JPH07314378A - ロボットの衝突防止方法及びその衝突防止装置 - Google Patents

ロボットの衝突防止方法及びその衝突防止装置

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JPH07314378A
JPH07314378A JP10573194A JP10573194A JPH07314378A JP H07314378 A JPH07314378 A JP H07314378A JP 10573194 A JP10573194 A JP 10573194A JP 10573194 A JP10573194 A JP 10573194A JP H07314378 A JPH07314378 A JP H07314378A
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robot
stop
collision
robots
avoidance
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JP10573194A
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English (en)
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Takeshi Morita
健 森田
Sei Yoshida
聖 吉田
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Toyota Industries Corp
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Toyoda Automatic Loom Works Ltd
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39097Estimate own stop, brake time, then verify if in safe distance
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39098Estimate stop, brake distance in predef time, then verify if in safe distance

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Abstract

(57)【要約】 【目的】ロボットの衝突の回避を考慮した作業プログラ
ムの作成を容易にし、作業プログラムの入力を簡単にす
る。 【構成】それぞれのロボットRA,RB に対して衝突を回避
するための所定の衝突回避許容領域を設定するティーチ
ング装置8 と、そのときどきのそれぞれのロボットRA,R
B の移動速度を演算するX,Y,Z 軸エンコーダ4X,4Y,4Z,6
X,6Y,6Z 、コントローラ7 と、X,Y,Z 軸エンコーダ4X,4
Y,4Z,6X,6Y,6Z 、コントローラ7 によって求められたそ
れぞれのロボットRA,RB の移動速度と、それぞれのロボ
ットRA,RBがそのときの移動速度から停止するまでに必
要な時間とに基づいて停止位置を演算するコントローラ
7 、コントローラ7 により算出された停止位置にロボッ
トRA,RB を停止させたとき、それぞれのロボットRA,RB
の衝突回避許容領域が干渉すると判断した場合、優先度
の低いロボットRA,RB を停止させるコントローラ7 とを
備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はロボットの衝突防止方法
及びその衝突防止装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図9に示すように、X,Y,Z軸アーム
(図中、Z軸アーム30Z,31Zのみを示す)により
ロボットRA,RBが構成されている。又、ロボットR
A,RBにはX,Y,Z軸アームに対応する図示しない
X,Y,Z軸サーボモータが設けられている。そして、
X,Y,Z軸サーボモータにはエンコーダがそれぞれ設
けられている。図10に示すコントローラ35は作業プ
ログラム及びエンコーダに基づいてロボットRA,RB
をそれぞれフィードバック制御する。又、コントローラ
