DE102018219920A1

DE102018219920A1 - Roboterbetätigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102018219920A1
Application number: DE102018219920.5A
Authority: DE
Inventors: Wataru Murakami
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-11-28
Filing date: 2018-11-21
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2038-11-22
Also published as: JP2019093539A; US10807247B2; US20190160685A1; CN109834717B; DE102018219920B4; JP6730247B2; CN109834717A

Abstract

Die vorliegende Roboterbetätigungsvorrichtung betreibt einen Roboter 10 mit einer Vielzahl von Gelenken 21a, 22a, 23a, 23a, 24a, 25a und 26a, und umfasst eine Betätigungseinheit 30, die ein Signal entsprechend einer Betätigung durch einen Bediener an eine Steuereinheit des Roboters 10 überträgt, wobei die Betätigungseinheit 30 ausgebildet ist, um lösbar an einem Befestigungselement 12 befestigt zu werden, das an einem Armglied 25 des Roboters 10 befestigt ist, das näher an einer Basis angeordnet ist als das Gelenk 26a, das einer Spitze von der Vielzahl von Gelenken 21a, 22a, 23a, 24a, 25a und 26a am nächsten liegt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Roboterbetätigungsvorrichtung, insbesondere eine Roboterbetätigungsvorrichtung, die ein Signal entsprechend einer Betätigung durch einen Bediener an eine Steuereinheit eines Roboters sendet.
Stand der Technik
Als eine solche Roboterbetätigungsvorrichtung ist eine Roboterbetätigungsvorrichtung bekannt, die an einem Element befestigt ist, das der Spitze eines Armglieds eines Roboters am nächsten liegt, der eine Vielzahl von Gelenken aufweist (siehe z.B. Dokument PTL 1). Diese Roboterbetätigungsvorrichtung ist derart ausgebildet, dass ein Betätigungsgriff über einen Kraftsensor an der Spitze des Armglieds befestigt ist, wobei der Kraftsensor die auf den Betätigungsgriff ausgeübte Kraft erfasst und wobei ein Signal basierend auf der Richtung und Größe der erfassten Kraft an eine Robotersteuereinheit übertragen wird.
Darüber hinaus ist eine Roboterbetätigungsvorrichtung bekannt, die an einer Umfangsfläche eines Elements befestigt ist, das der Spitze eines Armglieds eines Roboters einschließlich einer Vielzahl von Gelenken am nächsten liegt (siehe z.B. Dokument PTL 2). Diese Roboterbetätigungsvorrichtung ist derart ausgebildet, dass ein Hakenabschnitt auf einer Umfangsfläche des Elements ausgebildet ist, der der Spitze des Armglieds über einen Kraftsensor am nächsten liegt, wobei, wenn eine Kraft durch Einhaken einer Spitze eines Betätigungsstabs auf den Hakenabschnitt aufgebracht wird und die Größe und Richtung der Kraft durch den Kraftsensor erfasst wird, ein dem Erfassungsergebnis entsprechendes Signal an eine Steuereinheit eines Roboters übertragen wird.
Zitatliste
Patentliteratur

Dokument PTL 1: ungeprüfte Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2017-06487878
Dokument PTL 2: ungeprüfte Japanische Patentanmeldung, Veröffentlichungsnummer 2009-006465

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Hierbei wird bei einem 6-achsigen Roboter das Element an der Spitze eines Armglieds eines Roboters als Handgelenksflansch bezeichnet, wobei sich die Spitze des Armglieds um eine Längsachse des Armglieds und um die Achse orthogonal zur Längsachse wie ein Handgelenk dreht. Zusätzlich ist es notwendig, dass sich die Spitze des Armglieds in der gleichen Haltung und in der gleichen Position bewegt wie ein an der Spitze befestigtes Werkzeug oder ein vom Werkzeug gehaltener Gegenstand.
Da die vorgenannte Roboterbetätigungsvorrichtung an dem Element befestigt ist, das der Spitze des Armglieds des Roboters am nächsten liegt, ändern sich Position und Haltung der Roboterbetätigungsvorrichtung entsprechend der Bewegung und dem Haltungswechsel des an der Spitze des Armglieds befestigten Werkzeugs. Daher ist es für den Bediener notwendig, die Stehposition und Haltung entsprechend der Änderung der Position und Haltung der Roboterbetätigungsvorrichtung zu ändern. Zusätzlich kann die Betätigbarkeit in Abhängigkeit von der Haltung der Roboterbetätigungsvorrichtung beeinträchtigt werden. Dadurch wird die Effizienz der Arbeit mit der Roboterbetätigungsvorrichtung verringert.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände gemacht, wobei es ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, eine Roboterbetätigungsvorrichtung bereitzustellen, die die Arbeitseffizienz verbessern kann, indem sie die Veränderung der Stehposition und -haltung des Bedieners reduziert.
Lösung des Problems
Um den oben genannten Gegenstand zu erzielen, stellt die vorliegende Offenbarung die folgenden Lösungen bereit.
Eine Roboterbetätigungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Roboterbetätigungsvorrichtung zum Betreiben eines Roboters mit einer Vielzahl von Gelenken, wobei die Roboterbetätigungsvorrichtung umfasst: eine Betätigungseinheit, die ein Signal entsprechend einer Betätigung durch einen Bediener an eine Steuereinheit des Roboters überträgt, wobei die Betätigungseinheit ausgebildet ist, um lösbar an einem Armglied des Roboters befestigt zu werden, das näher an einer Basis angeordnet ist als ein Gelenk, das einer Spitze von der Vielzahl von Gelenken am nächsten liegt, oder lösbar an einem Befestigungselement, das an dem Armglied befestigt ist.
In dem vorgenannten Aspekt ist die Betätigungseinheit lösbar am Armglied des Roboters befestigt, das näher an der Basis angeordnet ist als das Gelenk, das der Spitze von der Vielzahl von Gelenken am nächsten liegt, oder lösbar am Befestigungselement, das am Armglied befestigt ist, wobei die Position und Haltung der Betätigungseinheit durch die Bewegung des Gelenks, das der Spitze des Roboters am nächsten liegt, nicht verändert wird. Dadurch ist es möglich, die Veränderung der Stehposition und -haltung des Bedieners zu reduzieren.
