BR102012032657A2 - Sistema robotizado, mão robotizada, e o método de operação através do sistema robotizado - Google Patents

Sistema robotizado, mão robotizada, e o método de operação através do sistema robotizado Download PDF

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Kaoru Kimura
Hiromi Mizoguchi
Yoshiaki Yamamoto
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Yaskawa Denki Seisakusho Kk
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Abstract

Sistema robotizado, mão robotizado, e o método de operação através do sistema robotizado. Um sistema robotizado (1) que compreende um braço robotizado (12), uma mão robotizado (12), uma mão robotizada (13) disposta no braço robotizado (12), e uma pluralidade de dedos (40) para reter um objeto alvo (w; 200), instaladas na mão robótica (13). A mão robótica (13) compreende um corpo principal da mão (131) que é conectado ao braço robotizado (12) e compreende um atuador e um mecanismo de fixação de dedos (132) que, de modo substituível, retém pelo menos um par de uma pluralidade de dedos (40) é conectado ao corpo principal da mão (131) e é acionado pelo atuador.

Description

“SISTEMA ROBOTIZADO, MÃO ROBOTIZADA, E O MÉTODO DE OPERAÇÃO ATRAVÉS DO SISTEMA ROBOTIZADO” CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO A presente divulgação se refere a um sistema robotizado, um mecanismo de fixação de dedos em mão robotizada e um método de operação através de um sistema robotizado.
ESTADO DA TÉCNICA
No estado da técnica, um arranjo para instalar uma mão robotizada na extremidade de um braço robotizado disposto em um robô é divulgado (por exemplo, vide a patente japonesa já publicada H09-277187). Neste estado da técnica um Adaptador Automático de Ferramentas (ATC, em inglês) é instalado na extremidade de um braço robótico (braço). Adicionalmente é instalado um ATC, configurado para conectar-se com o ATC do braço robótico, sobre a parte superior de uma pluralidade de mãos robóticas (mãos) dispostas sobre uma bancada. Então, a mão robotizada mais adequada para o trabalho é selecionada de uma pluralidade de mãos rúbotizadas dispostas sobre uma bancada.. Na seqüência, a mão robotizada é montada na extremidade do braço robótico através de ambos, o ATC do braço robótico e o ATC da mão robótica.
Também foi divulgado um dispositivo de monitoramento de segurança que monitora a segurança de uma única área de trabalho (por exemplo, vide a patente japonesa já publicada H11-165291). De acordo com essa anterioridade, um alarme é emitido quando um robô está operando e uma pessoa ou objeto entra na faixa de operação do robô. O termo “área de trabalho” aqui se refere à localidade ou área em que o robô é capaz de executar produção, trabalho de processamento ou outros, de modo independente.
Adicionalmente, tem sido propostos sistemas robotizados configurados para controlar um robô e um mecanismo externo disposto no exterior do robô (por exemplo, vide patente japonesa já publicada S63-216689; patente japonesa já publicada 2009-148869; e paténte japonesa já publicada 2006-035346). De acordo com esses sistemas robotizados, o robô e o mecanismo externo são interligados para realizarem trabalhos em coordenação.
DIVULGAÇÃO DA INVENÇÃO
PROBLEMA A SER RESOLVIDO PELA INVENÇÃO
De acordo com a anterioridade descrita no JP09-277187A, a pluralidade de mãos robóticas é usada de modo seletivo conforme o formato, tamanho, etc., do objeto alvo, por exemplo. No entanto, geralmente um atuador é requerido para cada mão robotizada, resultando no problema de aumento de custos quando a pluralidade de mãos robotizadas é usada de modo seletivo.
Por outro lado, há sistemas robotizados que compartilham pelo menos um robô em uma pluralidade de áreas de trabalho. Tal sistema robotizado que compartilha um robô reduz o investimento em equipamento comparado a um caso em que um robô dedicado é provido para cada área de trabalho. Com esse sistema robotizado, é possível que uma pessoa que se dedique a um processo de preparação para o trabalho do robô (doravante mencionado como “preparador”) possa realizar o processo de preparação antecipadamente em uma área de trabalho onde o robô não existe, enquanto o robô está realizando o trabalho em outra área de trabalho. Em tal caso, a taxa de operação do robô pode ser aumentada, melhorando a eficiência. No entanto, as faixas operacionais da pessoa (o preparador) e do robô precisam estar claramente separadas e monitoradas do ponto de vista de monitoramento de segurança. De modo correspondente, o trabalho realizado pelo robô deve ser interrompido de modo adequado conforme a circunstância. De acordo com a anterioridade descrita no JP11-165291 A, a relação posicionai entre um robô e um sensor é fixada e a segurança de uma única área de trabalho é monitorada. No entanto, o monitoramento de segurança de cada área de trabalho em uma situação em que um ou mais robôs existem em uma pluralidade de áreas de trabalho não foi considerado ainda.
Adicionalmente, há sistemas robotizados compreendendo uma pluralidade de robôs em uma pluralidade de áreas de trabalho. Tal sistema robotizado elimina o investimento em equipamentos comparado a um caso em que um robô dedicado é provido para cada área de trabalho. Nesse caso, um mecanismo móvel que movimenta os robôs precisa ser preparado separadamente para movimentar os robôs entre as áreas de trabalho. Contudo, a movimentação de robôs entre as áreas de trabalho ocorre principalmente antes de começar o trabalho e depois de terminado o trabalho em cada área de trabalho. Assim, disponibilizar um mecanismo de movimentação dedicado, para simplesmente movimentar os robôs é uma especificação excessiva e não é recomendado. Conforme a anterioridade descrita no JP63-216689A, JP2009-148869A, e JP2006-035346A, tal ponto não particularmente tomado em consideração.
Portanto, um primeiro objetivo da presente invenção é disponibilizar um sistema robotizado e uma mão robotizada capazes de reduzir custos.
Um segundo objetivo da presente invenção é prover um sistema robotizado e um método de operação através de um sistema robotizado em que um preparador possa executar um processo de preparação em uma área de trabalho separada onde um robô não existe enquanto um robô é feito para realizar trabalho em uma determinada área de trabalho de uma pluralidade de áreas de trabalho.
Um terceiro objetivo da presente invenção é prover uma configuração de um sistema robotizado compreendendo uma pluralidade de robôs em uma pluralidade de áreas de trabalho prevenindo-se especificações excessivas e alcançando especificações otimizadas , além de um método de operação através de um sistema robotizado que é executado por tal sistema.
MEIOS PARA RESOLVER OS PROBLEMAS
Para alcançar o primeiro objetivo, de acordo com um aspecto da divulgação, é provido um sistema robotizado, compreendendo um braço robotizado, uma mão robotizada disposta no braço robotizado e uma pluralidade de dedos para reter um objeto alvo, instalados na mão robótica. A mão robótica compreende um corpo principal da mão que é conectado ao braço robotizado e compreende um atuador e um mecanismo de fixação de dedos que retém, de modo substituível, pelo menos um par da pluralidade de dedos é conectado ao corpo da mão e é acionado pelo atuador.
Para alcançar o segundo objetivo, de acordo com outro aspecto da divulgação, é provido um sistema robotizado compreendendo um robô configurado para realizar trabalho em uma de uma pluralidade de áreas de trabalho, compreendendo uma pluralidade de sensores configurados para detectar a presença de uma pessoa, dispostos respectivamente na pluralidade de áreas de trabalho e uma parte relativa a controle que interrompe o robô que existe em uma área de trabalho quando o sensor disposto na dita área de trabalho detecta a presença de uma pessoa, independentemente do sensor disposto em outra área de trabalho, que não a área de trabalho onde o robô existe, ter ou não detectado a presença de uma pessoa.
Para alcançar o terceiro objetivo, de acordo com outro aspecto da divulgação, é provido um sistema robotizado compreendendo um primeiro robô compreendendo uma parte de acionamento configurado para alcançar várias posições para realizar trabalho predeterminado, um segundo robô compreendendo uma segunda parte de acionamento configurado para alcançar várias posições para realizar trabalho predeterminado, uma parte de guias configurada para, em coordenação com a primeira parte de acionamento do primeiro robô e a segunda parte de acionamento do segundo robô, suportar de modo móvel o primeiro robô e o segundo robô, e uma parte de controle configurada para controlar em coordenação a primeira parte de acionamento e a segunda parte de acionamento de modo que uma operação do trabalho predeterminado do primeiro robô e do segundo robô seja ligada com um movimento de alocação do primeiro robô e do segundo robô pela parte de guias.
VANTAGENS DA INVENÇÃO É possível reduzir custos com o sistema robotizado e com a mão robotizada da presente divulgação.
Adicionalmente, a partir do sistema robotizado e do método de operação através do sistema robotizado da presente divulgação, é possível para o preparador realizar um processo de preparação em uma área de trabalho onde um robô não existe enquanto o robô realiza o trabalho. Como resultado, a taxa de operação do robô pode ser aumentada, melhorando a eficiência.
Adicionalmente, a partir do sistema robotizado e método de operação através do sistema robotizado da presente divulgação, uma primeira parte de acionamento e uma segunda parte de acionamento têm a função de modificar a posição de um robô para realizar trabalho predeterminado. Ou seja, é possível realizar trabalho utilizando um único robô ou uma pluralidade de robôs em coordenação, de acordo com detalhes do trabalho. De modo correspondente, é possível prevenir especificações de se tornarem excessivas como em um caso em que um mecanismo dedicado é provido simplesmente para movimentar robôs.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A FIG. 1 é um diagrama da configuração do sistema exibindo de modo esquemático a configuração geral do sistema robotizado do primeiro modo de execução. A FIG. 2 é uma vista ilustrativa exibindo de modo esquemático a configuração do robô. A FIG. 3 é uma vista ilustrativa para explicar a configuração da mão. A FIG. 4 é uma vista ilustrativa para explicar a configuração da parte de fixação de dedos. A FIG. 5 é uma vista ilustrativa para explicar a configuração da parte de fixação de dedos . A FIG. 6 é uma vista em perspectiva exibindo a aparência externa da caixa de armazenamento de dedos e dispositivo de pressão. A FIG. 7 é uma vista ilustrativa para explicar a operação de instalação de um dedo no mecanismo de fixação de dedos . A FIG. 8 é uma vista ilustrativa para explicar a operação de remoção do dedo do mecanismo de fixação de dedos . A FIG. 9 é uma vista ilustrativa para explicar o procedimento de trabalho do sistema robotizado. A FIG. 10 é uma vista ilustrativa para explicar o procedimento de trabalho do sistema robotizado. A FIG. 11 é uma vista ilustrativa para explicar o procedimento de trabalho do sistema robotizado. A FIG. 12 é uma vista ilustrativa para explicar o procedimento de trabalho do sistema robotizado. A FIG. 13 é uma vista ilustrativa para explicar o procedimento de trabalho do sistema robotizado. A FIG. 14 é uma vista ilustrativa exibindo a apertadeira, o terminal de ferramenta e junta de uma modificação em que um terminal de ferramenta de uma apertadeira é automaticamente substituído. A FIG. 15 é uma vista ilustrativa exibindo de modo esquemático a configuração da apertadeira e terminal de ferramenta. A FIG. 16 é um diagrama exibindo uma visão geral do sistema robotizado de acordo com o segundo modo de execução. A FIG. 17 é uma vista plana exibindo o layout de processo do segundo modo de execução. A FIG. 18 é um fluxograma exibindo as características da operação de monitoramento de segurança do sistema robotizado durante o trabalho. A FIG. 19 é um fluxograma exibindo as características da operação de monitoramento de segurança do sistema robotizado durante movimentação. A FIG. 20 é um diagrama exibindo uma visão geral de um sistema robotizado de acordo com uma modificação em que um único robô é compartilhado entre duas áreas de trabalho. A FIG. 21 é uma vista plana exibindo o layout de processo de uma modificação em que um único robô é compartilhado entre duas áreas de trabalho. A FIG. 22 é um diagrama exibindo uma visão geral de um sistema robotizado de acordo com uma modificação em que dois robôs são compartilhados entre três áreas de trabalho. A FIG. 23 é uma vista plana exibindo um layout de processo de uma modificação em que dois robôs são compartilhados entre três áreas de trabalho. A FIG. 24 é uma vista esquemática exibindo as etapas de trabalho que utilizam um sistema robotizado de acordo com uma modificação em que dois robôs são compartilhados entre três áreas de trabalho.
MELHOR MODO DE EXECUÇÃO DA INVENÇÃO
Os modos de execução serão abaixo descritos com referência aos desenhos em anexo. O primeiro modo de execução será descrito com referência às figuras FIG. 1 a FIG. 15.
