DE102018000467A1

DE102018000467A1 - Robotersystem, das eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung umfasst

Info

Publication number: DE102018000467A1
Application number: DE102018000467.9A
Authority: DE
Inventors: Takahiro lwatake
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2018-07-26
Anticipated expiration: 2038-01-23
Also published as: JP2018118340A; US10423154B2; JP6400749B2; US20180210434A1; DE102018000467B4; CN108340370A; CN108340370B

Abstract

Ein Robotersystem, das eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung umfasst, die bewirkt, dass, wenn ein Roboter geführt und bewegt wird, ein an einem Spitzenende des Roboters bereitgestelltes Objekt mit einem anderen Objekt in geeigneten Kontakt gebracht wird. Das Robotersystem umfasst den Roboter, die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, einen Roboterbetriebseingabemessteil, einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil, einen Schieberichtungseinstellteil, einen Zielschiebekrafteinstellteil, einen Kraftmessteil und einen Bewegungsbefehlberechnungsteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung. Der Schieberichtungseinstellteil stellt eine Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis zumindest eines der Position/Ausrichtung des ersten Objekts; eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts; der Position/Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; der Position/Ausrichtung des Roboters; und eines Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters ein.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Robotersystem, das eine Kraft steuert, die zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück wirkt, und das bewirkt, dass sich das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander bewegen.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Ein Verfahren, das als direktes Lehren (direkte Lehre) bekannt ist, ist weitgehend bekannt, bei dem Kräfte über Glieder und ein Spitzenende, die einen Roboter bilden, an den Roboter angelegt werden, um den Roboter zu bewegen.
Als übliche Technik, die mit diesem Verfahren in Zusammenhang steht, ist ein Verfahren zum direkten Lehren eines Roboters auf Basis von Ausgangssignalen eines Kraftsensors bekannt (siehe z. B. JP S59-157715 A oder JP S63-288659 A ). Ferner ist ein Verfahren zum direkten Lehren eines Roboters auf Basis von Ausgaben eines Richtungssensors bekannt (siehe z. B. JP S60-124706 A ).
Wenn eine Kraft, die auf ein Spitzenende eines Roboters wirkt, als zu detektierendes Objekt festgelegt wird, und wenn ein Benutzer eine Kraft an das Spitzenende des Roboters anlegt, bewirkt ein Kraftsteuervorgang, der die vom Benutzer angelegte Kraft mit einer Kraft ausgleicht, die zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück wirkt, dass die Kraft, die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkt, wenn der Benutzer den Roboter bewegt, einer Zielkraft entspricht, wobei es schwierig ist, den Roboter so zu bewegen, dass das Werkzeug in einen geeigneten Kontakt mit dem Werkstück gelangt, da der Sichtkontakt oder der Schiebesinn des Menschen verwendet wird, um zu bewirken, dass das Werkzeug dem Umriss des Werkstücks so genau wie möglich folgt. Ferner kann, wenn der Umriss des Werkstücks kompliziert ist, das Spitzenende des Roboters, wenn das Werkzeug und das Werkstück sich in Bezug aufeinander bewegen, ggf. in eine Richtung bewegt werden, die dem Umriss des Werkstücks nicht folgt, oder kann das Werkzeug ggf. nicht geeignet mit dem Werkstück in Kontakt gelangen (z. B. das Werkzeug und das Werkstück bewegen sich ggf. voneinander weg und - im Gegenteil - stören einander). Somit ist es schwierig, zu verhindern, dass sich das Werkzeug vom Werkstück löst, und mit einer geeigneten Kraft zu bewirken, dass das Werkzeug dem Umriss des Werkstücks genau folgt. Wenn ein Betriebsteil im Spitzenende des Roboters nicht auf einem Kontaktpunkt zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug liegt, ist es äußerst schwierig, zu bewirken, dass das Werkzeug dem Umriss des Werkstücks genau folgt.
Wenn ein Roboter durch Messen einer Nettokraft, die an den Roboter angelegt wird, umfassend Glieder, ein Spitzenende, einen Griff usw., oder z. B. durch eine Nichtkontakt-Bewegungslehrvorrichtung bewegt wird, ist es, wenn eine zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück wirkende Kraft nicht gemessen werden kann, möglich, den Roboter so zu bewegen, dass das Werkzeug und das Werkstück sich um einen gewissen Betrag näher zueinander bewegen, unter direktem Betrachten dieser oder unter Betrachten eines von einer Kamera erfassten Bilds. Es ist jedoch äußerst schwierig, das Werkzeug und das Werkstück in Bezug durch eine geeignete Kraft aufeinander zu bewegen, während sie miteinander in Kontakt stehen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ein Aspekt dieser Offenbarung stellt ein Robotersystem bereit, mit dem ein Roboter und eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, die an einem Spitzenende des Roboters bereitgestellt ist, dazu veranlasst werden, eine zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück wirkende Kraft zu steuern, um das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen. Das Robotersystem umfasst: den Roboter; die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, umfassend einen Bewegungsmechanismusteil, der ein erstes Objekt hält, d. h. eines des Werkzeugs und des Werkstücks, und der das erste Objekt durch Steuern einer Kraft bewegt, die zwischen dem ersten Objekt und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs und des Werkstücks wirkt, um das erste Objekt mit einer vordefinierten Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben; einen Roboterbetriebseingabemessteil zum Messen einer Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters; einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil zum Berechnen eines Roboterbewegungsbefehls, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Roboter, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil gemessenen Roboterbetriebseingabe; einen Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Messen einer zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkenden Kraft; und einen Bewegungsbefehlberechnungsteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Berechnen der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird Der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters oder des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters ein.
Ein weiterer Aspekt dieser Offenbarung stellt ein Robotersystem bereit, mit dem ein Roboter und eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, die an dem Spitzenende des Roboters bereitgestellt ist, dazu veranlasst werden, eine zwischen einem Werkzeug und einem Werkstück wirkende Kraft zu steuern, um das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen. Das Robotersystem umfasst: den Roboter; die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, umfassend einen Bewegungsmechanismusteil, der ein erstes Objekt hält, d. h. eines des Werkzeugs und des Werkstücks, und der das erste Objekt durch Steuern einer Kraft bewegt, die zwischen dem ersten Objekt und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs und des Werkstücks wirkt, um das erste Objekt mit einer vordefinierten Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben; einen Roboterbetriebseingabemessteil zum Messen einer Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters; einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil zum Berechnen eines Roboterbewegungsbefehls, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Roboter, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil gemessenen Roboterbetriebseingabe; einen Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Messen einer zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkenden Kraft; und einen Bewegungsbefehlberechnungsteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Berechnen der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird Der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil passt den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl an oder verhindert, dass der Roboter sich bewegt, auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung in einem betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, oder einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird.
Figurenliste
Die obigen und andere Ziel, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dieser unter Bezugnahme auf die beilegenden Zeichnungen näher hervor, wobei:

1 eine Ansicht einer schematischen Konfiguration eines Robotersystems gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
2 eine Ansicht ist, die eine Konfiguration einer Steuerung für einen Roboter und eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, die im Robotersystem bereitgestellt sind, gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung funktionell darstellt;
3 eine Ansicht einer schematischen Konfiguration eines Robotersystems gemäß einer weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
4 eine Ansicht einer schematischen Konfiguration eines Robotersystems gemäß einer noch weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
5 eine Ansicht einer schematischen Konfiguration eines Robotersystems gemäß einer noch weiteren Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
6 eine Ansicht eines Beispiels eines im Robotersystem umfassten Werkstücks gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
7 eine Ansicht eines Bewegungsstatus einer kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
8 eine Ansicht eines Bewegungsstatus einer kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
9 ein Ablaufplan eines Bearbeitungsprozesses, der vom Robotersystem durchgeführt wird, gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung ist;
10 eine Ansicht einer Änderung der Position eines Abschnitts eines Werkzeugs ist, der mit einem Werkstück in Kontakt steht;
11 eine Ansicht eines Verfahrens zum Einstellen von Schieberichtungen ist; und
12 eine erläuternde Ansicht einer Richtung einer zulässigen Roboterbewegung ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen dieser Offenbarung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Figuren sind ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen ausgewiesen. Der Maßstab dieser Figuren wurde für ein besseres Verständnis entsprechend modifiziert.
In der folgenden Beschreibung umfasst eine „Kraft“ eine Translationsrichtungskomponente einer Kraft und eine Momentkomponente einer Kraft, außer wenn anderweitig angegeben. Ferner bedeutet „Position und/oder Ausrichtung“ „Position oder Ausrichtung“ oder „Position und Ausrichtung“.
1 ist eine schematische Ansicht eines Konfigurationsbeispiels eines Robotersystems 11, das eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung umfasst, gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung. Das Robotersystem 11 umfasst einen Roboter 50, eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, die am Spitzenende des Roboters 50 angebracht ist, und eine Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung. Eines von einem Werkzeug 52, das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehalten wird, und eines Werkstücks 53 wird als erstes Objekt festgelegt und das andere des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53 wird als zweites Objekt festgelegt.
Eine Roboterführungsvorrichtung 55 zum Führen, Bewegen und Bedienen des Roboters 50, die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 und das Werkzeug 52 sind am Spitzenende des Roboters 50 angebracht. Das Werkstück 53 ist auf einem Arbeitstisch 57 platziert.
Im Robotersystem 11 führt, bewegt und bedient ein Benutzer 56 den Roboter 50 durch Bedienen der Roboterführungsvorrichtung 55. In dieser Hinsicht steuern der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, die an dem Spitzenende des Roboters 50 bereitgestellt ist, eine zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkende Kraft, um das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Bezug aufeinander zu bewegen.
Bei dieser Ausführungsform ist das Systemreferenzkoordinatensystem ein orthogonales Koordinatensystem, das in Bezug auf das Robotersystem 11 eingestellt wird und das die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, die Position und/oder Ausrichtung eines Mechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, die Position und/oder Ausrichtung des zweiten Objekts usw. darstellt.
Die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich eines Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bedeutet die Position und/oder Ausrichtung eines ersten Objekthalteabschnitts des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Bezug auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51. Ferner bedeutet die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, falls nicht anderweitig angegeben, die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem oder die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51.
Der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 sind jeweils mit einem Bewegungsmechanismusteil und einem Antriebsteil für den Bewegungsmechanismusteil versehen. Die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung steuert die Antriebsteile in jedem Steuerzyklus, um den Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 zu bewegen.
Die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung weist eine Hardwarekonfiguration auf, die eine arithmetische Verarbeitungseinheit, einen ROM, einen RAM usw. umfasst und diverse Funktionen ausführt, die später beschrieben werden.
Die Steuerung zum Steuern des Roboters 50 und der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 kann aus separaten Steuerungen bestehen, bei dieser Ausführungsform jedoch nicht aus einer einzelnen Steuerung, und in diesem Fall können die Steuerungen für den Roboter 50 und die Steuerung für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 so ausgelegt sein, dass sie miteinander kommunizieren. Alternativ kann die Steuerung für den Roboter 50 vom Roboter 50 getrennt bereitgestellt sein oder kann im Roboter 50 integriert sein. Alternativ kann die Steuerung für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 getrennt bereitgestellt sein oder kann in die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 integriert sein. Alternativ kann die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung oder können die separaten Steuerungen für den Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 mit einem Netzwerk verbunden sein und mit einer weiteren, mit dem Netzwerk verbundenen Steuerung kommunizieren und eine Eingabe von dieser empfangen.
Bei dieser Ausführungsform ist der Roboter 50 ein vertikaler 6-Achsen-Gelenkroboter. Der Roboter 50 kann jedoch ein beliebiger bekannter Roboter mit einer anderen Konfiguration sein, wie z. B. ein vertikaler Mehrachsen-Gelenkroboter außer dem 6-Achsen-Roboter, ein horizontaler Gelenkroboter, ein Parallelgliedroboter usw. Der Roboter 50 weist einen Mechanismusteil auf, der einen Antriebsteil zum Antreiben des Roboters 50 oder von Gliedern oder Gelenken, die den Roboter 50 bilden, umfasst.
Das Spitzenende des Roboters 50 befindet sich auf der Spitzenendeseite des Roboters 50, von einem Robotersitz 58 aus gesehen, auf dem der Roboter 50 bereitgestellt ist, und ist ein Abschnitt, auf dem ein an einem Flansch 59 des Roboters 50 angebrachtes Objekt vorhanden ist.
Der Arbeitstisch 57 ist nur erforderlich, um das Werkstück 53 darauf zu platzieren, und kann ein ortsfester Arbeitstisch oder ein beweglicher Arbeitstisch sein, der durch einen Bewegungsmechanismusteil mit einer oder mehreren Achsen bewegt werden kann. Der Arbeitstisch 57 kann z. B. eine Maschine sein, die mit einem Bewegungsmechanismusteil zum Ändern einer Position und/oder Ausrichtung versehen ist, wie z. B. einem weiteren Roboter, einer Positioniereinheit, einem fahrerlosen Transportfahrzeug (AGV) usw. Das Werkstück 53 kann auf dieser Maschine platziert werden.
Der Robotersitz 58 ist ein Sitz, auf dem der Roboter 50 zu platzieren ist, und ist nur erforderlich, um den Roboter 50 darauf zu platzieren. Der Robotersitz 58 kann ein ortsfester Sitz oder ein beweglicher Sitz sein, der durch einen Bewegungsmechanismusteil mit einer oder mehreren Achsen bewegt werden kann. Der Robotersitz 58 kann z. B. eine Maschine sein, die mit einem Bewegungsmechanismusteil zum Ändern einer Position und/oder Ausrichtung versehen ist, wie z. B. einem weiteren Roboter, einer Positioniereinheit, einem fahrerlosen Transportfahrzeug (AGV) usw. Das Werkstück 53 kann auf dieser Maschine platziert werden. Man beachte, dass, wenn an der Position des Roboters 50 eine große Änderung vorgenommen wird, die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung vorzugsweise gemeinsam mit dem Roboter 50 bewegt wird.
Die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 hält ein erstes Objekt, d. h. eines des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, und ist mit einem Bewegungsmechanismusteil versehen, der eine zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkende Kraft steuert, um das gehaltene erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben, so dass das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt bewegt wird. Als Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 kann ein beliebiger Mechanismus verwendet werden, bei dem die Bewegung des Bewegungsmechanismusteils die Position und/oder Ausrichtung des von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekts ändern kann. Die Referenzposition und/oder - ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 wird auf das Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 eingestellt, kann jedoch eine vordefinierte Position und/oder Ausrichtung sein, die als Kriterien im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 verwendet werden. Man beachte, dass die Referenzposition und/oder -ausrichtung nicht das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sein muss und vorzugsweise auf die Position und/oder Ausrichtung eingestellt wird, bei der eine handhabbare Abweichung der Position und/oder Ausrichtung, bis das erste Objekt mit dem zweiten Objekt in Kontakt gelangt, größtmöglich eingestellt werden kann. Der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 weist einen Kraftsteuermodus zum Steuern einer zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft und einen Positionssteuermodus zum Bewegen des ersten und des zweiten Objekts in die angewiesene Position und/oder Ausrichtung auf. Wenn der Kraftsteuermodus nicht verwendet wird, um die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 zu bewegen, wird der Positionssteuermodus verwendet. Wenn der Roboter 50 ohne Steuerung der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft bewegt wird, wird bevorzugt, dass der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Positionssteuermodus eingestellt wird und in der Referenzposition und/oder -ausrichtung fixiert wird, wie z. B. dem Zentrum des betreibbaren Bereichs. Es wird bevorzugt, dass der Bewegungsmechanismusteil in einer vordefinierten Position und/oder Ausrichtung fixiert wird, wenn er im Positionssteuermodus eingestellt wird, die je nach Interferenz mit Peripheriegeräten oder dem Status des Robotersystems 11 zu bestimmen ist. Ferner ermöglicht die Verwendung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die mit einem Bewegungsmechanismusteil versehen ist, der ein besseres Ansprechverhalten oder eine bessere Betriebsleistung als der Roboter 50 aufweist, eine Verbesserung der Genauigkeit der Position und/oder Ausrichtung und des Standorts des ersten Objekts und ermöglicht, dass eine gewünschte Bewegung erreicht wird, indem die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 im Positionssteuermodus bewegt wird, wenn der Roboter 50 stoppt, oder indem die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 so bewegt wird, dass die Bewegung des Roboters 50 korrigiert wird, wenn der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 50 im Positionssteuermodus bewegt werden.
Es wird bevorzugt, dass der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 durch einen Antriebsteil bewegt wird, der aus einem Elektromotor, einem pneumatischen oder hydraulischen Aktuator usw. besteht und ein oder mehrere Freiheitsgrade aufweist. Bei dieser Ausführungsform ist der Mechanismusteil, der von einem Elektromotor angetrieben wird und in die Axialrichtungen von zwei normalen Achsen bewegt, oder der Mechanismusteil, der in die Axialrichtungen von zwei normalen Achsen und um jede der zwei Achsen bewegt, bereitgestellt. Es kann jedoch ein beliebiger Aktuator oder ein Bewegungsmechanismusteil mit beliebigen Freiheitsgraden bereitgestellt werden. In der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ist ein 6-Achsen-Kraftsensor oder ein Kraftsensor mit erforderlichen Freiheitsgraden zum Detektieren einer Kraft in der Richtung, die es zu steuern gilt, bereitgestellt, der eine Kraft misst, die zwischen dem ersten Objekts, das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehalten wird, und dem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, wirkt. Alternativ kann die Kraft durch Messen eines Stromwerts des Elektromotors zum Antreiben der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und danach Berechnen der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft auf Basis des gemessenen Stromwerts erhalten werden. Alternativ kann die Kraft durch Messen eines Unterschieds zwischen dem Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und der tatsächlichen Position und danach Berechnen der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft auf Basis des gemessenen Werts erhalten werden.
Die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 wird von der Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung gesteuert oder kann von der Steuerung für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 gesteuert werden. Wenn die Steuerung für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 mit der Steuerung für den Roboter 50 nicht integral ausgebildet ist, kann der Bewegungsmechanismusteil auf Basis von Befehlen für Schieberichtungen, Zielschiebekräften, der Wirksamkeit/Unwirksamkeit der Kraftsteuerung und der Positionssteuerung, die durchzuführen ist, wenn eine Kraftsteuerung unwirksam ist, eines Stoppbefehls usw., die von der Steuerung für den Roboter 50 empfangen werden, bewegt werden. Alternativ kann die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 eine Steuerung zum Steuern der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Inneren des Mechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 umfassen.
