CN117836098A - 机器人系统及机器人 - Google Patents

Abstract

一种机器人系统(100)，具备：多关节机器人臂(10)；机器人控制部(21)；作业部(30)；信号输出部(22)，其针对作业部相对于工件的每个相对移动量，输出基于作业部的相对移动量的信号；以及作业控制部(40)，其根据从信号输出部输出的信号，控制作业部对工件的作业。

Description

机器人系统及机器人

技术领域

本发明涉及机器人系统及机器人，尤其涉及具有多关节机器人臂的机器人系统及机器人。

背景技术

以往，已知具有多关节机器人臂的机器人。

在上述日本特开2013-166185号公报中公开了一种机器人系统，其具备：多关节机器人臂，其包括多个关节；控制装置，其进行使多关节机器人臂移动的控制；以及摄像器，其设置在多关节机器人臂的前端，进行检查对象的摄像。在该日本特开2013-166185号公报的机器人系统中，控制装置在多关节机器人臂的前端部移动到预先设定的位置的情况下，向摄像器发送摄像指令信号，以进行检查对象的摄像。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2013-166185号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在上述日本特开2013-166185号公报中，控制装置在多关节机器人臂的前端部移动到预先设定的位置时，向摄像器发送摄像指令信号，以进行检查对象的摄像。因此，在进行摄像等作业的位置变多的情况下，需要预先设定多个位置，并且用于设定进行作业的位置的设定作业变得繁杂。因此，在利用多关节机械臂使作业部相对于工件相对移动的同时进行作业时，希望抑制设定作业变得繁杂。

本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的一个目的是提供一种机器人系统及机器人，在利用多关节机械臂使作业部相对于工件相对移动的同时进行作业时，能够抑制设定作业变得繁杂。

解决技术问题所使用的技术手段

为了实现上述目的，第一方面的机器人系统，具备：多关节机器人臂，其包括多个关节；机器人控制部，其进行使多关节机器人臂移动的控制；作业部，其对工件进行作业；信号输出部，其针对由设置在多关节机器人臂的前端部的工件或作业部的移动所引起的作业部相对于工件的每个相对移动量，输出基于作业部的相对移动量的信号；以及作业控制部，其根据从信号输出部输出的信号，控制作业部对工件的作业。

在第一方面的机器人系统中，如上所述，针对作业部相对于工件的每个相对移动量，设置用于输出基于作业部的相对移动量的信号的信号输出部。此外，设置作业控制部，其根据信号输出部输出的信号，控制作业部对工件的作业。由此，作业控制部能够针对每个相对移动而取得作业部相对于工件的相对移动量，控制作业部的作业，因此即使不预先设定全部的作业位置，也能够对工件进行作业。其结果，在利用多关节机器人臂使作业部相对于工件相对移动的同时进行作业时，能够抑制设定作业变得繁杂。此外，如对工件的直线部及曲线部双方进行作业的情况等那样，即使在多关节机器人臂的作业部的相对移动的速度不固定的情况下，也能够针对每个固定的相对移动量通过作业部对工件进行作业。即，在曲线部等伴随复杂的相对移动的作业中，难以增大相对移动的速度，因此，在想要使作业部的相对移动的速度固定的情况下，对于能够增大相对移动的速度的直线部等的移动，也必须减小相对移动的速度。另一方面，在本公开中，通过针对每个固定的相对移动量对工件进行作业而不是速度，不需要使作业部的相对移动的速度固定，所以在能够增大相对移动的速度的作业位置，能够增大速度。由此，作为整体能够抑制作业的速度变慢。此外，与速度无关，通过作业部对工件进行固定的作业，同时改变作业部相对于工件的相对移动的速度而使其移动的情况下，在相对速度变小的曲线部等处，作业部相对于工件的作业比相对速度变大的直线部等更密集。另一方面，在本公开中，通过针对每个固定相对移动量对工件进行作业，在作业部的相对移动的速度变小的位置，与相对移动的速度大的位置相比，能够抑制作业部的作业变密集，因此能够抑制作业部对工件的作业产生不均匀。

