CN101866169A - 机器人系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供机器人系统。该机器人系统具有多台机器人以及便携操作盘，该便携操作盘包含允许或禁止机器人工作的使能装置，通过通信线路将对机器人进行驱动控制的机器人控制装置彼此相连，在各个机器人控制装置之间传递各机器人的工作模式和基于使能装置的操作的使能链信号，由此来控制与各便携操作盘对应的机器人的驱动电源的接通和切断。

Description

机器人系统
本发明申请基于2009年4月16日提交的日本专利申请第2009-099792号。该申请的全部内容以引证的方式结合于此。
技术领域
本发明是由多个人高效地指导彼此连接的进行协同工作或独立工作的多台机器人的机器人系统的改进，特别涉及指导作业中的使能装置的控制。
背景技术
对于工业用机器人而言，在使其运转之前，要在指导模式下制作或编辑作业程序(作业用的登记了机器人的工作位置和作业步骤的程序)。指导作业者利用与机器人控制装置连接的专用便携操作盘(也称为指导装置、指导盒或编程器)，进行各种设定或在接近工业用机器人的位置处进行指导操作。有时，如果指导作业者在指导作业中对便携操作盘进行了误操作，则机器人不按指导作业者的意图进行工作。在这种情况下，为了能够立即停止机器人而在便携操作盘上采用了使能装置，该使能装置能够允许或禁止工业用机器人的工作。
该使能装置是双位开关或三位开关，在开关的操作位置(对于双位开关为按下位置，对于三位开关为中间位置)处，允许机器人工作。并且，如果开关处于其它位置，则禁止机器人工作。
在使用了该使能装置的基础上，机器人控制装置彼此连接，使多台工业用机器人协同工作或使单独的工业用机器人独立工作。另外，在对多台机器人进行控制的机器人控制装置中，为了提高指导作业的效率，由多个指导作业者并行地进行指导作业，由此能够高效地结束指导作业程序以尽快开始机器人系统的运转。本申请人曾在日本特许公开公报2005-230919号中提出了如下的机器人系统：在该机器人系统中，在该指导作业中，根据便携操作盘的使能装置的操作，允许或禁止(驱动电源的接通和切断控制)通过便携操作盘选择的机器人的工作，减少指导作业者置身于险境的机会，由此来确保作业者的安全性。
在现有技术的机器人系统中，除了具有多台机器人、为了驱动机器人而彼此连接的机器人控制装置以及便携操作盘之外，还具有机器人组工作许可装置，由此，可根据便携操作盘的使能装置的操作来允许和禁止通过便携操作盘选择的任意机器人工作。利用该结构，多台机器人的组合方式的自由度非常高，从而能够构建指导作业者安全性高的机器人系统。但是，所使用的机器人的台数越多，机器人组工作许可装置的输入输出信号就越多，因此可设想到，输入输出用的端子数量增多而导致大型化，另外，由于还必须进行大量的布线，因此误布线的几率增大。另外，有时，与取决于机器人台数的机器人系统的规模无关，都需要机器人组工作许可装置，因此，存在用于确保及导入设置空间的成本增高的问题。因此，对于由多台机器人构成的小规模的机器人系统而言，希望实现结构更简单的系统。
发明内容
本发明是为了改善由多台机器人构成的机器人系统而完成的，其目的在于提供这样一种机器人系统，该机器人系统能够根据在机器人控制装置彼此之间连接的信号，允许或禁止(驱动电源的接通和切断)利用便携操作盘选择的机器人工作，确保指导作业者的安全，而且结构更加简单。
为了解决上述问题，本发明构成如下。
第一方面记载的发明是一种机器人系统，该机器人系统通过用通信线路将多台机器人控制装置彼此连接而形成，所述机器人控制装置对机器人进行驱动控制，其中，所述机器人控制装置将至少1台机器人与具有使能装置的便携操作盘连接起来，所述使能装置在指导模式下接通或切断所述机器人的驱动电源，并且，所述机器人控制装置具有机器人组控制部，该机器人组控制部根据所连接的所述便携操作盘具备的所述使能装置的操作来选择要进行驱动电源的接通或切断的所述机器人，并具有存储工作模式信息的工作模式存储部，各个所述机器人控制装置所具备的机器人组控制部由进行驱动电源的接通和切断的使能链信号线路依次连接，在所述使能链信号线路上传递使能链信号，所述机器人组控制部根据所述工作模式信息，经由所述使能链信号线路向由所述使能链信号线路连接的所有的所述机器人组控制部传递所述使能链信号，各个所述机器人组控制部根据所述工作模式信息，来输出接通或切断所述机器人的驱动电源的驱动电源接通许可信号。
另外，第二方面记载的发明的特征在于，在协同工作中被设定为协作主机或协作从动机的所述机器人控制装置中，所述机器人组控制部根据所述使能链信号来输出所述驱动电源接通许可信号。
另外，第三方面记载的发明的特征在于，在协同工作中被设定为协作主机的所述机器人控制装置中，所述机器人组控制部根据所述使能装置的操作来输出所述使能链信号。
另外，第四方面记载的发明的特征在于，在所述机器人组控制部彼此之间进行传递的所述使能链信号线路由使能链信号发送线路、使能链信号返回线路以及折返线路形成。
