CN108527457B - 具有安全指示灯的工业机器人和安全指示灯的工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有安全指示灯的工业机器人和安全指示灯的工作方法，其中具有安全指示灯的工业机器人包括安全指示灯组和多个依次连接的关节轴，相邻两个关节轴可相对转动，安全指示灯组包括多个安全指示灯，安全指示灯位于关节轴上并用于指示关节轴的转动方向。通过在工业机器人的各关节轴连接处附近设置安全指示灯,用来指示要释放的关节轴及其可转动方向，提高了抱闸释放的安全性。另外,安全指示灯布置有各关节轴的两端或周向上,使得操作者无论站在工业机器人的哪个方向上均可看到安全指示灯亮起，进一步提高了抱闸释放的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及工业机器人技术领域，具体地说，是涉及一种具有安全指示灯的工业机器人和安全指示灯的工作方法。
背景技术
工业机器人具有抱闸及抱闸释放功能，当工业机器人停止运行或断电后，机器人各轴电机处于抱闸状态，伺服电机内置制动器对电机轴进行制动。当发生紧急情况时，如需要解救被困人员，则需要手动操作示教器，对工业机器人各轴进行释放，此时，机器人各轴在重力的作用下向下转动时，有可能打到被困人员。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种提高工业机器人抱闸释放的安全性的具有安全指示灯的工业机器人。
本发明的另一目的是提供一种上述安全指示灯的工作方法。
为实现上述主要目的，本发明提供一种具有安全指示灯的工业机器人，包括安全指示灯组和多个依次连接的关节轴，相邻两个关节轴可相对转动，安全指示灯组包括多个安全指示灯，安全指示灯位于关节轴上，安全指示灯用于指示关节轴的转动方向。
一个优选的方案是，安全指示灯为LED灯。
一个优选的方案是，关节轴包括第一轴，第一轴可绕第一轴的中心轴转动，安全指示灯组包括第一安全指示灯，第一安全指示灯包括至少两条弧形的第一灯带和多个第一指向箭头，第一灯带缠绕在第一轴的周向上，每个第一灯带的两端均设有第一指向箭头。
进一步的方案是，多条第一灯带共面设置。
进一步的方案是，关节轴还包括与第一轴铰接的第二轴，安全指示灯组还包括第二安全指示灯，第二安全指示灯包括至少两条弧形的第二灯带和多个第二指向箭头，在平行于铰接轴的方向上，多条第二灯带分别位于第二轴的两侧，每个第二灯带的两端均设有第二指向箭头。
一个优选的方案是，关节轴还包括第三轴，第三轴可绕第三轴的中心轴转动，安全指示灯组还包括第三安全指示灯，第三安全指示灯包括至少两条弧形的第三灯带和多个第三指向箭头，第三灯带分别位于第三轴的两端，每个第三灯带的两端均设有第三指向箭头。
一个优选的方案是，关节轴还包括第六轴，第六轴的一端具有夹取部件，第六轴可绕第六轴的中心轴转动，安全指示灯组还包括第六安全指示灯，第六安全指示灯包括弧形的第六灯带和多个第六指向箭头，第六指向箭头分别设置在第六灯带的两端，第六灯带设置在第六轴的轴向端。
一个优选的方案是，工业机器人还包括控制装置、多个驱动装置和多个制动装置，一个制动装置与一个驱动装置连接，一个驱动装置与一个关节轴连接，控制装置向制动装置输出控制信号，制动装置根据控制信号释放或抱紧对应的驱动装置，驱动装置用于驱动关节轴转动。
进一步的方案是，工业机器人还包括多个抱闸释放按钮和多个确认按钮，控制装置接收到其中一个抱闸释放按钮闭合的信号后向对应的安全指示灯输出亮灯信号，控制装置接收到其中一个确认按钮闭合的信号后向对应的制动装置输出抱闸释放信号。
为实现上述另一目的，本发明提供一种安全指示灯的工作方法，安全指示灯为上述安全指示灯，工作方法包括如下步骤：控制装置接收其中一个抱闸释放按钮闭合的信号后向对应的安全指示灯输出亮灯信号，安全指示灯根据亮灯信号亮灯；控制装置接收对应的确认按钮闭合的信号后，控制装置向对应的制动装置输出抱闸释放信号，对应的制动装置根据抱闸释放信号释放对应的驱动装置；驱动装置可驱动对应的关节轴转动。
本发明的有益效果是,通过在工业机器人的各关节轴连接处附近设置安全指示灯,用来指示要释放的关节轴及其可转动方向，提高了抱闸释放的安全性。另外,安全指示灯布置有各关节轴的两端或周向上,使得操作者无论站在工业机器人的哪个方向上均可看到安全指示灯亮起，进一步提高了抱闸释放的安全性。
