JP2612083B2 - Anti-collision device - Google Patents
Anti-collision deviceInfo
- Publication number
- JP2612083B2 JP2612083B2 JP2040073A JP4007390A JP2612083B2 JP 2612083 B2 JP2612083 B2 JP 2612083B2 JP 2040073 A JP2040073 A JP 2040073A JP 4007390 A JP4007390 A JP 4007390A JP 2612083 B2 JP2612083 B2 JP 2612083B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hand
- speed
- distance
- obstacle
- collision
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Manipulator (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロボットのハンド等に取付け、ハンド等の
駆動時にワークあるいはワーク載置台等との衝突を防止
する衝突防止装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a collision prevention device that is attached to a robot hand or the like and prevents a collision with a work or a work mounting table when the hand or the like is driven.
従来のロボット、例えばパレタイズ用ロボットを第５
図に基づいて説明する。従来のパレタイズ用ロボット
は、同図に示す如く、ロボット本体（１）と、ロボット
本体（１）から水平方向に延設されたアーム（２）と、
アーム（２）の先端に取り付けられたハンド（３）とを
備えて構成されている。また、上記ハンド（３）は、ワ
ーク載置台（４）に載置されたワーク（５）等に干渉し
た際に衝突を緩和するフローティング機構（31）と、フ
ローティング機構（31）が所定範囲変位した際に作動し
て動作の停止信号を発信するリミットスイッチ（32）と
を備えている。Conventional robots, for example, palletizing robots
Description will be made based on the drawings. As shown in the figure, a conventional palletizing robot includes a robot body (1), an arm (2) extending horizontally from the robot body (1),
And a hand (3) attached to the tip of the arm (2). The hand (3) includes a floating mechanism (31) for mitigating a collision when the hand (3) interferes with a work (5) mounted on the work mounting table (4), and a floating mechanism (31) which is displaced within a predetermined range. And a limit switch (32) that is activated when the operation is performed to transmit a stop signal for operation.
而して、パレタイズ用ロボットが動作してワーク載置
台（４）上にワーク（５）を載置するに際し、ハンド
（３）が所定の動作範囲を超えてワーク（５）をワーク
載置台（４）上に積載しようとすると、そのワーク
（５）がワーク載置台（４）上に積載されたワーク
（５）に衝突してフローティング機構（31）を作動させ
る。フローティング機構（31）によってワーク（５）が
ハンド（３）内に退没するとリミットスイッチ（32）が
作動して停止信号を発信してそれ以上のハンド（３）の
動作を停止させる。Thus, when the palletizing robot operates to place the work (5) on the work mounting table (4), the hand (3) moves the work (5) beyond the predetermined operation range and places the work (5) on the work mounting table (4). 4) When the work (5) is to be loaded on the work, the work (5) collides with the work (5) loaded on the work mounting table (4) and the floating mechanism (31) is operated. When the work (5) is retracted into the hand (3) by the floating mechanism (31), the limit switch (32) is operated to transmit a stop signal to stop the further operation of the hand (3).
しかしながら、従来のロボットは、フローティング機
構（31）が重量の増加、外形寸法の増加、更には価格の
増加をもたらし、しかもハンド（３）の最高速度での衝
突にも耐え得る寸法にすることは寸法上の許容範囲を超
え、到底許容し得ないという課題があった。However, in the conventional robot, it is difficult to make the floating mechanism (31) sized to withstand the collision of the hand (3) at the maximum speed because the floating mechanism (31) increases the weight, the external dimensions, and the price. There is a problem that the dimensional tolerance is exceeded and the tolerance cannot be reached at all.
また、衝突時に安全部材が切断するようにした工業用
ロボットも提案されているが（実願昭55−53357号公
報）、衝突によって切断した安全部材をその都度取り替
える取り替え作業が要求されるという課題があった。Although an industrial robot has been proposed in which a safety member is cut in the event of a collision (Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 55-53357), there is a problem that a replacement operation is required to replace the safety member cut in a collision each time. was there.
本発明は、上記課題を解決するためになされたもの
で、ハンドの障害物との衝突を確実に防止することがで
き、且つハンドの重量、外形寸法及び価格の増加を最小
限に抑制することができる衝突防止装置を提供すること
を目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and can reliably prevent a hand from colliding with an obstacle and minimize an increase in hand weight, external dimensions, and price. It is an object of the present invention to provide a collision prevention device that can perform the collision.
