機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠迅速構(gòu)建生產(chǎn)線的機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法。機(jī)器人系統(tǒng)（1）包括：根據(jù)動作命令進(jìn)行動作的多個(gè)機(jī)器人（10，10A）；分別收容多個(gè)機(jī)器人（10、10A）并且能夠相互連結(jié)的多個(gè)單元（11，11A）；檢測多個(gè)單元（11，11A）彼此連結(jié)的情況的檢測部（121）；以及在由檢測部（121）檢測到多個(gè)單元（11，11A）彼此連結(jié)的情況下、改變對收容在相互連結(jié)的單元（11，11A）中的各機(jī)器人（10、10A）的動作命令中的至少一個(gè)動作命令的變更部。
【專利說明】機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)領(lǐng)域中，要求對市場變化的追隨性。作為滿足這樣的要求的生產(chǎn)方法，已知多品種少量生產(chǎn)的單元生產(chǎn)方式。例如，專利文獻(xiàn)I中記載了:準(zhǔn)備多個(gè)收容了機(jī)器人的箱狀的單元，將這些多個(gè)單元連結(jié)，由此得到所希望的生產(chǎn)線。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-262310號公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0007]但是，在將單元連結(jié)時(shí)，需要驗(yàn)證是否滿足鄰接機(jī)器人各自的動作安全性和效率性的要求。因此，生產(chǎn)線的構(gòu)建需要大量的時(shí)間。綜上所述，在本【技術(shù)領(lǐng)域】中，希望獲得一種能夠迅速地構(gòu)建滿足安全性和效率性要求的生產(chǎn)線的機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法。
[0008]用于解決問題的手段
[0009]本發(fā)明涉及的機(jī)器人系統(tǒng)包括:多個(gè)機(jī)器人，所述多個(gè)機(jī)器人根據(jù)動作命令進(jìn)行動作；多個(gè)單元，所述多個(gè)單元分別收容多個(gè)機(jī)器人并且能夠相互連結(jié)；檢測部，所述檢測部檢測多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況；以及變更部，所述變更部在由檢測部檢測到多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況下，改變對收容在相互連結(jié)的單元中的各機(jī)器人的動作命令中的至少一個(gè)動作命令。
[0010]發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明涉及的機(jī)器人系統(tǒng)、機(jī)器人控制方法及被加工物的制造方法，能夠迅速地構(gòu)建生產(chǎn)線。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)的俯視圖。
[0013]圖2是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)中包含的一個(gè)單元的側(cè)視圖。
[0014]圖3是表示控制器的功能塊的圖。
[0015]圖4是相鄰的單元彼此連結(jié)的連結(jié)單元的主視圖。
[0016]圖5是連結(jié)單元的俯視圖，是示意性表示特定區(qū)域的圖。
[0017]圖6是表示機(jī)器人作業(yè)區(qū)域變更涉及的動作命令變更處理的步驟的流程圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明
[0019]I 機(jī)器人系統(tǒng)
[0020]10、IOA 機(jī)器人
[0021]IlUlA 單元
[0022]121檢測部
[0023]122控制部(變更部)
[0024]C 協(xié)調(diào)區(qū)域
[0025]E、E1、E2 排他區(qū)域
[0026]S 特定區(qū)域
[0027]W 工件(被加工物)

