本發(fā)明涉及一種用來(lái)搬送工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法，尤其涉及一種適于搬送大重量工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術(shù)：

使用搬送系統(tǒng)搬送的工件有制造金屬零件的模具、金屬零件成形前的原材料、或構(gòu)成產(chǎn)品的金屬零件等，這些工件中有的具有數(shù)百千克的重量。

在搬送這種重量的工件時(shí)，例如，利用設(shè)置在工廠內(nèi)的高架起重機(jī)吊起工件，然后由作業(yè)人員操作高架起重機(jī)的移行機(jī)構(gòu)，使所吊起的工件移動(dòng)到特定位置。

近年來(lái)，期望讓機(jī)器人來(lái)執(zhí)行以往由作業(yè)人員所進(jìn)行的各種作業(yè)，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)步驟或搬送步驟的無(wú)人化、省人化。因此，對(duì)制造工廠內(nèi)的重量工件的搬送，也進(jìn)行了利用機(jī)器人的方案的研究。

然而，要想利用機(jī)器人搬送大重量的工件，就需設(shè)計(jì)、制造可搬重量較大、具備高剛性臂部的機(jī)器人，存在機(jī)器人自身大型化且其制造成本增大的問(wèn)題。

對(duì)用來(lái)解決該問(wèn)題的技術(shù)進(jìn)行了研究，例如在專利文獻(xiàn)1中，提出了如下技術(shù)：在機(jī)器人上并設(shè)平衡器，使平衡器支撐工件重量，從而減輕對(duì)機(jī)器人的負(fù)載。

背景技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開平9-1492號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問(wèn)題]

然而，在如專利文獻(xiàn)1中所記載的技術(shù)那樣使平衡器支撐工件重量的構(gòu)成的情況下，能處理的工件重量的范圍會(huì)被平衡器的規(guī)格所限定，從而存在缺乏通用性的問(wèn)題。

本發(fā)明是鑒于所述以往技術(shù)的問(wèn)題點(diǎn)而完成，其目的在于提供一種既能防止機(jī)器人的大型化及高成本化，又能利用機(jī)器人搬送各種重量的工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法。

[解決問(wèn)題的技術(shù)手段]

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的第1形態(tài)是一種搬送系統(tǒng)，其特征在于：用來(lái)搬送工件，且包含：吊起部件，用來(lái)吊起所述工件；引導(dǎo)部件，用來(lái)使所述吊起部件能水平移動(dòng)；機(jī)器人，用來(lái)使處于被所述吊起部件吊起的狀態(tài)下的所述工件移動(dòng)；及控制部件，用來(lái)控制所述吊起部件及所述機(jī)器人；且所述控制部件構(gòu)成為通過(guò)電流控制來(lái)控制所述吊起部件的驅(qū)動(dòng)源，且通過(guò)位置控制來(lái)控制所述機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)源。

根據(jù)第1形態(tài)，本發(fā)明的第2形態(tài)的特征在于：所述控制部件構(gòu)成為對(duì)所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源賦予根據(jù)所述工件的重量及所述工件的升降速度而預(yù)先決定的特定電流值。

根據(jù)第1或第2形態(tài)，本發(fā)明的第3形態(tài)的特征在于：所述控制部件具有用來(lái)控制所述機(jī)器人的機(jī)器人控制器，且所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源作為所述機(jī)器人的外部軸，由所述機(jī)器人控制器來(lái)控制。

根據(jù)第1或第2形態(tài)，本發(fā)明的第4形態(tài)的特征在于：所述機(jī)器人控制部件具有用來(lái)控制所述吊起部件的吊起部件控制器、及用來(lái)控制所述機(jī)器人的機(jī)器人控制器，且所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源及所述機(jī)器人的所述驅(qū)動(dòng)源是通過(guò)在所述吊起部件控制器與所述機(jī)器人控制器之間進(jìn)行通信而得以協(xié)調(diào)控制。

