用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法和機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】公開了用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法和機(jī)器人系統(tǒng)。提供了一種用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法，該機(jī)器人系統(tǒng)包括：工作單元；及具有單元相關(guān)處理的機(jī)器人，單元相關(guān)處理包括在兩個(gè)工作單元之間移動并且執(zhí)行工作。該控制方法包括：在檢測到已經(jīng)進(jìn)入到工作需要狀態(tài)的第一工作單元的情況下，判斷機(jī)器人的操作是否被停止在從當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中；如果判斷機(jī)器人的操作被停止在途中，則停止機(jī)器人的操作；及如果判斷機(jī)器人的操作不被停止在途中，則選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)一位置為止，并且在該位置處停止機(jī)器人的操作。
【專利說明】用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法和機(jī)器人系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及當(dāng)檢測到執(zhí)行預(yù)定工作的工作單元中的異常時(shí)的用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法，以及包括該控制方法的機(jī)器人系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]多關(guān)節(jié)型機(jī)器人(articulated robot)供給工件，并且工作單元在所供給的工件上自動執(zhí)行預(yù)定的工作。通常，在這種情況下，如果在由工作單元執(zhí)行的工作中發(fā)生異常，則整個(gè)系統(tǒng)停止，并且工作者執(zhí)行系統(tǒng)的恢復(fù)工作。在系統(tǒng)的恢復(fù)工作中，例如，工作者解決了正發(fā)生的異常，然后把系統(tǒng)返回到其初始狀態(tài)，并且重新啟動該系統(tǒng)。這需要大量的時(shí)間。因此，到現(xiàn)在為止，一直想要一種能夠在從異常發(fā)生起的短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)的機(jī)器人系統(tǒng)(機(jī)器人裝置)。
[0003]在這種情形下，日本專利申請公開N0.H07-164285提出一種機(jī)器人裝置。在該機(jī)器人裝置中，在異常發(fā)生時(shí)的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的操作被存儲，并且在工作者解決異常后，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人從存儲的操作重新開始，從而縮短了恢復(fù)時(shí)間。
[0004]遺憾的是，在日本專利申請公開N0.H07-164285中提出的機(jī)器人裝置中，當(dāng)整個(gè)裝置基于異常檢測而被停止時(shí)，取決于多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的停止位置，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人對在其中發(fā)生異常的工作單元來說可能成為障礙，并且該異?？赡茈y以解決。而且，在這種情況下，通過利用示教操縱臺(teaching pendant)移動多關(guān)節(jié)型機(jī)器人來執(zhí)行異常解決處理。因此，在異常被解決之后，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人需要返回到操作開始位置，從而增加了恢復(fù)時(shí)間。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一目的在于提供用于在需要工作者的工作的情況下能夠縮短恢復(fù)時(shí)間的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的控制方法，以及包括該控制方法的機(jī)器人系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明提供一種用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法，該機(jī)器人系統(tǒng)包括:放置在工作區(qū)域中的不同位置處并且執(zhí)行預(yù)定工作的多個(gè)工作單元；及被設(shè)置多個(gè)單元相關(guān)處理的機(jī)器人，所述單元相關(guān)處理包括在多個(gè)工作單元中的相應(yīng)兩個(gè)工作單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于多個(gè)工作單元中的各工作單元的工作。該控制方法包括:在檢測到已經(jīng)進(jìn)入到需要工作者的工作的工作需要狀態(tài)的第一工作單元的情況下，判斷機(jī)器人的操作是否被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著(next)執(zhí)行的單元相關(guān)處理的第二工作單元的位置的途中；如果判斷機(jī)器人的操作被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中停止機(jī)器人的操作；及如果判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則從多個(gè)單元相關(guān)處理中選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止，并且在該工作單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
