用于在机械手的控制装置中输入指令的方法和设备的制作方法

专利名称：用于在机械手的控制装置中输入指令的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于在机械手的控制装置中输入一个或多个指令的方法和装置。
背景技术：
当前特别是将单轴或多轴的机器人、测量机器或工具机器理解为机械手，例如非驱动的坐标测量机器。这样的机械手通常具有控制装置，该控制装置用于执行特定的移动， 例如使通过预定的轨道，该控制装置还用于存储特定的测量位置或此类数据。当前同样将调节器称为控制装置，例如机器人的力调节器或位置调节器。为了使机械手工作，需要把一个或多个指令输入到这样的控制装置中。例如将用于特定位置启动、通过特定轨道、操纵工具的指令输入到机器人控制装置中，该对工具的操作例如为夹具的打开或关闭或对焊钳的操作、或对铣头或钻头或此类工具的操作。相应地在工具机器中输入用于启动进料进刀、改变工件或工具或者此类的转速的信号，在测量机器中输入用于开始或结束数据记录、改变测量精度或此类的信号。这些指令可以通过控制装置直接作用于机械手或以程序的方式保存，从而随后通过控制装置转化为期望的机械手动作。例如从EP 0 850 730 Bl中已知，通过输入指令手动地将机器人移动到期望的起始位置且接着沿着要通过的轨道移动或移动到该轨道上的点，该指令指定机器人的工作过程参数，例如起始位置的启动、铣刀的操作、通过预定轨道从而用铣刀来加工工件以及返回到中性位置。因此为了输入指令，例如将实际位置保存为预定位置、操纵工具或在中性位置工作，在所谓的直接编程(直接示教)中额外的键盘或此类装置是必须的，手动引导机器人的操作者通过该键盘输入相应的指令。这不但需要额外的设备和输入装置和控制装置之间增加的传输费用，而且在直接编程中妨碍操作者，因为操作者为了操作键盘必须单手移动或松开机器人。

发明内容
因此本发明的任务是简化到机械手的控制装置中的指令输入。通过根据权利要求1或7的方法或根据权利要求15或18的装置来解决该任务。本发明的基础思想是直接通过触摸相应的机械手来输入指令。迄今为止，例如从 EPO 850 730 Bl中仅仅获知，可通过推或拉其末端执行器来移动机器人，移动方向是在末端执行器上施加的力的方向，而本发明通过以存储的力、移动或顺序来比较根据本发明的作用于机械手的第一力、依次作用于机械手的第一力和第二力的顺序、机械手的第一移动或机械手第一移动和第二移动的顺序，来实现进一步的、特别是不涉及移动且更复杂的指令的输入，其中已将每个指令分配给存储的移动、力或顺序。应认识到，如果检测到的移动、 力或顺序与存储的移动、力或顺序一致，则输入分配给该存储的移动、力或顺序的指令，该指令被发送到机械手的控制装置中。为此在本发明的第一实施例中，检测操作者在预定方向施加到机械手的力，例如通过力传感器来检测。为了更少地图示，以下一般化地将反向相等的力偶——即转力矩描述为力。如果下面提到例如力传感器，则一样包括转力矩传感器。这样的力传感器可以预先设置在机械手的末端执行器上、或设在与机械手连接的导向把手上或机械手的发动机上并且在那里检测施加的力，该力为操作者直接地施加到末端执行器上或导向把手上上，或是间接地例如通过末端执行器或导向把手施加到机械手的发动机上。举例来说常规的工业机器人配备有刚性的位置调节器，该位置调节器保持该机器人在其实际位置上，或将具有制动的非驱动的坐标测量机器固定在一位置，该机器人或坐标测量机器不能由操作者手动地移动或仅能少量地移动。在这种情况下，前述测量在预定方向施加到机械手的力变得尤其有利。例如操作者首先在第一方向以预定的最小力拉机器人的肢节(Glied)，接着在第二方向压机器人的肢节，其中该第一方向为通过力传感器在机器人的肢节上直接测量的方向或通过传感器在机器人的传动装置中间接测量的方向，该第二方向为由相同或其他的力传感器测量受压肢节的方向。