A robotic teach pendant

Abstract

Embodiments of the present disclosure relate to a robotic teach pendant (10), comprising a housing (12), an enabling button (14) and an emergency stop button (17) provided on the housing (12); and a magnetic attaching device (16) provided on the housing (12) and configured to magnetically attract a portable electronic device (20) comprising a display such that the display of the portable electronic device (20) can be used as an interface for teaching and / or programming a robot.

Description

A ROBOTIC TEACH PENDANTFIELD

[0001] Embodiments of the present disclosure generally relate to a robot, and more specifically, a robotic teach pendant for the robot.BACKGROUND

[0002] Robots are sophisticated machines capable of handling numerous manufacturing processes. Before a robot is put into various industrial applications, it first must be programmed. Robotic teach pendants are used for teaching and / or programming the robots. Robotic teach pendants are handheld devices that may be connected to a controller in a wired way. Robotic teach pendants typically include a keyboard and / or a touch screen for task input and easy programming, an emergency stop button, and an enabling button. The emergency stop button is to immediately stop operation of the robot in case of emergency, ensuring the safety of any workers or manufacturing equipment around the robot. The display shows commands and allows a user to edit the commands, and may can be used to recall the command history of the robot. Provision of these components makes the costs of teach pendants high. There is a need to reduce its costs.SUMMARY

[0003] Example embodiments of the present disclosure provide a robotic teach pendant for a robot which mitigates or obviates one or more above mentioned problems.

[0004] In a first aspect of the present disclosure, there is provided a robotic teach pendant. It comprises a housing, an enabling button and an emergency stop button provided on the housing; and a magnetic attaching device provided on the housing and configured to magnetically attract a portable electronic device comprising a display such that the display of the portable electronic device can be used as an interface for teaching and / or programming a robot.

[0005] In some embodiments, the magnetic attaching device comprising a plurality of magnets, each magnet having a magnetic pole direction perpendicular to a flat surface where the magnetic attaching device is located.

[0006] In some embodiments, the plurality of magnets forms a ring.

[0007] In some embodiments, the magnetic attaching device further comprises a bracket configured to support the plurality of magnets, and the bracket is fixed to the housing.

[0008] In some embodiments, the robotic teach pendant may further comprise a second magnetic attaching device adapted to be fixed to the portable electronic device such that the portable electronic device is magnetically fixed to the robotic teach pendant via interaction between the first and the second magnetic attaching devices.

[0009] In some embodiments, the second magnetic attaching device is made of a magnetic conductive material and / or one or more magnets.

[0010] In some embodiments, the second magnetic attaching device comprises an adhesive tape and is adapted to fixed to the portable electronic device via the adhesive tape.

[0011] In some embodiments, the robotic teach pendant may further comprise a charging coil configured to charge the portable electronic device when the portable electronic device is fixed to the housing of the robotic teach pendant.

[0012] In some embodiments, the robotic teach pendant may further comprise an aligning apparatus configured to align the charging coil with a respective charging coil in the portable electronic device.

[0013] In some embodiments, the magnetic attaching device comprises a magnetic array ring formed by a plurality of magnets and the magnetic attaching device is used as the aligning apparatus.

[0014] In some embodiments, the robotic teach pendant may further comprise a wireless connection; at least one processor; and at least one memory including computer program code; the computer program code when executed by the at least one processor (13) configured to: detect whether the robotic teach pendant is charging the portable electronic device; and in response to determining that the robotic teach pendant is not charging the portable electronic device, disconnecting the wireless connection between the portable electronic device and the robotic teach pendant.

[0015] In a second aspect of the present disclosure, there is provided a robot system. It comprises a robot; and a robotic teach pendant according to any of the first aspect.

[0016] It would be appreciated that this summary is not intended to identify key features or essential features of embodiments of the present disclosure, nor is it intended to be used to limit the scope of the present disclosure. Other features of the present disclosure will become evident through the following description.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0017] Through the following detailed descriptions with reference to the accompanying drawings, the above and other objectives, features and advantages of the example embodiments disclosed herein will become more comprehensible. In the drawings, several example embodiments disclosed herein will be illustrated in an example and in a non-limiting manner, wherein:

[0018] Fig. 1 is an overall schematic view of a robot system according to one example embodiment of the present disclosure;

[0019] Fig. 2 is a schematic view of a robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure;

[0020] Fig. 3 is a perspective view a magnetic attaching device comprised by the robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure;

[0021] Fig. 4 is perspective view after a portable electric device is attached to the robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure; and

[0022] Fig. 5 is perspective view before the portable electric device is attached to the robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure.

