[发明专利]机器人、测量用夹具以及确定工具前端位置的方法

说明书

本发明提供一种机器人、测量用夹具、以及确定工具前端位置的方法，机器人(1)具备：臂(10)；工具(30)，其安装于臂(10)；测量用夹具(50)，其以能够拆卸的方式安装于工具(30)的前端部；以及控制装置(20)，其识别用于控制臂(10)的基准坐标系(201)，并控制臂(10)，在控制装置(20)存储有表示工具(30)的前端与测量用夹具(50)的位置关系的数据或者用于计算所述位置关系的数据，控制装置(20)基于利用与基准坐标系(201)进行了位置关联的视觉传感器(40)的摄像数据检测出的测量用夹具(50)的位置数据、以及所述位置关系，求出工具(30)的前端在基准坐标系(201)中的位置坐标。

技术领域

本发明涉及机器人、测量用夹具以及确定工具前端位置的方法。

背景技术

以往，已知一种以下技术，利用具有竖直方向的视线的视觉传感器，进行以下步骤：利用机器人将工具的前端配置于视觉传感器的视场的中心的步骤；利用机器人将工具的中心沿竖直方向平移移动的步骤；以及在该状态下将支撑工具的机器人的姿态变更为各种各样的步骤，由此特定工具的前端位置。例如，参照专利文献1。

另外，已知一种如下技术：在机器人的工具安装反射部件，利用激光跟踪装置检测反射部件的位置。例如，参照专利文献2。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4191080号公报

专利文献2：日本特开2006-181591号公报

发明内容

发明要解决的问题

在前者的技术中，为了利用视觉传感器检测工具的前端位置，限制较多，例如工具的前端的形状是适于位置检测的形状、必须从视觉传感器观察到工具的前端、视觉传感器的配置方向等。另外，为了特定工具的前端位置，需要使机器人进行各种动作。

在后者的技术中，为了检测工具的前端位置，需要使用激光跟踪装置以及反射部件之类的昂贵的设备。

鉴于上述的情况，期望一种技术能够利用廉价的设备准确地特定机器人的工具的前端的位置检测。

用于解决问题的方案

本发明的第一方案是一种机器人，该机器人具备：臂；工具，其安装于所述臂；测量用夹具，其以能够拆卸的方式安装于所述工具的前端部；以及控制装置，其识别用于控制所述臂的基准坐标系，并且控制所述臂，在所述控制装置存储有表示所述工具的前端与所述测量用夹具的位置关系的数据或者用于计算所述位置关系的数据，所述控制装置基于利用与所述基准坐标系进行了位置关联的视觉传感器的摄像数据检测出的所述测量用夹具的位置数据、以及所述位置关系，求出所述工具的所述前端在所述基准坐标系中的位置坐标。

本发明的第二方案是安装于机器人用的工具的前端部的测量用夹具，该测量用夹具具备：把持部，其把持沿预定方向延伸的所述前端部的外周面；以及延伸设置部，其从所述把持部沿所述预定方向延伸，在所述把持部形成有槽，所述槽沿所述预定方向延伸且供所述前端部的所述外周面嵌入，在所述延伸设置部形成有利用视觉传感器摄像的多个孔或者标记。

本发明的第三方案的确定工具前端位置的方法，包括以下步骤：在安装于机器人的臂的工具的前端部安装测量用夹具的步骤；利用视觉传感器摄像所述测量用夹具的步骤，该视觉传感器与用于控制所述臂的基准坐标系进行了位置关联；将表示所述工具的前端与所述测量用夹具的位置关系的数据或者用于计算所述位置关系的数据，存储于控制所述臂的控制装置的步骤；以及所述控制装置基于利用所述视觉传感器的摄像数据检测出的所述测量用夹具的位置数据、以及所述位置关系，求出所述工具的所述前端在所述基准坐标系中的位置坐标的步骤。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的机器人的概略结构图。