電源装置の制御方法及び電源装置
【課題】設備を新たに追加することなく、急な電源ＯＦＦのトリガに対応することが可能な電源装置の制御方法及び電源装置を提供する。
【解決手段】電源装置の制御方法は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得するバッテリ１００と、バッテリ１００から電源が供給されるとともに、バッテリ１００からの電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うロボットＥＣＵ２００とを有する電源装置の制御方法であって、バッテリ１００は、シャットダウン処理の完了信号をロボットＥＣＵ２００から受信した後に、ロボットＥＣＵ２００へ供給する電源をＯＦＦするものである。
【解決手段】電源装置の制御方法は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得するバッテリ１００と、バッテリ１００から電源が供給されるとともに、バッテリ１００からの電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うロボットＥＣＵ２００とを有する電源装置の制御方法であって、バッテリ１００は、シャットダウン処理の完了信号をロボットＥＣＵ２００から受信した後に、ロボットＥＣＵ２００へ供給する電源をＯＦＦするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置の制御方法及び電源装置に関し、特に、電源部とシステム制御部とを有する電源装置の制御方法及び電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源を備えた電源装置では、ユーザーが電源ＯＮすると、制御部が種々の内部データを処理しながら動作しており、ユーザーが電源ＯＦＦする際には、次回の動作を正常に行うために制御部が内部データを記憶装置に退避する等のシャットダウン処理を行っている。しかし、電源が突然遮断された場合には、シャットダウン処理が実行できず、正常に内部データを退避できないため、再度電源ＯＮしても、正常に動作しない恐れがある。
【０００３】
このため、従来から、特許文献１のように、電源が突然遮断された場合でも、正常にシャットダウン処理を行う技術が知られている。
【０００４】
特許文献１には、主電源が停止し、主電源からの電力の供給が遮断されたときには、補助電源が所定の一定時間電力の供給を継続するとともに、主電源の停止を停電検出部が検出し、シャットダウン処理部に信号を伝え、処理実行中の内部データ等を外部記憶手段に退避させ全処理を終了させるシャットダウン処理を一定時間経過後に実行した後、補助電源からの電力の供給を停止することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−７３１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、特許文献１のような従来の電源装置では、補助電源等を備えることで、急に電源ＯＦＦとなった場合でも、正常なシャットダウン処理を可能にしている。
【０００７】
しかしながら、従来の電源装置では、急な電源ＯＦＦのトリガに対応するために、補助電源等の設備を新たに追加する必要があるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、設備を新たに追加することなく、急な電源ＯＦＦのトリガに対応することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電源装置の制御方法は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部からの前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを有する電源装置の制御方法であって、前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦするものである。
【００１０】
本発明に係る電源装置は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部から前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを備え、前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする電源制御部を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれは、設備を新たに追加することなく、急な電源ＯＦＦのトリガに対応することが可能な電源装置の制御方法及び電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態３に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態４に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態５に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（本発明の実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るロボットシステム（電源装置）１の構成を示している。
【００１４】
ロボットシステム１は、電源装置（電源システム）の一例であり、図に示されるように、バッテリ１００、ロボットＥＣＵ２００、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００を備えている。例えば、ロボットシステム１は、ユーザーを乗せて移動可能な倒立２輪型パーソナルモビリティロボットや、ユーザーのアシスト等を行う歩行アシストロボットである。
【００１５】
バッテリ１００とロボットＥＣＵ２００の間は、電源ライン１０及び通信ライン２０により接続されている。バッテリ１００は、ロボットＥＣＵ２００から着脱可能であり、電源ライン１０及び通信ライン２０は、バッテリ１００の接続端子とロボットＥＣＵ２００の接続端子に接続されている。
【００１６】
電源ライン１０は、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００へ電源を供給するための配線である。電源ライン１０は、第１の電源側に接続される信号線と、第２の電源側に接続される信号線とを含んでいる。
【００１７】
通信ライン２０は、バッテリ１００とロボットＥＣＵ２００との間で、データ情報や指令コマンド等を通信するための配線である。通信ライン２０は、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への第１の方向へ向かって主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を伝送し、また、ロボットＥＣＵ２００からバッテリ１００への第２の方向へ向かって放電停止指令を伝送する。例えば、通信ライン２０において、第１及び第２の方向のそれぞれに対し、ＴＴＬレベルにてフラグを送受信することで各情報をデジタル信号により伝送してもよい。また、通信ライン２０において、第１及び第２の方向のそれぞれに対し、一般に汎用バッテリ通信として使用されているＳｍｂｕｓ通信を利用して各情報を伝送してもよい。
【００１８】
バッテリ１００とロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００との間は、制御ライン３０により接続されている。制御ライン３０は、ロボットシステム１の主電源のＯＮまたはＯＦＦのトリガとなるトリガ情報を供給するための配線である。主電源のＯＮまたはＯＦＦのトリガであることを示す情報が主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報であり、特に、主電源ＯＦＦのトリガであることを示す情報が主電源ＯＦＦトリガ情報である。
【００１９】
ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００は、ロボットシステムの主電源のＯＮまたはＯＦＦを検出し、バッテリ１００へ主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を送信する。ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００には、ユーザーやロボットの構成等に応じて種々のものが利用可能である。