如果将第一方向的第一力和第二方向的第二力的顺序存储为顺序，则将确定的指令分配给该顺序，该确定的指令例如为机器人发动机刹车的开启或位置调节器参数的改变的指令，根据本发明由操作者以存储的顺序施加到末端执行器上的力将被理解为分配的指令的输入。因此，例如通过在确定的方向多次拉机器人的肢节来柔性地移动刚性移动的机器人是可能的，该柔性移动例如可能通过在机器人的比例积分微分(PID)位置调节器中删去积分部分和减小比例常数来完成。在第一实施例中，在该实施例中将测量力，机械手没有必要随着用于操作者输入指令而施加到其上的力而总是或至少显著地移动。这例如是在测量机器中，优选地根据本发明，输入指令并不必然会引起测量机器的移动以及伴随着的从适才的启动位置的离开。另一方面，该机械手对在其上输入指令所施加的力不作出反应或至少不明显地作出反应，缺少机械手的反馈使操作变得困难，因为操作者例如不能根据机械手的移动识别出他是否已经在第一方向施加了或没有施加足够的第一力。根据本发明的第二实施例，在机械手上施加力的位置处测量机械手的移动。为此根据本发明的第二实施例，检测机械手在第一移动方向的移动并且在第二实施例的进一步构造中随后检测机械手在第二移动方向的移动，与存储的第一移动方向的移动或第一移动方向移动和第二移动方向移动的顺序进行比较，对于该存储的移动或顺序已分别分配有指令。如果检测到的移动或移动顺序与存储的移动或移动顺序一致，即机械手被操作者以分配有确定的指令的方式来移动，则将该指令发送到机械手的控制装置中。为此优选柔性地构造该机械手，即通过操作者用于手动输入指令而施加到机械手上的力以可识别的程度移动。如上所述，这可以例如通过精细的比例位置调节器以相应减小的比例常数来实现。同样地这种柔性的机械手可以是力调节的。为此例如在其控制装置中可以借助数学替代模型计算出该力，该力恰好在其实际位置补偿重力和摩擦力。如果机械手发动机的力调节器作为理论值来提供该力，则可以通过相对小的力从其实际位置移动机械手。使得该机械手柔性，即使得该机械手通过用于输入指令而施加到其上的力能够可识别地移动的其他可能在于检测施加于其上的力且凭借该力在该力的方向具有相应的移动且优选地具有相应于该力的大小的移动速度。因此在这样柔性的机械手中，用于输入指令而施加到其上的力导致了该机械手可测量的，优选地操作者可识别的移动。借此操作者获得反馈，该反馈是关于由其施加的力的。特别地，操作者通过机械手在第一移动方向相应的移动来识别他已使该机械手在第一方向足够地移动，从而输入分配给该存储的移动的指令。在该第二实施例中的进一步构造中，操作者能够相应于存储的顺序在第二方向移动机械手，从而输入分配给该存储的顺序的指令。特别地在柔性的机械手中，在第一或第二方向上的移动可以是机械手在其称为零空间中的移动，即机械手所有位置和姿势的数量实现为相同定义的机械手末端执行器的位置。如果机械手是冗余的，即具有多个自由度，例如具有多个关节，该自由度或关节多于为了实现定义的末端执行器位置所必需的，则柔性的机械手可以通过操作者在其肢节移动， 即转移到零空间中不同的位置，而该末端执行器不改变其在笛卡尔空间中定义的位置。一个这样的移动特别适合于输入指令，且该移动不改变末端执行器的位置以及例如机器人的工作点。例如六轴工业机器人关于末端执行器位置冗余，在该末端执行器位置没有围绕第六关节轴根据对称的工具预先给定末端执行器的方向。这里可例如选择其末端执行器关于第六关节轴的旋转作为第一方向，以将末端执行器关于确定的角的旋转作为第一方向上的移动来检测且与存储的移动进行比较，例如与旋转角比较，从而输出指令。七轴或更多轴的服务机器人，例如德国航空航天中心的LBR系列的轻型机器人， 关于其夹具的预定位置和方向在笛卡尔空间中冗余，以便这儿可以例如将肘关节在不同姿势中的移动作为第一方向的移动来检测且与存储的移动来比较，从而输出指令。在本发明优选的实施例中存储的力、移动或顺序包括力或移动的大小，它们的时间序列和/或力与移动之间的时间间隔，其中力或移动的大小即它们的值和/或方向，它们的时间进程特别是它们的随时间的改变和/或力或移动之间的时间间隔。