根據(jù)第1至第4中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第5形態(tài)的特征在于：所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源及所述機(jī)器人的所述驅(qū)動(dòng)源均為伺服馬達(dá)。

根據(jù)第1至第5中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第6形態(tài)的特征在于：所述機(jī)器人構(gòu)成為通過(guò)保持安裝于所述工件的工件保持工具而保持所述工件。

為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的第7形態(tài)是一種搬送系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：控制用來(lái)搬送工件的搬送系統(tǒng)，且包括：保持步驟，利用機(jī)器人保持所述工件；吊起步驟，在所述保持步驟之前或之后，利用吊起部件吊起所述工件；及移動(dòng)步驟，驅(qū)動(dòng)所述機(jī)器人，使處于被所述吊起部件吊起的狀態(tài)下的所述工件移動(dòng)；且在所述移動(dòng)步驟中，通過(guò)電流控制來(lái)控制所述吊起部件的驅(qū)動(dòng)源，且通過(guò)位置控制來(lái)控制所述機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)源。

根據(jù)第7形態(tài)，本發(fā)明的第8形態(tài)的特征在于：所述保持步驟在所述吊起步驟之前實(shí)施，且在所述吊起步驟及所述移動(dòng)步驟兩個(gè)步驟中，通過(guò)電流控制來(lái)控制所述吊起部件的驅(qū)動(dòng)源，且通過(guò)位置控制來(lái)控制所述機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)源。

根據(jù)第7或第8形態(tài)，本發(fā)明的第9形態(tài)的特征在于：對(duì)所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源賦予根據(jù)所述工件的重量及所述工件的升降速度而預(yù)先決定的特定電流值。

根據(jù)第7至第9中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第10形態(tài)的特征在于：將所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源作為所述機(jī)器人的外部軸，而利用所述機(jī)器人的機(jī)器人控制器來(lái)加以控制。

根據(jù)第7至第9中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第11形態(tài)的特征在于：所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源及所述機(jī)器人的所述驅(qū)動(dòng)源是通過(guò)在所述吊起部件用的控制器與所述機(jī)器人用的控制器之間進(jìn)行通信而得以控制。

根據(jù)第7至第11中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第12形態(tài)的特征在于：所述吊起部件的所述驅(qū)動(dòng)源及所述機(jī)器人的所述驅(qū)動(dòng)源均為伺服馬達(dá)。

根據(jù)第7至第12中的任一形態(tài)，本發(fā)明的第13形態(tài)的特征在于：在所述保持步驟中，利用所述機(jī)器人保持安裝于所述工件的工件保持工具。

在本發(fā)明中，所謂“電流控制”是指控制驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)電流而非驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作量(例如，伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)量)的控制方式，在本發(fā)明中，是指控制利用吊起部件來(lái)使工件上升或下降、或者靜止時(shí)的吊起部件的驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力的控制方式。

在本發(fā)明中，所謂“位置控制”是指控制驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作量(例如，伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)量)，從而來(lái)控制驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作位置的控制方法，在本發(fā)明中，是控制被機(jī)器人所保持著的工件的位置的控制方法。

[發(fā)明的效果]

根據(jù)本發(fā)明，可提供一種既能防止機(jī)器人的大型化及高成本化，又能利用機(jī)器人搬送各種重量的工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法。

附圖說(shuō)明

圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。

圖2是表示圖1所示搬送系統(tǒng)的起重機(jī)的升降用伺服馬達(dá)中的電流值與張力的關(guān)系(靜止時(shí))的曲線圖。

圖3是表示圖1所示搬送系統(tǒng)的起重機(jī)的升降用伺服馬達(dá)中的電流值與張力的關(guān)系(靜止時(shí)及動(dòng)作時(shí))的曲線圖。

