專利名稱：工業(yè)機(jī)器人和對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法和一種工業(yè)機(jī)器人。
背景技術(shù)：
工業(yè)機(jī)器人是執(zhí)行機(jī)器，其裝備有特定的工具，并可對(duì)多個(gè)運(yùn)動(dòng)軸、特別是關(guān)于方 向、位置和工作流程編程，以自動(dòng)地處理對(duì)象。對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法(編程方法)可以 理解為用于生成應(yīng)用程序的有計(jì)劃的過程。一種普遍公知的編程方法是所謂的回放法(Play-Back Verfahren)，其中，通過 沿所希望的空間曲線手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人來對(duì)工作過程進(jìn)行編程。在此，將位置實(shí)際值 (Lage-Ist Werte)，也就是工業(yè)機(jī)器人在定義的時(shí)間柵格或路徑柵格中的TCP位置(工具 中心點(diǎn)位置)，接受到應(yīng)用程序中。專利文獻(xiàn)EP 1508396A1公開了 一種控制由工業(yè)機(jī)器人引導(dǎo)的焊把 (Schweisszange)的彈壓力(Andruckskraft)的方法。在焊接期間測(cè)量作用在焊把上的力 并調(diào)整機(jī)器人，使得作用在焊把上的力等于預(yù)先給定的額定力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法，該方法使工業(yè)機(jī)器人 的操作人員能以相對(duì)簡(jiǎn)單的方式對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程，使得工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行相應(yīng)的應(yīng)用程 序時(shí)具有預(yù)設(shè)的力特性和/或力矩特性。本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種相應(yīng)的工業(yè)機(jī)器人。本發(fā)明的目的通過一種用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法實(shí)現(xiàn)，該方法包括以下步 驟在空間的虛擬平面上手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，在到達(dá)該虛擬平面時(shí)，使對(duì)工業(yè)機(jī)器 人的控制不再通過手動(dòng)引導(dǎo)，確定作用在工業(yè)機(jī)器人上的力和/或轉(zhuǎn)矩，如果試圖在到達(dá)虛擬平面的情況下繼 續(xù)手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人的話，以及存儲(chǔ)力和/或轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明的目的還通過一種工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)，該工業(yè)機(jī)器人設(shè)置成能夠手動(dòng)引導(dǎo)并 具有機(jī)器人臂，其具有法蘭和多個(gè)可通過驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)的軸，控制裝置，其設(shè)置為，控制驅(qū)動(dòng)裝置以使軸運(yùn)動(dòng)，以及在手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人時(shí)， 在到達(dá)空間中的虛擬平面時(shí)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置，使得所述工業(yè)機(jī)器人不再通過手動(dòng)引導(dǎo)， 以及用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩的裝置，該裝置設(shè)置用于在到達(dá)所述虛擬平面時(shí)試圖繼續(xù) 手動(dòng)引導(dǎo)所述工業(yè)機(jī)器人的情況下確定作用在所述工業(yè)機(jī)器人上的力和/或轉(zhuǎn)矩，在此， 控制裝置設(shè)置用于存儲(chǔ)力和/或轉(zhuǎn)矩。
