JP5472323B2 - ロボットシステム - Google Patents

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Description

本発明は、複数の動作軸を有するロボットと、ロボットの動作可能範囲を制限する安全防護装置と、を備えたロボットシステムに関する。
産業ロボットに関して、日本、米国、欧州、アジア等の各国は、ISO13849-1(Safety of machinery, Safe related Parts of Control Systems Parts 1 General Principles for Design)をベースに、またはそれを参照した規格に準拠することを求めている。
そして、産業用ロボットの安全に対する要求は、近年益々厳しくなっている。具体的には、作業員をロボットから保護する為に、安全防護柵等は、ロボット及びその搬送物の動作可能範囲外に置くか、または安全防護柵として、ロボットが衝突しても問題ない強固なものを提供する必要がある。
しかしながら、ロボットを使用する環境は、一般的に、使用可能なエリアが制限されていることが多く、ロボットの動作可能な範囲外に安全防護柵を設置できるスペースが存在しない場合が多い。また、ロボットが衝突しても問題ないような強固な安全防護柵を設置するのは、コストや工期から考えて現実的でない場合が多い。
このように、ロボットの動作可能な範囲外に安全防護柵を設置することも、或いはロボットの衝突に耐え得る強固な安全防護柵を設置することも、それを実現するのは実際には難しい場合が多い。
本発明はそのような状況に鑑みて成されたものであり、比較的簡単な構成によって、ロボットの動作可能範囲を所定の領域内に制限することができるロボットシステムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明(1)は、複数の動作軸を有するロボットと、前記ロボットの制御系とは別個に設けられ、前記ロボットの動作可能範囲を制限する安全防護装置と、を備えたロボットシステムであって、前記安全防護装置は、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸のそれぞれの回転位置又は移動位置に応じてON/OFFがそれぞれ切り替わる少なくとも2つの個別軸検出用外部センサーと、前記少なくとも2つの個別軸検出用外部センサーからの少なくとも2つの出力信号のON/OFFの組み合わせ条件に基づいて前記ロボットの動作を制限する装置本体と、を有する、ことを特徴とする。
本発明(2)は、本発明(1)において、前記個別軸検出用外部センサーは、前記ロボットの1つの動作軸に対して少なくとも2つ設けられている、ことを特徴とする。
本発明(3)は、本発明(1)又は(2)において、前記個別軸検出用外部センサーは、接触又は非接触のドグと、前記ドグを検出するドグ検出部と、を有し、前記動作軸の回転位置又は移動位置に応じて前記ドグと前記ドグ検出部との相対位置が変化する、ことを特徴とする。
本発明(4)は、本発明(1)乃至(3)のいずれか1つにおいて、前記複数の動作軸は、少なくとも3つの動作軸を含み、前記安全防護装置は、さらに、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記ロボットの所定の動作位置を検出する合成動作検出用外部センサーを有する、ことを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明(5)は、複数の動作軸を有するロボットと、前記ロボットの制御系とは別個に設けられ、前記ロボットの動作可能範囲を制限する安全防護装置と、を備えたロボットシステムであって、前記安全防護装置は、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記ロボットの所定の動作位置を検出する合成動作検出用外部センサーと、前記合成動作検出用外部センサーからの出力信号に基づいて前記ロボットの動作を制限する装置本体と、を有する、ことを特徴とする。
