CN110945778A - 电机驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明通过手势识别直观且安全地向电机发出动作指令。本发明的电机驱动系统包括：对电机供电的逆变器；识别手势的手势识别部；管理电机的动作状态的电机动作状态管理部；基于由所述手势识别部识别出的手势生成动作指令的动作指令生成部；基于该动作指令生成部生成的该动作指令生成该逆变器的参数的参数生成部；和保存有用户确认必要性一览表的数据库，所述用户确认必要性一览表表示根据该动作指令与电机动作状态的关系，是否需要用户确认该动作指令能否执行，该动作指令生成部参照该用户确认必要性一览表，判断是否要向用户确认能否执行所生成的动作指令。

Description

电机驱动系统

技术领域

本发明涉及通过手势来操作、设定具有以工业设备为代表的电机的电机驱动系统技术。

背景技术

历来，提案有将触摸面板与手势识别组合来进行复杂的操作的技术(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-42796号公报

发明内容

发明所要解决的问题

在专利文献1中记载的系统中，能够将手势与触摸面板操作组合，直观地生成复杂的操作命令。

在工业设备中，由于如果进行误动作则关乎设备和人命，所以必须避免手势的误识别引起的误动作。

在专利文献1中记载的系统中，即使发生误识别的情况下，也直接执行命令。

即，本发明的目的在于提高利用手势来操作、设定电机驱动系统时的安全性。

用于解决问题的技术方案

本发明包括多个解决上述问题的发明，列举代表例如下。

管理电机的动作状态，根据手势识别部的识别结果与电机动作状态的关系进行动作指令的确认。

发明的效果

根据本发明，能够提高利用手势来操作、设定电机驱动系统时的安全性。

附图说明

图1是表示实施例1的系统的结构的结构图。

图2是表示实施例1的系统的功能性结构的例子的框图。

图3是表示实施例1的控制部的硬件结构的框图。

图4是表示实施例1的控制部所具有的动作指令对应表的结构的图。

图5是表示实施例1的控制部所具有的用户确认必要性一览表的结构的图。

图6是表示实施例1的控制部所具有的用户确认方法一览表的结构的图。

图7是表示实施例1的控制部所具有的参数生成表的结构的图。

图8是表示实施例1的系统获取识别结果而向逆变器发出动作指令时的处理流程的图。

图9是表示实施例1的系统确认动作指令能否执行时的处理流程的图。

图10是表示实施例1的系统向用户通知确认时的处理流程的图。

图11是表示实施例1的系统向逆变器通知参数时的处理流程的图。

图12是表示实施例1的系统识别出手时的显示部的显示例的图。

图13是表示实施例1的系统识别出旋转手势时的显示部的显示例的图。

图14是表示实施例1的系统识别出旋转手势而确认了一定时间手势的持续时的显示部的显示例的图。

图15是表示实施例1的系统识别出频率变更的手势时的显示部的显示例的图。

图16是表示实施例1的系统识别出解锁手势时的显示部的显示例的图。

图17是表示实施例1的系统在解锁状态识别出频率变更的手势时的显示部的显示例的图。

图18是表示实施例1的系统识别出紧急停止的手势时的显示部的显示例的图。

图19是表示实施例2的系统的功能性结构的例子的框图。

图20是表示实施例2的逆变器所具有的驱动部和紧急停止信息接收部的结构的结构图。

图21是表示实施例2的系统获取识别结果而向逆变器发送动作指令和紧急停止信号时的处理流程的图。

图22是表示实施例3的系统获取了手势识别部的错误信号时的处理流程的图。

具体实施方式

实施例1

图1是表示实施例1的系统(电机驱动系统)的结构的结构图。

其中，对各图中的相同的结构标注相同的附图标记。此外，以下说明的各实施例并不限定于图示例。

图1由手势识别部10、控制部20、逆变器30、显示部40、电机50、负载60构成。表示手势识别部10、控制部20和显示部40配置在逆变器30、电机50和负载60的附近的例子。

