WO2017121642A1 - Roboteranordnung mit handheld - Google Patents

Roboteranordnung mit handheld Download PDF

Info

Publication number
WO2017121642A1
WO2017121642A1 PCT/EP2017/000034 EP2017000034W WO2017121642A1 WO 2017121642 A1 WO2017121642 A1 WO 2017121642A1 EP 2017000034 W EP2017000034 W EP 2017000034W WO 2017121642 A1 WO2017121642 A1 WO 2017121642A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
robot
data
movement
handheld
handheids
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/000034
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Dinkhoff
Original Assignee
Kuka Roboter Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuka Roboter Gmbh filed Critical Kuka Roboter Gmbh
Publication of WO2017121642A1 publication Critical patent/WO2017121642A1/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/42Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • G05B19/423Teaching successive positions by walk-through, i.e. the tool head or end effector being grasped and guided directly, with or without servo-assistance, to follow a path
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/08Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/088Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices with position, velocity or acceleration sensors
    • B25J13/089Determining the position of the robot with reference to its environment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0081Programme-controlled manipulators with master teach-in means
    • 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
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37388Acceleration or deceleration, inertial measurement
    • 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
    • G05B2219/40Robotics, robotics mapping to robotics vision
    • G05B2219/40549Acceleration of end effector

Definitions

  • the present invention relates to a robot assembly having at least one robot and at least one handheld attached to a movable member of a robot of the robot assembly, a method of operating the robot assembly, a computer program product for performing the method, and the use of one or more handhelds ,
  • Handheids or hand devices are well known. Under a handheld is present in particular a portable electronic
  • Mobile (end)) device for different applications understood, which can be preferably held in use in one hand or is set up for this purpose, in particular so-called smartphones.
  • Acceleration sensors and / or GPS sensors that allow the handheld to detect its position and / or movement.
  • the object of the present invention is to improve the operation of a robot assembly.
  • Claims 1 1 -13 provide a robot arrangement for carrying out a method described here, the use of at least one manipulation for operating a robot arrangement described here
  • a robot assembly comprises one or more robots.
  • the or one or more of these robots (each) one or more, in particular at least six, in particular at least seven, movable, (robot) members, in a
  • a movable (robot) member may in particular a carousel, a rocker, a part of a
  • Robot hand or in particular preferably a tool flange or attached to this tool a robot.
  • one or more members of one or more robots of the robot assembly are at least temporarily attached to one or more handheids, each having one, in particular integrated, inertial and / or GPS sensor ,
  • a method for, in particular at least completely or partially automated, operation of the robot assembly comprises the step of: detecting position and / or motion measurement data of one or more hands using the inertial and / or GPS sensor of this hand while it is on a moving member of the
  • Robot assembly in particular a robot of the robot assembly, is attached.
  • Operating the robot arrangement in one embodiment may include, in particular, controlling and / or monitoring the robot arrangement.
  • position data can indicate, in particular be or depend on one, two or three-dimensional, in particular Cartesian, position and / or one, two or three-dimensional orientation, in particular of the hand or (robot) member ,
  • movement data can specify, in particular be, or depend on a particular time derivation or change of such position data, in particular one, two or three-dimensional ones
  • Handheids or (robot) member specify, in particular be or depend on it.
  • the method comprises the step of: determining position and / or movement data of the (respective) victim Based on the acquired position and / or motion measurement data of this Handheids.
  • the detected position and / or movement measurement data of a handihe are themselves designated for more compact representation as determined position and / or movement data of this hand theid, the determination can thus
  • the method according to an embodiment of the present invention comprises the step: determining position and / or
  • Motion data of the moveable member based on the detected position and / or motion measurement data of the subject attached to the member at least during acquisition of the position and / or motion measurement data.
  • the method comprises the step: transmitting the determined position and / or movement data of the hand and / or the determined position and / or movement data of the movable member to one or more receivers.
  • the robot arrangement in particular hardware and / or software, in particular program technology, is set up for carrying out a method described here.
  • the or one or more of the handheld (s) of the robot arrangement has: means for detecting the position and / or movement measurement data of the person or persons by means of an inertial or and / or GPS sensor of the (respective) Handheids while it is attached to one or the movable member of the robot assembly, in particular a robot of the robot assembly;
  • the use of hand theids advantageously enables position and / or movement data to be determined and used for operating, in particular controlling and / or monitoring, the robot arrangement.
  • the or one or more of the handheld (s) (each) at least one graphical display, in particular a touchscreen.
  • data and / or signals for example position and / or movement data, exceedances of speed or acceleration limits or the like, can advantageously be displayed in one embodiment.
  • a touchscreen in one embodiment, in particular, the operation of the handheld can advantageously be improved.
  • the or one or more of the handheld (s) at least one, in particular integrated, on camera.
  • an operation of the robot arrangement can be visually controlled and / or monitored and / or recorded.
  • the or one or more of the handheld (s) at least one autonomous or handheld, in particular integrated, energy, in particular power supply, in particular batteries and / or batteries on.
  • a fault in one embodiment, a fault
  • the or one or more of the (each) handheld (s) are (each) for mobile communication, in particular
  • Mobile communication set up in particular, a handheld thus a mobile phone, especially a smartphone, be.
  • a mobile phone especially a smartphone
  • the transmission of the determined position and / or movement data can be improved.
  • PDAs personal digital assistants
  • the or one or more of the handheld (s) are (each) nondestructive solvable and / or temporarily attached to the respective member.
  • the or one or more of the handheld (s) are (respectively) positive and / or frictional, in particular magnetic, by a plug-in, clamp, screw, Velcro and / or latching connection to the respective member, in particular attached to this handheld attachment, in particular in a dedicated handheld recording, the member attached, which in turn can be releasably attached to the member in a development or can be, in particular to be removed when not needed and so protected can not and / or impede the operation of the robot.
  • a handheld and / or handheld attachment may also be non-destructively releasably attached to the respective member.
  • a handheld and / or handheld attachment may also be non-destructively releasably attached to the respective member.
  • At least one handheld is gripped and / or guided by a gripper of a robot of the robot arrangement.
  • the inertial sensor of one or more of the hands may include one or more acceleration sensors for detecting translational and / or rotational acceleration in or about one or more axes and / or have one or more single or multi-axis position, in particular gyroscopic sensors, in particular.
  • acceleration sensors for detecting translational and / or rotational acceleration in or about one or more axes and / or have one or more single or multi-axis position
  • gyroscopic sensors in particular.
  • the detected position and / or motion measurement data may include, in particular, acceleration data.
  • the position and / or speed data, in particular orbit data can in a further development, in particular by, in particular numerical and / or temporal and / or single or multiple, integration of the detected
  • the position and / or velocity data of the movable member can in a development in particular by transformation based on a known, in particular predetermined and / or measured, in particular calibrated, position and / or orientation of the Handheids relative to the movable member on which it at least during the capture is attached, from the detected
  • acceleration (-Mess) data of the Handheids first by transformation acceleration (-Mess) data of the member and from these by integration position and / or velocity data of the movable member can be determined.
  • acceleration (measure) data of the victim can be obtained by integrating position and / or velocity data of the victim and then by transformation
  • Position and / or velocity data of the movable member are determined.
  • the determination of the position and / or speed data of the hand and / or the movable member may in one embodiment be carried out wholly or partly by the handheld, in particular completely while it is attached to the movable member, completely upon release of the movable member or partially while it is attached to the movable member and partially upon release of the movable member.
  • the determination of the position and / or velocity data of the hand and / or the movable member may be performed in whole or in part by the receiver.
