CN110228064A - 机器人控制装置、备份文件的保存方法以及记录介质 - Google Patents

机器人控制装置、备份文件的保存方法以及记录介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种机器人控制装置、备份文件的保存方法以及记录介质。机器人控制装置具有控制部、存储部、备份生成部、校验和生成部、比较部以及保存部。比较部对在校验和生成部中生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较。在当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和不同的情况下，保存部保存当前的备份文件其本身或当前的备份文件与过去的备份文件之间的差分。

Description

机器人控制装置、备份文件的保存方法以及记录介质
技术领域
本发明涉及机器人控制装置、备份文件的保存方法以及记录介质。
背景技术
控制产业用机器人等机器人的动作的机器人控制装置一般按照程序以及设定信息进行机器人的控制。日本公开公报特开2017-217734号公报公开有在更新程序时保存备份的技术。
程序以及设定信息能够由机器人的使用者修正。通过保存修正前的程序以及设定信息的备份，在发生任何问题的情况下，都能够对修正前的程序或设定信息与修正后的程序或设定信息进行比较。并且，还能够使所使用的程序或设定信息恢复成修正前的程序或设定信息。
但是，若定期保存所有备份，则所保存的数据的量变得庞大。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够生成备份并且能够削减所保存的备份的数据的量的技术。
本发明的例示性的实施方式中的机器人控制装置具有控制部、存储部、备份生成部、校验和生成部、比较部以及保存部。控制部控制机器人的动作。存储部存储用于控制所述机器人的动作的信息组。备份生成部生成所述信息组的备份文件。校验和生成部生成所述备份文件的校验和。比较部对在所述校验和生成部中生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较。在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，保存部保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分。
本发明的例示性的实施方式中的备份文件的保存方法生成用于控制机器人的动作的信息组的备份文件，生成所述备份文件的校验和。所述保存方法对所生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较。在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，所述保存方法保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分，或者，在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和相同的情况下，所述保存方法废弃所述当前的备份文件。
本发明的例示性的实施方式中的记录介质，其是记录了程序的记录介质，该程序使计算机执行以下功能：生成用于控制机器人的动作的信息组的备份文件的功能；以及生成所述备份文件的校验和的功能。所述程序使计算机执行对所生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较的功能。在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，所述程序使计算机执行保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分的功能。在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和相同的情况下，所述程序使计算机执行废弃所述当前的备份文件的功能。
在未更新存储部中存储的信息组的情况下，当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和相同。另一方面，在更新了信息组的情况下，当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和不同。因而，在本发明的例示性的实施方式中，只有在更新了信息组的情况下，保存当前的备份文件，因此能够削减所保存的数据的量。并且，由于对校验和彼此进行比较，因此与备份文件彼此的比较相比，处理的负担小。