【００２０】
例えば、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、ユーザーが操作する主電源ＳＷを搭載してもよい。この場合、ユーザーのＳＷ操作に応じて、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２１】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、倒立２輪型パーソナルモビリティロボットのステップスイッチ情報を利用してもよい。この場合、ステップＳＷ＿ＯＮすると（乗車時）、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力され、ステップＳＷ＿ＯＦＦすると（降車時）、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２２】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、倒立２輪型パーソナルモビリティロボットの姿勢角センサ情報を利用してもよい。この場合、ロボットの傾きを検出し、ある一定角度以上（ロボット降車後の放置状態）になると、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２３】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、歩行アシストロボットの立脚状態判定を利用してもよい。この場合、ある一定時間立脚状態が継続したとき、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２４】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、歩行アシストロボットの着座状態判定を利用してもよい。この場合、ロボットが歩行状態から着座状態に移行したとき、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２５】
バッテリ（電源部）１００は、ロボットＥＣＵ２００等、ロボットシステム１の各部へ電源（主電源）を供給する。図に示されるように、バッテリ１００は、バッテリＣＰＵ１１０と、電源ＭＯＳトランジスタ１２０とを備えている。なお、バッテリ１００は、第１の電源（または第２の電源）を供給する充電池等を備えている（不図示）。
【００２６】
電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、第１の電源と第２の電源との間に接続され、第１の電源と第２の電源の間の接続／切断を切り替えるスイッチ回路である。第１の電源は、ＶＤＤ等のハイレベルの電源であり、第２の電源は、ＧＮＤ等のローレベルの電源である。
【００２７】
例えば、電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタであり、ドレインに第１の電源が接続され、ゲートがバッテリＣＰＵ１１０に接続され、ソースが電源ライン１０及びロボットＥＣＵ２００を介して第２の電源に接続されている。電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、バッテリＣＰＵ１１０からの制御にしたがって、ＯＮ／ＯＦＦし、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への放電／放電停止を切り替える。
【００２８】
バッテリＣＰＵ１１０は、バッテリ１００の動作を制御する制御部であり、図に示されるように、トリガ取得部１１１、ＥＣＵ間通信部１１２、電源制御部１１３を有している。例えば、メモリ等の記憶部に所定のプログラムが格納されており、バッテリＣＰＵ１１０がこのプログラムを実行することで、各部の構成が実現されている。
【００２９】
トリガ取得部１１１は、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００から制御ライン３０を介して、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を取得する手段である。ＥＣＵ間通信部１１２は、通信ライン２０を介して、ロボットＥＣＵ２００内のＥＣＵＣＰＵ２１０と通信する手段である。また、ＥＣＵ間通信部１１２は、トリガ取得部１１１が取得したトリガ情報をロボットＥＣＵ２００へ送信する手段と、ロボットＥＣＵ２００から放電停止指令を受信する手段を含んでいる。
【００３０】
電源制御部１１３は、電源ＭＯＳトランジスタ１２０を制御して、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への放電動作（供給動作）を制御する。ＥＣＵ間通信部１１２がロボットＥＣＵ２００から放電停止指令を受信した場合に、電源ＭＯＳトランジスタ１２０に放電停止させるように制御する。
【００３１】
ロボットＥＣＵ（システム制御部）２００は、不図示のセンサやアクチュエータ等に接続され、ロボットシステム１の動作を制御する。図に示されるように、ロボットＥＣＵ２００は、ＥＣＵＣＰＵ２１０を備えている。
【００３２】
ＥＣＵＣＰＵ２１０は、ロボットＥＣＵ２００の動作を制御する制御部であり、バッテリ間通信部２１１とシャットダウン処理部２１２を有している。例えば、メモリ等の記憶部に所定のプログラムが格納されており、ＥＣＵＣＰＵ２１０がこのプログラムを実行することで、各部の構成が実現されている。
【００３３】
バッテリ間通信部２１１は、通信ライン２０を介して、バッテリ１００内のバッテリＣＰＵ１１０と通信する手段である。また、バッテリ間通信部２１１は、バッテリ１００からの主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を受信する手段と、バッテリ１００へ放電停止指令を送信する手段を含んでいる。
【００３４】
シャットダウン処理部２１２は、バッテリ間通信部２１１が主電源のＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を受信した場合に、シャットダウン処理を実行する手段である。例えば、シャットダウン処理では、ログデータ等の必要な内部データを記憶装置へ退避する処理が行われる。
【００３５】
このように、本実施形態では、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報は、バッテリ側が監視することとした。また、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報では、直接主電源のＯＮ−ＯＦＦを制御しないこととした。さらに、ロボットＥＣＵが主電源ＯＮ−ＯＦＦ情報を受信し、バッテリへ指示することで、バッテリ側の放電・放電停止を制御することとした。
【００３６】
したがって、本実施形態では、主電源のＯＦＦトリガで直ちに主電源をＯＦＦする一般的な電気システムとは異なり、外部からの操作やロボットシステムから主電源のＯＦＦトリガが出力されたとしても、直ちに主電源がＯＦＦされることがない。このため、主電源ＯＦＦの前に、ロボットＥＣＵが主電源ＯＦＦしても良いのかを判断し、シャットダウンすることができる。
【００３７】
通常、リチウムイオンバッテリを使用したシステムでは、バッテリパックに制御基板を搭載することが安全上必須となるため、本発明を実施するにあたり、特別ユニットを追加する必要がない。すなわち、設備を追加することなく、急な電源ＯＦＦによるデータの記録漏れを防止することができる。
【００３８】
また、ロボットに搭載のメインバッテリを継続して使用できるため、ログデータ保存中に電源が空になるリスクは極めて低い。
【００３９】
（本発明の実施の形態２）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、確実にログデータを取得できるように制御することを特徴としている。本実施形態のシステム構成は、図１と同様である。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態２に係るロボットシステム（電源装置）の制御方法の流れを示している。まず、主電源ＯＦＦのトリガが発生する（Ｓ１０１）。すなわち、制御ライン３０を介してバッテリＣＰＵ１１０へ主電源ＯＦＦトリガ情報が入力される。