在实施例1中，用户对电机50举起手而直观地通过挥动手来发出对电机50的动作指令。具体而言，实施例1的手势识别部10设置成在用户从电机50的旋转轴方向做出表示电机50的旋转的手势的情况下能够识别其旋转方向。另外，在用户从电机50离开的情况下，也可以在远离电机50配置的显示部40显示电机50，一边观看显示部40一边在离开电机50的场所进行远程操作。在这种情况下，手势识别部10以能够识别显示部40的前面侧的用户的手势的方式设置。

此外，虽然图示了显示部40和手势识别部10通过有线与控制部20连接的例子，但是也可以通过无线处理数据。此外，显示部40也可以是眼镜式可穿戴显示装置。此外，显示部40与手势识别部10也可以为一体型。

图2是表示实施例1的系统的功能性结构的例子的框图。

手势识别部10识别手、手腕、手指等人的四肢、面部和躯干的位置和/或移动。具有拍摄部101、匹配处理部102、特征量数据库103，输出包含手势的种类在内的手势信息。拍摄部101例如由红外线摄像机和照射红外线的红外线LED(Light Emitting Diode：发光二极管)构成。红外线LED照射红外线，红外线摄像机检测由拍摄部101的附近的物体反射的红外线。而且，输出检测到的红外线图像。另外，并不限定于红外线摄像机，也可以为可见光的摄像机。在这种情况下，不需要红外线LED照射红外线。

匹配处理部102对拍摄部101输出的手势的图像进行图像处理，提取与特征量数据库103中储存的数据项相应的数据(例如图像中的手、手指的位置和移动的坐标和方向向量等)。

位置的提取例如如果是红外线图像就进行显示为白色的区域的提取、手区域的提取、指尖坐标的提取等处理，如果是从可见光的摄像机得到的图像就进行显示为肤色的区域的提取，之后进行与红外线图像同样的处理，由此能够提取手和手指等的位置。

移动的提取能够通过从拍摄时刻连续的多个图像中提取进行手势的手等身体的时序位置信息来进行。例如，通过对时刻t的图像的手的位置与时刻t+1的图像的手的位置进行比较，能够提取手在向哪个方向移动，进一步，在时刻t至时刻t+n的图像的手的位置呈圆状变化的情况下，能够提取在使手“旋转”。

匹配处理部102参照特征量数据库103，根据来自拍摄图像的手势位置和/或移动与特征量数据库103的相关度确定手势种类，作为手势信息输出。

特征量数据库103是储存有手的位置和/或移动的特征量的数据库，由匹配处理部102参照。具体而言，例如，按“旋转”、“点击”等每种手势种类储存有位置和/或移动(例如，以拇指的指尖为原点的情况下食指的指尖的相对坐标及其时间变化等)。另外，位置也可以为相对的距离。此外，特征量数据库103的参照也可以在仅通过匹配处理部102的处理不能确定手势种类的情况下进行。

控制部20使用从手势识别部10获取的包含手势种类在内的手势信息来生成逆变器用的参数，根据需要在获得用户的确认时向逆变器发送参数信号。通过设定逆变器30的参数，能够各种各样地设定电机50的动作。例如能够使电机50的旋转快或慢。此外，通过获取参数的值，能够获取电机50的旋转速度等运转状态。

此外，手势识别部10也可以是穿戴式装置。例如，也可以是如戒指那样穿戴于用户的手指或脚趾的装置，还可以是穿戴于手腕的装置。在这种情况下，手势识别部10能够代替拍摄部101识别手、手指的位置和/或移动，例如也可以具备加速度传感器以及陀螺传感器。

此外，显示部40也可以是具备触摸面板的显示装置，将用户用手或手指在触摸面板上进行描绘的操作作为手势来识别。

控制部20包括电机动作状态管理部201、动作指令生成部202、参数生成部203、通信部204、数据库(动作指令对应表205、用户确认必要性一览表206、用户确认方法一览表207、参数生成表208)。