Como exibido na FIG. 1, um sistema robotizado 1 desse modo de execução é disposto em uma área de trabalho 100. A área de trabalho 100 é uma área para executar o trabalho de montagem de produtos mecânicos, que inclui uma pluralidade de processos. A circunferência da área de trabalho 100 é delimitada por uma cerca 2, restringindo a entrada humana. Uma porta R1 para a entrada e saída de pessoal de manutenção é disposta em duas localizações nessa área de trabalho 100. Adicionalmente, a área de trabalho 100 é dividida em três áreas: áreas 100A, 100B e 100C. As bancadas de trabalho 101 A, 101B e 101C estão respectivamente dispostas em cada uma das áreas 100A a 100C. Adicionalmente, há uma porta R2 para transporte de itens, de entrada e saída, disposta na área 100A. Adicionalmente, na área de trabalho 100, uma pluralidade (pluralidade de tipos) de trabalhos W (objetos alvo) como peças ou ferramentas requeridas pelo trabalho está respectivamente disposta nas bancadas de trabalho 101A a 101C e em localizações apropriadas. O sistema robotizado 1 compreende dois carros de transporte 4A e 4B, dois robôs 10A e 10B, uma ponte rolante (nesse exemplo, um guindaste) 20 e um controlador 30. Os carros de transporte 4A e 4B se movimentam sobre um eixo de movimentação 3 disposto através das três áreas 100A a 100C.
De acordo com o sistema robotizado 1, uma pluralidade de trabalhos W são montados em cada uma das áreas 100A a 100C..Com essa configuração é realizado um processo de montagem de unidades Ua, Ub e Uc - que são peças semi-acabadas. Ou seja, as unidades Ua, Ub e Uc constituem cada uma, um agregado da pluralidade de trabalhos W. Subseqüentemente, as unidades Ua, Ub e Uc são adicionalmente montadas para produzir a unidade Uabc (vide FIG. 11, etc., descritas adiante) como uma montagem final. De acordo com esse modo de execução, essa unidade Uabc é a peça acabada (detalhes descritos adiante).
Cada um dos robôs 10A e 10B é respectiva mente disposto nos carros de transporte 4A e 4B.
Adicionalmente, uma pluralidade de (pares de) dedos 40, para pegar o trabalho W, é disposta no sistema robotizado 1. O dedo 40 é instalado em uma mão 13 (vide FIG. 2 descrita adiante) de cada um dos robôs 10A e 10B. Por exemplo, há aproximadamente 1 à 10 tipos de trabalhos W que podem ser apreendidos por cada um dos dedos 40 (o trabalho W apreendido por cada um dos dedos 40 é determinado). Como resultado, o dedo 40 precisa ser selecionado de forma a possibilitar à apreensão de todos os trabalhos 40. Da pluralidade de pares de dedos 40, quatro pares específicos dos dedos 40 (dedos 40 com maior frequência de uso, por exemplo) estão armazenados nas caixas de armazenamento de dedos 50A e 50B. As caixas de armazenamento de dedos 50A e 50B são respectivamente dispostas nos carros de transporte 4A e 4B de modo correspondente a cada robô 10A e 10B. Ou seja, cada um dos robôs 10A e 10B e cada uma das caixas de armazenamento de dedos 50A e 50B são móveis sobre o eixo de movimentação 3. Com ésse arranjo os robôs 10A e 10B são capazes de realizar operações coordenadas, como segurar e transportar em coordenação os trabalhos W, de grande peso e capacidade, por exemplo,quando movimentados próximos uns dos outros. Note-se qué, ainda que não mostrado de forma particular, os dedos 40 que são utilizados apenas em uma área específica (dedos com menor freqüência de uso, por exemplo, etc...) são armazenados em uma caixa de armazenamento 50 disposta em localização onde os dedos 40 são utilizados.
Adicionalmente, as áreas de trabalho 102A, 102B e 102C são respectivamente dispostas em cada uma das áreas 100A a 100B. Uma bancada de trabalho (não ilustrada) ou semelhante, por exemplo, é disposta para cada uma das áreas de trabalho 102A, 102B e 102C. Adicionalmente, um carro de transporte 103 é colocado de um lado oposto à área de trabalho 102A, com o eixo de movimentação 3 situado entre os dois. O carro de transporte 103 tem capacidade de transportar a unidade Uabc até o próximo processo (não ilustrado) através da porta R2. O guindaste 20 é uma ponte rolante disposta sobre a área de trabalho 100. Do trilho de deslocamento (não ilustrado) do guindaste 20 há um gancho suspenso 20A. Então o guindaste 20 é capaz de enrolar e desenrolar o gancho suspenso 20A através do controle do controlador 30. Esse guindaste 20 suspende e suporta a unidade Uabc, etc..., que é um exemplo de um trabalho de carga e capacidade pesadas. Por exemplo, os robôs 10A e 10B que operam em coordenação e esse guindaste 20 segura e transporta a unidade Uabc. Especificamente, o guindaste 20 suporta a força vertical (peso) aplicada pela unidade Uabc. Nesse momento, os robôs 10A e 10B seguram a unidade Uabc para não entrar em rotação. Nesse estado, a unidade Uabc é mantida e transportada sendo movida horizontalmente e fixada a determinada posição. O controlador 30 é constituído de um computador compreendendo um dispositivo de armazenamento (não exibido), um dispositivo computacional eletrônico (não exibido) e dispositivo de entrada (não exibido). O controlador 30 é conectado de modo comunicável com os robôs 10A e 10B, o guindaste 20 e os carros 4A e 4B, controlando a operação. Adicionalmente, os aspectos da operação dos robôs 10A e 10B, do guindaste 20 e dos carros de transporte 4A e 4B no trabalho são programados pelo controlador 30 através de um dispositivo de entrada apropriado (um controle remoto, por exemplo) previamente.
Note-se que, de acordo com esse exemplo, o controlador 30 controla a operação dos robôs 10A e 10B, do guindaste 20 e dos carros de transporte 4A e 4B. Contudo, a presente divulgação não se limita a isso. Ou seja, por exemplo, o computador que controla a operação do robô 10, o computador que controla a operação do guindaste 20 e o computador que controla a operação dos carros de transporte 4 podem ser configurados separadamente.
Conforme exibido na FIG. 2, o robô 10 compreende uma base 11 fixada no carro de transporte 4, um braço 12 (braço robotizado) disposto nessa base 11 e a mão 13 (mão robotizada) disposta na extremidade desse braço 12. O braço 12 compreende um primeiro membro estrutural 121, um segundo membro estrutural 122, um terceiro membro estrutural 123, um quarto membro estrutural 124, um quinto membro estrutural 125, um sexto membro estrutural 126 e uma flange 127. Adicionalmente, os atuadores Ac1, Ac2, Ac3, Ac4, Ac5, Ac6 e Ac7 são respectivamente instalados em sete partes de junção dispostas no braço 12 (do primeiro ao sexto membro estrutural 121 à 126ea flange 127). A posição rotacional de cada parte móvel é armazenada no controlador 30 como um sinal de um codificador instalado no atuador Ac. A mão 13 compreende um corpo principal da mão 131 instalado na flange 127 e disposta na extremidade do braço 12, bem como um mecanismo de fixação de dedos 132 instalado nesse corpo principal da mão 131. Um atuador (não exibido) compreendendo um servo motor é instalado no corpo principal da mão 131. A posição rotacional da parte móvel é armazenada no controlador 30 como um sinal de um codificador instalado no atuador. O mecanismo de fixação de dedos 132 segura, de modo substituível, um par de dedos 40 da pluralidade de pares de dedos 40 (detalhes descritos adiante).
Como exibido na FIG. 3, um par de pistões 133 e 133 é disposto no corpo principal da mão 131 em posições opostas. O par de pistões 133 e 133 é acionado em direção de afastamento e aproximação entre si (vide as flechas na FIG. 3) pelo atuador instalado no corpo principal da mão 131. O mecanismo de fixação de dedos 132 compreende um par de partes de fixação de dedos 134 e 134 que são conectados com o par de pistões 133 e 133. O par de partes de fixação de dedos 134 e 134 são configurados de modo bilateralmente simétricos. O par de partes de fixação de dedos 134 e 134 é capaz de se mover em direção de afastamento e aproximação entre si, entretravados com o acionamento do par de pistões 133 e 133, e capaz de segurar, de modo substituível, o par de dedos 40 e 40.
Abaixo a descrição da estrutura detalhada da parte de fixação de dedos 134 utilizando a FIG. 3, a FIG. 4 e a FIG. 5. Note-se que a FIG. 4 exibe estados em que a parte de fixação de dedos 134 não está segurando o dedo 40. Destas, a FIG. 4A corresponde ao estado em que um membro de vínculo 138 (descrito adiante) está em uma posição encaixada (descrita adiante). A FIG. 4B corresponde ao estado em que o membro de vínculo 138 (descrito adiante) está em uma posição solta (descrita adiante). Note-se que a FIG. 5 exibe estados em que a parte de fixação de dedo 134 está apreendendo o dedo 40. Destas, a FIG. 5A corresponde ao estado em que o membro de vínculo 138 (descrito adiante) está em uma posição engatada (descrita adiante). A FIG. 5B corresponde ao estado em que o membro de vínculo 138 (descrito adiante) está em uma posição solta (descrita adiante).
Como exibido nas FIGS. 3, 4A, 4B, 5A e 5B, cada uma das partes de fixação de dedos 134 é um mecanismo de conexão compreendendo uma parte com corpo principal do mecanismo que fixa os dedos 150, um espaço de recepção 135, quatro membros de vínculo 136, 137, 138 e 139, dois eixos SH1 e SH2, duas juntas 140 e 141 e uma mola de compressão 142 (membro elástico). O espaço de recepção 135 é um espaço configurado para receber (inserção) a garra de dedo 40, e é disposto de um lado oposto ao do outro membro de fixação de dedos 134 (a parte interna). O membro de vínculo 136 (segundo membro de vínculo) é disposto de modo rotativo ao redor do eixo SH1 (segundo eixo rotativo). Uma extremidade desse membro de vínculo 136 é uma superfície que é exposta externamente de modo parcial. Essa superfície 136A se conecta à superfície operacional. De agora em diante essa superfície 136a é chamada adequadamente de superfície operacional 136a. A outra extremidade do membro de vínculo 136 é conectada com uma extremidade do membro de vínculo 137 através da junta 140. Adicionalmente, o membro de vínculo 136 é ativado pela mola de compressão 142 abrigado em uma parte côncava 150a disposta no corpo da parte de fixação de dedo 150 para realizar a posição exibida na FIG.4A e na FIG. 5A quando a superfície operacional 136a não está pressionada. Ou seja, a mola de compressão 142 é ativada para que o membro de vínculo 136 faça a posição exibida na FIG. 4A e na FIG. 5A quando a superfície operacional 136a não está pressionada. Então quando a superfície operacional 136a é pressionada, quando a posição está conforme o exibido na FIG. 4A e na FIG. 5A , o membro de vínculo 136 rotaciona em um sentido (um primeiro sentido; o sentido da flecha A1 exibida na FIG. 4A e na FIG. 5A) ao redor do eixo SH1, fazendo a posição exibida na FIG. 4B e na FIG. 5B. Então quando o estado pressionado é liberado, o membro de vínculo 136 rotaciona no sentido oposto (o sentido da flecha A2 exibida na FIG. 4B e na FIG. 5B) ao redor do eixo SH1, retornando à posição exibida na FIG. 4A e 5A. A outra extremidade do membro de vínculo 137 se conecta com o membro de vínculo 138 (primeiro membro de vínculo) através da junta 141. Ou seja, esse membro de vínculo 137 conecta o membro de vínculo 136 e o membro de vínculo 138. O membro de vínculo 138 compreende duas partes projetadas: 138a e 138b. Adicionalmente, o membro de vínculo 138 é disposto de modo rotativo ao redor do eixo SH2 (primeiro eixo de rotação). Então o membro de vínculo 138 é configurado para ser capaz de transitar entre a posição encaixada (a posição exibida na FIG. 4A e na FIG. 5A) e a posição liberada (a posição exibida na FIG. 4B e FIG. 5B) pela rotação ao redor do eixo SH2. Na posição encaixada, o membro de vínculo 138 encaixa o dedo 40 inserido no espaço de recepção 135. Na posição liberada, o membro de vínculo 138 libera o encaixe do dedo 40. Ou seja, quando o membro de vínculo 138 está na posição encaixada, a parte projetada 138a se projeta no espaço de recepção 135. Com essa configuração, a parte projetada 138a é capaz de entrar em contato com a superfície 40Wb da garra de dedo 40 inserida no espaço de recepção 135, de um lado oposto ao da superfície 40Wa que entra em contato com o trabalho W. Então, quando a garra de dedo 40 é inserida profundamente no espaço de recepção 135, a parte projetada 138a se encaixa com uma parte côncava 40a disposta na superfície 40Wb da garra de dedo 40. Com essa configuração a garra de dedo 40 é encaixada naquela posição (a posição exibida na FIG. 3 e na FIG. 5A). Adicionalmente, o membro de vínculo 138 é exposto externamente de modo parcial (na figura, a parte indicada pela referência numérica 138c). Note-se que a parte indicada por tal referência numérica 138c é doravante denominada adequadamente de parte operacional 138c.