【具體實(shí)施方式】
[0028]以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。此外，在各圖中，對相同或者相當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說明。
[0029]本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)是收容在各單元內(nèi)的機(jī)器人對單件的部件及多個(gè)部件組合后的產(chǎn)品或者半成品即工件(被加工物)進(jìn)行加工或組裝等多種作業(yè)的機(jī)器人系統(tǒng)，并用于所謂的單元生產(chǎn)系統(tǒng)。本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)中，通過高密度配置收容機(jī)器人的單元，能夠?qū)崿F(xiàn)工件生產(chǎn)率的提高。此外，通過機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行搬運(yùn)或者組裝等的加工的所有物品都適合作為被加工物。例如，作為被加工物，可以包含螺栓等部件、電子設(shè)備用的基板的組裝體、汽車、加工完成的食品等。
[0030]圖1是本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)的俯視圖。如圖1所示，本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)I被構(gòu)成為包括:對工件進(jìn)行各種作業(yè)的多個(gè)機(jī)器人10 ;以及分別與多個(gè)機(jī)器人10相對應(yīng)的、收容各機(jī)器人的多個(gè)單元11。另外，單元11中包含使機(jī)器人10和控制器12能夠相互通信的電纜束13，機(jī)器人10和控制器12通過電纜束13連接。此外，機(jī)器人10和控制器12可以通過無線方式連接，還可以將控制器12內(nèi)置在機(jī)器人10中。
[0031]單元11包括:用于載置機(jī)器人10的作為底面的矩形的臺架111 ;以及設(shè)置在臺架111各邊的外壁部112a、112b、112c、112d，在由臺架111和外壁部112a、112b、112c、112d形成的空間內(nèi)收容有機(jī)器人10。并且，單元11能夠相互連結(jié)，相鄰的單元11彼此通過使一個(gè)單元11的外壁部112c和另一個(gè)單元11的外壁部112d以物理方式連接而相互連結(jié)。
[0032]接著，用圖2對單元11內(nèi)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。圖2是圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)中包含的一個(gè)單元的側(cè)視圖。如圖2所示，單元11內(nèi)除收容有機(jī)器人10和控制器12之外，還收容有作為被加工物的工件W。工件W被載置在工作臺14上。此外，控制器12設(shè)置在該工作臺14的下部。另外，在單元11的正面?zhèn)鹊耐獗诓?12a上集中配置有:用于進(jìn)行工件W的供給及搬出的開口部(未圖示)；用于確認(rèn)機(jī)器人的作業(yè)狀況的監(jiān)視器(未圖示)；各種計(jì)量儀器(未圖示)；以及開關(guān)(未圖示)等。由此，操作者僅在單元11的正面?zhèn)染湍軌蜻M(jìn)行機(jī)器人系統(tǒng)I的操作。而且，在各外壁部112a?112d的一部分上設(shè)置有由透明且耐沖擊性優(yōu)異的聚碳酸酯所形成的窗口部(未圖示)，操作者能夠從這個(gè)窗口部確認(rèn)作業(yè)狀況。另外，在單元11中，在臺架111的下表面設(shè)置有腳輪Illa和止動器111b，通過該腳輪Illa和止動器111b，單元11的移動和固定變得容易。
[0033]機(jī)器人10包括:安裝在基臺101上的基部102，該基臺101被固定在臺架111上；從基部102向上延伸的機(jī)器人臂103 ;以及安裝在機(jī)器人臂103前端的作為末端執(zhí)行器的手部104，機(jī)器人10根據(jù)控制器12的動作命令進(jìn)行動作。在此，動作命令是使機(jī)器人動作的程序即指令、或者使機(jī)器人動作的程序的集合即任務(wù)。
