DE112016002853B4

DE112016002853B4 - Steuerverfahren eines Robotersystems, Robotersteuerprogramm, nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, Herstellungsverfahren und Robotersysteme

Info

Publication number: DE112016002853B4
Application number: DE112016002853.9T
Authority: DE
Inventors: Takayuki Kobayashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2016-06-17
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2036-06-18
Also published as: CN107683191A; JP2017007036A; JP2021100787A; US20200285217A1; US11500353B2; DE112016002853T5; JP6862081B2; US10698384B2; US20180150051A1; WO2016208165A1; CN107683191B; JP7250841B2

Abstract

Steuerverfahren eines Robotersystems (400), das einen Roboter (100) und eine Steuereinheit (200) zur Steuerung eines Betriebs des Roboters (100) aufweist und ein Protokoll hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100) zu einer Protokollspeichereinrichtung (300) überträgt, mit
einem Protokolldatenerzeugungsschritt (S101-S110; S301-S314) zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zur Erzeugung von Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100), während sie den Roboter (100) betriebsfähig macht, und zur Speicherung in einer temporären Speichereinrichtung (26),
einem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zum Extrahieren eines Teils der in der temporären Speichereinrichtung (26) gespeicherten Protokolldaten in einem Fall, wenn ein vorbestimmtes Ereignis in dem Robotersystem (400) auftritt, und
einem Protokollübertragungsschritt (S204, S207, S209; S404, S407, S409) zum Übertragen der extrahierten Protokolldaten zu der Protokollspeichereinrichtung (300) gemäß dem Betrieb des Roboters (100), wenn eine Protokollübertragungszeitvorgabe gekommen ist.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung JP 2015 - 125 284 A , eingereicht am 23. Juni 2015, die hier insgesamt durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerverfahren eines Robotersystems, das einen Roboter und eine Steuereinheit zur Steuerung einer Bedienung des Roboters aufweist und ein Protokoll hinsichtlich der Bedienung des Roboters zu einer Protokollspeichereinrichtung überträgt, auf ein Robotersteuerprogramm, ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, ein Herstellungserfahren und auf Robotersysteme.
In den vergangenen Jahren hat sich die Anzahl an Zellproduktionssystemen, die eine Produktion einer Vielzahl von Modellen in kleineren Mengen realisieren, die mit Bedürfnissen von Kunden flexibel fertig werden, in einer Fabrikfertigungslinie anstelle eines für die Massenproduktion geeigneten Bandfertigungssystems erhöht. Im Zellproduktionssystem führt ein Arbeiter eine Vielzahl von Arbeitsschritten durch und erzeugt ein Produkt (oder einen Teil eines Produkts) an einem Arbeitsplatz, der Zelle für die Produktion genannt wird. In dem Zellproduktionssystem gibt es auch einen Fall, in dem ein Teilezusammensetzungsvorgang für eine Arbeit durch den Arbeiter durch eine Roboterzelle anstelle des Arbeiters ausgeführt wird, und das Zellproduktionssystem durch die Roboterzelle gebildet ist.
In der Roboterzelle ist es erforderlich, dass der präzise und komplizierte Zusammensetzungsvorgang eines hohen Schwierigkeitsgrades, der durch den Arbeiter ausgeführt wird, durch einen Roboter anstelle des Arbeiters durchgeführt wird. Zu diesem Zweck gibt es einen Fall, in dem eine derartige Robotersteuerung verwendet wird, dass ein Kraftsensor für den Roboter vorgesehen ist, und unter Anwendung einer Kraftsteuerung eine Arbeit zusammengesetzt wird oder der Roboter ein Werkzeug von einer Hand in die andere gemäß der zusammenzusetzenden Arbeit nimmt und den Vorgang ausführt.
In dem Robotersystem, wie einer Roboterzelle, gibt es eine Anforderung, dass der Betreiber Betriebsinformationen über einen Zeitabschnitt, der so lange als möglich ist, zum Zweck der Durchführung eines Analysevorgangs speichern möchte, wenn ein Fehler auftritt. Die Betriebsinformationen bezeichnen Sensorinformationen, wie Ausgaben eines Kodierers und eines Kraftsensors, die an einer jeweiligen Position, wie eines Gelenks oder dergleichen, angeordnet sind, neben Steuerinformationen von Gelenken und einem Endeffektor eines Roboterarms und Steuerinformationen verschiedener Arten von Werkzeugen. Eine Datendatei oder ein Datenstrom derartiger Betriebsinformationen wird allgemein „Protokoll“ oder dergleichen genannt. Es gibt einen Fall, in dem eine Übertragung oder ein Aufzeichnungsprozess der Betriebsinformationen „Protokollierung“ oder dergleichen genannt wird. Die Protokollierung der Betriebsinformationen wird in einer Speichereinrichtung, wie einer Platteneinrichtung, einem Flashspeicher oder dergleichen, durchgeführt, der in einer Steuereinheit des Roboters angeordnet ist, oder die Betriebsinformationen werden über ein Netzwerk übertragen und in einem externen Verwaltungsendgerät der Robotereinrichtung gespeichert.
Die Datenmenge der Betriebsinformationen erhöht sich in Verbindung mit der Komplexität des Zusammensetzungsvorgangs, und je länger ein Arbeitszeitabschnitt des Systems ist, erhöht sich eine derartige Datenmenge in Verbindung damit, und eine Last einer Robotersteuereinheit oder eines Netzwerks oder eines externen Verwaltungsendgeräts erhöht sich auch auf Grund der Protokollierung. In Anbetracht dieses Punktes wurde beispielsweise ein Aufbau vorgeschlagen, dass in einem Fall, wenn die Größe der Betriebsinformationen des Roboters eine vorbestimmte Menge erreicht, oder wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, die Betriebsinformationen über eine Kommunikationsnetzwerkeinheit zu dem externen Verwaltungsendgerät übertragen werden (siehe beispielsweise PTL 1: japanische Patentanmeldungsoffenlegung JP 2003 - 103 485 A ).
Da bei dem Aufbau der vorstehenden PTL1 die Protokollübertragung zu dem Verwaltungsendgerät zeitweise durchgeführt wird, wird angenommen, dass die Last hinsichtlich der Protokollierung für einen anderen Zeitabschnitt reduziert werden kann, während dessen die Protokollübertragung nicht durchgeführt wird. Allerdings beruht die PTL1 auf einem derartigen Aufbau, dass alle erzeugten Protokolle übertragen werden. In einem derartigen Robotersystem, in dem aufgrund der Komplexität der Vorgänge und einer Erhöhung des Arbeitszeitabschnitts eine große Menge an Protokollen erzeugt wird, wird eine Last eines Protokollübertragungszeitabschnitts äußerst hoch, und es besteht die Möglichkeit, dass sie Einfluss auf einen anderen normalen Arbeitszeitabschnitt ausübt. Gibt es eine Begrenzung der Dauer des Protokollübertragungszeitabschnitts, besteht die Möglichkeit, dass das gesamte Protokoll nicht übertragen werden kann.
DE 10 2013 109 823 A1 beschreibt ein Roboterüberwachungssystem zur Überwachung und zum Analysieren von roboterbezogenen Daten und zur Anzeige der Daten auf einem Smart-Gerät. Das Smart-Gerät wird bei Auftreten eines vorbestimmten Ereignisses während der Überwachung des Betriebs eines Roboters benachrichtigt, und das Analyseergebnis wird zu einem Speichersystem gesendet. Die Informationen über das vorbestimmte Ereignis und nach dem Auftreten des vorbestimmten Ereignisses werden gespeichert.
Weiterer relevanter Stand der Technik findet sich in EP 1 935 578 B1 , JP 2014 - 117 720 A , JP 2014 - 104 561 A , JP 2011 - 56 589 A und JP 2006 - 260 434 A .
Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Lösung der vorstehenden Probleme und darin, dass in einem Robotersystem eine Datenmenge von Betriebsinformationen (Protokoll), die zu übertragen oder aufzuzeichnen sind, verringert wird, wodurch die Übertragung oder Aufzeichnung der Betriebsinformationen (des Protokolls) mit geringer Last ermöglicht wird.
Zur Lösung vorstehender Aufgabe sind erfindungsgemäß ein Steuerverfahren eines Robotersystems, ein Robotersteuerprogramm, ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, ein Herstellungserfahren und Robotersysteme wie in den beiliegenden Patentansprüchen spezifiziert bereitgestellt.
Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau kann ein Teil von in einer temporären Speichereinrichtung gespeicherten Protokolldaten extrahiert und gemäß einem Betrieb eines Roboters als Protokoll zu einer Protokollspeichereinrichtung übertragen werden. Ein herausragender Effekt besteht erfindungsgemäß darin, dass eine Datenmenge der Betriebsinformationen (des Protokolls), die zu übertragen oder aufzuzeichnen sind, verringert ist, und die Betriebsinformationen (das Protokoll) mit geringer Last übertragen oder aufgezeichnet werden können.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich.

1 zeigt ein Blockschaltbild eines Funktionsaufbaus eines Robotersystems, das die Erfindung verkörpern kann.
2 zeigt ein Blockschaltbild eines spezifischen Aufbaus des Robotersystems von 1 als Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Protokollsteuerprozedur durch eine Protokollsteuereinheit im Robotersystem von 2.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Protokollauswahlprozedur durch eine Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit im Robotersystem von 2.
5 zeigt eine Beispieldarstellung, die einen Zustand der Protokoll-auswahl durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit in dem Robotersystem von 2 schematisch darstellt.
6 zeigt ein Blockschaltbild eines spezifischen Aufbaus des Robotersystems von 1 als Ausführungsbeispiel 2 der Erfindung.
7 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Protokollsteuerprozedur durch eine Protokollsteuereinheit im Robotersystem von 6.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm einer Protokollauswahlprozedur durch eine Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit im Robotersystem von 6.
9 zeigt eine Beispieldarstellung, die einen Zustand der Protokoll-auswahl durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit im Robotersystem von 6 schematisch darstellt.
10A zeigt eine Beispieldarstellung eines Roboterarmbetriebsprotokolls einer Robotereinrichtung, das durch das Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung verarbeitet werden kann.
10B zeigt eine Beispieldarstellung eines Endeffektorbetriebsprotokolls der Robotereinrichtung, das durch das Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung verarbeitet werden kann.
11A zeigt eine Beispieldarstellung eines Kraftsensorprotokolls einer Robotereinrichtung, das durch das Ausführungsbeispiel 2 der Erfindung verarbeitet werden kann.
11B zeigt eine Beispieldarstellung eines Werkzeugbetriebsprotokolls der Robotereinrichtung, das durch das Ausführungsbeispiel 2 der Erfindung verarbeitet werden kann.
12 zeigt eine Beispieldarstellung eines Ereignisprotokolls der Robotereinrichtung, das durch die Erfindung verarbeitet werden kann.
13 zeigt eine Beispieldarstellung einer Außenansicht eines Robotersystems, das die Erfindung verkörpern kann.
14 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Beispiels einer Einstellprozedur eines bestimmten Teils, der als Extraktionsziel eines Langzeitspeicherprotokolls dient, und einer Extraktionsdauer.

Nachstehend werden Verfahren zur Ausführung der Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsbeispiele beschrieben, die in den beiliegenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Die nachstehend ausgeführten Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele, wobei beispielsweise ein Aufbau detaillierter Abschnitte durch den Fachmann innerhalb des Schutzbereichs geeignet modifiziert werden kann, ohne von der Idee der Erfindung abzuweichen. In den Ausführungsbeispielen angegebene numerische Werte sind numerische Bezugswerte, und schränken die Erfindung nicht ein.
1 zeigt einen Funktionsaufbau eines Robotersystems, das die Erfindung verkörpern kann. 1 zeigt eine Beispieldarstellung eines schematischen Aufbaus einer Robotereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung. Ein Robotersystem 400 weist eine Robotereinrichtung 100, eine Steuereinheit 200 und ein Verwaltungsendgerät 300 auf.