电机动作状态管理部201管理电机50的动作状态。例如，作为内部的变量存储有电机50是在停止中还是在旋转中、加速中、减速中等。

动作指令生成部202从手势识别部10获取手势信息，根据所获取的手势信息对决定电机50的动作指令。在实施例1中，并不立刻向逆变器30发送，而是首先根据需要从电机50的动作状态和动作指令确认用户是否真的希望获取该动作指令。当向用户确认了之后，转换成逆变器30的参数进行信息发送。向参数的转换是向后述的参数生成部203发出转换的指示。此外，参数的发送是向后述的通信部204发出要发送的指示。

参数生成部203根据动作指令的种类和数据生成向逆变器发送的参数。动作指令的种类例如是运转开始和运转停止、频率变更等。动作指令的数据例如在动作指令的种类为“频率变更”时表示变更的频率的值。

通信部204与逆变器30、外部设备进行通信。例如使用Modbus通信协议进行通信。

动作指令对应表205是记载手势识别结果与动作指令的对应的表。

图4表示动作指令对应表205的结构例。在动作指令对应表205中记载有针对手势识别结果2051的动作指令2052。例如，当手势识别结果是“将手旋转”时为“运转开始”的动作指令。另外，“上锁”“开锁”的手势识别结果不是对电机50的动作指令，而表示后述的“锁定状态”的解锁和锁定。

用户确认必要性一览表206是表示是否需要向用户的确认的一览表。确认的必要性根据动作指令和电机50的动作状态而不同。

图5表示用户确认必要性一览表206的结构例。用户确认必要性一览表206由动作指令2061和电机50的动作状态等构成。作为电机50的动作状态，例如为停止中2062、旋转中(固定速度)2063、旋转中(加速中)2064、旋转中(减速中)2065等。此处，例如在动作指令2061为“运转开始”的情况下，电机50的动作状态为停止中2062时用户确认的必要性为“需要”。这是因为，由于从电机50正在停止的状态、通过运转开始而进行旋转，所以一旦是误识别就很危险。因此需要向用户的确认。

另一方面，在动作指令2061为“频率变更”的情况下，电机50的动作状态为停止中2062时用户确认的必要性为“否”。这是因为，由于是电机50正在停止的状态，所以即使改变频率设定也不会开始运转，不会发生危险。因此，不需要向用户的确认。

此外，在动作指令2061为“紧急停止”的情况下，无论电机50的动作状态如何，用户确认的必要性均为“否”。这是因为，由于是紧急停止所以是应该最优先执行的动作指令。由此，紧急停止的动作指令不进行用户确认而立即传达至逆变器。

这样，通过根据动作指令和电机50的动作状态判断向用户的确认必要性，能够实现直观且安全的设备操作输入界面。

用户确认方法一览表207是表示在需要向用户确认的情况下通过什么样的方法进行确认的一览表。

图6表示用户确认方法一览表207的结构例。用户确认方法一览表207由动作指令2071和确认方法2072等构成。

例如，在动作指令2071为“运转开始”时，表示确认方法2072为“持续一定时间”的确认方法。这表示在作为运转开始的手势的手的旋转动作在预先设定的一定时间中持续进行的情况下，判断为获取了用户的确认。即，例如通过在3秒等一定时间中用户持续进行旋转的手势，控制部20判断为用户确实希望运转开始。

此外，在动作指令2071为“频率变更”时，表示确认方法2072为“解锁”的确认方法。“解锁”例如为转动门锁那样的手势，是与其它动作指令的手势不同的手势。在由用户进行“解锁”的手势的情况下，控制部20判断为取得了用户的确认。

参数生成表208是用于基于动作指令的种类和数据生成向逆变器发送的参数的一览表。

图7表示参数生成表(动作指令-参数的关系)208的结构例。由动作指令种类2081、动作指令数据2082、参数地址2083、参数数据2084等构成。动作指令种类2081表示“运转开始”、“频率变更”等动作指令的种类。动作指令数据2082例如表示在动作指令种类为“频率变更”时将频率变更多少的数据。

例如，在动作指令数据为1的情况下，参数数据2084为当前的值+1。当频率的当前的值例如为50时，成为使频率成为51的动作指令。

另外，作为参数数据的计算方法，也可以使用在动作指令数据上乘以预先设定的系数而得到的值。在要以手的小幅移动的手势大幅改变参数的情况下，将系数变大，反之，在要进行细致的设定的情况下将系数变小。

