RU2688977C2 - Система безопасности для промышленного робота - Google Patents
Система безопасности для промышленного робота Download PDFInfo
- Publication number
- RU2688977C2 RU2688977C2 RU2016137881A RU2016137881A RU2688977C2 RU 2688977 C2 RU2688977 C2 RU 2688977C2 RU 2016137881 A RU2016137881 A RU 2016137881A RU 2016137881 A RU2016137881 A RU 2016137881A RU 2688977 C2 RU2688977 C2 RU 2688977C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- robot
- safety function
- articulation
- limiting
- speed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
- B25J13/088—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices with position, velocity or acceleration sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0075—Means for protecting the manipulator from its environment or vice versa
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/06—Safety devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/16—Programme controls
- B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системе безопасности для промышленного робота, в частности к промышленному роботу и способу реализации системы безопасности с помощью заданных функций безопасности. Для выполнения таких функций безопасности робот содержит в сочленении, соединяющем две секции руки робота, первый датчик (132) положения для определения угловой ориентации на первичной стороне шестерни в сочленении и второй датчик (133) положения для определения угловой ориентации на вторичной стороне шестерни. Изобретение обеспечивает надежную и безопасную эксплуатацию, а также надежное обнаружение столкновения между частями устройства и людьми или объектами на ранней стадии. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область применения изобретения
Настоящее изобретение относится к роботизированным системам безопасности. В частности, настоящее изобретение относится к промышленному роботу, реализующему систему безопасности с помощью заданных функций безопасности.
Предпосылки создания изобретения
В промышленности широко применяют роботов, например, при сборке электронной печатной платы и для выполнения других задач автоматизированной сборки. Большая популярность современных роботов объясняется простотой их конструкции, низкой стоимостью, низкими эксплуатационными расходами, небольшой массой, высокой точностью, высокой скоростью и характеристиками совместимости.
Как правило, программирование применяемых в промышленности роботов требует специальных знаний и может быть выполнено только специалистами в данной области, которых часто называют системными интеграторами. Некоторые важные вопросы безопасности, связанные с применением многофункциональных роботов в промышленности или даже в домашних условиях, по-прежнему остаются нерешенными.
Обычная роботизированная система оснащена функцией обнаружения столкновения, которая позволяет обнаруживать столкновение робота с предметами окружающей обстановки на основании нехарактерного крутящего момента, возникающего в манипуляторной части робота. При обнаружении столкновения с помощью этой функции обнаружения столкновения выполняется управляющая операция, которая останавливает функционирование робота или иным образом уменьшает силу столкновения. Благодаря этому повреждение робота и установленных на роботе устройств, а также окружающего оборудования сводится к минимуму.
Однако при использовании функции обнаружения столкновения для обнаружения столкновения между человеком и роботом необходимо повысить чувствительность распознавания столкновения с целью обеспечения безопасности человека. Поэтому необходимо точно оценить момент трения шестерен или редукторов скорости и т. д., которые имеются в различных частях робота. При этом момент трения изменяется в зависимости от температуры наружного воздуха и рабочего состояния робота, что затрудняет оценку момента трения с высокой точностью. Таким образом, сложно точно определить столкновение между человеком и роботом на основании крутящих моментов манипуляторной части робота и предотвратить травмирование человека.
Однако когда человек непосредственно контактирует с роботом и между ними отсутствует перемещаемый объект, сила, которая возникает между человеком и роботом, не определяется. Кроме того, даже при наличии датчика усилия для определения возникающей силы между человеком и рукой робота и т. д. не представляется возможным обнаружить соприкосновение человека с участком руки робота, поскольку датчик не может обнаружить этот участок. По этой причине в предшествующем уровне техники не было возможности создать роботизированную систему, способную безопасно функционировать в интерактивном режиме при вероятности непосредственного соприкосновения человека и робота.
Для измерения изменений емкости, создаваемых датчиком в электрическом поле конденсатора в результате приближения объекта, применяли емкостные датчики. Наряду со всеми хорошо проводящими электричество материалами емкостные датчики обнаруживают только те материалы, которые имеют достаточно высокую диэлектрическую проницаемость. Емкостные датчики неприменимы в качестве устройства обеспечения безопасности в случае быстро движущихся устройств с массивными частями, которые свободно перемещаются в пространстве. В связи с этим необходимо предложить полную систему, которая предполагает безотказное взаимодействие человека и машины.
Робот представляет собой механическую машину, которая может быть потенциально опасной и может причинить вред человеку при столкновении с ней. В случае аппаратных отказов или программных ошибок робот даже может производить неожиданные движения, которые не предусмотрены системным интегратором (лицом, ответственным за безопасность при настройке робота). По этой причине для робота требуется улучшенная система безопасности.
В патенте US2010/0324733 описан робот с системой безопасности, содержащей сочленение, первый датчик крутящего момента и второй датчик крутящего момента, установленные в каждом сочленении. Датчики крутящего момента (например, тензодатчики) неприменимы для создания надежной системы безопасности. Кроме того, датчики, описанные в US2010/0324733, подключены к двум вычислительным устройствам S1, S2 в виде интегральных схем (ИС), которые имеют микроконтроллеры, в передающем устройстве S. Таким образом, согласно патенту US2010/0324733, все цепи датчика размещены не в одном и том же компоненте, что делает его менее применимым для целей обеспечения безопасности.
Задача изобретения состоит в создании устройства обеспечения безопасности функционирования устройств, которые содержат части, свободно перемещающиеся в пространстве, позволяющего обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию таких устройств без применения сложных и дорогостоящих дополнительных устройств, а также позволяющего обеспечить надежное обнаружение столкновения между частями устройства и людьми или объектами на ранней стадии, с тем чтобы помимо исключения затрат на планирование и производство значительно сократить необходимое пространство для таких установок, чтобы в будущем люди и машины могли совместно использовать рабочие зоны.
Изложение сущности изобретения
Вышеуказанные и другие задачи в соответствии с настоящим изобретением решаются с помощью программируемой роботизированной системы, имеющей специальную систему безопасности.
В частности, одна из задач настоящего изобретения состоит в создании программируемой роботизированной системы, программирование которой можно осуществить простым и легким способом, не требующим специальных знаний, т. е. которое сможет выполнить, например, оператор или отраслевой специалист или даже частное лицо, например, в домашних условиях. В частности, в системе безопасности применяют два датчика положения в каждом сочленении робота для обеспечения требуемых функций безопасности, как будет более подробно объяснено ниже. Датчики положения применяют для определения углового или линейного положения на первичной или вторичной стороне шестерни или аналогичного передаточного устройства. В случае обнаружения какой-либо из функцией безопасности каких-либо нарушений эксплуатационных пределов или ошибок в аппаратном или программном обеспечении робот будет переведен в безопасное состояние.
В соответствии с настоящим изобретением система разработана таким образом, что никакой из сбоев в программном или аппаратном обеспечении не может привести к тому, что робот станет опасным. Стандартный способ реализации такой системы состоит в применении двух отдельных систем (вариантов) для выполнения функций безопасности. Обе эти системы могут независимо друг от друга отключать питание робота. Каждая из этих систем может контролировать требуемые параметры безопасности.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что размещение датчиков положения по обе стороны от шестерни представляет собой простой способ решения некоторых проблем обеспечения безопасности, связанных с промышленными роботами. Датчики располагают в сочленении робота таким образом, чтобы один датчик положения находился на первичной стороне шестерни (со стороны двигателя) и один находился на вторичной стороне шестерни (со стороны руки робота). Следует отметить, что устройство управления обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации одной или более функций безопасности, при этом все цепи датчика размещают на одном и том же компоненте (в отличие от US2010/0324733, где для цепей датчика применяют отдельные компоненты). Система безопасности выполняет множество функций безопасности с применением двух датчиков. Каждая функция безопасности сравнивает применяемые в ней значения со вторым вариантом системы безопасности и в случае обнаружения несоответствия переводит робота в безопасное состояние. Для предотвращения сбоев из-за ошибок, связанных с безопасностью, большинство функций безопасности также ограничивают значения параметров. Они могут, например, ограничивать скорость движения руки робота, чтобы избежать нарушения механического момента. Эти функции безопасности в данном документе определены следующим образом.