  • the handheld can directly transmit the acquired position and / or movement measurement data to the receiver, which determines therefrom, in particular by integration and, if necessary, transformation, position and / or movement data, in particular orbit data, of the handiheid and / or of the movable member.
  • the receiver determines therefrom, in particular by integration and, if necessary, transformation, position and / or movement data, in particular orbit data, of the handiheid and / or of the movable member.
  • the Handheids and / or the movable member determine and only transmit this to the recipient.
  • the handheld in particular by integration, determine position and / or movement data, in particular orbit data, of the victim and transmit this to the recipient, who can use this, in particular by transformation, position and / or movement data,
  • trajectory data of the movable member determined.
  • the robot arrangement in particular the or one or more of the handheld (s) and / or the or one or more of the receivers, means for determining position and / or speed data, in particular orbit data, the Handheids and / or the movable member of acceleration data of the Handheids, in particular by integration and / or transformation on.
  • detected position and / or movement measurement data and / or determined position and / or motion measurement data, in particular position and / or motion measurement data transmitted to a receiver are stored in the handheld and / or the receiver.
  • the robot arrangement in particular the or one or more of the handheld (s) and / or the or one or more of the receivers, means for
  • one or more controllers of the robotic assembly control and / or monitor one or more robots of the robotic assembly based on the determined position and / or motion data communicated to that controller.
  • a controller controls one or more robots in particular in such a way that they apply the transmitted position and / or movement data, in particular trajectory data, with a robot-fixed reference or a robot member or move on or off.
  • a controller can detect one or more robots, in particular, for deviations between the transmitted position and / or movement data, in particular path data, and corresponding desired data and / or otherwise
  • Monitor position and / or movement data For example by means of
  • Joint sensors of a robot can be detected or determined, be compared with position and / or movement data or adjusted, which are detected or determined by means of the inertial and / or GPS sensor attached to the robot Handheids.
  • the robot assembly in particular one or more controllers of the robot assembly, means for controlling and / or monitoring one or more robots of the robot assembly on the basis of the determined position and / or
  • the position and / or movement data can in one embodiment to the
  • Control be transmitted directly from the handheld or directly between the controller and the handheld, by means of which the inertial and / or GPS sensor these underlying position and / or motion measurement data are detected or were.
  • this handheld can first position and / or movement data to one or the other of a controller of one or more robots, in particular spatially spaced, receiver, in particular a higher-level control, in particular PLC, another
  • one or more controllers (each) of one or more robots of the robotic assembly may each include the one or more of
  • the one or more of the receivers are (each) of the
  • this receiver transmits position and / or movement data wirelessly or by wire to this spatially-spaced control or is configured for this purpose.
  • Movement data, optionally after further processing and / or storage by the (other) receiver to the controller of one or more robots of the robot assembly can advantageously data in one embodiment on further and / or transmission problematic, especially interference-prone, routes, delayed and / or after further processing and / or (intermediate) storage.
  • At least one controller controls and / or monitors
  • At least one robot based on the (on the basis of the detected position and / or motion measurement data determined and transmitted) position and / or
  • a second robot can be synchronized with a first robot, to which a handheld is attached, position and / or motion measurement data of this gesture being detected by means of its inertial and / or GPS sensor, position and / or or transaction data of this action and / or the movable member of the first robot to which it is attached, determined on the basis of the detected position and / or movement measurement data and these determined position and / or movement data are transmitted online to the controller of the second robot.
  • the first robot can thus be in particular a master, the second robot in particular a slave of the robot arrangement.
  • At least one controller controls and / or monitors at least one robot based on the position and / or motion data (determined and transmitted based on the acquired position and / or motion measurement data) prior to operation of that at least one robot , in particular in the handheld or the controller, have been stored.
  • a position, in particular path, of a robot can be (re-) started or retraced by this and / or another robot.
  • At least one controller controls and / or monitors at least one robot on the basis of the position and / or movement data transmitted to them which are or were determined on the basis of position and / or movement measurement data one or more Handheids attached to this robot or their inertial and / or GPS sensors are or were detected.
  • a robot can subsequently track a path recorded by a smartphone guided by it or control it during the departure.
  • At least one controller controls and / or monitors at least one robot based on the information transmitted to it
  • Motion measurement data are determined or have been detected (respectively) by one or more attached to another robot of the robot assembly Handheids or their inertial and / or GPS sensors or have been.
  • a second robot can subsequently follow a lane which has been recorded by a smartphone guided by another, first robot, or travel synchronously.
  • a wireless network in particular near field communication and / or a WLAN or mobile network (work), in particular WiFi
  • at least one receiver has one
  • Receiving device in particular an antenna, for the (physical) receiving from a handheld emitted (physical) signals, in particular radio signals on, the transmitted position and / or movement data encode or contain.
  • one or more handheids described here are used in the manner described here for operating a robot arrangement or systems.
  • a means in the sense of the present invention may be designed in terms of hardware and / or software, in particular a data or signal-connected, preferably digital, processing, in particular microprocessor unit (CPU) and / or a memory and / or bus system or multiple programs or program modules.
  • the CPU may be configured to execute instructions implemented as a program stored in a memory system, to capture input signals from a data bus, and / or
  • a storage system may comprise one or more, in particular different, storage media, in particular optical, magnetic, solid state and / or other non-volatile media.
  • the program may be such that it is capable of embodying or executing the methods described herein, so that the CPU may perform the steps of such methods and thus, in particular, operate the robot assembly.
  • FIG. 2 shows a method for operating the robot arrangement according to FIG
  • Fig. 1 shows a robot arrangement according to an embodiment of the present invention
  • a handheld attachment in the form of a smartphone holder 1 1 or 21 is respectively permanently or detachably arranged.
  • a handheld device in the form of a smartphone 100 for example by means of a releasable latching or clamping connection, attached.
  • the smartphone 100 has a six-axis in a conventional manner
  • Acceleration sensor 110 for detecting a three-dimensional translational and a three-dimensional rotational acceleration of the sensor or
  • Smartphones on.
  • the thus detected by the sensor 1 10 of the smartphone 100 translational and rotational acceleration in each case three axes is designated in Fig. 2 with a 10 o.
  • the smartphone 100 in a conventional manner, an integrated camera 1 1 1, a touch screen 1 12 and 1 13 Batteries.
  • the robot assembly has a first (robot) controller 13 for controlling the first robot 10 and a second (robot) controller 23 for controlling the second robot 20.
  • a step S10 the smartphone 100 detects the current one by means of its acceleration sensor 110
  • the smartphone 100 determines a change in the Cartesian position and the orientation ⁇ 100 of the sensor 1 10 or smartphones 100 in a step S20 by numerical double time integration.
  • the smartphone 100 determines in a step S30 by a transformation based on its known as a result of the smartphone holder 1 and location
  • the first and second controller 13. 23 thus represent receivers.
  • the first controller 13 stores in a step S40, the sequence of the transmitted data ⁇ 2 together with their associated times t, as orbit data Axi 2 (t,) from.
  • the second controller 23 controls the second robot 20 on the basis of the data transmitted online ⁇ 12 of the first robot 10 so that the tool flange 22 of the second robot 20 performs the movement of the tool flange 12 of the first robot 10 synchronously or nachhow.
  • the movement of the first robot 10 can be monitored on the basis of the data ⁇ 12 , in particular with predefined setpoint values or otherwise, are compared, for example, by means of joint angle sensors detected actual values.
  • parts of the steps S20-S40 may also be performed by the first and / or second controllers 13 and 23, respectively.
  • the smartphone 100 can also store the web data Axi 2 (ti) and then transmit it, for example, to the second controller 23 or its antenna 231 so that the controller 23 can travel the stored web with the second robot 20.
  • the smartphone 100 can be secured in the smartphone holder 21.
  • the second controller 23 can control the second robot 20 so that the in the
  • Smartphone holder arranged smartphone 100 departs the same path that it has previously traveled guided by the first robot 10.
  • the smartphone 100 the data a 10 o, ⁇ , ⁇ ⁇ 2 or ⁇ ⁇ 2 ( ⁇ ⁇ ), in particular online, to a higher-level control (not shown) or another smartphone 200 transmits, which (s ) these then her- or