Das Werkzeug 52 ist an der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 angebracht und wird von dieser gehalten. Alternativ kann das Werkzeug 52 in der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 von einer öffenbaren und schließbaren Hand gehalten werden. Das Robotersystem 11, das in 1 gezeigt ist, ist so konfiguriert, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 das Werkzeug 52 hält und das Werkzeug 52 mit dem auf dem Arbeitstisch 57 platzierten Werkstück 53 in Kontakt bringt. Wie bei dem Robotersystem 11, das in 3 gezeigt ist, kann das Robotersystem jedoch so konfiguriert sein, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 das Werkstück 53 hält und das Werkzeug 52 auf dem Arbeitstisch 57 platziert ist.
Es wird bevorzugt, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 von Komponenten, die den Roboter 50 bilden unabhängig ist und am Roboter 50 lösbar angebracht ist. Dadurch ist möglich, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 gelöst und durch eine andere Vorrichtung ersetzt wird, wenn ein Ersetzen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 für eine Anpassung, Wartung, Fehlerbehebung usw. erforderlich ist.
Im Allgemeinen ist es beim Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 einfach, Kraftsteuerkapazitäten wie z. B. ein Leistungsansprechen auf eine Änderung einer Zielschiebekraft, Stabilität, Schwingungsdämpfung usw. zu verbessern, so dass diese besser als die Kraftsteuerkapazitäten des Roboters 50 sind. Durch Anbringen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die bessere Kraftsteuerkapazitäten als der Roboter 50 aufweist, am Roboter 50 ist es möglich, die zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkende Kraft geeigneter zu steuern. Sogar wenn das Ansprechverhalten oder die Betriebsleistung der Kraftsteuerung oder der Positionssteuerung des Roboters 50 ungeeignet ist, ist es durch Verwendung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 mit einem besseren Ansprechverhalten oder einer besseren Betriebsleistung der Kraftsteuerung oder Positionssteuerung möglich, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft schnell und stabil zu steuern. Ferner können durch Verwendung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die auf einfache Weise am Roboter 50 angebracht und von diesem gelöst werden kann, die Kosten für das Robotersystem 11 in dessen Gesamtheit verringert werden, wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, wenn sie erforderlich ist, in einem ersten Robotersystem 11 verwendet wird und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 in einem zweiten Robotersystem 11 verwendet wird, wenn sie im ersten Robotersystem 11 nicht erforderlich ist. Ferner ist im Allgemeinen, wenn eine Maschine oder eine Vorrichtung mit einem Bewegungsmechanismusteil mit hoher Geschwindigkeit bewegt wird, das Zeitintervall für die Wartung kurz. Wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, die am Roboter 50 angebracht und von diesem gelöst werden kann, verwendet wird, ist für Wartungszwecke periodisch lediglich erforderlich, nur die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 zu entfernen, die es schnell zu bewegen gilt. Ferner ist es, wenn der Roboter 50 die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft steuert, erforderlich, den Roboter 50 in dessen Gesamtheit zu bewegen. Wenn jedoch die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 verwendet wird, ist es lediglich erforderlich, nur einen essentiellen Teil zu bewegen, d. h. einen Mechanismusteil. Somit kann eine schnellere Bewegung erzielt werden, als wenn der Roboter 50 in seiner Gesamtheit bewegt werden würde, und eine an den Bewegungsmechanismusteil angelegte Kraft kann verringert werden und dementsprechend kann das Zeitintervall für die Wartung der Vorrichtung erhöht werden. Wenn die Tatsache, dass z. B. eine vordefinierte Oberfläche des ersten Objekts mit einer vordefinierten Oberfläche des zweiten Objekts in Kontakt gebracht wird, durch Bewegen des Roboters 50 erzielt wird, ist es erforderlich, eine Mehrzahl von Achsen zu bewegen. Somit wird die oben erwähnte Wirkung durch Verwendung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bemerkenswert.
Das Werkzeug 52 ist ein Bearbeitungswerkzeug, z. B. zum Entgraten, Abschrägen, Polieren, Schleifen und Schneiden des Werkstücks 53. Alternativ kann das Werkzeug 52 ein Messwerkzeug sein, dass einen Drehmechanismus zum Messen einer Form umfasst, während es dem Umriss des Werkstücks 53 folgt, oder wobei es sich um einen Gegenstand handelt, z. B. einen Balken, der mit dem Werkstück 53 in Kontakt zu bringen ist, oder kann ein Werkzeug zum Führen eines Führungselements entlang des Werkstücks 53 sein, um eine Lehrbahn des Roboters 50 zu erzeugen. Das Werkstück 53 ist ein zu bedienendes Objekt, mit dem das Werkzeug 52 durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in Kontakt gebracht wird. Das Werkstück 53 weist z. B. die in 6 gezeigte Form auf, von der Oberseite des Werkstücks aus gesehen, und das Werkzeug 52 folgt dessen Innenform.
Wenn das Werkzeug 52 schwer ist, kann das Werkzeug 52 am Spitzenende des Roboters 50 durch die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 gehalten werden und kann durch die Bewegung des Roboters 50 bewegt werden. Alternativ kann, wenn das Werkzeug 53 schwer ist, das Werkzeug 53 am Spitzenende des Roboters 50 durch die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 gehalten werden und kann durch die Bewegung des Roboters 50 bewegt werden. Alternativ kann das Werkzeug 52 ein Objekt sein, das mit dem Werkstück 53 in Kontakt zu bringen ist, um die Form des Werkstücks durch Folgen des Umrisses des Werkstücks zu erhalten. Beispielsweise um eine gewisse Bahn zu lehren, kann, wenn ein Führungselement wie z. B. ein Formteil oder ein Rahmen mit einer gewissen Form oder ein leicht zu ändernden Form als Werkstück 53 verwendet wird, und ein Objekt, das mit dem Werkstück 53 in Kontakt gebracht wird, als Werkzeug 52 verwendet wird, eine Lehrbahn, entlang der sich der Roboter 50 bewegt, anhand der Bewegung des Spitzenendes des Roboters 50, wenn das Werkzeug 52 dem Umriss des Werkstücks 53 folgt, der Position und/oder Ausrichtung des am Spitzenende des Roboters 50 angebrachten Objekts, der Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder des Kontaktpunkts zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 erzeugt werden.
Der Benutzer 56 macht eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen des Roboters 50 unter Verwendung einer bestimmten Bewegungsbetriebsvorrichtung, um den Roboter 50 zu bewegen. Bei dieser Ausführungsform wird die Roboterführungsvorrichtung 55 zum Führen, Bewegen und Bedienen des Roboters 50 verwendet, um den Roboter 50 zu bewegen. Es wird bevorzugt, dass die Roboterführungsvorrichtung 55 ein Griff mit einer Form ist, die vom Benutzer 56 einfach benutzt werden kann, und mit einer Eingabevorrichtung oder Ausgabevorrichtung, falls erforderlich, versehen ist. Es wird bevorzugt, dass die Ausgabevorrichtung der Roboterführungsvorrichtung 55 z. B. eine Bildausgabevorrichtung oder Hinweislichtvorrichtung zum Anzeigen von Bildern wie z. B. Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw., eine Tonausgabevorrichtung zum Ausgeben von Tönen, eine Vibrationsausgabevorrichtung zum Bereitstellen/Ausgeben von Vibrationen oder eine Sinndarbietungsvorrichtung zum Bereitstellen von Tastsinn oder Geruch und Wind für den Benutzer 56 ist.
Wie in 1 gezeigt, ist die Roboterführungsvorrichtung 55 am Spitzenende des Roboters 50 angebracht und wird eine Betriebseingabe des Roboters 50, die verwendet wird, um den Roboter 50 zu bewegen und zu bedienen, durch Messen einer Kraft gemessen, die vom Benutzer 56 an die Roboterführungsvorrichtung 55 angelegt wird, um den Roboter 50 zu bewegen und zu bedienen. In dieser Hinsicht wird bevorzugt, dass zum Messen einer vom Benutzer 56 angelegten Nettokraft eine Kraft, die z. B. durch die Schwerkraft oder die Trägheitskraft eines anderen Objekts angelegt wird, bei Bedarf kompensiert wird.
Alternativ kann, wie bei einer weiteren Ausführungsform des Robotersystems 11, die in 4 gezeigt ist, die Roboterführungsvorrichtung 55 so konfiguriert sein, dass sie die Sicherheit des Benutzers 56 durch Erhöhen der Distanz zwischen dem Benutzer 56 und dem Roboter 50 erhöht.
Alternativ kann, wie bei einer weiteren Ausführungsform des Robotersystems 11, die in 5 gezeigt ist, der Roboter 50 durch Ersetzen der Roboterführungsvorrichtung 55 durch eine Nichtkontakt-Eingabevorrichtung, d. h. eine Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung 55a, und Messen einer von der Roboterführungsvorrichtung 55a erhaltenen Eingabe bewegt und bedient werden, um eine Betriebseingabe des Roboters 50 zu messen, die verwendet wird, um den Roboter 50 zu bewegen und zu bedienen. Der Roboter 50 kann z. B. durch Verwenden der Roboterführungsvorrichtung 55 als Nichtkontakt-Eingabevorrichtung, die Position, Ausrichtung, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung usw. eingibt, durch Messen der Neigung oder Bewegung der Eingabevorrichtung unter Verwendung eines Trägheitssensors wie z. B. eines Beschleunigungssensors oder Gyrosensors, magnetischen Sensors usw. oder durch Messen der Bewegung des Benutzers 56 oder der Bewegung/des Betriebs der Eingabevorrichtung unter Verwendung von Laser, Infrarotlicht oder einer Kamera, um eine Betriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 zu messen, ohne dabei mit dem Roboter 50 in Kontakt zu gelangen, bewegt/bedient werden. Alternativ kann der Roboter 50 durch direkte Lehre (was hier nachstehend „direktes Lehren“ bedeutet) zum Bewegen des Roboters 50 je nach Kraft, die vom Benutzer 56 an das Spitzenende des Roboters 50 angelegt wird, bewegt/bedient werden. Alternativ kann der Roboter 50 durch direkte Lehre zum Bewegen des Roboters 50 je nach Kraft, die vom Benutzer 56 an einen Hauptkörperabschnitt des Roboters 50 angelegt wird, umfassend Glieder und Gelenke, die den Roboter 50 bilden, bewegt/bedient werden.
2 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration der Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Offenbarung funktionell zeigt. Wie in 2 gezeigt, umfasst die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung Funktionen wie z. B. einen Roboterbetriebseingabemessteil 31, einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32, einen Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, einen Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, einen Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, einen Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, einen Roboterbewegungsrichtungeignungsermittlungsteil 37, einen Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38, einen Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung, einen Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40, einen Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41, einen Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 usw., die später beschrieben werden. Auch wenn in 2 nicht veranschaulicht, umfasst die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung andere erforderliche Funktionen wie z. B. einen Speicherteil, einen arithmetischen Teil, einen Datenkommunikationsteil, einen Signaleingabeteil, einen Signalausgabeteil usw., die zum Umsetzen diverser Funktionen erforderlich ist.
Wenn separate Steuerungen als Steuerung zum Steuern des Roboters 50 und der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 verwendet werden, können die Steuerungen die oben erwähnten Funktionen gemeinsam nutzen. Beispielsweise kann die Steuerung für den Roboter 50 den Roboterbetriebseingabemessteil 31, den Roboterbewegungsbefehlsberechnungsteil 32, den Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, den Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, den Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37, den Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38, den Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung und den Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 umfassen und kann die Steuerung für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 den Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, den Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, den Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41 und den Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 umfassen.
Der Roboterbetriebseingabemessteil 31 misst eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50. Um den Roboter 50 zu bewegen/bedienen, macht der Benutzer 56 eine Roboterbetriebseingabe durch Anlegen einer Kraft an den Roboter 50 oder Machen einer Eingabe unter Verwendung eines Kontakt- oder Nichtkontakt-Eingabemittels, und der Roboterbetriebseingabemessteil 31 misst die Roboterbetriebseingabe.
Bei einer ersten Ausführungsform misst der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine vom Benutzer 56 an die Roboterführungsvorrichtung 55 angelegte Kraft als Betriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50. Was die Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 betrifft, so kann jedoch ein beliebiger Status, der durch die Bedienung durch den Benutzer 56 geändert werden kann, als Roboterbetriebseingabe festgelegt werden und kann die Roboterbetriebseingabe durch Messen eines solchen Status gemessen werden. Es wird bevorzugt, dass das Verfahren für die Betriebseingabe zum Bewegen des Roboters 50 unter Berücksichtigung der Konfiguration des Robotersystems 11 ermittelt wird.
Der Roboterbetriebseingabemessteil 31 kann eine an den Hauptkörperabschnitt des Roboters 50 angelegte Kraft messen, kann eine an das Spitzenende des Roboters 50 angelegte Kraft messen oder kann eine Kraft messen, die an die am Roboter 50 angebrachte Roboterführungsvorrichtung 55 angelegt wird. In dieser Hinsicht umfassen, wenn bei der Messung einer Kraft durch den Roboterbetriebseingabemessteil 31 ein Sensor verwendet wird, Beispiele für den Sensor beliebige Sensoren, die eine an ein Objekt angelegte Kraft messen können, wie z. B. einen Verzerrungsmesstypsensor, einen Kapazitätssensor, einen piezoelektrischen Sensor, einen Sensor unter Verwendung eines piezoelektrischen Effekts eines Kristalls, einen optischen Sensor, einen magnetischen Sensor usw. Ferner kann der zum Messen einer Kraft verwendete Sensor an einer bestimmten Stelle bereitgestellt sein, wie z. B. einem Gelenk des Roboters 50, am Hauptkörperabschnitt des Roboters 50, am Sitz 58 des Roboters 50 oder am Spitzenende des Roboters 50. Alternativ kann, wenn ein Aktuator zum Antreiben des Roboters 50 z. B. ein mit elektrischem Strom angetriebener Elektromotor ist, der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Kraft anhand des Stromwerts schätzen und messen. Alternativ kann der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Kraft anhand eines Unterschieds zwischen dem Wert eines Bewegungsbefehls für den Roboter 50 und der tatsächlichen Position schätzen und messen. Wenn der Roboterbetriebseingabemessteil 31 so eingestellt ist, dass er in der Lage ist, eine an das Spitzenende des Roboters 50 angelegte Kraft zu messen, ist es durch den Vergleich zwischen der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Kraft und der vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessenen Kraft möglich, zu ermitteln, z. B. ob der Unterschied zwischen dem vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Wert und dem vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessenen Wert groß ist, ob der von einem dieser Messteile gemessene Wert anomal ist oder ob eine Vorrichtung wie z. B. ein zum Messen/Schätzen einer Kraft verwendeter Sensor ausfällt.
Alternativ kann der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Eingabe, die von einem Nichtkontakt-Eingabemittel gemacht wird, das mit dem Roboter 50 nicht in Kontakt steht, als Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 messen. Beispielsweise kann der Roboterbetriebseingabemessteil 31 die Roboterbetriebseingabe durch Messen der Position, Ausrichtung, Bewegungsrichtung, Geschwindigkeit, Beschleunigung usw. der Nichtkontakt-Eingabevorrichtung durch Messen der Neigung oder Bewegung der Eingabevorrichtung unter Verwendung eines Trägheitssensors wie z. B. eines Beschleunigungssensors oder Gyrosensors, eines magnetischen Sensors usw. oder durch Messen der Bewegung des Benutzers oder der Bewegung der Eingabevorrichtung messen.
Alternativ kann der Roboterbetriebseingabemessteil 31 die Bewegung des Benutzers 56 durch eine Kamera oder eine Erfassungsvorrichtung unter Verwendung einer Bewegungserfassungstechnologie als Roboterbetriebseingabe messen, die am Roboter 50, am Sitz 58 des Roboters 50, am Spitzenende des Roboters 50, an der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, am Werkzeug 52, am Werkstück 53 oder einem anderen von diesen Abschnitten entfernt gelegenen Abschnitt wie z. B. an einer Decke, einem Boden, einer Wand, einem Umgebungsabschnitt usw. bereitgestellt ist. Alternativ kann der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine von einer Vorrichtung zum Lehren/Bedienen des Roboters 50 gemachte Eingabe als Roboterbetriebseingabe messen.
Der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 berechnet einen Roboterbewegungsbefehl, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Roboter 50, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteils 31 gemessenen Roboterbetriebseingabe. Der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 berechnet einen Roboterbewegungsbefehl je nach einer Roboterbetriebseingabe durch Durchführen einer vordefinierten arithmetischen Verarbeitung: z. B. Multiplizieren der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Roboterbetriebseingabe mit einem vordefinierten Faktor; Erhalten einer Ausgabe durch Zuweisen des Werts der Roboterbetriebseingabe zu einem vordefinierten Vergleichsausdruck; Saturieren der Roboterbetriebseingabe mit einem anderen bestimmten Wert; oder Glätten der Roboterbetriebseingabe, um den Wert zu glätten. Der vordefinierte Faktor oder vordefinierte Vergleichsausdruck, der zu saturierende Wert usw. können je nach Tatsache geändert werden.
Ferner wird bevorzugt, dass der zu diesem Zeitpunkt berechnete Roboterbewegungsbefehl so angepasst wird, dass die Größe des Roboters angepasst wird, der Roboter gestoppt wird und der Roboter in eine Ausweichrichtung bewegt wird, wenn z. B. eine Kollision detektiert wird, auf Basis eines Eingabesignals von außerhalb, einer vom Benutzer 56 gemachten Eingabe, des Auftretens von Problemen wie z. B. Problemen in der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und im Roboter 50 und Bewegungsbedingungen, darunter die Bewegungsrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzrahmen, die Bewegungsrichtung im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessenen Kraft, die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem, die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, die Richtung oder Größenordnung der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft, die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des ersten Objekts usw. Wie oben ersichtlich, ermöglicht das Anpassen des Roboterbewegungsbefehls je nach Status des Robotersystems 11 zum Ändern, Anpassen oder Korrigieren der Bewegung des Roboters 50 es dem Benutzer 56, das erste Objekt einfacher mit dem zweiten Objekt in geeigneten Kontakt zu bringen und diese in Bezug aufeinander zu bewegen, in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine Schieberichtung ein, d. h. eine Richtung, in die die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 den Bewegungsmechanismusteil bewegt, um das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt gegen das zweite Objekt zu schieben. Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungsrichtung des ersten Objekts bildet, eine Richtung, die mit der Bewegungsrichtung des ersten Objekts assoziiert ist, eine Richtung, die mit der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts assoziiert ist, eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 bildet, eine Richtung, die mit der Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 assoziiert ist, eine Richtung, die mit der Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50 assoziiert ist, eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungsrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt bildet, eine Richtung, die mit der Bewegungsrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt assoziiert ist, eine Richtung, die mit der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt assoziiert ist, usw. als Schieberichtung ein. Ferner stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung wie z. B. eine Richtung, die mit der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem assoziiert ist, eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungsrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem assoziiert ist, eine Richtung, die mit der Bewegungsrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem assoziiert ist. usw. als Schieberichtung ein. Alternativ kann der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung so eingestellt werden, dass, wenn die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils, der die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 bewegt, in eine vordefinierte Position und/oder Ausrichtung gelangt, die Schieberichtung auf eine vordefinierte Richtung geändert wird. Alternativ kann der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Schieberichtung wie z. B. die oben erwähnte Richtung, die mit dem Bewegungsbefehl assoziiert ist, oder eine Richtung, die in einer vordefinierten Beziehung zur Bewegungsrichtung steht, auf Basis des Bewegungsbefehls, nicht nur auf Basis der tatsächlichen Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des Roboters 50, sondern auch des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, den Roboter 50 oder das erste Objekt, als Schieberichtung einstellen.
