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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungszuführvorrichtung
für eine Lehreinheit bzw. Befehlseinheit in einem Robotersystem,
in dem Informationen unter Verwendung einer drahtlosen Verbindung
zwischen einer Robotersteuereinheit und der Lehreinheit gesendet
werden, und genauer eine Sperre zum Aktivieren eines Betriebsprogramms
für einen Betrieb, der von einem Roboter ausgeführt wird.
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Stand der Technik
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In
einem Lehrroboter vom Wiedergabetyp werden die Registrierung von
vorgegebenen Positionen und Eingabe/Ausgabe-Steuerbefehlen der Operationen
von Betriebsvorrichtungen durch Betreiben des Roboters ausgeführt,
indem eine tragbare Lehreinheit (auch als Anhänger bezeichnet)
in einem Lehrmodus des Roboters unter Verwendung einer Betriebsprozedur
betrieben wird, die durch den Roboter als ein Betriebsprogramm ausgeführt
wird.
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Da
diese Lehreinheit durch einen Bediener gesteuert wird, der sie hält,
sind Gewichts- und Größenreduktionen berücksichtigt
worden. Um eine Spannungsversorgung von der Robotersteuereinheit empfangen
und Signale senden und empfangen zu können, wurde die Lehreinheit
mittels eines Verbundkabels verbunden, indem eine Spannungsversorgungsleitung
und eine Signalleitung kombiniert sind.
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Wenn
jedoch der Bediener eine Position des Roboters in der Nachbarschaft
des Roboters registriert, kann sich das Kabel der Lehreinheit mit
der Ausrüstung verfangen, die in der Umgebung des Roboters
liegt, oder das Kabel ist zu kurz, um die gewünschte Position
zu erreichen, wodurch manchmal das Problem beim Belehren bzw. Unterrichten
des Roboters verursacht wird, was eine starke Forderung zum Eliminieren
des Kabels aufgeworfen hat. Als Maßnahme dieser Forderung
nachzukommen, wurde die Idee der Verwendung einer drahtlosen Verbindung
zum Senden und Empfangen von Signalen vorgeschlagen (vergleiche
zum Beispiel
JP-A-58-151608 ).
Eine Spannungsversorgung für eine Lehreinheit ist derart
aufgebaut, dass sie durch eine Batterie realisiert ist, die die
Lehreinheit aufweist, und, um die Batterie zu laden, wurden verschiedene
Ideen vorgeschlagen, die nun in kabellosen Telefonen und zum Beispiel
in tragbaren, drahtlosen Telefonen eingebaut worden sind.
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Ein
herkömmliches Robotersystem wird nachfolgend unter Verwendung
eines Blockdiagramms, das in 5 gezeigt
ist, beschrieben.
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In
der Figur ist ein Roboter 101 mit einer Robotersteuereinheit 102 verbunden
und eine Lehreinheit 103 ist auch mit der Robotersteuereinheit 102 verbunden.
Der Roboter 101 ist von einem Sicherheitsschutzzaun 104 umgeben,
sodass ein irrtümlicher Zugriff auf einen Betriebsbereich
des Roboters 101 durch einen Bediener vermieden werden
kann, der in der Umgebung des Roboters 101 beim Betrieb arbeitet,
und eine Offen-geschlossen-Detektionseinheit 106 zum Detektieren
eines Offenzustands/Geschlossenzustands einer Sicherheitsschutzzauntür 105 ist
an einem Ausgang/Eingang in dem Sicherheitsschutzzaun 104 angebracht,
und ein Offen-geschlossen-Signal von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 106 ist
mit der Robotersteuereinheit 102 verbunden. Wenn der Bediener
den Bereich innerhalb des Sicherheitsschutzzaunes 104 für
einen Betrieb betritt, während der Roboter 101 in
Betrieb ist, öffnet der Bediener die Sicherheitsschutzzauntür 105,
wird ein Öffnungssignal von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 106 an
die Robotersteuereinheit 102 ausgegeben und unterbricht
die Robotersteuereinheit 102 die Spannungsversorgung für
einen Motor, nicht gezeigt, der an dem Roboter 101 vorgesehen
ist, um den Antrieb des Roboters 101 zu stoppen und ähnlich
den Betrieb des Roboters mit einer Bremse, die nicht gezeigt ist,
zu stoppen und behält die Haltung bzw. Lage des Roboters 101 bei.