本発明(6)は、本発明(4)又は(5)において、前記複数の動作軸は3つ以上の動作軸を含み、前記ロボットは、前記複数の動作軸のうちの1つである第1軸周りに回転可能な又は第1軸に沿って走行可能なアームを有し、前記合成動作検出用外部センサーは、前記複数の動作軸のうちの前記第1軸以外の少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記所定の動作位置を検出する、ことを特徴とする。
本発明(7)は、本発明(6)において、前記アームの先端には、前記複数の動作軸のうちの1つである手首軸周りに回転可能なエンドエフェクターが設けられており、前記合成動作検出用外部センサーによって検出される前記所定の動作位置は、前記エンドエフェクターの位置である、ことを特徴とする。
本発明(8)は、本発明(7)において、前記合成動作検出用外部センサーは、前記第1軸周りの前記アームの回転と一緒に回転し又は前記第1軸に沿った前記アームの走行と一緒に走行する第1ユニットと、前記エンドエフェクターと共に移動する第2ユニットと、を有し、前記第1ユニットと前記第2ユニットとが所定の位置関係になったことを検出することにより前記所定の動作位置を検出する、ことを特徴とする。
本発明(9)は、前記第1ユニットは、検出用ビームを発する発光部と、前記検出用ビームを受ける受光部と、を含み、前記第2ユニットは、前記ロボットが前記所定の動作位置にあるときに、前記発光部から発射された前記検出用ビームを前記受光部に向けて反射する反射体を含む、ことを特徴とする。
本発明(10)は、本発明(6)乃至(9)のいずれか1つにおいて、前記所定の動作位置は、前記アームを引っ込めた状態に対応する、ことを特徴とする。
本発明(11)は、本発明(6)乃至(10)のいずれか1つにおいて、前記安全防護装置は、前記ロボットが前記所定の動作位置にある場合以外は、前記ロボットの前記第1軸周りの回転動作又は第1軸に沿った走行動作を禁止する、ことを特徴とする。
本発明(12)は、本発明(4)乃至(11)のいずれか一項において、前記合成動作検出用外部センサーは、接触又は非接触のドグと、前記ドグを検出するドグ検出部と、を有し、前記ロボットの動作位置に応じて前記ドグと前記ドグ検出部との相対位置が変化する、ことを特徴とする。
本発明(13)は、本発明(4)乃至(12)のいずれか1つにおいて、前記合成動作検出用外部センサーは、1つの前記所定の動作位置に対して少なくとも2つ設けられている、ことを特徴とする。
本発明(14)は、本発明(1)乃至(13)のいずれか1つにおいて、前記装置本体は、前記ロボットの電源とは異なる電源を有する外部設置の安全PLCを含む、ことを特徴とする。
本発明(15)は、本発明(1)乃至(14)のいずれか1つにおいて、前記安全防護装置は、前記ロボットの電源とは異なる電源を備えており、前記ロボットが安全作業領域を逸脱した場合には前記ロボットの電源を遮断する、ことを特徴とする。
本発明(16)は、本発明(1)乃至(15)のいずれか1つにおいて、前記安全防護装置は、前記ロボットのアーム、前記アームの先端に設けられたエンドエフェクター、及び前記エンドエフェクターに保持された搬送物のそれぞれの移動範囲が、安全作業領域から逸脱しないように前記ロボットの動作を制限する、ことを特徴とする。
図1は、本発明の一実施形態によるロボットシステムの概略構成図である。 図2は、本発明の一実施形態によるロボットシステムの概略斜視図である。 図3Aは、本発明の一実施形態によるロボットシステムの概略側面図であり、図3Bは同平面図である。 図4は、本発明の一実施形態によるロボットシステムの動作を説明するための平面図である。 図5は、比較例によるロボットシステムの動作を説明するための平面図である。
以下、本発明の一実施形態によるロボットシステムについて、図面を参照して説明する。
図1に示したように、本実施形態によるロボットシステムは、複数の動作軸(本例では6軸)を有するロボット1と、ロボット1の制御系とは別個独立に設けられ、ロボット1の動作可能範囲を制限する安全防護装置2と、を備える。安全防護装置2は、ロボット1の電源10とは異なる電源9を有する外部設置の安全PLC(装置本体)3と、次述する各種のセンサーM、Sとから構成されている。