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根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人設(shè)置用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人可以設(shè)置為手動(dòng)引導(dǎo)。通過手動(dòng)弓丨導(dǎo)能夠?qū)I(yè)機(jī)器人 的運(yùn)動(dòng)、例如工業(yè)機(jī)器人的法蘭的運(yùn)行軌跡進(jìn)行編程，其中，沿軌跡引導(dǎo)法蘭并保存軌跡的 至少幾個(gè)點(diǎn)。例如，通過至少間接地牽拉法蘭實(shí)現(xiàn)手動(dòng)引導(dǎo)。在工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)行中，可以將工 具例如固定在法蘭上。如果工業(yè)機(jī)器人處于手動(dòng)引導(dǎo)模式，則可以將法蘭設(shè)置為，將替代工 具的手柄固定在法蘭上，利用手柄可以手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人。通過牽拉手柄間接地牽拉法 蘭。手柄也可以具有輸入裝置，例如按鍵，通過操作按鍵將法蘭的當(dāng)前位置和/或方向或者 軸的狀態(tài)存儲(chǔ)在控制裝置中。但是，根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人還可以設(shè)置為，利用手動(dòng)引導(dǎo)替代或附加地對(duì)適 用于工業(yè)機(jī)器人的力和/或適用于工業(yè)機(jī)器人的轉(zhuǎn)矩編程。為此設(shè)置了虛擬平面，當(dāng)?shù)竭_(dá) 虛擬平面時(shí)，工業(yè)機(jī)器人的控制裝置控制驅(qū)動(dòng)裝置，使工業(yè)機(jī)器人不再通過手動(dòng)引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)。 如果仍試圖繼續(xù)手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，即試圖例如繼續(xù)沿虛擬平面的方向牽拉工業(yè)機(jī)器 人，則繼續(xù)牽拉法蘭或手柄(一般的手動(dòng)引導(dǎo))會(huì)引起作用在工業(yè)機(jī)器人上的力和/或轉(zhuǎn) 矩，利用用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩的裝置可以確定作用在工業(yè)機(jī)器人上的力和/或轉(zhuǎn)矩。還 可以利用工業(yè)機(jī)器人的當(dāng)前位置和/或方向存儲(chǔ)施加在工業(yè)機(jī)器人上的力和/或施加在工 業(yè)機(jī)器人上的轉(zhuǎn)矩，從而在工業(yè)機(jī)器人的其中控制裝置控制工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置以自動(dòng) 運(yùn)動(dòng)的運(yùn)行中，使工業(yè)機(jī)器人將存儲(chǔ)的力和/或存儲(chǔ)轉(zhuǎn)矩施加在例如工件上。用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩的裝置例如可以是工業(yè)機(jī)器人內(nèi)部的力傳感器和/或轉(zhuǎn)矩 傳感器，它們被設(shè)置在例如法蘭上、在手柄/工具和法蘭之間或者在法蘭和其余機(jī)器人臂 之間，并測(cè)量直接作用在法蘭上的力和/或直接作用在法蘭上的轉(zhuǎn)矩。但是，也可以通過確 定由工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置所引發(fā)的轉(zhuǎn)矩來實(shí)現(xiàn)用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩的裝置。如果該驅(qū) 動(dòng)裝置是電驅(qū)動(dòng)裝置，則可以例如通過分析電驅(qū)動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)電流來確定驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn) 矩。根據(jù)本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式，虛擬平面是基于要利用工業(yè)機(jī)器人處理的工件 的計(jì)算機(jī)模型的虛擬環(huán)境模型的一部分。為此，根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人可以例如用于自 動(dòng)處理工件。為了進(jìn)行自動(dòng)處理，必須對(duì)所給定的力和/或轉(zhuǎn)矩的特征(profil)進(jìn)行編 程。根據(jù)這種變形，例如可以沿虛擬環(huán)境模型手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，以例如對(duì)工業(yè)機(jī)器人的 位置和/或方向、但是也可以對(duì)所施加的力和/或轉(zhuǎn)矩進(jìn)行編程。虛擬環(huán)境模型尤其包括 有關(guān)在利用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)處理期間工件所處的位置和/或方向的信息。通過使用虛 擬環(huán)境模型和不使用真實(shí)工具進(jìn)行編程，可以通過牽拉法蘭(或手柄等)對(duì)所施加的力和 /或轉(zhuǎn)矩編程。在利用按照本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人對(duì)工件自動(dòng)處理期間所施加的力和/或轉(zhuǎn) 矩等于在編程期間通過牽拉(手動(dòng)引導(dǎo))作用在工業(yè)機(jī)器人上的力(轉(zhuǎn)矩)。