CN109927055B - 机器人系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机器人系统，其无论机器人是哪一种机型，都容易更换并连接同一机型或不同机型的对象机器人(机器人本体或附件)并与机器人控制器连接，且能够将保存于对象机器人的数据最小化。设置按每种机型存储与同一机型的对象机器人共用的机型结构信息的主机装置，在对象机器人中设置有第一存储部，其存储包含表示该对象机器人的机型的信息、识别该对象机器人的个体识别数据以及该对象机器人所固有的个体差异参数的装置固有数据。机器人控制器通过对照表示机型的信息，检测是否有与其它机型的机器人控制器进行更换，在更换了的情况下，从主机装置读入对应的机型的机型结构信息。

Description

机器人系统

技术领域

本发明涉及具备作为机器人的本体的机械手和控制该机械手的机器人控制器的机器人系统。

背景技术

机器人系统通常包含由相互连结的臂或手和驱动这些臂和手的连结部的电动机构成的机械手即机器人本体、控制机械手的机器人控制器。为了通过机器人控制器控制机械手内的各电动机的旋转，在电动机上安装有检测该旋转位置的编码器，由编码器取得的旋转位置信息可随时发送给机器人控制器。根据情况，有时在机器人系统中设置变更由机械手处理的对象即工件的姿势的对准器等附件。附件也成为机器人控制器控制的对象。

作为机器人本体的机械手的每一种机型，其臂或手的数量或尺寸、它们的连接关系、所搭载的电动机的规格等有所不同。这些机器人的结构信息通常被预先存储于机器人控制器中，因此，要对机器人的每一种机型都准备机器人控制器。机器人控制器不能直接控制其对象机型以外的机型的机器人。在想要使用某种机型用的机器人控制器来控制其它机型的机器人的情况下，需要由作业人员确认机器人的机型，并进行将机器人控制器内的信息改写成适合所确认的机器人的机型的机器人结构信息的作业。而且，即使是同一机型的机器人，每只机械手彼此也存在个体差异，通过机器人控制器进行控制时，需要进行与个体差异相应的控制。作为个体差异的例子，有相对于原点位置的偏置值。虽然在机械手中确定了作为其动作基准的姿势即原点位置，但是在到达原点位置时，每台电动机的编码器表示的旋转位置数据因电动机或编码器的安装上的偏差等，对于不同的机械手个体为不同的值。对于具有电动机的附件也同样适用。因此，在机器人的装配完成时等实测个体差异，然后将其存储于机器人控制器的存储部。因此，即使是以同一机型的机械手为对象的机器人控制器，在更换同一机型的机械手并连接的情况下，也不能进行高精度的控制。

作为能够更换与机器人控制器连接的机器人本体的尝试，专利文献1中公开了即使在改变了机器人本体内的内置板时，也能够通过机器人控制器进行控制的机器人系统。专利文献2中公开了一种技术，为了在更换机器人机构部或机构单元后自动进行变更诸数据的作业，利用在检测到更换之后从机器人机构部或机构单元读入的数据来更新机器人控制器内的数据。在从机器人机构部或机构单元读入的数据中还含有臂长等关于机器人的轴结构的数据。专利文献3中公开了一种技术，关于与机器人中设置的传感器类相关的信息，在更换机器人本体后从机器人本体读入机器人控制器中。专利文献4中公开了一种技术，为了使机器人动作用数据适当且简便地从目前使用的机器人控制器转移到新的机器人控制器，使用更换用的存储器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2001－242922号公报

专利文献2：日本特开2004－148433号公报

专利文献3：日本特开2016－137526号公报

专利文献4：日本特开2013－56378号公报

发明内容

除了期望可以在同一机型的机器人之间更换并使用机器人控制器之外，还期望在不同机型的机器人之间也能够更换并使用机器人控制器。能够变更与机器人控制器连接的机器人本体的专利文献1～4中公开的技术在将机器人的结构信息读入机器人控制器时缺乏灵活性，另外，对于在同一机型的机器人之间变更机器人控制器未必说是最佳的技术。在专利文献4所示的技术中，在变更机器人控制器时，结果需要备份关于个体差的参数，从而步骤会变得繁杂。

