JPH09193079A - ロボットの障害物検出方法 - Google Patents
ロボットの障害物検出方法Info
- Publication number
- JPH09193079A JPH09193079A JP2050996A JP2050996A JPH09193079A JP H09193079 A JPH09193079 A JP H09193079A JP 2050996 A JP2050996 A JP 2050996A JP 2050996 A JP2050996 A JP 2050996A JP H09193079 A JPH09193079 A JP H09193079A
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- Japan
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- robot
- output
- sensor
- action
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】システムの構成が簡単で、計算処理量が少な
く、かつ障害物と作業対象の接近を識別可能な近接セン
サを用いた障害物検出方法を提供する。 【解決手段】近接センサを備えこれを用いて障害物を検
出するティーチングプレイバック型のロボットの障害物
検出方法において、障害物のない状態での前記ロボット
動作時の前記近接センサの出力を記録し、作業実行時に
この記録と前記近接センサの現在の出力を照合すること
により障害物を検出することを特徴とするロボットの障
害物検出方法。
く、かつ障害物と作業対象の接近を識別可能な近接セン
サを用いた障害物検出方法を提供する。 【解決手段】近接センサを備えこれを用いて障害物を検
出するティーチングプレイバック型のロボットの障害物
検出方法において、障害物のない状態での前記ロボット
動作時の前記近接センサの出力を記録し、作業実行時に
この記録と前記近接センサの現在の出力を照合すること
により障害物を検出することを特徴とするロボットの障
害物検出方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、近接センサを有す
るロボットに関し、近接センサを用いて障害物を検出す
る方法に関する。
るロボットに関し、近接センサを用いて障害物を検出す
る方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ロボットが作業を行なう範囲内に
障害物が存在するかどうかを検出する方法として、ロボ
ットの制御システム内に作業空間内にある物体間の距離
情報からなる環境モデルを持たせ、図３のようにロボッ
ト３１に複数の超音波センサ３２を持たせ、ロボットの
動作中にこの超音波センサから得られる作業空間内の物
体との距離情報と内部の作業空間のモデルとを照合する
方法がある。図２にこの方法の概念ブロック図を示す。
ロボットの動作中、センサ入力処理部７は一定時間間隔
でロボット５に取り付けられた複数の超音波センサから
の入力をA/D コンバータ６を通してデジタルデータとし
て受け取る。超音波センサはロボットの動作にともなっ
てその位置と姿勢を変化させるので、センサ入力処理部
７はロボット動作制御部４からのロボットの位置、姿勢
の情報をもとにセンサからの入力を作業環境内の推定さ
れる状態へ変換する。この推定された作業環境の情報は
モデル照合部８へと送られる。モデル照合部８ではこの
推定された環境情報とあらかじめ与えられている障害物
がない状態の作業環境モデル９とを照合し、障害物の有
無を検出し、もし障害物が存在すれば作業の変更または
停止の信号をロボット動作制御部４へ送る。
障害物が存在するかどうかを検出する方法として、ロボ
ットの制御システム内に作業空間内にある物体間の距離
情報からなる環境モデルを持たせ、図３のようにロボッ
ト３１に複数の超音波センサ３２を持たせ、ロボットの
動作中にこの超音波センサから得られる作業空間内の物
体との距離情報と内部の作業空間のモデルとを照合する
方法がある。図２にこの方法の概念ブロック図を示す。
ロボットの動作中、センサ入力処理部７は一定時間間隔
でロボット５に取り付けられた複数の超音波センサから
の入力をA/D コンバータ６を通してデジタルデータとし
て受け取る。超音波センサはロボットの動作にともなっ
てその位置と姿勢を変化させるので、センサ入力処理部
７はロボット動作制御部４からのロボットの位置、姿勢
の情報をもとにセンサからの入力を作業環境内の推定さ
れる状態へ変換する。この推定された作業環境の情報は
モデル照合部８へと送られる。モデル照合部８ではこの
推定された環境情報とあらかじめ与えられている障害物
がない状態の作業環境モデル９とを照合し、障害物の有
無を検出し、もし障害物が存在すれば作業の変更または
停止の信号をロボット動作制御部４へ送る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の手法では、ロボ
ットの作業空間に関するモデルをあらかじめ作成する必
要があった。また、ロボットの姿勢に合わせて一旦近接
センサからの情報を作業空間のモデルへと変換しさらに
