(57)【要約】      （修正有）【課題】グリッパ位置のティーチインを促進するため、位置が自動的に検出される方法及び装置を提供する。【解決手段】手順は、ティーチイン工程を開始するステップ、作動要素の経路上の位置及び移動方向を、センサを用いて検出するステップ、１つの位置から別の位置への把持の移動を実施し、この位置の各々においてグリッパを停止させるステップ、グリッパが停止すると作動要素の位置を記憶し、この位置が接近された移動方向を関連移動方向として記憶するステップ、存在するグリッパ位置と同数の異なる位置が関連移動方向と共に記憶された場合に、ティーチイン工程を停止させるステップ、記憶された位置及び記憶された関連移動方向から、３つの位置にグリッパ位置を割り当てるステップを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
‐物体（１５）が把持されない、アイドル状態に対応する第１グリッパ位置（「アイドル」）、
‐物体（１５）が把持される少なくとも１つの第２グリッパ位置（「物体」）、及び
‐物体（１５）が把持されるべきであったがされない第３グリッパ位置（「物体なし」）
の自動検出方法であって、
１つの位置から別の位置へのグリッパ移動を作動要素（１８）の移動経路（２２）に沿った線形移動へ変換することができ、グリッパ位置が前記作動要素（１８）の前記移動経路（２２）上での位置に対応する、方法において
‐ティーチイン工程を開始するステップ、
‐前記作動要素（１８）の前記移動経路（２２）における前記位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）及び移動方向（正；負）を、センサ（１６）により検出するステップ、
‐１つの位置から別の位置への把持の移動を実施し、該位置の各々において前記グリッパ（１０）を停止させるステップ、
‐前記グリッパ（１０）が停止する際に前記作動要素（１８）の前記位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）を記憶し、該位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）が接近された前記移動方向（正；負）を関連移動方向として記憶するステップ、
‐存在するグリッパ位置と同数の異なる位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ３）が前記関連移動方向（正、負）と共に記憶された場合に、前記ティーチイン工程を停止させるステップ、及び
‐記憶された前記位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）及び記憶された割り当てられた移動方向（正、負）から、該位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）に前記グリッパ位置を割り当てるステップ、
を備えた方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記位置に前記グリッパ位置を割り当てるため、前記移動経路に沿った前記位置が寸法に従ってソートされ、
前記第２グリッパ位置が、１つ以上の中間位置に割り当てられ、
前記第３グリッパ位置が、前記１つ以上の中間位置と同じ前記移動方向が記憶された残り２つの縁位置のうちの１つに割り当てられ、
前記第１グリッパ位置が、残りの縁位置に割り当てられること、
を特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１、２のいずれか１項に記載の方法であって、把持されるべき異なる物体の数又は前記第２グリッパ位置の数をそれぞれ入力するステップ、を特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法であって、
ティーチイン動作後の通常動作中に、前記作動要素の前記位置が前記グリッパが停止すると記憶され、
グリッパ位置に対応する記憶された全ての値から平均値が形成され、
前記平均値が、前記位置の将来値として採用されること、
を特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の手順を実行するための装置であって、
‐ティーチイン動作を開始するための入力手段（２６）、
‐前記作動要素（１８）の前記移動経路（２２）を介した前記位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）及び前記移動方向（正；負）を検出するセンサ（１６）、
