JP6648335B2 - ロボットの構成要素用の可動ハードストップ - Google Patents
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Description
24 結合部
32 アーム延長部材
38 可動ハードストップ
40 ラック
42 ピニオン
48 アーム制御装置
50 ハードストップ制御装置
60 ジャッキねじ
62 歯
Claims (20)
- ロボットシステムであって、
ロボットアームと、
前記ロボットアームに近接して配置され、第1の動作状態の間に前記ロボットアームから少なくとも1つの間隙だけ離間し、第2の動作状態の間に前記ロボットアームに物理的に接触する可動ハードストップと、
1又は2以上の制御装置であって、前記第1の動作状態が維持されるように、又は前記第2の動作状態が発生した場合に前記可動ハードストップが前記ロボットアームの運動を阻止するように、前記ロボットアームのためにマップされた経路に基づいて前記ロボットアームの移動を制御し、前記ロボットアームのためにマップされた経路に基づいてマップされた可動ハードストップのための経路に基づいて前記可動ハードストップの移動を制御するように構成された制御装置と、
を備えるロボットシステム。 - 前記可動ハードストップは、
前記1又は2以上の制御装置と直接又は間接的に通信可能に接続されたモータであって、前記1又は2以上の制御装置が前記モータの動きを制御することによって前記可動ハードストップの移動を制御する、モータと、
前記モータによって駆動されるピニオンと、
前記ピニオンによって駆動され、前記第1の動作状態の間に前記ロボットアームから前記少なくとも1つの間隙だけ離間し、前記第2の動作状態の間に前記ロボットアームに物理的に接触するラックと、
を備える、請求項1に記載のロボットシステム。 - 前記ロボットシステムはさらにレールを備え、前記レール上に前記ラックが取り付けられ、前記レールの周りで前記ラックが前記ピニオンによって動かされる、請求項2に記載のロボットシステム。
- 前記ピニオンはねじを含み、前記ラックは歯を含み、前記ピニオンの前記ねじは前記ラックの前記歯と噛み合う、請求項2に記載のロボットシステム。
- 前記ロボットアームは、中心点の周りに中心を置きかつ第1の緩衝部材及び第2の緩衝部材を有するアーム延長部材を備え、前記可動ハードストップは、前記中心点の周りに中心を置くラックを備え、前記ラックは、前記第1の動作状態の間に、前記アーム延長部材の前記第1の緩衝部材から第1の間隙だけ離間し、前記アーム延長部材の前記第2の緩衝部材から第2の間隙だけ離間し、前記ラックは、前記第2の動作状態の間に前記第1の緩衝部材と物理的に接触する第1の接触点又は前記第2の緩衝部材と物理的に接触する第2の接触点を含む、請求項1に記載のロボットシステム。
- 前記アーム延長部材は中央部分から延びるリップを備え、前記リップは第1の半径の第1の円周部分を備え、前記第1の半径は、前記中央部分の第2の円周部分の第2の半径よりも大きく、前記第1の緩衝部材及び前記第2の緩衝部材は前記リップの反対側に配置され、前記ラックは前記アーム延長部材の中央部分の周りに環状に配置され、前記第2の動作状態の間に、前記ラックの前記第1の接触点が前記第1の緩衝部材に物理的に接触するか、又は前記ラックの前記第2の接触点が前記第2の緩衝部材に物理的に接触するようになっている、請求項5に記載のロボットシステム。
- 前記ロボットアーム及び前記可動ハードストップは、前記第1の動作状態の間に、第1の間隙及び第2の間隙だけ互いに離間し、前記ロボットアーム及び前記可動ハードストップは、前記第2の動作状態の間に、前記第1の間隙又は前記第2の間隙のいずれかのみで互いに離間する、請求項1に記載のロボットシステム。
- 前記1又は2以上の制御装置は、ロボットアーム制御装置及び可動ハードストップ制御装置を含み、前記ロボットアーム制御装置は、前記ロボットアームの所望の運動経路をマップし、前記可動ハードストップ制御装置は、前記ロボットアーム制御装置によってマップされた前記ロボットアームの所望の運動経路に基づいて、前記可動ハードストップの所望の運動経路をマップする、請求項1に記載のロボットシステム。
- ロボットシステム用の制御システムであって、
プロセッサ及びメモリを有する制御装置であって、前記メモリは、前記プロセッサで実行された時に前記制御装置に動作を実行させる命令を格納するように構成され、前記動作は、
前記ロボットシステムのロボットアーム用の第1の移動経路をマップすること、
