-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein tragbares Bedienpult, das in Verbindung mit einem Controller einer Maschine, wie etwa eines Roboters, verwendet wird.
-
Allgemeiner Stand der Technik
-
Wenn eine Maschine, wie etwa ein Roboter, geteacht oder bedient wird, kann man ein tragbares Bedienpult in Verbindung mit einem Roboter-Controller des Roboters verwenden. Beispielsweise offenbart die
JP 2006 -
341 356 A ein tragbares Bedienpult, das über ein Kabel an einen Roboter-Controller angeschlossen ist.
-
Wenn ein Bediener beispielsweise einen Roboter teacht, kann der Bediener das tragbare Bedienpult bedienen und dabei den Roboter beobachten, d.h. ohne einen Anzeiger, wie etwa ein Display des tragbaren Bedienpults zu beobachten. Wenn das tragbare Bedienpult ferner in lauten Umgebungen verwendet wird, ist es schwierig, dem Bediener hörbar Informationen von dem tragbaren Bedienpult bereitzustellen. Daher ist es in einer Umgebung, in der das tragbare Bedienpult verwendet wird, häufig schwierig, dem Bediener Informationen von dem tragbaren Bedienpult sichtbar oder hörbar bereitzustellen.
-
Eine wirksame Maßnahme, um das obige Problem zu lösen, besteht darin, das tragbare Bedienpult mit einem Vibrationsmotor zu versehen, so dass die Informationen dem Bediener durch das Vibrieren des Pults taktil bereitgestellt werden. Aus struktureller Sicht ist die Haltbarkeit des Vibrationsmotors, der geeignet ist, um dem tragbaren Bedienpult bereitgestellt zu werden, im Verhältnis zu einer Haltbarkeit, die für eine andere Vorrichtung verlangt wird, die in einem Industrieroboter oder einer Maschine bereitgestellt wird, jedoch kurz. Daher kann im Stand der Technik der Vibrationsmotor während des Gebrauchs des tragbaren Bedienpults nicht mehr verwendet werden, wodurch der Betrieb des tragbaren Bedienpults unterbrochen wird und sich die Arbeitsleistung reduziert.
-
Eine in einem Bedienpult integrierte Vibrationsvorrichtung, die einem Bediener haptische Informationen bereitstellt, ist beispielsweise aus dem Dokument US
US 7 919 945 B2 bekannt.
-
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Somit besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein tragbares Bedienpult mit einem Vibrationsmotor bereitzustellen, das in der Lage ist, einem Bediener Informationen taktil bereitzustellen, wobei ein auf ein Versagen des Vibrationsmotors zurückzuführendes Problem gelöst wird.
-
Die vorliegende Erfindung stellt ein tragbares Bedienpult bereit, das an einen Controller zum Steuern einer Maschine derart angeschlossen ist, dass das tragbare Bedienpult dazu verwendet wird, die Maschine zu bedienen, wobei das tragbare Bedienpult Folgendes umfasst: eine Mehrzahl von Vibrationsmotoren, die eine Vibration erzeugen, um einem Bediener vorbestimmte Informationen bereitzustellen; und ein Schaltteil, das einen zu verwendenden Motor von einem ersten Vibrationsmotor der Mehrzahl von Vibrationsmotoren auf einen zweiten Vibrationsmotor der Mehrzahl von Vibrationsmotoren umschaltet.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das tragbare Bedienpult ein Eingabeteil, an dem der Bediener Informationen eingeben kann, wobei das Schaltteil den zu verwendenden Motor basierend auf den Informationen, die an dem Eingabeteil eingegeben werden, von dem ersten Vibrationsmotor auf den zweiten Vibrationsmotor umschaltet.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das tragbare Bedienpult einen Sensor, der eine Fehlfunktion des Vibrationsmotors, ein Nichtvibrieren des tragbaren Bedienpults oder ein Nachlassen des Vibrierens des tragbaren Bedienpults erkennt, wobei das Schaltteil automatisch den zu verwendenden Motor von dem ersten Vibrationsmotor auf den zweiten Vibrationsmotor umschaltet, wenn der Sensor die Fehlfunktion des Vibrationsmotors, das Nichtvibrieren des tragbaren Bedienpults oder das Nachlassen des Vibrierens des tragbaren Bedienpults erkennt.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das tragbare Bedienpult ein Zeitmessteil, das eine kumulierte Betriebszeit des Vibrationsmotors misst, wobei das Schaltteil automatisch den zu verwendenden Motor von dem ersten Vibrationsmotor auf den zweiten Vibrationsmotor umschaltet, wenn die kumulierte Betriebszeit des Vibrationsmotors während des Gebrauchs eine vorbestimmte Gebrauchszeitgrenze erreicht.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das tragbare Bedienpult einen Steckverbinder, der auf einer Steuerplatine angeordnet ist, die in dem tragbaren Bedienpult eingebaut ist, wobei mindestens einer der Mehrzahl von Vibrationsmotoren trennbar an den Steckverbinder angeschlossen ist.