但是，如果將真實(shí)的工件(或者真實(shí)的虛擬工件)用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人的編程，則在 接觸工件并同時(shí)進(jìn)一步牽拉工業(yè)機(jī)器人時(shí)無法測(cè)量到力，因?yàn)榱Ρ徽鎸?shí)的工件吸收了。根據(jù)本發(fā)明的方法或根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人的另一種實(shí)施方式，在空間中對(duì)準(zhǔn) 虛擬平面，使得虛擬平面至少部分覆蓋利用工業(yè)機(jī)器人待處理的工件，從而使工業(yè)機(jī)器人 在接觸到工件之前停止基于手動(dòng)引導(dǎo)實(shí)施的運(yùn)動(dòng)。通過這種變形使操作人員能夠觀察到在 利用工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)處理期間工件所處的位置和/或方向。通過使虛擬平面至少部分地覆蓋工件，根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人在手動(dòng)引導(dǎo)期間快速停止在工件之前而不接觸工 件。此外，仍然有可能確定在繼續(xù)手動(dòng)牽拉法蘭時(shí)作用在工業(yè)機(jī)器人上的力或轉(zhuǎn)矩。根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人可以被手動(dòng)引導(dǎo)。為了方便操作人員手動(dòng)引導(dǎo)，可以對(duì) 根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行重力平衡。為了實(shí)現(xiàn)重力平衡，根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人的 每個(gè)關(guān)節(jié)都配備轉(zhuǎn)矩傳感器，并且為了平衡動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的力，尤其是重力，根據(jù)本發(fā)明的工 業(yè)機(jī)器人具有相應(yīng)的規(guī)則和相應(yīng)的模型。通過所使用的虛擬平面，根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人在編程期間并不接觸真實(shí)的部 件。因此，為了采集“虛擬”的環(huán)境力可以使用根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人的開放的運(yùn)動(dòng)學(xué) (Kinematik)，該“虛擬”的環(huán)境力對(duì)應(yīng)于通過牽拉工業(yè)機(jī)器人所產(chǎn)生的力。為了能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的，應(yīng)該計(jì)算在利用根據(jù)本發(fā)明的工業(yè)機(jī)器人自動(dòng)處理部件 期間發(fā)生在真實(shí)部件上的力，并按照操作人員的實(shí)施方式加以表示。利用已知的方法基于 觸覺可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)子目的(Teilaufgabe)。對(duì)此還可以運(yùn)用算法，該算法由例如CAD數(shù)據(jù) 形式的計(jì)算機(jī)模型和當(dāng)前的機(jī)器人位置計(jì)算出相應(yīng)的作用力?，F(xiàn)在可以使用該作用力來調(diào) 整工業(yè)機(jī)器人的轉(zhuǎn)矩，使得操作人員感覺到相應(yīng)的阻力。在這里，當(dāng)基于位置計(jì)算相應(yīng)的力 時(shí)，還存在一種公知的方法，該方法根據(jù)使用者的力量計(jì)算相應(yīng)的位置。在此操作人員也感 覺到相應(yīng)的接觸力。對(duì)所確定的力和/或轉(zhuǎn)矩尤其可以時(shí)間相關(guān)地或位置相關(guān)地進(jìn)行存儲(chǔ)。所記錄的 對(duì)應(yīng)于力或轉(zhuǎn)矩的數(shù)據(jù)可以在發(fā)生演變(Abspielen)(生成應(yīng)用程序)之前通過數(shù)據(jù)處理 加以改變(數(shù)據(jù)縮減，樣條(Spline)，優(yōu)化)。在演變應(yīng)用程序時(shí)，所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以對(duì)機(jī)器 人運(yùn)動(dòng)施加任意的影響。這意味著無論是力(轉(zhuǎn)矩)還是位置都被記錄下來。一般來說不 會(huì)同時(shí)調(diào)整兩個(gè)條件。因此，任何調(diào)整概念都是在獲得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的(例如Hypride 調(diào)整、阻抗調(diào)整)。


