JP2017213672A - ロボット式製造環境における衝突防止 - Google Patents
ロボット式製造環境における衝突防止 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017213672A JP2017213672A JP2017058798A JP2017058798A JP2017213672A JP 2017213672 A JP2017213672 A JP 2017213672A JP 2017058798 A JP2017058798 A JP 2017058798A JP 2017058798 A JP2017058798 A JP 2017058798A JP 2017213672 A JP2017213672 A JP 2017213672A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- robot
- mirror
- imaging system
- manufacturing cell
- space
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
- B25J9/1676—Avoiding collision or forbidden zones
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0075—Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1694—Programme controls characterised by use of sensors other than normal servo-feedback from position, speed or acceleration sensors, perception control, multi-sensor controlled systems, sensor fusion
- B25J9/1697—Vision controlled systems
-
- 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
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
- G05B19/4061—Avoiding collision or forbidden zones
Abstract
Description
以下の例では、エンドエフェクタ132からロボット150の他の箇所への距離を決定する追加のプロセス、システム、及び方法が、ロボット150に関連して記載される。具体的には、図4〜図6が、これらの実施例において、例示的な実施形態のロボット150用の距離の三角測量を示す図である。これらの図は、二次元配置に関して検討されているが、これらの原理は、特に個々の三角形は、そもそも定義によって平面であるとの理解に照らして検討した場合、三次元配置の計算にも拡張可能である。さらに、セルフスキャンを実施する目的で、さらなる技法及びシステムが利用され得る。これらの技法には、限定しないが、三次元スキャナー技法、写真測量法、光検出と測距(LIDAR)などが含まれる。例えば、写真測量法では、二次元入力の三次元位置との相関関連付けに関して結果的に生じるPnP問題を解決することによって三次元位置を検出し取得するため、名目的三次元モデルと組み合わせて二次元カメラからの入力が用いられ得る。PnP問題に関する解決法は、最良適合を用いて剛性の本体の名目的三次元モデルから二次元測定値に変換する、並進オフセット及び回転オフセットを返し得る。こうした環境においては、スキャンされているロボットが剛体であると見なすことが有益であり得る。
製造セル内でエンドエフェクタを再配向する運動連鎖(156)を規定するアクチュエータ(114、116)と、
エンドエフェクタを伴う撮像システム(134)と、
ミラー(200)の位置及び配向を特定し、撮像システムをミラーに向けて配向するようにアクチュエータに指示し、撮像システムを動作させてミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群(756)を取得し、ミラーによって規定される表面(201)で三次元位置を折り返すことによって、点群の三次元位置を修正し、修正された三次元位置に基づいて製造セル内でロボットが占める空間(758)を決定し、空間に基づいて、製造セル内での衝突を防止するように動作するようロボットに指示するコントローラ(152)と
を含むロボット(150)
を含む装置。
段落A1に記載の装置もまた提供される。
段落A1に記載の装置もまた提供される。
段落A3に記載の装置もまた提供される。
段落A1に記載の装置もまた提供される。
段落A1に記載の装置もまた提供される。
段落A1に記載の装置もまた提供される。
ミラーに向けて撮像システムを配向するため、ロボットのアクチュエータに指示すること(304)と、
撮像システムを動作させてミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群を取得すること(306)と、
ミラーによって規定される表面で三次元位置を折り返すことによって、点群の三次元位置を修正すること(308)と、
修正された三次元位置に基づいて、製造セル内でロボットが占める空間を決定すること(310)と、
製造セル内での衝突を防止するため、空間に基づいてロボットの動作を指示すること(312)と
を含む方法(300)。
前記不一致を表すレポートを送信することと
をさらに含む、段落B1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落B1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落B3に記載の方法もまた提供される。
既知であるミラーに対する対象物の場所に基づいて、撮像システムに対するミラーの位置及び配向を決定すること
をさらに含む、段落B1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落B1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落B1に記載の方法。
製造セル内でミラーの位置及び配向を特定するために、ロボットのエンドエフェクタに取り付けられた撮像システムを動作させること(302)と、
