Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Manipulators
    1.
    发明公开
    Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Manipulators 审中-公开
    Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines操纵器

    公开(公告)号:EP2883665A3

    公开(公告)日:2015-10-14

    申请号:EP14004416.5

    申请日:2010-12-08

    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).

    摘要翻译: 一种用于控制机械手的方法包括由控制装置确定操纵器和第一工件之间的一个或多个接触力值。 每个接触力值基于操纵器的实际驱动力和根据机械手的动态模型的驱动力。 该方法还包括以下至少一个:a)基于所述一个或多个确定的接触力值中的至少一个,在多个阶段中测量所述第一工件的取向和位置,或b)将第二工件和所述第一工件接合在柔性 其中第一和第二工件的接合状态是基于在柔性调节条件下获得的操纵器的端部姿势,操纵器的时间变化速度,或至少一个或 更确定的接触力值。

    Walking control apparatus of robot and method of controlling the same
    2.
    发明公开
    Walking control apparatus of robot and method of controlling the same 有权
    Laufsteuervorrichtung eines Roboters und Verfahren zu dessen Steuerung

    公开(公告)号:EP2347867A1

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:EP11151255.4

    申请日:2011-01-18

    IPC分类号: B25J9/16 B25J13/08 B62D57/032

    摘要: A walking control apparatus of a robot includes a joint portion provided in each of a plurality of legs of the robot, a pose sensing unit to sense the pose of the robot, a walking state determination unit to determine a walking state from the pose of the robot, a knot point compensation value calculator to determine a Center Of Mass (COM) of the robot from the pose of the robot and to calculate a knot point compensation value, a desired angle trajectory generator to generate a reference knot point of the joint portion corresponding to the walking state, to compensate for the reference knot point using the knot point compensation value so as to generate a desired knot point, and to generate a desired angle trajectory of the joint portion using the desired knot point. The knot point which is the angle command of the joint portion of each of the legs to perform the next step is compensated for based on the COM, and the compensated desired knot point is smoothly connected using the spline curve such that the robot walks similar to a human. In addition, in order to maintain balance while walking, the angle of the joint portion of the intermediate point of the current step is fed back and the knot point of the next step is predicted and adjusted, such that the robot stably and smoothly walks.

    摘要翻译: 机器人的步行控制装置包括设置在机器人的多个腿部的接合部,感测机器人姿态的姿势检测部,行走状态判定部, 机器人,结点补偿值计算器,从机器人的姿态确定机器人的质心(COM)并计算结点补偿值,期望的角度轨迹发生器,以生成关节部分的参考点点 对应于步行状态,使用节点补偿值来补偿参考节点,以产生期望的结点,并且使用期望的结点产生所述关节部分的期望的角度轨迹。 基于COM补偿作为执行下一步骤的每个腿的关节部分的角度命令的结点,并且使用样条曲线平滑地连接补偿的所需结点,使得机器人类似于 一个人。 此外,为了在行走时保持平衡,反馈当前台阶的中间点的接合部分的角度,并且预测和调整下一步骤的节点,使得机器人稳定而平稳地行走。

    Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Manipulators
    3.
    发明公开
    Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Manipulators 审中-公开
    用于控制机械手的方法和装置

    公开(公告)号:EP2883665A2

    公开(公告)日:2015-06-17

    申请号:EP14004416.5

    申请日:2010-12-08

    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).

    摘要翻译: (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。

    VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM STEUERN EINES MANIPULATORS
    5.
    发明公开
    VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM STEUERN EINES MANIPULATORS 有权
    方法和一种控制的一种机械手

    公开(公告)号:EP2512755A1

    公开(公告)日:2012-10-24

    申请号:EP10790736.2

    申请日:2010-12-08

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: A method according to the invention for controlling a manipulator, in particular of a robot, comprises the step of detecting a contact force between the manipulator and a workpiece (2; 20) on the basis of actual drive forces (t) and drive forces (tModell) of a dynamic model (M d2q/dt2 + h(q, dq/dt) = tModell) of the manipulator. The method also comprises at least one of the steps of a) multistage measuring of a position of the workpiece (2) on the basis of detected contact forces (S40, S70), in particular comprising the steps of: determining positions of misaligned contours, in particular edges (2.1, 2.2), of the workpiece (2) by detecting poses of the manipulator and at the same time contact forces acting thereon (S40); moving to reference points of the workpiece (2), in particular defined by recesses (3.1, 3.2, 3.3), on the basis of contours (2.1, 2.2) of the workpiece thus detected (S50); and determining positions of said reference points by detecting contact forces that act on the manipulator upon a movement (S70); and/or b) assembling a workpiece (4, 40) with flexible regulation (S130; S230), wherein an assembled state of the workpiece is monitored on the basis of a detected contact force and/or an end pose of the manipulator reached under the flexible regulation, in particular with the steps: holding the workpiece with the manipulator in at least two force contacts (1.1, 1.2); placing the workpiece in a basic assembly position (Fig. 3A); moving the workpiece into a final assembly position (Fig. 3B) with at least one contact force (1.2) being released; and/or c) non-flexibly regulated movement to a pose (S10; S110; S210); and switching to a flexible regulation on the basis of a detected contact force (S30; S130; S230).

