[发明专利]机器人程序的生成装置及生成方法

说明书

关于使用机器人(100)将散装供给的部件(170)以多个移动路径进行排列的程序，生成将示教点共享化的程序。具有：根据部件(170)的3维形状数据对部件(170)在平面上稳定的稳定姿态进行计算，对通过手抓持的抓持方法进行计算，包含手的连接目标的信息的系统结构数据(240)，根据抓持方法和稳定姿态的组合组对手不干涉的组合进行计算的可否组合计算部(250)；使用计算出的组合而对部件的倒手路径进行计算的倒手路径计算部(260)；基于对部件(170)的投入姿态及排列姿态进行指定的姿态数据(270)，根据倒手路径而将示教点的数量成为最小的路径作为路径组进行计算的路径组计算部(280)；以及基于路径组而生成机器人(100)的程序的程序生成部(290)。

技术领域

本发明涉及生成工业用机器人的程序的装置及其方法，特别地，涉及生成使用机器人对散装供给的部件进行排列的程序。

背景技术

作为现有的工业用机器人的程序生成方法，已知下述方法，即，对由作业者示范出的部件的移动路径进行3维测量，输出通过其移动路径使部件移动的机器人程序。在程序输出时，考虑机器人的身体性，还对路径的可否实现进行判定。另外，在通过单个机器人不可能移动的情况下，通过多个腕实现的倒手也作为程序的候选而输出(专利文献1)。

还已知在2维平面内对部件的移动路径进行探索的程序生成方法。将作业区域通过从上空观察到的2维进行表现，分割为适当尺寸的区域。从分割出的区域对部件的初始位置和最终位置进行选择。在各区域中对机器人臂的可否到达进行判定，提取从初始位置至最终位置为止的连续的、机器人臂能够到达的区域而设为移动路径。在通过一个机器人臂找不到移动路径的情况下，在多个机器人臂间进行部件的倒手(专利文献2)。

专利文献1：日本特开2015－054378。

专利文献2：日本特开2015－058492。

发明内容

在如上所述的程序的生成方法中，针对每个移动路径需要机器人的示教作业。在工业用机器人中，关于移动的目标位置，需要进行示教这样的实行找正(actualmatching)，作为示教点进行设定。根据机器人手和部件的形状，该示教作业是需要小于或等于1毫米的精度的作业。另外，如果包含机器人手的姿态，则需要以6个自由度进行匹配，如果结合设定和确认，则是花费时间的繁琐的作业。在利用视觉传感器(Vision Sensor)的作业中，通常来说，成为基本的抓持方法也是通过示教进行设定。

与此相对，在对多个移动路径进行设定的情况下，也存在下述课题，即，希望将示教点通用化，减少示教作业的负荷。特别地，在近年的机器人系统中，还要求应对散装供给的部件，部件的姿态及抓持方法存在多个，因此移动路径增加。

本发明就是为了解决上述的问题而提出的，其关于以多个姿态供给的部件，在针对这些每个姿态的移动路径中，生成将示教点通用化的机器人程序。

本发明所涉及的机器人程序的生成装置，其具有：稳定姿态计算部，其根据部件的3维形状数据对部件在平面上稳定的稳定姿态进行计算；抓持方法计算部，其根据手的3维数据及3维形状数据对通过手抓持部件的抓持方法进行计算；可否组合计算部，其从由该机器人实现的抓持方法和由该机器人以外实现的抓持方法及稳定姿态的组合组，基于包含手的连接目标的信息的系统结构数据、稳定姿态及抓持方法，对手不干涉的组合进行计算；倒手路径计算部，其使用由可否组合计算部计算出的组合而对部件的倒手路径进行计算；路径组计算部，其基于对部件的投入姿态及排列姿态进行指定的姿态数据，根据倒手路径而将示教点的数量成为最小的路径作为路径组进行计算；以及程序生成部，其基于路径组而生成机器人的程序。