[0034]機(jī)器人臂103被構(gòu)成為從基端(基部102)側(cè)向前端(手部104)側(cè)連結(jié)有第一臂105、第二臂106、第三臂107、第四臂108、第五臂109、以及第六臂110這六個(gè)臂。這些各臂在內(nèi)部設(shè)置有致動器，通過各致動器，如圖2中雙向箭頭所示，將各臂的連結(jié)部作為關(guān)節(jié)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
[0035]另外，在構(gòu)成機(jī)器人臂103前端的第六臂110的內(nèi)部，設(shè)置有對手部104進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的致動器。此外，在手部104的內(nèi)部設(shè)置有對安裝在手部104的前端的一對把持爪104a進(jìn)行驅(qū)動的致動器。
[0036]機(jī)器人10按照控制器12的控制，使第一臂105、第二臂106、第三臂107、第四臂108、第五臂109、第六臂110、手部104以及把持爪104a進(jìn)行動作，并對作為被加工物的工件W進(jìn)行加工和組裝等作業(yè)。
[0037]控制器12是例如具有運(yùn)算裝置、存儲裝置及輸入輸出裝置的計(jì)算機(jī)。關(guān)于控制器12的功能，使用圖3進(jìn)行說明。圖3是表示控制器的功能塊的圖。如圖3所示，控制器12具有檢測部121、控制部(變更部)122、通信部123、以及存儲部124。
[0038]檢測部121檢測多個(gè)單元11彼此相互連結(jié)的情況。檢測部121根據(jù)從設(shè)置在單元11外壁部112c、112d上的連接檢測傳感器(未圖示)輸入的信息，檢測單元11彼此相互連結(jié)的情況。連接檢測傳感器只要是能夠檢測不同的單元11的外壁部112c、112d連接(接觸)的傳感器即可，例如，利用檢測接觸時(shí)的壓力的傳感器、檢測由接觸引起的電氣變化的傳感器、或者檢測由接觸引起的溫度變化的傳感器等。此外，連接檢測傳感器能夠識別被連接的單元11。為了將表示單元11被連結(jié)的信息(包含表示被連結(jié)的單元11的信息)從連接檢測傳感器(未圖示)輸入至檢測部121，單元11和控制器12通過電纜束(未圖示)連接。此外，單元11和控制器12也可以通過無線方式連接。檢測部121所檢測到的表示單元11被連結(jié)的信息被輸入到控制部122和通信部123。
[0039]控制部122通過輸出動作命令來控制機(jī)器人10的動作。具體而言，控制部122經(jīng)由電纜束13與機(jī)器人10的致動器連接，通過動作命令使致動器驅(qū)動，從而控制機(jī)器人10的動作。另外，控制部122基于從檢測部121輸入的表示單元11被連結(jié)的信息，來控制單元11的動作。在信息從檢測部121被輸入的情況下，控制部122使單元11外壁部112c、112d中的與其他單元11連結(jié)的外壁部112c、112d打開。如此，通過使所連結(jié)的單元(連結(jié)單元)11的連結(jié)側(cè)的外壁部112c、112d打開，使收容在另一單元11中的機(jī)器人10能夠利用連結(jié)單元中的一個(gè)單元11的作業(yè)區(qū)域。S卩，能夠擴(kuò)大機(jī)器人10的作業(yè)區(qū)域。在此，在以下的說明中，有時(shí)將與一個(gè)單元11連結(jié)的另一個(gè)單元11作為單元11A、將收容在單元IlA中的機(jī)器人10作為機(jī)器人10A、將收容在單元IlA中的控制器12作為控制器12A進(jìn)行說明。
[0040]通信部123基于從檢測部121輸入的、表示單元11被連結(jié)的信息(包含表示所連結(jié)的單元IlA的信息)，與收容在所連結(jié)的單元IlA中的控制器12A的通信部123A進(jìn)行通信。通信部123 (控制器12)和通信部123A (控制器12A)之間的通信可以通過使用電纜束(未圖示)連接控制器12和控制器12A來進(jìn)行，還可以通過無線方式進(jìn)行。此外，控制器
12、12A中可以設(shè)置共用的可編程邏輯控制器(PLC)(未圖示)作為上級裝置，從而共同地管理控制器12、12A的輸入輸出信號。
