[發(fā)明專利]模擬裝置、模擬程序以及模擬方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980037222.1
• 申請(qǐng)日: 2019-06-26
• 公開（公告）號(hào): CN112236271A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巖村慎太郎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 歐姆龍株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B25J9/22
• 分類號(hào): B25J9/22;B25J13/00;G06F11/36
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 楊文娟;臧建明

提供一種對(duì)于對(duì)工件給予某些外力的系統(tǒng)也能夠綜合地模擬行為的結(jié)構(gòu)。模擬裝置包括：第一模擬器，算出配置在虛擬空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)工件的行為；測(cè)量處理部，對(duì)于通過(guò)利用配置在虛擬空間的任意視點(diǎn)位置的虛擬攝像機(jī)來(lái)拍攝虛擬空間而生成的虛擬圖像，執(zhí)行測(cè)量處理；第二模擬器，算出機(jī)器人的行為，所述機(jī)器人基于根據(jù)測(cè)量處理部對(duì)工件的測(cè)量結(jié)果而生成的運(yùn)行指令，來(lái)對(duì)配置在虛擬空間內(nèi)的工件進(jìn)行搬送；以及圖像生成部，生成將虛擬空間視覺(jué)化的圖像。

技術(shù)領(lǐng)域

本技術(shù)涉及一種能夠?qū)ε渲迷谔摂M空間內(nèi)的工件(work)的行為進(jìn)行推測(cè)的模擬(simulation)裝置、模擬程序以及模擬方法。

背景技術(shù)

使用計(jì)算機(jī)(computer)的模擬被應(yīng)用于各種技術(shù)領(lǐng)域。通過(guò)使用此種模擬，即使在不存在現(xiàn)實(shí)裝置的狀態(tài)下，也能夠進(jìn)行各種事先研討。作為將此種模擬利用于工廠自動(dòng)化(Factory Automation，F(xiàn)A)的示例，例如日本專利特開2016-042378號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)公開了一種包含與虛擬拍攝部對(duì)應(yīng)的實(shí)際空間的視覺(jué)傳感器在內(nèi)的機(jī)械系統(tǒng)的綜合模擬。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2016-042378號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問(wèn)題

所述專利文獻(xiàn)1所公開的綜合模擬是通過(guò)虛擬視覺(jué)傳感器來(lái)虛擬地拍攝配置在虛擬輸送機(jī)上的虛擬工件。虛擬工件的位置是由虛擬輸送機(jī)的動(dòng)作來(lái)唯一決定。在現(xiàn)實(shí)中，不僅存在通過(guò)輸送機(jī)來(lái)搬送工件的系統(tǒng)，還存在通過(guò)某些致動(dòng)器等來(lái)變更工件的位置的系統(tǒng)。專利文獻(xiàn)1對(duì)于有關(guān)此種系統(tǒng)的模擬未作任何公開。

本技術(shù)的一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)，對(duì)于對(duì)工件給予某些外力的系統(tǒng)也能夠綜合地模擬行為。

解決問(wèn)題的技術(shù)手段

一個(gè)實(shí)施方式的模擬裝置包括：第一模擬器，算出配置在虛擬空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)工件的行為；測(cè)量處理部，對(duì)于通過(guò)利用配置在虛擬空間的任意視點(diǎn)位置的虛擬攝像機(jī)來(lái)拍攝虛擬空間而生成的虛擬圖像，執(zhí)行測(cè)量處理；第二模擬器，算出機(jī)器人的行為，所述機(jī)器人基于根據(jù)測(cè)量處理部對(duì)工件的測(cè)量結(jié)果而生成的運(yùn)行指令，來(lái)對(duì)配置在虛擬空間內(nèi)的工件進(jìn)行搬送；以及圖像生成部，生成將虛擬空間視覺(jué)化的圖像。

根據(jù)本公開，能夠?qū)崿F(xiàn)使下述處理彼此關(guān)聯(lián)的模擬，即：算出配置在虛擬空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)工件的行為；對(duì)虛擬圖像執(zhí)行測(cè)量處理；以及算出機(jī)器人的行為，所述機(jī)器人基于根據(jù)工件的測(cè)量結(jié)果而生成的運(yùn)行指令來(lái)對(duì)配置在虛擬空間內(nèi)的工件進(jìn)行搬送。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各工件的行為進(jìn)行再現(xiàn)的模擬。

所述公開中，模擬裝置也可還包括：第三模擬器，算出工件搬送裝置的行為，所述工件搬送裝置對(duì)第一模擬器算出行為的一個(gè)或多個(gè)工件給予外力。根據(jù)本公開，能夠再現(xiàn)決定對(duì)各工件給予的外力的工件搬送裝置的行為，因此能夠更準(zhǔn)確地再現(xiàn)各工件的行為。

所述公開中，模擬裝置也可還包括：虛擬攝像部，對(duì)配置在虛擬空間內(nèi)的虛擬攝像機(jī)進(jìn)行管理，并且根據(jù)虛擬攝像機(jī)的視點(diǎn)位置及視野范圍來(lái)生成虛擬圖像。根據(jù)本公開，將虛擬攝像機(jī)配置在虛擬空間的任意位置后，能夠再現(xiàn)圖像測(cè)量，因此也能夠?qū)崿F(xiàn)使虛擬攝像機(jī)的位置不同的評(píng)估。

所述公開中，第一模擬器也可在規(guī)定的每個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)(time step)算出各工件的位置及姿勢(shì)并進(jìn)行更新。根據(jù)本公開，能夠在每個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)再現(xiàn)工件的行為。

所述公開中，第一模擬器也可響應(yīng)任意時(shí)間的、對(duì)任意工件的位置或特性的變更操作，根據(jù)變更后的位置或特性，來(lái)繼續(xù)一個(gè)或多個(gè)工件的行為的算出。根據(jù)本公開，能夠容易地實(shí)現(xiàn)使特定工件的行為不同等的任意的試行錯(cuò)誤。