下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1示出了工業(yè)機(jī)器人，圖2和圖3示出了用于手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人的夾鉗，以及圖4示出了說明對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了一種具有機(jī)器人臂M的工業(yè)機(jī)器人，在本實(shí)施例中將機(jī)器人臂M固定 在基座S上。工業(yè)機(jī)器人的機(jī)器人臂M具有多個(gè)軸1-6、多個(gè)杠桿7-10和法蘭26，在法蘭26上 固定有工具例如夾鉗18。在本實(shí)施例中每個(gè)軸1-6都通過電驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)，每個(gè)電驅(qū)動(dòng)裝 置均具有電動(dòng)機(jī)11-16。電驅(qū)動(dòng)裝置以未示出的方式與控制計(jì)算機(jī)17連接，以便于控制計(jì) 算機(jī)17或在控制計(jì)算機(jī)17上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序可以控制電驅(qū)動(dòng)裝置，從而基本上可以在 空間中自由地調(diào)整法蘭26的位置和方向，并因此可以在空間中自由地調(diào)整固定在工業(yè)機(jī) 器人上的工具。在本實(shí)施例中，工業(yè)機(jī)器人設(shè)置為，不僅使得法蘭26或固定在法蘭26上的夾鉗18在設(shè)定的軌跡上運(yùn)動(dòng)，而且還在法蘭26或夾鉗18上施加設(shè)定的力和/或設(shè)定的轉(zhuǎn)矩，從而 使該力(轉(zhuǎn)矩)作用在要利用工具進(jìn)行處理的工件上。例如當(dāng)工業(yè)機(jī)器人通過設(shè)定的力和 /或設(shè)定的轉(zhuǎn)矩將利用夾鉗18抓緊的塞19 (Kolben)接合在金屬塊20的裂縫21中時(shí)，上述 設(shè)置是必要的。為了使處于運(yùn)行中的工業(yè)機(jī)器人R可以使法蘭F如所期望的那樣運(yùn)動(dòng)，尤其是將 所期望的力和/或所期望的轉(zhuǎn)矩例如位置相關(guān)地或時(shí)間相關(guān)地施加在法蘭26上，在控制計(jì) 算機(jī)17上運(yùn)行有適合于控制工業(yè)機(jī)器人的計(jì)算機(jī)程序。在本實(shí)施例中通過手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人生成計(jì)算機(jī)程序。在手動(dòng)引導(dǎo)期間將工業(yè) 機(jī)器人或它的法蘭26帶到所希望的位置，其中，例如在圖1中未示出的人員將法蘭26拉到 所希望的位置并在那里如所期望的那樣進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。在圖2中示出的、用于替代夾鉗18的手 柄G固定在法蘭26上，該手柄具有為清楚起見未示出的輸入工具，例如按鍵，在按壓按鍵時(shí) 為所述計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)工業(yè)機(jī)器人的當(dāng)前位置。圖4概括了借助于流程圖生成計(jì)算機(jī)程序 的步驟。在本實(shí)施例中，利用存儲(chǔ)在控制計(jì)算機(jī)17中的塊20的計(jì)算機(jī)模型22對(duì)由工業(yè)機(jī) 器人所期望的位置相關(guān)或時(shí)間相關(guān)地施加的力和/或轉(zhuǎn)矩進(jìn)行編程。計(jì)算機(jī)模型22例如 是按照1 1的比例模型化的、塊20的CAD模型。另外，計(jì)算機(jī)模型22還包括有關(guān)空間中 的位置的信息，即對(duì)塊20的位置和方向同樣進(jìn)行模型化?，F(xiàn)在為了對(duì)所期望的施加的力或轉(zhuǎn)矩編程，控制計(jì)算機(jī)17對(duì)工業(yè)機(jī)器人的電驅(qū) 動(dòng)裝置進(jìn)行控制，使得利用手柄G引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人的操作人員只能將手柄G移動(dòng)到虛擬平 面25，該虛擬平面25通過塊20的計(jì)算機(jī)模型22確定。換句話說，可以如同塊20是真實(shí)存 在的那樣引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，使得在工業(yè)機(jī)器人到達(dá)虛擬平面25時(shí)操作人員(操作人員的手 在圖2中使出)不能再移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，此為流程圖的步驟A。在本實(shí)施例中，虛擬平面25是對(duì)應(yīng)于計(jì)算機(jī)模型22或塊20的虛擬環(huán)境模型22a 的一部分，該部分模擬了塊20。如果手柄G到達(dá)虛擬環(huán)境模型22a或虛擬平面25，則操作 人員就不再沿虛擬環(huán)境模型22a的方向移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人。盡管如此，如果操作人員想要繼 續(xù)移動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，則力F沿虛擬環(huán)境模型22a的方向作用在工業(yè)機(jī)器人上。