‐３つの前記位置の各々において前記グリッパ（１０）が停止する際に前記位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）を記憶するための、及び、該位置（Ｐ１；Ｐ２；Ｐ３；Ｐ４；Ｐ５）が接近された前記移動方向（正；負）を記憶するためのメモリ（３０）、及び
‐存在するグリッパ位置と同数の異なる位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）が記憶された際に前記ティーチイン工程を停止させるように設計されると共に、記憶された前記位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）及び該位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）（正、負）に関連する前記移動方向（正、負）に応じて、記憶された前記位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）及び該位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）に関連する前記移動方向（正、負）に応じて、前記位置（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）に前記グリッパ位置を割り当てるように設計される評価ユニット（３２）、
を備えた装置。
【請求項６】
請求項４に記載の装置であって、前記作動要素が空気圧又は油圧シリンダのシリンダピストンであり、前記センサが前記シリンダピストンの位置を検出すること、を特徴とする装置。
【請求項７】
請求項４又は５に記載の装置であって、前記センサが、磁場センサ又は誘導センサであり、前記作動要素の前記位置に依存している信号を発生させること、を特徴とする装置。
【請求項８】
請求項４、５、又は６に記載の装置であって、前記評価ユニット及び前記メモリが、前記センサの一体を成す部分であること、を特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリッパ位置、つまり物体が把持されない待機状態に対応する第１の位置、把持される物体に対応する少なくとも１つの第２の位置、及び、物体が把持されるべきであったがされない把持される物体に対応する第３の位置を自動認識するための方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
グリッパ位置を知ることが重要であるグリッパとして、しばしば、例えばロボットのいわゆるジョーグリッパがある。オートメーション産業では、機械的なジョーグリッパが様々な処理業務に使用される。内部グリッパと外部グリッパとの間では区別が行われる。外部グリッパは物体を外側から把持する。グリッパは、「ジョー開放」状態、「物体把持」状態、及び「ジョー閉鎖」状態を占めることができる。内部グリッパは、中空の物体を内側から把持する。内側グリッパは外側グリッパと同じ状態を呈することができるが、個々の位置は異なる意味を有する。というのも、例えば「ジョー開放」は、外側グリッパでは「待機」を意味し、内側グリッパでは「物体を過ぎたところでの把持」を意味するからである。使用者にとっては、次の状態のみが実際関心のあるところである。
‐グリッパがアイドル位置にある（「アイドル」）→物体が把持されない
‐グリッパが物体を把持した（「物体」）→物体が首尾よく把持された
‐グリッパが物体を通過した（「物体なし」）→ジョーは予測される物体を越えたところで閉鎖した（外部グリッパ）又は開放した（内部グリッパ）
【０００３】
ここで、使用者にとっての問題は、これらの３つの状態の各々を手動でティーチインせねばならないということである。この工程は、非常に時間が掛かるし複雑である。というのも、個々のグリッパが対応する位置へ移動され、ティーチイン命令が、グリッパの位置を検出するセンサに送られるからである。それから、センサはこの位置を記憶し、後で動作中に、グリッパのこの位置が検出されると、対応する信号：「アイドル」、「物体」、又は「物体なし」を出すことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この従来技術に基づき、前記位置のティーチインを簡単にすることのできる、改良された工程及び対応する装置を提供することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的は、請求項１の特徴を備えた方法及び請求項４の特徴を備えた装置により達成される。
