本發(fā)明與機(jī)器人的安全防護(hù)有關(guān)，特別是指一種機(jī)器人安全防護(hù)裝置，其運(yùn)用傳感器的感應(yīng)范圍區(qū)分出警示區(qū)，當(dāng)外物進(jìn)入警示區(qū)時(shí)，傳感器傳出信號(hào)供控制機(jī)器人的動(dòng)作。

背景技術(shù)：

目前與機(jī)器人安全防護(hù)相關(guān)的設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)上，是采用在機(jī)器人四周設(shè)置柵欄，如日本公開第2007118141號(hào)專利，防止人員誤入機(jī)器人工作區(qū)域而發(fā)生為危險(xiǎn)。進(jìn)一步，還有采用攝影技術(shù)來判斷機(jī)器人位置，如日本公開第2010208002號(hào)專利，或者以人員經(jīng)過顏色標(biāo)記時(shí)會(huì)遮住顏色標(biāo)記的方式，來偵測(cè)人員進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域如日本公開第2015100873號(hào)專利。另外，也有運(yùn)用影像辨識(shí)技術(shù)和運(yùn)用壓力傳感器，如日本第s63216692號(hào)專利，判斷人員進(jìn)入機(jī)器人工作區(qū)域的情況。

然而，上述機(jī)器人安全防護(hù)的設(shè)計(jì)，采取設(shè)置柵欄的防護(hù)設(shè)計(jì)，容易遇到柵欄占據(jù)的空間過大，設(shè)置空間有所限制的問題。采取攝影技術(shù)達(dá)成防護(hù)設(shè)計(jì)，則因?yàn)樗杵鞑膬r(jià)格不低，顯得不甚經(jīng)濟(jì)。再者，采取影像辨識(shí)技術(shù)，除了辨識(shí)技術(shù)的精確度待確認(rèn)之外，反應(yīng)的速率仍有待提升，能夠應(yīng)付外物闖入的突發(fā)情況。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

對(duì)于前述問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種機(jī)器人安全防護(hù)裝置，其運(yùn)用傳感器的感應(yīng)范圍區(qū)分出警示區(qū)，當(dāng)外物進(jìn)入警示區(qū)時(shí)，傳感器傳出信號(hào)，供控制機(jī)器人的動(dòng)作。

為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種機(jī)器人安全防護(hù)裝置于使用時(shí)是 與一機(jī)器人搭配設(shè)置在地面，該機(jī)器人具有一操作范圍，該機(jī)器人安全防護(hù)裝置包含：多個(gè)感應(yīng)模塊，是設(shè)置在地面，各該感應(yīng)模塊具有二第一傳感器，各該第一傳感器分別具有一第一感應(yīng)范圍；各該感應(yīng)模塊其中之一具有一第二傳感器，該第二感應(yīng)器具有一第二感應(yīng)范圍；各該感應(yīng)模塊設(shè)置在該操作范圍外，且各該第一傳感器的第一感應(yīng)范圍是聯(lián)合圍出一第一警示區(qū)；以及該第二感應(yīng)范圍是構(gòu)成一第二警示區(qū)。

更佳地，各該第一感應(yīng)范圍是與地面相夾一夾角，該夾角是3度以上90度以下。一障礙物設(shè)置在地面，各該感應(yīng)模塊與該障礙物距離50公分以上。

