JP2008221363A - Robot control system and operation pendant - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロボットを制御するロボットコントローラ本体に、操作ペンダントを接続して構成され、作業者が操作ペンダントを操作することにより、ロボットの運転や設定等の各種の機能の実行を可能としたロボット制御システム、及びそのロボット制御システムに用いられる操作ペンダントに関する。 The present invention is configured by connecting an operation pendant to a robot controller main body that controls a robot, and allows an operator to perform various functions such as operation and setting of the robot by operating the operation pendant. The present invention relates to a control system and an operation pendant used for the robot control system.
例えば産業用ロボットの制御システムにおいては、ロボットを制御するロボットコントローラ本体に、ティーチングペンダントと称される操作ペンダントを接続することが行われる。前記ティーチングペンダントは、ティーチング用の画面やロボットの動作状態を示す画面等を表示する表示部や、各種のキー操作を行うためのキー操作部を備えて構成されている。作業者は、このティーチングペンダントを手に持って操作することにより、ロボットの作業プログラムを選択して起動させたり、ロボットをマニュアル操作(遠隔操作)により動作させて教示(ダイレクトティーチング)作業を行ったりすることができる。 For example, in an industrial robot control system, an operation pendant called a teaching pendant is connected to a robot controller body that controls the robot. The teaching pendant includes a display unit for displaying a teaching screen, a screen showing the operation state of the robot, and the like, and a key operation unit for performing various key operations. An operator can select and start a robot work program by holding the teaching pendant in his hand, or operate the robot manually (remote operation) to perform teaching (direct teaching) work. can do.
このような産業用ロボットの作業現場においては、作業者の安全性を確保することが重要である。そのような観点から、上記ティーチングペンダントを用いた各種の機能の実行時に、特に、作業者がロボットの動作エリアまで侵入して操作を行う必要がある場合等に、予めその操作を行うことを許可された(認められた)作業者のみが行い得るように構成する必要がある。 In such an industrial robot work site, it is important to ensure the safety of the worker. From such a point of view, when performing various functions using the teaching pendant, it is permitted to perform the operation in advance, especially when the operator needs to enter the operation area of the robot. It must be configured so that only authorized (approved) workers can do it.
そのための構成として、従来より、作業者がティーチングペンダントを操作して特定のパスワードを入力することにより、該ティーチングペンダントによる機能の実行を可能とするようにしたパスワード管理が一般に行われている。また、別の例として、特許文献1では、個人IDを認識できるカードなどを、ID識別装置に認識させることによってのみ、産業用機器などを起動できるようにしたシステムが考えられている。
ところで、上記したようなティーチングペンダントにより実行できる機能は、ロボットの作業プログラムの選択,起動や、ロボットのティーチング作業、各種パラメータの設定,変更など、多岐に渡っている。そのうち、ロボットの作業プログラムの選択,起動については、どの作業者もできるが、ティーチング作業や各種パラメータの設定,変更などについては、知識のないものが下手に操作してしまうと安全性を確保できなくなる虞があり、作業者に相応の知識や熟練を要求される。 By the way, the functions that can be executed by the teaching pendant as described above are diverse, such as selection and activation of a robot work program, robot teaching work, setting and changing various parameters, and the like. Among them, any worker can select and start a robot work program. However, safety can be ensured if a person who does not have knowledge about the teaching work and various parameter settings and changes are operated poorly. There is a risk that it will disappear, and the worker is required to have appropriate knowledge and skill.
これに対し、作業者には、ロボット作業に関し、持っている知識や能力(技能、経験、職種)などに応じて、低い方から順に、一般作業者のレベル、プログラマー相当のレベル、サービスマン相当のレベル、といった様々なレベルの者がいる。このため、安全性確保の観点からは、作業者のレベルに応じて、ティーチングペンダントの操作により実行可能な機能の許可や禁止を行う、つまり低レベルの作業者には、実行可能な機能に制限を加える必要がある。上記したパスワード管理を行うものでは、レベル毎に或いは個人毎にパスワードを変えることにより、そのような機能制限を付加することが可能となる。 On the other hand, for workers, the level of general workers, the level equivalent to programmers, the level equivalent to service personnel, in order from the lowest, depending on the knowledge and abilities (skills, experience, job type) etc. possessed by robots There are various levels of people. For this reason, from the viewpoint of ensuring safety, functions that can be executed by teaching pendant operation are permitted or prohibited according to the level of the worker. Need to be added. In the above-described password management, it is possible to add such a function restriction by changing the password for each level or for each individual.
