[发明专利]用于控制机器人的系统和方法

说明书

本发明涉及一种用于控制机器人(102)的系统，包括：提供由一个或多个传感器(100)检测到的数据DAT(t)的接口(101)，数据DAT(t)表示机器人(102)的当前的状态ZUS(t)；与接口(101)连接的第一处理器(103)，其设置用于通过第一算法基于数据DAT(t)和表示机器人(102)的仅被允许的状态的预设的状态空间Z来检查是否为：ZUS(t)∈Z，在的情况下，产生第一停止信号Sig1；经数据连接(104)与第一处理器(103)连接、用于产生第二停止信号Sig2的单元(105)，当单元(105)接收到第一停止信号Sig1或当单元(105)确定数据连接(104)中断时，单元(105)随即产生第二停止信号Sig2；与接口(101)和第一处理器(103)连接的或仅与第一处理器(103)连接的第二处理器(106)。

技术领域

本发明涉及一种用于控制机器人的系统和方法。本发明还涉及一种具有这种系统的机器人。本发明所提出的系统和方法特别是在机器人的运行过程中用于提高功能安全性。

背景技术

具有可移动的部分(一个或多个机器人操纵器)的机器人现在越来越多地用于需要完成机器人与人的交互任务的领域。在这种情况下必要的是，以这样的方式设计机器人，使得其具有高的功能安全性和高的安全完整性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于控制机器人的系统和方法，其实现了在运行期间机器人的改进的功能安全性和安全完整性。

本发明可以由独立权利要求的特征得出。有利的扩展方案和设计为从属权利要求的主题。本发明的其他特征、应用可能性以及优点可以由以下的描述以及对本发明的实施例(在附图中示出)的说明中得出。

本发明的第一个方面涉及一种用于控制机器人的系统。该机器人包括：提供由一个或多个传感器检测到的数据DAT(t)的接口，该数据DAT(t)表示机器人的当前的状态ZUS(t)；与接口连接的第一处理器，该第一处理器设置用于，通过第一算法基于数据DAT(t)和预设的状态空间Z来检查是否为：其中，在的情况下，产生第一停止信号Sig1，预设的状态空间Z表示机器人的仅被允许的状态；经数据连接与第一处理器连接的、用于产生第二停止信号Sig2的单元，其中，当单元接收到第一停止信号Sig1时或者当数据连接中断时，所述单元随即产生第二停止信号Sig2；与接口和第一处理器连接的或仅与第一处理器连接的第二处理器，所述第二处理器设置用于，通过第二算法基于数据DAT(t)和预设的状态空间Z‘来检查是否为：其中，在的情况下，中断第一处理器和单元之间的数据连接；和与单元连接的、用于控制机器人的控制单元，当存在第二停止信号时，控制单元控制机器人达到预设的安全状态。

在发明中应广义地理解术语“机器人的当前的状态ZUS(t)”。其特别是包括静态的和/或动态的、机械的和/或电气的机器人的当前的状态ZUS(t)。此外，该术语还包括机器人与其周围环境的机械的或电气的相互作用的状态。用于检测定义当前的状态ZUS(t)的参数并用于产生相应的数据DAT(t) 的相应的传感器在现有技术中是已知的。当前的状态ZUS(t)特别是应理解为具有单个状态参数的多维向量。数据DAT(t)表示定义状态ZUS(t)的状态参数的数值。当前的状态ZUS(t)和对应的数据DAT(t)都是与时间相关的，其中t表示时间。