JP7107091B2 - ロボットシステム及び制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ロボットシステム及びロボットの制御装置に関する。
ロボットとして、人と協働して作業を行うことが可能な人協働型のロボットが知られている。特許文献1には、人協働型のロボットに関して、ロボットと人との接触状況を判定する技術が記載されている。
特開2017-144491号公報
しかしながら、上述した従来技術では、ロボットに人が接触するとロボットの作業が失敗して、ワークなどに不具合が発生する場合があった。
本発明の一形態によれば、ロボットシステムが提供される。このロボットシステムは、人と協働して動作可能なロボットと、前記ロボットを制御する制御部と、前記ロボットに接近する物体を検出する検出部と、前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、(a)前記ロボットが第1種作業の実行中に前記ロボットに物体が接近していることを前記検出部により検出したときには、第1情報を報知し、(b)前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに物体が接近していることを前記検出部により検出したときには、報知を行わないか、又は、前記第1情報と異なる第2情報を報知する。
ロボットシステムの構成例の説明図。 ロボットと制御装置の機能ブロック図。 複数のプロセッサーを有する制御装置の一例を示す概念図。 複数のプロセッサーを有する制御装置の他の例を示す概念図。 ロボットの作業手順を示すフローチャート。 第1実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャート。 第1実施形態における第2種作業の詳細手順を示すフローチャート。 作業毎の報知設定を行うためのウィンドウの一例を示す説明図。 第2実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャート。 第3実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャート。 第4実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャート。 第4実施形態における作業の停止/再開処理の手順を示すフローチャート。 第5実施形態におけるロボットシステムの説明図。
A. 第1実施形態:
図1は、ロボットシステムの一例を示す説明図である。このロボットシステムは、ロボット100と、制御装置200と、ワークWKを研磨する研磨機構400と、を備える。図1には、互いに垂直な3つの方向X,Y,Zが示されている。X方向とY方向は水平方向であり、Z方向は鉛直方向である。他の図においても必要に応じてこれらの方向を図示している。
ロボット100は、アーム110と、基台120とを備えている。アーム110は、6つの関節で順次接続されている。アーム110の先端部であるアームエンド112には、力検出部140と、エンドエフェクターとしてのハンド150が装着されている。ハンド150は物体を把持するグリッパ-であり、研磨対象のワークWKを把持している。本実施形態では6軸ロボットを例示しているが、1個以上の関節を有する任意のアーム機構を有するロボットを用いることが可能である。本明細書では、アーム110とハンド150とを併せた機構を「可動部」と呼ぶ。
力検出部140は、エンドエフェクターとしてのハンド150に加えられる外力を計測する6軸の力覚センサーである。力検出部140は、固有の座標系であるセンサー座標系において互いに直交する3つの検出軸を有し、各検出軸に平行な力の大きさと、各検出軸回りのトルク(力のモーメント)の大きさとを検出する。各検出軸に平行な力を「並進力」と呼ぶ。また、各検出軸回りのトルクを「回転力」と呼ぶ。本明細書において、「力」という用語は、並進力と回転力の両方を含む意味で使用される。
力検出部140は、6軸の力を検出するセンサーである必要はなく、より少ない方向の力を検出するセンサーを使用してもよい。また、力検出部140をアーム110の先端に設ける代わりに、アーム110のいずれか1つ以上の関節に力検出部としての力センサーを設けても良い。なお、「力検出部」は、力を検出する機能を有していればよい。すなわち、「力検出部」は、力覚センサーのように直接的に力を検出する装置でもよく、或いは、IMU(Inertial Measurement Unit,慣性計測装置)や、アーム110のアクチュエーターの電流値から力を検出する装置のように、間接的に力を求める装置でもよい。また、「力検出部」は、ロボット100に外付けされてもよく、ロボット100に内蔵されていてもよい。
基台120には、ロボット100に接近する物体を検出する物体検出部160が設置されている。物体検出部160としては、例えばミリ波レーダーやライトカーテンなどの近接センサーを使用可能である。物体検出部160は、予め定められた距離閾値以下に物体が接近すると、物体が接近したことを示す出力信号を制御装置200に発生する。物体検出部160は、ロボット100の任意の箇所に任意の個数設置するようにしてもよい。例えば、ロボット100の周囲を360度の全範囲にわたって物体の接近を検出するように、物体検出部160を複数個設けることが好ましい。