ロボット1の複数の動作軸のうち、第1軸(旋回軸)JT1、第2軸(前後軸)JT2、第3軸(上下軸)JT3、及び第4軸JT4のそれぞれに対して、図2に示したように、それらの軸の回転位置に応じてON/OFFがそれぞれ切り替わる各個別軸検出用外部センサーM1、M2、M3、M4(以下、複数の個別軸検出用外部センサーを総称して「個別軸検出用外部センサーM」と呼ぶことがある。)が設けられている。
本例においては、個別軸検出用外部センサーMは、ロボット1の1つの動作軸に対して2つ(二系統)ずつ設けられている。例えば、第1軸JT1に対しては、図1に示したように2つの個別軸検出用外部センサーM1−1,M2−2が設けられており、個別軸検出用外部センサーM1−1の出力信号は安全PLC3の第1ユニット3Aに送られ、個別軸検出用外部センサーM1−2の出力信号は安全PLC3の第2ユニット3Bに送られる。
本例においては、さらに、図1及び図3A、3Bに示したように合成動作検出用外部センサーSが設けられている。この合成動作検出用外部センサーSは、ロボット1の複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定されるロボット1の所定の動作位置を検出する。安全性を高めるために、2つ(2系統)の合成動作検出用外部センサーS−1、S−2が設けられている。
本例においては、この合成動作検出用外部センサーSによって、第1軸JT1以外のすべての軸JT2−JT6及びエンドエフェクター4の位置を一括で検出することができる。具体的には、この合成動作検出用外部センサーSは、図3Aに示したようにロボット1のアーム5を引っ込めた状態を検出する。
エンドエフェクター4は、アーム5の先端の手首軸(第6軸)に取り付けられている。なお、図1及び図3A、3Bに示したエンドエフェクター4は大型ガラス基板Wを吸着して搬送するためのものであり、図2に示したエンドエフェクター4は搬送物を挟持して搬送するためのものである。
合成動作検出用外部センサーSは、図3A、3Bに示したように、第1軸JT1周りのアーム5の回転と一緒に回転する発光部6及び受光部7と、エンドエフェクター4と共に移動するミラー8と、を有する。
そして、合成動作検出用外部センサーS−1(又はS−2)は、発光部6及び受光部7と、ミラー8とが、所定の位置関係になったことを検出することにより、アーム5を引っ込めた状態を検出する。つまり、アーム5を引っ込めた状態にあるときのみ、発光部6から発射されたビームが、ミラー8で反射されて受光部7に入射する。
なお、本例においては、図2及び図3A、3Bに示したように、各個別軸検出用外部センサーM1−M4も、発光部6、受光部7、及びミラー8によって構成されている。
例えば、個別軸検出用外部センサーM1は、図3A、3Bに示したように、ロボット1の基台11に関して固定的に配置された発光部6及び受光部7と、第1軸JT1周りにアーム5と一緒に旋回するように設置された一対のミラー8と、を備えている。一対のミラー8(M1)は、第2軸JT2に対して平行で且つ第1軸JT1と交差する線上において、第1軸JT1に関して対称に配置されている。
従って、個別軸検出用外部センサーM1は、ロボット1が、第1軸JT1周りに180度異なる2つの位置(前向き位置又は後向き位置)のいずれかの位置にあるときにのみONとなる。
変形例としては、合成動作検出用外部センサーS及び/又は個別軸検出用外部センサーMを、発光部6、受光部7、及びミラー8に代えて、接触又は非接触のドグと、ドグを検出するドグ検出部で構成し、ロボット1の動作軸の回転位置に応じてドグとドグ検出部との相対位置が変化するようにしても良い。
上述したように安全防護装置2は、個別軸検出用外部センサーM、合成動作検出用外部センサーS、及び安全PLC3を備えている。個別軸検出用外部センサーM及び合成動作検出用外部センサーSの出力信号は安全PLC3に送られ、安全PLC3は、これら複数の出力信号のON/OFFの組み合わせ条件に基づいて、ロボット1の動作を制限する。
これにより、ロボット1のアーム5、アーム5の先端に設けられたエンドエフェクター4、及びエンドエフェクター4に保持された搬送物Wのそれぞれの移動範囲が安全作業領域から逸脱しないように、ロボット1の動作が制限される。
図1に示したように安全PLC3は、ロボット1の電源10とは異なる電源9を備えており、ロボット1の制御系が暴走した場合でも、ロボット1が安全作業領域から逸脱する前に、ロボット1の電源10を遮断して動作を停止させる。