ミラーに向けて撮像システムを配向するために、ロボットのアクチュエータに指示すること(304)と、
撮像システムを動作させてミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群を取得すること(306)と、
ミラーによって規定される表面で三次元位置を折り返すことによって、点群の三次元位置を修正すること(308)と、
修正された三次元位置に基づいて、製造セル内でロボットが占める空間を決定すること(310)と、
製造セル内での衝突を防止するため、空間に基づいて、ロボットの動作を指示すること(312)を含む方法(300)を実施するために動作することができる、非一時的コンピュータ可読媒体。
不一致を表すレポートを送信することと
をさらに含む、段落C1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落C1に記載の方法もまた提供される。
をさらに含む、段落C3に記載の方法もまた提供される。
既知であるミラーに対する対象物の場所に基づいて、撮像システムに対するミラーの位置及び配向を決定すること
をさらに含む、段落C1に記載の装置もまた提供される。
をさらに含む、段落C1に記載の方法もまた提供される。
Claims (15)
- ロボットであって、
製造セル(100)内で動作するエンドエフェクタ(132)と、
前記製造セル内で前記エンドエフェクタを再配向する運動連鎖(156)を規定するアクチュエータ(114、116)と、
前記エンドエフェクタを伴う撮像システム(134)と、
ミラー(200)の位置及び配向を特定し、前記撮像システムを前記ミラーに向けて配向するように前記アクチュエータに指示し、前記撮像システムを動作させて前記ミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群(756)を取得し、前記ミラーによって規定される表面(201)で前記三次元位置を折り返すことによって、前記点群の前記三次元位置を修正し、修正された前記三次元位置に基づいて前記製造セル内で前記ロボットが占める空間(758)を決定し、前記空間に基づいて、前記製造セル内での衝突を防止するように動作するよう前記ロボットに指示するコントローラ(152)と
を含むロボット(150)
を含む装置。 - 前記コントローラは、前記ロボットのコンピュータ支援設計(CAD)モデルと前記空間との間の不一致を特定し、前記不一致を表すレポートを送信する、
請求項1に記載の装置。 - 前記コントローラは、修正された前記位置に基づいて、前記製造セル内で前記ロボットを覆う外装(140)が占める空間を決定する、
請求項1に記載の装置。 - 前記製造セル内での衝突を防止するため、前記外装が占める前記空間に基づいて動作するよう、前記コントローラが前記ロボットに指示する、
請求項3に記載の装置。 - 前記コントローラは、前記ミラーの近傍の対象物を検出するため前記撮像システムを動作させ、既知である前記ミラーに対する前記対象物の場所に基づいて、前記撮像システムに対する前記ミラーの位置及び配向を決定する、
請求項1に記載の装置。 - 前記コントローラは、修正された前記位置に基づいて、前記エンドエフェクタが占める空間を決定する、
請求項1に記載の装置。 - 前記エンドエフェクタは、前記製造セル内で部品(170)に変更を加える、
請求項1に記載の装置。 - 製造セル内でミラーの位置及び配向を特定するため、ロボットのエンドエフェクタに取り付けられた撮像システムを動作させること(302)と、
前記ミラーに向けて前記撮像システムを配向するため、前記ロボットのアクチュエータに指示すること(304)と、
前記撮像システムを動作させて前記ミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群を取得すること(306)と、
前記ミラーによって規定される表面で前記三次元位置を折り返すことによって、前記点群の前記三次元位置を修正すること(308)と、
修正された前記三次元位置に基づいて、前記製造セル内で前記ロボットが占める空間を決定すること(310)と、
前記製造セル内での衝突を防止するため、前記空間に基づいて前記ロボットの動作を指示すること(312)と
を含む方法(300)。 - 前記ロボットのコンピュータ支援設計(CAD)モデルと前記空間との間の不一致を特定することと、
前記不一致を表すレポートを送信することと
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 修正された前記位置に基づいて、前記製造セル内で前記ロボットを覆う外装が占める空間(758)を特定すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 前記製造セル内での衝突を防止するため、前記外装が占める前記空間に基づいて動作するよう、前記ロボットに指示すること
をさらに含む、請求項10に記載の方法。 - 前記ミラーの近傍の対象物(210)を検出するため、前記撮像システムを動作させることと、
既知である前記ミラーに対する前記対象物の場所に基づいて、前記撮像システムに対する前記ミラーの前記位置及び配向を決定すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 修正された前記位置に基づいて、前記エンドエフェクタが占める空間(758)を特定すること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - 前記製造セル内で部品に変更を加えるように、前記エンドエフェクタを動作させること
をさらに含む、請求項8に記載の方法。 - プログラムされた指令を具現化する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記指令は、プロセッサによって実行されると、
製造セル内でミラーの位置及び配向を特定するために、ロボットのエンドエフェクタに取り付けられた撮像システムを動作させること(302)と、
前記ミラーに向けて前記撮像システムを配向するために、前記ロボットのアクチュエータに指示すること(304)と、
前記撮像システムを動作させて前記ミラー内の画像をスキャンすることによって、三次元位置の点群を取得すること(306)と、
前記ミラーによって規定される表面で前記三次元位置を折り返すことによって、前記点群の前記三次元位置を修正すること(308)と、