しかしながら、パスワード管理を行うものでは、一度パスワードが他人に知られてしまうと適切な管理が行えなくなる虞がある。また、一旦パスワードが入力されて機能の許可,禁止の設定がなされると、電源をオフするまでその設定が有効となるため、ティーチングペンダントの電源をいれたままで、途中で作業者が変わってしまうような場合に、安全性を確保できなくなる不具合が生ずる。個人IDカードを用いる場合も、パスワード管理の場合と同様の不具合がある。 However, in the case of performing password management, there is a possibility that appropriate management cannot be performed once the password is known to others. Also, once the password is entered and the function is set to be enabled or disabled, the setting is valid until the power is turned off. Therefore, the operator changes halfway with the teaching pendant turned on. In such a case, there arises a problem that safety cannot be ensured. When using a personal ID card, there are the same problems as in the case of password management.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、作業者の操作ペンダントの操作によって各種の機能を実行するものにあって、機能実行の権限を持たない作業者が、操作ペンダントの操作によって当該機能を実行してしまうことを効果的に防止することができ、ひいては安全性を高めることができるロボット制御システム、及び、操作ペンダントを提供するにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to execute various functions by operating the operation pendant of an operator, and an operator who does not have the authority to execute the function can operate the operation pendant. It is an object of the present invention to provide a robot control system and an operation pendant that can effectively prevent the function from being executed by an operation and can improve safety.
上記目的を達成するために、本発明のロボット制御システムは、作業者の操作ペンダントの操作によって各種の機能を実行するものにあって、作業者が所持し、作業者個人毎の作業者情報が記憶されたRFIDタグと、操作ペンダントに設けられ前記RFIDタグとの通信により作業者情報を読取るRFIDタグリーダと、このRFIDタグリーダが読取った作業者情報に基づいて、当該作業者が操作ペンダントにより実行可能な機能を制限する動作制限手段とを備えている(請求項1の発明)。 In order to achieve the above object, a robot control system according to the present invention executes various functions by operating an operator's operation pendant, and the operator possesses the worker information for each individual worker. Based on the stored RFID tag, the RFID tag reader provided on the operation pendant to read the worker information by communication with the RFID tag, and the worker can be executed by the operation pendant based on the worker information read by the RFID tag reader And an operation restriction means for restricting various functions (invention of claim 1).
これによれば、作業者が操作ペンダントを使用する際に、操作ペンダントに設けられたRFIDタグリーダにより、その作業者が所持するRFIDタグの作業者情報が読取られる。そして、その作業者個人の作業者情報に基づいて、動作制限手段により、当該作業者が操作ペンダントにより実行可能な機能が制限されるようになる。従って、作業者情報によって各機能の実行の権限を有する作業者かどうかを識別することに基づいて、機能実行の権限を持たない作業者が操作ペンダントの操作によって当該機能を実行してしまうことを未然に防止することが可能となる。 According to this, when the operator uses the operation pendant, the RFID tag reader provided on the operation pendant reads the worker information of the RFID tag possessed by the worker. Based on the worker information of the individual worker, the function that can be executed by the operation pendant by the operator is restricted by the operation restricting means. Therefore, based on identifying whether the operator has the authority to execute each function based on the worker information, the operator who does not have the authority to execute the function executes the function by operating the operation pendant. This can be prevented beforehand.
この場合、RFIDタグが操作ペンダントの近傍に存在することにより、RFIDタグリーダとの通信が可能となるので、作業者が操作ペンダントから離れた場合や、操作ペンダントを操作する作業者が交代した場合などを容易に判断でき、操作ペンダントを操作している作業者を確実に識別することが可能となる。また、作業者はRFIDタグを所持していれば良く、パスワードの入力操作や、IDカードの読取操作といった操作を行わずに済む。 In this case, since the RFID tag is present in the vicinity of the operation pendant, communication with the RFID tag reader becomes possible. Therefore, when the worker leaves the operation pendant, or when the operator who operates the operation pendant changes. It is possible to easily determine the operator who is operating the operation pendant. Further, the worker only needs to have an RFID tag, and it is not necessary to perform operations such as password input operations and ID card reading operations.
より具体的には、前記RFIDタグに、作業者個人毎の作業者情報として、複数段階に分けられた作業許可レベルのデータを記憶しておき、前記動作制限手段を、読取った作業許可レベルのデータに応じて機能を制限するように構成することができる(請求項2の発明)。これにより、各作業者は、個々の作業者の知識や熟練に相応したレベルの機能のみを実行することができるようになる。 More specifically, data of work permission levels divided into a plurality of stages is stored in the RFID tag as worker information for each worker, and the operation restricting means has the read work permission level. The function can be limited according to the data (invention of claim 2). As a result, each worker can execute only a function of a level corresponding to the knowledge and skill of each worker.