35にはティーチング装置36が接続されている。この
ティーチング装置36によってコントローラ35に作業
プログラムが入力される。
【0003】ところで、作業プログラムに基づいてコン
トローラ35がロボットRAを停止させている状態で、
該コントローラ35が作業プログラムに基づいてロボッ
トRBを図9に示す状態から目標位置P10に移動させた
い場合がある。この場合、ロボットRAの位置をエンコ
ーダに基づいてコントローラ35が求める。そして、ロ
ボットRBが目標位置P10へ移動する際、ロボットRA
と衝突しないかをコントローラ35が判断する。この場
合、互いのロボットRA,RBが衝突するとコントロー
ラ35は判断するため、ロボットRBを停止させて待機
させる。そして、目標位置P10より左側へロボットRA
が移動したとき、ロボットRBを目標位置P10へ移動さ
せるようにコントローラ35はフィードバック制御す
る。
【0004】上記のようは衝突判断処理は作業プログラ
ムに予め組み込まれており、通常、作業者はこの作業プ
ログラムをティーチング装置36によってコントローラ
35に入力している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通常、
作業者はロボットRA,RBの衝突を回避することを考
慮した作業プログラムをティーチング装置36を介して
コントローラ35に入力しなければならず、作業プログ
ラムの作成が面倒となるばかりか、作業プログラムの入
力作業が大変面倒である。しかも、同じ作業領域内でロ
ボットRA,RBが作業をすることが多くなれば多くな
るほどその負荷は大きくなる。
【0006】又、上記の状態では、ロボットRBがロボ
ットRAと衝突するため、ロボットRBは停止した状態
となっている。そして、ロボットRAが目標位置P10よ
り左側へ移動したとき、始めてロボットRBは移動する
ことができる。従って、ロボットRBの停止(待機)時
間が長くなり、作業効率が悪いという問題がある。
【0007】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、ロボットの衝突の回避
を考慮した作業プログラムの作成を容易にし、作業プロ
グラムの入力を簡単にし、しかも、ロボットの作業効率
を向上させるロボットの衝突防止方法及びその衝突防止
装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1記載の発明は、それぞれのロボットに対し
て衝突を回避するための所定の衝突回避許容領域を設定
し、個々のロボットの移動字の移動速度を求めるととも
に、そのときのロボットの移動速度と、その移動速度に
て停止するまでに必要な時間とに基づいて停止位置を算
出し、その停止位置にロボットが停止したとき、そのロ
ボットの衝突回避許容領域と他のロボットの衝突回避許
容領域と干渉する場合には、優先度の低いロボットを停
止させるようにしたことをその要旨とする。
【0009】請求項2記載の発明は、自己のロボットの
衝突回避許容領域と他のロボットの衝突回避許容領域と
が干渉する場合、優先度の低いロボットにおける衝突回
避許容領域の境界部と干渉すると判断されたロボットに
おける干渉回避許容領域との境界部とを重なり合わせる
ように優先度の低いロボットを停止させるようにしたこ
とをその要旨とする。
【0010】請求項3記載の発明は、それぞれのロボッ
トに対して衝突を回避するための所定の衝突回避許容領
域を設定する設定手段と、移動時のそれぞれのロボット
の移動速度を演算する速度演算手段と、速度演算手段に
よって求められたそれぞれのロボットの移動速度と、そ
れぞれのロボットがそのときの移動速度から停止するま
でに必要な時間とに基づいて停止位置を演算する停止位
置演算手段と、前記停止位置演算手段により算出された
停止位置にロボットを停止させたとき、それぞれのロボ
ットの衝突回避許容領域が干渉すると判断した場合、優
先度の低いロボットを停止させる停止制御手段とを備え
たことをその要旨とする。
【0011】請求項4記載の発明は、停止制御手段は互
いのロボットの衝突回避許容領域が干渉すると判断した
場合、優先度の低いロボットの衝突回避許容領域の境界
部を干渉すると判断されたロボットの干渉回避許容領域
の境界部と重なり合わせるように停止させるようにした
ことをその要旨とする。
【0012】
【作用】請求項1記載の発明によれば、個々のロボット
