Endeffektor, insbesondere ein roboter(arm geführtes Werkzeug, und/oder eine, in einer Ausführung ortsfeste oder mobile, (proximale) Basis und ein oder mehrere Armglieder auf, die durch die Gelenke (jeweils) mit einem weiteren Armglied und/oder dem Endglied und/oder der Basis verbunden sind. Das Steuermittel ist in einer Ausführung, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, zum Steuern des realen Roboters, insbesondere seiner Antriebe, eingerichtet bzw. wird (auch) hierzu verwendet. In einer Ausführung tauscht es zur Durchführung des (realen) Arbeitsprozesses mit dem (realen) Roboter Daten aus, in einer Ausführung überträgt es Steuerdaten an den Roboter und/oder empfängt Messdaten vom Roboter, bzw. ist hierzu eingerichtet bzw. wird (auch) hierzu verwendet. Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft eine realistischere Simulation durchgeführt, insbesondere Besonderheiten, die durch das Steuermittel im realen Betrieb auftreten, berücksichtigt werden. corresponding (re) parameterization of the collision reaction, so that the or one or more of the simulations respectively) results in lower collision loads. In one embodiment, the robot has a robot arm with one or more, in particular at least three, in one embodiment at least six, in particular at least seven, joints or axes that can be actuated or actuated by drives, in particular electric motors or the like. In one embodiment, the robot (arm) has a (distal) end member, in particular a, in a non-destructively releasably attached, end effector, in particular a robot (arm-guided tool, and / or fixed in one embodiment or mobile, (proximal) Base and one or more arm members, which are connected by the joints (respectively) with another arm member and / or the end member and / or the base.The control means is in an embodiment, in particular hardware and / or software, in particular programmatically In one embodiment, it exchanges data with the (real) robot to perform the (real) work process, in one embodiment it transfers control data to the robot Robot and / or receives measurement data from the robot, or is set up for this purpose or is (are) used for this purpose ft performed a more realistic simulation, in particular special features that occur by the control means in real operation, are taken into account.
Das Simulationsmittel simuliert den Arbeitsprozess in einer Ausführung numerisch, insbesondere durch Zeitintegration von Bewegungsdifferentialgleichungen und/oder mithilfe eines virtuellen Roboters bzw. Robotermodells des (realen) Roboters und/oder eines virtuellen Hindernisses bzw. Hindernismodells des (realen) Hindernisses, bzw. ist bzw. wird hierzu eingerichtet bzw. verwendet. Entsprechend weist in einer Ausführung das Simulationsmittei ein Robotermodeil des Roboters und/oder ein Hindernismodell des Hindernisses auf. The simulation means numerically simulates the working process in one embodiment, in particular by time integration of motion differential equations and / or by means of a virtual robot or robot model of the (real) robot and / or a virtual obstacle or obstacle model of the (real) Obstacle, or is or will be set up or used for this purpose. Accordingly, in one embodiment, the simulation means comprises a robotic mode of the robot and / or an obstacle model of the obstacle.
Das Roboter- und/oder das Hindernismodell kann in einer Ausführung (jeweils) ein mathematisches bzw. Ersatzmodell, insbesondere ein sogenanntes The robot and / or the obstacle model can in one embodiment (respectively) a mathematical or substitute model, in particular a so-called
Mehrkörper(simulations)modell, aufweisen, insbesondere sein, welches in einer Ausführung einen oder mehrere starr( modellierte und/oder elastisch( modellierte, in einer Ausführung mithilfe von Finiten Elementen modellierte, (virtuelle) Körper aufweist, die durch (virtuelle) Gelenke verbunden und durch (virtuelle) Kraftelemente, insbesondere (virtuelle) Federn, Dämpfer und/oder Antriebe, beaufschlagt werden. Hierdurch kann in einer Ausführung die Präzision und/oder Zuverlässigkeit der Simulation erhöht und/oder deren Aufwand, insbesondere Zeit- und/oder  A multi-body (simulation) model may be, in particular, which in one embodiment has one or more rigid (modeled and / or elastic (modeled, in one embodiment by means of finite elements modeled, (virtual) bodies connected by (virtual) joints and (virtual) force elements, in particular (virtual) springs, dampers and / or drives, can thereby be increased in one embodiment, the precision and / or reliability of the simulation and / or their effort, especially time and / or
Rechenaufwand reduziert werden. Computing costs are reduced.
Eine Pose im Sinne der vorliegenden Erfindung kann in einer Ausführung eine ein-, zwei- oder dreidimensionale (kartesische) Position und/oder eine ein-, zwei- oder dreidimensionale Orientierung bzw. Winkellage aufweisen bzw. beschreiben. A pose in the sense of the present invention can in one embodiment have or describe a one-, two- or three-dimensional (Cartesian) position and / or a one-, two- or three-dimensional orientation or angular position.
Der Arbeitsprozess kann in einer Ausführung eine Bahn, insbesondere eine The working process may in one embodiment a web, in particular a
vorgegebene Abfolge von anzufahrenden Posen, des Roboters oder eines seiner Glieder aufweisen, insbesondere sein. Eine besonders vorteilhafte Anwendung der vorliegenden Erfindung ist das have predetermined sequence of to be approached poses, the robot or one of its members, in particular his. A particularly advantageous application of the present invention is the
Überprüfen und/oder Modifizieren von Arbeitsprozessen humankollaborierender Roboter, da bei diesen Kollisionen mit dem (realen) Roboter besonderer Beachtung bedürfen und so die Vorteile der vorliegenden Erfindung besonders gewichtig sind.  Checking and / or modifying work processes of human-collaborating robots, since in these collisions with the (real) robot require special attention and thus the benefits of the present invention are particularly important.