圖4a是用來(lái)說(shuō)明使用圖1所示搬送系統(tǒng)的工件搬送作業(yè)的圖，且是表示工件載置在載置臺(tái)上的狀態(tài)的圖。

圖4b是用來(lái)說(shuō)明使用圖1所示搬送系統(tǒng)的工件搬送作業(yè)的圖，且是表示通過(guò)機(jī)器人而保持著工件的狀態(tài)的圖。

圖4c是用來(lái)說(shuō)明使用圖1所示搬送系統(tǒng)的工件搬送作業(yè)的圖，且是表示將由機(jī)器人所保持著的工件從載置臺(tái)吊起的狀態(tài)的圖。

圖4d是用來(lái)說(shuō)明使用圖1所示搬送系統(tǒng)的工件搬送作業(yè)的圖，且是表示利用機(jī)器人移動(dòng)所吊起的工件的狀態(tài)的圖。

圖5是表示使用圖1所示搬送系統(tǒng)搬送工件時(shí)的移動(dòng)路徑的一例的圖。

圖6是表示圖1所示實(shí)施方式的一變化例的搬送系統(tǒng)的概略構(gòu)成的圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖，對(duì)本發(fā)明一實(shí)施方式的工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法進(jìn)行說(shuō)明。

本實(shí)施方式的工件的搬送系統(tǒng)及其控制方法尤其適于搬送大重量工件。

如圖1所示，本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1具備組裝于機(jī)器人單元、用來(lái)吊起工件w的起重機(jī)(吊起部件)2。起重機(jī)2能滑動(dòng)地安裝于設(shè)置在機(jī)器人單元高架上的第1導(dǎo)軌3，能沿著第1導(dǎo)軌3在水平方向上移動(dòng)。

在第1導(dǎo)軌3的上方，沿著與第1導(dǎo)軌3的延伸方向正交的方向平行地設(shè)置有2根第2導(dǎo)軌4。第1導(dǎo)軌3能滑動(dòng)地安裝于2根第2導(dǎo)軌4，能沿著第2導(dǎo)軌4在水平方向上移動(dòng)。第1導(dǎo)軌3及第2導(dǎo)軌4構(gòu)成用來(lái)使起重機(jī)2能在xy方向上水平移動(dòng)的引導(dǎo)部件。

另外，本實(shí)施方式中的引導(dǎo)部件只是能使起重機(jī)2水平移動(dòng)，而并不具有用來(lái)使起重機(jī)2自身沿著水平方向移行的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；但作為變化例，也可以添加用來(lái)使起重機(jī)2自身沿著水平方向移行的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1還具備用來(lái)保持工件w的機(jī)器人5。機(jī)器人5的機(jī)械臂6的前端具備手部7。手部7構(gòu)成為能解除地保持安裝于工件w的工件保持工具8。

機(jī)器人5具備用來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂6及手部7的伺服馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)9，伺服馬達(dá)9是與機(jī)械臂6的各關(guān)節(jié)及手部7的保持機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)而設(shè)置。起重機(jī)2具備用來(lái)卷起或卷出其鋼索10的升降用伺服馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)11。

機(jī)器人5的各伺服馬達(dá)9的動(dòng)作由機(jī)器人控制器(控制部件)12來(lái)控制。此外，起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11作為機(jī)器人5的外部軸，其動(dòng)作由機(jī)器人控制器12來(lái)控制。即，機(jī)器人5的各伺服馬達(dá)9及起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11都由機(jī)器人控制器12來(lái)控制。

而且，在本實(shí)施方式中，機(jī)器人控制器12構(gòu)成為通過(guò)電流控制來(lái)控制起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11，且通過(guò)位置控制來(lái)控制機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9。

這里，所謂“電流控制”是指控制伺服馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流而非伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)量的控制方式，在本實(shí)施方式中，是指控制通過(guò)起重機(jī)2來(lái)使工件w上升或下降、或者靜止時(shí)的升降用伺服馬達(dá)11的驅(qū)動(dòng)力的控制方式。即，利用電流控制來(lái)控制起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11，而以與工件重量(包括工件保持工具8的重量。以下同樣如此)平衡的力(每次動(dòng)作時(shí)固定)將工件w朝上方持續(xù)牽引。