这样例如存储的移动可以包括速度、加速度和/或关于时间更高的导数，其中该速度即机械手的位置随着时间的改变，该加速度即该机械手的速度随着时间的改变。借此，指令的数量明显增加，该指令可通过顺序被编码。附加地通过考虑数值的大小，优选可以考虑时间进程或时间间隔，根据本发明用于输入指令所施加或实施的力或移动，该力或移动区别于为了其他目的的力和移动，例如为了在直接编程中为了将机器人移到理论位置而施加到其上的力或其所实施的移动。例如可以在机械手的末端执行器通过多次短的或迅速的来回拉，即在输入模式中转换较高的速度或加速度，在该模式中进一步的力或移动仅表现为输入指令。通过末端执行器重复短的或迅速的来回拉动，即在普通模式中可以重新返回高的速度或加速度，在该模式中可以手动地将机械手的末端执行器带到理论位置。第一和第二力或移动方向不必彼此不同。这样例如可以通过末端执行器在旋转方向旋转90度，短暂暂停之后接着末端执行器在相同的旋转方向进一步旋转90度，同样地输入指令。优选地，对已分配指令的存储的力、移动或顺序的选择，应能使得力、移动或顺序在机械手的普通操作中基本不出现，例如在机器人的直接编程中一般不出现通过手动处理其末端执行器。这例如可以通过多次机械手的在相同方向或在彼此相反方向的力或移动的多次实施来实现。
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可以在惯性固定或机械手固定坐标系统中预先给定力方向或移动方向。因此可以通过操作者在空间方向始终将在空间方向上施加到机械手的末端执行器上的力或末端执行器的移动检测为在第一方向的力或移动，而不取决于机械手各自的位置以及其末端执行器的位置。同样地，可以相对于机械手来定义力方向或移动方向，以便例如在末端执行器上以其旋转轴方向拉动而不取决于机械手的位置，即不取决于在空间中末端执行器旋转轴的方向，而始终检测为第一方向的力或移动。通常优选地，预先给定的力或移动方向相应于机械手在其关节的移动的可能性。 因此第一和/或第二方向例如可以通过机械手在其关节的移动来定义或通过机械手在多个关节相关的移动来定义，例如平行的、相反的或互补的移动来定义，约为围绕旋转关节轴的机械手肢节的旋转％或在两个连续的、平行的旋转关节轴中的旋转(13 = 2 ，通过这样在笛卡尔空间中开行为直线。通过存储以及比较第一方向的力或移动可以非常简单、直观地输入指令。例如将坐标测量机器的探头的加压分配给数据记录的开始或结束。第一方向不必是欧氏线性的。 这样例如第一方向同样可以是具有在空间中给定方向和/或给定半径的环形轨道。如果操作者在这样的环形轨道上围绕确定的弧长来移动机器人的肢节，该弧长例如为η或2π， 这样可以例如将指令分配给控制模式的选择。通过存储以及比较第一和第二方向的力或移动的顺序可以优选地塑造较大的指令库以及特别地可以给顺序配备指令，该指令在机械手的正常工作中不出现或很少出现。 可以附加地或在第一方向的力或移动的位置将指令分配给这样的顺序，从而提供用于使用的直观、易学的指令库(特别地当仅存储并比较第一方向的力或移动时)、减小通过在第一方向偶然移动或施加力而无意输入指令的危险(特别地当仅存储并比较第一和第二方向的力顺序或移动顺序时)或提供用于使用的非常大的指令库(特别地当不但存储并比较第一方向的力或移动、而且存储并比较第一和第二方向的力顺序或移动顺序时)。本发明不局限于两个依次施加到机械手上的力或相应的移动的顺序。特别地为了对更广泛的指令库编码，可以存储相应的更复杂的指令，以使为了从这样的指令库输入指令，必须在预定方向依次施加三个或更多力到机械手或必须使机械手实施依次给定的三个移动。为了将该力或移动区分于其他的力或移动，在本发明优选的实施例中预先设定导向把手，能够以该把手将力施加到机械手上或可以使用该把手一起移动机械手，该导向把手具有用于输入信号的输入装置，且以该信号在普通模式和指令输入模式之间转换，其中该力或移动是为了输入指令到机械手的控制装置而施加到机械手上的或与机械手一起实施的，该其他的力例如偶然以及不注意地施加到机械手上的或用于单纯移动柔性的机械手，该其他的移动例如用于运送到机械手期望的工作位置。