Функция безопасности, ограничивающая положение сочленения
В первой системе датчик положения на вторичной стороне непосредственно контролирует угол наклона сочленения робота и устанавливает, не выходит ли его значение за границы предела, определенного настройками безопасности. Во второй системе датчик положения на первичной стороне вычисляет соответствующее положение на вторичной стороне, учитывая количество полных оборотов и передаточное отношение.
Функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения
Скорость движения сочленения робота может быть аппроксимирована по изменению положения за временной интервал (численное дифференцирование). В случае применения датчиков положения с высоким разрешением и при достаточном времени измерения эта функция может быть довольно точной. Таким образом реализуют функцию безопасной скорости движения в каждом из двух вариантов системы безопасности.
Функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения
Зная положение и скорость движения каждого сочленения робота и распределение массы в руке робота, можно вычислять предполагаемый крутящий момент, развиваемый в каждом сочленении робота (на вторичной стороне). Кроме того, измеряют токи двигателя для оценки крутящего момента на сочленении со стороны двигателя (на первичной стороне). Эти две системы можно применять для проверки того, что крутящий момент находится в границах заданного предела.
Функция безопасности, ограничивающая положение рабочего инструмента
Для случаев применения двух датчиков в комбинации с программными моделями кинематики роботов для определения положения концевого эффектора руки робота и проверки того, что это положение находится в некоторых границах определенных пользователем пределов.
Функция безопасности, ограничивающая ориентацию рабочего инструмента
Для случаев применения двух датчиков в комбинации с программными моделями кинематики роботов для определения ориентации концевого эффектора руки робота и проверки того, что эта ориентация находится в некоторых границах определенных угловых пределов.
Функция безопасности, ограничивающая скорость движения рабочего инструмента
Численное дифференцирование положения может быть применено для оценки скорости движения рабочего инструмента по аналогии с функцией безопасности, ограничивающей скорость движения сочленения и функцией безопасности, ограничивающей положение рабочего инструмента.
Функция безопасности, ограничивающая усилие на рабочем инструменте
Предполагаемый крутящий момент, упомянутый в описании функции безопасности, ограничивающей крутящий момент сочленения, может быть спроецирован в декартову систему координат для реализации функции ограничения усилия.
Функция безопасности, ограничивающая механический момент
На основании положения и скорости движения сочленений робота можно вычислять и ограничивать механический момент робота и полезную нагрузку в любой заданный момент времени с применением модели распределения массы в руке робота и полезной нагрузки.
Функция безопасности, обеспечивающая экстренную остановку
При нажатии кнопки аварийной остановки применяют избыточное измерение скорости движения для проверки того, что робот действительно замедляется, в результате чего скорость движения робота интенсивно уменьшается отказобезопасным способом в рамках запрограммированной траектории.
Функция безопасности, обеспечивающая гарантированную остановку
Оценку скорости движения также можно применять для управления торможением и обеспечения избыточного торможения робота, когда активен вход гарантированной остановки.
Функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности
Уменьшение крутящего момента, создаваемого сочленениями, в зависимости от скорости движения сочленений применяют для проверки того, что полная механическая работа, выполняемая роботом, находится в границах определенного предела.
Функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода движения робота
Каждый из двух датчиков может обнаруживать, движутся ли сочленения робота, и соответственно устанавливать выход.
Функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода «робот не останавливается»
Каждый из двух датчиков в комбинации с потреблением тока в сочленениях может определять состояние, когда робот не осуществляет интенсивное торможение или остановку, и соответственно устанавливать выход.
Функция безопасности, контролирующая зону режима с ограничением
Два датчика можно применять для контроля того, что робот находится в своем рабочем пространстве, и соответственного изменения параметров безопасности. Например, робот движется быстрее внутри станка с ЧПУ, чем снаружи, поскольку внутри станка с ЧПУ риск столкновения с человеком гораздо меньше.
Функцию безопасности, связанную с рабочим инструментом, рассматривают применительно к точке на рабочем инструменте, например TCP (главной точке рабочего инструмента), или точке на фланце робота.
Соответственно, первый аспект настоящего изобретения включает промышленного робота, имеющего систему безопасности, содержащую:
- сочленение, соединяющее две секции руки робота и оснащенное шестерней или аналогичным передаточным устройством для передачи усилия или крутящего момента от одной секции руки к другой;
- первый датчик положения для определения положения на первичной стороне передаточного механизма;
- второй датчик положения для определения положения на вторичной стороне передаточного механизма;
- устройство управления для реализации программной модели механической руки робота, которая включает кинематические и динамические вычисления;
- средства пользовательского интерфейса, содержащие средства для программирования робота, причем указанные средства пользовательского интерфейса предусмотрены либо вне робота, либо в виде неотъемлемой части робота, либо в виде комбинации указанных вариантов;
- средства хранения, взаимодействующие с указанными средствами пользовательского интерфейса и указанным устройством управления, для хранения информации, связанной с движением робота и его дополнительными операциями;
- причем устройство управления обрабатывает информацию от двух датчиков положения для реализации одной или более функций безопасности, например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 или 19 из следующих функций безопасности:
- функция безопасности, ограничивающая положение сочленения, где второй датчик положения непосредственно контролирует угол наклона сочленения робота и определяет, выходит ли его значение за границы заданного диапазона углов, а первый датчик положения вычисляет соответствующее положение на вторичной стороне на основании количества полных оборотов и передаточного отношения;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения, где скорость движения сочленения робота определяют по изменению положения за временной интервал;
- функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения, где положение и скорость движения сочленения робота в сочетании с распределением массы в руке робота применяют для вычисления предполагаемого крутящего момента, развиваемого в сочленении робота;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения рабочего инструмента, где для оценки скорости движения рабочего инструмента применяют численное дифференцирование положения;
функция безопасности, ограничивающая усилие на рабочем инструменте, где предполагаемый крутящий момент, вычисленный с помощью указанной функции безопасности, ограничивающей крутящий момент сочленения, может быть спроецирован в декартову систему координат для получения функции ограничения усилия;
- функция безопасности, ограничивающая механический момент, где на основании положения и скорости движения сочленений робота можно вычислять и ограничивать механический момент робота и полезную нагрузку в любой заданный момент времени с применением модели распределения массы в руке робота и полезной нагрузки;
- функция безопасности, обеспечивающая экстренную остановку, где при активации аварийной остановки применяют избыточное измерение скорости движения для проверки того, что робот действительно замедляется, в результате чего скорость движения робота интенсивно уменьшается отказобезопасным способом в рамках запрограммированной траектории;
- функция безопасности, обеспечивающая гарантированную остановку, где оценку скорости движения с помощью двух датчиков применяют для управления избыточным торможением робота, когда активен вход гарантированной остановки;
- функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности, где положение и скорость движения сочленений робота в сочетании с моделями кинематики и динамики руки непрерывно контролируют, находится ли значение полной механической работы, выполняемой рукой робота, в границах определенного предела;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода движения робота, где каждый из двух датчиков определяет, движутся ли сочленения робота, и соответственно устанавливает выход;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода «робот не останавливается», где каждый из двух датчиков определяет состояние, когда робот не осуществляет интенсивное торможение или остановку, и соответственно устанавливает выход;
- функция безопасности, контролирующая зону режима с ограничением, где два датчика применяются для контроля того, находится ли робот в своем рабочем пространстве, и соответственно изменяют параметры безопасности;
- функция безопасности, ограничивающая положение рабочего инструмента, где два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления положения концевого эффектора руки робота и проверки того, что это положение находится в некоторых границах определенных пользователем пределов; и
- функция безопасности, ограничивающая ориентацию рабочего инструмента, где два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления ориентации концевого эффектора руки робота и проверки того, что эта ориентация находится в некоторых границах определенных угловых пределов.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения датчики определяют угловое или линейное положение. Предпочтительно первый датчик положения определяет положение на первичной стороне шестерни, а второй датчик положения определяет положение на вторичной стороне шестерни.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения устройство управления применяет информацию от двух датчиков для реализации по меньшей мере следующих функций безопасности:
- функция безопасности, ограничивающая положение сочленения;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения; и
- функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения.