【０００６】
物体が把持されない、アイドル状態に対応する第１グリッパ位置、物体が把持される少なくとも１つの第２グリッパ位置、及び、物体が把持されるべきであったがされない物体のない第３グリッパ位置を自動的に検出し、１つの位置から別の位置へのグリッパ移動が、アクチュエータの移動経路に沿った線形移動へ変換可能であり、グリッパ位置が前記アクチュエータの前記移動経路上での位置に対応する、発明的方法の主題は、
‐ティーチイン工程を開始するステップ、
‐前記作動要素のその経路上での前記位置及び移動方向を、センサにより検出するステップ、
‐１つの位置から別の位置への把持の移動を実施し、各々の位置において前記グリッパを停止させるステップ、
‐前記グリッパが停止する際に前記作動要素の前記位置を記憶し、この位置が接近された前記移動方向を関連移動方向として記憶するステップ、
‐存在するグリッパ位置と同数の異なる位置が前記関連移動方向と共に保存された場合に、前記ティーチイン工程を停止させるステップ、及び
‐記憶された前記位置及び記憶された前記関連移動方向から、３つの前記位置に前記グリッパ位置を割り当てるステップ、
を含む。
【０００７】
前記発明的方法の主な利点は、前記グリッパが外部グリッパであるのか内部グリッパであるのかに関わらず、また、前記グリッパの開始位置に関わらず、前記グリッパ状態が自動的にティーチインされるということである。手順の終わりに、前記グリッパ位置：「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」がティーチインされ、前記システムに知らされる。使用者は、前記ティーチイン工程を開始するだけでよい。従って前記ティーチイン工程が非常に促進され簡単にされるため、訓練を受けていない者でさえこの工程を実行することができる。
【０００８】
更なる利点は、幾つかの第２グリッパ位置をティーチインすることもできる、即ち、寸法の異なる物体の把持が可能であり、これにより、前記物体を前記第２グリッパ位置を介して区別することができるということである。
【０００９】
前記方法が把持されるべき異なる物体の数又は第２グリッパ位置の数を入力するステップを含み、異なる物体の数に対応する異なるティーチイン工程が実行できると有利である。
【００１０】
前記センサが、前記移動経路に亘って単調（即ち、単調に上昇または下降する）信号を発生させ、前記位置に前記グリッパ位置を割り当てるために前記移動経路に沿った前記位置を寸法に従ってソートできると有利である。その際、１つ以上の前記第２グリッパ位置が１つ以上の中間位置に割り当てられる。前記第３グリッパ位置は、前記１つ以上の中間位置と同じ前記移動方向が記憶された残り２つの縁位置のうちの１つに割り当てられる。残りの縁位置には前記第１グリッパ位置が割り当てられる。
【００１１】
本発明の一実施形態においては、前記ティーチイン工程後の通常動作中に、前記作動要素の前記位置が前記グリッパが停止すると記憶される。グリッパ位置に対応する記憶された全ての値から平均値が形成され、この平均値が前記位置の将来値として採用される。このことは、前記発明的方法を、前記状態をティーチインするためだけでなく、実行時に前記グリッパ位置を追跡するためにも使用できるという利点を有する。この目的で前記手順は実行中も継続され、各検出位置が、対応するグリッパ位置に、平均値フィルタを介して割り当てられる。従って、摩耗により引き起こされる公差は無視できる又は自動的に考慮できることから、グリッパ及びセンサから成る前記システムの堅牢性を、実行中に著しく改良することができる。
【００１２】
前述の方法を実行するための装置であって、
‐前記ティーチイン工程を開始するための入力手段、
‐前記作動要素の前記移動経路に亘る前記位置及び前記移動方向を検出するセンサ、
‐３つの前記位置の各々において前記グリッパが停止する際に前記位置を記憶するための、及び、この位置が接近なされた前記移動方向を記憶するためのメモリ、及び
‐存在するグリッパ位置と同数の異なる位置が記憶された際に前記ティーチイン工程を停止させるように設計されると共に、記憶された位置及びこの位置に関連する前記移動方向に従って前記位置に前記グリッパ位置を割り当てるように設計される評価ユニット、
を含む装置を提供することが更なる目的である。
【００１３】
簡単で有利な仕方において、前記アクチュエータは空気圧又は油圧シリンダのシリンダピストンであり、前記センサは前記シリンダピストンの位置を検出する。
【００１４】
前記センサは、軌道を検出して前記アクチュエータの前記位置に依存している信号を発生させる、既知である信頼性のある磁場センサ又は誘導センサとすることができる。