[0041]對通信部123和通信部123A之間的通信進(jìn)行說明?；趶臋z測部121輸入的信息，通信部123從存儲部124讀出與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息。存儲部124中存儲有根據(jù)與單元11所連結(jié)的單元(例如單元11A)所確定的機(jī)器人10的一個(gè)或多個(gè)任務(wù)。在與各任務(wù)有關(guān)的信息中存儲有各任務(wù)的每個(gè)任務(wù)的作業(yè)區(qū)域信息和時(shí)間信息。作業(yè)區(qū)域信息是與機(jī)器人10進(jìn)行作業(yè)的區(qū)域有關(guān)的信息，包括與收容機(jī)器人10的單元11內(nèi)的作業(yè)區(qū)域即自身單元作業(yè)區(qū)域、以及與單元11連結(jié)的單元IlA內(nèi)的作業(yè)區(qū)域即其他單元作業(yè)區(qū)域有關(guān)的信息。另外，時(shí)間信息是指:各任務(wù)的開始時(shí)間(從另一單元IlA被連結(jié)開始到機(jī)器人10的該任務(wù)開始所需的時(shí)間)、以及表示各任務(wù)所需的時(shí)間的信息。
[0042]通信部123將從存儲部124讀出的與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息通知(發(fā)送)給收容在被連結(jié)的單元IlA中的控制器12A的通信部123A。此外，通信部123也可以在與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息即作業(yè)區(qū)域信息中包含與被連結(jié)的單元IlA內(nèi)的作業(yè)區(qū)域即其他單元作業(yè)區(qū)域有關(guān)的信息的情況下，即機(jī)器人10僅在被連結(jié)的單元IlA內(nèi)進(jìn)行作業(yè)的情況下，將與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息通知給通信部123A。通信部123還將與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息輸入到控制部122。
[0043]接收到通信部123的通知的通信部123A從存儲部(未圖示)讀入與收容在單元IlA中的機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息。然后，通信部123A根據(jù)所接收到的機(jī)器人10的作業(yè)區(qū)域信息及時(shí)間信息、以及從存儲部讀入的機(jī)器人IOA的作業(yè)區(qū)域信息及時(shí)間信息，判斷在單元IlA中機(jī)器人10和機(jī)器人IOA有無干涉，并將與該有無干涉有關(guān)的信息和與機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息通知給通信部123。
[0044]接收到通信部123A的通知的通信部123將與有無干涉有關(guān)的信息和與機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息輸入至控制部122。
[0045]控制部122具有作為變更部的功能:在檢測部121檢測到多個(gè)單元IlUlA彼此連結(jié)的情況下，改變對收容在相互連結(jié)的單元IlUlA中的各機(jī)器人10、10A的動作命令中的至少一個(gè)動作命令。具體而言，以檢測部121對單元IlUlA進(jìn)行的連結(jié)檢測為契機(jī)，根據(jù)從通信部123輸入的與機(jī)器人10及機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息、以及與有無干涉有關(guān)的信息，改變對機(jī)器人10的動作命令。此外，在機(jī)器人10及機(jī)器人IOA在單元IlA內(nèi)沒有發(fā)生干涉的情況下，控制部122使機(jī)器人10按通常進(jìn)行動作。即，按照與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息來控制機(jī)器人10。