Neben den oben erwähnten Einstellverfahren erhält der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung oder eine Richtung, die eine vordefinierte Beziehung erfüllt, die vom Status der Position und/oder Ausrichtung des von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekts, dem Status der Bewegung, Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in einem vordefinierten Zeitraum, der Bewegungsrichtung des ersten Objekts, dem Status des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, der Geschwindigkeit des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt, der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt, der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Position jeder Achse des Roboters 50, der Position und/oder Ausrichtung des Spitzenendes des Roboters 50, dem Roboterbewegungsbefehl zum Bewegen des Roboters 50, der Bewegungsrichtung des Roboters 50, der Kraft, die auf das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt wirkt, der Kraft, die auf den Roboter 50 wirkt, dem Eingangssignal von außerhalb, der durch den Benutzer 56 gemachten Eingabe usw. abhängt, und stellt die erhaltene Richtung als Schieberichtung ein. Somit kann die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf eine Richtung geändert werden, die vom Status des Robotersystems 11 abhängt, oder eine Richtung, die eine vordefinierte Beziehung erfüllt, oder kann auf eine Richtung gewechselt werden, die zuvor je nach Status des Robotersystems 11 eingerichtet wurde.
Der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine Zielschiebekraft ein, d. h. eine Zielkraft, die erforderlich ist, wenn das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt gegen das zweite Objekt geschoben wird. In dieser Hinsicht stellt der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf Basis zumindest eines eines vordefinierten Werts, der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters 50 oder des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters 50 ein.
Der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt einen vordefinierten Wert als Zielschiebekraft ein. Insbesondere stellt der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einen vordefinierten Wert als Zielschiebekraft ein, der durch Erhalten eines Werts, der vom Status abhängt, durch Erhalten eines Werts, der eine vordefinierte Beziehung erfüllt, die vom Status abhängt, oder durch Wechseln zwischen Werten, die je nach Status generiert wurden, ermittelt wird. Dieses Einstellen hängt von der Geschwindigkeit des von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt, der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt, dem Status der Position und/oder Ausrichtung des von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekts, dem Status der Bewegung, Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in einem vordefinierten Zeitraum, dem Status des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Position jeder Achse des Roboters 50, der Position und/oder Ausrichtung des Spitzenendes des Roboters 50, dem Roboterbewegungsbefehl zum Bewegen des Roboters 50, der Kraft, die auf das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt wirkt, der Kraft, die auf den Roboter 50 wirkt, dem Eingangssignal von außerhalb, der vom Benutzer 56 gemachten Eingabe usw. ab. Beispielsweise kann die Zielschiebekraft in Winkeln oder Ecken des Werkstücks 53 oder Abschnitten, die als solche Abschnitte geschätzt werden, erhöht werden oder die Zielschiebekraft kann in linearen Abschnitten des Werkstücks 53 oder Abschnitten, die als solche Abschnitte geschätzt werden, verringert werden. Alternativ kann die Zielschiebekraft auf einen vordefinierten Wert in Abschnitten eingestellt werden, die als eine vordefinierte Form aufweisend ermittelt werden. Alternativ kann, wenn die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft kleiner als die Zielschiebekraft ist oder ein solcher Status anhält, die Zielschiebekraft während eines vordefinierten Zeitraums auf einen großen Wert eingestellt werden oder bis die Schiebekraft auf einem vordefinierten Wert stabilisiert ist.
Der Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung misst eine auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 wirkende Kraft oder eine Kraft, die zwischen dem von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekt und dem nicht von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen zweiten Objekt wirkt. Wenn bei der Messung einer Kraft durch den Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ein Sensor verwendet wird, umfassen Beispiele für den Sensor beliebige Sensoren, die eine Kraft messen können, wie z. B. einen Verzerrungsmesstypsensor, einen Kapazitätssensor, einen piezoelektrischen Sensor, einen Sensor unter Verwendung eines piezoelektrischen Effekts eines Kristalls, einen optischen Sensor, einen magnetischen Sensor usw. Ferner kann der zum Messen einer Kraft verwendete Sensor an einer bestimmten Stelle bereitgestellt sein, wie z. B. an einem Abschnitt zwischen der kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 und dem von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekt, dem Kontaktabschnitt des ersten Objekts, der das zweite Objekt berührt, oder dem Mechanismusteil, der eine Komponente der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ist. Alternativ kann ein Sensor zum Messen einer Kraft am Roboter 50 oder am Arbeitstisch 57 bereitgestellt sein, d. h. an einem Abschnitt außer einem am Roboter 50 angebrachten Objekt, oder dem zweiten Objekt, das nicht vom Roboter 50 gehalten wird, um die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft zu messen.
Alternativ kann, wenn ein Aktuator zum Antreiben der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 z. B. ein mit elektrischem Strom angetriebener Elektromotor ist, eine Kraft anhand des Stromwert geschätzt und gemessen werden. Alternativ kann, wenn ein Aktuator zum Antreiben der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 mit Fluiddruck, umfassend Luft oder Öl, angetrieben wird, die Kraft anhand eines Unterschieds zwischen dem Bewegungsbefehl für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 und der tatsächlichen Position geschätzt und gemessen werden.
Es wird bevorzugt, dass, wenn der Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Kraft misst, die z. B. durch die Schwerkraft oder Trägheitskraft eines anderen Objekts angelegt wird, die nicht die Nettokraft ist, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wird, die andere Kraft als die Nettokraft bei Bedarf kompensiert wird.
Der Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung muss nur in der Lage sein, in der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft eine Kraft in Bezug auf die Schieberichtung zu messen, ist vorzugsweise jedoch in der Lage, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft in Bezug auf eine andere Richtung als die Schieberichtung zu messen. Durch die Fähigkeit, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft in eine andere Richtung als die Schieberichtung zu messen, ist es möglich, einen Status wie z. B. eine Überlast oder einen Kontakt in die andere Richtung als die Schieberichtung zu detektieren und handzuhaben, die Masse oder den Schwerpunkt des ersten Objekts zu berechnen, ein Koordinatensystem auf Basis der auf das erste Objekt wirkenden Kraft einzurichten, das erste Objekt und das zweite Objekt an vordefinierten Oberflächen dieser miteinander in Kontakt zu bringen oder das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene Objekt mit einem anderen Objekt in Eingriff zu bringen. Ferner kann eine Mehrzahl von Funktionen während des automatischen Betriebs des Roboters 50 auf Basis der Kraft in der Bewegungsrichtung des ersten Objekts oder des Roboters 50 umgesetzt werden. Beispielsweise beim Entgraten, Polieren, Schleifen usw. kann der Betrag einer Bearbeitung wie z. B. der Schleifbetrag geschätzt und berechnet werden und wird eine entsprechende Maßnahme auf Basis des berechneten Ergebnisses ergriffen.
Der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung berechnet einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wurde, der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird. Der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung berechnet einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung je nach der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, unter Durchführung einer vordefinierten arithmetischen Verarbeitung für die Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, z. B. Multiplizieren des Werts des Unterschieds zwischen der Schiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, mit einem vordefinierten Faktor; Erhalten einer Ausgabe durch Zuweisen des erhaltenen Werts zu einem vordefinierten Vergleichsausdruck; Saturieren der Schieberichtung durch einen weiteren bestimmten Wert; oder Glätten der Schieberichtung, um den Wert zu glätten. Der vordefinierte Faktor oder vordefinierte Vergleichsausdruck, der zu saturierende Wert usw. können je nach Tatsache geändert werden. Was den zu diesem Zeitpunkt berechneten Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung betrifft, so wird ferner bevorzugt, dass die Größenordnung einer Kraft angepasst wird, die Schiebevorrichtung gestoppt wird oder der Befehl angepasst wird, um die Schiebevorrichtung in eine Ausweichrichtung zu bewegen, wenn z. B. eine Kollision detektiert wird, je nach Status z. B. der Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des ersten Objekts. Beispiele für diesen Status umfassen die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters 50, die Bewegungsrichtung des Roboters 50, ob sich der Roboter 50 bewegt oder stoppt, das Eingangssignal von außerhalb, die vom Benutzer 56 gemachte Eingabe, das Auftreten von Problemen wie z. B. Problemen in der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und im Roboter 50, die Bewegungsrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem, die Bewegungsrichtung im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die Kraft, von vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem, die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, die Richtung oder Größenordnung der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft, ob sich der Roboter 50 bewegt oder stoppt usw.
Der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 ermittelt die Eignung (geeignet oder ungeeignet) der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51. Ferner ermittelt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51. Man beachte, dass die Bewegungsrichtung des Roboters 50 eine Bewegungsrichtung, die den Roboter 50 umfasst, in Bezug auf die relative Bewegungsrichtung zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 bedeutet, z. B. die Bewegungsrichtung z. B. des Spitzenendes des Roboters 50, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die am Roboter 50 angebracht ist, oder des ersten Objekts, das am Roboter 50 angebracht ist oder von diesem gehalten wird, bedeutet.
Der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 ermittelt, dass die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 verbessert wird, wenn sich die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 befinden, und ermittelt, dass die Eignung verschlechtert ist, wenn sich die Position und/oder Ausrichtung vom Zentrum weiter entfernt befinden. Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 einen Punktewert für die Eignungsermittlung berechnen, so dass der Punktewert verbessert werden kann, wenn sich die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 befinden, und kann einen Punktewert für die Eignungsermittlung berechnen, so dass der Punktewert verringert werden kann, wenn sich die Position und/oder Ausrichtung vom Zentrum weiter entfernt befindet.
Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 berücksichtigen, um einen Punktewert zu berechnen, so dass der Punktewert verringert wird, wenn sich die Distanz vom Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung erhöht wird und demgemäß die Bewegungsdistanz in die der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung verringert wird. Gleichzeitig kann der Teil 37 eine schlechte Eignung ermitteln. Wenn die Distanz zum Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Schieberichtung erhöht wird, wird die Bewegungsdistanz in die der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung erhöht und kann demgemäß der Teil 37 einen Punktewert berechnen, so dass der Punktewert verbessert wird, und kann eine gute Eignung ermitteln.
Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37, wenn sich der Roboter 50 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 bewegt, auf Basis der vom Benutzer 56 gemachten Roboterbetriebseingabe ermitteln, dass die Bewegungsrichtung des Roboters 50 ungeeignet und nicht gut ist, wenn die Tatsache, dass die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich einem vordefinierten Bereich von der Grenze des betreibbaren Bereichs nähert oder diesen erreicht, bewirkt, dass eine Überlast tendenziell an die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 angelegt wird, an den Roboter 50 angelegt wird oder zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt angelegt wird, anhand der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Bewegungsrichtung des Roboters 50 und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ermittelt wird. Ferner kann der Teil 37 ermitteln, dass die Bewegungsrichtung des Roboters 50 gut ist, wenn ein Fall eintritt, bei dem es sich nicht um den oben genannten handelt, oder kann einen Punktewert abhängig vom Adäquatheitsgrad des guten Status berechnen.
Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 die Eignung ermitteln und kann einen Punktewert für die Eignung wie folgt berechnen. Es wird angenommen, dass der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 aus zwei normalen Achsen besteht und zwei Freiheitsgrade aufweist; die Bewegungsbereiche des Bewegungsmechanismusteils in die Axialrichtungen die gleiche Länge aufweisen; und der betreibbare Bereich des Bewegungsmechanismusteils ein Kreis ist. 7 ist eine Draufsicht auf eine Ebene von oben, die einen betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und das Zentrum des betreibbaren Bereichs umfasst, wenn die Antriebsachsen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 zwei normale Achsen sind und der betreibbare Bereich ein Kreis ist. Man beachte, dass durch das Bewegen des Roboters 50 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50, wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 am Spitzenende des Roboters 50 angebracht ist, hier bewirkt wird, dass sich die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 bewegt. Wie in 7 gezeigt, ist in dieser Hinsicht im betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein vordefinierter Bereich vom Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein Betriebsbereich 1; ist ein vordefinierter Bereich vom Zentrum des betreibbaren Bereichs, der größer als der Betriebsbereich 1 ist und der den Betriebsbereich 1 ausschließt, ein Betriebsbereich 2; und ist ein vordefinierter Bereich vom Zentrum des betreibbaren Bereichs, der größer als der Betriebsbereich 2 ist und den Betriebsbereich 1 und den Betriebsbereich 2 ausschließt, ein Betriebsbereich 3.
8 ist eine Draufsicht auf eine Ebene von oben, die einen betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und das Zentrum des betreibbaren Bereichs umfasst, wenn die Antriebsachsen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 zwei normale Achsen sind und der betreibbare Bereich ein Kreis ist. Man beachte, dass durch das Bewegen des Roboters 50 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50, wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 am Spitzenende des Roboters 50 angebracht ist, hier bewirkt wird, dass sich die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 bewegt. Wenn das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt ein anderes Objekt wie z. B. das zweite Objekt berührt, wie in 8 gezeigt, bewirken die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 und die Bewegung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in die Schieberichtung, dass sich die Position des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf einer geraden Linie, auf der sich das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und ein Vektor in der Schieberichtung befinden, in die Richtung eines Vektors entgegengesetzt dem Vektor einer Schieberichtungskomponente des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 (eine projektive Komponente in Schieberichtung des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50) in Bezug auf das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bewegt. In dieser Hinsicht kann auf der geraden Linie, auf der das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und der Vektor in Schieberichtung vorhanden sind, eine Bewegungsrichtung auf Basis des durch die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 bewirkten Bewegungsbetrags und des Bewegungsbetrags in Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ausgewählt werden und kann der Bewegungsbetrag in der ausgewählten Bewegungsrichtung berechnet werden, und danach kann die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 anhand der ausgewählten Bewegungsrichtung und des Bewegungsbetrags ermittelt werden, und kann die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder der Grad der Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 als Punktewert berechnet werden
Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 die Eignung ermitteln und kann einen Punktewert für die Eignung wie folgt berechnen. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in einem beliebigen des Betriebsbereichs 1, des Betriebsbereichs 2 und des Betriebsbereichs 3 bereitgestellt ist, die in 7 gezeigt sind. Ferner wird angenommen, dass das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt ein weiteres Objekt, z. B. das zweite Objekt, berührt. Man beachte, dass die Schieberichtung auf einer geraden Linie bereitgestellt ist, die das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 mit der Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 verbindet.
Wie in 7 gezeigt, wird, wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Betriebsbereich 1 vorhanden ist, die Ermittlung, bei der die Eignung gut ist oder ein guter Punktewert erhalten wird, unabhängig von der Bewegungsrichtung des Roboters 50 oder des Bewegungsbetrags erhalten. Wie in 7 ist, wird alternativ, wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Betriebsbereich 2 vorhanden ist und die Richtung eines Schieberichtungskomponentenvektors des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 der Richtung entspricht, in der das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vorhanden ist, durch Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung bewegt und vom Zentrum des betreibbaren Bereichs wegbewegt, und demgemäß kann die Tatsache ermittelt werden, dass die Eignung nicht gut ist, und kann der Punktewert je nach Größenordnung einer Schieberichtungskomponente des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 verringert werden. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Betriebsbereich 2 vorhanden ist und die Richtung eines Schieberichtungskomponentenvektors des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 der Richtung entspricht, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vorhanden ist, durch Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung bewegt und näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs bewegt, und demgemäß kann die Tatsache ermittelt werden, dass die Eignung gut ist, und kann der Punktewert je nach Größenordnung einer Schieberichtungskomponente des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 erhöht werden.
Wie in 7 ist, wird alternativ, wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Betriebsbereich 3 vorhanden ist und die Richtung eines Schieberichtungskomponentenvektors des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 der Richtung entspricht, in der das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vorhanden ist, durch Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung bewegt und vom Zentrum des betreibbaren Bereichs wegbewegt, und demgemäß kann die Tatsache ermittelt werden, dass die Eignung nicht gut ist, und kann der schlechteste Punktewert erhalten werden. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Betriebsbereich 3 vorhanden ist und die Richtung eines Schieberichtungskomponentenvektors des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 der Richtung entspricht, die der Richtung entgegengesetzt ist, in der das Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vorhanden ist, durch Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung bewegt und näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs bewegt, und demgemäß kann die Tatsache ermittelt werden, dass die Eignung gut ist, und kann der Punktewert je nach Größenordnung einer Schieberichtungskomponente des Vektors in Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 erhöht werden.
Im Folgenden wird ein weiteres Beispiel für die Ermittlung der Eignung des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 und die Berechnung eines Punktewerts beschrieben. Hier entspricht die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 der veranschaulichten Position im Betriebsbereich 2, wie in 7 gezeigt, und entspricht die Richtung von der Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 hin zum Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 der Schieberichtung. Ferner wird angenommen, dass das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt ein weiteres Objekt, z. B. das zweite Objekt, berührt.
Wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 der Position im Betriebsbereich 2, wie in 7 gezeigt, in Bezug auf eine Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 des Roboters 50 entspricht, wird durch Bewegen des ersten Objekts in diese Richtung zum Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vom Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 wegbewegt, und demgemäß wird die Tatsache ermittelt, dass die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 nicht gut ist, und wird der Punktewert verringert. Wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 alternativ der Position im Betriebsbereich 2, wie in 7 gezeigt, in Bezug auf die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 des Roboters 50 entspricht, wird durch Bewegen des ersten Objekts in diese Richtung zum Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 vom Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 wegbewegt und demgemäß kann die Tatsache ermittelt werden, dass die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 nicht gut ist. Ferner ist der Bewegungsbetrag der Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 weg vom Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 kleiner als der Bewegungsbetrag, wenn sich der Roboter 50 in Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 bewegt, und demgemäß kann der Punktewert auf besser als der Punktewert im Fall der Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 verbessert werden.
Wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 der Position im Betriebsbereich 2, wie in 7 gezeigt, in Bezug auf die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 des Roboters 50 entspricht, wird durch Bewegen des ersten Objekts in diese Richtung zum Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bewegt, und demgemäß wird die Tatsache ermittelt, dass die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 gut ist, und wird der Punktewert stärker als in Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 des Roboters 50 verbessert. Wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ferner der Position im Betriebsbereich 2, wie in 7 gezeigt, in Bezug auf die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 4 des Roboters 50 entspricht, wird durch Bewegen des ersten Objekts in diese Richtung zum Schieben des ersten Objekts gegen das zweite Objekt bewirkt, dass sich die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bewegt, und demgemäß wird die Tatsache ermittelt, dass die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 gut ist, und wird der Punktewert stärker als in Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 des Roboters 50 verbessert, da der Bewegungsbetrag der Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zum Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 größer als in Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 der Roboters 50 ist. Man beachte, dass, sogar wenn die Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich näher zum Zentrums des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bewegt, wenn der Bewegungsbetrag groß ist, die Tatsache ermittelt werden kann, dass die Eignung nicht gut ist, oder der Punktewert verringert werden kann, je nach Betrag.
Alternativ kann der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 einen Punktewert berechnen, so dass der Punktewert verbessert wird, wenn sich die kürzeste Distanz von der Position im Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 zur Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 erhöht, und kann ermitteln, dass die Eignung der aktuellen Bewegungsrichtung des Roboters 50 gut ist, wenn der Punktewert groß ist.
Wie oben beschrieben, ermittelt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 die Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50, berechnet einen Punktewert für die Eignung, um ein Ermittlungsergebnis für die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 zu erhalten, und - auf Basis der erhaltenen Information - passt er den Bewegungsbefehl für den Roboter 50 an, stoppt den Roboter 50 oder gibt die Information an den Benutzer aus. Somit können das erste Objekt und das zweite Objekt zuverlässiger und einfacher in geeignetem Kontakt zueinander stehen und können in Bezug aufeinander bewegt werden.
Der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 gibt einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Bereitstellen/Ausgeben von Vibrationen aus oder gibt einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 aus, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 das Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 ausgibt, durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 oder durch Verringern dieser auf null.
Im Folgenden werden Ausführungsformen des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteils 38 ausführlich beschrieben. Der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 gibt je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder einen numerischen Wert je nach Punktewert für die Eignung aus. Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Anzeigen von Farben oder Anzeigen von Farben nach Ändern der Farben der angezeigten Zeichen oder numerischen Werte, Bilder, Codes, Graphiken, Muster usw. auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus. Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Anzeigen von Zeichen oder Bildern, Codes, Graphiken und Mustern oder zum Ändern der Anzeige auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus. Beispielsweise kann die Anzeige eines in einem Teil des Bildschirms angezeigten Symbols verändert werden.
Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus. Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Ausgeben von Tönen auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus. Die Töne können einen Ton, dessen Tonhöhe, Länge oder Lautstärke verändert werden kann, einen Ton, der durch Ändern einer Sprache wie z. B. einer Nachricht oder eines Worts erhalten wird, ein Signaltongeberton, ein Toneffekt, eine Melodie und beliebige Töne, zwischen welchen der Benutzer 56 einen Unterschied erkennen kann, umfassen.
Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben einer Vibration auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus. Beispielsweise gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 einen Darbietungs-/Ausgabebefehl aus, so dass dem Benutzer 56 starke Vibrationen oder kurzzeitige Vibrationen usw. dargeboten werden, wenn die Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 ungeeignet ist.
Alternativ gibt der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 einen Befehl zum Durchführen einer Anpassung auf Basis der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 oder des Punktewerts für die Eignung aus, bei der, wenn die Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 ungeeignet ist, der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 stoppt oder die Bewegungsgeschwindigkeit verringert. Beispielsweise wie oben unter Bezugnahme auf 7 beschrieben, wird, wenn der Punktewert für die Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 so berechnet wird, dass der Punktewert in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 besser als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 ist, der Punktewert in der Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 besser als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 ist und der Punktewert in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 besser als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 4 ist, um die Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 zu ermitteln, die Bewegungsgeschwindigkeit der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 auf Basis des Punktewerts für die Eignung der Richtung der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 erhöht, wenn der Punktewert verbessert wird, so dass - in der gleichen Bewegung/Bedienung - der Betrag der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 größer als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 1 ist, der Betrag in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 größer als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 2 ist und der Betrag in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 4 größer als in die Bewegungs-/Bedienungsrichtung 3 ist. Beispielsweise wenn ferner die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 durch direkte Lehre durchgeführt wird und der Roboterbetriebseingabemessteil 31 die Roboterbetriebseingabe für die Bewegung/Bedienung durch direkte Lehre misst, wird die Flexibilität der direkten Lehre je nach Ergebnis der Ermittlung der Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 verändert. Anders ausgedrückt ist die Eignung der Richtung einer Bewegung/Bedienung des Roboters 50 schlecht und ist der Punktewert für die Eignung der Bewegungs-/Bedienungsrichtung des Roboters 50 schlecht, da die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 bewirkt, dass sich der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 näher zur Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bewegt oder vom Zentrum des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 wegbewegt, wird ein durch die direkte Lehre eingestelltes Betriebsgefühl in der Bewegung/Bedienung versteift oder wird die Bewegung verhindert.
Das Robotersystem 11 kann z. B. eine Bildausgabevorrichtung oder Hinweislichtvorrichtung zum Anzeigen von Bildern wie z. B. Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw., eine Tonausgabevorrichtung zum Ausgeben von Tönen, eine Vibrationsausgabevorrichtung zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen oder eine Sinndarbietungsvorrichtung zum Darbieten von Tastsinn, Geruch oder Wind an den Benutzer 56 umfassen. Was diese Vorrichtungen betrifft, d. h. die Bildausgabevorrichtung, die Hinweislichtvorrichtung, die Tonausgabevorrichtung, die Vibrationsausgabevorrichtung und die Sinndarbietungsvorrichtung, so können, wenn eine Lehrvorrichtung zum Einstellen, Bedienen und Lehren des Roboters 50 und eine Lehrvorrichtung zum Einstellen oder Bedienen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bereitgestellt sind, diese Vorrichtungen in solche Lehrvorrichtungen integriert oder an diesen angebracht sein. Wenn alternativ die Roboterführungsvorrichtung 55, die in den 1, 3 und 4 gezeigt ist, oder die Roboterführungsvorrichtung 55a, die in 5 gezeigt ist, zum Machen einer Roboterbetriebseingabe für eine Bewegung/Bedienung des Roboters 50 und Messen der Roboterbetriebseingabe durch den Roboterbetriebseingabemessteil 31 verwendet werden, kann die Sinndarbietungsvorrichtung usw. in der Roboterführungsvorrichtung 55 oder der Roboterführungsvorrichtung 55a bereitgestellt sein.
Um zu bewirken, dass der Benutzer 56 erkennt, ob die Bewegungsrichtung des Roboters 50 geeignet ist, und deren Adäquatheitsgrad erkennt, ändert der Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 einen Ausgabebefehl für eine Bildausgabevorrichtung oder Hinweislichtvorrichtung zum Anzeigen von Bildern wie z. B. Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw., eine Tonausgabevorrichtung zum Ausgeben von Tönen, eine Vibrationsausgabevorrichtung zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen oder eine Sinndarbietungsvorrichtung zum Darbieten von Tastsinn, Geruch oder Wind an den Benutzer 56 oder den Darbietungszyklus dieser Ausgaben je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 oder ändert der Teil 38, wenn eine Lehrvorrichtung zum Einstellen oder Bedienen des Roboters 50 oder der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bereitgestellt ist, den Darbietungszyklus der Ausgabe.
Der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung stellt eine zulässige Richtung einer Roboterbewegung ein, d. h. eine Richtung, die die Bewegung des Roboters 50 in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 zulässt. Wenn der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung die Richtung einer zulässigen Roboterbewegung einstellt, berechnet der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 einen Roboterbewegungsbefehl auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Roboterbetriebseingabe und der Richtung einer zulässigen Roboterbewegung.
Bei der Einstellung der Richtung einer zulässigen Roboterbewegung durch den Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung wird bevorzugt, dass die Richtung einer zulässigen Roboterbewegung durch eine Lehrvorrichtung oder Eingabevorrichtung eingestellt oder gewechselt werden kann, z. B. eine Lehrvorrichtung für den Roboter 50, eine Lehrvorrichtung zum Einstellen oder Bedienen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, eine Eingabevorrichtung, die an einer Vorrichtung zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 angebracht ist, eine Eingabevorrichtung, die an der Roboterführungsvorrichtung 55 oder der Roboterführungsvorrichtung 55a angebracht ist, eine Eingabevorrichtung zum Eingeben eines externen Signals usw.
Die Richtungen, die die Bewegung des Roboters 50 zulassen, sind z. B. als Richtungen einer oder einer Mehrzahl von bestimmten Achsen im Koordinatensystem, in dem sich der Roboter 50 bewegt/arbeitet, und um die bestimmten Achsen ausgewiesen. Das Koordinatensystem, in dem sich der Roboter 50 bewegt/arbeitet, wird als Systemreferenzkoordinatensystem eingestellt, ein Koordinatensystem, das räumlich fixiert ist, ein Werkzeugkoordinatensystem, d. h. ein Koordinatensystem, das für ein am Spitzenende des Roboters 50 angebrachtes Objekt oder das Spitzenende des Roboters 50 eingestellt ist, oder ein Koordinatensystem, das im Umgebungsabschnitt vom Roboter 50 weg eingestellt ist, z. B. Werkstück 53 oder Arbeitstisch 57.
Wenn der Benutzer 56 den Roboter 50 bewegt/bedient und der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Roboterbetriebseingabe in Bezug auf Richtungen, bei denen es sich nicht um die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung handelt, die vom Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung eingestellt werden, können die Größenordnung, das Vorzeichen, die Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung als Eingaben für die anderen Funktionen eingestellt werden, die im Roboter 50 bereitgestellt sind. Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung wird im Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 z. B. der Bewegungsbetrag des Roboters 50 angepasst, die Beschleunigung und Entschleunigung des Roboters 50 angepasst und die bewegende Bewegung gestoppt. Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung wird ferner im Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 geändert oder gewechselt. Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung wird ferner im Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Größenordnung der Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 geändert. Ferner wird - auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung im Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 - der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung der Bewegungsbefehl für den Mechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 angepasst und die Größenordnung der Beschleunigung und Entschleunigung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 angepasst. Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung werden ferner im Bewegungsrichtungsbefehlberechungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung der Positionssteuermodus und der Kraftsteuermodus gewechselt. Ferner werden auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung im Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38 die Einstellungen eines auszugebenden Befehls je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 geändert und wird die Art des auszugebenden Befehls oder das Ausgabeziel des Befehls gewechselt.
Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung wird ferner im Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40, der später beschrieben wird, die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, die verwendet wird, wenn ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 erstellt wird, erhalten, wird die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, die verwendet wird, wenn ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 erstellt wird, erhalten, oder werden diverse Einstellungen, die erforderlich sind, wenn ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 erstellt wird, geändert. Auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens, der Richtung usw. der Roboterbetriebseingabe für andere Richtungen als die Richtungen einer zulässigen Roboterbewegung wird ferner im Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41, der später beschrieben wird, ein Ermittlungsverfahren zum Ermitteln der Eignung des Kontaktstatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder werden Einstellungen wie z. B. Schwellenwerte, die bei der Ermittlung zu verwenden sind, geändert. Ferner wird im Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42, der später beschrieben wird, die Einstellung eines auszugebenden Befehls je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 geändert, wird die Art des auszugebenden Befehls oder das Ausgabeziel des Befehls gewechselt.
Der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 erstellt ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50. In dieser Hinsicht wird bevorzugt, dass der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, die Position und/oder Ausrichtung des Spitzenendes des Roboters 50 oder die Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem, in dem im Roboter 50 eingestellten Koordinatensystem oder im Koordinatensystem, das die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50 darstellen kann, erhält, wenn ein vordefinierter Steuerzyklus oder eine vordefinierte Bedingung erfüllt ist, und ein Bewegungsprogramm zum Bewegen des Roboters 50 auf Basis der erhaltenen Position und/oder Ausrichtung erstellt.
Die oben beschriebene vordefinierte Bedingung bedeutet eine Bedingung, bei der der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, das erste Objekt oder der Roboter 50 sich in einem vordefinierten Status befindet. Beispiele für den vordefinierten Status umfassen einen Status, bei dem die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Wert ist oder innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt und das erste Objekt und das zweite Objekt in geeignetem Kontakt zueinander stehen, einen Status, bei dem die auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 oder das erste Objekte wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Wert ist oder innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt und demgemäß geeignet ist, einen Status, bei dem die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt und demgemäß geeignet ist, einen Status, bei dem die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, der vom Benutzer 56 bewegt/bedient wird, innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt und demgemäß geeignet ist, einen Status, bei dem die Roboterbetriebseingabe geeignet ist, einen Status, bei dem die Bewegungsrichtung des Roboters 50 geeignet ist, usw.
Alternativ können Beispiele dafür, dass die vordefinierte Bedingung erfüllt ist, den Fall, dass der Benutzer 56 die Roboterbetriebseingabe eingibt, oder den Fall, dass der Benutzer 56 einen Eingabevorgang, z. B. über die Eingabevorrichtung, durchführt, umfassen.
Wie oben ersichtlich, erstellt der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 im Robotersystem 11 ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des Spitzenendes des Roboters 50, der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts oder der Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, wenn das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 sich in einem vordefinierten Status befinden.
Es wird bevorzugt, dass der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts im Systemreferenzkoordinatensystem, in dem das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Kontakt miteinander stehen, ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 veranlasst, so dass die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts im Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ist. Dadurch wird es, wenn sich der Roboter 50 bewegt, möglich, das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Bezug aufeinander zu bewegen, wenn das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Kontakt miteinander stehen oder beinahe in Kontakt miteinander stehen. Wenn der Roboter 50 bewegt wird und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 das erste Objekt bewegt, so dass eine geeignete Kraft zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkt, während sich der Roboter 50 im automatischen Betrieb befindet, wobei er nicht vom Benutzer 56 bewegt/bedient wird, wird es ferner durch Bewegen des Roboters 50 unter Verwendung des erstellten Bewegungsprogramms für den Roboter 50 möglich, den Bewegungsbetrag des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 zu verringern, und dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in einem geeigneten Kontakt zueinander stehen.
Wenn alternativ die Abweichungsauftrittstendenz in der relativen Position und/oder Ausrichtung zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt bereits bekannt ist, kann der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 erstellen, so dass die Position und/oder Ausrichtung im ersten Objekt der Referenzposition und/oder -ausrichtung im betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entspricht, die um einen vordefinierten Betrag vom Zentrum des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 abweicht, in eine vordefinierte Richtung, und ein breiter Bereich, der sich von der Referenzposition und/oder -ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 zum ersten Objekt und zweiten Objekt erstreckt, die miteinander in Kontakt stehen, wird bereitgestellt. Dadurch ist es möglich, die handhabbare Abweichung im betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, d. h. den handhabbaren Bereich zwischen der Referenzposition und/oder - ausrichtung im betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und der Position und/oder Ausrichtung, bis das erste Objekt und das zweite Objekt miteinander in Kontakt gelangen, größtmöglich einzustellen, und demgemäß ist ein geeigneterer Kontakt zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 möglich, wenn sich das zweite Objekt von der Referenzposition und/oder -ausrichtung im betreibbaren Bereich der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 während der bewegenden Bewegung der Roboters 50 weit weg bewegt.
Das erstellte Bewegungsprogramm für den Roboter 50 ist in einem Speicherteil enthalten, der z. B. in einer Steuerung zum Steuern des Roboters 50 oder einer externen Speichervorrichtung bereitgestellt ist. Alternativ kann das erstellte Bewegungsprogramm über ein Netzwerk an eine externe Steuerung oder eine externe Speichervorrichtung übertragen werden und darin enthalten sein, mit der die Steuerung 54 für den Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung verbunden ist.
Der Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41 ermittelt die Eignung eines Schiebestatus, bei dem das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt gegen das zweite Objekt geschoben wird, d. h. ein Kontaktstatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt, wenn das erste Objekt in Schieberichtung hin zum zweiten Objekt bewegt wird. Was die zwischen dem ersten und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft betrifft, so kann der Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41 ermitteln, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs von einer vordefinierten Zielschiebekraft liegt, ob das Verhältnis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft zu einer vordefinierten Schiebekraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als die vordefinierte Schiebekraft ist, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert innerhalb eines vordefinierten Zeitraums ist, ob eine Änderung der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt, usw., um auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft die Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt zu ermitteln, d. h., ob der Schiebestatus geeignet ist, und um als Punktewert den Grad der Eignung zu berechnen.
Was die zwischen dem ersten und dem zweiten Objekt in Schieberichtung oder andere Richtungen wirkende Kraft betrifft, so kann alternativ der Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41 ermitteln, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs von einer vordefinierten Zielschiebekraft liegt, ob das Verhältnis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft zu einer vordefinierten Schiebekraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als eine vordefinierte Schiebekraft ist, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, ob die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert innerhalb eines vordefinierten Zeitraums ist, ob eine Änderung der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft innerhalb eines vordefinierten Bereichs liegt, usw., um auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft die Eignung des Schiebestatus zu ermitteln, d. h. ob der Schiebestatus, d. h. Kontaktstatus, wenn das erste Objekt vom Roboter 50 und der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gegen das zweite Objekt geschoben wird, geeignet ist, und um als Punktewert den Grad der Eignung zu berechnen.
Der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 gibt je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen aus oder gibt einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 aus, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 das Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 ausgibt, durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 oder durch Verringern dieser auf null.
