基本信息:
- 专利标题: VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM STEUERN EINES MANIPULATORS
- 专利标题(英):Method and device for controlling a manipulator
- 专利标题(中):方法和一种控制的一种机械手
- 申请号:PCT/EP2010/007472 申请日:2010-12-08
- 公开(公告)号:WO2011082755A1 公开(公告)日:2011-07-14
- 发明人: KLUMPP, Simon , SCHREIBER, Günter
- 申请人: KUKA LABORATORIES GMBH , KLUMPP, Simon , SCHREIBER, Günter
- 申请人地址: Zugspitzstraße 140 86165 Augsburg DE
- 专利权人: KUKA LABORATORIES GMBH,KLUMPP, Simon,SCHREIBER, Günter
- 当前专利权人: KUKA LABORATORIES GMBH,KLUMPP, Simon,SCHREIBER, Günter
- 当前专利权人地址: Zugspitzstraße 140 86165 Augsburg DE
- 代理机构: SCHLOTTER, Alexander
- 优先权: DE10 20091217
- 主分类号: B25J9/16
- IPC分类号: B25J9/16
摘要:
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Manipulators, insbesondere eines Roboters, umfasst den Schritt: Erfassen einer Kontaktkraft zwischen dem Manipulator und einem Werkstück (2; 20) auf Basis tatsächlicher Antriebskräfte (t) und Antriebskräften (tModell) eines dynamischen Modells (M d2q/dt2 + h(q, dq/dt) = tModell) des Manipulators; sowie wenigstens einem der Schritte: a) mehrstufiges Vermessen einer Position des Werkstückes (2) auf Basis erfasster Kontaktkräfte (S40, S70), insbesondere mit den Schritten: Bestimmen von Positionen nicht fluchtender Konturen, insbesondere Kanten (2.1, 2.2), des Werkstückes (2) durch Erfassen von Posen des Manipulators und dabei auf ihn wirkenden Kontaktkräften (S40); Anfahren von, insbesondere durch Aussparungen (3.1, 3.2, 3.3) definierten, Referenzpunkten des Werkstückes (2) auf Basis von derart erfassten Konturen (2.1, 2.2) des Werkstückes (S50); und Bestimmen von Positionen dieser Referenzpunkte durch Erfassen von Kontaktkräften, die bei einer Bewegung auf den Manipulator wirken (S70); und/oder b) Fügen eines Werkstückes (4; 40) unter nachgiebiger Regelung (S130; S230), wobei ein Fügezustand des Werkstückes auf Basis einer erfassten Kontaktkraft und/oder einer unter der nachgiebigen Regelung erreichten Endpose des Manipulators überwacht wird, insbesondere mit den Schritten: Halten des Werkstückes mit dem Manipulator in wenigstens zwei Kraftkontakten (1.1, 1.2); Ansetzen des Werkstückes in einer Fügegrundposition (Fig. 3A); Bewegen des Werkstückes in eine Fügeendposition (Fig. 3B) unter Lösen wenigstens eines Kraftkontaktes (1.2); und/oder c) steif geregeltes Anfahren einer Pose (S10; S110; S210); sowie Umschalten in eine nachgiebige Regelung auf Basis einer erfassten Kontaktkraft (S30; S130; S230).
摘要(中):
(20 2)实际驱动力(t)和驱动力(TModel的)的动态模型的基础上(M D2Q / DT2检测所述操纵器和工件之间的接触力:一种用于控制机械手,特别是机器人,其包括以下步骤的本发明方法 +操纵器的H(q,DQ / DT)= TModel的); (测定位置不对齐的轮廓,特别是边缘(2.1,2.2),工件的:和至少一种:a)(2)的接触力(S40,S70)的基础上,检测到的多阶段测量所述工件的位置,特别是,包括以下步骤 2)(通过检测机械手的姿势,从而作用在其上的接触力S40); 通过从切口,特别是开始(3.1,3.2,3.3)的工件(S50)的该检测到的轮廓(2.1,2.2)的基础上,所述工件(2)的定义的参考点; 并且通过检测作用在操纵器(S70)的一个运动接触力确定这些参考点的位置; 和/或b)添加的工件(4; 40),得到控制(S130; S230),其中所述工件的接合状态是基于监视所检测到的接触力和/或柔性政权端下实现姿态的操纵器的,尤其是 以下步骤:在至少两个电源触头(1.1,1.2)的机械手保持工件; 在接合基本位置(图3A)将所述工件; 通过将至少一个电触头(1.2)移动在Fügeendposition(图3B)的工件; 和/或c)一个刚性的姿势受控启动(S10; S110; S210); (; S130; S230 S30),并在基于检测到的接触力的柔性控制的切换。
IPC结构图谱:
B | 作业;运输 |
--B25 | 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手 |
----B25J | 机械手;装有操纵装置的容器 |
------B25J9/00 | 程序控制机械手 |
--------B25J9/16 | .程序控制 |