优选地这样的导向把手与机械手固定或可拆卸地连接，例如在末端执行器上焊接或旋紧或钉上。在指令输入模式中，可以例如通过一次、多次或持续地操作输入装置来转换，每个施加到机械手上的力或每个与机械手一起实施的移动将作为顺序的一部分，该顺序用于输入指令。相反，在普通模式中作用于机械手上的力或与机械手一起实施的移动不适合作为用于输入指令。这使得能够仅在指令输入模式期间检测作用于机械手上的力或与机械手一起实施的移动，这避免了在普通模式期间不注意地通过力顺序或移动顺序而输入指令，其中在普通模式中可例如手动地引导机器人到预定位置。同样地，可以持续检测施加到机械手上的力或与机械手一起实施的移动，以使例如在直接编程期间由操作者实施的顺序与存储的顺序一致，不取决于输入装置的操作或在指令输入模式中的转换，而是被识别为用于输入指令的顺序，且将分配的指令发送到机械手的控制装置中。根据本发明优选的实施例的指令输入的安全性可以通过两级处理进一步提高。为此预先规定应给操作者反馈，该反馈是关于通过由操作者施加的力或由操作者引起的机械手移动而输入的指令，操作者必须以确定的输入，例如以输入装置的操作、借助于根据本发明方法的声学的答复或进一步输入指令对该反馈作出响应。如果指令由操作者操作，则将分配给存储的力、移动或顺序的指令发送到机械手的控制装置。该反馈例如可以以视觉地、 听觉地或触觉地实现，视觉例如通过显示，听觉例如通过语音序列的发出，触觉例如通过机械手的震动。借此减小了无意地输入指令的危险，该无意地输入指令例如是由于混淆了被分配的顺序。为了逐级且逐渐输入更复杂的指令，这样的反馈特别有效。如果经常以机器人确定的指令输入，例如“触摸”，则该机器人的位置将被存储，在该位置机器人实施该指令。为此在本发明优选实施例中，根据本发明首先通过力、移动或顺序来输入指令。接着机械手由操作者移动到用于实施该指令而预先规定的位置且存储该位置，在该处通过由操作者输入信号，例如操作或松开开关，来输入指令和/或到达要存储的位置。为此可以在指令输入后和/或存储机械手的分配的位置后输出反馈，该反馈例如是视觉显示或声音信息。由操作者用于输入指令而施加的力或实施的移动通常与存储的顺序不精确一致， 特别地关于它们的大小、时间进程或时间间隔不精确一致。优选地，存储的力、移动或顺序具有预先给定的公差区域。这意味着，由操作者施加力到机械手上或与机械手一起实施移动，如果它们的方向、大小以及和事先施加的力或实施的移动的时间进程或时间间隔，与存储的力、移动或顺序的方向、大小、时间进程或时间间隔不同，但该区别在预定的最大范围内，则检测的力或移动和存储的力或移动的比较结果为一致。特别优选地，为此将存储的顺序划分为简单的基元O^rimitiv)，例如力或移动向上/下、左/右、前/后或此类的，从而如果力或移动实质上向前定向，则分配到基元“前”。 通过这样的基元的顺序，例如“上”到“右”，则同样可以有效输入更复杂的指令或相应的指
令语法ο然而同样可以使用其他的模式识别方法，例如以神经网络学习方法、模糊方法或其他的特别是图像处理中已知的模式识别方法。


本发明进一步的任务、特点和优点将从从属权利要求和下述的示例性实施例中得出。为此部分地图示图1根据本发明实施例在输入指令时的具有指令输入装置的四轴机械手；图2根据本发明实施例的方法流程图。
具体实施方式
在图1中示出了四轴机器人1，其躯干1. 1可以围绕机器人固定的坐标系统的y轴旋转。与躯干1. 1连接的上臂1. 2面对该躯干围绕与机器人固定的坐标系统中的X轴平行的轴旋转。此外下臂1. 3和末端执行器1. 4可围绕平行轴面对上臂1. 2旋转，且在末端执行器或下臂上固定。末端执行器1.4上钉有导向把手2。在躯干1. 1中设置有机械手的控制装置，根据本发明的实施例在该控制装置中提供有指令输入装置。该机器人1是柔性的，即可以通过操作者手动移动。为此在机器人1的四个移动轴通过力调节发动机(未图示)施加转力矩到轴上，该力矩在末端执行器1. 4、上臂1. 