参数地址2083是用于辨别逆变器30管理的参数的地址。例如，表示频率的值的参数存储在地址“0x0006”。通过变更该地址中存储的数据的值，能够变更参数值。

此外，例如，参数地址“0x0001”的参数表示运转状态，在参数数据为1时表示运转的开始，在参数数据为0时表示运转的停止。动作指令种类“紧急停止”和“运转停止”的参数地址均为“0x0001”，参数数据均为“0”。

接着，使用图8，说明实施例1的系统获取作为手势识别结果的手势信息、向逆变器发出动作指令时的处理流程。

首先，控制部20从手势识别部10获取作为识别结果的手势信息(步骤S101)。接着，控制部20参照动作指令对应表205，获取与手势信息对应的动作指令(步骤S102)。然后，确认所获取的动作指令的能否执行(步骤S103)。关于确认的详细的处理流程，使用图9后述。在执行能否的确认处理后，如果动作指令的执行为OK(步骤S104：是(Yes))，则向逆变器30通知参数(步骤S105)。如果动作指令的执行为NG时(步骤S104：否(No))，则直接结束处理。另外，关于参数通知的详细的处理流程，使用图11后述。

这样，根据从手势识别部10获取的识别结果，能够不立即向逆变器进行参数的通知，而通过进行动作指令能否执行的确认来实现直观且安全的操作。

接着，使用图9对确认动作指令能否执行时的处理流程(S103和S104)的详细情况进行说明。

首先，控制部20获取电机动作状态管理部201管理的电机50的动作状态(步骤S201)。电机动作状态管理部201向逆变器30查询获取电机50的动作状态。具体而言，使用Modbus通信等，获取逆变器30内的存储部中存储有运转状态的地址的值。例如，0x0021的地址表示运转状态，如果其值为“1”则判断为运转中，如果为“0”则判断为停止中。此外，0x0022的地址表示频率的目标值f0，0x0023的地址表示频率的当前值f1，如果频率目标值f0＞频率当前值f1则判断为加速中，如果频率目标值f0＜频率当前值f1则判断为减速中。这样，控制部20获得电机50的动作状态。

接着，控制部20参照用户确认必要性一览表206，获取动作指令的确认的必要性(步骤S202)。

例如，在图5所示的用户确认必要性一览表206中，在动作指令为“运转开始”的情况下，如果电机50的动作状态为“停止中”则向用户的确认必要性为“需要”。运转开始如果是用户并不希望获取而被通知就很危险，因此控制部20要获取用户的确认而可靠地确认这是用户希望获取的动作指令。另一方面，在动作指令为“紧急停止”时，电机50的动作状态为任一状态的情况下用户的确认必要性均为“否”。这是因为，对紧急停止而言，重要的是不等待向用户的确认而尽快发出动作指令以成为安全的状态。

这样，通过使得控制部20参照用户确认必要性一览表206，能够将运转开始等发生危险的动作指令可靠地、且将紧急停止的动作指令迅速地传达至逆变器30。由此，用户能够使用手势直观且安全地向电机50发出动作指令。

然后，在需要进行向用户确认的情况下(步骤S203：是)，通知向用户的确认(步骤S204)。关于通知的详细的处理流程使用图10后述。此外，在不需要进行向用户的确认的情况下(步骤S203：否)，判断动作指令执行为OK，结束本执行能否确认处理。然后，返回图8所示的处理(步骤S104)继续进行处理。

在通知向用户的确认之后，检测到用户已确认的情况下(步骤S205：是)，判断动作指令执行为OK，结束本执行能否确认处理。假如没有检测到用户的确认(步骤S205：否)，则判断动作指令执行为NG，结束本执行能否确认处理。

