設(shè)定機(jī)器人的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域的機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種機(jī)器人系統(tǒng)，其設(shè)定檢查是否存在機(jī)器人的控制點(diǎn)或機(jī)器人的關(guān)注部位的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在工廠等中，機(jī)器人用于在其機(jī)械手上安裝了作業(yè)工具的狀態(tài)下，執(zhí)行各種作業(yè)。或者還有在機(jī)器人的機(jī)械手抓持了工件的狀態(tài)下，機(jī)器人進(jìn)行各種作業(yè)的情況。在執(zhí)行這樣的作業(yè)時(shí)，需要防止作業(yè)工具等干擾機(jī)器人的周邊設(shè)備的情況。
[0003]通常，機(jī)器人的控制裝置具備動(dòng)作監(jiān)視功能。當(dāng)機(jī)器人的控制點(diǎn)或機(jī)器人的關(guān)注部位從預(yù)先設(shè)定的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域脫離時(shí)，通過(guò)該動(dòng)作監(jiān)視功能使機(jī)器人停止。結(jié)果，防止機(jī)器人的控制點(diǎn)或機(jī)器人的關(guān)注部位等與周邊設(shè)備發(fā)生沖突。
[0004]將這樣的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域作為球體模型或長(zhǎng)方體模型與機(jī)器人的三維模型等一起在示教控制盤或計(jì)算機(jī)的顯示部中顯示。在專利第4750200號(hào)公報(bào)中公開了在示教操作盤的畫面上一起顯示具有相當(dāng)于慣性運(yùn)動(dòng)距離的半徑的球體模型和機(jī)器人模型以及周邊設(shè)備模型。
[0005]通過(guò)輸入XYZ坐標(biāo)系的數(shù)值等來(lái)設(shè)定作為這樣的球體模型或長(zhǎng)方體模型的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型。不過(guò)，這樣的輸入操作復(fù)雜且花費(fèi)時(shí)間。
[0006]另外，通過(guò)數(shù)值輸入將動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型配置在希望的位置是比較困難的。在顯示部顯示通過(guò)數(shù)值輸入而設(shè)定的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型，當(dāng)判明動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型離開了希望的位置時(shí)，需要再次進(jìn)行數(shù)值輸入來(lái)使動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型移動(dòng)。
[0007]本發(fā)明是鑒于這樣的情況而提出的，其目的在于提供一種操作者能夠容易且在短時(shí)間設(shè)定動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域的機(jī)器人系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了達(dá)到上述目的，根據(jù)第一個(gè)方式，提供一種機(jī)器人系統(tǒng)，其具備:顯示部，其顯示機(jī)器人的機(jī)器人模型和位于上述機(jī)器人的周邊的周邊設(shè)備的周邊設(shè)備模型；配置部，其在上述顯示部上配置上述機(jī)器人的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型；定位部，其使通過(guò)該配置部進(jìn)行了配置的上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型移動(dòng)來(lái)對(duì)上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型進(jìn)行定位；以及設(shè)定部，其將通過(guò)該定位部進(jìn)行了定位的上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型所包圍的上述顯示部?jī)?nèi)的區(qū)域變換為上述機(jī)器人能夠識(shí)別的坐標(biāo)值來(lái)設(shè)定上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域。
[0009]根據(jù)第二個(gè)方式，在第一個(gè)方式中，上述定位部進(jìn)一步擴(kuò)大和縮小上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型。
[0010]根據(jù)第三個(gè)方式，在第一個(gè)或第二個(gè)方式中，通過(guò)上述配置部配置的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型包含長(zhǎng)方體模型、球體模型以及膠囊型模型中的至少一個(gè)，上述定位部將上述長(zhǎng)方體模型、球體模型以及膠囊型模型中的至少任意一個(gè)作為一個(gè)動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型進(jìn)行定位。[0011 ] 根據(jù)第四個(gè)方式，在第一個(gè)到第三個(gè)方式中的任意一個(gè)方式中，還具備停止部，當(dāng)上述機(jī)器人模型的控制點(diǎn)或上述機(jī)器人模型的關(guān)注部位從上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域脫離時(shí)，使上述機(jī)器人停止。
[0012]通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明附圖所示的本發(fā)明的典型實(shí)施方式，本發(fā)明的這些目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)、其他的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)變得更加明確。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的圖。
[0014]圖2是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。
[0015]圖3A是配置了動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型的顯示部的第一擴(kuò)大圖。
[0016]圖3B是選擇了動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型的顯示部的第二擴(kuò)大圖。
[0017]圖4是顯示部的另外的擴(kuò)大圖。
[0018]圖5A是圖1所示的顯示部的第一擴(kuò)大圖。
[0019]圖5B是圖1所示的顯示部的第二擴(kuò)大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在以下的附圖中對(duì)相同的部件標(biāo)注相同的參照符號(hào)。為了容易理解，適當(dāng)?shù)刈兏@些附圖的比例尺。