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Wenn
der Roboter 101 belehrt wird, indem ein Lehrmodus durch
einen Steuerabschnitt 107, der an einer Schalttafel der
Robotersteuereinheit 102 vorgesehen ist, die Lehreinheit 103 oder
ein externes Eingangssignal ausgewählt wird, nicht gezeigt,
ist die Sicherheitsschutzzauntür 105 geöffnet
und obwohl das Öffnungssignal von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 106 ausgegeben
wird, kann durch Betätigen eines Freigabeschalters, der
nicht gezeigt ist und der an der Lehreinheit 103 vorgesehen
ist, die Spannungsversorgung zu dem Motor freigegeben werden. Durch
Betätigen eines Roboterarmsteuerschlüssels, der
nicht gezeigt ist und der an der Lehreinheit 103 vorgesehen
ist, in einem Zustand, in dem der elektrische Strom dem Motor zugeführt
wird, wird der Roboter 102 in Betrieb gesetzt und das Hinzufügen
eines Lehrpunkts oder einer Registrierung einer Modifikation zu
einem Betriebsprogramm, das eine Betriebsprozedur für einen
Betrieb ist, der von dem Roboter 101 ausgeführt
wird, wird durchgeführt. Wenn der Lehrbetrieb abgeschlossen
ist, verlässt der Bediener den Sicherheitsschutzzaun 104 und schließt
die Tür des Sicherheitsschutzzauns 105, worauf
ein Schließsignal von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 106 an
die Robotersteuereinheit 102 ausgegeben wird. In diesem
Zustand kann durch Auswählen eines automatischen Betriebsmodus
(auch als Wiederholungsmodus bezeichnet) durch den Steuerabschnitt 107,
die Lehreinheit 103 oder durch ein externes Eingangssignal
ein Spannungsversorgungsbefehl für den Motor empfangen werden
und, wenn ein Spannungsversorgungsbefehl eingegeben wird, wird der
Motor mit Strom versorgt und danach wird durch Empfangen eines Betriebsstartbefehls
von dem Steuerabschnitt 107, der Lehreinheit 103 oder
einer externen Eingabe ein Wiedergabebetrieb des Betriebsprogramms
gestartet.
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Zudem
ist es beim Aktivieren des Betriebsprogramms in der oben stehend
beschriebenen Art erforderlich, um zu verhindern, dass der Bediener
einer Gefahr ausgesetzt wird, die Sicherheit des Bedieners sicherzustellen,
indem sie oder er aus der Nachbarschaft des Roboters ferngehalten
wird. Um die Sicherheit weiter zu verbessern, ist eine Idee vorgeschlagen
worden, gemäß der ein Sensor an dem Ausgang/Eingang
in dem sicheren Schutzzaun 104 derart vorgesehen ist, dass
das Vorhandensein des Bedieners oder eines Eindringlings auf der
Basis eines Ausgangssignals von dem Sensor überprüft
werden kann (vgl. zum Beispiel Patentdokument Nr. 1).
- Patentdokument
Nr. 1: JP-A-5-50390
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Offenbarung der Erfindung
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Problem, das die Erfindung löst.
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In
den herkömmlichen Robotersystemen (zum Beispiel dem, das
in 5 gezeigt ist) kann, da die Lehreinheit und die
Robotersteuereinheit durch das Kabel verbunden sind, auch wenn die
Lehreinheit nicht daneben sichtbar ist, gegebenenfalls entlang des
Kabels zurückverfolgt werden und die Lehreinheit leicht
gefunden werden. Wenn die Lehreinheit und die Robotersteuereinheit
mit der drahtlosen Verbindung verbunden sind, kann die Gefahr bestehen, da
das herkömmliche Kabel fehlt, obwohl der Lehrbetrieb einfach
wird, dass eine Person, die nicht der lehrenden Bediener ist, irrtümlich
oder unaufmerksam die Tür des Sicherheitsschutzzaunes schließt
oder dass die Tür des Sicherheitsschutzzaunes durch die Wirkung
von Wind oder Ähnlichem geschlossen wird und ein Schließsignal
von der Offen- geschlossen-Detektionseinheit an die Robotersteuereinheit ausgegeben
wird, und, wenn dies auftritt, wird durch ein Fehlverstehen des
Schließens der Tür des Sicherheitsschutzzaunes
als Abschluss des lehrenden Betriebs, ein automatischer Betrieb
(Wiederholung des Betriebsprogramms) gestartet werden, ohne dass
auf den lehrenden Bediener Rücksicht genommen wird, der
in der Nachbarschaft des Roboters liegt. Zudem wird keine große
Obacht auf die Beziehung zwischen der Robotersteuereinheit und der
lehrenden Einheit aufgrund der verwendeten drahtlosen Verbindung
gegeben, was zu der Befürchtung führt, dass der
Bediener aus diesem Grund einer Gefahr ausgesetzt wird.