接着，使用图10对向用户通知确认时的处理流程(S204)的详细情况进行说明。

首先，控制部20获取动作指令和电机50的动作状态(步骤S301)。然后，参照用户确认方法一览表207，获取向用户的确认方法(步骤S302)。

例如，如果是运转开始和运转停止则通过“持续一定时间”、如果是频率变更和旋转方向的变更则通过“解锁”的动作向用户获取确认。

如果所获取的向用户的确认方法为“持续一定时间”(步骤S302：持续一定时间)，则在显示部40显示计量表(步骤S303)。计量表例如为横长的长方形或如转速表那样，仅在手势动作持续进行的期间，与随着时间经过而接近100％那样的动画一起显示。用户通过观看该计量表来识别继续手势的必要性。

另外，图13和图14表示在显示部40显示计量表的显示画面例。

然后，在持续进行一定时间手势动作的情况下(步骤S304：是)，判断为获取了用户的确认(步骤S305)。假如在一定时间经过之前手势动作中断的情况下(步骤S305：否)，则判断为没有获取向用户的确认(步骤S310)。

此外，如果所获取的向用户的确认方法为“解锁”(步骤S302：解锁)，则在显示部40显示解锁的动作方法(步骤S306)。解锁的动作方法例如显示用手转动钥匙那样的图像或动画。此外，还可以显示“电机旋转中。请确认不是误识别，解除锁定”等提醒注意的语句。用户通过观看这些显示来确认自己进行的手势与设备识别的手势一致，并且识别出为了传达动作指令而需要解锁。

另外，图15和图16表示在显示部40显示有解锁的动作方法的显示画面例。

然后，在检测到解锁动作的情况下(步骤S307：是)前进至步骤S305执行处理，在没有检测到的情况下(步骤S307：否)前进至步骤S310执行处理。

此外，如果所获取的向用户的确认方法为“多人”(步骤S302：多人)，则在显示部40显示多人的动作方法(步骤S308)。例如在显示部40显示“请多人同时进行手势”的语句。用户通过观看该显示，识别出需要多人同时进行手势。多人的手势例如通过手势识别部10、在检测到2只右手时识别为多人的手势。

然后，在检测到多人的动作的情况下(步骤S309：是)前进至步骤S305执行处理，在未检测到的情况下(步骤S309：否)前进至步骤S310执行处理。

此外，使用图11，对向逆变器30通知参数时的处理流程(S105)的详细情况进行说明。

首先，控制部20从手势识别部10获取手势识别结果，获取动作指令的种类和数据(步骤S401)。接着，控制部20参照参数生成表208，获取参数的地址和参数的数据(步骤S402)。然后，进行参数数据的错误检查(步骤S403)。如果在参数的数据中没有错误(步骤S404：是)，则控制部20的通信部204向逆变器30的通信部301发送参数的地址和参数的数据(步骤S405)。假如在参数的数据中出现错误时(步骤S404：否)，则关于错误进行通知(步骤S406)，结束处理。

逆变器30包括通信部301、参数管理部302、驱动部303，向电机50供电而使电机50动作。

通信部301与控制部20和其它外部设备进行数据的交换。例如发送和接收参数的数据。为了能够利用Modbus和EtherCAT(以太网控制自动化技术)、TCP/IP(网络通讯协议)等多个通信协议而具备该多个通信协议。

参数管理部302管理逆变器30的内部存储的参数。将通信部301获取的参数信息反映到逆变器30的内部存储的参数，或将逆变器30的内部存储的参数的信息输出至通信部301而发送至外部设备。

驱动部303向电机50提供用于赋予转矩的电力。

接着，使用图3说明实施例1的控制部20的硬件结构。控制部20由处理部211、存储部212、操作部213、通信部214、显示部215等构成。

处理部211例如由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)和在CPU上运行的程序构成。例如执行电机动作状态管理部201、动作指令生成部202、参数生成部203的处理程序。

存储部212由ROM(Read Only Memory：只读存储器)或RAM(Random AccessMemory：随机存取存储器)、辅助存储装置等适当的存储装置构成，存储各种数据和各种程序。例如存储动作指令对应表205和用户确认必要性一览表206。此外，存储部212还具有处理部211的工作区域。存储部212也可以由内置的存储器或可移除的外部存储器中的至少一种储存器构成。此外，存储部212也可以将其功能的一部分设置在外部，只要处理部211能够访问即可。

