EP4329992A1 - Verfahren und system zum koordinierten abfahren vorgegebener roboterbahnen - Google Patents

Verfahren und system zum koordinierten abfahren vorgegebener roboterbahnen

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Publication number
EP4329992A1
EP4329992A1 EP22718182.3A EP22718182A EP4329992A1 EP 4329992 A1 EP4329992 A1 EP 4329992A1 EP 22718182 A EP22718182 A EP 22718182A EP 4329992 A1 EP4329992 A1 EP 4329992A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coordinate axis
robot
path
collision
free
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22718182.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marinus Danzer
Katja Pretnar
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Deutschland GmbH
Original Assignee
KUKA Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Deutschland GmbH filed Critical KUKA Deutschland GmbH
Publication of EP4329992A1 publication Critical patent/EP4329992A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/16—Program controls
    • B25J9/1656—Program controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Program controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/16—Program controls
    • B25J9/1679—Program controls characterised by the tasks executed
    • B25J9/1682—Dual arm manipulator; Coordination of several manipulators
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/39—Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39135—For multiple manipulators operating at same time, avoid collision

Definitions

  • the present invention relates to a method for traversing a first predetermined path with a first robot and a coordinated traversing of at least a second predetermined path with a second robot, these at least two robots having maximum working spaces that at least partially overlap one another, and a system and computer program product for Implementation of a method described here.
  • Robots often have at least partially overlapping maximum working spaces, for example on assembly lines or the like. If such robots are to follow predetermined paths, collisions can be avoided in particular by following the paths in a correspondingly coordinated manner.
  • a robot which is referred to as the first robot without loss of generality, and one or more other robots, which is/are referred to accordingly as the second robot(s), are provided, in particular planned or available or installed .
  • the robots each have a robot arm with at least three, in particular at least six, joints, in one embodiment swivel joints, and can in particular consist of these.
  • the present invention is particularly advantageous due to the kinematics and/or conditions of use and/or purposes of such robots (arms), without being restricted thereto.
  • the first and second robot(s) have at least partially overlapping maximum working spaces, i.e. they can potentially collide with each other.
  • paths are specified for the robots, in particular geometrically, in one embodiment paths of robot-fixed references, for example a TCP or end flange, and/or in Cartesian space. These paths are correspondingly referred to as the first path (of the first robot) and second path (of the (respective) second robot) without loss of generality.
  • a coordination space discretized in cells is used or provided for the coordinated traversing of the first and second specified path(s), with coordinate axis values of a first coordinate axis of this coordination space determining poses of the first robot along specified path segments of the first path and Coordinate axis values of a second coordinate axis or a plurality of second coordinate axes of the coordination space are associated with (respective) poses of the (respective) second robot along predetermined path segments of the (respective) second path.
  • the coordination space has three coordinate axes, with coordinate axis values of a first coordinate axis of the coordination space posing poses of a first of the robots along predetermined path segments of its predetermined first trajectory, coordinate axis values of a second coordinate axis of the coordination space posing poses of a second of the robots along predetermined ones Path segments of its predetermined second path and coordinate axis values of a third or further second coordinate axis of the coordination space are assigned poses of a third or further second of the robots along predetermined path segments of its predetermined (further) second path.
  • a method for the coordinated traversing of the specified paths has the following steps:
  • first coordinate axis sections adjoin one another without overlapping and cover the entire first path and/or adjoin the predetermined path segments of the first path without overlapping and form the entire first web.
  • second coordinate axis sections adjoin each other without overlapping and cover the entire second track and/or adjoin the predetermined track segments of the second track without overlapping and form the entire second track.
  • the determination of a collision-free coordinated movement of the at least two robots along the specified paths by avoiding cells of the coordination space delimited by collision sections can include, in particular, that a path from a (starting) point of the coordination space, which is the beginning of the first and second path ( en) is assigned to an (end) point of the coordination space, which is assigned to the end of the first and second track(s), is searched for or constructed, which avoids or does not pass through cells of the coordination space delimited by collision sections through such cells, but at most along their edges, in one embodiment only movements along the coordinate axes in the direction from the starting point to the end point are permitted and/or the shortest possible path is determined.
  • the coordinated movement of the at least two robots can include the determination of a common walking parameter, in one embodiment the time, as well as an assignment or mapping of this walking parameter to coordinate axis values and path points bijectively assigned to them.
  • the traversing of predetermined paths with robots that have at least partially overlapping maximum workspaces can be improved, in particular collisions can be avoided easily, reliably, intuitively and/or, in particular numerically, cheaply, in particular by a particularly advantageous, in particular numerically advantageous and/or intuitive for the user, discretization of the coordination space, which in particular takes into account the fact that small movements of large robot segments can imply similar effects as large movements of small robot segments.
  • a potential collision can be advantageously, in particular easily, reliably and/or numerically detected or checked, in particular by assuming or using that the first robot within the respective first coordinate axis section is at most the specified maximum allowable Cartesian misalignment.
  • a maximum (allowed Cartesian offset of a robot) is understood here in particular as the (allowed or specified) maximum of all paths of all surface points of the robot or an estimate, in particular a supremum or an estimate upwards or upper limit
  • the maximum displacement for a rotation from qb to qa is l ⁇
  • one or more collision-free second coordinate axis sections are determined for one or more of the first coordinate axis sections based on a minimum Cartesian distance of the second robot at the start of this second coordinate axis section from the first robot at the start of this first coordinate axis section.
  • a minimum Cartesian distance of a robot from another robot is in particular the minimum of all distances between a surface point of one robot and a surface point of the other robot or an estimate, in particular a supremum or an estimate upwards or upper limit , understood for this.
  • a potential collision can be detected or checked in a particularly advantageous manner, in particular in a particularly simple, reliable and/or numerically favorable manner, in particular by assuming or using that the distance to the first robot is within the respective first coordinate axis section, starting from its pose at the beginning of this first coordinate axis section, can change at most by the specified maximum permissible Cartesian offset.
  • fine discretizations and/or discretization errors can be avoided or reduced in a complex manner.
  • At least one collision-free second coordinate axis section is calculated for the or one or more of these first coordinate axis sections on the basis of a minimum Cartesian distance of the second robot at the end of this second coordinate axis section to the first robot at the beginning of this first coordinate axis section and a maximum Cartesian offset of the second robot between the beginning and end of this second coordinate axis section. This is based on the finding that the second robot only has its maximum Cartesian offset available to reduce its distance from the obstacle at the beginning and end of the second coordinate axis section, so that a second coordinate axis section can be determined or classified as collision-free if the minimum Cartesian Distance of the second robot at the beginning or end of the second coordinate axis section to the first robot is sufficiently large.
  • At least one second coordinate axis section is determined to be collision-free (the second coordinate axis section) if the maximum Cartesian offset of the second robot between the start and end of the second coordinate axis section is less than a threshold value, which in one embodiment depends on the minimum Cartesian distance of the second robot at the beginning of this second coordinate axis section to the first robot at the beginning of the corresponding first coordinate axis section and/or the minimum Cartesian distance of the second robot at the end of this second coordinate axis section to the first robot at the beginning of the corresponding first coordinate axis section.