Der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 gibt je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41, was den Schiebestatus betrifft, der den Kontaktstatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung umfasst, oder was den Schiebestatus betrifft, der den Kontaktstatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung oder andere Richtungen betrifft, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben eines numerischen Werts je nach Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder dem Punktewert für die Eignung aus. Alternativ gibt der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Ausgabeanzeigebefehl zum Anzeigen von Farben oder Anzeigen von Zeichen oder numerischen Werten, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw. nach Ändern der Farbe davon auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt und des Punktewerts für die Eignung aus. Alternativ gibt der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Anzeigeausgabebefehl zum Anzeigen von Zeichen oder Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern oder Ändern der Anzeige auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder des Punktewerts für die Eignung aus. Beispielsweise kann die Anzeige eines in einem Teil des Bildschirms angezeigten Symbols verändert werden. Alternativ ändert der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 den Anzeigezyklus von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder des Punktewerts für die Eignung und gibt einen Anzeigeausgabebefehl aus. Alternativ gibt der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Befehl zum Ausgeben von Tönen auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder des Punktewerts für die Eignung aus. Die Töne können einen Ton, dessen Tonhöhe, Länge oder Lautstärke verändert werden kann, einen Ton, der durch Ändern einer Sprache wie z. B. einer Nachricht oder eines Worts erhalten wird, ein Signaltongeberton, ein Toneffekt, eine Melodie und beliebige Töne, zwischen welchen der Benutzer 56 einen Unterschied erkennen kann, umfassen. Alternativ gibt der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Befehl zum Darbieten/Anzeigen von Vibrationen auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt oder des Punktewerts für die Eignung aus. Beispielsweise wird ein Darbietungs-/Ausgabebefehl ausgegeben, so dass starke Vibrationen oder kurzzeitige Vibrationen usw. an den Benutzer 56 dargeboten werden, wenn der Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt ungeeignet ist. Alternativ gibt der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Befehl zum Durchführen einer Anpassung aus, wenn der Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt ungeeignet ist, d. h., die zwei Objekte voneinander entfernt liegen oder eine Überlast an die Objekte angelegt wird, wobei der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 stoppt oder entschleunigt, auf Basis der Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten und dem zweiten Objekt oder des Punktewerts für die Eignung.
Das Robotersystem 11 kann, wie oben beschrieben, z. B. eine Bildausgabevorrichtung oder Hinweislichtvorrichtung zum Anzeigen von Bildern wie z. B. Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw., eine Tonausgabevorrichtung zum Ausgeben von Tönen, eine Vibrationsausgabevorrichtung zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen oder eine Sinndarbietungsvorrichtung zum Darbieten von Tastsinn, Geruch oder Wind an den Benutzer 56 umfassen.
Der Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 42 ändert einen Ausgabebefehl für eine Bildausgabevorrichtung oder Hinweislichtvorrichtung zum Anzeigen von Bildern wie z. B. Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken, Mustern usw., eine Tonausgabevorrichtung zum Ausgeben von Tönen, eine Vibrationsausgabevorrichtung zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen oder eine Sinndarbietungsvorrichtung zum Darbieten von Tastsinn, Geruch oder Wind an den Benutzer 56 oder den Darbietungszyklus dieser Ausgaben je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 oder ändert der Teil 42, wenn eine Lehrvorrichtung zum Einstellen oder Bedienen des Roboters 50 oder der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bereitgestellt ist, den Darbietungszyklus der Ausgabe.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform dieser Offenbarung stellt, unter der Annahme, dass im Robotersystem 11 eines der Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, wie von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehalten, ein erstes Objekt ist, die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, eines Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters 50 oder eines Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters 50 ein.
Wie oben ersichtlich, wird es durch Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 unter Berücksichtigung der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, der Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50, des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 zum Bewegen des ersten Objekts und des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 möglich, die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 während der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 je nach Status des Robotersystems 11 auf eine geeignete Richtung einzustellen, und demgemäß kann der Benutzer 56 das erste Objekt und das zweite Objekt in Bezug aufeinander bewegen, während sie in einem geeigneten Kontakt stehen, ohne voneinander entfernt zu sein.
Im Folgenden wird ein Beispiel für den vom Robotersystem 11 durchgeführten Behandlungsprozesses gemäß einer Ausführungsform dieser Offenbarung, wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, die am Spitzenende des Roboters 50 bereitgestellt ist, die zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkende Kraft so steuert, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Bezug aufeinander bewegt werden, wenn der Benutzer 56 den Roboter 50 bewegt/bedient, unter Bezugnahme auf den in 9 gezeigten Ablaufplan beschrieben. Man beachte, dass die Behandlung nicht in der Sequenz des in 9 gezeigten Ablaufplans durchgeführt werden muss und eine hier beschriebene Behandlungsreihe ein Beispiel ist, und demgemäß ist die vorliegende Erfindung nicht auf dieses spezifische Beispiel beschränkt.
Zunächst macht der Benutzer 56 eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50, um den Roboter 50 zu bewegen/bedienen. Der Roboterbetriebseingabemessteil 31 misst eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50, die vom Benutzer 56 gemacht wird (Schritt S1). Danach berechnet der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 einen Roboterbewegungsbefehl, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Roboter 50, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Roboterbetriebseingabe (Schritt S2). Danach stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein (Schritt S3). Danach stellt der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein (Schritt S4). Danach misst der Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Kraft, die zwischen dem von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen ersten Objekt und dem zweiten Objekt (zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück) wirkt (Schritt S5). Danach berechnet der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird (Schritt S6). Der Roboter 50 des Robotersystems 11 bewegt sich gemäß dem berechneten Roboterbewegungsbefehl und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 bewegt sich gemäß dem berechneten Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung.
Beispielsweise wenn die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 durch die direkte Lehre durchgeführt wird und der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Roboterbetriebseingabe zur Bewegung/Bedienung misst, die durch die direkte Lehre durchgeführt wird, kann die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 je nach Bewegungsstatus z. B. des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des Roboters 50 eingestellt werden, die jeweils von der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 abhängen, wie durch die direkte Lehre durchgeführt.
Wie oben ersichtlich, wird die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Robotersystem 11 gemäß der ersten Ausführungsform dieser Offenbarung je nach Status des Robotersystems 11, z. B. des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder des Roboters 50, eingestellt und demgemäß können das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 zuverlässiger und geeigneter miteinander in Kontakt gelangen. Ferner kann der Benutzer 56 den Roboter 50 unabhängig von den Fähigkeiten zur Bewegung/Bedienung des Roboters 50 grob bewegen/bedienen und können das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 durch eine einfachere Bewegung/Bedienung des Roboters 50 in geeigneten Kontakt zueinander gebracht werden.
Bei einer zweiten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion des Robotersystems 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei der anderen Ausführungsform beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der zweiten Ausführungsform dieser Offenbarung passt der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 im ersten Robotersystem 11 den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl an oder verhindert, dass der Roboter 50 sich bewegt, auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, oder der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird.
Der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 verringert den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl, wenn die Position und/oder Ausrichtung näher zur Grenze des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ist oder verhindert, dass sich der Roboter 50 bewegt, wenn die Position und/oder Ausrichtung innerhalb eines vordefinierten Schwellenwerts der Grenze des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bleibt, und zwar auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, d. h. der Position und/oder Ausrichtung eines ersten Objekthalteabschnitts des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Bezug auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51.
Unter Berücksichtigung der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 wird, wenn die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich näher an der Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Schieberichtung befindet, der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert, verhindert, dass sich der Roboter 50 bewegt, oder die Bewegungsrichtung des Roboters 50 korrigiert, so dass eine Schieberichtungskomponente dazu hinzugefügt wird. Wenn die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich näher an der Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Schieberichtung befindet, kann alternativ der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden oder kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 in Bezug auf eine Richtung bewegt, die eine Komponente in einer der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entgegengesetzten Richtung umfasst.
Unter Berücksichtigung der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 kann, wenn die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich näher an der Grenze des betreibbaren Bereichs in einer der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entgegengesetzten Richtung befindet, der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden, kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 bewegt, oder kann die Bewegungsrichtung des Roboters 50 korrigiert werden, so dass eine Komponente in einer der Schieberichtung entgegengesetzten Richtung dazu hinzugefügt wird. Wenn die Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich näher an der Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Schieberichtung befindet, kann alternativ der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden oder kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 in Bezug auf eine Richtung bewegt, die eine Komponente in einer der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entgegengesetzten Richtung umfasst.
Wenn - auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird - die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist oder die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, kann der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden, kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 bewegt, oder kann die Bewegungsrichtung des Roboters 50 so korrigiert werden, dass eine Schieberichtungskomponente dazu hinzugefügt wird. Wenn - auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird - die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist oder die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, kann alternativ der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden oder kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 in Bezug auf Richtung bewegt, die eine Komponente in einer der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entgegengesetzten Richtung umfasst. Dies ermöglicht, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 zuverlässiger miteinander in Kontakt stehen.
Wenn - auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird - die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist oder die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in eine Richtung normal zur Schieberichtung oder eine andere Richtung als die Schieberichtung größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, kann der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden, kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 bewegt, oder kann die Bewegungsrichtung des Roboters 50 so korrigiert werden, dass eine Komponente in einer der Schieberichtung entgegengesetzten Richtung dazu hinzugefügt wird. Wenn - auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird - die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist oder die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in eine Richtung normal zur Schieberichtung oder eine andere Richtung als die Schieberichtung größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, kann alternativ der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert werden oder kann verhindert werden, dass sich der Roboter 50 in Bezug auf eine Richtung bewegt, die eine Komponente in der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 umfasst. Dies ermöglicht, zu verhindern, dass eine Kraft, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 angelegt wird.
Wenn eine Überlast auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 angelegt wird; die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist; die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in Schieberichtung wirkende Kraft größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist; oder die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in eine Richtung normal zur Schieberichtung oder eine andere Richtung als die Schieberichtung größer als ein vordefinierter Schwellenwert ist, kann die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 gestoppt werden, nachdem der Roboter 50 in eine Richtung bewegt wurde, die eine Komponente in einer der Schieberichtung entgegengesetzten Richtung umfasst.
Wie oben ersichtlich, wird bevorzugt, dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 - auf Basis zumindest eines der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, oder der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird - einen ungeeigneten Status des Roboters 50, der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft oder der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 detektiert, um den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl anzupassen oder zu verhindern, dass sich der Roboter 50 bewegt. Beispiele für den ungeeigneten Status umfassen einen Status, bei dem die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 ungeeignet ist, einen Status, bei dem die Kraftsteuerung von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ungeeignet durchgeführt wird, und das erste und das zweite Objekt nicht in geeignetem Kontakt zueinander stehen, einen Status, bei dem zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt keine geeignete Kraft angelegt wird, einen Status, bei dem die an die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 angelegte Kraft oder die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ungeeignet ist, und einen Status, bei dem die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ungeeignet ist.
Je nach Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, oder unter Berücksichtigung dieser Bedingungen kann ein ungeeigneter Status, z. B. ein Status, bei dem sich der Bewegungsmechanismusteil näher zur Grenze des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 befindet, ein Status, bei dem eine Überlast an die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 oder das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene Objekt angelegt wird, oder ein Status, bei dem das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene Objekt mit einem anderen Objekt nicht in Kontakt steht, oder ein ungeeigneter Status des Kontaktstatus zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 detektiert werden. Je nach solchen Bedingungen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 kann ferner der Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl angepasst werden oder kann verhindert werden, dass sich die oben genannten ungeeigneten Bedingungen weiter verschlechtern, oder diese können durch Stoppen der bewegenden Bewegung des Roboters 50 verbessert oder vermieden werden.
Wenn die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 durch die direkte Lehre durchgeführt wird, wird bevorzugt, dass, wie oben beschrieben, die Flexibilität des Bewegungs-/Bedienungsgefühls durch die direkte Lehre des Roboters 50 je nach Status der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 geändert wird oder der Roboter 50 gestoppt wird.
Wie oben ersichtlich, wird die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 je nach Status der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 angepasst und demgemäß können das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 sicherer, zuverlässiger und geeigneter miteinander in Kontakt gebracht werden. Ferner kann der Benutzer 56 den Roboter 50 unabhängig von den Fähigkeiten zur Bewegung/Bedienung des Roboters 50 grob bewegen/bedienen und können das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 durch eine einfachere Bewegung/Bedienung des Roboters 50 in geeignetem Kontakt zueinander stehen.
Bei einer dritten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion des Robotersystems 11, der sich mit jenen der Robotersysteme 11 gemäß der ersten und der zweiten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 gemäß der dritten Ausführungsform dieser Offenbarung umfasst die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 im ersten oder zweiten Robotersystem 11 einen Bewegungsmechanismusteil, der eine Kraft steuert, die zwischen einem ersten Objekt, d. h. einem des von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltenen Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, wirkt, um das erste Objekt zu bewegen, so dass das erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung geschoben wird, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und, was eine Richtung normal zur vordefinierten Schieberichtung oder zwei Richtungen, die normal zur vordefinierten Schieberichtung verlaufen und normal zueinander sind, betrifft, das erste Objekt durch eine Um-die-Achse-Zielschiebekraft geschoben wird, d. h. eine vordefinierte Kraft um die Achse in die eine Richtung oder jede der zwei Richtungen. Der Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine Zielschiebekraft und eine Um-die-Achse-Zielschiebekraft ein. Der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung berechnet einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, der Zielschiebekraft und der Um-die-Achse-Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil 34 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt werden, und der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird (Schritt S6).
Somit hält die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 das erste Objekt und bewegt das erste Objekt, während es die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft steuert, so dass das erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, gegen das zweite Objekt geschoben wird, und so dass, was eine Richtung normal zur vordefinierten Schieberichtung oder zwei Richtungen, die normal zur vordefinierten Schieberichtung verlaufen und normal zueinander sind, betrifft, das erste Objekt durch eine vordefinierte Um-die-Achse-Zielschiebekraft um die Achse in eine Richtung oder jede der zwei Richtungen geschoben wird und somit das erste Objekt gegen das zweite Objekt geschoben wird, so dass vordefinierte Oberflächen dieser miteinander in Kontakt gelangen und das erste Objekt und das zweite Objekt in Bezug aufeinander bewegt werden können. Somit kann z. B. eine vordefinierte Oberfläche des Werkzeugs 52 zum Polieren, Schleifen oder Entgraten, die von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehalten wird, die am Spitzenende des Roboters 50 bereitgestellt ist, mit einer vordefinierten Oberfläche des Werkstücks 53 in Kontakt gebracht werden oder kann eine vordefinierte Oberfläche des Werkstücks 53, das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehalten wird, die am Spitzenende des Roboters 50 bereitgestellt ist, zum Polieren, Schleifen oder Entgraten mit einer vordefinierten Oberfläche des Werkzeugs 5 in Kontakt gebracht werden. Nachdem die vordefinierte Oberfläche des ersten Objekts mit der vordefinierten Oberfläche des zweiten Objekts in Kontakt gebracht wurde, kann ferner die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in Bezug auf das zweite Objekt bewegt werden.
Die vordefinierte Oberfläche des ersten Objekts wird durch die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 unabhängig vom Bewegungsmechanismusteil des Roboters 50 mit der vordefinierten Oberfläche des zweiten Objekts in Kontakt gebracht und demgemäß ist es, sogar wenn das Ansprechverhalten oder die Betriebsleistung der Kraftsteuerung oder der Positionssteuerung für den Roboter 50 schlecht ist, durch das Verwenden der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 mit gutem Ansprechverhalten oder guter Betriebsleistung in der Kraftsteuerung oder Positionssteuerung möglich, dass die vordefinierte Oberfläche des ersten Objekts und die vordefinierte Oberfläche des zweiten Objekts schnell und stabil miteinander in Kontakt gelangen. Wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 auf einfache Weise am Roboter 50 angebracht/von diesem gelöst werden kann, wird die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 verwendet, wenn sie für den Roboter 50 erforderlich ist, und wird für einen anderen Roboter verwendet, wenn sie für den Roboter 50 nicht erforderlich ist, und somit können die Kosten des Robotersystems 11 verringert werden. Wenn eine Maschine oder Vorrichtung mit einem Bewegungsmechanismusteil schnell bewegt wird, wird im Allgemeinen das Zeitintervall für die Wartung verringert. Wenn die Betriebsleistung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, die am Roboter 50 angebracht/von diesem gelöst werden kann, verbessert wird, kann die Wartung jedoch durchgeführt werden, indem nur die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 periodisch entfernt wird. Wenn der Roboter 50 die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft steuert, ist es erforderlich, den Roboter 50 in dessen Gesamtheit zu bewegen. Wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 verwendet wird, ist es jedoch nur erforderlich, einen Mindestteil, d. h. einen Mechanismusteil, zu bewegen, und somit ist eine Bewegung davon schneller als die Bewegung des Roboters 50 in dessen Gesamtheit und kann die an den Bewegungsmechanismusteil des Roboters 50 angelegte Last verringert werden. Somit kann das Zeitintervall für die Wartung des Roboters 50 erhöht werden. Wenn eine vordefinierte Oberfläche des ersten Objekts und eine vordefinierte Oberfläche des zweiten Objekts miteinander in Kontakt gelangen, ist es, wenn dieser Kontakt mit dem Roboter 50 erzielt wird, erforderlich, eine Mehrzahl von Achsen zu bewegen. Somit werden die oben erwähnten Wirkungen durch Verwendung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bemerkenswert.
Wie oben ersichtlich, ist es gemäß der dritten Ausführungsform während der Bewegung/Bedienung des Roboters durch eine einfache Bewegung/Bedienung, z. B. eine grobe Bewegung des Roboters, möglich, das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen, während gleichzeitig die Oberflächen der Kontaktabschnitte dieser miteinander in Kontakt stehen. Während der Bewegung/Bedienung des Roboters können die Oberflächen der Kontaktabschnitte des Werkzeugs und des Werkstücks miteinander in Kontakt gebracht werden, sogar wenn die relative Geschwindigkeit zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück erhöht wird, während gleichzeitig das Werkzeug und das Werkstück durch eine vordefinierte Kraft geschoben werden. Sogar in dem Fall, dass Vibrationen in der Bewegung des Roboters während dessen Bewegung auftreten, in dem Fall, dass der Steuerstatus des Roboters instabil ist, in dem Fall, dass die Bahn so korrigiert wird, dass die Nähe einer singulären Haltung vermieden wird, in dem Fall, dass die bewegende Bewegung des Roboters von der gelehrten Bahn abweicht, z. B. da eine Kollision oder Störung mit einem umliegenden Ding oder einer Person vermieden wurde, oder in dem Fall, dass die durch den Benutzer bewirkte bewegende Bewegung des Roboters nicht sehr geeignet ist, kann die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gesteuert werden und können die Oberflächen der Kontaktabschnitte des Werkzeugs und des Werkstücks miteinander in Kontakt gebracht werden.