[0023] Throughout the drawings, the same or similar reference symbols are used to indicate the same or similar elements.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[0024] Principles of the present disclosure will now be described with reference to several example embodiments shown in the drawings. Though example embodiments of the present disclosure are illustrated in the drawings, it is to be understood that the embodiments are described only to facilitate those skilled in the art in better understanding and thereby achieving the present disclosure, rather than to limit the scope of the disclosure in any  manner.

[0025] The term “comprises” or “includes” and its variants are to be read as open terms that mean “includes, but is not limited to. ” The term “or” is to be read as “and / or” unless the context clearly indicates otherwise. The term “based on” is to be read as “based at least in part on. ” The term “being operable to” is to mean a function, an action, a motion or a state that can be achieved by an operation induced by a user or an external mechanism. The term “one embodiment” and “an embodiment” are to be read as “at least one embodiment. ” The term “another embodiment” is to be read as “at least one other embodiment. ” The terms “first, ” “second, ” and the like may refer to different or same objects. Other definitions, explicit and implicit, may be included below. A definition of a term is consistent throughout the description unless the context clearly indicates otherwise.

[0026] Fig. 1 is an overall schematic view of a robot system according to one example embodiment of the present disclosure. As shown in Fig. 1, the robot system 1 may comprise a robot 30 and a robot controller 40. The robot 30 may be of various forms. In some embodiments, the robot 30 may be a multi-axis robot and typically comprises a manipulator formed by a plurality of joints each of which includes one or more actuators and a plurality of structural arms connecting the adjacent joints. A tool may be attached to an end flange of the robot 30. The robot 30 may be controlled by the robot controller 40. The robot controller 40 is programmed to control a posture of the manipulator such that the tool is instructed to operate within its workspace.

[0027] As shown in Fig. 1, the robot system 1 further comprises a robotic teach pendant 10. As well known in the art, the robotic teach pendant 10 is a handheld device that may be connected to the robot controller 40 in a wired way. The robotic teach pendant 10 is used for teaching and / or programming the robot 30. Typically, the robotic teach pendant 10 is equipped with a keyboard, an enabling button 14, an emergency stop button 17, and a display. During operation, the robotic teach pendant 10 is carried by a user, and the user can operate the keyboard to input instructions or input through the touch screen. The display can show codes and various state conditions of the robots. The enabling button 14 may be used to start operation of the robot and an emergency stop button 17 is used as a safety means and is pressed to stop the operation of the robot in case of emergency. As these components are well known in the art. Their description is omitted. The provision of these components, such as keyboard and the display, inevitably increase the costs of the robotic teach pendant 10.  There is a need to further reduce the costs of the robotic teach pendant 10.

[0028] Popular use of portable electric devices, such as mobile phone, a laptop, a tablet, and various other smart electric devices, makes it possible to take over some functions of the robotic teach pendant 10. For example, some components, such as the keyboard and the display may be removed from the robotic teach pendant 10 so as to reduce the costs of the robotic teach pendant 10. According to the present disclosure, there is provided a novel robotic teach pendant which can be used with a portable electric device.

[0029] Fig. 2 is a schematic view of a robotic teach pendant 10 according to one example embodiment of the present disclosure. As shown in Fig. 2, the robotic teach pendant 10 may include a housing 12, an enabling button 14 and an emergency stop button 17. The enabling button 14 and emergency stop button 17 may be provided on an outer surface of the housing 12 which can be easily accessed by the user’s hand. The robotic teach pendant 10 also includes a magnetic attaching device 16. The magnetic attaching device 16 is provided on the housing 12. The magnetic attaching device 16 is configured to magnetically attract a portable electronic device 20 comprising a display such that the display of the portable electronic device 20 can be used as an interface for teaching and / or programming the robot.

[0030] The magnetic attaching device may be provided at a proper position on the housing 12 where a secure connection can be established. The size of the magnetic attaching device should provide sufficient magnetitic attractive forces for holding the portable electronic device 20. In some embodiments, the magnetic attaching device 16 may be provided on an outer surface of the housing 12. In some embodiments, the magnetic attaching device 16 may be embedded in the outer surface of the housing 12.

[0031] During use, the portable electronic device 20 should be securely and detachably fixed to the robotic teach pendant 10. The undesired detachment of the portable electronic device 20 from the robotic teach pendant 10 should be avoided. In some embodiments, as shown in Fig. 1, the magnetic attaching device 16 comprises a plurality of magnets 162 (also called magnet array) . Each magnet 162 of the magnet array has a magnetic pole direction perpendicular to a flat surface where the magnetic attaching device 16 is located. When a plurality of magnets is comprised by the magnetic attaching device 16, a larger magnetic attractive force is provided compared with a single one magnet.