  • At least one second coordinate axis section is determined as collision-free (second coordinate axis section) if the minimum Cartesian distance of the second robot at the start of this second coordinate axis section from the first robot at the start of the corresponding first coordinate axis section is greater than a threshold value, which is depends on the predetermined maximum allowable Cartesian offset of the first robot. This is based on the finding that the first robot, starting from the start of a first coordinate axis section, can approach the specified maximum permissible Cartesian offset at most, so that a collision can be ruled out at a sufficiently large distance at the beginning.
  • a potential collision can be detected or checked particularly advantageously, particularly easily, reliably and/or numerically cheaply, in particular by assuming or using that a change in the distance between the first and second robots by the maximum Cartesian displacement of the second robot.
  • fine discretizations and/or discretization errors can be avoided or reduced in a complex manner.
  • At least one excluded second coordinate axis section is defined as a coordinate axis section from the start of the path segment to a start of a collision-free second coordinate axis section and/or at least one excluded second coordinate axis section as a coordinate axis section Coordinate axis section from one end of a collision-free second coordinate axis section to the end of the path segment and/or at least one excluded second coordinate axis section determined as a coordinate axis section from one end of a collision-free second coordinate axis section to a beginning of a further collision-free second coordinate axis section.
  • methods can be advantageously used that guarantee freedom from collisions for certain coordinate axis sections, in an embodiment in which a section for which freedom from collisions cannot be guaranteed is first considered or identified as an excluded second coordinate axis section, and then a part, in particular at the beginning - or end section, this section is reduced successively, in particular iteratively, until freedom from collisions can be guaranteed for this part. The remainder is then determined as an excluded coordinate axis section, the part for which freedom from collision can be guaranteed as a collision-free coordinate axis section.
  • the first coordinate axis is iteratively discretized into first coordinate axis sections and/or the second coordinate axis is iteratively discretized into collision-free and excluded second coordinate axis sections, in particular collision-free and/or excluded second ones Coordinate axis sections determined iteratively.
  • an iteration for or during the discretization of the first coordinate axis into first coordinate axis sections is terminated on the basis of a predetermined minimum Cartesian offset to be carried out of the first robot and/or an iteration for or during the discretization of the second coordinate axis is terminated on the basis of a predetermined minimum Cartesian offset to be carried out of the second robot terminated.
  • the path segments of the first and/or second path are specified as so-called point-to-point (“PTP”) paths, in which all joints of the respective robot are adjusted synchronously in such a way that they simultaneously reach their end position or linearly interpolate between the joint positions at the beginning and end of a path segment.
  • PTP point-to-point
  • the method includes the step: carrying out the determined collision-free coordinated movement of the at least two robots to travel the first and second specified path in a coordinated manner, in particular by appropriate programming and/or (on)control of the robots.
  • a system in particular hardware and/or software, in particular programming, is set up to carry out a method described here and/or has:
  • system or its means(s) has:
  • Means for carrying out the determined collision-free coordinated movement of the at least two robots for the coordinated traversing of the first and second specified path in particular corresponding programming and/or controlling of the robots.
  • a particular minimum Cartesian distance of the second robot from the first robot is determined or assigned by the system or its means means for determining an in particular minimum Cartesian distance of the second robot from the first robot, in particular at the beginning and/or end of a coordinate axis section and/or at one or more points in between.
  • one or more of the collision-free second coordinate axis sections and/or excluded second coordinate axis sections are determined or the system or its(s)
  • the safety distance is greater than zero and/or is added to a maximum permissible Cartesian offset.
  • a means within the meaning of the present invention can be designed in terms of hardware and/or software, in particular a processing, in particular microprocessor unit (CPU), graphics card (GPU) or the like, and/or have one or more programs or program modules.
  • the processing unit can be designed to process commands that are implemented as a program stored in a memory system, to detect input signals from a data bus and/or to output output signals to a data bus.
  • a storage system can have one or more, in particular different, storage media, in particular optical, magnetic, solid-state and/or other non-volatile media.
  • the program can be designed in such a way that it embodies or is able to execute the methods described here, so that the processing unit can execute the steps of such methods and thus in particular can program and/or control the robots.
  • a computer program product can have, in particular be a, in particular non-volatile, storage medium for storing a program or with a program stored thereon, with the execution of this program causing a system or a controller, in particular a computer, to carry out the method described here or one or more of its steps.
  • one or more, in particular all, steps of the method are carried out fully or partially automatically, in particular by the system or its means.
  • the system includes the robots.
  • FIG. 1 shows a system according to an embodiment of the present invention with a first and a second robot
  • FIG. 2 shows a method for the coordinated traversing of a first predetermined path with the first robot and a second predetermined path with the second robot according to an embodiment of the present invention
  • Fig. 3 a coordination space used in this case.
  • Fig. 1 shows a first robot 10 and a second robot 20 whose maximum working spaces at least partially overlap, one through two PTP paths [PTP 1,1 , PTP 1,2 ] and [PTP 1,2 , PTP 1,3 ] First path of the first robot 10 predetermined in segments and a second path of the second robot 20 predetermined in segments by two PTP paths [PTP 2,1 , PTP 2,2 ] and [PTP 2,2 , PTP 2,3 ] as well as a controller 30 for carrying out a method described here, which FIG. 2 shows.
  • FIG. 3 shows a coordination space used, in the exemplary embodiment in the form of a two-dimensional coordination map with a horizontal first coordinate axis and a vertical second coordinate axis.
  • the maximum Cartesian offset ⁇ (q 1 ,i,a , q 1 ,i,b ) of the first robot between two coordinate axis values q 1 ,i,a , q 1 ,i,b can in particular be calculated using one of the methods described by Schwarzer et al. , "Exact Collision Checking of Robot Paths", can be estimated or determined in another way.
  • ⁇ (q 1 ,i,a , q 1 ,i,b ) ⁇ maxDisp 1 is checked for potential first coordinate axis sections [q 1 ,i,a , q 1 ,i,b ], starting with [q 1 ,i,s , q 1 ,i,e ].
  • the entire first coordinate axis is completely covered from the coordinate axis value assigned to the starting point of the first path to the coordinate axis value assigned to the end point of the first path with non-overlapping, adjoining first coordinate axis sections, within which the maximum Cartesian offset of the first robot is smaller or smaller is equal to the specified maximum allowable Cartesian offset maxDisp 1 .
  • step S10 first coordinate axis sections [q 1 ,1,s , q 1,1,1 ] ,..., [q 1 ,2,n , q 1,2,e ] determined the corresponding section of the second coordinate axis of the coordination space in Collision-free second coordinate axis sections and excluded second coordinate axis sections of potential collisions are discretized and thereby permissible or traversable and impermissible or impermissible cells are formed for determining a collision-free coordinated movement.
  • the first robot is considered or assumed at the beginning of the respective first coordinate axis section and is viewed as a static obstacle for the second robot, so to speak, with movements of the first robot while the second robot is driving through the respective section of the second coordinate axis being specified maximum permissible Cartesian offset maxDisp 1 are taken into account, which was taken as a basis for the discretization in the first coordinate axis sections.
  • a coordinate axis value q 2,i, s is assigned to the beginning of the respective path segment i of the second path and a coordinate axis value q 2,i,e to the end of this path segment, for example PTP 2,3 the coordinate axis value q 2,2,e .