Bei einer vierten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 bei der vierten Ausführungsform dieser Offenbarung stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in einem beliebigen der ersten bis dritten Robotersysteme 11 eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die von zumindest einem der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der Bewegungsrichtung des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters 50, des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters 50 oder der Bewegungsrichtung des Roboters 50 abhängt.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts assoziiert ist oder die mit einem Bereich (was im Folgenden ein Bereich auf einer geraden Linie, ein Bereich auf einer Ebene oder ein räumlicher Bereich bedeutet) assoziiert ist, der die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit einem Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts assoziiert ist oder die mit einem Bereich assoziiert ist, der einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem oder der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 assoziiert ist oder die mit dem Bereich assoziiert ist, der die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit der Bewegungsrichtung des ersten Objekts assoziiert ist oder die mit dem Bereich assoziiert ist, der die Bewegungsrichtung des ersten Objekts umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit der Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50 assoziiert ist oder die mit dem Bereich assoziiert ist, der die Position und/oder Ausrichtung des Roboters 50 umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit dem Roboterbewegungsbefehl zum Bewegen des Roboters 50 assoziiert ist oder die mit dem Bereich assoziiert ist, der die Position und/oder Ausrichtung des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters 50 umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die mit der Bewegungsrichtung des Roboters 50 assoziiert ist oder die mit dem Bereich assoziiert ist, der die Bewegungsrichtung des Roboters 50 umfasst. Alternativ stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein, die wie in den obigen Fällen unter Berücksichtigung einer Mehrzahl von Bedingungen, d. h. der Position und/oder Ausrichtung, des Bewegungsbefehls, der Bewegungsrichtung usw. des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des Roboters 50 assoziiert ist.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung kann eine Schieberichtung je nach Status des Robotersystems 11 einstellen oder kann eine Schieberichtung nach Ändern dieses durch Einstellen einer vordefinierten Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 einstellen, abhängig von der Position und/oder Ausrichtung, dem Bewegungsbefehl und der Bewegungsrichtung des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und des Roboters 50. Somit kann der Benutzer 56 einfacher verhindern, dass das erste Objekt und das zweite Objekt voneinander entfernt liegen, oder kann bewirken, dass sie durch eine geeignete Kraft miteinander in Kontakt gebracht werden, in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50.
Wie oben ersichtlich, wird gemäß der vierten Ausführungsform eine vordefinierte Richtung auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, das durch die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung bewegt wird, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und kann demgemäß eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Status der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts. Auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts kann ferner die Bewegungsrichtung des ersten Objekts festgestellt werden und kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Bewegungsrichtung des ersten Objekts und Status der Bewegung des ersten Objekts. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung als Schieberichtung einer kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Status der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung im Referenzkoordinatensystem, wie in Bezug auf den Roboter eingestellt. Wenn die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, die sich bewegt, im betreibbaren Bereich auf einen vordefinierten Status eingestellt wird, ist es durch Ändern der Schieberichtung möglich, die Schieberichtung auf eine gewünschte Richtung anzupassen. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis der Bewegungsrichtung des ersten Objekts als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Bewegungsrichtung des ersten Objekts. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Roboters und Ausrichtung des Roboters als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Position und/oder Ausrichtung des Roboters. Auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Roboters kann ferner die Bewegungsrichtung des Roboters festgestellt werden, kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Bewegungsrichtung des Roboters und Bewegung des Roboters. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Status des Bewegungsbefehls für den Roboter. Eine vordefinierte Richtung wird auf Basis der Bewegungsrichtung des Roboters als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt und demgemäß kann eine gewünschte Richtung als Schieberichtung verwendet werden, je nach Bewegungsrichtung des Roboters. Beispielsweise wenn die Tatsache, dass der Zielabschnitt ein Eckabschnitt ist, auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, der Bewegungsrichtung des ersten Objekts und der Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, ermittelt wird und die Schieberichtung, die dazu geeignet ist, zu bewirken, dass das Werkzeug und das Werkstück in geeignetem Kontakt zueinander stehen, z. B. nicht anhand der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, der Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung usw. festgestellt wird, wird es durch Bewegen des ersten Objekts auf Basis der Bewegungsrichtung des Roboters möglich, dass das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander geeignet bewegt werden. Wie oben ersichtlich, kann die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung je nach Status des Robotersystems eingestellt werden und demgemäß können das Werkzeug und das Werkstück während der Bewegung/Bedienung des Roboters auf einfache Weise in geeigneten Kontakt zueinander gebracht werden.
Bei einer fünften Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 bei der fünften Ausführungsform dieser Offenbarung schätzt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in einem beliebigen der ersten bis dritten Robotersysteme 11 die Form des Abschnitts des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gebracht wird, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts, z. B. der Position des ersten Objekts zu einem vordefinierten Zeitpunkt oder der Position des ersten Objekts, das nur um eine vordefinierte Distanz bewegt wurde, und stellt eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Form des Werkstücks 53 bildet, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein.
Man nehme an, dass, wenn der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 bei Bewegung/Bedienung des Roboters 50 durch den Benutzer 56 die Kraft steuern, die zwischen dem ersten Objekt, d. h. dem Werkzeug 52, und dem zweiten Objekt, d. h. dem Werkstück 53, wirkt, der Abschnitt des Werkzeugs 52, der mit dem Werkstück 53 in Kontakt gebracht wird, sich in Bezug auf das Werkstück 53 bewegt, wie in 10 gezeigt.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung schätzt die Form des Abschnitts des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gebracht wird, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts, z. B. der Position des ersten Objekts zu einem vordefinierten Zeitpunkt oder der Position des ersten Objekts, das nur um eine vordefinierte Distanz bewegt wurde. In dieser Hinsicht kann die Form des Abschnitts des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt steht, die gesamte Form des Abschnitts des Werkstücks 53 sein, auf dem sich das Werkzeug 52 in Bezug auf das Werkstück 53 bewegt, während es damit in Kontakt steht, d. h. eine grobe Form, aber keine ausführliche Form. Alternativ kann die Form des Werkstücks 53, in Bezug auf welches das Werkzeug 52 bewegt wird, das mit dem Werkstück 53 in Kontakt steht, auf Basis der Position des ersten Objekts, die für den Roboter 50 und des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 berechnet wird, geschätzt werden.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung stellt alternativ eine Richtung, in der sich das erste Objekt bewegt, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts, z. B. der Position des ersten Objekts zu einem vordefinierten Zeitpunkt oder der Position des ersten Objekts, das nur um eine vordefinierte Distanz bewegt wurde, fest und stellt die Richtung der Tangente zur Form des Abschnitts des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, fest.
Wie in 11 gezeigt, stellt folglich der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Form des Werkstücks 53, eine Richtung DMW1, d. h. die Richtung der Tangente zu dem Umriss der Form des Werkstücks 53, einer groben Werkstücksform oder des Werkstücks 53 und eine Richtung PD1, d. h. eine Richtung, die mit der Form des Werkstücks 53 einen vordefinierten Winkel θp bildet, der z. B. auf Basis der Bewegungsrichtung des Werkzeugs 52 festgestellt wird, oder der Bewegungsrichtung des Werkzeugs 52, als Schieberichtungen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein. Der vordefinierte Winkel θp bedeutet ein Winkel zwischen der Richtung der Tangente zu einer Form ähnlich der tatsächlichen Werkstücksform, einer groben Werkstücksform oder einer Werkstücksform und einer Richtung normal zur Bewegungsrichtung des Werkzeugs 52 und hin zum Werkstück 53. Alternativ kann der vordefinierte Winkel θp auf Basis der Drehrichtung, wenn das Werkzeug 52 ein Drehwerkzeug ist, der relativen Bewegungsrichtung zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53, der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft und der Richtung der Kraft, die auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 oder das erste Objekt wirkt, eingestellt werden, so dass der absolute Wert des Winkels θp weniger als 90 Grad oder mehr als 90 Grad beträgt.
Wie oben ersichtlich, schätzt der Schieberichtungseinstellteil 33 die Form des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, auf Basis der Position des ersten Objekts zu einem vordefinierten Zeitpunkt und stellt eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Form des Abschnitts des Werkstücks 53 bildet, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein. Somit kann der Benutzer 56 einfacher verhindern, dass das erste Objekt und das zweite Objekt voneinander entfernt liegen, oder kann bewirken, dass sie durch eine geeignete Kraft miteinander in Kontakt gebracht werden, in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50.
Wie oben ersichtlich, wird die Form des Werkstücks, mit dem das Werkzeug in Kontakt gelangt, gemäß der fünften Ausführungsform auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts geschätzt und danach wird es dem Benutzer durch Einstellen einer vordefinierten Richtung entlang der Form des Werkstücks als Schieberichtung ermöglicht, das Werkzeug und das Werkstück während der Bewegung/Bedienung des Roboters auf einfache Weise in geeigneten Kontakt zueinander zu bringen, um das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen.
Bei einer sechsten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 bei der sechsten Ausführungsform dieser Offenbarung wechselt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in einem beliebigen der ersten bis dritten Robotersysteme 11 auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, zwischen dem Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts oder der Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und dem Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Roboters 50 oder des Roboterbewegungsbefehls.
Auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, wird, wenn die Kraft in die Schieberichtung kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, die Tatsache ermittelt, dass der Abschnitt des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt steht, z. B. eine Ausnehmung (Tal) aufweist, und sie demgemäß voneinander getrennt sind oder tendenziell auf einfache Weise voneinander getrennt werden, oder wird, wenn ein Verfahren zum Einstellen einer Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts durchgeführt wird, die Tatsache, dass die Schieberichtung durch das Verfahren ungeeignet wird, ermittelt. Auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, wird ferner, wenn eine Kraft, die eine vordefinierten Schwellenwert überschreitet, in eine andere Richtung als die Schieberichtung zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt angelegt wird, die Tatsache ermittelt, dass der Abschnitt des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt steht, einen Vorsprung aufweist, und sie demgemäß nicht zueinander passen, oder tendenziell eine Überlast an den Abschnitt angelegt wird, oder wird, wenn ein Verfahren zum Einstellen einer Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts durchgeführt wird, die Tatsache, dass die Schieberichtung durch das Verfahren ungeeignet wird, ermittelt.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ermittelt, dass es im Vorsprung (Leiste), in der Ausnehmung (Tal) oder in einem großen unebenen Abschnitt, in dem bzw. der es, wie oben beschrieben, schwierig ist, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in geeigneten Kontakt zueinander gelangen, und sie voneinander getrennt sind oder tendenziell auf einfache Weise voneinander getrennt werden oder eine Überlast tendenziell daran angelegt wird, schwierig ist, zu bewirken, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in geeignetem Kontakt zueinander stehen, auf Basis der Information zur Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts oder der Position und/oder Ausnehmung des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, die in Kontakt miteinander stehen, und stellt eine Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des vom Benutzer 56 bewegten/bedienten Roboters 50 oder der Position und/oder Ausrichtung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis des Roboterbewegungsbefehls ein.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ermittelt, dass es im Abschnitt außer dem Vorsprung (Leiste), der Ausnehmung (Tal) oder einem großen unebenen Abschnitt, in dem bzw. der, wie oben beschrieben, es schwierig ist, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in geeigneten Kontakt zueinander gelangen, und sie voneinander getrennt sind oder tendenziell auf einfache Weise voneinander getrennt werden oder eine Überlast tendenziell daran angelegt wird, schwierig ist, zu bewirken, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in geeignetem Kontakt zueinander stehen, auf Basis der Information zur Position und/oder Ausnehmung des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, die in Kontakt miteinander stehen, und stellt eine Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 oder der Position und/oder Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im Systemreferenzkoordinatensystem ein.
Wie oben ersichtlich, stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Schieberichtung auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft ein, so dass das erste Objekt und das zweite Objekt in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 in Bezug aufeinander bewegt werden können, so dass sie nicht getrennt werden und so dass sie durch eine geeignetere Kraft miteinander in Kontakt stehen.
Wie oben ersichtlich, wird die Tatsache, dass z. B. der Abschnitt des Werkstücks, mit dem das Werkzeug in Kontakt gelangt, einen großen Vorsprung oder eine große Ausnehmung oder eine Ecke aufweist, oder die aktuelle Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ungeeignet ist, gemäß der sechsten Ausführungsform auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, ermittelt wird, und können eine Ermittlung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung entlang des Umrisses des Werkstücks und eine Ermittlung auf Basis der Richtung der Bewegung/Bedienung des Roboters durch Wechseln zwischen einem Modus zum Einstellen einer Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls für die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung und der Position und Ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung und einem Modus zum Einstellen einer Schieberichtung auf Basis der Position und/oder Ausrichtung des Roboters und des Bewegungsbefehls für den Roboter gewechselt werden, und demgemäß kann die Schieberichtung so eingestellt werden, dass das Werkzeug und das Werkstück in geeigneten Kontakt zueinander gelangen.
Bei der siebten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der siebten Ausführungsform dieser Offenbarung berechnet der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in einem beliebigen der ersten bis dritten Robotersysteme 11 eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel bildet (mit der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des Roboters 50 oder der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis des Roboterbewegungsbefehls) auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, unter einer ersten Bedingung (wobei die Kraft in eine andere Richtung als die Schieberichtung einen Schwellenwert überschreitet oder die Kraft in die Schieberichtung kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist) und stellt die Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein. Der Teil 33 schätzt die Form des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, unter einer anderen Bedingung als die erste Bedingung auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts und stellt eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Form des Werkstücks 53 bildet, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ein.
Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ermittelt zunächst auf Basis der Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, dass der Abschnitt des Werkstücks 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, eine Ecke oder ein unebener Abschnitt ist, in der bzw. dem es schwierig ist, dass das Werkzeug 52 in einen geeigneten Kontakt mit dem Werkstück 53 gelangt, oder dass die aktuelle Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ungeeignet ist. In dem Fall, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Bezug aufeinander bewegt werden, während sie miteinander in Kontakt stehen, wenn in einer vorspringenden Wand oder einem Hindernis des Werkstücks 53, auf der bzw. dem es schwierig ist, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in einem geeigneten Kontakt zueinander stehen, oder einem Vorsprung (Leiste), dem das Werkstück 53 nicht folgt, überschreitet sodann die Kraft in eine andere Richtung als die Schieberichtung einen vordefinierten Schwellenwert, oder unter der oben genannten ersten Bedingung, wobei in einer Ausnehmung (Tal), in der das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 nicht in einem geeigneten Kontakt zueinander stehen und voneinander getrennt sind, ist die Kraft in Schieberichtung kleiner als der vordefinierte Schwellenwert, wird eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungsrichtung des Roboters 50 bildet, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des Roboters 50, oder der Bewegungsrichtung des Roboters 50, auf Basis des Roboterbewegungsbefehls, als Schieberichtung eingestellt. Man beachte, dass eine Mehrzahl von Positionen des Roboters 50 z. B. die Position des Roboters 50 zu einem vordefinierten Zeitpunkt oder die Position des Roboters 50, der nur um eine vordefinierte Distanz bewegt wurde, umfasst. Der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung schätzt die Form des Abschnitts des Werkstück 53, mit dem das Werkzeug 52 in Kontakt gelangt, unter einer anderen Bedingung als die erste Bedingung auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts und stellt eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Richtung der Tangente zu dem Abschnitt des Werkstücks 53 bildet, mit dem das Werkstück 52 in Kontakt gelangt, oder eine Richtung, die durch eine grobe Form gegeben ist, auf Basis der geschätzten Form als Schieberichtung ein. Man beachte, dass die Schieberichtung in dieser Hinsicht wie bei dem bei der fünften Ausführungsform beschriebenen Einstellverfahren eingestellt wird. Ferner umfasst die Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts z. B. die Position des ersten Objekts zu einem vordefinierten Zeitpunkt oder die Position des ersten Objekts, das nur um eine vordefinierte Distanz bewegt wurde. Wie oben ersichtlich, stellt der Schieberichtungseinstellteil 33 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Schieberichtung auf Basis der Kraft ein, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkt. Dadurch ist es sogar auf einem unebenen Abschnitt, auf dem es schwierig ist, das Werkzeug 52 mit dem Werkstück 53 in geeigneten Kontakt zu bringen, möglich, das erste Objekt und das zweite Objekt in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 durch eine geeignetere Kraft in Bezug aufeinander zu bewegen, so dass diese nicht getrennt sind und in Kontakt stehen, indem das Verfahren zum Einstellen der Schieberichtung gewechselt wird.
Wie oben ersichtlich, können sich das erste Objekt und das zweite Objekt gemäß der siebten Ausführungsform sogar auf einem unebenen Abschnitt, auf dem es schwierig ist, das Werkzeug in geeigneten Kontakt mit dem Werkstück zu bringen, in der Bewegung/Bedienung des Roboters durch eine geeignetere Kraft in Bezug aufeinander bewegen, so dass sie in Kontakt stehen, indem das Verfahren zum Einstellen der Schieberichtung auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft gewechselt wird.
Bei der achten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis siebten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der achten Ausführungsform dieser Offenbarung umfasst ein beliebiges der ersten bis siebten Robotersysteme 11: den Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37, der die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im betreibbaren Bereich oder der Position, Ausrichtung oder der Position und Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 im betreibbaren Bereich und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 ermittelt; und den Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil 38, der je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil 37 einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen ausgibt oder einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 ausgibt, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 das Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils 37 durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 oder Verringern dieser auf null ausgibt.
Das Robotersystem 11 ermittelt, wenn der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 sich vom Zentrum des betreibbaren Bereichs oder der Referenzposition und/oder Ausrichtung entfernt befindet, die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 je nach Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils und bietet den Status der Eignung der Bewegungsrichtung dar. Somit kann der Benutzer 56 den Roboter 50 auf einfache Weise bewegen/bedienen, so dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in einen geeigneteren Kontakt zueinander gebracht werden können. Ferner ermittelt das Robotersystem 11 die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters 50 auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51. Somit können der Status der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, der die Position und/oder Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils umfasst, sowie die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 berücksichtigt werden. Die Tatsache, dass das Robotersystem 11 den Status der Eignung der Bewegungsrichtung anzeigt/darbietet, ermöglicht es dem Benutzer 56, den Roboter 50 auf einfache Weise zu bewegen/bedienen, so dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in einen geeigneteren Kontakt zueinander gebracht werden können.
