发明名称 机器人
摘要 本发明提供一种机器人,系即使在机器手臂之形状、姿势及负载条件发生变化的情况下,仍可利用位置检测器检测机器手臂之关节移动位置,且从关节移动位置及经过时间之变化量算出关节移动速度之后再与容许移动速度相比较以控制制动器之解除、锁定,俾使解除制动器时之手臂的关节移动速度保持在一定值以内。因此,制动器解除时之手臂的移动作业只要一个人即可进行,并可获得安全性高之机器人。
申请公布号 TW542773 申请公布日期 2003.07.21
申请号 TW091108511 申请日期 2002.04.25
申请人 三菱电机股份有限公司 发明人 村田健二
分类号 B25J9/16 主分类号 B25J9/16
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路八十号六楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路八十号六楼
主权项 1.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,以来自上述位置检测器之位置变化量与经过时间为基础而算出移动速度,同时与事先指定的容许移动速度作比较,以在上述移动速度较大的情况锁定制动器,而在上述移动速度较小的情况解除制动器。2.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,从上述位置检测器之变化量求出控制程式执行周期内的移动量,并与事先指定的容许移动量作比较,以在上述移动量较大的情况锁定制动器,而在上述移动量较小的情况解除制动器。3.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;及辅助旋转开关,当依上述解除开关而停止伺服控制时,使上述驱动装置旋转,以切换是否使上述机器手臂移动;其特征为:在有来自上述解除开关之指令,且上述辅助旋转开关切换成移动机器手臂时,以来自上述位置检测器之位置变化量与经过时间为基础而算出移动速度,同时与事先指定的容许移动速度作比较,以在上述移动速度较大的情况锁定制动器,而在上述移动速度较小的情况解除制动器,同时以预定的转矩使上述驱动装置移动。4.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;及辅助旋转开关,当依上述解除开关而停止伺服控制时,使上述驱动装置旋转,以切换是否使上述机器手臂移动;其特征为:在有来自上述解除开关之指令,且上述辅助副旋转开关切换成移动机器手臂时,从来自上述位置检测器之位置变化量求出控制程式执行周期内的移动量,并与事先指定的容许移动量作比较,以在上述移动量较大的情况锁定制动器,而在上述移动量较小的情况解除制动器。5.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,从利用到事先设定之机器人部位的距离、及来自位置检测器之位置变化量与经过时间而求出的移动速度,算出上述机器人部位之移动速度,且与事先设定的容许移动速度作比较,以在上述移动速度较大的情况锁定制动器,而在上述移动速度较小的情况解除制动器。6.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,从到事先设定之机器人部位的距离、及控制程式执行周期内来自位置检测器的位置变化量,算出上述机器人部位之移动量,且与事先设定的容许移动量作比较,以在上述移动量较大的情况锁定制动器,而在上述移动量较小的情况解除制动器。7.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,比较利用表示上述手臂之长度及其姿势之来自上述位置检测器的现在位置及位置变化量与经过时间而求出的手臂前端部之作业点的移动速度、与事先设定的容许移动速度,以在上述移动速度大于上述容许移动速度的情况锁定制动器,而在上述移动速度小于上述容许移动速度的情况解除制动器。8.如申请专利范围第1.3.5或7项之机器人,其中上述容许移动速度设有上限値与下限値,而在上述移动速度大于上述容许移动速度之上限値的情况锁定制动器,在上述移动速度小于上述容许移动速度之下限値的情况解除制动器,在上述移动速度位于上述容许移动速度之上限値与下限値之间的情况则继续前次的制动器处理。9.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:在有来自上述解除开关之指令时,比较利用表示上述手臂之长度及其姿势之来自上述位置检测器的现在位置及位置变化量与经过时间而求出的手臂前端部之作业点的移动量、与事先设定的容许移动量,以在上述移动量大于上述容许移动量的情况锁定制动器,而在上述移动量小于上述容许移动量的情况解除制动器。10.如申请专利范围第2.4.6或9项之机器人,其中上述容许移动量设有上限値与下限値,构成在上述移动量大于上述容许移动量之上限値的情况锁定制动器,在上述移动量小于上述容许移动量之下限値的情况解除制动器,在上述移动量位于上述容许移动量之上限値与下限値之间的情况则继续前次的制动器处理。11.一种机器人,其系包含有:用以驱动机器手臂使之移动的驱动装置;检测上述机器手臂之位置的位置检测器;用以维持上述机器手臂之静止姿势的制动装置;及用以停止伺服控制并解除上述制动装置的解除开关;其特征为:事先储存对应上述机器手臂之位置及负载条件的制动器解除时间与制动器锁定时间,根据上述机器手臂之现在位置与预设的负载条件,读出上述储存的制动器解除时间与制动器锁定时间,并根据读出的制动器解除时间解除制动器,根据读出的制动器锁定时间锁定制动器。图式简单说明:第1图系显示一般机器人之构成的说明图。第2图系显示本发明之实施形态的方块图。第3图系显示控制程式中之制动器解除处理的流程图。第4图系显示第1实施形态之制动器解除处理的副程式之流程图。第5图系第1实施形态之动作说明图。第6图系显示第2实施形态之制动器解除处理的副程式之流程图。第7图系第2实施形态之动作说明图。第8图系显示第3实施形态之制动器解除处理的副程式之流程图。第9图系显示第4实施形态之制动器解除处理的副程式之流程图。第10图系显示第5实施形态之制动器解除处理的副程式之流程图。第11图系说明第5实施形态之机器人中至手臂前端部或负载之距离L的说明图。第12图系说明第5实施形态之机器人中至手臂前端部或负载之距离L的说明图。第13图系显示关于第6实施形态之制动器解除用控制程式的流程图。第14图系说明多关节机器人之关节部之状态的外形图。第15图系储存于第6实施形态之记忆部22内的锁定时间与解除时间之表。第16图系进行习知之制动器解除之产业用机器人控制装置的方块图。第17图系显示习知之制动器解除处理之程式的流程图。第18图系显示习知之制动器动作的状态图。
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