本发明的目的在于，提供一种机器人系统，无论机器人是何种机型，都容易更换同一机型或不同机型的机器人本体或附件并与机器人控制器连接，且能够将保存于机器人本体或附件侧的数据最小化。

解决问题所采用的技术方案

本发明提供一种机器人系统，其具有机器人控制器和作为机器人控制器控制的对象的对象机器人，其中，还具备按每种机型存储与同一机型的对象机器人共用的机型结构信息的主机装置，对象机器人具备第一存储部，其存储包含表示该对象机器人的机型的信息、识别该对象机器人的个体识别数据以及该对象机器人所固有的个体差异参数的装置固有数据，机器人控制器具备：第二存储部，其存储表示有关与该机器人控制器连接的对象机器人的机型的信息、机型结构信息、个体识别数据以及个体差异参数；控制部，其基于存储于第二存储部的机型结构信息和个体差异参数来控制对象机器人，控制部将从第一存储部读入的表示机型的信息和存储于第二存储部的表示机型的信息进行对照，在不一致的情况下，从主机装置读入与从第一存储部读入的表示机型的信息对应的机型的机型结构信息，并将其存储于第二存储部。

根据这种本发明，在表示机型的信息的对照结果是连接了不同机型的机器人控制器的情况下，机器人控制器将该机型的机型结构信息从主机装置读入机器人控制器，使用该机型结构信息进行控制，所以即使使用不同机型的机器人控制器，也可以适当地控制对象机器人。另外，因为将各机型的机型结构信息集中存储于主机装置，所以容易进行机型结构信息的管理。另外，如果是经由网络将机器人控制器与主机装置连接的结构，则能够在工厂内等根据需要迅速地更换机器人控制器，而不依赖于机型。

在本发明的机器人系统中，理想的是，控制部通过执行指令，从主机装置读入指定的机型的机型结构信息，并将其存储于第二存储部。根据这种结构，因为是在对象机器人侧和机器人控制器侧表示机型的信息不一致的情况下执行指令，所以可以仅在需要时将机型结构信息读入机器人控制器。指令执行可以自动进行，也可以通过操作者的输入来进行。如果操作者用手动进行指令执行，例如即使机型相同，在进行机型结构信息的更新时，机器人控制器也能够利用最新的机型结构信息。

在本发明的机器人系统中，理想的是，控制部将从第一存储部读入的个体识别数据和存储于第二存储部的个体识别数据进行对照，并根据对照结果，利用存储于第一存储部的个体差异参数更新存储于第二存储部的个体差异参数。在该结构中，在将与对象机器人连接的机器人控制器更换为同一机型用的机器人控制器的情况下，机器人控制器能够基于存储于对象机器人的个体差异参数进行对象机器人的控制，从而能够实现适合对象机器人的控制。

在本发明的机器人系统中，对象机器人也可以包含作为机械手的机器人本体和附件，在这种情况下，机器人本体和附件各自具备第一存储部，在只有附件是从第一存储部读入的个体识别数据和存储于第二存储部的个体识别数据不同时，控制部判断为附件被更换，并且在第二存储部仅更新关于附件的个体差异参数即可。通过这种结构，在还具备对准器等附件的机器人系统中，即使仅更换了附件时，也能够进行适当的控制。

在本发明的机器人系统中，可以是装置固有数据包含关于对象机器人的结构的信息，在装置固有数据中的关于结构的信息不适合存储于第二存储部的表示机型的信息所表示的机型的对象机器人的结构的情况下，控制部将机器人系统设定为不可启动。由此，能够防止机器人系统在结构不一致、例如对象机器人内的电动机的配线错误连接等时动作。

在本发明的机器人系统中，作为个体差异参数，可以使用相对于原点位置的偏置值。由此，在进行了机器人控制器的更换时，无需进行新的偏置调整或偏置测定，就能用新的机器人控制器进行对象机器人的驱动。

在本发明的机器人系统中，也可以是对象机器人具备对每个轴设置的电动机和检测电动机的旋转位置的编码器，第一存储部设置在编码器中。在对象机器人中，偏置值等个体差异参数往往会因电动机更换而变化，但通过将装置固有数据存储在作为电动机附属器件的编码器的存储部，装置固有数据与所更换的器件相关联地被存储，所以容易进行机器人系统的管理。在这种情况下，也可以是控制部基于装置固有数据检测对象机器人中的电动机的更换，在检测到电动机的更换时，将机器人系统设定为不可启动。因为电动机更换需要在对象机器人中重新进行调整，所以通过在检测出电动机更换时设定为不可进行系统的启动，可以防止对象机器人在调整不充分的状态下动作。