此外，所謂“位置控制”是指控制伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)量，而控制伺服馬達(dá)的動(dòng)作位置的控制方法，在本實(shí)施方式中，是指控制由機(jī)器人5所保持著的工件w的位置的控制方法。

機(jī)器人控制器12構(gòu)成為對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予根據(jù)工件w的重量及工件w的升降速度(包括速度0)而預(yù)先決定的特定電流值。對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予的特定電流值是通過(guò)實(shí)驗(yàn)預(yù)先求出的。

假如是通過(guò)位置控制驅(qū)動(dòng)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11及機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9兩者，那么只要起重機(jī)2的動(dòng)作與機(jī)器人5的動(dòng)作完全同步也沒(méi)有問(wèn)題，但在兩者的動(dòng)作因?yàn)槟承├碛?起重機(jī)的定位精度不充分等)而發(fā)生偏離的情況下，就有可能會(huì)對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11及機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9施加作為外力的計(jì)劃之外的負(fù)載。

而與此相對(duì)地，如上所述，在本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1中，利用起重機(jī)2搬送工件w時(shí)是通過(guò)“電流控制”而非“位置控制”來(lái)驅(qū)動(dòng)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的。例如為如下控制方法：在利用起重機(jī)2以速度v0(mm/s)將重量wi(kg)的工件w吊起時(shí)，向起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11通入i0(a)的驅(qū)動(dòng)電流。這時(shí)，與正在移動(dòng)的工件w的位置無(wú)關(guān)，對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11供給特定電流值i0(a)。另一方面，通過(guò)位置控制，而以工件w以速度v0(mm/s)移動(dòng)的方式控制機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9。

如上所述，在本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)中，以如下方式進(jìn)行控制：向起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11通入根據(jù)工件w的重量wi(kg)及搬送速度v0(mm/s)而預(yù)先決定的特定電流值i0(a)，另一方面，機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9達(dá)成作為決定特定電流值i0(a)時(shí)的前提條件的速度v0(mm/s)的工件移動(dòng)；因此即便在起重機(jī)2的定位精度不充分的情況下，由于對(duì)起重機(jī)2原本就不進(jìn)行位置控制，所以并不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。

另外，在本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1中，如上所述，在工件w的搬送作業(yè)中不會(huì)對(duì)機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9施加計(jì)劃之外的外力，但萬(wàn)一因?yàn)橐饬现獾哪承├碛啥鴮?duì)機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9施加了計(jì)劃之外的外力，從而使伺服馬達(dá)9發(fā)生過(guò)載的情況下，機(jī)器人5標(biāo)準(zhǔn)化配置的安全機(jī)構(gòu)作動(dòng)，停止伺服馬達(dá)9的動(dòng)作。

以下，對(duì)本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1中的起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的電流控制更加詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。

首先，參照?qǐng)D2，對(duì)使利用起重機(jī)2而吊起的工件w的上下位置(z軸方向位置)固定的狀態(tài)下的升降用伺服馬達(dá)11的電流控制進(jìn)行說(shuō)明。

圖2是表示在使工件w(起重機(jī)2)的上下位置(z軸方向位置)固定的靜止?fàn)顟B(tài)下起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11中的電流值is與張力t的關(guān)系的曲線圖，該曲線圖是通過(guò)實(shí)驗(yàn)而獲得的。具體來(lái)講，是在將起重機(jī)2的鋼索10固定在地面上的狀態(tài)下，測(cè)定使電流值is變化時(shí)的張力t而獲得的曲線圖。