2和下臂1.3各自的位置分别补偿它们的重力。如果操作者在此施加y方向的力到导向把手2 上，则操作者能够简单地在该方向移动末端执行器1. 4。如果他松开导向把手，则机器人1 停留在新的位置。在示例性实施例中将在机器人1的控制装置(未图示)中输入指令“触摸”。因此操作者借助于导向把手2以图1中虚线所示的方式来移动末端执行器1. 4 首先迅速向上， 即机器人固定的坐标系统中y方向，然后向前，即机器人固定的坐标系统中ζ方向。在机器人1的四个移动轴中通过解析器(未图示)来检测移动。由于一般在机器人的直接编程中通常不出现迅速垂直移动的顺序，即手动地将其末端执行器移动到期望的预定位置，因此指令“触摸”与该移动顺序“上”到“前”有关。根据本发明在机器人的直接编程的步骤al)中，在第一移动方向y检测第一移动 Δ y，紧接着在步骤中，在第二移动方向ζ检测第二移动(图幻。在步骤W)中比较移动顺序与存储的移动顺序。由于移动顺序与存储的移动顺序一致，指令“触摸”与存储的移动顺序有关(步骤W)“是”)，因此在步骤d)中声学地借助于语音输出来输出检测的指令。 如果检测的移动顺序与存储的移动顺序均一致(步骤1^2) “非”)，则装置返回步骤al)。为了控制以声学的方式输出的指令，在步骤e)中操作者在导向把手2上以按钮的形式(未图示)按压输入装置。在控制指令Bi之后(步骤e)“是”)，在步骤c2)中将指令发送到控制装置，该控制装置相应地在通过直接编程完成的序列程序中包括该指令。在变形实施例中，输入指令“开始CIRC”。为该指令存储移动顺序“上”到“较小圆周”。相应地操作者借助于导向把手2以图1中虚线所示的方式来引导末端执行器1. 4 首先向上，接着依次向前、向左、向后以及向右，从而输入移动顺序。由于可以同样为加工工序预先设定这样的末端执行器1. 4的轨迹，因此操作者控制导向把手2上的输入装置从而开始上述的移动顺序，即在他向上移动末端执行器1.4之前，按压按钮(未图示)且在上述移动顺序中持续按压。借此指令输入装置识别出，在按钮的控制期间施加的移动顺序用于输入指令。指令输入装置依次检测移动“上”、“前”、“左”、“后”和“右”且将指令“开始CIRC” 分配给移动顺序。指令输入装置将指令发送到机器人1的控制装置，该控制装置在通过直接编程完成的机器人的序列程序中包括该指令。在上述示例性实施例的其他变形实施例中，刚性地构造该机器人1的力调节器， 以便操作者不能或不能可识别地手动移动该末端执行器1. 4。为此通过PID调节器以较高
的放大率(VerstSrkung)对机器人1的四个移动轴进行位置调节。如果操作者以y方向的力Fy施加到导向把手2上，则末端执行器1. 4不移动。力调节发动机的力传感器仍然(未图示)在四个移动轴中自动记录相应地作用于末端执行器 1. 4上的力。可以从力传感器在抵消机器人的重力之后根据数学替代模型检测由操作者在y方向施加到末端执行器1. 4上的第一力。操作者在一定时间内施加第一力Fy之后，在ζ方向拉动导向把手2。虽然该刚性调节的机器人1的末端执行器1. 4仍然不移动，类似地通过发动机中的力传感器检测第二力Fz，该第二力在第二方向作用于机械手。同样地将在y方向的第一力Fy以及随后在ζ方向的第二力内的顺序Fyi到Fzi 分配给指令Bi = “触摸”。因此当刚性的机械手在力的作用下不能或不能可识别地移动时， 可以通过由操作者施加力到机械手上来同样地接着输入指令。参考标记表1机器人 1. 1躯干1. 2上臂 1. 3下臂 1. 4末端执行器2导向把手 ql，q2，...q4 关节角X，y，ζ机器人固定坐标系统 O (向)上” V (向)前” L(向)后”
H (向)左”R(向)右”
权利要求