第二方面机器人具备：多关节机器人臂，其包括多个关节；机器人控制部，其进行使多关节机器人臂移动的控制；以及信号输出部，其针对由设置在多关节机器人臂的前端部的工件或对工件进行作业的作业部的移动所引起的作业部相对于工件的每个相对移动量，输出基于作业部的相对移动量的信号。

在第二方面的机器人中，如上所述，针对作业部相对于工件的每个相对移动量，设置用于输出基于作业部的相对移动量的信号的信号输出部。由此，能够基于从信号输出部输出的信号，针对每个相对移动而取得作业部相对于工件的相对移动量，控制作业部的作业，因此即使不预先设定全部的作业位置，也能够对工件进行作业。其结果，能够提供一种在利用多关节机器人臂使作业部相对于工件相对移动的同时进行作业时，能够抑制设定作业变得繁杂的机器人。

发明的效果

根据本发明，如上所述，在利用多关节机器人臂使作业部相对于工件相对移动的同时进行作业时，能够抑制设定作业变得繁杂。

附图说明

图1是表示一个实施方式的机器人系统的概要的图。

图2是表示一个实施方式的机器人系统的控制结构的图。

图3是用于说明一个实施方式的机器人系统生成的信号的示例的图。

图4是表示用于说明一个实施方式的机器人系统的作业部的相对移动的第一例的图。

图5是用于说明一个实施方式的作业部相对于机器人系统的作业部的相对移动的作业的图。

图6是表示用于说明一个实施方式的机器人系统的作业部的相对移动的第二例的图。

图7是通过与比较例的对比来表示一个实施方式的机器人系统的作业部的作业的实施例的图。

图8是表示一个实施方式的变形例的机器人系统的作业部的图。

具体实施方式

参照图1～图8，对一个实施方式的机器人系统100的结构进行说明。

如图1所示，机器人系统100对工件200进行作业。机器人系统100具备多关节机器人臂10和用于控制多关节机器人臂的控制装置20。此外，机器人系统100具备作业部30和用于控制作业部30的作业控制部40。

多关节机器人臂10例如是产业用、医疗用等的机器人。多关节机器人臂10包括多个关节。例如，多关节机器人臂10包括6轴的正交多关节。多关节机器人臂10通过从外部供给的交流电力进行动作。

如图2所示，控制装置20包括机器人控制部21和信号输出部22。信号输出部22具有使能生成部23和脉冲生成部24。

机器人控制部21进行使多关节机器人臂10移动的控制。具体而言，机器人控制部21通过控制向设置于多关节机器人臂10的各关节的电动机14供给的电力，来控制多关节机器人臂10的动作。此外，机器人控制部21包括CPU(中央运算处理装置)和存储器。机器人控制部21通过执行规定的程序而进行使多关节机器人臂10动作的控制。此外，机器人控制部21接受用户对多关节机器人臂10的动作的指令(示教)，进行控制以使多关节机器人臂10进行基于示教的动作。具体而言，机器人控制部21接受多关节机器人臂10的控制点的位置及姿势，计算多关节机器人臂10的各关节的动作。

如图1所示，多关节机器人臂10包括6个关节12a、12b、12c、12d、12e和12f，以及连接各关节的连杆13a、13b、13c、13d和13e。此外，如图2所示，在6个关节12a～12f的每一个上设有由伺服电动机构成的电动机14和检测各关节的旋转位置的位置检测部15。此外，如图1所示，多关节机器人臂10在一侧的前端部安装有作业部30。此外，多关节机器人臂10包括设置在另一侧的前端部、安装在地板、墙壁、柱等上的基台11。

6个关节12a～12f分别通过电动机14的驱动而旋转。

第一轴的关节12a与基台11连接。关节12a使连杆13a相对于基座11围绕旋转轴线A1旋转。第二轴的关节12b使连杆13b相对于连杆13a围绕与旋转轴线A1正交的方向的旋转轴线A2旋转。