  • ⁇ (q 2,i,s , q 2,i,e ) it is checked whether ⁇ (q 2,i,s , q 2,i,e ) ⁇ [dist(q 2,i,s ) + dist( q 2,i,e ) - 2-(minDist + maxDisp 1 )], where dist(q 2,x ) denotes the minimum Cartesian distance of the second robot at the coordinate axis value q 2,x to the first robot at the beginning of the respective first coordinate axis section and minDist denotes a specified safety distance.
  • the entire section [q 2 ,i,s , q 2,i,e ] forms the (single) collision-free second coordinate axis section for the corresponding first coordinate axis section and the corresponding path segment i of the second path.
  • a coordinate axis value q 2,i,f is sought iteratively or by means of interval nesting, for which freedom from collisions is guaranteed in section [q 2,i,s, q 2,i,f ], for example ⁇ (q 2,i,s , q 2,i,f ) ⁇ [dist(q 2,i,s ) + dist( q 2,i,f ) - 2*(minDist + maxDisp 1 )] is fulfilled, in one embodiment with the largest possible Cartesian offset ⁇ (q 2,i,s , q 2,i,f ) and/or abortion of the iteration or interval nesting when falling below a predetermined minimum Cartesian offset minDisp to be carried out in an interval nesting or iteration (progress) step.
  • the remaining section [q 2,i,f , q 2,i,e ] is initially assumed to be the excluded second coordinate axis section.
  • q 2,i,f is successively increased to q 2,i,f' by means of interval nesting and each time it is checked whether [q 2,i,f ,, q 2,i,e ] is collision-free, in one embodiment, by checking whether dist(q 2,i,f ,) > [minDist + maxDisp 1 ], where again minDisp can be used as a criterion for stopping this interval nesting or iteration.
  • the section [q 2,i,f , q 2,i,f ,] is evaluated as excluded second coordinate axis section and the subsequent section [q 2,i,f ,, q 2,i,e ] determined or defined as a further collision-free second coordinate axis section, in each case for the corresponding first coordinate axis section and the corresponding path segment of the second path, otherwise remains the remaining section [q 2,i,f , q 2,i,e ] altogether an excluded second coordinate axis section.
  • the entire section [q 2,i,s , q 2,i,e ] forms the (only) excluded second coordinate axis section for the corresponding first coordinate axis section and the corresponding orbital segment i of the second orbit.
  • Figure 3 illustrates this by hatching the cells delimited by a collision section, the detected movement of the two robots by a bold solid line. You can see from the free column on the left that the second robot can move along its second path in any way as long as the first robot is in the first section of its first path, and correspondingly from the free column on the right that the second robot can move in any direction along its second path as soon as the first robot is in the last section of its first path. In between, after a first section and a last section of the second web (cf. free upper and lower rows in Fig. 3)
  • a step S40 the determined collision-free coordinated movement of the two robots 10, 20 is carried out for the coordinated traversing of the first and second specified path.
  • the method can also be used analogously with more than one second robot, whereby in one embodiment cells are determined for a first second robot as described above, and for a further second robot in the manner described above for these cells its further second coordinate axis of the Coordination space is discretized accordingly into collision-free and excluded second coordinate axis sections with the first and the first second robot, and for further second robots in an analogous manner for the cells determined for the robots already considered in each case its further second coordinate axis of the coordination space accordingly in with these already considered robots collision-free and excluded second coordinate axis sections is discretized.
  • Reference character list

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum koordinierten Abfahren einer ersten vorgegebenen Bahn (PTP1,1, PTP1,2, PTP1,3) mit einem ersten Roboter (10) und wenigstens einer zweiten vorgegebenen Bahn (PTP2,1, PTP2,2, PTP2,3) mit einem zweiten Roboter (20), wobei diese wenigstens zwei Roboter einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, mithilfe eines in Zellen diskretisierten Koordinationsraums umfasst die Schritte: Diskretisieren (S10) der ersten Koordinatenachse in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters für die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn derart, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner als der vorgegebene maximal zulässige kartesische Versatz ist; Diskretisieren (S20) der zweiten Koordinatenachse auf Basis dieses vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen für die ersten Koordinatenachsabschnitte und vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn; und Ermitteln (S30) einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden eines Durchfahrens von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums.

Description

Beschreibung
Verfahren und System zum koordinierten Abfahren vorgegebener
Roboterbahnen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abfahren einer ersten vorgegebenen Bahn mit einem ersten Roboter und einem damit koordinierten Abfahren wenigstens einer zweiten vorgegebenen Bahn mit einem zweiten Roboter, wobei diese wenigstens zwei Roboter einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, sowie ein System und Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens.
Roboter weisen häufig einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume auf, beispielsweise an Fließbändern oder dergleichen. Sollen solche Roboter vorgegebene Bahnen abfahren, können Kollisionen insbesondere durch entsprechend koordiniertes Abfahren der Bahnen vermieden werden.
Aus dem Aufsatz P.A. O'Donnell, T. Lorenzo-Perez, „Deadlock-free and collision-free coordination of two robot manipulators“, Proc. 1989 Int. Conf. On Robotics and Automation, Scottsdale, AZ, pp. 484-489, 1989, auf den ergänzend Bezug genommen und dessen Inhalt in die vorliegende Offenbarung aufgenommen wird, sind in Zellen diskretisierte Koordinationsräume bzw. -karten bekannt, deren Koordinatenachswerte Posen von zwei Robotern längs vorgegebener Bahnen zugeordnet sind. Indem Zellen, in denen Swept-Volumens der beiden Roboter einander wenigstens teilweise überschneiden, beim Abfahren der Bahnen bzw. Bewegungen längs der Koordinatenachsen der Koordinationskarte vermieden werden, können Kollisionen vermieden werden.
Aus dem Aufsatz F. Schwarzer, M, Saha, J.-C. Latombe, „Exact Collision Checking of Robot Paths“, Springer Tracts in Advanced Robotics 7.10.1007/978-3-540-45058-0_3, 2002, auf den ergänzend Bezug genommen und dessen Inhalt in die vorliegende Offenbarung aufgenommen wird, ist ein Verfahren bekannt, für eine PTP-Bewegung eines Roboters zwischen zwei Posen anhand seines Abstands zu einem Hindernis in beiden Posen sowie einem maximalen kartesischen Versatz des Roboters zwischen beiden Posen Kollisionsfreiheit zu prüfen bzw. zu gewährleisten. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Abfahren vorgegebener Bahnen mit Robotern, die einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 9, 10 stellen ein System bzw. Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung sind ein Roboter, der ohne Beschränkung der Allgemeinheit als erster Roboter bezeichnet wird, und ein oder mehrere weitere Roboter, die entsprechend als zweite(r) Roboter bezeichnet wird/werden, vorgesehen, insbesondere geplant oder vorhanden bzw. installiert.