由圖2的曲線圖可知：實(shí)驗(yàn)表明在靜止?fàn)顟B(tài)下電流值is與張力t處于大致線性關(guān)系。即，能通過(guò)以下式子來(lái)表示鋼索10上所產(chǎn)生的張力t與升降用伺服馬達(dá)11中的電流值is。

[數(shù)式1]

t＝ais+b

....(1)

在上式(1)中，系數(shù)a、b是根據(jù)包含升降用伺服馬達(dá)11的起重機(jī)2的規(guī)格而決定的。

若將工件重量設(shè)為wi，則當(dāng)t＝wi時(shí)，成為起重機(jī)2的張力t與工件重量wi平衡的狀態(tài)。這時(shí)的伺服馬達(dá)電流ib能以下述方式求出。

[數(shù)式2]

而且，在不變更利用起重機(jī)2而吊起的工件w的上下位置(z軸方向位置)地通過(guò)機(jī)器人5使該工件w沿著水平方向移動(dòng)時(shí)，為了使升降用伺服馬達(dá)11產(chǎn)生與由工件重量wi所產(chǎn)生的張力t平衡的驅(qū)動(dòng)力，對(duì)升降用伺服馬達(dá)11賦予將工件重量wi代入所述式(2)中而求出的電流值ib。

由此，在沿著水平方向搬送工件w的作業(yè)中，由工件重量wi所產(chǎn)生的負(fù)載由起重機(jī)2來(lái)承擔(dān)，從而能防止對(duì)機(jī)器人5造成負(fù)載。

接著，參照?qǐng)D3，對(duì)使利用起重機(jī)2而吊起的工件w的上下位置(z方向位置)變化的情況、即起重機(jī)2與機(jī)器人5一面進(jìn)行協(xié)調(diào)動(dòng)作一面使工件w升降的情況下的、升降用伺服馬達(dá)12的電流控制進(jìn)行說(shuō)明。

圖3是表示協(xié)調(diào)動(dòng)作時(shí)的起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11中的電流值im與z軸方向速度vz的關(guān)系的曲線圖，該曲線圖是通過(guò)實(shí)驗(yàn)而獲得的。另外，在本實(shí)施方式中，是在起重機(jī)2的鋼索上所產(chǎn)生的張力與工件重量為大致固定值的前提下實(shí)現(xiàn)工件上下移動(dòng)。

圖3表示了使工件w上升的情況下的曲線、及使工件w下降的情況下的曲線。此外，就使工件w上升的情況，表示了工件重量為w1(kg)的工件w的情況下的曲線、及工件重量為w2(kg)(w1＞w2)的工件w的情況下的曲線。就使工件w下降的情況，表示了工件重量為w1(kg)的工件w的情況下的曲線。

由圖3可知：實(shí)驗(yàn)表明起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的電流值im與工件w(機(jī)器人)的z軸方向速度vz之間存在下述關(guān)系。

[數(shù)式3]

＜上升時(shí)＞

[數(shù)式4]

＜下降時(shí)＞

在上式(3)、(4)中，各系數(shù)c、d、e是根據(jù)包含升降用伺服馬達(dá)11的起重機(jī)2的規(guī)格而決定的。

因?yàn)閕b是工件重量wi的函數(shù)，所以若已知工件重量wi與z軸方向速度vz，便能求出im。

而且，在本實(shí)施方式中，使工件w上下移動(dòng)時(shí)是在起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的電流im之下進(jìn)行協(xié)調(diào)動(dòng)作，由此能使機(jī)器人5側(cè)不承擔(dān)工件重量wi而進(jìn)行搬送動(dòng)作。

接著，參照附圖，對(duì)使用本實(shí)施方式的搬送系統(tǒng)1搬送工件w時(shí)的搬送系統(tǒng)1的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。

如圖4a所示，在機(jī)器人單元內(nèi)的載置臺(tái)13之上，載置有安裝著工件保持工具8的工件w。在工件保持工具8上，設(shè)置有利用機(jī)器人5的手部7加以握持的把手部14。通過(guò)機(jī)器人控制器12驅(qū)動(dòng)機(jī)器人5，如圖4b所示，利用機(jī)器人5的手部7握持工件保持工具8的把手部14(保持步驟)。