Abstract

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10, 20) umfasst die Schritte: Erfassen (S10) von Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten (a 100) wenigstens eines Handhelds (100) mittels eines Inertial- und/oder GPS-Sensors (110) dieses Handhelds, während es an einem beweglichen Glied (12; 22) der Roboteranordnung befestigt ist; Ermitteln (S20, S30) von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δx 100) des Handhelds und/oder von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δx 12) des beweglichen Glieds auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten des Handhelds; und Übermitteln (S30) dieser ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten an wenigstens einen Empfänger (13, 23, 200).

Description

Beschreibung
Roboteranordnung mit Handheld
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter und wenigstens einem Handheld, das an einem beweglichen Glied eines Roboters der Roboteranordnung befestigt ist bzw. wird, ein Verfahren zum Betreiben der Roboteranordnung, ein Computerprogrammprodukt zur Durchführung des Verfahrens sowie die Verwendung eines oder mehrerer Handheids.
Sogenannte Handheids bzw. Handgeräte sind allgemein bekannt. Unter einem Handheld wird vorliegend insbesondere ein tragbares elektronisches
(Mobil(end))Gerät für unterschiedliche Anwendungen verstanden, das vorzugsweise bei der Benutzung in nur einer Hand gehalten werden kann bzw. hierzu eingerichtet ist, insbesondere sogenannte Smartphones.
Solche Handheids weisen häufig Inertial-Sensoren, insbesondere
Beschleunigungssensoren, und/oder GPS-Sensoren auf, die es dem Handheld ermöglichen, seine Position und/oder Bewegung zu erfassen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Betrieb einer Roboteranordnung zu verbessern.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 1 1 -13 stellen eine Roboteranordnung zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens, die Verwendung wenigstens eines Handheids zum hier beschriebenen Betreiben einer Roboteranordnung bzw. ein
Computerprogrammprodukt zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist eine Roboteranordnung einen oder mehrere Roboter auf. In einer Weiterbildung weisen der bzw. ein oder mehrere dieser Roboter (jeweils) ein oder mehrere, insbesondere wenigstens sechs, insbesondere wenigstens sieben, bewegliche, (Roboter)glieder, die in einer
Weiterbildung gelenkig miteinander verbunden sind, und Antriebe, insbesondere Elektromotoren, zum gesteuerten Bewegen dieser Glieder auf. Ein bewegliches (Roboter)Glied kann insbesondere ein Karussell, eine Schwinge, ein Teil einer
Roboterhand oder insbesondere vorzugsweise ein Werkzeugflansch oder an diesem befestigtes Werkzeug eines Roboters sein. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung werden bzw. sind an einem oder mehreren Gliedern eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung wenigstens temporär (jeweils) ein oder mehrere Handheids befestigt, die (jeweils) einen, insbesondere integrierten, Inertial- und/oder GPS-Sensor aufweisen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zum, insbesondere wenigstens vollständig oder teilweise automatisierten, Betreiben der Roboteranordnung den Schritt: Erfassen von Positions- und/oder Bewegungs- Messdaten eines oder mehrerer Handheids mittels des Inertial- und/oder GPS- Sensors dieses Handheids, während es an einem beweglichen Glied der
Roboteranordnung, insbesondere eines Roboters der Roboteranordnung, befestigt ist. Ein Betreiben der Roboteranordnung kann in einer Ausführung ein Steuern und/oder Überwachen der Roboteranordnung umfassen, insbesondere sein.
Positionsdaten können in einer Ausführung eine ein-, zwei oder dreidimensionale, insbesondere kartesische, Lage und/oder eine ein-, zwei oder dreidimensionale Orientierung, insbesondere eines bzw. des Handheids bzw. (Roboter)Gliedes, angeben, insbesondere sein bzw. hiervon abhängen.
Bewegungsdaten können in einer Ausführung eine erste, zweite und/oder höhere Zeitableitung bzw. Veränderung solcher Positionsdaten angeben, insbesondere sein bzw. hiervon abhängen, insbesondere ein-, zwei oder dreidimensionale
translatorische und/oder ein-, zwei oder dreidimensionale rotatorische
Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen, insbesondere eines bzw. des
Handheids bzw. (Roboter)Gliedes, angeben, insbesondere sein bzw. hiervon abhängen.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren den Schritt: Ermitteln von Positions- und/oder Bewegungsdaten des (jeweiligen) Handheids auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten dieses Handheids. Dabei werden auch die erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten eines Handheids selber zur kompakteren Darstellung als ermittelte Positions- und/oder Bewegungsdaten dieses Handheids bezeichnet, die Ermittlung kann also
insbesondere eine Identität bzw. Auswertung sein.
Zusätzlich oder alternativ umfasst das Verfahren nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung den Schritt: Ermitteln von Positions- und/oder
Bewegungsdaten des beweglichen Glieds auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten des Handheids, das wenigstens während der Erfassung der Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten an dem Glied befestigt ist.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren den Schritt: Übermitteln der ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten des Handheids und/oder der ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten des beweglichen Glieds an einen oder mehrere Empfänger. Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die Roboteranordnung, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet ist.
Nach einer Ausführung weist das bzw. eines oder mehrere der Handheld(s) der Roboteranordnung (jeweils) auf: - Mittel zum Erfassen von bzw. der Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten des bzw. der Handheids mittels eines bzw. des Inertial- und/oder GPS-Sensors des (jeweiligen) Handheids, während es an einem bzw. dem beweglichen Glied der Roboteranordnung, insbesondere eines Roboters der Roboteranordnung, befestigt ist;
- Mittel zum Ermitteln von bzw. der Positions- und/oder Bewegungsdaten des bzw. der Handheids und/oder von bzw. der Positions- und/oder Bewegungsdaten des beweglichen Glieds bzw. der beweglichen Glieder auf Basis der erfassten
Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten des (jeweiligen) Handheids; und - Mittel zum Übermitteln dieser ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten an einen oder mehrere bzw. den bzw. die Empfänger. Durch die Verwendung von Handheids können in einer Ausführung der vorliegenden Erfindung somit vorteilhaft Positions- und/oder Bewegungsdaten ermittelt und zum Betreiben, insbesondere Steuern und/oder Überwachen, der Roboteranordnung genutzt werden. In einer Ausführung weisen das bzw. ein oder mehrere der Handheld(s) (jeweils) wenigstens eine graphische Anzeige, insbesondere einen Touchscreen auf. Mittels einer graphischen Anzeige können in einer Ausführung vorteilhaft Daten und/oder Signale, beispielsweise Positions- und/oder Bewegungsdaten, Überschreitungen von Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsgrenzen oder dergleichen, angezeigt werden. Mittels eines Touchscreens kann in einer Ausführung vorteilhaft insbesondere die Bedienung des Handheids verbessert werden.