In einer Ausführung weisen die Roboter jeweils einen Roboterarm mit wenigstens drei, insbesondere wenigstens sechs, Gelenken, in einer Ausführung Drehgelenken, auf, können insbesondere hieraus bestehen. Hierfür ist die vorliegende Erfindung aufgrund der Kinematik und/oder Einsatzbedingungen und/oder -zwecke solcher Roboter(arme) besonders vorteilhaft, ohne hierauf beschränkt zu sein.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weisen der erste und der bzw. die zweite(n) Roboter einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume auf, d.h. können potentiell miteinander kollidieren.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung sind für die Roboter jeweils, insbesondere geometrisch, Bahnen vorgegeben, in einer Ausführung Bahnen roboterfester Referenzen, beispielsweise eines TCPs bzw. Endflansches, und/oder im kartesischen Raum. Diese Bahnen werden entsprechend ohne Beschränkung der Allgemeinheit als erste Bahn (des ersten Roboters) bzw. zweite Bahn (des (jeweiligen) zweiten Roboters) bezeichnet.
Zum koordinierten Abfahren der ersten und zweiten vorgegebenen Bahn(en) wird bzw. ist ein in Zellen diskretisierter Koordinationsraum verwendet bzw. vorgesehen, wobei Koordinatenachswerte einer ersten Koordinatenachse dieses Koordinationsraums Posen des ersten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der ersten Bahn und Koordinatenachswerte einer zweiten Koordinatenachse oder mehrerer zweiter Koordinatenachsen des Koordinationsraums (jeweils) Posen des (jeweiligen) zweiten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der (jeweiligen) zweiten Bahn zugeordnet sind. Sollen also beispielsweise drei Roboter koordiniert vorgegebene Bahnen abfahren, weist der Koordinationsraum drei Koordinatenachsen auf, wobei Koordinatenachswerte einer ersten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen eines ersten der Roboter längs vorgegebener Bahnsegmente seiner vorgegebenen ersten Bahn, Koordinatenachswerte einer zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen eines zweiten der Roboter längs vorgegebener Bahnsegmente seiner vorgegebenen zweiten Bahn und Koordinatenachswerte einer dritten bzw. weiteren zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen eines dritten bzw. weiteren zweiten der Roboter längs vorgegebener Bahnsegmente seiner vorgegebenen (weiteren) zweiten Bahn zugeordnet sind.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum koordinierten Abfahren der vorgegebenen Bahnen die Schritte auf:
- Diskretisieren der ersten Koordinatenachse für die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn jeweils in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters derart, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner als der vorgegebene maximal zulässige kartesische Versatz ist;
- Diskretisieren der zweiten Koordinatenachse auf Basis dieses vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen für die, insbesondere jeden der, ersten Koordinatenachsabschnitte und die, insbesondere jedes der, vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn; und
Ermitteln einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden eines Durchfahrens von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums.
In einer Ausführung grenzen die ersten Koordinatenachsabschnitte überlappungsfrei aneinander an und decken die gesamte erste Bahn ab und/oder grenzen die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn überlappungsfrei aneinander an und bilden die gesamte erste Bahn. Zusätzlich oder alternativ grenzen in einer Ausführung die zweiten Koordinatenachsabschnitte überlappungsfrei aneinander an und decken die gesamte zweite Bahn ab und/oder grenzen die vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn überlappungsfrei aneinander an und bilden die gesamte zweite Bahn.
Das Ermitteln einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden von durch Kollisions- Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums kann insbesondere beinhalten, dass ein Pfad von einem (Anfangs)Punkt des Koordinationsraums, der dem Anfang der ersten und zweiten Bahn(en) zugeordnet ist, zu einem (End)Punkt des Koordinationsraums, der dem Ende der ersten und zweiten Bahn(en) zugeordnet ist, gesucht bzw. konstruiert wird, der ein Durchfahren von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums vermeidet bzw. nicht durch solche Zellen, sondern höchstens entlang ihrer Ränder verläuft, wobei in einer Ausführung nur Bewegungen längs der Koordinatenachsen in Richtung von dem Anfangs- zu dem Endpunkt hin zugelassen sind und/oder der kürzeste mögliche Pfad ermittelt wird. Die koordinierte Bewegung der wenigstens zwei Roboter kann in einer Ausführung die Bestimmung eines gemeinsamen Laufparameters, in einer Ausführung der Zeit, sowie einer Zuordnung bzw. Abbildung dieses Laufparameters auf Koordinatenachswerte und diesen bijektiv zugeordneten Bahnpunkten umfassen.
Hierdurch kann in einer Ausführung das Abfahren vorgegebener Bahnen mit Robotern, die einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, verbessert, insbesondere Kollisionen einfach, zuverlässig, intuitiv handhabbar und/oder, insbesondere numerisch, günstig, vermieden werden, insbesondere durch eine besonders vorteilhafte, insbesondere numerisch vorteilhafte und/oder für den Anwender intuitive, Diskretisierung des Koordinationsraums, die insbesondere dem Umstand Rechnung trägt, dass kleine Bewegungen großer Robotersegmente ähnliche Auswirkungen implizieren können wie große Bewegungen kleiner Robotersegmente. Zusätzlich oder alternativ kann hierdurch in einer Ausführung eine potentielle Kollision vorteilhaft, insbesondere einfach, zuverlässig und/oder numerisch günstig, erkannt bzw. überprüft werden, insbesondere indem davon ausgegangen bzw. genutzt wird, dass der erste Roboter innerhalb des jeweiligen ersten Koordinatenachsabschnitts höchstens den vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz erreichen kann. Unter einem maximal( zulässigen kartesischen Versatz eines Roboters wird vorliegend insbesondere das (zugelassene bzw. vorgegebene) Maximum aller Wege aller Oberflächenpunkte des Roboters bzw. eine Abschätzung, insbesondere ein Supremum bzw. eine Abschätzung nach oben bzw. obere Grenze, hierfür verstanden. Bei einem Roboter mit nur einem Drehgelenk und Gliedlänge I ist der maximale Versatz bei einer Drehung von qb nach qa beispielsweise l·|qa-qb|, für mehrgliedrige Drehgelenk- bzw. Knickarmroboter gibt der einleitend genannte Aufsatz von Schwarzer et al. als Abschätzung beispielsweise λ(qa,qb ) = ∑j=1 i(i-j+1)·|qj a-qj b| für den Endpunkt des Glieds i an.
In einer Ausführung werden für einen oder mehrere der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils ein oder mehrere kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Anfang dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts ermittelt.
Unter einem minimalen kartesischen Abstand eines Roboters zu einem anderen Roboter wird vorliegend insbesondere das Minimum aller Abstände zwischen je einem Oberflächenpunkt des einen Roboters und je einem Oberflächenpunkt des anderen Roboters bzw. eine Abschätzung, insbesondere ein Supremum bzw. eine Abschätzung nach oben bzw. obere Grenze, hierfür verstanden.
Hierdurch kann in einer Ausführung eine potentielle Kollision besonders vorteilhaft, insbesondere besonders einfach, zuverlässig und/oder numerisch günstig, erkannt bzw. überprüft werden, insbesondere indem davon ausgegangen bzw. genutzt wird, dass der Abstand zum ersten Roboter sich innerhalb des jeweiligen ersten Koordinatenachsabschnitts, ausgehend von seiner Pose am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts, höchstens um den vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz ändern kann. Dadurch können in einer Ausführung aufwändig feine Diskretisierungen und/oder Diskretisierungsfehler vermieden bzw. reduziert werden.
