機器人控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，具有：控制裝置，其控制機械；便攜式無線操作盤，其能夠與上述控制裝置進行無線通信，來操作上述機械；距離測量部，其測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離；以及警告產(chǎn)生部，其在上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使上述機械停止。
【專利說明】
機器人控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種機器人控制系統(tǒng)，特別是涉及一種具備根據(jù)機械與便攜式無線操作盤之間的距離而產(chǎn)生警告或使機械動作停止的功能的機器人控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在用于進行機器人的示教等的便攜式操作盤中，制定了以下標(biāo)準(zhǔn)(IS010218-1):輸出使機器人緊急停止的信號，在緊急時能夠使機器人立即停止。另外，在使便攜式操作盤進行無線通信的情況下，當(dāng)無線通信的質(zhì)量變差時有可能無法使機器人立即停止，從而較危險。因此，在無線通信的質(zhì)量比某一基準(zhǔn)差的情況下，通過使機器人停止來確保安全。
[0003]但是，通信質(zhì)量良好，也會導(dǎo)致當(dāng)作業(yè)人員離開機器人時能在作業(yè)人員無法預(yù)料的場所操作機器人，從而較危險。
[0004]另外，作為以往的機器人控制系統(tǒng)，已知一種通過識別作業(yè)人員的位置確保安全的技術(shù)(例如，日本專利第5492438號公報)。然而，其并不是能夠識別便攜式無線操作盤這種移動體與機器人之間的距離這樣的技術(shù)。
[0005]另外，在無線化的示教裝置中，已知以下自動機械系統(tǒng):通過無線通信每隔一定周期交換LIVE信號，監(jiān)視其接收時間間隔，在無線通信的通信狀態(tài)變差的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使自動機械停止(例如，日本特開2007-233817號公報)。該以往技術(shù)利用了以下這一點:如果接收裝置之間的距離擴大則無線通信的通信狀態(tài)變差，實時信號(livesignal)的接收間隔擴大。然而，未考慮到由環(huán)境原因引起通信質(zhì)量良好的場所、通信質(zhì)量差的場所。
[0006]進而，還已知以下自動機械系統(tǒng):監(jiān)視控制器與示教裝置之間的電波強度，在電波強度為規(guī)定閾值以下的情況下，發(fā)出警告或使停止(例如，國際公開第2006/103838號)。圖1示出以往的自動機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在以往的自動機械系統(tǒng)1000中，當(dāng)控制機器人1001的控制裝置1002的收發(fā)機1021與示教裝置1004的收發(fā)機1041之間的通信質(zhì)量變差時，通過使機器人1001停止來確保安全。然而，即使示教裝置1004遠離機器人1001，只要通信質(zhì)量沒問題，就能夠進行操作。因此，當(dāng)示教裝置1004與機器人1001之間的距離遠離時錯誤地進行操作，會導(dǎo)致在作業(yè)人員無法預(yù)料的場所機器人進行動作，從而產(chǎn)生安全性的問題。廣泛使用著機器人1001與控制裝置1002的收發(fā)機1021之間的距離遠離的機器人系統(tǒng)?？梢院苋菀紫胫罥J:即使示教裝置1004與機器人1001之間的距離遠離，而控制裝置1002的收發(fā)機1021與示教裝置1004的收發(fā)機1041之間的距離近，通信質(zhì)量也會良好的狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種機器人控制系統(tǒng)，其測量機器人與便攜式無線操作盤之間的距離，在距離擴大的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告，在距離進一步擴大的情況下，使機器人停止，由此能夠提高安全性。
[0008]本發(fā)明的一個實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，具有:控制裝置，其控制機械;便攜式無線操作盤，其能夠與上述控制裝置進行無線通信，來操作上述機械;距離測量部，其測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離；以及警告產(chǎn)生部，其在上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使上述機械停止。
【附圖說明】
[0009]本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點根據(jù)與附圖相關(guān)聯(lián)的以下實施方式的說明會變得更清楚。在該附圖中:
[0010]圖1是以往的自動機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3是本發(fā)明的第二實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖4是本發(fā)明的第三實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖5是本發(fā)明的第三實施例的變形例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖6是本發(fā)明的第四實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖7是本發(fā)明的第四實施例的變形例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖8是本發(fā)明的第五實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖9是本發(fā)明的第六實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖10是本發(fā)明的第七實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖11是本發(fā)明的第七實施例的變形例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖12是本發(fā)明的第八實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0022]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明所涉及的機器人控制系統(tǒng)。
[0023][第一實施例]
[0024]首先，說明本發(fā)明的第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖2示出本發(fā)明的第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101的特征在于，具有:控制裝置2，其控制機械即機器人I;便攜式無線操作盤4，其能夠與控制裝置2進行無線通信，來操作機器人I;距離測量部6，其測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離；以及警告產(chǎn)生部8，其在機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使機器人I停止。在圖2中使距離測量部6設(shè)置于控制裝置2，但也可以使距離測量部6設(shè)置于便攜式無線操作盤4，還可以設(shè)置于控制裝置2和便攜式無線操作盤4兩者。
[0025]如圖2所示，在便攜式無線操作盤4設(shè)置有收發(fā)機41，將操作機器人I的指令以無線方式向設(shè)置于控制裝置2的控制裝置側(cè)收發(fā)機21發(fā)送?？刂蒲b置2根據(jù)接收到的指令，控制機器人I。
[0026]便攜式無線操作盤4能夠以無線方式操作機器人I，因此便攜式無線操作盤4能夠離開機器人I和控制裝置2遠程操作機器人I。然而，當(dāng)便攜式無線操作盤4過度離開機器人I時，導(dǎo)致無法從便攜式無線操作盤4觀察確認(rèn)機器人I的情況，從而有可能產(chǎn)生安全性的問題。因此，在本發(fā)明中，監(jiān)視機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，在機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使機器人I停止。
[0027]具體地說，用設(shè)置于控制裝置2的距離測量部6測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。在機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過警告距離da的情況下，警告產(chǎn)生部8發(fā)出警告。并且，在便攜式無線操作盤4離開機器人I導(dǎo)致機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過停止距離ds的情況下，控制裝置2使機器人I停止。在此，如圖2所示，優(yōu)選停止距離ds大于警告距離da。
[0028]在本發(fā)明中，如果達到停止距離則使機器人停止而與控制裝置2和便攜式無線操作盤4之間的通信質(zhì)量無關(guān)。因此，在便攜式無線操作盤4離開至看不見機器人I的移動的距離時，使機器人I停止，從而能夠確保安全。另外，通過警告產(chǎn)生部8發(fā)出警告，不會出現(xiàn)在不知道便攜式無線操作盤4位置的期間到達停止距離導(dǎo)致機器人I停止，從而能夠確保便利性。
[0029][第二實施例]
[0030]接著，說明本發(fā)明的第二實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖3示出本發(fā)明的第二實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第二實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)102中，在機械即機器人I或機器人I附近具有從便攜式無線操作盤4接收無線通信信號的無線通信信號接收裝置10，根據(jù)無線通信信號接收裝置10與便攜式無線操作盤4之間的無線通信信號的電波強度，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同。第二實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0031]如圖3所示，在機器人I設(shè)置有無線通信信號接收裝置10，在與便攜式無線操作盤4的收發(fā)機41之間交換無線通信信號11。距離測量部6根據(jù)無線通信信號11的電波強度，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。警告產(chǎn)生部8根據(jù)測量到的距離，在機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使機器人I停止。
[0032]通過將無線通信信號的電波強度用于距離的測量，用于測量距離所需的裝置為最小限度即可(測量電波強度的電路程度)。另外，在圖3示出的示例中，收發(fā)機41兼作距離測量用接收機和無線通信用接收機，但是距離測量用(電波強度測量用)接收機與無線通信用接收機也可以完全獨立。