の移動時の移動速度を求めるとともに、その移動速度に
て停止するまでに必要な時間とそのときの移動速度に基
づいてロボットの停止位置を算出する。そして、その停
止位置におけるロボットの衝突回避許容領域がその他の
ロボットの衝突回避許容領域と干渉する判断したとき、
優先度の低いロボットを停止させる。
【0013】従って、ロボットが他のロボットと衝突す
るか否かを常に監視することにより、ロボットを移動及
び作業させるための作業プログラムを簡単にすることが
可能となる。そのため、作業プログラムの作成及び入力
を簡単にすることが可能となる。
【0014】請求項2記載の発明によれば、優先度の低
いロボットの干渉回避許容領域を干渉すると判断された
ロボットの干渉回避許容領域と重なり合わせるように優
先度の低いロボットを停止させる。従って、ロボットの
停止時間を短くすることができ、ロボットの作業効率を
向上させることが可能となる。
【0015】請求項3記載の発明によれば、設定手段に
よりそれぞれのロボットに対して衝突を回避するための
所定の衝突回避許容領域が設定される。速度演算手段
は、それぞれのロボットの速度を演算する。停止位置演
算手段は、速度演算手段によって求められた移動時のロ
ボットの移動速度と、そのときの移動速度から停止する
までに必要な時間とに基づいてそれぞれのロボットの停
止位置を演算する。停止位置演算手段により算出された
停止位置におけるロボットの干渉回避許容領域が他のロ
ボットの衝突回避許容領域とが干渉すると停止制御手段
が判断したとき、該停止制御手段は優先度の低いロボッ
トを停止させる。
【0016】従って、ロボットは衝突しないように監視
されているため、衝突の回避を考慮した作業プログラム
とする必要がない。そのため、ロボットの作業プログラ
ムを簡単にすることが可能となる。しかも、作業プログ
ラムが簡単になる分、作業プログラムの作成及び入力が
簡単になる。
【0017】請求項4記載の発明によれば、停止制御手
段は、停止位置演算手段によって求められた停止位置に
ロボットが停止したとき、そのロボットの衝突回避許容
領域と他の衝突回避許容領域とが干渉すると判断する
と、優先度の低いロボットの衝突回避許容領域と衝突す
ると判断したロボットの干渉回避許容領域とを重なり合
わせるように優先度の低いロボットを停止させる。
【0018】従って、ロボットを効率よく動作させて停
止時間を短くすることができ、ロボットの作業効率を向
上させることが可能となる。
【0019】
【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図1〜
図6に基づいて説明する。図2に示すように、ロボット
RAはX,Y,Z軸アーム1X,1Y,1Zから構成さ
れている。又、ロボットRBはX,Y,Z軸アーム2
X,2Y,2Zから構成されている。尚、本実施例にお
いては、ロボットRAとロボットRBのX軸アーム1
X,2Xは共用となっている。
【0020】図1に示すように、ロボットRAには、
X,Y,Z軸アーム1X,1Y,1Zに対応したX,
Y,Z軸サーボモータ3X,3Y,3Zと、該X,Y,
Z軸サーボモータ3X,3Y,3Zにそれぞれ対応して
設けられた速度演算手段としてのX,Y,Z軸エンコー
ダ4X,4Y,4Zとが設けられている。そして、X,
Y,Z軸エンコーダ4X,4Y,4Zに基づいてX,
Y,Z軸アーム1X,1Y,1Zに対するロボットRA
の位置が検出されるようになっている。
【0021】同様に、ロボットRBには、X,Y,Z軸
アーム2X,2Y,2Zに対応したX,Y,Z軸サーボ
モータ5X,5Y,5Zと、該X,Y,Z軸サーボモー
タ5X,5Y,5Zにそれぞれ対応して設けられたX,
Y,Z軸エンコーダ6X,6Y,6Zとが設けられてい
る。そして、X,Y,Z軸エンコーダ6X,6Y,6Z
に基づいてX,Y,Z軸アーム2X,2Y,2Zに対す
るロボットRBの位置が検出されるようになっている。
【0022】又、X,Y,Z軸サーボモータ3X,3
Y,3Z,5X,5Y,5Zは速度演算手段、停止位置
演算手段及び停止制御手段としてのコントローラ7にそ
れぞれ接続されている。そして、X,Y,Z軸エンコー
ダ4X,4Y,4Z,6X,6Y,6Zもコントローラ
7にそれぞれ接続されている。従って、コントローラ7
はX,Y,Z軸エンコーダ4X,4Y,4Z,6X,6
Y,6Zからの検出信号に基づいてX,Y,Z軸サーボ
モータ3X,3Y,3Z,5X,5Y,5Zをフィード