In einer Ausführung wird für den bzw. einen oder mehrere dieser ersten Koordinatenachsabschnitt(e jeweils) wenigstens ein kollisionsfreier zweiter Koordinatenachsabschnitt auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts und eines maximalen kartesischen Versatzes des zweiten Roboters zwischen dem Anfang und Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts ermittelt. Dies beruht auf der Erkenntnis, dass der zweite Roboter zum Verringern seines Abstands zum Hindernis am Anfang und Ende des zweiten Koordinatenachsabschnitts nur seinen maximalen kartesischen Versatz zur Verfügung hat, so dass ein zweiter Koordinatenachsabschnitt als kollisionsfrei ermittelt bzw. eingestuft werden kann, wenn der minimale kartesische Abstand des zweiten Roboters am Anfang bzw. Ende des zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter ausreichend groß ist.
Entsprechend wird in einer Ausführung wenigstens ein zweiter Koordinatenachsabschnitt als kollisionsfrei(er zweiter Koordinatenachsabschnitt) ermittelt, falls der maximale kartesische Versatz des zweiten Roboters zwischen dem Anfang und Ende des zweiten Koordinatenachsabschnitts kleiner als ein Schwellwert ist, der in einer Ausführung von dem minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Anfang dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang des entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitts und/oder dem minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang des entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitts abhängt.
Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung wenigstens ein zweiter Koordinatenachsabschnitt als kollisionsfrei(er zweiter Koordinatenachsabschnitt) ermittelt, falls der minimale kartesische Abstand des zweiten Roboters am Anfang dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang des entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitts größer als ein Schwellwert ist, der von dem vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz des ersten Roboters abhängt. Dies basiert auf der Erkenntnis, dass der erste Roboter, ausgehend vom Anfang eines ersten Koordinatenachsabschnitts, sich maximal um den vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz nähern kann, so dass eine Kollision bei ausreichend großem Abstand am Anfang ausgeschlossen werden kann. Hierdurch kann in einer Ausführung eine potentielle Kollision besonders vorteilhaft, insbesondere besonders einfach, zuverlässig und/oder numerisch günstig, erkannt bzw. überprüft werden, insbesondere indem davon ausgegangen bzw. genutzt wird, dass eine Änderung des Abstands zwischen dem ersten und zweiten Roboter durch den maximalen kartesischen Versatz des zweiten Roboters begrenzt ist. Dadurch können in einer Ausführung aufwändig feine Diskretisierungen und/oder Diskretisierungsfehler vermieden bzw. reduziert werden.
In einer Ausführung werden für einen oder mehrere der ersten Koordinatenachsabschnitte und eines oder mehrere der vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn jeweils wenigstens ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt als Koordinatenachsabschnitt vom Anfang des Bahnsegments bis zu einem Anfang eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts und/oder wenigstens ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt als Koordinatenachsabschnitt von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zum Ende des Bahnsegments und/oder wenigstens ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt als Koordinatenachsabschnitt von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zu einem Anfang eines weiteren kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts ermittelt.
Dadurch können in einer Ausführung vorteilhaft Verfahren ausgenutzt werden, die für bestimmte Koordinatenachsabschnitte Kollisionsfreiheit garantieren, in einer Ausführung indem ein Abschnitt, für den Kollisionsfreiheit nicht garantiert werden kann, zunächst als ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt betrachtet bzw. identifiziert wird, und dann ein Teil, insbesondere Anfangs- oder Endabschnitt, dieses Abschnitts sukzessive, insbesondere iterativ, verkleinert wird, bis für diesen Teil Kollisionsfreiheit garantiert werden kann. Der verbleibende Rest wird dann als ausgeschlossener Koordinatenachsabschnitt ermittelt, der Teil, für den Kollisionsfreiheit garantiert werden kann, als kollisionsfreier Koordinatenachsabschnitt.
In einer Ausführung werden die erste Koordinatenachse iterativ in erste Koordinatenachsabschnitte und/oder die zweite Koordinatenachse iterativ in kollisionsfreie und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte diskretisiert, insbesondere kollisionsfreie und/oder ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte iterativ ermittelt. In einer Ausführung wird eine Iteration zum bzw. beim Diskretisieren der ersten Koordinatenachse in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes des ersten Roboters terminiert und/oder eine Iteration zum bzw. beim Diskretisieren der zweiten Koordinatenachse auf Basis eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes des zweiten Roboters terminiert.
Hierdurch, insbesondere durch ein solches Abbruchkriterium, kann in einer Ausführung eine besonders vorteilhafte, insbesondere numerisch vorteilhafte und/oder für den Anwender intuitive, Diskretisierung des Koordinationsraums realisiert bzw. genutzt werden.
In einer Ausführung sind bzw. werden die Bahnsegmente der ersten und/oder zweiten Bahn (jeweils) als sogenannte Point-To-Point-(„PTP“)-Bahnen vorgegeben, bei denen alle Gelenke des jeweiligen Roboters synchron derart verstellt werden, dass sie gleichzeitig ihre Endstellung erreichen bzw. zwischen den Gelenkstellungen am Anfang und Ende eines Bahnsegments linear interpolieren. Dies ist für das vorliegende Verfahren, insbesondere die Verwendung von Ansätzen von Schwarzer et al, besonders vorteilhaft.
In einer Ausführung umfasst das Verfahren den Schritt: Durchführen der ermittelten kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter zum koordinierten Abfahren der ersten und zweiten vorgegebenen Bahn, insbesondere durch entsprechende Programmierung und/oder (An)Steuerung der Roboter.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein System, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet und/oder weist auf:
Mittel zum Handhaben, insbesondere Erstellen, Modifizieren, Speichern, Zur-Verfügung-Stellen und/oder Verwenden, eines in Zellen diskretisierten Koordinationsraums, wobei Koordinatenachswerte einer ersten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des ersten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der ersten Bahn und Koordinatenachswerte einer zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des zweiten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der zweiten Bahn zugeordnet sind;
Mittel zum, insbesondere iterativen, Diskretisieren der ersten Koordinatenachse in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters für die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn derart, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner als der vorgegebene maximal zulässige kartesische Versatz ist;
Mittel zum, insbesondere iterativen, Diskretisieren der zweiten Koordinatenachse auf Basis dieses vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen für die ersten Koordinatenachsabschnitte und vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn; und Mittel zum Ermitteln einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden eines Durchfahrens von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums.
In einer Ausführung weist das System bzw. sein(e) Mittel auf:
Mittel zum Ermitteln wenigstens eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts für wenigstens einen ersten Koordinatenachsabschnitt auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Anfang dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts; und/oder Mittel zum Ermitteln wenigstens eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts für diesen ersten Koordinatenachsabschnitt auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts und eines maximalen kartesischen Versatzes des zweiten Roboters zwischen dem Anfang und Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts; und/oder
Mittel zum Ermitteln wenigstens eines ausgeschlossenen zweiten Koordinatenachsabschnitts für wenigstens einen ersten Koordinatenachsabschnitt und vorgegebenes Bahnsegment der zweiten Bahn als Koordinatenachsabschnitt vom Anfang des Bahnsegments bis zu einem Anfang eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts oder von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zum Ende des Bahnsegments oder von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zu einem Anfang eines weiteren kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts; und/oder Mittel zum Terminieren einer Iteration beim iterativen Diskretisieren der ersten und/oder zweiten Koordinatenachse auf Basis eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes des ersten und/oder zweiten Roboters; und/oder
Mittel zum Durchführen der ermittelten kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter zum koordinierten Abfahren der ersten und zweiten vorgegebenen Bahn, insbesondere entsprechenden Programmieren und/oder Steuern der Roboter.
In einer Ausführung wird, insbesondere am Anfang und/oder Ende eines Koordinatenachsabschnitts und/oder an einer oder mehreren Stellen dazwischen, ein insbesondere minimaler, kartesischer Abstand des zweiten Roboters zum ersten Roboter ermittelt bzw. weist das System bzw. sein(e) Mittel Mittel zum Ermitteln eines insbesondere minimalen, kartesischer Abstand des zweiten Roboters zum ersten Roboter, insbesondere am Anfang und/oder Ende eines Koordinatenachsabschnitts und/oder an einer oder mehreren Stellen dazwischen, auf.
In einer Ausführung werden ein oder mehrere der kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitte und/oder ausgeschlossenen zweiten Koordinatenachsabschnitte jeweils unter Berücksichtigung bzw. Beachtung eines vorgegebenen Sicherheitsabstands ermittelt bzw. weist das System bzw. sein(e)
Mittel Mittel zum Ermitteln eines oder mehrerer der kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitte und/oder ausgeschlossenen zweiten Koordinatenachsabschnitte unter Berücksichtigung bzw. Beachtung eines vorgegebenen Sicherheitsabstands auf. Der Sicherheitsabstand ist in einer Ausführung größer Null und/oder wird einem maximal zulässigen kartesischen Versatz hinzuaddiert.
Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere 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 Roboter programmieren und/oder steuern kann. Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nicht-flüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen.
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.
In einer Ausführung weist das System die Roboter auf.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
Fig. 1 : ein System nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung mit einem ersten und einem zweiten Roboter;
Fig. 2: ein Verfahren zum koordinierten Abfahren einer ersten vorgegebenen Bahn mit dem ersten Roboter und einer zweiten vorgegebenen Bahn mit dem zweiten Roboter nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und Fig. 3: einen dabei verwendeten Koordinationsraum.
Fig. 1 zeigt einen ersten Roboter 10 und einen zweiten Roboter 20, deren maximale Arbeitsräume sich wenigstens teilweise überschneiden, eine durch zwei PTP-Bahnen [PTP1 ,1, PTP1 ,2] und [PTP1 ,2, PTP1 ,3] segmentweise vorgegebene erste Bahn des ersten Roboters 10 und eine durch zwei PTP-Bahnen [PTP2,1, PTP2,2] und [PTP2,2, PTP2,3] segmentweise vorgegebene zweite Bahn des zweiten Roboters 20 sowie eine Steuerung 30 zum Durchführen eines hier beschriebenen Verfahrens, das Fig. 2 zeigt.
Fig. 3 zeigt einen dabei verwendeten Koordinationsraum, im Ausführungsbeispiel in Form einer zweidimensionalen Koordinationskarte mit einer horizontalen ersten Koordinatenachse und einer vertikalen zweiten Koordinatenachse.
In einem ersten Schritt S10 (vgl. Fig. 2) wird für jedes Bahnsegment i der beiden vorgegebenen Bahnsegmente i=1 : [PTP1 ,1, PTP1 ,2], i = 2: [PTP1 ,2, PTP1 ,3] der ersten Bahn der entsprechende Abschnitt der ersten Koordinatenachse des Koordinationsraums jeweils auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes maxDisp1 des ersten Roboters 10 in erste
Koordinatenachsabschnitte [q1 ,i,s, q1 ,i,1], [q1 ,i,1, q1 ,i,2],..., [q1 ,i,n, q1 ,i,e] derart diskretisiert, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner oder gleich dem vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz maxDisp1 ist, wobei gegebenenfalls auch der gesamte, einem der vorgegebenen Bahnsegmente entsprechende Abschnitt der ersten Koordinatenachse der (einzige) erste Koordinatenachsabschnitt [q1 ,i,s, q1 ,i,e] sein kann.
Dabei ist dem Anfang des jeweiligen Bahnsegments i = 1 , 2 jeweils ein Koordinatenachswert q1 ,i,s und dem Ende dieses Bahnsegments ein Koordinatenachswert q1 ,i,e zugeordnet, beispielsweise PTP1 ,1 der Koordinatenachswert q1 ,i,s . Der maximale kartesische Versatz λ(q1 ,i,a, q1 ,i,b) des ersten Roboters zwischen zwei Koordinatenachswerten q1 ,i,a, q1 ,i,b kann dabei insbesondere mit einem der bei Schwarzer et al., „Exact Collision Checking of Robot Paths“, beschriebenen Ansätze abgeschätzt oder auch auf andere Weise ermittelt werden. In einer Ausführung wird für potentielle erste Koordinatenachsabschnitte [q1 ,i,a, q1 ,i,b] jeweils λ(q1 ,i,a, q1 ,i,b) ≤ maxDisp1 geprüft, beginnend mit [q1 ,i,s, q1 ,i,e]. Sofern λ(q1 ,i,a, q1 ,i,b) > maxDisp1, wird iterativ mittels Intervallschachtelung ein Koordinatenachswert q1 ,i,b· gesucht, für den gilt λ(q1 ,i,a, q1 ,i,b') ≤ maxDisp1, in einer Ausführung bei möglichst großem kartesischem Versatz λ(q1 ,i,a, q1 ,i,b') und/oder einem Abbruch der Iteration bzw. Intervallschachtelung bei Unterschreiten eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes minDisp bei einem Intervallschachtel- bzw. lterations(fort)schritt, sodann [q1 ,i,a, q1 ,i,b'] als ein erster ermittelter bzw. gefundener Koordinatenachsabschnitt festgelegt, und mit dem restlichen Abschnitt [ q1 ,i,b' , q1 ,i,e] als neuem [q1 ,i,a, q1 ,i,b] analog verfahren. Auf diese Weise wird die gesamte erste Koordinatenachse von dem dem Startpunkt der ersten Bahn zugeordneten Koordinatenachswert bis zu dem dem Endpunkt der ersten Bahn zugeordneten Koordinatenachswert mit nicht überlappenden, aneinander angrenzenden ersten Koordinatenachsabschnitten vollständig abgedeckt, innerhalb derer der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters jeweils kleiner oder gleich dem vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz maxDisp1 ist.
In einem zweiten Schritt S20 (vgl. Fig. 2) wird für jedes der vorgegebenen Bahnsegmente [PTP2,1 , PTP2,2], [PTP2,2, PTP2,3] der zweiten Bahn und jeden der in
Schritt S10 ermittelten ersten Koordinatenachsabschnitte [q1 ,1,s, q1,1,1] ,..., [q1 ,2,n, q1,2,e] jeweils der entsprechende Abschnitt der zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen diskretisiert und dadurch für das Ermitteln einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung zulässige bzw. durchfahrbare und unzulässige bzw. nicht durchfahrbare Zellen gebildet.