本発明のロボット制御システムにおいては、RFIDタグを、作業者が手に着ける装身具に設けると共に、前記操作ペンダントの把持部部分にRFIDタグリーダのアンテナを内蔵させることができる(請求項3の発明)。あるいは、RFIDタグを、作業者が手に着ける装身具に設けると共に、操作ペンダントに設けられたストラップ部にRFIDタグリーダのアンテナを内蔵させ、作業者が前記装身具を装着した手を前記ストラップ部を通した状態で操作ペンダントを把持することにより、RFIDタグとRFIDタグリーダとを通信させるように構成することができる(請求項4の発明)。 In the robot control system of the present invention, the RFID tag can be provided on the accessory that can be worn by the operator, and the antenna of the RFID tag reader can be built in the grip portion of the operation pendant. Alternatively, the RFID tag is provided on the accessory that can be worn by the operator, and the RFID tag reader antenna is built in the strap provided on the operation pendant, and the operator puts the hand wearing the accessory through the strap. By holding the operation pendant in the state, the RFID tag and the RFID tag reader can be configured to communicate with each other (invention of claim 4).
いずれも、作業者が、RFIDタグを内蔵した装身具を手に装着した状態で、操作ペンダントを把持することによって、作業者が特に意識しなくとも、RFIDタグをRFIDタグリーダのアンテナの近傍に配置させることができ、RFIDタグとRFIDタグリーダとの通信を確実に行わせることができる。この場合、RFIDタグが設けられる装身具として、作業者の手首に装着される腕輪を採用することができる(請求項5の発明)。 In either case, the operator can place the RFID tag in the vicinity of the antenna of the RFID tag reader by grasping the operation pendant while wearing an accessory with a built-in RFID tag in his / her hand, even if the operator is not particularly conscious. Thus, communication between the RFID tag and the RFID tag reader can be reliably performed. In this case, a bracelet attached to the wrist of the operator can be adopted as the accessory provided with the RFID tag (invention of claim 5).
また、本発明のロボット制御システムにおいては、前記ロボットコントローラ本体に、RFIDタグリーダが読取った作業者情報と、当該作業者の操作ペンダントの操作により実行した作業内容とを含む履歴データを記憶する記憶手段を設けることができる(請求項6の発明)。これによれば、どの作業者が、いつどのような操作を行ったかの履歴データを自動的に記憶、蓄積しておくことができ、トラブル発生時などに有効となる。 In the robot control system of the present invention, the robot controller body stores history data including worker information read by the RFID tag reader and work contents executed by operating the operation pendant of the worker. (Invention of claim 6). According to this, it is possible to automatically store and accumulate history data indicating which operator performed what operation and when, which is effective when trouble occurs.
本発明の操作ペンダントは、作業者が所持するRFIDタグとの通信により該RFIDタグに記憶された作業者個人毎の作業者情報を読取るRFIDタグリーダと、このRFIDタグリーダが読取った作業者情報に基づいて、当該作業者の操作により実行可能な機能を制限する動作制限手段とを備えるところに特徴を有する(請求項7の発明)。これによれば、機能実行の権限を持たない作業者が、操作ペンダントの操作によって当該機能を実行してしまうことを防止することができる。また、操作ペンダント自体に動作制限手段を設けたことによって、ロボットコントローラ本体側での作業者の権限の判定の処理や動作制限の処理が不要となる。 The operation pendant of the present invention is based on an RFID tag reader that reads worker information for each worker stored in the RFID tag by communication with an RFID tag possessed by the worker, and worker information read by the RFID tag reader. And an operation restricting means for restricting a function executable by the operation of the operator (invention of claim 7). According to this, it is possible to prevent an operator who has no authority to execute a function from executing the function by operating the operation pendant. Further, by providing the operation restricting means on the operation pendant itself, it is not necessary to perform the process of determining the authority of the operator or the process of restricting the operation on the robot controller main body side.