В другом аспекте настоящего изобретения предложен способ обеспечения безопасности промышленного робота, который позволяет осуществлять вышеуказанные функции безопасности.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе сочленения робота в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
В соответствии с настоящим изобретением система разработана таким образом, что никакой из сбоев в программном или аппаратном обеспечении не может привести к тому, что робот станет опасным.
Стандартный способ реализации такой системы состоит в применении двух отдельных систем для выполнения функций безопасности. Обе эти системы могут независимо друг от друга отключать питание робота. Каждая из этих систем может контролировать требуемые параметры безопасности. Для предотвращения отказов по общей причине эти две системы должны быть максимально разнотипными. Эти отказы могут быть вызваны ошибками компилятора, ошибками способа, некорректной работой программного обеспечения, сбоями электронных устройств. Чтобы решить эту проблему, две независимые группы программистов разрабатывают два варианта программного обеспечения системы безопасности, исходный код которых компилируют различные компиляторы и которые выполняют на разных микропроцессорах. Измерение угловых положений в этих двух вариантах осуществляют с применением различных аппаратных средств, а в случае отказа применяют два различных способа отключения источника питания.
Поскольку для обеспечения требуемых определенных выше функций безопасности в системе безопасности в каждом сочленении робота применяют два датчика, ниже приведено более подробное описание такого модифицированного сочленения робота.
На фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе сочленения в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Это сочленение содержит механические, электромеханические, электронные и оптические элементы, которые взаимосвязаны между собой, т. е. элементы соединены с другими элементами либо непосредственно через электрические разъемы, либо через беспроводное, например оптическое, соединение. Для выполнения наиболее простого и эффективного монтажа и соединения этих элементов предпочтительно, чтобы как можно большее количество этих элементов находилось на одной печатной плате 131 (ПП). Вид в поперечном разрезе изображает вариант осуществления сочленения, которое может быть применено в шестикоординатных роботах, но следует понимать, что это сочленение также может быть применено в других роботах.
В показанном варианте осуществления применены датчики 132, 133 положения и реализован предохранительный тормоз 134, 135. Этот тормоз выполнен таким образом, что соленоид 134 может активировать и деактивировать тормоз с помощью очень ограниченного усилия.
Датчик 133, применяемый для определения положения (угловой ориентации вала/ротора) двигателя (угловой ориентации), устанавливают на задней поверхности ПП 131. Двигатель, показанный на фиг. 1, содержит статорную часть 136 и роторную часть 137.
Датчик 132, применяемый для определения угловой ориентации выходного вала 138 или выходного фланца 139 сочленения, устанавливают на передней поверхности ПП или в гнездо на передней поверхности ПП 131. Предпочтительно применяют датчик с высоким разрешением, а между полым валом 138 и датчиком важно выдержать небольшое расстояние для возможности правильного позиционирования датчика и диска устройства кодирования относительно друг друга. Для возможности определения перемещения (поворота) выходного фланца 139 на ПП 131 сочленения диск 140 устройства кодирования устанавливают на полый вал 138, через который прокладывают электрические и пневматические соединения 141 сочленения, а полый вал 138 соединяют с выходным фланцем 139.
Предохранительный тормоз 134 и 135, который останавливает робота 137, например, при сбое в подаче электроэнергии, формируют как неотъемлемую часть ПП 131. Соленоид 134, который в случае сбоя в подаче электроэнергии смещает храповик 142 в зацепление с кольцевым элементом 135, установленным на вал 143 двигателя, устанавливают непосредственно на ПП 131. Этот кольцевой элемент 135 (фрикционное кольцо) может поворачиваться относительно вала двигателя, но между кольцевым элементом и валом 143 двигателя существует сильное трение. Это позволяет осуществлять управляемую остановку сочленения, но остановка сочленения происходит не настолько внезапно, чтобы рука робота могла быть перегружена. Согласно фигуре, трение между кольцевым элементом 135 и валом 143 двигателя обеспечивают с помощью уплотнительных колец 144, плотно установленных между валом 143 двигателя и кольцевым элементом 135 (фрикционным кольцом).
Кроме того, сочленение согласно данному варианту осуществления изобретения выполнено таким образом, что смежные сочленения можно прикреплять друг к другу без применения дополнительных элементов. Прикрепление сочленения к смежному сочленению или соединительному элементу (например, тонкостенной трубке) выполняют с помощью выходного фланца 139 и соединительной части 145 на корпусе 146 сочленения. Помимо этого, сочленения робота в соответствии с настоящим изобретением могут быть соединены друг с другом с помощью соответствующих элементов, например тонкостенных трубок, которые являются предпочтительным выбором благодаря оптимальному соотношению жесткости/массы. Кроме того, сочленение в соответствии с данным вариантом осуществления изобретения содержит уплотнение 147 между корпусом 146 и выходным фланцем 139, коренные подшипники 148, которые опираются на наклонные части 155 внутренней поверхности (опорные поверхности), предусмотренные в корпусе 146, герметизированные подшипники 149, передаточный механизм 150, по меньшей мере один канал 151 для соединения со смежным сочленением или соединительным элементом, область/пространство (152) для контактного кольца и скрученных проводов 141 при повороте выходных элементов 138, 139, дополнительные подшипники 153 и пластину 154, например, из алюминия или другого подходящего материала, для монтажа ПП 131, а также для выполнения функции радиатора для силовой электроники сочленения.
Вместо пары радиально-упорных игольчатых подшипников, показанных на фигуре в качестве коренного подшипникового узла в сочленении, может быть применен один шариковый подшипник с четырехточечным контактом или один перекрестный роликовый подшипник, или пара радиально-упорных шариковых подшипников.
Кроме того, вместо показанной эксцентриковой зубчатой передачи с одной эксцентриковой шестерней может быть применена эксцентриковая зубчатая передача с двумя шестернями, сдвинутыми по фазе на 180 градусов, или с тремя шестернями, сдвинутыми по фазе на 120 градусов. Альтернативно в устройстве может быть применена волновая зубчатая передача со встроенным подшипником вторичного вала или без него.
Хотя выше показано и описано некоторое количество конкретных вариантов осуществления, следует понимать, что настоящее изобретение, как и самого робота, средства пользовательского интерфейса, применяемые для программирования и управления роботом, и саму по себе полную систему управления можно реализовать множеством различных способов. Таким образом, например, могут быть предложены многочисленные альтернативные страницы меню в пользовательском интерфейсе. Объем настоящего изобретения, таким образом, определяет прилагаемая формула изобретения и ее технические эквиваленты. Кроме того, предполагается, что средства пользовательского интерфейса по настоящему изобретению также могут быть применены в отношении других роботов, отличных от показанного, описанного и заявленного в настоящей заявке, и что это также относится и к электромеханическим элементам робота, например сочленениям с приводными механизмами, устройствам кодирования и т. д.