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Die
Erfindung wurde im Hinblick auf dieses Problem gemacht und eine
ihrer Aufgaben ist es, ein Robotersystem mit höherer Sicherheit
bereitzustellen, indem eine Lehreinheit relativ zu einer Zuführeinheit
zum Zuführen von Strom zu einer Batterie der Lehreinheit
richtig angeordnet wird, um dadurch eine Zuführeinheit
zum Laden der Batterie bereitstellen zu können und ein
Lehreinheitvorhandensignal ausgeben zu können, das ein
Signal zum Freigeben einer Sperre für einen Roboter zum
Aktivieren des Betriebs eines Betriebsprogramms darstellt.
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Einrichtungen zum Lösen
des Problems
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Mit
Hinblick auf das Lösen des Problems ist die Erfindung wie
folgt aufgebaut.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung ist ein Robotersystem mit einem Roboter,
einer Robotersteuereinheit, die den Betrieb des Roboters auf der
Basis eines Betriebsprogramms in einem Wiederholungsmodus steuert,
und einer Lehreinheit versehen, die ein gegenseitiges Senden und
Empfangen von Informationen mit der Robotersteuereinheit mit einer
drahtlosen Verbindung realisiert, worin die Robotersteuereinheit
eine Zuführeinheit aufweist, die einen Strom bzw. Leistung
der Lehreinheit zu führt, und wobei die Lehreinheit eine
Stromempfangseinheit, die den Strom von der Zuführeinheit
empfängt, und eine Batterie aufweist, die mit dem Strom,
der von der Stromzuführeinheit zugeführt wird,
geladen wird, wobei die Zuführeinheit eine Lehreinheitdetektionsvorrichtung
aufweist, die detektiert, dass die Lehreinheit in einer vorgegebenen
Position der Zuführeinheit angeordnet ist, und, wenn die
Zuführeinheit in der vorgegebenen Position der Zuführeinheit
angeordnet ist, führt die Zuführeinheit den Strom
der Lehreinheit zu und gibt ein Lehreinheitvorhandensignal von der Lehreinheitdetektionsvorrichtung
aus, und, wenn das Lehreinheitvorhandensignal ausgegeben wird, implementiert
der Roboter das Betriebsprogramm, um in dem Wiederholungsmodus zu
wiederholen, nachfolgend einem Betriebsstartbefehls.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung weist die Lehreinheit eine Nichtkontakt-Information-Sendevorrichtung
auf, in der vorgegebene Informationen aufgezeichnet sind, wobei
die Lehreinheitdetektionsvorrichtung einen Detektor zum Lesen der Informationen
aufweist, die in der Nichtkontakt-Information-Sendevorrichtung aufgezeichnet
sind, und wobei die Lehreinheitdetektionsvorrichtung das Lehreinheitvorhandensignal
auf der Basis eines Überprüfungsergebnisses von
Detektorleseinformationen und vorher gesetzten Informationen ausgibt.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung ist ein Robotersystem mit einem Roboter,
einer Robotersteuereinheit, die den Betrieb des Roboters auf der
Basis eines Betriebsprogramms in einem Wiederholungsmodus steuert,
und einer Lehreinheit versehen, die ein gegenseitiges Senden und
Empfangen von Informationen mit der Robotersteuereinheit mit einer
drahtlosen Verbindung realisiert, worin die Robotersteuereinheit
eine Zuführeinheit aufweist, die eine Leistung bzw. Strom
der Lehreinheit zuführt, und worin die Lehreinheit eine
Stromempfangseinheit, die den Strom von der Zuführeinheit
empfängt, und eine Batte rie aufweist, die mit dem Strom,
der von der Stromempfangseinheit empfangen wird, geladen wird, wobei
die Lehreinheit eine Nichtkontakt-Information-Sendevorrichtung aufweist,
in der vorgegebene Informationen aufgezeichnet sind, wobei die Zuführeinheit
einen Detektor aufweist, der eine innere Information, die in der
Nichtkontakt-Information-Sendevorrichtung aufgezeichnet ist, liest,
wenn die Lehreinheit in einer vorgegebenen Position der Zuführeinheit
angeordnet ist, und wobei der Detektor ausgibt, die inneren Informationen
zu lesen, wenn die Lehreinheit in der vorgegebenen Position der
Zuführeinheit angeordnet ist, und worin die Steuereinheit
die inneren Informationen, die von dem Detektor eingegeben werden,
und registrierte Informationen verifiziert, die im Vorhinein gesetzt
worden sind, und ein Lehreinheitvorhandensignal auf der Basis eines Überprüfungsergebnisses
bestätigt oder für nichtig erklärt, und,
wenn das Lehreinheitvorhandensignal bestätigt wird, implementiert
der Roboter das Betriebsprogramm, um in dem Wiederholungsmodus zu wiederholen,
nachfolgend einem Betriebsstartbefehl.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der Erfindung weist die Nichtkontakt-Information-Sendeeinheit
ein RFID-Zeichen auf.