バック制御し、ロボットRA,RBを制御するようにな
っている。
【0023】コントローラ7には設定手段としてのティ
ーチング装置8が接続されている。又、コントローラ7
には作業プログラムメモリ9が設けられ、ティーチング
装置8によって入力された作業プログラムがこの作業プ
ログラムメモリ9に記憶されるようになっている。
【0024】図3に示すように、Z軸アーム1Z,2Z
の先端には予め干渉回避許容領域(以下、単に回避領域
という)Aがそれぞれ設けられている。この回避領域A
は、本実施例において、Z軸アーム1Z,2Zのセンタ
ーポイントCP1,CP2を中心とした球形状となって
おり、この球形状の座標をティーチング装置8によって
コントローラ7に入力する。この回避領域Aはコントロ
ーラ7の作業プログラムメモリ9に記憶される。
【0025】又、作業プログラムメモリ9には、図4に
示す時間軸に対する速度のマップが記憶されている。こ
のマップに基づいてコントローラ7がロボットRA,R
BのX,Y,Z軸サーボモータ3X,3Y,3Z,5
X,5Y,5Zのフィードバック制御を行うようになっ
ている。つまり、コントローラ7はマップの所定の傾き
α1に基づいてX,Y,Z軸サーボモータ3X,3Y,
3Z,5X,5Y,5Zを加速制御し、その後、一定の
速度でX,Y,Z軸サーボモータ3X,3Y,3Z,5
X,5Y,5Zを制御するようになっている。又、コン
トローラ7はマップの所定の傾きα2に基づいてX,
Y,Z軸サーボモータ3X,3Y,3Z,5X,5Y,
5Zを減速制御するようになっている。本実施例におい
ては、α1=α2となっている。
【0026】又、ロボットRA,RBを移動させる距離
は作業プログラムに基づいて変化する。そのため、コン
トローラ7は一定の速度でX,Y,Z軸サーボモータ3
X,3Y,3Z,5X,5Y,5Zを制御する時間を調
整してロボットRA,RBをある位置から目標位置まで
移動させるようになっている。
【0027】コントローラ7は、所定時間毎(本実施例
においては、数十ms毎)にロボットRA,RBのX,
Y,Z軸アーム1X,1Y,1Z,2X,2Y,2Zの
移動速度をX,Y,Z軸エンコーダ4X,4Y,4Z,
6X,6Y,6Zからの検出信号に基づいて演算するよ
うになっている。X,Y,Z軸アーム1X,1Y,1
Z,2X,2Y,2Zの移動速度は、X,Y,Z軸エン
コーダ4X,4Y,4Z,6X,6Y,6Zからの検出
信号に基づいてX,Y,Z軸アーム1X,1Y,1Z,
2X,2Y,2Zが時間当たりにどれだけ移動したかに
よって求められる。
【0028】そして、コントローラ7は、そのときどき
のロボットRA,RBの移動速度と、その移動速度で停
止するのに必要な時間に基づいて停止移動距離を算出す
るようになっている。この場合、減速制御の傾きはマッ
プに基づいてα2となっているため、減速を開始して速
度が0になるまでの時間は定められている。従って、こ
の定められた時間と、移動速度とを積算して2で割った
面積S(図4にて示す)が停止移動距離となる。この停
止移動距離に基づいた位置にロボットRA,RBが停止
したとき、その位置における回避領域Aと、他のロボッ
トRA,RBの回避領域Aとが重なり合う(干渉する)
か否かをコントローラ7が判断するようになっている。
【0029】そして、コントローラ7は回避領域Aが互
いに重なり合うと判断した場合、該コントローラ7はロ
ボットRAの回避領域Aの境界部(点線にて示す部分)
と、ロボットRBの回避領域Aの境界部(点線にて示す
部分)が重なり合うところでロボットRA,RBを停止
させるようになっている。
【0030】ここで、例えばロボットRAが停止してい
る状態で、ロボットRBがロボットRAに向かって移動
している場合、ロボットRBのそのときどきの移動速度
をコントローラ7が演算し、そのときの移動速度と停止
に必要な時間に基づいて停止移動距離を演算する。停止
移動距離に基づいた停止位置にロボットRBが位置した
場合、ロボットRBの回避領域AがロボットRAの回避
領域Aと重なり合うとコントローラ7が判断すると、該
コントローラ7はロボットRBを傾きα2に基づいて減
速制御して停止させ、互いの回避領域Aの境界部が重な
り合うようにしている。従って、この場合の優先度の低
いロボットはRBとなる。
【0031】又、図6に示すように、例えばロボットR
A,RBが右側方向に移動している状態で、ロボットR
Aの移動速度がロボットRBの移動速度より早い場合、