Uma parte côncava 139a é disposta no membro de vínculo 139. A parte projetada 138b do membro de vínculo 138 é encaixada dentro dessa parte côncava 139a, assim conectando os membros vínculo 138 e 139. Adicionalmente, uma extremidade 139b do membro de vínculo 139 é exposta externamente. Note-se que essa extremidade 139b é doravante denominada adequadamente parte operacional 139b.
Com os membros de vínculo 136 à 139 conectados, os membros de vínculo 136 à 139 restam entretravados. De acordo com esse modo de execução, os membros vínculo 136 à 139 podem ser entretravados através do pressionamento da superfície operacional 136a do membro de vínculo 136, da parte operacional 138c do membro de vínculo 138, ou da parte operacional 139b do membro de vínculo 139.
Ou seja, o membro de vínculo 136 é acionado pela mola de compressão 14, como descrito acima, quando a superfície operacional 136a, a parte operacional 138c, e a parte operacional 139b não estão pressionadas. Com essa configuração, os membros de vínculo 136 à 139 formam as posições exibidas na FIG. 4A e na FIG. 5A. Ou seja, o membro de vínculo 138 realiza a posição engatada.
Em tal momento, quando a superfície operacional 136a, a parte operacional 138c ou a parte operacional 139b é pressionada, o membro de vínculo 136 rotaciona no sentido da flecha A1. Adicionalmente, o membro de vínculo 138 rotaciona em um sentido (um segundo sentido; o sentido da flecha B1 exibida na FIG. 4A e 5A) ao redor do eixo SH2. Ademais, o membro de vínculo 139 é acionado em um sentido (o sentido da flecha C1 exibida na FIG. 4A e na FIG. 5A). Assim, os membros de vínculo 136 a 139 restam entretravados, fazendo com que os membros de vínculo 136 a 139 realizem a posição exibida na FIG. 4B e na FIG. 5B. Ou seja, o membro de vínculo 138 está na posição liberada.
Então, quando o estado pressionado é liberado, o membro de vínculo 136 rotaciona no sentido da flecha A2. Adicionalmente, o membro de vínculo 138 rotaciona no outro sentido (o sentido da flecha B2 exibida na FIG. 4B e na FIG. 5B) ao redor do eixo SH2. Adicionalmente, o membro de vínculo 139 é acionado na direção oposta (o sentido da flecha C2 exibida na FIG. 4B e na FIG. 5B). Assim, os membros de vínculo 136 à 139 estão interligados, fazendo com que os membros 136 à 139 retornem à posição exibida na FIG. 4A e na FIG. 5A. Ou seja, o membro de vínculo 138 retorna à posição engatada.
Como exibido na FIG. 6A e na FIG. 6B, a caixa de armazenamento de dedos 50 armazena quatro pares específicos de dedos 40. Um dispositivo de pressão 60 é instalado nessa caixa de armazenamento de dedos 50. O dispositivo de pressão 60 compreende um par de membros de pressão 61 compreendendo quatro partes projetadas 61a. Cada um dos membros de pressão 61 é disposto em uma parte externa da parede da caixa de armazenamento de dedos 50 correspondentemente com os quatro pares específicos de dedos 40 armazenados na caixa de armazenamento de dedos 50. O dispositivo de pressão 60 é conectado de modo comunicável com o controlador 30. A operação do dispositivo de pressão 60 (acionamento vertical do par de membros de pressão 61 descritos adiante, etc...) é controlado pelo controlador 30. Note-se que o computador que controla a operação do dispositivo de pressão 60 pode ser disposto separadamente do controlador 30. O par de membros de pressão 61 e 61 é configurado para ser movimentado verticalmente. Quando o par é movimentado para cima, as extremidades do par de membros salientes 61a , disposto no par de membros de pressão 61, entram em contato com a superfície operacional 136a (do membro de vínculo 136 do par de partes de fixação de dedos 134 do robô 10) e a pressionam.. Com essa configuração o par de fixação de dedos 134 libera o par de dedos 40. O par de dedos 40 liberados da apreensão pelo par de membros de fixação de dedos 134 cai devido à força gravitacional e é então armazenado na caixa de armazenamento de dedos 50.
Ou seja, o par de dedos 40 correspondente ao formato, tamanho, etc., do trabalho W que serve como o alvo de apreensão para próximo processo de trabalho é instalado no mecanismo de fixação de dedos 132. Nesse caso, o robô 10 opera para que os espaços de recepção 135 respectivamente dispostos no par de partes de retenção de dedo 133 e 133 do mecanismo de retenção de dedo 132 estejam posicionados sobre o par de dedos 40 e 40 armazenado na caixa de armazenamento 50. Subsequentemente, como exibido na FIG. 7, o robô 10 abaixa a mão 13 e insere o dedo 40 no espaço de recepção 135. Nesse momento, quando o dedo 40 é inserido até determinada extensão no espaço de recepção 135, a parte projetada 138a do membro de vínculo 138 faz contato com uma extremidade (extremidade superior na FIG. 7) do dedo 40, e a extremidade pressiona contra a parte projetada 138a. Com essa configuração, os membros de vínculo 136 à 139 estão interligados, fazendo com que o membro de vínculo 138 que faz uma posição engatada faça rotação no sentido da flecha A1 e no sentido da flecha B1. Adicionalmente, o membro de vínculo 139 é acionado no sentido da flecha C1. Subsequentemente, quando o dedo 40 é inserido profundamente no espaço de recepção 135, a parte projetada 138a é inserida na parte côncava 40a do dedo 40. Então, o membro de vínculo 138 rotaciona no sentido da flecha A2 e no sentido da flecha B2. Adicionalmente, o membro de vínculo 139 é acionado no sentido da flecha C2. Com os membros de vínculo 136 à 139 então interligados, a parte projetada 138a se encaixa com a parte côncava 40a e o dedo 40 é instalado no mecanismo de retenção de dedo 132.
Por outro lado, quando o dedo 40 é removido do mecanismo de retenção de dedo 132, o robô 10 opera de forma que a superfície operacional 136a do membro de vínculo 136 seja posicionada sobre o par de partes projetadas 61a do dispositivo de pressão 60. A parte projetada 61a neste momento é disposta em uma localização correspondente à localização em que o par de dedos 40 está armazenado. Então, como exibido na FIG. 8, o par de membros de pressão 61 do dispositivo de pressão 60 é acionado para cima pelo controle do controlador 30, fazendo com que as partes projetadas 61a dos membros de pressão 61 exerçam pressão contra a superfície operacional 136a. Com essa configuração, o membro de vínculo 138, que está na posição engatada, rotaciona no sentido da flecha A1 e no sentido da flecha B1. Adicionalmente, o membro de vínculo 139 é acionado no sentido da flecha C1. Com os membros de vínculo 136 à 139 então interligados, o encaixe da parte côncava 40a do dedo 40 pela parte projetada 138a do membro de vínculo 138 muda para um estado liberado. Como resultado, o dedo 40 é removido do mecanismo de fixação de dedos 132. O dedo 40 removido cai devido à força gravitacional e é armazenado em sua posição original na caixa de armazenamento de dedos 50.
De modo correspondente, por exemplo, quando o processo faz uma transição para um processo em que o trabalho W deve ser apreendido, o robô 10 instala os dedos 40 correspondentes ao formato, tamanho, etc., do trabalho W no mecanismo de fixação de dedos 132 como descrito acima, e pega o trabalho W. Então, quando o processo faz uma transição para um processo em que o trabalho W deve ser apreendido mas não pelos dedos 40 já instalados no mecanismo de fixação de dedos 132 na fase atual, o robô 10 remove os dedos 40 como descrito acima, instala outros dedos 40 correspondentes ao formato, tamanho, etc., do trabalho W e apreende o trabalho W.
Em seguida será descrito um procedimento de trabalho do sistema robotizado 1, utilizando as FIGS. 1, 9, 10, 11, 12 e 13.
Primeiramente, conforme exibido na FIG. 1, em cada uma das áreas 100A à 100C, os robôs 10A e 10B (ou cada um isoladamente) seguram o trabalho W nas bancadas de trabalho 101A à 101C como descrito acima, e montam as unidades Ua, Ub e Uc. O trabalho nesse momento é executado conforme um procedimento de trabalho armazenado no controlador 30. Note-se que o trabalho de montagem das unidades Ua, Ub e Uc pode ser executado consecutivamente ou em paralelo pelos robôs 10Ae 10B.
Uma vez completo o trabalho de montagem das unidades Ua, Ub e Uc, os robôs 10A e 10B respectivamente instalam os dedos 40 para segurar a unidade Uc no mecanismo de fixação de dedos 132 da mão robotizada 13. Então, os robôs 10Α e 10B, como exibido na FIG. 9, seguram e suspendem a unidade Uc em coordenação, movimentando a unidade Uc diretamente sobre o eixo de deslocamento 3. Subsequentemente, os carros móveis 4A e 4B operam, movendo a unidade Uc da área 100C para a área 100B. Então o trabalho de montagem da unidade Uc e da unidade Ub é executado na área de trabalho 102B da área 100B, produzindo uma unidade Ubc (vide FIG. 10 descrita adiante), que é uma peça semi-acabada em que as unidades Uc e Ub estão unidas. A unidade Ubc, como exibido na FIG. 10, é segurada em coordenação pelos robôs 10A e 10B e disposta em uma localização predeterminada na unidade Ua na área de trabalho 102A da área 100A. Então o trabalho de juntar a unidade Ubc e a unidade Ua é executado, produzindo a unidade Uabc (vide FIG. 11 descrita adiante), que é a peça acabada.
Quando o trabalho de montagem da unidade Uabc está completo, como exibido na FIG. 11, o guindaste 20 opera e o gancho suspenso 20A do guindaste 20 é conectado à unidade Uabc pelos robôs 10A e 10B. Então os robôs 10A e 10B respectivamente mantêm posições determinadas da unidade Uabc. Subseqüentemente, o gancho suspenso 20A é enrolado, suspendendo a unidade Uabc.
Então, como exibido na FIG. 12, com a operação dos carros móveis 4A e 4B, a unidade suspensa Uabc é movida para o lado do carro de transporte 103 enquanto muda a distância entre os robôs 10A e 10B. Neste momento, até que a unidade Uabc alcance o eixo de deslocamento 3, os carros móveis 4A e 4B operam, aumentando gradualmente a distância entre os robôs 10A e 10B. Então, após a unidade Uabc ultrapassar o eixo de deslocamento 3, como exibido na FIG. 13, os carros móveis 4A e 4B operam, gradualmente reduzindo a distância entre os robôs 10A e 10B.
Com os robôs 10A e 10B operando em coordenação, as tarefas de transporte e montagem, etc., do trabalho de pequeno porte W, podem ser executados de modo independente por cada um dos robôs 10A e 10B. Adicionalmente, quando as unidades Uc e Ubc, que são agregados de uma pluralidade de trabalhos W, são transportadas, o transporrte pode ser alcançado utilizando robôs comuns, mesmo se o peso é maior, desde que cada um dos robôs 10A e 10B trabalhem em coordenação. Adicionalmente, para cada unidade Uabc, que é até mais pesada, cada um dos robôs 10A e 10B e os carros móveis 4A e 4B trabalham em coordenação enquanto a carga na direção da força gravitacional é suportado pelo guindaste 20. Com esse arranjo, a unidade Uabc pode ser movida horizontalmente evitando interferência, ou semelhante, dos braços 12 e 12 dos robôs 10A e 10B.
Como descrito acima, no sistema robotizado 1 desse modo de execução, o mecanismo de fixação de dedos 132 da mão robotizada 13 do robô 10 retém de modo substituível um par de dedos 40 de uma pluralidade de pares de dedos 40. Com esse arranjo, mesmo em um caso em que um trabalho em que uma pluralidade de trabalhos W de diferentes formatos, tamanhos, etc., é respectivamente empregada, a mão robotizada 13 (o atuador do corpo principal da mão robotizada 131) pode ser estabelecida de modo comum, e o par de dedos 40 instalado no mecanismo de fixação de dedos 132 pode ser simplesmente substituído de acordo com o formato, tamanho, etc., do trabalho W. Como resultado, o custo pode ser reduzido em comparação ao caso em que uma pluralidade de mãos é preparada e um ATC ou semelhante é utilizado para substituir essas mãos de acordo com o formato, tamanho, etc., do trabalho W, por exemplo. Adicionalmente, de acordo com esse modo de execução, um espaço de armazenamento que armazena a pluralidade de pares de dedos 40 apenas precisa ser disponibilizado. Como resultado, é possível economizar espaço em comparação ao caso em que o espaço para armazenar uma pluralidade de mãos é disponibilizado. Como resultado, tal como descrito acima, é possível disponibilizar a caixa de armazenamento de dedos 50 que armazena uma pluralidade de dedos 40 no mesmo carro de transporte 4 do robô 10, e move a caixa de armazenamento de dedos 50 com o robô 10.