修正された前記三次元位置に基づいて、前記製造セル内で前記ロボットが占める空間を決定すること(310)と、
前記製造セル内での衝突を防止するため、前記空間に基づいて、前記ロボットの動作を指示すること(312)
を含む方法(300)を実施するために動作可能である、非一時的コンピュータ可読媒体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/084,107 US9855661B2 (en) | 2016-03-29 | 2016-03-29 | Collision prevention in robotic manufacturing environments |
US15/084,107 | 2016-03-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017213672A true JP2017213672A (ja) | 2017-12-07 |
JP6965003B2 JP6965003B2 (ja) | 2021-11-10 |
Family
ID=59960219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017058798A Active JP6965003B2 (ja) | 2016-03-29 | 2017-03-24 | ロボット式製造環境における衝突防止 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9855661B2 (ja) |
JP (1) | JP6965003B2 (ja) |
CN (1) | CN107234634B (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2800725T3 (es) * | 2016-06-22 | 2021-01-04 | Outsight | Métodos y sistemas para detectar intrusiones en un volumen controlado |
JP6420296B2 (ja) * | 2016-12-01 | 2018-11-07 | ファナック株式会社 | ロボットの干渉領域を自動で設定するロボット制御装置 |
IT201800003462A1 (it) * | 2018-03-12 | 2019-09-12 | Cover Sistemi S R L | Un robot |
US11504845B2 (en) * | 2019-08-14 | 2022-11-22 | Google Llc | Reconfigurable robotic manufacturing cells |
US11794352B2 (en) | 2021-01-04 | 2023-10-24 | The Boeing Company | Bore metrology methods and systems, and bore locating target assemblies for use therewith |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011183537A (ja) * | 2010-03-11 | 2011-09-22 | Yaskawa Electric Corp | ロボットシステム及びロボット装置並びにワーク取り出し方法 |
JP2012093104A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Yaskawa Electric Corp | 形状計測装置、ロボットシステムおよび形状計測方法 |
JP2014180707A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Yaskawa Electric Corp | ロボット装置及び被加工物の製造方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3986007A (en) * | 1975-08-20 | 1976-10-12 | The Bendix Corporation | Method and apparatus for calibrating mechanical-visual part manipulating system |
JP4167954B2 (ja) * | 2003-09-02 | 2008-10-22 | ファナック株式会社 | ロボット及びロボット移動方法 |
US8315738B2 (en) * | 2008-05-21 | 2012-11-20 | Fanuc Robotics America, Inc. | Multi-arm robot system interference check via three dimensional automatic zones |
US8126114B2 (en) * | 2008-09-12 | 2012-02-28 | Accuray Incorporated | Seven or more degrees of freedom robotic manipulator having at least one redundant joint |
EP2598964A4 (en) | 2010-07-26 | 2016-08-03 | Commw Scient Ind Res Org | THREE-DIMENSIONAL SCANNING BEAM SYSTEM AND METHOD THEREOF |
JP6053342B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2016-12-27 | キヤノン株式会社 | 医療用マニピュレータおよび、該医療用マニピュレータを備えた医療用画像撮影システム |
CA2879414A1 (en) * | 2012-08-03 | 2014-02-06 | Stryker Corporation | Systems and methods for robotic surgery |
US20140081459A1 (en) * | 2012-09-20 | 2014-03-20 | Marc Dubois | Depth mapping vision system with 2d optical pattern for robotic applications |