In einer Ausführung wird hierbei jeweils der erste Roboter am Anfang des jeweiligen ersten Koordinatenachsabschnitts betrachtet bzw. angenommen und sozusagen als statisches Hindernis für den zweiten Roboter betrachtet, wobei Bewegungen des ersten Roboters während des Durchfahrens des jeweiligen Abschnitts der zweiten Koordinatenachse mit dem zweiten Roboter durch den vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatz maxDisp1 berücksichtigt werden, der bei der Diskretisierung in die ersten Koordinatenachsabschnitte zugrundegelegt wurde. Dem Anfang des jeweiligen Bahnsegments i der zweiten Bahn ist jeweils ein Koordinatenachswert q2 ,i,s und dem Ende dieses Bahnsegments ein Koordinatenachswert q2,i,e zugeordnet, beispielsweise PTP2,3 der Koordinatenachswert q2,2,e.
Nun wird in einer Ausführung zunächst für den Abschnitt [q2,i,s, q2,i,e] des jeweiligen Bahnsegments i der zweiten Bahn geprüft, ob dieser Koordinatenachsabschnitt (komplett) kollisionsfrei ist.
Hierzu wird in einer Ausführung geprüft, ob λ(q2,i,s, q2,i,e) < [dist(q2,i,s) + dist( q2,i,e) - 2-(minDist + maxDisp1)], wobei dist(q2,x) den minimalen kartesichen Abstand des zweiten Roboters beim Koordinatenachswert q2,x zum ersten Roboter am Anfang des jeweiligen ersten Koordinatenachsabschnitts und minDist einen vorgegebenen Sicherheitsabstand bezeichnet.
Ist dies der Fall, bildet der gesamte Abschnitt [q2 ,i,s, q2,i,e] den (einzigen) kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitt für den entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitt und das entsprechende Bahnsegment i der zweiten Bahn.
Andernfalls wird iterativ bzw. mittels Intervallschachtelung ein Koordinatenachswert q2,i,f gesucht, für den im Abschnitt [q2,i,s, q2,i,f] Kollisionsfreiheit gewährleistet ist, beispielsweise λ(q2,i,s, q2,i,f) < [dist(q2,i,s) + dist( q2,i,f) - 2·(minDist + maxDisp1)] erfüllt ist, in einer Ausführung bei möglichst großem kartesischem Versatz λ(q2,i,s, q2,i,f) und/oder einem Abbruch der Iteration bzw. Intervallschachtelung bei Unterschreiten eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes minDisp bei einem Intervallschachtel- bzw. lterations(fort)schritt.
Der restliche Abschnitt [q2,i,f, q2,i,e] wird zunächst als ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt angenommen.
In einer Ausführung wird q2,i,f sukzessive mittels Intervallschachtelung auf q2,i,f' ergrößert und jeweils geprüft, ob [q2,i,f,, q2,i,e] kollisionsfrei ist, in einer Ausführung, indem geprüft wird, ob dist(q2,i,f,) > [minDist + maxDisp1], wobei wieder minDisp als Abbruchkriterium dieser Intervallschachtelung bzw. Iteration verwendet werden kann. Falls ein solches q2,i,f, < q2,i,e gefunden wird, so wird der Abschnitt [q2,i,f, q2,i,f,] als ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt und der daran anschließende Abschnitt [q2,i,f,, q2,i,e] als weiterer kollisionsfreier zweiter Koordinatenachsabschnitt ermittelt bzw. festgelegt, jeweils für den entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitt und das entsprechende Bahnsegment der zweiten Bahn, andernfalls bleibt der restliche Abschnitt [q2,i,f, q2,i,e] insgesamt ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt. Falls die Intervallschachtelung für q2,i,f ergebnislos bleibt bzw. vorab terminiert wird, bildet der gesamte Abschnitt [q2,i,s, q2,i,e] den (einzigen) ausgeschlossenen zweiten Koordinatenachsabschnitt für den entsprechenden ersten Koordinatenachsabschnitt und das entsprechende Bahnsegment i der zweiten Bahn.
Nachdem auf diese Weise die gesamte Koordinationskarte in Zellen ( [q1,a , q1 , b,] [q2,a, q2,b]) diskretisiert worden ist, wird in einem Schritt S30 eine kollisionsfreie koordinierte Bewegung (qi(s), (q2(s)) der zwei Roboter 10, 20 entlang der vorgegebenen Bahnen ermittelt, indem die Endpunkte (im Ausführungsbeispiel q1 ,2,e (entspricht PTPi,3), q2 ,2,e (entspricht PTP2,3)) auf kürzestem Weg unter Vermeiden eines Durchfahrens bzw. Auslassen von solchen Zellen angefahren werden, die auf Seiten der zweiten Koordinatenachse durch einen Kollisions-Abschnitt [q2,i,f, q2,i,f,] bzw. [q2,i,f, q2,i,e] bzw. [q2,i,a, q2,i,f] begrenzt sind, in einer Ausführung in in O'Donnell, „Deadlock-free and collision-free coordination of two robot manipulators“ beschriebener Weise.
Fig. 3 illustriert dies, indem die Zellen, die durch einen Kollisions-Abschnitt begrenzt sind, schraffiert angedeutet sind, die ermittelte Bewegung der zwei Roboter durch eine fett ausgezogene Linie. Man erkennt an der freien, linken Spalte, dass der zweite Roboter beliebig entlang seiner zweiten Bahn verfahren darf, solange der erste Roboter sich im ersten Abschnitt seiner ersten Bahn befindet, und entsprechend an der freien, rechten Spalte, dass der zweite Roboter beliebig entlang seiner zweiten Bahn verfahren darf, sobald der erste Roboter sich im letzten Abschnitt seiner ersten Bahn befindet. Dazwischen besteht nach einem ersten Abschnitt und einem letzten Abschnitt der zweiten Bahn (vgl. freie obere und untere Zeile in Fig. 3)
Kollisionsgefahr (schraffierte Zellen in Fig. 3), so dass der zweite Roboter warten muss (waagrechter Abschnitt der koordinierten Bewegung in Fig. 3), bis der erste Roboter sich weit genug bewegt hat. Alternativ könnte auch der erste Roboter warten, bis der zweite Roboter sich weit genug bewegt hat. Anschließend wird in einem Schritt S40 die ermittelte kollisionsfreie koordinierte Bewegung der zwei Roboter 10, 20 zum koordinierten Abfahren der ersten und zweiten vorgegebenen Bahn durchgeführt.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.
