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公開番号2025056948
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023166500
出願日2023-09-27
発明の名称ロボットの動作経路生成方法およびロボットの動作経路生成装置
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 9/22 20060101AFI20250401BHJP(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】ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することが可能なロボットの動作経路生成方法を提供する。
【解決手段】この基板搬送ロボット10の動作経路生成方法では、基板搬送ロボット10の、基板搬送ロボット10および基板Wが配置される配置領域20における動作経路OPの導出に用いられる、基板搬送ロボット10のコンピュータ支援設計データである搬送ロボットCADデータCD1および配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域CADデータCD2を読み込む。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ワークを保持するエンドエフェクタと、前記エンドエフェクタが取り付けられ複数のリンクが互いに接続されたロボットアームと、を含むロボットの、前記ロボットおよび前記ワークが配置される配置領域における動作経路を所定の条件に基づいてシミュレーションして導出することと、
前記動作経路の導出に用いられる、前記ロボットのコンピュータ支援設計データであるロボットＣＡＤデータおよび前記配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域ＣＡＤデータを読み込むことと、
読み込まれた前記ロボットＣＡＤデータと前記配置領域ＣＡＤデータとを統合した統合データに基づいて、前記ロボットと前記配置領域とを含む仮想画像を表示部に表示させることと、を備える、ロボットの動作経路生成方法。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記仮想画像を前記表示部に表示させることは、３次元の前記仮想画像を前記表示部に表示させることを含む、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項３】
ユーザの操作に基づいて、前記統合データにおける、前記ロボットの構成部分の大きさ、前記ロボットの構成部分の位置、前記ロボットの姿勢、前記配置領域の構成部分の大きさ、前記配置領域の構成部分の位置の少なくともいずれかを変更することを備える、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項４】
前記ロボットの前記構成部分の大きさおよび位置の少なくとも一方を変更することは、前記ユーザの操作に基づいて、前記統合データにおける前記ロボットの前記構成部分としての前記リンクおよび前記エンドエフェクタの少なくとも一方の長さおよび位置を変更することを含む、請求項３に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項５】
前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことは、前記ワークが載置されるワーク載置部を含む前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことを含み、
前記配置領域の前記構成部分の大きさおよび位置の少なくとも一方を変更することは、前記ユーザの操作に基づいて、前記統合データにおける前記配置領域の前記構成部分としての前記ワーク載置部の位置を変更することを含む、請求項３に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項６】
前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことは、前記ロボットが動作する際の障害となる障害物を含む前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことを含み、
前記配置領域の前記構成部分の大きさおよび位置の少なくとも一方を変更することは、前記ユーザの操作に基づいて、前記統合データにおける前記配置領域の前記構成部分としての前記障害物の位置および大きさの少なくとも一方を変更することを含む、請求項３に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項７】
前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことは、前記ロボットが動作する際の障害となる障害物を含む前記配置領域ＣＡＤデータを読み込むことを含み、
導出された前記動作経路を前記表示部に表示させることを備え、
前記動作経路を前記表示部に表示させることは、前記統合データにおける前記動作経路上の前記ロボットと前記配置領域の構成部分としての前記障害物との間の隙間の大きさを前記表示部に表示させることを含む、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項８】
前記仮想画像を前記表示部に表示させることは、ユーザの操作に基づいて２次元の前記仮想画像に対応する前記統合データにおける２次元データおよび３次元の前記仮想画像に対応する前記統合データにおける３次元データの一方が変更された場合に、前記２次元データおよび前記３次元データの他方に反映させながら、前記２次元の仮想画像および前記３次元の仮想画像の少なくとも一方を前記表示部に表示させることを含む、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項９】
前記動作経路の導出に用いられる、前記ワークのコンピュータ支援設計データであるワークＣＡＤデータを読み込むことをさらに備え、
前記仮想画像を前記表示部に表示させることは、読み込まれた前記ロボットＣＡＤデータと前記配置領域ＣＡＤデータと前記ワークＣＡＤデータとを統合した前記統合データに基づいて、前記ロボットと前記配置領域と前記ワークとを含む前記仮想画像を前記表示部に表示させることを含む、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
【請求項１０】
前記ワークは、基板であり、
前記エンドエフェクタは、ハンドであり、
前記ロボットアームは、水平多関節型のロボットアームであり、
前記配置領域は、前記基板が搬送される基板搬送室と、前記基板搬送室に接続されるとともに前記基板が載置される基板載置部と、を含む、請求項１に記載のロボットの動作経路生成方法。