[0032] In some embodiments, the magnet array may be shaped in a ring shape. As shown in Fig. 2, the plurality of magnets 162 are circumferentially arranged one by one. A circumferential gap is defined between two adjacent magnets. The ring shape of the magnet array may bring about additional function in addition to providing sufficient magnetic attractive force, which is described later.

[0033] There are many ways for arranging the magnetic attaching device 16 on / in the housing 12 of the robotic teach pendant 10. Fig. 3 is a perspective view a magnetic attaching device 16 comprised by the robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure. As shown in Fig. 3, the magnetic attaching device 16 may comprise a bracket 164 configured to support the plurality of magnets 162. The bracket 164 may fixed to the housing 12. In some embodiments (not shown) , the housing 12 may includes a plurality of grooves for receiving the plurality of magnets of the magnetic attaching device 16. The plurality of magnets of the magnetic attaching device 16 may be mounted in the plurality of grooves of the housing. In some embodiments, the magnetic attaching device 16 may be exposed to the user. Alternatively, the magnetic attaching device 16 may be hidden in the housing.

[0034] In some embodiments, the robotic teach pendant 10 may further comprise a second magnetic attaching device 26 (referring to Fig. 5) for cooperating with the first magnetic attaching device 16. The second magnetic attaching device 26 may be fixed to the portable electronic device 20 such that the portable electronic device 20 is magnetically fixed to the robotic teach pendant 10 via interaction between the first and the second magnetic attaching devices. In some embodiments, the second magnetic attaching device 26 may be made of a magnetic conductive material and / or one or more magnets. In some embodiments, as shown in Fig. 5, the second magnetic attaching device 26 may be formed as an integral iron ring. It is to be understood that the second magnetic attaching device may be of any other proper shapes.

[0035] In some embodiments, the second magnetic attaching device 26 may be used as an accessory to the robotic teach pendant 10. When there is a need to attach the electronic device 20 to the robotic teach pendant 10, the second magnetic attaching device 26 may be used to be fixed to the electronic device 20.

[0036] There are various means for attaching the second magnetic attaching device 26 to  the electronic device 20. In some embodiments, the second magnetic attaching device 26 is detachably fixed to the electronic device 20 via adhesive. In some embodiments, the second magnetic attaching device 26 may comprise an adhesive tape. The second magnetic attaching device 26 may be fixed to the portable electronic device 20 via the adhesive tape.

[0037] In some embodiments, the robotic teach pendant 10 may also provide charging function for the portable electronic device 20. As shown in Fig. 2, the robotic teach pendant 10 may comprise a charging coil 18 configured to charge the portable electronic device 20 when the portable electronic device 20 is fixed to the housing 12 of the robotic teach pendant 10. The charging coil 18 may be placed in a center of the magnet array ring. In some embodiments, the robotic teach pendant 10 may comprise an aligning apparatus for aligning the charging coil 18 with a respective charging coil 28 (referring to Fig. 5) in the portable electronic device 20. The charging coil 18 should be aligned with the respective charging coil 28 during a charging process. When the charging coil 18 and the respective charging coil 28are misaligned, energy is often lost as heat, which is also not good for battery health. In some embodiments, the magnetic attaching device 16 may also be used as the aligning apparatus. In particular, when the magnetic attaching device 16 is formed as magnetic array ring formed by a plurality of magnets 162, the magnetic attaching device 16 is attached to the portable electronic device 20 at a predetermined position in a self-aligned way.

[0038] Fig. 4 is perspective view after a portable electric device 20 is attached to the robotic teach pendant 10 according to one example embodiment of the present disclosure; and Fig. 5 is perspective view before the portable electric device is attached to the robotic teach pendant according to one example embodiment of the present disclosure. The state shown in Fig. 4 may be corresponding to a state that the user is programming the robot by using the screen of the portable electric device 20. Fig. 5 is perspective view before the portable electric device 20 is attached to the robotic teach pendant 10 according to one example embodiment of the present disclosure. Fig. 5 also schematically shows the magnetic attaching device 16 and the charging coil 18 on the robotic teach pendant 10 and the respective magnetic attaching device 26 and the respective charging coil 28 on the robotic teach pendant 10. The shown arrangement is merely illustrative. It is to be understood that the magnetic attaching device 16 and the charging coil 18 on the robotic teach pendant 10 and / or the respective magnetic attaching device 26 and the respective charging coil 28 on the robotic teach pendant 10 may be invisible to the user.