Entsprechend weist der Arbeitsprozess in einer Ausführung eine Kollaboration des Roboters mit einem oder mehreren Menschen auf, in einer Weiterbildung repräsentiert das (reale bzw. virtuelle) Hindernis diese(n) Menschen bzw. ist hierzu eingerichtet bzw. wird hierzu verwendet. Correspondingly, in one embodiment, the working process comprises a collaboration of the robot with one or more people, in a further development the (real or virtual) obstacle represents this person or is set up for this purpose or is used for this purpose.
In einer Ausführung weist das Hindernis, insbesondere zum Repräsentieren eines mit dem Roboter kollaborierenden bzw. kollidierenden Menschen, eine oder mehrere, insbesondere durch das Hindernismodell modellierte, nachgiebig gelagerte In one embodiment, the obstacle, in particular for representing a person collaborating or colliding with the robot, has one or more especially modeled by the obstacle model, yielding bearing
Kontaktfläche(n) auf. In einer Ausführung kann das Hindernis eine Contact surface (s) on. In one embodiment, the obstacle may be a
Erfassungseinrichtung bzw. eine auf einem Messmittel federnd gelagerte Detecting device or a spring mounted on a measuring means
Kontaktfläche, insbesondere Prallplatte, insbesondere eine Erfassungseinrichtung, wie sie aus der eingangs genannten WO 2015/067680 A1 bekannt ist, auf die ergänzend Bezug genommen und deren Inhalt vollständig in die vorliegende Contact surface, in particular baffle plate, in particular a detection device, as it is known from the aforementioned WO 2015/067680 A1, to the additional reference and their contents completely in the present
Offenbarung einbezogen wird, aufweisen, insbesondere sein, bzw. das Revelation, in particular be, or the
Hindernismodell eine solche modellieren. Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft, insbesondere realistisch, relevante Belastungen auf einen Menschen bei einer Kollision mit dem Roboter ermittelt bzw. abgeschätzt bzw. mit Messwerten realer Erfassungseinrichtungen ver- bzw. abgeglichen werden. Obstacle model such a model. As a result, in one embodiment, relevant loads on a human being in a collision with the robot can advantageously be determined, estimated or compared or compared with measured values of real detection devices.
In einer Ausführung sind das Simulationsmittel und das Steuermittel voneinander trennbar ausgebildet bzw. sind bzw. werden wenigstens zeitweise voneinander getrennt, in einer Ausführung weisen sie entsprechende Schnittstellen zur In one embodiment, the simulation means and the control means are formed separable from each other or are at least temporarily separated from each other, in one embodiment, they have corresponding interfaces to
Übertragung bzw. zum Austausch der Daten auf. Hierdurch kann in einer Ausführung das Steuermittel, welches anschließend (auch) zum Steuern des (realen) Roboters, insbesondere zur Durchführung des überprüften und/oder modifizierten Transmission or exchange of data. In this way, in one embodiment, the control means, which subsequently (also) for controlling the (real) robot, in particular for carrying out the checked and / or modified
Arbeitsprozesses, verwendet wird bzw. hierzu vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, temporär bzw. für die Simulation datentechnisch mit dem Simulationsmittel verbunden und anschließend bzw. nach der Trennung von diesem unabhängig genutzt werden. Gleichermaßen kann das Simulationsmittel hierdurch in einer Work process, is used or provided for this purpose, in particular set up, is temporarily or for the simulation data-related connected to the simulation means and then used independently or after the separation of this. Equally, the simulation means can thereby in a
Ausführung vorteilhaft zum Überprüfen und/oder Modifizieren von Arbeitsprozessen unterschiedlicher Roboter jeweils temporär bzw. für die Simulation datentechnisch mit deren Steuermitteln verbunden werden. In einer Ausführung überträgt das Steuermittel, insbesondere in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Roboterprogramm zur Durchführung des Arbeitsprozesses, Steuerdaten, insbesondere Soll-Posen, Soll-Geschwindigkeiten, Soll- Beschleunigungen und/oder Soll-Antriebskräfte und/oder -momente, an das Execution advantageous for checking and / or modifying work processes of different robots each temporarily or for the data processing technology to be connected to the control means. In one embodiment, the control means, in particular in response to a predetermined robot program for performing the work process, control data, in particular target poses, target speeds, target accelerations and / or desired driving forces and / or moments, to the
Simulationsmittel, welches in einer Ausführung den Arbeitsprozess auf Basis dieser Steuerdaten simuliert, beispielsweise auf Basis der Steuerdaten (virtuelle) Simulation means, which in one embodiment simulates the work process on the basis of this control data, for example on the basis of the control data (virtual)
Antriebskräfte und/oder -momente ermittelt und (virtuell) auf das Robotermodell aufprägt. Zusätzlich oder alternativ überträgt in einer Ausführung das Simulationsmittel simulierte Messdaten, insbesondere simulierte bzw. virtuelle Ist-Posen, Ist- Geschwindigkeiten, Ist-Beschleunigungen und/oder Ist-Reaktionskräfte Determines driving forces and / or moments and imprints (virtually) on the robot model. Additionally or alternatively, in one embodiment, the simulation means transmits simulated measurement data, in particular simulated or virtual actual poses, actual velocities, actual accelerations and / or actual reaction forces
und/oder -momente, des simulierten Arbeitsprozesses an das Steuermittel, welches in einer Ausführung den Arbeitsprozess auf Basis dieser Messdaten (virtuell bzw. and / or moments of the simulated work process to the control means, which in one embodiment, the work process based on these measurement data (virtual or
simuliert) steuert, insbesondere auf Basis der Messdaten entsprechende Steuerdaten generiert. simulated) controls, in particular generates corresponding control data based on the measured data.
Hierdurch können in einer Ausführung vorteilhaft eine realistischere Simulation durchgeführt, insbesondere Besonderheiten, die durch das Steuermittel im realen Betrieb auftreten, berücksichtigt werden. As a result, in one embodiment, a more realistic simulation can advantageously be carried out, in particular special features which occur in real operation by the control means are taken into account.