    ROBOT CONTROL DEVICE, ROBOT, AND ROBOT SYSTEM
    6.
    发明公开
    ROBOT CONTROL DEVICE, ROBOT, AND ROBOT SYSTEM 审中-公开
    机器人控制装置,机器人和机器人系统

    公开(公告)号:EP3299129A1

    公开(公告)日:2018-03-28

    申请号:EP17192602.5

    申请日:2017-09-22

    发明人: Takeuchi, Kaoru

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: A robot control device determines that a control target of force control is achieved, based on two conditions made up of a range condition in the case where an output from a force detection unit provided in a robot is within a predetermined range and a continuation condition in the case where a state that satisfies the range condition is continued.

    摘要翻译: 机器人控制装置基于由设置在机器人中的力检测单元的输出处于预定范围内的情况下的范围条件和下列情况下的连续条件构成的两个条件来确定实现了力控制的控制目标: 继续满足范围条件的状态的情况。

    Robot controller, robot system, robot control method
    8.
    发明公开
    Robot controller, robot system, robot control method 审中-公开
    机器人控制器,机器人系统,机器人控制方法

    公开(公告)号:EP2617533A1

    公开(公告)日:2013-07-24

    申请号:EP13151284.0

    申请日:2013-01-15

    IPC分类号: B25J9/16

    摘要: A robot controller includes a force control unit that outputs a correction value of a target track of a robot based on a detected sensor value acquired from a force sensor, a target value output unit that obtains a target value by performing correction processing on the target track based on the correction value and outputs the obtained target value, and a robot control unit that performs feedback control of the robot based on the target value. The force control unit includes an impedance processing part that obtains a solution of an ordinary differential equation in force control as the correction value before the conversion processing, and a nonlinear conversion part that obtains the correction value after the conversion processing by performing nonlinear conversion processing on the correction value before the conversion processing acquired from the impedance processing part and outputs the obtained correction value after the conversion processing.

    摘要翻译: 机器人控制器包括力控制单元,其基于从力传感器获取的检测到的传感器值来输出机器人的目标轨道的校正值;目标值输出单元,其通过对目标轨道执行校正处理来获得目标值 基于校正值并输出所获得的目标值;以及机器人控制单元,其基于目标值执行机器人的反馈控制。 力控制单元包括:阻抗处理部分,其获得在力控制中的常微分方程的解作为转换处理之前的校正值;以及非线性转换部分,其在转换处理之后通过执行非线性转换处理来获得校正值 在从阻抗处理部分获取的转换处理之前的校正值,并且在转换处理之后输出所获得的校正值。

    Dynamic control for manipulator
    10.
    发明公开
    Dynamic control for manipulator 失效
    运动控制的机械手。

    公开(公告)号:EP0128355A2

    公开(公告)日:1984-12-19

    申请号:EP84105194.9

    申请日:1984-05-08

    发明人: Horak, Dan

    IPC分类号: B25J9/18

    摘要: A dynamic control for a multi-link manipulator (100) having a central processing unit (102), a linear dynamics control loop and a fast nonlinear dynamics control loop. The linear dynamics control loop has servo amplifiers (114) and associated power amplifiers (116) for actuating the links in response to the signals generated by the central processing unit (102) and sensors (110) generating the requisite feedback signals. The nonlinear dynamics control loop comprises a nonlinear dynamics control computer (118) generating correction signals corresponding to the nonlinear dynamics of the manipulator links in response to the signals generated by the central processing unit (102) and feedback signals and means for summing the correction signals (120) with the signals generated by the servo amplifiers (114). The nonlinear dynamics control computer (118) generates the correction signals for the first three links of the manipulator (100) using recursive Newton-Euler dynamics and generates the correction signals for the remaining links using Lagrangian dynamics. The nonlinear control loop is from 5 to 10 times faster than those described in the published literature.