（【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】
この開示は、ロボットの動作経路生成方法およびロボットの動作経路生成装置に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ロボットの動作経路を所定の条件に基づいて導出するロボット軌道生成方法が知られている。たとえば、特許文献１には、ロボットアームが他のロボットアームや障害物に干渉しないように、ロボットの動作経路を導出するロボット軌道生成方法が開示されている。特許文献１のロボット軌道生成方法では、ロボットの動作経路を所定の条件に基づいて導出するためのロボット軌道生成プログラムが演算処理部にインストールされる。そして、演算処理部は、ロボットの動作経路を所定の条件に基づいて導出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１９３９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載されているロボット軌道生成方法では、ロボットの動作経路を所定の条件に基づいて導出するためのロボット軌道生成プログラムが演算処理部にインストールされ、演算処理部は、ロボットの動作経路を所定の条件に基づいて導出する。したがって、動作経路の導出に用いられるロボットのデータとロボットが配置される配置領域のデータとを任意に組み合わせることができない。このため、ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することが可能なロボットの動作経路生成方法およびロボットの動作経路生成装置が望まれている。
【０００５】
この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することが可能なロボットの動作経路生成方法およびロボットの動作経路生成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、この開示の第１の局面によるロボットの動作経路生成方法は、ワークを保持するエンドエフェクタと、エンドエフェクタが取り付けられ複数のリンクが互いに接続されたロボットアームと、を含むロボットの、ロボットおよびワークが配置される配置領域における動作経路を所定の条件に基づいてシミュレーションして導出することと、動作経路の導出に用いられる、ロボットのコンピュータ支援設計データであるロボットＣＡＤデータおよび配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域ＣＡＤデータを読み込むことと、読み込まれたロボットＣＡＤデータと配置領域ＣＡＤデータとを統合した統合データに基づいて、ロボットと配置領域とを含む仮想画像を表示部に表示させることと、を備える。
【０００７】
この開示の第１の局面によるロボットの動作経路生成方法では、上記のように、ロボットの、ロボットおよびワークが配置される配置領域における動作経路の導出に用いられる、ロボットのコンピュータ支援設計データであるロボットＣＡＤデータおよび配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域ＣＡＤデータを読み込む。これにより、ロボットの配置領域における動作経路を導出する際に用いられるロボットＣＡＤデータおよび配置領域ＣＡＤデータを、ユーザが任意に組み合せて読み込ませることができる。その結果、ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することができる。また、第１の局面によるロボットの動作経路生成方法では、上記のように、読み込まれたロボットＣＡＤデータと配置領域ＣＡＤデータとを統合した統合データに基づいて、ロボットと配置領域とを含む仮想画像を表示部に表示させる。これにより、ユーザは、表示部に表示されたロボットと配置領域とを含む仮想画像を見ることによって、ロボットの配置領域における動作経路を導出する際の所定の条件を容易に検討することができる。
【０００８】
また、上記目的を達成するために、この開示の第２の局面によるロボットの動作経路生成装置は、表示部と、ワークを保持するエンドエフェクタと、エンドエフェクタが取り付けられ複数のリンクが互いに接続されたロボットアームと、を含むロボットの、ロボットおよびワークが配置される配置領域における動作経路を所定の条件に基づいてシミュレーションして導出し、動作経路の導出に用いられる、ロボットのコンピュータ支援設計データであるロボットＣＡＤデータおよび配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域ＣＡＤデータを読み込み、読み込まれたロボットＣＡＤデータと配置領域ＣＡＤデータとを統合した統合データに基づいて、ロボットと配置領域とを含む仮想画像を表示部に表示させる制御部と、を備える。
【０００９】
この開示の第２の局面によるロボットの動作経路生成装置は、上記のように、ロボットの、ロボットおよびワークが配置される配置領域における動作経路の導出に用いられる、ロボットのコンピュータ支援設計データであるロボットＣＡＤデータおよび配置領域のコンピュータ支援設計データである配置領域ＣＡＤデータを読み込む制御部を備える。これにより、上記第１の局面によるロボットの動作経路生成方法と同様に、ロボットの配置領域における動作経路を導出する際に用いられるロボットＣＡＤデータおよび配置領域ＣＡＤデータを、ユーザが任意に組み合せて読み込ませることができる。その結果、上記第１の局面によるロボットの動作経路生成方法と同様に、ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することが可能なロボットの動作経路生成装置を提供することができる。また、上記第２の局面によるロボットの動作経路生成装置では、上記のように、制御部は、読み込まれたロボットＣＡＤデータと配置領域ＣＡＤデータとを統合した統合データに基づいて、ロボットと配置領域とを含む仮想画像を表示部に表示させる。これにより、上記第１の局面によるロボットの動作経路生成方法と同様に、ユーザは、表示部に表示されたロボットと配置領域とを含む仮想画像を見ることによって、ロボットの配置領域における動作経路を導出する際の所定の条件を容易に検討することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示によれば、上記のように、ロボットのデータと配置領域のデータとを任意に組み合わせてロボットの配置領域における動作経路を導出することが可能なロボットの動作経路生成方法およびロボットの動作経路生成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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