[發(fā)明專利]機(jī)器人的運(yùn)行

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880088810.3
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN111699078A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 斯蒂芬·布爾卡特;R·施賴特米勒
• 申請（專利權(quán)）人: 庫卡德國有限公司
• 主分類號: B25J9/00
• 分類號: B25J9/00;G05B19/418
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷;謝強(qiáng)

一種根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行機(jī)器人(20)的方法，包括以下步驟：?預(yù)先設(shè)定(S5)機(jī)器人相對于運(yùn)動的參考系({₁₀X，₁₀Y，₁₀Z})的至少一個(gè)待駛過工作軌跡(B0→B1，B1→B2)；?基于參考系的當(dāng)前姿勢和速度(V₁₀)，預(yù)測(S30，S60)參考系的至少一個(gè)姿勢以及直至到達(dá)該姿勢的時(shí)間；?基于所預(yù)測的參考系的姿勢，針對待駛過的工作軌跡，預(yù)測(S30，S60)機(jī)器人的至少一個(gè)位置和/或機(jī)器人的該位置的至少一個(gè)時(shí)間導(dǎo)數(shù)；以及?監(jiān)視(S40，S70)在該位置或時(shí)間導(dǎo)數(shù)中對預(yù)先設(shè)定的邊界的遵守。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于運(yùn)行機(jī)器人的一種方法和一種控制器，以及一種具有所述機(jī)器人和控制器的機(jī)器人單元和一種用于執(zhí)行所述方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

從企業(yè)內(nèi)部實(shí)踐已知，需要預(yù)先設(shè)定機(jī)器人相對于運(yùn)動的參考系的工作軌跡，例如以便利用機(jī)器人在輸送帶上加工和/或移動工件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，改善機(jī)器人在駛過這種相對于運(yùn)動的參考系所預(yù)先設(shè)定的工作軌跡時(shí)的運(yùn)行。

本發(fā)明的目的通過一種具有權(quán)利要求1所述特征的方法來實(shí)現(xiàn)。權(quán)利要求9至12請求保護(hù)用于執(zhí)行此處所述方法的一種控制器、一種機(jī)器人單元或一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。優(yōu)選的擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求給出。

根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，用于使機(jī)器人或具有該機(jī)器人的機(jī)器人單元運(yùn)行的方法包括以下步驟：

-預(yù)先設(shè)定機(jī)器人相對于運(yùn)動的參考系的一條或多條特別是要依次駛過的、特別是將來的工作軌跡；

-基于參考系的當(dāng)前姿勢和參考系的速度，針對一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定的工作軌跡，(分別)預(yù)測參考系的特別是相對于周圍環(huán)境或機(jī)器人基座的一個(gè)或多個(gè)姿勢以及直至到達(dá)該姿勢的時(shí)間；

-基于所預(yù)測的參考系的姿勢，針對所要駛過的(各個(gè))工作軌跡，預(yù)測機(jī)器人的一個(gè)或多個(gè)位置和/或機(jī)器人的位置的一個(gè)或多個(gè)時(shí)間導(dǎo)數(shù)，特別是預(yù)測機(jī)器人在(各個(gè))位置或相對于周圍環(huán)境或機(jī)器人基座的速度和/或加速度；并

-監(jiān)視在所述位置或時(shí)間導(dǎo)數(shù)上對預(yù)先設(shè)定的邊界的遵守。

在一種實(shí)施方式中，通過預(yù)測參考系的(將來的)姿勢，可以基于相對于參考系預(yù)先設(shè)定的工作軌跡來預(yù)測機(jī)器人的(將來的)位置，并按照預(yù)先設(shè)定的監(jiān)視對該位置進(jìn)行監(jiān)視。

在一種實(shí)施方式中，還對參考系在所預(yù)測的姿勢下特別是相對于周圍環(huán)境或機(jī)器人基座的速度進(jìn)行預(yù)測。在一種實(shí)施方式中，附加地或替代地，還可以基于參考系的該預(yù)測速度來預(yù)測機(jī)器人的(將來的)位置的時(shí)間導(dǎo)數(shù)，特別是第一和/或第二時(shí)間導(dǎo)數(shù)，并按照預(yù)先設(shè)定的監(jiān)視對其進(jìn)行監(jiān)視。在一種實(shí)施方式中，如果參考系的速度(被預(yù)先設(shè)定為)是恒定的，則該參考系的速度可以被預(yù)測為參考系在預(yù)測姿勢中的速度。

在一種實(shí)施方式中，機(jī)器人具有機(jī)器人臂，該機(jī)器人臂具有：機(jī)器人基座，在一種實(shí)施方式中為靜止的或特定于周圍環(huán)境的或位置固定的機(jī)器人基座；和/或至少三個(gè)軸或關(guān)節(jié)，特別是至少六個(gè)，在一種實(shí)施方式中為至少七個(gè)，這些軸或關(guān)節(jié)通過特別是電動的驅(qū)動器可以被調(diào)節(jié)或者(為了駛過工作軌跡)被調(diào)節(jié)。

在一種實(shí)施方式中，參考系通過為此設(shè)計(jì)或使用的裝置，特別是諸如輸送帶之類的輸送裝置或輸送機(jī)構(gòu)，或者另一個(gè)機(jī)器人來運(yùn)動，或者相對于輸送裝置的運(yùn)動的輸送面或另一個(gè)機(jī)器人的末端執(zhí)行器是位置固定的。

本發(fā)明可以特別成功地應(yīng)用于這樣的機(jī)器人單元中。