另外，第五方面记载的发明的特征在于，各个所述机器人组控制部具有发送线路输入端子、发送线路输出端子、返回线路输入端子以及返回线路输出端子，各个所述机器人组控制部的依次连接方式为：由所述使能链信号线路依次连接的所述机器人组控制部中的位于一端的所述机器人组控制部的所述发送线路输入端子始终被设定为接通，从所述一端的机器人组控制部起，反复进行所述机器人组控制部的发送线路输出端子与下一级的所述机器人组控制部的所述发送线路输入端子之间由使能链信号发送线路实现的连接，另一端的所述机器人组控制部的所述发送线路输出端子与自身的返回线路输入端子由所述折返线路连接，从所述另一端的机器人组控制部起，反复进行所述机器人组控制部的所述返回线路输出端子与前级的所述机器人组控制部的所述返回线路输入端子之间由所述使能链信号返回线路实现的连接。
另外，第六方面记载的发明的特征在于，所述机器人组控制部具有CPU，并根据所述使能链信号、存储在所述工作模式存储部中的工作模式信息、由使能装置输出的信号、驱动电源接通准备信号以及驱动电源切断因素，来输出所述驱动电源接通许可信号。
另外，第七方面记载的发明的特征在于，所述机器人组控制部具有2个CPU，通过独立的2个所述使能链信号线路依次连接多个所述机器人组控制部，所述2个CPU根据由各自的所述使能链信号线路传递的使能链信号、存储在所述工作模式存储部中的工作模式信息、由所述使能装置输出的信号、驱动电源接通准备信号以及驱动电源切断因素，来输出独立的驱动电源接通许可信号。
根据本发明，经由使能信号线路将机器人控制装置彼此相连，从而能够根据便携操作盘的使能装置的操作，仅对被设定为允许工作的机器人接通驱动电源而允许其工作，或者切断驱动电源来禁止其工作，另外还能够降低系统的大规模化以及布线的复杂程度。
附图说明
通过与附图结合地参照以下详细的说明，能够容易地得到本发明的更全面的理解及其附带的许多优点。
图1是示出第1实施方式的机器人系统的结构图。
图2是示出第1实施方式的机器人工作模式选择画面。
图3是示出第1实施方式的机器人组控制部的内部结构图。
图4是示出第1实施方式的机器人组控制部的使能链信号(enablelink signal)的输入输出电路图。
图5是表示示出第1实施方式的机器人组控制部的使能链输出许可信号的输出条件的顺序图。
图6是示出第1实施方式的机器人组控制部中的使能链信号的输入输出电路的时序图。
图7是表示示出第1实施例的机器人组控制部的驱动电源接通许可信号的输出条件的顺序图。
图8是示出第1实施方式的便携操作盘的显示例。
图9是表示使能链信号输入输出电路的双重结构例的电路图。
标号说明
1机器人；2机器人控制装置；3便携操作盘；4操作部；5显示部；6紧急停止开关；7使能装置；8驱动电源接通准备开关；9机器人控制装置的紧急停止开关；10上位控制装置的紧急停止开关；11通信线路；13工作模式存储部；14使能链信号；15使能链信号线路；16使能链信号发送线路；17使能链信号返回线路；18折返线路；20驱动电源控制部；21机器人组控制部；22驱动部；24使能链信号输入输出电路；25输入电路；30 CPU；31使能链发送线路输入信号；32使能链输出许可信号；33使能链返回线路输入信号；41驱动电源接通许可信号；42驱动电源控制信号；43驱动电源接通准备继电器。
具体实施方式
现在将参照附图来描述实施方式，其中，在所有附图中，相同的参照标号均代表相应或相同的要素。
图1是第1实施方式的机器人系统的结构图。在图中，第1机器人1-1与第1机器人控制装置2-1连接，并通过机器人控制装置2-1与第1便携操作盘3-1连接。同样，第2机器人1-2与第2机器人控制装置2-2以及第2便携操作盘3-2连接。第3机器人1-3与第3机器人控制装置2-3以及第3便携操作盘3-3连接。
便携操作盘3-1、3-2、3-3具有：供指导作业者进行操作的操作部4-1、4-2、4-3；显示各机器人1-1、1-2、1-3的作业程序或机器人控制装置2-1、2-2、2-3的状态和设定等的显示部5-1、5-2、5-3；切断机器人1-1、1-2、1-3的驱动电源而停止工作的紧急停止开关6-1、6-2、6-3；在指导模式下的指导作业时允许和禁止机器人工作的使能装置7-1、7-2、7-3；以及驱动电源接通准备开关8-1、8-2、8-3，它们用于指导作业者输入夹具等机器人的周边设备准备就绪、机器人的驱动电源的接通准备就绪。另外，作为使能装置7-1、7-2、7-3，包括双位开关或三位开关，并且还包括设置在便携操作盘3-1、3-2、3-3的单侧的单手操作型或设置在两侧的双手操作型，本发明不涉及它们的结构。
各机器人控制装置2-1、2-2、2-3具有机器人组控制部21-1、21-2、21-3。各机器人组控制部21-1、21-2、21-3相互之间经由通信线路11进行通信。机器人组控制部21-1、21-2、21-3根据来自便携操作盘3-1、3-2、3-3的使能装置7-1、7-2、7-3的信号以及工作模式信息，来传递使驱动电源接通和切断的使能链信号。经由使能链信号线路15(使能链信号发送线路16、使能链信号返回线路17以及折返线路18)，各机器人控制装置2-1、2-2、2-3的上述机器人组控制部21-1、21-2、21-3彼此连接，并对使能链信号进行信号传递。