Die ermittelten (virtuellen) Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters bei der bzw. den simulierten Kollision(en) können in einer Ausführung Kräfte und/oder Momente, insbesondere deren Maximal- und/oder Mittelwerte und/oder Zeitverläufe, umfassen, insbesondere sein, insbesondere Kräfte, die bei der bzw. den simulierten Kollisionen jeweils) auf das (virtuelle) Messmittel des Hindernismodells wirken. The determined (virtual) loads of the obstacle and / or robot in the simulated collision (s) can in one embodiment comprise forces and / or moments, in particular their maximum and / or average values and / or time courses, in particular in particular, forces that act on the (virtual) measuring means of the obstacle model in the case of the simulated collision (s) respectively).
In einer Ausführung weist das Überprüfen ein Vergleichen der ermittelten Belastungen des Hindernisses mit vorgegebenen Grenzwerten und in einer Weiterbildung eine Bewertung des Arbeitsprozesses bzw. Roboters auf Basis dieses Vergleichs, insbesondere eine (Sicherheits)Freigabe bzw. (Sicherheits)Abnahme des In one embodiment, the checking comprises a comparison of the ascertained loads of the obstacle with predetermined limit values and, in a development, an evaluation of the work process or robot on the basis of this comparison, in particular a (safety) release or (safety) decrease of the
Arbeitsprozesses bzw. Roboters, auf. Eine solche stellt aufgrund der erforderlichen Mehrzahl von zu prüfenden (potentiellen) Kollisionen, insbesondere unterschiedlichen Hindernis-Posen und/oder kollidierenden Roboterelementen, eine besonders vorteilhafte Anwendung der vorliegenden Erfindung dar, ohne dass diese hierauf beschränkt wäre. Zusätzlich oder alternativ weist in einer Ausführung das Modifizieren ein Reduzieren der ermittelten Belastungen des Hindernisses auf, insbesondere (durch Working process or robot, up. Such a system represents a particularly advantageous application of the present invention due to the required plurality of (potential) collisions to be tested, in particular different obstacle poses and / or colliding robot elements, without being limited thereto. Additionally or alternatively, in one embodiment, modifying comprises reducing the detected loads of the obstacle, in particular (by
entsprechendes) Modifizieren des vorgegebenen Roboterprogramms zur appropriate) Modifying the given robot program for
Durchführung des Arbeitsprozesses, insbesondere Abfahren der Bahn durch den bzw. mit dem Roboter und/oder (durch entsprechendes) Modifizieren des Steuermittels, seiner Bahnplanung, insbesondere Redundanzauflösung, Nachgiebigkeitsregelung und/oder Kollisionsreaktion, beispielsweise durch (Um)Parametrieren oder dergleichen. Execution of the working process, in particular traversing the web by or with the robot and / or (by appropriate) modifying the control means, its path planning, in particular redundancy resolution, compliance control and / or collision reaction, for example by (re) parameterizing or the like.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein Simulationsmittel, das zum Simulieren des Arbeitsprozesses des Roboters eingerichtet ist, und/oder ein According to an embodiment of the present invention, a simulation means adapted to simulate the working process of the robot is and / or
Steuermittel, das (auch) zum Steuern des (realen) Roboters eingerichtet ist bzw. verwendet wird, und insbesondere ein System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses des Roboters (jeweils), insbesondere hard- und/oder Control means, which is (are) also set up for controlling the (real) robot, and in particular a system for checking and / or modifying a working process of the robot (in each case), in particular hard and / or
Software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier Software, in particular programmatic, to carry out a here
beschriebenen Verfahrens eingerichtet bzw. wird hierzu verwendet, in einer set up or is used for this purpose, in one
Ausführung weist das System auf: Execution has the system:
ein bzw. das Steuermittel zum Steuern des Roboters; a control means for controlling the robot;
ein bzw. das Simulationsmittel zum Simulieren des Arbeitsprozesses unter Austausch von Daten mit dem Steuermittel und Simulieren einer Kollision des Roboters, insbesondere eines Endglieds, einer Basis und/oder wenigstens eines dazwischen angeordneten Armglieds des Roboters, mit einem Hindernis, welches eine erste Pose relativ zum Roboter aufweist; und simulation means for simulating the work process by exchanging data with the control means and simulating a collision of the robot, in particular an end member, a base and / or at least one arm member of the robot therebetween, with an obstacle having a first pose relative to Robot has; and
Mittel zum Überprüfen und/oder Modifizieren des Arbeitsprozesses in Abhängigkeit von der simulierten Kollision, insbesondere dabei ermittelter Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters. In einer Ausführung weist das System bzw. sein(e) Mittel auf:  Means for checking and / or modifying the working process as a function of the simulated collision, in particular determined loads of the obstacle and / or robot. In one embodiment, the system or its agent has:
Mittel zum ein- oder mehrmaligen Wiederholen der Schritte a), b), wobei das  Means for repeating steps a), b) one or more times, wherein the
Hindernis eine neue Pose relativ zum Roboter aufweist und der Arbeitsprozess in Abhängigkeit von der simulierten Kollision des Roboters mit dem die neue Pose aufweisenden Hindernis überprüft und/oder modifiziert wird; und/oder Obstacle has a new pose relative to the robot and the working process in response to the simulated collision of the robot with the new pose having obstacle is checked and / or modified; and or
Mittel zum Vorgeben der ersten Pose und/oder der bzw. einer oder mehrerer der neuen Pose(n jeweils) in Abhängigkeit von wenigstens einer vorhergehenden Simulation und/oder stochastisch oder in Abhängigkeit von einer regelbasierten Auswahl; und/oder Means for specifying the first pose and / or the one or more of the new pose (s respectively) in dependence on at least one previous simulation and / or stochastically or in dependence on a rule-based selection; and or
Mittel zum Vergleichen der ermittelten Belastungen des Hindernisses mit  Means for comparing the determined loads of the obstacle with
vorgegebenen Grenzwerten. predetermined limits.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Roboterarbeitsplatz den Roboter und das System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses des Roboters wie hier beschrieben auf. Entsprechend wird in einer Ausführung dieser Roboterarbeitsplatz in hier beschriebener Weise überprüft und/oder modifiziert. According to an embodiment of the present invention, a robot workstation includes the robot and the system for checking and / or modifying a Working process of the robot as described here. Accordingly, in one embodiment, this robot workstation is checked and / or modified in the manner described here.
Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder A means in the sense of the present invention may be designed in terms of hardware and / or software, in particular a data or signal-connected, preferably digital, processing, in particular microprocessor unit (CPU) and / or a memory and / or bus system or multiple programs or program modules. The CPU may be configured to execute instructions implemented as a program stored in a memory system, to capture input signals from a data bus, and / or
Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Output signals to a data bus. A storage system may comprise one or more, in particular different, storage media, in particular optical, magnetic, solid state and / or other non-volatile media. The program may be arranged to be capable of embodying the methods described herein, such that the CPU may perform the steps of such
Verfahren ausführen kann und damit insbesondere den Arbeitsprozess des Roboters überprüfen und/oder modifizieren kann. Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen. Execute method and thus in particular the working process of the robot can check and / or modify. In one embodiment, a computer program product may include, in particular, a non-volatile storage medium for storing a program or a program stored thereon, wherein execution of this program causes a system or a controller, in particular a computer, to do so method described herein or one or more of its steps.
In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch das System bzw. sein(e) Mittel. In one embodiment, one or more, in particular all, steps of the method are completely or partially automated, in particular by the system or its (e) means.
Ein Steuern umfasst in einer Ausführung ein Kommandieren bzw. Ausgeben von Steuerdaten in Abhängigkeit von Soll- und Ist-Werten, insbesondere einem Vergleich von Soll- und Ist-Werten, bzw. ein Regeln. In one embodiment, a control comprises a command or output of control data as a function of desired and actual values, in particular a comparison of desired and actual values, or a regulation.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert: Fig einen Roboterarbeitsplatz mit einem Roboter und einem System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses des Roboters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zu einem Zeitpunkt des simulierten Arbeitsprozesses; Further advantages and features emerge from the subclaims and the exemplary embodiments. This shows, partially schematized: 1 shows a robot workstation with a robot and a system for checking and / or modifying a working process of the robot according to an embodiment of the present invention at a time of the simulated work process;
Fig 2 den Roboterarbeitsplatz, wobei ein Simulationsmittel des Systems zu dem Zeitpunkt eine andere Pose des Roboters simuliert; FIG. 2 shows the robot workstation, with one simulation means of the system simulating another pose of the robot at the time;
Fig 3 den Roboterarbeitsplatz, wobei das Simulationsmittel einen anderen Zeitpunkt des Arbeitsprozesses simuliert; und 3 shows the robot workstation, wherein the simulation means simulates another time of the work process; and
Fig 4 ein Verfahren zum Überprüfen bzw. Modifizieren des Arbeitsprozesses des Roboters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 4 shows a method for checking or modifying the working process of the robot according to an embodiment of the present invention.
Fig. 1 zeigt einen Roboterarbeitsplatz, der einen Roboter(arm) 10 mit einem Fig. 1 shows a robot workstation comprising a robot (arm) 10 with a
Endeffektor 1 1 , einer Schwinge 12 und einer Basis 13 und ein System zum End effector 1 1, a rocker 12 and a base 13 and a system for
Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses des humankollaborierenden Roboters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung aufweist. Das System weist ein Steuermittel in Form einer Robotersteuerung 20 auf, die mit Antrieben des Roboters 10 Steuer- und Messdaten austauscht, wie in Fig. 1 durch einen strich-punktierten Doppelpfeil angedeutet. Das Steuermittel 20 weist eine Reviewing and / or modifying a working process of the human collaborating robot according to an embodiment of the present invention. The system has a control means in the form of a robot controller 20, which exchanges control and measurement data with drives of the robot 10, as indicated in FIG. 1 by a dot-dashed double arrow. The control means 20 has a
Bahnplanung, insbesondere Redundanzauflösung, eine Nachgiebigkeitsregelung und eine Kollisionsreaktion auf. Als Arbeitsprozess wird exemplarisch ein horizontales Ausstrecken des Roboter(arms) bzw. seines Endglieds 11 , insbesondere -effektors, betrachtet. Die Bahnplanung des Steuermittels 20 ermittelt hierzu in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Path planning, in particular redundancy resolution, a compliance control and a collision reaction on. As a working process, a horizontal extension of the robot (arms) or of its end member 11, in particular -effector, is considered by way of example. The path planning of the control means 20 determines this in dependence on a predetermined
Roboterprogramm entsprechende Soll-Positionen der Gelenke des Roboterarms, die Redundanzauflösung wählt beispielsweise zwischen den in Fig. 1 , 2 anhand durch ein Robotermodell 310 illustrierten Posen des Roboter(arm)s 10, wobei diese singulären Posen rein exemplarisch zur kompakteren Erläuterung verwendet werden und der Roboter in einer nicht dargestellten Abwandlung beispielsweise sieben oder mehr Achsen bzw. Gelenke aufweisen kann. Die Nachgiebigkeitsregelung erzeugt auf Basis der geplanten Bahn entsprechende Soll-Positionen eines Anlenkpunktes einer virtuellen Feder. Die Kollisionsreaktion reduziert bei Erkennen einer Kollision eine Geschwindigkeit des Roboters auf Null. For example, the redundancy resolution selects between the poses of the robot (arm) 10 illustrated in FIGS. 1, 2 by a robot model 310, these singular poses being used purely for the sake of more compact explanation, and FIG Robot in a modification, not shown, for example, may have seven or more axes or joints. The compliance control generates based on the planned path corresponding target positions of a pivot point of a virtual pen. The collision reaction reduces a robot's speed to zero when a collision is detected.