Zusätzlich oder alternativ weisen in einer Ausführung das bzw. ein oder mehrere der Handheld(s) (jeweils) wenigstens eine, insbesondere integrierte, Kamera auf.
Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft ein Betrieb der Roboteranordnung visuell gesteuert und/oder überwacht und/oder aufgezeichnet werden.
Zusätzlich oder alternativ weisen in einer Ausführung das bzw. ein oder mehrere der Handheld(s) (jeweils) wenigstens eine autonome bzw. handheldfeste, insbesondere integrierte, Energie-, insbesondere Stromversorgung, insbesondere Akkus und/oder Batterien, auf. Hierdurch kann in einer Ausführung eine Störung durch
Energieleitungen vermieden werden.
Zusätzlich oder alternativ sind in einer Ausführung das bzw. ein oder mehrere der (jeweils) Handheld(s) (jeweils) zur Mobilkommunikation, insbesondere
Mobilfunkkommunikation eingerichtet, insbesondere kann ein Handheld somit ein Mobiltelefon, insbesondere ein Smartphone, sein. Hierdurch kann in einer Ausführung insbesondere die Übermittlung der ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten verbessert werden.
Entsprechend wird insbesondere vorgeschlagen, Tablets bzw. Tabletcomputer, Personal Digital Assistants („PDAs") oder dergleichen und insbesondere
vorzugsweise Mobiltelefone, insbesondere Smartphones, zum Betreiben,
insbesondere Steuern und/oder Überwachen, der Roboteranordnung, insbesondere zum Ermitteln von Positions- und/oder Bewegungsdaten der Roboteranordnung, zu verwenden. Hierdurch können vorteilhaft vorhandene, ausgereifte und/oder günstige Handheids in einer neuen Funktion verwendet werden.
In einer Ausführung werden bzw. sind das bzw. ein oder mehrere der Handheld(s) (jeweils) zerstörungsfrei lösbar und/oder temporär an dem jeweiligen Glied befestigt. In einer Weiterbildung werden bzw. sind das bzw. ein oder mehrere der Handheld(s) (jeweils) form- und/oder reibschlüssig, insbesondere magnetisch, durch eine Steck-, Klemm-, Schraub-, Klett- und/oder Rastverbindung an dem jeweiligen Glied, insbesondere an einer hierzu eingerichteten Handheldbefestigung, insbesondere in einer hierzu eingerichteten Handheldaufnahme, des Gliedes, befestigt, die ihrerseits in einer Weiterbildung lösbar an dem Glied befestigt sein bzw. werden kann, insbesondere, um bei Nichtbedarf entfernt werden und so geschützt werden zu können und/oder den Betrieb des Roboters nicht zu behindern. Gleichermaßen kann ein Handheld und/oder eine Handheldbefestigung auch nicht-zerstörungsfrei-lösbar bzw. dauerhaft an dem jeweiligen Glied befestigt sein bzw. werden. In einer
Ausführung wird bzw. ist wenigstens ein Handheld von einem Greifer eines Roboters der Roboteranordnung gegriffen und/oder -führt.
In einer Ausführung kann der Inertial-Sensor des bzw. eines oder mehrerer der Handheids (jeweils) einen oder mehrere Beschleunigungssensoren zur Erfassung einer translatorischen und/oder rotatorischen Beschleunigung in bzw. um eine(r) oder mehrere(n) Achse(n) und/oder einen oder mehrere ein- oder mehrachsiger Lage-, insbesondere Kreiselsensoren aufweisen, insbesondere sein. Diese sind - ebenso wie teilweise GPS-Sensoren - häufig in kommerziellen Handheids bereits vorhanden, um Spiele und andere Applikationen wie beispielsweise eine Anpassung der Anzeige an eine aktuelle Lage zu ermöglichen.
In einer Ausführung können die erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten Beschleunigungsdaten aufweisen, insbesondere sein.
Dann werden in einer Weiterbildung aus diesen erfassten
Beschleunigungs(-Mess)daten Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten,
insbesondere Bahndaten, des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes ermittelt. Bahndaten bilden bzw. umfassen in einer Ausführung eine, insbesondere geordnete, Folge von Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten und/oder zugeordneten Zeiten und/oder Positionen, insbesondere Bahnparametern.
Die Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten, insbesondere Bahndaten, können in einer Weiterbildung insbesondere durch, insbesondere numerische und/oder zeitliche und/oder ein- oder mehrfache, Integration aus den erfassten
Beschleunigungs(-Mess)daten ermittelt werden.
Die Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des beweglichen Gliedes können in einer Weiterbildung insbesondere durch Transformation auf Basis einer bekannten, insbesondere vorgegebenen und/oder vermessenen, insbesondere kalibrierten, Lage und/oder Orientierung des Handheids relativ zu dem beweglichen Glied, an dem es wenigstens während der Erfassung befestigt ist, aus den erfassten
Beschleunigungs(-Mess)daten ermittelt werden.
Dabei können in einer Ausführung zunächst aus Beschleunigungs(-Mess)daten des Handheids durch Transformation Beschleunigungs(-Mess)daten des Gliedes und aus diesen durch Integration Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des beweglichen Gliedes ermittelt werden. Gleichermaßen können in einer Ausführung zunächst aus Beschleunigungs(-Mess)daten des Handheids durch Integration Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des Handheids und aus diesen durch Transformation
Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des beweglichen Gliedes ermittelt werden.
Die Ermittlung der Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes kann in einer Ausführung vollständig oder teilweise durch das Handheld durchgeführt werden, insbesondere vollständig während es an dem beweglichen Glied befestigt ist, vollständig nach Lösen von dem beweglichen Glied oder teilweise während es an dem beweglichen Glied befestigt ist und teilweise nach Lösen von dem beweglichen Glied.
Gleichermaßen kann die Ermittlung der Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes in einer Ausführung vollständig oder teilweise durch den Empfänger durchgeführt werden. So kann in einer Ausführung das Handheld unmittelbar die erfassten Positionsund/oder Bewegungs-Messdaten an den Empfänger übermitteln, der hieraus, insbesondere durch Integration und gegebenenfalls Transformation, Positionsund/oder Bewegungsdaten, insbesondere Bahndaten, des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes ermittelt. Gleichermaßen kann in einer Ausführung das
Handheld bereits, insbesondere durch Integration und gegebenenfalls Transformation, Positions- und/oder Bewegungsdaten, insbesondere Bahndaten, des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes ermitteln und erst diese an den Empfänger übermitteln. Gleichermaßen kann in einer Ausführung das Handheld, insbesondere durch Integration, Positions- und/oder Bewegungsdaten, insbesondere Bahndaten, des Handheids ermitteln und diese an den Empfänger übermitteln, der hieraus, insbesondere durch Transformation, Positions- und/oder Bewegungsdaten,
insbesondere Bahndaten des beweglichen Gliedes ermittelt.
Entsprechend weisen in einer Ausführung die Roboteranordnung, insbesondere das bzw. eines oder mehrere der Handheld(s) und/oder der bzw. einer oder mehrere der Empfänger, Mittel zum Ermitteln von Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten, insbesondere Bahndaten, des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes aus Beschleunigungsdaten des Handheids, insbesondere durch Integration und/oder Transformation, auf. In einer Ausführung werden erfasste Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten und/oder ermittelte Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten, insbesondere an einen Empfänger übermittelte Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten, in dem Handheld und/oder dem Empfänger abgespeichert. Entsprechend weisen in einer Ausführung die Roboteranordnung, insbesondere das bzw. eines oder mehrere der Handheld(s) und/oder der bzw. einer oder mehrere der Empfänger, Mittel zum