发明效果

根据本发明，可获得无论机器人是何种机型，都容易更换同一机型或不同机型的机器人本体或附件并与机器人控制器连接，且能够将保存于机器人本体或附件的数据最小化的机器人系统。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的机器人系统的结构的框图。

图2是说明硬件定义信息HwDef的图。

图3是说明硬件定义信息读入到机器人控制器的图。

图4是表示每个编码器中存储的装置固有数据的格式的图。

图5是表示图1所示的机器人系统的动作的流程图。

图6是表示图1所示的机器人系统的动作的流程图。

图7是表示图1所示的机器人系统的动作的状态迁移图。

附图标记说明

1…机器人本体、2…机器人控制器、4…对准器、5…主机装置、11…电动机、12…驱动器、13…编码器、14，22…存储部、21…控制部、51…主机控制部、52…文件包存储部。

具体实施方式

接着，参照附图对本发明优选的实施方式进行说明。图1表示本发明一实施方式的机器人系统。该机器人系统具备作为机械手构成的机器人本体1和控制机器人本体1的机器人控制器2。机器人本体1和机器人控制器2通过连接电缆3可卸式连接。在连接电缆3的一端安装有用于与机器人本体1连接的连接器31，在另一端安装有用于与机器人控制器2连接的连接器32。在图1中用虚线示出在机器人系统中，作为附件，也可以设置变更工件的姿势的对准器4，在这种情况下，对准器4也与机器人控制器2连接并受机器人控制器2的控制。也可以设置对准器4以外的附件。将作为机器人控制器2控制的对象的部件统称为对象机器人。在此所示的例子中来说，对象机器人包含机器人本体1和对准器4。

而且，本实施方式的机器人系统具备与机器人控制器2连接的主机装置5，以使机器人控制器2能够变更作为其控制对象的机器人本体1。在此，主机装置5连接一个机器人控制器2，但也可以在主机装置5上连接多个机器人控制器2。特别是，通过构成为经由网络使主机装置5连接多个机器人控制器2，例如关于工厂内的所有机器人控制器2，能够任意变更该机器人控制器2连接的机器人的机型。

机器人本体1具有多个驱动轴，每个驱动轴具备驱动该驱动轴且为伺服电动机的电动机11、基于来自机器人控制器2的指令驱动控制电动机11的驱动器12、安装于电动机11的旋转轴上并且检测该旋转轴的旋转位置的编码器13。图中未图示，在电动机11上还附属有减速器或带轮等。在编码器13上设有存储该编码器的动作参数的非易失性存储部14。存储部14通常由EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)构成。在机器人系统中设置对准器4时，对准器4被视为单轴机器人，即具有一个电动机11、一个驱动器12及一个编码器13。在对准器的编码器13上也设置有非易失性存储部14。

机器人控制器2具备控制部21和非易失性存储部22，控制部21基于从各轴的编码器13读出的旋转位置生成针对各轴的电动机11的指令，以使机器人本体1在预定的轨道上移动，非易失性存储部22存储控制部21的运算所需的参数类。在存储于存储部22的参数中，包含表示机器人本体1或对准器4的硬件条件的信息，用于控制所连接的机器人本体1或对准器4。在以下的说明中，将每个机器人中表示硬件条件的信息称为硬件定义信息HwDef。硬件定义信息HwDef由机型结构信息和个体差异参数构成。控制部21使用硬件定义信息HwDef控制机器人本体1及对准器4。如果是同一机型的机器人，则机型结构信息是共用的且可以忽略个体差异的信息，例如，包含表示机型(机器人类型)的数据、构成作为机械手的机器人本体1的臂或手的长度、连接关系、各电动机11的规格等。个体差异参数是即使同一机型的机器人也不能忽略个体差异的参数，例如，包含每个编码器13相对于原点位置的偏置值。