【００４１】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、取得した主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ１０２）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から、正常にシャットダウンが終了し、電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可信号を受信するまで、放電停止を待つ。
【００４２】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行する（Ｓ１０３）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０が、必要なログデータを保存し、シャットダウン処理が完了するまで、バッテリ１００で電源遮断されることを防止する。
【００４３】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信する（Ｓ１０４）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理が完了すると、電源ＭＯＳトランジスタ１２０のＯＦＦを許可（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可）するためのシャットダウン処理完了情報を送信する。
【００４４】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ１０５）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から正常にシャットダウンしたことを確認した上で、電源を遮断し放電を停止する。
【００４５】
このように、本実施形態では、なんらかの主電源ＯＦＦトリガ発生時において、主電源ＯＦＦトリガ情報をバッテリを介してロボットＥＣＵが取得するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この主電源ＯＦＦトリガ情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットシステの主電源をＯＦＦさせるようにした。
【００４６】
したがって、本実施形態では、ロボットＥＣＵのシャットダウン処理が完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、電源ＯＦＦの際に必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００４７】
（本発明の実施の形態３）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ残量低下時に電源ＯＦＦを制御することを特徴としている。
【００４８】
図３は、本発明の実施の形態３に係るロボットシステム（電源装置）の構成を示している。図１の構成と比べて、このロボットシステム１では、バッテリ１００が、残量低下検出部１３０を有している。その他の構成については、図１と同様である。残量低下検出部１３０は、バッテリの残量が所定の量よりも低下したことを検出し、検出したことをバッテリＣＰＵ１１０へ通知する。本実施形態では、この残量低下検出の通知が、主電源ＯＦＦトリガ情報に相当する。
【００４９】
図４は、本発明の実施の形態３に係るロボットシステム（電源装置）の制御方法の流れを示している。
【００５０】
まず、残量低下検出部１３０は、バッテリの残量低下を検出する（Ｓ２０１）。すなわち、残量低下検出部１３０は、バッテリの残量（残充電量）が、ロボットＥＣＵ２００のシャットダウン処理に最低限必要なバッテリの容量を下回りそうになったことを検出する。
【００５１】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ２０２）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、バッテリの容量が所定値よりも低下したことを通知するために、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を送信する。疑似主電源ＯＦＦトリガ情報は、ロボットの主電源ＯＦＦトリガが入力されたことを示す疑似の情報である。したがって、ＥＣＵＣＰＵ２１０にとって、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報は、主電源ＯＦＦトリガ情報と同じ情報である。
【００５２】
次いで、図２のＳ１０３〜Ｓ１０５と同様に、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行し（Ｓ２０３）、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信し（Ｓ２０４）、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ２０５）。
【００５３】
このように、本実施形態では、バッテリの残量が低下し充電が必要となった際に、バッテリはロボットＥＣＵへ主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００５４】
したがって、本実施形態では、ロボットＥＣＵのシャットダウン処理が完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、バッテリ残量低下による突然のバッテリ放電停止による、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、バッテリ残量低下時において、必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００５５】
（本発明の実施の形態４）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態４について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ異常発生時に電源ＯＦＦを制御することを特徴としている。
【００５６】
図５は、本発明の実施の形態４に係るロボットシステムの構成を示している。図１の構成と比べて、このロボットシステム１では、バッテリ１００が、異常検出部１４０を有している。その他の構成については、図１と同様である。異常検出部１４０は、シャットダウン処理が実行できる程度に放電継続可能なバッテリの異常を検出し、検出したことをバッテリＣＰＵ１１０へ通知する。本実施形態では、この異常検出の通知が、主電源ＯＦＦトリガ情報に相当する。
【００５７】
図６は、本発明の実施の形態４に係る電源装置（ロボットシステム）の制御方法の流れを示している。
【００５８】
まず、異常検出部１４０は、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常の発生を検出する（Ｓ３０１）。すなわち、直ちに放電停止をする必要はない異常については、シャットダウン完了まで放電を継続させる。
【００５９】
次いで、図４のＳ２０２と同様に、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ３０２）。
【００６０】
次いで、図２のＳ１０３〜Ｓ１０５と同様に、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行し（Ｓ３０３）、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信し（Ｓ３０４）、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ３０５）。
【００６１】
このように、本実施形態では、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時において、主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００６２】
したがって、本実施形態では、バッテリ側で主体的にロボットＥＣＵへシャットダウン処理を指示できる特徴を活用することで、全てのケースでのバッテリ異常発生で直ちに放電停止をするのではなく、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時においては、ロボットＥＣＵが、シャットダウン処理を完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００６３】