ロボット100は、人と協働して動作可能である。すなわち、ロボット100の周囲に人が存在する状態で作業を実行することが可能である。このロボット100は、人がロボット100に過度に接近した場合に物体検出部160でその接近を検出して、人に警告を発したりロボット100の動作を停止したりすることが可能に構成されている。また、ロボット100は、人がアーム110に接触した場合にも、力検出部140で接触を検出してロボット100の動作を停止することが可能に構成されている。
研磨機構400は、研磨台410を回転又は往復運動させてワークWKを研磨するために使用される。すなわち、一定速度で回転又は移動する研磨台410の上に、ハンド150で把持されたワークWKが押し付けられると、ワークWKが研磨台410によって研磨される。研磨中は、力検出部140で検出された力が予め設定された目標力となるようにアーム110が制御される。この研磨作業は、力検出部140の出力に基づく力制御によって行われる作業である。
図2は、ロボット100と制御装置200の機能を示すブロック図である。ロボット100のアーム110には、複数の関節を駆動するための複数のアクチュエーター114が設けられている。各アクチュエーター114には、図示しないエンコーダーが設けられている。
制御装置200は、プロセッサー210と、メモリー212と、軌道計画部221と、エンコーダー読み取り部222と、アーム110を制御するアーム制御部223と、ハンド150を制御するハンド制御部224と、力検出部140を制御する力検出制御部225と、物体検出部160を制御する物体検出制御部226と、人に対する報知を行う報知部230と、作業者の入力を受け付ける受付部240とを有している。エンコーダー読み取り部222とアーム制御部223は、アクチュエーター114を制御することによって、アーム110を移動させる。
各部221~226,230,240の機能を実行する制御装置200は、「制御部」に相当する。制御装置200の各部221~226,230,240の一部は、メモリー212に格納されたコンピュータープログラムをプロセッサー210が実行することによって実現してもよい。この場合には、プロセッサー210が「制御部」に相当する。
メモリー212にはロボット100の作業を進めるための作業プログラムが格納されている。プロセッサー210は、メモリー212に格納された作業プログラムを読み出して、軌道計画部221と、アーム制御部223と、ハンド制御部224と、力検出制御部225に指示を出し、その実行結果を判定することでロボット100の作業を進める。作業が開始されると、プロセッサー210が作業プログラムに従って軌道計画部221にアーム110の軌道を作成させる。軌道計画部221は、作業プログラムに含まれている複数の教示点の情報から、より多数の座標点を含む軌道を生成する。アーム制御部223は、軌道計画部221から供給される軌道に従ってアーム110を動作させる。エンコーダー読み取り部222は、アーム110の複数のアクチュエーター114が有するエンコーダーの出力信号を用いてアーム110の位置情報を取得し、アーム制御部223に対してフィードバックを行う。また、作業プログラムに従ってハンド制御部224に指示が出されると、物体の把持や解放動作が行われる。
報知部230は、ロボット100の近傍にいる人に警告等を報知する。報知部230としては、音を利用して報知を行うスピーカーや、光を利用して報知を行うランプ又は表示装置等の1つ以上の報知デバイスを使用することが可能である。
なお、制御装置200の構成としては、図2に示した構成以外の種々の構成を採用することが可能である。例えば、プロセッサー210とメモリー212を図1の制御装置200から削除し、この制御装置200と通信可能に接続された他の装置にプロセッサー210とメモリー212を設けるようにしてもよい。この場合には、当該他の装置と制御装置200とを合わせた装置全体が、ロボット100の制御装置として機能する。他の実施形態では、制御装置200は、2つ以上のプロセッサー210を有していてもよい。更に他の実施形態では、制御装置200は、互いに通信可能に接続された複数の装置によって実現されていてもよい。これらの各種の実施形態において、制御装置200は、1つ以上のプロセッサー210を備える装置又は装置群として構成される。
図3Aは、複数のプロセッサーによってロボットの制御装置が構成される一例を示す概念図である。この例では、ロボット100及びその制御装置200の他に、パーソナルコンピューター510,520と、LANなどのネットワーク環境を介して提供されるクラウドサービス500とが描かれている。パーソナルコンピューター510,520は、それぞれプロセッサーとメモリーとを含んでいる。また、クラウドサービス500においてもプロセッサーとメモリーを利用可能である。これらの複数のプロセッサーの一部又は全部を利用して、ロボット100の制御装置を実現することが可能である。
図3Bは、複数のプロセッサーによってロボットの制御装置が構成される他の例を示す概念図である。この例では、ロボット100の制御装置200が、ロボット100の中に格納されている点が図3Aと異なる。この例においても、複数のプロセッサーの一部又は全部を利用して、ロボット100の制御装置を実現することが可能である。