-
Wenn das tragbare Bedienpult das Eingabeteil umfasst, kann das tragbare Bedienpult ferner ein Anzeigeteil umfassen, das die Informationen anzeigt, die an dem Eingabeteil eingegeben werden.
-
Wenn das tragbare Bedienpult den Sensor umfasst, kann das tragbare Bedienpult ferner ein Anzeigeteil umfassen, das ein Detektionsergebnis des Sensors oder Informationen, die durch das Detektionsergebnis erhalten werden, anzeigt.
-
Wenn das tragbare Bedienpult das Zeitmessteil umfasst, kann das tragbare Bedienpult ferner ein Anzeigeteil umfassen, das die kumulierte Betriebszeit jedes Vibrationsmotors, die von dem Zeitmessteil gemessen wird, anzeigt.
-
Wenn das tragbare Bedienpult das Eingabeteil umfasst, kann das tragbare Bedienpult ferner Folgendes umfassen: einen Sensor, der eine Fehlfunktion des Vibrationsmotors, ein Nichtvibrieren des tragbaren Bedienpults oder ein Nachlassen des Vibrierens des tragbaren Bedienpults erkennt; und ein Anzeigeteil, das ein Detektionsergebnis des Sensors oder Informationen, die durch das Detektionsergebnis erhalten werden, anzeigt.
-
Wenn das tragbare Bedienpult das Eingabeteil umfasst, kann das tragbare Bedienpult ferner Folgendes umfassen: ein Zeitmessteil, das eine kumulierte Betriebszeit des Vibrationsmotors misst; und ein Anzeigeteil, das die kumulierte Betriebszeit jedes Vibrationsmotors, die von dem Zeitmessteil gemessen wird, anzeigt.
-
Figurenliste
-
Die obigen und andere Objekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung ihrer bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen besser ersichtlich werden. Es zeigen:
- 1 eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4 ein Beispiel, bei dem ein trennbarer Steckverbinder an dem tragbaren Bedienpult bereitgestellt wird;
- 5 ein Beispiel, bei dem ein Anzeigeteil an dem tragbaren Bedienpult der ersten Ausführungsform bereitgestellt wird;
- 6 ein Beispiel, bei dem ein Anzeigeteil an dem tragbaren Bedienpult der zweiten Ausführungsform bereitgestellt wird; und
- 7 ein Beispiel, bei dem ein Anzeigeteil an dem tragbaren Bedienpult der dritten Ausführungsform bereitgestellt wird.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
1 zeigt eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das tragbare Bedienpult (nachstehend auch einfach als „Bedienpult“ bezeichnet) 10 ist an einen Roboter-Controller 14 angeschlossen, die eine schematisch gezeigte Maschine oder einen Roboter 12 über Funkwellen oder ein Kabel, wie etwa ein Stromkabel 16, steuert. Ein Bediener kann das Bedienpult 10 innerhalb eines vorbestimmten Bereichs des Roboter-Controllers 14 transportieren und kann die Maschine oder den Roboter 12 unter Verwendung des Bedienpults 10 bedienen oder teachen.