Abspeichern von erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten und/oder ermittelte Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten auf.
In einer Ausführung steuern und/oder überwachen eine oder mehrere Steuerungen der Roboteranordnung (jeweils) einen oder mehrere Roboter der Roboteranordnung auf Basis der an diese Steuerung übermittelten ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten. In einer Weiterbildung steuert eine Steuerung einen oder mehrere Roboter insbesondere derart, dass sie die übermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten, insbesondere Bahndaten, mit einer roboterfesten Referenz bzw. einem Roboterglied an- bzw. ab- bzw. nachfahren. Zusätzlich oder alternativ kann in einer Weiterbildung eine Steuerung einen oder mehrere Roboter insbesondere auf Abweichungen zwischen den übermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten, insbesondere Bahndaten, und entsprechenden Soll-Daten und/oder anderweitig ermittelten
Positions- und/oder Bewegungsdaten überwachen. So können insbesondere in einer Ausführung Positions- und/oder Bewegungsdaten, die beispielsweise mittels
Gelenksensoren eines Roboters erfasst bzw. ermittelt werden, mit Positions- und/oder Bewegungsdaten ver- bzw. abgeglichen werden, die mittels des Inertial- und/oder GPS-Sensors eines an dem Roboter befestigten Handheids erfasst bzw. ermittelt werden.
Entsprechend weisen in einer Ausführung die Roboteranordnung, insbesondere eine oder mehrere Steuerungen der Roboteranordnung, (jeweils) Mittel zum Steuern und/oder Überwachen eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung auf Basis der an diese Steuerung übermittelten ermittelten Positions- und/oder
Bewegungsdaten auf.
Die Positions- und/oder Bewegungsdaten können in einer Ausführung an die
Steuerung direkt von dem Handheld bzw. direkt zwischen der Steuerung und dem Handheld übermittelt werden, mittels dessen Inertial- und/oder GPS-Sensor die diesen zugrundeliegenden Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten erfasst werden bzw. wurden. Gleichermaßen kann dieses Handheld zunächst Positions- und/oder Bewegungsdaten an einen bzw. den von einer Steuerung eines oder mehrerer Roboter verschiedenen, insbesondere räumlich beabstandeten, Empfänger, insbesondere eine übergeordnete Steuerung, insbesondere SPS, ein weiteres
Handheld, einen Zwischenspeicher oder dergleichen, übermitteln, welcher diese, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung und/oder Speicherung, seinerseits dann, insbesondere drahtlos oder drahtgebunden, an die Steuerung eines oder mehrerer Roboter übermittelt, die auf Basis dieser (indirekt) übermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten den bzw. die Roboter steuert und/oder überwacht. Entsprechend können in einer Ausführung eine oder mehrere Steuerung(en) (je) eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung (jeweils) den bzw. einen der
Empfänger aufweisen, insbesondere dieser sein. Zusätzlich oder alternativ sind in einer Ausführung der bzw. ein oder mehrere der Empfänger (jeweils) von der
Steuerung eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung verschieden, insbesondere räumlich beabstandet und/oder ein weiteres Handheld, eine
übergeordnete Steuerung, ein Zwischenspeicher oder dergleichen, wobei dieser Empfänger in einer Weiterbildung drahtlos oder drahtgebunden Positions- und/oder Bewegungsdaten an diese räumlich beabstandete Steuerung übermittelt bzw. hierzu eingerichtet ist.
Durch die direkte Übermittlung von Positions- und/oder Bewegungsdaten von dem Handheld an eine Steuerung eines oder mehrerer Roboter kann in einer Ausführung eine vorteilhafte, insbesondere rasche und/oder zuverlässige, Übermittlung zur
Verfügung gestellt werden. Durch eine Übermittlung von Positions- und/oder
Bewegungsdaten von dem Handheld, insbesondere zunächst, an einen (anderen,) von der Steuerung eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung
verschiedenen Empfänger, insbesondere einen Zwischenspeicher, eine
übergeordnete Steuerung, ein weiteres Handheld oder dergleichen, und
gegebenenfalls eine (Weiter)Übermittlung dieser Positions- und/oder
Bewegungsdaten, gegebenenfalls nach Weiterverarbeitung und/oder Speicherung durch den (anderen) Empfänger an die Steuerung eines oder mehrerer Roboter der Roboteranordnung können in einer Ausführung vorteilhaft Daten über weitere und/oder übertragungstechnisch problematische, insbesondere störanfällige, Strecken, zeitverzögert und/oder nach Weiterverarbeitung und/oder (Zwischen)Speicherung, zur Verfügung gestellt werden.
In einer Ausführung steuert und/oder überwacht wenigstens eine Steuerung
wenigstens einen Roboter auf Basis der (auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten ermittelten und übermittelten) Positions- und/oder
Bewegungsdaten, die (direkt oder indirekt) online an sie übermittelt werden. Hierdurch kann in einer Ausführung insbesondere ein zweiter Roboter mit einem ersten Roboter synchronisiert werden, an dem ein Handheld befestigt ist, wobei Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten dieses Handheids mittels seines Inertial- und/oder GPS- Sensors erfasst, Positions- und/oder Bewegungsdaten dieses Handheids und/oder des beweglichen Glieds des ersten Roboters, an dem es befestigt ist, auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten ermittelt und diese ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten online an die Steuerung des zweiten Roboters übermittelt werden. Der erste Roboter kann somit insbesondere ein Master, der zweite Roboter insbesondere ein Slave der Roboteranordnung sein.
Zusätzlich oder alternativ steuert und/oder überwacht in einer Ausführung wenigstens eine Steuerung wenigstens einen Roboter auf Basis der (auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten ermittelten und übermittelten) Positionsund/oder Bewegungsdaten, die vor dem Betrieb dieses wenigstens einen Roboters, insbesondere in dem Handheld oder der Steuerung, abgespeichert worden sind.
Hierdurch kann in einer Ausführung eine Position, insbesondere Bahn, eines Roboters durch diesen und/oder einen anderen Roboter (erneut) an- bzw. nachgefahren werden.
In einer Ausführung steuert und/oder überwacht wenigstens eine Steuerung wenigstens einen Roboter auf Basis der an sie übermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten, die auf Basis von Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten ermittelt werden bzw. wurden, die (jeweils) mittels eines oder mehrerer an diesem Roboter befestigten Handheids bzw. deren Inertial- und/oder GPS-Sensoren erfasst werden bzw. wurden. Hierdurch kann beispielsweise ein Roboter eine Bahn, die durch ein von ihm geführtes Smartphone aufgezeichnet wurde, anschließend nachfahren oder während des Abfahrens kontrollieren.
Zusätzlich oder alternativ steuert und/oder überwacht in einer Ausführung wenigstens eine Steuerung wenigstens einen Roboter auf Basis der an sie übermittelten
Positions- und/oder Bewegungsdaten, die auf Basis von Positions- und/oder