次に、ロボット1の動作制限内容の具体例について、図4及び図5を参照し説明する。
図4は、本実施形態におけるアーム5の可動範囲R1及び搬送物Wの可動範囲R2を実線で示したものであり、図5は、比較例として、動作制限を行わない場合のアーム5の可動範囲R1’及び搬送物Wの可動範囲R2’を実線(図4の点線に対応する。)で示している。
なお、図4及び図5において符号Fは安全防護柵を示しており、この安全防護柵Fの内側に安全作業領域が形成されている。
本実施形態における具体的な動作制限内容の一例としては、安全PLC3は、アーム5が引っ込められていることを合成動作検出用外部センサーSによって検出された場合(センサーONの場合)以外は、第1軸JT1周りのアーム5の回転動作を禁止する。さらに、安全PLC3は、第1軸用の個別軸検出用外部センサーM1がONの場合以外は、引っ込められているアーム5を伸ばすことを禁止する。
もし仮にロボット1の制御系が暴走して、合成動作検出用外部センサーS及び第1軸用の個別軸検出用外部センサーM1の両方がOFFの状態になった場合には、安全PLC3によってロボット1の動作を停止することができる。
また、例えば第2−第4軸用の個別軸検出用外部センサーM2−M4を、アーム5が引き込まれた状態でONになるように設置することにより、これらの個別軸検出用外部センサーM2−M4によっても、アーム5が引き込み状態にあるか否かを検出することができる。この場合、第1軸用の個別軸検出用外部センサーM1と、第2−第4軸用の個別軸検出用外部センサーM2−M4のいずれか一つとが、両方ともOFFの状態になったとき、安全PLC3によってロボット1の動作を停止する。
上記の通りロボット1の動作を制限することにより、M2−M4がONするアーム5の引き込み状態以外でロボット1が第1軸周りに旋回することを確実に防止することができる。
図4(本実施形態)における可動範囲R1、R2と、図5(比較例)における可動範囲R1’、R2’を比較すると分かるように、本実施形態においては、アーム5の可動範囲R1及び搬送物Wの可動範囲R2のいずれもが、比較例の場合と比べて大幅に限定(極小化)されている。これにより、ロボット1の周囲に設ける安全防護柵Fの設置長さも短くなっている。
以上述べたように本実施形態においては、ロボット1自身の制御系が暴走してアーム5や搬送物Wが安全作業領域から逸脱しようとした場合には、ロボット1自身の制御系とは別個独立に設けられた個別軸検出用外部センサーM及び合成動作検出用外部センサーSからの信号に基づいて、安全PLC3がロボット1の動作を制限するので、安全作業領域からの逸脱を確実に防止することができる。
また、本実施形態においては、アーム5が引っ込められた状態にあることを1つのセンサー(合成動作検出用外部センサーS−1又はS−2)によって検出することができる。即ち、第1軸JT1を除く他の5軸(JT2−JT6)のそれぞれが所定の回転位置にあることを、1つのセンサーによって検出することができる。このため、該5軸(JT2−JT6)のすべてに対して個別のセンサーを設ける必要が無く、構成の簡素化及びコスト削減を達成することができる。
また、本実施形態においては、個別軸検出用外部センサーMからの出力信号と、合成動作検出用外部センサーSからの出力信号との組み合わせ条件に基づいてロボット1の動作を制限するようにしたので、ロボット1の動作可能範囲を、過不足のない適切な範囲に容易に設定することができる。
なお、上記実施形態においては第1軸JT1をアーム5の回転軸(垂直方向に延在する。)としたが、変形例としては、第1軸をアーム5の走行軸(水平方向に延びる。)とすることもできる。この場合、例えば走行軸上の離れた2つ(又は3つ以上)の所定の位置に外部センサーの一方のユニットをそれぞれ配置し、ロボット1側に配置された他方のユニットが前記一方のユニットを検出したときにのみ、アーム5の伸長を可能にする、という方法を取ることができる。
以下、本発明の内容について、補足して説明する。
本発明の一例によれば、以下の課題を解決することができる。
1)ISO13849-1、またはそれから派生する、またこの規格を参照する規格を満たし、将来この規格を引き継ぐ新規格の同要求部分への対応を容易にすること。
2)省スペースを満たすこと。
