[發明專利]干擾判定方法、干擾判定系統以及存儲介質

有效

• 申請號: 201810608515.8
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN109382820B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 藤井春香;中島茜;小島岳史;林劍之介
• 申請（專利權）人: 歐姆龍株式會社
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 玉昌峰;吳孟秋

一種干擾判定方法、干擾判定系統以及存儲介質，能夠高速地運算機器人的動作路徑與周圍物有無干擾。在從第一位置向第二位置移動的動作路徑上設定至少一個中間位置，生成多個將相當于各位置的多個姿勢的機器人近似體中的至少兩個進行組合后構成的第一組合近似體，還生成針對至少一個關注部位將這些第一組合近似體中的至少兩個進行組合后構成的第二組合近似體，判斷該第二組合近似體是否與上述周圍物近似體干擾。

技術領域

本發明涉及干擾判定方法、干擾判定系統以及存儲介質，特別是涉及在生成機器人臂的路徑時的路徑生成方法和路徑生成裝置中用于高速地運算障礙物的干擾范圍的方法。

背景技術

當使工業用機器人進行預定的作業時，在通過編程或使實機實際動作的指教來決定執行作業的機器人臂的動作路徑的情況下，需要大量時間和勞力。

針對于此，在輸入動作開起點(起點)和動作結束點(終點)時，若能使用自動生成起點和終點間的路徑的算法，則能期待大幅度縮短指教工業用機器人的時間。

作為在控制工業用機器人的機器人臂的動作時檢查有無與周圍物的干擾的方法，有專利文獻1。在該文獻中公開了如下干擾預測方法：關于連接起點和終點間的機器人的路徑，按機器人經過該路徑的每一離散時間進行區分，計算機器人的占有區域，將相鄰的離散時間彼此的占有區域組合后計算多個凸包，計算這些凸包與將周圍的障礙物用多面體近似后而得到的凸多面體是否具有共享區域，在有共享區域的情況下會發生干擾。

在使用這種算法生成路徑時，若能生成考慮了配置工業用機器人的周圍環境、例如皮帶運輸機等障礙物的路徑，則優選能生成更適合實際環境的路徑。

專利文獻1：特開2012-223845號公報

發明內容

并且，作為這種路徑的自動生成所要求的性能之一，有路徑運算處理的高速化。例如，在必須用機器人臂分別把持在皮帶運輸機上不規則地運送來的多個把持對象物的情況下，必須按每一把持對象物來運算路徑，因此需要實現運算處理的高速化。其原因是，運算時間的長短直接關系到皮帶運輸機的可動速度，進而關系到生產效率。

在專利文獻1中記載的干擾判定方法中，判定將機器人周圍的障礙物近似后而得到的凸多面體與將相鄰的離散時間內的機器人的占有區域組合后的所有凸包有無共享區域，因此存在干擾有無的判定時間長的課題。

因此，本發明的目的在于提供能高速地運算根據動作路徑動作的機器人與周圍物干擾的有無的干擾判定方法、干擾判定系統以及計算機程序。

本發明的一方式的干擾判定方法是使用具備獲取部、存儲部和運算部的運算裝置判定具有多個可動軸的機器人在從第一位置移動到第二位置時與存在于機器人周圍的周圍物干擾的可能性的方法。運算部使存儲部存儲將機器人的形狀按每一關注部位用多面體近似后而得到的機器人數據，使存儲部存儲將周圍物的形狀近似后而得到的周圍物近似體的數據。而且，獲取部取得第一位置和第二位置。然后，運算部在從第一位置向第二位置移動的動作路徑上設定至少一個中間位置，基于機器人數據，生成針對至少一個關注部位將第一位置、第二位置和中間位置的機器人的形狀用多面體近似后而得到的多個機器人近似體。而且，生成針對至少一個關注部位多個將相當于第一位置、第二位置和中間位置處的多個機器人近似體中的至少兩個進行組合而構成的第一組合近似體，生成將這些第一組合近似體中的至少兩個進行組合而構成的第二組合近似體。然后，判定該第二組合近似體是否與周圍物近似體干擾。

根據該方式，能將與機器人可采取的姿勢對應的機器人近似體中的至少兩個進行組合后生成第一組合近似體，使用將多個該第一組合近似體組合而構成的第二組合近似體來判定與周圍物的干擾可能性，因此即使不經常對機器人可采取的所有姿勢進行判定處理，也能判定干擾的可能性，因此能提供高速地運算機器人的動作路徑與周圍物干擾的有無的干擾判定方法。

在上述方式中可以是，在判定為第二組合近似體與周圍物近似體干擾時，使用第二組合近似體中包含的第一組合近似體，執行是否與周圍物近似體干擾的判定。