以下、本発明を具体化した一実施例について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施例に係るロボット制御システム1の外観構成を概略的に示している。このシステム1は、例えば組立用のロボット2と、このロボット2を制御するロボットコントローラ本体3と、このロボットコントローラ本体3に接続される操作ペンダントたるティーチングペンダント4とを備えて構成されている。
Hereinafter, an embodiment embodying the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows an external configuration of a
前記ロボット2は、例えば6軸の小形垂直多関節型ロボットとして構成されている。詳しい説明は省略するが、このロボット2は、夫々サーボモータにより駆動される6軸のアーム5を有し、アーム5の先端部に、例えばパレットP内に収容されているワークWを把持するためのハンド6を備えていると共に、アーム5の先端部に例えばワークWを撮影するためのCCDカメラ7が取付けられている。
The
このロボット2は、前記ロボットコントローラ本体3に接続ケーブル8を介して接続され、前記各軸のサーボモータがこのロボットコントローラ本体3により制御されるようになっていると共に、CCDカメラ7の入力映像信号がロボットコントローラ本体1に入力されるようになっている。
The
前記ロボットコントローラ本体3は、矩形箱状をなすフレーム9内に、制御回路やサーボ制御部、画像処理部、電源装置等を組込んで構成されている。前記制御回路は、マイコンを主体として構成され、予め記憶された動作プログラムや、後述するティーチングペンダント4により設定された教示データ、各種パラメータ等に従って、サーボ制御部を介して前記ロボット2の各軸サーボモータを制御し、もって、ロボット2によるワークWの組付け作業等を自動で実行させるようになっている。
The robot controller body 3 is configured by incorporating a control circuit, a servo control unit, an image processing unit, a power supply device, and the like in a
また、ロボットコントローラ本体3には、接続ケーブル10を介して前記ティーチングペンダント4が着脱可能に接続される。この接続状態では、作業者によるティーチングペンダント4の操作に基づいて、ロボット2を実際に動作(マニュアル操作)させたり、各種の設定を行ったりすることができるようになっている。このとき、ロボットコントローラ本体3には、ティーチングペンダント4以外にも、図示しない他の周辺機器(パソコンやモニタ装置等)の接続が可能とされると共に、それら周辺機器との間での高速データ転送を行なうためのインタフェース部が設けられている。
The teaching pendant 4 is detachably connected to the robot controller main body 3 via a
前記ティーチングペンダント4は、図2にも示すように、作業者が携帯して(手で持運んで)操作できる程度のコンパクトな大きさの薄形のほぼ矩形箱状に構成されている。このティーチングペンダント4の表面部の中央部には、例えば比較的大形のカラー液晶ディスプレイからなる表示部11が設けられており、各種の画面が表示されるようになっている。前記表示部11の表面にはタッチパネルが設けられている。また、ティーチングペンダント4には、表示部11の周囲部に位置して、各種の操作キー(メカスイッチ)が設けられ、前記タッチパネルと併せてキー操作部12が設けられている。
As shown in FIG. 2, the teaching pendant 4 is formed in a thin, substantially rectangular box shape that is compact enough to be carried (operated by hand) by an operator. At the center of the surface of the teaching pendant 4, a
そして、このティーチングペンダント4の左右の側壁部には、作業者が手Hを通すためのストラップ部(取っ手部)13が夫々設けられていると共に、背面部の左右部には、作業者が手Hの指先(親指を除く)を掛けるための手掛け用凹部(図示せず)が設けられている。図2に示すように、作業者は、例えば、ティーチングペンダント4の左側のストラップ部13に表面側から左手Hを通し、親指をティーチングペンダント4の表面部に掛けると共に、残りの指を手掛け用凹部に掛けて把持することができ、その状態で右手を使ってキー操作部12を操作するようになっている。
The left and right side walls of the teaching pendant 4 are provided with strap portions (handle portions) 13 for the operator to pass the hand H, respectively, and the left and right portions of the back portion are hand-operated by the operator. A hand recess (not shown) is provided for hanging H fingertips (excluding the thumb). As shown in FIG. 2, for example, the operator passes the left hand H from the surface side to the
図示はしないが、ティーチングペンダント4内には、マイコンを主体とした制御回路や、前記ロボットコントローラ本体3との間での高速データ転送を行なうためのインタフェース等が設けられている。キー操作部12からの入力操作信号等が、ティーチングペンダント4からロボットコントローラ本体3に送られるようになっている。また、ロボットコントローラ本体3から、制御信号や表示用の信号等がティーチングペンダント4に送られると共に、ティーチングペンダント4に駆動用電源が供給されるようになっている。
Although not shown, the teaching pendant 4 is provided with a control circuit mainly composed of a microcomputer, an interface for performing high-speed data transfer with the robot controller main body 3, and the like. An input operation signal or the like from the
