説明

ロボット制御システム

【課題】
1台の可搬式操作部を複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止するロボット制御システムを提供する。
【解決手段】
ティーチペンダント10は接続先確認SW52の確認操作を検出し、無線LANを介してコントローラ20に対してSW状態データ146を送信するCPU11を備える。コントローラ20は、SW状態データ146が自分に関係する場合には、制御対象のロボットRが備える接続先確認表示灯55を点灯する。操作者が、接続先のコントローラ20を確認するため接続先確認SW52を押したとき(閉)のみ、接続先のコントローラ20に取り付けられた接続先確認表示灯55が点灯する。操作者が接続先確認SW52を開放操作したとき(開)のみ、接続先のコントローラ20に取り付けられた接続先確認表示灯55が消灯する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ティーチペンダント(以下、TPという)とロボットコントローラ(以下、コントローラという)とが、無線LANや有線LAN等で接続される際、TPの接続により意図せぬロボットを誤操作してしまうことを防止するロボット制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、コントローラ(ロボット制御装置)とロボットマニピュレータが一対一で対応しているシステムが提案されている。例えば、この技術は特許文献1において従来技術として取り挙げられている。この種のシステムの場合、TPとコントローラ、ロボットマニピュレータは常に一対になっている。このため、仮にこのシステムが複数台並んだ生産ラインを考えた場合、各TPで動作するロボットマニピュレータは確定されていることから、特定のTPによる操作によって、該TPと一対一で対応しているマニピュレータ以外の他のマニピュレータが意図せずして動いてしまうことはない。
【0003】
特許文献1では、この従来技術に対して、1台の制御装置(コントローラ)で2台以上のロボットの教示プログラムを記憶し、2台以上のロボットの該教示プログラムの再生運転を制御するシステムが提案されている。このシステムでは、コントローラにおいて、教示プログラム記憶部の教示プログラム識別部に、ロボット識別部と作業識別部とが設けられ、教示プログラムの選択手段にロボット選択手段と作業選択手段とが設けられている。そして、該ロボット選択手段により教示プログラムが選択された場合には、選択されたロボットの全作業プログラムが選択されるとともに、該作業選択手段により、教示プログラムが選択された場合には、選択された作業の全ロボットの該プログラムが選択される。そして、該ロボット選択手段及び作業選択手段の両方が選択された場合には、選択された作業ロボットの選択された作業プログラムが選択できるようにされている。
【0004】
このシステムの場合、例えば1つのロボットで作成された教示プログラムが他のロボットで再生されてしまうことがないため、該他のロボットが予期せぬ動作に至ることはない。
【0005】
又、特許文献2では、一台のコントローラに対して複数のTPが接続できるように複数のコネクタボックスを有するロボット制御装置が提案されている。このロボット制御装置は、接続されている複数のTPから情報が出力されているときにはそのいずれか一つの情報を受け入れると共にコントローラからの情報を複数のTPに対等に入力する制限手段と、前記コントローラと前記TPとの間で授受される信号を一時記憶するバッファとを有する。
【0006】
特許文献2では、接続されている複数のTPから情報が出力されているときには、その情報はそれぞれ異なるデータバッファに一旦ストアされ、排他的論理素子を介してコントローラがそのいずれか一つの情報を受け入れるようにされている。上記構成によれば、複数のTPから単一のコントローラに情報が出力されたときに、データバッファに一次記憶してデータの衝突の回避を図ることにより、一方のTPを操作している操作者の指令により、他方のTPを操作している操作者にとってロボットマニピュレータが予期せぬ動きをして、該操作者に危険が及ばないようにしている。
【0007】
特許文献3では、通電状態でTPのコネクタの抜き差しを行ってもロボットが停止することなく、しかも数多くのロボットを制御する上位の制御装置によって制御される全てのロボットが停止しないロボット制御装置が提案されている。この特許文献3では明記されていないものの、一台のTPを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている。
【0008】
上記特許文献1〜3に記載の従来技術では下記のようにまとめることができる。
1)コントローラとTPが一対一で、かつ一台のコントローラに対して複数のロボットマニピュレータが接続される場合、操作者が予期せぬロボットマニピュレータを操作してしまう危険性については、従来技術では既に考慮がなされている(特許文献1,特許文献2)。
【0009】
2)一台のTPを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている(特許文献2,特許文献3)。
