DE112018000800T5

DE112018000800T5 - Roboter-steuereinrichtung, robotersystem und robotersteuerverfahren

Info

Publication number: DE112018000800T5
Application number: DE112018000800.2T
Authority: DE
Inventors: Masao Aramoto; Atsushi Kameyama; Tomoya Inoue
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2017-02-13
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2019-12-05
Anticipated expiration: 2038-02-10
Also published as: US11267122B2; JP2018130775A; JP6810630B2; KR102267485B1; DE112018000800B4; US20190366547A1; CN110267775A; CN110267775B; WO2018147436A1; KR20190094215A

Abstract

Eine Roboter-Steuereinrichtung (2), die zum Steuern eines Roboters (1) eingerichtet ist, weist einen ersten Speicherteil (31) auf, der dazu eingerichtet ist, Arbeitsdaten (10) zu speichern, einen zweiten Speicherteil (32), der dazu eingerichtet ist, Wiederherstellungsdaten (11) zu speichern, einen Berechnungsteil (4), der dazu eingerichtet ist, einen Betriebsanweisungsprozess (42), welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsdaten zu lesen und eine Betriebsanweisung an den Roboter zu erzeugen, und einen Datenevakuierungsprozess (43), welcher dazu eingerichtet ist zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal funktioniert, durchzuführen, und wenn der Berechnungsteil ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert, die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten zu koinzidieren, und einen Betriebssteuerteil (5), der dazu eingerichtet ist, den Betrieb des Roboters auf der Basis der Betriebsanweisung zu steuern.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Roboter-Steuereinrichtung, ein Robotersystem und ein Roboter-Steuerverfahren.
STAND DER TECHNIK
Üblicherweise ist eine Roboter-Steuereinrichtung, die einen Roboter steuert, bekannt (zum Beispiel, siehe Patentdokument 1).
Diese Roboter-Steuereinrichtung weist einen Betriebsanweisungsteil auf, der einen Daten-Lese-/Schreibteil und einen Datenspeicherteil besitzt. Somit, wenn eine Abnormalität, wie z. B. eine Trennung einer Stromquelle, auftritt, schreibt und speichert der Daten-Lese-/Schreibteil einen Betriebszustand und verschiedene Daten des Betriebsanweisungsteils in dem Datenspeicherteil. Dadurch kann eine Beschädigung des Betriebszustands und der verschiedenen Daten des Betriebsanweisungsteils verhindert werden.
[Bezugsdokument des Stands der Technik]
[Patentdokument]
[Patentdokument 1] JP2011-83835A
BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
[Durch die Offenbarung zu lösende Aufgabe]
Wenn jedoch der Betriebsanweisungsteil in der in Patentdokument 1 offenbarten Roboter-Steuereinrichtung aufgrund eines Fehlers eines Programms usw. ausgesetzt wird, kann der Daten-Lese-/Schreibteil den Betriebszustand und die verschiedenen Daten des Betriebsanweisungsteils nicht in dem Datenspeicherteil schreiben und speichern. Daher besteht ein Problem, dass Daten verloren werden können.
[Zusammenfassung der Offenbarung]
Um das Problem zu lösen, ist eine Roboter-Steuereinrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Roboter-Steuereinrichtung, die zum Steuern eines Roboters eingerichtet ist. Die Einrichtung weist einen ersten Speicherteil auf, der dazu eingerichtet ist, Arbeitsdaten zu speichern, einen zweiten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Wiederherstellungsdaten zu speichern, einen Berechnungsteil, der dazu eingerichtet ist, einen Betriebsanweisungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsdaten zu lesen und eine Betriebsanweisung an den Roboter zu erzeugen, und einen Datenevakuierungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal funktioniert, durchzuführen, und wenn der Berechnungsteil ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert, die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten zu koinzidieren, und einen Betriebssteuerteil, der dazu eingerichtet ist, den Betrieb des Roboters auf der Basis der Betriebsanweisung zu steuern.