第三轴的关节12c使连杆13c相对于连杆13b围绕与旋转轴线A2平行的旋转轴线A3旋转。第四轴的关节12d使连杆13d相对于连杆13c围绕与旋转轴线A3正交的方向的旋转轴线A4旋转。

第五轴的关节12e使连杆13e相对于连杆13d围绕与旋转轴线A4正交的方向的旋转轴线A5旋转。第六轴的关节12f使作业部30相对于连杆13e围绕与旋转轴线A5正交的方向的旋转轴线A6旋转。

作业部30对工件200进行作业。作业部30例如包括线阵摄像机、区域摄像机、激光轮廓传感器、测距传感器、涂布部、粘贴部、喷雾部、焊接部以及超声波探伤部中的至少一个。

作业部30一边相对于工件200相对移动一边对工件200进行作业。例如，线阵摄像机一边相对于工件200相对移动一边拍摄线状的图像。区域摄像机一边相对于工件200相对移动一边拍摄矩形的图像。激光轮廓传感器一边相对于工件200相对移动一边投影激光进行摄像，并且通过光切断法测量工件200的立体形状。

测距传感器一边相对于工件200相对移动一边测量工件200到各位置的距离。涂布部一边相对于工件200相对移动，一边对工件200涂布涂布物。涂布物例如为粘合剂、密封剂、试剂、涂料、焊料等液状或糊状物。

粘贴部一边相对于工件200相对移动，一边对工件200粘贴粘贴物。粘贴物例如是密封材料、密封件、胶带等。喷雾部一边相对于工件200相对移动，一边对工件200喷洒喷雾物。喷雾物例如为粘合剂、药剂、涂料等液状物。焊接部一边相对于工件200相对移动，一边进行工件200的焊接。超声波探伤部一边相对于工件200相对移动，一边对工件200施加超声波，并检测反射回来的超声波，以检测工件200的损伤。

作业控制部40控制作业部30对工件200的作业。在作业部30是线阵摄像机或区域摄像机的情况下，作业控制部40控制作业部30的摄像。具体而言，作业控制部40控制作业部30对工件200的摄像定时。

在作业部30为激光轮廓传感器的情况下，作业控制部40控制作业部30的激光的投影和激光的摄像。具体而言，作业控制部40控制作业部30对工件200的摄像定时。

在作业部30为测距传感器的情况下，作业控制部40控制作业部30对工件200的测定定时。在作业部30为涂布部的情况下，作业控制部40控制作业部30涂布涂布物的定时和涂布量。

在作业部30为粘贴部的情况下，作业控制部40控制作业部30粘贴粘贴物的粘贴定时和粘贴量。在作业部30为喷雾部的情况下，作业控制部40控制作业部30喷洒喷雾物的定时和喷雾量。

在作业部30为焊接部的情况下，作业控制部40控制作业部30的焊接的定时和焊接量。在作业部30是超声波探伤部的情况下，作业控制部40控制作业部30的超声波的发送及检测的定时。

这里，作业控制部40根据从控制装置20的信号输出部22输出的信号，控制作业部30对工件200的作业。

此外，信号输出部22对由设置在多关节机器人臂10的前端部的作业部30的移动所引起的作业部30相对于工件200的每个相对移动量，输出基于作业部30的相对移动量的信号。

具体而言，信号输出部22对作业部30相对于工件200的每个相对移动量，通过可变频率的脉冲信号输出基于作业部30的相对移动量的信号。例如，信号输出部22通过使能生成部23生成脉冲使能。此外，信号输出部22根据由使能生成部23生成的脉冲使能，由脉冲生成部24生成脉冲信号。

此外，信号输出部22对作业部30相对于工件200的每个相对移动量，输出规定的脉冲信号。例如，如图3所示，信号输出部22在每个规定的处理周期中生成并输出基于作业部30的相对移动量的脉冲信号。即，信号输出部22在每个规定的处理周期中取得作业部30相对于工件200的相对移动量。然后，信号输出部22生成与所取得的相对移动量对应的数量的脉冲信号。相对移动量每xmm生成脉冲信号。例如，在规定周期中相对移动了5xmm的情况下，在规定周期内生成5个脉冲信号。脉冲信号在上升时被计数为1个，在下降时被计数为1个。即，脉冲信号通过上升、下降而被计数为2个。输出脉冲的频率例如在0Hz至数MHz的范围内可变。即，如果相对移动量变大，则输出脉冲的频率变大，如果相对移动量变小，则输出脉冲的频率变小。