なお、上記1)2)から推測される、複数のコントローラ及び複数のロボットマニピュレータに対して一台のTPを使い回したりする場合、操作者が意図しないロボットマニピュレータを誤って操作してしまう問題については、上記従来技術では、考慮されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開平5−119827号公報、「産業用ロボットの作業プログラム選択方法」
【特許文献2】特許第2884912、「ロボット制御装置」
【特許文献3】特開2003−136447号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
ところで、近年、ネットワーク技術や、非有線通信技術が発達し、又、USB(Universal Serial Bus)や、IEEE1394(Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394 )等に見られるように、電源が入った状態でケーブルの挿抜や接続できる電気的通信手段が確立してきている。例えば、図9(a)は、1台のティーチペンダントTPと、ロボットを制御する複数のコントローラC10〜C12とが無線を介して交信を行う場合を示している。又、図9(b)は、同じく1台のTPとロボットを制御する複数のコントローラC20〜C22とがLAN(ローカルエリアネットワーク)を介して交信を行う場合を示している。なお、LAN(ローカルエリアネットワーク)には有線LAN及び無線LANを含む。このような技術状況において、1台のTPを、ロボットが稼働状態の複数台のコントローラにつなぎ換えて使用する場合が考えられる。この利点には、以下のものがある。
【0012】
1) TPの数を減らす事による省スペース化
2) TPの数を減らす事によるコスト削減
3) TPを非有線化にした場合は、ケーブルレスによる作業性の向上
4) TPを非有線化にした場合は、断線がなくなるための信頼性向上
ところが、その際に一番問題になるのが、操作者の安全の確保である。仮に、複数台のコントローラから所望の接続先であるコントローラを選択できない場合には、意図せぬコントローラにTPが接続されてしまい、TPからの操作により意図せぬロボットを動作させてしまう可能性があり、操作者の安全が確保できない問題がある。
【0013】
本発明の目的は、1台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止するロボット制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、前記可搬式操作部には、接続先確認操作手段と、該接続先確認操作手段の確認操作を検出し、前記ネットワーク手段又は非有線通信手段を介して可搬式操作部と接続関係が構築されているコントローラに対して確認操作情報を送信する確認操作検出手段を備え、前記コントローラは、前記確認操作情報を受信し、送信された確認操作情報が自分に関係する場合には、制御対象のロボット又は前記コントローラが備える接続先確認表示灯を点灯することを特徴とするロボット制御システムを要旨とするものである。
【0015】
なお、非有線通信とは、無線通信(通信媒体:電波)、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信を含み、いずれもワイヤレスで行う伝送方式のことをいう。
請求項2の発明は、請求項1において、前記接続先確認表示灯は、ロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されていることを特徴とする。
【0016】
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2において、前記接続先確認操作手段は、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
以上詳述したように、請求項1乃至請求項3の発明によれば、1台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。
【0018】
又、請求項1の発明によれば、操作者が接続先のコントローラを確認するための接続先確認操作手段を確認操作したときだけ、可搬式操作部の接続先のコントローラが制御するロボット、又は前記コントローラに備えられた接続先確認表示灯が点灯される。このため、可搬式操作部を持つ操作者は、該可搬式操作部と接続関係にあるロボット又は接続先のコントローラを容易に目視で特定することが可能になり、複数の可搬式操作部やコントローラが混在する場合でも、可搬式操作部からの操作で安全かつ確実に可搬式操作部とコントローラの接続関係を確認することが可能となる。
【0019】
請求項2の発明によれば、可搬式操作部の操作者は、サーボ電源状態と自身が操作している可搬式操作部の接続先という2つの重要なロボットの制御状態を、同一の表示灯で確認できるため、確認が容易である。又、接続先確認表示灯がロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されているため、2つの状態を示すために独立した2つの表示灯を設ける場合に比べて、コスト的にも有利である。
【0020】