これにて、作業者は、ティーチングペンダント4を用いてロボット2の運転や設定などの各種の機能を実行させることが可能とされている。このとき、前記表示部11には、メニュー画面、設定入力画面、状況表示画面等の必要な情報を表示する各種の画面が表示される。また、表示部11に、前記CCDカメラ7により取込まれたモニタ映像を表示させることも可能とされている。
Thus, the operator can execute various functions such as operation and setting of the
ティーチングペンダント4(キー操作部12の操作)により実行可能な機能としては、例えば次のようなものがある。即ち、既に記憶(設定)されているロボット2の作業プログラムのリストを呼出して、選択し、ロボット2を起動させることができる。また、ロボット2の手先が移動する目標位置(移動軌跡)を教示するティーチング作業を行うことができる。このティーチング作業は、キー操作部12を操作してロボット2を遠隔操作(マニュアル操作)することにより行うことができる。
Examples of functions that can be executed by the teaching pendant 4 (operation of the key operation unit 12) include the following. That is, the
さらには、作業プログラムの設定、変更等のプログラムアクセス、目標位置の変更やロボット2(各軸サーボモータ)の速度の設定,変更等のパラメータアクセス、ロボットの動作禁止エリアの設定、変更等のシステムアクセスなどを行うことが可能とされている。尚、上記した各機能のうち、ティーチング作業以下の作業は、作業者がロボット2の動作エリアまで侵入して操作を行う場合があり、安全性の確保が重要となる。
In addition, program access such as setting and changing work programs, target position changing, parameter access such as setting and changing the speed of the robot 2 (each axis servo motor), robot operation prohibited area setting and changing system, etc. Access is possible. Of the above-described functions, the work following the teaching work may be performed by the operator entering the operation area of the
さて、本実施例では、ティーチングペンダント4により作業を行う作業者が、RFIDタグ14(図3参照)を所持する(身に着ける)ようになっており、ティーチングペンダント4には、そのRFIDタグ14との近接通信が可能なRFIDタグリーダ15(図3参照)が内蔵されるようになっている。
In the present embodiment, an operator who works with the teaching pendant 4 has (or wears) the RFID tag 14 (see FIG. 3), and the teaching pendant 4 includes the
図3は、それらRFIDタグ14及びRFIDタグリーダ15の電気的構成を概略的に示している。そのうちRFIDタグ14は、周知のように、アンテナコイル16、このアンテナコイル16にて受信したRFIDタグリーダ15からの給電用信号から直流動作電力を生成するための電源回路17、通信等の全体の制御を行う制御回路18、送受信信号の変調及び復調を行う変調回路19及び復調回路20、制御プログラムやIDデータ等を記憶するEEPROM等のメモリ21などから構成されている。前記各回路は17〜21は、ワンチップIC化されている。
FIG. 3 schematically shows an electrical configuration of the
このとき、前記メモリ21には、IDデータとして、作業者個人毎の作業者情報、具体的には、作業者の氏名や所属、後述するように、レベル1〜レベル3の3段階に分けられた当該作業者に関する作業許可レベルのデータ等が記憶されるようになっている。そして本実施例では、図2に示すように、このRFIDタグ14は、腕輪(リストバンド)22に内蔵されるようになっており、個々の作業者が左手Hの手首に装着した状態で作業を行うようになっている。
At this time, in the
前記RFIDタグリーダ15は、図3に示すように、前記RFIDタグ14との間での電磁波による電力供給及び通信を行うためのアンテナ23、このアンテナ23に接続された変調回路24及び復調回路25、それらに接続され全体を制御する制御回路26、メモリ27、通信インタフェース28、例えば13.56MHzの搬送波を発生する図示しない発振器などを備えて構成されている。制御回路26は、変調回路24を通じてアンテナ23に電力信号(高周波)を出力すると共に、アンテナ23が受けた受信信号を、復調回路25を通じて復調しデータとして抽出するようになっている。
As shown in FIG. 3, the
このとき本実施例では、前記アンテナ23は、ティーチングペンダント4の左側に設けられたストラップ部13に内蔵されるようになっている。従って、作業者が、腕輪22を装着した左手Hを、そのストラップ13を通してティーチングペンダント4を把持することにより、RFIDタグ14とアンテナ23とが近接状態とされ、通信が可能とされるようになる。これにて、RFIDタグリーダ15による前記RFIDタグ14に対する電磁波による動作電力の供給が行われると共に、前記IDデータの通信(読取り)が行われるようになっている。
At this time, in this embodiment, the
RFIDタグリーダ15が読取ったIDデータは、通信インタフェース28を介して前記ロボットコントローラ本体3に送信されるようになっている。そして、次の作用説明にて述べるように、ロボットコントローラ本体3は、そのソフトウエア的構成(制御プログラム)により、RFIDタグリーダ15が読取ったIDデータ(作業許可レベル)に基づいて、その作業者がティーチングペンダント4により実行可能な機能を制限するようになっている。また、通信によりRFIDタグ14の確認ができない場合には、機能の実行を禁止する(キー操作部12の操作を無効とする)ようになっている。
The ID data read by the