Das System weist weiter ein Simulationsmittel 30 in Form eines Rechners auf, auf dem ein Simulationsprogramm zum Simulieren des zu überprüfenden bzw. The system further comprises a simulation means 30 in the form of a computer, on which a simulation program for simulating the to be checked or
modifizierenden Arbeitsprozesses implementiert ist. modifying work process is implemented.
Steuer- und Simulationsmittel 20, 30 sind voneinander trenn- bzw. entkoppelbar ausgebildet und tauschen über hierzu eingerichtete Schnittstellen 21 , 31 Daten miteinander aus, wie in Fig. 1 durch einen strich-punktierten Doppelpfeil angedeutet. Control and simulation means 20, 30 are designed to be separable from one another and decoupled and exchange data with one another via interfaces 21, 31 furnished therewith, as indicated in FIG. 1 by a dash-dotted double arrow.
Das Simulationsmittel 30 weist ein Mehrkörper(simulations)modell 310 des Roboters 10 und ein Mehrkörper(simulations)modell 340 eines Hindernisses in Form einerThe simulation means 30 comprises a multi-body (simulation) model 310 of the robot 10 and a multi-body (simulation) model 340 of an obstacle in the form of a
Messeinrichtung 40 auf, das bzw. die eine durch eine Feder 42 nachgiebig auf einem Messmittel 43 gelagerte Kontaktfläche 41 aufweist, um einen mit dem Roboter 10 kollaborierenden Menschen zu repräsentieren, wobei dieses Hindernis 40 real nicht vorhanden (und daher in Fig. 1 nur gestrichelt dargestellt), sondern nur durch das Hindernismodell 340 virtuell modelliert ist. Measuring device 40, which or has a resiliently mounted by a spring 42 on a measuring means 43 contact surface 41 to represent a person collaborating with the robot 10, this obstacle 40 does not exist real (and therefore only dashed in Fig. 1 shown), but is virtually modeled only by the obstacle model 340.
In einem Schritt a) (vgl. Fig. 4) eines in Fig. 4 gezeigten Verfahrens zum Überprüfen bzw. Modifizieren des Arbeitsprozesses des Roboters nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ordnet das Simulationsmittel 30 das Hindernismodell 340 virtuell in einer ersten Pose relativ zum Robotermodell 310 derart an, dass eine In a step a) (see Fig. 4) of a method of verifying the working process of the robot shown in Fig. 4 according to an embodiment of the present invention, the simulation means 30 virtually places the obstacle model 340 in a first pose relative to the robot model 310 such that a
Kollision einer Schwinge 12 des (realen) Roboters 10 mit dem realen Hindernis 40 beim Durchführen des Arbeitsprozesses simuliert werden kann, wie in Fig. 1 Collision of a rocker 12 of the (real) robot 10 with the real obstacle 40 when performing the working process can be simulated, as in FIG. 1
angedeutet. indicated.
Anschließend wird in Schritt a) der Arbeitsprozess, insbesondere die dabei Subsequently, in step a) the work process, in particular the thereby
auftretende Kollision, durch das Simulationsmittel 30 simuliert. Hierzu bzw. -bei überträgt das Steuermittel 20 in Abhängigkeit von dem occurring collision, simulated by the simulation means 30. For this purpose, the control means 20 transmits in dependence on the
vorgegebenen Roboterprogramm Steuerdaten zur Durchführung des predetermined robot program control data to carry out the
Arbeitsprozesses an das Simulationsmittel 30, das hieraus (virtuelle) Antriebskräfte bzw. -momente ermittelt, die es in der Simulation auf das Robotermodell 310 aufprägt, insbesondere in dessen Bewegungsgleichungen einsetzt, die numerisch integriert werden. Working process to the simulation means 30, which determines therefrom (virtual) driving forces or moments, which it imposes on the robot model 310 in the simulation, especially in its equations of motion, which are numerically integrated.
Umgekehrt simuliert das Simulationsmittel 30 bei der Simulation Messdaten, beispielsweise virtuelle Gelenkstellungen und/oder -geschwindigkeiten der Gelenke des Robotermodells 310, und überträgt diese an das Steuermittel 20, das diese zum Ermitteln der Steuerdaten nutzt. Conversely, the simulation means 30 simulates in the simulation measurement data, for example, virtual joint positions and / or velocities of the joints of the robot model 310, and transmits them to the control means 20, which uses them to determine the control data.
Zudem ermittelt das Simulationsmittel 30 bei der Simulation in Schritt a) virtuelle Belastungen des Hindernisses 40 bzw. Hindernismodells 340 bei der simulierten Kollision mit dem Roboter 10 bzw. Robotermodell 310. In einem Schritt b) überprüft das Simulationsmittel 30 den Arbeitsprozess in In addition, in the simulation in step a), the simulation means 30 determines virtual loads on the obstacle 40 or obstacle model 340 in the simulated collision with the robot 10 or robot model 310. In a step b), the simulation means 30 checks the work process in FIG
Abhängigkeit von diesen Belastungen, indem es diese mit vorgegebenen Dependence on these burdens by providing them with predetermined
Grenzwerten vergleicht und bei Überschreiten (Schritt b):„Y") eine Limits compares and when exceeded (step b): "Y") a
Sicherheitsabnahme verweigert (Schritt S10). Security refusal denied (step S10).
Falls die Belastungen die vorgegebenen Grenzwerte nicht überschreiten (Schritt b): „N"), positioniert das Simulationsmittel 30 das Hindernismodell 340 bzw. das If the loads do not exceed the predetermined limits (step b): "N"), the simulation means 30 positions the obstacle model 340 or the obstacle model 340
Hindernis 40 jeweils virtuell in einer neuen Pose, wie dies in Fig. 1 exemplarisch gestrichelt und in Fig. 1 , 3 zudem durch einen Apostroph angedeutet ist (Schritt S30), und wiederholt hierfür die Schritte a), b), bis schließlich eine vorgegebene Anzahl von Hindernisposen überprüft oder ein anderes Abbruchkriterium erreicht worden ist (Schritt S20:„Y"). Anschließend wird die Sicherheitsabnahme erteilt (Schritt S40).  Obstacle 40 each virtual in a new pose, as in Fig. 1 exemplified dashed and in Fig. 1, 3 also indicated by an apostrophe (step S30), and repeats steps a), b), to finally a predetermined Number of obstacle poses has been checked or another termination criterion has been reached (step S20: "Y"), and then the safety clearance is issued (step S40).