ロボットRAの回避領域Aの境界部がロボットRBの回
避領域Aと重なり合うようにロボットRAを減速制御す
るようになっている。従って、この場合の優先度の低い
ロボットはRAとなる。更に、図5に示すように、例え
ばロボットRA,RBが互いに接近するように移動して
いる状態では、ロボットRA,RBを互いに減速制御し
てロボットRAの回避領域Aの境界部とロボットRBの
回避領域Aとが重なり合うようにする。従って、この場
合の優先度の低いロボットはRA,RBとなる。
【0032】次に、上記のように構成された衝突防止装
置の作用について説明する。まず、ティーチング装置8
によって作業者はロボットRA,RBの移動及び作業を
行わせるための作業プログラムを入力する。このティー
チング装置8によって入力された作業プログラムは作業
プログラムメモリ9に記憶される。又、ティーチング装
置8によってロボットRA,RBに対する回避領域Aを
設定する座標を入力する。この回避領域Aに対応する座
標は作業プログラムメモリ9に記憶される。
【0033】次に、例えば、ロボットRAが停止してい
る状態で、作業プログラムに基づいてコントローラ7が
ロボットRBを目標位置PO に移動させる。このとき、
コントローラ7はそのときどきのロボットRBにおける
X,Y,Z軸アーム2X,2Y,2Zの移動速度を演算
する。そして、そのときの移動速度とロボットRBが停
止するのに必要な時間とに基づいてロボットRBの停止
移動距離を演算し、停止移動距離に基づいた停止位置に
ロボットRBを位置させた場合、ロボットRAの回避領
域AとロボットRBの回避領域Aとが重なり合うとコン
トローラ7が判断した場合、該コントローラ7はロボッ
トRBを減速制御する。そして、コントローラ7はロボ
ットRAの回避領域AとロボットRBの回避領域Aの境
界部が重なり合うようにロボットRBを停止させる。
【0034】そして、コントローラ7の制御によりロボ
ットRAが目標位置PO より左側に移動したとき、該コ
ントローラ7は衝突が発生しないと判断し、ロボットR
Bを目標位置PO まで移動させて停止させる。又、例え
ば、ロボットRBが停止する目標位置がP1 である場
合、コントローラ7はロボットRA,RB同志の衝突は
発生しないと判断し、作業プログラムに基づいてコント
ローラ7はロボットRA,RBを制御する。
【0035】又、図6に示すように、コントローラ7の
制御によってロボットRA,RBが同一方向に移動し、
ロボットRAの移動速度がロボットRBの移動速度より
速い場合、コントローラ7はロボットRAのそのときど
きの移動速度を検出する。そして、コントローラ7はロ
ボットRAのそのときの移動速度と停止するのに必要な
時間に基づいて停止移動距離を演算し、その停止移動距
離にロボットRAが位置したとき、コントローラ7はロ
ボットRAの回避領域AとロボットRBの回避領域Aと
が重なり合わないか否かを判断する。
【0036】そして、ロボットRAの回避領域Aとロボ
ットRBの回避領域Aとが重なり合うとコントローラ7
が判断した場合、ロボットRAを減速制御する。そし
て、ロボットRA,RBの衝突が発生しないとコントロ
ーラ7が判断すると、再びロボットRAを移動させる。
この結果、ロボットRA,RBの衝突を防止することが
できる。
【0037】更に、図5に示すように、作業プログラム
に基づいてコントローラ7がロボットRA,RBを互い
に接近させる方向に制御している場合、コントローラ7
はロボットRA,RBのそのときどきの移動速度を検出
する。そして、コントローラ7はロボットRA,RBの
そのときの移動速度と停止するのに必要な時間に基づい
て停止移動距離を演算し、その停止移動距離にロボット
RA,RBが位置したとき、コントローラ7はロボット
RAの回避領域AとロボットRBの回避領域Aとが重な
り合わないか否かを判断する。
【0038】そして、ロボットRAの回避領域Aとロボ
ットRBの回避領域Aとが重なりあうとコントローラ7
が判断した場合、ロボットRA,RBを減速制御する。
そして、作業プログラムに基づいて指定された優先度の
高いロボットRA,RBのみをコントローラ7が制御す
る。その後、ロボットRA,RBの衝突が発生しないと
コントローラ7が判断すると、再びロボットRA,RB
を移動させる。
【0039】この結果、ロボットRAに対してロボット
RBが衝突しないように防止することができる。又、ロ