有以下的本发明优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本发明的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。
附图说明
图1是示出本发明的实施方式所涉及的机器人控制装置的结构的框图。
图2是示出本发明的实施方式所涉及的机器人控制装置中的备份文件的保存方法的流程图。
图3是示出备份文件的保存方法的其他例的流程图。
图4是示出用于本发明的实施方式所涉及的多个信息组的单一的备份文件的保存方法的具体例的示意图。
图5是示出用于本发明的实施方式所涉及的多个信息组的多个备份文件的保存方法的具体例的示意图。
具体实施方式
＜机器人控制装置的结构＞
图1是示出作为本发明的实施方式所涉及的机器人控制装置的控制器1的结构的框图。在本实施方式中，控制器1控制以及监控机器人2。机器人2是工厂内的制造机器人，例如是多关节机器人。但是，机器人2并不限于多关节机器人，也可以是自动进行作业的数值控制机床，例如数值控制车床或数值控制加工中心。并且，机器人2并不限于制造机器人，也可以是搬运机器人、自主移动机器人以及其他机器人。
控制器1具有处理器4和存储器6(存储部)。处理器4是例如CPU(CentralProcesing Unit)，通过执行存储器6中存储的各种程序而执行各种功能动作。存储器6例如是EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)，存储使用于处理器4的程序以及各种数据。
控制器1可以搭载于机器人2，也可以与搭载于机器人2的处理器分体地设置，并以有线或无线方式与搭载于机器人2的处理器进行通信。并且，控制器1也可以具有搭载于机器人2的处理器4和设置于机器人2的外部的存储器6。
存储器6存储系统设定文件(设定信息文件、信息组)10、机器人动作程序(信息组)12、错误记录生成程序(信息组)14以及备份生成程序作为上述的程序。
系统设定文件10是用于对处理器4的动作进行总括控制的系统控制程序，由处理器4为了处理器4的动作而参照。处理器4能够通过从存储器6中读出并执行系统设定文件10而适当地进行动作。
并且，在图1中，为方便起见，将控制模块16示于处理器4的内部。控制模块16是作为系统设定文件10的一部分的模块或子程序，表示由处理器4执行的任务。更具体地说，控制模块16生成表示与机器人2的动作相关的履历的动作日志18，表示用于将动作日志18保存于存储器6中的任务。处理器4按照控制模块16生成动作日志18，并将动作日志18保存于存储器6中。
处理器4按照控制模块16逐次在动作日志18中追加信息要素而更新动作日志18的内容，删除经过了规定的保存期间的信息要素而更新动作日志18的内容。动作日志18的信息要素例如是机器人2的规定部位的坐标、提供至配置于机器人2的规定部位的致动器(例如马达)的电压、致动器所发挥的力或扭矩以及机器人2的温度等。由于存储器6中保存的动作日志18表示与机器人2的动作相关的履历，因此动作日志18的分析人员使用动作日志18跟踪机器人2的行迹履历，例如在机器人2发生错误的情况下，能够确定错误的原因。
机器人动作程序12由处理器4为了控制机器人2的动作而参照。处理器4作为通过从存储器6中读出并执行机器人动作程序12而对机器人2的动作进行控制的控制部发挥功能，使机器人2执行所需的作业。
处理器4通过从存储器6中读出并执行错误记录生成程序14，在发生错误的情况下，与动作日志18分开生成与该错误相关的错误记录20。处理器4将错误记录20保存于存储器6中。
在控制器1中使用的机器人动作程序12有时为了各个控制器1专用而准备，而且还有时由机器人2的使用者修正。并且，系统设定文件10以及错误记录生成程序14也有时由机器人2的使用者修正。通过保存修正前的程序以及设定信息的备份，在发生任何问题的情况下，都能够对修正前的程序或设定信息与修正后的程序或设定信息进行比较。并且，还能够使所使用的程序或设定信息恢复成修正前的程序或设定信息。
因此，本实施方式所涉及的处理器4作为备份生成部发挥功能，该备份生成部通过从存储器6中读出并执行备份生成程序，关于系统设定文件10、机器人动作程序12以及错误记录生成程序14中的至少任一个生成备份文件。并且，处理器4作为按照备份生成程序而生成备份文件的校验和的校验和生成部发挥功能。并且，处理器4作为按照备份生成程序而对在校验和生成部中生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较的比较部发挥功能，并且作为在当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和不同的情况下将当前的备份文件保存于存储器6中的保存部发挥功能。
