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公開番号2024088097
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-02
出願番号2022203085
出願日2022-12-20
発明の名称ロボットシステム及び制御方法
出願人株式会社安川電機
代理人個人,個人,個人
主分類B25J 13/08 20060101AFI20240625BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】ワークの重量異常を高い信頼性で検出するのに有効なロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボットシステム1は、ワークを保持する保持部3と、保持部3の位置及び姿勢を変更する複数の駆動軸と、を有するロボット2と、複数の駆動軸のうち少なくとも1の駆動軸が発生するトルクを所定値以下に制限しながら、1の駆動軸を所定の動作パターンで動作させる制御部112と、トルクが所定値以下に制限された状態にて、1の駆動軸が動作パターンで動作する期間の長さに基づいてワークの重量異常を検出する検出部114と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを保持する保持部と、
前記保持部の位置及び姿勢を変更する複数の駆動軸と、
を有するロボットと、
前記複数の駆動軸のうち少なくとも１の駆動軸が発生するトルクを所定値以下に制限しながら、前記１の駆動軸を所定の動作パターンで動作させる制御部と、
前記トルクが前記所定値以下に制限された状態にて、前記１の駆動軸が前記動作パターンで動作する期間の長さに基づいて前記ワークの重量異常を検出する検出部と、
を備えるロボットシステム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記ワークの重量異常が生じていない場合であっても、トルクが前記所定値に達する前記動作パターンで前記１の駆動軸を動作させる、
請求項１記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記複数の駆動軸は、前記１の駆動軸の位置を変更する他の駆動軸を含み、
前記制御部は、前記他の駆動軸により前記１の駆動軸を定位置に配置した状態にて、前記１の駆動軸を前記動作パターンで動作させる、
請求項１又は２記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記制御部は、前記保持部を鉛直な軸線まわりに旋回させる前記動作パターンで前記１の駆動軸を動作させる、
請求項１又は２記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記ロボットは、前記保持部に接続されたアームを有し、
前記複数の駆動軸は、
前記保持部の位置及び姿勢を変更するように前記アームを駆動する複数のアーム駆動軸と、
前記アームの先端に対し前記保持部を旋回させる旋回駆動軸と、
を含み、
前記制御部は前記旋回駆動軸を前記１の駆動軸として動作させる、
請求項１又は２記載のロボットシステム。
【請求項６】
前記制御部は、前記複数のアーム駆動軸により前記保持部を前記アームの先端の下に配置した状態にて、前記保持部を鉛直な軸線まわりに旋回させる前記動作パターンで前記旋回駆動軸を動作させる、
請求項５記載のロボットシステム。
【請求項７】
前記１の駆動軸の温度と、前記ワークの重量異常の検出閾値との関係を表す閾値プロファイルと、前記１の駆動軸の温度とに基づいて前記検出閾値を決定する閾値決定部を更に備え、
前記検出部は、決定された前記検出閾値と、前記１の駆動軸が前記動作パターンで動作する期間の長さとの関係に基づいて前記ワークの重量異常を検出する、
請求項１又は２記載のロボットシステム。
【請求項８】
前記１の駆動軸の温度と、前記１の駆動軸が前記動作パターンで動作した期間の長さと、前記ワークの重量異常の有無とを対応付けたレコードを記憶部に蓄積する蓄積部と、
前記記憶部に蓄積された複数の前記レコードに基づいて、前記ワークの重量異常が有るレコードと、前記ワークの重量異常が無いレコードとを分類するように前記閾値プロファイルを生成するプロファイル生成部と、を更に備え、
前記閾値決定部は生成された前記閾値プロファイルと前記１の駆動軸の温度とに基づいて前記検出閾値を決定する、
請求項７記載のロボットシステム。
【請求項９】
前記蓄積部は、前記閾値プロファイルが生成された後に、前記１の駆動軸の温度と、前記１の駆動軸が前記動作パターンで動作した期間の長さと、前記検出部による検出結果とを対応付けた追加レコードを前記記憶部に蓄積し、
前記プロファイル生成部は、前記追加レコードに基づいて前記閾値プロファイルを更新する、
請求項８記載のロボットシステム。
【請求項１０】
ワークを保持する保持部と、
前記保持部の位置及び姿勢を変更する複数の駆動軸と、
を有するロボットと、
前記複数の駆動軸のうち少なくとも１の駆動軸を、所定長の期間をかけて所定の動作パターンで動作させる制御部と、
前記動作パターンでの動作にかかる期間が前記所定長となるように前記１の駆動軸が発生させたトルクの大きさに基づいて前記ワークの重量異常を検出する検出部と、
を備えるロボットシステム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ロボットシステム及び制御方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ハンド装置と、ハンド装置を搭載した可動部と、可動部を動作させるための駆動軸と、駆動軸を駆動するモータの電流値を計測する電流計測部と、ハンド装置がワークを保持しているときに電流計測部が計測した電流値と所定の閾値との比較結果に基づいて、ハンド装置が保持するワークの数が所期の数と異なることを検知するワーク数検知部と、を備えるワーク搬送装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－３７７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、ワークの重量異常を高い信頼性で検出するのに有効なロボットシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一側面に係るロボットシステムは、ワークを保持する保持部と、保持部の位置及び姿勢を変更する複数の駆動軸と、を有するロボットと、複数の駆動軸のうち少なくとも１の駆動軸が発生するトルクを所定値以下に制限しながら、１の駆動軸を所定の動作パターンで動作させる制御部と、トルクが所定値以下に制限された状態にて、１の駆動軸が動作パターンで動作する期間の長さに基づいてワークの重量異常を検出する検出部と、を備える。
【０００６】
本開示の他の側面に係るロボットシステムは、ワークを保持する保持部と、保持部の位置及び姿勢を変更する複数の駆動軸と、を有するロボットと、複数の駆動軸のうち少なくとも１の駆動軸を、所定長の期間をかけて所定の動作パターンで動作させる制御部と、動作パターンでの動作にかかる期間が所定長となるように１の駆動軸が発生させたトルクの大きさに基づいてワークの重量異常を検出する検出部と、を備える。
【０００７】
本開示の更に他の側面に係る制御方法は、ワークをロボットの保持部により保持させることと、保持部の位置及び姿勢を変更するロボットの複数の駆動軸のうち、少なくとも１の駆動軸が発生するトルクを所定値以下に制限しながら、１の駆動軸を所定の動作パーンで動作させることと、トルクが所定値以下に制限された状態にて、１の駆動軸が所定の動作パターンで動作する期間の長さに基づいてワークの重量異常を検出することと、を含む。
【０００８】
本開示の更に他の側面に係る制御方法は、ワークをロボットの保持部により保持させることと、保持部の位置及び姿勢を変更するロボットの複数の駆動軸のうち、少なくとも１の駆動軸を、所定長の期間をかけて所定の動作パターンで動作させることと、動作パターンでの動作にかかる期間が所定長となるように１の駆動軸が発生させたトルクの大きさに基づいてワークの重量異常を検出することと、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、ワークの重量異常を高い信頼性で検出するのに有効なロボットシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
ロボットシステムの構成を例示する模式図である。
ピックアップのためにロボットがワークを保持した状態を例示する模式図である。
コントローラの機能的な構成を例示するブロック図である。
ロボットが検査モーションを実行している状態を例示する模式図である。
閾値プロファイルを例示するグラフである。
コントローラのハードウェア構成を例示するブロック図である。
レコードの蓄積中におけるワーク搬送手順を例示するフローチャートである。
レコードの蓄積後におけるワーク搬送手順を例示するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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