（本発明の実施の形態５）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態５について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ異常発生時に危険回動作を行うことを特徴としている。
【００６４】
図７は、本発明の実施の形態５に係るロボットシステムの構成を示している。図５の構成と比べて、このロボットシステム１では、ＥＣＵＣＰＵ２１０が、危険回避処理部２１３を有している。その他の構成については、図５と同様である。危険回避処理部２１３は、主電源ＯＦＦトリガは発生した場合に、危険回避動作を実行する。危険回避動作とは、ユーザーや環境対象物が危険な状態となることを回避するような動作である。
【００６５】
図８は、本発明の実施の形態５に係る電源装置（ロボットシステム）の制御方法の流れを示している。
【００６６】
まず、図６のＳ３０１と同様に、異常検出部１４０は、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常の発生を検出する（Ｓ４０１）。すなわち、直ちに放電停止をする必要はない異常については、危険回避動作完了まで放電を継続させる。
【００６７】
次いで、図６のＳ３０２と同様に、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ４０２）。
【００６８】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作指令を実行する（Ｓ４０３）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、電源をＯＦＦしても、ロボットが、ユーザーや環境対象物に危害を加えないように運転を中断させる。なお、危険回避動作とともに、シャットダウン処理を実行してもよい。
【００６９】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信する（Ｓ４０４）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作が完了すると、電源ＭＯＳトランジスタ１２０のＯＦＦを許可（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可）するための危険回避動作完了情報を送信する。なお、危険回避動作完了情報を、疑似的なシャットダウン処理完了情報としてもよい。
【００７０】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、危険回避動作完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ４０５）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から正常に危険回避動作が完了したことを確認した上で、電源を遮断し放電を停止する。
【００７１】
このように、本実施形態では、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時において、主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。さらに、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、危険回避動作を行い、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００７２】
したがって、本実施形態では、ロボットが駆動中に、バッテリ異常によって突然電源がＯＦＦした場合、ユーザーや環境対象物に大きな危害を与える危険性があるところ、こうした危険を回避するため、バッテリ側で主体的にＥＣＵへ指令を送信できる特徴を活用することで、全てのケースでのバッテリ異常発生で直ちに放電停止をするのではなく、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時においては、危険回避動作指示を確実に完了させた上で、バッテリが放電停止を行うことができる。
（その他の本発明の実施の形態）
【００７３】
上記の実施の形態において、ロボットの主電源ＯＦＦを、ロボットＥＣＵからのバッテリへの放電停止許可信号によって制御することができる。この制御により、ロボットの電源がＯＦＦの状態では、確実にバッテリの放電が停止している状態を確保できる。すなわち、ユーザーによるバッテリ交換等、通常使用時にユーザーがバッテリの放電端子に触れる可能性のある状況での感電を未然に防ぐことが可能である。
【００７４】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記の例では、ロボットシステムの電源制御の例について説明したが、その他の制御システム等に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１ ロボットシステム
１０ 電源ライン
２０ 通信ライン
３０ 制御ライン
１００ バッテリ
１１０ バッテリＣＰＵ
１１１ トリガ取得部
１１２ ＥＣＵ間通信部
１１３ 電源制御部
１２０ 電源ＭＯＳトランジスタ
１３０ 残量低下検出部
１４０ 異常検出部
２００ ロボットＥＣＵ
２１０ ＥＣＵＣＰＵ
２１１ バッテリ間通信部
２１２ シャットダウン処理部
２１３ 危険回避処理部
３００ ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源装置の制御方法及び電源装置に関し、特に、電源部とシステム制御部とを有する電源装置の制御方法及び電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電源を備えた電源装置では、ユーザーが電源ＯＮすると、制御部が種々の内部データを処理しながら動作しており、ユーザーが電源ＯＦＦする際には、次回の動作を正常に行うために制御部が内部データを記憶装置に退避する等のシャットダウン処理を行っている。しかし、電源が突然遮断された場合には、シャットダウン処理が実行できず、正常に内部データを退避できないため、再度電源ＯＮしても、正常に動作しない恐れがある。
【０００３】
このため、従来から、特許文献１のように、電源が突然遮断された場合でも、正常にシャットダウン処理を行う技術が知られている。
【０００４】
特許文献１には、主電源が停止し、主電源からの電力の供給が遮断されたときには、補助電源が所定の一定時間電力の供給を継続するとともに、主電源の停止を停電検出部が検出し、シャットダウン処理部に信号を伝え、処理実行中の内部データ等を外部記憶手段に退避させ全処理を終了させるシャットダウン処理を一定時間経過後に実行した後、補助電源からの電力の供給を停止することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−７３１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、特許文献１のような従来の電源装置では、補助電源等を備えることで、急に電源ＯＦＦとなった場合でも、正常なシャットダウン処理を可能にしている。
【０００７】
しかしながら、従来の電源装置では、急な電源ＯＦＦのトリガに対応するために、補助電源等の設備を新たに追加する必要があるという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、設備を新たに追加することなく、急な電源ＯＦＦのトリガに対応することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電源装置の制御方法は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部からの前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを有する電源装置の制御方法であって、前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦするものである。
【００１０】