Adicionalmente, e em particular, de acordo com esse modo de execução, o mecanismo de fixação de dedos 132 compreende um par de partes do mecanismo que fixa os dedos 133. Então, cada uma dessa partes que fixa os dedos 133 do par serve como mecanismo de conexão compreendendo os membros de vínculo 136 a 139. Com esse arranjo, o dedo 40 recebida pelo espaço de recepção 135 é encaixada pelo membro de vínculo 138, possibilitando a fixação do dedo 40. Então, o membro de vínculo 138, na posição encaixada, transita para uma postura liberada, liberando o encaixe do dedo 40 pelo membro de vínculo 138 e liberando a fixação do dedo 40.
Adicionalmente, em particular, de acordo com esse modo de execução, o membro de vínculo 136 compreende a superfície operacional saliente 136a, que realiza rotação na direção da flecha A1 quando a superfície operacional saliente 136a é pressionada. Com esse arranjo a superfície operacional saliente 136a é pressionada pelo membro de pressão 61, etc..., fazendo rotação do membro de vínculo 136 na direção da flecha 1. Como resultado, o membro de vínculo 138 na posição encaixada pode transitar para uma posição liberada. De modo correspondente, o encaixe do dedo 40, pelo membro de vínculo 138, pode ser liberado, assim liberando a fixação do dedo 40.
Adicionalmente, em particular, de acordo com esse modo de execução, cada uma das partes do par do mecanismo que fixa os dedos 133 compreende a mola de compressão 142. Cada uma das molas de compressão 142 ativa o membro de vínculo 136 para que o membro 138 realize uma posição encaixada quando a superfície operacional 136a não está pressionada. Com esse arranjo, quando a superfície operacional 136a não está pressionada, o membro de vínculo 138 pode ser alterado para uma posição encaixada. Como resultado, o dedo 40 pode ser encaixado pelo membro de vínculo 138, possibilitando a fixação do dedo 40.
Adicionalmente, em particular, de acordo com esse modo de execução, o membro de vínculo 138 compreende a parte saliente 138a, e cada um de uma pluralidade de dedos 40 compreende a parte côncava 40a encaixada pela parte saliente 138a da superfície Wb. Com o encaixe da parte côncava 40a do dedo 40 recebida no espaço de recepção 135 pela parte saliente 138a do membro de vínculo 138, é possível reter o dedo r 40 de modo seguro.
Adicionalmente, em particular, de acordo com esse modo de execução, a presente divulgação compreende um dispositivo de pressão 60 compreendendo o membro de pressão 61 para pressionar a superfície operacional 136a. A superfície operacional 136a é pressionada pelo membro de pressão 61 do dispositivo de pressão 60, assim realizando rotação do membro de vínculo 138 na direção da flecha B1. Como resultado, o membro de vínculo 138 na posição encaixada pode transitar para uma posição liberada. De modo correspondente, o encaixe do dedo 40 pelo membro de vínculo 138 pode ser liberado, assim liberando a fixação do dedo 40.
Note-se que o primeiro modo de execução não se limita aos conteúdos descritos acima e várias modificações podem ser feitas sem que se afaste a essência e o escopo da divulgação. Em seguida, a descrição, uma a uma, de tais modificações. (1-1) quando o terminal de ferramenta da apertadeira é automaticamente substituído, ou seja, a apertadeira (torqueadeira elétrica) pode ser fixada pelo dedo 40, e o terminal de ferramenta instalado na extremidade da apertadeira (torqueadeira elétrica) retida pode ser automaticamente substituído..
Como exibido na FIG. 14, nesta modificação uma apertadeira 200 é disposta no carro de transporte 4 previamente descrito, por exemplo. O robô 10 segura uma parte segurável 201 da apertadeira 200 utilizando o par de dedos 40 instalado no mecanismo de fixação de dedos 132 da mão robotizada 13. Como resultado, o robô 10 pode segurar a apertadeira 200. Ou seja, a apertadeira 200 também se conecta ao objeto alvo.
Uma pluralidade de terminais de ferramenta 300 é possível de ser instalado, de modo substituível, na ponta da apertadeira 200. Ou seja, por exemplo, o terminal de ferramenta 300 é preparado de acordo com o tipo de elemento de união MB, como um parafuso, porca, etc... necessário para unir os trabalhos W durante o trabalho de montagem. A pluralidade de terminais de ferramenta 300 é inserida em uma bandeja de terminais de ferramentas 301 disposta previamente sobre o carro de transporte 4, por exemplo. Adicionalmente, o elemento de união MB é preparado em formas diversas, e inserido em uma bandeja de suprimento 302 disposta previamente sobre a bancada de trabalho 101, por exemplo.
Então, quando o processo transita para um processo em que o apertamento ou parafusamento do elemento de união MB é realizado, o robô 10 instala o dedo 40 correspondente ao formato, tamanho, etc... da parte segurável 201 da apertadeira 200 no mecanismo de fixação de dedos em 132 previamente descrito, e segura a parte segurável 201. Com esse arranjo, o robô 10 segura a apertadeira 200, instala o terminal de ferramenta 300 correspondente ao tipo de elemento de união MB necessário naquele momento na extremidade da apertadeira 200 segurada, e instala e aperta o elemento de união MB. De acordo com essa modificação, a substituição do terminal de ferramenta 300 não é realizada por mãos humanas, mas de forma automatizada.
Como exibido na FIG. 15, três molas 201, 202 e 203 são dispostas na apertadeira 200. A mola 201 compreende uma função que executa uma ação subsequente quando o elemento de união MB é apertado. A mola 202 compreende uma função que alivia o impacto quando o aperto está completo. A mola 203 compreende uma função de remover o terminal de ferramenta 300. Adicionalmente, o terminal de ferramenta 300 é instalado na extremidade da apertadeira 200. O terminal de ferramenta 300 compreende uma broca 320, uma bucha cilíndrica 303 e uma parte coberta 304 em comunicação com a bucha 303. Um canal para broca 350 é formado no mesmo eixo linear da bucha 303 e da parte coberta 304. A broca 320 é inserida nesse canal para a broca 350. Um canal com circulação de ar é formado ao redor de toda a circunferência, entre a broca 320 e o canal da broca 350. Adicionalmente, uma abertura 399 é formada na seção da parte da cobertura 340 em que a parte da apertadeira 200 é encaixada. Com o terminal de ferramenta 300 instalado na extremidade da apertadeira 200, um dos lados de uma mangueira de ar 400 disposta na apertadeira 200 é conectada à abertura 399. A outra extremidade da mangueira de ar 400 é conectada a uma bomba de sucção de ar (não exibida), e o ar é sugado do canal da broca 350 através da mangueira de ar 400. Com esse arranjo, o elemento de união MB pode ser sugado para a extremidade da bucha 303. Com tal configuração, mesmo no caso em que um terminal de ferramenta 300 é substituída por outra, a mangueira de ar 400 não precisa ser reconectada naquele momento. Como resultado, a substituição do terminal de ferramenta 300 pode ser automatizada.
De acordo com a modificação descrita acima, são alcançadas as mesmas vantagens do modo de execução.. (1-2) Outra Ainda que o mecanismo fixação de dedo 132 seja configurado para reter, de modo substituível, um par de dedos 40 , como descrito acima, a presente divulgação não se limita a isso. Ou seja, o mecanismo de fixação de dedo pode ser configurado para reter três ou mais dedos.
Ainda que o robô 10 seja configurado utilizando um robô com sete eixos como acima descrito, a presente divulgação não se limita a isso, permitindo configuração que utiliza robô com seis eixos ou menos.
Adicionalmente, ainda que o robô 10 seja configurado utilizando-se um robô de um único braço com apenas uma mão 12, como acima descrito, a presente divulgação não se limita a isso. Ou seja, o robô pode ser configurado utilizando-se um robô de múltiplos braços, com dois ou mais braços.
Adicionalmente, ainda que dois robôs 10 compreendendo o braço 12, a mão 13, etc... são dispostos no sistema robotizado 1 acima descrito, a presente divulgação não se limita a isso. Ou seja, apenas um robô pode ser disposto, ou três ou mais robôs podem ser dispostos.
Agora o segundo modo de execução será descrito com referência às FIG. 16, FIG. 17, FIG. 18, FIG. 19, FIG. 20 e FIG. 21. De acordo com o sistema robotizado, do segundo modo de execução, dois robôs são compartilhados em três áreas de trabalho dispostas lado a lado. De acordo com o sistema robotizado do segundo modo de execução, um controle que interrompe um robô é executado quando a presença de uma pessoa é detectada na área de trabalho em que um robô existe e o trabalho pode ser realizado pelo robô. Por outro lado, um controle que interrompe um robô não é executado se a presença de uma pessoa é detectada em uma área de trabalho em que um robô não existe.
CONFIGURAÇÃO A FIG. 16 é um diagrama exibindo uma visão geral do sistema robotizado 600 de acordo com o segundo modo de execução. A FIG. 17 é uma vista em planta baixa exibindo o layout do segundo modo de execução. Como exibido na FIG. 16 e na FIG. 17, o sistema robotizado 600 compreende um primeiro robô 610, um segundo robô 620, um espaço de armazenamento de ferramentas 615, um sensor 630, um sensor 640, um sensor 650, uma parte móvel 660 e umo controlador 670.
Neste modo de execução, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são robôs articulados verticais com seis ou sete graus de liberdade respectivamente, O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são instalados na parte móvel 660. O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 realizam trabalho em objetos nos espaços de armazenamento de peças E a G e nas bancadas de trabalho X, X’, Y, Y’, Z e Z’. O controlador 670 compreende uma única ou uma pluralidade de controladores (dispositivos computadorizados). O controlador 670 controla o acionamento dos motores servo (não exibidos) no primeiro robô 610, no segundo robô 620 e na parte móvel 660 baseado em um procedimento operacional já armazenado antecipadamente. Codificadores que detectam posições rotacionais são instalados nos motores servo do primeiro robô 610 ,do segundo robô 620 e na parte móvel 660. Um sinal de detecção de cada codificador é respectivamente inserido no controlador 670.
Adicionalmente, o controlador 670 é conectada com os sensores 630, 640 e 650. Os sinais desses sensores 630, 640 e 650 são inseridos no controlador 670.
Conforme exibido na FIG. 17, o sistema robotizado 600 é cercado por uma proteção D e os espaços de armazenagem de partes E a G. Um portão 601 serve como entrada e saída da proteção D para o preparador quando a operação do sistema robotizado 600 se interrompe. Note-se que a proteção D pode ser configurada, parcial ou totalmente, utilizando paredes, etc. da construção em que o sistema robotizado 600 está abrigado. Os espaços de armazenamento de peças E e G são dispostos linearmente, e a parte móvel 660 é disposta paralela aos mesmos. O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são dispostos em um trajeto 660A da parte móvel 660. O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 se movimentam no trajeto 660A quando acionados pelo servo motor (não exibido) controlado pelo controlador 670.
Uma parede divisória D1 é disposta entre os espaços de armazenamento de peças E e F. Uma parede divisória D2 é disposta entre os espaços de armazenamento de peças F e G. A área de trabalho cercada pela proteção D e os espaços de armazenamento de peças E a G formam uma área de trabalho A (área pontilhada A na FIG. 17), uma área de trabalho B (a área pontilhada B na FIG. 17) e a área de trabalho C (a área pontilhada C na FIG. 17) dividida conforme as paredes divisórias D1 e D2.
De acordo com esse modo de execução, as áreas de trabalho A, B e C servem como um local (ou uma área) em que o trabalho de montagem das unidades de máquina a, b e c, é realizado, cada uma constituindo um conjunto montado feito de uma pluralidade de peças..
Adicionalmente, o espaço de armazenamento de partes E, a bancada de trabalho X e a bancada de trabalho X’ são dispostas na área de trabalho A. O espaço de armazenamento de partes F, a bancada de trabalho Y e a bancada de trabalho Y’ são dispostas na área de trabalho B. O espaço de armazenamento de partes G, a bancada de trabalho Z e a bancada de trabalho Z’ são dispostas na área de trabalho C.
Então, de acordo com o sistema robotizado 600, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são compartilhados nas áreas de trabalho A, B e C.
Ou seja, nas áreas de trabalho A a C pelo menos um dos primeiros robô 610 e dos segundos robô 620 (doravante denominados apropriadamente e simplesmente como “robôs 610 e 620”) executa o trabalho de montagem das peças respectivamente arranjadas nos espaços de armazenamento de partes E a G. Como resultado, uma peça montada (sub-conjunto) é produzida.
Adicionalmente, de acordo com o sistema robotizado 600, o produto montado que é montado em uma das áreas de trabalho A a C é transportado para outras áreas de trabalho A a C pelos robôs 610 e 620, possibilitando a produção de uma peça mais complexa através da implementação de trabalho de montagem adicional.
De acordo com esse segundo modo de execução, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são reunidos em uma única área de trabalho, seja a área de trabalho A, B ou C, e trabalham em coordenação para montar a unidade de máquina de produção. Note-se que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 podem ser distribuídos em diferentes áreas de trabalho para realizar o trabalho de modo independente.