各机器人1-1、1-2、1-3的指导作业工作模式具有协同工作下的主机模式(协作主机)或从动模式(协作从动机)或单独工作的单独模式这3种。其中，协同工作是指，由设定为协作从动机的机器人控制装置驱动控制的机器人从动于由设定为协作主机的机器人控制装置驱动控制的机器人的工作。各机器人的工作模式可通过便携操作盘3来进行设定或变更。关于各机器人的工作模式，指导作业者所期望的工作模式的信息被存储在工作模式存储部(图3的标号13)中。通过该工作模式的设定，以如下方式来进行机器人的驱动电源的接通和切断。
在对被设定为主机模式的机器人的便携操作盘3的使能装置7进行了按下操作时，接通被设定为主机模式的机器人和被设定为从动模式的机器人的驱动电源。此时，不影响被设定为独立模式的机器人的驱动电源的接通和切断。另外，即使操作了被设定为从动模式的机器人的便携操作盘3的使能装置7，也不会接通任何机器人的驱动电源。
在对被设定为独立模式的机器人的便携操作盘3的使能装置7进行按下操作时，该机器人的驱动电源被接通，但这不影响被设定为主机模式或从动模式的机器人的驱动电源的接通和切断、或其它被设定为独立模式的机器人的驱动电源的接通和切断。
机器人组控制部21-1、21-2、21-3根据所设定的工作模式和通过使能链信号线路15传递来的后述的使能链信号14，向驱动电源控制部20-1、20-2、20-3输出后述的驱动电源接通许可信号41，并且向通过使能链信号线路15连接的机器人控制装置2输出使能链信号14。输入了驱动电源接通许可信号41的驱动电源控制部20-1、20-2、20-3根据驱动电源的接通许可或接通禁止的状态来控制驱动部22-1、22-2、22-3的驱动电源的接通或切断，对机器人1-1、1-2、1-3进行驱动电源的供给和切断。机器人组控制部21-1、21-2、21-3监视机器人控制装置2-1、2-2、2-3所具备的紧急停止信号及异常信号(均未图示)。并且，如果处于紧急停止状态或异常装态，则将针对驱动电源控制部20-1、20-2、20-3的驱动电源接通许可信号设为接通禁止状态，进行驱动部22-1、22-2、22-3的驱动电源的切断控制，切断机器人1-1、1-2、1-3的驱动电源。
使用图2～9来进行更详细的说明。
图2是便携操作盘3-1、3-2、3-3上的各机器人1-1、1-2、1-3的工作模式的选择画面。在图中，R1表示第1机器人1-1，同样，R2表示第2机器人1-2，R3表示第3机器人1-3。能设定为主机模式的机器人只有其中的某1台。而可有多台机器人被设定为从动模式、独立模式。在进行作业程序的指导之前，用便携操作盘3-1、3-2、3-3中的任意一个，将各个机器人1-1、1-2、1-3的工作模式设定为用于协同工作中的主机工作的主机模式、用于协同工作中的从动工作的从动模式、或进行独立运转的独立模式。所设定的各个机器人的工作模式经由通信线路11而被传递到各机器人控制装置2-1、2-2、2-3的机器人组控制部21-1、21-2、21-3，作为相同内容而存储。在图2的示例中，示出了R1(第1机器人1-1)被设定为协同工作的从动模式、R2(第2机器人1-2)被设定为协同工作的主机模式且R3(第3机器人1-3)被设定为独立工作的独立模式的状态。
图3表示机器人组控制部21的内部结构。在该图中，对机器人组控制部21输入输出的信号标注了箭头来表示信号的传递方向。该机器人组控制部21具有使能链信号输入输出电路24，其经由使能链信号线路15而输入输出使能链信号14(在使能链信号线路15上传递的信号)。来自前级的使能链信号14-1经由使能链信号输入输出电路24而输入到CPU30，并在CPU 30中，与工作模式存储部13中的工作模式信息一起进行信号处理，然后经由使能链信号输入输出电路24作为使能链信号14-2向后级输出。另外，以下各个信号经由输入电路25输入到CPU 30，即：与CPU 30连接的便携操作盘3的使能装置7和紧急停止开关6的信号、设置在机器人控制装置2上的未图示的紧急停止开关9的信号、由PLC等构成的对多个机器人进行统一控制的上位控制装置的紧急停止开关10的信号、安全护栏的门开闭的信号。CPU 30根据这些开关信号以及使能链信号14的信号来控制针对驱动电源控制部20的驱动电源接通许可信号41。
对机器人组控制部进行更详细的说明。图4是使能链信号输入输出电路24和CPU 30的详细图。在图中，各个信号传递器(信号接口)用于在各机器人组控制部21彼此之间交接使能链信号14，例如可以使用光耦合器、继电器等任意的信号传递单元。30-1、30-2、30-3是CPU，该CPU 30-1、30-2、30-3对机器人组控制部的输入输出信号进行处理。
各机器人组控制部21通过使能链信号线路15来进行连接。各机器人组控制部21具有发送线路输入端子、发送线路输出端子、返回线路输入端子以及返回线路输出端子。最前端(最上游)的机器人组控制部21-1的发送线路输入端子与直流24V连接(在本实施例中，用直流24V来连接使能链信号)。从最前端的机器人组控制部21-1的发送线路输出端子，经由使能链信号发送线路16而连接到下一级的机器人组控制部21-2的发送线路输入端子，并依次连接至另一端(最下游)的机器人组控制部21-3的发送线路输入端子。从最下游的机器人组控制部21-3的发送线路输出端子，经由折返线路18而连接到该机器人组控制部21-3的返回线路输入端子。从最下游的机器人组控制部21-3的返回线路输出端子，经由使能链信号返回线路17而连接到上一级的机器人组控制部21-2的返回线路输入端子，然后进一步与前级进行连接。这样，通过一对发送线路和返回线路来进行使能链信号的连接。