3)設置スペースのフレキシビリティを提供すること。
4)低コストを実現すること。
本発明の一例は、以下の内容から成る。
1)任意の複数の動作軸を有するロボットを備えたロボットにおいて、
その一部軸、または複数の動作軸にISO13849-1に規定するカテゴリ3以上を満たす個別軸検出用外部センサーを配し、
またそのセンサーが動作軸の動作位置によりON/OFF可能となるように動作軸の相手側に(センサーが動作軸に対して固定側に配された場合、移動側に、またセンサーが動作軸の移動側に配された場合、固定側に)接触、または非接触のドグを配してドグの相対位置によりセンサーがON/OFFできるように配置し、
それらのセンサー出力は、ロボットとは電源が異なりロボットの状態に左右されない、ISO13849-1のカテゴリ3に合致する外部設置の安全PLCに接続され、安全PLCがそれらの出力のON/OFFの組み合わせにより、場合によっては、ロボットの主電源を遮断し、場合によってはロボットの主電源を保持できるように準備され、ON/OFFの状態によって、安全PLCが常にロボットの電源をON状態に保つ状態で動作可能なロボット最大動作位置、または搬送部品、エンドエフェクター等を含む最大動作可能位置より外側にロボットの安全防護柵を配置し、センサーのON/OFFの制御による動作範囲制限のない状態に比べて、動作範囲をコンパクトにできるように構成したロボット。
2)上記1)において、その参照規格がISO13849-1から派生した規格、及び参照した規格を含む、ロボット。
3)上記1)の参照規格がISO13849-1が将来改訂されて別規格になった場合の、同じ要求内容を含む規格に準拠する、ロボット。
4)3軸以上の任意の複数の動作軸を有するロボットにおいて、複数のISO13849-1のカテゴリ3以上のセンサーを配し、
1軸、または複数の動作軸にその動作位置により、上記基準を満たすセンサーを配し、
またそのセンサーが動作軸の動作位置によりON/OFF可能となるように動作軸の相手側に(センサーが動作軸に対して固定側に配された場合、移動側に、またセンサーが動作軸の移動側に配された場合、固定側に)接触、または非接触のドグを配してドグの相対位置によりセンサーがON/OFFできるように配置し、
さらに、上記センサーを配していない軸のすべてまたは一部に対して、カテゴリ3のスルービームタイプのセンサーを配し、その対象となる複数の動作軸の合成動作で規定できるアーム先端・中間、またはエンドエフェクター等ロボット先端のツールの任意の1点又は複数点に対応できる位置に反射鏡を配し、所定の位置にロボットのセンシング対称軸が位置したときのみその反射鏡によって、センサーの出力が入力センサーに入ってON状態となるようにセンサー、および反射鏡を配置し、
それらのセンサー出力は、ロボットとは電源が異なりロボットの状態に左右されない、ISO13849-1のカテゴリ3に合致する外部設置の安全PLCに接続され、安全PLCがそれらの出力のON/OFFの組み合わせにより、場合によっては、ロボットの主電源を遮断し、場合によってはロボットの主電源を保持できるように準備され、ON/OFFの状態によって、安全PLCが常にロボットの電源をON状態に保つ状態で動作可能なロボット最大動作位置、または搬送部品、エンドエフェクター等を含む最大動作可能位置より外側にロボットの安全防護柵を配置し、センサーのON/OFFの制御による動作範囲制限のない状態に比べて、動作範囲をコンパクトにできるように構成したロボット。
5)上記4)において、その参照規格がISO13849-1から派生した規格、及び参照した規格を含む、ロボット。
6)上記4)の参照規格がISO13849-1が将来改訂されて別規格になった場合の、同じ要求内容を含む規格に準拠する、ロボット。
7)3軸以上の任意の複数の動作軸を有するロボットにおいて、複数のISO13849-1のカテゴリ3以上のセンサーを配し、
1軸、または複数の動作軸にその動作位置により、上記基準を満たすセンサーを配し、
またそのセンサーが動作軸の動作位置によりON/OFF可能となるように動作軸の相手側に(センサーが動作軸に対して固定側に配された場合、移動側に、またセンサーが動作軸の移動側に配された場合、固定側に)接触、または非接触のドグを配してドグの相対位置によりセンサーがON/OFFできるように配置し、