[0033][第三實施例]
[0034]接著，說明本發(fā)明的第三實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖4示出本發(fā)明的第三實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第三實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)103中，使便攜式無線操作盤4還具備加速度傳感器12，根據(jù)由加速度傳感器12測量到的加速度，測量機械即機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同。第三實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0035]如圖4所示，在便攜式無線操作盤4設(shè)置有加速度傳感器12，距離測量部6根據(jù)由加速度傳感器12測量到的加速度，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。警告產(chǎn)生部8根據(jù)測量到的距離，在機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使機器人I停止。
[0036]能夠根據(jù)使用加速度傳感器12的時間點的便攜式無線操作盤4的位置，測量當(dāng)前便攜式無線操作盤4的相對位置。因而，如果已知某一時間點的機器人I與便攜式無線操作盤4的相對位置，則還可知當(dāng)前機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0037]另外，加速度傳感器12的值還具有如電波強度那樣不被環(huán)境左右的優(yōu)點。
[0038]在圖4示出的示例中，示出將加速度傳感器12設(shè)置于便攜式無線操作盤4的示例，但是并不限定于此。即，也可以將加速度傳感器設(shè)置于能夠與便攜式無線操作盤4進行通信或能夠與控制裝置2進行通信并且作業(yè)人員可攜帶的設(shè)備，根據(jù)由加速度傳感器測量到的加速度，測量機械即機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。因而，在該情況下，加速度傳感器可以外置，也可以是能夠通信的其它設(shè)備(智能手機等)。
[0039]此外，當(dāng)長時間放置時，實際位置與測量到的位置偏離，因此在長時間操作時優(yōu)選進行其它輔助測量。
[0040]另外，如圖5示出的第三實施例的變形例即機器人控制系統(tǒng)103’那樣，也可以設(shè)置預(yù)先測量了機械即機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離的位置零點標(biāo)定場所(零點標(biāo)定位置)14。
[0041]預(yù)先測量零點標(biāo)定位置14與機器人I的相對位置，使便攜式無線操作盤4識別處于零點標(biāo)定位置14上這一情況(進行操作或使自動地識別)。這樣，在零點標(biāo)定位置14存儲該時間點的機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。通過觀察加速度傳感器的值，獲知便攜式無線操作盤4從零點標(biāo)定位置14移動多少，因此獲知機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0042][第四實施例]
[0043]接著，說明本發(fā)明的第四實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖6示出第四實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第四實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)104中，通過設(shè)置于機器人I周邊的傳感器16來測量機械即機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同，其中，上述傳感器16包括激光傳感器、壓力傳感器、紅外線傳感器以及光幕傳感器中的至少一個。第四實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0044]如果在機器人I周邊設(shè)置能夠檢測物體的侵入的傳感器16(激光傳感器、壓力傳感器、紅外線傳感器、光幕傳感器等)，則如圖6的箭頭所示，便攜式無線操作盤4進入傳感器16的感知范圍160，由此能夠獲知作業(yè)人員接近機器人I。
[0045]另外，僅用傳感器16，無法獲知作業(yè)人員是否持有用于操作該機器人的便攜式無線操作盤4，因此優(yōu)選一起使用其它方法。例如，如果使后述RFID標(biāo)簽設(shè)置于便攜式無線操作盤4而將便攜式無線操作盤4的序列號等記錄于RFID標(biāo)簽，則獲知在通過了 RFID標(biāo)簽檢測用傳感器時是哪一個便攜式無線操作盤4通過。如果能夠確定為操作該機器人的便攜式無線操作盤4，則距離測量部6測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，警告產(chǎn)生部8能夠根據(jù)測量到的距離發(fā)出警告或使機器人I停止。
[0046]另外，還可以代替?zhèn)鞲衅?，而是如圖7示出的第四實施例的變形例即機器人控制系統(tǒng)104’那樣，設(shè)置拍攝機械即機器人I周邊的固定照相機18，通過解析固定照相機18的圖像，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0047]如果設(shè)置能夠檢測物體侵入機器人I周邊的固定照相機18，則如圖7的箭頭所示，通過便攜式無線操作盤4進入固定照相機18的攝像范圍180，持有便攜式無線操作盤4的作業(yè)人員通過圖像識別能夠獲知相對于機器人I位于哪一個位置。