操作部213例如由触摸面板或键盘、麦克风等构成，接受用户的输入。

通信部204与其它信息处理装置进行数据的交换。控制部20进行用于访问逆变器30、互联网以及其它信息处理装置等的通信处理等。此外，通信部204并不一定仅使用1个，例如也可以为了能够利用Modbus、EtherCAT、CDMA(Code Division Multiple Access：码分多址技术)、LTE(Long Term Evolution：长期演进技术)、无线LAN等多个通信方式而具备该多个通信方式。

显示部215例如由LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)、有机EL(ElectroLuminescence：电致发光)等构成，显示图像和信息。

在图12表示显示部40的显示画面例。

在显示部40显示表示电机50的动作状态等的状态显示400、表示手势的动作方法的图标401～405、用户的手的识别结果406等。识别结果406的手的显示基于识别出的手的位置坐标决定控制部20是否按每个画面进行显示。例如，如果手的位置坐标为x＝10、y＝20，则显示显示部40的预先设定的基准点的坐标，例如在x＝300、y＝10上加上手的位置坐标，在x＝310、y＝30的坐标显示手的识别结果406。由此，能够与用户的手的移动一致地显示手的识别结果406，直观地进行操作。

在图13表示在显示部40显示计量表时的显示画面例。为了表示用户做出旋转开始的手势，在“旋转开始”的图标的周围显示框形图标407。

计量表图标408表示动作持续时间。在用户的手势持续进行的情况下，计量表图标408的黑色部分显示区域向右方放大的动画。此外，通知图标409是为了促使用户持续进行手势而显示的通知。

在图14中表示用户的手势持续进行、计量表满格时的显示部40的显示画面例。计量表图标408的黑色部分布满整个区域。此外，在通知图标409显示确认持续进行的意思的内容。此外，电机50的状态显示400的“电机动作状态”显示为“旋转中”。

在图15中表示由用户做出提高频率的手势时的显示部40的显示画面例。为了表示由用户做出提高频率的手势，在“频率提升”的图标的周围显示框形图标407。

在通知图标409显示由于电机50为旋转中而促使解锁的意思的内容。此外，在其附近显示表示解锁的动作的图标410。用户能够通过观看图标410了解解锁的方法。

然后，在图16中表示由用户做出解锁的手势时的显示部40的显示画面例。在通知图标409显示解除锁定的意思的语句。此外，电机50的状态显示400的“电机动作状态”显示为“旋转中(解锁)”，进行表示已经解除锁定的状态的显示。

之后，在图17中表示由用户再次做出提高频率的手势时的显示部40的显示画面例。在图标411显示设定变更后的频率的值。在本画面表示频率设定为56Hz的情况。每当用户将手上下移动时，频率的值根据用户的手的位置而变更。

在图18表示由用户做出表示紧急停止的手势时的显示部40的显示画面例。识别用户的两只手而显示手的识别结果406和识别结果412。此外，在通知图标409显示进行紧急停止的意思的内容。此外，电机50的状态显示400的“电机动作状态”显示为“停止中”。

这样，通过表示手势的动作方法的图标，用户能够直观地发出电机50的动作指令。此外，由于能够电机50的动作状态也能够简单地把握，所以能够直观地操作电机50。

此外，进行电机50的动作指令的手势通常由一只手的手势构成。另一方面，进行紧急停止的动作指令的手势为使用两只手的手势，与通常的动作指令明确区分。由此，用户在紧急停止时只要举起两只手即可，非常直观。此外，作为手势识别部10，有两只手或只有一只手的差别显然不同，两者的差异明显，降低误识别的可能性。

实施例2

接着，说明在识别到紧急停止的手势的情况下，通过不仅对逆变器30发送运转停止的参数设定、还发送紧急停止信号来可靠地使电机50停止的实施例。

在以逆变器30或伺服系统等电机控制装置为对象的功能安全标准IEC61800-5-2中，规定了关断输向电机50的转矩的功能(STO：Safe torque off：安全转矩关断)、在使电机50减速停止后执行STO的功能(SS1：Safe stop 1：安全停止1)等各种安全功能。

