JP2019198914A - 多関節ロボットの干渉判定装置、多関節ロボットの干渉判定方法、多関節ロボットの干渉判定プログラム、及び経路計画生成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
14 ストレージ
15 入力部
16 モニタ
17 光ディスク駆動装置
18 通信インタフェース
19 バス
20 経路探索装置
22A〜22C、30A〜30C、42、50、54 自己干渉領域
26、28、44、52、56 自己非干渉領域
32、34、36 最大可動域
40 詳細判定領域
60 障害物
101 算出部
102 取得部
103 判定部
104 記憶部
Claims (12)
- 多関節ロボットの2つ又は3つの特定の関節の回転角度を座標軸とするコンフィグレーション空間内に設定される領域であり、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉する領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた干渉領域と、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉しない領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた非干渉領域と、を表す領域情報を取得する取得部と、
前記特定の関節の回転角度によって定まる姿勢を表す座標が、前記取得部により取得された前記領域情報により表される前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れに属するかを判定することにより、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉するか否かを判定する判定部と、
を含む多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記領域情報は、前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れにも属さない領域として詳細判定領域を表す情報を含む
請求項1記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記干渉が、前記多関節ロボットが自己に干渉する自己干渉であり、かつ、前記座標が前記詳細判定領域に属する場合、前記判定部は、前記多関節ロボットを構成する複数のリンクの形状に基づいて前記自己干渉が発生するか否かを判定する
請求項2記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記多関節ロボットを構成する複数のリンクの形状及び前記複数のリンクを接続する複数の関節の可動域に基づいて前記領域情報を算出する算出部
を備えた請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記算出部は、前記干渉領域の輪郭に収まるように前記干渉領域の形状を簡易化する
請求項4記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記算出部は、前記非干渉領域の輪郭に収まるように前記干渉領域の形状を簡易化する
請求項4又は請求項5記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記算出部は、前記多関節ロボットの根元側の2つ又は3つの特定の関節の回転角度を座標軸とするコンフィグレーション空間内に設定される前記干渉領域及び前記非干渉領域を表す第1の領域情報と、前記多関節ロボットの手先側の2つ又は3つの特定の関節の回転角度を座標軸とするコンフィグレーション空間内に設定される前記干渉領域及び前記非干渉領域を表す第2の領域情報と、を算出し、
前記取得部は、前記算出部により算出された前記第1の領域情報及び前記第2の領域情報を取得し、
前記判定部は、前記根元側の2つ又は3つの特定の関節の回転角度によって定まる姿勢を表す座標が、前記取得部により取得された前記第1の領域情報により表される前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れに属するかを判定することにより、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉するか否かを判定し、前記手先側の2つ又は3つの特定の関節の回転角度によって定まる姿勢を表す座標が、前記取得部により取得された前記第2の領域情報により表される前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れに属するかを判定することにより、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉するか否かを判定する
請求項4〜6の何れか1項に記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記算出部は、前記第1の領域情報のうち前記非干渉領域を表す情報を算出する場合、前記手先側のリンクの形状及び前記手先側の関節の可動域に基づいて最大可動域を算出し、算出した最大可動域と前記根元側の複数のリンクの形状とに基づいて、前記非干渉領域を表す情報を算出する
請求項7記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - 前記干渉が、前記多関節ロボットが障害物に対して干渉する障害物干渉であり、
前記算出部は、前記多関節ロボットが前記障害物に対して干渉する対障害物干渉領域と、前記多関節ロボットが前記障害物に対して干渉しない対障害物非干渉領域と、を表す領域情報を算出する
請求項4〜請求項7の何れか1項に記載の多関節ロボットの干渉判定装置。 - コンピュータが、
多関節ロボットの2つ又は3つの特定の関節の回転角度を座標軸とするコンフィグレーション空間内に設定される領域であり、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉する領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた干渉領域と、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉しない領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた非干渉領域と、を表す領域情報を取得する取得工程と、
前記特定の関節の回転角度によって定まる姿勢を表す座標が、前記取得工程により取得された前記領域情報により表される前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れに属するかを判定することにより、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉が発生するか否かを判定する判定工程と、
を含む処理を実行する多関節ロボットの干渉判定方法。 - コンピュータを、
多関節ロボットの2つ又は3つの特定の関節の回転角度を座標軸とするコンフィグレーション空間内に設定される領域であり、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉する領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた干渉領域と、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉しない領域として、前記特定の関節の回転角度の大きさに基づいて定められた非干渉領域と、を表す領域情報を取得する取得部、及び、
前記特定の関節の回転角度によって定まる姿勢を表す座標が、前記取得部により取得された前記領域情報により表される前記干渉領域及び前記非干渉領域の何れに属するかを判定することにより、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉するか否かを判定する判定部
として機能させるための多関節ロボットの干渉判定プログラム。 - 多関節ロボットを初期姿勢から目標姿勢まで動作させる場合に、前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉しない姿勢を探索することで経路計画を生成する経路探索装置と、
前記経路探索装置により探索された姿勢における前記多関節ロボットが自己又は障害物に対して干渉するか否かを判定する請求項1〜9の何れか1項に記載の干渉判定装置と、
を含む経路計画生成装置。