Claims (55)
1. Промышленный робот, имеющий систему безопасности, содержащую: сочленение, соединяющее две секции руки робота и оснащенное шестерней или аналогичным передаточным устройством для передачи усилия или крутящего момента от одной секции руки к другой;
первый датчик положения для определения положения на первичной стороне передаточного механизма;
второй датчик положения для определения положения на вторичной стороне передаточного механизма;
устройство управления для реализации программной модели механической руки робота, которая включает кинематические и динамические вычисления;
средства пользовательского интерфейса, содержащие средства для программирования робота, причем указанные средства пользовательского интерфейса предусмотрены либо вне робота, либо в виде неотъемлемой части робота, либо в виде комбинации указанных вариантов;
средства хранения, взаимодействующие с указанными средствами пользовательского интерфейса и указанным устройством управления, для хранения информации, связанной с движением робота и его дополнительными операциями;
причем устройство управления обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации функции безопасности.
2. Промышленный робот по п. 1, в котором устройство управления обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации одной или более, например 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 или 13, из следующих функций безопасности:
- функция безопасности, ограничивающая положение сочленения, при которой второй датчик положения непосредственно контролирует угол наклона сочленения робота и определяет, выходит ли его значение за границы заданного диапазона углов, а первый датчик положения определяет соответствующее положение на вторичной стороне на основании количества полных оборотов и передаточного отношения;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения, при которой скорость движения сочленения робота определяют по скорости изменения положения;
- функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения, при которой положение и скорость движения сочленения робота в сочетании с распределением массы в руке робота и модель трения применяют для вычисления предполагаемого крутящего момента, развиваемого в сочленении робота;
- функция безопасности, ограничивающая усилие на рабочем инструменте, при которой предполагаемый крутящий момент, вычисленный с помощью указанной функции безопасности, ограничивающей крутящий момент сочленения, может быть спроецирован в декартову систему координат для получения функции ограничения усилия;
- функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности, при которой механическая работа, вычисленная как произведение крутящего момента на скорость для каждого сочленения, ограничена определенным значением;
- функция безопасности, обеспечивающая экстренную остановку, при которой при активации аварийной остановки применяют избыточное измерение скорости движения для проверки того, что робот действительно замедляется, в результате чего скорость движения робота интенсивно уменьшается отказобезопасным способом в рамках запрограммированной траектории;
- функция безопасности, обеспечивающая гарантированную остановку, при которой оценку скорости движения применяют для управления торможением робота, когда активен вход гарантированной остановки;
- функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности, при которой положение и скорость движения сочленений робота в сочетании с моделями кинематики и динамики руки непрерывно контролируют, находится ли значение полной мощности, подведенной к руке робота, в границах определенного предела;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода движения робота, при которой каждый из двух датчиков определяет, движутся ли сочленения робота, и соответственно устанавливает выход;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода «робот не останавливается», при которой каждый из двух датчиков определяет состояние, когда робот не осуществляет интенсивное торможение или остановку;
- функция безопасности, контролирующая зону режима с ограничением, при которой два датчика применяются для контроля того, находится ли робот в своем рабочем пространстве, и соответственно изменяют параметры безопасности;
- функция безопасности, ограничивающая положение рабочего инструмента, при которой два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления положения концевого эффектора руки робота и проверки того, что это положение находится в некоторых границах определенных пользователем пределов; и
- функция безопасности, ограничивающая ориентацию рабочего инструмента, при которой два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления ориентации концевого эффектора руки робота и проверки того, что эта ориентация находится в некоторых границах определенных угловых пределов.
3. Промышленный робот по п. 1 или 2, в котором первый датчик положения представляет собой устройство кодирования или другой датчик для определения углового или линейного положения.
4. Промышленный робот по любому из пп. 1-3, в котором второй датчик положения представляет собой устройство кодирования или другой датчик для определения углового или линейного положения.
5. Промышленный робот по любому из пп. 1-4, в котором указанная рука робота выполнена с возможностью удержания рабочего инструмента робота.
6. Промышленный робот по любому из пп. 1-5, имеющий два варианта системы безопасности, каждая из которых использует соответствующий датчик из числа первого датчика положения и второго датчика положения.
7. Способ контроля параметров безопасности эксплуатации промышленного робота, имеющего сочленение, соединяющее две секции руки робота и оснащенное шестерней для передачи усилия или крутящего момента от одной секции руки к другой, первый датчик положения для определения положения на первичной стороне шестерни, второй датчик положения для определения положения на вторичной стороне шестерни, устройство управления для реализации программной модели механической руки робота, которая включает кинематические и динамические вычисления, средства пользовательского интерфейса, содержащие средства для программирования робота, причем указанные средства пользовательского интерфейса предусмотрены либо вне робота, либо в виде неотъемлемой части робота, либо в виде комбинации указанных вариантов, и средства хранения, взаимодействующие с указанными средствами пользовательского интерфейса и указанным устройством управления, для хранения информации, связанной с движением робота и его дополнительными операциями,
отличающийся тем, что применяют устройство управления для обработки информации от двух датчиков для реализации функции безопасности.
8. Способ по п. 7, в котором устройство управления обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации одной или более, например 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 или 15, из следующих функций безопасности:
- функция безопасности, ограничивающая положение сочленения, при которой второй датчик положения непосредственно контролирует угол наклона сочленения робота и определяет, выходит ли его значение за границы заданного диапазона углов, а первый датчик положения определяет соответствующее положение на вторичной стороне на основании количества полных оборотов и передаточного отношения;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения, при которой скорость движения сочленения робота определяют по скорости изменения положения;
- функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения, при которой положение и скорость движения сочленения робота в сочетании с распределением массы в руке робота и модель трения применяют для вычисления предполагаемого крутящего момента, развиваемого в сочленении робота;
- функция безопасности, ограничивающая скорость движения рабочего инструмента, при которой скорость движения рабочего инструмента вычисляют на основании выходного сигнала от датчиков положения;
- функция безопасности, ограничивающая усилие на рабочем инструменте, при которой предполагаемый крутящий момент, вычисленный с помощью указанной функции безопасности, ограничивающей крутящий момент сочленения, может быть спроецирован в декартову систему координат для получения функции ограничения усилия;
- функция безопасности, ограничивающая механический момент, при которой на основании положения и скорости движения сочленений робота можно вычислять и ограничивать механический момент робота и полезную нагрузку в любой заданный момент времени с применением модели распределения массы в руке робота и полезной нагрузки;
- функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности, при которой механическая работа, вычисленная как произведение крутящего момента на скорость для каждого сочленения, ограничена определенным значением;
- функция безопасности, обеспечивающая экстренную остановку, при которой при активации аварийной остановки применяют избыточное измерение скорости движения для проверки того, что робот действительно замедляется, в результате чего скорость движения робота интенсивно уменьшается отказобезопасным способом в рамках запрограммированной траектории;
- функция безопасности, обеспечивающая гарантированную остановку, при которой оценку скорости движения применяют для управления торможением робота, когда активен вход гарантированной остановки;
- функция безопасности, контролирующая предельное значение мощности, при которой положение и скорость движения сочленений робота в сочетании с моделями кинематики и динамики руки непрерывно контролируют, находится ли значение полной мощности, подведенной к руке робота, в границах определенного предела;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода движения робота, при которой каждый из двух датчиков определяет, движутся ли сочленения робота, и соответственно устанавливает выход;
- функция безопасности, устанавливающая состояние цифрового выхода «робот не останавливается», при которой каждый из двух датчиков определяет состояние, когда робот не осуществляет интенсивное торможение или остановку;
- функция безопасности, контролирующая зону режима с ограничением, при которой два датчика применяются для контроля того, находится ли робот в своем рабочем пространстве, и соответственно изменяют параметры безопасности;
- функция безопасности, ограничивающая положение рабочего инструмента, при которой два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления положения концевого эффектора руки робота и проверки того, что это положение находится в некоторых границах определенных пользователем пределов; и
- функция безопасности, ограничивающая ориентацию рабочего инструмента, при которой два датчика применяют в комбинации с программными моделями кинематики роботов для вычисления ориентации концевого эффектора руки робота и проверки того, что эта ориентация находится в некоторых границах определенных угловых пределов.