さらに、上記センサーを配していない軸のすべてまたは一部に対して、カテゴリ3の接触型、または非接触反射型のセンサーを配し、その対象となる複数の動作軸の合成動作で規定できるアーム先端・中間、またはエンドエフェクター等ロボット先端のツールの任意の1点又は複数点に対応できる位置にドグを配し、所定の位置にロボットのセンシング対称軸が位置したときのみそのドグによって、センサーの出力がON状態となるようにセンサー、およびドグを配置し、
それらのセンサー出力は、ロボットとは電源が異なりロボットの状態に左右されない、ISO13849-1のカテゴリ3に合致する外部設置の安全PLCに接続され、安全PLCがそれらの出力のON/OFFの組み合わせにより、場合によっては、ロボットの主電源を遮断し、場合によってはロボットの主電源を保持できるように準備され、ON/OFFの状態によって、安全PLCが常にロボットの電源をON状態に保つ状態で動作可能なロボット最大動作位置、または搬送部品、エンドエフェクター等を含む最大動作可能位置より外側にロボットの安全防護柵を配置し、センサーのON/OFFの制御による動作範囲制限のない状態に比べて、動作範囲をコンパクトにできるように構成したロボット。
8)上記7)において、その参照規格がISO13849-1から派生した規格、及び参照した規格を含む、ロボット。
9)上記8)の参照規格がISO13849-1が将来改訂されて別規格になった場合の、同じ要求内容を含む規格に準拠する、ロボット。
本発明の一例によるロボットは、以下の特徴を備えている。
A)個別軸検出用外部センサーを用いた電気式動作範囲制限機構。
B1)6軸のうち1〜4軸目にそれぞれセンサーを取り付け、各軸毎に動作制限する。
B2)そのセンサー信号がONのときは、その軸は可動(ゾーンチェック)。センサーは透過型で、各軸に備えられた円板に開けられたスリットを検出する。
B3)安全性を高めるため、センサーを2重系とする。
B4)各軸は完全に独立に制限されるのではなく、ロボットの位置・姿勢に応じて総合的に(複合条件/ロジックにより)動作が制限される。ロボットの動作範囲を、必要以外のところに及ばないように極小化する。
C)エンドエフェクターにミラーを、ロボット基台近くに反射型センサを設け、主に手首軸をチェックする。
D)以上のチェックを外部装置のPLCで制御する。
本発明の一例によるロボットシステムは、ロボットが暴走して所定の動作範囲外に出てしまった場合にこれを検知する装置を備えている。この装置は、ロボットのコントローラとは別に設けられ、各関節の角度を監視するセンサーや手先位置を監視するセンサー、及びこれらのセンサーの出力に基づいてロボットの暴走を判断するPLCから成る。
本発明の一例によれば、ISO13849-1を満たし、少ないスペースで安全防護柵を設置可能で、しかも、安全防護柵にロボットが衝突することなく、安価でコンパクトに安全防護柵を設置し、省スペース、低コストを実現できる。

Claims (14)

  1. 複数の動作軸を有するロボットと、前記ロボットの制御系とは別個に設けられ、前記ロボットの動作可能範囲を制限する安全防護装置と、を備えたロボットシステムであって、
    前記安全防護装置は、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸のそれぞれの回転位置又は移動位置に応じてON/OFFがそれぞれ切り替わる少なくとも2つの個別軸検出用外部センサーと、前記少なくとも2つの個別軸検出用外部センサーからの少なくとも2つの出力信号のON/OFFの組み合わせ条件に基づいて前記ロボットの動作を制限する装置本体と、を有する、ロボットシステム。
  2. 前記個別軸検出用外部センサーは、前記ロボットの1つの動作軸に対して少なくとも2つ設けられている、請求項1記載のロボットシステム。
  3. 前記個別軸検出用外部センサーは、接触又は非接触のドグと、前記ドグを検出するドグ検出部と、を有し、前記動作軸の回転位置又は移動位置に応じて前記ドグと前記ドグ検出部との相対位置が変化する、請求項1又は2に記載のロボットシステム。
  4. 前記複数の動作軸は、少なくとも3つの動作軸を含み、