最近保存的备份文件26B与备份文件26B的校验和28B相关联而保存于存储器6中。而且，以前保存的备份文件26C与备份文件26C的校验和28C相关联而保存于存储器6中。这样，备份文件与校验和不被覆盖地存储在存储器6中。
在图1中，为方便起见，将作为通过备份生成程序实施的功能的备份生成功能22、校验和生成功能23以及校验和比较功能24示于处理器4的内部。备份生成功能22关于系统设定文件10、机器人动作程序12以及错误记录生成程序14中的至少任一个生成当前的备份文件。校验和生成功能23生成当前的备份文件的校验和。校验和比较功能24对当前的备份文件的校验和与最近保存的备份文件26B的校验和28B进行比较。在当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和不同的情况下，校验和比较功能24将当前的备份文件26A与备份文件26A的校验和28A关联起来保存于存储器6中。
＜备份文件生成的动作＞
图2是示出本发明的实施方式所涉及的机器人控制装置中的备份文件的保存方法的流程图。该方法由处理器4按照在启动控制器1时启动的备份生成程序而执行。
若启动控制器1，则首先在步骤S1中，处理器4关于系统设定文件10、机器人动作程序12以及错误记录生成程序14中的至少任一个的信息组生成当前的备份文件。在此，当前的备份文件可以是信息组的副本(copy)，但是优选处理器4通过对信息组进行压缩而生成备份文件。通过压缩，能够削减备份文件的数据量，并且减小校验和生成处理的负担。
接下来，在步骤S2中，处理器4生成当前的备份文件的校验和。作为校验和，例如可以是循环冗余校验和(CRC)的符号，也可以是MD5(Message Digest Algorithm5)的哈希值。
接下来，在步骤S3中，处理器4判断在步骤S2中生成的校验和(当前的校验和)是否与存储器6中存储的校验和28B(最近保存于存储器6中的校验和)相同。
在步骤S3的判断为肯定的情况下，处理进入步骤S4。在步骤S4中，处理器4废弃在步骤S1中生成的当前的备份文件以及在步骤S2中生成的校验和。之后，结束处理。
另一方面，在步骤S3的判断为否定的情况下，处理进入步骤S5。在步骤S5中，处理器4将在步骤S1中生成的当前的备份文件26A以及在步骤S2中生成的校验和28A保存于存储器6中。在步骤S5之后，结束处理。
优选在步骤S5中，处理器4对备份文件26A以及校验和28A赋予表示保存或生成的日期和时刻的日期和时刻信息，并存储于存储器6中。在步骤S3中，能够使用日期和时刻信息确定存储器6中存储的多个校验和中的最近保存的校验和28B。并且，分析人员能够使用日期和时刻信息确定存储器6中存储的多个备份文件的保存或生成的顺序。
在未更新信息组的情况下，步骤S3的判断为肯定，即当前的校验和与最近保存的校验和相同。另一方面，在更新了信息组的情况下，步骤S3的判断为否定，即当前的校验和与最近保存的校验和不同。因而，在本实施方式中，只有在更新了信息组的情况下保存当前的备份文件，因此能够削减存储器6中保存的数据的量。并且，在本实施方式中，由于对校验和彼此进行比较，因此与备份文件彼此的比较相比，处理器4的处理的负担小。
如上述，该方法在启动控制器1时实施。在启动控制器1时，机器人2未运行，因此机器人动作程序12并不工作。因而，即使实施该方法，控制器1的处理的负担也小。并且，通过在启动时实施该方法，能够抑制备份文件以及校验和生成处理以及校验和比较处理的频度。并且，通过在每次启动控制器1时自动执行该方法，能够防止忘记执行备份。
但是，该方法并不限于启动控制器1时实施，例如也可以在任意时刻实施。例如，若控制器1的使用者对处理器4提供指令，则也可以由处理器4实施该方法。或者，也可以由处理器4定期实施该方法。
图3是示出备份文件的保存方法的其他例的流程图。为了示出与图2的方法相同的步骤而使用相同的符号，省略这些步骤的说明。
在图3的方法中，在步骤S3的判断为否定的情况下，处理进入步骤S6。在步骤S6中，处理器4提取在步骤S1中生成的当前的备份文件26A与最近保存的备份文件26B之间的差分。
接下来，在步骤S7中，处理器4将在步骤S6中提取的差分以及在步骤S2中生成的校验和28A保存于存储器6中。在步骤S7之后，结束处理。
优选在步骤S7中，处理器4对差分以及校验和28A赋予表示保存或生成的日期和时刻的日期和时刻信息，并存储于存储器6中。在步骤S3中，能够使用日期和时刻信息确定存储器6中存储的多个校验和中的最近保存的校验和28B。并且，分析人员能够使用日期和时刻信息确定存储器6中存储的多个差分的保存或生成的顺序。