本発明に係る電源装置は、電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部から前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを備え、前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする電源制御部を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれは、設備を新たに追加することなく、急な電源ＯＦＦのトリガに対応することが可能な電源装置の制御方法及び電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態３に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態４に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図６】本発明の実施の形態４に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態５に係る電源装置の構成を示す構成図である。
【図８】本発明の実施の形態５に係る電源装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（本発明の実施の形態１）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るロボットシステム（電源装置）１の構成を示している。
【００１４】
ロボットシステム１は、電源装置（電源システム）の一例であり、図に示されるように、バッテリ１００、ロボットＥＣＵ２００、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００を備えている。例えば、ロボットシステム１は、ユーザーを乗せて移動可能な倒立２輪型パーソナルモビリティロボットや、ユーザーのアシスト等を行う歩行アシストロボットである。
【００１５】
バッテリ１００とロボットＥＣＵ２００の間は、電源ライン１０及び通信ライン２０により接続されている。バッテリ１００は、ロボットＥＣＵ２００から着脱可能であり、電源ライン１０及び通信ライン２０は、バッテリ１００の接続端子とロボットＥＣＵ２００の接続端子に接続されている。
【００１６】
電源ライン１０は、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００へ電源を供給するための配線である。電源ライン１０は、第１の電源側に接続される信号線と、第２の電源側に接続される信号線とを含んでいる。
【００１７】
通信ライン２０は、バッテリ１００とロボットＥＣＵ２００との間で、データ情報や指令コマンド等を通信するための配線である。通信ライン２０は、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への第１の方向へ向かって主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を伝送し、また、ロボットＥＣＵ２００からバッテリ１００への第２の方向へ向かって放電停止指令を伝送する。例えば、通信ライン２０において、第１及び第２の方向のそれぞれに対し、ＴＴＬレベルにてフラグを送受信することで各情報をデジタル信号により伝送してもよい。また、通信ライン２０において、第１及び第２の方向のそれぞれに対し、一般に汎用バッテリ通信として使用されているＳｍｂｕｓ通信を利用して各情報を伝送してもよい。
【００１８】
バッテリ１００とロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００との間は、制御ライン３０により接続されている。制御ライン３０は、ロボットシステム１の主電源のＯＮまたはＯＦＦのトリガとなるトリガ情報を供給するための配線である。主電源のＯＮまたはＯＦＦのトリガであることを示す情報が主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報であり、特に、主電源ＯＦＦのトリガであることを示す情報が主電源ＯＦＦトリガ情報である。
【００１９】
ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００は、ロボットシステムの主電源のＯＮまたはＯＦＦを検出し、バッテリ１００へ主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を送信する。ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００には、ユーザーやロボットの構成等に応じて種々のものが利用可能である。
【００２０】
例えば、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、ユーザーが操作する主電源ＳＷを搭載してもよい。この場合、ユーザーのＳＷ操作に応じて、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２１】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、倒立２輪型パーソナルモビリティロボットのステップスイッチ情報を利用してもよい。この場合、ステップＳＷ＿ＯＮすると（乗車時）、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力され、ステップＳＷ＿ＯＦＦすると（降車時）、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２２】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、倒立２輪型パーソナルモビリティロボットの姿勢角センサ情報を利用してもよい。この場合、ロボットの傾きを検出し、ある一定角度以上（ロボット降車後の放置状態）になると、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２３】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、歩行アシストロボットの立脚状態判定を利用してもよい。この場合、ある一定時間立脚状態が継続したとき、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２４】
また、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００として、歩行アシストロボットの着座状態判定を利用してもよい。この場合、ロボットが歩行状態から着座状態に移行したとき、主電源ＯＦＦトリガ情報が出力される。
【００２５】
バッテリ（電源部）１００は、ロボットＥＣＵ２００等、ロボットシステム１の各部へ電源（主電源）を供給する。図に示されるように、バッテリ１００は、バッテリＣＰＵ１１０と、電源ＭＯＳトランジスタ１２０とを備えている。なお、バッテリ１００は、第１の電源（または第２の電源）を供給する充電池等を備えている（不図示）。
【００２６】
電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、第１の電源と第２の電源との間に接続され、第１の電源と第２の電源の間の接続／切断を切り替えるスイッチ回路である。第１の電源は、ＶＤＤ等のハイレベルの電源であり、第２の電源は、ＧＮＤ等のローレベルの電源である。
【００２７】
例えば、電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、Ｎチャネル型ＭＯＳトランジスタであり、ドレインに第１の電源が接続され、ゲートがバッテリＣＰＵ１１０に接続され、ソースが電源ライン１０及びロボットＥＣＵ２００を介して第２の電源に接続されている。電源ＭＯＳトランジスタ１２０は、バッテリＣＰＵ１１０からの制御にしたがって、ＯＮ／ＯＦＦし、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への放電／放電停止を切り替える。
【００２８】
バッテリＣＰＵ１１０は、バッテリ１００の動作を制御する制御部であり、図に示されるように、トリガ取得部１１１、ＥＣＵ間通信部１１２、電源制御部１１３を有している。例えば、メモリ等の記憶部に所定のプログラムが格納されており、バッテリＣＰＵ１１０がこのプログラムを実行することで、各部の構成が実現されている。
【００２９】
トリガ取得部１１１は、ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部３００から制御ライン３０を介して、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を取得する手段である。ＥＣＵ間通信部１１２は、通信ライン２０を介して、ロボットＥＣＵ２００内のＥＣＵＣＰＵ２１０と通信する手段である。また、ＥＣＵ間通信部１１２は、トリガ取得部１１１が取得したトリガ情報をロボットＥＣＵ２００へ送信する手段と、ロボットＥＣＵ２００から放電停止指令を受信する手段を含んでいる。
