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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen einer Roboterapplikation sowie ein System und Computerprogramm bzw. Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens.
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Roboterapplikationen sollen im Automatikbetrieb oft mit hohen Robotergeschwindigkeiten durchgeführt werden.
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Entsprechend ist ein Aufenthalt von Personen in der Nähe des Roboters dabei oft untersagt, dazu sind teilweise Sicherheitsmaßnahmen wie Schutzzäune oder dergleichen vorgesehen.
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Allerdings ist es zum Einrichten solcher Roboterapplikationen im Einrichtbetrieb zum Teil vorteilhaft, wenn eine Person einen Prozess der Applikation aus der Nähe beobachten kann.
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Hierzu ist es aus betriebsinterner Praxis bekannt, im Einrichtbetrieb (niedrige(re)) Geschwindigkeitsbegrenzungen vorzusehen, die vorzugsweise einer Person ermöglichen, auch bei einer Fehlfunktion des Roboters noch zu reagieren, beispielsweise die sogenannte Einrichtbetriebsart T1 („Manuell mit reduzierter Geschwindigkeit“).
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Nachteilig können Prozesse wie beispielsweise das Überschleifen beim Abfahren von Prozessbahnen oder dergleichen bei solchen reduzierten Geschwindigkeiten nur bedingt getestet bzw. beurteilt werden.
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Ein aus
DE 10 2010 047 641 A1 bekanntes Verfahren zum Steuern eines Roboters umfasst neben einer Automatikbetriebsart ‘, in der eine Schutzüberwachung durchgeführt wird, und einer Einrichtbetriebsart, in der eine manuelle Steuereingabe vorgesehen ist, eine Fernzugriffsbetriebsart , in der die Schutzüberwachung durchgeführt wird und eine manuelle Steuereingabe vorgesehen ist.
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Die
DE 10 2010 005 708 B4 betrifft ein Produktionssystem, umfassend: einen Roboter; eine Steuervorrichtung, die dazu ausgelegt ist, den Roboter zu steuern; einen Bereich zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch eine Bedienungsperson, in welchen einen Bedienungsperson eindringen kann und in welchen der Roboter nicht eindringen kann; einen Bereich zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch den Roboter, in den der Roboter eindringen und die Bedienungsperson nicht eindringen kann; und einen Bereich zum Ausführen eines zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts, der zwischen dem Bereich zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch eine Bedienungsperson und dem Bereich zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch den Roboter angeordnet ist und in welchen sowohl die Bedienungsperson als auch der Roboter eindringen können; wobei die Steuervorrichtung einen Kooperationsmodus aufweist, in welchem dann, wenn eine Komponente der Roboters in den Bereich zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eindringt, die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der Komponente des Roboters auf einen Wert beschränkt ist, der kleiner ist als dann, wenn sich die Komponente des Roboters außerhalb des Bereichs zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts befindet, oder wenn die Bedienungsperson in den Bereich zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eintritt, während der Roboter einen Arbeitsschritt ausführt, die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der Komponente des Roboters auf einen Wert beschränkt ist, der kleiner ist als dann, wenn die Bedienungsperson nicht in den Bereich zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eindringt.
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Die
DE 10 2008 060 010 A1 betrifft eine Sicherheitssteuerung zum Steuern einer automatisierten Anlage, die eine Vielzahl von Sensoren und eine Vielzahl von Aktoren umfasst, mit einer Steuereinheit, der eine Vielzahl von Steuerungseingangssignalen von den Sensoren zugeführt sind, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit von den Steuerungseingangssignalen gemäß einem in ihr ablaufenden Anwenderprogramm zu erzeugen, wobei mit der Vielzahl von Steuerungsausgangssignalen die Vielzahl von Aktoren angesteuert werden.
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Damit Bedienpersonen während des Einrichtbetriebs bei einer Werkzeugmaschine oder bei einem Roboter nicht gefährdet werden können, ist nach der
DE 43 20 325 A1 bei einer Schaltung eine Überwachung der Geschwindigkeit von gegebenenfalls gefährlichen Achsen vorgesehen, wobei Soll- und Istgeschwindigkeit dieser Achsen auf Grenzwerte überwacht werden und die dazu vorgesehenen Vergleicher dann auf Sicherheitsrelais einwirken, deren zwangsgeführte Kontakte im Not-Aus-Kreis der Werkzeugmaschine oder des Roboters angeordnet sind.