在使用图3的方法的情况下，优选在存储器6中预先保存更新之前的任一代的(例如初始的)信息组。这样的过去的信息组也可以以压缩形式保存。但是，过去的信息组也可以保存于除存储器6以外的其他存储介质中。分析人员能够根据过去的信息组与存储器6中存储的1个以上的差分而再现当前的备份文件26A、甚至当前的信息组。
在图3的方法中，由于保存当前的备份文件与过去的备份文件之间的差分，因此能够削减所保存的数据的量。差分可以是人所能读取并理解的文本形式，也可以是机械所能读取的二进制形式。若备份文件是压缩形式，则差分有可能是人无法理解的二进制形式，但是通过进行与压缩对应的解压，分析人员能够再现当前的信息组。
如上述，在通过校验和的比较而发现了不同的情况下，可以将当前的备份文件其本身保存于存储器6中，也可以将当前的备份文件与过去的备份文件之间的差分保存于存储器6中。
在生成多个信息组(例如，系统设定文件10以及机器人动作程序12)的备份文件的情况下，能够使用图4的示意图所示的具体例。以下，作为多个信息组，例示了系统设定文件10和机器人动作程序12，但是错误记录生成程序14也可以包含于多个信息组。
在图4的具体例中，在步骤S1中，处理器4结合机器人动作程序12和系统设定文件10，生成所结合的信息组的当前的备份文件26A。在该情况下，备份文件26A可以是机器人动作程序12的副本和系统设定文件10的副本的组合，也可以是压缩该组合而得到的压缩形式的文件。
接下来，在步骤S2中，处理器4生成作为当前的备份文件26A的校验和的当前的校验和28A。接下来，在步骤S3中，处理器4将当前的校验和28A与最近保存的校验和28B进行比较。根据图4的具体例，由于只生成单一的校验和，因此能够减轻校验和生成处理的负担和当前的校验和与过去的校验和的比较处理的负担。
或者，在生成多个信息组的备份文件的情况下，能够使用图5的示意图所示的具体例。以下，作为多个信息组，例示了系统设定文件10和机器人动作程序12，但是错误记录生成程序14也可以包含于多个信息组。
在图5的具体例中，在步骤S1中，处理器4生成机器人动作程序12的当前的备份文件26Aa和系统设定文件10的当前的备份文件26Ab。备份文件26Aa可以是机器人动作程序12的副本，也可以是压缩机器人动作程序12而得到的压缩形式的文件。备份文件26Ab可以是系统设定文件10的副本，也可以是压缩系统设定文件10而得到的压缩形式的文件。
接下来，在步骤S2中，处理器4生成作为当前的备份文件26Aa的校验和的当前的校验和28Aa。并且，在步骤S2中，处理器4生成作为当前的备份文件26Ab的校验和的当前的校验和28Ab。
然后，在步骤S3中，处理器4对机器人动作程序12的当前的备份文件26Aa的校验和28Aa与最近保存的机器人动作程序12的备份文件的校验和28Ba进行比较。若校验和28Aa与校验和28Ba相同，则废弃备份文件26Aa和校验和28Aa。另一方面，若校验和28Aa与校验和28Ba不同，则处理器4可以将当前的备份文件26Aa其本身保存于存储器6中，也可以将当前的备份文件26Aa与最近保存的机器人动作程序12的备份文件之间的差分保存于存储器6中。
并且，在步骤S3中，处理器4对系统设定文件10的当前的备份文件26Ab的校验和28Ab与最近保存的系统设定文件10的备份文件的校验和28Bb进行比较。若校验和28Ab与校验和28Bb相同，则废弃备份文件26Ab和校验和28Ab。另一方面，若校验和28Ab与校验和28Bb不同，则处理器4可以将当前的备份文件26Ab其本身保存于存储器6中，也可以将当前的备份文件26Ab与最近保存的系统设定文件10的备份文件之间的差分保存于存储器6中。根据图5的具体例，不存在结合机器人动作程序12与设定信息文件的负担。
＜其他变形例＞
以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是上述的说明并不限定本发明，在本发明的技术范围内可以考虑包含构成要素的删除、追加以及置换的各种各样的变形例。
例如，在上述的实施方式中，在1个存储器6中存储有系统设定文件10、机器人动作程序12、错误记录生成程序14、动作日志18、错误记录20、备份生成程序、备份文件26A、26B、……以及校验和28A、28B……。但是，这些也可以存储于不同的存储器中。
在控制器1中，处理器4所执行的各功能可以由硬件代替处理器而执行，例如也可以由FPGA(Field Programmable Gate Array)、DSP(Digital Signal Processor)等可编程逻辑器件执行。