Na seqüência, será descrito um exemplo do procedimento de trabalho executado pelo sistema robotizado 600.. Os robôs 610 e 620 realizam o trabalho de montagem de uma unidade na área de trabalho A. Subseqüentemente, os robôs 610 e 620 realizam o trabalho de montagem de uma unidade da área de trabalho B, e o trabalho de montagem de uma unidade c na área de trabalho C. Os robôs 610 e 620 transportam a unidade da área de trabalho A para a área de trabalho B e realizam trabalho de montagem da unidade a e da unidade b na área de trabalho B, assim produzindo uma unidade ab (não exibida) como um conjunto montado. Em seguida, os robôs 610 e 620 transportam a unidade c da área de trabalho C para a área de trabalho B e realizam trabalho de montagem da unidade ab e da unidade c, assim produzindo a unidade abc (não exibida) como um conjunto montado. De acordo com esse modo de execução, a unidade abc é o produto acabado.
Neste momento, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 recebem um comando do controlador 670 e realizam trabalho nas áreas de trabalho A, B ou C. Por exemplo, para realizar um trabalho de montagem da unidade b, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 recebem um comando do controlador 670 e pegam partes selecionadas do espaço de armazenamento de peças F, em coordenação. Adicionalmente, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 carregam as peças, temporariamente armazenadas na bancada de trabalho Y, para a bancada de trabalho Y’ e realizam o trabalho de montagem da unidade b na bancada de trabalho Y’.
Na seqüência, será descrito o controle baseado na detecção e resultado da detecção dos sensores 630, 640 e 650 do segundo modo de execução. Os sensores 630, 640 e 650 são sensores de movimento que detectam respectivamente se um preparador (pessoa) 602 está presente próximo a um espaço de armazenamento de peças E, F ou G. A informação detectada pelos sensores 630, 640 e 650 é inserida no controlador 670.
De acordo com esse modo de execução, os sensores 630, 640 e 650 são sensores de área transmissíveis. Os sensores 630, 640 e 650 detectam que o preparador 602 está presente quando um objeto obstrui a luz no raio efetivo de alcance de detecção do sensor. O sensor 630 detecta o preparador 602 quando o preparador 602 deposita com peças o espaço de armazenamento de peças E disposto dentro da área de trabalho A. O sensor 640 detecta a mão do preparador 602 quando o preparador 602 deposita peças no espaço de armazenamento de peças F disposto dentro da área de trabalho B. O sensor 650 detecta o preparador 602 quando o preparador 602 deposita peças no espaço de armazenamento de peças G disposto dentro da área de trabalho C. A parte móvel 660 movimenta o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 de uma área de trabalho a outra área de trabalho ao longo do trajeto 660A conforme descrito acima, baseado em um comando de operação da controlador 670. Note-se que a parte móvel 660 pode compreender dois eixos separados: um primeiro eixo em que o primeiro robô 610 é movimentado e um segundo eixo em que o segundo robô 620 é movimentado. Ou a parte móvel 660 pode compreender um único eixo comum que é compartilhado pelo robô 610 e pelo robô 620. Quando a parte móvel 660 compreende um eixo móvel que é um único eixo comum, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são movimentados sem mudar sua posição relativa.
Adicionalmente, o movimento da parte móvel 660 é realizado quando a área de trabalho é trocada, por exemplo. Ou o movimento é realizado quando o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 realizam trabalho em coordenação em uma única área de trabalho e um dos robôs deve pegar partes ou ferramentas de outra área de trabalho ou de um espaço de armazenamento de ferramentas 615, etc... O controlador 670 recebe do operador uma entrada de seleção da área de trabalho em que o trabalho deve ser realizado. Então o controlador 670 controla o primeiro robô 610, o segundo robô 620 e a parte móvel 660 para que o primeiro robô e o segundo robô 620 realizem a tarefa na área de trabalho recebida seguindo um programa criado antecipadamente.
Ademais, o controlador 670 monitora se os sensores (sensor 630, 640 ou 650), dispostos na área de trabalho (doravante denominada apropriamente de “área operacional”) detectam ou não a presença do preparador 602, quando, ao menos um dos robôs, primeiro robô 310 e segundo robô 620, está na referida área operacional. Por exemplo, dado que a área de trabalho A é a área operacional, o controlador 670 monitora se o sensor 630 detecta ou não a presença do preparador 602. Adicionalmente, por exemplo, dado que a área de trabalho B é a área operacional, o controlador 670 monitora se o sensor 640 detecta ou não a presença do preparador 602. Adicionalmente, por exemplo, dado que a área de trabalho C é a área operacional, o controlador 670 monitora se o sensor 650 detecta ou não a presença do preparador 602. Note-se que, de acordo com esse modo de execução, o controlador 670 detecta a área em que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 estão baseados na informação da posição do codificador correspondente à parte móvel 660.
Adicionalmente, quando o sensor disposto na área operacional detecta a presença do preparador 602, o controlador 670 interrompe o robô (pelo menos um do primeiro robô 610 e do segundo robô 620) que está na área operacional. Então, o controlador 670 emite um alarme. Neste momento, não tem importância se um sensor (sensor 630, 640, ou 650), disposto em uma área que não seja a área operacional (doravante apropriadamente denominada como “área não, operacional”) detectar ou não a presença do preparador 602.
Adicionalmente, quando um sensor disposto na área operacional não detectar a presença do preparador 602, o controlador 670 não executa o controle para interrupção do robô (pelo menos um do primeiro robô 610 e do segundo robô 620) que existem na área operacional, conforme descrito acima. . Também neste momento, de maneira semelhante ao descrito acima, não tem importância se um sensor (sensor 630, 640, ou 650) disposto em uma área não operacional, detectar a presença do preparador 602. Por exemplo, dado que a área de trabalho A é a área operacional, o controlador 670 não interrompe o robô que existe na área operacional A quando o sensor 630 não detecta a presença do preparador 602. Neste momento, não importa se o sensor 640, disposto na área de trabalho B, ou o sensor 650 disposto na área de trabalho C, detectou a presença do preparador 602.. Adicionalmente, por exemplo, dado que a área de trabalho B é a área operacional, o controlador 670 não interrompe o robô que existe na área operacional B quando o sensor 640 não detectou a presença do preparador 602. Neste momento, não importa se o sensor 630 disposto na área de trabalho A ou o sensor 650 disposto na área de trabalho C detectou a presença do preparador 602. Adicionalmente, por exemplo, dado que a área de trabalho C é a área operacional, o controlador 670 não interrompe o robô que existe na área operacional C quando o sensor 650 não detectou a presença do preparador 602. Neste momento, não importa se o sensor 630 disposto na área de trabalho A ou o sensor 650 disposto na área de trabalho C detecta a presença do preparador 602.
Ademais, quando pelo menos um do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 emitiu um alarme e foi interrompido (doravante referido como um “estado de alarme/interrupção”), o controle 670 interrompe a emissão do alarme e encerra o estado de interrupção quando um operador pressiona o botão para rearmar o alarme (não exibido).
Note-se que antes de a parte móvel 660 movimentar um robô (primeiro robô 610 e o segundo robô 620) da área de trabalho onde o robô existe para uma área de trabalho predeterminada, o controlador 670 monitora se o sensor disposto na área de trabalho destino, para onde o robô deve ser movimentado, detectou a presença do preparador 602. Então, quando o sensor detectou a presença do preparador 602, o controlador 670 proíbe o robô de entrar na área de trabalho destino, interrompendo o movimento do robô em uma localização antes da entrada na área de trabalho destino, etc... Por exemplo, antes de um robô ser movimentado da área de trabalho A para a área de trabalho B, o controlador proíbe o robô de entrar a área de trabalho B quando o sensor 640 disposto na área de trabalho B detectou a presença do preparador 602. O controlador 170 interrompe o movimento do robô na localização da área de trabalho A.
Adicionalmente, quando o sensor disposto na área de trabalho destino, onde o robô está proibido de entrar, já não detecta mais a presença do preparador 602, o controlador 670 permite que o robô entre na área de trabalho destino e o robô automaticamente se recupera do estado de interrupção. Por exemplo, quando o sensor 640 disposto na área de trabalho B onde a entrada do robô está proibida não detecta mais a presença do preparador 602, o controlador 670 permite que o robô entre na área de trabalho B. Como resultado, o controlador 670 movimenta o robô da área de trabalho A para a área de trabalho B.
Adicionalmente, o controlador 670 pode emitir um aviso na área de trabalho de destino onde a entrada está proibida. Por exemplo, o controlador 670 avisa o preparador 602, que parece estar presente na área de trabalho B onde a entrada do robô está proibida, a sair daquela área. Ou seja, o controlador 670 emite na área de trabalho B um som de alarme ou um aviso automático que solicita a saída da área de trabalho B. MÉTODO DE CONTROLE 1 A FIG. 18 é um fluxograma exibindo uma visão geral da operação de monitoramento de segurança durante o trabalho que é executado pelo controlador 670 para realizar os detalhes de controle acima.
Na etapa S1, primeiro o controlador 670 determina se o primeiro robô 610 está em estado de alarme/interrupção. Se o primeiro robô 610 não está em estado de alarme/interrupção, a condição da etapa S1 não é satisfeita (etapa S1: Não), e o fluxo segue para a etapa S3, descrita adiante. Se o primeiro robô 610 está em um estado de alarme/interrupção, a condição da etapa S1 é satisfeita (etapa S1: Sim), e o fluxo segue para a etapa S2.
Na etapa S2, o controlador 670 determina se o botão Rearmar Alarme (Rearmar Alarme, em inglês) foi ou não pressionado. Se o botão Rearmar Alarme não foi pressionado, a condição da etapa S2 não é satisfeita (etapa S2: Não), e o fluxo segue para a etapa S6 descrita adiante. Se o botão Rearmar Alarme foi pressionado, a condição da etapa S2 é satisfeita (etapa S2: Sim), e o fluxo segue para a etapa S3.
Na etapa S3, o controlador 670 determina se o sensor disposto na área de trabalho, onde o primeiro robô 610 existe, detectou a presença do preparador 602. Por exemplo, se o primeiro robô 610 existe na área de trabalho A, o controlador 670 determina se o sensor 630 detectou a presença do preparador 602. Se o sensor 630 detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S3 é satisfeita (etapa S3: Sim), e o fluxo segue para a etapa S4.
Na etapa S4, o controlador 670 coloca o primeiro robô 610 em um estado de alarme/interrupção. Por exemplo, se o sensor 630 disopsto na área de trabalho A em que o primeiro robô 610 existe detectou a presença do preparador 602, o controlador 670 coloca o primeiro robô 610 em um estado de alarme/interrupção.
Subseqüentemente, o fluxo segue para a etapa S6 descrita adiante.
Por outro lado, na etapa S3, se o sensor 630 não detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S3 não é satisfeita (etapa S3: Não), e o fluxo segue para a etapa S5. Na etapa S5, o controlador 670 mantém o estado operacional do primeiro robô 610 independentemente do sensor 640 e do sensor 650 terem detectado a presença do preparador 602. Especificamente, se o primeiro robô 610 está em um estado de alarme/interrupção, por exemplo, o controlador 670 cancela o estado de alarme/interrupção. Adicionalmente, se o primeiro robô 610 está em estado operacional, o controlador 670 continua o estado operacional. Uma vez terminada a etapa S5, o fluxo segue para a etapa S6.
Na etapa S6, o controlador 670 determina se o segundo robô 620 está em estado de alarme/interrupção. Se o segundo robô 620 não está em estado de alarme/interrupção, a condição da etapa S6 não é satisfeita (etapa S6: Não), e o fluxo segue para a etapa S8 descrita adiante. Se o segundo robô 620 está em um estado de alarme/interrupção, a condição da etapa S6 é satisfeita (etapa S6: Sim), e o fluxo segue para a etapa S7.
Na etapa S7, o controlador 670 determina se o botão Rearmar Alarme foi ou não pressionado. Se o botão Rearmar Alarme não foi pressionado, a condição da etapa S7 não é satisfeita (etapa S7: Não), e o fluxo retorna à etapa S1 e o mesmo procedimento é repetido. Se o botão Rearmar Alarme foi pressionado, a condição da etapa S7 é satisfeita (etapa S7: Sim), e o fluxo segue para a etapa S8.
Na etapa S8, o controlador 670 determina se o sensor disposto na área de trabalho onde o segundo robô 620 existe detectou a presença do preparador 602. Por exemplo, se segundo robô 620 existe na área de trabalho A, o controlador 670 determina se o sensor 630 detectou a presença do preparador 602. Se o sensor 630 detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S8 é satisfeita (etapa S8: Sim), e o fluxo segue para a etapa S9.
Na etapa S9, o controlador 670 coloca o segundo robô 620 em um estado de alarme/interrupção. Por exemplo, se o sensor 630 disopsto na área de trabalho A em que o segundo robô 620 existe detectou a presença do preparador 602, o controlador 670 coloca o segundo robô 620 em um estado de alarme/interrupção. Subseqüentemente, o fluxo retorna à etapa S1 e o mesmo procedimento se é repetido.