Gemäß dieser Ausgestaltung können Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert. Daher kann der Roboter seine Arbeit schnell wiederaufnehmen.
Der Betriebsanweisungsprozess kann ein erstes Normalbetriebssignal-Ausgabemodul aufweisen, das dazu eingerichtet ist, ein erstes Normalbetriebssignal auszugeben, wenn der Prozess normal abläuft, und die Ausgabe des ersten Normalbetriebssignals auszusetzen, wenn der Prozess nicht normal abläuft. Der Datenevakuierungsprozess kann ermitteln, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal abläuft, wenn die Ausgabe des ersten Normalbetriebssignals des Betriebsanweisungsprozesses ausgesetzt wird.
Gemäß dieser Konfiguration kann durch den Datenevakuierungsprozess überwacht werden, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft.
Das erste Normalbetriebssignal kann ein Zählerrücksetzsignal sein. Die Roboter-Steuereinrichtung kann ferner einen Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer aufweisen, der dazu eingerichtet ist, ein Zeitüberschreitungssignal auszugeben, wenn das erste Normalbetriebssignal nicht innerhalb einer gegebenen ersten Zykluszeit eingegeben wird. Der Betriebsanweisungsprozess kann das erste Normalbetriebssignal an den Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer bei einer zweiten Zykluszeit ausgeben, die kürzer als die erste Zykluszeit ist. Der Datenevakuierungsprozess kann ermitteln, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal abläuft, wenn der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer das Zeitüberschreitungssignal ausgibt.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann durch den Datenevakuierungsprozess überwacht werden, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft.
Der Datenevakuierungsprozess kann ein Computer-Betriebssystem anfragen, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft, um zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann durch den Datenevakuierungsprozess überwacht werden, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft.
Der Betriebsanweisungsprozess kann ermitteln, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft, und wenn der Betriebsanweisungsprozess ermittelt, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, kann der Betriebsanweisungsprozess die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten koinzidieren.
Gemäß dieser Ausgestaltung können die Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden.
Der Datenevakuierungsprozess kann ein zweites Normalbetriebssignal-Ausgabemodul aufweisen, das dazu eingerichtet ist, ein zweites Normalbetriebssignal auszugeben, wenn der Prozess normal abläuft, und die Ausgabe des zweiten Normalbetriebssignals auszusetzen, wenn der Prozess nicht normal abläuft. Der Betriebsanweisungsprozess kann ermitteln, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, wenn die Ausgabe des zweiten Normalbetriebssignals des Datenevakuierungsprozesses ausgesetzt wird.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann durch den Betriebsanweisungsprozess überwacht werden, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft.
Das zweite Normalbetriebssignal kann ein Zählerrücksetzsignal sein. Die Roboter-Steuereinrichtung kann ferner einen Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer aufweisen, der dazu eingerichtet ist, ein Zeitüberschreitungssignal auszugeben, wenn das zweite Normalbetriebssignal nicht innerhalb einer gegebenen dritten Zykluszeit eingegeben wird. Der Datenevakuierungsprozess kann das zweite Normalbetriebssignal an den Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer bei einer vierten Zykluszeit ausgeben, die kürzer als die dritte Zykluszeit ist. Der Betriebsanweisungsprozess kann ermitteln, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, wenn der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer das Zeitüberschreitungssignal ausgibt.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann durch den Betriebsanweisungsprozess überwacht werden, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft.
Der Betriebsanweisungsprozess kann ein Computer-Betriebssystem anfragen, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft, um zu ermitteln, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann durch den Betriebsanweisungsprozess überwacht werden, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft.
Der Betriebsanweisungsprozess kann ferner einen Betriebszustand des Roboters in den Arbeitsdaten schreiben, um den Betriebszustand in dem ersten Speicherteil zu speichern.
Gemäß dieser Ausgestaltung kann ein Verlust der Arbeitsdaten verhindert werden, die den gemäß dem Roboterbetrieb erzeugten Betriebszustand des Roboters aufweisen.