在机器人组控制部21-1中，从发送线路输入端子输入并经过信号传递器后的使能链发送线路输入信号31-1以及从返回线路输入端子输入并经过信号传递器后的使能链返回线路输入信号33-1被输入到CPU 30-1。并且，CPU 30-1根据存储在工作模式存储部13中的工作模式信息和设置在便携操作盘3-1上的使能装置7-1的信号，输出使能链输出许可信号32-1。然后，该使能链输出许可信号32-1与使能链发送线路输入信号31-1的逻辑“与”信号经由信号传递器从发送线路输出端子输出。
其它机器人组控制部21-2、21-3也是同样。
使用图5的顺序图(等效电路)来说明从CPU 30输出使能链输出许可信号32的条件。使能链输出许可信号32的输出条件根据各机器人1-1、1-2、1-3的工作模式设定而不同，如果模式设定为主机模式，则当对自己的便携操作盘3的使能装置7进行了操作而使其接通时，使能链输出许可信号32被接通，而当使能装置7被关闭时，使能链输出许可信号32被切断。另一方面，如果模式设定为从动模式或独立模式，则使能链输出许可信号32始终处于接通状态。
通过这种连接以及CPU 30的输入输出，当使能链发送线路输入信号31和使能链返回线路输入信号33这2个输入信号均为接通状态时，机器人组控制部21判断为，处于CPU 30基于使能链信号14而允许接通驱动电源的状态。
图6示出了图4中说明的使能链信号输入输出电路24的时序图。并且，图6中的各机器人的工作模式表示这样的例子：机器人1-1为从动模式、机器人1-2为主机模式、机器人1-3为独立模式。
当在定时[1]处接通了各机器人控制装置2-1、2-2、2-3的电源时，向机器人组控制部21-1提供24V，因此使能链发送线路输入信号31-1始终处于接通状态。
当在定时[2]处CPU 30-1、30-2、30-3起动时，如图5所说明的那样，对于模式设定为从动模式或独立模式的机器人组控制部21-1、21-3，将使能链输出许可信号32-1、32-3设为接通状态。此时，机器人组控制部21-1的使能链发送线路输入信号31-1和使能链输出许可信号32-1均接通，因此，后级的机器人组控制部21-2的使能链发送线路输入信号31-2也接通。
当在定时[3]处接通了主机模式的机器人组控制部21-2的便携操作盘3-2的使能装置7-2时，使能链输出许可信号32-2接通。由于已经接通了使能链发送线路输入信号31-2，因此机器人组控制部21-3的使能链发送线路输入信号31-3接通。由于已经接通了使能链输出许可信号32-3，因此，发送线路输出端子的使能链信号14接通。由于机器人组控制部21-3是最后一级，因此，使能链信号14通过折返线路18的连接而接通使能链返回线路输入信号33-3。此后，依次接通机器人组控制部21-2、21-1的使能链返回线路输入信号33-2、33-1。通过这样的信号传递，在各机器人组控制部21-1、21-2、21-3中，使能链发送线路输入信号31-1、31-2、31-3以及使能链返回线路输入信号33-1、33-2、33-3全部成为接通状态，因此，判断为处于使能链信号14允许机器人工作的状态，即，处于允许接通机器人的驱动电源的状态。
定时[4]表示使能链信号14持续允许机器人工作的状态。
当在定时[5]处关闭了动作模式被设定为主机模式的机器人组控制部21-2的便携操作盘3-2的使能装置7-2时，切断使能链输出许可信号32-2。于是，后级的机器人组控制部21-3的使能链发送线路输入信号31-3被切断，而且使能链返回线路输入信号33-3、33-2、33-1也被依次切断。通过这样的信号传递，在各机器人组控制部21-1、21-2、21-3中，判断为处于使能链信号14禁止了机器人工作的状态，即，处于禁止接通驱动电源的状态。
定时[6]表示使能链信号14持续禁止机器人工作的状态。
通过这种方式，工作模式为主机模式的便携操作盘3-2的使能装置7-2的接通状态或关闭状态被传递给各机器人组控制部2-1、2-2、2-3。
图7是表示从机器人组控制部21向驱动电源控制部20输出驱动电源接通许可信号41的条件的顺序图。ENL是由基于使能链信号14(使能链发送线路输入信号31以及使能链返回线路输入信号33)的驱动电源控制信号42驱动的继电器的常开接点，当使能链发送线路输入信号31和使能链返回线路输入信号33均接通时，ENL接通(闭合)。EN1是根据便携操作盘3的使能装置7而动作的继电器常开接点。
OFL是由电路线驱动的继电器，该电路线由驱动电源切断因素继电器与驱动电源接通准备继电器43的常开接点串联连接而成，其中，驱动电源切断因素继电器在检测到紧急停止或发生异常等、产生了驱动电源的切断因素时断开，驱动电源接通准备继电器43的常开接点在驱动电源接通准备开关8接通时闭合。在该电路上，OFL自身的常开接点与驱动电源接通准备继电器43并联连接。在该电路结构中，OFL是如下这样的继电器常开接点：当驱动电源接通准备开关8接通时，自保持为接通(闭合)，而当检测到紧急停止或发生异常等、产生了驱动电源的切断因素时，解除自保持。
主机、独立、从动的各接点根据存储在各机器人组控制部21中的工作模式信息而闭合。