[0007]本發(fā)明還提供一種機(jī)器人系統(tǒng)，包括:放置在工作區(qū)域中的不同位置處并且執(zhí)行預(yù)定工作的多個(gè)工作單元；被設(shè)置多個(gè)單元相關(guān)處理的機(jī)器人，機(jī)器人在多個(gè)工作單元中的相應(yīng)兩個(gè)工作單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于多個(gè)工作單元中的各工作單元的工作；檢測單元，檢測已經(jīng)進(jìn)入到需要工作者的工作的工作需要狀態(tài)的第一工作單元；判斷單元，在檢測單元檢測到第一工作單元的情況下，判斷機(jī)器人的操作是否被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的第二工作單元的位置的途中；及控制設(shè)備，被配置成:如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中立即停止機(jī)器人的操作；或者如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則從多個(gè)單元相關(guān)處理中選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止，并且在該工作單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，能夠縮短在需要工作者的工作的狀態(tài)中的恢復(fù)時(shí)間。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步的特征將從以下參考附圖的示例性實(shí)施例的描述中變得清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是示意性圖示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的組裝裝置的平面圖。
[0011]圖2是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置的控制器的配置的框圖。
[0012]圖3是根據(jù)本實(shí)施例的單元操作控制部分的流程圖。
[0013]圖4是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的單元異常判斷部分的異常判斷表的示圖。
[0014]圖5是根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人停止位置判斷部分的流程圖。
[0015]圖6是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人操作控制部分的控制程序的示圖。
[0016]圖7是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的處理順序管理和存儲部分的配置的框圖。
[0017]圖8是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人停止位置表的示圖。
[0018]圖9是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的指示位置存儲區(qū)域的配置的框圖。
[0019]圖10是根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置的多個(gè)處理操作的流程圖。
[0020]圖11是根據(jù)本實(shí)施例的裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程的流程圖。
[0021]圖12A是示意性圖示出組裝裝置在異常發(fā)生時(shí)的狀態(tài)的平面圖。
[0022]圖12B是示意性圖示出組裝裝置在異常發(fā)生時(shí)的狀態(tài)的平面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)在將根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0024]在下文中，參考圖1至圖12B描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的作為機(jī)器人系統(tǒng)的組裝裝置100。首先，參考圖1至圖9描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的組裝裝置100的總體示意性配置。
[0025]圖1是示意性圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的組裝裝置100的平面圖。圖2是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100的控制器20的配置的框圖。圖3是根據(jù)本實(shí)施例的單元操作控制部分23的流程圖。圖4是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的單元異常判斷部分24的異常判斷表的示圖。圖5是根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人停止位置確定部分25的流程圖。圖6是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人操作控制部分26的控制程序的示圖。圖7是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的處理順序管理和存儲部分27的配置的框圖。圖8是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的機(jī)器人停止位置表28的示圖。圖9是圖示出根據(jù)本實(shí)施例的指示位置存儲區(qū)域29的配置的框圖。