Por outro lado, na etapa S8, se o sensor 630 não detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S8 não é satisfeita (etapa S8: Não), e o fluxo segue para a etapa S10. Na etapa S10, o controlador 670 mantém o estado operacional do segundo robô 620 independentemente do sensor 640 e do sensor 650 terem detectado a presença do preparador 602. Especificamente, se o segundo robô 620 está em um estado de alarme/interrupção, por exemplo, o controlador 670 cancela o estado de alarme/interrupção. Adicionalmente, se o segundo robô 620 está em um estado operacional, o controlador 670 continua o estado operacional. Uma vez terminada a etapa S10, o fluxo retorna à etapa S1 e o mesmo procedimento é repetido. MÉTODO DE CONTROLE 2 A FIG. 19 é um fluxograma exibindo uma visão geral da operação de monitoramento de segurança durante a movimentação que é executada pelo controlador 670.
Na etapa S21 o controlador 670 monitora se o primeiro robô 610 está ou não prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho. Se o primeiro robô 610 não está prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho, a condição da etapa S21 não é satisfeita (etapa S21: Não) e o fluxo segue para a etapa S24 descrita adiante. Se o primeiro robô 610 está prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho, a condição da etapa S21 é satisfeita (etapa S21: Sim) e o fluxo segue para a etapa S22.
Na etapa S22, o controlador 670 monitora se o sensor disposto na área de trabalho detectou ou não a presença do preparador 602. Por exemplo, quando o primeiro robô 610 está prestes a se movimentar da área de trabalho A para a área de trabalho B, o controlador 670 monitora se o sensor 640 disposto na área de trabalho B detectou a presença do preparador 602. Se o sensor 640 não detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S22 não é satisfeita (etapa 22: Não), e o fluxo segue para a etapa S27 descrita adiante. Se o sensor 640 detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S22 é satisfeita (etapa S22: Sim), e o fluxo segue para a etapa S23.
Na etapa S23, o controlador 670 proíbe a entrada do primeiro robô 610 na área de trabalho de destino. Adicionalmente, o controlador 670 emite um aviso na área de trabalho destino do primeiro robô 610. Por exemplo, o controlador 670 emite um som de alarme ou um aviso automático que solicita a saída da área de trabalho destino. Subseqüentemente, o fluxo segue para a etapa S24.
Na etapa S24, o controlador 670 determina se a entrada do primeiro robô 610 na área de trabalho destino está ou não proibida. Se a entrada do primeiro robô 610 na área de trabalho destino não está proibida, a condição não é satisfeita (etapa S24: Não), e o fluxo segue para a etapa S27 descrita adiante. Se a entrada do primeiro robô 610 na área de trabalho destino está proibida, a condição é satisfeita (etapa S24: Sim), e o fluxo segue para a etapa S25 descrita adiante.
Na etapa S25, o controlador 670 monitora se o sensor disposto na área de trabalho destino do primeiro robô 610 detectou ou não a presença do preparador 602. Se o sensor detectou a presença do preparador 602, a condição é satisfeita (etapa S25: Sim), e o fluxo segue para a etapa S27 descrita adiante. Se o sensor não detectou a presença do preparador 602, a condição não é satisfeita (etapa S25: Não) e o fluxo segue para a etapa S26.
Na etapa S26, o controlador 670 permite a entrada do primeiro robô 610 na área de trabalho destino. Subsequentemente, o fluxo segue para a etapa S27.
Na etapa S27 o controlador 670 monitora se o segundo robô 620 está ou não prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho. Se o segundo robô 620 não está prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho, a condição da etapa S27 não é satisfeita (etapa S27: Não) e o fluxo segue para a etapa S30 descrita adiante. Se o segundo robô 620 está prestes a se movimentar de uma área de trabalho para outra área de trabalho, a condição da etapa S27 é satisfeita (etapa S27: Sim) e o fluxo segue para a etapa S28.
Na etapa S28, o controlador 670 monitora se o sensor disposto na área de trabalho detectou ou não a presença do preparador 602. Por exemplo, quando o segundo robô 620 está prestes a se movimentar da área dé trabalho A para a área de trabalho B, o controlador 670 monitora se o sensor 640 disposto na área de trabalho B detectou a presença do preparador 602. Se o sensor 640 não detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S28 não é satisfeita (etapa 28: Não), o fluxo retorna para a etapa S21, e o mesmo procedimento é repetido. Se o sensor 640 detectou a presença do preparador 602, a condição da etapa S28 é satisfeita (etapa S28: Sim), e o fluxo segue para a etapa S29.
Na etapa S29, o controlador 670 proíbe a entrada do segundo robô 620 na área de trabalho destino. Adicionalmente, o controlador 670 emite um aviso na área de trabalho destino do segundo robô 620. Por exemplo, o controlador 670 emite um som de alarme ou um aviso automático que solicita a saída da área de trabalho destino. Subsequentemente, o fluxo segue para a etapa S30.
Na etapa S30, o controlador 670 determina se a entrada do segundo robô 620 na área de trabalho destino está ou não proibida. Se a entrada do segundo robô 620 na área de trabalho destino não está proibida, a condição não é satisfeita (etapa S30: Não), o fluxo retorna para a etapa S21 e o mesmo procedimento é repetido. Se a entrada do segundo robô 620 na área de trabalho destino está proibida, a condição é satisfeita (etapa S30: Sim), e o fluxo segue para a etapa S31 descrita adiante.
Na etapa S31, o controlador 670 monitora se o sensor disposto na área de trabalho destino do segundo robô 620 detectou ou não a presença do preparador 602. Se o sensor detectou a presença do preparador 602, a condição é satisfeita (etapa S31: Sim), o fluxo retorna para a etapa S21 e o mesmo procedimento é repetido. Se o sensor não detectou a presença do preparador 602, a condição não é satisfeita (etapa S31: Não) e o fluxo segue para a etapa S32.
Na etapa S32, o controlador 670 permite a entrada do segundo robô 620 na área de trabalho destino. Subsequentemente, o fluxo retorna para a etapa S21 e o mesmo procedimento é repetido.
Como descrito acima, de acordo com o sistema robotizado 600 deste modo de execução, o controle que interrompe os robôs 610 e 620 não é realizado se a presença do preparador 602 é detectada em uma área de trabalho onde os robôs 610 e segundo robô 620 não existem e onde o trabalho não pode ser realizado pelos robôs 610 e segundo robô 620. Como resultado, o preparador 602 pode executar o processo de preparação em outra área de trabalho onde robôs não existem enquanto os robôs 610 e segundo robô 620 realizam trabalho nas áreas de trabalho onde os robôs 610 e segundo robô 620 existem. Ou seja, por exemplo, o preparador 602 pode entrar com segurança nos espaços de armazenamento de peçcas E a G das áreas de trabalho A a C que não as áreas operacionais e organizar as peças necessárias para o trabalho de montagem da área de trabalho. Como resultado, em comparação a um caso em que uma pluralidade de tipos de peças montadas é produzida em uma única área de trabalho, a redução na eficiência do trabalho, causada pelo trabalho de preparação de peça, pode ser aliviada. Adicionalmente, se a presença do preparador 602 é detectada em uma área de trabalho em que os robôs 610 e segundo robô 620 existem e em que trabalho pode ser realizado pelos robôs 610 e segundo robô 620, o controle de interrupção dos robôs 610 e segundo robô 620 é executado. Com esse arranjo, o trabalho realizado pelos robôs 610 e segundo robô 620 pode ser interrompido adequadamente conforme a circunstância. (2-1) Quando um robô é compartilhado entre duas áreas de trabalho De acordo com o sistema robotizado desta modificação, similar ao segundo modo de execução, o controle que interrompe um robô é executado quando a presença de um preparador 702 é detectada em uma área de trabalho em que um robô existe e em que trabalho pode ser realizado pelo robô. Por outro lado, o controle que interrompe um robô não é executado se a presença do preparador 702 é detectada em uma área de trabalho em que um robô não existe. Os componentes que são os mesmos do segundo modo de execução serão denotados usando as mesmas referências numéricas, e suas descrições serão omitidas ou simplificadas apropriadamente.
CONFIGURAÇÃO A FIG. 20 é um diagrama exibindo uma visão geral de um sistema robotizado 700 de acordo com essa modificação. Como exibido na FIG. 20, o sistema robotizado 700 compreende um robô 710, um sensor 720, um sensor 730 e um controlador 740. A FIG. 21 é uma vista superior exibindo o layout do processo dessa modificação.
Como exibido na FIG. 21, o sistema robotizado 700 inclui uma área de trabalho H (a moldura pontilhada H na FIG. 21) e uma área de trabalho I (a moldura pontilhada I na FIG. 21). Adicionalmente, o sistema robotizado 200 inclui uma proteção cerca J que rodeia a área de trabalho H e a área de trabalho I. Um suporte de robô M para suportar o robô 710 é disposto dentro da cerca J. O sistema robotizado 700 é um sistema robotizado que compartilha o robô 710 entre duas áreas de trabalho: a área de trabalho H e a área de trabalho I. Por exemplo, as áreas de trabalho H e I são localizações (ou áreas) em que o trabalho de montagem das unidades hei, (não exibidas) de máquinas de montagem configuradas utilizando uma pluralidade de unidades, é realizado respectivamente. Um espaço de armazenamento de peças K e uma bancada de trabalho N são dispostos na área de trabalho H. Um espaço de armazenamento de peças L e uma bancada de trabalho N’ são dispostos na área de trabalho I. O robô 710 realiza trabalho tanto na área de trabalho H como na área de trabalho I. O robô 710 recebe um comando do controlador 740 e opera de modo correspondente. De acordo com essa modificação, o robô 710 é um robô articulado contendo seis ou sete eixos, por exemplo. Por exemplo, para realizar o trabalho de montagem da unidade h, o robô 710 recebe um comando do controlador 740 e pega as peças selecionadas do espaço de armazenamento de peças K. O robô 710 carrega as peças para a bancada de trabalho N e realiza o trabalho de montagem da unidade h na bancada N. Adicionalmente, para realizar o trabalho de montagem da unidade i, o robô 710 recebe um comando do controlador 740 e pega as peças selecionadas do espaço de armazenamento de peças L. O robô 710 carrega as peças para a bancada de trabalho N’ e realiza o trabalho de montagem da unidade i na bancada Ν’.
Aqui, uma parte de acionamento (doravante referida como “parte de acionamento 711”) do robô 710, que é capaz de fazer rotação ao redor do primeiro eixo mais próximo do suporte robotizado M, é capaz de fazer a rotação de todos os outros eixos (doravante referidos como “componentes do corpo do robô 712”) horizontalmente. De modo correspondente, a parte de acionamento 711 movimenta os componentes do corpo do robô 712 entre a área de trabalho H e a área de trabalho I.
De modo correspondente, a parte de acionamento 711 desta modificação é equivalente à parte móvel 660 do segundo modo de execução. Adicionalmente, os componentes do corpo do robô 712, desta modificação, são equivalentes ao primeiro robô 610 e ao segundo robô 620, do segundo modo de execução. Adicionalmente, os sensores 720 e 730 são equivalentes aos sensores 630, 640 e 650 do segundo modo de execução. O sensor 720 detecta a mão do preparador (pessoa) 702 quando o preparador 702 deposita peças no espaço de armazenamento de partes K disposto dentro da área de trabalho H. De modo semelhante, o sensor 730 detecta a mão do preparador 702 quando o preparador 702 deposita peças no espaço de armazenamento de peças L disposto dentro da área de trabalho I. O controlador 740 é equivalente à parte de controle 660 do segundo modo de execução. Ou seja, de acordo com o controlador 740, os robôs controlados foram simplesmente reduzidos de dois para um e o número de áreas de trabalho de três para duas. À parte destes pontos, o controlador 740 é funcionalmente igual à parte de controle 660.
No sistema robotizado 700 da modificação, são alcançadas as mesmas vantagens do segundo modo de execução. Ou seja, de acordo com o sistema robotizado 700, o controle que interrompe o robô 710 não é realizado se a presença do preparador 702 é detectada em uma área de trabalho onde o robô 710 não existe e em que trabalho não pode ser realizado pelo robô 710. Como resultado, o preparador 702 pode realizar um processo de preparação em outra área de trabalho em que robôs não existem enquanto o robô 710 realiza trabalho na área de trabalho em que o robô 710 existe. Adicionalmente, o controle de interrupção do robô 710 é executado se a presença do preparador 702 é detectada na área de trabalho em que o robô 710 existe e em que trabalho pode ser realizado pelo robô 710. Com esse arranjo, o trabalho realizado pelo robô 710 pode ser interrompido adequadamente conforme a circunstância. (2-2) Quando dois robôs são compartilhados entre três áreas de trabalho De acordo com esta modificação, um sistema robotizado que compartilha dois robôs entre três áreas de trabalho dispostas lado a lado é exibido. Os componentes que são os mesmos do segundo modo de execução serão denotados usando as mesmas referências numéricas e suas descrições serão omitidas ou simplificadas apropriadamente.