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Vorteile der Erfindung
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Gemäß dem
ersten bis vierten Aspekt der Erfindung wird eine Zuführeinheit
bereitgestellt, die nicht nur die Batterie lädt sondern
auch das Signal entsprechend der Freigabe der Sperre für
den Roboter ausgibt, um den Betrieb des Betriebsprogramms durchzuführen,
wenn die Lehreinheit richtig in der Zuführeinheit zum Laden
der Batterie angeordnet ist, und die Wiederholung des Betriebsprogramms
wird gestartet, wenn der Betriebsstartbefehl des Betriebsprogramms
(das Aktivierungssignal) eingegeben wird, während das Signal
ausgegeben wird, das der Freigabe bzw. dem Lösen der Sperre
entspricht.
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Durch
diesen Betrieb kann ein Robotersystem mit hoher Sicherheit bereitgestellt
werden, das die Aktivierung des Betriebsprogramms durch einen fehlerhaften
Betrieb verhindert und das Risiko beseitigt, dass der Bediener,
der den Lehrbetrieb durchführt, während die Lehreinheit
in der Nachbarschaft des Roboters gehalten wird, einer Gefahr ausgesetzt wird.
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Zudem
wird gemäß dem zweiten bis vierten Aspekte der
Erfindung das Signal entsprechend dem Freigeben bzw. Lösen
der Sperre ausgegeben, wenn die Lehreinheit, die mit einer Robotersteuereinheit gepaart
ist, korrekt in der Zuführeinheit angeordnet ist, und die
Tatsache, dass der lehrende Bediener, der die Lehreinheit hält,
nicht in der Nachbarschaft des Roboters vorhanden ist, kann auf
sicherere Art bestätigt werden, wodurch die Sicherheit
erhöht wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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[1]
Ein Aufbaudiagramm eines Robotersystems gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung der vorliegenden Patentanmeldung;
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[2]
Ein Blockdiagramm einer Robotersteuereinheit gemäß der
Ausführungsform der Erfindung der vorliegenden Patentanmeldung;
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[3]
Ein Blockdiagramm, das ein weiteres Beispiel einer Lehreinheitdetektionsvorrichtung
gemäß einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung der vorliegenden Patentanmeldung zeigt;
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[4A und 4B]
Ein Blockdiagramm, das die Detektion einer Zuführeinheit
erläutert; und
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[5]
Ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Robotersystems.
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Kurzbeschreibung der Bezugszeichen
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1, 101 Roboter; 2, 102 Robotersteuereinheit; 3, 103 Lehreinheit; 4, 104 Sicherheitsschutzzaun; 5, 105 Sicherheitsschutzzauntür; 6, 106 Offen-geschlossen-Detektionseinheit; 21 Steuereinheit; 22, 107 Steuerabschnitt; 23 Aktivierungsschalter; 24 Signal-Eingabe/Ausgabe-Einheit; 25 Zuführeinheit; 26 Zuführvorrichtung; 27 Lehreinheitdetektionsvorrichtung; 28 Spannungsversorgungseinheit; 29 Antriebseinheit; 31 Stromempfangsvorrichtung; 32 Batterie; 33 RDIF-Zeichen; 34 Detektor.
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Bester Modus zum Ausführen
der Erfindung
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Nachfolgend
werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die
Zeichnungen beschrieben.