前記第1の移動経路に基づいて前記ロボットシステムの可動ハードストップ用の第2の移動経路をマップすること、
第1の動作状態の間に、前記ロボットアームの緩衝部材と前記可動ハードストップの接触点との間の間隙が維持され、第2の動作状態の間に、前記ロボットアームの前記緩衝部材と前記可動ハードストップの前記接触点との間の前記間隙が維持されず、それにより前記緩衝部材と前記接触点とが前記第2の動作状態の間に互いに物理的に接触するように、前記第1の移動経路及び前記第2の移動経路を実行すること、
を含む制御システム。 - 前記制御装置は、前記ロボットシステムの前記ロボットアーム用の前記第1の移動経路をマップして実行するアーム制御装置を含み、前記制御装置は、前記ロボットシステムの前記第2の移動経路をマップして実行する可動ハードストップ制御装置を含み、前記アーム制御装置及び前記可動ハードストップ制御装置は、互いに通信可能に接続される、請求項9に記載の制御システム。
- 前記アーム制御装置は、第2の制御装置が前記可動ハードストップ用の前記第2の移動経路をマップする間に又はその前に、前記ロボットアーム用にマップされた前記第1の移動経路を前記可動ハードストップ制御装置に伝達するように構成されている、請求項10に記載の制御システム。
- ロボットシステムであって、
前記ロボットシステムの中心点に中心を置くアーム延長部材を含むロボット部材であって、前記アーム延長部材は、前記アーム延長部材のリップの第1の側面に配置された第1の緩衝部材と、前記アーム延長部材の前記リップの第2の側面に配置された第2の緩衝部材とを含み、前記リップは前記アーム延長部材の中央部分から延びている、ロボット部材と、
前記ロボットシステムの前記中心点に中心を置いて前記中心点の周りに環状方向に延びるラックを有する可動ハードストップであって、前記アーム延長部材の前記中央部分の周りに配置され、前記アーム延長部材の前記リップの第1の緩衝部材から第1の間隙だけ及び前記アーム延長部材の前記リップの前記第2の緩衝部材から第2の間隙だけ環状方向に離間する可動ハードストップと、
を備え、前記ロボット部材は第1のマップされた経路に沿って移動するように構成され、前記可動ハードストップは前記第1のマップされた経路に基づいてマップされた第2のマップされた経路に沿って移動するように構成された、
ロボットシステム。 - 前記ロボット部材及び前記可動ハードストップの移動をマップして実行するように構成された制御装置を備え、前記制御装置は、第1の動作状態の間に前記第1の間隙及び前記第2の間隙を維持し、前記ラックは、第2の動作状態の間に第1緩衝部材又は第2緩衝部材のいずれかに接触する、請求項12に記載のロボットシステム。
- 前記可動ハードストップは、
前記制御装置に直接又は間接的に通信可能に接続されたモータと、
前記ラックに噛み合ったピニオンと、
を備え、
前記制御装置は前記モータを駆動し、前記モータは前記ピニオンを駆動し、前記ピニオンは前記ラックを駆動する、請求項13に記載のロボットシステム。 - 前記ロボットシステムはレールを備え、前記レール上に前記ラックが取り付けられ、前記レールの周りで前記ラックが前記ピニオンによって動かされる、請求項14に記載のロボットシステム。
- 前記ピニオンはねじを備え、前記ラックは歯を備え、前記ピニオンの前記ねじは前記ラックの前記歯と噛み合う、請求項14に記載のロボットシステム。
- 前記第1の間隙及び前記第2の間隙は、前記ロボットシステムの許容誤差範囲に適合する大きさである、請求項12に記載のロボットシステム。
- 前記制御装置は、ロボット部材制御装置及び可動ハードストップ制御装置を備え、前記ロボット部材制御装置は、前記ロボット部材の移動をマップして実行し、前記可動ハードストップ制御装置は、前記ロボット部材用の前記ロボット部材制御装置によってマップされた前記移動に少なくとも部分的に基づいて、前記可動ハードストップの前記移動をマップして実行する、請求項13に記載のロボットシステム。
- 前記ラックは、前記ロボットシステムの前記中心点の周りで100度から355度の範囲で前記環状方向に延びる、請求項12に記載のロボットシステム。
- 前記第1の緩衝部材又は前記第2の緩衝部材に配置されたセンサを備え、前記センサは、前記ラックとの接触又は前記ラックへの近接を検出し、前記ロボット部材の移動、前記ラックの移動、又はその両方は、前記検出された接触又は近接により停止する、請求項12に記載のロボットシステム。
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