Die Robotereinrichtung 100 ist beispielsweise ein gelenkiger Roboter zur Ausführung von Vorgängen, wie eines Zusammensetzungsvorgangs und dergleichen, wie es in 13 veranschaulicht ist. Die Robotereinrichtung 100 umfasst einen Roboter 11 und einen Endeffektor 12, der an einer Spitze des Roboters angebracht ist. Der Roboter 11 ist vorzugsweise ein gelenkiger Roboterarm 11. Je größer die Anzahl der Gelenke des Roboterarms ist, werden Protokolldaten für jedes Gelenk akkumuliert, und eine Informationsmenge ist extrem groß. Eine Wirkung der Erfindung wird daher markanter. 13 zeigt eine Darstellung des gelenkigen Roboterarms 11 mit sechs vertikalen Achsen. Der Roboterarm 11 hat Verbindungen 1211 bis 1216 auf einer Grundplatte 1210, um einen Unterbau für sequentiell untereinander bewegliche Gelenke J1 bis J6 zu haben. Eine Antriebseinrichtung 1230, die durch eine gestrichelte Linie bezüglich des Gelenks J2 dargestellt ist, ist in jedem Gelenk J1 bis J6 vorgesehen. Die Antriebseinrichtung des Gelenks ist beispielsweise unter Verwendung einer Rotationsantriebsquelle, wie eines Motors und Untersetzungen unter Verwendung einer Wellengetriebeeinrichtung oder dergleichen, aufgebaut.
In dem Fall von 13 ist eine Bedieneinrichtung 401 mit der Steuereinheit 200 verbunden. Die Bedieneinrichtung 401 weist beispielsweise eine Tastatur zur Steuerung der Betriebe der Gelenke J1 bis J6, eine Anzeige zum Anzeigen verschiedener Arten von Informationen und dergleichen auf und wird zum Einlernen des Betriebs des Roboterarms 11 an einer Installationsseite der Robotereinrichtung 100 verwendet. Eine derartige Bedieneinrichtung 401 wird beispielsweise Handprogrammiergerät oder dergleichen genannt. Die Steuereinheit 200 kann in der Robotereinrichtung 100 eingebaut sein oder kann eine von der Robotereinrichtung 100 verschiedene Steuereinrichtung sein.
Der Endeffektor 12 ist beispielsweise eine Hand, ein Greifer oder dergleichen, der von der Verbindung 1216 an einer Spitze des Roboters 11 abnehmbar ist. Nachstehend gibt es einen Fall, in dem der Roboter 11 Roboterarm 11 genannt wird. In 13 ist ein Aufbau als Beispiel veranschaulicht, in dem der Endeffektor 12 durch eine Greifeinrichtung, wie eine Hand (oder einen Greifer), mit einem Finger 1220 aufgebaut ist. Durch Steuern der Greifeinrichtung des Endeffektors 12 durch die Steuereinheit 200 in einer ineinandergreifenden, relationalen Weise mit dem Roboterarm 11 wird beispielsweise eine Arbeit W1 gegriffen und mit einer Arbeit W2 zusammengesetzt, wodurch dem Roboterarm 11 die Ausführung eines Vorgangs zur Herstellung eines bestimmten Artikels ermöglicht wird.
Wie es durch ein Bezugszeichen in Klammern in 13 gezeigt ist, greift der Endeffektor 12 nicht nur die Arbeit W1, sondern auch ein Werkzeug T1, wie einen Elektroschrauber, und kann einen maschinellen Bearbeitungs- oder einen Zusammensetzungsvorgang einer Arbeit (teils) durch das Werkzeug T1 ausführen. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass ein derartiges Werkzeug T1 in einem Zustand verwendet wird, in dem es beispielsweise durch den Endeffektor 12 gegriffen wird. Allerdings wird auch ein Fall, in dem das Werkzeug T1 als einer der Endeffektoren 12 direkt an der Verbindung 1216 an der Spitze des Roboterarms 11 angebracht ist, in Anlehnung an die Spezifikationen des Robotersystems betrachtet. In vorliegender Beschreibung werden alle Einrichtungen, bei denen das Werkzeug T1 von der Spitze des Roboters 11 abnehmbar ist, Endeffektor genannt. Daher sind die vorstehend angeführte Hand, der Greifer und das Werkzeug T1 vom Endeffektor 12 umfasst.
Im Fall von 1 ist ein Kraftsensor für den Roboterarm 11 vorgesehen, sodass eine für eine präzise Zusammensetzung erforderliche Kraftsteuerung ausgeführt werden kann. Der Kraftsensor 13 ist beispielsweise durch einen Drehmomentsensor oder dergleichen aufgebaut, der einen Dehnmessstreifen oder dergleichen verwendet. Der Kraftsensor 13 ist beispielsweise nahe einer Anbringungsfläche des Endeffektors 12 mit der Verbindung 1216 angeordnet. Der Kraftsensor 13 erfasst beispielsweise eine Reaktionskraft, die in der Richtung senkrecht zu der Anbringungsfläche des Endeffektors 12 wirkt, ein Drehmoment, das um eine Mittenachse des Endeffektors 12 wirkt, oder dergleichen, wenn die Arbeit W1 oder das Werkzeug T1 betätigt wird. Der Roboterarm 11 und der Endeffektor 12 empfangen einen Steuerwert mit einem vorbestimmten Datenformat von der Steuereinheit 200, führen den dem Steuerwert entsprechenden Betrieb aus und senden ein Steuerergebnis zu der Steuereinheit 200. Während des Betriebs des Roboterarms 11 und des Endeffektors 12 sendet der Kraftsensor 13 beispielsweise einen erfassten Kraftwert zu einer beliebigen Zeit zu der Steuereinheit 200.
Die Antriebseinrichtung 1230 der jeweiligen Gelenke J1 bis J6 des Roboterarms 11 empfängt den von der Steuereinheit 200 gesendeten Steuerwert mit dem vorbestimmten Datenformat und führt den dem Steuerwert entsprechenden Betrieb aus. Die Steuereinheit 200 interpretiert beispielsweise ein vorbereitetes Roboterprogramm durch eine Roboterprogramminterpretiereinheit 22, die nachstehend beschrieben wird, und bestimmt Steuerwerte der Gelenke J1 bis J6, sodass ein vorbestimmter Abschnitt, wie eine Spitze oder dergleichen des Roboterarms 11 eine einem vorbestimmten Einlernpunkt entsprechende Stellung einnimmt. Ein Kodierer (ein Winkelsensor oder eine Positionserfassungseinrichtung) zur Erfassung einer Drehposition sowohl einer Eingangsachse als auch einer Ausgangsachse der Untersetzungen ist in der Antriebseinrichtung 1230 jedes Gelenks J1 bis J6 beispielsweise an jeder dieser Achsen angeordnet. Wie im Fall des vorstehenden Kraftsensors 13 werden Ausgaben von bezüglich des Roboterarms 11 angeordneten Sensoren während des Betriebs des Roboterarms 11 auch sukzessive zu der Steuereinheit 200 gesendet. Wenn der Kodierer, wie ein Ähnlichkeitswinkelsensor oder eine Positionserfassungseinrichtung bezüglich einer Antriebseinrichtung, wie einer Greifeinrichtung oder dergleichen, des Endeffektors 12 angeordnet ist, werden seine Ausgaben während des Betriebs auch zu der Steuereinheit 200 gesendet.
In 1 weist die Steuereinheit 200 eine CPU 201 als Arithmetik-operationseinheit auf. Die CPU 201 steuert den Betrieb der Robotereinrichtung 100, die als Steuerziel dient, gemäß einem in einer Roboterprogrammaufzeichnungseinheit aufgezeichneten Roboterprogramm. Ein in einem Block 201 in 1 gezeigter kleiner Block gibt eine Steuerfunktion an, die realisiert wird, wenn die CPU 201 ein Steuerprogramm ausführt.
Die Roboterprogramminterpretiereinheit 22 zum Interpretieren des in der Roboterprogrammaufzeichnungseinheit 21 gespeicherten Roboterprogramms ist in diesen Funktionsblöcken enthalten. Eine Robotersteuereinheit 28 sendet gemäß einem Verarbeitungsergebnis der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 einen Steuerbefehl zu der Robotereinrichtung 100 und erhält die Ausgaben der Sensoren, wie des Kraftsensors 13, des Kodierers und dergleichen, die von der Robotereinrichtung 100 wie vorstehend angeführt gesendet werden.
In dem Robotersystem 400 des Ausführungsbeispiels werden ein Erzeugungs- und ein Speicherprozess eines Protokolls als Betriebsinformationen (Betriebsdaten) der Robotereinrichtung 100 ausgeführt. Funktionsblöcke der CPU 201 zu diesem Zweck entsprechen einer Protokollsteuereinheit 25, einer Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 und einer Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24.
Die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 erzeugt Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboterarms 11 aus dem Steuerwert des Roboterarms 11, der durch die Robotersteuereinheit 28 eingegeben und ausgegeben wird, und die Ausgaben der Sensoren, wie des Kraftsensors 13, des Kodierers und dergleichen, die von der Robotereinrichtung 100 gesendet werden. Das heißt, die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 erzeugt die Protokolldaten aus einer Ausgabe eines ersten Sensors zur Erfassung eines Betriebszustands einer Antriebseinrichtung zum Antreiben des Roboters und einer Ausgabe eines zweiten Sensors zur Erfassung eines Betriebszustands einer Antriebseinrichtung zum Antreiben des Endeffektors. Die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 enthält eine erste Protokollerzeugungseinheit zur Erzeugung eines Protokolls während des Betriebs der Antriebseinrichtung zum Antreiben des Roboters aus einem Ausgabewert, der aus dem ersten Sensor ausgegeben wird. Die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 enthält auch eine zweite Protokollerzeugungseinheit zur Erzeugung eines Protokolls während des Betriebs der Antriebseinrichtung zum Antreiben des Endeffektors aus einem Ausgabewert, der aus dem zweiten Sensor ausgegeben wird. Die Protokolldaten sind beispielsweise aus einem Zeitstempel (Zeit/Datum-Daten), wie in den 10A und 10B veranschaulicht, was nachstehend beschrieben wird, und dergleichen und mit diesen assoziierten Ereignisinhalten aufgebaut. Der Zeitstempel (Zeit/Datum-Daten) und die damit assoziierten Ereignisinhalte sind beispielsweise der Steuerwert des Roboterarms 11 und numerische Wertdaten von Sensorinformationen, die als tatsächliche Werte dienen, die von den für den Roboterarm 11 vorgesehenen Sensoren erhalten werden. Die Protokolldaten werden durch ein Format, wie Textdaten, die (nur) durch lesbare Zeichen aufgebaut sind, Binärdaten mit einer bestimmten Datenbreite oder dergleichen ausgedrückt.
Die durch die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 erzeugten Protokolldaten werden beispielsweise in einer Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gespeichert, die durch eine temporäre Speichereinrichtung, wie einen RAM 203, aufgebaut ist. Wie in einer Steuerprozedur gezeigt, die nachstehend beschrieben wird, erzeugt die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 lediglich die erforderlichen Protokolldaten gemäß den Betriebsinhalten des Roboterarms 11 anstelle der Erzeugung der Protokolldaten hinsichtlich aller Operationen des Roboterarms 11. Eine derartige selektive Protokolldatenerzeugung der Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 wird gemäß einer Steuerung der Protokollsteuereinheit 25 ausgeführt.
Das heißt, die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 entspricht einem Funktionsblock zur Ausführung eines Protokolldatenerzeugungsschritts, der der Steuereinheit 200 die Erzeugung der Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboterarms 11, während der Roboterarm 11 betriebsfähig gemacht ist, und die Speicherung in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (temporären Speichereinrichtung) ermöglicht.
Ein bestimmter Teil der in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gesammelten Protokolldaten wird durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 zu einem geeigneten Protokollübertragungszeitpunkt extrahiert und über eine Netzwerkkommunikationseinheit 23 zu dem externen Verwaltungsendgerät 300 übertragen, das einer Protokollspeichereinrichtung entspricht. In dieser Beschreibung gibt es einen Fall, in dem die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 Sendeeinheit genannt wird. Die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 extrahiert den bestimmten Teil der in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gesammelten Protokolldaten gemäß dem Betrieb des Roboterarms, der z.B. zum Protokollübertragungszeitpunkt (beispielsweise kurz davor) ausgeführt wurde. Die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 (Sendeeinheit) sendet beispielsweise das zweite Protokoll innerhalb eines Zeitabschnitts vom Start des Betriebs des Endeffektors bis zur Übertragung und das erste Protokoll innerhalb eines Zeitabschnitts von dem Zeitpunkt, der vor dem Start des Betriebs des Endeffektors um eine vorbestimmte Zeit liegt, bis zur Übertragung. Ein Sendeziel ist beispielsweise durch eine externe Speichereinrichtung gebildet, die eine große Menge an Daten über eine lange Zeit stabil speichern kann, wie eine HDD oder optische Scheibeneinrichtung, die das Protokoll für lange Zeit speichern kann. Nach der Übertragung können die Protokolldaten durch eine Löscheinheit zum Löschen der in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gesammelten Protokolldaten gelöscht werden.