即，在不存在紧急停止等驱动电源切断因素且驱动电源接通准备开关8被接通(OFL接通)的状态下，当工作模式为主机模式或从动模式且接通了使能链信号14时，输出驱动电源接通许可信号41。通过该信号41对驱动电源控制部20的电磁接触器进行驱动，并经由该电磁接触器的接点而向驱动部22供电，从而接通机器人1的驱动电源。对于独立模式，通过设置在便携操作盘3上的使能装置7的操作来使EN1接通(闭合)或断开(开路)，从而输出驱动电源接通许可信号41。
另外，图7说明的电路是等效电路，其也可以由CPU 30或逻辑运算元件构成。
由于机器人组控制部21进行这样的动作，因此，驱动电源接通许可信号41的输出条件根据工作模式的设定而不同。
首先，如果工作模式为主机模式，则通过接通自身的便携操作盘3的驱动电源接通准备开关来接通OFL。然后，通过接通使能装置7而如图5所说明地接通使能链输出许可信号32，由此使能链发送线路输入信号31和使能链返回线路输入信号33均接通，因此，通过使能链信号14使ENL接通(闭合)，输出驱动电源接通许可信号41，驱动电源控制部20向机器人1提供驱动电源。
接着，如果工作模式为从动模式，则预先通过接通自身的便携操作盘3的驱动电源接通准备开关来使OFL接通(闭合)。
另外，为了提高驱动电源接通准备操作的便利性，可以采用下述结构，即：接通被设定为主机模式的便携操作盘的驱动电源接通准备开关而使OFL接通(闭合)，并且，经由通信线路将该开关接通的信息通知给被设定为从动模式的机器人控制装置，使相应的机器人控制装置的OFL接通(闭合)。
当工作模式被设定成主机模式的便携操作盘3的使能装置7接通而通过使能链信号14使ENL接通(闭合)时，输出驱动电源接通许可信号41，驱动电源控制部20向机器人1提供驱动电源。
如果工作模式为独立模式，则预先通过接通自身的便携操作盘3的驱动电源接通准备开关来使OFL接通(闭合)。通过接通自身的便携操作盘3的使能装置7来使EN1闭合，输出驱动电源接通许可信号41，驱动电源控制部20向机器人1提供驱动电源。
作为具体的例子，使用图2所示的工作模式设定例来进行说明。由于机器人1-2为主机模式，因此，通过接通自身的便携操作盘3-2的使能装置7-2而使得从机器人组控制部21-2输出驱动电源接通许可信号41-2，驱动电源控制部20-2向机器人1-2提供驱动电源。此时，由于机器人1-1为从动模式，因此，自身的便携操作盘3-1的使能装置7-1无效，通过接通与主机模式的机器人控制装置2-2连接的便携操作盘3-2的使能装置7-2，从而根据由机器人组控制部21-2传递的使能链信号14来输出驱动电源接通许可信号41-1，驱动电源控制部20-1向机器人1-1提供驱动电源。
另一方面，由于机器人1-3为独立模式，因此，与基于使能链信号14的ENL无关，而是通过接通自身的便携操作盘3-3的使能装置7-3来输出驱动电源接通许可信号41-3，驱动电源控制部20-3向机器人1-3提供驱动电源。
即，通过便携操作盘3-2的使能装置7-2来控制机器人1-1、1-2的驱动电源的接通和切断，通过便携操作盘3-3的使能装置7-3来控制机器人1-3的驱动电源的接通和切断，由此能够由多个人并行地进行指导作业。
按照以上步骤，从机器人组控制部21-1、21-2、21-3向驱动电源控制部20-1、20-2、20-3输出驱动电源接通许可信号41-1、41-2、41-3，通过驱动电源控制部20-1、20-2、20-3来控制驱动部22-1、22-2、22-3的驱动电源的接通和切断，针对机器人1-1、1-2、1-3进行驱动电源的供给和切断。
图8是便携操作盘3-1、3-2、3-3的显示部5-1、5-2、5-3的例子，且是如下这样的显示例：根据存储在机器人组控制部21-1、21-2、21-3中的各机器人1-1、1-2、1-3的工作模式，在显示部上5-1、5-2、5-3显示各便携操作盘3-1、3-2、3-3所能控制的机器人1-1、1-2、1-3。由此，能够确认是否许可通过各机器人1-1、1-2、1-3的便携操作盘对机器人进行操作。图8A、8B、8C分别是图2所示的工作模式设定例的情况下的各便携操作盘3-1、3-2、3-3的显示例。
对于便携操作盘3-2，由于是进行机器人1-1、机器人1-2的驱动电源控制，因此，代表机器人1-1的R1以及代表机器人1-2的R2用反转字符表示。并且，由于不进行机器人1-3的驱动电源控制，因此，代表机器人1-3的R3用非反转字符表示。
同样，对于便携操作盘3-3，由于是进行机器人1-3的驱动电源控制，因此，代表机器人1-3的R3用反转字符表示。而对于被设定成从动模式的便携操作盘3-1，由于不存在所能驱动控制的机器人，因此R1、R2、R3均用非反转字符表示，并在画面上显示不能利用从动模式的便携操作盘3-1来进行与机器人工作相伴的操作。
在以上实施方式中，虽然是将机器人作为驱动对象，但也可以是由具有1个轴以上的电机驱动的例如移动台车或定位器等的夹具。关于台数，在实施方式中设为3台机器人，但也可以连接两台以上的任意台数的机器人。
另外，在实施方式中，仅设置了单个使能链信号，不过也可以如图9所示具有2个使能链信号，使用彼此不同的CPU来构造两个彼此独立的电路，由此，当部件或元件发生了单方故障(single fault)时，也能够通过另一个CPU来切断驱动电源，形成能够更可靠地切断驱动电源的可靠性高的电路。