【００１５】
前記センサが、前記評価ユニット及び前記メモリを一体的に含むと特に有利である。そうすると、情報、即ち、ここでは前記グリッパ位置の知識を、ロボットコントローラに外部から託す必要はない。
【００１６】
本発明の別の特別な利点は、前記作動要素の前記位置を検出するための前記センサを任意の位置に配置できるということである。前記センサは、前記作動要素を前記移動経路全体に沿って検出できるだけでよい。据付けについては、前記センサは固定しさえすればよい。通常、前記センサは作業シリンダの装着溝内（のどこか）にあって、前記ティーチイン工程を開始する。これらの２つのステップは非常に単純であるため、未熟練者により実施することができる。
【００１７】
以下、本発明を図面及び実施形態を参照して詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】物体を把持するための外部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図２】物体を把持するための外部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図３】物体を把持するための外部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図４】内部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図５】内部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図６】内部グリッパとして設計されるグリッパの様々な位置のうちの１つの略図。
【図７】本発明による装置の略図。
【図８】寸法の異なる物体を把持するための幾つかの第２グリッパ位置のティーチインについての図１〜図３と同様の図。
【図９】寸法の異なる物体を把持するための幾つかの第２グリッパ位置のティーチインについての図１〜図３と同様の図。
【図１０】寸法の異なる物体を把持するための幾つかの第２グリッパ位置のティーチインについての図１〜図３と同様の図。
【図１１】寸法の異なる物体を把持するための幾つかの第２グリッパ位置のティーチインについての図１〜図３と同様の図。
【図１２】寸法の異なる物体を把持するための幾つかの第２グリッパ位置のティーチインについての図１〜図３と同様の図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明はグリッパ１０に関する。グリッパ１０は、図１〜図３及び図８〜図１２に示すような外部グリッパ１２又は図４〜図６に示すような内部グリッパ１４とすることができる。これらのグリッパ１０では、動作のためにグリッパ要素１８のグリッパ位置、即ち、物体１５が把持されたか、物体１５が通過されたか、又は、グリッパ要素１８が休止位置にあるかを知ることが重要である。従って、以下の状態が使用者に関係がある。
‐グリッパ要素１８がアイドル位置にある（「アイドル」）→物体１５が把持されない
‐グリッパ要素１８が物体１５を把持した（「物体」）→物体１５が首尾よく把持された
‐グリッパ要素１８が物体１５を過ぎたところで把持した（「物体なし」）→グリッパ要素１８が予測される物体１５を越えたところで閉鎖した（外部グリッパ）又は開放した（内部グリッパ）
【００２０】
外部グリッパは物体１５‐１を外側から把持し、内部グリッパはちょうどその逆に物体１５‐２を内側から把持することから、グリッパの状態：「ジョー開放」、「物体把持」、及び「ジョー閉鎖」は、異なるグリッパ位置に対応する。「ジョー開放」（図１）は、外部グリッパの「アイドル」を意味し、内部グリッパの「物体なし」（図４）を意味することができる。
【００２１】
グリッパの種類に関わらず、関係のある３つの位置：「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」のみを使用者に簡単なやり方で提供するために、本発明は以下の解決策を提案する。
【００２２】