Bewegungs-Messdaten ermittelt werden bzw. wurden, die (jeweils) mittels eines oder mehrerer an einem anderen Roboter der Roboteranordnung befestigten Handheids bzw. deren Inertial- und/oder GPS-Sensoren erfasst werden bzw. wurden. Hierdurch kann beispielsweise ein zweiter Roboter eine Bahn, die durch ein von einem anderen, ersten Roboter geführtes Smartphone aufgezeichnet wurde, anschließend nachfahren oder synchron mitfahren. In einer Ausführung werden die Positions- und/oder Bewegungsdaten von dem bzw. einem oder mehreren der Handheld(s) (jeweils) drahtlos, insbesondere über ein drahtloses Netzwerk, insbesondere Near Field Communication und/oder ein WLAN oder Mobilfunknetz(werk), insbesondere WiFi, übermittelt. Hierdurch kann eine vorteilhafte Kommunikation zwischen Handheld und Empfänger realisiert werden. Entsprechend weist in einer Ausführung wenigstens ein Empfänger eine
Empfangsvorrichtung, insbesondere eine Antenne, zum (physikalischen) Empfangen von von einem Handheld ausgesandten (physikalischen) Signalen, insbesondere Funksignalen, auf, die übermittelte Positions- und/oder Bewegungsdaten kodieren bzw. enthalten.
Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung werden ein oder mehrere hier beschriebene Handheids, insbesondere Mobiltelefone, insbesondere Smartphones, Tablets oder dergleichen, in der hier beschriebenen Weise zum Betreiben einer bzw. der Roboteranordnung verwendet. Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU) und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die CPU kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder
Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die CPU die Schritte solcher Verfahren ausführen kann und damit insbesondere die Roboteranordnung betreiben kann.
Ein oder mehrere Schritte eines hier beschriebenen Verfahrens werden in einer Ausführung vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt. Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:
Fig. 1 : eine Roboteranordnung bzw. Verwendung wenigstens eines
Smartphones nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und Fig. 2: ein Verfahren zum Betreiben der Roboteranordnung nach einer
Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine Roboteranordnung nach einer Ausführung der vorliegenden
Erfindung mit einem ersten Roboter 10 und einem zweiten Roboter 20.
Am Werkzeugflansch 2 des ersten Roboters 10 und am Werkzeugflansch 22 des zweiten Roboters 20 ist jeweils dauerhaft oder lösbar eine Handheldbefestigung in Form einer Smartphone-Halterung 1 1 bzw. 21 angeordnet. In der Smartphone- Halterung 1 1 ist ein Handheld in Form eines Smartphones 100, beispielsweise mittels einer lösbaren Rast- oder Klemmverbindung, befestigt.
Das Smartphone 100 weist in an sich bekannter Weise einen sechsachsigen
Beschleunigungssensor 110 zum Erfassen einer dreidimensionalen translatorischen und einer dreidimensionalen rotatorischen Beschleunigung des Sensors bzw.
Smartphones auf. Die solcherart durch den Sensor 1 10 des Smartphones 100 erfasste translatorische und rotatorische Beschleunigung in jeweils drei Achsen ist in Fig. 2 mit a10o bezeichnet. Zusätzlich weist das Smartphone 100 in an sich bekannter Weise eine integrierte Kamera 1 1 1 , einen Touchscreen 1 12 sowie Akkus 1 13 auf.
Die Roboteranordnung weist eine erste (Roboter)Steuerung 13 zum Steuern des ersten Roboters 10 sowie eine zweite (Roboter)Steuerung 23 zum Steuern des zweiten Roboters 20 auf. Zum Betreiben der Roboteranordnung erfasst in einem Schritt S10 (vgl. Fig. 2) das Smartphone 100 mittels seines Beschleunigungssensors 1 10 die aktuelle
sechsachsige Beschleunigung am, während der erste Roboter 10, beispielsweise mittels Handführung unter nachgiebiger Regelung, manueller Steuerung oder dergleichen, bewegt wird.
Hieraus ermittelt das Smartphone 100 in einem Schritt S20 durch numerische zweifache Zeitintegration eine Änderung der kartesischen Lage und der Orientierung Δχ100 des Sensors 1 10 bzw. Smartphones 100.
Hieraus ermittelt das Smartphone 100 in einem Schritt S30 durch eine Transformation auf Basis seiner infolge der Smartphone-Halterung 1 bekannten Lage und
Orientierung relativ zum Werkzeugflansch 12 eine Änderung der kartesischen Lage und der Orientierung Δχ·ι2 des Werkzeugflanschs 12. Diese Daten Δχ·ι2 übermittelt das Smartphone 100 in Schritt S30 sowohl an eine
Empfangsvorrichtung in Form einer Antenne 131 der ersten Steuerung 13 als auch an eine Empfangsvorrichtung in Form einer Antenne 231 der zweiten Steuerung 23. Die erste und zweite Steuerung 13. 23 stellen somit Empfänger dar.
Die erste Steuerung 13 speichert in einem Schritt S40 die Folge der übermittelten Daten ΔΧΊ2 zusammen mit den diesen zugeordneten Zeiten t, als Bahndaten Axi2(t,) ab.
Somit kann die mit dem ersten Roboter 10 abgefahrene Bahn in Form der
Bahndaten A i2(t,) abgespeichert und anschließend durch die erste Steuerung 13 wiederholt abgefahren werden. Die zweite Steuerung 23 steuert den zweiten Roboter 20 auf Basis der online übermittelten Daten Δχ12 von dem ersten Roboter 10 so, dass der Werkzeugflansch 22 des zweiten Roboters 20 die Bewegung des Werkzeugflansches 12 des ersten Roboters 10 synchron ausführt bzw. nachfährt.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist.
So kann insbesondere zusätzlich oder alternativ die Bewegung des ersten Roboters 10 auf Basis der Daten Δχ12 überwacht, insbesondere mit vorgegebenen Soll-Werten oder anderweitig, beispielsweise mittels Gelenkwinkelsensoren erfasster Ist-Werte verglichen werden.
Zusätzlich oder alternativ können Teile der Schritte S20 - S40 auch von der ersten und/oder zweiten Steuerung 13 bzw. 23 durchgeführt werden. Umgekehrt kann auch das Smartphone 100 die BahndatenAxi2(ti) abspeichern und anschließend beispielsweise an die zweite Steuerung 23 bzw. deren Antenne 231 übermittelt, so dass die Steuerung 23 die abgespeicherte Bahn mit dem zweiten Roboter 20 abfahren kann. Hierzu kann, wie in Fig. 1 gestrichelt angedeutet, das Smartphone 100 in der Smartphone-Halterung 21 befestigt werden. Dann kann die zweite Steuerung 23 den zweiten Roboter 20 so steuern, dass das in der
Smartphone-Halterung angeordnete Smartphone 100 dieselbe Bahn abfährt, die es zuvor durch den ersten Roboter 10 geführt abgefahren ist.
Gleichermaßen ist es möglich, dass das Smartphone 100 die Daten a10o, ΔχΊοο, Δ ι2 oder Δ ι2ί), insbesondere online, an eine übergeordnete Steuerung (nicht dargestellt) oder ein weiteres Smartphone 200 übermittelt, welche(s) diese dann ihrer- bzw.
seinerseits, gegebenenfalls nach entsprechender Weiterverarbeitung, insbesondere Integration und/oder Transformation, an die zweite Steuerung 23 übermittelt.
Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen
Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die
Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die
Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten
Merkmalskombinationen ergibt. Bezugszeichenliste
10/20 erster/zweiter Roboter
1 1/21 Smartphone-Halterung (Handheldbefestigung)
12/22 Werkzeugflansch
13/23 erste/zweite (Roboter)Steuerung
100 Smartphone (Handheld)
1 10 Beschleunigungssensor (Inertialsensor)
1 1 1 Kamera
1 12 Touchscreen
1 13 Akku
131 , 231 Antenne
200 weiteres Smartphone a-ιοο Beschleunigung
Δ ιοο Lage- und Orientierungsänderung Smartphone/Sensor
Δ 12 Lage- und Orientierungsänderung Werkzeugflansch
Bahndaten