Die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 entspricht einem derartigen Funktionsblock, dass die Steuereinheit 200 dann, wenn die Protokollübertragungszeit gekommen ist, einen Teil der Protokolldaten in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (temporären Speichereinrichtung) gemäß dem Betrieb des Roboterarms 11 extrahiert. Dieser Funktionsblock überträgt ferner die wie vorstehend angeführt extrahierten Protokolldaten als Protokoll zu dem Verwaltungsendgerät 300 (der Protokollspeichereinrichtung). Ein Protokollübertragungsschritt ist durch diese Extraktion und Übertragung der Protokolldaten durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 gebildet.
Das Verwaltungsendgerät 300 kann beispielsweise in einer Form, wie als Servercomputer zur Verwaltung der Betriebsinformationen des Robotersystems, installiert sein. Es wird auch in Betracht gezogen, dass eine Netzwerkspeichereinrichtung, wie ein NAS, als Verwaltungsendgerät 300 verwendet werden kann. Das Verwaltungsendgerät 300 gemäß dem Ausführungsbeispiel enthält eine Netzwerkkommunikationseinheit 31, die mit der Netzwerkkommunikationseinheit 23 der Steuereinheit 200 kommunizieren kann, eine Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 zur Speicherung des von der Seite der Steuereinheit 200 empfangenen Protokolls (Langzeitspeicherprotokolls). Die Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 ist beispielsweise durch eine externe Speichereinrichtung gebildet, die eine große Menge an Daten über eine lange Zeit stabil speichern kann, wie eine HDD oder optische Scheibeneinrichtung.
Eine Datei des Protokolls oder ein Strom des Protokolls, das durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 extrahiert und zu dem Verwaltungsendgerät 300 übertragen wird, kann durch ein vorbestimmtes Datenkompressionssystem komprimiert und übertragen werden. Oder auf der Seite des Verwaltungsendgeräts 300 kann eine empfangene nichtkomprimierte Datei oder ein empfangener nichtkomprimierter Strom des Protokolls bezüglich der Daten komprimiert werden, und die Protokolldaten nach der Kompression können in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 gespeichert werden. Als derartige Datenkompressionssysteme kann natürlich ein Datenkompressionssystem, das das durch ein Format, wie eine Textdatei, Binärdaten, oder dergleichen, ausgedrückte Protokoll effektiv komprimieren kann, ausgewählt werden.
Die vorstehende temporäre Speichereinrichtung (der RAM 203) speichert die Protokolldaten für eine kurze Zeit, und die Protokollspeichereinrichtung (das Verwaltungsendgerät 300) speichert die Protokolldaten über eine lange Zeit.
Aus Sicherheitsgründen kann ein System zur Verschlüsselung des Protokolls und Übertragung dieses gemäß einem Netzwerkaufbau zwischen der Steuereinheit 200 und dem Verwaltungsendgerät 300 angewendet werden. Als Verschlüsselungssystem des Protokolls können verschiedene Arten gut bekannter Verschlüsselungssysteme mit öffentlichem Schlüssel oder dergleichen verwendet werden. Das Netzwerk zwischen der Steuereinheit 200 und dem Verwaltungsendgerät 300 kann auch durch ein Netzwerk einer Drahtlosverbindung neben einem Netzwerk einer drahtgebundenen Verbindung aufgebaut sein.
Die folgende Beschreibung beruht auf der Annahme, dass das Verwaltungsendgerät 300 eines Formats, wie beispielsweise ein Servercomputer wie vorstehend angeführt, als Protokollspeichereinrichtung verwendet wird. Ein Übertragungsziel des durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 extrahierten Protokolls kann allerdings eine Protokollspeichereinrichtung einer lokalen Verbindung (anstelle einer Netzwerk-(entfernten) Verbindung) sein. Als Protokollspeichereinrichtung der lokalen Verbindung wird beispielsweise eine externe Speichereinrichtung, wie eine HDD oder eine optische Scheibeneinrichtung, betrachtet, die in der Steuereinheit 200 eingebaut wurde oder extern angebracht wurde. Diese Protokollspeichereinrichtung der lokalen Verbindung ist in der Steuereinheit 200 oder nahe der Robotereinrichtung 100 oder der Steuereinheit 200 angeordnet und ist mit der Steuereinheit 200 über eine Schnittstelle einer lokalen Verbindung (anstelle einer Netzwerk-(entfernten) Verbindung) verbunden.
Während der Roboterarm 11 betriebsfähig gemacht ist, erzeugt die Steuereinheit 200 wie vorstehend beschrieben die Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboterarms 11 und speichert sie in der temporären Speichereinrichtung (Protokolldatenerzeugungsschritt). Ist die Protokollübertragungszeit gekommen, extrahiert die Steuereinheit 200 einen Teil der Protokolldaten in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (temporären Speichereinrichtung) gemäß dem Betrieb des Roboterarms 11 und überträgt sie als Protokoll zu dem Verwaltungsendgerät 300 (der Protokollspeichereinrichtung) (Protokollübertragungsschritt).
So können beispielsweise lediglich die Protokolldaten eines erforderlichen Abschnitts in den Protokolldaten in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (temporären Speichereinrichtung) gemäß dem Betrieb des Roboterarms 11 extrahiert werden, und können sukzessive als Protokoll zu dem Verwaltungsendgerät 300 (der Protokollspeichereinrichtung) übertragen und darin gespeichert werden. Daher wird eine Kapazität des Protokolls als Roboterbetriebsinformationen, die in der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) zu speichern sind, merklich reduziert, und wenn die Protokollspeichereinrichtung eine Einrichtung der Netzwerkverbindung ist, kann eine zur Übertragung des Protokolls erforderliche Bandbreite merklich reduziert werden.
Ein Bezug der Protokolldatenextraktion, die durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 ausgeführt wird, wird beispielsweise gemäß dem Betrieb des Roboterarms, der zur Protokollübertragungszeit ausgeführt wird (beispielsweise kurz davor) derart bestimmt, dass ein für eine nachfolgende Betriebsanalyse oder dergleichen erforderlicher Abschnitt in der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) belassen wird. Beispielsweise werden Protokolldaten hinsichtlich eines bestimmten Teils des Roboterarms 11 extrahiert, der bei einem bestimmten Betrieb des Roboterarms 11 verwendet wird, der zur Protokollübertragungszeit (beispielsweise kurz davor) ausgeführt wird.
Wie vorstehend angeführt, kann der bestimmte Teil hinsichtlich der Protokolldaten, die aus dem Langzeitspeicherprotokoll extrahiert wird und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen, ein beliebiger Abschnitt des Roboterarms 11 sein. Beispielsweise wird ein Fall einer Steuerung betrachtet, dass Protokolldaten hinsichtlich eines Gelenks (ein Steuerwert seines Winkels und ein von dem Kodierer erhaltener tatsächlicher Wert) des Roboterarms 11 aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen wird. Die Protokolldaten hinsichtlich des Gelenks (der Steuerwert seines Winkels und der von dem Kodierer erhaltene tatsächliche Wert) sind Protokolldaten beispielsweise hinsichtlich des Arms.
Auf dem Verwendungsgebiet, dass der Roboterarm 11 zum Zusammensetzen eines Artikels verwendet wird, wird berücksichtigt, dass ein bestimmter Betrieb (darauf bezogene Protokolldaten), der ausgeführt wird, wenn der Protokollübertragungszeitpunkt kommt, insbesondere der bestimmte Betrieb, der in einem Abschnitt der Fingerspitzen ausgeführt wird, bei der folgenden Protokollanalyse besonders wichtig ist. Von diesem Standpunkt aus wird als bestimmter Teil des Roboterarms 11 hinsichtlich der Protokolldaten, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen, der Endeffektor 12 oder das an dem Roboterarm 11 angebrachte Werkzeugt T1 betrachtet.
Es wird auch berücksichtigt, dass der Protokollübertragungszeitpunkt auf einen Endzeitpunkt einer bestimmten Einheit des Roboterprogramms eingestellt ist. In den folgenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 werden in einer Steuereinheit, wie einer Zeile (einem Schritt), des eingestellten Roboterprogramms beispielsweise Kurzzeitspeicherprotokolldaten hinsichtlich eines voreingestellten bestimmten Teils extrahiert und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen.
Der Protokollübertragungszeitpunkt kann beispielsweise unter Verwendung einer Funktion, wie einer Softwareunterbrechung der CPU 201, erzeugt werden. Es kann auch eine Steuerung derart durchgeführt werden, dass die Protokollübertragung intermittierend mit einem vorbestimmten Intervall unter Verwendung einer Zeitgebereinrichtung, wie einer RTC (Echtzeituhr), durchgeführt wird.
Zusätzlich zu einer derartigen Protokollübertragungszeitvorgabe kann auch eine Steuerung derart durchgeführt werden, dass der Protokollübertragungszeitpunkt erzeug wird, wenn ein Not-Aus des Roboterarms 11 durchgeführt wurde. Im Allgemeinen ist diese Art Robotersystem 400 derart aufgebaut, dass das Not-Aus des Roboterarms 11 beispielsweise anhand einer Beurteilung des Benutzers über die Bedienung eines Not-Ausknopfs (Details sind hier nicht gezeigt) durchgeführt werden kann, der für die Bedieneinrichtung 401 vorgesehen ist. Es wird auch ein Fall berücksichtigt, in dem das Not-Aus des Roboterarms 11 durch eine Fehlerentscheidung der Steuereinheit 200 durchgeführt wird, wenn ein Kraftwert des Kraftsensors 13 oder Positionsinformationen des Kodierers des jeweiligen Gelenks J1 bis J6 einen anomalen Wert zeigt. Sind Sensoren, wie ein Beschleunigungssensor und dergleichen, für den Roboterarm 11 vorgesehen, wird auch eine Steuerung berücksichtigt, dass das Not-Aus des Roboterarms 11 beispielsweise gemäß einer Beschleunigung (Erschütterung) durchgeführt wird, mit der der Arm beaufschlagt wird. Der Protokollübertragungszeitpunkt kann auch in einem beliebigen der vorstehenden Fälle des Not-Aus erzeugt werden.
Im Fall der Extraktion der Protokolldaten wird beispielsweise eine Steuerung durchgeführt, dass die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 die Protokolldaten innerhalb eines Bereichs einer bestimmten Zeitdauer extrahieren und als Protokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen kann. Durch dieses Verfahren kann die Speicherkapazität der Protokollspeichereinrichtung reduziert werden, oder eine Bandbreite des Netzwerks, die für die Protokollübertragung erforderlich ist, kann weiter verringert werden. Als Bereich der Zeitdauer, während der die Protokolldaten extrahiert werden, wird beispielsweise ein Bereich von ungefähr einer Sekunde bis mehrere Sekunden bis zu mehreren zehn Sekunden in Erwägung gezogen, die ein Betriebsintervall des bestimmten Teils enthalten. Es ist auch ein Aufbau derart möglich, dass ein beliebiger Wert als derartige Zeitdauer wie folgt eingestellt werden kann.
Es besteht die Möglichkeit, dass die Intention der Protokollanalyse, die später durchgeführt wird, sich im Ansprechen auf das Langzeitspeicherprotokoll variabel ändert. In dem Ausführungsbeispiel wird daher ein Aufbau derart bevorzugt, dass der bestimmte Teil des Roboterarms 11 bezüglich der als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragenden Protokolldaten durch eine Einstellprozedur wie in 14 veranschaulicht eingestellt werden kann. In der Einstellprozedur in 14 kann der Benutzer (Administrator) auch die Zeitdauer einstellen, während der die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 die Protokolldaten extrahiert. Die Prozedur in 14 kann beispielsweise vorab in einem ROM 202 oder dergleichen als Steuerprogramm gespeichert werden, das durch die CPU 201 der Steuereinheit 200 ausgeführt wird.
In Schritt S501 in 14 kann der Benutzer (Administrator) einen die Protokolldaten betreffenden Teil einstellen, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden, wie den Roboterarm 11 (jedes Gelenk), den Endeffektor 12 oder das Werkzeug T1, und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen. Eine derartige Einstellbenutzerschnittstelle kann beispielsweise unter Verwendung einer Tastatur und einer Anzeige der Bedieneinrichtung 401 oder einer Tastatur und einet Anzeige (deren Einzelheiten nicht gezeigt sind) des Verwaltungsendgeräts 300 gebildet sein. Schritt S501 entspricht einem Protokollzielteileinstellschritt, der der Steuereinheit die Einstellung des bestimmten Teils bezüglich der Protokolldaten ermöglicht, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung in dem Protokollübertragungsschritt übertragen werden sollen.