力F例如可 以通過力傳感器23來測(cè)量，力傳感器23例如固定在法蘭26上并測(cè)量作用在法蘭26或手 柄G上的力，此為流程圖的步驟B。力傳感器23以未示出的方式連接控制計(jì)算機(jī)17，并將對(duì)應(yīng)于所測(cè)量的力的信號(hào) 傳遞到控制計(jì)算機(jī)17。在本實(shí)施例中，力傳感器23測(cè)量沿手柄G的縱軸線以及垂直于手柄 G的縱軸線的力。在本實(shí)施例中，控制計(jì)算機(jī)17連接顯示器24，從而可以將利用力傳感器23測(cè)量到 的力并因此將當(dāng)前所施加的力告知操作人員。相應(yīng)的，在編程期間例如通過激活手柄G的 未示出的輸入裝置，操作人員可以根據(jù)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的手動(dòng)引導(dǎo)將在工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行期間 施加在塊20上的力位置相關(guān)和/或時(shí)間相關(guān)地存儲(chǔ)在控制計(jì)算機(jī)中，此為流程圖的步驟C。在對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程期間所記錄的數(shù)據(jù)可以在工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行之前(此時(shí)工業(yè) 機(jī)器人移動(dòng)夾鉗18)通過數(shù)據(jù)處理(例如數(shù)據(jù)縮減，樣條，優(yōu)化)加以改變。所保存的數(shù)據(jù) 在工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行時(shí)可以對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)施加任意的影響。這意味著，在本實(shí)施例中，在編 程時(shí)無論是力F還是位置都被記錄下來。
為了方便手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，工業(yè)機(jī)器人可以具有在圖中未示出但是為專業(yè)人 員所普遍公知的、附屬于工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)矩傳感器。借助于工業(yè)機(jī)器人的相應(yīng)的規(guī) 則和模型，可以在手動(dòng)引導(dǎo)期間對(duì)工業(yè)機(jī)器人的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的力進(jìn)行平衡，尤其是重力。另外，還可以借助于由工業(yè)機(jī)器人施加并且指向力F的相反方向的反作用力FR來 確定在對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程期間作用在工業(yè)機(jī)器人上的力F，其中，例如對(duì)由工業(yè)機(jī)器人或它 的電動(dòng)機(jī)11-16所施加的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分析。例如，通過分析電動(dòng)機(jī)11-16的電流來確定工業(yè) 機(jī)器人施加的轉(zhuǎn)矩。在圖2所示出的以及上面所描述的實(shí)施例中，操作人員可以根據(jù)塊或虛擬環(huán)境模 型22a的計(jì)算機(jī)模型22，或者根據(jù)虛擬平面25對(duì)工業(yè)機(jī)器人使用的力F編程。圖3示出了 另一個(gè)實(shí)施例，其中，基于計(jì)算機(jī)模型22的虛擬環(huán)境模型22a虛擬地覆蓋塊22，從而當(dāng)在沿 塊20的方向手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人時(shí)，使工業(yè)機(jī)器人根據(jù)虛擬環(huán)境模型22a在即將與塊20 接觸之前停止。由此同樣可以通過沿塊20的方向繼續(xù)牽拉手柄G在法蘭26上施加力F。
權(quán)利要求
一種用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法，該方法包括以下步驟 在空間的虛擬平面(25)上手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，在到達(dá)該虛擬平面(25)時(shí)，使對(duì)所述工業(yè)機(jī)器人的控制不再通過手動(dòng)引導(dǎo)， 如果試圖在到達(dá)所述虛擬平面(25)的情況下繼續(xù)手動(dòng)引導(dǎo)所述工業(yè)機(jī)器人，確定作用在所述工業(yè)機(jī)器人上的力(F)和/或轉(zhuǎn)矩，以及 存儲(chǔ)所述力(F)和/或轉(zhuǎn)矩。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述虛擬平面(25)是虛擬環(huán)境模型(22a)的一 部分，該虛擬環(huán)境模型(22a)基于要利用所述工業(yè)機(jī)器人處理的工件(20)的計(jì)算機(jī)模型 (22)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在空間中調(diào)整所述虛擬平面(25)，使該虛擬平 面(25)至少部分覆蓋要利用所述工業(yè)機(jī)器人處理的工件(20)，從而使所述工業(yè)機(jī)器人在 接觸到該工件(20)之前停止基于手動(dòng)引導(dǎo)實(shí)施的運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的方法，包括作為手動(dòng)引導(dǎo)至少間接牽拉所述工 業(yè)機(jī)器人的法蘭(26)。