在实施例2中，说明利用逆变器30搭载的STO和SS1这种安全停止功能的方式。

图19是表示实施例2的系统的功能性结构的例子的框图。

控制部20除了实施例1中记载的结构部以外还包括紧急停止信号发送部220。此外，逆变器30除了实施例1中记载的结构部以外还包括紧急停止信息接收部320。

紧急停止信息接收部320与驱动部303连接。紧急停止信息接收部320在接收到紧急停止的信号时关断驱动部303为了赋予转矩而向电机50提供的电力。由此，电机50不再被提供转矩，旋转停止。

图20是表示实施例2的逆变器30中包含的驱动部303和紧急停止信息接收部320的结构的图的例子。使用图20说明电机50的驱动和紧急停止的机制。

紧急停止信息接收部320由STO信号接收部321、STO信号接收部322构成。STO信号接收部321是用于接收紧急停止信号的端子，将从紧急停止信号发送部输出的紧急停止信号发送至驱动部303。STO信号接收部322也为同样的结构。

驱动部303由栅极驱动部3035、整流电路部3032、直流平滑电路部3033、逆变器部3034、主体控制部3030构成。

整流电路部3032例如由二极管桥构成，将从外部的交流电源70供给的交流电压转换为直流电压。

直流平滑电路部3033例如由电容器构成，使由整流电路部3032转换后的直流电压平滑。

逆变器部3034例如由6个IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：绝缘栅双极晶体管)构成，将由直流平滑电路部3033平滑后的直流电压转换为交流电压。

栅极驱动部3035例如由栅极驱动器IC(Integrated Circuit：集成电路)构成，驱动逆变器部3034的IGBT。

主体控制部3030输出PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)控制信号。例如是在CPU上运行的程序。主体控制部3030将PWM控制信号向栅极驱动部3035输出，栅极驱动部3035将接收到的PWM控制信号向逆变器部3034输出。逆变器部3034使用接收到的PWM控制信号生成被PWM控制的交流电压，提供给电机50。由此能够实现电机50的驱动控制。

此外，栅极驱动部3035从STO信号接收部321、322接收紧急停止信号。接收到紧急停止信号的栅极驱动部3035关断向逆变器部3034提供的PWM控制信号。由此，逆变器部3034向电机50提供的电压的PWM控制也被关断，不再产生电机50的转矩。

这样，驱动部303停止供向电机50的转矩提供，使电机50停止。

接着，使用图21说明获取实施例2的系统识别结果而是逆变器30发送动作指令和紧急停止信号时的处理流程。

首先，进行与图8同样的处理，获取手势识别结果(步骤S101)，取动作指令得(步骤S102)。

而且，判断所获取的动作指令的种类是否为“紧急停止”，在为“紧急停止”的情况下(步骤S501：是)，紧急停止信号发送部220发送紧急停止信号(步骤S502)。假如动作指令的种类为“紧急停止”以外时(步骤S501：否)，什么都不做。之后执行与图8的步骤S103之后的步骤相同的处理。

这样，能够通过发送紧急停止信号可靠地将电机50停止，因此更加安全。

实施例3

接着，说明在接收到手势识别部10的错误信号的情况下和没有从手势识别部10获取识别结果的情况下，对逆变器30发送紧急停止信号的实施例。

使用图22对实施例3的系统获取手势识别部的错误信号时的处理流程进行说明。

首先，控制部20向手势识别部10查询识别结果(步骤S600)。然后，在获取了识别结果的情况下(步骤S601：是)前进至步骤S102，之后进行与图8的步骤S102之后的步骤相同的处理。

假如没有获取识别结果的情况下(步骤S601：否)，确认是否超时(步骤S602)。然后，假如发生了超时(步骤S602：是)，则紧急停止信号发送部220发送紧急停止信号(步骤S605)。

假如未发生超时(步骤S602：否)，则确认是否已经从手势识别部10获取错误信号(步骤S603)。

手势识别部10输出的错误信号例如是指，表示拍摄部101的摄像机镜头脏污的“摄像机污染错误”，表示手势识别部10与控制部20之间的数据的通信速度显著变慢的“通信速度下降错误”等。

