[发明专利]确定铰接式工业机器人的关节中的关节转矩的方法

权利要求书

1.一种确定铰接式工业机器人(2)的关节(1)中的关节转矩的方法，所述机器人具有第一臂(4)和第二臂(6)，所述第一臂(4)和所述第二臂(6)通过所述关节(1)而彼此联接，并且能够通过联接到所述第一臂(4)和所述第二臂(6)的电驱动单元(8)而相对于彼此移动，其中，所述电驱动单元(8)由电子控制装置(10)控制，并且其中，将测量装置(12)分配给所述电驱动单元(8)，所述测量装置(12)测量供应给所述电驱动单元(8)的电流，

其特征在于，

根据所测量的电流(I_U, I_V)来确定施加到所述第二臂(6)的实际转矩值(T_A)，并且，所述电子控制装置(10)将所确定的实际转矩值(T_A)与针对所述关节(1)的预先确定的期望转矩值(T_D)比较；

其中，所述电驱动单元(8)包括三相交流电动机(14)，并且，单独地测量所述三相交流电动机(14)的至少两个电相的电流(I_U, I_V)，并且，将针对第一相(U)的第一所测量的电流(I_U)和针对第二相(V)的第二所测量的电流(I_V)与供应给所述电驱动单元(8)的预先确定的期望总电流(A)比较；

其中，如果对应于下面的公式限定的关系，所述第一相的所测量的电流(I_U)的平方与所述第二相的所测量的电流(I_V)的平方的总和加上所述第一相的所测量的电流(I_U)乘以所述第二相的所测量的电流(I_V)的乘积不等于供应给所述电驱动单元(8)的预先确定的期望总电流(A)的平方的四分之三加上或减去阈值(δ)，则所述电子控制装置(10)生成错误信号(E_I)：

。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于，

末端执行器(16)安装到所述第二臂(6)，并且，所述电子控制装置(10)根据所确定的实际转矩值(T_A)来确定作用于所述末端执行器(16)上的实际力(F_A)。

3.根据权利要求2所述的方法，

其特征在于，

所述电子控制装置(10)包括用于所述铰接式工业机器人(2)的运动规划装置(18)，并且，将由所述末端执行器(16)施加的期望力(F_D)提供给所述运动规划装置(18)，根据所述期望力(F_D)来确定针对所述关节(1)的预先确定的期望转矩值(T_D)。

4.根据权利要求3所述的方法，

其特征在于，

借助于所述电子控制装置(10)来将提供给所述运动规划装置(18)的由所述末端执行器(16)施加的期望力(F_D)与施加到所述末端执行器(16)的实际力(F_A)比较。

5.根据权利要求2至4中的任一项所述的方法，

其特征在于，

所述铰接式工业机器人(2)包括至少一个另外的关节-臂-元件，所述至少一个另外的关节-臂-元件包括至少一个另外的臂(60)，所述至少一个另外的臂(60)借助于另外的关节(62)来联接到所述第二臂(6)，并且能够借助于另外的电驱动单元(64)来移动，所述末端执行器(16)联接到所述另外的臂(60)。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，

其特征在于，

所述测量装置(12)进一步确定所述三相交流电动机(14)的至少一个相(U, V, W)的电相角()且/或测量所述关节(1)的角速度(ω)，其中，将所述电相角()和/或所述角速度(ω)提供给所述电子控制装置(10)。