図4は、ロボットの作業手順を示すフローチャートである。ここでは、複数の作業を含む作業プログラムに従って制御装置200がロボット100を制御する場合を想定している。「作業プログラム」を「作業シーケンス」とも呼ぶ。ステップS100では、1つの作業を選択し、ステップS110ではその作業の開始位置にアーム110を移動させる。
ステップS120では、実行中の作業が第1種作業か第2種作業かが判定され、この判定に従ってステップS130又はステップS140のいずれかに進む。ステップS130とステップS140の詳細工程は後述する。
第1種作業と第2種作業の違いは、以下の通りである。
(1)第1種作業
人がロボット100に接近したときに、報知部230が第1情報を報知するように設定されている作業。
(2)第2種作業
人がロボット100に接近したときに、報知部230が報知を行わないか、又は、第1情報と異なる第2情報を報知するように設定されている作業。
第1情報は、例えば、光や音を用いた警報又は警告であり、ロボット100の周囲にいる人に対してロボット100から離れるように促す情報である。第2情報も、例えば、光や音を用いた警報又は警告とすることが可能であるが、第1情報よりも警告度が低いものとすることが好ましい。例えば、第2情報として、第1情報の光や音よりも弱い光や音による警報を使用してもよい。「より弱い光」とは、照度又は光量がより小さな光である。また、「より弱い音」とは、音量がより小さな音である。但し、第2種作業では、人がロボット100に接近したときに、報知部230が報知を行わないように設定することも可能である。なお、第1情報や第2情報としては、警報や警告でない通知や信号を使用してもよい。
第1種作業は、ロボット100に人が接触するとロボット100の作業が失敗して、ワークなどに不具合が発生する可能性が高い作業である。図1に示したロボットシステムの例では、研磨作業中にロボット100に人が接触すると、研磨作業が失敗してワークWKを損傷する可能性が高いので、第1種作業として作業を進めることが好ましい。一方、ワークWKを或る場所から違う場所に移動させる作業は、その移動中にロボット100に人が接触しても、ロボット100やワークWKに不具合が発生する可能性が低いので、第2種作業として作業を進めることが好ましい。
ステップS130又はステップS140において作業が終了すると、ステップS150に進み、アーム110を作業位置から退避させる。ステップS160では、作業プログラムの全作業が完了したか否かを判定する。全作業が完了していない場合には、ステップS100に戻ってステップS100以降の処理を繰り返す。
図5は、図4のステップS130における第1種作業の詳細手順を示すフローチャートである。ここでは、第1種作業として研磨作業が実行されている状態で、人がロボット100に接近するときの処理を説明する。第1種作業の動作自体は、作業プログラムに従って実行されているものと仮定する。
ステップS200において作業が開始され、ステップS210では、ロボット100に人が接近したか否かが判断される。この判定は、物体検出部160が、予め定められた距離閾値以下の距離において物体を検出したか否かに応じて行われる。物体検出部160は、人と人以外の物体とを区別できないので、ステップS210の判定は、実際にはロボット100に何らかの物体が接近したか否かの判定である。
ロボット100に人が接近していない場合には、作業が継続されてステップS230に進む。一方、ロボット100に人が接近した場合には、ステップS220に進み、報知部230が第1情報を報知する。前述したように、第1情報は、例えば、ロボット100から離れるように促す警報である。第1情報の報知は、人の接近が検出されたときに、1回以上発行すれば良い。但し、人の接近が検出されている間は第1情報の報知を継続することが好ましい。人が接近したことが検出された場合にも、作業は停止せずに継続されるが、人がアーム110やハンド150に接触した場合には、ロボット100を緊急停止させることが好ましい。ステップS230では、作業が終了したか否かが判定され、終了していなければ、ステップS210に戻ってステップS210以下の処理が継続される。
図6は、図4のステップS140における第2種作業の詳細手順を示すフローチャートである。図6のステップS300,S310,S330は図5のステップS200,S210,S230と同じであり、図6のステップS320だけが図5のステップS220と異なる。
第2種作業では、ステップS310においてロボット100に人が接近したことが検出された場合には、ステップS320に進み、報知部230は報知を行わないか、又は、第1情報と異なる第2情報を報知する。前述したように、第2情報は、例えば、第1情報よりも警告度の低い警報である。ステップS320において、報知を行わないか、又は、第2情報を報知するかは、予め設定されていることが好ましい。