従って、ロボットコントローラ本体3が動作制限手段として機能するようになっている。さらに、本実施例では、ロボットコントローラ本体3は、RFIDタグリーダ15が読取った作業者情報と、当該作業者のティーチングペンダント4の操作により実行した作業内容とを含む履歴データを、内蔵する記憶手段としての履歴データ記憶メモリに記憶するようになっている。
Therefore, the robot controller main body 3 functions as an operation limiting means. Furthermore, in the present embodiment, the robot controller body 3 stores history data including worker information read by the
次に、上記構成の作用について述べる。図4は、作業者のレベル(作業許可レベル)と、ティーチングペンダント4による実行が許可される機能との一覧を示している。ここで、レベル1は、最も低い一般作業者のレベルであり、このレベル1の作業者については、ロボット2の作業プログラムの選択、起動のみが許可される。中間のレベル2は、プログラマー相当の作業者のレベルであり、このレベル2の作業者については、上記ロボット2の作業プログラムの選択、起動に加えて、比較的高度の知識(判断)や能力が必要なティーチング作業及びパラメータアクセスの一部(目標位置や作業プログラムの変更等)が許可される。
Next, the operation of the above configuration will be described. FIG. 4 shows a list of worker levels (work permission levels) and functions permitted to be executed by the teaching pendant 4. Here,
最高のレベル3は、サービスマン相当の作業者のレベルであり、このレベル3の作業者については、上記したレベル2までの機能に加え、より高度な知識(判断)や能力が必要なシステムアクセスやパラメータアクセスといった全ての機能の実行が許可される。ティーチングペンダント4により作業を行う作業者は、予め、ロボット作業に関し各人の持っている知識や能力(技能、経験、職種)などに応じて、上記3段階にレベル分けされ、RFIDタグ14にその作業者レベルのデータが記憶されている。
The highest level 3 is the level of a worker equivalent to a service person. For this level 3 worker, in addition to the functions up to
上記したように、ティーチングペンダント4により作業を行う作業者は、各作業者個人の腕輪22を左手Hの手首に装着した状態で、図2に示すように、ティーチングペンダント4を左手Hで把持するようにする。すると、腕輪22内のRFIDタグ14と、ティーチングペンダント4内のRFIDタグリーダ15とが通信を行い、RFIDタグ14内に記憶された作業者情報が読取られ、そのデータが、ロボットコントローラ本体3に送られる。このとき、RFIDタグ14と、RFIDタグリーダ15のアンテナ23とが、必ず近接配置されることになり、両者間の通信を確実に行うことができる。
As described above, the worker who performs the work with the teaching pendant 4 holds the teaching pendant 4 with the left hand H as shown in FIG. 2 with the
これにより、ロボットコントローラ本体3は、読取られた作業者のレベルに応じて、ティーチングペンダント4により実行可能な機能を制限する。図4に示すように、レベル1の作業者(一般作業者)においては、ロボット2の作業プログラムの選択、起動を実行させることができ、それ以上の機能の実行は制限される。また、レベル2の作業者(プログラマ相当)においては、それに加えて、ティーチング作業及びパラメータアクセスの一部を実行させることができるが、それ以上の機能の実行は制限される。
Thereby, the robot controller main body 3 restricts the functions that can be executed by the teaching pendant 4 in accordance with the read level of the worker. As shown in FIG. 4, the
レベル3の作業者(サービスマン相当)においては、それらに加えて、システムアクセスやパラメータアクセスといった全ての機能の実行が許可される。これにより、例えば、ロボット2の作業エリア外でティーチングペンダント4を操作することにより実行が可能な、作業プログラムの選択、起動といった機能は、一般作業者にも実行可能となる。ロボット2の動作エリアまで侵入して行う、ティーチング作業などについては、高度な知識や能力を有するレベル2及びレベル3の作業者のみが実行でき、一般作業者ではできなくなり、もって、安全性を確保することができるのである。
In addition to these, level 3 workers (equivalent to service personnel) are allowed to execute all functions such as system access and parameter access. Thereby, for example, functions such as selection and activation of a work program that can be executed by operating the teaching pendant 4 outside the work area of the
この場合、機能を制限するにあたっては、例えば、ティーチングペンダント4の表示部11の初期画面において、実行可能な機能のリストのみを表示させて、そこから実行すべき機能を選択させるようにすることができる。或いは、作業者が実行させたい機能を選択しようとしても、許可されている機能以外は、実行が制限(禁止)されている旨を表示し、操作を受付けなくすることができる。
In this case, in order to limit the functions, for example, only a list of functions that can be executed is displayed on the initial screen of the
また、作業者がティーチングペンダント4による作業を実行している途中で、レベルの異なる作業者にティーチングペンダント4を渡して作業を交代するようなケースが考えられる。しかしこの場合には、RFIDタグリーダ15により、新たな作業者のRFIDタグ14のデータが読取られるようになる。従って、交代前の作業者が高レベルの機能を実行していたとしても、作業者が交代した時点で、交代後の作業者のレベルに応じて機能実行が制限されるので、結局、各作業者は、自分のレベルを超えた作業を行うことはできないものとなる。