主机装置5是统一管理机器人控制器2中使用的程序类的装置，通常构成为服务器装置，具备主机控制部51和文件包存储部52。主机控制部51是控制主机装置5整体的部件，例如由操作系统等来实现。文件包存储部52存储根据来自机器人控制器2的请求而发送给机器人控制器2的程序或数据。特别是在本实施方式中，文件包存储部52存储有可能与该主机装置5连接的机器人控制器2的控制对象的机器人所有机型的硬件定义信息HwDef。在存储于文件包存储部52的硬件定义信息HwDef中，针对每种机型分别管理机型结构信息和个体差异参数，作为个体差异参数存储的信息可以是个体差异参数的初始值，也可以是为了备份而从特定的机器人控制器2发送来的个体差异参数。

机器人控制器2为了进行机器人本体1或对准器4的控制，需要在其存储部22内存储硬件定义信息HwDef。在本实施方式中，为了既能将与某种机型的机器人连接的机器人控制器与同一机型用的另一个机器人控制器进行更换，又能与不同机型用的机器人控制器进行更换，如图2所示，对于存储于机器人控制器2的存储部22的硬件定义信息HwDef，其机型结构信息可以从主机装置5读入，个体差异参数可以从所连接的机器人本体1或对准器4的编码器13读入。该机器人控制器2的控制部21具有如下功能：当操作者经由机器人控制器2的本体或与机器人控制器2连接的示教盒输入“ALL NEW指令”时，向主机装置5请求在指令中指定的机型的硬件定义信息HwDef，并将该硬件定义信息HwDef读入存储部22。此时，从主机装置5读入的硬件定义信息HwDef可以仅是机型结构信息，也可以是机型结构信息和个体差异参数的初始值。如果将硬件定义信息HwDef读入存储部22之后重新启动机器人控制器2，则机器人控制器2作为对应于与新读入的硬件定义信息HwDef对应的机型的机器人的机器人控制器起作用。

此外，可以将与某种机型的机器人本体1连接的机器人控制器更换为同一机型用或其它机型用的其它机器人控制器、或者在同一机型或其它机型的范围内更换与机器人控制器2连接的机器人本体。上述几种更换最终都是在机器人本体1和机器人控制器2的组合的范围内，在以下的说明中将这些更换称为“机器人控制器的更换”。例如，与作为备用品准备的机器人控制器进行更换也是机器人控制器的更换。

图3表示不同情况下从不同来源读入机型结构信息及个体差异参数到机器人控制器2。图3(a)表示与机器人控制器2连接的机器人本体1或对准器4没有变更的情况。此时，机器人控制器2利用已被读入机器人控制器2的存储部22的硬件定义信息HwDef进行动作。图3(b)表示将与机器人本体1连接的机器人控制器更换为同一机型用的机器人控制器的情况。此时，在机器人控制器2中，从新连接的机器人本体1或对准器4的编码器13仅读入个体差异参数，更新存储于存储部22内的硬件定义信息HwDef的个体差异参数。图3(c)说明将与机器人本体1连接的机器人控制器更换为其它机型的机器人控制器的情况。该情况下，机器人控制器2从主机装置读入关于新连接的机器人本体1或对准器4的机型结构信息，个体差异参数从该机器人本体1或对准器4的编码器13读入。然后，在机器人控制器2中，利用读入的机型结构信息及个体差异参数来更新存储部22内的机型结构信息及个体差异参数。

在机器人控制器2发生了更换时，机器人控制器2从机器人本体1或对准器4的编码器13读入个体差异参数，但因此，首先必须通过机器人控制器2识别是否发生了被称为机器人控制器的更换的事件。因此，在本实施方式中，为了能够进行机器人控制器2的更换，将至少包含用于检测更换的数据和个体差异参数的装置固有数据写入编码器13的非易失性存储部14，在启动机器人系统时，从各编码器13将装置固有数据读入机器人控制器2。当读入的结果是判断为机器人控制器2发生了更换时，机器人控制器2的控制部21使用从编码器13读入的装置固有数据执行必要的处理。而且，机器人控制器2的控制部21使用装置固有数据判断是否进行了不适当的更换。