まず１つの位置から別の位置へのグリッパ移動を作動要素の移動経路に沿った線形移動へ変換することができ、ロボットグリッパ位置が作動要素の移動経路上の位置に対応するということに留意すべきである。本発明の実施形態において、作動要素はピストン１９として設計され、ピストン１９はその行程経路２２（移動経路）に沿ってシリンダ２０内を移動する。言うまでもなく、当然であるがグリッパ１０が最大開放位置又は最大閉鎖位置のいずれかを有しこれらの位置に衝突するため行程経路は有限である、或いは、行程経路が有限でありピストン１９がこれらの端部に衝突する。いずれの場合も、これらの停止地点にて移動の反転が起こる。即ち、作動要素が行程の一端にある場合、グリッパは最大限に開放しており、他端ではグリッパは最大限に閉鎖される。外部グリッパの場合、グリッパ位置：「アイドル」、「物体」、又は「物体なし」は、図１〜図３の位置Ｐ１、Ｐ２、又はＰ３に対応する。Ｐ１及びＰ３は、ここではピストン１９の最大偏位に対応する。以下で明らかになるように、位置のナンバリングは無作為であり、位置がティーチインされる時系列に依存する。図１〜図３による実施形態において、Ｐ１は「アイドル」（グリッパ完全開放）に対応し、Ｐ２は「物体」に対応し、Ｐ３は「物体なし」（グリッパ完全閉鎖）に対応する。図４〜図６の例による内部グリッパ１４の場合、「アイドル」はＰ３に対応し、「物体」はＰ２に対応し、「物体なし」はＰ１に対応する。
【００２３】
発明的主題によりセンサ１６が設けられる。センサ１６を図７に、僅かに大きめに示す。センサ１６は、作業シリンダ２０のピストン１９を行程２２（移動経路）全体に亘って検出できるほどに大きい検出範囲を有する。この目的で、センサ１６がピストン１９の位置をその磁場を介して磁気的に又は誘導的に検出できる永久磁石２４が、ピストン１９上に配置される。このセンサ原理は現状の技術である。原則として、永久磁石２４を備えたピストン１９が、行程２２全体に亘るセンサ１６の検出範囲内にある限りにおいて、行程２２の長手方向における作業シリンダ２０上でのセンサ１６の装着位置は任意である。
【００２４】
センサ１６は、単調な、即ち単調に上下する検出信号を、位置と検出信号とが１対１で相関するように移動経路に亘って、即ち行程２２に亘って内部で発生させる。最後に特定の位置に対応する検出信号を、データリンク２８を介して外側に送信することができる。
【００２５】
センサ１６は、後で記載するティーチイン工程を開始するための入力装置２６を有する。図７に、作動ノブ２６としての入力手段２６を示す。一方、入力手段は、ソフトウェアベースとし、データ接続部２８を介してセンサ１６に送信を行うこともできる。
【００２６】
センサ１６は、ピストン１９（アクチュエータ）の位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３を記憶するためのメモリ３０をも有する。これらの位置は移動経路に沿って位置する。移動経路は、ここでは行程２２により形成されるのであり、センサ位置をゼロ地点として計測される。図の例ではＰ１は負であり、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３である。
【００２７】
メモリ３０は、ピストン１９の移動方向を決定してその移動方向を記憶するようにも働く。位置が保存される際に移動方向も保存される。移動方向とは、記憶された位置が接近された移動方向である。この文脈において、この移動方向は、記憶された位置に関連する移動方向とも称される。例えば右へのピストン移動が正の移動方向と規定され、例えば図７のゼロ地点からＰ２に、即ち正方向に接近がなされる場合、Ｐ２への正の移動方向が記憶される。ティーチイン工程では第１始動中にのみ位置及び関連移動方向が記憶され、その後、後続のティーチイン工程中にそれ以上は上書きされない。
【００２８】
センサは、一体化した評価ユニット３２をも有する。評価ユニット３２は、全体的評価を実施し、異なる位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３が見出され記憶された際はティーチイン工程を停止させるように設計される。これらの位置をいかに見出すかを下に記載する。最後に、評価ユニット３２は、位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３にグリッパ位置「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」を割り当てるようにも設計される。これも下に記載する手順を使用して説明するように、この割り当ては記憶された位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３、ならびに、これらの位置に属する移動方向に依存する。
【００２９】
グリッパ位置「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」を自動認識するための発明的手順は、以下のステップを含む。
【００３０】
第１ステップは、ティーチイン工程を開始するものとする。
【００３１】