図7は、作業毎の報知設定を行うためのウィンドウW1の一例を示す説明図である。このウィンドウW1は、作業プログラムの作成時に、受付部240によって制御装置200の表示部に表示される。ウィンドウW1は、作業番号を入力する第1フィールドF1と、作業種類を設定する第2フィールドF2と、報知設定を行う第3フィールドF3とを含んでいる。第1フィールドF1には、作業プログラムに含まれる複数の作業のうちの1つの作業を選択する番号やIDが入力される。第2フィールドF2では、その作業を第1種作業とするか第2種作業とするかが設定される。第3フィールドF3では、その作業中に人が接近した場合に、どの情報を報知するかが設定される。作業種類として第1種作業を選択した場合には、報知設定では第1情報の報知が自動的に選択される。一方、作業種類として第2種作業を選択した場合には、報知設定では第2情報を報知するか、又は、報知を行わないかを選択可能である。但し、第2種作業を選択した場合に、報知設定において、第2情報を報知するか、又は、報知を行わないかのいずれかが自動的に選択されるようにしてもよい。ウィンドウW1における設定は、受付部240によって受け付けられて作業プログラムに反映される。
このように、複数の作業のそれぞれに対して、第1種作業であるか第2種作業であるかの設定を受け付ける受付部240を備えるようにすれば、個々の作業の内容に応じた適切な報知を行うことができ、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
但し、作業者が個々の作業について第1種作業と第2種作業の設定を行う代わりに、作業内容に応じて予めその作業が第1種作業か第2種作業かが自動的に設定されるようにしてもよい。
以上のように、第1実施形態では、ロボット100が第1種作業の実行中にロボット100に物体が接近していることを物体検出部160により検出したときには、第1情報を報知し、ロボット100が第2種作業を実行中にロボット100に物体が接近していることを物体検出部160により検出したときには、報知を行わないか又は第2情報を報知する。このような構成により、ロボット100が実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボット100の作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
第1実施形態において、研磨作業などの第1種作業は、力検出部140の出力に基づく力制御によって実行される作業であり、ロボット100が力制御による作業を実行している最中に人がロボット100に接近したときに第1情報を報知する。従って、力制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。
B. 第2実施形態:
図8は、第2実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第2実施形態は、第1種作業の手順が第1実施形態と異なるだけであり、装置構成や第2種作業の処理手順は第1実施形態と同じである。また、図8は、第1実施形態の図5のステップS210とステップS230の間にステップS221~S224が追加されただけであり、他のステップは図5と同じである。
人の接近に応じてステップS220で第1情報の報知が行われると、ステップS221では、予め定められた停止条件が成立するか否かが判定される。停止条件は、例えば、次の条件1,2の一方が成立したときに成立したものと設定することができる。
<条件1>物体検出部160が、人などの物体を、予め定めた時間閾値以上の期間にわたって検出したこと。
<条件2>人などの物体とロボット100との距離が、予め定めた距離閾値以下となったこと。
但し、上記条件1,2の両方が成立したときに、停止条件が成立するものとしても良い。
停止条件が成立しない場合には、そのまま作業を継続してステップS230に進む。一方、停止条件が成立した場合には、ステップS222に進み、ロボット100の作業を停止させる。ステップS223では、人がロボット100から離れたか否かが判定される。この判定は、人などの物体とロボット100との距離が距離閾値よりも大きくなったか否かの判定である。ステップS223で使用する距離閾値は、ステップS210で使用した距離閾値と同じ値でもよく、違う値でもよい。人がロボット100から離れた場合には、ステップS224に進み、ステップS222で停止した作業を再開してステップS230に進む。
以上のように、第2実施形態では、人などの物体がロボット100に長時間にわたって接近している場合や、物体がロボット100に過度に近い距離まで接近した場合には、ロボット100を停止させるので、人がロボット100に近づいてロボット100の作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。また、ロボット100に人が接近して作業を停止しても、その人がロボット100から十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボット100の作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。
C. 第3実施形態:
図9は、第3実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第3実施形態は、第1種作業の手順が第1実施形態と異なるだけであり、装置構成や第2種作業の処理手順は第1実施形態と同じである。また、図9は、第1実施形態の図5のステップS200の前にステップS410~S430が追加されただけであり、他のステップは図5と同じである。