9. Способ по п. 7 или 8, в котором первый датчик положения определяет угловое или линейное положение.
10. Способ по любому из пп. 7-9, в котором второй датчик положения определяет угловое или линейное положение.
11. Способ по любому из пп. 7-10, в котором устройство управления применяет или обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации по меньшей мере следующих функций безопасности:
функция безопасности, ограничивающая положение сочленения;
функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения; и
функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения.
12. Способ по любому из пп. 7-11, в котором устройство управления применяет или обрабатывает информацию от двух датчиков для реализации следующих функций безопасности:
функция безопасности, ограничивающая положение сочленения;
функция безопасности, ограничивающая скорость движения сочленения;
функция безопасности, ограничивающая крутящий момент сочленения; и
функция безопасности, ограничивающая усилие на рабочем инструменте.
13. Способ по любому из пп. 7-12, в котором промышленный робот имеет два варианта системы безопасности, каждая из которых использует соответствующий датчик из числа первого датчика положения и второго датчика положения.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DKPA201470103 | 2014-03-04 | ||
| DKPA201470103 | 2014-03-04 | ||
| PCT/DK2015/050038 WO2015131904A1 (en) | 2014-03-04 | 2015-02-26 | Safety system for industrial robot |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016137881A RU2016137881A (ru) | 2018-04-05 |
| RU2016137881A3 RU2016137881A3 (ru) | 2018-11-06 |
| RU2688977C2 true RU2688977C2 (ru) | 2019-05-23 |
Family
ID=54054598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016137881A RU2688977C2 (ru) | 2014-03-04 | 2015-02-26 | Система безопасности для промышленного робота |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10399232B2 (ru) |
| EP (1) | EP3113914A4 (ru) |
| JP (2) | JP7042554B2 (ru) |
| KR (1) | KR102386763B1 (ru) |
| CN (1) | CN106061688B (ru) |
| CA (1) | CA2940490C (ru) |
| MX (1) | MX363591B (ru) |
| RU (1) | RU2688977C2 (ru) |
| SG (1) | SG11201607059UA (ru) |
| WO (1) | WO2015131904A1 (ru) |
Families Citing this family (48)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102013010290A1 (de) * | 2013-06-19 | 2014-12-24 | Kuka Laboratories Gmbh | Überwachen eines kinematisch redundanten Roboters |
| DE102013012448A1 (de) * | 2013-07-26 | 2015-01-29 | Kuka Laboratories Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Bremsen einer Roboterachsanordnung |
| CA2940490C (en) | 2014-03-04 | 2022-07-12 | Universal Robots A/S | Safety system for industrial robot |
| DE102015205176B3 (de) * | 2015-03-23 | 2016-05-12 | Kuka Roboter Gmbh | Robustes intuitives Bedienverfahren durch Berührung eines Manipulators |
| MX2018000008A (es) | 2015-07-08 | 2018-03-15 | Universal Robots As | Metodo para extender la programacion de usuario final de un robot industrial con contribuciones de terceros. |
| DE102015017296B3 (de) | 2015-08-14 | 2021-10-07 | Franka Emika Gmbh | Robotersystem |
| DE102015012962A1 (de) | 2015-10-08 | 2017-04-13 | Sami Haddadin | Robotersystem |
| DE202016001164U1 (de) * | 2016-02-22 | 2016-03-10 | Lakeview Innovation Ltd. | Robotergelenkantrieb mit Encoder |
| DE102016004810B3 (de) * | 2016-04-20 | 2017-06-14 | Sami Haddadin | Antriebsvorrichtung für einen Manipulator |
| DE102016004787B4 (de) | 2016-04-20 | 2023-02-02 | Franka Emika Gmbh | Antriebsvorrichtung für einen Roboter und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| DE102016004788A1 (de) | 2016-04-20 | 2017-10-26 | Kastanienbaum GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Roboters und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens |
| KR101864329B1 (ko) * | 2016-12-07 | 2018-06-05 | 한화에어로스페이스 주식회사 | 로봇 암 제어 시스템 및 방법 |
| US11518051B2 (en) | 2017-02-07 | 2022-12-06 | Veo Robotics, Inc. | Dynamic, interactive signaling of safety-related conditions in a monitored environment |
| US11820025B2 (en) | 2017-02-07 | 2023-11-21 | Veo Robotics, Inc. | Safe motion planning for machinery operation |
| CN110494900A (zh) | 2017-02-07 | 2019-11-22 | 韦奥机器人股份有限公司 | 工作空间安全监控和设备控制 |
| US11541543B2 (en) | 2017-02-07 | 2023-01-03 | Veo Robotics, Inc. | Dynamic, interactive signaling of safety-related conditions in a monitored environment |
| CN108789486A (zh) * | 2017-04-28 | 2018-11-13 | 广明光电股份有限公司 | 机器手臂解除刹车的方法 |
| DE102017111886B3 (de) * | 2017-05-31 | 2018-05-03 | Sick Ag | Bestimmen der Bewegung einer abzusichernden Maschine |
| FR3071219B1 (fr) * | 2017-09-15 | 2019-10-18 | Jtekt Europe | Procede d’optimisation d’un parametre indicateur de vitesse vehicule destine aux fonctions d’assistance de direction et aux fonctions de securisation |
| EP3498433A1 (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-19 | Universal Robots A/S | Dynamical safety trajectories in a robotic system |
| JP7141232B2 (ja) * | 2018-04-06 | 2022-09-22 | 川崎重工業株式会社 | ロボットの制御装置 |
| JP6836248B2 (ja) * | 2018-04-10 | 2021-02-24 | 東京ロボティクス株式会社 | 関節ユニット、ロボットアーム及びロボット |
| EP3783544A4 (en) * | 2018-04-19 | 2021-03-31 | Nissan Motor Co., Ltd. | DEVICE AND METHOD FOR GENERATING A MAINTENANCE DATA SET |
| DE102018004358A1 (de) * | 2018-06-02 | 2019-12-05 | Franka Emika Gmbh | Antriebsvorrichtung für einen Manipulator |
| DE102018004357A1 (de) * | 2018-06-02 | 2019-12-05 | Franka Emika Gmbh | Antriebsvorrichtung für einen Manipulator |
| CN112368116A (zh) * | 2018-06-15 | 2021-02-12 | 优傲机器人公司 | 附接到机器人臂的有效载荷的估计 |
| EP3807732A1 (en) | 2018-06-15 | 2021-04-21 | Universal Robots A/S | Dual mode free-drive of robot arm |
| US11491644B2 (en) * | 2018-09-13 | 2022-11-08 | Kinova Inc. | Articulated mechanism with compact torque sensor |
| DE102018220482A1 (de) | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Psa Automobiles Sa | Kollisionsdetektor für einen Roboterarm |
| CN109291055B (zh) * | 2018-11-29 | 2021-06-01 | 库卡机器人(广东)有限公司 | 机器人运动控制方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN109773826A (zh) * | 2019-01-17 | 2019-05-21 | 琦星智能科技股份有限公司 | 一种具有安全控制功能的模块化机器人关节与控制方法 |
| US11218054B2 (en) | 2019-03-28 | 2022-01-04 | Nidec Motor Corporation | Motor with rotation sensor |