請求項3の発明によれば、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチによって、請求項1又は請求項2の効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】参考例1のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。
【図2】参考例1のCPU11が実行する接続先検索処理のフローチャート。
【図3】参考例のントローラIDをコントローラ20A〜20Cに記名した状態を表す説明図。
【図4】第1実施形態のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。
【図5】(a)はCPU11が実行するSWの状態変化監視処理プログラムのフローチャート、(b)はCPU11が実行する表示状態切替通知処理プログラムのフローチャート。
【図6】同じく該CPU21が実行する確認表示灯On/Off処理プログラムのフローチャート。
【図7】第2実施形態のロボット制御システムのコントローラのブロック回路図。
【図8】同じくCPU21が実行する確認表示灯On/Off処理プログラムのフローチャート。
【図9】(a)は無線LANにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図、(b)は有線LANにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図。
【発明を実施するための形態】
【0022】
(参考例1)
まず、可搬式操作部としてのティーチペンダント10と複数のコントローラ20A〜20Cとが無線LANを介して通信を行うロボット制御システム30の参考例1を図1及び図2を参照して説明する。このロボット制御システム30のコントローラ20A〜20Cがそれぞれ制御するロボットR1〜R3は、例えば溶接ロボットである、なお、ロボットは、溶接ロボットに限定されるものではなく、例えば搬送ロボット等の他のロボットであってもよい。なお、各コントローラの構成は同じであるため、コントローラ20Aの構成について以下では説明し、他のコントローラの説明を省略する。
【0023】
なお、説明の便宜上、以下の説明ではコントローラ20A〜20Cのいずれかを特定しない場合には、コントローラには20の符号を付す。同様に、ロボットR1〜R3のいずれかを特定しない場合には、ロボットにはRの符号を付す。
【0024】
(1. ティーチペンダント10)
図1に示すように可搬式操作部としてのティーチペンダント10はCPU11、ROM12、RAM13、ハードディスク14、LANI/F15、キーボード16(図3参照)、液晶ディスプレイ17(図3参照)及び有線・無線変換器18の各部を備えているとともに各部はバス19を介して接続されている。
【0025】
ティーチペンダント10のROM12には、ティーチペンダント10からのロボットR1の操作やティーチペンダント10との通信を実行するための各種制御プログラムとその制御定数が格納される。RAM13は、CPU11のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク14には、各種制御プログラムの実行変数等が格納される。例えば、ティーチペンダント10のアドレス(TPIP140)や、ティーチペンダント10の識別情報(TPID141)等が格納されている。LANI/F15はコントローラ20との接続に使用される通信機である。有線・無線変換器18は、LANI/F15を介して出力されたデータを無線で送信したり、コントローラ20から無線送信されたデータを受信してLANI/F15に該データを出力する。
【0026】
本参考例のCPU11は、返信要求手段、及び接続構築手段に相当する。又、キーボード16は選択操作手段に相当する。液晶ディスプレイ17は、表示手段に相当する。
(2. コントローラ20A)
コントローラ20Aは、CPU21、ROM22、RAM23、ハードディスク24、LANI/F25、タイマ26、サーボドライバ27及び有線・無線変換器28の各部を備えているとともに各部はバス29を介して接続されている。前記ROM22には、該コントローラ20Aが制御対象とするロボットR1の動作制御を実行するための制御プログラムとその制御定数や、例えば、自身のID通知を行うためのID通知処理プログラム220等の各種プログラムが格納される。なお、図1では、説明の便宜上、ID通知処理プログラム220のみが図示されている。RAM23は、CPU21のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク24には、ロボットR1の作業が教示されたデータや、制御プログラムの実行条件、ならびに各種の制御変数が格納される。なお、ハードディスク24に代えて、他の書換可能な記憶装置であってもよい。LANI/F25は、ティーチペンダント10との接続に使用される通信機である。サーボドライバ27は、ロボットR1の各関節を駆動する図示しないモータに接続され、該モータに通電させる電流を制御する。タイマ26は、定期時刻ごとに同期信号を発生する。該同期信号は、サーボドライバ27への指令値の更新タイミングに使用される。
【0027】