    前記安全防護装置は、さらに、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記ロボットの所定の動作位置を検出する合成動作検出用外部センサーを有する、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  5. 複数の動作軸を有するロボットと、前記ロボットの制御系とは別個に設けられ、前記ロボットの動作可能範囲を制限する安全防護装置と、を備えたロボットシステムであって、
    前記安全防護装置は、前記ロボットの前記複数の動作軸のうちの少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記ロボットの所定の動作位置を検出する合成動作検出用外部センサーと、前記合成動作検出用外部センサーからの出力信号に基づいて前記ロボットの動作を制限する装置本体と、を有し、
    前記複数の動作軸は3つ以上の動作軸を含み、
    前記ロボットは、前記複数の動作軸のうちの1つである第1軸周りに回転可能な又は第1軸に沿って走行可能なアームを有し、
    前記合成動作検出用外部センサーは、前記複数の動作軸のうちの前記第1軸以外の少なくとも2つの動作軸の合成動作によって規定される前記所定の動作位置を検出し、
    前記所定の動作位置は、前記アームを引っ込めた状態に対応する、ロボットシステム。
  6. 前記アームの先端には、前記複数の動作軸のうちの1つである手首軸周りに回転可能なエンドエフェクターが設けられており、
    前記合成動作検出用外部センサーによって検出される前記所定の動作位置は、前記エンドエフェクターの位置である、請求項記載のロボットシステム。
  7. 前記合成動作検出用外部センサーは、前記第1軸周りの前記アームの回転と一緒に回転し又は前記第1軸に沿った前記アームの走行と一緒に走行する第1ユニットと、前記エンドエフェクターと共に移動する第2ユニットと、を有し、前記第1ユニットと前記第2ユニットとが所定の位置関係になったことを検出することにより前記所定の動作位置を検出する、請求項記載のロボットシステム。
  8. 前記第1ユニットは、検出用ビームを発する発光部と、前記検出用ビームを受ける受光部と、を含み、前記第2ユニットは、前記ロボットが前記所定の動作位置にあるときに、前記発光部から発射された前記検出用ビームを前記受光部に向けて反射する反射体を含む、請求項記載のロボットシステム。
  9. 前記安全防護装置は、前記ロボットが前記所定の動作位置にある場合以外は、前記ロボットの前記第1軸周りの回転動作又は第1軸に沿った走行動作を禁止する、請求項乃至のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  10. 前記合成動作検出用外部センサーは、接触又は非接触のドグと、前記ドグを検出するドグ検出部と、を有し、前記ロボットの動作位置に応じて前記ドグと前記ドグ検出部との相対位置が変化する、請求項4乃至のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  11. 前記合成動作検出用外部センサーは、1つの前記所定の動作位置に対して少なくとも2つ設けられている、請求項4乃至10のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  12. 前記装置本体は、前記ロボットの電源とは異なる電源を有する外部設置の安全PLCを含む、請求項1乃至11のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  13. 前記安全防護装置は、前記ロボットの電源とは異なる電源を備えており、前記ロボットが安全作業領域を逸脱した場合には前記ロボットの電源を遮断する、請求項1乃至12のいずれか一項に記載のロボットシステム。
  14. 前記安全防護装置は、前記ロボットのアーム、前記アームの先端に設けられたエンドエフェクター、及び前記エンドエフェクターに保持された搬送物のそれぞれの移動範囲が、安全作業領域から逸脱しないように前記ロボットの動作を制限する、請求項1乃至13のいずれか一項に記載のロボットシステム。
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