在图3所示的例子中，控制周期为2msec，对于在每个控制周期中取得移动量，根据移动量输出脉冲信号。此外，图3的手指移动量表示从0mm开始的累计移动量。即，取得来自前一控制周期的手指移动量的差作为本次的控制周期中的相对移动量。例如，在前一控制周期中的手指移动量为10mm、本次控制周期中的手指移动量为16mm的情况下，本次控制周期中的相对移动量作为6mm取得。此外，在图3所示的例子中，脉冲分辨率为1mm/脉冲。即，每移动1mm就会输出一个脉冲信号。例如，在移动了2mm的情况下，输出脉冲数设定为2，并且脉冲的频率为1kHz。此外，在移动了3mm的情况下，输出脉冲数被设定为3，并且脉冲的频率为1.5kHz。

信号输出部22在规定的处理周期的开始定时，从使能生成部23输出脉冲使能，并由脉冲生成部24在脉冲使能的输出的同时开始脉冲的输出。此外，信号输出部22在输出脉冲生成部24的最后的脉冲时，停止来自使能生成部23的脉冲使能的输出。由此，能够抑制在规定的处理周期中的开始处理停滞的情况。其结果，不需要设置用于进行运算的富余时间。

此外，信号输出部22也可以通过使能生成部23继续对脉冲生成部24的脉冲使能的输出。此外，信号输出部22也可以由使能生成部23设置相对于处理周期足够小的运算周期校正量，并仅以运算周期校正量停止脉冲使能的输出。由此，仅以运算周期校正量而确保用于进行运算的余量时间。例如，运算周期校正量相对于处理周期2msec为40μsec。

此外，信号输出部22也可以在处理周期内，先使从脉冲生成部24输出的脉冲休息，然后生成脉冲。

信号输出部22例如包括FPGA(Field Programmable Gate Array)，并通过FPGA进行处理。

这里，如果使控制多关节机器人臂10的CPU直接控制脉冲输出功能，则CPU的负荷变高，有时不能正确地控制高频脉冲。因此，使用与控制多关节机器人臂10的CPU分开设置的FPGA等脉冲控制用处理部来控制脉冲输出。

控制多关节机器人臂10的CPU计算手指的相对移动量，并且脉冲控制的处理部根据手指的相对移动量，控制脉冲频率和脉冲数，通过这样进行处理分工，从而能够进行正确的脉冲输出。此外，由于脉冲输出部分由另外设置的处理部控制，所以通过变更控制参数，能够容易地变更和扩展脉冲距离换算、n倍频脉冲等脉冲输出规格。

此外，信号输出部22取得规定的处理周期中的作业部30的相对移动量，在规定的处理周期中以等速相对移动，并且输出脉冲信号。但是，由于规定的处理周期足够小，所以即使以等速相对移动，也与实际的作业部30的相对移动量相比大致不变。

此外，信号输出部22可以根据作业部30的实际移动，取得作业部30的相对移动量，也可以根据机器人控制部21的多关节机器人臂10的移动指令，取得作业部30的相对移动量。

此外，在通过外部的移动机构使多关节机器人臂10移动的情况下，信号输出部22考虑外部的移动机构的移动而取得作业部30相对于工件200的相对移动量。外部的移动机构包括使多关节机器人臂10的基台11移动的行驶轴、旋转台等。

作业部30相对于工件200的相对移动量是基于控制多关节机器人臂10的移动的控制点TCP的移动量而取得的。用于控制多关节机器人臂10的移动的控制点TCP例如设定在作业部30相对于工件200的作业位置。