| CN109986602A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-07-09 | 上海发那科机器人有限公司 | 一种机器人防水装置 |
| KR20210145245A (ko) | 2019-04-02 | 2021-12-01 | 유니버셜 로보츠 에이/에스 | 런타임 적응가능 안전 한계를 가진 로봇 팔 안전 시스템 |
| JP2022526550A (ja) * | 2019-04-02 | 2022-05-25 | ユニバーサル ロボッツ アクツイエセルスカプ | ロボットシステムのための拡張可能安全システム |
| USD915487S1 (en) | 2019-09-07 | 2021-04-06 | Universal Robots A/S | Robotic arm |
| KR20210060067A (ko) | 2019-11-18 | 2021-05-26 | 삼성전자주식회사 | 전력 관리를 수행하는 전자 장치 및 그 동작 방법 |
| KR102441522B1 (ko) | 2020-02-18 | 2022-09-06 | 한국공학대학교산학협력단 | 공장설비 자율제어 및 작업 공정 시뮬레이션을 이용한 공장 안전 제어 방법 및 시스템 |
| US11602862B2 (en) | 2020-03-11 | 2023-03-14 | Energid Technologies Corporation | Pneumatic hose assembly for a robot |
| US11648673B2 (en) | 2020-05-26 | 2023-05-16 | Intrinsic Innovation Llc | Automated safety procedures for human intervention in robot systems |
| WO2021249379A1 (zh) * | 2020-06-10 | 2021-12-16 | 苏州艾利特机器人有限公司 | 一种提升安全控制性能的工业机器人及其控制方法 |
| US11676845B2 (en) | 2020-06-30 | 2023-06-13 | Brooks Automation Us, Llc | Automated teach apparatus for robotic systems and method therefor |
| FR3112712B1 (fr) | 2020-07-23 | 2022-08-05 | Coron Jean Paul | Articulation instrumentée pour bras robotisé |
| FR3116222B1 (fr) | 2020-11-13 | 2024-01-12 | Coron Jean Paul | Articulation instrumentée pour bras robotisé |
| US11931898B2 (en) | 2020-12-22 | 2024-03-19 | Boston Dynamics, Inc. | Arm and body coordination |
| TW202227244A (zh) * | 2021-01-07 | 2022-07-16 | 日商發那科股份有限公司 | 機器人的動作模擬裝置、機器人的控制裝置、及機器人的動作模擬方法 |
| CN115091440A (zh) * | 2022-07-28 | 2022-09-23 | 航天云机(北京)科技有限公司 | 一种适用于油气环境的气密式防爆机械臂系统 |
| CN115284267B (zh) | 2022-10-08 | 2023-03-03 | 深圳市越疆科技有限公司 | 协作机械臂及其关节模组 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4676002A (en) * | 1984-06-25 | 1987-06-30 | Slocum Alexander H | Mechanisms to determine position and orientation in space |
| US20100324733A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-12-23 | Kuka Roboter Gmbh | Robot And Method For Monitoring The Torque On Such A Robot |
| RU2479414C2 (ru) * | 2008-10-29 | 2013-04-20 | Смс Зимаг Аг | Роботизированная система взаимодействия |
| WO2013175553A1 (ja) * | 2012-05-21 | 2013-11-28 | 株式会社安川電機 | ロボット |
Family Cites Families (108)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE402540B (sv) | 1976-08-13 | 1978-07-10 | Asea Ab | Forfarande och anordning for att vid en givarstyrd industrirobot astadkomma en approximativ transformation mellan givarens och robotarmens olika koordinatsystem for styrning av roboten inom ett forutbestemt ... |
| US4398110A (en) | 1982-05-05 | 1983-08-09 | Westinghouse Electric Corp. | Harmonic electric actuator |
| JPS5974093U (ja) * | 1982-11-09 | 1984-05-19 | 株式会社神戸製鋼所 | ロボツトの保護装置 |
| US4753569A (en) | 1982-12-28 | 1988-06-28 | Diffracto, Ltd. | Robot calibration |
| JPS6132113A (ja) | 1984-07-23 | 1986-02-14 | Seiko Instr & Electronics Ltd | ロボツト制御方式 |
| US4817017A (en) | 1985-04-08 | 1989-03-28 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
| US4678952A (en) | 1985-08-13 | 1987-07-07 | Intelledex Incorporated | Sealed joint for a robot and the like |
| US5155423A (en) | 1986-02-18 | 1992-10-13 | Robotics Research Corporation | Industrial robot with servo |
| JPS6450909A (en) * | 1987-08-21 | 1989-02-27 | Mitsubishi Electric Corp | Detecting device of abnormality of encoder |
| JPH01146645A (ja) | 1987-12-03 | 1989-06-08 | Fujitsu Ltd | ならい制御方式 |
| JPH02250782A (ja) | 1989-03-20 | 1990-10-08 | Fanuc Ltd | 産業用ロボットの手動介入方式 |
| AT396406B (de) * | 1990-05-23 | 1993-09-27 | Schoeggl Peter | Vorrichtung zur elektronischen messung der drehzahl von verbrennungskraftmaschinen |
| DE4108939A1 (de) | 1991-03-19 | 1992-09-24 | Bodenseewerk Geraetetech | Verfahren zum kalibrieren von hochgenauen robotern |
| US5103941A (en) | 1991-03-28 | 1992-04-14 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics & Space Administration | Roller locking brake |
| DE69216167T2 (de) | 1991-07-06 | 1997-07-10 | Daihen Corp | Gerät zur Steuerung eines Industrieroboters zur Durchführung koordinierter Arbeitsvorgänge unter Verwendung eines Playbackteachingverfahrens und dies-bezügliches Verfahren |
| US5255571A (en) | 1992-06-25 | 1993-10-26 | United Parcel Service Of America, Inc. | Three degree of freedom actuator system |
| JPH06190753A (ja) | 1992-12-25 | 1994-07-12 | Fujitsu Ltd | ロボット制御装置 |
| US6535794B1 (en) | 1993-02-23 | 2003-03-18 | Faro Technologoies Inc. | Method of generating an error map for calibration of a robot or multi-axis machining center |
| US5293107A (en) | 1993-02-24 | 1994-03-08 | Fanuc Robotics North America, Inc. | Motorized rotary joint and method of constructing a modular robot utilizing same |
| FR2712650B1 (fr) * | 1993-11-19 | 1996-02-02 | Univ Joseph Fourier | Roue libre débrayable. |
| US5495410A (en) | 1994-08-12 | 1996-02-27 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Lead-through robot programming system |
| SE506517C3 (sv) | 1995-06-19 | 1998-02-05 | Jan G Faeger | Foerfarande foer inmaetning av objekt och anordning foer aastadkommande av en uppsaettning objekt med kaenda laegen |
| JPH10254527A (ja) | 1997-03-10 | 1998-09-25 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | ロボットの教示装置 |
| US6041274A (en) | 1997-04-21 | 2000-03-21 | Shinko Electric Co., Ltd. | Positional deviation detecting device for a mobile body and position correcting apparatus for a working machine mounted on a mobile body |
| US6070109A (en) | 1998-03-10 | 2000-05-30 | Fanuc Robotics North America, Inc. | Robot calibration system |
| US6040109A (en) | 1998-03-25 | 2000-03-21 | Agfa-Gevaert, N.V. | Method for preparing an image element for making an improved printing plate according to the silver salt diffusion transfer process |
| WO2000025185A1 (en) | 1998-10-27 | 2000-05-04 | Irobotics, Inc. | Robotic process planning using templates |
| DE19854011A1 (de) | 1998-11-12 | 2000-05-25 | Knoll Alois | Einrichtung und Verfahren zum Vermessen von Mechanismen und ihrer Stellung |
| DE19858154B4 (de) | 1998-12-16 | 2008-01-24 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren und Einrichtung zur Kalibrierung von bewegbaren Vorrichtungen mit mindestens einem teilweise unbestimmten Geometrieparameter |
| JP4302830B2 (ja) | 1999-08-09 | 2009-07-29 | 川崎重工業株式会社 | ロボットのキャリブレーション方法及び装置 |
