[发明专利]机械手位置检测装置以及机械手系统

说明书

技术区域

本发明涉及一种检测机械手位置的机械手位置检测装置以及具备该机械手位置检测装置的机械手系统。

背景技术

以往，作为对把持工件的机械手的目标位置进行修正的方法，已知有一种例如像专利文献1那样的技术。在专利文献1中，为了将机械手所把持的工件和设置于该机械手的基准标记配置到对工件进行拍摄的摄像装置的摄像范围内，使摄像装置以及机械手分别移动至规定的位置。而且，通过对由摄像装置拍摄到的图像进行图像处理，取得工件相对基准标记的中心坐标和倾斜度等，基于该取得的中心坐标等算出与机械手的目标位置相关的位置修正量。

专利文献1：日本专利第4539685号公报

不过，在专利文献1的方法中，虽然能够准确算出与机械手的目标位置相关的位置修正量，但在对用于算出位置修正量的图像进行拍摄时需要停止机械手。虽说是为了算出位置修正量，但若将机械手停止在规定的位置，则与其停止的时间量对应地装置的生产效率降低。为了抑制这种生产效率的降低，希望不停止机械手地对移动中的工件进行拍摄，基于该拍摄时的机械手的位置和拍摄后的工件的图像取得机械手的位置修正量。

另一方面，表示机械手的位置的来自编码器的数据通常通过串行通信被输入到机械手控制器。因此，与该数据被输出的定时相比，在滞后了与串行通信的通信周期以及数据量等对应的、编码器和机械手控制器之间的通信时间的定时，被输入到机械手控制器。此时，若像上述那样机械手不断地移动，则基于编码器算出的位置和从图像得到的位置在时间轴上相互不同。

发明内容

本发明是鉴于上述的实际状况而完成的发明，其目的在于，提供一种针对从移动中的机械手检测到的该机械手的位置，可提高其精度的机械手位置检测装置以及机械手系统。

本发明的机械手位置检测装置具有：位置数据输入部，其被从编码器输入表示机械手的位置的位置数据；和位置算出部，其取得上述被输入的位置数据，算出机械手的位置；上述位置算出部接受用于检测上述机械手的位置的指令，使用在上述指令之前的第1定时取得的第1位置数据、在上述指令之后的第2定时取得的第2位置数据、和上述编码器与上述位置数据输入部之间的通信所需的通信时间，通过上述第1位置数据和上述第2位置数据的线性插值，算出与被输入上述指令的定时相比滞后上述通信时间的定时的位置，并将该算出结果作为被输入上述指令时的上述机械手位置而输出。

根据该机械手位置检测装置，由于基于与指令被输入的定时相比滞后了编码器和位置数据输入部之间的通信所需要的通信时间的定时，利用线性插值输出机械手的位置，所以线性插值所使用的各数据的定时成为大致相等的时间轴上的定时。因此，通过使用第1位置数据和第2位置数据的线性插值而算出的机械手的位置，成为以通信时间修正机械手移动的移动量后的位置。因此，能够更高精度地检测移动中的机械手的位置。

在该机械手位置检测装置中，上述位置算出部具备指令检测部，该指令检测部能够以比取得从一个编码器输入给上述位置输入部的上述位置数据的规定周期T短的周期Ts检测该指令。

根据该机械手位置检测装置，与被从一个编码器输入位置数据的定时相比，可检测指令的定时变多。结果，能够检测出与被输入指令的定时更接近的时期的机械手的位置。

在该机械手位置检测装置中，上述位置算出部按照每个周期T/n，取得来自相互不同的编码器的位置数据，按照每个上述编码器输出被输入上述指令时的上述机械手的位置，所述周期T/n是将上述规定的周期T以1以上的整数n进行n等分而得到的周期。

根据该机械手位置检测装置，由于按照相互不同的编码器算出机械手的位置，所以能够以更高的精度检测指令被输入时的机械手的位置。

在该机械手位置检测装置中，上述位置算出部对取得的上述位置数据是否正常进行判断，并且在判断为检测到上述指令时的前一上述位置数据不正常的情况下，将在该位置数据之前取得的前一位置数据作为上述第1位置数据使用。

由于从编码器输入的位置数据是电信号，所以存在例如受到噪音等的影响的问题。若使用这样的受到影响的位置数据算出机械手的位置，则由位置算出部算出的机械手的位置的可靠性降低。在这一点上，根据上述结构的机械手位置检测装置，由于位置算出部对取得的位置数据是否正常进行判断，并且在判断为检测到指令时的前一位置数据不正常的情况下，将在该位置数据之前取得的前一位置数据作为第1位置数据使用，所以，能够使用正常的位置数据来算出机械手的位置。