Claims

Patentansprüche
1 . Verfahren zum Betreiben einer Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10, 20) mit den Schritten:
Erfassen (S10) von Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten (a100) wenigstens eines Handheids (100) mittels eines Inertial- und/oder GPS-Sensors (1 10) dieses Handheids, während es an einem beweglichen Glied (12; 22) der
Roboteranordnung befestigt ist;
Ermitteln (S20, S30) von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δχ 00) des
Handheids und/oder von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δ ι2) des beweglichen Glieds auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs- Messdaten des Handheids; und
Übermitteln (S30) dieser ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten an wenigstens einen Empfänger (13, 23, 200).
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Handheld wenigstens eine graphische Anzeige, insbesondere einen Touchscreen ( 12), und/oder eine Kamera (1 1 1 ) und/oder eine autonome Energieversorgung (1 3) aufweist und/oder zur Mobilkommunikation eingerichtet, insbesondere ein
Mobiltelefon, insbesondere ein Smartphone, ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Handheld lösbar und/oder temporär an dem Glied befestigt,
insbesondere von einem Greifer geführt und/oder an einer Handheldbefestigung (1 1 , 21 ) des Gliedes befestigt, wird oder ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Inertial-Sensor wenigstens einen Beschleunigungssensor (1 10) aufweist. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten des Handheids Beschleunigungsdaten (ai00) aufweisen, insbesondere sind, aus denen, insbesondere durch Integration und/oder Transformation und/oder durch das Handheld und/oder den Empfänger, Positions- und/oder Geschwindigkeitsdaten (Δχιοο, ΔΧ12), insbesondere Bahndaten Axi2(ti), des Handheids und/oder des beweglichen Gliedes ermittelt werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Steuerung (13, 23) wenigstens eines Roboters ( 0, 20) der Roboteranordnung einen Empfänger aufweist oder von dem Empfänger verschieden ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Steuerung (13, 23) wenigstens einen Roboter (10, 20) der Roboteranordnung auf Basis der an die Steuerung übermittelten ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δχ-ιοο, Δχ 2) steuert und/oder überwacht.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung den wenigstens einen Roboter auf Basis der Positions- und/oder Bewegungsdaten steuert und/oder überwacht, die online an sie übermittelt werden oder vor dem Betrieb des wenigstens einen Roboters abgespeichert worden sind. 9. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung den wenigstens einen Roboter auf Basis der an sie übermittelten Positionsund/oder Bewegungsdaten steuert und/oder überwacht, die auf Basis von mittels wenigstens eines an diesem oder einem anderen Roboter der Roboteranordnung befestigten Handheids erfassten Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten ermittelt werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten Positions- und/oder Bewegungsdaten drahtlos, insbesondere über ein drahtloses Netzwerk, übermittelt und/oder durch eine
Empfangsvorrichtung (131 , 231 ) des Empfängers empfangen werden. . Roboteranordnung mit wenigstens einem Roboter (10, 20), die zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder aufweist:
Mittel (100, 1 10) zum Erfassen von Positions- und/oder Bewegungs-Messdaten (ai00) wenigstens eines Handheids (100) der Roboteranordnung mittels eines Inertial- und/oder GPS-Sensors (1 10) dieses Handheids, während es an einem beweglichen Glied (12, 22) der Roboteranordnung befestigt ist;
Mittel (100) zum Ermitteln von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δ ιοο) des Handheids und/oder von Positions- und/oder Bewegungsdaten (Δχ12) des beweglichen Glieds auf Basis der erfassten Positions- und/oder Bewegungs- Messdaten des Handheids; und
Mittel (100) zum Übermitteln dieser ermittelten Positions- und/oder
Bewegungsdaten an wenigstens einen Empfänger (13, 23, 200).
12. Verwendung wenigstens eines Handheids (100, 200) zum Betreiben einer Roboteranordnung ( 0, 20, 13, 23, 100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
13. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
PCT/EP2017/000034 2016-01-15 2017-01-12 Roboteranordnung mit handheld WO2017121642A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016000362.6 2016-01-15
DE102016000362.6A DE102016000362A1 (de) 2016-01-15 2016-01-15 Roboteranordnung mit Handheld