ボットRAとロボットRBとが衝突するか否かをコント
ローラ7が常に監視しているため、作業プログラムはロ
ボットRA,RBの移動や作業を行わせたい作業プログ
ラムのみにすることができるので、作業プログラムの作
成を簡単にすることができるとともに、作業プログラム
の入力作業を簡単にすることができる。
【0040】又、ロボットRAの回避領域Aとロボット
RBの回避領域Aとの境界部が重なり合うようにコント
ローラ7はロボットRBを減速制御して停止させる。こ
の結果、ロボットRBの停止時間を短くすることができ
るので、ロボットRBの作業効率を向上させることがで
きる。
【0041】更に、従来では、ロボットRA,RBを移
動させたりする際、常に相手のロボットRA,RBとの
衝突が無いかを判断して自己のロボットRA,RBを移
動させなければならない。しかし、本発明では、その判
断をコントローラ7が行うので、コントローラ7がロボ
ットRA,RBの減速制御を行わない限り、該ロボット
RA,RBは作業プログラムに基づいて移動及び作業を
行う。この結果、ロボットRA,RBの作業効率を向上
させることができる。
【0042】本実施例では、ロボットRAが停止してい
る状態で、ロボットRBがロボットRAに向かって移動
してる場合において、コントローラ7はロボットRBの
回避領域AがロボットRAの回避領域Aと干渉すると判
断した場合、ロボットRBを減速制御して互いの回避領
域Aを重なり合わせるように停止させた。この場合、ロ
ボットRA,RBには余裕を持たせた回避領域Aが設定
されているので、ロボットRBが惰性によりロットRA
側に若干移動し、互いの回避領域Aが入り込んでもロボ
ットRA,RBの衝突が確実に回避される。
【0043】又、コントローラ7はロボットRBの回避
領域AがロボットRAの回避領域Aと干渉すると判断し
た場合、ロボットRBを直ちに減速制御して停止させ、
互いの回避領域Aが重なり合わないようにしてもよい。
【0044】更に、回避領域AはZ軸アーム1Z,2Z
の先端に予め設定されているが、図7に示すように障害
物SHに対しても回避領域Aを設定してもよい。この結
果、Z軸アーム1Z,2Zの先端が障害物SHに衝突し
たりすることが防止できる。更に、図8に示すように、
Z軸アーム1Z,2Zにも回避領域Aを設定してもよ
い。この結果、Z軸アーム1Z,2Zの先端だけでな
く、Z軸アーム1Z,2Z全体の衝突防止を行うことが
できる。
【0045】本実施例においては、3軸のロボットR
A,RBに具体化したが、1軸,2軸又は4軸以上のロ
ボットRA,RBに具体化することも可能である。又、
本実施例においては、サーボモータを使用したことによ
り各軸の位置検出を行うことが容易となり、しかもロボ
ットRA,RBの構成をコンパクトにすることができ
る。尚、必要に応じて別部品となる位置センサを設けた
通常のモータを使用することも可能である。
【0046】又、本実施例においては、2台のロボット
RA,RBの衝突防止装置について説明したが、複数の
ロボットの衝突防止装置に適用することも可能である。
次に、上記実施例から把握される請求項以外の技術思想
を、その効果とともに以下に記載する。
【0047】(1)一方のロボットが停止し、他方のロ
ボットが一方のロボットに向かって移動している状態に
おいて、互いのロボットに対して衝突を回避するための
所定の衝突回避許容領域を設定する設定手段と、他方の
ロボットのそのときの移動速度を演算する速度演算手段
と、速度演算手段によって求められた他方のロボットの
移動速度と、そのロボットがそのときの移動速度から停
止するまでに必要な時間とに基づいて停止位置を演算す
る停止位置演算手段と、前記停止位置演算手段により算
出された停止位置に他方のロボットを停止させたとき、
それぞれのロボットの衝突回避許容領域が重なり合うと
判断した場合、移動している他方のロボットを停止させ
る停止制御手段とから構成した。
【0048】この構成により、他方のロボットが一方の
ロボットに向かって移動しているとき、停止位置演算手
段は、そのときの移動速度と停止するのに必要な時間と
に基づいて移動距離を演算し、その移動距離に基づいた
停止位置にロボットを停止させたとき、停止制御手段が
一方のロボットの衝突回避許容領域と他方のロボットの
衝突回避許容領域とが重なり合うと判断すると、該停止
制御手段は他方のロボットを停止させる。この結果、ロ
ボットの衝突を回避することができる。
【0049】(2)上記(1)において、停止制御手段