本発明の衝突防止装置は、ロボットのハンドに配設さ
れた衝突防止装置であって、ハンドと障害物との距離を
間欠的に非接触で測定する非接触距離測定装置と、該非
接触距離測定装置によって測定された複数の距離測定値
が所定範囲内にあれば、これらの測定値に基づいてハン
ドの速度を演算する演算装置と、該演算装置により演算
された速度が障害物に衝突する速度であるか否かの基準
となる基準速度値をハンドの移動距離に対応して記憶す
る記憶装置と、上記演算速度と該記憶装置の基準速度値
を比較して上記演算速度が該基準速度値を超えたときハ
ンドの停止信号を出力する手段とを備えたものである。A collision prevention device according to the present invention is a collision prevention device provided in a robot hand, wherein the noncontact distance measurement device intermittently measures the distance between the hand and an obstacle in a noncontact manner. If a plurality of distance measurement values measured by the device are within a predetermined range, an arithmetic device that calculates the speed of the hand based on these measurement values, and a speed at which the speed calculated by the arithmetic device collides with an obstacle And a storage device for storing a reference speed value as a reference as to whether or not the speed is equal to the moving distance of the hand, and comparing the calculated speed with the reference speed value of the storage device to determine that the calculated speed is the reference speed value. And a means for outputting a hand stop signal when the number exceeds the limit.
本発明によれば、非接触距離測定装置でハンドと、障
害物との距離を間欠的に測定すると、演算装置が複数の
距離測定値に基づいて速度を演算し、この速度を記憶装
置の基準速度と比較して、基準速度値を超えていると、
ハンドの停止信号を出力してハンドを停止させてハンド
と障害物との衝突を防止することができる。According to the present invention, when the distance between the hand and the obstacle is intermittently measured by the non-contact distance measuring device, the arithmetic device calculates the speed based on the plurality of distance measurement values, and uses the speed as a reference for the storage device. If the speed exceeds the reference speed value compared to the speed,
By outputting a hand stop signal, the hand can be stopped to prevent collision between the hand and an obstacle.
以下、第１図〜第４図に示す実施例に基づいて従来と
同一または相当部分には同一符号を付して本発明の特徴
を中心に説明する。Hereinafter, based on the embodiments shown in FIGS. 1 to 4, the same or corresponding parts as those in the related art will be denoted by the same reference numerals, and the features of the present invention will be mainly described.
本実施例の衝突防止装置（６）は、第１図、第２図に
示す如く、ロボットのハンド（３）に配設されており、
ハンド（３）と障害物との距離を間欠的に非接触で測定
する非接触距離測定装置（非接触距離計）（61）と、該
非接触距離計（61）によって測定された複数の距離測定
値に基づいてハンド（３）の速度を演算する演算装置を
有する中央処理装置（CPU）（62）と、該CPU（62）によ
り演算された速度が障害物と衝突する速度であるか否か
を基準となる基準速度を記憶する記憶装置（速度リミッ
ト・テーブル）（63）と、該速度リミット・テーブル
（63）の基準速度値と比較して上記演算速度が基準速度
値を超えたとき、ハンド（３）の停止信号を出力する並
列入出力装置（64）とを備え、ハンド（３）を停止させ
て障害物との衝突を防止するように構成されている。As shown in FIGS. 1 and 2, the collision prevention device (6) of this embodiment is disposed on a robot hand (3).
A non-contact distance measuring device (non-contact distance meter) (61) for intermittently measuring the distance between a hand (3) and an obstacle, and a plurality of distance measurements measured by the non-contact distance meter (61) A central processing unit (CPU) (62) having an arithmetic unit for calculating the speed of the hand (3) based on the value; and whether or not the speed calculated by the CPU (62) is a speed that collides with an obstacle. A storage device (speed limit table) (63) for storing a reference speed as a reference, and comparing the calculated speed with the reference speed value of the speed limit table (63) when the calculated speed exceeds the reference speed value; A parallel input / output device (64) for outputting a stop signal for the hand (3), and configured to stop the hand (3) to prevent collision with an obstacle.
更に、本実施例の衝突防止装置は、障害物との距離測
定からハンド（３）を停止させる一連の動作を実行する
プログラムを記憶するプログラム・メモリ（65）と、上
記非接触距離計（61）で測定されて得られるアナログ信
号をCPU（62）で演算可能なデジタル信号に変換するA/D
コンバータ（66）と、ロボットの制御装置（図示せず）
と信号を授受する上記並列入出力信号（64）とを備えて
構成されている。尚、上記並列入出力装置（64）には、
減速度（ａ）を設定する減速度設定装置（67）と測定す
べき距離範囲を設定する測定範囲設定装置（68）とが接
続されている。Further, the collision prevention device of the present embodiment includes a program memory (65) for storing a program for executing a series of operations for stopping the hand (3) from the distance measurement to the obstacle, and the non-contact distance meter (61). A / D that converts the analog signal obtained by measuring in) into a digital signal that can be calculated by the CPU (62)
Converter (66) and robot controller (not shown)
And the parallel input / output signal (64) for transmitting and receiving signals. The parallel input / output device (64) includes:
A deceleration setting device (67) for setting the deceleration (a) and a measurement range setting device (68) for setting a distance range to be measured are connected.