本参考例では、ティーチペンダント10のLANI/F15、有線・無線変換器18、コントローラ20AのLANI/F25、有線・無線変換器28とにより、無線LANからなるネットワーク手段が構成されている。なお、無線LANでは通信パケットによりLANI/F15,25間の交信が行われている。なお、本参考例を含めた以下の各参考例及び各実施形態では、各種メッセージが作成されて交信相手に送信されるが、特段に説明が無くても通信パケットとして各種メッセージが作成されている。
【0028】
(参考例1の作用)
さて、上記のように構成されたロボット制御システム30において、ティーチペンダント10がコントローラ20のいずれかに接続する際の作用を説明する。本参考例では、ティーチペンダント10から接続先をサーチする際、下記の順序で行われる。
【0029】
1)ティーチペンダント10によるコントローラのサーチ
ティーチペンダント10のCPU11は、ティーチペンダント10の操作者によるキーボード操作により、「コントローラへの接続処理」が開始されたことを検知すると、ROM12に格納された接続先検索処理プログラム121を実行する。図2はCPU11が実行する接続先検索処理プログラム121のフローチャートである。
【0030】
CPU11は、ティーチペンダント10の無線LANを介して自身と接続可能なコントローラ20A〜20Cを全てサーチする(図2のS1参照)。なお、以下では、本実施形態並びに他の参考例並び以下の各実施形態において、説明の便宜上、ティーチペンダント10とコントローラ20とは、LANI/F15,25、及び有線・無線変換器18、28による無線LANを介して交信(送信、受信を含む)することを、単に無線LANを介して送信、受信、発行、或いは通知する等という。
【0031】
具体的には、CPU11は、全コントローラ20に対して、アドレスであるコントローラIPの要求コマンド及び送信元情報として自身のTPIP140を含む通信パケットを作成して無線LANを介して発行する。一方、各コントローラ20は、それに対しハードディスク24に格納している自身のコントローラIP242及び送信先情報として前記ティーチペンダントのTPIP140を含む通信パケットを作成して無線LANを介して送信する。なお、IPはIP(Internet Protocol)アドレスを意味する。
【0032】
ティーチペンダント10のCPU11は、サーチしたコントローラ20のアドレス(コントローラIP242)をハードディスク14のコントローラアドレスリスト142に保存にする。なお、このとき、CPU11はネットワーク上に接続されている全ての装置のノードのアドレスをコントローラアドレスリスト142に格納しても良い。
【0033】
なお、多くのコントローラが存在する場合は、接続が許容されるコントローラをハードディスク14の接続許可コントローラアドレスリスト143に操作者が予め設定しておき、接続許可コントローラアドレスリスト143と合致するものだけをコントローラアドレスリスト142に格納するようにしてもよい。このようにすると、処理時間の短縮ならびにユーザの接続先確認作業の簡素化が可能となる。
【0034】
2) ティーチペンダント10によるコントローラIDの取得
次に、CPU11は、コントローラアドレスリスト142から順次アドレスをピックアップし、アドレス毎に、送信先情報として該アドレス、送信元情報として自身のTPIP140及びコントローラIDの返信を要求するコマンドを含む通信パケットを作成して無線LANを介して発行する。コントローラIDは、コントローラ毎に設けられた固有の識別情報であって、コントローラ識別情報に相当する。
【0035】
該当する送信先情報のアドレスを持つコントローラのCPU21がコマンドを受け取ると、ID通知処理プログラム220に従って該CPU21は、自身のコントローラID241及び送信先情報として前記ティーチペンダントのTPIP140を含む通信パケットを作成する。コントローラID241は、ハードディスク24に予め格納されている。
【0036】
そして、CPU21は該通信パケットをコマンド発行元のティーチペンダント10に対して無線LANを介して返信する。ティーチペンダント10のCPU11は、返信されたコントローラIDを、ティーチペンダント10に接続可能なコントローラのコントローラIDとして、ハードディスク14のコントローラIDリスト144に保存する(図2のS2参照)。
【0037】
3) ティーチペンダント10によるコントローラIDの表示
次にCPU11は、図2のS3において、ROM12に格納された接続先表示処理プログラム122を実行する。すなわち、CPU11は、ハードディスク14のコントローラIDリスト144の内容を、例えば図3に示すようにティーチペンダント10の液晶ディスプレイ17に表示する。なお、この表示は、アルファベットや漢字・ひらがな・カナを使用したコントローラIDにてロボットの個体識別を行う方が、単に数字の羅列となるアドレスで検索するより、安全かつ確実になるのは言うまでも無い。又、コントローラIDを図3に示すようにコントローラ20A〜20CあるいはロボットRの本体部に記名しておけば、更に識別の確実性や安全性を向上できる。
【0038】
4) ティーチペンダント10によるコントローラIDの選択