第3実施形態では、ステップS200において作業が開始される前に、ステップS410においてロボット100に人が接近したか否かが判断される。このステップS410は、図5のステップS110と同じである。人が接近している場合には、ステップS420に進み、報知部230が第1情報を報知する。この第1情報は、例えば、ロボット100から離れるように促す警報又は警告である。その後、ステップS430において所定時間待機し、ステップS410に戻って人が接近しているか否かが再度判断される。一方、ステップS410において人が接近していないと判定された場合には、ステップS200に進み、作業が開始される。
このように、第3実施形態では、作業の開始前にロボット100に人が接近しているか否かが判断され、接近している場合には作業を開始しない。従って、人がロボット100に近づいてロボット100の作業が失敗してしまう可能性をより確実に低減できる。第3実施形態のステップS410~S430の処理は、上述した第2実施形態に適用してもよい。
D. 第4実施形態:
図10は、第4実施形態における第1種作業の詳細手順を示すフローチャートである。第4実施形態は、第1種作業の手順が第1実施形態や第3実施形態と異なるだけであり、装置構成や第2種作業の処理手順は第1実施形態や第3実施形態と同じである。また、図10は、第3実施形態の図9のステップS220とステップS230の間にステップS225が追加されただけであり、他のステップは図9と同じである。
ステップS200における作業の開始後にロボット100に人が接近してステップS220で第1情報が報知されると、ステップS225において作業の停止/再開処理が実行される。
図11は、図10のステップS225における作業の停止/再開処理の手順を示すフローチャートである。ステップS510では、予め定められた停止条件が成立するか否かが判定される。このステップS510は、第2実施形態で説明した図8のステップS221と同じ処理である。
停止条件が成立しない場合には、作業をそのまま継続し、作業の停止/再開処理を終了して図10の処理に戻る。一方、停止条件が成立した場合には、ステップS520に進み、作業を中断できるタイミングか否かが判定される。作業を中断できるタイミングか否かは、作業プログラムに予め設定されている。例えば、研磨作業を実行している場合には、作業を中断できるタイミングは、図1に示したワークWKが研磨台410の端部に到達して研磨が終了している状態などである。作業を中断できるタイミングでなければ、作業をそのまま継続し、作業の停止/再開処理を終了して図10の処理に戻る。一方、作業を中断できるタイミングであれば、ステップS530に進み、ロボット100の作業を停止させる。ステップS540では、人がロボット100から離れたか否かが判定される。この判定は、人などの物体とロボット100との距離が距離閾値よりも大きくなったか否かでの判定である。人がロボット100から離れた場合には、ステップS550に進み、ステップS530で停止した作業を再開して図11の処理を終了し、図10の処理に戻る。
このように、第4実施形態では、人などの物体がロボット100に長時間にわたって接近している場合や、物体がロボット100に過度に近い距離まで接近した場合には、ロボット100を停止させるので、人がロボット100に近づいてロボット100の作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。また、第4実施形態では、予め定められた停止条件が成立した場合にも、作業を中断可能なタイミングであるか否かを更に判断し、中断可能なタイミングである場合のみに作業を停止させるので、ワークなどに不具合が発生する可能性を更に低減することが可能である。更に、ロボット100に人が接近して作業を停止又は中断しても、その人がロボット100から十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボット100の作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。
E. 第5実施形態:
図12は、第5実施形態におけるロボットシステムの構成を示す説明図である。このロボットシステムは、ロボット100と、制御装置200と、吐出液供給装置300と、ワークWKを載置する位置決め機構430と、を備える。ロボット100と制御装置200の構成は、第1実施形態と同じである。
ハンド150は、吐出液を吐出するためのディスペンサー310を把持している。但し、ハンド150を用いずに、アーム110にディスペンサー310を設置するようにしてもよい。
吐出液供給装置300は、吐出液をディスペンサー310に供給してディスペンサー310から吐出させ、ワークWK上に吐出液を塗布させる。吐出液としては、例えば接着剤や、シール剤、銀ペーストなどを使用可能である。制御装置200は、吐出制御を行って吐出液を吐出させる。具体的には、制御装置200は、作業プログラムに含まれている吐出命令に従って吐出指示を吐出液供給装置300に供給することによって、ディスペンサー310から吐出液を吐出させる。
位置決め機構430は、テーブル440上に載置されたワークWKを、X方向とY方向の2軸方向に移動させることが可能な2軸ポジショナーである。位置決め機構430の動作は、制御装置200から供給される制御信号に応じて実行される。