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Nach der
EP 1 535 706 A1 wird eine Robotersteuervorrichtung mit großer Sicherheit bereitgestellt, indem der Zugriff eines Teachers auf einen Roboter erfasst wird und die Betriebsgeschwindigkeit des Roboters automatisch reduziert wird, wenn der Teacher auf den Roboter zugreift.
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Nach der
US 2017/0 326 734 A1 umfasst ein Roboter eine bewegliche Einheit, die in einem ersten Bereich und einem zweiten Bereich bewegbar ist, wobei in einem Fall, in dem ein erster Abschnitt der beweglichen Einheit innerhalb des zweiten Bereichs positioniert ist, eine Geschwindigkeit des ersten Abschnitts nicht 0 und auf eine Geschwindigkeit begrenzt ist, die niedriger ist als die maximale Geschwindigkeit des ersten Abschnitts in einem Fall, in dem der erste Abschnitt innerhalb des ersten Bereichs positioniert ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Durchführen von Roboterapplikationen zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 5, 6 stellen ein System bzw. Computerprogramm bzw. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum Durchführen einer Roboterapplikation einen Einrichtbetrieb, in dem in einer Ausführung die Roboterapplikation ganz oder teilweise durchgeführt, in einer Ausführung getestet und/oder modifiziert, wird, und einen nachfolgenden Automatikbetrieb, in dem in einer Ausführung die Roboterapplikation ein- oder mehrfach durchgeführt wird, in einer Ausführung um Werkstücke handzuhaben und/oder zu bearbeiten. Im Einrichtbetrieb kann die Roboterapplikation in einer Ausführung durchgeführt werden, ohne Werkstücke handzuhaben und/oder zu bearbeiten.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst die Roboterapplikation wenigstens eine Prozessbewegung eines Roboters und wenigstens eine, in einer Ausführung der Prozessbewegung, in einer Ausführung unmittelbar, vorhergehende oder der Prozessbewegung, in einer Ausführung unmittelbar, nachfolgende, Transferbewegung des Roboters. In einer Ausführung handhabt und/oder bearbeitet der Roboter im Automatikbetrieb während der Prozessbewegung wenigstens ein Werkstück. Zusätzlich oder alternativ ist in einer Ausführung ein Werkzeug des Roboters im Automatikbetrieb während der Transferbewegung deaktiviert und/oder ein Greifer des Roboters leer.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der Roboter im Einrichtbetrieb zum Ausführen der Prozessbewegung gesteuert, wobei eine Robotergeschwindigkeit eine(n) Spitzengeschwindigkeit(swert) erreicht, die bzw. der vorliegend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit(swert) bezeichnet wird. In einer Ausführung wird der Roboter entsprechend gesteuert bzw. die Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit wenigstens zeitweise kommandiert.
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Eine hier genannte Robotergeschwindigkeit ist in einer Ausführung eine Geschwindigkeit eines Bezugspunkts des Roboters, in einer Ausführung des TCPs, eines Punkts eines Roboterglieds, vorzugsweise eines Endflanschs oder Endeffektors, des Roboters, in einer Ausführung eines ortsfesten Punkts oder desjenigen Punktes des Roboters mit der jeweils höchsten Geschwindigkeit. In einer anderen Ausführung ist eine hier genannte Robotergeschwindigkeit eine Achsgeschwindigkeit einer oder mehrerer (Bewegungs)Achsen des Roboters.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der Roboter im Einrichtbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung gesteuert, wobei die Robotergeschwindigkeit eine(n) Spitzengeschwindigkeit(swert) erreicht, die bzw. der vorliegend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit(swert) bezeichnet wird. In einer Ausführung wird der Roboter entsprechend gesteuert bzw. die Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit wenigstens zeitweise kommandiert.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der Roboter, insbesondere nach dem Einrichtbetrieb, im Automatikbetrieb zum Ausführen der Prozessbewegung gesteuert, wobei die Robotergeschwindigkeit eine(n) Spitzengeschwindigkeit(swert) erreicht, die bzw. der vorliegend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit(swert) bezeichnet wird. In einer Ausführung wird der Roboter entsprechend gesteuert bzw. die Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit wenigstens zeitweise kommandiert.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der Roboter im Automatikbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung gesteuert, wobei die Robotergeschwindigkeit eine(n) Spitzengeschwindigkeit(swert) erreicht, die bzw. der vorliegend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit(swert) bezeichnet wird. In einer Ausführung wird der Roboter entsprechend gesteuert bzw. die Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit wenigstens zeitweise kommandiert.
