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公開番号2025070289
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023180498
出願日2023-10-19
発明の名称制動システム
出願人川崎重工業株式会社
代理人個人,個人
主分類B25J 19/06 20060101AFI20250424BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】緊急停止時にロボットアーム及び移動装置を安定に制動できる。
【解決手段】制動システム100は、リンク31と前記リンク31を駆動する第1モータ33とを有するロボットアーム20と、シャトルバー113と前記シャトルバー113を駆動する第2モータ121とを有する搬送装置3と、前記第1モータ33及び前記第2モータ121を制御する制御装置4,5とを備え、前記制御装置4,5は、緊急停止時に、前記第1モータ33及び前記第2モータ121に協調してダイナミックブレーキを作用させる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
リンクと前記リンクを駆動するロボットモータとを有するロボットアームと、
移動体と前記移動体を駆動する移動体モータとを有する移動装置と、
前記ロボットモータ及び前記移動体モータを制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、緊急停止時に、前記ロボットモータ及び前記移動体モータに協調してダイナミックブレーキを作用させる制動システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の制動システムにおいて、
前記制御装置は、前記ロボットモータ及び前記移動体モータにおいて発生する回生エネルギを消費する回生抵抗を含む回生回路を有する制動システム。
【請求項３】
請求項２に記載の制動システムにおいて、
前記回生回路は、
前記回生抵抗を前記ロボットモータ及び前記移動体モータに接続させる接続状態と、前記回生抵抗を前記ロボットモータ及び前記移動体モータから遮断させる非接続状態とに切り替え可能なスイッチと、
緊急停止時に前記スイッチを前記接続状態とするスイッチ制御器とを含む制動システム。
【請求項４】
請求項２に記載の制動システムにおいて、
前記回生抵抗は、前記ロボットモータの回生エネルギを消費するロボット回生抵抗と、前記移動体モータの回生エネルギを消費する移動体回生抵抗とを含む制動システム。
【請求項５】
請求項４に記載の制動システムにおいて、
前記制御装置は、前記ロボットモータを制御し前記ロボット回生抵抗を含むロボット制御装置と、前記移動体モータを制御し前記移動体回生抵抗を含む移動体制御装置とを含み、
前記ロボット制御装置と前記移動体制御装置は、緊急停止時に、前記ロボットモータ及び前記移動体モータに協調してダイナミックブレーキを作用させる制動システム。
【請求項６】
請求項５に記載の制動システムにおいて、
前記ロボット制御装置は、
電源から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路と、
直流電力を交流電力に変換して、交流電力を前記ロボットモータに出力するインバータ回路とを有し、
前記ロボット回生抵抗は、前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間で、前記コンバータ回路と前記インバータ回路とに対して並列に接続される制動システム。
【請求項７】
請求項５に記載の制動システムにおいて、
前記移動体制御装置は、
電源から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路と、
直流電力を交流電力に変換して、交流電力を前記移動体モータに出力するインバータ回路とを有し、
前記移動体回生抵抗は、前記コンバータ回路と前記インバータ回路との間で、前記コンバータ回路と前記インバータ回路とに対して並列に接続される制動システム。
【請求項８】
請求項２に記載の制動システムにおいて、
前記制御装置は、前記ロボットモータ及び前記移動体モータに対して共通に設けられている制動システム。
【請求項９】
請求項８に記載の制動システムにおいて、
前記回生抵抗は、前記ロボットモータ及び前記移動体モータに対して共通に設けられている制動システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の制動システムにおいて、
前記制御装置は、
電源から供給される交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路と、
直流電力を交流電力に変換して、交流電力を前記ロボットモータに出力するロボットインバータ回路と、
直流電力を交流電力に変換して、交流電力を前記移動体モータに出力し、前記ロボットインバータ回路に並列に接続される移動体インバータ回路とを有し、
前記回生抵抗は、前記コンバータ回路と前記ロボットインバータ回路及び前記移動体インバータ回路との間で、前記コンバータ回路と前記ロボットインバータ回路及び前記移動体インバータ回路とに対して並列に接続される制動システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、制動システムに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、モータで駆動するロボットアームにおいてモータを制動する制動システムが知られている。例えば、特許文献１に開示された制動システムでは、所定条件下においてモータにダイナミックブレーキを作用させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１６２１９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記ロボットアームを、ワークを搬送する搬送装置等の移動装置と共に使用することがある。この場合、緊急停止時においてロボットアームと移動装置が干渉しないようにロボットアーム及び移動装置を安定して制動することが望まれる。
【０００５】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、緊急停止時にロボットアーム及び移動装置を安定に制動することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示された制動システムは、リンクと前記リンクを駆動するロボットモータとを有するロボットアームと、移動体と前記移動体を駆動する移動体モータとを有する移動装置と、前記ロボットモータ及び前記移動体モータを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、緊急停止時に、前記ロボットモータ及び前記移動体モータに協調してダイナミックブレーキを作用させる。
【発明の効果】
【０００７】
前記制動システムによれば、緊急停止時にロボットアーム及び移動装置を安定に制動できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る制動システムを示す概略図である。
図２は、ロボットを示す概略図である。
図３は、搬送装置を示す概略斜視図である。
図４は、第１制御装置の構成を示すブロック図である。
図５は、第１制御装置のコンバータ回路、回生回路及びインバータ回路を示す回路図である。
図６は、第１制御装置の処理器の機能を示すブロック図である。
図７は、第２制御装置の構成を示すブロック図である。
図８は、第２制御装置のコンバータ回路、回生回路及びインバータ回路を示す回路図である。
図９は、第２制御装置の処理器の機能を示すブロック図である。
図１０は、第２制御装置による通常動作時における搬送装置の制御を示す概略的なタイムチャートである。
図１１は、第２制御装置による緊急停止時における搬送装置の制御を示す概略的なタイムチャートである。
図１２は、変形例１に係る制動システムの制御装置の構成を示すブロック図である。
図１３は、制御装置のコンバータ回路、回生回路、第１インバータ回路及び第２インバータ回路を示す回路図である。
図１４は、制御装置の処理器の機能を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、実施形態に係る制動システム１００を示す概略図である。制動システム１００は、ロボット２のロボットアーム２０と搬送装置３と第１制御装置４と第２制御装置５とを備えている。制動システム１００は、ロボット２のロボットアーム２０及び搬送装置３を制動する。搬送装置３は、「移動装置」の一例である。第１制御装置４は、「ロボット制御装置」の一例である。第２制御装置５は、「移動体制御装置」の一例である。
【００１０】
搬送装置３は、ワークＷを搬送する。詳しくは、搬送装置３は、図１の左側の第１領域Ｚ１においてワークＷを搭載され、第１領域Ｚ１から図１の右側の第２領域Ｚ２にワークＷを搬送する。ワークＷは、この例では車体である。
（【００１１】以降は省略されています）

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