5.如權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的方法，包括利用以下來確定所述力(F)和/或 轉(zhuǎn)矩-所述工業(yè)機(jī)器人內(nèi)部的力傳感器和/或轉(zhuǎn)矩傳感器(23)，和/或-由所述工業(yè)機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)裝置(11-16)施加的轉(zhuǎn)矩。
6.如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的方法，還包括存儲(chǔ)在施加力(F)和/或施加轉(zhuǎn) 矩的時(shí)間點(diǎn)的所述工業(yè)機(jī)器人的位置和/或方向。
7.—種工業(yè)機(jī)器人，該工業(yè)機(jī)器人設(shè)置成能夠手動(dòng)引導(dǎo)并具有-機(jī)器人臂(M)，其具有法蘭(26)和多個(gè)能夠通過驅(qū)動(dòng)裝置(11-16)運(yùn)動(dòng)的軸(1-6)，-控制裝置(17)，其設(shè)置為，控制所述驅(qū)動(dòng)裝置(11-16)以使所述軸(1-6)運(yùn)動(dòng)，以 及在手動(dòng)引導(dǎo)所述工業(yè)機(jī)器人時(shí)，在到達(dá)空間中的虛擬平面(25)時(shí)控制所述驅(qū)動(dòng)裝置 (11-16)，使得所述工業(yè)機(jī)器人不再通過手動(dòng)引導(dǎo)，以及_用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩的裝置(23)，該裝置(23)設(shè)置用于在到達(dá)所述虛擬平面(25) 時(shí)試圖繼續(xù)手動(dòng)引導(dǎo)所述工業(yè)機(jī)器人的情況下確定作用在所述工業(yè)機(jī)器人上的力(F)和/ 或轉(zhuǎn)矩，在此，所述控制裝置(17)設(shè)置用于存儲(chǔ)所述力(F)和/或轉(zhuǎn)矩。
8.如權(quán)利要求7所述的工業(yè)機(jī)器人，其中，所述虛擬平面(25)是虛擬環(huán)境模型(22a) 的一部分，所述虛擬環(huán)境模型(22a)基于要利用所述工業(yè)機(jī)器人處理的工件(20)的計(jì)算機(jī) 模型(22)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的工業(yè)機(jī)器人，其中，在空間中調(diào)整所述虛擬平面(25)，使得 所述虛擬平面(25)至少部分覆蓋要利用所述工業(yè)機(jī)器人處理的工件(20)，從而使所述工 業(yè)機(jī)器人在接觸到所述工件(20)之前停止基于手動(dòng)引導(dǎo)實(shí)施的運(yùn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求7到9中任一項(xiàng)所述的工業(yè)機(jī)器人，通過至少間接牽拉所述工業(yè)機(jī)器人 的法蘭(26)來手動(dòng)引導(dǎo)所述工業(yè)機(jī)器人。
11.如權(quán)利要求7到10中任一項(xiàng)所述的工業(yè)機(jī)器人，其中，所述用于確定力和/或轉(zhuǎn)矩 的裝置(23)具有內(nèi)部力傳感器和/或轉(zhuǎn)矩傳感器(23)，和/或確定所述驅(qū)動(dòng)裝置(11-16) 所施加的轉(zhuǎn)矩。
12.如權(quán)利要求7到11中任一項(xiàng)所述的工業(yè)機(jī)器人，其控制裝置(17)還設(shè)置用于，存 儲(chǔ)在施加力(F)和/或施加轉(zhuǎn)矩的時(shí)間點(diǎn)的所述工業(yè)機(jī)器人的位置和/或方向。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)機(jī)器人和一種用于對(duì)工業(yè)機(jī)器人編程的方法，為此在空間中的虛擬平面(25)上手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，在到達(dá)該虛擬平面(25)時(shí)，使對(duì)該工業(yè)機(jī)器人的控制不再通過手動(dòng)引導(dǎo)。然后如果試圖在到達(dá)虛擬平面(25)的情況下繼續(xù)手動(dòng)引導(dǎo)工業(yè)機(jī)器人，確定并存儲(chǔ)作用在工業(yè)機(jī)器人上的力(F)和/或轉(zhuǎn)矩。
文檔編號(hào)B25J9/16GK101903838SQ200880121902
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2008年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者烏韋·齊默爾曼 申請(qǐng)人:庫(kù)卡羅伯特有限公司