In Schritt S502 in 14 kann der Benutzer (Administrator) die Zeitdauer einstellen, während der die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 die Protokolldaten extrahiert. Wie in Schritt S501 kann eine derartige Benutzerschnittstelle beispielsweise unter Verwendung einer Tastatur und einer Anzeige der Bedieneinrichtung 401 oder des Verwaltungsendgeräts 300 gebildet sein. Schritt S502 entspricht einem Langzeitdauereinstellschritt, der der Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 die Einstellung einer bestimmten Zeitdauer ermöglicht, während der die Protokolldaten extrahiert und als Protokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden.
Ein bestimmter Teil bezüglich der Protokolldaten, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden, wie der Roboterarm 11 (jedes Gelenk), der Endeffektor 12 und das Werkzeug T1, und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen, kann vorab durch die Einstellprozedur wie in 14 gezeigt eingestellt werden. Eine bestimmte Zeitdauer, während der die Protokolldaten extrahiert und als Protokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden, kann durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 eingestellt werden.
In den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird eine vorbestimmte Zeit (11a) von einer ansteigenden Flanke einer Betriebsstartzeit des bestimmten Teils des Roboterarms 11 abgezogen, der als Teil bezüglich der Extraktion und der Übertragung der Protokolldaten eingestellt ist, wodurch ein zeitabhängiger Protokollextraktionsbereich (13a) erhalten wird, in dem die Protokolldaten extrahiert werden sollen. Oder in den nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird der Extraktionsbereich zum Extrahieren und Übertragen der Protokolldaten unter Einbeziehung des Protokolls des Roboterarms 11 und des Protokolls des Kraftsensors 13 auf einen Protokollextraktionsbereich (23a) (5 und 9) nach vorne erweitert. In Schritt S502 in 14 reicht es aus, dass die bestimmte Zeitdauer, die die Protokolldaten des bestimmten Teils des Roboterarms 11 enthält, der als Teil bezüglich zumindest der Extraktion und Übertragung der Protokolldaten eingestellt wurde, eingestellt werden kann. In Schritt S502 in 14 wird beispielsweise ein Aufbau derart erwogen, dass die vorbestimmte Zeit (11a), die von der ansteigenden Flanke der Betriebsstartzeit des bestimmten Teils zu subtrahieren ist, oder die (ein oberer Grenzwert der) gesamten Zeitdauer des Protokollextraktionsbereichs (13a: 5 und 9), die entsprechend der vorbestimmten Zeit (11a) bestimmt wird, eingestellt werden kann. Oder in Schritt S502 in 14 wird ferner ein Aufbau derart erwogen, dass die (ein oberer Grenzwert der) gesamte Zeitdauer des Protokollextraktionsbereichs (23a), der in dem Fall erweitert ist, in dem das Protokoll des Roboterarms 11 und das Protokoll des Kraftsensors 13 enthalten sind, eingestellt werden kann.
In den folgenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird der Endeffektor 12 oder das Werkzeug T1 (beliebig) als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten ausgewählt, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen. Durch die in 14 gezeigte Einstellprozedur kann aber auch eine Vielzahl bestimmter Teile als bestimmte Teile hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt werden, die aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll extrahiert werden und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden sollen (das folgende Ausführungsbeispiel 2). In diesem Fall werden die Protokolldaten aus dem Kurzzeitspeicherprotokoll hinsichtlich jedes der eingestellten bestimmten Teile extrahiert und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen.
Wurde beispielsweise der Endeffektor (12) durch die in 14 gezeigte Einstellprozedur als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt, die als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind, wird eine Steuerung gemäß dem folgenden Ausführungsbeispiel 1 durchgeführt. Wurden beispielsweise der Endeffektor (12) und das Werkzeug (T1) durch die in 14 gezeigte Einstellprozedur als bestimmte Teile hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt, die als Langzeitspeicherprotokolle zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind, wird eine Steuerung gemäß dem folgenden Ausführungsbeispiel 2 durchgeführt.
In den folgenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird angenommen, dass die Protokolldaten hinsichtlich des Roboterarms 11 (jedes Gelenks) nicht besonders als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt wird, die als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind. In den folgenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 können die Protokolldaten hinsichtlich des Roboterarms 11 (jedes Gelenks) aber zusammen als ein Betriebsprotokoll extrahiert werden, das mit dem Betrieb des Endeffektors 12 oder des Werkzeugs T1 verknüpft ist.
Ausführungsbeispiel 1
2 zeigt einen Aufbau eines Steuersystems des Robotersystems 400 gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung zusammen mit einem speziellen Aufbau der Steuereinheit 200. In 2 sind hauptsächlich Bauteile hinsichtlich der Steuerung veranschaulicht, wenn der Protokollübertragungszeitpunkt gekommen ist, beispielsweise wenn der Endeffektors 12 arbeitet.
Gemäß 2 weist die Steuereinheit 200 die CPU 201 auf, die als Hauptteil des Computers und als Steuereinheit (Arithmetikoperationseinheit) zur Steuerung des Betriebs der Robotereinrichtung 100 als Steuerziel wie vorstehend angeführt dient. Die Steuereinheit 200 weist ferner den ROM 202, RAM 203 und das HDD 204 (oder SD oder dergleichen) auf, die als Speichereinheit dienen. Die Steuereinheit 200 umfasst auch eine Schnittstelle 211 zur Kommunikation mit der Robotereinrichtung 100 und eine Schnittstelle 212 zur Kommunikation mit dem Verwaltungsendgerät 300. Die Schnittstelle 211 ist beispielsweise durch eine Schnittstelle einer beliebigen verschiedener Arten serieller/paralleler Systeme, eine Netzwerkschnittstelle oder dergleichen gebildet. Die Schnittstelle 212 ist durch eine Netzwerkschnittstelle (IEEE802,x) einer beliebigen verschiedener Arten drahtgebundener oder drahtloser Verbindungen und dergleichen gebildet.
Der ROM 202, RAM 203, das HDD 204 und die Schnittstellen 211 und 212 sind über einen Bus 210 mit der CPU 201 verbunden.
Ein Aktivierungsprogramm, wie ein BIOS, ein Boot-Ladeprogramm oder dergleichen, für die Robotersteuerung erforderliche Firmware und Daten, wie verschiedene Arten von Regelkonstanten, sind im ROM 202 gespeichert. Der RAM 203 ist eine Speichereinrichtung zur temporären Speicherung von Arithmetikoperationsverarbeitungsergebnissen und dergleichen der CPU 201, verschiedener Arten von Daten, eines Roboterbetriebsprotokolls 220 und eines Roboterkurzzeitspeicherprotokolls 221. Die CPU 201 führt beispielsweise im ROM 202 oder dem HDD 204 gespeicherte Programme (230, 231) unter Verwendung des RAM 203 als Arbeitsbereich aus, sodass jeder Funktionsblock (21 bis 28) in 1 gebildet wird.
Das Steuerprogramm 231 und das Roboterprogramm 230 können in dem HDD 204 gespeichert sein. Das Speicherungsziel von Steuerdaten und verschiedener Arten von Programmen ist allerdings nicht auf das in dem Ausführungsbeispiel angeführte Beispiel des Speichermediums eingeschränkt.
Ein Robotersteuerprogramm, Einlernpunktdaten, ein mit dem Protokoll verknüpftes Steuerprogramm, was nachstehend beschrieben wird, oder dergleichen können in dem HDD 204 in einem Dateiformat gespeichert sein. Aufzeichnungsmedien, wie verschiedene Arten von abnehmbaren optischen Scheiben, eine Scheibeneinrichtung, wie eine abnehmbare SSD oder HDD oder ein abnehmbarer Flashspeicher, können für das HDD 204 eingesetzt werden. Derartige verschiedene Arten abnehmbarer computerlesbarer Aufzeichnungsmedien können beispielsweise zum Installieren oder Aktualisieren eines Zugangssteuerprogramms, das einen Teil der Erfindung bildet, in dem (E(E)PROM-Bereich) im ROM 202 verwendet werden. In diesem Fall ist das die Erfindung bildende Steuerprogramm in diesen verschiedenen Arten abnehmbarer computerlesbarer Aufzeichnungsmedien gespeichert, und diese Aufzeichnungsmedien selbst bilden die Erfindung.
Das Steuerprogramm 231 ist eine grundlegende Software, die durch das im ROM 202 gespeicherte Boot-Ladeprogramm oder dergleichen in den RAM 203 ausgelesen wird, und beispielsweise einer Schicht eines OS (Betriebssystems) entspricht. Das Roboterprogramm 230 arbeitet im System des Steuerprogramms 231. Das Roboterprogramm 230 wird durch den Benutzer (Administrator) (oder Verkäufer der Robotereinrichtung 100) oder dergleichen erstellt, um dem Roboterarm 11 die Ausführung eines bestimmten Betriebs, wie einer Zusammensetzung eines Artikels oder dergleichen, zu ermöglichen. Oder das Roboterprogramm 230 kann auch durch ein Verfahren gebildet sein, durch das die Bedieneinrichtung 401 sequenziell Einlernpunkte festlegt, die einer Stellung entsprechen, in die ein bestimmter Teil des Roboterarms 11 gebracht werden soll, oder dergleichen.
Die Robotereinrichtung 11 ist mit der Schnittstelle 211 verbunden. Die CPU 201 gibt einen Winkelanweisungswert (Positionsanweisungswert) zu einer Antriebseinheit eines jeweiligen Gelenks des Roboterarms 11 und des Endeffektors 12 über den Bus 210 und die Schnittstelle 211 aus und steuert den Betrieb der Robotereinrichtung 100. Die Steuereinheit 200 empfängt einen Kraftwert, der aus dem Kraftsensor 13 ausgegeben wird, und verwendet ihn zur Steuerung des Roboterarms 11 und des Endeffektors 12. Das Verwaltungsendgerät 300 ist mit der Schnittstelle 212 verbunden. Die Schnittstelle 212 arbeitet als in 1 gezeigte Netzwerkkommunikationseinheit 23.
Die Steuereinheit 200 des Ausführungsbeispiels ist wie in 2 gezeigt aufgebaut. Die CPU 201 führt das Roboterprogramm 230 und das Steuerprogramm 231 aus, sodass die Funktionen der Roboterprogramminterpretiereinheit 22, der Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24, der Protokollsteuereinheit 25, der Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27, der Robotersteuereinheit 28 und dergleichen realisiert werden.
Der RAM 203 ist beispielsweise eine temporäre Speichereinrichtung und arbeitet als Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gemäß 1. In dem Aufbau von 2 ist die Roboterprogrammaufzeichnungseinheit 21 in 1 durch das HDD 204 gebildet. Die Schnittstelle 212 arbeitet als Netzwerkkommunikationseinheit 23.
In dem Ausführungsbeispiel arbeitet der Roboterarm 11 beruhend auf der von der Robotersteuereinheit 28 der Steuereinheit 200 empfangenen Betriebsanweisung und gibt Steuerergebnisse (beispielsweise Kodiererwerte der Gelenke J1 bis J6) zu der Robotersteuereinheit 28 zurück. Der Endeffektor 12 arbeitet beruhend auf der von der Robotersteuereinheit 28 der Steuereinheit 200 empfangenen Betriebsanweisung und sendet Steuerergebnisse zu der Robotersteuereinheit 28. Der Kraftwert, der durch den Kraftsensor 13 erfasst wird, der an einer vorbestimmten Position des Roboterarms 11, beispielsweisen nahe der Anbringungsposition des Endeffektors 12 oder dergleichen angeordnet ist, wird zu der Robotersteuereinheit 28 der Steuereinheit 200 gesendet.
Die Funktion jedes Blocks in 1 wird unter Bezugnahme auf den vorstehenden Aufbau von 2 beschrieben. Das Roboterprogramm, das beschreibt, wie die Robotereinrichtung 100 durch die Steuereinheit 200 zu steuern und betriebsfähig zu machen ist, ist in der Roboterprogrammaufzeichnungseinheit 21 (HDD 204) aufgezeichnet.