Wie oben ersichtlich, wird die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters gemäß der achten Ausführungsform auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder auf Basis der Position und/oder Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung ermittelt und wird der Status der Eignung der Bewegungsrichtung dem Benutzer dargeboten. Somit kann der Benutzer den Roboter bewegen, so dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung das Werkzeug in einen geeigneteren Kontakt mit dem Werkstück bringen kann. Ferner kann die Bedienbarkeit der Bewegung/Bedienung des Roboters, die erforderlich ist, wenn die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gemacht wird, verbessert werden, indem bewirkt wird, dass das Robotersystem den Benutzer über die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters z. B. über Seh-, Hör- oder Tastsinn informiert, so dass der Benutzer die Eignung leicht verstehen kann, oder durch Verringern der Geschwindigkeit des Roboters, der bewegt/bedient wird, oder Stoppen des Roboters, so dass der Benutzer die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters erkennt. Ferner kann verhindert werden, dass die Bewegungsrichtung eine ungeeignete Richtung ist, indem die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters verringert oder der Roboter gestoppt wird, je nach Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters.
Bei einer neunten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis achten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der neunten Ausführungsform dieser Offenbarung wird der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung, der eine zulässige Richtung einer Roboterbewegung einstellt, d. h. eine Richtung, die die Bewegung des Roboters 50 in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 zulässt, in einem beliebigen der ersten bis achten Robotersysteme 11 bereitgestellt. Der Roboterbetriebseingabemessteil 31 misst eine Roboterbetriebseingabe durch Messen der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft. Der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 berechnet einen Roboterbewegungsbefehl auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Roboterbetriebseingabe und der vom Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung eingestellten zulässigen Richtung einer Roboterbewegung. Die Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung passt die Größenordnung des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis der Größe, des Vorzeichens oder der Größenordnung und des Vorzeichens der auf dem Roboter 50 wirkenden Kraft an oder wechselt die Gültigkeit/Ungültigkeit der Bewegung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51.
Im Robotersystem 11 gemäß der neunten Ausführungsform dieser Offenbarung legt der Benutzer 56 eine Kraft an den Roboter 50 an, umfassend einen Hauptkörperabschnitt des Roboters 50, der das Spitzenende des Roboters 50 umfasst, ein Objekt, z. B. die Roboterführungsvorrichtung 55, die am Roboter 50 angebracht ist, und Glieder und Gelenke, die den Roboter 50 bilden, um den Roboter 50 zu bewegen/bedienen.
Das Robotersystem 11 gemäß der neunten Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung befindet sich auf einer Ebene parallel zur Oberseite des Werkstücks 53 und stellt eine Richtung auf der Ebene, auf der zwei normale Achsen vorhanden sind, die den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bilden, als zulässige Richtung einer Roboterbewegung ein. Ferner wird die Bewegungsrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 als auf einer Ebene parallel zur Oberseite des Werkstücks 53 eingestellt. In dieser Hinsicht ist der Kontaktabschnitt zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 aufgrund der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 und der Bewegung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf der Ebene vorhanden, auf der die Oberseite des Werkstücks 53 liegt. In dieser Hinsicht beschleunigt oder entschleunigt der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 auf Basis einer Kraftgrößenordnung und eines Kraftvorzeichens, das die Richtung der Kraft in eine Richtung normal zur Ebene darstellt, auf der die Oberseite des Werkstücks 53 liegt, in der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft, durch Wechseln zwischen der Gültigkeit/Ungültigkeit der Bewegung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, d. h. dem Kraftsteuermodus und dem Positionssteuermodus, oder durch Anpassen der Größenordnung des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung. Ferner beschleunigt oder entschleunigt der Bewegungsbefehlberechnungsteil 36 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 auf Basis einer Kraftgrößenordnung und eines Kraftvorzeichens, das die Richtung der Kraft in eine vordefinierte Richtung darstellt, d. h. eine der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, in der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft, durch Wechseln zwischen der Gültigkeit/Ungültigkeit der Bewegung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, d. h. dem Kraftsteuermodus und dem Positionssteuermodus, oder durch Anpassen der Größenordnung des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung.
Dadurch ist es dem Benutzer 56 möglich, die Einstellungen der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 durch einen einfachen Vorgang zu ändern oder modifizieren, d. h. einen Vorgang zum Ändern der Größenordnung oder Richtung der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft, in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50. Somit können das von der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 gehaltene erste Objekt und das zweite Objekt einfacher in geeigneten Kontakt zueinander gebracht werden.
Wie oben ersichtlich, können die Einstellungen, z. B. Bewegungsgeschwindigkeit oder Gültigkeit/Ungültigkeit der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, gemäß der neunten Ausführungsform je nach Kraft, die in eine Richtung normal zur Bewegungsrichtung des Roboters wirkt, geändert werden. Ferner können die Einstellungen, z. B. Bewegungsgeschwindigkeit oder Gültigkeit/Ungültigkeit der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, je nach Kraft, die in eine vordefinierte Richtung wirkt, d. h. eine der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, geändert werden. Auf diese Weise ist es bei Anlegen einer Kraft an den Roboter, um den Roboter zu bewegen, durch Ändern der Richtung oder Größenordnung der Kraft möglich, die Bewegung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf einfache Weise einzustellen, zu ändern oder zu wechseln.
Bei einer zehnten Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis neunten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der zehnten Ausführungsform dieser Offenbarung wird in einem beliebigen der ersten bis neunten Robotersysteme 11 ein Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 zum Erstellen eines Bewegungsprogramms für den Roboter 50 auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, die erhalten werden, wenn der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 bewegt werden, bereitgestellt. Der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 erstellt ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50, so dass die Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, die erhalten werden, wenn die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, der Referenzposition, - ausrichtung oder -position und -ausrichtung in Bezug auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 entsprechen.
Der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 erhält die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, wenn auf Basis der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft, die vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, die Tatsache ermittelt wird, dass das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Kontakt miteinander stehen oder in geeignetem Kontakt miteinander stehen, ermittelt wird, z. B. wenn die zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist oder wenn eine Schieberichtungskraft in der zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 wirkenden Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist. Danach erstellt der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50, so dass die erhaltene Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts, der Referenzposition und/oder -ausrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entspricht. Man beachte, dass die Referenzposition und/oder -ausrichtung nicht notwendiger dem Zentrum des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 entsprechen muss und vorzugsweise der Position und/oder Ausrichtung entspricht, bei der die handhabbare Abweichung der Position und/oder Ausrichtung, bis das erste Objekt und das zweite Objekt miteinander in Kontakt gelangen, größtmöglich eingestellt werden kann.
Dadurch ist es möglich, dass, wenn der Roboter 50 auf Basis des erstellten Bewegungsprogramms für den Roboter 50 bewegt wird, das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 in Bezug aufeinander zu bewegen, während gleichzeitig die Position und/oder Ausrichtung des Werkzeugs 52 und des Werkstücks 53, die in Kontakt miteinander stehen oder einander nahe sind, aufrechterhalten wird. Wenn die Verwendung des erstellten Bewegungsprogramms für den Roboter 50 zum Bewegen des Roboters 50 ferner bewirkt, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 das erste Objekt bewegt, so dass eine geeignete Kraft zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt angelegt wird, während der Roboter 50, der nicht vom Benutzer 56 bewegt/bedient wird, automatisch angetrieben wird, kann der Bewegungsbetrag des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 verringert werden und können das Werkzeug 52 und das Werkstück 53 auf einfachere Weise in geeigneten Kontakt zueinander gebracht werden.
Wie oben ersichtlich, wird die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts gemäß der zehnten Ausführungsform, wenn das erste Objekt und das zweite Objekt in geeignetem Kontakt zueinander stehen, auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft erhalten. Ferner wird, wenn der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in der Position und/oder Ausrichtung des Zentrums der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder in der Referenzposition und/oder -ausrichtung vorhanden ist, ein Bewegungsprogramm für den Roboter erstellt und gelehrt, das den Roboter so bewegt, dass die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts in der erhaltenen Position und/oder Ausrichtung liegt. Das Bewegen des Roboters unter Verwendung dieses Bewegungsprogramms für den Roboter bewirkt, dass sich der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung nahe dem Zentrum des betreibbaren Bereichs oder der Referenzposition befindet, oder bewirkt, dass der Bewegungsbereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung erweitert wird. Somit können das Werkstück und das Werkzeug in geeigneten Kontakt zueinander gebracht und in Bezug aufeinander bewegt werden.
Bei einer elften Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis achten Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der elften Ausführungsform dieser Offenbarung werden in einem beliebigen der ersten bis achten Robotersysteme 11 der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40, der ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts erstellt, die erhalten werden, wenn der Roboter 50 und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 bewegt werden, und der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung, der eine zulässige Richtung einer Roboterbewegung einstellt, d. h. eine Richtung, in der die Bewegung des Roboters 50 zulässig ist, in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 bereitgestellt. Der Roboterbetriebseingabemessteil 31 misst eine Roboterbetriebseingabe durch Messen der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft. Der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 erhält die Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, wenn die Größenordnung, das Vorzeichen oder Größenordnung und Vorzeichen der Kraft, die in eine Richtung normal zur zulässigen Richtung einer Roboterbewegung oder in eine vordefinierte Richtung, d. h. eine der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, auf den Roboter 50 wirkt, unter einer vordefinierten Bedingung stehen, und erstellt danach ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 auf Basis der erhaltenen Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts.
Im Robotersystem 11 gemäß der elften Ausführungsform dieser Offenbarung legt der Benutzer 56 eine Kraft an den Roboter 50 an, umfassend z. B. das Spitzenende des Roboters 50, ein Objekt wie z. B. die Roboterführungsvorrichtung 55, die am Roboter 50 angebracht ist, Glieder und Gelenke des Roboters 50 usw., um den Roboter 50 zu bewegen/bedienen.
Das Robotersystem 11 gemäß der elften Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf 12 beschrieben. Der Teil 39 zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung befindet sich auf einer Ebene parallel zur Oberseite des Werkstücks 53 und stellt eine Richtung auf der Ebene, auf der zwei normale Achsen vorhanden sind, die den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 bilden, als zulässige Richtung einer Roboterbewegung ein. Ferner wird die Bewegungsrichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 als auf der Ebene parallel zur Oberseite des Werkstücks 53 eingestellt. In dieser Hinsicht ist der Kontaktabschnitt zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 aufgrund der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 und der Bewegung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 auf der Ebene vorhanden, auf der die Oberseite des Werkstücks 53 liegt. In dieser Hinsicht erhält der Roboterbewegungsprogrammerstellteil 40 - unter einer vordefinierten Bedingung - die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts auf Basis einer Kraftgrößenordnung und eines Kraftvorzeichens, das die Richtung der Kraft in eine Richtung normal zur Ebene darstellt, auf der die Oberseite des Werkstücks 53 vorhanden ist, in der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft, oder eine Kraftgrößenordnung und ein Kraftvorzeichen, das die Richtung der Kraft in eine vordefinierte Richtung darstellt, d. h. eine der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, in der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft, und erstellt danach ein Bewegungsprogramm für den Roboter 50 auf Basis der erhaltenen Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts.
Die vordefinierte Bedingung ist z. B. eine Bedingung, bei der die Größenordnung der Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist. Alternativ kann die Bedingung eine vordefinierte Bedingung auf Basis einer Änderung zwischen positiven und negativen Werten sein, z. B. eine Bedingung, bei der das Kraftvorzeichen entweder positiv oder negativ ist, eine Bedingung, bei der das Kraftzeichen, das in einem vordefinierten Zeitraum positiv war, in einem anderen vordefinierten Zeitraum auf negativ eingestellt wird, oder eine Bedingung, bei der das Kraftvorzeichen, das in einem vordefinierten Zeitraum positiv war, in einem anderen vordefinierten Zeitraum auf negativ eingestellt wird und danach in einem noch anderen Zeitraum auf positiv eingestellt wird. Alternativ kann die Bedingung eine Bedingung sein, bei der das Kraftvorzeichen auf Basis der Größenordnung oder des Vorzeichens der Kraft, z. B. die Größenordnung der Kraft ist nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert, der ausgewiesene von positiven und negativen Werten ist.
Dadurch ist es dem Benutzer 56 möglich, die zu lehrende Position und/oder Ausrichtung durch einen einfachen Vorgang, d. h. einen Vorgang zum Ändern der Größenordnung oder Richtung der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 zu erhalten, um ein Bewegungsprogramm für den Roboter zu erstellen.
Wie oben ersichtlich, wird, wenn eine Kraft an den Roboter angelegt wird, um den Roboter zu bewegen/bedienen, die Position und/oder Ausrichtung des ersten Objekts gemäß der elften Ausführungsform je nach Größenordnung oder Vorzeichen der Kraft erhalten, die in eine Richtung normal zur Bewegungsrichtung des Roboters wirkt, oder je nach Größenordnung oder Vorzeichen der Kraft, die in eine vordefinierte Richtung wirkt, d. h. eine der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, um ein Bewegungsprogramm für den Rob zu erstellen und lehren. Somit kann das Bewegungsprogramm für den Roboter durch einen einfachen Vorgang erstellt werden. Das Bewegen des Roboters unter Verwendung dieses Bewegungsprogramms für den Roboter bewirkt ferner, dass sich der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung nahe dem Zentrum des betreibbaren Bereichs oder der Referenzposition befindet, oder bewirkt, dass der Bewegungsbereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung erweitert wird.
Somit können das Werkstück und das Werkzeug in geeigneten Kontakt zueinander gebracht und in Bezug aufeinander bewegt werden.
Bei einer zwölften Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis elften Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 gemäß der zwölften Ausführungsform dieser Offenbarung verringert der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 in einem beliebigen der ersten bis elften Robotersysteme 11 den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl oder verringert diesen auf null, was manche der Richtungen betrifft, bei denen es sich nicht um die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 handelt, in die die Kraft angelegt wird, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, in der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkendenden Kraft.
Wenn der Roboter 50 bewegt wird, wird somit, wenn eine Kraft, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, in eine andere Richtung als die Schieberichtung zwischen dem Werkzeug 52 und dem Werkstück 53 angelegt wird, der Bewegungsbetrag des Roboters 50 verringert oder verhindert, dass sich der Roboter 50 in diese Richtung bewegt. Somit kann verhindert werden, dass das sich das Werkzeug 52 oder das Werkstück 53 weiter in eine Richtung bewegen, in die eine Überlast auf dieses angelegt wird, und kann deren Bewegung in eine Richtung, in die eine ungeeignete Kraft angelegt wird, gestoppt werden.
Wie oben ersichtlich, wird, wenn der Roboter bewegt wird, gemäß der zwölften Ausführungsform, wenn eine Kraft, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, in eine andere Richtung als die Schieberichtung zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück angelegt wird, der Bewegungsbetrag des Roboters verringert oder verhindert, dass sich der Roboter in diese Richtung bewegt. Somit kann verhindert werden, dass das sich das Werkzeug 52 oder das Werkstück 53 weiter in eine Richtung bewegen, in die eine Überlast auf dieses angelegt wird, und kann deren Bewegung in eine Richtung, in die eine ungeeignete Kraft angelegt wird, gestoppt werden. Dadurch ist es möglich, die Sicherheit der Bewegung/Bedienung des Roboters zu verbessern.
Bei einer 13. Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis zwölften Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der 13. Ausführungsform dieser Offenbarung wird die Bewegung des Roboters 50 in einem beliebigen der ersten bis zwölften Robotersysteme 11 gestoppt, wenn die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, und ist der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Bezug auf eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung in einer Position innerhalb eines Grenzbereichs des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder innerhalb eines vordefinierten Werts vom Grenzbereich vorhanden.
Wenn die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51 die Kraft steuert, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt in die Schieberichtung wirkt, und der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in Bezug auf eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung in einer Position innerhalb eines Grenzbereichs im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 oder innerhalb eines vordefinierten Werts vom Grenzbereich vorhanden ist, bewegt sich der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51 in eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung und erreicht die Grenze des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung 51, und danach ist der Status, bei dem es schwierig ist, die zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt zu wirkende Kraft zu steuern, beinahe erreicht und wird eine Überlast, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt angelegt. Somit wird bevorzugt, dass die Bewegung/Bedienung des Roboters 50 gestoppt wird. Dadurch wird vermieden, dass eine Überlast an den Roboter 50, die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung 51, das Werkzeug 52 oder das Werkstück 53 angelegt wird, wenn der Benutzer 56 den Roboter 50 bewegt/bedient, um das erste und das zweite Objekt in Bezug aufeinander zu bewegen und das erste Objekt und das zweite Objekt in Kontakt zu bringen.
Wie oben ersichtlich, wird die Bewegung des Roboters gemäß der 13. Ausführungsform gestoppt, wenn der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung sich bewegt und innerhalb des Grenzbereichs des betreibbaren Bereichs der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder eines vordefinierten Werts vom Grenzbereich liegt und die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Wert ist, und somit wird verhindert, dass übermäßige Kraft zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkt.
Bei einer 14. Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis 13. Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der 14. Ausführungsform dieser Offenbarung umfasst ein beliebiges der ersten bis 13. Robotersysteme 11: den Schiebestatuseignungsermittlungsteil 41, der die Eignung des Schiebestatus zwischen dem ersten und dem zweiten Objekt auf Basis der zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft ermittelt; und einen Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil, der je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen ausgibt oder einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 ausgibt, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil 32 das Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils 41 ausgibt, durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter 50 oder durch Verringern dieser auf null.
Dadurch ist es dem Benutzer 56 möglich, während der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 den Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt zu wissen, und dadurch bewegen sich das erste Objekt und das zweite Objekt in der Bewegung/Bedienung des Roboters 50 tendenziell geeigneter.
Wie oben ersichtlich, kann gemäß der 14. Ausführungsform ferner die Bedienbarkeit der Bewegung/Bedienung des Roboters, die erforderlich ist, wenn die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gemacht wird, verbessert werden, indem bewirkt wird, dass das Robotersystem den Benutzer über die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters z. B. über Seh-, Hör- oder Tastsinn informiert, so dass der Benutzer die Eignung leicht verstehen kann, oder durch Verringern der Geschwindigkeit des Roboters, der bewegt/bedient wird, oder Stoppen des Roboters, so dass der Benutzer die Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters erkennt. Ferner kann verhindert werden, dass der Schiebestatus ein ungeeigneter Status ist, indem die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters verringert oder der Roboter gestoppt wird, je nach Eignung des Schiebestatus zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück.
Bei einer 15. Ausführungsform dieser Offenbarung wird auf eine Beschreibung eines Teils der Konfiguration und Funktion der Robotersysteme 11, der sich mit jenen des Robotersystems 11 gemäß der ersten bis achten, zehnten, zwölften bis 14. Ausführungsform überschneidet, verzichtet. Ferner wird auf eine Beschreibung der Konfiguration und Funktion ähnlich den bei den anderen Ausführungsformen beschriebenen verzichtet.