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Ausführungsform 1
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1 ist
ein Aufbaudiagramm eines Robotersystems einer Ausführungsform
der Erfindung. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen
Roboter und bezeichnet das Bezugszeichen 2 eine Robotersteuereinheit
zum Steuern des Roboters 1. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet
eine Lehreinheit für das gegenseitige Senden und Empfangen
von Informationen mit der Robotersteuereinheit 2 durch
eine drahtlose Verbindung. Ein Betriebsbereich des Roboters 1 ist
von einem Sicherheitsschutzzaun 4 umgeben. Eine Sicherheitsschutzzauntür 5 ist
an einem Eingang/Ausgang in einem Sicherheitsschutzzaun 4 vorgesehen.
Ein Offen-geschlossen-Zustand der Sicherheitsschutzzauntür 5 wird
durch eine Offen-geschlossen-Detektionseinheit 6 detektiert.
Ein Öffnungssignal oder Schließsignal wird zu
der Robotersteuereinheit 2 ausgegeben. Ein Steuerabschnitt 22, der
einen Ak tivierungsschalter 23 für eine Auswahl eines
Lehrmodus oder eines Wiederholungsmodus und eines Betriebsprogramms
ist an einer Steuertafel der Robotersteuereinheit 2 vorgesehen.
Der Steuerabschnitt 22 kann von der Robotersteuereinheit 2 getrennt
werden, um an dem Sicherheitsschutzzaun 4 oder einem Stand
oder einer Robotersystemsteuertafel, die nicht gezeigt ist, angebracht
zu werden. Eine Zuführeinheit 25, die eine Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 hat,
ist in der Nachbarschaft des Steuerabschnitts 22 vorgesehen,
der an der Steuertafel der Robotersteuereinheit 2 vorhanden
ist oder davon getrennt ist.
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Wenn
der Roboter 1 belehrt wird, wird, auch wenn die Sicherheitsschutzzauntür 5 geöffnet
ist und deshalb ein Öffnungssignal von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 6 durch
den Lehrmodus ausgegeben wird, der von dem Steuerabschnitt 22 ausgewählt
wird, eine Spannungsversorgung für einen Motor durch Betätigen
eines Freigabeschalters freigegeben, der nicht gezeigt ist und der
an der Lehreinheit 3 vorgesehen ist. Der Roboter 1 wird
zum Betrieb gezwungen, indem ein Roboterarmsteuerschlüssel der
Lehreinheit 3 in einem Zustand betrieben wird, in dem Strom
bzw. Leistung dem Motor zugeführt wird, um die Hinzufügung
oder die Modifikation eines Lehrpunkts zu dem Betriebsprogramm zu
registrieren.
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Wenn
der Lehrbetrieb beendet worden ist, verlässt der Bediener
den Sicherheitsschutzzaun 4 und schließt dessen
Tür 5, wodurch ein Schließsignal von
der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 6 zu der Robotersteuereinheit 2 ausgegeben
wird. Durch einen automatischen Betriebsmodus (einen Wiederholungsmodus),
der von dem Steuerabschnitt 22 in diesem Zustand ausgewählt
wird, kann ein Spannungsversorgungsbefehl zur Spannungsversorgung des
Motors empfangen werden und, wenn ein Spannungsversorgungsbefehl
eingegeben wird, wird Strom bzw. Leistung dem Motor zugeführt.
Wenn die Lehreinheit 3 korrekt an der Zuführeinheit 25 angeordnet
(installiert) ist, wird Strom bzw. Leistung der Lehreinheit 3 von
der Zuführeinheit 25 derart zugeführt,
dass eine Batterie geladen wird, die nicht gezeigt ist und die in
der Lehreinheit 3 vorgesehen ist, und ein Lehreinheitvorhandensignal
wird von der Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 ausgegeben. Wenn
der Betriebsprogrammaktivierungsschalter 23, der an dem
Steuerabschnitt 22 vorgesehen ist, gedrückt wird,
wird ein Wiederholungsbetrieb des Betriebsprogramms durch die Robotersteuereinheit 2 gestartet,
die einen Betriebsstartbefehl empfängt. Im Fall, dass die
Lehreinheit 3 korrekt an der Zuführeinheit 25 angeordnet
(installiert) ist, wird kein Lehreinheitvorhandensignal ausgegeben,
und auch, wenn der Betriebsrograinmaktivierungsschalter 23,
der an dem Steuerabschnitt 2 vorgesehen ist, gedrückt
wird, wird der Betriebsprogrammwiederholungsbetrieb nicht gestartet.