In addition, there may be a case in which the operator passes the teaching pendant 4 to an operator of a different level while the operator is performing the operation using the teaching pendant 4. However, in this case, the
さらに、本実施例では、ロボットコントローラ本体3において、RFIDタグリーダ15が読取った作業者情報と、当該作業者のティーチングペンダント4の操作により実行した作業内容とを含む履歴データが、履歴データ記憶メモリに記憶される。つまり、いつ誰がどのような作業を行ったかの履歴データを自動的に記憶、蓄積しておくことができ、その履歴データを呼出すことにより、トラブルシューティングなどに有効となる。
Further, in the present embodiment, in the robot controller body 3, history data including worker information read by the
このように本実施例によれば、作業者のティーチングペンダント4の操作によって各種の機能を実行するものにあって、ティーチングペンダント4に設けられたRFIDタグリーダ15により、その作業者が所持するRFIDタグ14の作業者情報が自動で読取られ、その作業者情報に基づいて、当該作業者がティーチングペンダント4により実行可能な機能が制限されるようになる。従って、機能実行の権限を持たない作業者が、ティーチングペンダント4の操作によって当該機能を実行してしまうことを効果的に防止することができ、ひいては安全性を高めることができるものである。
As described above, according to the present embodiment, various functions are executed by the operator's operation of the teaching pendant 4. The
また、特に本実施例では、作業者が、自己のRFIDタグ14を内蔵した腕輪22を装着した状態で、ティーチングペンダント4を把持することによって、作業者が特に意識しなくとも、RFIDタグ14をRFIDタグリーダ15のアンテナ23の近傍に配置させることができ、RFIDタグ14とRFIDタグリーダ15との通信を確実に行わせることができるといった利点も得ることができる。このとき、作業者は腕輪22を装着していれば良く、パスワードの入力操作や、IDカードの読取操作といった操作を行わずに済むことは勿論である。
In particular, in the present embodiment, the operator holds the RFID pendant 4 while holding the
尚、上記実施例では、ロボットコントローラ本体3において、実行可能な機能の制限を行う構成としたが、本発明においては、ティーチングペンダント(操作ペンダント)に、RFIDタグリーダ15と、このRFIDタグリーダ15が読取った作業者情報に基づいて、当該作業者の操作により実行可能な機能を制限する動作制限手段とを設ける構成としても良い。これにより、ロボットコントローラ本体3側での作業者の権限の判定の処理や動作制限の処理が不要となる。
In the above embodiment, the robot controller main body 3 is configured to limit the executable functions. However, in the present invention, the
また、上記実施例では、作業者が所持するRFIDタグを、腕輪22に設けるようにしたが、作業者が手に着ける他の装身具、例えば指輪や、腕時計、手袋などにRFIDタグを設ける構成としても良い。更には、作業者が身に着けるもの、例えば安全帽や作業着などにRFIDタグを設けるようにしても良い。RFIDタグの形状などについても種々の変形が可能で、カード状のもの(非接触ICカード)を作業者が所持するようにしても良い。RFIDタグリーダのアンテナについても、ストラップ部13に設けるものに限らず、操作ペンダントの内部(例えば背面側など)に設けるようにしても良い。
In the above embodiment, the RFID tag held by the operator is provided on the
さらに、上記実施例では、作業者のレベルを3段階に分けるようにしたが、2段階或いは4段階以上に分けるようにしても良い。RFIDタグには、作業者の氏名等の個人情報(ID)のみを記憶させておき、ロボットコントローラ本体(或いは操作ペンダント)側に各作業者がどのレベルかを示すテーブルを記憶しておいて、レベルを判断するようにしても良い。その他、操作ペンダントは、表示部11を有しない比較的簡易な構成のものであっても良く、またロボットやロボットコントローラ本体の形状や構造などについても、種々の変形が可能であるなど、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
Further, in the above embodiment, the level of the worker is divided into three stages, but it may be divided into two stages or four or more stages. In the RFID tag, only personal information (ID) such as a worker's name is stored, and a table indicating the level of each worker is stored on the robot controller main body (or operation pendant) side. You may make it judge a level. In addition, the operation pendant may have a relatively simple configuration without the