Der erste Speicherteil kann ein flüchtiges Medium sein, und der zweite Speicherteil kann ein nichtflüchtiges Medium sein.
Gemäß dieser Ausgestaltung können die Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn der Benutzer notwendigerweise die Roboter-Steuereinrichtung neu startet, zum Beispiel in einer Situation, in welcher der Benutzer keinen Backup der im ersten Speicherteil gespeicherten Daten speichern kann.
Die Roboter-Steuereinrichtung kann einen Stromwandlerteil aufweisen, der dazu eingerichtet ist, den eingegebenen Strom der Primärstromquelle umzuwandeln und den Strom dem Betriebssteuerteil und dem Berechnungsteil zuzuführen, und einen Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil, der dazu eingerichtet ist zu erkennen, ob eine Spannung der Primärstromquelle unter eine gegebene Spannung abfällt. Wenn der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil erkennt, dass die Spannung der Primärstromquelle unter die gegebene Spannung abfällt, kann mindestens einer des Betriebsanweisungsprozesses und des Datenevakuierungsprozesses die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten koinzidieren.
Gemäß dieser Ausgestaltung können die Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn ein Problem in der Stromzufuhr aufgrund eines Stromausfalls usw. auftritt.
Die Roboter-Steuereinrichtung kann ferner eine Notstromquelle aufweisen, die dazu eingerichtet ist, den Stromwandlerteil mit Strom zu versorgen. Wenn der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil erkennt, dass die Spannung der Primärstromquelle unter die gegebene Spannung abfällt, kann der Stromwandlerteil den eingegebenen Strom der Notstromquelle umwandeln und den Strom dem Betriebssteuerteil und dem Berechnungsteil zuführen.
Gemäß dieser Ausgestaltung können die Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn die Stromzufuhr von der Primärstromquelle plötzlich unterbrochen wird.
Die Arbeitsdaten können in einem Speicherbereich gespeichert werden, der von dem Betriebsanweisungsprozess und dem Datenevakuierungsprozess gemeinsam genutzt wird.
Gemäß dieser Ausgestaltung können die Arbeitsdaten ordnungsgemäß verwaltet werden.
Um das Problem zu lösen, weist ein Robotersystem gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung einen Roboter und die Roboter-Steuereinrichtung auf, die zum Steuern eines Roboters eingerichtet ist.
Gemäß dieser Ausgestaltung können Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert.
Um das Problem zu lösen, ist ein Verfahren zum Steuern eines Roboters gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung ein Verfahren zum Steuern eines Roboters durch eine Roboter-Steuereinrichtung. Die Roboter-Steuereinrichtung weist einen ersten Speicherteil auf, der dazu eingerichtet ist, Arbeitsdaten zu speichern, einen zweiten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Wiederherstellungsdaten zu speichern, einen Berechnungsteil, der dazu eingerichtet ist, einen Betriebsanweisungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsdaten zu lesen und eine Betriebsanweisung an den Roboter zu erzeugen, und einen Datenevakuierungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal funktioniert, durchzuführen, und wenn der Berechnungsteil ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert, die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten zu koinzidieren, und einen Betriebssteuerteil, der dazu eingerichtet ist, den Betrieb des Roboters auf der Basis der Betriebsanweisung zu steuern.
Gemäß dieser Ausgestaltung können Schäden an den mit der Steuerung des Roboters verbundenen Daten verhindert werden, selbst wenn der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert.
[Effekt der Offenbarung]
Die vorliegende Offenbarung hat den Effekt, dass die Arbeit des Roboters nach dem Auftreten einer Abnormalität schnell wiederaufgenommen werden kann.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Ausgestaltung eines Steuersystems eines Robotersystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung schematisch darstellt.
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des in 1 dargestellten Robotersystems darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen normalen Evakuierungsbetrieb von Arbeitsdaten darstellt.