接著，通過(guò)機(jī)器人控制器12控制機(jī)器人5及起重機(jī)2，如圖4c所示，將載置臺(tái)13上的工件w從初始位置p0以速度vz吊起到第1位置p1(吊起步驟)。

在該吊起步驟中，對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予基于所述式(3)而算出的、與工件w的z軸方向速度vz對(duì)應(yīng)的電流值im。

由此，在從初始位置p0到第1位置p1的吊起步驟中，能使由工件重量所產(chǎn)生的負(fù)載與隨著工件上升而產(chǎn)生的負(fù)載的合計(jì)負(fù)載全部由起重機(jī)2來(lái)承擔(dān)。因此，能切實(shí)地防止機(jī)器人5發(fā)生過(guò)載。

在吊起步驟中將工件w從載置臺(tái)13吊起到第1位置p1之后，通過(guò)機(jī)器人控制器12控制機(jī)器人5及起重機(jī)2，而如圖4d所示，使工件w移動(dòng)到特定位置(移動(dòng)步驟)。

圖5表示通過(guò)機(jī)器人將利用起重機(jī)2而吊起到第1位置p1后的工件w移動(dòng)到第6位置p6時(shí)的移動(dòng)路徑。另外，在圖5中，為了便于說(shuō)明，將工件w的移動(dòng)路徑在同一平面內(nèi)展開而加以表示，實(shí)際的移動(dòng)路徑是在xyz方向上三維延伸的路徑。

首先，通過(guò)機(jī)器人5使位于第1位置p1的工件w沿著水平方向移動(dòng)，而移動(dòng)到第2位置p2。在從第1位置p1到第2位置p2的移動(dòng)步驟中，對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予利用所述式(2)而算出的、使工件重量與張力平衡的電流值。

接著，將位于第2位置p2的工件w移動(dòng)到處于比第2位置p2高的位置的第3位置p3。在從第2位置p2到第3位置p3的移動(dòng)步驟中，對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予利用所述式(3)而算出的、與工件w的z軸方向速度對(duì)應(yīng)的電流值。

由此，在從第2位置p2到第3位置p3的移動(dòng)步驟中，能使由工件重量所產(chǎn)生的負(fù)載與隨著工件上升而產(chǎn)生的負(fù)載的合計(jì)負(fù)載由起重機(jī)2來(lái)承擔(dān)。因此，能切實(shí)地防止機(jī)器人5發(fā)生過(guò)載。

接著，將工件w沿著水平方向從第3位置p3移動(dòng)到第4位置p4。在該移動(dòng)步驟中，實(shí)施與從第1位置p1到第2位置p2的移動(dòng)步驟相同的控制。由此，能切實(shí)地防止機(jī)器人5發(fā)生過(guò)載。

然后，將位于第4位置p4的工件w移動(dòng)到處于比第4位置p4低的位置的第5位置p5。在從第4位置p4到第5位置p5的移動(dòng)步驟中，對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11賦予利用所述式(4)而算出的、與工件w的z軸方向速度對(duì)應(yīng)的電流值。

由此，在從第4位置p4到第5位置p4的移動(dòng)步驟中，能使由工件重量所產(chǎn)生的負(fù)載與隨著工件下降而產(chǎn)生的負(fù)的負(fù)載的合計(jì)負(fù)載由起重機(jī)2來(lái)承擔(dān)。由此，能切實(shí)地防止機(jī)器人5發(fā)生過(guò)載。

之后，將位于第5位置p5的工件w移動(dòng)到處于第5位置p5正下方的第6位置。在該移動(dòng)步驟中，實(shí)施與從第4位置p4到第5位置的移動(dòng)步驟相同的控制。由此，能切實(shí)地防止機(jī)器人5發(fā)生過(guò)載。