In Fig. 1 kollidiert der Roboter 10 bzw. das Robotermodell 310 mit dem Hindernis 40 bzw. Hindernismodell 340 in dessen neuer Pose zum gleichen Zeitpunkt des simulierten Arbeitsprozesses bzw. in der gleichen Roboterpose. Dies soll In FIG. 1, the robot 10 or the robot model 310 collides with the obstacle 40 or obstacle model 340 in its new pose at the same point in time of the simulated work process or in the same robot pose. This should
exemplarisch verdeutlichen, dass Kollisionen mit unterschiedlichen Gliedern des Roboters 10, beispielsweise seines Endeffektors 1 1 und seiner Schwinge 12, geprüft werden können. exemplify clarify that collisions with different members of the robot 10, for example, its end effector 1 1 and its rocker 12, can be tested.
Zusätzlich oder alternativ können auch Kollisionen an unterschiedlichen (Zeit-, insbesondere Bahn)Punkten des Arbeitsprozesses geprüft werden, wie durch die Figurenfolge Fig. 2 Fig. 3 angedeutet, indem das Hindernismodell 340 bzw. das Hindernis 40 virtuell aus der Pose der Fig. 2 in die neue Pose der Fig. 3 verschoben und hierfür erneut der Arbeitsprozess simuliert werden, wobei nun der Roboter 10 bzw. das Robotermodell 310 mit dem Hindernis 40 bzw. Hindernismodell 340 an einem späteren (Zeit-, insbesondere Bahn)Punkt virtuell kollidiert. Zusätzlich oder alternativ zu einer Überprüfung des Arbeitsprozesses kann dieser auch modifiziert werden. Additionally or alternatively, collisions at different (time, in particular track) points of the working process can be checked, as indicated by the figure sequence Fig. 2 Fig. 3, by the obstacle model 340 and the Obstacle 40 is virtually moved from the pose of FIG. 2 into the new pose of FIG. 3 and the work process is simulated for this again, with the robot 10 or the robot model 310 with the obstacle 40 or obstacle model 340 at a later (time -, in particular railway) point virtually collided. Additionally or alternatively to a review of the work process, this can also be modified.
Hierzu wird in Schritt b) beispielsweise die vorgegebene Roboterbahn und/oder Bahnplanung, insbesondere Redundanzauflösung, Nachgiebigkeitsregelung und/oder Kollisionsreaktion des Roboters 10 bzw. Steuermittels 20 derart modifiziert, dass die bei der bzw. den Simulation(en) ermittelten Belastungen reduziert werden. For this purpose, in step b), for example, the predetermined robot path and / or path planning, in particular redundancy resolution, compliance control and / or collision reaction of the robot 10 or control means 20 are modified such that the loads determined during the simulation (s) are reduced.
Dies ist wiederum exemplarisch durch den Vergleich der Fig. 1 , 2 angedeutet. This is again indicated by way of example by comparing FIGS. 1, 2.
Ergeben sich beispielsweise bei Simulation der Kollision des Endeffektors 11 mit der Kontaktfläche 41 des Hindernisses 40 in der in Fig. 2 gezeigten Roboterpose (virtuell) niedrigere Belastungen des Hindernisses 40 bzw. in dessen Messmittel 43 als in der Fig. 1 gezeigten Roboterpose, werden Roboterbahn und/oder Redundanzauflösung so modifiziert, dass die Robotersteuerung 20 zur Durchführung des realen For example, simulation of the collision of the end effector 11 with the contact surface 41 of the obstacle 40 results in (virtual) lower loads on the obstacle 40 or in the measuring means 43 of the robot pose shown in FIG and / or redundancy resolution modified so that the robot controller 20 to perform the real
Arbeitsprozesses die Roboterpose der Fig. 2 kommandiert bzw. präferiert. Working command the robot pose of Fig. 2 commands or preferred.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Although exemplary embodiments have been explained in the foregoing description, it should be understood that a variety of modifications are possible. It should also be noted that it is the exemplary
Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die The explanations are merely examples of the scope of protection
Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Applications and the structure should in no way limit. Rather, the expert is by the preceding description a guide for the
Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Implementation of at least one exemplary embodiment given, wherein various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the described components, can be made without departing from the scope, as it is apparent from the claims and these equivalent
Merkmalskombinationen ergibt. Bezuqszeichenliste Feature combinations results. LIST OF REFERENCES
10 Roboter(arm) 10 robots (poor)
11 Endeffektor  11 end effector
12 Schwinge  12 swingarm
13 Basis  13 base
20 Robotersteuerung (Steuermittel)  20 robot control (control means)
21 Schnittstelle  21 interface
30 Simulationsmittel  30 simulation means
31 Schnittstelle  31 interface
40 Messeinrichtung (Hindernis)  40 measuring device (obstacle)
41 Kontaktfläche  41 contact surface
42 Feder  42 spring
43 Messmittel  43 measuring equipment
310 Robotermodell  310 robot model
340(i) Hindernismodell 340 (i) obstacle model

Claims

Patentansprüche claims
Verfahren zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters (10), mit den Schritten: Method for checking and / or modifying a working process of a robot (10), comprising the steps:
a) Simulieren des Arbeitsprozesses durch ein Simulationsmittel (30), wobei hierbei a) simulating the working process by a simulation means (30), wherein thereby
das Simulationsmittel mit einem Steuermittel (20) zum Steuern des Roboters Daten austauscht, und  the simulation means exchanges data with a control means (20) for controlling the robot, and
eine Kollision des Roboters, insbesondere eines Endglieds (1 1 ), einer Basis (13) und/oder wenigstens eines dazwischen angeordneten Armglieds (12) des Roboters, mit einem Hindernis (40) simuliert wird, welches eine erste Pose relativ zum Roboter aufweist;  a collision of the robot, in particular an end member (11), a base (13) and / or at least one arm member (12) of the robot disposed therebetween is simulated with an obstacle (40) having a first pose relative to the robot;
und and
b) Überprüfen und/oder Modifizieren des Arbeitsprozesses in Abhängigkeit von der simulierten Kollision, insbesondere dabei ermittelter Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters. b) checking and / or modifying the working process as a function of the simulated collision, in particular determined loads of the obstacle and / or robot.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte a), b) wenigstens einmal wiederholt werden, wobei A method according to claim 1, characterized in that the steps a), b) are repeated at least once, wherein