[0046]另一方面，使機(jī)器人10按照通常進(jìn)行動作時(shí)，在單元IlA內(nèi)機(jī)器人10和機(jī)器人IOA發(fā)生干涉的情況下，控制部122通過改變對機(jī)器人10的動作命令來避免機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的干涉。具體而言，控制部122中斷機(jī)器人10的對象任務(wù)直到機(jī)器人IOA的任務(wù)結(jié)束，由此避免機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的干涉。然后，控制部122在經(jīng)過了預(yù)先確定的規(guī)定時(shí)間后，為了使上述的通信部123和通信部123A的通信再次進(jìn)行，向通信部123進(jìn)行再通信請求。
[0047]此外，在通過重新排列機(jī)器人10的各任務(wù)中的能夠重新排列的任務(wù)的順序能夠避免機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的干涉的情況下，控制部122也可以重新排列任務(wù)的順序并使機(jī)器人10進(jìn)行動作。另外，控制部122不一定必須以機(jī)器人IOA的任務(wù)為優(yōu)先，還可以通過對機(jī)器人10、10A賦予優(yōu)先順序，由此來確定優(yōu)先進(jìn)行的任務(wù)。另外，控制部122也可以考慮發(fā)生干涉的機(jī)器人IOA的任務(wù)的結(jié)束時(shí)間來設(shè)定使機(jī)器人10的任務(wù)中斷的時(shí)間(等待時(shí)間)。該情況下，能夠防止向通信部123多次進(jìn)行再通知請求。即，能夠在減少實(shí)時(shí)的通信次數(shù)的同時(shí)，創(chuàng)建機(jī)器人10、IOA不發(fā)生干涉的動作程序。
[0048]另外，控制部122在單元11、IlA相互連結(jié)的情況下，也可以改變對機(jī)器人10的動作命令，使得機(jī)器人10、10A的動作彼此同步。即，根據(jù)從通信部123輸入的與機(jī)器人10及機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息，在機(jī)器人10、10A同步動作由此使作業(yè)高效化的情況下，例如通過機(jī)器人10、10A同步進(jìn)行動作而使工件W的搬運(yùn)容易進(jìn)行的情況下，控制部122改變對機(jī)器人10的動作命令，使得機(jī)器人10與機(jī)器人IOA的動作同步進(jìn)行。
[0049]關(guān)于所連結(jié)的單元IUllA的圖像，用圖4進(jìn)行說明。圖4是相鄰的單元彼此連結(jié)的連結(jié)單元的主視圖。此外，圖4中省略了圖2所示的腳輪Illa及止動器111b。如圖4所示，單元11中收容有機(jī)器人10、控制器12和工件W，單元IlA中收容有機(jī)器人10A、控制器12A、工件W和工具T。此外，工具T是被附加性地安裝在機(jī)器人上的部件，例如，安裝在手部104前端的把持爪104a也是工具T的一種。單元11和單元IlA通過單元11的外壁部112d和單元IlA的外壁部112C相連接而被連結(jié)。
[0050]如上所述，表示單元IlUlA相互連結(jié)的信息通過檢測部121檢測，并被輸入至控制部122及通信部123。并且，如圖4所示，控制部122使單元11的外壁部112d和單元IlA的外壁部112c打開。由此，機(jī)器人10和機(jī)器人IOA能夠共用單元IlUlA內(nèi)的作業(yè)區(qū)域，例如，能夠使收容在單元11中的機(jī)器人10利用收容在單元IlA內(nèi)的工具T。
[0051]另外，控制部122設(shè)定用于控制收容在相互連結(jié)的單元IlUlA中的各機(jī)器人10、IOA之間的動作的特定區(qū)域S，基于該特定區(qū)域S來改變動作命令，由此避免機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的干涉。特定區(qū)域S是指:與作為連結(jié)單元的單元IUllA對應(yīng)的機(jī)器人10、IOA中的、僅特定的機(jī)器人能夠進(jìn)行作業(yè)的排他區(qū)域E、或者與作為連結(jié)單元的單元IlUlA對應(yīng)的機(jī)器人10、10A能夠相互共用為作業(yè)區(qū)域的協(xié)調(diào)區(qū)域C。在與單元IlUlA涉及的特定區(qū)域S中，對于與單元IlA有關(guān)的區(qū)域，也可以由單元11的控制部122來設(shè)定?？刂撇?22將與單元11連結(jié)的每個(gè)單元的特定區(qū)域S預(yù)先存儲為特定區(qū)域信息。然后，控制部122在表示單元11被連結(jié)的信息(包括表示所連結(jié)的單元IlA的信息)從檢測部121被輸入的情況下，根據(jù)表示被連結(jié)的單元IlA的信息和特定區(qū)域信息，來設(shè)定特定區(qū)域S。此外，也可以針對機(jī)器人10、10A的每個(gè)任務(wù)設(shè)定特定區(qū)域S。