【００３０】
電源制御部１１３は、電源ＭＯＳトランジスタ１２０を制御して、バッテリ１００からロボットＥＣＵ２００への放電動作（供給動作）を制御する。ＥＣＵ間通信部１１２がロボットＥＣＵ２００から放電停止指令を受信した場合に、電源ＭＯＳトランジスタ１２０に放電停止させるように制御する。
【００３１】
ロボットＥＣＵ（システム制御部）２００は、不図示のセンサやアクチュエータ等に接続され、ロボットシステム１の動作を制御する。図に示されるように、ロボットＥＣＵ２００は、ＥＣＵＣＰＵ２１０を備えている。
【００３２】
ＥＣＵＣＰＵ２１０は、ロボットＥＣＵ２００の動作を制御する制御部であり、バッテリ間通信部２１１とシャットダウン処理部２１２を有している。例えば、メモリ等の記憶部に所定のプログラムが格納されており、ＥＣＵＣＰＵ２１０がこのプログラムを実行することで、各部の構成が実現されている。
【００３３】
バッテリ間通信部２１１は、通信ライン２０を介して、バッテリ１００内のバッテリＣＰＵ１１０と通信する手段である。また、バッテリ間通信部２１１は、バッテリ１００からの主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を受信する手段と、バッテリ１００へ放電停止指令を送信する手段を含んでいる。
【００３４】
シャットダウン処理部２１２は、バッテリ間通信部２１１が主電源のＯＮ−ＯＦＦトリガ情報を受信した場合に、シャットダウン処理を実行する手段である。例えば、シャットダウン処理では、ログデータ等の必要な内部データを記憶装置へ退避する処理が行われる。
【００３５】
このように、本実施形態では、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報は、バッテリ側が監視することとした。また、主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ情報では、直接主電源のＯＮ−ＯＦＦを制御しないこととした。さらに、ロボットＥＣＵが主電源ＯＮ−ＯＦＦ情報を受信し、バッテリへ指示することで、バッテリ側の放電・放電停止を制御することとした。
【００３６】
したがって、本実施形態では、主電源のＯＦＦトリガで直ちに主電源をＯＦＦする一般的な電気システムとは異なり、外部からの操作やロボットシステムから主電源のＯＦＦトリガが出力されたとしても、直ちに主電源がＯＦＦされることがない。このため、主電源ＯＦＦの前に、ロボットＥＣＵが主電源ＯＦＦしても良いのかを判断し、シャットダウンすることができる。
【００３７】
通常、リチウムイオンバッテリを使用したシステムでは、バッテリパックに制御基板を搭載することが安全上必須となるため、本発明を実施するにあたり、特別ユニットを追加する必要がない。すなわち、設備を追加することなく、急な電源ＯＦＦによるデータの記録漏れを防止することができる。
【００３８】
また、ロボットに搭載のメインバッテリを継続して使用できるため、ログデータ保存中に電源が空になるリスクは極めて低い。
【００３９】
（本発明の実施の形態２）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、確実にログデータを取得できるように制御することを特徴としている。本実施形態のシステム構成は、図１と同様である。
【００４０】
図２は、本発明の実施の形態２に係るロボットシステム（電源装置）の制御方法の流れを示している。まず、主電源ＯＦＦのトリガが発生する（Ｓ１０１）。すなわち、制御ライン３０を介してバッテリＣＰＵ１１０へ主電源ＯＦＦトリガ情報が入力される。
【００４１】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、取得した主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ１０２）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から、正常にシャットダウンが終了し、電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可信号を受信するまで、放電停止を待つ。
【００４２】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行する（Ｓ１０３）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０が、必要なログデータを保存し、シャットダウン処理が完了するまで、バッテリ１００で電源遮断されることを防止する。
【００４３】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信する（Ｓ１０４）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理が完了すると、電源ＭＯＳトランジスタ１２０のＯＦＦを許可（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可）するためのシャットダウン処理完了情報を送信する。
【００４４】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ１０５）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から正常にシャットダウンしたことを確認した上で、電源を遮断し放電を停止する。
【００４５】
このように、本実施形態では、なんらかの主電源ＯＦＦトリガ発生時において、主電源ＯＦＦトリガ情報をバッテリを介してロボットＥＣＵが取得するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この主電源ＯＦＦトリガ情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットシステの主電源をＯＦＦさせるようにした。
【００４６】
したがって、本実施形態では、ロボットＥＣＵのシャットダウン処理が完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、電源ＯＦＦの際に必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００４７】
（本発明の実施の形態３）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ残量低下時に電源ＯＦＦを制御することを特徴としている。
【００４８】
図３は、本発明の実施の形態３に係るロボットシステム（電源装置）の構成を示している。図１の構成と比べて、このロボットシステム１では、バッテリ１００が、残量低下検出部１３０を有している。その他の構成については、図１と同様である。残量低下検出部１３０は、バッテリの残量が所定の量よりも低下したことを検出し、検出したことをバッテリＣＰＵ１１０へ通知する。本実施形態では、この残量低下検出の通知が、主電源ＯＦＦトリガ情報に相当する。
【００４９】
図４は、本発明の実施の形態３に係るロボットシステム（電源装置）の制御方法の流れを示している。
【００５０】
まず、残量低下検出部１３０は、バッテリの残量低下を検出する（Ｓ２０１）。すなわち、残量低下検出部１３０は、バッテリの残量（残充電量）が、ロボットＥＣＵ２００のシャットダウン処理に最低限必要なバッテリの容量を下回りそうになったことを検出する。
【００５１】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ２０２）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、バッテリの容量が所定値よりも低下したことを通知するために、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を送信する。疑似主電源ＯＦＦトリガ情報は、ロボットの主電源ＯＦＦトリガが入力されたことを示す疑似の情報である。したがって、ＥＣＵＣＰＵ２１０にとって、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報は、主電源ＯＦＦトリガ情報と同じ情報である。
【００５２】