内部モデルとの照合を行なうために、データ処理システ
ムの構成が複雑になりシステム作成にかかるコストが大
きくなった。また計算量および処理手順が多く、作業中
に実時間で処理を実現するのは困難であった。また、近
接センサの出力を監視し単純に距離がある閾値よりも近
くなったことだけで障害物の接近であると判断すると、
作業対象に接近する場合との違いを識別できない。そこ
で、本発明ではシステムの構成が簡単で、計算処理量が
少なく、かつ障害物と作業対象の接近を識別可能な近接
センサを用いた障害物検出方法を提供することを目的と
する。
ットの作業空間に関するモデルをあらかじめ作成する必
要があった。また、ロボットの姿勢に合わせて一旦近接
センサからの情報を作業空間のモデルへと変換しさらに
内部モデルとの照合を行なうために、データ処理システ
ムの構成が複雑になりシステム作成にかかるコストが大
きくなった。また計算量および処理手順が多く、作業中
に実時間で処理を実現するのは困難であった。また、近
接センサの出力を監視し単純に距離がある閾値よりも近
くなったことだけで障害物の接近であると判断すると、
作業対象に接近する場合との違いを識別できない。そこ
で、本発明ではシステムの構成が簡単で、計算処理量が
少なく、かつ障害物と作業対象の接近を識別可能な近接
センサを用いた障害物検出方法を提供することを目的と
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、近接センサを備えこれを用いて障害物を
検出するティーチングプレイバック型のロボットの障害
物検出方法において、障害物のない状態での前記ロボッ
ト動作時の前記近接センサの出力を記録し、作業実行時
にこの記録と前記近接センサの現在の出力を照合するこ
とにより障害物を検出することを特徴とするするもので
ある。
に、本発明は、近接センサを備えこれを用いて障害物を
検出するティーチングプレイバック型のロボットの障害
物検出方法において、障害物のない状態での前記ロボッ
ト動作時の前記近接センサの出力を記録し、作業実行時
にこの記録と前記近接センサの現在の出力を照合するこ
とにより障害物を検出することを特徴とするするもので
ある。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図１に示して説
明する。図１は概念ブロック図である。本発明は記録と
照合の二つの作業を含む。まず、センサ情報の記録作業
として作業範囲内に障害物のない状態でロボット５に作
業動作を行なわせる。この動作時に、動作開始時から一
定の時間間隔でロボット５に備え付けられた超音波セン
サの出力をA/D コンバータ６を通してデジタルデータに
変換され、切替器１によって記憶部２へ送られ記録され
る。この時に記録されるデータの構造を図４に示す。同
一時刻に記録されたデータは一つのブロックとして取り
扱い、各ブロック毎に記録時刻データ１０が付けられ
る。ブロック内部では各超音波センサの識別子１１とセ
ンサの出力データ１２を一組とする。次に照合作業とし
て、実際の作業実行時にはセンサの出力はA/D コンバー
タ６を通してデジタルデータに変換され、切替器１によ
って比較部３へ送られる。比較部３では記憶部２から記
録時の該当する動作時間のセンサ出力データを受けと
り、センサ出力と記録されたデータとの差分をとること
でこれらの照合を行ない、ロボット動作制御部４へと出
力する。記録時と照合時で作業環境に変化がない場合に
はこの出力は零となる。ロボット動作制御部４ではこの
出力を監視し、変動があれば障害物を検出したとしてロ
ボット５の動作を停止する。
明する。図１は概念ブロック図である。本発明は記録と
照合の二つの作業を含む。まず、センサ情報の記録作業
として作業範囲内に障害物のない状態でロボット５に作
業動作を行なわせる。この動作時に、動作開始時から一
定の時間間隔でロボット５に備え付けられた超音波セン
サの出力をA/D コンバータ６を通してデジタルデータに
変換され、切替器１によって記憶部２へ送られ記録され
る。この時に記録されるデータの構造を図４に示す。同
一時刻に記録されたデータは一つのブロックとして取り
扱い、各ブロック毎に記録時刻データ１０が付けられ
る。ブロック内部では各超音波センサの識別子１１とセ
ンサの出力データ１２を一組とする。次に照合作業とし
て、実際の作業実行時にはセンサの出力はA/D コンバー
タ６を通してデジタルデータに変換され、切替器１によ
って比較部３へ送られる。比較部３では記憶部２から記
録時の該当する動作時間のセンサ出力データを受けと
り、センサ出力と記録されたデータとの差分をとること
でこれらの照合を行ない、ロボット動作制御部４へと出
力する。記録時と照合時で作業環境に変化がない場合に
はこの出力は零となる。ロボット動作制御部４ではこの
出力を監視し、変動があれば障害物を検出したとしてロ
ボット５の動作を停止する。
【０００６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明はロボットの
動作途中の近接センサの出力を直接記録し、この記録と
近接センサの出力の差分をとることによって障害物を検
出するようにしたものであり、従来の作業空間モデルと
の照合を行なう手法に比べて、モデルの準備が不要であ