[0048]另外，僅用固定照相機18，無法獲知作業(yè)人員是否持有用于操作該機器人的便攜式無線操作盤4，因此與傳感器的情況同樣地，優(yōu)選一起使用其它方法。例如，如果使后述RFID(Radic) Frequency Identifier:射頻識別)標(biāo)簽設(shè)置于便攜式無線操作盤4而將便攜式無線操作盤4的序列號等記錄于RFID標(biāo)簽，則獲知在通過了 RFID標(biāo)簽檢測用傳感器時是哪一個便攜式無線操作盤4通過。如果能夠確定為操作該機器人的便攜式無線操作盤4，則距離測量部6測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，警告產(chǎn)生部8能夠根據(jù)測量到的距離發(fā)出警告或使機器人I停止。
[0049][第五實施例]
[0050]接著，說明本發(fā)明的第五實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖8示出本發(fā)明的第五實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第五實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)105中，具有能夠拍攝便攜式無線操作盤4或機械即機器人I或其兩者的三維(3D)照相機20，使用由3D照相機20計量得到的3D照相機20與便攜式無線操作盤4或機器人I之間的距離，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同。第五實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0051]如圖8所示，在便攜式無線操作盤4設(shè)置3D照相機20，通過拍攝機器人I，能夠測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。在該情況下，作為用于由3D照相機20測量距離的標(biāo)記，也可以將距離測量用標(biāo)記19設(shè)置于機器人I。另外，在將3D照相機20設(shè)置于機器人I的情況下，能夠通過3D照相機20拍攝便攜式無線操作盤4，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。并且，在將3D照相機20設(shè)置于能夠拍攝機器人I和便攜式無線操作盤4兩者的位置的情況下，能夠通過拍攝兩者來測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0052]也可以用3D照相機20測量便攜式無線操作盤4與機器人I之間的該時間點的距離，使該時間點的距離與電波強度關(guān)聯(lián)起來。即使從便攜式無線操作盤4通過3D照相機20測量了距離的點開始移動，通過繼續(xù)監(jiān)視電波強度，也能獲知當(dāng)前距離。
[0053]作為組合電波強度與3D照相機的使用方法，通過在某一地點用3D照相機測量便攜式無線操作盤4與機器人I之間的距離，并與此處的電波強度關(guān)聯(lián)起來，由于是在要進行通信前的環(huán)境下關(guān)聯(lián)起來，因此能夠降低工作日、周邊設(shè)備差異等影響。
[0054]也可以將3D照相機放置于分離的位置而進行三角測量。還可以固定于壁上，也可以設(shè)為可動(搖頭、行進軸)。
[0055]并且，也可以將3D照相機設(shè)置于能夠與便攜式無線操作盤4進行通信或能夠與控制裝置2進行通信并且作業(yè)人員可攜帶的設(shè)備，通過拍攝機械即機器人1，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。這樣，3D照相機可以外置，也可以是能夠通信的其它設(shè)備(智能手機等)。
[0056][第六實施例]
[0057]接著，說明本發(fā)明的第六實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖9示出本發(fā)明的第六實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第六實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)106中，還具備設(shè)置于便攜式無線操作盤4的RFID標(biāo)簽檢測器22以及設(shè)置在機械即機器人I周邊的保存位置信息的RFID標(biāo)簽24，根據(jù)由RFID標(biāo)簽檢測器22讀取的RFID標(biāo)簽24所保存的位置信息，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同。第六實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0058]如果將從機器人I開始的位置記錄于RFID標(biāo)簽24，則在進入RFID檢測區(qū)域時RFID標(biāo)簽檢測器22讀取其值，獲知機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0059 ]另外，對于方式，可根據(jù)RFID標(biāo)簽檢測信號與來自RFID標(biāo)簽24的反饋的時間差，來獲知到達RFID標(biāo)簽24的距離，進而獲知詳細的當(dāng)前值。
[0060]對于活動范圍大的機器人，優(yōu)選使用多個RFID標(biāo)簽24a?24d。在圖9示出的示例中，示出四個RFID標(biāo)簽，但是并不限定于此。而對于活動范圍小的機器人，僅對機器人設(shè)置一個RFID標(biāo)簽也能夠確保安全。
[0061 ][第七實施例]