次に、CPU11は、S4において、ROM12に格納された接続先選択処理プログラム123を実行する。すなわち、S4において、CPU11は操作者がキーボード16のキー入力を待つ。そして、CPU11はキー入力により液晶ディスプレイ17に表示されたコントローラIDから任意の1つを選択して確定させたことを検知すると、S4の判定を「YES」とする。続いて、CPU11は、選択されたコントローラIDに該当するコントローラアドレスを、自ティーチペンダント10の接続先コントローラアドレスである接続先コントローラIP145としてハードディスク14に登録する(S5)。
【0039】
5) ティーチペンダント10による自ID番号の通知
次に、CPU11は、S6において、選択された接続先コントローラに対して、自身のアドレスを通知するように、送信先情報である該接続先コントローラアドレスとして接続先コントローラIP145及び送信元情報を兼用する自身のアドレス(TPIP140)を含む通信パケットを作成して無線LANを介して発行する。
【0040】
通知を受けたコントローラは、接続先のティーチペンダント10として通知されたアドレス(TPIP140)を接続先TPIP243としてコントローラ20のハードディスク24に保管する。
【0041】
上記のようにして、ティーチペンダント10とコントローラ20の双方が互いのアドレス(TPIP,コントローラIP)を確認し合うことにより接続関係が確立される。このことにより、複数のティーチペンダント10や複数のコントローラが混在する場合でも、ティーチペンダント10からの操作で安全かつ確実にティーチペンダント10とコントローラの接続処理が可能となる。
【0042】
さて、参考例1によれば、以下のような特徴がある。
参考例1のロボット制御システム30では、ティーチペンダント10(可搬式操作部)と、無線LAN(非有線通信手段)を介して情報を送受信する複数のコントローラ20A〜20Cと、該コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットR1〜R3を備える。
【0043】
又、ティーチペンダント10はコントローラ20に対してコントローラID(コントローラ識別情報)の返信を要求するCPU11(返信要求手段)を備えるとともに、前記返信の要求に応じてコントローラ20から返信されたコントローラIDを表示する液晶ディスプレイ17(表示手段)を有する。又、ティーチペンダント10のCPU11(接続構築手段)は、液晶ディスプレイ17により表示されたコントローラIDをキーボード16(選択操作手段)の操作により選択すると、選択されたコントローラIDを有するコントローラと接続関係を構築する。
【0044】
この結果、参考例1では、1台のティーチペンダント10を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。
【0045】
(第1実施形態)
次に、本発明を具体化したロボット制御装置システムの第1実施形態を図4〜図6を参照して説明する。
【0046】
第1実施形態のロボット制御システム30において、ティーチペンダント10には、参考例1の構成に加えてさらにタイマ50及び入出力ポート51を介して接続先確認スイッチ(以下、接続先確認SW52という)の開閉作動を監視するための回路が設けられている。タイマ50は定期時刻ごとに同期信号を発生する。そして、該同期信号はティーチペンダント10で実施される定期的な演算のタイミングとして使用される。CPU11は、入出力ポート51を介して接続先確認SW52のオンオフ操作の監視が可能である。接続先確認SW52は、接続先確認操作手段に相当する。
【0047】
又、第1実施形態のロボット制御システム30において、コントローラ20には、参考例1の構成に加えてさらに、接続先確認表示灯55の点灯回路54が設けられている。点灯回路54はコントローラ20が制御するロボットRに設けられた接続先確認表示灯55を点灯するためのものであり、点灯回路54に設けられた接点54aをCPU21が入出力ポート53を介してオンオフ制御することにより、接続先確認表示灯55の点灯及び消灯が可能である。接点54aは、例えば、スイッチングトランジスタからなる。
【0048】
(第1実施形態の作用)
さて、上記のように構成されたロボット制御システム30の作用を図5(a)、(b)及び図6のフローチャートを参照しながら説明する。
【0049】
なお、このフローチャートに示される処理は、各CPUにおいて、所定の制御周期毎(例えば、0.1sec毎)に、すなわち、定期的に実行される。
1) 接続先確認SW52の状態変化監視処理
ティーチペンダント10のCPU11は、タイマ50により定期的な演算タイミングの通知を受けると、ROM12に格納したSWの状態変化監視処理プログラム124を実行する。図5(a)はSWの状態変化監視処理プログラム124のフローチャートである。
【0050】
CPU11はS11において、入出力ポート51を介して、接続先確認SW52が"開","閉"のどちらの状態にあるか、すなわち、操作者により接続先確認SW52がオン操作されたか否かを監視する。なお、本実施形態では、接続先確認SW52は非操作時には"閉"であるが、逆の"開"であってもよい。ティーチペンダント10のハードディスク14には、前回監視したときの接続先確認SW52の"開"又は"閉"の状態がSW状態データ146(すなわち、前回の監視の結果)として保管されている。そして、CPU11は前回の監視の結果と、今回の監視の結果を比較することにより状態が変化したことを検知する(S12)。SW状態データ146は確認操作情報に相当する。