次いで、図２のＳ１０３〜Ｓ１０５と同様に、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行し（Ｓ２０３）、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信し（Ｓ２０４）、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ２０５）。
【００５３】
このように、本実施形態では、バッテリの残量が低下し充電が必要となった際に、バッテリはロボットＥＣＵへ主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００５４】
したがって、本実施形態では、ロボットＥＣＵのシャットダウン処理が完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、バッテリ残量低下による突然のバッテリ放電停止による、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、バッテリ残量低下時において、必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００５５】
（本発明の実施の形態４）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態４について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ異常発生時に電源ＯＦＦを制御することを特徴としている。
【００５６】
図５は、本発明の実施の形態４に係るロボットシステムの構成を示している。図１の構成と比べて、このロボットシステム１では、バッテリ１００が、異常検出部１４０を有している。その他の構成については、図１と同様である。異常検出部１４０は、シャットダウン処理が実行できる程度に放電継続可能なバッテリの異常を検出し、検出したことをバッテリＣＰＵ１１０へ通知する。本実施形態では、この異常検出の通知が、主電源ＯＦＦトリガ情報に相当する。
【００５７】
図６は、本発明の実施の形態４に係る電源装置（ロボットシステム）の制御方法の流れを示している。
【００５８】
まず、異常検出部１４０は、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常の発生を検出する（Ｓ３０１）。すなわち、直ちに放電停止をする必要はない異常については、シャットダウン完了まで放電を継続させる。
【００５９】
次いで、図４のＳ２０２と同様に、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ３０２）。
【００６０】
次いで、図２のＳ１０３〜Ｓ１０５と同様に、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報を受信し、シャットダウン処理を実行し（Ｓ３０３）、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、シャットダウン処理完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信し（Ｓ３０４）、バッテリＣＰＵ１１０は、シャットダウン処理完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ３０５）。
【００６１】
このように、本実施形態では、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時において、主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。また、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、シャットダウン処理（ログデータの記録等）を開始し、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００６２】
したがって、本実施形態では、バッテリ側で主体的にロボットＥＣＵへシャットダウン処理を指示できる特徴を活用することで、全てのケースでのバッテリ異常発生で直ちに放電停止をするのではなく、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時においては、ロボットＥＣＵが、シャットダウン処理を完了するまでは、バッテリが放電をし続けるため、ロボットＥＣＵから見た不意な電源ＯＦＦを防ぐことができ、必要なデータログを記録する等のシャットダウン処理を確実に行うことができる。
【００６３】
（本発明の実施の形態５）
以下、図面を参照して本発明の実施の形態５について説明する。本実施形態では、上記の実施の形態に対し、さらに、バッテリ異常発生時に危険回動作を行うことを特徴としている。
【００６４】
図７は、本発明の実施の形態５に係るロボットシステムの構成を示している。図５の構成と比べて、このロボットシステム１では、ＥＣＵＣＰＵ２１０が、危険回避処理部２１３を有している。その他の構成については、図５と同様である。危険回避処理部２１３は、主電源ＯＦＦトリガは発生した場合に、危険回避動作を実行する。危険回避動作とは、ユーザーや環境対象物が危険な状態となることを回避するような動作である。
【００６５】
図８は、本発明の実施の形態５に係る電源装置（ロボットシステム）の制御方法の流れを示している。
【００６６】
まず、図６のＳ３０１と同様に、異常検出部１４０は、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常の発生を検出する（Ｓ４０１）。すなわち、直ちに放電停止をする必要はない異常については、危険回避動作完了まで放電を継続させる。
【００６７】
次いで、図６のＳ３０２と同様に、バッテリＣＰＵ１１０は、疑似主電源ＯＦＦトリガ情報をＥＣＵＣＰＵ２１０へ送信する（Ｓ４０２）。
【００６８】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作指令を実行する（Ｓ４０３）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、電源をＯＦＦしても、ロボットが、ユーザーや環境対象物に危害を加えないように運転を中断させる。なお、危険回避動作とともに、シャットダウン処理を実行してもよい。
【００６９】
次いで、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作完了情報をバッテリＣＰＵ１１０へ送信する（Ｓ４０４）。すなわち、ＥＣＵＣＰＵ２１０は、危険回避動作が完了すると、電源ＭＯＳトランジスタ１２０のＯＦＦを許可（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ許可）するための危険回避動作完了情報を送信する。なお、危険回避動作完了情報を、疑似的なシャットダウン処理完了情報としてもよい。
【００７０】
次いで、バッテリＣＰＵ１１０は、危険回避動作完了情報を受信し、電源ＭＯＳトランジスタ１２０をＯＦＦする（Ｓ４０５）。すなわち、バッテリＣＰＵ１１０は、ＥＣＵＣＰＵ２１０から正常に危険回避動作が完了したことを確認した上で、電源を遮断し放電を停止する。
【００７１】
このように、本実施形態では、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時において、主電源ＯＦＦトリガ取得情報を疑似的にロボットＥＣＵへ送信するようにした。さらに、ロボットＥＣＵは、この情報をもとに、危険回避動作を行い、完了した時点で、バッテリへ放電停止（電源ＭＯＳ＿ＯＦＦ）の指令を送信し、ロボットの電源をＯＦＦさせるようにした。
【００７２】
したがって、本実施形態では、ロボットが駆動中に、バッテリ異常によって突然電源がＯＦＦした場合、ユーザーや環境対象物に大きな危害を与える危険性があるところ、こうした危険を回避するため、バッテリ側で主体的にＥＣＵへ指令を送信できる特徴を活用することで、全てのケースでのバッテリ異常発生で直ちに放電停止をするのではなく、ある程度の放電継続可能なバッテリ異常発生時においては、危険回避動作指示を確実に完了させた上で、バッテリが放電停止を行うことができる。
（その他の本発明の実施の形態）
【００７３】
上記の実施の形態において、ロボットの主電源ＯＦＦを、ロボットＥＣＵからのバッテリへの放電停止許可信号によって制御することができる。この制御により、ロボットの電源がＯＦＦの状態では、確実にバッテリの放電が停止している状態を確保できる。すなわち、ユーザーによるバッテリ交換等、通常使用時にユーザーがバッテリの放電端子に触れる可能性のある状況での感電を未然に防ぐことが可能である。