CONFIGURAÇÃO A FIG. 22 é um diagrama exibindo uma visão geral de um sistema robotizado 800 de acordo com esta modificação. A FIG. 23 é uma vista superior exibindo o layout do processo dessa modificação. Na FIG. 22 e na FIG. 23 o sistema robotizado 800 compreende o primeiro robô primeiro robô 610, o segundo robô 620, o sensor 630, o sensor 640, o sensor 650, uma primeira parte de acionamento 863, uma segunda parte de acionamento 864 e o controlador 670.
Nesta modificação, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são robôs articulados verticais capazes de mudanças de posição com sete graus de liberdade, por exemplo, através da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento (descritos detalhadamente adiante). Então, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são instalados cada um em um trilho-cremalheria 860. O controlador 670 controla o acionamento dos motores servo, descritos adiante, da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864, com base em um procedimento operacional armazenado antecipadamente. Um codificador que detecta uma posição rotacional é instalado em cada um dos motores servo e os sinais detectados dos codificadores são respectivamente inseridos no controlador 670. O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 recebem um comando do controlador 670 e realizam trabalho predeterminado na área de trabalho A, B ou C. Então, de acordo com esta modificação, o primeiro robô 610 compreende um servo motor e pelo menos uma da primeira parte de acionamento 863, que compreende uma engrenagem de pinhão que é formada para que se engrene com a cremalheira do trilho-cremalheira 860 e faça rotação através da transmissão do servo motor. Adicionalmente, o segundo robô 620 também compreende um servo motor e pelo menos uma da segunda parte de acionamento 864, que compreende uma engrenagem de pinhão que é formada para que se engrene com a cremalheira do trilho-cremalheira 860 e faça rotação através da transmissão do servo motor. A primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 são acionadas por um comando do controlador 670, alcançando uma posição ótima adequada dos robôs 610 e 620 necessária para cada trabalho descrito previamente.
Por exemplo, para realizar o trabalho de montagem da unidade b, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 recebem um comando do controlador 670 e pegam peças (objetos alvo) do espaço de armazenamento de peças F em coordenação. O primeiro robô 610 e o segundo robô 620 temporariamente armazenam as peças na bancada de trabalho Y (primeira área). Adicionalmente, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam as peças, temporariamente armazenadas na bancada de trabalho Y, para a bancada de trabalho Y’ (segunda área) e realizam o trabalho de montagem da unidade b na bancada de trabalho Y’. As várias posições necessárias para este trabalho são alcançadas pelo acionamento da primeira parte de acionamento 863 e pela segunda parte de acionamento 864 com base em comandos do controlador 670. Note-se que o transporte das peças pela operação coordenada do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 será descrita adiante com referência à FIG. 24.
Adicionalmente, o controlador 670 aciona e controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 fazendo com que o segundo robô 620 e o segundo robô 620 se movimentem pelo trilho-crermalheira 860. O controlador 670 instrui o servo motor da primeira parte de acionamento 863 para que o primeiro robô 610 se movimente para a área de trabalho em que o trabalho deve ser realizado. De maneira semelhante, o controlador 670 instrui o servo motor da segunda parte de acionamento 864 para que o segundo robô 620 se movimente para a área de trabalho em que o trabalho deve ser realizado.
Ou seja, a primeira parte de acionamento 863 movimenta o primeiro robô 610 pelo trilho-cremalheira 860 de uma área de trabalho predeterminada a outra área de trabalho em coordenação com o trilho-cremalheira 860. Adicionalmente, a segunda parte de acionamento 864 movimenta o primeiro robô 610 pelo trilho-cremalheira 860 de uma área de trabalho predeterminada a outra área de trabalho em coordenação com o trilho-cremaheira 860. A primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 compartilham o trilho-cremalheira 860. O trilho-cremalheira 860 faz conexão com uma parte que guia e que suporta de modo móvel o primeiro robô 610 e o segundo robô 620.
Note-se que o trilho-cremalheira 860 não precisa ser compartilhado entre a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864, o que permite que um primeiro trilho e um segundo trilho respectivamente correspondendo à primeira parte de acionamento 863 e à segunda parte de acionamento 864 sejam dispostos separadamente. Em tal caso, o primeiro trilho e o segundo trilho podem ser dispostos de modo paralelo ou não paralelo. Adicionalmente, nesta modificação, a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 compartilham um trilho-cremalheira 860 como descrito acima. De modo correspondente, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 se movimentam no mesmo caminho. Por outro lado, quando o trilho-cremalheira 860 inclui o primeiro trilho e o segundo trilho e a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 utilizam trilhos separados, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 podem se movimentar em caminhos diferentes. Ou seja, a primeira parte de acionamento 863 movimenta o primeiro robô 610 pelo primeiro trilho e a segunda parte de acionamento 864 movimenta o segundo robô segundo robô 620 pelo segundo trilho.
Adicionalmente, o controlador 670 pode controlar o servo motor da primeira parte de acionamento 863 e o servo motor da segunda parte de acionamento 864 para que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 trabalhem em coordenação seguindo um programa criado antecipadamente. Ou seja, o controlador 670 controla o servo motor da primeira parte de acionamento 863 do primeiro robô 610 e o servo motor da segunda parte de acionamento 864 do segundo robô 620. Com esse arranjo, o controle é realizado de maneira que a operação de trabalho realizada pelo primeiro robô 610 e pelo segundo robô 620 esteja ligada com o movimento posicionai do primeiro robô 610 e do segundo robô 620. O controlador 670 movimenta o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 para a mesma área de trabalho e controla o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 de maneira que eles trabalhem em coordenação no mesmo trabalho alvo.
De acordo com essa modificação, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 são movimentados para uma das áreas de trabalho A, B ou C. Então, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 trabalham em coordenação no mesmo trabalho alvo, montando em coordenação uma unidade de uma máquina de produção. Note-se que enquanto dois robôs, o primeiro robô 610 e o segundo robô 620, são utilizados de acordo com essa modificação, três ou mais robôs podem ser utilizados.
OPERAÇÃO A FIG. 24 exibe um exemplo das etapas do trabalho executado pelo sistema robotizado 800 de acordo com esta modificação. As etapas do trabalho são executadas de acordo com uma etapa operacional em que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 realizaram uma operação de trabalho predeterminada e uma etapa de movimentação em que os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 são movimentados. Segue agora a descrição de um processo em que a unidade ab montada e produzida utilizando a unidade a e a unidade b na área de trabalho B é segurada em coordenação pelo primeiro robô 610 e pelo segundo robô 620, com referência à FIG. 24A, à FIG.24B, à FIG.24C, à FIG.24D e à FIG.24E. Subseqüentemente, segue uma descrição de um processo em que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam um objeto alvo da bancada de trabalho Y (primeira área) para a bancada de trabalho Y’ (segunda área) do outro lado do trilho-cremalheira 860. A FIG. 24A é um diagrama esquemático exibindo um estado (estado a) em que o primeiro robô 610 e segundo robô 620 seguram o objeto a ser transportado. A unidade ab é disposta na bancada de trabalho Y como o objeto a ser transportado. O controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 segurem a unidade ab. Neste momento, a distância entre os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 é a distância La. A FIG. 24B é um diagrama esquemático exibindo um estado (estado b) em que o 610 e o 620 suspendem a unidade ab. Depois do estado a, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 suspendem a unidade ab. Neste momento, a quantidade de acionamento através da qual cada uma das partes 863 e 864 do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 é definida dentro de um nível ótimo armazenado antecipadamente no controlador 670 para transportar objetos pesados. O nível ótimo é estabelecido por um pré-teste ou simulação e armazenado no controlador 670 com base em uma carga que inclui os pesos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620, por exemplo.
Adicionalmente, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 são movimentados. Como resultado, a distância entre as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 aumenta da distância La para a distância Lb (distância La < distância Lb).
Quando o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 suspendem a unidade ab, a primeira parte de acionamento 863 movimenta o primeiro robô 610 pelo triiho-cremalheira 860. Adicionalmente, a segunda parte de acionamento 864 movimenta o segundo robô 620 na direção oposta à da movimentação do primeiro robô 610 (a direção de afastamento da localização do primeiro robô 610) pelo trilho-cremalheira 860. A FIG. 24C é um diagrama esquemático exibindo um estado (estado c) em que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab. Depois do estado b, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab cruzando o trilho-cremalheira 860. Adicionalmente, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 são movimentados. Como resultado, a distância entre as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 aumenta da distância Lb para a distância Lc (distância La < distância Lb < distância Lc).
Quando o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab, a primeira parte de acionamento 863 movimenta o primeiro robô 610 pelo trilho-cremalheira 860. Adicionalmente, a segunda parte de acionamento 864 movimenta o segundo robô 620 na direção oposta à direção da movimentação do primeiro robô 610 (a direção de afastamento da localização do primeiro robô 610) pelo trilho-cremalheira 860. A FIG. 24D é um diagrama esquemático exibindo um estado (estado d) em que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab. Após o estado c, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab cruzando o trilho-cremalheira 860 em direção à bancada de trabalho Y’. Adicionalmente, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 são movimentados. Como resultado, a distância entre as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 diminui da distância Lc para a distância Ld (distância Lc > distância Ld).
Quando o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab, a primeira parte de acionamento 863 movimenta mais o primeiro robô 610 pelo trilho-cremalheira 860. Adicionalmente, a segunda parte de acionamento 864 movimenta mais o segundo robô 620 na direção oposta à direção do primeiro robô 610 (direção de aproximação à posição do primeiro robô 610) pelo trilho-cremalheira 860. A FIG. 24E é um diagrama esquemático exibindo um estado (estado e) em que o 610 e o 620 dispõem a unidade ab sobre a bancada de trabalho Y\ Depois do estado d, o controlador 670 controla os motores servo da primeira parte de acionamento 863 e da segunda parte de acionamento 864 de modo que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 dispõem a unidade ab sobre a bancada de trabalho Y\ Adicionalmente, o controlador 670 a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 de modo que os posicionamentos do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 são movimentados. Como resultado, a distância entre as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 diminuem da distância Ld para a distância Le (Ld > Le).
Quando o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 transportam a unidade ab, a primeira parte de acionamento 863 movimenta o primeiro robô 610 pelo trilho-cremalheira 860. Adicionalmente, a segunda parte de acionamento 864 movimenta o segundo robô 620 na direção oposta à direção da movimentação do primeiro robô 610 (na direção de aproximação do primeiro robô 610) pelo trilho-cremalheira 860.
De acordo com o exemplo acima, a movimentação das localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 (etapa de movimentação) é executada movimentando ambas as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620. Não obstante, a presente divulgação não se limita a mover ambas. Ou seja, é suficiente modificar (etapa de modificação) pelo menos uma das localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 em conformidade com a execução do transporte (etapa de transporte. Da unidade ab do estado a para o estado e. Por exemplo, a distância entre as localizações do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 podem ser modificadas modificando-se a localização do segundo robô 620 e não a localização do primeiro robô 610.
Adicionalmente, a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 não se limitam necessariamente a uma configuração que inclui um pinhão e um motor, desde que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 sejam móveis pela parte de guias 860. Adicionalmente, a parte de guias 860 não se limita necessariamente ao trilho-cremalheira desde que o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 sejam suportados de modo móvel. Por exemplo, em um caso em que a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 incluem um motor linear e a parte de guias 860 inclui um trilho, os robôs podem ser movimentados sem contato, por levitação magnética.
CONCLUSÃO
Como descrito acima, de acordo com o sistema robotizado desta modificação, a primeira parte de acionamento 863 e a segunda parte de acionamento 864 fazem o papel de movimentar respectivamente o primeiro robô 610 e o segundo robô 620 pelo trilho-cremalheira 860, bem como o papel de modificar as posições do primeiro robô 610 e do segundo robô 620 para executar um trabalho preferencial. Ou seja, é possível realizar trabalho utilizando um único robô ou uma pluralidade de robôs em coordenação, de acordo com os detalhes do trabalho. De modo correspondente, é possível prevenir que as especificações se tornem excessivamente específicas, como em um caso em que um mecanismo dedicado é disposto simplesmente para movimentar robôs. Adicionalmente, a variação no trabalho pode ser aumentada e a área de movimentação durante o trabalho coordenado pode ser expandida. Adicionalmente, o peso transportável pode ser aumentado fazendo uma pluralidade de robôs segurar o objeto alvo.