在作业部30是线性摄像机、区域摄像机或激光轮廓传感器的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的摄像的焦点位置。在作业部30为测距传感器的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的测距位置。

在作业部30为涂布部的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的涂布位置。在作业部30是粘贴部的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的粘贴位置。在作业部30为焊接部的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的焊接位置。在作业部30为超声波探伤部的情况下，控制点TCP被设定在作业部30的探伤位置。

作业控制部40以信号输出部22输出的信号为触发，控制作业部30对工件200的作业。具体地，作业控制部40根据信号输出部22输出的信号，使作业部30以固定移动量进行作业。例如，作业控制部40对信号输出部22输出的脉冲信号进行计数，取得作业部30的相对移动量。然后，作业控制部40每当作业部30移动固定的移动量时，通过作业部30对工件200进行作业。

在作业部30为线阵摄像机或区域摄像机的情况下，作业控制部40进行控制，以使作业部30对作业部30的每个固定移动量进行摄像。在作业部30为激光轮廓传感器的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量进行激光的投影和激光的摄像。

在作业部30为测距传感器的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量测定到工件200的距离。在作业部30为涂布部的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量涂布固定量的涂布物。

在作业部30为粘贴部的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量粘贴固定量的粘贴物。在作业部30为喷雾部的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量喷洒固定量的喷雾物。

在作业部30为焊接部的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量进行固定量的焊接。在作业部30为超声波探伤部的情况下，作业控制部40进行控制，以对作业部30的每个固定移动量照射超声波进行探伤。

机器人控制部21通过多关节机器人臂10使作业部30沿工件200的表面相对于工件200以曲线状相对移动。例如，如图4所示，机器人控制部21通过多关节机器人臂10使作业部30沿上下方向弯曲的工件200相对移动。在这种情况下，作业控制部40控制使得对于每个控制点TCP的移动量L1由作业部30进行作业。

此外，如图6所示，机器人控制部21利用多关节机器人臂10使作业部30沿着工件200的具有曲线部的作业位置以曲线状相对移动。在这种情况下，作业控制部40控制使得对于每个控制点TCP的移动量L2由作业部30进行作业。

例如，在作业部30为涂布部的情况下，作业控制部40控制使得对于每个作业部30的移动量L2，各喷出涂布量V1的涂布物。具体地，如图5所示，喷出开关与每个移动量L2的脉冲信号的输出同步而接通开关。此外，作业控制部40与作业部30的移动速度无关，对于每个作业部30的移动量L2，将用于喷出涂布物的喷出行程S1控制为固定的量。

由此，如图7的(A)所示的实施例那样，能够在直线部和曲线部双方固定地涂布涂布物。另一方面，在图7的(B)所示的比较例中，与作业部30的相对移动的速度无关，以固定的喷出量涂布涂布物。此时，在曲线部，涂布物的喷出量增多，并且在曲线部中涂布物较多地被涂布。因此，在直线部和曲线部产生涂布物的涂布不均。

此外，信号输出部22也可以基于作业部30的多个位置的各自的相对移动，输出与各自对应的多个信号。例如控制点TCP、控制点TCP的内侧点、控制点TCP的外侧点等多个位置可设定为作业部30的多个位置。此外，接收到多个信号的作业控制部40可以针对各个位置的相对移动量的每一个，由作业部30进行作业，也可以根据多个位置的相对移动量而计算任意位置的相对移动量，并且针对计算出的任意位置的相对移动量的每一个，由作业部30进行作业。

(本实施方式的效果)