第２ステップにおいて、ピストン１９のその軌道２２上での位置及び移動方向が、センサ１６により検出される。
【００３２】
第３ステップにおいて把持の移動が実行され、それによって、これらの移動は３つの位置のうちの１つから別の位置へと行われ、グリッパ位置の各々においてグリッパ１０は停止する。例えば、ピストン１９（作動要素）が位置Ｐ２にある際、グリッパ１０が物体１５‐１を把持するのであり、グリッパジョーがそれ以上閉鎖できないため、グリッパ１０は停止する。ピストンがＰ１及びＰ３にある際にも、上で説明したようにこの位置が行程又は把持の移動の停止地点に対応するため、グリッパは停止する。従って、端位置は常にティーチインされる、端位置は「最大開放グリッパ位置」又は「最大閉鎖グリッパ位置」に対応する。
【００３３】
第４ステップにおいて、センサ１６によりピストン１９の停止が検出され、この停止にて、ピストン１９（アクチュエータ）の位置が記憶される。このようにして位置が保存される場合、この位置が接近された関連移動方向も同時に保存される。ティーチイン工程中、位置に数回接近がなされる場合、この位置は数回記憶されるのでなく、この位置が接近された最初の時点でのみ保存された。
【００３４】
ティーチイン工程を開始した後に最初に記憶される位置に名称Ｐ１が与えられ、２番目に記憶される位置にＰ２が、３番目に記憶される位置にＰ３が与えられる。従って位置のナンバリングは任意であり、ティーチイン工程が開始される際のピストン１９の位置に単純に依存する。
【００３５】
存在する異なるグリッパ位置と同数の異なる位置が関連移動方向と共に記憶される場合、ティーチイン工程は停止される。上述の例では３つの位置がある。この場合の「異なる」とは、個々の位置が適切に規定される公差ウインドウよりも更に離れていることを意味する。図１〜図６による実施形態では把持されるべき物体が１つしかないことから、３つの異なる位置がある。
【００３６】
位置及び関連移動方向が記憶される場合、３つの位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３にグリッパ位置「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」が割り当てられる。この割り当ては、専ら記憶される位置及び記憶される移動方向から行われる。
【００３７】
記憶された３つの位置は、寸法によりソートされる。図の実施形態の場合、これらの実施形態の各々におけるソートの結果は、Ｐ１＜Ｐ２＜Ｐ３である。ここでのナンバリングが大きさの順と相関することは、前述のとおり偶然である。というのも、図１〜図６による実施形態がこのような仕方で選ばれ、図において左端の位置が最初にティーチインされ、右端の位置が最後にティーチインされるとしたからである。
【００３８】
寸法に従ってソートされるこれらの位置のうち中間のものは、第２グリッパ位置「物体」に対応する。というのも物体１５‐１又は１５‐２の把持が常に、アイドル位置「アイドル」と、物体を過ぎたところでの把持「物体なし」との間に在るからである。図１〜図６による実施形態において、この把持はいずれの状況でもＰ２である。
【００３９】
残り２つの位置Ｐ１及びＰ３は、縁位置である。第３グリッパ位置「物体なし」は、中間位置Ｐ２と同じ移動方向が記憶されたこれら２つの位置のうちの１つに割り当てられる。というのも、「物体なし」は常に「物体」と同じ方向から接近されるからである。図１〜図３の外部グリッパでの実施形態の場合、「物体なし」は位置Ｐ３（図３）に対応する。図４〜図６の内部グリッパでの実施形態の場合、「物体なし」は位置Ｐ１（図４）に対応する。
【００４０】
残りの他方の縁位置は、外部グリッパでの例ではＰ１（図１）であり、内部グリッパの事例ではＰ３（図６）であるが、第１グリッパ位置「アイドル」に対応する。
【００４１】
これらの規則を用いれば、位置Ｐ１、Ｐ２、及びＰ３に、グリッパ位置「アイドル」、「物体」、及び「物体なし」が常に正確に割り当てられる。行程２２に沿ってセンサ１６が配置される位置と、位置のナンバリングとに依存した特定の割り当てを、全体として以下の表に列挙する。
【表１】
2020028970.tif 000003
【００４２】
図１〜図３による外部グリッパの実施形態は最後から２行目に見出すことができ、図４〜図６による内部グリッパでの実施形態は最終行に見出すことができる。
【００４３】
次に、更なる実施例を検討すべきである。更なる実施例を図８〜図１２に示し、更なる実施例も本発明に属する。
【００４４】