[0021]圖1是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的圖。圖1所示的機(jī)器人系統(tǒng)1主要包含示教操作盤10、與示教操作盤10連接的機(jī)器人控制裝置20。機(jī)器人控制裝置20根據(jù)來(lái)自示教操作盤10的示教操作，控制機(jī)器人R(未圖示)。
[0022]示教操作盤10包含顯示部11。如圖所示，顯示部11中顯示機(jī)器人R的機(jī)器人模型Rm和位于機(jī)器人R周邊的周邊設(shè)備P的周邊設(shè)備模型Pm。使這些機(jī)器人模型Rm以及周邊設(shè)備模型Pm的數(shù)量、種類以及位置關(guān)系與現(xiàn)實(shí)的機(jī)器人以及周邊設(shè)備對(duì)應(yīng)。
[0023]另外，如圖1所示，示教操作盤10包含:配置部12，其將機(jī)器人R的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm配置在顯示部上；定位部13，其使通過(guò)配置部12配置的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm移動(dòng)來(lái)對(duì)動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm進(jìn)行定位。
[0024]這里，動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z是機(jī)器人R的控制點(diǎn)或關(guān)注部位應(yīng)該進(jìn)行動(dòng)作的區(qū)域。換句話說(shuō)，需要進(jìn)行控制以使機(jī)器人R的控制點(diǎn)等留在動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z內(nèi)?；蛘咭部梢詫C(jī)器人R的控制點(diǎn)等不能進(jìn)入的區(qū)域、限制機(jī)器人的控制點(diǎn)等的速度的區(qū)域、或者在機(jī)器人R的控制點(diǎn)等進(jìn)入的情況下輸出信號(hào)的區(qū)域作為動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z。以下說(shuō)明機(jī)器人R的控制點(diǎn)等應(yīng)該進(jìn)行動(dòng)作的區(qū)域是動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z的情況。
[0025]機(jī)器人控制裝置20是數(shù)字計(jì)算機(jī)，控制機(jī)器人R。如圖所示，機(jī)器人控制裝置20包含設(shè)定部14，其將通過(guò)定位部13進(jìn)行了定位的上述動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm所包圍的顯示部11內(nèi)的區(qū)域變換為機(jī)器人R能夠識(shí)別的坐標(biāo)值來(lái)設(shè)定動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Z。
[0026]圖2是表示本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。以下，一邊參照?qǐng)D2 —邊說(shuō)明本發(fā)明的機(jī)器人系統(tǒng)1的動(dòng)作。另外，作為前提，設(shè)為在顯示部11中如圖1所示那樣已經(jīng)顯示了機(jī)器人模型Rm以及周邊設(shè)備模型Pm。另外，按照每個(gè)預(yù)定的控制周期重復(fù)執(zhí)行圖2所示的處理。
[0027]首先，在步驟S11中，判定在顯示部11中是否配置了新的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm。這里，圖3A和圖3B是顯示部的擴(kuò)大圖。為了簡(jiǎn)潔的目的，在圖3A和圖3B以及后述的圖4中省略了機(jī)器人模型Rm以及周邊設(shè)備模型Pm的圖示。
[0028]在圖3A中，在顯示部11的右端顯示了長(zhǎng)方體的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm、球體的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm以及膠囊型的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm。通過(guò)指針A選擇這些樣品模型，由此能夠通過(guò)配置部12將選擇出的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm配置在顯示部11的預(yù)定位置。
[0029]進(jìn)而，如圖3A所示，通過(guò)定位部13在顯示部11中顯示指針A。操作者操作定位部13，使指針A移動(dòng)到顯示部11中的希望的位置。為了該目的，定位部13可以包含鼠標(biāo)、軌跡球等。
[0030]并且，操作者使指針A移動(dòng)到位于顯示部11的右端部的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm、例如長(zhǎng)方體的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm上，進(jìn)行預(yù)定的操作、例如點(diǎn)擊操作。由此，選擇長(zhǎng)方體的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm，如圖3B所示，在顯示部11內(nèi)的預(yù)定位置以預(yù)定的大小另外顯示該形狀的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm。
[0031]另外，操作者通過(guò)觸摸位于顯示部11的右端部的希望的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm，可以另外顯示該動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm?；蛘撸梢酝ㄟ^(guò)指針A的拖動(dòng)操作簡(jiǎn)單地配置位于顯示部11的右端部的希望的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域樣品模型Zm。
[0032]理所當(dāng)然，也可以使用指針A選擇其它種類的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm，例如球體或膠囊形狀的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm。動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm的選擇由操作者通過(guò)機(jī)器人模型Rm以及周邊設(shè)備模型Pm的形狀、數(shù)量、種類等決定。因此，操作者能夠選擇最適合機(jī)器人R以及周邊設(shè)備P的形狀的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域模型Zm。
[0033]當(dāng)在顯示部11中新顯示了這樣選擇的動(dòng)作監(jiān)視區(qū)域Zm時(shí)，在步驟S11中