ディスペンサー310を用いた塗布作業は、上述した各種の実施形態において、第1種作業として実行することができる。塗布作業において人がロボット100に接触すると、アーム110の動作速度が変化してしまい、塗布作業が失敗してワークWK上に塗布液が望ましくない状態で塗布されてしまう可能性がある。従って、ディスペンサー310を用いた塗布作業も第1種作業として実行し、人がロボット100に接近したときに報知部230が第1情報を報知することが好ましい。塗布作業のように、人がロボット100に接触してアーム110の動作速度が変化すると作業が失敗してしまうような作業は、第1種作業として実行することが好ましい。
第1種作業として実行することが好ましい作業としては、第1実施形態で説明した研磨作業や、第5実施形態で説明した塗布作業などを含む複数の作業が存在する。作業者は、ロボット100の作業プログラムを作成する際に、上述した図7で説明したような方法を用いて、個々の作業を第1種作業とするか、第2種作業とするかを設定することが好ましい。
F. 他の実施形態:
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本発明は、以下の形態(aspect)によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本発明の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本発明の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
(1)本発明の第1の形態によれば、ロボットシステムが提供される。このロボットシステムは人と協働して動作するロボットと、前記ロボットを制御する制御部と、物体を検出する検出部と、前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、前記ロボットが第1種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1情報と異なる第2情報を報知する。
このロボットシステムによれば、ロボットが実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
(2)上記ロボットシステムにおいて、前記ロボットの作業シーケンスは複数の作業を含み、前記複数の作業の一つに対して、前記第1種作業であるか前記第2種作業であるかの設定を受け付ける受付部を備えるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、個々の作業の内容に応じた適切な報知を行うことができ、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
(3)上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記検出部が予め定めた期間にわたって前記物体を検出した場合、又は、前記ロボットと前記物体との距離が予め定めた第1距離以下となった場合、前記ロボットを停止させるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、物体がロボットに長時間にわたって接近している場合や、物体がロボットに過度に近い距離まで接近した場合にロボットを停止させるので、人がロボットに近づいてロボットの作業が失敗し、ワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
(4)上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに物体が接近したことにより前記ロボットを停止させた後、前記ロボットと前記物体との距離が前記第1距離または第2距離よりも長くなった場合、前記ロボットに作業を再開させるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットに人が接近して作業を停止しても、その人がロボットから十分に離れた場合には作業を再開するので、ロボットの作業効率が過度に低下してしまうことを防止できる。
(5)上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御し、前記第1種作業は、前記力制御による作業であるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットが力制御による作業を実行している最中に人がロボットに接近したときに第1情報を報知するので、力制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。
(6)上記ロボットシステムにおいて、前記制御部は、前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御し、前記第1種作業は、前記吐出制御による作業であるものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、ロボットが吐出制御による作業を実行している最中に人がロボットに接近したときに第1情報を報知するので、吐出制御による作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減することができる。