図面中、1はロボット制御システム、2はロボット、3はロボットコントローラ本体、4はティーチングペンダント(操作ペンダント)、12はキー操作部、13はストラップ部、14はRFIDタグ、15はRFIDタグリーダ、22は腕輪(装身具)、23はアンテナを示す。 In the drawings, 1 is a robot control system, 2 is a robot, 3 is a robot controller body, 4 is a teaching pendant (operation pendant), 12 is a key operation unit, 13 is a strap unit, 14 is an RFID tag, 15 is an RFID tag reader, 22 Is a bracelet (jewelry), and 23 is an antenna.
Claims (7)
前記作業者が所持し、作業者個人毎の作業者情報が記憶されたRFIDタグと、
前記操作ペンダントに設けられ前記RFIDタグとの通信により作業者情報を読取るRFIDタグリーダと、
このRFIDタグリーダが読取った作業者情報に基づいて、当該作業者が前記操作ペンダントにより実行可能な機能を制限する動作制限手段とを備えることを特徴とするロボット制御システム。 A robot control system that is configured by connecting an operation pendant to a robot controller body that controls a robot, and that allows an operator to operate the operation pendant to execute various functions such as operation and setting of the robot. In
An RFID tag possessed by the worker and storing worker information for each worker,
An RFID tag reader that is provided on the operation pendant and reads worker information by communication with the RFID tag;
A robot control system comprising: operation restriction means for restricting functions executable by the operation pendant by the operator based on worker information read by the RFID tag reader.
前記動作制限手段は、読取った作業許可レベルのデータに応じて機能を制限するように構成されていることを特徴とする請求項1記載のロボット制御システム。 The RFID tag stores work permission level data divided into a plurality of stages as worker information for each worker.
The robot control system according to claim 1, wherein the operation restriction unit is configured to restrict a function according to the read data of the work permission level.
前記操作ペンダントの把持部部分に前記RFIDタグリーダのアンテナが内蔵されていることを特徴とする請求項1又は2記載のロボット制御システム。 The RFID tag is provided on an accessory that can be worn by an operator,
3. The robot control system according to claim 1, wherein an antenna of the RFID tag reader is built in a grip portion of the operation pendant.
前記操作ペンダントには、前記RFIDタグリーダのアンテナが内蔵されたストラップ部が設けられており、
作業者が前記装身具を装着した手を前記ストラップ部を通した状態で操作ペンダントを把持することにより、前記RFIDタグとRFIDタグリーダとを通信させることを特徴とする請求項1又は2記載のロボット制御システム。 The RFID tag is provided on an accessory that can be worn by an operator,
The operation pendant is provided with a strap portion in which an antenna of the RFID tag reader is built,
3. The robot control according to claim 1, wherein the RFID tag and the RFID tag reader are made to communicate with each other by holding an operation pendant while an operator wears the hand wearing the accessory through the strap portion. 4. system.
前記作業者が所持するRFIDタグとの通信により該RFIDタグに記憶された作業者個人毎の作業者情報を読取るRFIDタグリーダと、
このRFIDタグリーダが読取った作業者情報に基づいて、当該作業者の操作により実行可能な機能を制限する動作制限手段とを備えることを特徴とする操作ペンダント。 An operation pendant that is connected to a robot controller body that controls the robot, and that can execute various functions such as operation and setting of the robot by an operation of an operator,
An RFID tag reader that reads worker information for each worker stored in the RFID tag by communication with the RFID tag possessed by the worker;
An operation pendant, comprising: operation restriction means for restricting a function executable by an operation of the worker based on worker information read by the RFID tag reader.
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