【0051】
仮に、接続先確認SW52の状態に変化があったとき(すなわち、S12の判定が「YES」のとき)には、CPU11はROM12に格納された表示状態切替通知処理プログラム125を実行するとともに、ハードディスク14のSW状態データ146を今回の監視結果に更新する。又、接続先確認SW52の状態に変化がないとき(すなわち、S12の判定が「NO」のとき)には、CPU11はこのプログラムを一旦終了する。
【0052】
このようにティーチペンダント10のタイマ50より送られてくるSWの状態変化監視処理プログラム124の実行タイミングは、通常0.1sec程度の間隔でサイクリックに発生するため、操作者が接続先確認SW52の"開","閉"を繰り返す度に、SW状態の変化を検知し、表示状態切替通知処理の実行を行うことが可能となる。
【0053】
2) 表示状態切替通知処理
次に、S13で実行される表示状態切替通知処理について説明する。
表示状態切替通知処理プログラム125がCPU11にて実行されると、CPU11は、LANI/F15を介して、「確認表示灯の切替命令」を接続先のコントローラ20に対して発行する(図5(b)のS20参照)。この「確認表示灯の切替命令」には、ハードディスク14に保管されているSW状態データ146をパラメータとして付加する。なお、接続先のコントローラ20のアドレスは、接続先コントローラIP145として予めティーチペンダント10のハードディスク14に格納されているため、この「確認表示灯の切替命令」も、接続先コントローラIP145で指定されたコントローラ20に対して発行される。
【0054】
3) 確認表示灯のON/OFF処理
次に、コントローラ側での処理を説明する。
前記「確認表示灯の切替命令」を受け取った該当アドレスを持つコントローラ20のCPU21は「確認表示灯の切替命令」を受け取ると、ROM22に格納した確認表示灯On/Off処理プログラム222を起動し、当該命令にパラメータとして格納されているSW状態データ146を解析する(図6のS30)。そして、CPU21は、SW状態データ146が"閉"のとき(S31において、「YES」の判定のとき)には、接続先確認表示灯55への電力供給を制御する接点54aを"閉"にし、接続先確認表示灯55を点灯させる(S32)。逆に、CPU21はSW状態データ146が"開"のときには、接続先確認表示灯55への電力供給を制御する接点54aも"開"にし、接続先確認表示灯55を消灯させる(S33)。
【0055】
さて、第1実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第1実施形態では、ティーチペンダント10(可搬式操作部)は接続先確認SW52の確認操作を検出し、無線LANを介してティーチペンダント10と接続関係が構築されているコントローラ20に対してSW状態データ146(確認操作情報)を送信するCPU11(確認操作検出手段)を備える。
【0056】
そして、コントローラ20は、SW状態データ146を受信し、送信されたSW状態データ146が自分に関係する場合には、制御対象のロボットRが備える接続先確認表示灯55を点灯するようにした。
【0057】
このためワイヤレス化されたティーチペンダント10を持つ操作者が、接続先のコントローラ20を確認するためのスイッチである接続先確認SW52を押したとき(閉)のみ、ティーチペンダント10の接続先のコントローラ20に取り付けられた接続先確認表示灯55が点灯する。又、操作者がティーチペンダント10の接続先確認SW52を開放操作したとき(開)のみ、ティーチペンダント10の接続先のコントローラ20に取り付けられた接続先確認表示灯55が消灯する。
【0058】
この結果、ティーチペンダント10を持つ操作者は、自らが持つティーチペンダント10と接続関係にあるコントローラ20を容易に目視で特定することが可能になる。従って、複数のティーチペンダント10やコントローラ20が混在する場合でも、ティーチペンダント10からの操作で安全かつ確実にティーチペンダント10とコントローラ20の接続関係を確認することが可能となる。
【0059】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態を図7及び図8を参照して説明する。
第2実施形態は第1実施形態とはロボット制御システム30のハード構成は同一であり、確認表示灯On/Off処理プログラム222が異なっていることと、ハードディスク24には、動作警告灯表示状態データ244、及びサーボ電源状態データ245が格納されるところが異なっている(図7参照)。そして、第2実施形態では、接続先確認表示灯55が、ロボットアームを駆動するモータが通電状態で有ることを表示する動作警告灯と兼用されているところが第1実施形態と異なっている。
【0060】
以下では、コントローラ20が実行処理する確認表示灯On/Off処理プログラム222を図8のフローチャートを参照して説明する。
前記「確認表示灯の切替命令」を受け取った該当アドレスを持つコントローラ20のCPU21は「確認表示灯の切替命令」を受け取ると、ROM22に格納した確認表示灯On/Off処理プログラム222を起動する。