未图示，控制器1也可以借助网络(例如互联网)与管理装置连接。在该情况下，处理器4也可以将备份文件26A、26B、…发送到管理装置。在该情况下，分析人员无需前往控制器1所在的场所，能够使用备份文件26A、26B、…而跟踪控制器1中的信息组的更新履历，确定例如在机器人2中发生的问题的原因。

Claims (8)

1.一种机器人控制装置，其特征在于，具有：
控制部，所述控制部控制机器人的动作；
存储部，所述存储部存储用于控制所述机器人的动作的信息组；
备份生成部，所述备份生成部生成所述信息组的备份文件；
校验和生成部，所述校验和生成部生成所述备份文件的校验和；
比较部，所述比较部对在所述校验和生成部中生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较；以及
保存部，在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，所述保存部保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件的差分。
2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，
在当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，所述保存部保存所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分。
3.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，
在启动所述机器人控制装置时，所述备份生成部生成所述备份文件，
在启动所述机器人控制装置时，所述校验和生成部生成所述校验和，
在启动所述机器人控制装置时，所述比较部对所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和进行比较，
在启动所述机器人控制装置时，所述保存部保存所述当前的备份文件其本身或所述差分。
4.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，
所述备份生成部结合所述控制部为了控制所述机器人的动作而参照的机器人动作程序与所述控制部为了所述控制部的动作而参照的设定信息文件，生成所结合的信息组的备份文件。
5.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，
所述备份生成部生成所述控制部为了控制所述机器人的动作而参照的机器人动作程序的备份文件和所述控制部为了所述控制部的动作而参照的设定信息文件的备份文件，
所述校验和生成部生成所述机器人动作程序的备份文件的校验和以及所述设定信息文件的备份文件的校验和，
所述比较部对所述机器人动作程序的当前的备份文件的校验和与所述机器人动作程序的过去的备份文件的校验和进行比较，
对所述设定信息文件的当前的备份文件的校验和与所述设定信息文件的过去的备份文件的校验和进行比较。
6.根据权利要求1或2所述的机器人控制装置，其特征在于，
所述备份生成部通过对所述信息组进行压缩而生成所述备份文件。
7.一种备份文件的保存方法，其特征在于，
生成用于控制机器人的动作的信息组的备份文件，
生成所述备份文件的校验和，
对所生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较，
在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分，
或者，在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和相同的情况下，废弃所述当前的备份文件。
8.一种记录介质，其是记录了程序的记录介质，其特征在于，
该程序使计算机执行以下功能：
生成用于控制机器人的动作的信息组的备份文件的功能；
生成所述备份文件的校验和的功能；
对所生成的当前的备份文件的校验和与过去的备份文件的校验和进行比较的功能；
在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和不同的情况下，保存所述当前的备份文件其本身或所述当前的备份文件与所述过去的备份文件之间的差分的功能；以及
在所述当前的备份文件的校验和与所述过去的备份文件的校验和相同的情况下，废弃所述当前的备份文件的功能。
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