[发明专利]机器人控制装置、模拟方法以及模拟程序

说明书

机器人控制装置10包括：读取装置40，读取附于机器人20的标记21及附于各对象物30的标记31；以及CPU111，基于标记21、31的读取信息，对机器人20及各对象物30各自在现实空间上的位置进行图像分析，并且基于表示机器人20及各对象物30在现实空间上的位置的信息、与标记21相关联的机器人20的三维形状模型的信息、及与各标记31相关联的各对象物30的三维形状模型的信息，将机器人20及各对象物30的三维形状模型配置到虚拟空间内，以模拟机器人20的动作。

技术领域

本发明涉及一种机器人控制装置、模拟方法以及模拟程序。

背景技术

在工厂自动化(factory automation)中，作为既能提高生产性又能降低运营成本(running cost)的方法，正广泛进行借助机器人的自动化生产。在生产线上使用的多数机器人是根据其作用而被设计成反复进行预先规定的特定动作(例如零件的搬送、装配、熔接等)，机器人的此种动作被称作示教再现(teaching and playback)。在生产线中，在机器人周围配置有各种对象物，因此理想的是，事先验证基于示教再现的机器人的动作不会干涉到对象物。此处，所谓对象物，是指对配置在机器人周围的物体(例如作业用的道具、设备、机器等)进行总称的用语。作为进行此种验证的方法，例如已知有如在专利文献1中提出的那样，在虚拟空间上模拟机器人的动作的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-331480号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在此种模拟中，操作者必须通过手动作业将作为动作验证对象的机器人的三维形状模型与配置在所述机器人周边的各对象物的三维形状模型配置到虚拟空间内。此时，若机器人或对象物的三维形状模型在虚拟空间内的位置或姿势与现实中的机器人或对象物在现实空间内的位置或姿势不匹配，则可能产生无法获得正确的模拟结果的问题。此种不匹配例如可能在下述情况下产生，即，尽管机器人或对象物的位置或姿势因某些原因而受到了变更，但所述变更未被反映到模拟中。而且，在机器人或对象物的三维形状模型的比例尺与实物的机器人或对象物的尺寸不匹配的情况下，也有可能产生无法获得正确的模拟结果的问题。

因此，本发明的课题在于，提出一种能够降低此种不匹配而提高机器人的动作模拟精度的机器人控制装置、模拟方法以及模拟程序。

解决问题的技术手段

为了解决所述问题，本发明的机器人控制装置包括：读取装置，读取第一标记，并且读取一个或一个以上的第二标记，所述第一标记附于机器人，且与机器人的三维形状模型的信息相关联，一个或一个以上的第二标记附于配置在机器人周边的一个或一个以上的各对象物，且分别与对应的对象物的三维形状模型的信息相关联；分析部，基于由读取装置所读取的第一标记及一个或一个以上的第二标记的读取信息，对机器人及一个或一个以上的对象物各自在现实空间上的位置进行图像分析；以及模拟部，基于表示由分析部所分析的机器人及一个或一个以上的对象物各自在现实空间上的位置的信息、与第一标记相关联的机器人的三维形状模型的信息、及与一个或一个以上的第二标记各自相关联的一个或一个以上的各对象物的三维形状模型的信息，将机器人及一个或一个以上的对象物各自的三维形状模型配置到虚拟空间内，以模拟机器人的动作。

根据此结构，能够使机器人及配置在其周围的一个或一个以上的对象物各自的三维形状模型在虚拟空间内的位置及姿势，与机器人及一个或一个以上的对象物在现实空间内的位置及姿势自动匹配。例如，在机器人或某些对象物的位置或姿势因某些原因而受到变更的情况下，能够使所述变更适当地反映到模拟中。

本发明的机器人控制装置也可还包括：显示部，显示配置在虚拟空间内的机器人的三维形状模型以及一个或一个以上的各对象物的三维形状模型；以及修正部，响应操作者的修正指示，对机器人的三维形状模型或一个或一个以上的各对象物的三维形状模型的比例尺进行修正。