[0026]如在圖1和圖2中所圖示出的，組裝裝置100包括:六軸垂直多關(guān)節(jié)型機(jī)器人(在下文中稱作“多關(guān)節(jié)型機(jī)器人”)?ο ；A工作單元11 ；B工作單元12 ；C工作單元13 ；D工作單元14 ;及每個(gè)所供給的部件(工件)被安裝在其上的部件供給臺16。A工作單元11至D工作單元14自動執(zhí)行預(yù)定的工作。組裝裝置100還包括:在其上安裝有已經(jīng)經(jīng)歷工作的部件的輸出床17 ;能夠在A工作單元至D工作單元14的每一個(gè)中檢測異常的檢測單元30 ；及控制這些組件的控制器(控制設(shè)備)20。
[0027]注意，在這種情況下，異常指需要工作者的工作的狀態(tài)(工作需要狀態(tài))，并且包括例如工作單元自身的崩潰以及工作故障(諸如結(jié)合故障和貼附故障)。
[0028]多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10包括六軸多關(guān)節(jié)型機(jī)器人臂10a，連接到機(jī)器人臂10a的遠(yuǎn)端的手(端部執(zhí)行器)10b，以及能夠檢測作用到手10b上的力的力傳感器(未示出)。多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10用手10b抓住部件，并且驅(qū)動建在機(jī)器人臂10a中的致動器，從而把部件移動并安裝到預(yù)定的工作單元上。這時(shí)，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10移動該部件，同時(shí)使力傳感器檢測作用在機(jī)器人臂10a和手10b上的力。
[0029]A工作單元11至D工作單元14分別設(shè)在工作臺上的不同位置處，并且獨(dú)立于多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10的操作，基于來自控制器20的命令，在由多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10移動和安裝的部件及/或多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10上執(zhí)行預(yù)定的工作。例如，A工作單元11至D工作單元14結(jié)合部件和貼附密封件。
[0030]注意，在圖1中圖示出的指示位置P1至P7是在處理(處理1至7在后面描述)中的機(jī)器人操作開始位置坐標(biāo)，并且指示位置P21至P24是單元位置坐標(biāo)。而且，在本實(shí)施例中，a部件161、b部件162和c部件163安裝在部件供給臺16上，并且根據(jù)每個(gè)處理，a部件161、b部件162和c部件163由多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10給予A工作單元11至D工作單元14。
[0031]如在圖2中所圖示出的，控制器20包括CPU21和存儲器22。注意，控制器20可以包括可編程邏輯控制器和機(jī)器人控制器。CPU21包括單元操作控制部分23、單元異常判斷部分24、機(jī)器人停止位置判斷部分25及機(jī)器人操作控制部分26。存儲器22包括處理順序管理和存儲部分27、機(jī)器人停止位置表28及指示位置存儲區(qū)域29。
[0032]單元操作控制部分23控制A工作單元11至D工作單元14的操作。具體而言，如在圖3中所圖示出的，單元操作控制部分23包括A工作單元11至D工作單元14的編碼的操作順序(例程)，以及編碼的其可能的錯(cuò)誤和代碼(異常代碼)。然后，單元操作控制部分23以操作順序來操作A工作單元11至D工作單元14。如果發(fā)生異常，則單元操作控制部分23把相應(yīng)的異常代碼傳送到單元異常判斷部分24，并且停止A工作單元11至D工作單元14。
[0033]如果異常發(fā)生在裝置中的任一工作單元中，則單元異常判斷部分24判斷在A工作單元至D工作單元中的哪一個(gè)工作單元中發(fā)生了異常。在本實(shí)施例中，單元異常判斷部分24包括在圖4中圖示出的異常判斷表，其中異常代碼24a與單元編號24b彼此關(guān)聯(lián)。如果異常發(fā)生在任一工作單元中，則單元異常判斷部分24參考該異常判斷表、基于相應(yīng)的異常代碼分析在哪個(gè)工作單元中發(fā)生異常、并且把分析結(jié)果傳送到機(jī)器人停止位置表28。
[0034]機(jī)器人停止位置判斷部分25判斷機(jī)器人的操作是否被立即停止。即，機(jī)器人停止位置判斷部分25判斷機(jī)器人的操作是否被停止在到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的處理的工作單元位置的途中。機(jī)器人停止位置判斷部分25包括坐標(biāo)距離(從機(jī)器人操作開始位置到單元位置)計(jì)算部分25a、坐標(biāo)距離排序部分25b及機(jī)器人可操作開始位置比較部分25c。當(dāng)機(jī)器人停止位置判斷部分25判斷機(jī)器人的操作不被立即停止時(shí)，即，判斷機(jī)器人的操作不被停止在到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的處理的工作單元位置的途中時(shí)，通過坐標(biāo)距離(從機(jī)器人操作開始位置到單元位置)計(jì)算部分25a、坐標(biāo)距離排序部分25b及機(jī)器人可操作開始位置比較部分25c來確定多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10在異常發(fā)生時(shí)的停止位置。