在本实施方式中，能够得到以下的效果。

在本实施方式中，如上所述，针对作业部30相对于工件200的相对移动量的每一个，设置输出基于作业部30的相对移动量的信号的信号输出部22。此外，设置作业控制部40，其根据信号输出部22输出的信号，控制作业部30对工件200的作业。由此，作业控制部40能够针对每个相对移动而取得作业部30相对于工件200的相对移动量，控制作业部30的作业，因此，即使不预先设定全部的作业位置，也能够对工件200进行作业。其结果，在通过多关节机器人臂10使作业部30相对于工件200相对移动的同时进行作业时，能够抑制设定作业变得繁杂。此外，即使如对工件200的直线部和曲线部双方进行作业的情况等那样，多关节机器人臂10的作业部30的相对移动的速度不固定的情况下，也能够针对规定的相对移动量的每一个通过作业部30对工件200进行作业。即，在曲线部等伴随复杂的相对移动的作业中，由于难以增大相对移动的速度，因此，在想要使作业部30的相对移动的速度固定的情况下，对于能够增大相对移动的速度的直线部等的移动，也必须减小相对移动的速度。另一方面，在本实施方式中，由于通过针对规定的相对移动量的每一个而不是针对速度对工件200进行作业，不需要使作业部30的相对移动的速度固定，所以在能够增大相对移动的速度的作业位置，能够增大速度。由此，作为整体能够抑制作业的速度变慢。此外，与速度无关，在通过作业部30对工件200进行固定的作业的同时，相对于工件200改变作业部30而移动的情况下，在相对速度变小的曲线部等，作业部30相对于工件200的作业比相对速度变大的直线部等更密集。另一方面，在本实施方式中，通过针对规定的相对移动量的每一个对工件200进行作业，在作业部30的相对移动的速度变小的位置，能够抑制作业部30的作业比相对移动的速度大的位置更密集，因此能够抑制作业部30对工件200的作业中产生不均匀。

此外，在本实施方式中，如上所述，信号输出部22针对作业部30相对于工件200的每个相对移动量，通过可变频率的脉冲信号输出基于作业部30的相对移动量的信号。由此，根据作业部30的相对移动的速度，将可变频率的脉冲信号的频率设定为对应的频率而输出脉冲信号，所以能够针对作业部30的规定的相对移动的每一个而输出脉冲信号。

此外，在本实施方式中，如上所述，信号输出部22针对作业部30相对于工件200的每个相对移动量，输出规定的脉冲信号。由此，通过对可变频率的脉冲信号的脉冲进行计数，能够容易地取得作业部30相对于工件200的相对移动量。

此外，在本实施方式中，如上所述，作业控制部40以信号输出部22输出的信号为触发，控制作业部30对工件200的作业。由此，能够使作业部30相对于工件200的作业与作业部30的相对移动进行高精度地联动。

此外，在本实施方式中，如上所述，作业控制部40根据信号输出部22输出的信号，使作业部30以每个固定移动量进行作业。由此，无论作业部30的相对移动的速度如何，都能够以作业部30的固定的移动量进行作业，因此能够可靠地抑制作业部30相对于工件200的作业产生不均匀。

此外，在本实施方式中，如上所述，机器人控制部21通过多关节机器人臂10使作业部30沿着工件200的表面相对于工件200以曲线状相对移动。由此，在使作业部30沿工件200的表面以曲线状相对移动时，即使在相对移动的速度变得不固定的情况下，也能够根据相对移动量进行作业部30的作业。

此外，在本实施方式中，如上所述，信号输出部22根据作业部30的多个位置的各自的相对移动，输出与各自对应的多个信号。由此，能够取得作业部30的多个位置的相对移动的移动量，所以能够基于作业部30的多个位置的相对移动来控制作业部30的作业。

此外，在本实施方式中，如上所述，作业部30包括线阵摄像机、区域摄像机、激光轮廓传感器、测距传感器、涂布部、粘贴部、喷雾部及焊接部中的至少一个。由此，能够一边使线阵摄像机、区域摄像机、激光轮廓传感器或测距传感器沿工件200相对移动，一边在每次相对移动时对工件200进行摄像或测定，因此能够高精度地取得工件200的形状、状态。此外，能够一边使涂布部、粘贴部、喷雾部或焊接部沿工件200相对移动，一边在每次相对移动时对工件200进行涂布、粘贴、喷雾或焊接，因此能够抑制在工件200上产生涂布不均、粘贴不均、喷雾不均或焊接不均。

(变形例)

此外，应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的。本公开的范围由权利要求书而不是上述实施方式的说明来表示，并且还包括与权利要求书等同的含义和范围内的所有变更。