更佳地，各該第一傳感器和該第二傳感器是與地面相距1公分以上10公分以下。

更佳地，各該感應(yīng)模塊其中之一更具有一壓力傳感器。各該第一傳感器和該第二傳感器環(huán)形排列于該壓力傳感器的周圍。

更佳地，各該第一傳感器和該第二傳感器的種類，分別為紅外線傳感器、超聲波傳感器和激光傳感器的其中之一。

另外，本發(fā)明還提供一種機(jī)器人安全防護(hù)裝置于使用時(shí)是與一機(jī)器人搭配設(shè)置在地面，該機(jī)器人一側(cè)設(shè)有障礙體，該機(jī)器人具有一操作范圍，該機(jī)器人安全防護(hù)裝置包含：多個(gè)感應(yīng)模塊，是設(shè)置在地面，各該感應(yīng)模塊具有二第一傳感器，各該第一傳感器分別具有一第一感應(yīng)范圍；各該感應(yīng)模塊其中之一具有一第二傳感器，該第二感應(yīng)器具有一第二感應(yīng)范圍；各該感應(yīng)模塊設(shè)置在該操作范圍外，且各該第一傳感器的第一感應(yīng)范圍是與該障礙體聯(lián)合圍出一第一警示區(qū)；以及該第二傳感器的第二感應(yīng)范圍是構(gòu)成一第二警示區(qū)。

附圖說明

為進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明如后，其中：

圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例示意圖，顯示二感應(yīng)模塊的排列方式。

圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的感應(yīng)模塊俯視示意圖。

圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的感應(yīng)模塊側(cè)視示意圖。

圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例示意圖，顯示四感應(yīng)模塊的排列方式。

圖5為本發(fā)明第一實(shí)施例示意圖，顯示三感應(yīng)模塊的排列方式。

圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例示意圖，顯示八感應(yīng)模塊的排列方式。

圖7為本發(fā)明的第二實(shí)施例示意圖，顯示感應(yīng)模塊和障礙體。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1至圖5所示，本發(fā)明的機(jī)器人安全防護(hù)裝置于使用時(shí)是與一機(jī)器人r搭配設(shè)置在地面g，該機(jī)器人r具有一操作范圍o，該機(jī)器人安全防護(hù)裝置包含多個(gè)感應(yīng)模塊11。

各該感應(yīng)模塊11，是設(shè)置在地面g。本第一實(shí)施例中，各該感應(yīng)模塊11分別具有可以任意排列的二第一傳感器111，各該第一傳感器111分別具有一第一感應(yīng)范圍111s。各該感應(yīng)模塊11分別具有一第二傳感器112，需特別說明的是，雖然在本實(shí)施例中是以各該感應(yīng)模塊11分別具有第二傳感器112為例，但是，只要各該感應(yīng)模塊11其中之一具有第二傳感器112也可達(dá)成發(fā)明目的。各該第二傳感器112具有一第二感應(yīng)范圍112s。須說明的是，本第一實(shí)施例是以總數(shù)三個(gè)傳感器舉例，但是也可以是四、五、六、八…傳感器。

各該感應(yīng)模塊11設(shè)置在該機(jī)器人r的操作范圍o外，且各該第一傳感器111的第一感應(yīng)范圍111s聯(lián)合圍出一第一警示區(qū)a1。

各該第二傳感器112的第二感應(yīng)范圍112s，是分別構(gòu)成一第二警示區(qū)a2，該第二警示區(qū)a2位在該第一警示區(qū)a1外。

當(dāng)該第二警示區(qū)a2有外物侵入時(shí)，該第二傳感器112將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第一信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作減速。再者，當(dāng)?shù)谝痪緟^(qū)a1有外物侵入時(shí)，則各該第一傳感器111其中之一將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第二信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作停止。

值得一提的是，各該第一感應(yīng)范圍111s是與地面g相夾一夾角θ，該夾角θ是3度以上。此設(shè)計(jì)目的在于，若地面擺放著毋須偵測(cè)的物體，如電線，則采用此方式可以避免該第一傳感器111感應(yīng)毋須偵測(cè)的物體。還有，若有一障礙物設(shè)置在地面，各該感應(yīng)模塊11與該障礙物距離50公 分以上，如此一來，也可以減少感應(yīng)該障礙物的機(jī)會(huì)。