-
Das Bedienpult 10 verfügt über ein Steuerteil 18, welches das allgemeine Verhalten des Bedienpults 10 steuert; eine Mehrzahl von Vibrationsmotoren 20 und 22 (zwei bei der abgebildeten Ausführungsform); und ein Eingabeteil 24, wie etwa eine Tastatur oder ein Berührungsfeld, an dem der Bediener Informationen eingeben kann. Das Steuerteil 18 kann das Verhalten des Bedienpults 10 basierend auf den Informationen, die an dem Eingabeteil 24 eingegeben werden, steuern. Wenn die Vibrationsmotoren 20 und 22 basierend auf einem Befehl von dem Steuerteil 18 betätigt werden, vibriert das Bedienpult 10 mindestens teilweise auf Grund der Bewegung des Vibrationsmotors, wodurch der Bediener die Vibration taktil spürt. Das Steuerteil 18 kann die Art der Vibration des Vibrationsmotors 20 und 22 ändern (beispielsweise kann das Steuerteil die Vibrationsstärke bestimmen oder ändern; ob die Vibration kontinuierlich oder intermittierend ist; und einen Vibrationszeitraum, wenn der Motor intermittierend betätigt wird). Der Bediener kann taktil diverse Informationen aus der Vibration erkennen, indem er zuvor die Art der Vibration mit einem Informationsinhalt verknüpft, wie etwa mit einem Alarm, um den Bediener aufmerksam zu machen (beispielsweise auf eine Fehlfunktion des Roboters, und den Zugang einer Person zu einem verbotenen Bereich usw.).
-
Das Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Mehrzahl von Vibrationsmotoren und ein Schaltteil zu verwenden, das einen zu verwendenden Vibrationsmotor von einem Vibrationsmotor in Gebrauch auf einen anderen Vibrationsmotor umschaltet. Bei der ersten Ausführungsform entspricht das Steuerteil 18 dem Schaltteil, wenn der Bediener beispielsweise Informationen an dem Eingabeteil 24 eingibt, um den Vibrationsmotor umzuschalten, während der erste Vibrationsmotor 20 in Gebrauch ist, schaltet das Steuerteil 18 einen zu verwendenden Vibrationsmotor von dem ersten Vibrationsmotor 20 auf den zweiten Vibrationsmotor 22 um. Ansonsten kann der Bediener Informationen bezüglich eines Status jedes Vibrationsmotors (beispielsweise eine fehlerhafte oder ordnungsgemäße Funktionsweise) eingeben, und in diesem Fall kann das Steuerteil 18 den zu verwendenden Vibrationsmotor basierend auf dem Status jedes Vibrationsmotors auswählen oder umschalten. Selbst wenn eine Fehlfunktion oder eine Anomalie in dem Vibrationsmotor in Gebrauch auftritt, kann anhand einer derartigen Konfiguration von einem zu verwendenden Vibrationsmotor schnell auf einen anderen Vibrationsmotor gewechselt werden. Daher kann die Vibrationsfunktion des Bedienpults 10 lange ohne Unterbrechung verwendet werden, trotz der Tatsache, dass der Vibrationsmotor eine relativ kurze Haltbarkeit hat.
-
2 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults 10a gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das Umschalten des Vibrationsmotors anhand eines Sensors und nicht durch die Eingabe durch den Bediener ausgeführt wird. Da die anderen Bauteile der zweiten Ausführungsform die gleichen sein können wie bei der ersten Ausführungsform, werden die gleichen Bezugszeichen zu den entsprechenden Bauteilen hinzugefügt, und auf ihre ausführliche Erläuterung wird verzichtet.