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017121642A1 true WO2017121642A1 (de) 2017-07-20

Family

ID=57821940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/000034 WO2017121642A1 (de) 2016-01-15 2017-01-12 Roboteranordnung mit handheld

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016000362A1 (de)
WO (1) WO2017121642A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019096479A1 (de) * 2017-11-17 2019-05-23 Kuka Deutschland Gmbh Verfahren und mittel zum betreiben einer roboteranordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0440588A1 (de) * 1990-02-02 1991-08-07 FIAT AUTO S.p.A. System zum Überwachen der Bewegungsparameter industrieller Roboter und dergleichen
EP1724072A1 (de) * 2005-05-20 2006-11-22 ABB Research Ltd. Beschleunigungsmesser zur Bewegungsregelung eines an einem Roboter-Endeffektor befestigten Werkzeugs
US9120226B2 (en) * 2012-10-23 2015-09-01 Lincoln Global, Inc. System and method for remotely positioning an end effector

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10349361B4 (de) * 2003-10-23 2015-07-16 Kuka Roboter Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Positionieren eines Handhabungsgeräts
DE102004020099A1 (de) * 2004-04-24 2005-11-17 Kuka Roboter Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Beeinflussen eines mehrachsigen Handhabungsgeräts
DE102004026185A1 (de) * 2004-05-28 2005-12-22 Kuka Roboter Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Maschine, wie eines Mehrachs- Industrieroboters
EP2194434B1 (de) * 2008-12-05 2012-05-30 COMAU SpA Roboter-System
JP4850956B2 (ja) * 2010-02-19 2012-01-11 ファナック株式会社 学習制御機能を備えたロボット

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0440588A1 (de) * 1990-02-02 1991-08-07 FIAT AUTO S.p.A. System zum Überwachen der Bewegungsparameter industrieller Roboter und dergleichen
EP1724072A1 (de) * 2005-05-20 2006-11-22 ABB Research Ltd. Beschleunigungsmesser zur Bewegungsregelung eines an einem Roboter-Endeffektor befestigten Werkzeugs
US9120226B2 (en) * 2012-10-23 2015-09-01 Lincoln Global, Inc. System and method for remotely positioning an end effector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019096479A1 (de) * 2017-11-17 2019-05-23 Kuka Deutschland Gmbh Verfahren und mittel zum betreiben einer roboteranordnung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016000362A1 (de) 2017-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3165978B1 (de) Verfahren zur erstinbetriebnahme einer anlage
DE112016002797B4 (de) Kalibriervorrichtung und robotersystem mit einer solchen kalibriervorrichtung
DE102018213985B4 (de) Robotersystem
EP1521211B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Position und Orientierung einer Bildempfangseinrichtung
EP1588806B1 (de) Verfahren und handgeführte Vorrichtung zum Beeinflussen eines mehrachsigen Handhabungsgeräts
EP2753460B1 (de) Verfahren, steuerungssystem und bewegungsvorgabemittel zum programmieren oder vorgeben von bewegungen oder abläufen eines industrieroboters
EP3286532B1 (de) Verfahren zum erfassen von vibrationen einer vorrichtung und vibrationserfassungssystem
DE102017001298B4 (de) Robotersimulationsvorrichtung, die einen überstrichenen Raum berechnet
EP3725472A1 (de) Verfahren zum ermitteln einer trajektorie eines roboters
DE112011100295T5 (de) Tragbares Gelenkarm-Koordinatenmessgerät und integriertes elektronisches Datenverarbeitungssystem
DE102011079117A1 (de) Verfahren zum Programmieren eines Roboters
DE102011117476A1 (de) System, Verfahren und Gerät zur Darstellung von dreidimensionalen Daten von Roboter-Arbeitszellen
DE102020110252B4 (de) Vibrationsanzeigeeinrichtung, Betriebsprogrammerstellungseinrichtung und System
EP2500148B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Roboters mit Hilfe eines virtuellen Modells des Roboters
DE102014204969A1 (de) Verfahren zur Überwachung von Fertigungsvorgängen, sowie zugehörige Überwachungsvorrichtung
DE102017120929A1 (de) Trainingsunterstützungsvorrichtung
DE102014004919A1 (de) Verfahren und Mittel zum Handhaben eines Objekts
DE102018101162A1 (de) Messsystem und Verfahren zur extrinsischen Kalibrierung
WO2008101568A1 (de) Einrichtung zum steuern eines roboters
WO2017121642A1 (de) Roboteranordnung mit handheld
WO2017191029A1 (de) Mobiles messsystem
DE102013014467A1 (de) "Verfahren zum Einmessen und/oder Kalibrieren eines Roboters"
EP3465076B1 (de) Vorrichtung zur vermessung von objekten
DE102016016051B4 (de) Roboteranordnung mit Handheld
DE102008062623A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Auswahl einer gespeicherten Position eines Arbeitspunktes eines Manipulators

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17700470

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17700470

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1