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US16/387,594 US11097420B2 (en) | 2018-05-15 | 2019-04-18 | Interference determination apparatus for articulated robot, interference determination method for articulated robot, interference determination program for articulated robot, and path planning apparatus |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022138864A1 (ja) * | 2020-12-23 | 2022-06-30 | 京セラ株式会社 | 干渉判定装置、ロボット制御システム、及び干渉判定方法 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115605328A (zh) * | 2020-02-19 | 2023-01-13 | 发那科株式会社(Jp) | 一种用于工业机器人的碰撞避免运动规划方法 |
JP7484254B2 (ja) * | 2020-03-13 | 2024-05-16 | オムロン株式会社 | 干渉判定装置、方法、及びプログラム |
CN113119109A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-07-16 | 上海交通大学 | 基于伪距离函数的工业机器人路径规划方法和系统 |
DE102022102347A1 (de) | 2022-02-01 | 2023-08-03 | Neura Robotics GmbH | Armabschnitt für einen Roboterarm sowie Roboterarm |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62120995A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-06-02 | 豊田工機株式会社 | ロボツトにおける干渉防止方法 |
JPH0398786A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-24 | Tokico Ltd | 産業用ロボットの干渉チェック方法 |
JPH03131494A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-06-05 | Daikin Ind Ltd | 産業用ロボット制御方法およびその装置 |
JPH04280304A (ja) * | 1991-03-08 | 1992-10-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マニュピレータ経路探索方式 |
JPH09190207A (ja) * | 1995-11-08 | 1997-07-22 | Denso Corp | 多関節ロボットの可動範囲制限装置 |
JPH09251308A (ja) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボットのツール干渉チェック方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4828453A (en) * | 1987-04-21 | 1989-05-09 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Modular multimorphic kinematic arm structure and pitch and yaw joint for same |
US8055383B2 (en) * | 2005-05-13 | 2011-11-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Path planning device |
JP2008030136A (ja) | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Sony Corp | ロボットの動作編集装置及び動作編集方法、並びにコンピュータ・プログラム |
DE102007059480B4 (de) * | 2007-12-11 | 2018-07-05 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Posenüberwachung eines Manipulators |
DE102008013400B4 (de) * | 2008-03-06 | 2016-03-10 | Voith Engineering Services Gmbh | Verfahren zur Ermittlung von Verriegelungsbereichen wenigstens eines im Raum bewegbaren ersten Objekts |
JP5275967B2 (ja) | 2009-12-22 | 2013-08-28 | 本田技研工業株式会社 | 干渉チェック装置 |
US9132546B2 (en) * | 2011-04-14 | 2015-09-15 | Mitsubishi Electric Corporation | Robot control apparatus |
JP5751945B2 (ja) * | 2011-06-15 | 2015-07-22 | 富士機械製造株式会社 | マルチロボットシステムおよび電子部品実装機 |
EP2666598B1 (en) * | 2011-08-24 | 2019-07-17 | Yamazaki Mazak Corporation | Nc machine tool system |
EP2979823B1 (en) * | 2013-03-26 | 2019-07-10 | NTN Corporation | Linking apparatus control device |
US10076840B2 (en) * | 2015-04-03 | 2018-09-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Information processing apparatus, information processing method, and program |
CN205685338U (zh) * | 2016-06-13 | 2016-11-16 | 广东顺德天太机器人技术有限公司 | 一种轨迹控制系统 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62120995A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-06-02 | 豊田工機株式会社 | ロボツトにおける干渉防止方法 |
JPH0398786A (ja) * | 1989-09-11 | 1991-04-24 | Tokico Ltd | 産業用ロボットの干渉チェック方法 |
JPH03131494A (ja) * | 1989-10-09 | 1991-06-05 | Daikin Ind Ltd | 産業用ロボット制御方法およびその装置 |
JPH04280304A (ja) * | 1991-03-08 | 1992-10-06 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マニュピレータ経路探索方式 |
JPH09190207A (ja) * | 1995-11-08 | 1997-07-22 | Denso Corp | 多関節ロボットの可動範囲制限装置 |
JPH09251308A (ja) * | 1996-03-15 | 1997-09-22 | Yaskawa Electric Corp | 産業用ロボットのツール干渉チェック方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
長谷川 勉: "自由空間分類表現法によるマニピュレータの衝突回避動作の計画", 計測自動制御学会論文集, vol. Vol22,N06, JPN7021003882, pages 20 - 26, ISSN: 0004721037 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022138864A1 (ja) * | 2020-12-23 | 2022-06-30 | 京セラ株式会社 | 干渉判定装置、ロボット制御システム、及び干渉判定方法 |
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