12 veranschaulicht beispielsweise eine Entsprechung zwischen Anweisungen (1001, 1001, ...) des Roboterprogramms und Stellungen (1010, 1011, 1012) der den jeweiligen Anweisungen entsprechenden Einlernpunkte anhand eines Formats von Roboterereignisprotokollen (RE1 bis RE4). Der Einlernpunkt entspricht dreidimensionalen (x, y, z) Koordinaten, wo eine Bezugsposition (beispielsweise ein Mittelpunkt einer Anbringungsfläche des Endeffektors oder dergleichen) des Roboterarms 11 einzustellen ist, und einer Drehposition (tX, tY, tZ) um jede Achse.
Die Steuerung des Roboterereignisprotokolls RE1 ist eine Steuerung derart, dass die Steuereinheit 200 einen Befehl zum Bewegen (ARM-MOVE) an die einem Steuerwert (Einlernpunkt) einer Bezugsposition des Roboterarms 11 entsprechende Stellung sendet (SEND). Ein tatsächlicher Wert der Stellung der Bezugsposition des Roboterarms 11 und ein Wert einer Fehlerstufe werden in das Roboterereignisprotokoll RE2 aufgenommen, damit die Inhalte von der Seite der Robotereinrichtung 11 im Ansprechen auf eine Betriebsanweisung des Roboterereignisprotokolls RE1 (1010) zurückgegeben (RECV) werden.
Handshakes der Roboterereignisprotokolle RE3 und RE4 sind jeweils Ereignisse einer Betriebsanweisung (TOOL-MOVE) (1011) des Endeffektors und eines von der Seite der Robotereinrichtung 11 zurückgegebenen (RECV) tatsächlichen Werts (1012). Bei diesem Beispiel sind als Steuerwert des Endeffektors ein Sollkraftwert (Force) und ein Wert seines Steuerwerts (Limit) in der Betriebsanweisung (TOOL-MOVE) (1011) des Endeffektors enthalten. Positionsinformationen (Pos) des Endeffektors und ein Wert einer Fehlerstufe sind in dem tatsächlichen Wert (1012) enthalten, der von der Seite der Robotereinrichtung 100 zurückgegeben (RECV) wird.
Der Steuerwert des Roboterarms 11 in 12 und sein tatsächlicher Wert sind beispielsweise eine Stellung einer Bezugsposition des spezifischen Roboterarms 11 durch einen sogenannten Lernpunktausdruck, und ein Armbetriebsprotokoll dieses Formats kann auch durch ein Armbetriebsprotokoll aufgezeichnet werden, was nachstehend beschrieben ist. Obwohl die Protokollierung der Anweisung des Roboterprogramms in der Steuerung nicht gehandhabt wird, was nachstehend beschrieben wird, kann unter den Roboterereignisprotokollen RE1 bis RE4 in 12 die Anweisung des Roboterprogramms als Protokolldaten in Verbindung mit dem Zeitstempel gespeichert werden. Oder das Armbetriebsprotokoll des Lernpunktformats in 12 und die Protokolldaten der Anweisung des Roboterprogramms können als Teil des Armbetriebsprotokolls, was nachstehend beschrieben wird, zusammen mit den Protokolldaten hinsichtlich eines bestimmten Teils extrahiert werden, was nachstehend beschrieben wird, und können zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) übertragen werden. Insbesondere wird in Erwägung gezogen, dass bei Extraktion der Anweisung des Roboterprogramms zusammen mit den Protokolldaten hinsichtlich des bestimmten Abschnitts und Speicherung in der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) über einen langen Zeitabschnitt die nachfolgende Analyse sehr einfach wird.
Die Roboterprogramminterpretiereinheit 22 liest das in der Roboterprogrammaufzeichnungseinheit 21 gespeicherte Roboterprogramm aus, wandelt es in eine Betriebsanweisung, die den Roboter steuern kann, anhand des ausgelesenen Roboterprogramms um und weist die Robotersteuereinheit 28 an. Die Robotersteuereinheit 28 macht die Robotereinrichtung 100 im Ansprechen auf die von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 empfangene Betriebsanweisung betriebsfähig.
Die Funktionen der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 und der Robotersteuereinheit 28 sind gemäß einem Installationsverfahren des Steuerprogramms der CPU 201 zu deren Realisierung beliebig eingeteilt. Durch die Roboterprogramminterpretiereinheit 22 und die Robotersteuereinheit 28 werden beispielsweise spezifischere Steuerdaten, die die Gelenke J1 bis J6 des Arms steuern können, direkt aus dem Lernpunktausdruck erzeugt, der die Stellung der Bezugsposition des Roboterprogramms 11 im Roboterprogramm beschreibt. Die Roboterprogramminterpretiereinheit 22 und die Robotersteuereinheit 28 erzeugen beispielsweise Daten eines Formats, wie Winkelinformationen oder dergleichen der Gelenke J1 bis J6, zum Realisieren der Stellung der Bezugsposition des Roboterarms 11, die im Roboterprogramm beschrieben ist.
Die Betriebsanweisungsinformationen der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 wird auch zu der Protokollsteuereinheit 25 ausgegeben. Die Protokollsteuereinheit 25 erzeugt (3) die Protokolldaten gemäß den Betriebsanweisungsinformationen der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 beispielsweise gemäß dem Betrieb, der durch den Roboterarm 11 zu diesem Zeitpunkt ausgeführt wird. Es reicht aus, dass die Betriebsanweisungsinformationen, die von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 zu der Protokollsteuereinheit 25 gesendet werden, beispielsweise Anweisungsinformationen sind, die eine Protokolldatenerzeugung durchführen können (3), was nachstehend beschrieben wird, und es ist nicht immer erforderlich, dass sie gleich den Betriebsanweisungsinformationen sind, die zu der Robotersteuereinheit 28 ausgegeben werden.
Von der Robotereinrichtung 100 empfangene Steuerergebnisse und Sensorwerte werden zu der Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 gesendet. Die Protokollsteuereinheit 25 sendet im Ansprechen auf die von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 empfangene Betriebsanweisung eine Protokollspeicheranweisung zu der Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27. Die Protokollsteuereinheit 25 sendet auch eine Langzeitspeicherprotokollerzeugungsanweisung zu der Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit. Die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 wandelt die Steuerergebnisse und den Kraftsensorwert der Robotereinrichtung 100, die von der Robotersteuereinheit 28 empfangen werden, in ein Protokollformat um und sendet es zu der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26. Das hier erzeugte Protokoll wird beruhend auf der von der Protokollsteuereinheit 25 empfangenen Protokollspeicheranweisung beurteilt. Die Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 speichert die Daten als Kurzzeitspeicherprotokoll, die von der Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 empfangen werden und in das Protokollformat umgewandelt sind. Gibt es eine Ausleseanfrage des Protokolls von der Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24, liest die Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 die Protokolle in einem festgelegten Bereich aus und sendet sie.
Wenn die Protokollspeicherung von der Protokollsteuereinheit 25 angewiesen wird, extrahiert die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 ein über einen langen Zeitabschnitt zu speicherndes Protokoll aus den in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 gespeicherten Protokollen und sendet es zu der Netzwerkkommunikationseinheit 23. Die Netzwerkkommunikationseinheit 23 kommuniziert mit dem Verwaltungsendgerät 300.
Die Netzwerkkommunikationseinheit 31 des Verwaltungsendgeräts 300 in 1 empfängt das Langzeitspeicherprotokoll von der Steuereinheit 200 und speichert es in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32. Die Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 ist beispielsweise als HDD, verschiedene Arten optischer Scheibeneinrichtungen oder dergleichen gebildet und speichert das empfangene Langzeitspeicherprotokoll.
Nun wird die Robotersteuerung bei dem vorstehenden Aufbau beschrieben. Hier werden die Protokolldatenextraktion und die Übertragungssteuerung in dem Fall beschrieben, in dem der Endeffektor 12 durch die in 14 veranschaulichte vorstehende Einstellprozedur als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt ist, die als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind.
3 veranschaulicht einen Protokolldatenerzeugungsschritt durch die Protokollsteuereinheit 25 der Steuereinheit 200 gemäß dem Ausführungsbeispiel. Der Protokolldatenerzeugungsschritt in 3 wird unter der Annahme beschrieben, dass die Ausführung des Roboterprogramms einer Zeile (eines Schritts) als Einheit eingestellt ist, und über einen Zeitabschnitt ausgeführt wird, während dessen der Roboterarm 11 gemäß dem Roboterprogramm arbeitet. 4 veranschaulicht die Protokolldatenextraktion und die Übertragungssteuerung, die ausgeführt werden, wenn die Ausführung des Roboterprogramms einer Zeile (eines Schritts) in 3 beendet ist, d.h. wenn der Protokollübertragungszeitpunkt gekommen ist.
In Schritt S101 in 3 entscheidet die Protokollsteuereinheit 25 das über einen kurzen Zeitabschnitt aufzuzeichnende Protokoll und weist die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 zur Erzeugung des Betriebsprotokolls an. In Schritt S102 wartet die Vorrichtung, bis die Betriebsanweisung von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 empfangen wird. Wenn die Betriebsanweisung einer Zeile empfangen wird, startet der Betrieb des Roboterarms 11.
Schritte S103 bis S106 zweigen im Ansprechen auf die von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 empfangene Betriebsanweisung ab. In Schritt S101 wird unterschieden, ob die empfangene Betriebsanweisung der Start des Armbetriebs ist oder nicht. Ist sie der Start des Armbetriebs, wird die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 zum Starten der Erzeugung des Armbetriebsprotokolls angewiesen (S107).
In Schritt S105 wird unterschieden, ob die Betriebsanweisung das Ende des Armbetriebs ist oder nicht. Ist sie das Ende des Armbetriebs, wird die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 zum Stoppen der Erzeugung des Armbetriebsprotokolls angewiesen (S109). Gleichermaßen wird in den Schritten S104 und S108 der Start der Protokollerzeugung des Endeffektors angewiesen. In den Schritten S106 und S110 wird der Stopp der Protokollerzeugung des Endeffektors angewiesen.
Wie vorstehend beschrieben, werden synchron mit dem Betrieb des Roboterarms 11 das Betriebsprotokoll des Roboterarms 11 und das Betriebsprotokoll des Endeffektors 12 gemäß dem Teil erzeugt, der arbeitet. Diese erzeugten Betriebsprotokolle (Protokolldaten) werden als Kurzzeitspeicherprotokolle in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (dem RAM 203) gespeichert.
10A zeigt ein Beispiel des wie vorstehend beschrieben erzeugten Betriebsprotokolls des Roboterarms 11. Wie in der Zeichnung dargestellt, ist das Betriebsprotokoll des Roboterarms 11 in der Darstellung aufgebaut durch: einen Zeitstempel 1001 (Datum und Zeit) des Ereignisses, eine Sollposition (Steuerwert) 1002 jedes Gelenks J1 bis J6 (was der ersten Achse bis sechsten Achse in der Darstellung entspricht) und eine aktuelle Position 1003 jedes Gelenks J1 bis J6 (erste Achse bis sechste Achse). Die Sollposition (der Steuerwert) 1002 ist beispielsweise ein Steuerwert, der über die Robotersteuereinheit 28 zu dem Roboterarm gesendet wird. Die aktuelle Position 1003 wird unter Verwendung der Kodiererausgabe (Positionsinformationen) jedes Gelenks J1 bis J6 erzeugt, die über die Robotersteuereinheit 28 erhalten wird. Die Sollposition (der Steuerwert) 1002 und die aktuelle Position 1003 werden beispielsweise durch die Anzahl an Impulsen eines Steuertakts ausgedrückt.
10B veranschaulicht ein Beispiel des wie vorstehend beschrieben erzeugten Betriebsprotokolls des Endeffektors 12. Das Betriebsprotokoll des Endeffektors 12 in der Darstellung ist aufgebaut durch: den Zeitstempel 1001 (Datum und Zeit), eine Sollposition (einen Steuerwert 1004) und eine aktuelle Position 1005. Eine Einheit eines numerischen Werts jedes Protokolls ist beispielsweise die Anzahl an Impulsen ähnlich wie vorstehend beschrieben.
11A veranschaulicht einen Aufbau eines Kraftsensorprotokolls, in dem der Ausgabewert des Kraftsensors 13 aufgezeichnet ist. Bezüglich des Kraftsensors 13 wird angenommen, dass beispielsweise das Kraftsensorprotokoll sukzessive in einem Kraftsensorprotokollbereich aufgezeichnet wird, der im RAM 203 vorgesehen ist und zyklisch verwendet wird. Wie in 11A gezeigt, ist auch das Kraftsensorprotokoll aufgebaut durch: den Zeitstempel 1001 (Datum und Zeit) und gemessene Kraftwerte (1006, 1007). Die Kraftwerte (1006, 1007) sind durch einen Datenausdruck aufgezeichnet, der sich in Abhängigkeit von Entwurf und Aufbau des Kraftsensors 13 unterscheidet. In dem dargestellten Beispiel ist der Kraftwert 1006 eine Kraft (FX, FY, FZ) beispielsweise entlang dreidimensionaler Koordinatenachsen (ein Mittelpunkt der Anbringungsfläche des Endeffektors ist als Ursprung eingestellt), und seine Einheit ist N. Der Kraftwert 1007 ist beispielsweise ein Drehmoment (MX, MY, MZ) um die dreidimensionalen Koordinatenachsen, und seine Einheit ist Nm.