この実施例は、寸法の異なる幾つかの物体のグリッパ位置がティーチインされるべき事例に当てはまる。この実施形態では、異なる３つの寸法の物体１５‐１、１５‐３、及び１５‐４がある。物体１５‐１は中くらいであり、物体１５‐４は大きめであり、物体１５‐３は小さめである。大きめの物体１５‐４の外方グリッパ１０のグリッパ要素１８が、物体１５‐４を把持するために、中くらいの物体１５‐１に関してほどに閉鎖されず、一層小さめの物体１５‐３に関してほどには一層閉鎖されないということのみを、「大きい」、「大きめ」、及び「小さめ」という語で意味する。
【００４５】
その際、合計で５つの位置がティーチインされねばならない。つまり、
‐アイドル
‐物体１（物体１５‐１が把持された）
‐物体３（物体１５‐３が把持された）
‐物体４（物体１５‐４が把持された）
‐物体なし
【００４６】
このことは、図１〜図３及び図４〜図６による上の実施形態について説明したものと厳密に同じ仕方で、同じ規則を用いて行われる。まず、ティーチイン工程が開始される。その際、ピストン１９のその移動経路２２上での位置及び移動方向が、センサ１６を用いて検出される。把持の移動が実行され、それによってこれらの移動は５つの位置のうちの１つから別の位置へと行われ、グリッパ位置の各々においてグリッパ１０は停止する。停止の際、ピストン１９のそれぞれの位置及び関連移動方向が記憶される。実際には、このことはティーチイン工程を開始した後にグリッパ１０が把持の移動を実施し、グリッパ１０の前方で物体１５が保持されるかどうか及びどの物体１５が保持されるかに応じて、グリッパ１０が、
‐グリッパ要素を開放し（図８）、
‐空を掴み（図１２）、
‐小さい物体１５‐３を把持し（図９）、
‐大きい物体１５‐４を把持し（図１０）、
‐中型の物体１５‐１を把持する（図１１）
ような仕方で行うことができる。
【００４７】
幾つかの把持サイクル後に３つの物体の各々が一旦把持されると、５つの位置Ｐ１〜Ｐ５及び関連移動方向が記憶される。以下の組み合わせのみを保存することができたであろう。
位置Ｐ１と負の移動方向
位置Ｐ２と正の移動方向
位置Ｐ３と正の移動方向
位置Ｐ４と正の移動方向
位置Ｐ５と正の移動方向
【００４８】
この実施形態では、記憶された位置のナンバリングが選択されるのとちょうど同じように、ティーチイン工程中に、まずＰ１に接近がなされて（図８）Ｐ１が記憶され、その後、物体１５‐１が把持されて（図１１）Ｐ２が記憶され、その後、グリッパ要素１８が再度開放されたはずであり、空が掴まれて（図１２）Ｐ３が記憶された。次の把持周期では、物体１５‐３が把持されてＰ４が記憶され、最後に物体１５‐４が把持されてＰ５が記憶された。
【００４９】
その際、存在する異なるグリッパ位置と同数のつまり５つの異なる位置が、関連移動方向と共に記憶される。
【００５０】
次に、５つの位置Ｐ１〜Ｐ５に、グリッパ位置「アイドル」、「物体１」、「物体２」、「物体３」、及び「物体なし」が割り当てられる。
【００５１】
寸法順に並べると、Ｐ１＜Ｐ５＜Ｐ２＜Ｐ４＜Ｐ３という結果となる。
【００５２】
寸法に従ってソートされる３つの中間位置は第２グリッパ位置「物体」に対応する。寸法の異なる３つの物体が把持されるべきであることから、グリッパ位置のうち第２グリッパ位置が３つある。寸法のソートにより、物体への割り当てが同時に可能になる。最も大きい物体１５‐４、即ち第２グリッパ位置「物体４」は位置Ｐ５と相関せねばならず、同様に、第２グリッパ位置「物体１」がＰ２と、第２グリッパ位置「物体３」がＰ４と相関せねばならない。
【００５３】
次に、縁位置Ｐ１及びＰ３が残る。Ｐ３は、「物体」位置と同じ割り当ての移動方向を有する。従って、Ｐ３には第３グリッパ位置「物体なし」が割り当てられる。最後に、「アイドル」については、Ｐ１への割り当てが残る。
【００５４】
今やティーチイン工程が完了し、グリッパ位置が自動的に検出されている。
【００５５】
本発明の更なる実施形態において、ティーチイン工程後の通常動作中にグリッパ１０が停止すると、作動要素１８の位置が記憶される。グリッパ位置に対応する記憶された全ての値から平均値が形成され、この平均値が位置の将来値として採用される。従って発明的方法は、状態をティーチインするためだけでなく、実行中にグリッパ位置を追跡するためにも使用することができる。従って、摩耗に関連する公差は自動的に考慮されることから、グリッパ及びセンサから成るシステムの堅牢性を実行中に著しく改良することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【外国語明細書】
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