[0062]接著，說明本發(fā)明的第七實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖10示出第七實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第七實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)107中，還具備在設(shè)置于機械即機器人I周邊的傳感器16’附近設(shè)置的RFID標(biāo)簽檢測器22’以及設(shè)置于便攜式無線操作盤4的RFID標(biāo)簽24’，根據(jù)在傳感器16’檢測出物體前后的RFID標(biāo)簽24’的檢測狀況，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同，其中，上述傳感器16’是激光傳感器、壓力傳感器、紅外線傳感器以及光幕傳感器中的至少一個。第七實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0063]如果在機器人I附近有RFID檢測器22’，則獲知便攜式無線操作盤4接近機器人I。在紅外線傳感器等傳感器16’中，無法進行是持有便攜式無線操作盤4的作業(yè)人員還是障礙物這種判斷，但是如果在傳感器16’附近存在RFID檢測器22’，則通過與傳感器的檢測時機一致地進行監(jiān)視，可獲知是否是持有便攜式無線操作盤4的人通過。
[0064]作為具體檢測狀況的示例，考慮以下情況。
[0065](I)在由傳感器捕捉到某種物體時，當(dāng)在設(shè)置于傳感器附近的距離短的RFID檢測單元檢測到便攜式無線操作盤時，獲知便攜式無線操作盤在此通過。之后通過其它方法(可以用信標(biāo)也可以用電波強度)判斷便攜式無線操作盤向哪一個朝向通過，由此判斷距離。
[0066](2)使用觀察通信返回的時間而能夠識別與RFID標(biāo)簽之間的距離的RFID標(biāo)簽檢測單元。例如比傳感器靠近機器人側(cè)地設(shè)置RFID標(biāo)簽檢測單元，以便能夠檢測處于傳感器位置的便攜式無線操作盤。能夠判斷為RFID標(biāo)簽一邊接近檢測單元一邊通過傳感器則接近機器人側(cè)、一邊遠離檢測單元一邊通過傳感器則離開機器人。
[0067]另外，如圖11示出的第七實施例的變形例即機器人控制系統(tǒng)107’那樣，測量距離的單元也可以是取決于便攜式無線操作盤4所具有的RFID標(biāo)簽24”的單元。在該情況下，RFID檢測器22”位于機器人I或機器人I附近，RFID標(biāo)簽24”設(shè)置于便攜式無線操作盤4。即，還具備設(shè)置于機械即機器人I或機器人I附近的RFID標(biāo)簽檢測器22”以及設(shè)置于便攜式無線操作盤4的RFID標(biāo)簽24”，也可以根據(jù)RFID標(biāo)簽24”的檢測狀況，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0068][第八實施例]
[0069]接著，說明本發(fā)明的第八實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)。圖12示出本發(fā)明的第八實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。在第八實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)108中，還具備設(shè)置于機械即機器人I或機器人I附近的信標(biāo)26以及接收設(shè)置于便攜式無線操作盤4的信標(biāo)的接收裝置即信標(biāo)接收機28，根據(jù)信標(biāo)26，測量機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離，這一點與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)101不同。第八實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)與第一實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相同，因此省略詳細說明。
[0070]在機器人I附近設(shè)置信標(biāo)(beaCon)26，在便攜式無線操作盤4設(shè)置信標(biāo)接收機28，由此如果是信標(biāo)26的電波所到達的范圍，則能夠識別機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0071]在圖12示出的示例中，示出將信標(biāo)接收機28設(shè)置于便攜式無線操作盤4的示例，但是并不限定于此，信標(biāo)接收機28可以外置，也可以是能夠通信的其它設(shè)備(智能手機等)。
[0072]另外，也可以用GPS(Global Posit1ning System:全球定位系統(tǒng))，測量機械即機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離。
[0073]通過將如上所述的檢測機器人I與便攜式無線操作盤4之間的距離的單元(加速度傳感器、電波強度、照相機、RFID標(biāo)簽、信標(biāo)、GPS等)各種各樣進行組合，能夠提高距離測量精度。優(yōu)選考慮了機器人控制系統(tǒng)的規(guī)模、導(dǎo)入費用等而組合適當(dāng)?shù)牟糠帧?br>[0074]例如加速度傳感器或電波強度均能夠測量位置。加速度傳感器的弱點在于，不擅長檢測難以檢測的小移動，并且若時間經(jīng)過長則與實際位置偏差大，但是擅長檢測劇烈移動。電波強度不耐干擾，而長時間的平均依賴于位置。將這些互補時，可得到更正確的距離。
[0075]根據(jù)本發(fā)明的實施例所涉及的機器人控制系統(tǒng)，可提供一種機器人控制系統(tǒng)，其能夠測量機器人與便攜式無線操作盤之間的距離，在距離擴大的情況下對作業(yè)人員發(fā)出警告，在距離進一步擴大的情況下使機器人停止，由此能夠提高安全性。