In dem Zeitstempel 1001 des in den 10A bis 11B dargestellten Beispiels der Protokolldaten stellt „Zeit“ (Stunden : Minuten : Sekunden-)Daten dar, die durch „:“ unterteilt sind. Insbesondere sind die „Sekunden“-Daten beispielsweise durch sechs Ziffern nach einem Dezimalpunkt aufgezeichnet, d.h. in der Einheit Mikrosekunden gemäß Präzisionsbedingungen, die für die Robotersteuerung und Protokollanalyse erforderlich sind. Derartige Zeit/Datum-Daten können unter Verwendung einer Zeitgebereinrichtung, wie einer (nicht gezeigten) RTC, erzeugt werden. Obwohl der Zeitstempel 1001 zur Erleichterung des Verständnisses durch das Datum und die (Stunden : Minuten : Sekunden-)Daten gezeigt ist, hat ein Aufzeichnungsformat in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (RAM 203) ein beliebiges Format. Die Zeit/Datum-Daten können beispielsweise durch ein Format wie vergangene Sekunden von der vergangenen bestimmten Zeit/Datum im RAM 203 oder dergleichen aufgezeichnet werden.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Extraktions- und Übertragungsschritts des Langzeitspeicherprotokolls durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 der Steuereinheit 200 gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung.
Der Start des Prozesses in 4 wird von der Protokollsteuereinheit 25 nach Ausführung von Schritt S110 in 3 angewiesen. In Schritt S201 in 4 wird eine Startzeit des Endeffektorbetriebsprotokolls, die dem in Schritt S110 in 3 beendeten Endeffektorbetrieb entspricht, abgerufen.
Dann wird in Schritt S202 eine Zeitdauer in einen Bereich von der in Schritt S201 abgerufenen Startzeit bis zu der Zeit, die durch Subtrahieren einer bestimmten Zeitdauer von der Startzeit erhalten wird, für einen Protokolldatenextraktions-(speicher-)bereich eingestellt. Diese bestimmte Zeitdauer ist eine Zeitdauer der vorhergehenden Protokolldatenextraktion, und es wird angenommen, dass sie beispielsweise in Schritt S502 in 14 voreingestellt wurde.
In Schritt S203 wird ein Endeffektorbetriebsprotokoll innerhalb des in Schritt S202 entschiedenen Protokolldatenextraktionsbereichs aus der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 in 1 extrahiert. Die CPU 201 kann unterscheiden, ob die Daten der bestimmten Zeitdauer innerhalb des Protokolldatenextraktionsbereichs entsprechende Protokolldaten sind oder nicht, indem sie auf den Zeitstempel 1001 (10A und 10B) der Protokolldaten in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (RAM 203) Bezug nimmt.
Das in Schritt S203 extrahierte Endeffektorbetriebsprotokoll wird als Langzeitspeicherprotokoll über die Netzwerkkommunikationseinheit 23 in 1 in Schritt S204 zu dem Verwaltungsendgerät 300 übertragen. In dem Verwaltungsendgerät 300 wird das empfangene Protokoll in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet.
In Schritt S205 wird dann unterschieden, ob das Armbetriebsprotokoll innerhalb des in Schritt S202 definierten Protokollextraktionsbereichs gespeichert ist oder nicht. Ist das Armbetriebsprotokoll dort gespeichert, wird das entsprechende Armbetriebsprotokoll in Schritt S206 aus der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 in 1 extrahiert. In Schritt S207 wird das extrahierte Armbetriebsprotokoll als Langzeitspeicherprotokoll über die Netzwerkkommunikationseinheit 23 in 1 zu dem Verwaltungsendgerät 300 übertragen und in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet.
Ist das Armbetriebsprotokoll für einen langen Zeitabschnitt gespeichert, wird der in Schritt S202 definierte Protokollextraktionsbereich auf einen Speicherbereich einer guten Unterteilung des Armbetriebsprotokolls erweitert (Schritt S208). In Schritt S209 wird ein Kraftsensorprotokoll beruhend auf dem Protokollspeicherbereich extrahiert, der in Schritt S202 definiert wurde, oder in Schritt S208 neu definiert wurde. Das Kraftsensorprotokoll wird über die Netzwerkkommunikationseinheit 23 in 1 als Langzeitspeicherprotokoll zu dem Verwaltungsendgerät 300 übertragen und wird in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet. Wenn Schritt S210 beendet ist, kehrt die Verarbeitungsroutine zu (B) in 3 zurück, und die Vorrichtung wartet, bis die nächste Betriebsanweisung von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22 in Schritt S102 empfangen wird.
5 zeigt schematisch einen Protokollauswahlzustand durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit 24 gemäß dem Ausführungsbeispiel. Die blockähnliche Anzeige in der Darstellung gibt einen Bereich der Protokolldaten an, und die Protokolldaten des Endeffektors 12 sind durch dasselbe Bezugszeichen gezeigt. Die seitliche Richtung in 5 entspricht beispielsweise einer Zeitachse.
In 5 wird bezüglich der in 4 dargestellten Extraktionssteuerung des Langzeitspeicherprotokolls die Startzeit des Endeffektorbetriebs abgerufen, und die durch Subtrahieren einer Zeit (11a) eines bestimmten Werts erhaltene Zeit wird als Protokollextraktionsbereich 13a definiert (Schritte S201 und S202). Das zu speichernde Betriebsprotokoll des Endeffektors 12 wird aus dem Protokollextraktionsbereich 13a extrahiert und wird in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet (Schritte S203 und S204). Ist das Armbetriebsprotokoll in dem Protokollextraktionsbereich 13a enthalten, wird ein Armbetriebsprotokoll 22a bis zu einem Abschnitt einer guten Unterteilung extrahiert und wird in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet (Schritte S205 bis S207).
Das heißt, wenn das Armbetriebsprotokoll vorhanden ist, wird der Protokollextraktionsbereich 13a durch Rückverfolgung des Protokollextraktionsbereichs 13a erweitert, der unter Berücksichtigung eines Aufzeichnungsbereichs des Armbetriebsprotokolls 22a eingestellt ist (Schritt S208). Als Bezug der Erweiterung des Protokollextraktionsbereichs 23a zu diesem Zeitpunkt reicht es beispielsweise aus, diesen Bezug derart einzustellen, dass er zu einer ansteigenden Flanke des Armbetriebsprotokolls (22a) erweitert wird, in dem der Protokollextraktionsbereich 13a vorhanden ist. In dem Protokollextraktionsbereich 23a ist kein Armbetriebsprotokoll 21a enthalten, und es wird nicht als Langzeitspeicherprotokoll übertragen.
Ein Kraftsensorprotokoll 31a wurde in dem Kraftsensorprotokollbereich sukzessive aufgezeichnet, der im RAM 203 vorgesehen ist und zyklisch verwendet wird. Bezüglich des Kraftsensorprotokolls 31a reicht es beispielsweise aus, die Protokolldaten des Kraftsensors innerhalb des Protokollextraktionsbereichs 23a zu extrahieren, der hinsichtlich des Armbetriebsprotokolls (22a) wie vorstehend beschrieben erweitert wurde, und sie zu übertragen.
Wie vorstehend beschrieben, wird bei dem Ausführungsbeispiel das Roboterbetriebsprotokoll als bestimmter Teil hinsichtlich der als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) zu übertragenden Protokolldaten festgelegt, und das Protokoll hinsichtlich dieses bestimmten Teils kann extrahiert und übertragen werden. Unter Beibehaltung der Langzeitspeicherung des Protokolls der Robotereinrichtung 100, das als Betriebsinformationen erforderlich ist, können daher die nicht erforderlichen Protokolle verringert werden, die Last der Steuereinheit 200 kann reduziert werden, und das für die Übertragung erforderliche Übertragungsband kann verkleinert werden. Wenn der Benutzer im Stand der Technik versucht, ein ausführliches Roboterbetriebsprotokoll zu erhalten, ist ein manueller Editiervorgang derart erforderlich, dass ein erforderlicher Abschnitt manuell aus dem Protokoll oder dergleichen extrahiert wird. Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann allerdings das Protokoll hinsichtlich des Abschnitts des Roboterarms, der erforderlich (wichtig) bezüglich des Analysevorgangs ist, automatisch extrahiert werden.
Im Ausführungsbeispiel 1 ist der Endeffektor als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten festgelegt, die als Langzeitspeicherprotokoll zu übertragen sind. Nicht nur das Protokoll hinsichtlich des Endeffektors, sondern auch die Protokolle des Roboterarms und des Kraftsensors können auf verzahnte relationale Weise mit dem Endeffektorbetrieb extrahiert und übertragen werden. In einer Betriebsumgebung, wie einer Roboterzelle, sind beispielsweise die Betriebsinformationen, die bei der Analyse zum Zeitpunkt des Auftretens eines Fehlers wichtig sind, der Zuführbetrieb und der Zusammensetzungsbetrieb der Arbeit. Der Zuführbetrieb und der Zusammensetzungsbetrieb der Arbeit werden durch den Endeffektor ausgeführt, der die Arbeit direkt bearbeitet. Wenn der Zuführbetrieb und der Zusammensetzungsbetrieb der Arbeit durch den Roboter ausgeführt werden, wird daher berücksichtigt, dass sie den gerade vorangehenden Roboterbetrieb darstellen, der mit dem Endeffektorbetrieb hinsichtlich des Analysevorgangs verknüpft ist.
Wenn bei dem Ausführungsbeispiel beispielsweise die jeweilige vorstehende Protokollübertragungszeit gekommen ist, kann das Protokoll hinsichtlich des Endeffektors extrahiert und übertragen werden. Die Protokolle des Roboterarms und des Kraftsensors können auch auf verschachtelte relationale Weise mit dem Endeffektorbetrieb extrahiert und übertragen werden. Daher können das Protokoll hinsichtlich des Endeffektors, das bei der Analyse zum Zeitpunkt des Auftretens eines Fehlers oder dergleichen wichtig ist, und die (nur die Abschnitte der) Protokolldaten des Roboterarms und des Kraftsensors können daher extrahiert und zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen werden. Da die Protokolle wie Zuführbetrieb der Arbeit, Zusammensetzungsbetrieb der Arbeit und dergleichen, die bei der Analyse besonders wichtig sind, extrahiert werden, und die Abschnitte der anderen Protokolldaten, die nicht so wichtig sind, nicht übertragen werden müssen, kann das Protokoll der Robotereinrichtung daher äußerst effizient übertragen und über einen langen Zeitabschnitt gespeichert werden. Obwohl die Langzeitspeicherkapazität des Protokolls und das Übertragungsband gemäß dem Ausführungsbeispiel verringert werden können, kann der nachfolgende Protokollanalysevorgang genau durchgeführt werden, da der Abschnitt der Protokolldaten, der für die Analyse erforderlich ist, gewiss gespeichert wird.
Es wird angenommen, dass die in 14 veranschaulichte Einstellung des bestimmten Teils hinsichtlich der Protokolldaten, der zu extrahieren ist, und die Einstellung der Extraktionszeitdauer durch die Einstellbedienung des Benutzers (Administrators) durchgeführt wird. Allerdings können beispielsweise ein Befehl und eine Anweisung, die den bestimmten Teil einstellen können, und die Extraktionszeitdauer in Sprachbeschreibungen des Roboterprogramms bereitgestellt sein. Das heißt, der Protokollzielteileinstellschritt des Einstellens des bestimmten Teils und der Protokollzeitdauereinstellschritt in dem Ausführungsbeispiel können nicht nur durch die Benutzereinstellbedienung, sondern auch durch eine Befehls- und Anweisungsbeschreibung des Roboterprogramms realisiert werden. Im Fall der Beschreibung des Roboterprogramms zum Ermöglichen der Ausführung des bestimmten Zusammensetzungsbetriebs können daher beispielsweise ein bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten, die für den bestimmten Zusammensetzungsbetrieb besonders sind und extrahiert werden sollten, und eine Extraktionszeitdauer unter Verwendung des Befehls und der Anweisung eingestellt werden. Demnach kann eine Extraktionsbedingung der verschiedenen Roboterbetriebsprotokolle für jeden bestimmten Zusammensetzungsbetrieb automatisch gesteuert werden, und eine Belastung des Benutzers (Administrators) kann verringert werden.