das Hindernis eine neue Pose relativ zum Roboter aufweist; und the obstacle has a new pose relative to the robot; and
der Arbeitsprozess in Abhängigkeit von der simulierten Kollision des Roboters mit dem die neue Pose aufweisenden Hindernis überprüft und/oder modifiziert wird. the working process is checked and / or modified as a function of the simulated collision of the robot with the obstacle having the new pose.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder neue Pose in Abhängigkeit von wenigstens einer vorhergehenden Simulation und/oder stochastisch oder in Abhängigkeit von einer regelbasierten Auswahl vorgegeben wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first and / or new pose is predetermined as a function of at least one previous simulation and / or stochastically or in dependence on a rule-based selection.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermittel eine Bahnplanung, insbesondere Redundanzauflösung, eine Nachgiebigkeitsregelung und/oder eine Kollisionsreaktion aufweist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control means has a path planning, in particular redundancy resolution, a compliance control and / or a collision reaction.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulationsmittel ein Robotermodell (310), insbesondere Mehrkörpermodell, des Roboters und/oder ein Hindernismodell (340; 340'), insbesondere Mehrkörpermodell, des Hindernisses aufweist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the simulation means a robot model (310), in particular Multi-body model, the robot and / or an obstacle model (340, 340 '), in particular multi-body model, of the obstacle has.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis wenigstens eine, insbesondere durch das Hindernismodell modellierte, nachgiebig gelagerte Kontaktfläche (41 ) aufweist. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the obstacle has at least one, in particular by the obstacle model modeled, resiliently mounted contact surface (41).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Simulationsmittel und das Steuermittel voneinander trennbar ausgebildet sind. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the simulation means and the control means are formed separable from each other.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermittel, insbesondere in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Roboterprogramm, Steuerdaten zur Durchführung des Arbeitsprozesses an das Simulationsmittel und/oder das Simulationsmittel simulierte Messdaten des simulierten Arbeitsprozesses an das Steuermittel überträgt. 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the control means, in particular in response to a predetermined robot program, control data for performing the working process to the simulation means and / or the simulation means simulated measurement data of the simulated work process transmits to the control means.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsprozess eine Kollaboration des Roboters mit wenigstens einem Menschen aufweist. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the working process comprises a collaboration of the robot with at least one human.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Hindernis diesen Menschen repräsentiert. 10. Method according to the preceding claim, characterized in that the obstacle represents this person.
1 1. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass 1 1. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that
das Überprüfen ein Vergleich der ermittelten Belastungen des Hindernisses mit vorgegebenen Grenzwerten; und/oder  checking a comparison of the determined loads of the obstacle with predetermined limit values; and or
das Modifizieren ein Reduzieren der ermittelten Belastungen des Hindernisses aufweist.  the modifying comprises reducing the determined loads of the obstacle.
12. Simulationsmittel (30) zum Simulieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters (10), das zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden 12. simulation means (30) for simulating a working process of a robot (10), which for carrying out a method according to one of the preceding
Ansprüche eingerichtet ist. Claims is set up.
3. Steuermittel (20) zum Steuern eines Roboters (10), das zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist. Third control means (20) for controlling a robot (10), which is adapted to carry out a method according to one of the preceding claims.
4. System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses eines Roboters (10), das zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder aufweist: 4. System for checking and / or modifying a working process of a robot (10), which is set up to carry out a method according to one of the preceding claims and / or comprises:
Steuermittel (20) zum Steuern des Roboters;  Control means (20) for controlling the robot;
Simulationsmittel (30) zum Simulieren des Arbeitsprozesses unter Austausch von Daten mit dem Steuermittel und Simulieren einer Kollision des Roboters, insbesondere eines Endglieds (11 ), einer Basis (13) und/oder wenigstens eines dazwischen angeordneten Armglieds (12) des Roboters, mit einem Hindernis (40), welches eine erste Pose relativ zum Roboter aufweist; und Simulation means (30) for simulating the working process by exchanging data with the control means and simulating a collision of the robot, in particular an end member (11), a base (13) and / or at least one arm member (12) of the robot therebetween, with a Obstacle (40) having a first pose relative to the robot; and
Mittel (20, 30) zum Überprüfen und/oder Modifizieren des Arbeitsprozesses inMeans (20, 30) for checking and / or modifying the working process in
Abhängigkeit von der simulierten Kollision, insbesondere dabei ermittelterDependence on the simulated collision, in particular thereby determined
Belastungen des Hindernisses und/oder Roboters. Loads of the obstacle and / or robot.
5. Roboterarbeitsplatz mit einem Roboter (10) und einem System zum Überprüfen und/oder Modifizieren eines Arbeitsprozesses des Roboters nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 5. robot workstation with a robot (10) and a system for checking and / or modifying a working process of the robot according to one of the preceding claims.
16. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche. A computer program product having a program code stored on a computer-readable medium for carrying out a method according to any one of the preceding claims.