-
Wie in 2 gezeigt, weist das Bedienpult 10a einen Sensor 26 auf, der dazu konfiguriert ist, eine physikalische Größe (beispielsweise Strom, Temperatur und/oder Drehzahl) der Vibrationsmotoren 20 und 22 zu erkennen, oder um die Vibration des Bedienpults 10a zu erkennen. Der Sensor 26 erkennt die physikalische Größe mindestens des Vibrationsmotors in Gebrauch (beispielsweise des ersten Vibrationsmotors 20) zu vorbestimmten Zeitintervallen. Das Steuerteil 18 urteilt, dass die Anomalie in dem ersten Vibrationsmotor 20 auftritt, wenn die physikalische Größe des ersten Vibrationsmotors 20, die von dem Sensor 26 erkannt wird, nicht innerhalb eines vorbestimmten Schwellenwertbereichs liegt, in dem der Vibrationsmotor normalerweise funktioniert (beispielsweise ist der Strom oder die Temperatur zu hoch oder die Drehzahl ist sehr niedrig), und das Steuerteil 18 schaltet dann automatisch einen zu verwendenden Vibrationsmotor von dem ersten Vibrationsmotor 20 auf den zweiten Vibrationsmotor 22.
-
Auch wenn der Sensor 26 das Nichtvibrieren des Bedienpults 10a oder ein Nachlassen des Vibrierens des Bedienpults 10a erkennt, während das Steuerteil 18 ein Signal oder einen Befehl ausgibt, um den ersten Vibrationsmotor 20 anzusteuern oder vibrieren zu lassen, schätzt das Steuerteil 18 ansonsten ein, dass eine Anomalie in dem ersten Vibrationsmotor 20 aufgetreten ist, und schaltet dann automatisch einen zu verwendenden Vibrationsmotor von dem ersten Vibrationsmotor 20 auf den zweiten Vibrationsmotor 22 um. Wenn die Fehlfunktion oder Anomalie in dem Vibrationsmotor in Gebrauch auftritt, kann ein zu verwendender Vibrationsmotor aufgrund einer derartigen Konfiguration schnell auf einen anderen Vibrationsmotor umgeschaltet werden.
-
3 ist eine Ansicht, die eine schematische Konfiguration eines tragbaren Bedienpults 10b gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich dadurch von der ersten und zweiten Ausführungsform, dass das Umschalten des Vibrationsmotors basierend auf einer kumulierten Betriebszeit des Vibrationsmotors erfolgt. Da die anderen Bauteile der dritten Ausführungsform die gleichen sein können wie die der ersten und zweiten Ausführungsform, werden die gleichen Bezugszeichen zu den entsprechenden Bauteilen hinzugefügt und auf ihre ausführliche Beschreibung wird verzichtet.
-
Wie in 3 gezeigt, verfügt das Bedienpult 10b über ein Zeitmessteil 28, wie etwa einen Zeitmesser oder eine Zeitmessfunktion, die eine kumulierte Betriebszeit jedes Vibrationsmotors misst. Das Steuerteil 18 schaltet automatisch einen zu verwendenden Vibrationsmotor von dem ersten Vibrationsmotor 20 auf den zweiten Vibrationsmotor 22 um, wenn die kumulierte Betriebszeit des Vibrationsmotors in Gebrauch (beispielsweise des ersten Vibrationsmotors) eine Gebrauchszeitgrenze überschreitet, die einen Hinweis auf die Haltbarkeit des Vibrationsmotors bereitstellt. In 3 wird das Zeitmessteil 28 als ein Bauteil beschrieben, das von dem Steuerteil 18 getrennt ist, wohingegen das Zeitmessteil 28 ein Teil des Steuerteils 18 sein kann. Aufgrund einer derartigen Konfiguration kann man im richtigen Moment einen zu verwendenden Vibrationsmotor vor Ablauf der Haltbarkeit des Vibrationsmotors schnell auf einen anderen Vibrationsmotor umschalten.
