度与安全高度点P2高度相等,位于复位点T上方;第四路径为复位高度点P3到到复位点T;复位程序生成部106基于所述第一路径、第二路径、第三路径以及第四路径生成复位程序。
[0023]由于机器臂11在进行焊接时通常是具有特定的倾斜角度,如果直接将机器臂11由路径点提高到位于其上方的安全高度点,该倾斜部位可能会与周围环境如环境物体40形成干扰。优选的,实施例的程序生成系统还可以包括角度调节部,其基于所述机器人在所述路径点或者所述最近点的机器人动作姿态确定机器人角度调节为竖直的调节程序;复位程序生成部106在生成到达安全高度点的路径程序前,先基于角度调节部生成调节程序。具体的,复位程序生成部居于如下生成复位程序:(I)如果机器人在路径点上,确定该路径点使机器臂11角度调节为竖直的角度调节程序;确定第一路径为该路径点到安全高度点,所述安全高度点位于路径点上方,为使机器臂11最低点的高度高于所述高度存储器中存储的高度;确定第二路径为安全高度点到复位高度点,所述复位高度点的高度与所述安全高度点高度相等,位于复位点上方;确定第三路径为所述复位高度点到到所述复位点;所述复位程序生成部基于所述角度调节程序、第一路径、第二路径以及第三路径生成复位程序;(2))如果机器臂11不在路径点上,基于最近点记录部记录的最近点的位置,确定第一路径为当前位置到最近点的位置;确定该最近点使机器臂11角度调节为竖直的角度调节程序;确定第二路径为最近点的位置到该最近点上方的安全高度点的位置;确定第三路径为安全高度点到复位高度点,所述复位高度点的高度与所述安全高度点高度相等,位于复位点上方;第四路径为所述复位高度点到到所述复位点;所述复位程序生成部基于所述第一路径、角度调节程序、第二路径、第三路径以及第四路径生成复位程序。
[0024]在机器人返回复位位置后,在重新启动时需要恢复执行。优选的,本发明实施例中还包括动作完成度统计部,反向路径生成部以及重启动作执行部;其中,动作完成度统计部在机器人到达路径点后进行计时,在机器人紧急停止时基于该计数确定该路径点的动作完成度;所述反向路径生成部基于所述复位程序生成与复位路径相反的方向路径;所述重启动作执行部在紧急停止结束后接收到到恢复作业的命令时,基于所述反向路径以及所述动作完成度,确定恢复作业的重启动作。
[0025]具体的,所述重启动作执行部基于所述反向路径确定恢复作业时所述机器人到达所述紧急停止位置的行进路径;如果所述紧急停止位置不在路径点上,所述重启动作执行部基于未执行完的机器人路径继续执行;如果所述紧急停止位置在路径点上,所述重启动作执行部基于所述动作完成度以及该路径点的路径动作确定未完成动作度,基于该未完成动作度以及冗余系数确定恢复作业时该路径点的动作。其中,所述动作完成度根据下式计算:e = t/T,其中t为在路径点机器人紧急停止时的计时,T为路径记录部中存储的机器人路径在该路径点的路径动作时间;所述未完成动作度根据下式计算:ξ = I — ε ;恢复作业时该路径点的动作时间为tl=TX| Xe,其中e为冗余系数。优选的,所述冗余系数为大于I的数,优选为1.2。
[0026]优选的,某些紧急停止是瞬时的,机器人系统在很短的时间内即恢复作业状态,可以在机器人系统中设置停止时间计数部,其在机器人紧急停止时进行计数,当计数时间高于阈值时,控制所述机器人臂基于复位程序返回复位点。
[0027]本发明实施例的工业机器人的控制方法,参见图5,包括如下流程:I)在机器人紧急停止时,所述复位程序生成部基于到达确定部确定机器臂是否在路径点上:(2)如果机器臂在路径点上,基于所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径以及第三路径生成复位程序;(3)如果机器臂不在路径点上,所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径、第三路径以及第四路径生成复位程序;(4)基于该复位程序控制机器臂返回复位点;(5)在机器人恢复作业时,基于复位程序以及机器人紧急停止时的状态,生成使机器臂恢复运行的重启程序;(6)机器臂基于该重启程序恢复运行。
[0028]在本发明提及的所有文献都在本申请中引用参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。本发明以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种工业机器人,包括:机器臂,其用于对于焊接平面的进行焊接;环境存储部,其存储焊接面周围物体配置信息;路径记录部,其存储预设包括多个路径点以及路径动作的机器臂路径,机器人基于该机器臂路径能够进行无干扰的操作;到达确定部,其在机器人到达路径点后确认;动作完成部,其在机器人完成路径点的动作后确认;最近点记录部,其在机器人完成当前路径点的动作后记录该路径点的位置和动作;复位程序生成部,其在机器人紧急停止时生成使机器臂返回复位点的复位程序。2.根据权利要求1所述的工业机器人,其特征在于:还包括重启程序生成部,其基于复位程序以及机器人紧急停止时的状态,生成使机器人恢复运行的重启程序。3.根据权利要求2所述的工业机器人,其特征在于:还包括高度确定部,其基于所述环境存储部存储的焊接平面周围物体配置信息确定障碍物最高点;在机器人紧急停止时所述复位程序生成部使用所述障碍物最高点信息生成复位程序。4.根据权利要求3所述的工业机器人,其特征在于:在机器人紧急停止时,所述复位程序生成部基于到达确定部确定机器臂是否在路径点上:(I)如果机器臂在路径点上,确定第一路径为该路径点到安全高度点,所述安全高度点位于路径点上方,为使机器臂最低点的高度高于所述障碍物最高点的高度;第二路径为安全高度点到复位高度点,所述复位高度点的高度与所述安全高度点高度相等,位于复位点上方;第三路径为所述复位高度点到所述复位点;所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径以及第三路径生成复位程序;(2))如果机器臂不在路径点上,基于最近点记录部记录的最近点的位置,确定第一路径为当前位置到最近点的位置;第二路径为最近点的位置到该最近点上方的安全高度点的位置;第三路径为安全高度点到复位高度点,所述复位高度点的高度与所述安全高度点高度相等,位于复位点上方;第四路径为所述复位高度点到到所述复位点;所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径、第三路径以及第四路径生成复位程序。5.根据权利要求4所述的工业机器人,其特征在于:包括停止时间计数部,其在机器人紧急停止时进行计数,当计数时间高于阈值时,控制所述机器臂基于复位程序返回复位点。6.权利要求1一 5之一的工业机器人的控制方法,包括如下流程:(I)在机器人紧急停止时,所述复位程序生成部基于到达确定部确定机器臂是否在路径点上:(2)如果机器臂在路径点上,基于所述所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径以及第三路径生成复位程序;(3)如果机器臂不在路径点上,所述复位程序生成部基于所述第一路径、第二路径、第三路径以及第四路径生成复位程序;(4)基于该复位程序控制机器臂返回复位点;(5)在机器人恢复作业时,基于复位程序以及机器人紧急停止时的状态,生成使机器臂恢复运行的重启程序;(6)机器臂基于该重启程序恢复运行。
【专利摘要】一种工业机器人,包括:机器臂,其用于对于焊接平面的进行焊接;环境存储部,其存储焊接面周围物体配置信息;路径记录部,其存储预设包括多个路径点以及路径动作的机器臂路径,机器人基于该机器臂路径能够进行无干扰的操作;到达确定部,其在机器人到达路径点后确认;动作完成部,其在机器人完成路径点的动作后确认;最近点记录部,其在机器人完成当前路径点的动作后记录该路径点的位置和动作;复位程序生成部,其在机器人紧急停止时生成使机器臂返回复位点的复位程序。
【IPC分类】B25J9/16
【公开号】CN105690395
【申请号】CN201610254101
【发明人】韩少卿
【申请人】韩少卿
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年4月23日