当发生这些错误时，由于不能从手势识别部10正确地获取手势识别结果，所以无论用户进行多少紧急停止的手势控制部20都不能获取该手势，因此不能使电机50停止。为了不陷入这样的危险状态，在检测到手势识别部10的错误信号时就发送紧急停止信号，使电机50停止，进入安全的状态。

在从手势识别部10获取错误信号时(步骤S603：是)，紧急停止信号发送部220发送紧急停止信号(步骤S605)。

假如从手势识别部10也没有获取错误信号(步骤S603：否)，则进行预先设定时间间隔的wait(等待)处理(步骤S604)，再次向手势识别部10查询识别结果(步骤S600)。

这样，由于在手势识别部10成为错误状态时，通过发送紧急停止信号使电机50停止，安全性进一步提高。

另外，在从手势识别部10获取错误信号时，也可以代替紧急停止信号，在显示部40显示关于错误进行通知的意思的内容，告知用户。如此，则能够使电机50的动作持续进行，提高系统的可利用性。

另外，控制部20的功能也可以设置于逆变器30。

附图标记的说明

10 手势识别部

20 控制部

30 逆变器

40 显示部

50 电机

60 负载

101 拍摄部

102 匹配处理部

103 特征量数据库

201 电机动作状态管理部

202 动作指令生成部

203 参数生成部

204 通信部

205 动作指令对应表

206 用户确认必要性一览表

207 用户确认方法一览表

208 参数生成表

211 CPU

212 存储部

213 操作部

214 通信部

215 显示部

301 通信部

302 参数设定部

303 驱动部

320 紧急停止信息接收部

321 STO信号接收部

322 STO信号接收部

3030 主体控制部

3032 整流电路部

3033 直流平滑电路部

3034 逆变器部

3035 栅极驱动部

400 状态显示

401～405 图标

406 手的识别结果

407 框形图标

408 计量表图标

409 通知图标

410 表示解锁的动作的图标

411 图标

412 手的识别结果。

Claims (8)

1.一种电机驱动系统，其特征在于，包括：

对电机供电的逆变器；

识别手势的手势识别部；

管理电机的动作状态的电机动作状态管理部；

基于由所述手势识别部识别出的手势生成动作指令的动作指令生成部；

基于该动作指令生成部生成的该动作指令生成该逆变器的参数的参数生成部；和

保存有用户确认必要性一览表的数据库，所述用户确认必要性一览表表示根据该动作指令与电机动作状态的关系，是否需要用户确认该动作指令能否执行，

该动作指令生成部参照该用户确认必要性一览表，判断是否要向用户确认能否执行所生成的动作指令。

2.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

所述动作指令生成部在所生成的动作指令为紧急停止的情况下，判断为在电机动作状态为任何情况下均能够执行该动作指令。

3.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

所述动作指令生成部参照该用户确认必要性一览表而判断为需要向用户进行确认时，在手势动作持续进行了预先设定的一定时间间隔的情况下判断为检测到用户已经确认。

4.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

所述动作指令生成部参照该用户确认必要性一览表而判断为需要向用户进行确认时，在已经检测到表示解锁动作的预先设定的手势的情况下判断为检测到用户已经确认。

5.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

包括发送紧急停止信号的紧急停止信号发送部，

所述动作指令生成部在所生成的动作指令为紧急停止的情况下发送紧急停止信号。

6.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

包括发送紧急停止信号的紧急停止信号发送部，

所述动作指令生成部在从所述手势识别部接收到错误信号的情况下发送紧急停止信号。

7.如权利要求1所述的电机驱动系统，其特征在于：

包括发送紧急停止信号的紧急停止信号发送部，

所述动作指令生成部在即使经过了预先设定的时间间隔也没有从所述手势识别部获得识别结果的情况下发送紧急停止信号。

8.一种通过用户的手势对逆变器发出动作指令来控制其对电机的供电的电机驱动系统，其特征在于：

根据所述电机的动作状况变更基于所述手势的动作指令的执行条件。

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