[發明專利]人機協作機器人系統

在審

• 申請號: 201910793979.5
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110874078A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 般若剛;平川學
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

本發明提供一種人機協作機器人系統，即使在用戶不熟悉的情況下，也可以防止對機器人施加過大的負荷。所述人機協作機器人系統(1)具備機器人(2)和控制機器人(2)的控制裝置(3)，機器人(2)具備：檢測對機器人(2)施加的外力(F)的傳感器(4)，當檢測出的外力(F)大于等于第一閾值時，控制裝置(3)使機器人(2)停止動作；當檢測出的外力(F)大于等于超過第一閾值的第二閾值時，控制裝置(3)進行警告。

技術領域

本發明涉及人機協作機器人系統。

背景技術

目前，已知有一種機器人和人共享作業空間的人機協作機器人系統(例如，參照專利文獻1)。

在該人機協作機器人系統中，機器人具備：對動作狀態進行檢測的力傳感器等各種傳感器，當與由各種傳感器檢測出的與機器人的動作狀態相關聯的物理量大于等于第一閾值且小于第二閾值時，使機器人做退避動作；當物理量大于等于第二閾值時，使機器人緊急停止。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2016-64474號公報

發明內容

發明所要解決的問題

然而，在專利文獻1的人機協作機器人系統中，當用戶按壓機器人試圖使其做退避動作時，不熟悉的用戶可能會用使機器人停止那么大的力進行按壓，當機器人停止時，用戶有時會誤解力不足從而用更大的力進行按壓。在這種情況下，對機器人施加的負荷變得過大，這是機器人發生故障的原因。

本發明的目的是提供一種人機協作機器人系統，其即使在用戶不熟悉的情況下，也能夠防止對機器人施加過大的負荷。

用于解決問題的方案

本發明的一方案是一種人機協作機器人系統，所述人機協作機器人系統具備機器人和控制所述機器人的控制裝置，所述機器人具備檢測對所述機器人施加的外力的傳感器，當檢測出的所述外力大于等于第一閾值時，所述控制裝置使所述機器人停止動作；當檢測出的所述外力大于等于超過所述第一閾值的第二閾值時，所述控制裝置進行警告。

根據本方案，在機器人和作業人員共享作業空間的情況下，當作業人員通過按壓機器人而使外力作用于機器人時，則由傳感器檢測出外力，機器人進行與檢測出的外力相對應的動作。當檢測出的外力大于等于第一閾值時，控制裝置使機器人停止動作。當按壓機器人的情況下機器人停止時，如果為熟悉的作業人員，則能夠識別出施加的力過大。

對此，在為不熟悉的作業人員的情況下，有時會誤解機器人停止是因為力不足，此時，作業人員會對機器人施加更大的外力。在這種情況下，根據本方案，當由傳感器檢測出的外力大于等于超過第一閾值的第二閾值時，由控制裝置發出警告。通過發出警告，即使在作業人員不熟悉的情況下，也能夠讓作業人員識別出發生了某些不良情況，并能夠防止由作業人員對機器人施加更大的外力。

在上述方案中，當由所述傳感器檢測出的所述外力大于等于比所述第一閾值更小的第三閾值、且小于所述第一閾值時，所述控制裝置可以使所述機器人向減小所述外力的方向做退避動作。

根據該結構，作業人員通過對機器人施加大于等于第三閾值且小于第一閾值的外力，能夠使機器人做退避動作，并能夠使機器人沿外力的方向移動。而且，當外力變成大于等于第一閾值時，能夠使機器人停止。

在上述方式中，所述警告可以是使所述機器人做振動動作。

根據該結構，當外力變成大于等于第二閾值時，則使機器人做振動動作。當沿一個方向按壓機器人時，通常認為機器人不會做振動動作，因此能夠警告作業人員發生了某些不良情況。接受了警告的作業人員會停止用更大的外力持續按壓機器人，因此能夠防止對機器人施加過大的外力。利用機器人的動作進行警告，就不需要重新設置警報裝置等設備，并且也很簡便。