[0035]具體而言，坐標(biāo)距離(從機(jī)器人操作開始位置到單元位置)計(jì)算部分25a計(jì)算在機(jī)器人操作開始位置坐標(biāo)存儲部分29b中登記的坐標(biāo)值和在單元位置坐標(biāo)存儲部分29a中登記的坐標(biāo)的所有組合中的兩點(diǎn)之間的距離(參見圖5的S11)。然后，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，坐標(biāo)距離排序部分25b為每個(gè)處理把從每個(gè)工作單元到機(jī)器人操作開始位置的距離以遞減次序排序(S12)。隨后，在異常發(fā)生時(shí)，機(jī)器人可操作開始位置比較部分25c參考處理順序管理部分27a，并且判斷機(jī)器人是否能夠被移動到由坐標(biāo)距離排序部分25b為每個(gè)處理計(jì)算的作為距離異常單元最遠(yuǎn)的機(jī)器人操作開始位置(S13)。如果機(jī)器人不能被移動到那里，則機(jī)器人可操作開始位置比較部分25c判斷機(jī)器人是否能夠被移動到下一個(gè)距離異常單元最遠(yuǎn)的機(jī)器人操作開始位置。
[0036]根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100還可以包括作為一個(gè)工作單元的退避(retract)單元，該退避單元用于使工作臺上的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10退避。在這種情況下，如果機(jī)器人要停止的開始位置對應(yīng)于用于訪問異常單元的處理的機(jī)器人開始位置，那么機(jī)器人可操作開始位置比較部分25c把機(jī)器人要停止的開始位置替換成對應(yīng)于作為另一個(gè)工作單元的退避單元的單元退避位置。單元退避位置可以存儲在任意存儲器中，并且其數(shù)量可以多于一個(gè)。在本實(shí)施例中，單元退避位置被定義為存儲在正常指示位置坐標(biāo)存儲部分29c中的P101，并且該結(jié)果被傳送到機(jī)器人停止位置表28。
[0037]機(jī)器人操作控制部分26對于每個(gè)處理控制多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10的操作(運(yùn)動)。例如，機(jī)器人操作控制部分26從處理順序管理和存儲部分27接收要操作的處理的指令，并且向多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10發(fā)出關(guān)于對應(yīng)于信息的處理和操作的命令。操作根據(jù)用機(jī)器人語言編寫的處理操作程序(參見圖6)來執(zhí)行。多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10按照機(jī)器人操作控制部分26的命令來操作。在從處理順序管理和存儲部分27收到機(jī)器人停止命令時(shí)，機(jī)器人操作控制部分26在機(jī)器人停止命令的位置處停止機(jī)器人。
[0038]處理順序管理和存儲部分27存儲在A工作單元11至D工作單元14中執(zhí)行哪個(gè)處理，并且取決于整個(gè)裝置的狀態(tài)來管理要執(zhí)行的處理。具體而言，如在圖7中所圖示出的，處理順序管理和存儲部分27包括處理順序管理部分27a和處理順序存儲部分27b。處理順序管理部分27a是其中登記了裝置的處理順序以及對于每個(gè)處理哪個(gè)工作單元要由多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10訪問的部分。而且，處理順序管理部分27a具有在裝置激活時(shí)在各處理開始之前激活裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c然后把操作指令給予多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10及A工作單元11至D工作單元14的功能。處理順序存儲部分27b存儲操作已經(jīng)被執(zhí)行到哪個(gè)處理了。例如，如果在處理1中的操作結(jié)束，則處理順序存儲部分27b開啟處理1完成標(biāo)志，并且保存其信息。
[0039]機(jī)器人停止位置表28存儲如下信息，其中，當(dāng)異常發(fā)生在A工作單元11至D工作單元14中的任一個(gè)中時(shí)，工作單元中的異常、機(jī)器人要停止的位置及停止可能性判斷信息被彼此關(guān)聯(lián)。具體而言，機(jī)器人停止位置表28鏈接到單元異常判斷部分24、處理順序管理和存儲部分27及機(jī)器人停止位置判斷部分25。而且，如在圖8中所圖示出的，機(jī)器人停止位置表28包括處理停止位置存儲區(qū)域28a、異常單元列表28b及機(jī)器人要停止的位置28c。由機(jī)器人停止位置判斷部分25計(jì)算的位置對于每個(gè)處理被存儲在機(jī)器人要停止的位置28c中，并且分別與相應(yīng)的異常單元相關(guān)聯(lián)。
[0040]指示位置存儲區(qū)域29存儲多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10的指示位置坐標(biāo)。具體而言，如在圖9中所圖示出的，指示位置存儲區(qū)域29包括單元位置坐標(biāo)存儲部分29a、機(jī)器人操作開始位置坐標(biāo)存儲部分29b及正常指示位置坐標(biāo)存儲部分29c。例如，對于指示位置存儲區(qū)域29，指示位置存儲區(qū)域29中的一個(gè)存儲器具有三個(gè)分開的區(qū)域。然后，P1至P7被定義為機(jī)器人操作開始位置坐標(biāo)存儲部分29b，P21至P24被定義為單元位置坐標(biāo)存儲部分29a，以及其它的被定義為正常指示位置坐標(biāo)存儲部分29c。位置坐標(biāo)存儲在這些部分的每一個(gè)中。注意，機(jī)器人操作開始位置坐標(biāo)存儲部分29b、單元位置坐標(biāo)存儲部分29a及正常指示位置坐標(biāo)存儲部分29c的存儲器可以配置在三個(gè)區(qū)域中。
[0041]在下文中，參考圖10至圖12B來描述根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100的操作。首先，參考圖10來描述預(yù)先給出的多個(gè)工作處理以及基于多個(gè)工作處理預(yù)先設(shè)置的例程(工作過程)。圖10是根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100的多個(gè)處理操作的流程圖。
