[发明专利]配备以保护电位为参考的元器件和电容检测装置的机器人

说明书

本发明涉及一种机器人(300)，其包括电容检测电极(118)；和至少一个电极化装置(1202)，用于在称为工作频率的频率下以与一般地电位(MG)不同的第一交变电位使测量电极(118)极化。所述机器人的特征在于，对于外壁(104₁、114₁)至少部分不导电的被称为装配子部件(104、114)的至少一个子部件，所述至少一个极化装置(1202)还设置为在所述工作频率下以与所述第一电位相同或基本相同的称为保护电位的交变电位(V_G)对所述装配子部件(104、114)的电元器件(104₂、114₂)进行电保护。

技术领域

本发明涉及一种机器人，其配备有电容检测装置，并且该机器人的至少一个电元器件以与一般地电位不同的保护电位为参考。

本发明的领域非限制性地为机器人学领域，特别是工业机器人学或服务机器人领域，例如医疗或家用机器人或协作机器人(也称为“合作机器人”)的领域。

背景技术

工业或家用机器人(特别是合作机器人)通常包括主体，主体上固定有以工具或工具保持器形式呈现的功能头，允许其在环境中执行一个或更多个任务。

这些机器人以完全自主或者以协助人或操作员的方式参与了越来越多的应用。这些机器人通常配备有传感器，传感器允许机器人检测位于其环境中的物体和人，以确保机器人和附近物体和人的安全。可以使用电容检测电极来提供这些传感器。

然而，发明人已经注意到，在某些情况下，机器人外壁所配备的电容电极检测到位于机器人自身中的电元器件，特别是当机器人是包括几个铰接分段的机器人化手臂时。这种检测(以下称为“自检测”)限制了机器人的操作范围。事实上，这种自检测可能会掩盖接近机器人的物体或人的存在并阻止其被检测到，这从安全的角度来看是不可接受的。因此，在某些情况下，出于安全考虑，机器人可能会将自己置于降级操作模式或者不必要地停下。

本发明的目的是克服这个缺点。

本发明的另一目的是提出一种配备有更高效的检测功能的机器人。

本发明的另一目的是提出一种配备有避免自检测的检测功能的机器人。

本发明的另一目的是提出一种配备有不限制机器人的操作范围并且不会对机器人的操作产生不利影响的检测功能的机器人。

发明内容

这些目的中的至少一个是利用包括一个或更多个子部件的机器人实现的，所述子部件中的至少一个称为装配子部件，包括设置在所述子部件中的至少一个电元器件，所述机器人还包括：

-对于称为配备子部件的至少一个子部件，设置在所述子部件的外壁上或中的称为测量电极的至少一个电容检测电极，特别是在所述外壁导电时与所述外壁电隔离的电容检测电极，

-至少一个电极化装置，用于在称为工作频率的频率下以与一般地电位不同的第一交变电位使所述至少一个测量电极极化，以及

-称为检测单元的至少一个电子单元，用于测量与所述至少一个测量电极和附近物体之间的称为电极-物体电容的耦合电容有关的信号；

其特征在于，对于外壁至少部分不导电的至少一个装配子部件，至少一个极化装置还设置成在所述工作频率下以与所述第一电位相同或基本相同的称为保护电位的交变电位(V_G)对所述装配子部件的至少一个电元器件进行电保护。