-
4 veranschaulicht eine Anwendung eines tragbaren Bedienpults der Erfindung, wobei ein trennbarer Steckverbinder an dem tragbaren Bedienpult derart bereitgestellt wird, dass mindestens ein Vibrationsmotor von dem Bedienpult trennbar ist. Das tragbare Bedienpult 10c umfasst eine Steuerplatine 30, die im Wesentlichen dem zuvor beschriebenen Steuerteil 18 entspricht. Die Steckverbinder 32 und 34 werden an der Steuerplatine 30 derart bereitgestellt, dass die Vibrationsmotoren 20 und 22 jeweils trennbar an die Steuerplatine 30 angeschlossen sind. Beispielsweise verfügt der erste Steckverbinder 32 über eine erste Steckerbuchse 36, die an der Steuerplatine 30 angeordnet ist, und über einen ersten Stecker 38, der trennbar an die erste Steckerbuchse 36 angeschlossen ist, und der erste Stecker 38 ist über ein erstes Kabel 40, usw. an den ersten Vibrationsmotor 20 angeschlossen. Ähnlich verfügt der zweite Steckverbinder 34 über eine zweite Steckerbuchse 42, die an der Steuerplatine 30 angeordnet ist, und über einen zweiten Stecker 44, der trennbar an die zweite Steckerbuchse 42 angeschlossen ist, und der zweite Stecker 44 ist über ein zweites Kabel 46 usw. an den zweiten Vibrationsmotor 22 angeschlossen. Anhand einer derartigen Steckverbinderkonfiguration kann man den Vibrationsmotor, der an die Steuerplatine 30 angeschlossen ist, ohne Weiteres trennen, und ein anderer Vibrationsmotor (beispielsweise ein dritter Vibrationsmotor 48) kann stattdessen an die Steuerplatine 30 angeschlossen werden. Wenn der Steckverbinder zusätzlich an dem Bedienpult bereitgestellt wird, wie in 4 gezeigt, können die Mittel in einer der ersten, zweiten und dritten Ausführungsformen als Schaltmittel für den Vibrationsmotor des Bedienpults verwendet werden.
-
5 bis 7 veranschaulichen andere Anwendungen eines tragbaren Bedienpults der Erfindung, wobei ein Anzeigeteil an dem tragbaren Bedienpult bereitgestellt wird. Das tragbare Bedienpult 10d verfügt über ein Anzeigeteil 50, wie etwa einen Monitor, und das Anzeigeteil 50 kann Informationen über den Vibrationsmotor anzeigen. Wie beispielsweise bei der ersten Ausführungsform aus 1, wenn das Bedienpult 10d das Eingabeteil 24 aufweist, an dem der Bediener den Status jedes Vibrationsmotors eingeben kann, kann das Anzeigeteil 50 Informationen über den Status jedes Vibrationsmotors, die von dem Bediener eingegeben werden, anzeigen, wie in 5 gezeigt.
-
Alternativ, wie in 6 gezeigt, wenn ein tragbares Bedienpult 10e den Sensor 26 wie bei der zweiten Ausführungsform aus 2 aufweist, kann das Anzeigeteil 50 aus 6 ein Detektionsergebnis des Sensors 26 oder Informationen über den Status jedes Vibrationsmotors (fehlerhafte oder ordnungsgemäße Funktionsweise usw.) anzeigen, wobei der Status von dem Steuerteil basierend auf dem Detektionsergebnis beurteilt wird.
-
Bei der Ausführungsform aus 6 kann ferner das in 1 oder 5 gezeigte Eingabeteil 24 angeordnet sein. In diesem Fall kann der Bediener den Status jedes Vibrationsmotors anhand des Anzeigeteils 50 erkennen und kann den Vibrationsmotor unter Verwendung des Eingabeteils 24 umschalten, falls der Bediener basierend auf dem angezeigten Status einschätzt, dass der Vibrationsmotor umzuschalten ist.