1.一种用于在机械手、特别是机器人的控制装置中输入指令的方法，具有步骤 (al)检测第一力(Fy)，该第一力在第一方向(y)作用于机械手；(bl)比较检测的第一力与存储的力(Fyi)，该存储的力分别分配有指令(Bi)； (cl)如果检测的第一力与一存储的力一致，则将分配给该存储的力的指令发送到机械手的控制装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测该被检测力的大小(|F|)、该被检测力的时间进程(F(t))、该被检测力随时间的改变(DkF/dtk)和/或在该被检测力作用之间的时间间隔(T)，且存储的力包括大小、时间进程、力随时间的改变和/或力作用之间的时间间隔。
3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，包括步骤(a2)检测第二力0 ),该第二力在第一力作用于机械手之后在第二方向(ζ)作用于机械手；(b2)用于补充或替代步骤(bl)将该检测的第一力和第二力的顺序(Fy到Fz)与存储的顺序(Fyi到内1)进行比较，该存储的顺序分别分配有指令(Bi)；(c2)用于补充或替代步骤(cl)如果检测的第一和第二力的顺序与一存储的顺序一致，则将分配给该存储的顺序的指令发送到机械手的控制装置。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将作用于机械手的力与存储的力和/或顺序进行持续的比较。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，仅在指令输入模式中比较作用于机械手的力与存储的力和/或顺序。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过对输入装置的操作来激活该指令输入模式。
7.一种用于在机械手、特别是机器人的控制装置中输入指令的方法，具有步骤 (al)在第一方向(y)检测机械手的第一移动(Ay)；(bl)比较检测的第一移动与存储的移动(Ayi)，该存储的移动分别被分配有指令 (Bi)；(cl)如果检测到的第一移动与一存储的移动相一致，则将分配给存储的该移动的指令发送到机械手的控制装置。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，检测该被检测移动的大小(IΔ |)、该被检测移动的时间进程(Δ (t))、该被检测移动随时间的改变(dkA/dtk)和/或在该被检测移动之间的时间间隔(T)，且存储的移动包括大小、时间进程、移动随时间的改变和/或移动之间的时间间隔(T)。
9.根据权利要求7-8中任一项所述的方法，其特征在于，包括步骤(a2)在第一移动被实施之后，在第二方向(ζ)检测机械手的第二移动(Δζ)； (b2)用于补充或替代步骤(bl)将该检测的第一移动和第二移动的顺序(Ay到Δζ) 与存储的顺序(Ayi到Δζ 进行比较，该存储的顺序被分别分配有指令(Bi)；(c2)用于补充或替代步骤(cl)如果检测的第一和第二移动的顺序与一存储的顺序相一致，则将分配给该存储的顺序的指令发送到机械手的控制装置。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，将机械手的移动与存储的移动和/或顺序进行持续比较。
11.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其特征在于，仅在指令输入模式中比较机械手的移动与存储的移动和/或顺序。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，通过对输入装置的操作来激活该指令输入模式。
13.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，预先给定惯性固定或机械手固定的第一和/或第二方向。
14.根据上述任一项权利要求所述的方法，其特征在于，包括步骤(d)将指令发送到机械手控制装置之前，将要发送到机械手控制装置的指令发送给操作者；(e)如果操作者确认该指令，则将要发送到机械手控制装置的指令发送到机械手的控制装置。