图4表示每一个编码器13的存储部14存储的装置固有数据的格式的一个例子。装置固有数据是包含表示机器人的机型的数据、用于将机器人本体1或对准器4作为个体进行识别的数据、作为个体差异参数在同一机型的机器人本体1或对准器4中可变化的参数(例如相对于原点位置的偏置值)的固定长度的数据。将机器人本体1或对准器4作为个体进行识别的数据被称为个体识别数据。在本实施方式中，将序列号作为个体识别数据，但也可以使用其它数据作为个体识别数据。如图所示，装置固有数据按地址顺序由标题信息和数据部构成。在对准器4的存储部14也存储有同样的装置固有数据。标题信息中包含用于确定装置固有数据的格式的格式版本的字段、写入状态的字段、预约区域、及关于标题信息的校验和的字段。在写入状态的字段中写入表示该装置固有数据是初始状态、还是完成写入的数据、还是写入中途即未完成写入的数据。标题信息的校验和的字段是对格式版本的字段、写入状态的字段及标题信息的预约区域进行存储的字段。

数据部由存储相对于数据部整体的校验和的数据部的校验和的区域、表示机器人的机型的数据即机器人类型字段、序列号字段、相对于原点位置的偏置值的字段、物理轴编号字段、机器人任务编号字段以及预约区域构成。在本实施方式中，作为装置固有数据储存在每个编码器13中的个体差异参数与机器人本体1整体无关，被限定为与该编码器13相关。因此，作为与原点位置相关的偏置值，存储的是在机器人本体1处于原点位置时存储其装置固有数据的编码器13的旋转位置的偏置值。存储于对准器4的存储部14的个体差异参数限定为与对准器4的编码器13相关。在物理轴编号的字段中，机器人本体1具有多个驱动轴并且对这些驱动轴唯一地赋予物理轴编号，以表示存储该装置固有数据的编码器13是哪一个物理轴的编码器。机器人任务编号是表示存储该装置固有数据的编码器13是机器人本体1的编码器还是对准器4的编码器的编号。在本实施方式中，机器人本体1和对准器4使用相同的机器人类型，它们的区别使用机器人任务编号来区分。在使用多个附件的情况下，根据附件的种类赋予不同的机器人任务编号。序列号构成个体识别数据，物理轴编号及机器人任务编号各自是关于对象机器人的结构的信息之一。

由于通常不会将编码器13从电动机11拆下，所以在机器人本体1或对准器4中更换电动机11时，与编码器13一起更换。因此，可以说存储于编码器13的存储部14的装置固有数据是与电动机11关联的数据。在更换电动机11时，由于此时的电动机11的组装偏差等，相对于原点位置的偏置值也发生变化，因此，需要再次进行确定偏置值的调整作业。因此，在本实施方式中，虽然允许控制器的更换，但不允许机器人本体1或对准器4中的电动机11单体的更换，并且会出现错误。根据同样的理由，存储于编码器13的物理轴编号实际上必须与该编码器13相关的驱动轴的物理轴编号一致。另外，在包含在同一机器人本体1中的编码器13中，装置固有数据的序列号完全相同。当然，装置固有数据的序列号与包含在其它机器人本体1中的编码器13不同。关于与机器人本体1同时使用的对准器4，机器人本体1侧的装置固有数据的序列号和对准器4侧的装置固有数据的序列号可以相同也可以不同。

使用图4对装置固有数据的数据构成进行说明，但作为在存储于装置固有数据中的同一机型的机器人也存在个体差异的参数，也可以使用相对于原点位置的偏置值以外的参数，也可以使用多种参数。而且，为了检测不适当的更换等，作为将机器人作为个体进行识别的信息，可以使用机器人类型或序列号以外的信息，或者也可以在机器人类型和序列号的基础上再使用其它信息。

接着，对更换机器人控制器2时的机器人系统中的处理进行说明。在机器人控制器2的存储部22存储有与机型对应的硬件定义信息HwDef，但该硬件定义信息HwDef是关于当前连接或最近连接的机器人本体1的信息。而且，为了表示该存储的硬件定义信息HwDef与哪个机器人相对应，在机器人控制器2的存储部22中还存储有个体识别数据。在存储部22也可以存储初始值来代替当前连接或最近连接的机器人本体1(还有对准器4)的个体识别数据及个体差异参数。而且，也可以通过机器人控制器2的指令操作将个体识别数据及个体差异参数的部分清楚为初始值。