[0042]如在圖10中所圖示出的，根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100的組裝處理包括七個(gè)處理，這七個(gè)處理基于預(yù)先設(shè)置的例程來執(zhí)行。在本實(shí)施例中，處理1至處理7順序地執(zhí)行。每個(gè)要執(zhí)行的處理的內(nèi)容如下所述。
[0043]在處理1中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從部件供給臺16獲得a部件161，并且把a(bǔ)部件161移動并安裝到A工作單元11上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。然后，根據(jù)來自單元操作控制部分23的命令，A工作單元11在a部件161上執(zhí)行加工操作。在處理2中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從部件供給臺16獲得b部件162，并且把b部件162移動并安裝到B工作單元12上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。然后，根據(jù)來自單元操作控制部分23的命令，B工作單元12在b部件162上執(zhí)行加工操作。
[0044]在處理3的操作中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從部件供給臺16獲得c部件163，并且把c部件163移動并安裝到C工作單元13上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。然后，根據(jù)來自單元操作控制部分23的命令，C工作單元13在c部件163上執(zhí)行加工操作。在處理4中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從A工作單元11獲得加工過的a部件161，并且把加工過的a部件161移動并安裝到D工作單元14上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。在處理5中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從C工作單元13獲得加工過的c部件163，并且把加工過的c部件163移動并安裝到D工作單元14上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。
[0045]在處理6中，根據(jù)來自機(jī)器人操作控制部分26的命令，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10從B工作單元12獲得加工過的b部件162，并且把加工過的b部件162移動并安裝到D工作單元14上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。在處理7中，D工作單元14組裝被移動并安裝到其上的部件。然后，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10把組裝后的部件移動并安裝到輸出床17上(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。
[0046]在下文中，參考圖11來描述在上述每個(gè)處理的執(zhí)行期間、當(dāng)通過檢測單元30檢測到A工作單元11至D工作單元14的任一個(gè)中的異常時(shí)組裝裝置100的操作(用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法)。圖11是根據(jù)本實(shí)施例的裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c的流程圖。
[0047]裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c在組裝裝置100激活時(shí)被激活。首先，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c判斷是否設(shè)置了停止信號(在后面描述)(步驟S1)。如果設(shè)置了停止信號，則裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c前進(jìn)到步驟S6。如果沒有設(shè)置停止信號，則裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c前進(jìn)到步驟S2。隨后，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c判斷在A工作單元11至D工作單元14的任一個(gè)中是否發(fā)生異常(步驟S2)。如果在A工作單元11至D工作單元14的任一個(gè)中沒有發(fā)生異常，則裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c被結(jié)束。如果在其中發(fā)生異常，則裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c前進(jìn)到步驟S3。