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Der
Betriebsstartbefehl kann durch den Betrieb bzw. die Betätigung
der Lehreinheit 3 oder von außen von der Robotersteuereinheit 2 durch
Drücken des Betriebsprogrammaktivierungsschalters 23 von dem
Steuerabschnitt 22 eingegeben werden. Zudem hängt
der Betriebsstartbefehl von einer Konfigurationsbedingung ab, zum
Beispiel einem vorgeschlagenen Steuerverfahren der Arbeitsvorrichtung,
in der das Robotersystem angewandt wird.
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2 ist
ein Blockdiagramm der Robotersteuereinheit der Ausführungsform
der Erfindung. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 21 eine Steuereinheit
zum Steuern der gesamten Robotersteuereinheit 2. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet den
Steuerabschnitt, der den Modusauswahlschalter und den Betriebsprogrammaktivierungsschalter 23 enthält
und der mit der Steuereinheit 21 bzw. dem Controller verbunden
ist. Das Bezugszeichen 24 bezeichnet eine Signal-Eingang/Ausgang-Einheit, durch
die Signale von Vorrichtungen, die in der Peripherie des Roboters 1 liegen,
eingegeben und ausgegeben werden können und Modusauswahl-
und Betriebsaktivierungssignale von außerhalb der Robotersteuereinheit 2 eingegeben
werden können. Das Bezugszeichen 25 bezeichnet
die Zuführeinheit, die eine Zuführvorrichtung 26 zum
Zuführen von Leistung bzw. Strom, der von der Spannungsversorgungseinheit 28 der
Lehreinheit 3 zugeführt wird, und die Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 zum
Detektieren enthält, dass die Zuführeinheit 25 in
einer vorgegebenen Position vorhanden ist. Das Bezugszeichen 29 bezeichnet
eine Antriebseinheit, die den Motor, der an dem Roboter 1 vorgesehen
ist, auf der Basis eines Antriebsbefehls von der Steuereinheit 21 antreibt.
Das Bezugszeichen 28 bezeichnet eine Spannungsversorgungseinheit,
die durch die Leistung bzw. den Strom von der Stromquelle derart
versorgt wird, dass eine Steuerspannungsversorgung und eine Antriebsspannungsversorgung
Orten bzw. Einrichtungen zugeführt werden, die diese Spannungsversorgungen
benötigen. Eine Leistungsempfangsvorrichtung 31 ist
an der Lehreinheit 3 zum Empfangen von Strom bzw. Leistung
vorgesehen, der von der Zuführvorrichtung 26 zugeführt
wird, um eine Batterie 32 zu laden. Wenn die Batterie 32 ausreichend
aufgeladen ist, braucht die Batterie jedoch nicht mehr geladen werden,
um ein Überladen zu verhindern.
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In
dieser Figur ist ein Aufbau und Ähnliches, der sich auf
eine drahtlose Verbindung bezieht, weggelassen.
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Wenn
die Lehreinheit 3 in einer vorgegebenen Position der Zuführeinheit 25 in
einem solchen Zustand angeordnet (platziert) ist, dass das Betriebsprogramm
durch den Betrieb der Lehreinheit 3 gesetzt (ausgewählt)
wird, wird ein Lehreinheitvorhandensignal von der Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 zu
der Steuereinheit 21 ausgegeben. Dann, wenn der Aktivierungsschalter 23 des
Steuerabschnitts 22 in einem solchen Zustand gedrückt
wird, dass das Schließsignal, das einen Zustand angibt,
in dem der Sicherheitsschutzzaun geschlossen ist, von der Offen-geschlossen-Detektionseinheit 6 eingegeben wird,
und wenn diese Bedingungen eingehalten werden, wird das Betriebsprogramm
aktiviert, wird ein Betriebsbefehl zum Betreiben des Roboters 1 auf
der Basis des Betriebsprogramms erzeugt und wird dieser Betriebsbefehl
zu der Antriebseinheit 29 ausgegeben, wodurch der Motor,
der an dem Roboter 1 vorgesehen ist, angetrieben wird.
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Als
Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 kann ein Momentschalter
verwendet werden, der schließt, sobald die Lehreinheit 3 korrekt
an der Zuführeinheit 25 angeordnet (platziert)
ist.