例如，在上述实施方式中示出了在多关节机器人臂的前端部设置作业部，并通过多关节机器人臂使作业部移动，从而使作业部相对于工件相对移动的结构的例子，但本公开不限于此。在本公开中，如图8所示的例子那样，也可以在多关节机器人臂10的前端部设置工件200，并通过多关节机器人臂10使工件200移动，从而使作业部30相对于工件200相对移动。在这种情况下，也可以针对每个规定的移动量L3，通过作业部30对工件200进行作业。此外，在多关节机器人臂10的前端部设置工件200的情况下，也可以在多关节机器人臂10的前端设置末端执行器，并通过末端执行器把持等来保持工件200。

此外，也可以在多个多关节机器人各自的前端部设置作业部及工件，并通过多关节机器人臂使作业部及工件各自移动，从而使作业部相对于工件相对移动。

此外，在上述实施方式中示出了分别设置有机器人控制部、信号输出部和作业控制部的结构的例子，但本发明不限于此。在本发明中也可以在共同的控制装置中设置机器人控制部、信号输出部以及作业控制部。此外，在该情况下，在共同的控制装置中，作为机器人控制部、信号输出部以及作业控制部，可以设置独立的CPU等处理部，也可以设置共同的CPU等处理部。

此外，在上述实施方式中示出了多关节机器人臂包含6个垂直关节的结构的例子，但本公开不限于此。在本发明中，多关节机器人臂也可以包括5个以下的多个关节或者7个以上的关节。

此外，在上述实施方式中示出了基于多关节机器人臂的控制点的移动而取得作业部相对于工件的相对移动量的结构的例子，但本公开不限于此。在本公开中，也可以基于多关节机器人臂的任意位置的移动而取得作业部相对于工件的相对移动量。

此外，在上述实施方式中示出了机器人控制部和信号输出部设置在共同的控制装置中的结构的例子，但本公开并不限于此。在本公开中，机器人控制部和信号输出部也可以设置在单独的控制装置中。此外，信号输出部可以通过追加硬件而设置在与机器人控制部共同的控制装置中，也可以通过追加软件而设置在与机器人控制部共同的控制装置中。

此外，在上述实施方式中示出了根据作业部相对于工件的相对移动量而输出基于作业部的相对移动量的信号的结构的例子，但本公开不限于此。在本公开中也可以基于设置在多关节机器人臂的前端部的工件或作业部的移动而实时输出作业部相对于工件的相对位置。此时，也可以输出多关节机器人臂的前端部位置的位置坐标。在该情况下，也可以预先通过低速使多关节机器人臂移动，以取得多关节机器人臂前端部位置的位置坐标，然后，在通过同样的路径使多关节机器人臂移动时，根据作业部相对于工件的相对移动量而与多关节机器人臂的前端部位置的位置坐标相关联地输出基于作业部的相对移动量的信号。

本说明书所公开的元件的功能能够使用包括配置或编程以执行所公开的功能的通用处理器、专用处理器、集成电路、ASIC(ApplicationSpecific Integrated Circuit)、常规电路和/或它们的组合的电路或者处理电路来执行。处理器被视为处理电路或电路，因为它包括晶体管或其它电路。在本发明中，电路、单元或装置是执行所例举的功能的硬件或是被编程以执行所例举的功能的硬件。硬件可以是本说明书公开的硬件，或者可以是被变成或被配置成执行所例举的功能的其它已知硬件。当硬件是被认为是电路的一种的处理器时，则电路、装置或单元是硬件和软件的组合，软件用于硬件和/或处理器的结构。

[方式]

本领域技术人员应当理解，上述示例性实施例是以下方面的具体示例。

(项目1)

一种机器人系统，具备：

多关节机器人臂，其包括多个关节；

机器人控制部，其进行使所述多关节机器人臂移动的控制；

作业部，其对工件进行作业；

信号输出部，其针对由设置在所述多关节机器人臂的前端部的所述工件或所述作业部的移动所引起的所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出基于所述作业部的相对移动量的信号；以及