[0052]控制部122在特定區(qū)域S被設(shè)定后、單元11的機(jī)器人10進(jìn)行違反該特定區(qū)域S的規(guī)則的動作時(shí)，改變對機(jī)器人10的動作命令。具體而言，控制部122在機(jī)器人10侵入僅單元IlA的機(jī)器人IOA能夠進(jìn)行作業(yè)的排他區(qū)域E時(shí)，為了防止機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的干涉，中斷機(jī)器人10的動作、或者使機(jī)器人10從排他區(qū)域E撤退。
[0053]關(guān)于機(jī)器人10有無侵入排他區(qū)域E的判斷，例如通過在排他區(qū)域E上設(shè)定作為虛擬立方體的立方體，由控制部122判斷機(jī)器人10的手部104的前端即控制點(diǎn)是否侵入該立方體來進(jìn)行上述判斷。另外，通過在機(jī)器人10的各機(jī)器人臂105、106、107、108、109、110上分別安裝傳感器，在任一個(gè)傳感器侵入排他區(qū)域E的情況下，判斷為機(jī)器人10侵入了排他區(qū)域E，也能夠進(jìn)行上述判斷。
[0054]用圖5說明特定區(qū)域的設(shè)定圖像。圖5是連結(jié)單元的俯視圖，是示意性表示特定區(qū)域的圖。此外，圖5與上述圖4所示的單元11、11A、以及收容在單元IlUlA中的各結(jié)構(gòu)(機(jī)器人10、10A等)相同。如圖5所示，特定區(qū)域S被設(shè)定為跨越單元11、11A。由于機(jī)器人10、IOA需要共用單元IlA內(nèi)的工具T，因此將該特定區(qū)域S中的、機(jī)器人10為了利用工具T而有可能侵入的區(qū)域被設(shè)定為協(xié)調(diào)區(qū)域C。另一方面，為了利用工具T，將僅機(jī)器人10侵入即可的區(qū)域設(shè)定為機(jī)器人10的排他區(qū)域E1，將僅機(jī)器人IOA侵入即可的區(qū)域設(shè)定為機(jī)器人IOA的排他區(qū)域E2。并且，例如，在排他區(qū)域E2中設(shè)定作為虛擬立方體的立方體，控制部122判斷機(jī)器人的前端即控制點(diǎn)是否侵入該立方體，在機(jī)器人的前端即控制點(diǎn)侵入該立方體的情況下，控制部122改變對機(jī)器人10的動作命令，中斷機(jī)器人10的動作，或者使機(jī)器人10從排他區(qū)域E2撤退。
[0055]其次，用圖6說明單元連結(jié)時(shí)的動作命令變更處理。圖6是示出機(jī)器人的作業(yè)區(qū)域變更涉及的動作命令變更處理的順序的流程圖。此外，圖6中記載的各處理使用圖4及圖5中所示的單元11、11A、及單元IUllA中收容的各結(jié)構(gòu)(機(jī)器人10、IOA等)進(jìn)行說明。另外，作為前提，將工件W向分別收容對該工件進(jìn)行作業(yè)的多個(gè)機(jī)器人10、10A的單元11、IIA供給(供給步驟)。
[0056]首先，通過檢測部121判斷單元11是否與其他的單元連結(jié)(S101，檢測步驟)，并對單元IlA被連結(jié)的情況進(jìn)行檢測。此外，當(dāng)在SlOl中判斷為沒有相連結(jié)的單元的情況下，使處理結(jié)束。接著，在作為連結(jié)單元的單元IlUlA的控制器12、12A (通信部123U23A)之間進(jìn)行通信(S102)。具體而言，通過通信部123將與機(jī)器人10的各任務(wù)有關(guān)的信息通知給通信部123A，通過通信部123A，將與機(jī)器人10及機(jī)器人IOA有無干涉有關(guān)的信息以及與機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息通知給通信部123。此外，通過通信部123，將與機(jī)器人10及機(jī)器人IOA有無干涉有關(guān)的信息和與機(jī)器人10、10A的各任務(wù)有關(guān)的信息輸入到控制部122。
