[发明专利]机器人的动作完成时刻的判定装置及判定方法

说明书

本发明提供一种机器人的动作完成时刻的判定装置及判定方法，可以排除人为误差的因素，以高工作效率准确地确定机器人向指令位置的移动动作的动作完成时刻。所述判定装置具有检测机器人的臂或者手的速度或者加速度的动作检测单元和消除包含在来自动作检测单元的信号中的振动成分而生成平滑数据的过滤单元。由诸如中心化移动平均滤波器、零相位滤波器等没有相位延迟的滤波器构成过滤单元。

技术领域

本发明涉及判定具备臂的机器人到达其指令位置的时刻即动作完成时刻的装置及方法。

背景技术

例如用于制造液晶面板的玻璃基板等工件通过使用在臂的前端具备手的机器人保持于手上来搬运。在该搬运时，由于各种因素，手、臂有时会振动。特别是在水平多关节机器人的情况下，因为通过伸展臂搬运工件并将其配置于搬运目的地的规定位置，所以如果直至使臂朝向搬运目的地伸展后的残余振动收敛的时间较长，在将工件配置于规定位置时就会产生错位，或者由于待机时间变长而使工作效率相应降低。因此，对机器人的臂或者手的残余振动的收敛时间进行评价。例如通过将加速度传感器安装在手上，在根据机器人的指令进行的臂或者手的伸展动作完成之后，测量规定时间后的手的振动振幅，从而进行残余振动的收敛时间的判定。臂或者手的伸展动作是指为了将工件定位到搬运位置而驱动臂或者手的动作。而且机器人的动作完成时刻是指为了将工件定位到搬运位置而驱动臂或者手的动作完成的时刻。

为了对残余振动的收敛时间进行评价，需要能够准确地判定机器人的动作完成时刻。在机器人的动作完成时刻的判定中，例如，将来自安装在臂或手上的加速度传感器的数据存储到存储器中，专注于存储的数据中臂、手的行进方向成分的数据，将振动、杂音叠加的该数据的包络线的中心线的值为零的时刻作为动作完成时刻。

作为与本发明关联的技术，专利文献1公开了一种技术，进行机器人的测试运转并测定残余振动的频率和移动时间不同的残余振动的大小，求出振动的大小最小的最短的移动时间并进行机器人的定位。专利文献2公开了一种技术，将加速度计设置于机器人的手指上，用示波器观测加速度计的输出，求出机器人的实际加速度，预测机器人的动作时间。专利文献3公开了一种技术，作为不能忽略臂的弯曲时的定位方法，将加速度传感器设置在臂的前端，用低通滤波器处理加速度传感器的输出，基于用低通滤波器处理后的加速度传感器的输出值运算臂的弯曲量，基于运算出的弯曲量而驱动臂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003－517167号公报

专利文献2：日本特开平4－260102号公报

专利文献3：日本特开平1－173116号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

以往的求机器人的动作完成时刻的方法是将安装在臂或者手上的加速度数据作为加速度波形进行存储，基于输出的加速度波形通过肉眼观察求出动作完成时刻。在加速度波形中叠加有振动等，由于这些影响，导致在通过肉眼观察确定动作完成时刻的情况下产生人为误差、偏差。其结果是，即使能够准确地测定振幅的变化，也无法准确地确定残余振动的起点即动作完成时刻，所以无法正确评价残余振动的收敛时间。另外，因为是通过肉眼观察的判定，所以工作效率也不高。

本发明的目的在于提供一种机器人的动作完成时刻的判定装置及判定方法，其能够排除人为误差的因素，以高工作效率准确地确定机器人的动作完成时刻。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的判定装置是判定机器人向指令位置的移动动作的动作完成时刻的判定装置，具备：动作检测单元，所述动作检测单元检测机器人的臂或者手的速度或者加速度；以及过滤单元，所述过滤单元消除包含在来自动作检测单元的信号中的振动成分，生成平滑数据，过滤单元由没有相位延迟的滤波器构成。