[0039] In some embodiments, as shown in Fig. 5, the robotic teach pendant 10 may further comprise a wireless connection 11; at least one processor 13; and at least one memory 15 including computer program code. The computer program code, when executed by the processor 13, is configured to: detect whether the robotic teach pendant 10 is charging the portable electronic device 20; and in response to determining that the robotic teach pendant 10 is not charging the portable electronic device 20, disconnecting the wireless connection 11 between the portable electronic device 20 and the robotic teach pendant 10. This may further improve the safety.

[0040] After the portable electronic device 20 and the robotic teach pendant 10 establishes a wireless connection, the user can program and / or control the robot 30 by the portable electronic device 20. Controlling the robot 30 merely by the portable electronic device 20 may be dangerous. Thus, the portable electronic device 20 should not be physically separated from the robotic teach pendant 10. Taking the following scenario as an example, the portable electronic device 20 such as phone or tablet is held by a first person while the teach pendant unit is held by the second person control the phone or the tablet. The user would be more likely to operate the portable electronic device 20 than the robotic teach pendant because the portable electronic device 20 has better user interface such as screen and joystick. However, if an emergency circumstance occurs, since the portable electronic device 20 is not equipped with stop and enabling buttons, the first person cannot stop the robot in time, which would be quite dangerous and is not allowed by safety regulations. Therefore, it is required to make the communication between the teach pendant 10 unit and the portable electronic device 20 to be disconnected quickly as soon as they are physically disconnected. According to the present disclosure, by detecting whether the robotic teach pendant 10 is charging the portable electronic device 20, it provides an easy way for disconnecting the wireless connection 11 between the portable electronic device 20 and the robotic teach pendant 10. This is beneficial in terms of safety.

[0041] The description of the various embodiments of the present invention have been presented for purposes of illustration, but are not intended to be exhaustive or limited to the embodiments disclosed. Many modifications and variations will be apparent to those of ordinary skill in the art without departing from the scope and spirit of the described embodiments. The terminology used herein was chosen to best explain the principles of the embodiments, the practical application or technical improvement over technologies found  in the marketplace, or to enable others of ordinary skill in the art to understand the embodiments disclosed herein.

Claims

1.A robotic teach pendant (10) , comprisinga housing (12) ,an enabling button (14) and an emergency stop button (17) provided on the housing (12) ; anda magnetic attaching device (16) provided on the housing (12) and configured to magnetically attract a portable electronic device (20) comprising a display such that the display of the portable electronic device (20) can be used as an interface for teaching and / or programming a robot.2.The robotic teach pendant (10) of claim 1, wherein the magnetic attaching device (16) comprising a plurality of magnets (162) , each magnet (162) having a magnetic pole direction perpendicular to a flat surface where the magnetic attaching device (16) is located.3.The robotic teach pendant (10) of claim 2, wherein the plurality of magnets (162) forms a ring.4.The robotic teach pendant (10) of any of the preceding claims, wherein the magnetic attaching device (16) further comprises a bracket (164) configured to support the plurality of magnets (162) , and the bracket (164) is fixed to the housing (12) .5.The robotic teach pendant (10) of any of the preceding claims, further comprising a second magnetic attaching device (26) adapted to be fixed to the portable electronic device (20) such that the portable electronic device (20) is magnetically fixed to the robotic teach pendant (10) via interaction between the first and the second magnetic attaching devices.6.The robotic teach pendant (10) of claim 5, wherein the second magnetic attaching device (26) is made of a magnetic conductive material and / or one or more magnets.7.The robotic teach pendant (10) of any of claim 5 or 6, wherein the second magnetic attaching device (26) comprises an adhesive tape and is adapted to fixed to the portable electronic device (20) via the adhesive tape.8.The robotic teach pendant (10) of any of the preceding claims, further comprising a charging coil (18) configured to charge the portable electronic device (20) when the portable electronic device (20) is fixed to the housing (12) of the robotic teach pendant (10) .9.The robotic teach pendant (10) of claim 8, further comprising an aligning apparatus configured to align the charging coil with a respective charging coil (28) in the portable electronic device (20) .10.The robotic teach pendant (10) of claim 8, wherein the magnetic attaching device (16) comprises a magnetic array ring formed by a plurality of magnets (162) and the magnetic attaching device (16) is used as the aligning apparatus.11.The robotic teach pendant (10) of any of claims 8-10, further comprisinga wireless connection (11) ;at least one processor (13) ; andat least one memory (15) including computer program code;the computer program code when executed by the at least one processor (13) configured to:detect whether the robotic teach pendant (10) is charging the portable electronic device (20) ; andin response to determining that the robotic teach pendant (10) is not charging the portable electronic device (20) , disconnecting the wireless connection (11) between the portable electronic device (20) and the robotic teach pendant (10) .12.A robot system comprisinga robot (30) ; anda robotic teach pendant (10) according to any of claims 1-11.

Images