[0057]接著，通過控制部122改變對收容在相互連結(jié)的單元11、IIA中的各機(jī)器人10、10A的動作命令(S103，變更步驟)。具體而言，在機(jī)器人10和機(jī)器人IOA發(fā)生干涉的情況下，中斷機(jī)器人10的對象任務(wù)直到機(jī)器人IOA的任務(wù)完成，或者重新排列機(jī)器人10的各任務(wù)的順序。另外，通過控制部122，設(shè)定特定區(qū)域S，在機(jī)器人10進(jìn)行違反該特定區(qū)域S的規(guī)則的動作的情況下，改變對機(jī)器人10的動作命令。具體而言，機(jī)器人10進(jìn)行侵入單元IlA中的僅機(jī)器人IOA能夠作業(yè)的排他區(qū)域E的動作時(shí)，通過控制部122，中斷機(jī)器人10的動作，或者使機(jī)器人10從排他區(qū)域E撤退。如此，在機(jī)器人10的動作命令變更后，通過機(jī)器人10、IOA對工件W進(jìn)行規(guī)定的作業(yè)，將作業(yè)后的工件W從單元IlUlA中搬出(搬出步驟)。
[0058]以上，在本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)I中，在檢測部121檢測到多個(gè)單元IlUlA的連結(jié)的情況下，通過控制部122改變對收容在單元11中的機(jī)器人10的動作命令。
[0059]為了使機(jī)器人的作業(yè)高效化，在將收容機(jī)器人的多個(gè)單元連結(jié)并在多個(gè)機(jī)器人之間共用作業(yè)區(qū)域(單元)的情況下，為了防止多個(gè)機(jī)器人之間相互干涉，需要對至少一個(gè)機(jī)器人進(jìn)行動作命令的變更。以往，在進(jìn)行這樣的動作命令的變更時(shí)，操作者對多個(gè)控制器共用的上級裝置(例如PLC)進(jìn)行動作命令變更，從而防止機(jī)器人之間的干涉。因此，對上級裝置進(jìn)行的動作命令變更作業(yè)使得操作者的負(fù)擔(dān)增加。
[0060]對此，本實(shí)施方式涉及的機(jī)器人系統(tǒng)I如上述那樣，以檢測部121對單元IUllA進(jìn)行的連結(jié)檢測為契機(jī)，控制部122能夠自動地進(jìn)行機(jī)器人10的動作命令的變更，由此動作命令變更作業(yè)變得簡單，從而能夠大幅減輕操作者的管理負(fù)擔(dān)。即，能夠迅速構(gòu)建生產(chǎn)線。此外，通過減輕操作者的管理負(fù)擔(dān)，還能夠降低單元重組時(shí)的成本。
[0061]另外，控制部122設(shè)定用于控制收容在相互連結(jié)的單元IlUlA中的各機(jī)器人10、IOA之間的動作的特定區(qū)域S，根據(jù)該特定區(qū)域S來改變動作命令，由此能夠防止機(jī)器人10、IOA的干涉，并且對能夠協(xié)調(diào)動作的區(qū)域不進(jìn)行不需要的控制就能夠使機(jī)器人10、10A進(jìn)行動作。具體而言，作為特定區(qū)域S，控制部122設(shè)定各機(jī)器人10、10A中僅特定的機(jī)器人10能夠作業(yè)的排他區(qū)域E、或者各機(jī)器人10、10A能夠彼此共用為作業(yè)區(qū)域的協(xié)調(diào)區(qū)域C。另夕卜，控制部122通過以使各機(jī)器人10、10A的動作彼此同步的方式改變動作命令，能夠進(jìn)一步提聞基于單兀連結(jié)的作業(yè)的效率性。
[0062]以上，說明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，在不脫離其主旨的范圍內(nèi)可以有各種變更。例如，說明了如下內(nèi)容:控制部122以檢測部121對單元IlUlA的連結(jié)檢測為契機(jī)，根據(jù)從通信部123輸入的與機(jī)器人10和機(jī)器人IOA的各任務(wù)有關(guān)的信息、以及與有無干涉有關(guān)的信息，來改變對機(jī)器人10的動作命令，但是，機(jī)器人系統(tǒng)并非一定需要通信部123，例如，控制部122在預(yù)先存儲有與機(jī)器人10及收容在與單元11有可能連結(jié)的單元中的各機(jī)器人的各任務(wù)、以及機(jī)器人10和各機(jī)器人有無干涉有關(guān)的信息的情況下，也可以不具備通信部123。
