Patent DE-102010005708-B4 (DE)
Title: Produktionssystem mit überlappendem Bearbeitungsbereich zwischen Mensch und Roboter
Inventor: NIHEI RYO
IPC: B25J19/06
Filed: 2010-01-26
Granted: 2019-03-21
Abstract: Produktionssystem, umfassend:
 einen Roboter (2);
 eine Steuervorrichtung (2a), die dazu ausgelegt ist, den Roboter (2) zu steuern;
 einen Bereich (3) zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch eine Bedienungsperson, in welchen einen Bedienungsperson (1) eindringen kann und in welchen der Roboter (2) nicht eindringen kann;
 einen Bereich (4) zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch den Roboter, in den der Roboter eindringen und die Bedienungsperson nicht eindringen kann; und
 einen Bereich (5) zum Ausführen eines zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts, der zwischen dem Bereich (3) zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch eine Bedienungsperson und dem Bereich (4) zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch den Roboter angeordnet ist und in welchen sowohl die Bedienungsperson (1) als auch der Roboter (2) eindringen können;
 wobei die Steuervorrichtung (2a) einen Kooperationsmodus aufweist, in welchem dann, wenn eine Komponente (9) der Roboters (2) in den Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eindringt, die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der Komponente (9) des Roboters (2) auf einen Wert beschränkt ist, der kleiner ist als dann, wenn sich die Komponente (9) des Roboters (2) außerhalb des Bereichs (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts befindet, oder wenn die Bedienungsperson (1) in den Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eintritt, während der Roboter (2) einen Arbeitsschritt ausführt, die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der Komponente (9) des Roboters (2) auf einen Wert beschränkt ist, der kleiner ist als dann, wenn die Bedienungsperson (1) nicht in den Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts eindringt;
 dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Roboters (2) in dem Kooperationsmodus derart eingeschränkt ist, dass die Komponente (9) des Roboters (2) in einen Bereich (8), in dem ein Eindringen des Roboters ausgeschlossen ist, in dem Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts nicht eindringt, wenn die Bedienperson (1) in dem Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts anwesend ist, wobei der Bereich (8), in dem ein Eindringen des Roboters ausgeschlossen ist, als ein Bereich definiert ist, dessen Grenzlinien von einem entfernt liegenden Objekt (6, 10) um einen vorbestimmten Abstand oder weniger beabstandet sind, so dass ein Teil der Bedienungsperson (1) nicht zwischen der Komponente (9) des Roboters (2) und dem entfernt liegenden Objekt (6, 10) erfasst wird,
 wobei der Bereich (8), in dem ein Eindringen des Roboters ausgeschlossen ist, innerhalb des Bereichs (5) zum Ausführen eines zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts und nicht innerhalb des Bereichs (4) zum Ausführen eines Arbeitsschritts durch den Roboter angeordnet ist und
 wobei die Bedienperson (1) und der Roboter (2) in dem Bereich (5) zum Ausführen eines zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts gleichzeitig und zusammenwirkend einen Arbeitsschritt ausführen können und die Steuervorrichtung (2a) ferner einen Betriebsmodus aufweist, der als zweiter Betriebsmodus bezeichnet ist und in dem die maximale Bewegungsgeschwindigkeit der Komponente (9) des Roboters (2) in dem Bereich (5) zum Ausführen des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts nicht beschränkt ist und der Roboter (2) in den Bereich (8), in dem ein Eindringen des Roboters in dem Kooperationsmodus ausgeschlossen ist, eindringen kann und lediglich der Roboter (2) einen Arbeitsschritt in dem Bereich (5) des zusammenwirkenden oder sich ergänzenden Arbeitsschritts ausführen kann.