作业控制部，其根据从所述信号输出部输出的信号，控制所述作业部对所述工件的作业。

(项目2)

根据项目1所述的机器人系统，其中，所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，通过可变频率的脉冲信号输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

(项目3)

根据项目2所述的机器人系统，其中，所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出规定的脉冲信号。

(项目4)

根据项目1～3任一项所述的机器人系统，其中，所述作业控制部以所述信号输出部输出的信号为触发，控制所述作业部对所述工件的作业。

(项目5)

根据项目1～4中任一项所述的机器人系统，其中，所述作业控制部根据从所述信号输出部输出的信号，使所述作业部以每个固定移动量进行作业。

(项目6)

根据项目1～5中任一项所述的机器人系统，其中，所述机器人控制部通过所述多关节机器人臂使所述作业部相对于所述工件沿所述工件的表面曲线状地相对移动。

(项目7)

根据项目1～6中任一项所述的机器人系统，其中，所述信号输出部基于所述作业部的多个位置的各自的相对移动，输出与各自对应的多个信号。

(项目8)

根据项1～7中任一项所述的机器人系统，其中，所述作业部包括线阵摄像机、区域摄像机、激光轮廓传感器、测距传感器、涂布部、粘贴部、喷雾部、焊接部以及超声波探伤部中的至少一个。

(项目9)

一种机器人，具备：

多关节机器人臂，其包括多个关节；

机器人控制部，其进行使所述多关节机器人臂移动的控制；以及

信号输出部，其针对由设置在所述多关节机器人臂的前端部的工件或对所述工件进行作业的作业部的移动所引起的所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

(项目10)

根据项目9所述的机器人，其中，所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，通过脉冲信号输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

(项目11)

根据项目1～10中任一项所述的机器人，其中，所述信号输出部基于设置在所述多关节机器人臂的前端部的所述工件或所述作业部的移动，输出所述作业部相对于所述工件的相对位置。

附图标记说明

10 多关节机器人臂

21 机器人控制部

22 信号输出部

30 作业部

40 作业控制部

100 机器人系统

200 工件

Claims (11)

1.一种机器人系统，其特征在于，具备：

多关节机器人臂，其包括多个关节；

机器人控制部，其进行使所述多关节机器人臂移动的控制；

作业部，其对工件进行作业；

信号输出部，其针对由设置在所述多关节机器人臂的前端部的所述工件或所述作业部的移动所引起的所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出基于所述作业部的相对移动量的信号；以及

作业控制部，其根据从所述信号输出部输出的信号，控制所述作业部对所述工件的作业。

2.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，通过可变频率的脉冲信号输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

3.根据权利要求2所述的机器人系统，其特征在于，

所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出规定的脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述作业控制部以从所述信号输出部输出的信号为触发，控制所述作业部对所述工件的作业。

5.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述作业控制部根据从所述信号输出部输出的信号，使所述作业部以每个固定移动量进行作业。

6.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述机器人控制部通过所述多关节机器人臂使所述作业部相对于所述工件沿所述工件的表面曲线状地相对移动。

7.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述信号输出部基于所述作业部的多个位置的各自的相对移动，输出与各自对应的多个信号。

8.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，

所述作业部包括线阵摄像机、区域摄像机、激光轮廓传感器、测距传感器、涂布部、粘贴部、喷雾部、焊接部以及超声波探伤部中的至少一个。

9.一种机器人，其特征在于，具备：

多关节机器人臂，其包括多个关节；

机器人控制部，其进行使所述多关节机器人臂移动的控制；以及

信号输出部，其针对由设置在所述多关节机器人臂的前端部的工件或对所述工件进行作业的作业部的移动所引起的所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

10.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于，

所述信号输出部针对所述作业部相对于所述工件的每个相对移动量，通过脉冲信号输出基于所述作业部的相对移动量的信号。

11.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，

所述信号输出部基于设置在所述多关节机器人臂的前端部的所述工件或所述作业部的移动，输出所述作业部相对于所述工件的相对位置。