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Zudem,
wenn Leistung bzw. Strom von der Zuführeinheit 25 zu
der Lehreinheit 3 über ein Kabel und einen Steckverbinder
zugeführt wird, wie bei der Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27,
kann der Steckverbinder derart aufgebaut sein, dass er sein eigenes Stecken
in einem Steckverbinder der Lehreinheit 3 detektieren kann.
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Zudem
kann die Zuführeinheit 25 einen Detektor, der
einen geladenen Zustand durch Detektieren eines Ladestroms detektieren
kann, oder einen Detektor enthalten, der mit einem magnetischen Sensor
derart aufgebaut ist, dass er zusammen mit der Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27,
die daran zum Detektieren vorgesehen ist, dass die Lehreinheit 3 in
der Zuführeinheit 25 angeordnet ist, die Anordnung
(Platzierung) der Lehreinheit 3 an der Zuführeinheit 25 detektiert.
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Ausführungsform 2
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Gemäß der
Ausführungsform 1 wird, obwohl die Lehreinheit 3,
die an der Zuführeinheit 25 angeordnet ist, mit
der Robotersteuereinheit 2 kombiniert ist, das Lehreinheitvorhan densignal
ausgegeben. In der Ausführungsform 2 wird dieses Problem
vermieden.
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3 ist
ein Blockdiagramm, das eine weitere Ausführungsform einer
Lehreinheitdetektionsvorrichtung zeigt. In dieser Figur haben Bezugszeichen, die
gleich jenen der Ausführungsform 1 sind, Aufbauten die
diesen entsprechen und die Beschreibung davon wird hier deshalb
teilweise weggelassen. In der Figur enthält eine Lehreinheit 3 ein
RDIF-Zeichen 33 oder RDIF-Anhängsel, das in einer
vorgegebenen Position an einem Gehäuse eingebettet oder
befestigt ist, und wenn die Lehreinheit 3 in einer vorgegebenen
Position an einer Zuführeinheit 25 angeordnet ist,
enthält die Zuführeinheit 25 eine Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 zum
Lesen von Informationen in dem RDIF-Zeichen 33 in einem
Ort, der dem RDIF-Zeichen 33 der Lehreinheit 3 gegenübersteht.
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Innere
Informationen, die eine Robotersteuereinheit 2 identifizieren,
die die Lehreinheit 3 mit der drahtlosen Verbindung verbindet,
sind in dem RDIF-Zeichen 33 gespeichert und eine Leseeinheit zum
Lesen der Informationen ist an der Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 vorgesehen.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass das RDIF-Zeichen aus einem IC-Chip,
der als RF-Zeichen bzw. RF tag bezeichnet wird, und einer Antenne aufgebaut
ist.
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Wenn
die Lehreinheit 3 in der vorgegebenen Position der Zuführeinheit 25 angeordnet
ist, liest die Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 die
Informationen in dem RDIF-Zeichen 33, um sie mit registrierten Informationen
zu verifizieren. Wenn die Lehreinheit 3 als eine Einheit,
die mit der Robotersteuereinheit 2 gepaart ist, als ein
Ergebnis der Verifikation identifiziert wird, bestätigt
die Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 ein Lehreinheitvorhandensignal
bzw. macht es gültig.
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Die
registrierten Informationen können irgendeine Form annehmen,
vorausgesetzt, dass die Informationen mit dem, was in dem RDIF-Zeichen 33 der
Lehreinheit 3, die damit gepaart ist, gespeichert ist,
verifiziert werden können.
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Zum
Beispiel ist eine Produktionsnummer der Robotersteuereinheit 2 in
den registrierten Informationen gespeichert und die Produktionsnummer der
Robotersteuereinheit 2 ist in dem RDIF-Zeichen 33 der
Lehreinheit 3 gespeichert, die mit der Robotersteuereinheit 2 gepaart
ist. Die gleichen Produktionsnummern werden miteinander verglichen
und das Lehreinheitvorhandensignal wird bestätigt. Wenn eine
Lehreinheit 3, die nicht mit der Robotersteuereinheit 2 gepaart
ist, an der Zuführeinheit 25 angeordnet wird,
wird, da die Informationen, die durch die Lehreinheitdetektionsvorrichtung 27 gelesen
werden und in dem RDIF-Zeichen 33 gespeichert sind, eine unterschiedliche
Produktionsnummer zu der der Robotersteuereinheit 2 haben,
ein Lehreinheitvorhandensignal nicht bestätigt und es tritt
keine Situation auf, in der ein Betriebsprogramm aktiviert wird.