| JP3326472B2 (ja) | 1999-11-10 | 2002-09-24 | 独立行政法人 航空宇宙技術研究所 | 多関節ロボット |
| US6847922B1 (en) | 2000-01-06 | 2005-01-25 | General Motors Corporation | Method for computer-aided layout of manufacturing cells |
| US6837892B2 (en) | 2000-07-24 | 2005-01-04 | Mazor Surgical Technologies Ltd. | Miniature bone-mounted surgical robot |
| US6856863B1 (en) | 2000-07-27 | 2005-02-15 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for automatic calibration of robots |
| GB0023439D0 (en) | 2000-09-25 | 2000-11-08 | Avecia Ltd | Detection of fluoride |
| DE10048096A1 (de) | 2000-09-28 | 2002-04-18 | Zeiss Carl | Verfahren zur Kalibrierung eines messenden Sensors auf einem Koordinatenmeßgerät |
| JP4670136B2 (ja) | 2000-10-11 | 2011-04-13 | ソニー株式会社 | オーサリング・システム及びオーサリング方法、並びに記憶媒体 |
| US6519860B1 (en) | 2000-10-19 | 2003-02-18 | Sandia Corporation | Position feedback control system |
| US6442451B1 (en) | 2000-12-28 | 2002-08-27 | Robotic Workspace Technologies, Inc. | Versatile robot control system |
| WO2003007144A1 (en) | 2001-06-29 | 2003-01-23 | Abb Ab | A system and a method for user interaction |
| JP2003039359A (ja) | 2001-07-26 | 2003-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボット制御装置 |
| JP4032410B2 (ja) | 2001-11-09 | 2008-01-16 | ソニー株式会社 | 情報処理システムおよび情報処理方法、プログラムおよび記録媒体、並びに情報処理装置 |
| DE10157174A1 (de) | 2001-11-22 | 2003-06-05 | Wolfgang Madlener | Verfahren und Vorrichtung zum räumlichen Vermessen von Werkstücken an einer Werkzeugmaschine |
| US6587752B1 (en) | 2001-12-25 | 2003-07-01 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Robot operation teaching method and apparatus |
| JP2005515910A (ja) | 2002-01-31 | 2005-06-02 | ブレインテック カナダ インコーポレイテッド | シングルカメラ３ｄビジョンガイドロボティクスの方法および装置 |
| JP3870257B2 (ja) | 2002-05-02 | 2007-01-17 | 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構 | オフセット回転関節を有するロボット |
| JP2004049731A (ja) | 2002-07-23 | 2004-02-19 | Yaskawa Electric Corp | 肢体駆動装置の教示方法 |
| WO2004014244A2 (en) | 2002-08-13 | 2004-02-19 | Microbotics Corporation | Microsurgical robot system |
| DE10239694A1 (de) | 2002-08-29 | 2004-03-11 | Carl Zeiss | Verfahren zur Kalibrierung eines Fräsers |
| US6996456B2 (en) | 2002-10-21 | 2006-02-07 | Fsi International, Inc. | Robot with tactile sensor device |
| JP2004148466A (ja) | 2002-10-31 | 2004-05-27 | Yaskawa Electric Corp | ロボット制御装置 |
| DE10305384A1 (de) | 2003-02-11 | 2004-08-26 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Visualisierung rechnergestützter Informationen |
| SE524818C2 (sv) | 2003-02-13 | 2004-10-05 | Abb Ab | En metod och ett system för att programmera en industrirobot att förflytta sig relativt definierade positioner på ett objekt |
| JP4198511B2 (ja) | 2003-04-14 | 2008-12-17 | 三菱電機株式会社 | 動力伝達装置および動力伝達装置の制御方法 |
| US6704619B1 (en) | 2003-05-24 | 2004-03-09 | American Gnc Corporation | Method and system for universal guidance and control of automated machines |
| US7248012B2 (en) | 2003-06-02 | 2007-07-24 | Honda Motor Co., Ltd. | Teaching data preparing method for articulated robot |
| US6822412B1 (en) | 2003-06-11 | 2004-11-23 | Zhongxue Gan | Method for calibrating and programming of a robot application |
| DE10336213A1 (de) | 2003-08-07 | 2005-03-03 | Ekkehard Alschweig | Verfahren zur Genauigkeits-Selbstüberprüfung einer Hochpräzisions-Werkzeugmaschine |
| JP3708097B2 (ja) | 2003-10-08 | 2005-10-19 | ファナック株式会社 | ロボットの手動送り装置 |
| JP2005148789A (ja) | 2003-11-11 | 2005-06-09 | Fanuc Ltd | 音声入力によるロボット教示プログラム編集装置 |
| US7300240B2 (en) | 2003-12-16 | 2007-11-27 | Abb Ab | Industrial robot |
| US8160205B2 (en) | 2004-04-06 | 2012-04-17 | Accuray Incorporated | Robotic arm for patient positioning assembly |
| DE102004026813A1 (de) | 2004-06-02 | 2005-12-29 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern von Handhabungsgeräten |
| US20060125806A1 (en) | 2004-09-27 | 2006-06-15 | The Regents Of The University Of Minnesota | Human-activated displacement control appliance for use with computerized device/mechanism |
| JP2006099474A (ja) | 2004-09-29 | 2006-04-13 | Fanuc Ltd | ロボットの軌跡制御方法 |
| JP2008522836A (ja) | 2004-10-25 | 2008-07-03 | ユニバーシティ・オブ・デイトン | 運動学的ロボット・モデル・パラメータ決定によって多関節ロボットにおいて改善された精度を提供する方法及びシステム |
| WO2006055770A2 (en) | 2004-11-19 | 2006-05-26 | Dynalog, Inc. | Robot cell calibration |
| JP5000893B2 (ja) | 2005-01-27 | 2012-08-15 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 電動ブレーキ制御装置及び電動ブレーキ制御方法 |
| US20060178775A1 (en) | 2005-02-04 | 2006-08-10 | George Zhang | Accelerometer to monitor movement of a tool assembly attached to a robot end effector |
| US7643907B2 (en) | 2005-02-10 | 2010-01-05 | Abb Research Ltd. | Method and apparatus for developing a metadata-infused software program for controlling a robot |
| DE102005008055B4 (de) | 2005-02-22 | 2009-01-02 | Deckel Maho Pfronten Gmbh | Verfahren zum Vermessen einer programmgesteuerten Werkzeugmaschine |
| WO2006089887A2 (en) | 2005-02-28 | 2006-08-31 | Abb Ab | A system for calibration of an industrial robot and a method thereof |
| EP1724676A1 (en) | 2005-05-20 | 2006-11-22 | ABB Research Ltd. | Method and apparatus for developing a software program |
| GB0513899D0 (en) | 2005-07-06 | 2005-08-10 | Airbus Uk Ltd | Program-controlled process |
| DK1996376T3 (en) | 2006-03-03 | 2016-08-29 | Universal Robots As | Programmable robot and user interface |
| US8301421B2 (en) | 2006-03-31 | 2012-10-30 | Energid Technologies | Automatic control system generation for robot design validation |
| JP5035768B2 (ja) * | 2006-04-18 | 2012-09-26 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 人間ロボット共存作業用安全装置 |
| JP4960038B2 (ja) | 2006-08-09 | 2012-06-27 | オークマ株式会社 | パラレルメカニズム機械の制御方法及び制御装置 |
| JP4168072B2 (ja) * | 2006-12-21 | 2008-10-22 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
| DE102006061752A1 (de) | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Kuka Roboter Gmbh | Roboter und Verfahren zum Programmieren eines Roboters |
| JP4298757B2 (ja) | 2007-02-05 | 2009-07-22 | ファナック株式会社 | ロボット機構のキャリブレーション装置及び方法 |
| EP2144659A1 (en) | 2007-05-07 | 2010-01-20 | Raytheon Sarcos, LLC | Method for manufacturing a complex structure |
| JP5285701B2 (ja) | 2007-07-10 | 2013-09-11 | レイセオン カンパニー | モジュール式ロボットクローラ |