So kann das Verfahren insbesondere analog auch mit mehr als einem zweiten Roboter verwendet werden, wobei dann in einer Ausführung für einen ersten zweiten Roboter wie vorstehend beschrieben Zellen ermittelt, für einen weiteren zweiten Roboter in vorstehend beschriebener Weise für diese Zellen jeweils seine weitere zweite Koordinatenachse des Koordinationsraums entsprechend in mit dem ersten und dem ersten zweiten Roboter kollisionsfreie und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte diskretisiert wird, und für weitere zweite Roboter in analoger Weise für die für die bereits berücksichtigten Roboter ermittelten Zellen jeweils seine weitere zweite Koordinatenachse des Koordinationsraums entsprechend in mit diesen bereits berücksichtigten Robotern kollisionsfreie und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte diskretisiert wird. Bezuqszeichenliste
10 erster Roboter
20 zweiter Roboter
30 Steuerung
PTPi,j j. Bahnpunkt der i. Bahn q1,i,j Koordinatenachswerte der ersten Koordinatenachse q2,i,j Koordinatenachswerte der zweiten Koordinatenachse

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum koordinierten Abfahren einer ersten vorgegebenen Bahn (PTPi,i, PTP1,2, PTP1,3) mit einem ersten Roboter (10) und wenigstens einer zweiten vorgegebenen Bahn (PTP2,1, PTP2,2, PTP2,3) mit einem zweiten Roboter (20), wobei diese wenigstens zwei Roboter einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, mithilfe eines in Zellen diskretisierten Koordinationsraums, wobei Koordinatenachswerte (q1,1,s,..., q1,2,e) einer ersten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des ersten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der ersten Bahn und Koordinatenachswerte (q2,1,s,..., q2,2,e) einer zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des zweiten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der zweiten Bahn zugeordnet sind, gekennzeichnet durch die Schritte:
Diskretisieren (S10) der ersten Koordinatenachse in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters für die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn derart, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner als der vorgegebene maximal zulässige kartesische Versatz ist; Diskretisieren (S20) der zweiten Koordinatenachse auf Basis dieses vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen für die ersten Koordinatenachsabschnitte und vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn; und
Ermitteln (S30) einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden eines Durchfahrens von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens einen ersten Koordinatenachsabschnitt wenigstens ein kollisionsfreier zweiter Koordinatenachsabschnitt auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Anfang dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts ermittelt wird.
3. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass für diesen ersten Koordinatenachsabschnitt wenigstens ein kollisionsfreier zweiter Koordinatenachsabschnitt auf Basis eines minimalen kartesischen Abstands des zweiten Roboters am Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts zum ersten Roboter am Anfang dieses ersten Koordinatenachsabschnitts und eines maximalen kartesischen Versatzes des zweiten Roboters zwischen dem Anfang und Ende dieses zweiten Koordinatenachsabschnitts ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens einen ersten Koordinatenachsabschnitt und vorgegebenes Bahnsegment der zweiten Bahn wenigstens ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt als Koordinatenachsabschnitt vom Anfang des Bahnsegments bis zu einem Anfang eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts oder von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zum Ende des Bahnsegments oder von einem Ende eines kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts bis zu einem Anfang eines weiteren kollisionsfreien zweiten Koordinatenachsabschnitts ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Koordinatenachse iterativ in erste Koordinatenachsabschnitte diskretisiert wird, insbesondere eine Iteration dabei auf Basis eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes des ersten Roboters terminiert wird, und/oder dass die zweite Koordinatenachse iterativ in kollisionsfreie und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte diskretisiert wird, insbesondere eine Iteration dabei auf Basis eines vorgegebenen minimal durchzuführenden kartesischen Versatzes des zweiten Roboters terminiert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnsegmente der ersten und/oder zweiten Bahn als PTP-Bahnen vorgegeben sind.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein kollisionsfreier zweiter Koordinatenachsabschnitt und/oder wenigstens ein ausgeschlossener zweiter Koordinatenachsabschnitt unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Sicherheitsabstands ermittelt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch den Schritt: Durchführen (S40) der ermittelten kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter zum koordinierten Abfahren der ersten und zweiten vorgegebenen Bahn.
9. System zum koordinierten Abfahren einer ersten vorgegebenen Bahn (PTPi,i, PTP1,2, PTP1,3) mit einem ersten Roboter (10) und wenigstens einer zweiten vorgegebenen Bahn (PTP2,1, PTP2,2, PTP2,3) mit einem zweiten Roboter (20), wobei diese wenigstens zwei Robotern einander wenigstens teilweise überschneidende maximale Arbeitsräume aufweisen, wobei das System zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder aufweist:
Mittel zum Handhaben eines in Zellen diskretisierten Koordinationsraums, wobei Koordinatenachswerte (q1,1,s,..., q1,2,e) einer ersten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des ersten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der ersten Bahn und Koordinatenachswerte (q2,1,s,..., q2,2,e) einer zweiten Koordinatenachse des Koordinationsraums Posen des zweiten Roboters längs vorgegebener Bahnsegmente der zweiten Bahn zugeordnet sind;
Mittel zum Diskretisieren (S10) der ersten Koordinatenachse in erste Koordinatenachsabschnitte auf Basis eines vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters für die vorgegebenen Bahnsegmente der ersten Bahn derart, dass der maximale kartesische Versatz des ersten Roboters beim Abfahren jedes der ersten Koordinatenachsabschnitte jeweils kleiner als der vorgegebene maximal zulässige kartesische Versatz ist;
Mittel zum Diskretisieren (S20) der zweiten Koordinatenachse auf Basis dieses vorgegebenen maximal zulässigen kartesischen Versatzes des ersten Roboters in kollisionsfreie zweite Koordinatenachsabschnitte und ausgeschlossene zweite Koordinatenachsabschnitte potentieller Kollisionen für die ersten Koordinatenachsabschnitte und vorgegebenen Bahnsegmente der zweiten Bahn; und
Mittel zum Ermitteln (S30) einer kollisionsfreien koordinierten Bewegung der wenigstens zwei Roboter entlang der vorgegebenen Bahnen mittels Vermeiden eines Durchfahrens von durch Kollisions-Abschnitte begrenzten Zellen des Koordinationsraums.
10. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19625637A1 (de) 1996-06-26 1998-01-02 Brink Carsten Dipl Ing Ten Kollisionsvermeidung und Trajektorienplanung beim Mehrroboterbetrieb mit Hilfe von Kollisionsbereichen
DE102008013400B4 (de) 2008-03-06 2016-03-10 Voith Engineering Services Gmbh Verfahren zur Ermittlung von Verriegelungsbereichen wenigstens eines im Raum bewegbaren ersten Objekts
US9144904B2 (en) * 2008-05-21 2015-09-29 Fanuc Robotics America Corporation Method and system for automatically preventing deadlock in multi-robot systems
DE102012103830B4 (de) 2011-05-05 2022-05-25 Fanuc Robotics America Corp. Verfahren und computerlesbare Medien zur automatischen Verbindung von gegenseitiger Blockierung in Mehrfachrobotersytemen
DE102015116522B3 (de) 2015-10-13 2016-10-27 ATENSOR Engineering and Technology Systems GmbH Synchronisierung mehrerer Roboter
EP3266570A1 (de) * 2016-07-08 2018-01-10 Siemens Industry Software Ltd. Verfahren zur kollisionsschutzverwaltung von überlappenden robotischen bewegungen
DE102017129959A1 (de) 2017-12-14 2019-04-25 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Betrieb eines Systems mit mehreren Maschinen
DE102019102803B4 (de) 2019-02-05 2022-02-17 Franka Emika Gmbh Ausrichten zweier Roboterarme zueinander

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