DE202012104890U1 (de) | 2012-12-14 | 2013-03-05 | Faro Technologies, Inc. | Vorrichtung zum optischen Abtasten und Vermessen einer Umgebung |
US9041914B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-05-26 | Faro Technologies, Inc. | Three-dimensional coordinate scanner and method of operation |
-
2016
- 2016-03-29 US US15/084,107 patent/US9855661B2/en active Active
-
2017
- 2017-03-01 CN CN201710115565.8A patent/CN107234634B/zh active Active
- 2017-03-24 JP JP2017058798A patent/JP6965003B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011183537A (ja) * | 2010-03-11 | 2011-09-22 | Yaskawa Electric Corp | ロボットシステム及びロボット装置並びにワーク取り出し方法 |
JP2012093104A (ja) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Yaskawa Electric Corp | 形状計測装置、ロボットシステムおよび形状計測方法 |
JP2014180707A (ja) * | 2013-03-18 | 2014-09-29 | Yaskawa Electric Corp | ロボット装置及び被加工物の製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107234634B (zh) | 2022-05-31 |
US9855661B2 (en) | 2018-01-02 |
CN107234634A (zh) | 2017-10-10 |
JP6965003B2 (ja) | 2021-11-10 |
US20170282369A1 (en) | 2017-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6965003B2 (ja) | ロボット式製造環境における衝突防止 | |
CN109153125B (zh) | 用于定向工业机器人的方法和工业机器人 | |
EP3706080A1 (en) | Automatic calibration for a robot optical sensor | |
EP3863791B1 (en) | System and method for weld path generation | |
JP5977544B2 (ja) | 情報処理装置、情報処理方法 | |
JP2016099257A (ja) | 情報処理装置及び情報処理方法 | |
CA2799042A1 (en) | Method and system for generating instructions for an automated machine | |
US11548162B2 (en) | Autonomous welding robots | |
EP3218771B1 (en) | System and method for adaptive positioning of a work piece | |
EP3229208B1 (en) | Camera pose estimation | |
JP5450242B2 (ja) | マニピュレータのキャリブレーション方法及びロボット制御システム | |
Shah et al. | An experiment of detection and localization in tooth saw shape for butt joint using KUKA welding robot | |
JP6643000B2 (ja) | 仮想環境作成方法、ロボット装置の制御方法、ロボットシステム、および情報処理装置 | |
JP2010131751A (ja) | 移動型ロボット | |
JP2015007639A (ja) | 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム | |
CN115972192A (zh) | 具有可变空间分辨率的3d计算机视觉系统 | |
Chalus et al. | Calibration and using a laser profile scanner for 3D robotic welding | |
JP2021186929A (ja) | 多軸ロボットの制御方法 | |
Chalus et al. | 3D robotic welding with a laser profile scanner | |
US11951635B1 (en) | Automatically identifying locations to apply sealant and applying sealant to a target object |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200318 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210326 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210406 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210705 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210921 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211020 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6965003 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |