用于控制机器人的方法和装置的制造方法_2

文档序号:9557491阅读:来源:国知局
第二运行模式中相同的方式手 动施加在机器人上的引导力来运动。在另一种实施方式中,机器人在第一运行模式中被程 序控制地自动运动,其特别可W尤其是多次地相继驶出或驶入预先设定的轨迹。
[0019] 但是相比于第一运行模式不同的是,在第二运行模式中,在相同的一个或多个位 姿中,安全响应不会因为距离满足第一条件而被激活,特别是在距离满足第一条件或一旦 距离满足第一条件时,安全响应没有(已经)被激活。换句话说,满足在第一运行模式中足 W激活安全响应的条件在第二运行模式中并不足W激活安全响应。替代运种动作,当距离 满足第一条件时,根据该距离在机器人上电动地施加引导力,W便在不阻碍机器人的情况 下减少该距离。
[0020] 因此根据本发明的运一方面,用于第一运行模式的安全监控可W在第二模式中, 在不激活安全响应的情况下,通过有意地手动超过例如预先设定的工作空间边界或速度边 界来进行测试,在此,该安全监控在第一模式中在距离满足第一条件时将激活安全响应,例 如在TCP超过预先设定的工作空间边界时或其速度超过预先设定的速度边界时。
[0021] 替代地,在运种情况下可W根据距离对机器人电动地施加调整力,该调整力将尝 试缩小该距离,或者说该调整力将在不阻碍机器人的情况下缩小该距离。换句话说,通过第 一边界所体现的虚拟约束,可W驱使超出第一边界侵入到禁止区域中的机器人返回。通过 运种方式可W使已手动地引导机器人超过边界的操作者触觉地感受到由用于返回该边界 的调整力所产生的阻力。
[0022] 安全监控或预先设定的第一边界可W通过运种方式被直观地测试和/或感受,特 别是可W通过机器人可W说是被触觉地触摸或发现。
[0023] 在一种实施方式中,在第二运行模式中,只有在距离满足第一条件时才会有调整 力施加在机器人上,从而才能在达到或超过第一边界时触觉地通过调整力感受到该第一边 界。在另一种实施方式中,在第二运行模式中,也是在距离满足第一条件时有调整力施加在 机器人上,但是也可能在距离尚未满足第一条件时就有调整力施加在机器人上,从而在达 到第一边界之前或在邻近第一边界时就已经触觉地通过调整力感受到该第一边界。
[0024] 调整力特别是可W指向第一边界状态或被指向第一边界。在一种实施方式中,调 整力与距离和/或关于距离的一阶和/或高阶时间导数有关,特别是与其成比例,和/或被 限定在最大值上。
[00巧]在一种实施方式中,在第二运行模式中,当距离满足第一条件时,除了调整力之 夕F,还将发出特别是视觉信号、听觉信号和/或触觉信号、特别是振动。由此可W就达到第 一边界提供附加的和/或更细致或更精确的反馈。在一种实施方式中,振动可W通过特别 是用于手动施加引导力的振动感知(vibrotaktiles)元件发出,和/或通过用于输入控制 指令的输入设备发出,或由机器人驱动器的相应变换或增强的控制器发出。
[00%] 在一种实施方式中,为了确定距离,距离器件的信号技术输出端和/或物理输出 端在第一运行模式中与用于激活安全响应的安全器件相连接,并在第二运行模式中替代地 与用于发出信号的信号器件相连接。通过运种方式,在第一运行模式中为激活安全响应所 执行的、信号技术实现的和/或物理实现地对距离的相同的确定可W在第二运行模式中被 可靠地测试。
[0027] 在一种实施方式中,在第一运行模式中,当第一状态参量相对于第一边界的第一 距离满足第一条件时,激活第一安全响应;在第二运行模式中,
[0028] 在一种扩展方案中,第一安全响应被激活,在另一种扩展方案中,与第一安全响应 不同的第二安全响应被激活,此时: 阳029] 在一种扩展方案中第一距离并在另一种扩展方案中与第一距离不同的第二距离、
[0030] 在一种扩展方案中机器人的第一状态参量并在另一种扩展方案中与第一状态参 量不同的第二状态参量、
[0031] 相对于不同于第一边界的第二边界,
[0032] 在一种扩展方案中满足第一条件,并在另一种扩展方案中满足与第一条件不同的 第二条件,
[0033] 特别是在没有根据距离在机器人上电动地施加调整力的情况下,W便在不阻碍机 器人的情况下减少该距离。
[0034] 附加地或替代地,在一种实施方式中,在第一运行模式中,当第一状态参量相对于 第一边界的第一距离满足第一条件时,激活第一安全响应;在第二运行模式中,
[0035] 在一种扩展方案中,第一安全响应被激活,在另一种扩展方案中与第一安全响应 不同的第二安全响应被激活,此时: 阳036] 在一种扩展方案中第一距离并在另一种扩展方案中与第一距离不同的第二距离、
[0037] 在一种扩展方案中机器人的第一状态参量并在另一种扩展方案中与第一状态参 量不同的第二状态参量、
[0038] 在一种扩展方案中相对于第一边界,并在另一种扩展方案中相对于不同于第一边 界的第二边界,
[0039] 满足不同于第一条件的第二条件,
[0040] 特别是在没有为了在不阻碍机器人的情况下缩小该距离而根据距离在机器人上 电动地施加调整力的情况下。
[0041] 例如,如果第一状态参量是TCP的当前笛卡尔位置(x,y,z),第一边界是预先设定 的平的工作空间边界G:x= 0,第一距离d是该位置和该工作空间边界之间的被赋予符号 的差值,第一条件为该第一距离大于或等于零(d>0),并且第一安全响应是STOP1,则在 一种实施方式中,在第二运行模式中,
[0042] 当第一状态参量(x,y,z)的被赋予符号的分量x(第一距离d)相对于不同于第一 边界的第二边界(例如,G':x= 1)满足第一条件(d> 0)时,
[0043] 在一种扩展方案中STOP1 (第一安全响应)被激活,在另一种扩展方案中STOP0 或STOP2 (不同于第一安全响应的第二安全响应)被激活。 阳044] 因此在该实施例中,在第二运行模式中,当TCP超过另一边界时,在超过边界X= 0时可替代STOP1地执行STOP0、STOP1或STOP2。
[0045] 同样,在上述实施例中,在第二运行模式中,
[0046] 当TCP的笛卡尔速度(机器人的不同于第一状态参量的第二状态参量的)和 允许最大速度(不同于第一边界的第二边界)之间的被赋予符号的差值(第一距离d) 满足第一条件(d> 0)时,
[0047] 在一种扩展方案中STOP1 (第一安全响应)被激活,在另一种扩展方案中STOP0 或STOP2 (与第一安全响应不同的第二安全响应)被激活。
[0048] 因此在该实施例中,在第二运行模式中,当TCP超过允许最大速度时,在超过边界 X= 0 时可替代STOP1 地执行STOP0、STOP1 或STOP2。
[0049] 同样,在上述实施例中,在第二运行模式中,
[0050] 当TCP的当前笛卡尔位置(x,y,z)(第一状态参量)的分量(不同于第一距离d的 第二距离)相对于不同于第一边界的第二边界(y=Z= 0)的偏差的最大值(T=max{y,z} 满足与第一条件不同的第二条件d'〉cL<时,
[0051] 在一种扩展方案中STOP1 (第一安全响应)被激活,在另一种扩展方案中STOP0 或STOP2 (与第一安全响应不同的第二安全响应)被激活。
[0052] 因此在该实施例中,在第二运行模式中,当TCP超过另一边界时,在超过边界X= 0时可替代STOP1地执行STOP0、STOP1或STOP2。
[0053] 同样在上述实施例中,在第二运行模式中,
[0054] 当第一状态参量(X,y,Z)相对于第一边界G:x= 0的第一距离d满足与第一条 件不同的第二条件时,例如*[^^^)"^"· > / 阳化5] 在一种扩展方案中STOP1 (第一安全响应)被激活,在另一种扩展方案中STOP0 或STOP2 (与第一安全响应不同的第二安全响应)被激活。
[0056] 因此在该实施例中,在第二运行模式中,当位置和工作空间边界之间的差值d关 于时间t的积
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