[0063]另外，為了防止機(jī)器人10侵入排他區(qū)域E，例如也可以利用沿著排他區(qū)域設(shè)置的傳感器來監(jiān)視機(jī)器人10的動作。另外，協(xié)調(diào)區(qū)域C也可以沿機(jī)器人10的軀干而設(shè)置。此夕卜，控制部122對動作命令的變更也可以通過改變使機(jī)器人10動作的指令順序來進(jìn)行。另夕卜，控制部122也可以設(shè)置在作為上級裝置的PLC中，該情況下，對機(jī)器人10的動作命令的變更可以由PLC進(jìn)行。此外，也可以考慮基于機(jī)器人10的動作和外部環(huán)境等的誤差量來設(shè)定特定區(qū)域S。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)器人系統(tǒng),包括: 多個(gè)機(jī)器人，所述多個(gè)機(jī)器人根據(jù)動作命令進(jìn)行動作； 多個(gè)單元，所述多個(gè)單元分別收容所述多個(gè)機(jī)器人并且能夠相互連結(jié)； 檢測部，所述檢測部檢測所述多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況；以及變更部，所述變更部在由所述檢測部檢測到所述多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況下，改變對收容在相互連結(jié)的單元中的各機(jī)器人的動作命令中的至少一個(gè)動作命令。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于， 所述變更部根據(jù)用于控制收容在相互連結(jié)的單元中的各機(jī)器人間的動作的特定區(qū)域，改變所述動作命令。
3.如權(quán)利要求2所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于， 所述特定區(qū)域是所述各機(jī)器人中的僅特定的機(jī)器人能夠進(jìn)行作業(yè)的排他區(qū)域，或者所述各機(jī)器人能夠彼此共用為作業(yè)區(qū)域的協(xié)調(diào)區(qū)域。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其特征在于， 所述變更部改變所述動作命令，以使得所述各機(jī)器人的動作彼此同步。
5.—種機(jī)器人控制方法,包括: 檢測步驟，檢測分別與根據(jù)動作命令進(jìn)行動作的多個(gè)機(jī)器人相對應(yīng)的多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況；以及 變更步驟，當(dāng)在所述檢測步驟中檢測到所述多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況下，改變對收容在相互連結(jié)的單元中的各機(jī)器人的動作命令中的至少一個(gè)動作命令。
6.一種被加工物的制造方法，包括: 供給步驟，將被加工物供給到分別與根據(jù)動作命令進(jìn)行動作的多個(gè)機(jī)器人相對應(yīng)的多個(gè)單元； 檢測步驟，檢測所述多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況； 變更步驟，當(dāng)在所述檢測步驟中檢測到所述多個(gè)單元彼此連結(jié)的情況下，改變對收容在相互連結(jié)的單元中的各機(jī)器人的動作命令中的至少一個(gè)動作命令；以及 搬出步驟，將所述各機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)后的被加工物從收容該被加工物的所述單元中搬出。
【文檔編號】B23Q41/00GK104044148SQ201410042310
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】泉哲郎, 中村民男, 河野大, 永井亮一 申請人:株式會社安川電機(jī)