此外，各該第一傳感器111和各該第二傳感器112是與地面相距1公分以上，用以減少雜物干擾傳感器動(dòng)作。

最后說明，本第一實(shí)施例中各該感應(yīng)模塊11其中之一更具有一壓力傳感器p，也可以全部的感應(yīng)模塊，各該第一傳感器111和該第二傳感器112環(huán)形排列于該壓力傳感器p的周圍。如此設(shè)置，是讓該感應(yīng)模塊11可以感應(yīng)來自不同方位的物體，而當(dāng)外物由上而下壓抵于該感應(yīng)模塊11時(shí)，亦可以偵測(cè)外物進(jìn)入該第一警示區(qū)a1。而在本第一實(shí)施例中，各該第一傳感器111和第二傳感器112的種類，是以紅外線傳感器為例，但是也可以分別為超聲波傳感器和激光傳感器的其中之一種類。

另外，請(qǐng)參閱圖6。其中，四個(gè)感應(yīng)模塊11具有數(shù)量四的第一傳感器111和數(shù)量一的第二傳感器112；四個(gè)感應(yīng)模塊11具有數(shù)量二的第一傳感器111和數(shù)量一的第二傳感器112。通過，各該第一傳感器111的第一感應(yīng)范圍111s聯(lián)合圍出一第一警示區(qū)a1和一第二警示區(qū)a2，各該第二傳感器112的第二感應(yīng)范圍112s，是分別構(gòu)成一第三警示區(qū)a3，各該第三警示區(qū)a3位在各該第一警示區(qū)a3和第二警示區(qū)a2外。

在設(shè)有第一警示區(qū)a1、第二警示區(qū)a2和第三警示區(qū)a3時(shí)，當(dāng)該第三警示區(qū)a3有外物侵入時(shí)，該第二傳感器112將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第一信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作以一第一速度運(yùn)動(dòng)。再者，當(dāng)?shù)诙緟^(qū)a2有外物侵入時(shí)，則圍出該第二警示區(qū)a2的各該第一傳感器111其中之一將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第二信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作以一第二速度運(yùn)動(dòng)，該第二速度比該第一速度慢。當(dāng)?shù)谝痪緟^(qū)a1有外物侵入時(shí)，則圍出該第一警示區(qū)a1的各該第一傳感器111其中之一將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第三信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作停止。

接著介紹第二實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖7，其與第一實(shí)施例不同處在于該機(jī)器人一側(cè)設(shè)有障礙體d，各該感應(yīng)模塊11設(shè)置在該機(jī)器人r的操作范圍o外，且各該第一傳感器111的第一感應(yīng)范圍111s和該障礙體d聯(lián)合圍出一第一警示區(qū)a1。本發(fā)明的障礙體d，例如墻面、生產(chǎn)線或工作臺(tái)面，除提供工件放置的位置之外，是能夠阻擋外物靠近該機(jī)器人r，故該障礙體 d可以和各該第一傳感器111圍出警示區(qū)。

當(dāng)該第二警示區(qū)a2有外物侵入時(shí)，該第二傳感器112將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第一信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作減速。再者，當(dāng)?shù)谝痪緟^(qū)a1有外物侵入時(shí)，則各該第一傳感器111其中之一將感應(yīng)動(dòng)作，而傳輸一第二信號(hào)至機(jī)器人r供控制機(jī)器人r動(dòng)作，例如機(jī)器人r動(dòng)作停止。

由此，本發(fā)明所提供的機(jī)器人安全防護(hù)裝置，其運(yùn)用第一傳感器和第二傳感器的感應(yīng)范圍區(qū)分出警示區(qū)，當(dāng)外物進(jìn)入警示區(qū)時(shí)，傳感器傳出信號(hào)，供控制機(jī)器人的動(dòng)作可以達(dá)成防護(hù)的機(jī)制，相較于運(yùn)用攝影技術(shù)，其建構(gòu)成本較低；相較于影像辨識(shí)技術(shù)，其反應(yīng)時(shí)間較快；相較于設(shè)置柵欄，其節(jié)省設(shè)置空間。