Em particular, de acordo com esta modificação, é possível transportar um objeto grande a ser transportado (a unidade ab do exemplo acima) aplicando robôs 610 e 620 de tamanhos relativamente pequenos. Ou seja, normalmente um robô que é capaz de transportar grande peso por si só possui dimensões grandes, o que dificulta a movimentação com objetos pequenos, como montagem. De modo oposto, de acordo com esta modificação, é possível utilizar um robô pequeno de um tamanho capaz de implementar com facilidade o processo de montagem de peças relativamente pequenas para montar um sub-conjunto (as unidades a, b e c). Então, controlando em coordenação os dois pequenos robôs 610 e 620 é possível transportar um objeto grande a ser transportado que é o resultado da montagem de uma pluralidade de sub-conjuntos.
Adicionalmente, em particular, de acordo com esta modificação, o acionamento das partes de acionamento 863 e 864 no momento do transporte ajusta ativamente a distância entre cada um dos robôs 610 e 620. Com este arranjo, é possível transportar o objeto a ser transportado com as posições de cada um dos robôs 610 e 620 mantida dentro de um nível ótimo para o transporte de um objeto pesado. Com este arranjo, mesmo que o peso seja maior do que a quantia de peso transportável de cada robô com base em padrões, o objeto a ser transportado pode ser transportado de modo estável. Adicionalmente, porque o objeto a ser transportado é apoiado por cada robô em localizações respectivamente diferentes, a diminuição do momento da carga de cada robô serve como uma vantagem quando se transporta um objeto pesado a ser transportado, em comparação com um caso de suporte em cantilever.
Note-se que enquanto, de acordo com o acima, a presente divulgação se * aplica a um caso em que cada um dos sistemas robotizados realiza o trabalho de montagem de um produto mecânico, a presente divulgação pode ser aplicada a um caso em que o sistema robotizado realize outro trabalho.
Adicionalmente, diferentemente do que já afirmado acima, técnicas embasadas em cada um dos modos de execução e modificações podem ser também apropriadamente utilizadas em combinação.
Apesar de outros exemplos não estarem descritos no presente, várias alterações podem ser feitas em cada um dos modos de execução e modificações acima sem que se afastem a essência e o escopo da presente divulgação.

Claims (21)

  1. 01. Um sistema robotizado (1), compreendendo um braço robotizado (12); uma mão robotizada (13) disposta no braço robotizado (12); e uma pluralidade de dedos (40) destinadas a reter um objeto alvo (W; 200), instalados na mão robotizada (13), em que a mão robotizada compreende um corpo principal da mão (131) que é conectado ao braço robotizado (12) e compreende um atuador; e um mecanismo de fixação de dedos (132) que retém ao menos um par de dedos (40) é conectado ao corpo principal da mão (131) e é acionado pelo atuador.
  2. 02. O sistema robotizado (1) de acordo com a reivindicação 01, em que o mecanismo de fixação de dedos (132) compreende um par de partes do mecanismo que fixa os dedos (134) que é conectado ao corpo principal da mão (131) de frente, e é acionado em direções de afastamento e aproximação entre si pelo atuador, e de modo substituível, apreendendo um de uma pluralidade de pares dedos (40); e cada um dos pares de partes do mecanismo que fixa os dedos (134) compreende um espaço de recepção (135) que é configurado para receber os dedos (40) e é disposto de um lado, de frente para a outra das partes do mecanismo que fixa os dedos (134); e uma pluralidade de membros de vínculo (136, 137, 138, 139) incluindo um primeiro membro de vínculo (138) capaz de se conectar com os dedos (40) recebidos no espaço de recepção (135).
  3. 03. O sistema robotizado (1) de acordo com a reivindicação 02, em que a pluralidade de membros de vínculo (136, 137, 138, 139) inclui o primeiro membro de vínculo (138) que roda em volta de um primeiro eixo de rotação (SH2) e é capaz de transitar entre uma posição encaixada - que se encaixa com os dedos (40); e uma posição solta - que solta o encaixe com os dedos (40), quando realizar rotação em volta do primeiro eixo de rotação (SH2); e um segundo membro de vínculo (136) que é conectado ao primeiro membro de vínculo (138), que é disposto de forma a se rotacionar sobre um segundo eixo de rotação (SH1), e realiza uma rotação do primeiro membro de vínculo (138) na posição encaixada em uma segunda direção em volta do primeiro eixo de rotação (SH2) para formar a posição liberada quando realiza rotação em uma primeira direção em volta do segundo eixo de rotação (SH1).
  4. 04. O sistema robotizado (1) de acordo com a reivindicação 03, em que o segundo membro de vínculo (136) compreende uma superfície operacional saliente (136a) e faz rotação na primeira direção quando a superfície operacional é pressionada.
  5. 05. O sistema robotizado (1) de acordo com a reivindicação 04, em que cada uma das partes do mecanismo que fixa os dedos (134) compreende um membro elástico (142) que ativa o segundo membro de vínculo (136) de forma que o primeiro membro de vínculo (138) forma a posição encaixada quando a superfície operacional (136a) não está pressionada.
  6. 06. O sistema robotizado (1) de acordo com as reivindicações 2, 3, 4 ou 5, em que O primeiro membro de ligação (138) compreende uma parte saliente (138a) que se projeta dentro do espaço de recepção (135) e entra em contato com a superfície do dedo (40) recebido no espaço de recepção (135), estando a superfície localizada no lado oposto ao de uma superfície que entra em contato com o objeto alvo (W; 200); e cada um dos dedos (40) de uma pluralidade de dedos (40) compreende uma parte côncava (40a) que é encaixada pela parte saliente (138a) na superfície do lado oposto à superfície que entra em contato com o objeto alvo (W; 200).
  7. 07. O sistema robotizado (1) de acordo com as reivindicações 04, 05 ou 06, compreendendo um dispositivo de presso (60) compreendendo um membro de pressão (61) para pressionar a superfície operacional (136a).
  8. 08. Uma mão robotizada (13) compreendendo: um corpo principal da mão (131) configurado para ser conectado a um braço robotizado um atuador configurado para acionar o corpo principal da mão; um fixador de dedos retém de modo substituível ao menos dois de uma pluralidade de dedos (40) para reter um objeto alvo (W; 200).
  9. 09. Um sistema robotizado (600; 700) compreendendo um robô (610, 620, 710) configurado para executar trabalho em uma de uma pluralidade de áreas de trabalho (A, B, C; Η, I), compreendendo uma pluralidade de sensores (630, 640, 650, 720, 730) configurados para detectar a presença de uma pessoa dispostos respectivamente na pluralidade de áreas de trabalho (A, B, C; H, I); e um controlador (670; 740) que para o robô (610, 620; 710) existente em uma área de trabalho (A, B, C; Η, I) quando o sensor (630, 640, 650, 720, 730) disposto na dita área de trabalho (A, B, C; Η, I) detecta a presença de uma pessoa, independentemente do sensor (630, 640, 650, 720, 730) disposto em outra área de trabalho (A, B, C; Η, I) que não a dita área de trabalho (A, B, C; Η, I) onde o robô (610, 620, 710) existe ter detectado a presença de uma pessoa.
  10. 10. O sistema robotizado (600, 700) de acordo com a reivindicação 09, compreendendo uma parte móvel (660, 711) que movimenta o robô (610, 620, 710) existente em uma área de trabalho (A, B, C; Η, I) para outra área de trabalho (A, B, C; Η, I), em que o controlador (670, 740) proíbe a entrada do robô (610, 620, 710) em uma área de trabalho destino (A, B, C; Η, I) para onde a parte móvel (660, 711) está prestes a movimentar o robô (610, 620, 710) quando o sensor (630, 640, 650; 720, 730) disposto na área de trabalho destino (A, B, C; Η, I) detecta a presença de uma pessoa.
  11. 11.0 sistema robotizado (600; 700) de acordo com a reivindicação 10, em que o controlador (670, 740) permite a entrada do robô (610, 620; 710) na área de trabalho destino (A, B, C; Η, I) quando o sensor (630, 640, 650; 720, 730) disposto na área de trabalho destino (A, B, C; Η, I) onde o robô (610, 620, 710) está proibido de entrar não detecta mais a presença de uma pessoa.
  12. 12. O sistema robotizado (600; 700) de acordo com as reivindicações 10 ou 11, em que o controlador (670, 740) emite um aviso na área de trabalho destino (A, B, C; Η, I) onde o robô (610, 620; 710) tem a entrada proibida.
  13. 13. Um método de operação de um sistema robotizado (600, 700) que compreende um robô (610, 620; 710) configurado para realizar tarefa em uma de uma pluralidade de áreas de trabalho (A, B, C; Η, I) e uma pluralidade de sensores (630, 640, 650; 720, 730) configurados para detectar a presença de uma pessoa, respectivamente dispostos na pluralidade de áreas de trabalho (A, B, C; Η, I), em que o método compreende uma etapa de controle (S4, S9) para parar o robô (610, 620; 710) que existe em uma área de trabalho (A, B, C; Η, I) quando o sensor (630, 640, 650; 720, 730) disposto na dita área de trabalho (A, B, C; Η, I) detecta a presença de uma pessoa, independentemente do sensor (630, 640, 650; 720, 730) disposto em outra área de trabalho (A, B, C; Η, I), que não a dita área de trabalho (A, B, C; Η, I) onde o robô existe, ter detectado a presença de uma pessoa.
  14. 14. Um sistema robotizado (800) compreendendo um primeiro robô (610) compreendendo uma primeira parte de acionamento (863) configurada para alcançar várias posições para realizar trabalhos predeterminados; um segundo robô (620) compreendendo uma segunda parte de acionamento (864) configurada para fazer várias posições para realizar trabalhos predeterminados; uma parte de guia (860) configurada para, em coordenação com a primeira parte de acionamento (863) do primeiro robô (610) e a segunda parte de acionamento (864) do segundo robô (620), suportar de modo móvel o primeiro robô (610) e o segundo robô (620); e um controlador (670) configurado para controlar em coordenação a primeira parte de acionamento (863) e a segunda parte de acionamento (864) de modo que uma operação do trabalho predeterminado do primeiro robô (610) e do segundo robô (620) esteja ligada com um movimento de posicionamento do primeiro robô (610) e do segundo robô (620) pela parte de direcionamento.
  15. 15. O sistema robotizado (800) de acordo com a reivindicação 14, em que a primeira parte de acionamento (863) movimenta o primeiro robô (610) pela parte de guia (860); e a segunda parte de acionamento (864) movimenta o segundo robô (620) pela parte de guia (860).
  16. 16. O sistema robotizado (800) de acordo com a reivindicação 15, em que a parte de guia (860) inclui um primeiro trilho e um segundo trilho; a primeira parte de acionamento (863) movimenta o primeiro robô (610) pelo primeiro trilho; e a segunda parte de acionamento (864) movimenta o segundo robô (620) pelo segundo trilho.
  17. 17. O sistema robotizado (800) de acordo com as reivindicações 14, 15 ou 16, em que a primeira parte de acionamento (863) e a segunda parte de acionamento (864) incluem cada uma um pinhão e um motor.
  18. 18. Um método de operação de um sistema robotizado incluindo um primeiro robô (610) incluindo uma primeira parte de acionamento (863) configurada para alcançar várias posições para realizar trabalho predeterminado, um segundo robô (620) incluindo uma segunda parte de acionamento (864) configurada para alcançar várias posições para realizar trabalho predeterminado, e uma parte de guia (860) configurada para, em coordenação com a primeira parte de acionamento (863) do primeiro robô (610) e a segunda parte de acionamento (864) do segundo robô (620), suportar de modo móvel o primeiro robô (610) e o segundo robô (620), o método compreendendo uma etapa de controle para controlar em coordenação a primeira parte de acionamento (863) do primeiro robô (610) e a segunda parte de acionamento (864) do segundo robô (620) para que uma operação de execução do trabalho predeterminado do primeiro robô (610) e do segundo robô (620) esteja ligada com um movimento de posicionamento do primeiro robô (610) e do segundo robô (620) pela parte de direcionamento (860).
  19. 19. O método de operação de acordo com a reivindicação 18, em que a etapa de controle compreende uma etapa operacional em que o primeiro robô (610) e o segundo robô (620) fazem uma operação de execução do trabalho predeterminado; e uma etapa de movimentação em que as localizações do primeiro robô (610) e do segundo robô (620) são movidas.
  20. 20. O método de operação de acordo com a reivindicação 19, em que a etapa operacional compreende uma etapa de retenção em que o primeiro robô (610) e o segundo robô (620) retêm um objeto alvo (ab) posicionado em uma primeira área; e uma etapa de transporte em que o primeiro robô (610) e o segundo robô (620) transportam o objeto alvo (ab) da primeira área para uma segunda área em um lado oposto da parte de direcionamento (860), com o objeto alvo (ab) retido pelo primeiro robô (610) e o segundo robô (620).
  21. 21. O método de operação de acordo com a reivindicação 20, em quea etapa de movimentação compreende uma etapa de alteração para alterar pelo menos uma das localizações do primeiro robô (610) e a localização do segundo robô (620) de acordo com uma execução da etapa de transporte.
BRBR102012032657-4A 2012-03-19 2012-12-20 Sistema robotizado, mão robotizada, e o método de operação através do sistema robotizado BR102012032657A2 (pt)

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