15.一种根据上述任一项权利要求所述的方法的用于在机械手、特别是机器人的控制装置中输入指令的装置，该装置具有-用于检测第一力(Fy)的第一力检测装置，该第一力在第一方向(y)作用于机械手； -用于存储力(Fyi)和存储分配给该力的指令(Bi)的存储器； -用于比较检测的第一力(Fy)与存储在存储器中的力的比较装置； -用于当检测的第一力与存储的力一致时发送分配给该存储的力的指令到控制装置的发送装置。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，该力检测装置包括用于检测力的力传感器，该力传感器在机械手的末端执行器上接触与机械手连接的导向把手和/或机械手的发动机。
17.根据权利要求15-16中任一项所述的装置，其特征在于，包括-用于检测第二力(Fz)的第二力检测装置，该第二力在第二方向(ζ)作用于机械手； -附加的或可选的用于存储力和存储分配给该力的指令的存储器用于存储第一和第二力的顺序(Fyi到hi)和分配给该顺序的指令(Bi)的存储器；-附加的或可选的用于比较检测的第一力与存储在存储器中的力的比较装置用于比较检测的第一和第二力的顺序(Fy到Fz)与存储在存储器中的顺序的比较装置；-附加的或可选的用于将分配给所存储的力的指令进行发送的发送装置用于当第一和第二检测力的顺序与存储的顺序一致时将分配给该存储的顺序的指令进行发送的发送直ο
18.一种用于在机械手、特别是机器人的控制装置中输入指令的装置，根据上述任一项权利要求所述的方法，该装置具有-用于在第一方向(y)检测机械手的第一移动(△》的第一移动检测装置； -用于存储移动(Ayi)和分配给该移动的指令(Bi)的存储器； -用于比较该第一检测移动(Ay)与存储在存储器中的移动的比较装置； -用于当检测移动与存储的移动相一致时发送分配给该存储的移动的指令到控制装置的发送装置。
19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，该移动检测装置包括用于检测移动(Δγ, Δζ)的移动传感器，该移动传感器运行(ausfilhren)机械手的肢节、与机械手连接的导向把手和/或机械手的发动机，该机械手的肢节特别是末端执行器。
20.根据权利要求18-19中任一项所述的装置，其特征在于，包括-用于在第二方向(ζ)检测机械手的第二移动(Δζ)的第二移动检测装置；-附加的或可选的用于存储移动和存储分配给该移动的指令的存储器用于存储第一和第二移动的顺序(Ayi到Azi)和分配给该顺序的指令(Bi)的存储器；-附加的或可选的用于比较检测到的第一移动与存储在存储器中的移动的比较装置 用于比较检测到的第一和第二移动的顺序(Ay到Δ ζ)与存储在存储器中的顺序的比较装置；-附加的或可选的用于将分配给存储的移动的指令发送到控制装置的发送装置用于当检测的第一和第二移动的顺序与存储的顺序一致时将分配给该存储的顺序的指令发送到控制装置的发送装置。
21.根据权利要求15-20中任一项所述的装置，其特征在于，具有与机械手连接的导向把手，该导向把手具有用于输入信号和/或用于确认该操作指令的输入装置。
22.根据权利要求15-21中任一项所述的装置，其特征在于，可手动地移动该机械手。
全文摘要
本发明涉及一种用于在机械手、特别是在机器人的控制中输入指令的方法，该方法包括以下步骤检测第一移动或第一力；优选地，检测第二移动或第二力，其中在机械手执行第一移动或第一力起作用之后，该第二移动或第二力由机械手执行或作用于机械手上；以存储的移动、力或顺序来比较检测到的第一移动或第一力或者检测到的第一移动和第二移动或第一力和第二力的顺序，其中存储的移动、力或顺序被分配有各自的指令；如果检测到的移动、力或顺序与存储的移动、力或顺序相一致，则输出分配给该存储的移动、力或顺序的指令到机械手的控制中。
文档编号G05B19/423GK102239454SQ200980149171
公开日2011年11月9日 申请日期2009年11月3日 优先权日2008年12月17日
发明者尤韦·齐默尔曼, 金特·施赖伯 申请人:库卡实验室有限公司