图5及图6是表示机器人系统中执行的处理的流程图。在此所示的处理是机器人控制器2在接通电源时等启动机器人系统的处理。在以下的说明中，在仅机器人本体1与机器人控制器2连接时，将机器人本体1的各驱动轴称为有效轴，在连接机器人本体1和对准器4双方时，将机器人本体1和对准器4的各驱动轴称为有效轴。当在连接了机器人本体1并且根据需要连接了对准器4的状态下接通该机器人系统的电源时，机器人控制器2的控制部21在步骤101中，从各有效轴的编码器13读入存储于该编码器13的存储部(EEPROM)14的装置固有数据，在步骤102中，对于所有的有效轴判定数据的读入是否正常结束。在未正常结束的情况下，产生实时错误，控制部21结束机器人系统的动作。在全部有效轴的数据的读入正常结束的情况下，控制部21在步骤103中，判定在从编码器13读入的数据中的机器人任务编号相同的轴的装置固有数据中序列号是否相同。存在序列号不同的装置固有数据意味着更换了电动机11，因此，设定为产生了电动机更换错误，控制部21结束机器人系统的动作。

在步骤103中，在未产生电动机更换错误的情况下，控制部21在步骤104中判定在所有的有效轴中从编码器13读出的机器人类型(机型)与预先存储于存储部22的机器人类型是否一致。不一致的情况是机器人控制器2的对象机型以外的机器人本体1或对准器4与机器人控制器2连接、即更换为不同机型用的机器人控制器的情况。另一方面，一致的情况是未进行机器人控制器2的更换、或者即使更换了机器人控制器2也是更换同一机型用的机器人控制器的情况。因此，首先，对这两种情况中未进行机器人控制器2的更换、或者即使更换了机器人控制器2也是更换同一机型用的机器人控制器的情况进行说明。

在步骤104中，机器人类型一致时，控制部21在步骤111中对于全部有效轴判定从编码器13读入的物理轴编号及机器人任务编号与预先存储于存储部22的物理轴编号及机器人任务编号是否一致。当机器人控制器2从多个编码器13读入装置固有数据时，按照预定的顺序从编码器13逐一读入数据，但此时，有时会因电动机配线的错误连接等而以与本来的顺序不同的顺序读入数据，在这种情况下，产生物理轴编号或机器人任务编号的不一致。即使从多个编码器13并行读入数据的情况下，只要存在配线的错误连接，就会产生物理轴编号或机器人任务编号的不一致。因此，产生了物理轴编号或机器人任务编号的不一致时，设为产生了结构不一致错误，控制部21结束机器人系统的动作。

在步骤111中，对于所有的有效轴，物理轴编号及机器人任务编号一致时，控制部21在步骤112中对于全部有效轴判定从编码器13读入的序列号和存储于存储部22的序列号是否一致。在此，在一致的情况下，因为是机器人控制器2和对准器4均未更换的情况，所以接着，控制部21在步骤113中对于所有的有效轴判定存储于存储部22的偏置值和从编码器13读入的偏置值是否一致。在此，当所有的有效轴的偏置值都一致时，可以判定为存储于机器人控制器2的存储部22的偏置值即个体差异参数是适当的参数，所以控制部21在步骤114中正常启动机器人系统，结束系统启动的处理。

在步骤113中，预先存储于机器人控制器2的存储部22的偏置值和从编码器13读入的偏置值不一致是指虽然进行了电动机11的重新调整等，但其结果未反映在机器人控制器2侧的情况。因此，控制部21在步骤115中，利用从编码器13读入的偏置值改写存储于存储部22的偏置值并结束处理。在此之后，如果再次接通电源，此时将执行从步骤101到步骤112的处理，接着，进行步骤113、步骤114的处理，所以机器人系统基于改写后的偏置值正常启动。

在步骤112中序列号不一致是指有同一机型用的机器人控制器2被更换、或有对准器4被更换的情况。因此，在步骤112中存在序列号的不一致时，控制部21在步骤116中判定序列号是否仅在根据机器人任务编号判别的对准器4的轴上不一致。在序列号仅在对准器4的轴上不一致时，可以判断为对准器4被更换，所以控制部21在步骤117中对于对准器4的轴，利用从编码器13读入的偏置值改写存储于存储部22的偏置值并结束处理。其中，如果再次进行电源接入，机器人系统则基于改写后的偏置值正常启动。