【0061】
そして、S30Aにおいて、CPU21は当該命令にパラメータとして格納されているSW状態データ146と、サーボ電源状態データ245の2つを同時に解析する。このサーボ電源状態データ245はロボットRのロボットアームを駆動する駆動源としてのモータ(図示しない)へのモータ通電の入/切状態を表すデータである。このデータの更新は、タイマ26によって発生する同期信号と同期して行われる。すなわち、前記同期信号はCPU21のサーボドライバ27への指令値の更新タイミングと使用され、この時々の更新タイミングによって、CPU21からのサーボドライバ27への指令値(すなわち、前記モータ通電の指令値)が更新される。そして、サーボ電源状態データ245は、CPU21によりこの指令値が生成されると同時に該指令値の内容に応じて更新されている。
【0062】
CPU21は、SW状態データ146が"閉"のとき(S31において、「YES」の判定のとき)には、ハードディスク24に格納されているサーボ電源状態データ245が「入り」か、否かを判定する(S34)。そして、CPU21は、サーボ電源状態データ245が「入り」の場合(S34において、「YES」の判定のとき)には、接続先確認表示灯55への電力供給の接点54aを"開"にし、接続先確認表示灯55を消灯させる(S35)。又、CPU21は、サーボ電源状態データ245が「切り」の場合(S34において、「NO」の判定のとき)には、接続先確認表示灯55への電力供給の接点54aを"閉"にし、接続先確認表示灯55を点灯させる(S36)。
【0063】
又、S31において、SW状態データ146が"開"のとき(S31において、「NO」の判定のとき)には、ハードディスク24に格納されているサーボ電源状態データ245が「入り」か否かを判定する(S37)。そして、CPU21は、サーボ電源状態データ245が「入り」の場合(S37において、「YES」の判定のとき)には、接続先確認表示灯55への電力供給の接点54aを"閉"にし、接続先確認表示灯55を点灯させる(S38)。又、CPU21は、サーボ電源状態データ245が「切り」の場合(S37において、「NO」の判定のとき)には、接続先確認表示灯55への電力供給の接点54aを"開"にし、接続先確認表示灯55を消灯させる(S39)。
【0064】
上記のようにワイヤレス化されたティーチペンダント10を持つ操作者が、接続先のコントローラ20を確認するためのスイッチである接続先確認SW52を押していないとき("開"状態)には、動作警告灯の本来の役割であるモータ通電の入/切状態に応じた点灯パターンになる。
【0065】
又、接続先確認SW52が押されたとき("閉"状態)には、モータ通電状態を表す点灯とは逆パターンにすることより、1つの表示灯でモータ通電状態とティーチペンダント10の接続先の2つの情報を周知させるために使用できる。
【0066】
さて、第2実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第2実施形態では、接続先確認表示灯55は、ロボットアームを駆動するモータが通電状態で有ることを表示する警告灯(すなわち動作警告灯)と兼用した。
【0067】
この結果、ティーチペンダント10の操作者は、サーボ電源状態と自身が操作しているティーチペンダント10の接続先という2つの重要なロボットの制御状態を、同一の表示灯で確認できるため、確認が容易であるとともに、2つの状態を示すために独立した2つの表示灯を設ける場合に比べて、コスト的にも有利である。
【0068】
(第3実施形態)
次に、第3実施形態を、図4を参照して説明する。
第3実施形態のロボット制御システム30では、第1実施形態のティーチペンダント10の構成において、接続先確認SW52の代わりに3ポジションのイネーブルスイッチ52Aが設けられたものである。イネーブルスイッチ52Aは、スイッチの操作位置として3つのポジションI〜IIIを取り得る。そして、ポジションIとIIIは、スイッチが開であり、ポジションIIがスイッチが閉である。そして、ポジションIからIIIへ移行する間にポジションIIが位置するようにされている。ただし、一旦ポジションIIIに移行した場合は、ポジションIに戻るまでスイッチが開の状態を保持する。イネーブルスイッチ52Aは、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動するモータの通電状態を切り換えに使用される。イネーブルスイッチ52Aの接点の開閉状態は、入出力ポート51を介してCPU11に検出される。
【0069】
そして、コントローラ20とティーチペンダント10とが接続された状態において、イネーブルスイッチ52Aが開操作された際、CPU11は接続先確認SWとして取り扱うようにイネーブルスイッチ52Aの状態を検出処理する。イネーブルスイッチ52Aは接続先確認操作手段に相当する。
【0070】
そして、ティーチペンダント10のCPU11は、第1実施形態で説明した1),2)と同様の処理を行う。
一方、コントローラ側では、第1実施形態で説明した3)「確認表示灯のON/OFF処理」と同様の処理を行うとともに、下記の処理を行う。
【0071】