【００７４】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上記の例では、ロボットシステムの電源制御の例について説明したが、その他の制御システム等に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１ ロボットシステム
１０ 電源ライン
２０ 通信ライン
３０ 制御ライン
１００ バッテリ
１１０ バッテリＣＰＵ
１１１ トリガ取得部
１１２ ＥＣＵ間通信部
１１３ 電源制御部
１２０ 電源ＭＯＳトランジスタ
１３０ 残量低下検出部
１４０ 異常検出部
２００ ロボットＥＣＵ
２１０ ＥＣＵＣＰＵ
２１１ バッテリ間通信部
２１２ シャットダウン処理部
２１３ 危険回避処理部
３００ ロボット主電源ＯＮ−ＯＦＦトリガ検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部からの前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを有する電源装置の制御方法であって、
前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする、
電源装置の制御方法。
【請求項２】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の残充電量に基づいて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項３】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の残充電量が所定量よりも低下した場合に、生成された情報である、
請求項２に記載の電源装置の制御方法。
【請求項４】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の状態が電源異常である場合に生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項５】
前記電源異常は、前記シャットダウン処理が完了するまで前記電源を供給可能な程度に、前記電源が異常な状態である、
請求項４に記載の電源装置の制御方法。
【請求項６】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、ユーザーの操作に応じた生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項７】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムが有するステップスイッチの動作に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項８】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの傾きに応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項９】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの立脚時間に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１０】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの着座状態に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１１】
前記システム制御部は、前記前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信して前記システムに危険回避動作を実行させ、
前記電源部は、前記危険回避動作の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１２】
電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、
前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部から前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを備え、
前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする電源制御部を有する、
電源装置。
【請求項１】
電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部からの前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを有する電源装置の制御方法であって、
前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする、
電源装置の制御方法。
【請求項２】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の残充電量に基づいて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項３】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の残充電量が所定量よりも低下した場合に、生成された情報である、
請求項２に記載の電源装置の制御方法。
【請求項４】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記電源の状態が電源異常である場合に生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項５】
前記電源異常は、前記シャットダウン処理が完了するまで前記電源を供給可能な程度に、前記電源が異常な状態である、
請求項４に記載の電源装置の制御方法。
【請求項６】
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、ユーザーの操作に応じた生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項７】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムが有するステップスイッチの動作に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項８】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの傾きに応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項９】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの立脚時間に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１０】
前記システムはロボットシステムであり、
前記電源ＯＦＦトリガ情報は、前記ロボットシステムの着座状態に応じて生成された情報である、
請求項１に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１１】
前記システム制御部は、前記前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信して前記システムに危険回避動作を実行させ、
前記電源部は、前記危険回避動作の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電源装置の制御方法。
【請求項１２】
電源ＯＦＦトリガ情報を取得する電源部と、
前記電源部から電源が供給されるとともに、前記電源部から前記電源ＯＦＦトリガ情報に基づいた信号を受信してシステムのシャットダウン処理を行うシステム制御部とを備え、
前記電源部は、前記シャットダウン処理の完了信号を前記システム制御部から受信した後に、前記システム制御部へ供給する電源をＯＦＦする電源制御部を有する、
電源装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９２８１７（Ｐ２０１３−９２８１７Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２６０６（Ｐ２０１１−２３２６０６）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]