Gemäß dem Robotersystem 11 der 15. Ausführungsform dieser Offenbarung misst der Roboterbetriebseingabemessteil 31 in einem beliebigen der ersten bis achten, zehnten, zwölften bis 14. Robotersysteme 11 eine auf den Hauptkörperabschnitt des Roboters 50 wirkende Kraft oder misst eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 durch Messen einer auf das Spitzenende der auf den Roboter 50 wirkenden Kraft wirkende Kraft. Alternativ umfasst das Robotersystem 11 in der 15. Ausführungsform dieser Offenbarung ferner die Roboterführungsvorrichtung 55 und misst der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine Kraft, die auf die am Roboter 50 angebrachte Roboterführungsvorrichtung 55 wirkt. Alternativ umfasst das Robotersystem 11 der 15. Ausführungsform dieser Offenbarung ferner eine Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung 55a und misst eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 durch Messen einer durch eine Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung 55a gemachte Eingabe.
Durch Anlegen einer Kraft an den Roboter 50, umfassend das Spitzenende oder den Hauptkörperabschnitt des Roboters 50, und am Roboter 50 angebrachte Vorrichtungen, um eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters 50 zu machen, kann der Roboter 50 durch direkten Betriebssinn in eine Position näher zum Roboter 50 bewegt/bedient werden. Durch Bewirken, dass der Roboterbetriebseingabemessteil 31 eine auf den Roboter 50 wirkende Kraft misst, und durch Vergleichen der vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 gemessenen Kraft mit der vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessenen Kraft ist es möglich, zu ermitteln, z. B. ob der Unterschied zwischen den vom Roboterbetriebseingabemessteil 31 und den vom Kraftmessteil 35 der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessenen Werten groß ist, ob der von beliebigen dieser Messteile gemessene Wert anomal ist oder ob eine Vorrichtung wie z. B. ein Sensor zum Messen/Schätzen einer Kraft ausfällt.
Ferner wird durch Messen einer durch die Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung gemachten Eingabe möglich, dass der Benutzer 56 den Roboter 50 in einer angenehmen Position vom Roboter 50 entfernt sicher bewegt/bedient.
Wie oben ersichtlich, ist es gemäß der 15. Ausführungsform durch Messen einer Kraft, die auf die Roboterführungsvorrichtung wirkt, z. B. einen am Roboter angebrachten Griff, möglich, eine ungewollte Messung einer Kraft zu vermeiden und die Betriebseingabe zum Bewegen des Roboters gemäß einem Betriebsgefühl des Benutzers geeigneter zu detektieren. Somit kann der Roboter genau nach Wunsch des Benutzers geeignet bewegt werden. Wenn die Roboterführungsvorrichtung so eingestellt ist, dass sie eine Mehrzahl von Funktionen erfüllt, können die anderen Funktionen auf einfache Weise durchgeführt werden. Wenn eine auf den Hauptkörperabschnitt des Roboters wirkende Kraft gemessen wird, kann der Benutzer den Roboter sogar durch Anlegen einer Kraft nicht nur auf einen spezifischen Abschnitt des Roboters, sondern auch auf beliebige andere Abschnitte des Roboterhauptkörpers bewegen. In diesem Fall wird die auf den Hauptkörperabschnitt des Roboters wirkende Kraft gemessen und demgemäß legt der Benutzer eine Kraft an den Hauptkörperabschnitt des Roboters an, so dass die Glieder und Achsen des Roboters in gewünschte Positionen bewegt werden können. Ferner wird durch Messen einer auf das Spitzenende des Roboters wirkenden Kraft möglich, dass der Benutzer das Spitzenende des Roboters in eine gewünschte Position und/oder Ausrichtung bewegt. Ferner wird durch Messen einer auf das Spitzenende des Roboters wirkenden Kraft zum Vergleichen der Kraft mit dem gemessenen Ergebnis des Kraftmessteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung möglich, einen Fehler des Messteils zu detektieren und die Messgenauigkeit des Messteils zu verbessern. Ferner wird durch Messen einer Kraft in eine Richtung, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung nicht gemessen werden kann, möglich, die Tatsache, dass eine zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug wirkende Kraft ungeeignet ist, zu detektieren. Die Tatsache, dass der Roboter durch eine durch die Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung gemachte Eingabe bewegt werden kann, ermöglicht, dass der Roboter aus einer vom Roboter entfernten Position sicher bewegt/bedient werden kann.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird die Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung je nach Bewegungsstatus zumindest eines des ersten Objekts, der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung und des Roboters eingestellt. Somit können das Werkzeug und das Werkstück durch eine einfache Bewegung/einen einfachen Vorgang, wie z. B. einen Vorgang zum groben Bewegen des Roboters, während der Bewegung/Bedienung des Roboters in Bezug aufeinander bewegt werden, während sie gleichzeitig miteinander in Kontakt stehen, um nicht voneinander entfernt zu sein. Ferner bewegt die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung das erste Objekt während der Bewegung/Bedienung des Roboters schneller, als wenn nur der Roboter das erste Objekt bewegen würde, und bewegt das erste Objekt in eine geeignete Schieberichtung. Somit können das Werkzeug und das Werkstück sogar dann durch eine vordefinierte Kraft miteinander in geeignetem Kontakt stehen, wenn die relative Geschwindigkeit zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück erhöht wird. Ferner sogar in dem Fall, dass sich der Roboter auf vibrierende Weise bewegt, in dem Fall, dass der Steuerstatus des Roboters instabil ist, in dem Fall, dass die Bahn so korrigiert wird, dass die Nähe einer singulären Haltung vermieden wird, in dem Fall, dass die bewegende Bewegung des Roboters von der gelehrten Bahn abweicht, z. B. da eine Kollision oder Störung mit einem umliegenden Ding oder einer Person vermieden wurde, oder in dem Fall, dass die durch den Benutzer bewirkte bewegende Bewegung des Roboters nicht sehr geeignet ist, steuert die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung eine Kraft und demgemäß kann die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gesteuert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Bewegungsbetrag im Bewegungsbefehl für den Roboter je nach Status der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder der Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, angepasst. In dem Fall, dass der Status, bei dem es schwierig ist, das Werkzeug und das Werkstück in Kontakt zu bringen, vermieden wird, oder es schwierig ist, zu bewirken, dass die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung eine Kraft steuert, oder in dem Fall, dass eine übermäßige Kraft angelegt wird, wird somit der Bewegungsstatus des Roboters so angepasst, dass die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gesteuert wird oder eine gefährliche Bedingung, falls überhaupt möglich, vermieden wird. Ferner sogar in dem Fall, dass sich der Roboter auf vibrierende Weise bewegt, in dem Fall, dass der Steuerstatus des Roboters instabil ist, in dem Fall, dass die Bahn so korrigiert wird, dass die Nähe einer singulären Haltung vermieden wird, in dem Fall, dass die bewegende Bewegung des Roboters von der gelehrten Bahn abweicht, z. B. da eine Kollision oder Störung mit einem umliegenden Ding oder einer Person vermieden wurde, oder in dem Fall, dass die durch den Benutzer bewirkte bewegende Bewegung des Roboters nicht sehr geeignet ist, steuert die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung eine Kraft und demgemäß kann die zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkende Kraft geeignet gesteuert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 59157715 A [0003]
JP 63288659 A [0003]
JP 60124706 A [0003]

Claims

Robotersystem (11) zum Bewirken, dass ein Roboter (50) und eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung (51), die an einem Spitzenende des Roboters bereitgestellt ist, eine zwischen einem Werkzeug (52) und einem Werkstück (53) wirkende Kraft steuern, um das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen, wobei: das Robotersystem umfasst: den Roboter; die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, die einen Bewegungsmechanismusteil umfasst, der ein erstes Objekt hält, d. h. eines des Werkzeugs und des Werkstücks, und das erste Objekt durch Steuern einer Kraft bewegt, die zwischen dem ersten Objekt und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs und des Werkstücks, wirkt, um das erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben; einen Roboterbetriebseingabemessteil (31), der eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters misst; einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil (32) zum Berechnen eines Roboterbewegungsbefehls, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Roboter, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil gemessenen Roboterbetriebseingabe; einen Schieberichtungseinstellteil (33) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Zielschiebekrafteinstellteil (34) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Kraftmessteil (35) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Messen einer zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkenden Kraft; und einen Bewegungsbefehlberechnungsteil (36) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Berechnen eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, wobei der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters oder des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters einstellt.
Robotersystem zum Bewirken, dass ein Roboter (50) und eine kraftgesteuerte Schiebevorrichtung (51), die an einem Spitzenende des Roboters bereitgestellt ist, eine zwischen einem Werkzeug (52) und einem Werkstück (53) wirkende Kraft steuern, um das Werkzeug und das Werkstück in Bezug aufeinander zu bewegen, wobei: das Robotersystem umfasst: den Roboter; die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung, die einen Bewegungsmechanismusteil umfasst, der ein erstes Objekt hält, d. h. eines des Werkzeugs und des Werkstücks, und das erste Objekt durch Steuern einer Kraft bewegt, die zwischen dem ersten Objekt und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs und des Werkstücks, wirkt, um das erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben; einen Roboterbetriebseingabemessteil (31), der eine Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters misst; einen Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil (32) zum Berechnen eines Roboterbewegungsbefehls, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Roboter, auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil gemessenen Roboterbetriebseingabe; einen Schieberichtungseinstellteil (33) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Zielschiebekrafteinstellteil (34) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Einstellen der Zielschiebekraft der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; einen Kraftmessteil (35) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Messen einer zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück wirkenden Kraft; und einen Bewegungsbefehlberechnungsteil (36) der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Berechnen eines Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. eines Bewegungsbefehls für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, der Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, wobei der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl anpasst oder verhindert, dass der Roboter sich bewegt, auf Basis zumindest eines der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung in einem betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, oder einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird.
Robotersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei: die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung einen Bewegungsmechanismusteil umfasst, der das erste Objekt durch Steuern einer Kraft bewegt, die zwischen dem ersten Objekt und einem zweiten Objekt, d. h. dem anderen des Werkzeugs und des Werkstücks, wirkt, um das erste Objekt durch eine vordefinierte Zielschiebekraft in eine vordefinierte Schieberichtung zu schieben, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, und, in Bezug auf eine Richtung normal zur vordefinierten Schieberichtung oder zwei Richtungen, die normal zur vordefinierten Schieberichtung verlaufen und normal zueinander sind, das erste Objekt durch eine Um-die-Achse-Zielschiebekraft zu schieben, d. h. eine vordefinierte Kraft um die Achse in die eine Richtung oder jede der zwei Richtungen, der Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Zielschiebekraft und die Um-die-Achse-Zielschiebekraft einstellt, und der Bewegungsbefehlberechnungsteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einen Bewegungsbefehl der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, d. h. einen Bewegungsbefehl für den Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, auf Basis der Schieberichtung, die vom Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt wird, der Zielschiebekraft und der Um-die-Achse-Zielschiebekraft, die vom Zielschiebekrafteinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eingestellt werden, und einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, berechnet.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung eine vordefinierte Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung je nach zumindest einem der Position, der Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung, der Bewegungsrichtung des ersten Objekts, der Position, der Ausrichtung oder der Position und der Ausrichtung des Roboters, des Roboterbewegungsbefehls zum Bewegen des Roboters oder der Bewegungsrichtung des Roboters einstellt.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Form des Abschnitts des Werkstücks, mit dem das Werkzeug in Kontakt gebracht wird, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts schätzt und eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Form des Werkstücks bildet, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einstellt.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis einer zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, wechselt zwischen: Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung zum Bewegen des ersten Objekts oder der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; und Einstellen der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des Roboters oder des Roboterbewegungsbefehls.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Schieberichtungseinstellteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung: unter einer ersten Bedingung, bei der auf Basis einer Kraft, die vom Kraftmessteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung gemessen wird, eine Kraft in eine andere Richtung als die Schieberichtung einen Schwellenwert überschreitet oder eine Kraft in Schieberichtung kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, eine Richtung berechnet, die einen vordefinierten Winkel mit der Bewegungsrichtung des Roboters bildet, auf Basis einer Mehrzahl von Positionen des Roboters, oder der Bewegungsrichtung des Roboters, auf Basis des Roboterbewegungsbefehls, und die berechnete Richtung als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einstellt; unter einer anderen Bedingung als die erste Bedingung eine Form des Abschnitts des Werkstücks, mit dem das Werkzeug in Kontakt gebracht wird, auf Basis der Mehrzahl von Positionen des ersten Objekts schätzt und eine Richtung, die einen vordefinierten Winkel mit der Form des Werkstücks bildet, als Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung einstellt.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Robotersystem ferner umfasst: eine Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteil (37) zum Ermitteln der Eignung der Bewegungsrichtung des Roboters auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung im betreibbaren Bereichs des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung und der Schieberichtung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung; und einen Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil (38), der je nach Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungseignungsermittlungsteils einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen ausgibt oder einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil ausgibt, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil ein Ermittlungsergebnis des Roboterbewegungsrichtungsermittlungsteils ausgibt, durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter oder durch Verringern dieser auf null.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Robotersystem ferner einen Teil (39) zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung zum Einstellen von zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, d. h. Richtungen, die die Bewegung des Roboters in der Bewegung/Bedienung des Roboters zulassen, umfasst, der Roboterbetriebseingabemessteil die Roboterbetriebseingabe durch Messen einer auf den Roboter wirkenden Kraft misst, der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil den Roboterbewegungsbefehl auf Basis der vom Roboterbetriebseingabemessteil gemessenen Roboterbetriebseingabe und der vom Teil zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung eingestellten zulässigen Richtung einer Roboterbewegung berechnet, und der Bewegungsbefehlberechnungsteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung die Größenordnung des Bewegungsbefehls der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung anpasst oder die Gültigkeit/Ungültigkeit einer Bewegung der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung wechselt, auf Basis der Größenordnung, des Vorzeichens oder Größenordnung und Vorzeichen einer auf den Roboter wirkenden Kraft in eine Richtung normal zu einer vordefinierten der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung oder eine vordefinierte Richtung der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Robotersystem ferner einen Roboterbewegungsprogrammerstellteil (40) zum Erstellen eines Bewegungsprogramms für den Roboter auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, die erhalten werden, wenn der Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung sich bewegen, umfasst, und der Roboterbewegungsprogrammerstellteil ein Bewegungsprogramm für den Roboter erstellt, so dass die Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, die erhalten werden, wenn eine zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, der Referenzposition, -ausrichtung oder -position und -ausrichtung in Bezug auf die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung entsprechen.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Robotersystem ferner umfasst: einen Roboterbewegungsprogrammerstellteil (40) zum Erstellen eines Bewegungsprogramms für den Roboter auf Basis der Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts, die erhalten werden, wenn der Roboter und die kraftgesteuerte Schiebevorrichtung sich bewegen; und einen Teil (39) zum Einstellen einer zulässigen Richtung einer Roboterbewegung zum Einstellen von zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung, d. h. Richtungen, die die Bewegung des Roboters in der Bewegung/Bedienung des Roboters zulassen, der Roboterbetriebseingabemessteil die Roboterbetriebseingabe durch Messen einer auf den Roboter wirkenden Kraft misst, und der Roboterbewegungsprogrammerstellteil, wenn die Größenordnung, das Vorzeichen oder Größenordnung und Vorzeichen einer auf den Roboter wirkenden Kraft in eine Richtung normal zu einer vordefinierten der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung oder in eine vordefinierte Richtung der zulässigen Richtungen einer Roboterbewegung eine vordefinierte Bedingung erfüllen, die Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts erhält und ein Bewegungsprogramm für den Roboter auf Basis der erhaltenen Position, Ausrichtung oder Position und Ausrichtung des ersten Objekts erstellt.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil den Bewegungsbetrag im Roboterbewegungsbefehl verringert oder diesen auf null verringert, in Bezug auf eine Richtung, in die eine Kraft angelegt ist, die einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, in eine andere Richtung als die Schieberichtung, in einer zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Robotersystem die Bewegung des Roboters stoppt, wenn eine zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkende Kraft nicht kleiner als ein vordefinierter Schwellenwert ist, und der Bewegungsmechanismusteil der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung in Bezug auf eine der Schieberichtung entgegengesetzte Richtung in einer Position innerhalb eines Grenzbereichs im betreibbaren Bereich des Bewegungsmechanismusteils der kraftgesteuerten Schiebevorrichtung oder innerhalb eines vordefinierten Werts vom Grenzbereich vorhanden ist.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das Robotersystem ferner umfasst: einen Schiebestatuseignungsermittlungsteil (41) zum Ermitteln der Eignung eines Schiebestatus zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt auf Basis einer zwischen dem ersten Objekt und dem zweiten Objekt wirkenden Kraft; und einen Schiebestatuseignungsermittlungsergebnisausgabebefehlteil (42), der je nach Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben von Zeichen, numerischen Werten, Farben, Bildern, Codes, Graphiken oder Mustern, einen Befehl zum Anzeigen/Ausgeben der Zeichen, numerischen Werte, Farben, Bilder, Codes, Graphiken oder Muster nach Ändern des Anzeigezyklus davon, einen Befehl zum Ausgeben von Tönen oder einen Befehl zum Darbieten/Ausgeben von Vibrationen ausgibt oder einen Befehl zum Anpassen des Bewegungsbefehls für den Roboter an den Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil ausgibt, so dass der Roboterbewegungsbefehlberechnungsteil ein Ermittlungsergebnis des Schiebestatuseignungsermittlungsteils ausgibt, durch Verringern der Größenordnung des Bewegungsbefehls für den Roboter oder durch Verringern dieser auf null.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, 10 und 12 bis 14, wobei: der Roboterbetriebseingabemessteil die Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters durch Messen einer auf einen Hauptkörperabschnitt des Roboters wirkenden Kraft oder auf ein Spitzenende des Roboters wirkenden Kraft misst, oder das Robotersystem ferner eine Roboterführungsvorrichtung umfasst, und der Roboterbetriebseingabemessteil die Roboterbetriebseingabe zum Bewegen/Bedienen des Roboters durch Messen einer Kraft, die auf die am Roboter angebrachte Roboterführungsvorrichtung wirkt, oder eine durch eine Nichtkontakt-Roboterführungsvorrichtung gemachte Eingabe misst.