【主權(quán)項】
1.一種機器人控制系統(tǒng)，其特征在于，具有: 控制裝置，其控制機械； 便攜式無線操作盤，其能夠與上述控制裝置進行無線通信，來操作上述機械； 距離測量部，其測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離；以及警告產(chǎn)生部，其在上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離超過預(yù)定閾值的情況下，對作業(yè)人員發(fā)出警告或使上述機械停止。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 在上述機械或上述機械的附近具有:無線通信信號接收裝置，其接收來自上述便攜式無線操作盤的無線通信信號， 根據(jù)上述無線通信信號接收裝置與上述便攜式無線操作盤之間的無線通信信號的電波強度，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 在上述便攜式無線操作盤中還具備加速度傳感器， 根據(jù)由上述加速度傳感器測量到的加速度，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 在能夠與上述便攜式無線操作盤通信或能夠與上述控制裝置通信的、并且作業(yè)人員可攜帶的設(shè)備中還具備加速度傳感器， 根據(jù)由上述加速度傳感器測量到的加速度，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求2?4中任一項所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 設(shè)置有預(yù)先測量了上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離的位置零點標(biāo)定場所。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 通過設(shè)置于機械周邊的傳感器來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離，其中，上述傳感器包括激光傳感器、壓力傳感器、紅外線傳感器以及光幕傳感器中的至少一個。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 通過對拍攝上述機械周邊的固定照相機的圖像進行解析，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 上述機器人控制系統(tǒng)具有三維照相機，該三維照相機能夠拍攝上述便攜式無線操作盤或上述機械或這兩者， 使用由上述三維照相機計量得到的、上述三維照相機與上述便攜式無線操作盤或上述機械之間的距離，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 在上述便攜式無線操作盤設(shè)置上述三維照相機，拍攝上述機械，由此測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 在能夠與上述便攜式無線操作盤通信或能夠與上述控制裝置通信的、并且作業(yè)人員可攜帶的設(shè)備設(shè)置上述三維照相機，拍攝上述機械，由此測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 上述機器人控制系統(tǒng)還具備: RFID標(biāo)簽檢測器，其設(shè)置于上述便攜式無線操作盤；以及 RFID標(biāo)簽，其設(shè)于上述機械周邊，保存了位置信息， 根據(jù)由上述RFID標(biāo)簽檢測器讀取的、上述RFID標(biāo)簽所保存的位置信息，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 上述機器人控制系統(tǒng)還具備: RFID標(biāo)簽檢測器，其設(shè)在設(shè)置于上述機械周邊的傳感器的附近，其中，該傳感器是激光傳感器、壓力傳感器、紅外線傳感器以及光幕傳感器中的至少一個；以及RFID標(biāo)簽，其設(shè)置于上述便攜式無線操作盤， 根據(jù)在上述傳感器檢測出物體前后的上述RFID標(biāo)簽的檢測狀況，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤的距離。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 上述機器人控制系統(tǒng)還具備: RFID標(biāo)簽檢測器，其設(shè)置于上述機械或上述機械的附近；以及 RFID標(biāo)簽，其設(shè)置于上述便攜式無線操作盤， 根據(jù)上述RFID標(biāo)簽的檢測狀況，來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤的距離。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 上述機器人控制系統(tǒng)還具備: 信標(biāo)，其設(shè)置于上述機械或上述機械的附近；以及 信標(biāo)接收機，其設(shè)置于上述便攜式無線操作盤，是針對上述信標(biāo)的接收裝置， 根據(jù)上述信標(biāo)來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人控制系統(tǒng)，其特征在于， 根據(jù)GPS來測量上述機械與上述便攜式無線操作盤之間的距離。
【文檔編號】B25J9/16GK105983969SQ201610149709
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月16日
【發(fā)明人】稻葉遼太郎, 橋本良樹
【申請人】發(fā)那科株式會社