这样，通过在各机器人控制装置之间传递使能链信号，能够利用便携操作盘的使能装置的操作，并行进行1台主机机器人和多台从动机器人的驱动电源控制以及各台独立机器人的驱动电源控制。另外，由于不需要专利文献1中所述的机器人工作许可装置，因此，能够使系统整体小型化并且不需要复杂的布线。
显然，基于上述指导性的描述，可以对本发明进行各种变形和变更。因此，可以理解，在不脱离所附权利要求的范围内，本发明可以通过本文所表述的特定方式之外的其它方式来实现。

Claims (7)

1.一种机器人系统，该机器人系统通过用通信线路将多台机器人控制装置彼此连接而形成，所述机器人控制装置对机器人进行驱动控制，该机器人系统的特征在于，
所述机器人控制装置将至少1台机器人与具有使能装置的便携操作盘连接起来，所述使能装置在指导模式下接通或切断所述机器人的驱动电源，
并且，所述机器人控制装置具有机器人组控制部，该机器人组控制部根据所连接的所述便携操作盘具备的所述使能装置的操作来选择要进行驱动电源的接通或切断的所述机器人，并具有存储工作模式信息的工作模式存储部，
各个所述机器人控制装置所具备的机器人组控制部由进行驱动电源的接通和切断的使能链信号线路依次连接，在所述使能链信号线路上传递使能链信号，
所述机器人组控制部根据所述工作模式信息，经由所述使能链信号线路向由所述使能链信号线路连接的全部所述机器人组控制部传递所述使能链信号，
各个所述机器人组控制部根据所述工作模式信息，输出接通或切断所述机器人的驱动电源的驱动电源接通许可信号。
2.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，
在协同工作中被设定为协作主机或协作从动机的所述机器人控制装置中，所述机器人组控制部根据所述使能链信号来输出所述驱动电源接通许可信号。
3.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，
在协同工作中被设定为协作主机的所述机器人控制装置中，所述机器人组控制部根据所述使能装置的操作来输出所述使能链信号。
4.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，
在所述机器人组控制部彼此之间进行传递的所述使能链信号线路由使能链信号发送线路、使能链信号返回线路以及折返线路形成。
5.根据权利要求1或4所述的机器人系统，其特征在于，
各个所述机器人组控制部具有发送线路输入端子、发送线路输出端子、返回线路输入端子以及返回线路输出端子，
各个所述机器人组控制部的依次连接方式为：
由所述使能链信号线路依次连接的所述机器人组控制部中的位于一端的所述机器人组控制部的所述发送线路输入端子始终被设定为接通，
从所述一端的机器人组控制部起，反复进行所述机器人组控制部的发送线路输出端子与下一级的所述机器人组控制部的所述发送线路输入端子之间由使能链信号发送线路实现的连接，
另一端的所述机器人组控制部的所述发送线路输出端子与自身的返回线路输入端子由所述折返线路连接，
从所述另一端的机器人组控制部起，反复进行所述机器人组控制部的所述返回线路输出端子与前级的所述机器人组控制部的所述返回线路输入端子之间由所述使能链信号返回线路实现的连接。
6.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，
所述机器人组控制部具有CPU，并根据所述使能链信号、存储在所述工作模式存储部中的工作模式信息、由使能装置输出的信号、驱动电源接通准备信号以及驱动电源切断因素，来输出所述驱动电源接通许可信号。
7.根据权利要求1所述的机器人系统，其特征在于，
所述机器人组控制部具有2个CPU，通过独立的2个所述使能链信号线路依次连接多个所述机器人组控制部，所述2个CPU根据由各自的所述使能链信号线路传递的使能链信号、存储在所述工作模式存储部中的工作模式信息、由所述使能装置输出的信号、驱动电源接通准备信号以及驱动电源切断因素，来输出独立的驱动电源接通许可信号。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102905859A (zh) * 2010-11-23 2013-01-30 库卡罗伯特有限公司 用于控制机器人组的方法和控制装置
CN103586868A (zh) * 2013-11-13 2014-02-19 中广核检测技术有限公司 用于反应堆压力容器检查的机器人的手持控制装置
CN103862471A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 株式会社大亨 机器人控制系统
CN104057299A (zh) * 2013-03-19 2014-09-24 株式会社安川电机 工件组装装置以及工件组装方法
CN105313136A (zh) * 2014-06-10 2016-02-10 佳能株式会社 机器人装置
CN105759781A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 电装波动株式会社 机器人的布线方法
CN105843202A (zh) * 2016-05-30 2016-08-10 湖北骐通智能科技股份有限公司 工业机器人控制系统及其运行模式的切换方法