Ausführungsbeispiel 2
In dem Ausführungsbeispiel werden eine Protokolldatenextraktion und Übertragungssteuerung in dem Fall beschrieben, in dem zusätzlich zu dem Endeffektor (12) das Werkzeug (T1) durch die vorstehende Einstellprozedur, wie in 14 gezeigt, als bestimmter Teil hinsichtlich der als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragenden Protokolldaten eingestellt wurde.
6 entspricht 2 des vorstehenden Ausführungsbeispiels 1 und ist ein Blockschaltbild, das schematisch einen Teil von Abschnitten gemäß dem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. 6 unterscheidet sich von 2 hinsichtlich eines Punkts, dass ein Werkzeug 14 (zuvor T1) in der Robotereinrichtung 100 gezeigt ist. Der weitere Aufbau gleicht dem in 2, und auf seine ausführliche Beschreibung wird hier verzichtet. Es wird angenommen, dass der bestimmte Aufbau des Arms in 13, der Funktionsblockaufbau in 1 und dergleichen bei diesem Ausführungsbeispiel auch ähnlich sind.
Die 7 und 8 des Ausführungsbeispiels entsprechen jeweils den 3 und 4 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels 1. 7 veranschaulicht einen Protokolldatenerzeugungsschritt durch die Protokollsteuereinheit 25 der Steuereinheit 200 des Ausführungsbeispiels. Der Protokolldatenerzeugungsschritt in 7 wird unter der Annahme beschrieben, dass die Ausführung des Roboterprogramms einer Zeile (eines Schritts) als Einheit eingestellt ist, und es über einen Zeitabschnitt ausgeführt wird, während dessen der Roboterarm 11 gemäß dem Roboterprogramm arbeitet.
8 veranschaulicht eine Protokolldatenextraktion und Übertragungssteuerung hauptsächlich hinsichtlich des Werkzeugs 14 (T1), die ausgeführt werden, wenn die Ausführung des Roboterprogramms einer Zeile (eines Schritts) in 7 beendet ist, d.h. wenn der Protokollübertragungszeitpunkt gekommen ist. Wenn der Betrieb des Endeffektors in 7 beendet ist (Schritte S307 und S313 in 7), werden eine Protokolldatenextraktion und eine Übertragungssteuerung hinsichtlich des in 4 gezeigten Endeffektors ausgeführt.
Wie in 6 gezeigt, unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel 2 vom Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich des Punkts, dass das Werkzeug 14 (T1) vorhanden ist. In der Rotoberzelle gibt es zur Realisierung einer multifunktionalen Werkzeugmaschine einen Fall, in dem der Endeffektor 12 ein für den Betrieb in dem Zusammensetzungsschritt geeignetes Werkzeug greift und verwendet. Dieses Werkzeug ist beispielsweise ein (Elektro-) Schrauber zur Befestigung mittels einer Schraube, ein elektrisches Futter, an dem ein Paar Pinzetten zum Greifen von Mikroteilen angebracht wurden, oder dergleichen.
Es wird angenommen, dass das Roboterprogramm (7), das in dem Ausführungsbeispiel ausgeführt wird, auf eine Weise beschrieben ist, dass der Endeffektor 12 das Werkzeug 14 (T11) greift und den Zusammensetzungsbetrieb (beispielsweise Befestigung mittels einer Schraube oder dergleichen) durch das Werkzeug 14 (T1) ausführt. Obwohl die Steuerprozedur von 7 und 8 nachstehend beschrieben werden, wird nun angenommen, dass hinsichtlich Abschnitten, die jene in den 3 und 4 überlappen, nur die Entsprechungen der Schrittnummern gezeigt sind, und hinsichtlich Einzelheiten der Inhalte der Schritte, die bereits in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurden, auf die Beschreibung verzichtet wird.
Der gesamte Ablauf der Robotersteuerung (einschließlich des Protokolldatenerzeugungsschritts) in 7 gleicht dem in 3. In Schritt S301 entscheidet die Protokollsteuereinheit 25 das für einen kurzen Zeitabschnitt aufzuzeichnende Protokoll und weist die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 zur Erzeugung von Protokolldaten an. In Schritt S302 wartet die Vorrichtung auf den Empfang einer Betriebsanweisung von der Roboterprogramminterpretiereinheit 22, und wenn die Betriebsanweisung einer Zeile empfangen wird, wird dem Roboterarm 11 das Starten des Betriebs erlaubt.
Ein Schleifenaufbau der Schritte S302 bis S314 in 7 wird durch Hinzufügen von Schritten hinsichtlich des Werkzeugs zu dem als Schritte S102 bis S110 in 3 gezeigten Schleifenaufbau erhalten. Die Schritte hinsichtlich des Werkzeugs in 7 (die in 3 nicht gezeigt sind), sind Schritte S305, S311, S308 und S314. Die anderen Schritte gleichen jenen in 3, und die Entsprechung der Schrittnummern ist wie folgt definiert.
Die Schritte S303 und S309 in 7 entsprechen den Schritten S103 und S107 in 3 und sind Schritte zum Starten einer Erzeugung eines Armbetriebsprotokolls als Kurzzeitspeicherprotokolldaten gemäß dem Armbetrieb. Die Schritte S304 und S310 in 7 entsprechen den Schritten S104 und S108 in 3 und sind Schritte zum Starten einer Erzeugung eines Endeffektorbetriebsprotokolls als Kurzzeitspeicherprotokolldaten gemäß dem Endeffektorbetrieb.
Die Schritte S306 und S312 in 7 entsprechen den Schritten S105 und S109 in 3 und sind Schritte zum Stoppen der Erzeugung des Armbetriebsprotokolls entsprechend dem Ende des Armbetriebs. Die Schritte S307 und S313 in 7 entsprechen den Schritten S106 und S110 in 3 und sind Schritte zum Stoppen der Erzeugung des Endeffektorbetriebsprotokolls entsprechend dem Ende des Endeffektorbetriebs.
Wenn die Erzeugung des Endeffektorbetriebsprotokolls gemäß dem Ende des Endeffektorbetriebs gestoppt wird (in Schritt S313), verzweigt die Verarbeitungsroutine zu Schritt S201 in 4. Durch die Steuerung in 4 werden eine Extraktion der Protokolldaten (hauptsächlich) hinsichtlich des Endeffektors wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 und ein Übertragungsprozess zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) ausgeführt.
Eine Betriebsbeurteilung hinsichtlich des Werkzeugs 14 (T1) und Start und Stopp der Erzeugung der Protokolldaten werden auch ähnlich wie vorstehend beschrieben ausgeführt. Zuerst wird in Schritt S305 in 7 unterschieden, ob die empfangene Betriebsanweisung der Start des Betriebs des Werkzeugs ist oder nicht. Ist sie der Start des Werkzeugbetriebs, wird die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 in Schritt S311 zum Starten der Erzeugung des Werkzeugbetriebsprotokolls angewiesen. In Schritt S308 wird unterschieden, ob die Betriebsanweisung das Ende des Werkzeugbetriebs ist oder nicht. Ist sie das Ende des Werkzeugbetriebs, wird die Betriebsprotokollerzeugungseinheit 27 in Schritt S314 zum Stoppen der Erzeugung des Werkzeugbetriebsprotokolls angewiesen.
Wurde die Erzeugung des Werkzeugbetriebsprotokolls entsprechend dem Ende des Werkzeugbetriebs gestoppt (Schritt S314), verzweigt die Verarbeitungsroutine zu Schritt S401 in 8, und eine Extraktion der Protokolldaten hauptsächlich hinsichtlich des Werkzeugs und ein Übertragungsprozess zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) werden ausgeführt.
Die Extraktion der Protokolldaten hinsichtlich des Werkzeugs und der Übertragungsprozess zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) in 8 stellen einen Ablauf dar, der der Extraktion der Protokolldaten hinsichtlich des Endeffektors und dem Übertragungsprozess zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) in 4 ziemlich ähnlich ist. Die den Schrittnummern in den 200 in 4 ziemlich entsprechenden Schritte sind in 8 durch Schrittnummern in den 400 gezeigt. 8 unterscheidet sich von 4 hinsichtlich des Punkts, dass die Schritte S401 bis S404 einen Protokollspeicherablauf darstellen, in dem der Werkzeugbetrieb für einen Startpunkt eingestellt ist. Die Prozesse zum Extrahieren der Protokolldaten des Armprotokolls und des Kraftsensorprotokolls und die Übertragung zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) nach Schritt S405 sind aber im Wesentlichen dieselben wie im vorstehenden Ausführungsbeispiel 1.
In Schritt S401 wird eine Startzeit des Werkzeugbetriebsprotokolls abgerufen, die dem in Schritt S314 in 7 beendeten Betrieb des Werkzeugs 14 (T1) entspricht.
Danach wird eine Zeitdauer in einem Bereich von der in Schritt S401 abgerufenen Startzeit zu der durch Subtrahieren einer bestimmten Zeitdauer von der Startzeit erhaltenen Zeit in Schritt S402 für einen Protokolldatenextraktionsbereich eingestellt. Es wird angenommen, dass die bestimmte Zeitdauer eine Zeitdauer der vorstehenden Protokolldatenextraktion ist und beispielsweise in Schritt S502 in 14 voreingestellt wurde.
In Schritt S403 wird das Werkzeugbetriebsprotokoll innerhalb des in Schritt S402 entschiedenen Protokolldatenextraktionsbereichs aus der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 in 1 extrahiert. Die CPU 201 kann unterscheiden, ob die Daten der bestimmten Zeitdauer innerhalb des Protokolldatenextraktionsbereichs entsprechende Protokolldaten sind oder nicht, indem sie auf den Zeitstempel 1001 (11B) der Protokolldaten in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 26 (RAM 203) Bezug nimmt.
Das in Schritt S403 extrahierte Werkzeugbetriebsprotokoll wird als Langzeitspeicherprotokoll über die Netzwerkkommunikationseinheit 23 in 1 in Schritt S404 zu dem Verwaltungsendgerät 300 übertragen. In dem Verwaltungsendgerät 300 wird das empfangene Protokoll in der Langzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit 32 aufgezeichnet.
9 entspricht 5 im vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 und veranschaulicht schematisch ein Protokollauswahlverfahren durch die Langzeitspeicherprotokollauswahleinheit gemäß dem Ausführungsbeispiel. Die blockähnliche Anzeige in 9 gibt einen Bereich der Protokolldaten an, und die Protokolldaten des Werkzeugs 14 sind durch dasselbe Bezugszeichen gezeigt. Die seitliche Richtung in 5 entspricht beispielsweise einer Zeitachse.
Obwohl in dem vorstehenden Ausführungsbeispiel 1 der Protokollextraktionsbereich 23a unter Einstellung des Endeffektorbetriebs auf einen Startpunkt berechnet wird, unterscheidet sich 9 davon hinsichtlich des Punkts, dass er unter Einstellung des Werkzeugbetriebs (14) auf einen Startpunkt berechnet wird. Der weitere Aufbau gleicht dem in 5. Obwohl der Endeffektorbetrieb in 9 als Leerstelle gezeigt ist, werden bezüglich des Endeffektorbetriebsprotokolls eine Protokolldatenextraktion und eine Übertragung in der Form wie in 5 durch eine Abzweigung vom vorstehenden Schritt S313 zu der Steuerung in 4 durchgeführt.
