[发明专利]机器人和用于制造机器人的方法

说明书

技术领域

本文所讨论的实施方式涉及机器人和用于制造机器人的方法。

背景技术

已知一种传统的机器人，该机器人包括关节臂并通过使用该关节臂的终端可动部的末端执行器来执行各种操作。例如，当将激光头等用作末端执行器时，机器人可对目标物体执行诸如激光切割和激光焊接之类的操作。

利用激光头等的操作通常通过控制关节臂来进行，以提高诸如由激光绘制的直线和圆弧之类的“轨迹”的精度。

例如，日本特开专利公报No.2003-71760公开了一种反馈控制技术，该技术用于从关节臂的检测实际位置和姿势与目标位置和姿势之间的误差计算控制目标值(在下文中，“控制增益”)，并通过使用该控制增益来校正关节臂的位置和姿势。

然而，该传统技术存在的问题在于，例如为了获得高运动速度下的高精度轨迹而增加控制增益会引起臂的振动并因此可能恶化轨迹的精度。

换言之，传统的领域不能同时满足轨迹的高精度化和运动速度的高速化。

鉴于上述问题来实现实施方式的一方面，实施方式的目的在于提供一种能够满足轨迹的高精度化和运动速度的高速化的机器人和用于制造机器人的方法。

发明内容

根据实施方式的一方面的机器人包括：关节臂；以及减速器，该减速器设置在所述关节臂的关节中。所述关节臂执行多轴操作。所述减速器具有这样的刚性，对于该刚性，通过获取所述关节臂处的预定代表位置相对三维坐标系的各维的偏转量获得的获取值不超过与所述关节臂的目标精度对应的阈值。

根据实施方式的一方面，能够满足轨迹的高精度化和运动速度的高速化两者。

附图说明

结合附图，参考下述详细说明将会更好地理解本发明和本发明的相关优点中的许多优点，从而容易获得对本发明以及本发明的相关优点中的许多优点的更全面的了解，在附图中：

图1是示出根据实施方式的机器人的构造的侧视图；

图2是示出关节臂的运动的模式图；

图3A是示出用于P点处的偏转量的各方向分量的阈值的实施例的图；

图3B是示出各减速器的用于各方向分量的刚性的图；

图3C是示出各马达的选择条件的实施例的图；

图4A是示出各减速器和马达的选择顺序的第一图；

图4B是示出各减速器和马达的选择顺序的第二图；

图4C是示出各减速器和马达的选择顺序的第三图；

图5是示出关节臂的偏转角和目标精度之间的对应关系的图；

图6A是示出第三臂部的第一偏移的图；和

图6B是示出第三臂部的第二偏移的图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细地说明根据本公开内容的实施方式的机器人和用于制造机器人的方法。此外，下文公开的实施方式不旨在限制本发明。

首先，参照图1说明根据实施方式的机器人的构造。图1是示出根据实施方式的机器人10的构造的侧视图。为了使说明易于理解，在图1中示出三维直角坐标系，该坐标系的Z轴线的正向是竖直向上方向。该直交坐标系还能够在用于下列说明的其它图中示出。

如图1所示，机器人10包括第一臂部11、第二臂部12、第三臂部13和基座14。第一臂部11的底端由第二臂部12支撑，并且该第一臂部的前端支撑末端执行器(未示出)。

第二臂部12的底端由第三臂部13支撑，并且该第二臂部的前端支撑第一臂部11。第三臂部13的底端由基座14支撑，并且该第三臂部的前端支撑第二臂部12。基座14固定在安装面(诸如地板)上。

在本文中，第一臂部11和第二臂12经由第一关节11a连接。第一关节11a设置有第一减速器11aa和第一马达11ab。第一臂部11由于第一减速器11aa和第一马达11ab的驱动而绕平行于Y轴线的U轴线旋转。

第二臂部12和第三臂部13经由第二关节12a连接。第二关节12a设置有第二减速器12aa和第二马达12ab。第二臂部12由于第二减速器12aa和第二马达12ab的驱动而绕平行于Y轴线的L轴线旋转。

第三臂部13和基座14经由第三关节13a连接。第三关节13a设置有第三减速器13aa和第三马达13ab。第三臂部13由于第三减速器13aa和第三马达13ab的驱动而绕平行于Z轴线的S轴线旋转。

在该情况下，第一减速器11aa、第二减速器12aa、第三减速器13aa、第一马达11ab、第二马达12ab和第三马达13ab在图1中简单地示出。这些部件在用于下列说明的其它附图中可被省略。