CN107921635A (zh) * 2015-08-25 2018-04-17 川崎重工业株式会社 机器人系统
CN108527367A (zh) * 2018-03-28 2018-09-14 华南理工大学 一种多机器人协同作业任务的描述方法
CN109421032A (zh) * 2017-08-28 2019-03-05 创科（澳门离岸商业服务）有限公司 电动工具系统及其操作方法
CN111315540A (zh) * 2017-10-31 2020-06-19 川崎重工业株式会社 机器人系统
US11874766B2 (en) 2012-07-17 2024-01-16 Milwaukee Electric Tool Corporation Universal protocol for power tools

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9804593B1 (en) * 2014-12-12 2017-10-31 X Development Llc Methods and systems for teaching positions to components of devices
JP6613851B2 (ja) * 2015-11-30 2019-12-04 株式会社デンソーウェーブ ロボットシステム
JP6453825B2 (ja) 2016-09-27 2019-01-16 ファナック株式会社 操作盤と無線通信を行う制御装置、無線モジュール、及び無線中継器
CN106774191B (zh) * 2016-11-28 2018-03-13 湖南同冈科技发展有限责任公司 智能机器人生产线调度系统及方法
AT521871B1 (de) 2018-10-31 2021-10-15 Keba Ag Verfahren zum Betreiben eines Maschinensteuerungssystems sowie Maschinensteuerungssystem
DE102019102427B4 (de) * 2019-01-31 2022-02-10 Franka Emika Gmbh Koordination von Bahnen zweier Robotermanipulatoren
JP7205972B2 (ja) * 2019-05-24 2023-01-17 川崎重工業株式会社 教示システム
CN114102588A (zh) * 2021-11-23 2022-03-01 上海景吾智能科技有限公司 基于EtherCAT的单控制器-双机械臂装置和控制方法
KR20230143003A (ko) * 2022-04-04 2023-10-11 두산로보틱스 주식회사 클라우드를 이용한 로봇의 업데이트 장치 및 방법
WO2024075557A1 (ja) * 2022-10-03 2024-04-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ロボットシステム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360986A (ja) * 1989-07-27 1991-03-15 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットシステム及びその制御方法
CN1111448A (zh) * 1993-10-06 1995-11-08 三菱电机株式会社 产业用机器人及其紧急停止控制方法
US6947389B1 (en) * 2000-06-30 2005-09-20 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Two-mode foundation fieldbus device configurator
CN1876333A (zh) * 2005-06-10 2006-12-13 发那科株式会社 具有移动式操作部的机器人控制装置
CN101168255A (zh) * 2005-10-28 2008-04-30 发那科株式会社 机器人控制装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59230350A (ja) * 1983-06-13 1984-12-24 Sumitomo Electric Ind Ltd ロボツト制御用多重通信装置
US5841257A (en) * 1994-01-18 1998-11-24 Fanuc, Ltd. Circuit for supplying/interrupting power to robots
JP3439930B2 (ja) * 1996-10-02 2003-08-25 三菱電機株式会社 サーボモータの駆動制御装置およびサーボアンプ、周辺装置、サーボモータの位置検出器
JP3269004B2 (ja) * 1997-05-12 2002-03-25 川崎重工業株式会社 ロボット制御装置