-
Alternativ, wie in 7 gezeigt, wenn ein tragbares Bedienpult 10f über das Zeitmessteil 28 wie bei der dritten Ausführungsform von 3 verfügt, kann das Anzeigeteil 50 aus 7 die kumulierte Betriebszeit jedes Vibrationsmotors anzeigen, die von dem Zeitmessteil 28 gemessen wird. Durch das Bereitstellen des Anzeigeteils an dem Bedienpult, wie zuvor beschrieben, kann der Bediener ohne Weiteres den Status jedes Vibrationsmotors visuell überprüfen.
-
Bei der Ausführungsform aus 7 kann ferner das in 1 oder 5 gezeigte Eingabeteil 24 angeordnet sein. In diesem Fall kann der Bediener die kumulierte Betriebszeit jedes Vibrationsmotors anhand des Anzeigeteils 50 erkennen und kann den Vibrationsmotor unter Verwendung des Eingabeteils 24 umschalten, falls der Bediener basierend auf der angezeigten kumulierten Betriebszeit urteilt, dass der Vibrationsmotor umzuschalten ist.
-
Obwohl vorstehend die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben sind, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können drei oder mehr Vibrationsmotoren an dem tragbaren Bedienpult bereitgestellt werden. Zwei oder alle von dem Eingabeteil, dem Sensor und dem Zeitmessteil können an dem Bedienpult bereitgestellt werden, und eine Reihenfolge bezüglich des Umschaltens des Vibrationsmotors kann vorbestimmt werden. Ferner kann eine Mehrzahl von Vibrationsmotoren an einen Steckverbinder angeschlossen sein, und/oder es kann nur ein Steckverbinder an dem Bedienpult bereitgestellt werden. Das Bedienpult kann sowohl mit dem Steckverbinder als auch mit dem Anzeigeteil versehen sein. Obwohl zusätzlich das Umschalten des Vibrationsmotors durch das Steuerteil des Bedienpultes ausgeführt werden kann, wie zuvor beschrieben, kann ein anderes Umschaltmittel getrennt bereitgestellt werden.
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann der Verlust der Vibrationsfunktion des tragbaren Bedienpults in Gebrauch verhindert werden, es sei denn alle der Mehrzahl von Vibrationsmotoren, die an dem Bedienpult bereitgestellt werden, fallen gleichzeitig aus.
-
Da gemäß der vorliegenden Erfindung die Mehrzahl von Vibrationsmotoren geeignet von einem zum anderen umgeschaltet werden kann, kann die Vibrationsfunktion des tragbaren Bedienpults über viele Stunden ununterbrochen verwendet werden, wodurch sich seine Arbeitsleistung verbessert.
-
Der Schaltvorgang des Vibrationsmotors kann beispielsweise dadurch ausgeführt werden, dass man das Eingabeteil, an dem der Bediener Informationen eingeben kann, den Sensor zum Erkennen einer Anomalie usw. des Vibrationsmotors, oder das Zeitmessteil zum Messen der kumulierten Betriebszeit des Vibrationsmotors verwendet. Bei keinem dieser Fälle ist eine spezielle Vorrichtung notwendig. Wenn ferner der Sensor oder das Zeitmessteil verwendet wird, kann das Umschalten des Vibrationsmotors automatisch erfolgen.
-
Dadurch dass die Steuerplatine des tragbaren Bedienpults mit dem Steckverbinder versehen ist, so dass mindestens einer der Vibrationsmotoren trennbar an das Bedienpult angeschlossen ist, kann der Vibrationsmotor, der eine Fehlfunktion aufweist, schnell durch einen neuen Vibrationsmotor ersetzt werden.
-
Dadurch dass das Anzeigeteil an dem tragbaren Bedienpult bereitgestellt wird, kann der Bediener ohne Weiteres Informationen, z.B. ob jeder Vibrationsmotor brauchbar oder unbrauchbar ist, oder eine Resthaltbarkeit jedes Vibrationsmotors usw. erkennen.