在步骤116中，在对准器4的轴以外也存在序列号不一致的情况下，可以判断为有同一机型用的机器人控制器被更换，因此，控制部21在步骤118中对于全部有效轴，利用从编码器13读入的序列号及偏置值改写存储于存储部22的序列号及偏置值并结束处理。如果再次进行电源接入，机器人系统则基于改写后的序列号及偏置值正常启动。通过由从机器人本体1(及对准器4)的编码器13读入的序列号(即个体识别数据)和偏置值(即个体差异参数)来改写存储于机器人控制器2的存储部22的序列号和偏置值，机器人控制器2在与其连接的机器人本体1或对准器4被更换的情况下适合于更换后的机器人本体1或对准器4。另外，关于备用品且在其存储部22中个体识别数据(序列号)和个体差异参数(偏置值)存储为初始值的备用机器人控制器2，也执行在此所示的处理，由此，适合于与该机器人控制器2连接的机器人本体1或对准器4的控制。

接着，对在步骤104中机器人类型不一致时、即更换为其它机型用的机器人控制器时的处理进行说明。当在步骤104中判断为不一致时，机器人控制器2在步骤121中，对操作者显示机型不一致的意旨，在步骤122中，等待来自操作者的ALL NEW指令的输入。在有ALLNEW指令的输入后，控制部21在步骤123中，基于从编码器13侧取得的机器人类型，从主机装置5下载该机器人类型的机型的机型结构信息并将其存储于存储部22，在步骤124中再次启动机器人系统。或者，控制部21也可以不等待来自操作者的输入而自动地执行ALL NEW指令，然后自动地再次启动机器人系统。通过ALL NEW指令的执行和系统的再次启动，机器人控制器2作为适合于从编码器13侧取得的机器人类型的机型的机器人控制器起作用。然后，机器人控制器2的控制部21再次执行来自步骤101的处理。在再次执行来自步骤101的处理时，在步骤104中，编码器13侧和机器人控制器2侧的机器人类型应该一致，所以继续执行步骤111的处理，执行与同一机型用的机器人控制器2被更换时相同的处理。这样，在本实施方式中，可以连接与机器人本体1不同机型的机器人控制器，可以进行与其它机型的机器人控制器的更换。

图7是说明在此进行了说明的处理的状态迁移图。将机器人控制器2适合于控制其连接的机器人本体1和对准器4等附件的状态称为正常状态。在正常状态下进行同一机型的机器人控制器2的更换时，如上述步骤118所示，在启动时产生表示进行了机器人控制器2的更换的事件，包含个体差异参数的装置固有数据从编码器13侧自动复制到机器人控制器2的存储部22，然后，如果进行电源接通的动作，则自动恢复到正常状态。在正常状态下进行不同机型的机器人控制器2的更换时，如上述步骤104所示，在启动时产生表示该情况的事件，通过ALL NEW指令的输入，对应机型用的机型结构信息被读入机器人控制器2的存储部22。然后，通过系统的重新启动，转移到更换了同一机型的机器人控制器的状态，与上述同样，将装置固有数据自动复制到机器人控制器2的存储部22，恢复为正常状态。

当更换对准器4等附件时，如上述步骤117所示，在启动时产生表示进行了附件更换的事件，将个体差异参数从编码器13侧自动复制到机器人控制器2的存储部22，返回正常状态。与此相对，在进行了电动机更换的情况下，如步骤103所示，发生电动机更换错误，机器人系统的启动处理异常结束，机器人系统不可启动。为了从电动机更换错误恢复为正常状态，需要实施与更换的电动机对应的轴的重新调整作业等维护作业。在步骤105中判定的结构不一致错误被分到存储于机器人本体1或对准器4以及机器人控制器2的装置固有数据中的参数异常，在判定为参数异常的情况下，机器人系统的启动处理异常结束，机器人系统不可启动。为了从参数异常恢复为正常状态，需要修正错误配线等，使其成为正确的参数设定。

[本实施方式的效果]