如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，使工件重量由起重機(jī)2來(lái)承擔(dān)，利用機(jī)器人5保持并移動(dòng)工件w，因此既能防止機(jī)器人5的大型化及高成本化，又能無(wú)障礙地搬送超過(guò)機(jī)器人5可搬重量的各種重量的工件w。另外，通過(guò)防止機(jī)器人5的大型化，也能防止包含機(jī)器人5的機(jī)器人單元的專有面積的增大。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，機(jī)器人控制器12通過(guò)電流控制來(lái)控制起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11，且通過(guò)位置控制來(lái)控制機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9，因此能使起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的動(dòng)作與機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9的動(dòng)作切實(shí)地同步。因此，能切實(shí)地防止對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11及機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9中的一者或兩者施加過(guò)載。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)機(jī)器人5使利用起重機(jī)2而吊起的工件w沿著水平方向移動(dòng)，由此起重機(jī)2被動(dòng)地沿著水平方向移動(dòng)，因此不需要用來(lái)使起重機(jī)2沿著水平方向移行的移行驅(qū)動(dòng)部件。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，對(duì)應(yīng)于如上所述的、機(jī)器人5所執(zhí)行的工件w的水平移動(dòng)，起重機(jī)2被動(dòng)地沿著水平方向移動(dòng)，因此不需要用來(lái)使起重機(jī)2的移行驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)作與機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9的動(dòng)作同步的部件。即，在本實(shí)施方式中，起重機(jī)2只是追隨著機(jī)器人5的動(dòng)作而沿著水平方向移動(dòng)，因此起重機(jī)2的水平方向速度與工件w的水平方向速度自動(dòng)一致。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，由機(jī)器人控制器12來(lái)控制機(jī)器人5的各伺服馬達(dá)9及起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11兩者，因此能使搬送系統(tǒng)1的控制部件小型化，且能順利地進(jìn)行所有伺服馬達(dá)9、11的協(xié)調(diào)控制。

作為所述實(shí)施方式的一變化例，也可以如圖6所示，將用來(lái)控制起重機(jī)(吊起部件)2的升降用伺服馬達(dá)11的起重機(jī)控制器15與機(jī)器人控制器12分開設(shè)置，通過(guò)在起重機(jī)控制器15與機(jī)器人控制器12之間進(jìn)行通信來(lái)實(shí)施協(xié)調(diào)控制。

在本例中，起重機(jī)控制器15通過(guò)電流控制來(lái)控制起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11，且機(jī)器人控制器12通過(guò)位置控制來(lái)控制機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9。通過(guò)使起重機(jī)控制器15與機(jī)器人控制器12共享與搬送對(duì)象的工件w的重量及升降速度(z軸方向速度)相關(guān)的指令(信息)，而實(shí)現(xiàn)兩控制器12、15之間的協(xié)調(diào)控制。

在本例中，也能與所述實(shí)施方式同樣地，使起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11的動(dòng)作與機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9的動(dòng)作切實(shí)地同步。因此，能切實(shí)地防止對(duì)起重機(jī)2的升降用伺服馬達(dá)11及機(jī)器人5的伺服馬達(dá)9中的一者或兩者施加過(guò)載。

[符號(hào)的說(shuō)明]

1搬送系統(tǒng)

2起重機(jī)(吊起部件)

3第1導(dǎo)軌(引導(dǎo)部件)

4第2導(dǎo)軌(引導(dǎo)部件)

5機(jī)器人

6機(jī)械臂

7手部

8工件保持工具

9機(jī)器人的伺服馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)

10起重機(jī)的鋼索

11起重機(jī)的升降用伺服馬達(dá)(驅(qū)動(dòng)源)

12機(jī)器人控制器(控制部件)

13載置臺(tái)

14工件保持工具的把手部

15起重機(jī)控制器

w工件