次に、第３図及び第４図に基づいて本実施例の衝突装
置の動作について説明する。Next, the operation of the collision device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、並列入出力装置（64）に測定指令信号があるか
否かを判断し（ステップ100）、測定指令があると判断
すると非接触距離計（61）が作動して障害物、第１図で
示すワーク（５）との距離（ln）を一定時間（ΔＴ）毎
に測定する（ステップ101）。測定された距離（Ln）が
予め設定された測定範囲内にあるか否かを判断し（ステ
ップ102）、測定範囲にあると判断すると、測定された
２つの測定値（Ln-1），（Ln）に基づいてCPU（62）に
よって速度（Vn）を演算する（ステップ103）。速度が
求められるとその速度が求められた距離（Ln）における
基準速度（Vn max）を第３図に示す関係にある速度リミ
ット・テーブル（63）から求める（ステップ104）。距
離（Ln）における速度（Vn）がその基準速度（Vn max）
よりも大きいか否かを判断し（ステップ105）、速度（V
n）が基準速度よりも大きいと判断すると緊急停止指令
が発生して並列入出力装置（64）が停止信号をロボット
の制御装置へ出力する（ステップ106）。ハンド（３）
が停止しているか否かをCPU（62）で判断し（ステップ1
07）、ハンド（３）が停止するまで並列入出力装置（6
6）が停止信号を出力し続ける。次いで、CPU（62）がロ
ボットの制御装置から並列入出力装置（64）へリセット
信号を出力したか否かを判断し（ステップ108）、並列
入出力装置（64）にリセット信号が入力していると緊急
停止指令解除をして（ステップ109）、初期状態に戻
り、次の動作に備える。First, it is determined whether or not there is a measurement command signal in the parallel input / output device (64) (step 100). When it is determined that there is a measurement command, the non-contact distance meter (61) is activated and an obstacle is detected. measured at regular time intervals ([Delta] T) of the workpiece (5) the distance between the (l n) shown in (step 101). It is determined whether or not the measured distance (L n ) is within a preset measurement range (Step 102). If it is determined that the measured distance (L n ) is within the measurement range, two measured values (L n-1 ) are measured. , (L n ), the speed (V n ) is calculated by the CPU (62) (step 103). Rate is calculated and obtained from the reference speed at a distance where the speed has been determined (L n) (V n max) speed limit table (63) in the relationship shown in FIG. 3 (step 104). Distance speed in (L n) (V n) is the reference velocity (V n max)
Is determined (step 105), and the speed (V
If it is determined that n ) is greater than the reference speed, an emergency stop command is generated, and the parallel input / output device (64) outputs a stop signal to the robot controller (step 106). Hand (3)
CPU (62) determines whether or not is stopped (step 1
07), parallel input / output device (6
6) keeps outputting the stop signal. Next, it is determined whether or not the CPU (62) has output a reset signal from the robot controller to the parallel input / output device (64) (step 108), and the reset signal is input to the parallel input / output device (64). If it is, the emergency stop command is released (step 109), and the process returns to the initial state to prepare for the next operation.
以上本実施例によれば、ハンド（３）の障害物との衝
突を確実に防止することができ、且つハンドの重量、外
形寸法及び価格の増加を最小限に抑制することができ
る。As described above, according to the present embodiment, it is possible to reliably prevent the hand (3) from colliding with an obstacle, and to minimize increases in the weight, external dimensions, and price of the hand.
尚、本発明は、上記実施例に何ら制限されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない限り全て本発明に含ま
れる。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment at all, and is all included in the present invention unless departing from the gist of the present invention.
以上本発明によれば、ハンドの障害物との衝突を確実
に防止することができ、且つハンドの重量、外形寸法、
及び価格の増加を最小限に抑制することができる衝突防
止装置を提供することができる。また、簡単な手順で確
実に実速度を求めることができる。As described above, according to the present invention, it is possible to reliably prevent the hand from colliding with an obstacle, and to obtain the hand's weight, external dimensions,
Further, it is possible to provide a collision prevention device capable of minimizing an increase in price. Further, the actual speed can be reliably obtained by a simple procedure.