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Unter einer hier genannten Spitzengeschwindigkeit wird vorliegend insbesondere die bzw. der maximale Geschwindigkeit(swert) verstanden, die bzw. den die Robotergeschwindigkeit wenigstens zeitweise (während, insbesondere aufgrund, des entsprechenden Steuerns) erreicht.
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Einer Ausführung der vorliegenden Erfindung liegt die folgende Grundidee zugrunde:
- Um das Ausführen der Prozessbewegung (besser) beurteilen bzw. testen zu können, soll diese im Einrichtbetrieb mit einer Robotergeschwindigkeit ausgeführt werden, die der (in der Regel hohen) Robotergeschwindigkeit im Automatikbetrieb, vorzugsweise möglichst, nahe kommt, dieser in einer Ausführung entspricht.
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Auf der anderen Seite ist dies bei Transferbewegungen in der Regel nicht erforderlich.
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Zugleich sind solche Transferbewegungen jedoch häufig weiträumiger und/oder für Personen schwerer einschätzbar und/oder im Automatikbetrieb schneller als Prozessbewegungen.
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Daher wird in einer Ausführung vorgeschlagen, die Robotergeschwindigkeit für eine oder mehrere Transferbewegungen im Einrichtbetrieb einzuschränken und für eine oder mehrere Prozessbewegung demgegenüber nicht oder weniger einzuschränken.
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Auf diese Weise kann das Ausführen der Prozessbewegung(en) im Einrichtbetrieb (besser) beurteilt bzw. getestet und zugleich eine Person in der Nähe der Roboterapplikation durch die eingeschränkte Geschwindigkeit der Transferbewegung(en) besser geschützt werden.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird daher der Roboter so, insbesondere mit der Maßgabe, gesteuert, dass die Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit reduziert ist, insbesondere wird, und die Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit nicht reduziert ist bzw. wird oder weniger (stark) als die Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit reduziert ist bzw. wird.
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Hierzu wird in einer Ausführung ein Skalierungsfaktor für eine kommandierte Geschwindigkeit des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb, vorzugsweise automatisch, reduziert, in einer Ausführung um bzw. auf einen vorgegebenen Faktor, und demgegenüber der Skalierungsfaktor für eine kommandierte Geschwindigkeit des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb nicht reduziert oder, vorzugsweise automatisch, weniger reduziert.
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Hierdurch kann in einer Ausführung - durch die gegenüber der Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit (stärker) reduzierte Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit - die Sicherheit erhöht und trotzdem - durch die nicht oder weniger reduzierte Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit - das Ausführen der Prozessbewegung besser getestet bzw beurteilt werden.
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Zusätzlich oder alternativ zu diesem Aspekt der (stärker) reduzierten Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit wird nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung eine Fehlerreaktion ausgelöst, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb die Robotergeschwindigkeit außerhalb eines Prozessraums eine Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze überschreitet, deren Überschreiten während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb innerhalb des Prozessraums zulässig ist bzw. nicht zur Auslösung der Fehlerreaktion führt, in einer Ausführung während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb innerhalb des Prozessraums wenigstens zeitweise überschritten wird.