| GB0713639D0 (en) | 2007-07-13 | 2007-08-22 | Renishaw Plc | Error correction |
| US8457790B2 (en) | 2007-09-14 | 2013-06-04 | Zimmer, Inc. | Robotic calibration method |
| EP2244866B1 (en) | 2008-02-20 | 2015-09-16 | ABB Research Ltd. | Method and system for optimizing the layout of a robot work cell |
| US8175749B2 (en) | 2008-02-28 | 2012-05-08 | Panasonic Corporation | Control apparatus and control method for robot arm, robot, control program for robot arm, and integrated electronic circuit for controlling robot arm |
| NL1036673A1 (nl) | 2008-04-09 | 2009-10-12 | Asml Holding Nv | Robot Position Calibration Tool (RPCT). |
| FR2930472B1 (fr) | 2008-04-24 | 2010-08-13 | Univ Havre | Robot manipulateur et commande associee pour un positionnement fin de l'extremite terminale |
| DE102008027008B4 (de) | 2008-06-06 | 2016-03-17 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Manipulators |
| WO2010060459A1 (en) | 2008-11-25 | 2010-06-03 | Abb Technology Ab | A method and an apparatus for calibration of an industrial robot system |
| JP5389459B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2014-01-15 | 三洋電機株式会社 | 報知方法および無線装置 |
| US8386070B2 (en) | 2009-03-18 | 2013-02-26 | Intelligent Hospital Systems, Ltd | Automated pharmacy admixture system |
| DE102009023307A1 (de) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Kuka Roboter Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Manipulators |
| JP5645423B2 (ja) * | 2010-02-23 | 2014-12-24 | キヤノン株式会社 | 回転駆動装置及びロボットアーム |
| US8340820B2 (en) | 2010-02-26 | 2012-12-25 | Agilent Technologies, Inc. | Robot arm and method of controlling robot arm to avoid collisions |
| JP5685842B2 (ja) * | 2010-07-12 | 2015-03-18 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット装置およびロボット装置の制御方法 |
| US8760100B2 (en) * | 2010-10-12 | 2014-06-24 | Oceaneering International, Inc. | Electric manipulator joint |
| EP2453325A1 (en) | 2010-11-16 | 2012-05-16 | Universal Robots ApS | Method and means for controlling a robot |
| US9321172B2 (en) * | 2011-05-13 | 2016-04-26 | Hdt Expeditionary Systems, Inc. | Modular rotational electric actuator |
| MX343142B (es) | 2011-09-28 | 2016-10-26 | Universal Robots As | Calibracion y programacion de robots. |
| JP5982774B2 (ja) * | 2011-10-11 | 2016-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | モーター制御装置、ロボットハンド |
| JP2013158887A (ja) | 2012-02-07 | 2013-08-19 | Seiko Epson Corp | 教示装置、ロボット、ロボット装置、教示方法 |
| JP2013163247A (ja) | 2012-02-13 | 2013-08-22 | Seiko Epson Corp | ロボットシステム、ロボット、ロボット制御装置およびロボット制御方法 |
| US9156159B2 (en) * | 2012-03-08 | 2015-10-13 | Disney Enterprises Inc. | Robot cyclic locomotion using a dynamic object |
| WO2014025399A1 (en) * | 2012-08-08 | 2014-02-13 | Board Of Regents Of The University Of Nebraska | Robotic surgical devices, systems, and related methods |
| JP5655871B2 (ja) * | 2013-01-21 | 2015-01-21 | 株式会社安川電機 | ロボット装置 |
| CA2940490C (en) | 2014-03-04 | 2022-07-12 | Universal Robots A/S | Safety system for industrial robot |
-
2015
- 2015-02-26 CA CA2940490A patent/CA2940490C/en active Active
- 2015-02-26 MX MX2016011281A patent/MX363591B/es unknown
- 2015-02-26 US US15/120,305 patent/US10399232B2/en active Active
- 2015-02-26 JP JP2016572887A patent/JP7042554B2/ja active Active
- 2015-02-26 WO PCT/DK2015/050038 patent/WO2015131904A1/en active Application Filing
- 2015-02-26 EP EP15758889.8A patent/EP3113914A4/en active Pending
- 2015-02-26 SG SG11201607059UA patent/SG11201607059UA/en unknown
- 2015-02-26 CN CN201580011890.9A patent/CN106061688B/zh active Active
- 2015-02-26 KR KR1020167027097A patent/KR102386763B1/ko active IP Right Grant
- 2015-02-26 RU RU2016137881A patent/RU2688977C2/ru active
-
2020
- 2020-04-06 JP JP2020068400A patent/JP2020114623A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4676002A (en) * | 1984-06-25 | 1987-06-30 | Slocum Alexander H | Mechanisms to determine position and orientation in space |
| US20100324733A1 (en) * | 2007-12-28 | 2010-12-23 | Kuka Roboter Gmbh | Robot And Method For Monitoring The Torque On Such A Robot |
| RU2479414C2 (ru) * | 2008-10-29 | 2013-04-20 | Смс Зимаг Аг | Роботизированная система взаимодействия |
| WO2013175553A1 (ja) * | 2012-05-21 | 2013-11-28 | 株式会社安川電機 | ロボット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SG11201607059UA (en) | 2016-09-29 |
| KR102386763B1 (ko) | 2022-04-14 |
| WO2015131904A1 (en) | 2015-09-11 |
| JP7042554B2 (ja) | 2022-03-28 |
| RU2016137881A3 (ru) | 2018-11-06 |
| US20170057095A1 (en) | 2017-03-02 |
| MX2016011281A (es) | 2016-11-25 |
| MX363591B (es) | 2019-03-28 |
| JP2017507041A (ja) | 2017-03-16 |
| KR20160130424A (ko) | 2016-11-11 |
| CA2940490A1 (en) | 2015-09-11 |
| EP3113914A1 (en) | 2017-01-11 |
| CA2940490C (en) | 2022-07-12 |
| CN106061688B (zh) | 2020-03-17 |
| US10399232B2 (en) | 2019-09-03 |
| JP2020114623A (ja) | 2020-07-30 |
| CN106061688A (zh) | 2016-10-26 |
| RU2016137881A (ru) | 2018-04-05 |
| EP3113914A4 (en) | 2017-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2688977C2 (ru) | Система безопасности для промышленного робота | |
| KR101245406B1 (ko) | 로봇, 및 이러한 로봇에서의 토크를 감시하기 위한 방법 | |
| US11548153B2 (en) | Robot comprising safety system ensuring stopping time and distance | |
| CN102785253B (zh) | 具有机器人的异常检测功能的机器人系统及其控制方法 | |
| US10603798B2 (en) | Robot | |
| EP2853359A1 (en) | Robot | |
| US20220388156A1 (en) | Maintaining free-drive mode of robot arm for period of time | |
| US20220161433A1 (en) | Extendable safety system for robot system | |
| CN212421307U (zh) | 一种提升安全控制性能的工业机器人 | |
| JP2008264899A (ja) | ロボット出力の測定方法および制限装置 | |
| US20220379463A1 (en) | Safe activation of free-drive mode of robot arm | |
| CN114074323B (zh) | 一种确保机器人速度和动量边界限制的安全系统 | |
| CN113771025A (zh) | 一种安全控制的工业机器人及其控制方法 | |
| CN113771026A (zh) | 一种提升安全控制性能的工业机器人及其控制方法 | |
| US20240181632A1 (en) | Robot drive module | |
| US20220379468A1 (en) | Robot arm with adaptive three-dimensional boundary in free-drive | |
| EP4382262A1 (en) | Robot drive module | |
| Fernández et al. | Designing modular series-elastic actuators for safe human-robot collaboration in industrial settings | |
| CN111655434A (zh) | 具有用于指示致动器状态的灯装置的机器人和工业机器人 | |
| KR20180116906A (ko) | 로봇 시스템 | |
| Bajd et al. | Standards and safety in robotics |