は停止している一方のロボットと移動している他方のロ
ボットの互いの衝突回避許容領域の境界部を重なり合わ
せるように他方のロボットを停止させるように構成し
た。
【0050】他方のロボットの衝突回避許容領域の境界
部と一方のロボットの衝突回避許容領域の境界部とが重
なり合うところまで事前に他方のロボットを移動させて
停止させておくので、ロボットの衝突を回避することが
できるとともに、ロボットの稼働効率を向上させること
ができる。
【0051】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1及び3記
載の発明によれば、ロボットを移動させたり作業させた
りする作業プログラムの作成が簡単になるとともに、作
業プログラムの入力を簡単にすることができる。
【0052】請求項2及び4記載の発明によれば、ロボ
ットを効率よく動作させて停止させることができるの
で、ロボットの作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロボットの衝突防止装置の電気的
構成を示す電気ブロック図である。
【図2】ロボットの構成を示す部分斜視図である。
【図3】ロボットの衝突を回避することを説明する説明
図である。
【図4】ロボットを制御するためのマップ図である。
【図5】ロボットの衝突を回避することを説明する説明
図である。
【図6】ロボットの衝突を回避することを説明する説明
図である。
【図7】回避領域を障害物に設定した説明図である。
【図8】アームにも回避領域を設定した説明図である。
【図9】従来のロボットの衝突を回避することを説明す
る説明図である。
【図10】従来の衝突防止装置の電気ブロック図であ
る。
【符号の説明】
4X,4Y,4Z,6X,6Y,6Z…速度演算手段と
してのX,Y,Z軸エンコーダ、7…速度演算手段、停
止位置演算手段及び停止制御手段としてのコントロー
ラ、8…設定手段としてのティーチング装置、A…衝突
回避許容領域(回避領域)、RA,RB…ロボット

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれのロボットに対して衝突を回避
    するための所定の衝突回避許容領域を設定し、個々のロ
    ボットの移動時の移動速度を求めるとともに、そのとき
    のロボットの移動速度と、その移動速度にて停止するま
    でに必要な時間とに基づいて停止位置を算出し、その停
    止位置にロボットが停止したとき、そのロボットの衝突
    回避許容領域と他のロボットの衝突回避許容領域と干渉
    する場合には、優先度の低いロボットを停止させるよう
    にしたロボットの衝突防止方法。
  2. 【請求項2】 自己のロボットの衝突回避許容領域と他
    のロボットの衝突回避許容領域とが干渉する場合、優先
    度の低いロボットにおける衝突回避許容領域の境界部と
    干渉すると判断されたロボットにおける干渉回避許容領
    域との境界部とを重なり合わせるように優先度の低いロ
    ボットを停止させるようにした請求項1記載のロボット
    の衝突防止方法。
  3. 【請求項3】 それぞれのロボットに対して衝突を回避
    するための所定の衝突回避許容領域を設定する設定手段
    と、 移動時のそれぞれのロボットの移動速度を演算する速度
    演算手段と、 速度演算手段によって求められたそれぞれのロボットの
    移動速度と、それぞれのロボットがそのときの移動速度
    から停止するまでに必要な時間とに基づいて停止位置を
    演算する停止位置演算手段と、 前記停止位置演算手段により算出された停止位置にロボ
    ットを停止させたとき、それぞれのロボットの衝突回避
    許容領域が干渉すると判断した場合、優先度の低いロボ
    ットを停止させる停止制御手段とを備えたロボットの衝
    突防止装置。
  4. 【請求項4】 停止制御手段は互いのロボットの衝突回
    避許容領域が干渉すると判断した場合、優先度の低いロ
    ボットの衝突回避許容領域の境界部を干渉すると判断さ
    れたロボットの干渉回避許容領域の境界部と重なり合わ
    せるように停止させるようにした請求項3記載のロボッ
    トの衝突防止装置。
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