[0048]隨后，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c獲得關(guān)于在步驟S2中在哪個(gè)單元中發(fā)現(xiàn)異常的信息(步驟S3)。在獲得該信息之后，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c前進(jìn)到步驟S4。隨后，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c判斷機(jī)器人的操作是否被立即停止。即，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c判斷機(jī)器人的操作是否被停止在到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的工作單元的位置的途中。如果判斷機(jī)器人的操作不被立即停止，即，判斷機(jī)器人的操作不被停止在到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的工作單元的位置的途中，則基于步驟S3中的結(jié)果及當(dāng)前被執(zhí)行的處理，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c從機(jī)器人停止位置表28中獲得機(jī)器人停止位置(步驟S4)。隨后,裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c往開始不被接受(start-not-accepted)信號表91設(shè)置對應(yīng)于其中機(jī)器人停止位置是機(jī)器人操作開始位置的處理的停止信號(步驟S5)。當(dāng)收到停止信號時(shí)，裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c把停止信號傳送到多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10并且多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10被停止。
[0049]在下文中，參考圖12A和圖12B來描述在根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中單元異常發(fā)生時(shí)的操作。圖12A和圖12B是每一個(gè)都示意性地圖示出異常發(fā)生時(shí)組裝裝置100的狀態(tài)的平面圖。
[0050]首先，處理順序以及對于每個(gè)處理哪個(gè)工作單元要由多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10訪問被登記在處理順序管理和存儲部分27中。隨后，機(jī)器人操作開始坐標(biāo)和單元位置被登記在指示位置存儲區(qū)域29中。在登記之后，機(jī)器人停止位置判斷部分25在組裝裝置100的激活時(shí)被激活，并且機(jī)器人停止位置表28被創(chuàng)建。在本實(shí)施例中，由于處理的數(shù)量是七個(gè)并且工作單元的數(shù)量是四個(gè)，因此，創(chuàng)建28個(gè)表作為機(jī)器人停止位置表28。
[0051]這里假定在圖12A所圖示出的處理4中的操作期間，檢測單元30在B工作單元12中檢測到異常，并且異常流程(裝置狀態(tài)監(jiān)視子例程27c)已開始。因此，異常代碼從單元操作控制部分23傳送到單元異常判斷部分24。單元異常判斷部分24基于所傳送的異常代碼識別在哪個(gè)工作單元中發(fā)生了異常。
[0052]隨后，從機(jī)器人停止位置表28中獲得機(jī)器人要停止的位置。根據(jù)在圖8中所圖示出的機(jī)器人停止位置表28，機(jī)器人要停止的位置是指示位置P5。這是因?yàn)樘幚?是在接著到達(dá)對應(yīng)于B工作單元12的單元相關(guān)處理(處理6)的途中距離B工作單元12最遠(yuǎn)的位置處的單元相關(guān)處理，因此該單元相關(guān)處理由此執(zhí)行到處理5 (單元相關(guān)的處理選擇處理)。注意，盡管距離B工作單元12最遠(yuǎn)的位置是指示位置P1，但是機(jī)器人在處理1中被移動到指示位置P1，因此在這種情況下，指示位置P1被機(jī)器人停止位置判斷部分25排除在外。
[0053]隨后，如果根據(jù)在處理順序管理和存儲部分27中登記的處理順序，操作前進(jìn)到處理5 (機(jī)器人被移動到指示位置P5)，則機(jī)器人操作控制部分26向多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10輸出停止命令，并且多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10被停止在如圖12B中所圖示出的指示位置P5處理(機(jī)器人停止處理)。
[0054]如上所述，在根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100中，如果檢測單元30檢測到異常，則多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10被停止在距離其中發(fā)生異常的工作單元最遠(yuǎn)的單元相關(guān)處理的位置(不同的位置)處。根據(jù)本實(shí)施例的組裝裝置100還可以包括作為一個(gè)工作單元的退避單元，該退避單元用于使工作臺上的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10退避。在這種情況下，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10在除了該退避單元之外的工作單元與該退避單元之間移動，并且執(zhí)行對應(yīng)于退避單元的工作(對應(yīng)于單元的工作，單元相關(guān)處理)。然后，如果檢測單元30檢測到異常并且如果機(jī)器人停止位置判斷部分25判斷多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10的操作不被停止在從多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10的當(dāng)前位置到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的工作單元位置的途中，則機(jī)器人操作控制部分26把多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10移動到單元退避位置，并且在那里停止多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10。以這種方式，工作者能夠容易地訪問其中發(fā)生異常的工作單元。這能夠避免例如利用示教操縱臺及輕推(jog)移動多關(guān)節(jié)型機(jī)器人然后執(zhí)行工作。因此，能夠縮短從檢測到異常到工作恢復(fù)所需要的時(shí)間。