JP3504222B2 (ja) * 2000-09-04 2004-03-08 ファナック株式会社 ロボット制御装置
JP4296955B2 (ja) 2004-02-17 2009-07-15 株式会社安川電機 ロボットシステム
CN1731336A (zh) * 2004-08-06 2006-02-08 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 多设备依序启动的电路系统及方法
US8170693B2 (en) * 2006-09-15 2012-05-01 Production Resource Group, Llc Stage command autostop

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0360986A (ja) * 1989-07-27 1991-03-15 Nachi Fujikoshi Corp 産業用ロボットシステム及びその制御方法
CN1111448A (zh) * 1993-10-06 1995-11-08 三菱电机株式会社 产业用机器人及其紧急停止控制方法
US6947389B1 (en) * 2000-06-30 2005-09-20 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Two-mode foundation fieldbus device configurator
CN1876333A (zh) * 2005-06-10 2006-12-13 发那科株式会社 具有移动式操作部的机器人控制装置
CN101168255A (zh) * 2005-10-28 2008-04-30 发那科株式会社 机器人控制装置

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102905859B (zh) * 2010-11-23 2016-10-19 库卡罗伯特有限公司 用于控制机器人组的方法和控制装置
CN102905859A (zh) * 2010-11-23 2013-01-30 库卡罗伯特有限公司 用于控制机器人组的方法和控制装置
US11874766B2 (en) 2012-07-17 2024-01-16 Milwaukee Electric Tool Corporation Universal protocol for power tools
CN103862471A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 株式会社大亨 机器人控制系统
TWI586501B (zh) * 2012-12-17 2017-06-11 Daihen Corp 機器人控制系統
CN103862471B (zh) * 2012-12-17 2017-05-10 株式会社大亨 机器人控制系统
CN104057299A (zh) * 2013-03-19 2014-09-24 株式会社安川电机 工件组装装置以及工件组装方法
CN103586868B (zh) * 2013-11-13 2016-03-30 中广核检测技术有限公司 用于反应堆压力容器检查的机器人的手持控制装置
CN103586868A (zh) * 2013-11-13 2014-02-19 中广核检测技术有限公司 用于反应堆压力容器检查的机器人的手持控制装置
CN105313136A (zh) * 2014-06-10 2016-02-10 佳能株式会社 机器人装置
CN105313136B (zh) * 2014-06-10 2018-12-04 佳能株式会社 机器人装置
CN105759781A (zh) * 2015-01-06 2016-07-13 电装波动株式会社 机器人的布线方法
CN105759781B (zh) * 2015-01-06 2018-08-03 电装波动株式会社 机器人的布线方法
CN107921635A (zh) * 2015-08-25 2018-04-17 川崎重工业株式会社 机器人系统
CN105843202A (zh) * 2016-05-30 2016-08-10 湖北骐通智能科技股份有限公司 工业机器人控制系统及其运行模式的切换方法
CN109421032A (zh) * 2017-08-28 2019-03-05 创科（澳门离岸商业服务）有限公司 电动工具系统及其操作方法
CN109421032B (zh) * 2017-08-28 2023-12-22 创科电动工具科技有限公司 电动工具系统及其操作方法
CN111315540A (zh) * 2017-10-31 2020-06-19 川崎重工业株式会社 机器人系统
CN108527367A (zh) * 2018-03-28 2018-09-14 华南理工大学 一种多机器人协同作业任务的描述方法
CN108527367B (zh) * 2018-03-28 2021-11-19 华南理工大学 一种多机器人协同作业任务的描述方法

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