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Ein hier genannter Prozessraum ist in einer Ausführung ein durch eine, insbesondere programmtechnisch vorgegebene, Grenze begrenzter Raum, der, in einer Ausführung programmtechnisch, für das Ausführen der Prozessbewegung vorgesehen bzw. vorgegeben ist, insbesondere wird. In einer Ausführung ist es ein kartesischer Raum bzw. begrenzter Teilraum eines Arbeitsraums des Roboters, innerhalb dessen ein, insbesondere der, Bezugspunkt des Roboters, in einer Ausführung der TCP, ein Punkt eines Roboterglieds, vorzugsweise eines Endflanschs oder Endeffektors, des Roboters, in einer Ausführung ein ortsfester Punkt, sich zum bzw. während des Ausführens der Prozessbewegung bewegen darf, vorzugsweise inklusiver eines vorgegebenen Toleranzbereichs um die (programmtechnisch vorgegebene) Prozessbewegung. In einer Ausführung ist ein hier genannter Prozessraum ein Achsraum einer oder mehrerer (Bewegungs)Achsen des Roboters, innerhalb dessen die Achse(n) zum bzw. während des Ausführens der Prozessbewegung verstellen darf bzw. dürfen, seine Grenze entsprechende eine oder mehrere, insbesondere programmtechnisch vorgegebene, Achsgrenze(n).
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In einer Ausführung wird eine, in einer Ausführung die gleiche, Fehlerreaktion (auch) ausgelöst, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb der Roboter, insbesondere sein Bezugspunkt bzw. seine Achse(n), eine bzw. die Grenze des Prozessraums überschreitet bzw. der Prozessraum verlassen wird.
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Einer Ausführung dieses Aspekts liegt die folgende Idee zugrunde:
- Wenigstens innerhalb des Prozessraums, der für das Ausführen der Prozessbewegung vorgesehen bzw. vorgegeben ist bzw. wird, insbesondere solange durch eine Überwachung sichergestellt wird bzw. ist, dass dieser, insbesondere durch den Bezugspunkt bzw. die Achse(n), nicht verlassen wird bzw. ist, bzw. andernfalls eine Fehlerreaktion ausgelöst wird, kann das Ausführen der Prozessbewegung mit hoher bzw. höherer Geschwindigkeit durchgeführt bzw. zugelassen werden.
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Jedenfalls beim Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb außerhalb des Prozessraums soll die Robotergeschwindigkeit hingegen auf eine, insbesondere, in einer Ausführung programmtechnisch, vorgegebene bzw. eingestellte, Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze limitiert werden bzw. sein, dies insbesondere durch eine Überwachung sichergestellt werden bzw. sein, so dass jedenfalls, falls (festgestellt wird, dass) während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb der Prozessraum, insbesondere durch den Bezugspunkt bzw. die Achse(n), verlassen bzw. dessen Grenze überschritten wird bzw. ist, soll durch die niedrige(re) Geschwindigkeit, die für das Ausführen der Transferbewegung vorgesehen ist, die Sicherheit erhöht werden, insbesondere, wenn außerhalb des Prozessraums die hoher bzw. höherer Geschwindigkeit zum Einrichten nicht erforderlich ist.
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In einer Ausführung darf sich während des Einrichtbetriebs wenigstens eine Person wenigstens zeitweise in einem Arbeitsbereich des Roboters, in einer Ausführung einer, vorzugsweise umzäunten, Zelle des Roboters und/oder in Reichweite des Roboters, befinden, bzw. ist dies zugelassen, in einer Weiterbildung befindet sich während des Einrichtbetriebs wenigstens eine Person wenigstens zeitweise in einem Arbeitsbereich des Roboters, in einer Ausführung einer, vorzugsweise umzäunten, Zelle des Roboters und/oder in Reichweite des Roboters, in einer Ausführung beobachtet, beurteilt und/oder modifiziert sie die Roboterapplikation dabei und/oder hält die Roboterapplikation dabei ein- oder mehrfach temporär an. In einer Ausführung wird die Roboterapplikation während und/oder nach dem Einrichtbetrieb, insbesondere auf Basis der dabei durchgeführten Prozess- und/oder Transferbewegung, eingerichtet, in einer Ausführung die Roboterapplikation, insbesondere die Prozess- und/oder die Transferbewegung, getestet, beobachtet, beurteilt, temporär angehalten und/oder modifiziert. Dadurch kann in einer Ausführung der spätere Automatikbetrieb verbessert, insbesondere eine Zuverlässigkeit und/oder Genauigkeit erhöht und/oder eine Einrichtzeit verkürzt werden. In einer Ausführung wird im Automatikbetrieb die während und/oder nach dem Einrichtbetrieb eingerichtete, insbesondere also getestete, beobachtete, beurteilte, temporär angehaltene und/oder modifizierte, Roboterapplikation bzw. deren Prozess- und Transferbewegung durchgeführt.