根据本实施方式，在接通电源等时，读出存储于对象机器人(机器人本体1及对准器4)的编码器13中的装置固有数据并与存储于机器人控制器2中的装置固有数据进行对照，在检测到同一机型的机器人控制器的更换时，将最新的个体差异参数从对象机器人侧读入机器人控制器2，所以能够更换并使用同一机型用的机器人控制器，且可以使用更换后的机器人控制器2执行适合于其连接的对象机器人的控制。而且，在检测到不同机型的机器人控制器的更换时，将对应的机型的机型结构信息从主机装置5读入到机器人控制器2，由此，使机器人控制器2适合于当前连接的对象机器人的机型，然后，执行与检测到同一机型的机器人控制器的更换时相同的处理，因此，也可以更换使用不同机型用的机器人控制器。其结果是，根据本实施方式，对于机型结构信息存储在主机装置中的机型，无论每种机型有何限制，都可以使任意的机器人连接相同的机器人控制器。另外，当产生了结构不一致时，在检测到电动机更换时设定为不可启动，由此，能够防止机器人本体或对准器在不适当的状态下动作。

Claims (11)

1.一种机器人系统，其具有机器人控制器和作为所述机器人控制器控制的对象的对象机器人，其中，

还具备按每种机型存储与同一机型的对象机器人共用的机型结构信息的主机装置，

所述对象机器人具备第一存储部，其存储包含表示该对象机器人的机型的信息、识别该对象机器人的个体识别数据以及该对象机器人所固有的个体差异参数的装置固有数据，

所述机器人控制器具备：第二存储部，其存储与该机器人控制器连接的对象机器人有关的表示所述机型的信息、所述机型结构信息、所述个体识别数据以及所述个体差异参数；控制部，其基于存储于所述第二存储部的所述机型结构信息和所述个体差异参数来控制所述对象机器人，

所述控制部将从所述第一存储部读入的表示所述机型的信息和存储于所述第二存储部的表示所述机型的信息进行对照，在不一致的情况下，从所述主机装置读入与从所述第一存储部读入的表示所述机型的信息对应的机型的所述机型结构信息，并将其存储于所述第二存储部。

2.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，

所述控制部通过执行指令，从所述主机装置读入指定机型的所述机型结构信息，并将其存储于所述第二存储部。

3.根据权利要求2所述的机器人系统，其中，

所述控制部将从所述第一存储部读入的所述个体识别数据和存储于所述第二存储部的个体识别数据进行对照，并根据对照结果，利用存储于所述第一存储部的所述个体差异参数更新存储于所述第二存储部的所述个体差异参数。

4.根据权利要求3所述的机器人系统，其中，

所述对象机器人包含作为机械手的机器人本体和附件，所述机器人本体和所述附件各自具备所述第一存储部，

在只有所述附件是从所述第一存储部读入的所述个体识别数据和存储于所述第二存储部的所述个体识别数据不同时，所述控制部判断为所述附件被更换，并且在所述第二存储部仅更新关于所述附件的所述个体差异参数。

5.根据权利要求4所述的机器人系统，其中，

所述装置固有数据包含关于所述对象机器人的结构的信息，所述控制部在关于所述结构的信息不适合由存储于所述第二存储部的表示所述机型的信息所示的机型的所述对象机器人的结构的情况下，将所述机器人系统设定为不可启动。

6.根据权利要求5所述的机器人系统，其中，

所述个体差异参数是相对于原点位置的偏置值。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的机器人系统，其中，

所述对象机器人具备为每个轴设置的电动机和检测所述电动机的旋转位置的编码器，所述第一存储部设于所述编码器中。

8.根据权利要求7所述的机器人系统，其中，

所述控制部基于所述装置固有数据检测所述对象机器人中的所述电动机的更换，在检测到所述电动机更换时，将所述机器人系统设定为不可启动。

9.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，

所述控制部将从所述第一存储部读入的所述个体识别数据和存储于所述第二存储部的个体识别数据进行对照，根据对照结果，利用存储于所述第一存储部的所述个体差异参数更新存储于所述第二存储部的所述个体差异参数。

10.根据权利要求1～3中任一项所述的机器人系统，其中，

所述装置固有数据包含关于所述对象机器人的结构的信息，所述控制部在关于所述结构的信息不适合由存储于所述第二存储部的表示所述机型的信息所示的机型的所述对象机器人的结构的情况下，将所述机器人系统设定为不可启动。

11.根据权利要求1～4中任一项所述的机器人系统，其中，

所述个体差异参数是相对于原点位置的偏置值。

Images