第１図は本発明の衝突防止装置の一実施例が適用された
ロボットを示す側面図、第２図は第１図に示す衝突防止
装置を示すブロック構成図、第３図は基準速度テーブル
を示す概念図、第４図は第２図に示す衝突防止装置の動
作を示すフローチャート、第５図は従来の衝突防止装置
が適用されたロボットを示す第１図相当図である。 各図中、（３）はロボットのハンド、（６）は衝突防止
装置、（61）は非接触距離計（非接触距離測定装置）、
（62）はCPU（演算装置）、（63）は速度リミット・テ
ーブル（記憶装置）、（64）は並列入出力装置である。 尚、図中同一符号は同一又は相当部分を示す。FIG. 1 is a side view showing a robot to which an embodiment of the collision prevention device of the present invention is applied, FIG. 2 is a block diagram showing the collision prevention device shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the collision prevention device shown in FIG. 2, and FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 1 showing a robot to which the conventional collision prevention device is applied. In each figure, (3) is a robot hand, (6) is a collision prevention device, (61) is a non-contact distance meter (non-contact distance measuring device),
(62) is a CPU (arithmetic device), (63) is a speed limit table (storage device), and (64) is a parallel input / output device. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
置であって、ハンドと障害物との距離を間欠的に非接触
で測定する非接触距離測定装置と、該非接触距離測定装
置によって測定された複数の距離測定値が所定範囲内に
あれば、これらの測定値に基づいてハンドの速度を演算
する演算装置と、該演算装置により演算された速度が障
害物に衝突する速度であるか否かの基準となる基準速度
値を上記ハンドの移動距離に対応して記憶する記憶装置
と、上記演算速度と該記憶装置の基準速度値を比較して
上記演算速度が該基準速度値を超えたときハンドの停止
信号を出力する手段とを備えたことを特徴とする衝突防
止装置。An anti-collision device disposed in a hand of a robot, wherein the non-contact distance measuring device intermittently measures the distance between the hand and an obstacle without contact, and the non-contact distance measuring device measures the distance. If the plurality of distance measurement values obtained are within a predetermined range, an arithmetic device that calculates the speed of the hand based on these measurement values, and whether the speed calculated by the arithmetic device is a speed that collides with an obstacle A storage device for storing a reference speed value as a reference for whether or not the hand corresponds to the moving distance of the hand; and comparing the calculated speed with the reference speed value of the storage device, the calculated speed exceeds the reference speed value. And a means for outputting a hand stop signal when the vehicle is in a collision state.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2040073A JP2612083B2 (en) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | Anti-collision device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2040073A JP2612083B2 (en) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | Anti-collision device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03245990A JPH03245990A (en) | 1991-11-01 |
| JP2612083B2 true JP2612083B2 (en) | 1997-05-21 |
Family
ID=12570753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2040073A Expired - Lifetime JP2612083B2 (en) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | Anti-collision device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2612083B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3294991B2 (en) * | 1995-05-29 | 2002-06-24 | 株式会社日立製作所 | Analyzer using disposable reaction vessel |
| JP4560146B2 (en) * | 2005-12-23 | 2010-10-13 | 五友工業株式会社 | Mold mounting device |
| JP5590647B2 (en) * | 2009-12-03 | 2014-09-17 | 富士機械製造株式会社 | Abnormality monitoring device for mobile drive control system |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55164488A (en) * | 1979-06-06 | 1980-12-22 | Yaskawa Denki Seisakusho Kk | Controller for robot |
| JPS5882696A (en) * | 1981-11-13 | 1983-05-18 | 株式会社日立製作所 | Method of preventing collision of robot with foreign body |
-
1990
- 1990-02-21 JP JP2040073A patent/JP2612083B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03245990A (en) | 1991-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4591944A (en) | Electronic circuit for tactile sensors | |
| CN111479660B (en) | Robot comprising a safety system ensuring stopping time and distance | |
| CN105904455B (en) | Robot is set to carry out the human-robot interactive system of avoidance operation based on external force | |
| US4488237A (en) | Two dimensional press brake control system and apparatus | |
| KR20190029286A (en) | Method and Apparatus for controlling a collaborativve robot | |
| EP0113457B1 (en) | Balancer | |
| JP2000190262A (en) | Control device for robot | |
| KR19990062832A (en) | Pulley | |
| US20150314445A1 (en) | Safety monitoring device for robot gripping and carrying workpiece | |
| JPH03281194A (en) | Stop control method for industrial robot | |
| WO1989008538A1 (en) | Method of detecting collision of moving portions driven by servo motor | |
| KR19990044574A (en) | Robot control device | |
| WO1990001732A1 (en) | Impingement detection/driving stop method in machine driven by servo motor | |
| US20190193269A1 (en) | Robot control system and method of controlling a robot | |
| EP3439168B1 (en) | Motor control device | |
| JPH11226889A (en) | Work device | |
| JP2612083B2 (en) | Anti-collision device | |
| TWI501494B (en) | Overload protection system | |
| JPH09179632A (en) | Flexible controller for robot | |
| EP1046470B1 (en) | Industrial robot with means for detecting collision and preventing re-collision | |
| CN116749196B (en) | Multi-axis mechanical arm collision detection system and method and mechanical arm | |
| JPH0691587A (en) | Emergency stopping method and device for industrial robot | |
| JPS63245389A (en) | Method of controlling robot | |
| JPH02205490A (en) | Control device for robot | |
| KR20240041362A (en) | How to predefine the maximum allowed speed of a robotic device |