り、またセンサの出力の処理が単純化され計算量、作業
手順ともに軽減され、かつ単純に近接センサの出力のみ
を監視する場合と比較して作業対象と障害物の識別が可
能であるという効果がある。
動作途中の近接センサの出力を直接記録し、この記録と
近接センサの出力の差分をとることによって障害物を検
出するようにしたものであり、従来の作業空間モデルと
の照合を行なう手法に比べて、モデルの準備が不要であ
り、またセンサの出力の処理が単純化され計算量、作業
手順ともに軽減され、かつ単純に近接センサの出力のみ
を監視する場合と比較して作業対象と障害物の識別が可
能であるという効果がある。
【図１】本発明の実施例を示すシステムの構成図
【図２】従来の障害物検出システムの構成図
【図３】超音波センサを備えたロボットの例
【図４】本発明で記録されるデータの構造
１：切替器 ２：センサデータ記憶部 ３：センサデータ比較部 ４：ロボット動作制御部 ５：ロボット ６：A/D コンバータ ７：センサ入力処理部 ８：モデル照合部 ９：作業環境モデル １０：記録時刻データ １１：センサ識別子 １２：センサ出力データ ３１：ロボット ３２：超音波センサ
Claims (2)
- 【請求項１】 近接センサを備えこれを用いて障害物を
検出するティーチングプレイバック型のロボットの障害
物検出方法において、 障害物のない状態での前記ロボット動作時の前記近接セ
ンサの出力を記録し、作業実行時にこの記録と前記近接
センサの現在の出力を照合することにより障害物を検出
することを特徴とするロボットの障害物検出方法。 - 【請求項２】 前記近接センサは超音波センサである請
求項１記載のロボットの障害物検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2050996A JPH09193079A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | ロボットの障害物検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2050996A JPH09193079A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | ロボットの障害物検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09193079A true JPH09193079A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=12029141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2050996A Pending JPH09193079A (ja) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | ロボットの障害物検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09193079A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006037137A1 (de) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Keba Ag | Arbeitsbereichsüberwachung für automatisierte, programmgesteuerte maschinen und roboter |
| JP2017226064A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 日本精工株式会社 | 障害物判定装置 |
-
1996
- 1996-01-10 JP JP2050996A patent/JPH09193079A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006037137A1 (de) * | 2004-10-05 | 2006-04-13 | Keba Ag | Arbeitsbereichsüberwachung für automatisierte, programmgesteuerte maschinen und roboter |
| JP2017226064A (ja) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | 日本精工株式会社 | 障害物判定装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050209 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050303 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050401 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051021 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060405 |