PCT/EP2018/070113 2017-08-04 2018-07-25 Method and system for checking and/or modifying a working process of a robot WO2019025248A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017007359.7A DE102017007359B4 (en) 2017-08-04 2017-08-04 Method and system for checking and / or modifying a work process of a robot
DE102017007359.7 2017-08-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019025248A1 true WO2019025248A1 (en) 2019-02-07

Family

ID=63143108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2018/070113 WO2019025248A1 (en) 2017-08-04 2018-07-25 Method and system for checking and/or modifying a working process of a robot

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017007359B4 (en)
WO (1) WO2019025248A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3733355A1 (en) * 2019-05-01 2020-11-04 Arrival Limited Robot motion optimization system and method
CN112947439A (en) * 2021-02-05 2021-06-11 深圳市优必选科技股份有限公司 Position adjusting method and device, terminal equipment and readable storage medium
US20220111518A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-14 Autodesk, Inc. Techniques for robot control based on generated robot simulations

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020215904B3 (en) 2020-12-15 2022-03-31 Kuka Deutschland Gmbh Method and system for operating a robot

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015067680A2 (en) 2013-11-08 2015-05-14 Kuka Systems Gmbh Sensing device and sensing method
DE102014007624A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Daimler Ag Method for determining variables influencing the movement of a robot
EP3147735A2 (en) * 2015-09-28 2017-03-29 Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. A method and a data processing system for simulating and handling of anti-collision management for an area of a production plant
US9671777B1 (en) * 2016-06-21 2017-06-06 TruPhysics GmbH Training robots to execute actions in physics-based virtual environment

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10226140A1 (en) 2002-06-13 2004-01-08 Kuka Roboter Gmbh Method, for preventing collisions between industrial robots and other objects, involves checking predicted path configuration by distance/obstruction algorithms, stopping robot/other objects if collision impending
DE102010032917A1 (en) 2010-07-30 2012-04-19 Brötje-Automation GmbH Method for offline programming of an NC-controlled manipulator
DE102012101497B4 (en) 2012-02-24 2016-05-19 Convergent Information Technologies Gmbh Robot-based working method
JP5860081B2 (en) 2014-02-27 2016-02-16 ファナック株式会社 Robot simulation device that generates robot motion path
JP6034895B2 (en) 2015-02-20 2016-11-30 ファナック株式会社 Human cooperative robot system that retracts the robot according to external force
DE102015116522B3 (en) 2015-10-13 2016-10-27 ATENSOR Engineering and Technology Systems GmbH Synchronization of several robots

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015067680A2 (en) 2013-11-08 2015-05-14 Kuka Systems Gmbh Sensing device and sensing method
DE102014007624A1 (en) * 2014-05-23 2015-11-26 Daimler Ag Method for determining variables influencing the movement of a robot
EP3147735A2 (en) * 2015-09-28 2017-03-29 Siemens Product Lifecycle Management Software Inc. A method and a data processing system for simulating and handling of anti-collision management for an area of a production plant
US9671777B1 (en) * 2016-06-21 2017-06-06 TruPhysics GmbH Training robots to execute actions in physics-based virtual environment

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3733355A1 (en) * 2019-05-01 2020-11-04 Arrival Limited Robot motion optimization system and method
US20220111518A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-14 Autodesk, Inc. Techniques for robot control based on generated robot simulations
EP3984708A1 (en) * 2020-10-13 2022-04-20 Autodesk, Inc. Techniques for robot control based on generated robot simulations
JP2022064299A (en) * 2020-10-13 2022-04-25 オートデスク，インコーポレイテッド Technology for robot control based on generated robot simulation
JP7257476B2 (en) 2020-10-13 2023-04-13 オートデスク，インコーポレイテッド Technology for robot control based on generated robot simulation
CN112947439A (en) * 2021-02-05 2021-06-11 深圳市优必选科技股份有限公司 Position adjusting method and device, terminal equipment and readable storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
DE102017007359B4 (en) 2021-07-08
DE102017007359A1 (en) 2019-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019025248A1 (en) Method and system for checking and/or modifying a working process of a robot
EP1906281B1 (en) Method and system for designing and verifying safety areas of an industrial robot
DE102015010124B4 (en) A robot program generating device that generates a robot program for reducing bumps of the joints of the robot
EP2964428B1 (en) Method for checking a robot path
DE102007059480B4 (en) Method and device for pose monitoring of a manipulator
EP3145681B1 (en) Method for preventing collisions of a robot in a workstation
EP2977149B1 (en) Method and means for designing and/or operating a robot
DE102016000754A1 (en) Method and system for path planning of a redundant robot
DE102017001298B4 (en) Robot simulation device that calculates a swept room
DE102010048369A1 (en) Method for safely monitoring manipulator of industrial robot, involves monitoring different security functionalities of robot in between the two states of machine
DE102014118001A1 (en) Method for simulating the motion of a manipulator
EP2977148A1 (en) Method and device for controlling a robot
WO2017016641A2 (en) Method and system for controlling a robot
EP3569367A1 (en) Computer-aided detection of a movement of a device
WO2017080649A2 (en) Sensitive robots using sensor technology arranged before the first robot axis
DE112019007579T5 (en) Numerical control device and machine learning device
WO2023012212A1 (en) Predefining a maximum permissible speed of a robotic device
DE102019220619B3 (en) Moving a robot-fixed reference
EP3244981A1 (en) Amusement ride having a robot assembly
EP4057088A1 (en) Secure operation of multiple-axle kinematic
DE102018209870B3 (en) A method and system for transferring an end effector of a robot between an end effector pose and another end effector pose
EP3410260B1 (en) Method for haptic testing of an object
DE102021208279B4 (en) Integrating a risk assessment of a collision between a robotic device and a human operator
DE102019124720B3 (en) Online conformity analysis and conformity marking for robots
DE102022200943B3 (en) Controlling a telerobot

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18752101

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18752101

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1