SW状態データ146が"閉"であれば、コントローラ20のCPU21は、CPU21の制御対象であるロボットのロボットアームのモータ(図示)の通電状態を維持する。一方、SW状態データ146が"開"であれば、コントローラ20のCPU21は、CPU21の制御対象であるロボットのロボットアームのモータ(図示)の通電状態を解除に切り換える。
【0072】
さて、第3実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第3実施形態では、接続先確認操作手段として、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動するモータの通電状態を切り換えに使用されるイネーブルスイッチとした。この結果、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチ52Aによって、第1実施形態と同様の効果を奏する。又、イネーブルスイッチ52Aと接続先確認SW52を兼用しているため、組み付け工数や部品点数を少なくでき、コスト低減することができる。
【0073】
なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント10・コントローラ20間を、無線LANによるネットワーク手段にて構築したが、有線LANによって構築してもよい。
【0074】
○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント10・コントローラ20間の通信を無線通信で行うようにしたが、無線方式に限らず、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしてもよい。
【0075】
○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント10と複数のコントローラ20間を無線LANによりネットワーク手段を構築したが、単に無線でティーチペンダント10と複数のコントローラ20間を交信可能としてもよい。又、無線に換えて、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしても良い。
【0076】
○ 参考例1では、表示手段を液晶ディスプレイ17にて構成したが、液晶ディスプレイ17に限定されるものではない。プラズマディスプレイや、有機ELディスプレイや、CRTディスプレイとしてもよい。
【0077】
○ 参考例1では、選択操作手段をキーボード16としたが、キーボード16に限定されるものではなく、マウス等のポインタや、液晶ディスプレイ17上の画面に設けられたタッチパネルであってもよい。
【0078】
○ 第1実施形態の接続先確認表示灯55は、ロボットRに付設するように設けているが、各ロボットを制御対象とするコントローラ20に付設するように設けても良い。
【符号の説明】
【0079】
10…ティーチペンダント(可搬式操作部)、
11…CPU(確認操作検出手段)、
16…キーボード(選択操作手段、入力手段)、
17…液晶ディスプレイ(判別結果表示手段)、
24…ハードディスク(記憶手段)、
52…接続先確認SW(接続先確認操作手段)、
52A…イネーブルスイッチ、55…接続先確認表示灯、
146…SW状態データ(確認操作情報)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、
前記可搬式操作部には、接続先確認操作手段と、該接続先確認操作手段の確認操作を検出し、前記ネットワーク手段又は非有線通信手段を介して可搬式操作部と接続関係が構築されているコントローラに対して確認操作情報を送信する確認操作検出手段を備え、
前記コントローラは、前記確認操作情報を受信し、送信された確認操作情報が自分に関係する場合には、制御対象のロボット又は前記コントローラが備える接続先確認表示灯を点灯することを特徴とするロボット制御システム。
【請求項2】
前記接続先確認表示灯は、ロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されていることを特徴とする請求項1に記載のロボット制御システム。
【請求項3】
前記接続先確認操作手段は、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のロボット制御システム。

【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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【公開番号】特開2011−224775(P2011−224775A)
【公開日】平成23年11月10日(2011.11.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−178511(P2011−178511)
【出願日】平成23年8月17日(2011.8.17)
【分割の表示】特願2007−49950(P2007−49950)の分割
【原出願日】平成19年2月28日(2007.2.28)
【出願人】(000000262)株式会社ダイヘン (990)
【出願人】(000005197)株式会社不二越 (625)
【Fターム(参考)】