(7)上記ロボットシステムにおいて、前記報知部は、音を利用して報知し、前記報知部が報知する前記第1情報の音の大きさは、前記報知部が報知する前記第2情報の音の大きさよりも大きいものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、第1種作業の実行中に、より大きな音で第1情報の報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
(8)上記ロボットシステムにおいて、前記報知部は、光を利用して報知し、前記報知部が報知する前記第1情報の光の照度は、前記報知部が報知する前記第2情報の光の照度よりも大きいものとしてもよい。
このロボットシステムによれば、第1種作業の実行中に、より大きな照度の光で第1情報の報知を行うので、ロボットの作業が失敗してワークなどに不具合が発生する可能性を低減できる。
(9)本発明の第2の形態によれば、人と協働して動作するロボットを制御する制御装置が提供される。この制御装置は、前記ロボットを制御する制御部と、物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報知する報知部と、を備える。前記報知部は、前記ロボットが第1種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1情報と異なる第2情報を報知する。
この制御装置によれば、ロボットが実行中の作業の種類に応じて適切な報知を行うので、ロボットの作業が失敗する可能性を低減できる。
本発明は、上記以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、ロボットとロボット制御装置とを備えたロボットシステム、ロボット制御装置の機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを記録した一時的でない記録媒体(non-transitory storage medium)等の形態で実現することができる。
100…ロボット、110…アーム、112…アームエンド、114…アクチュエーター、120…基台、140…力検出部、150…ハンド、160…物体検出部、200…制御装置、210…プロセッサー、212…メモリー、221…軌道計画部、222…エンコーダー読み取り部、223…アーム制御部、224…ハンド制御部、225…力検出制御部、226…物体検出制御部、230…報知部、240…受付部、300…吐出液供給装置、310…ディスペンサー、400…研磨機構、410…研磨台、430…位置決め機構、440…テーブル、500…クラウドサービス、510,520…パーソナルコンピューター

Claims (10)

  1. 人と協働して動作するロボットと、
    前記ロボットを制御する制御部と、
    物体を検出する検出部と、
    前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報
    知する報知部と、
    を備え、
    前記報知部は、
    前記ロボットが第1種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前
    記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、
    前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
    が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1
    情報と異なる第2情報を報知する、ロボットシステム であって、
    前記制御部は、前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力
    制御し、
    前記第1種作業は、前記力制御による作業である、ロボットシステム。
  2. 人と協働して動作するロボットと、
    前記ロボットを制御する制御部と、
    物体を検出する検出部と、
    前記検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していることを作業者に報
    知する報知部と、
    を備え、
    前記報知部は、
    前記ロボットが第1種作業の実行中に前記ロボットに前記物体が接近していることを前
    記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、
    前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
    が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1
    情報と異なる第2情報を報知する、ロボットシステム であって、
    前記制御部は、前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御し、前
    記第1種作業は、前記吐出制御による作業である、ロボットシステム。
  3. 請求項1又は請求項2に 記載のロボットシステムであって、
    前記ロボットの作業シーケンスは複数の作業を含み、
    前記複数の作業の一つに対して、前記第1種作業であるか前記第2種作業であるかの設
    定を受け付ける受付部を備える、ロボットシステム。
  4. 請求項1又は2に 記載のロボットシステムであって、
    前記制御部は、前記検出部が予め定めた期間にわたって前記物体を検出した場合、又は
    、前記ロボットと前記物体との距離が予め定めた第1距離以下となった場合、前記ロボッ
    トを停止させる、ロボットシステム。
  5. 請求項1又は2に 記載のロボットシステムであって、
    前記報知部は、音を利用して報知し、
    前記報知部が報知する前記第1情報の音の大きさは、前記報知部が報知する前記第2情
    報の音の大きさよりも大きい、ロボットシステム。
  6. 請求項1又は2に 記載のロボットシステムであって、
    前記報知部は、光を利用して報知し、
    前記報知部が報知する前記第1情報の光の照度は、前記報知部が報知する前記第2情報
    の光の照度よりも大きい、ロボットシステム。
  7. 人と協働して動作するロボットを制御する制御装置であって、
    前記ロボットに設けられた力検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御する 制御部
    と、
    物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していること
    を作業者に報知する報知部と、
    を備え、
    前記報知部は、
    前記ロボットが前記力制御による作業である第1種作業の実行中に前記ロボットに前記
    物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、
    前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
    が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1
    情報と異なる第2情報を報知する制御装置。
  8. 人と協働して動作するロボットを制御する制御装置であって、
    前記ロボットに設けられた吐出部から吐出物を吐出する吐出制御する 制御部と、
    物体を検出する検出部の出力を受けて、前記ロボットに前記物体が接近していること
    を作業者に報知する報知部と、
    を備え、
    前記報知部は、
    前記ロボットが前記吐出制御による作業である第1種作業の実行中に前記ロボットに前
    記物体が接近していることを前記検出部により検出した場合、第1情報を報知し、
    前記ロボットが前記第1種作業と異なる第2種作業を実行中に前記ロボットに前記物体
    が接近していることを前記検出部により検出した場合、報知を行わない、又は、前記第1
    情報と異なる第2情報を報知する制御装置。
  9. 検出部を有し、人と協働して動作するロボットを制御し、前記ロボットに設けられた力
    検出部の出力に基づいて前記ロボットを力制御する制御装置の報知方法であって、
    前記ロボットが第1種作業を実行しているか、第2種作業を実行しているかを判断する
    工程と、
    作業実行中に、前記ロボットに物体が接近しているかを前記検出部により判断する工程
    と、
    前記ロボットによる前記力制御による作業である第1種作業の実行を判断し、かつ、
    記第1種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、第1情報
    を報知する工程と、
    前記ロボットによる前記第1種作業と異なる第2種作業の実行を判断し、かつ、前記第
    2種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、報知を行わな
    い、又は、前記第1情報と異なる第2情報を報知する工程と、
    を有する報知方法。
  10. 検出部を有し、人と協働して動作するロボットを制御し、前記ロボットに設けられた吐
    出部から吐出物を吐出する吐出制御する制御装置の報知方法であって、
    前記ロボットが第1種作業を実行しているか、第2種作業を実行しているかを判断する
    工程と、
    作業実行中に、前記ロボットに物体が接近しているかを前記検出部により判断する工程
    と、
    前記ロボットによる前記吐出制御による作業である第1種作業の実行を判断し、かつ、
    前記第1種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、第1情
    報を報知する工程と、
    前記ロボットによる前記第1種作業と異なる第2種作業の実行を判断し、かつ、前記第
    2種作業実行中に前記ロボットに前記物体が接近していると判断した場合、報知を行わな
    い、又は、前記第1情報と異なる第2情報を報知する工程と、
    を有する報知方法。
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