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In einer Ausführung wird eine Fehlerreaktion ausgelöst, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb eine durch die Person, in einer Weiterbildung durch Betätigen eines, vorzugsweise wenigstens dreistufigen, Zustimmschalters, zu bewirkende Zustimmung nicht vorliegt.
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Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung eine Fehlerreaktion ausgelöst, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb eine durch die Person, in einer Weiterbildung durch Betätigen eines, vorzugsweise wenigstens dreistufigen, Zustimmschalters, zu bewirkende Zustimmung nicht vorliegt.
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Hierdurch kann in einer Ausführung die Sicherheit (weiter) erhöht werden.
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Der Roboter weist in einer Ausführung wenigstens drei, insbesondere wenigstens sechs, in einer Ausführung wenigstens sieben, Gelenke bzw. Bewegungsachse und/oder wenigstens einen Roboterarm mit wenigstens drei, insbesondere wenigstens sechs, in einer Ausführung wenigstens sieben, Gelenken bzw. Bewegungsachsen auf, in einer Ausführung ist er ein Industrieroboter. Bei solchen ist das Einrichten besonders wichtig.
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Eine hier genannten Fehlerreaktion umfasst in einer Ausführung ein Stopp bzw. Halt des Roboters, in einer Ausführung der Roboterapplikation. Hierdurch kann in einer Ausführung die Sicherheit (weiter) erhöht werden.
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In einer Ausführung ist, insbesondere wird, die Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder die Reduzierung der Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit und/oder Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit, insbesondere programmtechnisch und/oder automatisch, vorgegeben.
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Zusätzlich oder alternativ ist, insbesondere wird, in einer Ausführung der Prozessraum, insbesondere programmtechnisch und/oder automatisch, für den Roboter, insbesondere seinen Bezugspunkt bzw. seine Achse(n), vorgegeben, in einer auf Basis der Prozessbewegung vorgegeben. Er kann beispielsweise durch bzw. als ein(en) kartesicher/-n Raum des Bezugspunkts oder ein(en) Bereich des Verstellbereichs einer oder mehrerer (Bewegungs)Achsen des Roboters vorgegeben sein bzw. werden, wobei innerhalb des Prozessraums in einer Ausführung bedeutet, dass sich der Bezugspunkts innerhalb dieses kartesischen Raums bzw. dessen Grenze bzw. die Achsstellung(en) innerhalb dieses Verstellbereichs befindet/-n, außerhalb des Prozessraums entsprechend, dass sich der Bezugspunkts außerhalb dieses kartesischen Raums bzw. dessen Grenze bzw. die Achsstellung(en) außerhalb dieses Verstellbereichs befindet/-n, und der Roboter eine bzw. die Grenze des Prozessraums überschreitet, wenn der Bezugspunkts die Grenze dieses kartesischen Raums bzw. die Achsstellung(en) die Grenze des Verstellbereichs überschreitet.
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Dadurch kann in einer Ausführung die Sicherheit (weiter) erhöht und/oder das Einrichten verbessert, insbesondere eine Zuverlässigkeit und/oder Genauigkeit erhöht und/oder eine Einrichtzeit verkürzt werden.
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Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein System, insbesondere hard- und/oder softwaretechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet und/oder weist auf:
- Mittel zum Steuern des Roboters in einem Einrichtbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung, wobei, insbesondere derart, dass, die Robotergeschwindigkeit eine Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit erreicht;
- Mittel zum Steuern des Roboters in dem Einrichtbetrieb zum Ausführen der Prozessbewegung, wobei, insbesondere derart, dass, eine Robotergeschwindigkeit eine Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit erreicht;
- Mittel zum Steuern des Roboters in einem Automatikbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung, wobei, insbesondere derart, dass, die Robotergeschwindigkeit eine Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit erreicht;
- und Mittel zum Steuern des Roboters in dem Automatikbetrieb zum Ausführen der Prozessbewegung, wobei, insbesondere derart, dass, die Robotergeschwindigkeit eine Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit erreicht; sowie
- Mittel zum Steuern des Roboters derart, dass die Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit reduziert und die Einricht-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Prozessbewegungs-Spitzengeschwindigkeit nicht oder weniger als die Einricht-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit gegenüber der Automatik-Transferbewegungs-Spitzengeschwindigkeit reduziert ist; und/oder
- Mittel zum Auslösen einer Fehlerreaktion, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb die Robotergeschwindigkeit außerhalb eines Prozessraums eine
- Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze überschreitet, deren Überschreiten während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb innerhalb des Prozessraums zulässig ist, insbesondere überschritten wird.
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In einer Ausführung weist das System auf: Mittel zum Auslösen einer Fehlerreaktion, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb der Roboter eine Grenze des Prozessraums überschreitet.
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In einer Ausführung weist das System auf: Mittel zum temporären Anhalten und/oder Modifizieren der Roboterapplikation durch eine Person, die sich während des Einrichtbetriebs wenigstens zeitweise in einem Arbeitsbereich, insbesondere einer Zelle und/oder in Reichweite, des Roboters befinden darf, insbesondere befindet.
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In einer Ausführung weist das System auf: Mittel zum Auslösen einer Fehlerreaktion, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Prozessbewegung im Einrichtbetrieb eine durch die Person, insbesondere durch Betätigen eines Zustimmschalters, zu bewirkende Zustimmung nicht vorliegt, und/oder Mittel zum Auslösen einer Fehlerreaktion, falls während des Steuerns des Roboters zum Ausführen der Transferbewegung im Einrichtbetrieb eine durch die Person, insbesondere durch Betätigen eines Zustimmschalters, zu bewirkende Zustimmung nicht vorliegt.
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Ein System und/oder Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere wenigstens eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU), Graphikkarte (GPU) oder dergleichen, und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die Verarbeitungseinheit kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die Verarbeitungseinheit die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere die Roboterapplikation durchführen bzw. den Roboter betreiben bzw. steuern kann.
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Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere computerlesbares und/oder nicht-flüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. von Anweisungen bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm bzw. mit darauf gespeicherten Anweisungen aufweisen, insbesondere sein. In einer Ausführung veranlasst ein Ausführen dieses Programms bzw. dieser Anweisungen durch ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer oder eine Anordnung von mehreren Computern, das System bzw. die Steuerung, insbesondere den bzw. die Computer, dazu , ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen, bzw. sind das Programm bzw. die Anweisungen hierzu eingerichtet.
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In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch das System bzw. sein(e) Mittel.
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In einer Ausführung weist das System den Roboter auf.
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Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
- 1: ein System nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und
- 2: ein Verfahren nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung.
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1 zeigt einen Roboter 1, der eine Roboterapplikation durchführen soll, die eine Prozessbewegung in Form eines Abfahrens der durch die Punkte P2 → P6 unter Überschleifen vorgegebenen Prozessbahn, eine vorhergehende Transferbewegung von einem Punkt P1 zu Punkt P2 und eine anschließende Transferbewegung von Punkt P2 zurück zu Punkt P1 umfasst.
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Für bzw. durch den Prozess ist bzw. wird ein begrenzter Prozessraum S vorgegeben, der in 1 schraffiert angedeutet ist.
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Zum Einrichten der Roboterapplikation steht eine Person 3 mit einem Handgerät mit einem Zustimmschalter 4 in der Nähe der Prozessbahn P3-P6 innerhalb einer umzäunten Roboterzelle 10 innerhalb einer Reichweite des Roboters 1.
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Handgerät mit Zustimmschalter 4 und Roboter 1 sind mit einer Robotersteuerung 2 signalverbunden.
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In einem Schritt S10 (vgl. 2) wird zunächst in einem Einrichtbetrieb der Roboter 1 zum Ausführen der Transferbewegung P1 → P2 gesteuert, wobei der TCP des Roboters eine geringe (Einricht-Transferbewegungs-)Spitzengeschwindigkeit von vorzugsweise weniger als 250 mm/s erreicht und dies bzw. (das Einhalten) eine(r) Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze von vorzugsweise 250 mm/s wenigstens solange überwacht wird, solang der TCP sich (noch) außerhalb des Prozessraums S befindet, in einer Ausführung auch bis zum Erreichen des Punkts P2. Gleichermaßen kann die Überwachung auch beendet oder die Geschwindigkeitsobergrenze und/oder Robotergeschwindigkeit auch erhöht werden, wenn der Roboter in den Prozessraum S eintritt.
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In einem anschließenden Schritt S20 wird der Roboter 1 im Einrichtbetrieb zum Abfahren der Prozessbahn P2 -> P3 -> P4 -> P5 -> P6 -> P2 gesteuert, wobei der TCP des Roboters eine (Einricht-Prozessbewegungs-)Spitzengeschwindigkeit von beispielsweise 400 mm/s erreicht, die einer kommandierten bzw. vorgegebenen Spitzengeschwindigkeit im Automatikbetrieb entspricht, und überwacht wird, dass der TCP sich dabei im Prozessraum S befindet.
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Dabei beobachtet die Person 3 dieses Abfahren und kann die Applikation beurteilen und/oder gegebenenfalls mehrfach temporär anhalten und/oder modifizieren.
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In einem anschließenden Schritt S30 wird der Roboter 1 im Einrichtbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung P2 → P1 gesteuert, wobei der TCP des Roboters wieder eine geringe(re) (Einricht-Transferbewegungs-)Spitzengeschwindigkeit von vorzugsweise weniger als 250 mm/s erreicht und dies bzw. (das Einhalten) eine(r) Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze von vorzugsweise 250 mm/s wenigstens überwacht wird, sobald der TCP sich nicht (mehr) im Prozessraum S befindet.
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In einem anschließenden Schritt S40 wird in einem Automatikbetrieb der Roboter 1 wieder zum Ausführen der Transferbewegung P1 → P2 gesteuert, wobei der TCP des Roboters nun eine hohe bzw. höhere (Automatik-Transferbewegungs-)Spitzengeschwindigkeit von beispielsweise mehr als 500 mm/s erreicht.
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In einem anschließenden Schritt S50 wird der Roboter 1 im Automatikbetrieb zum Abfahren der Prozessbahn P2 -> P3 → P4 → P5 → P6 → P2 gesteuert, wobei der TCP des Roboters wie im Einrichtbetrieb eine Spitzengeschwindigkeit von beispielsweise 400 mm/s erreicht.
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In einem anschließenden Schritt S60 wird der Roboter 1 im Automatikbetrieb zum Ausführen der Transferbewegung P2 → P1 gesteuert, wobei der TCP des Roboters eine hohe bzw. höhere (Automatik-Transferbewegungs-)Spitzengeschwindigkeit von beispielsweise 500 mm/s erreicht.
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Während des Einrichtbetriebs befindet sich die Person 3 innerhalb der Zelle 10, während des Automatikbetriebs außerhalb. Lässt sie im Einrichtbetrieb den dreistufigen Zustimmschalter 4 ganz los oder drückt ihn ganz durch, wird ein Sicherheitsstopp des Roboters 1 ausgelöst.
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Gleichermaßen wird auch ein Sicherheitsstopp des Roboters 1 ausgelöst, falls im Einrichtbetrieb der TCP den Prozessraum S verlässt, während der Roboter 1 zum Abfahren der Prozessbahn gesteuert wird (S20).
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Gleichermaßen wird auch ein Sicherheitsstopp des Roboters 1 ausgelöst, falls im Einrichtbetrieb der TCP außerhalb der Prozessraums S die Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze überschreitet, während der Roboter 1 zum Ausführen der Transferbewegung gesteuert wird (S10, S30). Wie vorstehend erläutert, kann in einer Ausführung der Sicherheitsstopp des Roboters 1 auch ausgelöst werden, falls im Einrichtbetrieb der TCP innerhalb der Prozessraums S die Einricht-Transferbewegungs-Geschwindigkeitsobergrenze überschreitet, während der Roboter 1 zum Ausführen der Transferbewegung gesteuert wird (S10, S30). Gleichermaßen kann in diesem Fall in einer Ausführung das Auslösen des Sicherheitsstopps auch unterbleiben.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Roboter
- 2
- Robotersteuerung
- 3
- (Bedien)Person
- 4
- Zustimmschalter
- 10
- Zelle
- P1,...,P6
- Punkt der Prozess-/Transferbewegung
- S
- Prozessraum