[0055]而且，由于多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10被停止在預(yù)定的單元相關(guān)處理中，因此，在工作者執(zhí)行異常解決處理之后，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人10能夠立即返回到處理。從而，能夠進(jìn)一步縮短恢復(fù)時(shí)間。
[0056]在上文中，已經(jīng)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于上面提到的實(shí)施例。而且，在本發(fā)明實(shí)施例中描述的效果僅僅是由本發(fā)明產(chǎn)生的示例效果，并且本發(fā)明的效果不限于在本發(fā)明實(shí)施例中所描述的效果。
[0057]例如，本實(shí)施例是通過電池制造系統(tǒng)進(jìn)行描述的，在該系統(tǒng)中一個(gè)多關(guān)節(jié)型機(jī)器人與第一至第四工作單元在一個(gè)臺上執(zhí)行多種類型的工作，但是本發(fā)明不限于此。例如，本發(fā)明也可以應(yīng)用到包括多個(gè)機(jī)器人臺站、每個(gè)機(jī)器人臺站包括一個(gè)多關(guān)節(jié)型機(jī)器人及至少一個(gè)工作單元的電池制造系統(tǒng)。在這種情況下，在檢測到異常的任一機(jī)器人臺站中的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人被停止在類似于上述狀態(tài)的狀態(tài)中。
[0058]而且，在本實(shí)施例中，多關(guān)節(jié)型機(jī)器人是垂直多關(guān)節(jié)型機(jī)器人，但是多關(guān)節(jié)型機(jī)器人可以是水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人(SCARA機(jī)器人)及并行鏈接機(jī)器人。
[0059]而且，在本實(shí)施例中的處理操作是由控制器20的CPU21來執(zhí)行的。因此，具有在其中記錄的用于實(shí)現(xiàn)上述功能的控制程序的記錄介質(zhì)可以供給給控制器20，并且控制器20的計(jì)算機(jī)(CPU、MPU)可以讀取并執(zhí)行記錄在記錄介質(zhì)中的控制程序，從而可以實(shí)現(xiàn)處理操作。在這種情況下，由于從記錄介質(zhì)讀出的程序本身實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的功能，因此該程序本身及具有在其中記錄的程序的記錄介質(zhì)被包括在本發(fā)明中。
[0060]而且，在本實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)是存儲器22，并且控制程序存儲在存儲器22中，但是本發(fā)明不限于此?？刂瞥绦蚩梢杂涗浽谌我庥涗浗橘|(zhì)中，只要該記錄介質(zhì)可由計(jì)算機(jī)讀取。用于供給程序的記錄介質(zhì)的例子包括ROM、外部存儲設(shè)備、及記錄盤。記錄介質(zhì)的具體例子包括軟盤、硬盤、光盤、磁光盤、CD-ROM、CR-R、磁帶、非易失性存儲卡、及ROM。而且，本實(shí)施例中的程序可以經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下載并由計(jì)算機(jī)執(zhí)行。
[0061]而且，本實(shí)施例的功能不限于通過只執(zhí)行由計(jì)算機(jī)讀取的程序代碼來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還包括其中運(yùn)行在計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)(0S)基于程序代碼的指令來執(zhí)行實(shí)際處理的全部或部分以及其中上述實(shí)施例的功能通過處理來實(shí)現(xiàn)的情況。
[0062]而且，從記錄介質(zhì)讀出的程序代碼可以寫入到存儲器中，該存儲器在插入到計(jì)算機(jī)中的功能擴(kuò)展板和連接到計(jì)算機(jī)的功能擴(kuò)展單元中的一個(gè)中提供。本發(fā)明還包括其中在功能擴(kuò)展板和功能擴(kuò)展單元中的一個(gè)中提供的CPU基于程序代碼的指令來執(zhí)行實(shí)際處理的全部或部分以及其中本實(shí)施例的功能通過處理來實(shí)現(xiàn)的情況。
[0063]盡管已經(jīng)參考示例性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的示例性實(shí)施例。隨附權(quán)利要求的范圍要被賦予最廣泛的解釋，從而涵蓋所有這種修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種用于機(jī)器人系統(tǒng)的控制方法，該機(jī)器人系統(tǒng)包括:放置在工作區(qū)域中的不同位置處并且執(zhí)行預(yù)定工作的多個(gè)工作單元；及被設(shè)置多個(gè)單元相關(guān)處理的機(jī)器人，所述單元相關(guān)處理包括在多個(gè)工作單元中的相應(yīng)兩個(gè)工作單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于多個(gè)工作單元中的各工作單元的工作，該控制方法包括: 在檢測到已經(jīng)進(jìn)入到需要工作者的工作的工作需要狀態(tài)的第一工作單元的情況下，判斷機(jī)器人的操作是否被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的第二工作單元的位置的途中； 如果判斷機(jī)器人的操作被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中停止機(jī)器人的操作；及 如果判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則從多個(gè)單元相關(guān)處理中選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止，并且在該工作單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中，選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理包括:在檢測到第一工作單元的情況下，選擇對應(yīng)于在接著到達(dá)第一工作單元的位置的途中距離第一工作單元的位置最遠(yuǎn)的位置處的工作單元的單元相關(guān)處理。