Wie in dem Ausführungsbeispiel 2 gezeigt und wie vorstehend beschrieben, kann zusätzlich zu dem Endeffektor (12) das Werkzeug (14, T1) auch als bestimmter Teil hinsichtlich der Protokolldaten eingestellt werden, die als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind. So können die Protokolldaten hinsichtlich dieser bestimmten Teile als Kurzzeitspeicherprotokolle aus der temporären Speichereinrichtung (dem RAM 203) auf verschachtelte relationale Weise nicht nur mit dem Endeffektorbetrieb sondern auch dem Werkzeugbetrieb extrahiert und zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) übertragen werden. Die Protokolle des Roboterarms und des Kraftsensors können auch in Verbindung miteinander extrahiert und zu der Protokollspeichereinrichtung (dem Verwaltungsendgerät 300) übertragen werden. Auf einem Anwendungsgebiet, wie in einer Roboterzelle, zur Realisierung einer Vielzahl von Schritten ist die Durchführung des Zusammensetzungsbetriebs durch eine Art Endeffektor schwierig, und der Endeffektor greift das Werkzeug und führt den Betrieb nach Bedarf durch. Da die Protokolle nicht nur hinsichtlich des Endeffektors, sondern auch des Werkzeugs gewiss extrahiert und als Langzeitspeicherprotokolle übertragen werden können, können die für den Analysevorgang zur Zeit des Auftretens eines Fehlers erforderlichen Daten gemäß dem Ausführungsbeispiel selbst auf diesem Anwendungsgebiet ohne Verlust aufgezeichnet werden. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Wirkung, dass die Langzeitspeicherkapazität des Langzeitspeicherprotokolls und das Übertragungsband reduziert sind, und dergleichen, ähnlich jener im vorstehenden Ausführungsbeispiel 1.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 wird der Protokollübertragungszeitpunkt, wann die Protokolldaten extrahiert und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung zu übertragen sind, auf den Endzeitpunkt der bestimmten Einheit des Roboterprogramms eingestellt. Insbesondere werden bei den vorstehenden Ausführungsbeispielen 1 und 2 in der eingestellten Steuereinheit, wie einer Zeile (eines Schritts) des Roboterprogramms, die Kurzzeitspeicherprotokolldaten hinsichtlich des voreingestellten bestimmten Teils extrahiert und als Langzeitspeicherprotokoll zu der Protokollspeichereinrichtung übertragen. Andererseits kann die vorstehende Steuerung auch in dem Fall der Erzeugung des Protokollübertragungszeitpunkts zur Extraktion der Protokolldaten und Übertragung als Langzeitspeicherprotokoll aufgrund einer vorangehenden periodischen Zeitgeberunterbrechung oder eines Not-Aus angewendet werden. Beispielsweise kann eine Steuerung derart ausgeführt werden, dass beim Auftreten eines Ereignisses, wie einer periodischen Zeitgeberunterbrechung, Not-Aus, oder dergleichen, die Verarbeitungsroutine unmittelbar zu der Extraktion und dem Übertragungsprozess der Protokolldaten, wie in den 4 und 8 gezeigt, entsprechend der Zeitgeberunterbrechung oder eines Ausnahmeprozesses (Softwareunterbrechung oder dergleichen) verzweigen. In diesem Fall wird der Erzeugungsprozess der Kurzzeitprotokolldaten in den 3 und 7 selbstverständlich gemäß dem normalen Betrieb des Roboterarms 11 ähnlich wie vorstehend beschrieben ausgeführt.
Die Erfindung kann auch durch Prozesse realisiert werden, dass ein Programm zum Realisieren einer oder mehrerer der Funktionen der vorstehenden Ausführungsbeispiele einem System oder einer Vorrichtung über ein Netzwerk oder ein Speichermedium zugeführt wird, und ein oder mehrere Prozessoren in einem Computer des Systems oder der Vorrichtung das Programm auslesen und ausführen. Die Erfindung kann auch durch einen Schaltkreis (beispielsweise ASIC) zum Realisieren einer oder mehrerer der Funktionen realisiert werden.
[Weitere Ausführungsbeispiele]
Ausführungsbeispiele der Erfindung können auch durch einen Computer eines Systems oder einer Vorrichtung, der auf einem Speichermedium (das vollständiger auch als „nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium“ bezeichnet werden kann) aufgezeichnete computerausführbare Instruktionen (beispielsweise ein Programm oder mehrere Programme) ausliest und ausführt, um die Funktionen eines oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele durchzuführen, und/oder der eine oder mehrere Schaltungen (beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC)) zur Durchführung der Funktionen eines oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele enthält, und durch ein durch den Computer des Systems oder der Vorrichtung durchgeführtes Verfahren beispielsweise durch Auslesen und Ausführen der computerausführbaren Anweisungen aus dem Speichermedium zur Durchführung der Funktionen eines oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele und/oder Steuerung der einen oder der mehreren Schaltungen zur Durchführung der Funktionen eines oder mehrerer der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele realisiert werden. Der Computer kann einen oder mehrere Prozessoren (beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU), Mikroverarbeitungseinheit (MPU)) umfassen und kann ein Netzwerk separater Computer oder separater Prozessoren zum Auslesen und Ausführen der computerausführbaren Anweisungen enthalten. Die computerausführbaren Anweisungen können dem Computer beispielsweise von einem Netzwerk oder dem Speichermedium bereitgestellt werden. Das Speichermedium kann beispielsweise eine Festplatte, und/oder einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), und/oder einen Nur-Lese-Speicher (ROM), und/oder einen Speicher verteilter Rechensysteme, und/oder eine optische Scheibe (wie eine Kompaktdisk (CD), Digital Versatile Disk (DVD) oder Blue-ray Disk (BD™), und/oder eine Flash-Speichereinrichtung, und/oder eine Speicherkarte und dergleichen enthalten.

Claims

Steuerverfahren eines Robotersystems (400), das einen Roboter (100) und eine Steuereinheit (200) zur Steuerung eines Betriebs des Roboters (100) aufweist und ein Protokoll hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100) zu einer Protokollspeichereinrichtung (300) überträgt, mit einem Protokolldatenerzeugungsschritt (S101-S110; S301-S314) zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zur Erzeugung von Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100), während sie den Roboter (100) betriebsfähig macht, und zur Speicherung in einer temporären Speichereinrichtung (26), einem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zum Extrahieren eines Teils der in der temporären Speichereinrichtung (26) gespeicherten Protokolldaten in einem Fall, wenn ein vorbestimmtes Ereignis in dem Robotersystem (400) auftritt, und einem Protokollübertragungsschritt (S204, S207, S209; S404, S407, S409) zum Übertragen der extrahierten Protokolldaten zu der Protokollspeichereinrichtung (300) gemäß dem Betrieb des Roboters (100), wenn eine Protokollübertragungszeitvorgabe gekommen ist.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (200) in dem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) die Protokolldaten hinsichtlich zumindest eines bestimmten Teils des Roboters (100), der im Betrieb verwendet wird, aus den in der temporären Speichereinrichtung (26) gespeicherten erzeugten Protokolldaten extrahiert und in dem Protokollübertragungsschritt (S204, S207, S209; S404, S407, S409) zu der Protokollspeichereinrichtung (300) überträgt.
Steuerverfahren nach Anspruch 2, wobei der bestimmte Teil ein an dem Roboter (100) angebrachter Endeffektor (12) ist.
Steuerverfahren nach Anspruch 2 oder 3, ferner mit einem Protokollzielteileinstellabschnitt (S501) zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zum Einstellen eines bestimmten Teils hinsichtlich der Protokolldaten, die in dem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) extrahiert werden und in dem Protokollübertragungsschritt (S204, S207, S209; S404, S407, S409) zu der Protokollspeichereinrichtung (300) übertragen werden sollen.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuereinheit (200) in dem Protokolldatenerzeugungsschritt (S101-S110; S301-S314) die Protokolldaten aus einem Steuerwert des Roboters (100) oder Sensorinformationen erzeugt, die aus einem für den Roboter (100) vorgesehenen Sensor (13) ausgegeben werden.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Protokollspeichereinrichtung (300) eine externe Speichereinrichtung oder ein durch ein Netzwerk verbundenes externes Verwaltungsendgerät ist.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die temporäre Speichereinrichtung (26) die Protokolldaten für einen kurzen Zeitabschnitt speichert, und die Protokollspeichereinrichtung (300) die Protokolldaten für einen langen Zeitabschnitt speichert.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuereinheit (200) in dem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) die Protokolldaten innerhalb eines Bereichs einer bestimmten Zeitdauer extrahiert und in dem Protokollübertragungsschritt (S204, S207, S209; S404, S407, S409) zu der Protokollspeichereinrichtung (300) überträgt.
Steuerverfahren nach Anspruch 8, ferner mit einem Protokollzeitdauereinstellschritt (S502) zum Einstellen der bestimmten Zeitdauer.
Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die extrahierten Protokolldaten komprimiert werden und die Protokolldaten nach der Kompression als Protokoll zu der Protokollspeichereinrichtung (300) übertragen werden.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) die Protokolldaten mit einer Zeitvorgabe extrahiert werden, die zeitlich vor der Zeitvorgabe liegt, zu der das Ereignis aufgetreten ist.
Steuerverfahren nach Anspruch 1, wobei in dem Extraktionsschritt (S203, S206, S208; S403, S406, S408) zusammen mit den Protokolldaten eines Teils, als das Ereignis aufgetreten ist, Informationen über einen Teil extrahiert werden, der von dem Teil, als das Ereignis aufgetreten ist, verschieden ist, und der Teil, der von dem Teil verschieden ist, als das Ereignis aufgetreten ist, zu einer Zeitvorgabe in Betrieb ist, als das Ereignis aufgetreten ist.
Robotersteuerprogramm zum Ermöglichen der Steuereinheit (200) zum Ausführen des Protokolldatenerzeugungsschritts (S101-S110; S301-S314), des Extraktionsschritts (S203, S206, S208; S403, S406, S408) und des Protokollübertragungsschritts (S204, S207, S209; S404, S407, S409) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
Nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium, das das Robotersteuerprogramm nach Anspruch 13 speichert.
Herstellungsverfahren eines Produkts mit dem Schritt des Ermöglichens der Steuereinheit (200) zum Betriebsfähig-Machen des Roboters (100) und zur Herstellung des Produkts durch das Steuerverfahren des Robotersystems (400) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
Robotersystem (400), das einen Roboter (100) und eine Steuereinheit (200) zur Steuerung eines Betriebs des Roboters (100) aufweist und ein Protokoll hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100) zu einer Protokollspeichereinrichtung (300) überträgt, wobei die Steuereinheit (200) Protokolldaten hinsichtlich des Betriebs des Roboters (100) erzeugt, während sie den Roboter betriebsfähig macht, in einer temporären Speichereinrichtung (26) speichert, einen Teil der in der temporären Speichereinrichtung (26) gespeicherten Protokolldaten in einem Fall extrahiert, wenn ein vorbestimmtes Ereignis in dem Robotersystem (400) auftritt, und, wenn eine Protokollübertragungszeitvorgabe gekommen ist, die extrahierten Protokolldaten zu der Protokollspeichereinrichtung (300) gemäß dem Betrieb des Roboters (100) überträgt.
Robotersystem (400) mit einem Roboter (100), einem an einer Spitze des Roboters (100) angebrachten Endeffektor (12), einem ersten Sensor zur Erfassung eines Betriebszustands einer Antriebseinrichtung (1230) zum Antreiben des Roboters (100) und einem zweiten Sensor zur Erfassung eines Betriebszustands einer Antriebseinrichtung zum Antreiben des Endeffektors (12), einer ersten Protokollerzeugungseinheit (27) zur Erzeugung eines Protokolls während des Betriebs der Antriebseinrichtung (1230) zum Antreiben des Roboters (100) aus einem Ausgabewert, der aus dem ersten Sensor ausgegeben wird, einer zweiten Protokollerzeugungseinheit (27) zur Erzeugung eines Protokolls während des Betriebs der Antriebseinrichtung zum Antreiben des Endeffektors (12) aus einem Ausgabewert, der aus dem zweiten Sensor ausgegeben wird, einer Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit (26) zur Speicherung eines durch die erste Protokollerzeugungseinheit (27) erzeugten ersten Protokolls und eines durch die zweite Protokollerzeugungseinheit (27) erzeugten zweiten Protokolls, einer Extraktionseinheit (24) zum Extrahieren eines Teils der in der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit (26) gespeicherten Protokolle in einem Fall, wenn ein vorbestimmtes Ereignis in dem Robotersystem (400) auftritt, und einer Übertragungseinheit (24) zur Übertragung des extrahierten Teils des ersten Protokolls und des zweiten Protokolls aus der Kurzzeitspeicherprotokollaufzeichnungseinheit (26), wobei die Extraktionseinheit (24) das zweite Protokoll innerhalb eines Bereichs ab einer Startzeit des Betriebs des Endeffektors (12) bis zu einer Übertragungszeit und das erste Protokoll in einem Bereich ab einer Zeitvorgabe, die um eine vorbestimmte Zeit vor der Betriebsstartzeit des Endeffektors (12) liegt, bis zu der Übertragungszeit extrahiert.
Robotersystem (400) nach Anspruch 17, ferner mit einer Löscheinheit, die das erste Protokoll und das zweite Protokoll nach der Übertragung löschen kann.