In dem vorgenannten Aspekt ist die Betätigungseinheit vorzugsweise so ausgebildet, dass sie durch einen Magneten lösbar am Armglied befestigt werden kann.
Bei einer solchen Konfiguration entfällt die Vorbereitung eines speziellen Elements zur Befestigung der Betätigungseinheit am Armglied, was für die Verbesserung des Freiheitsgrades eines Ortes, an dem die Betätigungseinheit befestigt ist, von Vorteil ist.
In dem vorgenannten Aspekt ist vorzugsweise das Befestigungselement, das am Armglied befestigt ist und an dem die Betätigungseinheit befestigt ist, so ausgebildet, dass die Betätigungseinheit in einer vorbestimmten Befestigungsposition am Armglied befestigt ist.
Bei einer solchen Konfiguration nimmt die Haltung der Betätigungseinheit zwangsläufig die vorgegebene Befestigungsposition in Bezug auf das Armglied ein. Wenn beispielsweise die Längsrichtung des Armglieds mit der X-Achsenrichtung der Betätigungseinheit übereinstimmt und die Orthogonalrichtung der Längsrichtung immer mit der Y-Achsenrichtung der Betätigungseinheit übereinstimmt, ist der Zusammenhang zwischen der Arbeitsrichtung der Betätigungseinheit und der Betätigung des Roboters leicht zu erkennen, und es wird auch eine intuitive Betätigung ermöglicht, was für die Verbesserung der Betätigbarkeit von Vorteil ist.
In dem vorgenannten Aspekt wird das Armglied vorzugsweise zwischen dem der Spitze am nächsten liegenden Gelenk und dem der Spitze am zweitnächsten liegenden Gelenk angeordnet.
Bei einer solchen Konfiguration werden die Position und Haltung der Betätigungseinheit durch die Bewegung des Gelenks, das der Spitze des Roboters am nächsten liegt, nicht verändert, wobei die Bewegung der Betätigungseinheit der Bewegung der Spitze des Roboters ähnlich wird. Dadurch ist es möglich, die Veränderung der Stehposition und -haltung des Bedieners zu reduzieren und eine intuitive Betätigung zu ermöglichen.
Vorzugsweise umfasst in dem vorgenannten Aspekt das Befestigungselement einen vorstehenden Abschnitt, der von einer Umfangsfläche des Armglieds vorsteht, wobei die Betätigungseinheit ausgebildet ist, um lösbar an dem Befestigungselement durch einen in der Betätigungseinheit vorgesehenen Magneten befestigt zu werden, wobei der Magnet den vorstehenden Abschnitt des Befestigungselements anzieht.
Bei einer solchen Konfiguration kann die Betätigungseinheit an dem am Armglied befestigten Befestigungselement befestigt werden, indem der in der Betätigungseinheit vorgesehene Magnet an den vorstehenden Abschnitt des Befestigungselements angezogen wird. Zusätzlich ragt der vorstehende Abschnitt des Befestigungselements aus der Umfangsfläche des Armglieds heraus. Selbst wenn die Betätigungseinheit an dem Befestigungselement befestigt ist, das an dem Armglied zwischen dem Gelenk, das der Spitze am nächsten liegt, und dem Gelenk, das der Spitze am zweitnächsten liegt, wird z.B. der Abstand zwischen dem Werkzeug an der Spitze des Roboters oder dem vom Werkzeug gehaltenen Gegenstand und dem Bediener in dem Maße lang, um den der vorstehende Abschnitt aus der Umfangsfläche des Armglieds herausragt, was für die Erreichung der Verbesserung der Sicherheit des Bedieners, der Verbesserung der objektiven Betätigung des Roboters und seiner Betätigbarkeit usw. vorteilhaft ist.
Vorzugsweise sind in dem vorgenannten Aspekt ein Befestigungszustandserfassungssensor, der in der Betätigungseinheit bereitgestellt ist, und der einen Befestigungszustand der Betätigungseinheit erfasst, die an dem Armglied oder dem Befestigungselement angebracht ist, und ein Benachrichtigungsmittel, das einen vorbestimmten Benachrichtigungsvorgang ausführt, wenn der Befestigungszustand nicht durch den Befestigungszustandserfassungssensor erfasst wird, bereitgestellt.
Mit einer solchen Konfiguration kann der Bediener positiv erkennen, ob die Betätigungseinheit richtig befestigt ist oder nicht, was für den sicheren Betrieb des Roboters von Vorteil ist.
Vorzugsweise sind in dem vorgenannten Aspekt ein Befestigungszustandserfassungssensor, der in dem Befestigungselement der Betätigungseinheit vorgesehen ist, zum Erfassen eines Befestigungszustands, in dem die Betätigungseinheit am Befestigungselement befestigt ist, und einer Befestigungsrichtung der Betätigungseinheit in Bezug auf das Befestigungselement im Befestigungszustand, und die Steuereinheit, welche den Roboter steuert, vorgesehen, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, um eine Eingabe in die Betätigungseinheit einer Betriebsrichtung des Roboters gemäß Informationen über die vom Befestigungszustandserfassungssensor erfasste Befestigungsrichtung zuzuordnen.
Wenn beispielsweise die Betätigungseinheit an dem Befestigungselement angebracht ist, so dass die X-Achsenrichtung und die Y-Achsenrichtung der Betätigungseinheit mit der Y-Achsenrichtung bzw. der X-Achsenrichtung des Roboters übereinstimmen, ordnet die Steuereinheit der Betätigungseinheit eine Eingabe zur Betätigungseinheit mit der Betriebsrichtung des Roboters zu, so dass eine Eingabe zu der X-Achsenrichtung der Betätigungseinheit einer Eingabe zu der X-Achsenrichtung des Roboters entspricht, wobei eine Eingabe zu der Y-Achsenrichtung der Betätigungseinheit einer Eingabe zu der Y-Achsenrichtung des Roboters entspricht. Auf diese Weise kann der Bediener bei einer Konfiguration, bei der die Eingaberichtung zur Betätigungseinheit automatisch mit der Betriebsrichtung des Roboters verknüpft ist, den Roboter betreiben, ohne sich um die Befestigungsrichtung der Betätigungseinheit zu kümmern, und kann auch den Betrieb des Roboters in einer unbeabsichtigten Richtung verhindern.
Positive Wirkungen der Erfindung
Nach der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Arbeitseffizienz zu verbessern, indem die Änderung der Stehposition und -haltung des Bedieners reduziert wird.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Roboterbetätigungsvorrichtung in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und eines von der Roboterbetätigungsvorrichtung betriebenen Roboters.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform.
3 ist eine Vorderansicht der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform.
4 ist eine Seitenansicht der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform.
5 ist eine Draufsicht auf die Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform.
6 ist ein Blockdiagramm einer Steuereinheit des Roboters der vorliegenden Ausführungsform.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für die Steuerung der Steuereinheit des Roboters der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel für ein Befestigungselement zeigt, das am Roboter der vorliegenden Ausführungsform befestigt ist.
9 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Modifikation der Befestigung der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform an den Roboter zeigt.
10 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel für das Befestigungselement der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
11 ist eine Draufsicht, die ein weiteres Beispiel für das Befestigungselement der vorliegenden Ausführungsform zeigt.
12 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Modifikation der Befestigung der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform am Roboter zeigt.
13 ist eine perspektivische Ansicht des in 12 dargestellten Befestigungselements.
14 ist eine perspektivische Ansicht, die eine dritte Modifikation der Befestigung der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform am Roboter zeigt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Eine Roboterbetätigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Diese Roboterbetätigungsvorrichtung ist in einem Roboter 10 vorgesehen, wie beispielsweise in 1 dargestellt.
Die Roboterbetätigungsvorrichtung umfasst eine Betätigungseinheit 30, die an einem plattenartig vorstehenden Abschnitt 12a eines am Roboter 10 befestigten Befestigungselements 12 befestigt ist, und ein Signal entsprechend einer Betätigung durch einen Bediener an eine Steuereinheit 40 des Roboters 10 überträgt.
Wie in 2 bis 5 dargestellt, umfasst die Betätigungseinheit 30 einen rechteckigen Betätigungseinheit-Körper 31 und einen am Betätigungseinheit-Körper 31 angebrachten Betätigungsknopf 32. 3 ist eine Figur der Betätigungseinheit 30 aus der Richtung der Y-Achse, 4 ist eine Figur der Betätigungseinheit 30 aus der Richtung der X-Achse und 5 ist eine Figur der Betätigungseinheit 30 aus der Richtung der Z-Achse.
In dem Gehäuse der Betätigungseinheit 31 sind bereitgestellt: ein Paar von X-Achsenrichtung-Vorspannelementen (Schraubenfedern), die den Betätigungsknopf 32 in Richtung der Mitte der X-Achsenrichtung vorspannen, jedoch nicht dargestellt sind; ein Paar von Y-Achsenrichtung-Vorspannelementen (Schraubenfedern), die den Betätigungsknopf 32 in Richtung der Mitte der Y-Achsenrichtung vorspannen, jedoch nicht dargestellt sind; ein Paar von Z-Achsenrichtung-Vorspannelementen (Schraubenfedern), die den Betätigungsknopf 32 in Richtung der Mitte der Z-Achsenrichtung vorspannen, jedoch nicht dargestellt sind; und ein Paar von Drehrichtung-Vorspannelementen (Drehfedern), die den Betätigungsknopf 32 in Richtung der Mitte der Drehrichtung um die Z-Achse vorspannen, jedoch nicht dargestellt sind. Es ist zu beachten, dass der Betätigungsknopf 32 in Richtung Z-Achse betätigt werden kann, indem der Betätigungsknopf 32 in Richtung Z-Achse gezogen oder gedrückt wird.
Zusätzlich ist in dem Betätigungseinheit-Körper 31 eine Signalerzeugungseinheit 33 vorgesehen, die ein Signal erzeugt, das der Richtung und Größe der Betätigung des Betätigungsknopfes 32 entspricht und das erzeugte Signal an die Steuereinheit 40 überträgt. Ähnlich wie ein herkömmlicher Joystick umfasst die Signalerzeugungseinheit 33 einen Sensor, der die Richtung und Größe einer Betätigung des Betätigungsknopfes 32 erfasst, eine Schaltung, die ein einem Erfassungswert des Sensors entsprechendes Signal erzeugt, eine Antenne zum drahtlosen Übertragen des Signals und dergleichen.
Magnete 31a sind auf Oberflächen vorgesehen, die der Richtung der X-Achse oder der Richtung der Y-Achse (eine Oberfläche, die in der vorliegenden Ausführungsform der Richtung der Y-Achse zugewandt ist) des Betätigungseinheit-Körpers 31 zugewandt sind, wobei ein Magnet 31b ebenfalls auf einer Oberfläche vorgesehen ist, die der Richtung der Z-Achse des Betätigungseinheit-Körpers 31 zugewandt ist. Die der Richtung der Z-Achse zugewandte Fläche ist die Fläche auf einer Seite gegenüber der Seite, in der der Betätigungsknopf 32 vorgesehen ist. Zusätzlich sind in der Nähe der Magnete 31a Näherungssensoren (Befestigungszustandssensoren) 31c und in der Nähe des Magneten 31b ein Näherungssensor (Befestigungszustandssensor) 31d vorgesehen.
Ein Armteil 20 des Roboters 10 umfasst eine Vielzahl von Armgliedern 21, 22, 23, 24, 24, 25 und 26 sowie Gelenke 21a, 22a, 23a, 24a, 25a und 26a und umfasst eine Vielzahl von Servomotoren 11, die die Vielzahl von Gelenken 21a, 22a, 23a, 24a, 25a und 26a antreiben (siehe 6). Verschiedene Arten von Servomotoren, wie beispielsweise ein Drehmotor und ein Linearmotor, können für jeden der Servomotoren 11 verwendet werden. Jeder der Servomotoren 11 umfasst eine Betätigungspositionserfassungseinrichtung, wie beispielsweise einen Encoder, der die Betätigungsposition des Servomotors 11 erfasst, wobei ein Erfassungswert der Betätigungspositionserfassungseinrichtung an die Steuereinheit 40 übertragen wird.
Wie in 1 dargestellt, ist das Armglied 21 ein Schwenkelement, das mittels des Gelenks 21a um eine J1-Achse schwenkt, das Armglied 22 ist ein Wellenelement, das sich mittels des Gelenks 22a um eine J2-Achse dreht, das Armglied 23 ist ein Wellenelement, das sich mittels des Gelenks 23a um eine J3-Achse dreht, das Armglied 24 ist ein Handgelenkwellenelement, das sich mittels des Gelenks 24a um eine J4-Achse dreht, das Armglied 25 ist ein Schwenkelement, das mittels des Gelenks 25a um eine J5-Achse schwenkt, und das Armglied 26 ist ein Handgelenkflanschelement, das sich mittels des Gelenks 26a um eine J6-Achse dreht.
Ein Werkzeug T ist an einem Spitzenabschnitt des Armglieds 26 befestigt, wobei vorbestimmte Arbeiten wie Befördern, Bearbeiten und dergleichen von dem Werkzeug T ausgeführt werden. Das Werkzeug T ist mit einem Motor TM (siehe 6) versehen, der das Werkzeug T antreibt. Der Motor TM ist mit der Steuereinheit 40 verbunden und wird von der Steuereinheit 40 gesteuert.
Wie in 6 dargestellt, umfasst die Steuereinheit 40 beispielsweise eine Steuerung 41 mit einer CPU, einem RAM usw., eine Anzeige 42, einen Speicher 43 mit einem nichtflüchtigen Speicher, ein ROM usw., eine Vielzahl von Servoreglern 44, die entsprechend den Servomotoren 11 des Roboters 10 vorgesehen sind, und ein Programmierhandgerät 45, das mit der Steuereinheit 40 verbunden ist und vom Bediener getragen werden kann. Das Programmierhandgerät 45 kann ausgebildet sein, um drahtlos mit der Steuereinheit 40 zu kommunizieren.
Der Speicher 43 speichert ein Systemprogramm 43a, wobei das Systemprogramm 43a die Grundfunktion der Steuereinheit 40 übernimmt. Zusätzlich speichert der Speicher 43 ein Betriebsprogramm 43b, das so eingestellt ist, dass der Roboter 10 eine vorbestimmte Arbeit ausführt, und ein manuelles Steuerprogramm 43c, das den Roboter 10 zum Zeitpunkt einer manuellen Betriebsart steuert, in der der Roboter 10 basierend auf dem Signal der Betätigungseinheit 30 bewegt wird.
Die Steuerung 41 arbeitet gemäß dem Systemprogramm 43a, und wenn eine vorgegebene Arbeit ausgeführt wird, liest die Steuerung 41 das im Speicher 43 gespeicherte Betriebsprogramm 43b, speichert das Betriebsprogramm 43b vorübergehend in einem RAM und sendet ein Steuersignal an jeden der Servoregler 44 gemäß dem Lesebetriebsprogramm 43b, wodurch ein Servoverstärker jedes der Servomotoren 11 des Roboters 10 gesteuert wird, und sendet das Steuersignal auch an den Motor TM des Werkzeugs T.
Zum Zeitpunkt der manuellen Betriebsart liest die Steuerung 41 das im Speicher 43 gespeicherte Handsteuerprogramm 43c, speichert das Handsteuerprogramm 43c vorübergehend im RAM und sendet das Steuersignal basierend auf dem Signal der Betätigungseinheit 30 an jeden der Servoregler 44 und steuert so den Servoverstärker jedes der Servomotoren 11 des Roboters 10.
Das Befestigungselement 12 umfasst ein ringförmiges Teil 12b, das an einer Umfangsfläche auf der Spitzenseite des Armglieds 25 des Armteils 20 des Roboters 10 befestigt ist, und einen plattenförmigen vorstehenden Abschnitt 12a, der aus dem ringförmigen Teil 12b in radialer Richtung herausragt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die vorstehende Richtung des vorstehenden Abschnitts 12a im Wesentlichen parallel zur J5-Achse, die Plattendickenrichtung des vorstehenden Abschnitts 12a ist im Wesentlichen parallel zur J6-Achse, wobei der Betätigungseinheit-Körper 31 der Betätigungseinheit 30 an einer der Oberflächen des vorstehenden Abschnitts 12a in der Plattendickenrichtung befestigt ist. Der Abschnitt des vorstehenden Abschnitts 12a, an dem der Betätigungseinheit-Körper 31 befestigt ist, besteht aus Eisen, das ein ferromagnetisches Material ist.
In der Roboterbetätigungsvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist die Betätigungseinheit 30 an dem Befestigungselement 12 so befestigt, dass die Oberfläche des Betätigungseinheit-Körpers 31 der Betätigungseinheit 30, auf der der Magnet 31b vorgesehen ist, eine der Oberflächen des vorstehenden Abschnitts 12 in Richtung der Plattendicke berührt. Dementsprechend wird der Magnet 31b des Betätigungseinheit-Körpers 31 von dem vorstehenden Abschnitt 12a angezogen, wobei die Z-Achse der Betätigungseinheit 30 im Wesentlichen parallel zur J6-Achse wird. Zusätzlich, wenn der Magnet 31b von dem vorstehenden Abschnitt 12a angezogen wird, wird der Abstand zwischen dem Näherungssensor 31d und dem vorstehenden Abschnitt 12a verringert, wobei der Näherungssensor 31d erkennt, dass die Oberfläche des Betätigungseinheit-Körpers 31, auf der der Magnet 31b vorgesehen ist, den vorstehenden Abschnitt 12a berührt hat.
Unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm von 7 wird nun die Funktionsweise der Steuerung 41 basierend auf dem Handsteuerprogramm 43c beschrieben.
Zunächst, wenn ein Anforderungssignal, das den Start der manuellen Steuerung anfordert, von einer Eingabeeinheit des Programmierhandgerätes 45 usw. empfangen wird, oder wenn die Informationen, die einen Befestigungszustand anzeigen, bei dem sich der Näherungssensor 31d in der Nähe des vorstehenden Abschnitts 12a befindet, von der Betätigungseinheit 30 empfangen werden (Schritt S1-1), wird die manuelle Betriebsart gestartet, die jeden der Servoregler 44 basierend auf der Eingabe in die Betätigungseinheit 30 steuert (S1-2).
Dann, wenn die Steuerung 41 die Information über die Befestigungsrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 in Bezug auf den vorstehenden Abschnitt 12a des Befestigungselements 12 von der Eingabeeinheit des Programmierhandgerätes 45 usw. oder der Betätigungseinheit 30 empfängt (Schritt S1-3), ordnet die Steuerung 41 die Eingabe des Betätigungsknopfes 32 der Betätigungseinheit 30 der Betätigungsrichtung des Roboters 10 zu (Schritt S1-4).
In Schritt S1-3, wenn die Information, dass sich der Näherungssensor 31d in der Nähe des vorstehenden Abschnitts 12a befindet, von der Betätigungseinheit 30 empfangen wird, erkennt die Steuerung 41, dass der Betätigungseinheit-Körper 31 in dieser Richtung befestigt ist. Zusätzlich wird in den Schritten S1-3 und S1-4, abhängig davon, ob die Erstreckungsrichtung des vorstehenden Abschnitts 12a, d.h. die J5-Achsenrichtung, mit der X-Achsenrichtung oder der Y-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 übereinstimmt, die Steuerung 41 unter Verwendung von Erfassungsergebnissen der Näherungssensoren 31c und 31d oder der Informationen entsprechend der Eingabe von der Eingabeeinheit eingestellt. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Einstellung so vorgenommen, dass die X-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 mit der J5-Achse übereinstimmt.
Wenn beispielsweise, wie in 8 dargestellt, der Magnet 31b auf der Oberfläche in Richtung der Z-Achse und der Magnet 31a auf der Oberfläche in Richtung der Y-Achse des Betätigungseinheit-Körpers 31 nahe dem vorstehenden Abschnitt 12a und einem sich vom vorstehenden Abschnitt 12a in Richtung der Plattendicke erstreckenden Verlängerungsabschnitt 12g liegen, wird vom Näherungssensor 31c und vom Näherungssensor 31d ein Näherungszustand erfasst. Dementsprechend wird die Einstellung so vorgenommen, dass die X-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 mit der Erstreckungsrichtung der J5-Achse übereinstimmt.
Zusätzlich wird die Einstellung so vorgenommen, dass die Z-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 mit der Auf- und Abrichtung des Roboters 10 übereinstimmt, und die Drehung um die Z-Achse des Betätigungsknopfes 32 beispielsweise mit der Drehung des Gelenks 26a, das sich auf der Spitzenseite des Armglieds 25 befindet, an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, übereinstimmt.
Andererseits kann die Betätigungseinheit 30, wie in 9 dargestellt, auch an dem vorstehenden Abschnitt 12a befestigt sein, so dass die Oberfläche in X-Achsenrichtung und die Oberfläche in Y-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 nahe dem vorstehenden Abschnitt 12a bzw. dem Verlängerungsabschnitt 12g liegen. In diesem Fall wird basierend auf den Erfassungsergebnissen der Näherungssensoren 31c und 31d die Einstellung so vorgenommen, dass die Z-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 mit der Erstreckungsrichtung der J5-Achse übereinstimmt.
Zusätzlich wird die Einstellung so vorgenommen, dass die X-Achsenrichtung des Betätigungseinheit-Körpers 31 mit der Auf- und Abrichtung des Roboters 10 übereinstimmt, und die Drehung um die Z-Achse des Betätigungsknopfes 32 beispielsweise mit der Drehung des Gelenks 25a näher an der Basisseite des Armglieds 25, an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, übereinstimmt.
Anschließend sendet die Steuerung 41 gemäß dem von der Signalerzeugungseinheit 33 der Betätigungseinheit 30 übertragenen Signal ein Steuersignal an jeden der Servoregler 44, wodurch der Servoverstärker jedes der Servomotoren 11 des Roboters 10 gesteuert wird (Schritt S1-5).
Dann, wenn die Steuerung 41 die Informationen empfängt, die einen Nicht-Befestigungszustand anzeigen, in dem sich die Näherungssensoren 31c und 31d nicht in der Nähe des vorstehenden Abschnitts 12a von der Betätigungseinheit 30 befinden (Schritt S1-6), führt die Steuerung 41 ein Benachrichtigungsmittel, wie beispielsweise die Anzeige 42 und einen Lautsprecher, aus, um einen vorbestimmten Benachrichtigungsvorgang durchzuführen (Schritt S1-7). Dann, nach Empfang eines Anforderungssignals, das das Ende der manuellen Steuerung von der Eingabeeinheit des Programmierhandgerätes 45 usw. anfordert (Schritt S1-8), endet die manuelle Betriebsart (Schritt S1-9).
Auf diese Weise ist die Betätigungseinheit 30, gemäß der vorliegenden Ausführungsform, lösbar an dem Befestigungselement 12 befestigt, das an dem Armglied 25 des Roboters 10 befestigt ist, und dabei näher an der Basis als das Gelenk 26a angeordnet ist, am nächsten zu der Spitze von der Vielzahl der Gelenke 21a, 22a, 23a, 24a, 25a und 26a. Da also die Position und Haltung der Betätigungseinheit 30 durch die Bewegung des Gelenkes 26a des Roboters 10, das der Spitze am nächsten liegt, nicht verändert wird, ist es möglich, die Veränderung der Stehposition und der Haltung des Bedieners zu reduzieren und die Umstände zu reduzieren, unter denen die Betätigbarkeit durch die Haltung der Roboterbetätigungsvorrichtung beeinträchtigt wird.
Obwohl die vorliegende Ausführungsform den Fall dargestellt hat, in dem die Betätigungseinheit 30 lösbar an dem am Armglied 25 befestigten Befestigungselement 12 befestigt ist, kann die Betätigungseinheit 30 an dem Armglied 21, 22, 23, 24 oder 25 des Roboters 10 befestigt werden, das näher an der Basis angeordnet ist als das der Spitze am nächsten liegende Gelenk 26a, oder an dem am Armglied 21, 22, 23 oder 24 befestigten Befestigungselement. Diese Fälle haben auch die gleichen oder ähnliche Funktionen und Wirkungen wie die im oben genannten Fall.
Zusätzlich ist, in der vorliegenden Ausführungsform, die Betätigungseinheit 30 an dem Befestigungselement 12 befestigt, das an dem Armglied 25 befestigt ist, das zwischen dem der Spitze am nächsten liegenden Gelenk 26a und dem der Spitze am zweitnächsten gelegenen Gelenk 25a angeordnet ist. Daher werden die Position und Haltung der Betätigungseinheit 30 durch die Bewegung des Gelenks 26a, das der Spitze des Roboters 10 am nächsten liegt, nicht verändert, wobei die Bewegung der Betätigungseinheit 30 ähnlich der Bewegung der Spitze des Roboters 10 wird. Dadurch ist es möglich, die Veränderung der Stehposition und -haltung des Bedieners zu reduzieren und eine intuitive Betätigung zu ermöglichen. Die gleichen oder ähnliche Funktionen und Effekte ergeben sich auch, wenn die Betätigungseinheit 30 direkt am Armglied 25 befestigt ist.
Weiterhin umfasst das Befestigungselement 12, in der vorliegenden Ausführungsform, den aus der Umfangsfläche des Armglieds 25 vorstehenden Abschnitt 12a und die in der Betätigungseinheit 30 vorgesehenen Magnete 31a und 31b, die den vorstehenden Abschnitt 12a des Befestigungselements 12 anziehen. Dementsprechend ist die Betätigungseinheit 30 lösbar am Befestigungselement 12 befestigt.
Mit einer solchen Konfiguration kann die Betätigungseinheit 30 an dem am Armglied 25 befestigten Befestigungselement 12 befestigt werden, einfach indem die in der Betätigungseinheit 30 vorgesehenen Magnete 31a und 31b den vorstehenden Abschnitt 12a des Befestigungselements 12 anziehen. Zusätzlich ragt der vorstehende Abschnitt 12a des Befestigungselements 12 aus der Umfangsfläche des Armglieds 25 heraus. Selbst wenn deshalb die Betätigungseinheit 30 an dem Befestigungselement 12 befestigt ist, das an dem Armglied 25 zwischen dem Gelenk 26a, das der Spitze am nächsten liegt, und dem Gelenk 25a, das am zweitnächsten an der Spitze des Roboters 10 angeordnet ist, befestigt ist, wird der Abstand zwischen dem Werkzeug T an der Spitze des Roboters 10 oder einem von dem Werkzeug T gehaltenen Gegenstand und dem Bediener um den Betrag, um den der vorstehende Abschnitt 12a aus der Umfangsfläche des Armglieds 25 herausragt, lang, was für die Verbesserung der Sicherheit des Bedieners, die Verbesserung der objektiven Betätigung des Roboters 10 und seiner Betätigbarkeit usw. von Vorteil ist.
Zusätzlich umfasst die Betätigungseinheit 30, in der vorliegenden Ausführungsform, die Näherungssensoren 31c und 31d, die den Befestigungszustand erfassen, in dem die Betätigungseinheit 30 an dem Armglied 25 oder dem Befestigungselement 12 befestigt ist, und wenn der Befestigungszustand nicht von den Näherungssensoren 31c und 31d erfasst wird, werden die Benachrichtigungsmittel, wie die Anzeige 42 und der Lautsprecher, von der Steuerung 41 der Steuereinheit 40 gesteuert, um den vorbestimmten Benachrichtigungsvorgang durchzuführen. Somit kann der Bediener positiv erkennen, ob die Betätigungseinheit 30 richtig befestigt ist oder nicht, was für den sicheren Betrieb des Roboters 10 von Vorteil ist.
Weiterhin umfasst die vorliegende Ausführungsform die Näherungssensoren 31c und 31d, die im Befestigungselement 12 oder in der Betätigungseinheit 30 vorgesehen sind, und die den Befestigungszustand, in dem die Betätigungseinheit 30 am Befestigungselement 12 befestigt ist, und die Befestigungsrichtung am Befestigungselement 12 der Betätigungseinheit 30 im Befestigungszustand erfassen, und umfasst die Steuereinheit 40, die den Roboter 10 steuert, wobei die Steuereinheit 40 ausgebildet ist, um die Eingabe zur Betätigungseinheit 30 mit der Betriebsrichtung des Roboters 10 gemäß der Information über die Befestigungsrichtung, die von den Näherungssensoren 31c und 31d erfasst wird, zu verknüpfen.
Mit einer solchen Konfiguration wird die Eingaberichtung in die Betätigungseinheit 30 automatisch mit der Betriebsrichtung des Roboters 10 verknüpft, wobei der Bediener den Roboter 10 betätigen kann, ohne sich um die Befestigungsrichtung der Betätigungseinheit 30 zu kümmern, und er kann ebenso den Betrieb des Roboters 10 in einer unbeabsichtigten Richtung verhindern.
Es ist zu beachten, dass in Schritt S1-7 die Steuerung 41 die Benachrichtigungseinrichtung, wie beispielsweise die Anzeige 42 und den Lautsprecher, den vorgegebenen Benachrichtigungsvorgang durchführen lässt. Dabei können die Benachrichtigungsmittel, wie beispielsweise der Lautsprecher, in der Betätigungseinheit 30 bereitgestellt sein, und wenn die Näherungssensoren 31c und 31d vom Näherungszustand in einen Nicht-Näherungszustand übergehen, können die in der Betätigungseinheit 30 bereitgestellten Benachrichtigungsmittel den vorbestimmten Benachrichtigungsvorgang durchführen.
Weiterhin kann, wie in 10 dargestellt, der ringförmige Teil 12b des Befestigungselements 12 durch ein Paar Halbringelemente 12c und 12d ausgebildet sein, wobei eines der Halbringelemente 12d integral mit dem vorstehenden Abschnitt 12a ausgebildet sein kann. In diesem Fall sind die Halbringelemente 12c und 12d so angeordnet, dass sie an der Umfangsfläche näher an der Spitze des Armglieds 25 haften, wobei die Enden des Halbringelements 12c an den Enden des Halbringelements 12d mit Schrauben B befestigt sind.
Andererseits kann, wie in 11 dargestellt, ein Ende des Halbringelements 12c mit einem Ende des Halbringelements 12d durch ein Scharnier 12e gekoppelt sein, wobei das andere Ende des Halbringelements 12c mit einem Schnappverschluss 12f am anderen Ende des Halbringelements 12d befestigt werden kann. In diesem Fall kann das Befestigungselement 12 in kurzer Zeit an der Umfangsfläche des Armglieds 25 befestigt und von dieser gelöst werden.
12 zeigt den Fall, wo die Betätigungseinheit 30 am Armglied 24 befestigt ist. In diesem Fall ist ein Befestigungselement 13 am Armglied 24 befestigt, wobei die Betätigungseinheit 30 am Befestigungselement 13 befestigt ist. Wie in 13 dargestellt, ist in dem Befestigungselement 13 ein vertiefter Abschnitt 13a ausgebildet, wobei die der der Z-Achsenrichtung zugewandte Oberfläche des Betätigungseinheit-Körpers 31 die Unterseite des vertieften Abschnitts 13a berührt. Zusätzlich hat der vertiefte Abschnitt 13a eine etwas größere Form als der Betätigungseinheit-Körper 31 und ist so ausgebildet, dass die Betätigungseinheit 30 an dem vertieften Abschnitt 13a in der Haltung befestigt ist, in der die X-Achse des Betätigungseinheit-Körpers 31 parallel zu einer Längsachsenlinie des Armglieds 24 wird, und wobei die Z-Achse des Betätigungseinheit-Körpers 31 beispielsweise parallel zu der J5-Achse wird.
Das heißt, das Befestigungselement 13, das am Armglied 24 befestigt ist und an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, ist so ausgebildet, dass die Betätigungseinheit 30 in einer vorbestimmten Befestigungsposition am Armglied 24 befestigt ist. Dementsprechend nimmt die Haltung der Betätigungseinheit 30 zwangsläufig die vorgegebene Befestigungsposition in Bezug auf das Armglied 24 ein. Dadurch ist der Zusammenhang zwischen der Betätigungsrichtung der Betätigungseinheit 30 und der Betätigung des Roboters 10 leicht zu erkennen, wobei eine intuitive Betätigung ebenfalls möglich ist, was zur Verbesserung der Betätigbarkeit von Vorteil ist.
Wie in 14 dargestellt, kann das Befestigungselement 13 auch dann, wenn die Betätigungseinheit 30 am Armglied 22 befestigt ist, wie in dem Fall, wo die Betätigungseinheit 30 am Armglied 24 befestigt ist, so ausgebildet sein, dass die Betätigungseinheit 30 am Armglied 22 in einer vorbestimmten Befestigungsposition befestigt ist.
Darüber hinaus ist es der Steuerung 41 in der vorliegenden Ausführungsform, basierend auf dem manuellen Steuerprogramm 43c, möglich, nur das Gelenk 21a, 22a, 23a, 23a, 24a oder 25a näher an der Basis als das Armglied 2 zu bewegen 5, an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, basierend auf dem Signal der Betätigungseinheit 30, und nicht das Gelenk 26a näher an der Spitze als das Armglied 25 zu bewegen, oder das Gelenk 26a dazu zu bringen, eine vorbestimmte Haltung einzunehmen.
Auch bei den in den 12 und 14 dargestellten Modifikationen ist es der Steuerung 41 möglich, nur das Gelenk näher an der Basis als die Armglieder 22 und 24 zu bewegen, an denen die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, basierend auf dem Signal der Betätigungseinheit 30, und nicht das Gelenk näher an der Spitze als die Armglieder 22 und 24 zu bewegen, oder das Gelenk näher an der Spitze als die Armglieder 22 und 24 dazu zu bringen, eine vorbestimmte Haltung einzunehmen.
Bei einer solchen Konfiguration bewegt der Bediener die Seite näher an der Basis als die Armglieder 22 und 24, an denen die Betätigungseinheit 30 befestigt ist. Ein solcher Vorgang wird verwendet, wenn der gesamte Armteil 20 des Roboters 10 in eine Zielrichtung oder -position usw. bewegt wird. Da der Bediener die Betätigungseinheit 30 betätigt, während er die Bewegung der Seite näher an der Basis annimmt als die Armglieder 22 und 24, an denen die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, im Vergleich zu dem Fall, wo sich alle Gelenke 21a, 22a, 23a, 24a, 25a und 26a des Roboters 10 bewegen, wird die Betätigung des Roboters 10 einfach.
Zusätzlich kann beispielsweise in den Modifikationen von 12 und 14 ein Sensor vorgesehen sein, der erkennt, dass die Betätigungseinheit 30 im Befestigungselement 13 installiert ist, wobei das Armglied, an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, gemäß dem Erfassungsergebnis des Sensors erfasst werden kann, und wobei die Steuerung 41 ausgebildet sein kann, nur das Gelenk näher an der Basis als das Armglied zu bewegen, an dem die Betätigungseinheit 30 befestigt ist, basierend auf dem Signal der Betätigungseinheit 30.
Die vorliegende Ausführungsform kann in dem Fall verwendet werden, wo ein Industrieroboter, der innerhalb eines Schutzzauns usw. angeordnet ist, manuell betätigt wird, in dem Fall, wo ein kollaborativer Roboter, der einen gemeinsamen Arbeitsbereich mit einem Menschen teilt, manuell betätigt wird, und in dem Fall, wo andere Roboter manuell betätigt werden. Darüber hinaus ist die vorliegende Ausführungsform nicht nur auf den 6-achsigen Roboter 10 anwendbar, sondern auch auf einen Roboter mit 7 oder mehr Achsen oder einen Roboter mit 5 oder weniger Achsen.
Zusätzlich ist, in dem Fall des kollaborativen Roboters, da es notwendig ist, jedes Gelenk des kollaborativen Roboters auf einem Programmierhandgerät zu betätigen, während ein Freigabeschalter (Totmannschalter) gedrückt wird, der sich normalerweise auf einem von der Hand gehaltenen Abschnitt des Programmierhandgerätes des kollaborativen Roboters befindet, wobei z.B. eine linke Hand benutzt wird, die Benutzerfreundlichkeit schlecht. Weiterhin ist es, bei der Betätigung des Programmierhandgerätes unter genauer Beobachtung des Betriebs der Spitzenseite des kollaborativen Roboters, notwendig, das Programmierhandgerät mit mindestens einer Hand zu tragen. Dabei kann, bei Anwendung der vorliegenden Erfindung, die Betätigung des Roboters bei Verwendung der Betätigungseinheit 30 sogar mit einer einzigen Hand erfolgen.
Zusätzlich ist es, da der kollaborative Roboter außerdem mit einer Sicherheitsstoppfunktion zum Stoppen ausgestattet ist, wenn eine Last, die gleich oder größer als ein vorgegebener Betrag ist, möglich, die Betätigung des Roboters mit der Betätigungseinheit 30 sicher durchzuführen, ohne das Programmierhandgerät zu tragen.
Außerdem ist die Betätigung des Roboters mit dem Programmierhandgerät im Allgemeinen nicht einfach. In der vorliegenden Ausführungsform kann die Betätigung des Roboters jedoch intuitiv mit der Betätigungseinheit 30 durchgeführt werden. Somit ist die vorliegende Ausführungsform auch für eine Person geeignet, die mit der Betätigung des Roboters nicht vertraut ist.
Bezugszeichenliste

10: Roboter
11: Servomotor
12: Befestigungselement
12a: vorstehender Abschnitt
12g: Erstreckungsabschnitt
13: Befestigungselement
13a: vertiefter Abschnitt
20: Armteil
21-26: Armglieder
21a-26a: Gelenke
30: Betätigungseinheit
31: Betätigungseinheit-Körper
31a, 31b: Magnete
31c, 31d: Näherungssensoren (Befestigungszustand-Erfassungssensoren)
32: Betätigungsknopf
33: Signalerzeugungseinheit
TM: Motor

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 201706487878 [0004]
JP 2009006465 [0004]

Claims

Roboterbetätigungsvorrichtung zum Betreiben eines Roboters mit einer Vielzahl von Verbindungen, wobei die Roboterbetätigungsvorrichtung umfasst: eine Betätigungseinheit, die ein Signal entsprechend einer Betätigung durch einen Bediener an eine Steuereinheit des Roboters überträgt, wobei die Betätigungseinheit ausgebildet ist, um lösbar an einem Armglied des Roboters befestigt zu werden, das näher an einer Basis angeordnet ist als ein Gelenk, das einer Spitze von der Vielzahl von Gelenken am nächsten liegt, oder lösbar an einem Befestigungselement, das an dem Armglied befestigt ist.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Betätigungseinheit ausgebildet ist, um durch einen Magneten lösbar an dem Armglied befestigt zu werden.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Befestigungselement, das an dem Armglied befestigt ist und an dem die Betätigungseinheit befestigt ist, so ausgebildet ist, dass die Betätigungseinheit in einer vorbestimmten Befestigungsposition an dem Armglied befestigt ist.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Armglied zwischen dem der Spitze am nächsten liegenden Gelenk und dem der Spitze am zweitnächsten gelegenen Gelenk angeordnet ist.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Befestigungselement einen vorstehenden Abschnitt umfasst, der von einer Umfangsfläche des Armglieds vorsteht, und wobei die Betätigungseinheit ausgebildet ist, um lösbar an dem Befestigungselement durch einen in der Betätigungseinheit vorgesehenen Magneten befestigt zu werden, wobei der Magnet den vorstehenden Abschnitt des Befestigungselements anzieht.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin umfassend: einen Sensor zum Erfassen des Befestigungszustands, der in der Betätigungseinheit vorgesehen ist, und zum Erfassen eines Befestigungszustands der Betätigungseinheit, der an dem Armglied oder dem Befestigungselement befestigt ist; und ein Benachrichtigungsmittel, das einen vorbestimmten Benachrichtigungsvorgang durchführt, wenn der Verbindungszustand vom Sensor zum Erfassen des Verbindungszustands nicht erfasst wird.
Roboterbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin umfassend: einen Sensor zum Erfassen des Befestigungszustands, der in dem Befestigungselement oder der Betätigungseinheit vorgesehen ist, zum Erfassen eines Befestigungszustands, in dem die Betätigungseinheit an dem Befestigungselement befestigt ist, und einer Befestigungsrichtung der Betätigungseinheit in Bezug auf das Befestigungselement in dem Befestigungszustand; und die Steuereinheit, die den Roboter steuert, wobei die Steuereinheit ausgebildet ist, um einen Eingang zur Betätigungseinheit mit einer Betriebsrichtung des Roboters in Übereinstimmung mit Informationen über die vom Sensor zum Erfassen des Befestigungszustands erfasste Befestigungsrichtung zu verknüpfen.