3.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中 移動機(jī)器人直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止并且在該位置處停止機(jī)器人的操作包括:使機(jī)器人的工作繼續(xù)直到機(jī)器人到達(dá)要執(zhí)行所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止。
4.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中 多個(gè)工作單元包括用于使工作區(qū)域中的機(jī)器人退避的退避單元， 多個(gè)單元相關(guān)處理包括在除了退避單元之外的工作單元與退避單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于退避單元的工作， 從多個(gè)單元相關(guān)處理中選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理包括:選擇對應(yīng)于退避單元的單元相關(guān)處理，及 移動機(jī)器人直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止并且在該位置處停止機(jī)器人的操作包括:使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)退避單元的位置為止并且在退避單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
5.—種機(jī)器人系統(tǒng),包括: 放置在工作區(qū)域中的不同位置處并且執(zhí)行預(yù)定工作的多個(gè)工作單元； 被設(shè)置多個(gè)單元相關(guān)處理的機(jī)器人，機(jī)器人在多個(gè)工作單元中的相應(yīng)兩個(gè)工作單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于多個(gè)工作單元中的各工作單元的工作； 檢測單元，檢測已經(jīng)進(jìn)入到需要工作者的工作的工作需要狀態(tài)的第一工作單元； 判斷單元，在檢測單元檢測到第一工作單元的情況下，判斷機(jī)器人的操作是否被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到對應(yīng)于要由機(jī)器人接著執(zhí)行的單元相關(guān)處理的第二工作單元的位置的途中；及 控制設(shè)備，被配置成: 如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中立即停止機(jī)器人的操作；或者 如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則從多個(gè)單元相關(guān)處理中選擇對應(yīng)于除第一工作單元之外的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)對應(yīng)于所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止，并且在該工作單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
6.如權(quán)利要求5所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中 如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則控制設(shè)備選擇對應(yīng)于在接著到達(dá)對應(yīng)于第一工作單元的單元相關(guān)處理的途中距離第一工作單元最遠(yuǎn)的位置處的工作單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動到在該最遠(yuǎn)位置處的工作單元的位置，并且在該工作單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
7.如權(quán)利要求5所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中 如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則控制設(shè)備控制機(jī)器人以使機(jī)器人的工作繼續(xù)直到機(jī)器人到達(dá)要執(zhí)行所選擇的單元相關(guān)處理的工作單元的位置為止。
8.如權(quán)利要求5所述的機(jī)器人系統(tǒng)，其中 多個(gè)工作單元包括用于使工作區(qū)域中的機(jī)器人退避的退避單元， 機(jī)器人在除了退避單元之外的工作單元與退避單元之間移動并且執(zhí)行對應(yīng)于退避單元的工作，及 如果判斷單元判斷機(jī)器人的操作不被停止在從機(jī)器人的當(dāng)前位置到第二工作單元的位置的途中，則控制設(shè)備選擇對應(yīng)于退避單元的單元相關(guān)處理，使機(jī)器人移動直到機(jī)器人到達(dá)退避單元的位置為止，并且在退避單元的位置處停止機(jī)器人的操作。
【文檔編號】B23P21/00GK104249275SQ201410281467
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】伊藤惠介 申請人:佳能株式會社