附图说明
图1是本发明工业机器人实施例的结构示意图。
图2是图1中第四轴和第四安全指示灯在A向上的视图。
图3是图1中第六轴和第六安全指示灯在A向上的视图。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
参见图1至图3，本实施例的具有安全指示灯的工业机器人为六轴机器人，该六轴机器人包括底座1、动力柜2、安全指示灯组、控制装置、六个驱动装置、六个制动装置、六个依次连接的关节轴、六个抱闸释放按钮和六个确认按钮。控制装置设置在动力柜2中用于为工业机器人提供控制信号，相邻两个关节轴可相对转动，安全指示灯组包括六个安全指示灯，安全指示灯用于指示各关节轴的转动方向。优选地，安全指示灯为LED灯。一个制动装置与一个驱动装置连接，一个驱动装置与一个关节轴连接，控制装置向各制动装置输出控制信号，制动装置根据控制信号释放或抱紧对应的驱动装置，驱动装置用于驱动关节轴转动。
关节轴包括依次连接的第一轴31、第二轴32、第三轴33、第四轴34、第五轴35和第六轴36，第一轴31的第一端安装在底座1上，第二轴32与第一轴31的第二端铰接，第一轴31、第三轴33、第五轴35以及第六轴36均可绕自身的中心轴转动。第一轴31包括相连接的固定部311和连接部312，固定部311在竖直方向上延伸，连接部312与固定部311倾斜设置并与固定部311固定连接，第一轴31能够绕固定部311在竖直方向上延伸的中心轴转动。第三轴33和第五轴35平行设置且均与第二轴32垂直，并且第三轴33和第五轴35均与第四轴34垂直。第六轴36的末端具有用于夹取产品的夹取部件。
安全指示灯组包括第一安全指示灯41、第二安全指示灯42、第三安全指示灯43、第四安全指示灯44、第五安全指示灯45和第六安全指示灯46。其中第一安全指示灯41位于第一轴31的固定部311的周向上，第二安全指示灯42位于第一轴31的固定部311上靠近第二轴32的一端，第三安全指示灯43位于第三轴33上靠近第二轴32与第三轴33连接处的位置上，第四安全指示灯44位于第四轴34上靠近第三轴33的一端，第五安全指示灯45位于第五轴上靠近第四轴34与第五轴35连接处的位置上，第六安全指示灯46位于第六轴36的轴向端。六个安全指示灯均外露于工业机器人的表面，以便于操作者无论站在工业机器人的哪个方向上均可看到安全指示灯亮起。
第一安全指示灯41用于指示第一轴31的转动方向，其包括两条弧形的第一灯带和两个第一指向箭头，第一灯带缠绕在第一轴31的周向上，每个第一灯带的两端均设有第一指向箭头。两条第一灯带共面设置。第四安全指示灯44用于指示第四轴34的转动方向，第四安全指示灯44的结构与第一安全指示灯41的结构相同，两个第四灯带依次布置在第四轴34的周向上。
第二安全指示灯42用于指示第二轴32的转动方向，第二安全指示灯42包括两条弧形的第二灯带和两个第二指向箭头，在平行于铰接轴的方向上，两条第二灯带分别位于第二轴32的两侧，每个第二灯带的两端均设有第二指向箭头。
第三安全指示灯43用于指示第三轴33的转动方向，第三安全指示灯43包括两条弧形的第三灯带和两个第三指向箭头，第三灯带分别位于第三轴33的两端，每个第三灯带的两端均设有第三指向箭头。第五安全指示灯45用于指示第五轴35的转动方向，其结构与第三安全指示灯43的结构相同，两个第五灯带分别位于第五轴35的两端。
第六安全指示灯46包括弧形的第六灯带和两个第六指向箭头，第六指向箭头分别设置在第六灯带的两端，第六灯带设置在第六轴36的轴向端。
控制装置接收其中一个抱闸释放按钮闭合的信号后向对应的安全指示灯输出亮灯信号，控制装置接收确认按钮闭合的信号后向对应的制动装置输出抱闸释放信号。
参见图1，安全指示灯的工作方法如下步骤，本实施例以释放第一轴为例进行说明。
首先，按压第一抱闸释放按钮，控制装置接收到第一抱闸释放按钮闭合的信号。
接着，控制装置向第一安全指示灯41输出亮灯信号，第一安全指示灯41根据亮灯信号亮灯。操作者根据亮起的安全指示灯确认将要释放的关节轴是否正确以及释放后是否可能误伤操作者。
