[發(fā)明專利]接觸控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580058674.X
• 申請(qǐng)日: 2015-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107077156B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川瀨茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿自倍爾株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G05D13/62
• 分類號(hào): G05D13/62;B23P19/04;B25J13/08;G05B11/36;G05B13/02
• 代理公司: 上海華誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31300
• 代理人: 肖華

本發(fā)明提供一種接觸控制裝置(100)，其具有選擇性地輸出表示第1基準(zhǔn)速度的第1基準(zhǔn)速度信號(hào)或表示速度低于第1基準(zhǔn)速度的第2基準(zhǔn)速度的第2基準(zhǔn)速度信號(hào)的干擾補(bǔ)償時(shí)機(jī)控制部(42)。干擾補(bǔ)償時(shí)機(jī)控制部(42)在可動(dòng)部(12)比固定部(11)與第2零件(B)間的第1基準(zhǔn)位置更接近第2零件(B)時(shí)，將輸出從第1基準(zhǔn)速度信號(hào)切換成第2基準(zhǔn)速度信號(hào)，并且將比例補(bǔ)償?shù)脑鲆鎻牡?增益切換成比第1增益低的第2增益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種進(jìn)行零件的組裝等的零件組裝裝置，特別涉及一種控制零件間或者零件與工件的接觸的接觸控制裝置。

背景技術(shù)

以往以來(lái)，作為進(jìn)行零件的組裝等的零件組裝裝置，大量使用產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人。作為進(jìn)行零件組裝的產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人，在臂的前端部設(shè)置有手等末端執(zhí)行器，通過(guò)握持零件或者工件并進(jìn)行按壓動(dòng)作等來(lái)進(jìn)行零件組裝。

然而，機(jī)器人的動(dòng)作一般通過(guò)位置控制來(lái)控制，所以在預(yù)先編程的零件位置與實(shí)際的零件位置不同的情況下，由于零件間或者零件與工件的接觸，產(chǎn)生大的力，導(dǎo)致零件發(fā)生損傷、破損。

作為其對(duì)應(yīng)措施，有時(shí)另行設(shè)置吸收由于零件位置的誤差而產(chǎn)生的力的夾具(所謂的“緩沖器”)。關(guān)于該緩沖器，針對(duì)零件的每種形狀、材料而要求的特性不同，所以需要按零件的種類的數(shù)量來(lái)準(zhǔn)備不同的零件，需要每次單獨(dú)設(shè)計(jì)。因此，存在在成本上不利并且裝置大型化的問(wèn)題。

或者，也有時(shí)在機(jī)器人與手之間設(shè)置力傳感器，當(dāng)在接觸時(shí)將要產(chǎn)生過(guò)大的力時(shí)，將力傳感器的檢測(cè)結(jié)果反饋給機(jī)器人的位置控制，從而避免產(chǎn)生過(guò)大的力。在該情況下，雖然能夠不需要緩沖器，但存在力傳感器的價(jià)格昂貴的問(wèn)題。

另外，使用機(jī)器人單體的以往的零件組裝裝置由于以下理由，還存在難以縮短作業(yè)時(shí)間的問(wèn)題。即，在接觸時(shí)產(chǎn)生的力是基于慣性的沖擊力與在接觸時(shí)機(jī)器人所產(chǎn)生的力之和。基于慣性的沖擊力與零件以及機(jī)器人可動(dòng)部的重量和移動(dòng)速度之積成比例。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)器人具有大且重的機(jī)構(gòu)，所以為了減小基于慣性的沖擊力，需要使即將接觸之前的移動(dòng)速度變慢。

進(jìn)一步地，在對(duì)機(jī)器人設(shè)置有力傳感器的情況下，雖然檢測(cè)到在接觸時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的力而使動(dòng)作停止，但由于可動(dòng)部大且重、并且具有有背隙(back lash)的減速機(jī)構(gòu)的機(jī)器人無(wú)法緊急停止，所以難以使力控制的響應(yīng)變快。因此，為了降低在接觸時(shí)對(duì)零件施加的力，需要使接近零件的速度進(jìn)一步地變慢，存在作業(yè)時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題。

此外，作為零件組裝裝置，還存在所謂的“貼片機(jī)”等能夠進(jìn)行更高速的組裝的裝置。然而，貼片機(jī)是專門用于高速地安裝小且輕質(zhì)的零件的專用設(shè)備，轉(zhuǎn)用到其他零件的組裝中則沒(méi)有效果，并且是較昂貴的裝置。

另一方面，通過(guò)將機(jī)器人用作零件組裝裝置，能夠提高通用性，但存在上述問(wèn)題。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利第3472671號(hào)說(shuō)明書

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

在專利文獻(xiàn)1中，公開(kāi)了通過(guò)對(duì)設(shè)置于致動(dòng)器的探針組裝體的動(dòng)作進(jìn)行速度控制而使探針組裝體軟接觸到工件表面的技術(shù)。然而，存在僅通過(guò)使探針組裝體向工件表面的接觸速度變低而無(wú)法充分降低在接觸時(shí)產(chǎn)生的力的問(wèn)題。

本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而完成的，其目的在于，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)以下這樣的零件組裝裝置的接觸控制裝置，該零件組裝裝置能夠使作為組裝對(duì)象的零件不受到損傷而迅速地與其他零件等接觸、并且使用廉價(jià)且通用性高的致動(dòng)器。

解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)手段