Wenn eine unterschiedliche Lehreinheit an der Zuführeinheit
angebracht wird, ist, obwohl ein Laden möglich ist, da
kein Betriebsbefehl zu einer Antriebseinheit ausgegeben wird, die
Sicherheit weiter sichergestellt.
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Wenn
eine Möglichkeit bedacht wird, dass die Lehreinheit 3 an
einer Vielzahl von Robotersteuereinheiten verwendet wird, obwohl
die Informationen, die in dem RDIF-Zeichen gespeichert sind, geändert
werden, da die Robotersteuereinheiten, die Objekte sind, die mit
der drahtlosen Verbindung zu verbinden sind, geändert bzw.
gewechselt werden, kann im Fall, dass ein RDIF-Leser/Schreiber an
der Lehreinheit 3 vorgesehen ist, durch den Betrieb der Lehreinheit 3 die
Verifikation und Änderung der Robotersteuereinheiten vorgesehen
sein, die Objekte für die Verbindung sind.
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4 ist ein Blockdiagramm, das eine Detektion
der Lehreinheit erläutert. 4A zeigt
den Aufbau, in dem die inneren Informationen auf dem RDIF-Zeichen 33 durch
einen Detektor 34 gelesen werden, eine Verifikation der
Leseinformationen mit den registrierten Informationen in dem Inneren
der Zuführeinheit 25 durchgeführt wird
und ein Ergebnis an die Steuereinheit 21 ausgegeben wird.
Die Identifikation der Lehreinheit 3, die mit der Robotersteuereinheit 2 gepaart
ist, ist in der Zuführeinheit 25 realisiert und
ein Lehreinheitvorhandensignal wird zu der Steuereinheit ausgegeben.
Dieser Aufbau kann leicht durch die Ausführungsform 1 verbessert
werden.
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4B zeigt
den Aufbau, in dem die inneren Informationen auf dem RDIF-Zeichen 33 durch
den Detektor 34 gelesen werden, die so gelesenen Informationen
dann zu der Steuereinheit 21 ausgegeben werden, die Informationen
dann mit den registrierten Informationen verglichen werden, die
im vorhinein in der Steuereinheit 21 gespeichert werden,
das Vorhandensein der Lehreinheit 3, die mit der Robotersteuereinheit 2 gepaart
ist, identifiziert bzw. erkannt wird und das Lehreinheitvorhandensignal
dann für gültig erklärt oder für
nichtig erklärt wird. In diesem Aufbau, da die Vergleichsvorrichtung
von der Zuführeinheit 25 beseitigt ist, kann ein
Kostenreduzierungseffekt im Vergleich zu 4A bereitgestellt werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Wie
vorstehend beschrieben worden ist, kann, da das Sicherheitsrobotersystem
aufgebaut werden kann, das nicht betrieben werden kann, wenn die
Lehreinheit nicht an der Zuführeinheit angeordnet (platziert)
ist, die entfernt von dem Roboter vorgesehen ist, das Robotersystem
der Erfindung in einer Anwendung verwendet werden, in der der Modus
von dem Lehrmodus auf den Wiederholungsmodus in der Nachbarschaft
des Roboters geändert wird, wobei dieser Betrieb ansonsten
aus Sicherheitsgründen verboten ist.
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Zusammenfassung
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Die
Sicherheit eines Bedieners, der durch einen irrtümlichen
Befehl durch den Bediener oder ein Robotersteuersystem gefährdet
sein kann, wird durch das strenge Einhalten einer Bedingung bezüglich
der Trennung des Bedieners von der Nachbarschaft eines Roboters
sichergestellt, wenn ein Betriebsprogramm des Roboters aktiviert
ist. Eine Sperre, der eine Bedingung, die die Aktivierung des Betriebssystems
des Roboters betrifft, hinzugefügt ist, ist in der Zuführeinheit
vorgesehen, die mit der Robotersteuereinheit durch eine drahtlose
Verbindung zum Laden einer Lehreinheit verbunden ist, um ein Robotersystem
bereitzustellen, das die Sicherheit des Bedieners verbessern kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 58-151608
A [0004]
- - JP 5-50390 A [0008]