接着，如果将要释放的关节轴正确，且不会误伤操作者，则按压第一确认按钮，控制装置接收到第一确认按钮闭合的信号。
接着，控制装置向第一制动装置输出抱闸释放信号，第一制动装置根据抱闸释放信号释放第一驱动装置。
最后，在第一驱动装置通电的情况下，第一驱动装置可驱动第一轴31转动，在第一驱动装置不通电的情况下，人为推动工业机器人的第一轴31，第一轴31可随着驱动装置转动。
本实施例中驱动装置为伺服电机，控制装置为内置于伺服电机的制动器。
此外，工业机器人也可以为四轴机器人，安全指示灯也可以由两个以上的灯带和多个指向箭头构成，上述方案也能实现本发明的目的。
由上可见,通过在工业机器人的各关节轴连接处附近设置安全指示灯,用来指示要释放的关节轴及其可转动方向，提高了抱闸释放的安全性。另外,安全指示灯布置有各关节轴的两端或周向上,使得操作者无论站在工业机器人的哪个方向上均可看到安全指示灯亮起，进一步提高了抱闸释放的安全性。
Claims (8)
1.具有安全指示灯的工业机器人，包括
多个依次连接的关节轴，相邻两个所述关节轴可相对转动；
安全指示灯组，所述安全指示灯组包括多个安全指示灯，所述安全指示灯位于所述关节轴上，所述安全指示灯用于指示所述关节轴的转动方向；
其特征在于：
所述工业机器人还包括控制装置、多个驱动装置、多个制动装置、多个抱闸释放按钮和多个确认按钮；
一个所述制动装置与一个所述驱动装置连接，一个所述驱动装置与一个所述关节轴连接，所述控制装置向所述制动装置输出控制信号，所述制动装置根据所述控制信号释放或抱紧对应的所述驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述关节轴转动；
所述控制装置接收到其中一个所述抱闸释放按钮闭合的信号后向对应的所述安全指示灯输出亮灯信号，所述控制装置接收到其中一个所述确认按钮闭合的信号后向对应的所述制动装置输出抱闸释放信号。
2.根据权利要求1所述的工业机器人，其特征在于：
所述安全指示灯为LED灯。
3.根据权利要求1所述的工业机器人，其特征在于：
所述关节轴包括第一轴，所述第一轴可绕所述第一轴的中心轴转动，所述安全指示灯组包括第一安全指示灯，所述第一安全指示灯包括至少两条弧形的第一灯带和多个第一指向箭头，所述第一灯带缠绕在所述第一轴的周向上，每个所述第一灯带的两端均设有所述第一指向箭头。
4.根据权利要求3所述的工业机器人，其特征在于：
多条所述第一灯带共面设置。
5.根据权利要求3所述的工业机器人，其特征在于：
所述关节轴还包括与所述第一轴铰接的第二轴，所述安全指示灯组还包括第二安全指示灯，所述第二安全指示灯包括至少两条弧形的第二灯带和多个第二指向箭头，在平行于铰接轴的方向上，多条所述第二灯带分别位于所述第二轴的两侧，每个所述第二灯带的两端均设有所述第二指向箭头。
6.根据权利要求1至5任一项所述的工业机器人，其特征在于：所述关节轴还包括第三轴，所述第三轴可绕所述第三轴的中心轴转动，所述安全指示灯组还包括第三安全指示灯，所述第三安全指示灯包括至少两条弧形的第三灯带和多个第三指向箭头，所述第三灯带分别位于所述第三轴的两端，每个所述第三灯带的两端均设有所述第三指向箭头。
7.根据权利要求1至5任一项所述的工业机器人，其特征在于：
所述关节轴还包括第六轴，所述第六轴的一端具有夹取部件，所述第六轴可绕所述第六轴的中心轴转动，所述安全指示灯组还包括第六安全指示灯，所述第六安全指示灯包括弧形的第六灯带和多个第六指向箭头，所述第六指向箭头分别设置在所述第六灯带的两端，所述第六灯带设置在所述第六轴的轴向端。
8.安全指示灯的工作方法，所述安全指示灯为权利要求1至7任一项所述的安全指示灯，所述工作方法包括如下步骤：
所述控制装置接收其中一个所述抱闸释放按钮闭合的信号；
所述控制装置向对应的所述安全指示灯输出亮灯信号，所述安全指示灯根据所述亮灯信号亮灯；
所述控制装置接收对应的所述确认按钮闭合的信号；
所述控制装置向对应的所述制动装置输出抱闸释放信号，对应的所述制动装置根据所述抱闸释放信号释放对应的所述驱动装置；
所述驱动装置可驱动对应的所述关节轴转动。
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