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des in 1 dargestellten Robotersystems darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn ein Betriebsanweisungsprozess anormal ist.
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des in 1 dargestellten Robotersystems darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn ein Datenevakuierungsprozess anormal ist.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des in 1 dargestellten Robotersystems darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn die Spannung einer Primärstromquelle abfällt.
6 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Ausgestaltung eines Steuersystems eines Robotersystems gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Offenbarung schematisch darstellt.

AUSFÜHRUNGSWEISEN DER OFFENBARUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist zu beachten, dass die vorliegende Offenbarung nicht durch die Ausführungsformen eingeschränkt ist. Darüber hinaus sind im Folgenden in allen Figuren die gleichen oder entsprechenden Komponenten mit Bezugszeichen versehen, um eine redundante Beschreibung auszulassen.
(Ausführungsform 1)
1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Ausgestaltung eines Steuersystems eines Robotersystems 100 gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Offenbarung schematisch darstellt.
Wie in 1 dargestellt, weist das Robotersystem 100 einen Roboter 1 und eine Roboter-Steuereinrichtung 2 auf. Obwohl der Roboter 1 zum Beispiel ein Roboter mit einem vertikal gegliederten Roboterarm ist, der eine Vielzahl von Achsen aufweist, ist er nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Der Roboter 1 empfängt eine Stromversorgung von einem später beschriebenen Stromquellenteil 6 für den Betrieb.
[Beispiel einer Ausgestaltung der Roboter-Steuereinrichtung]
Die Roboter-Steuereinrichtung 2 ist ein Einrichtung, die den Roboter 1 steuert. Die Roboter-Steuereinrichtung 2 weist eine Speichervorrichtung, einen Berechnungsteil 4, einen Betriebssteuerteil 5, einen Stromquellenteil 6 und einen Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 auf und ist mit dem Roboter 1 verbunden.
Die Speichervorrichtung speichert ein Betriebsprogramm, das den Betrieb des Roboters 1 definiert. Das Betriebsprogramm ist ein Programm zum Steuern des Betriebs jeder Achse des Roboters 1. Darüber hinaus speichert die Speichervorrichtung verschiedene Arten von Daten. Ferner ist die Speichervorrichtung kommunikativ mit dem Berechnungsteil 4 verbunden.
Die Speichervorrichtung besteht aus einer Vielzahl von Vorrichtungen und weist einen ersten Speicherteil 31 und einen zweiten Speicherteil 32 auf, der eine von dem ersten Speicherteil 31 getrennte Vorrichtung ist. Diese Speichervorrichtung empfängt eine Stromversorgung von dem Stromquellenteil 6 für den Betrieb.
Der erste Speicherteil 31 besteht aus einer flüchtigen Speichervorrichtung, deren gespeicherter Inhalt verloren geht, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, und speichert Arbeitsdaten 10, die später ausführlich beschrieben werden. Der erste Speicherteil 31 ist eine Hauptspeichervorrichtung, für die zum Beispiel der Berechnungsteil 4 direkt zugänglich ist. Der erste Speicherteil 31 ist eine Vorrichtung, die Daten mit hoher Geschwindigkeit liest und schreibt, und ist zum Beispiel ein DRAM oder ein SRAM. Der erste Speicherteil 31 hat einen Speicherbereich 31a, der von dem Betriebsanweisungsprozess 42 und dem Datenevakuierungsprozess 43 gemeinsam genutzt wird, und die Arbeitsdaten 10 werden in diesem Speicherbereich 31a gespeichert.
Der zweite Speicherteil 32 besteht aus einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung, die gespeicherten Inhalt beibehält, selbst wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, und speichert Wiederherstellungsdaten 11, die später ausführlich beschrieben werden. Der zweite Speicherteil 32 ist eine zusätzliche Speichervorrichtung, die zum Beispiel durch eine Schnittstelle verbunden ist, und der Berechnungsteil 4 ist für den zweiten Speicherteil 32 nicht direkt zugänglich. Der zweite Speicherteil 32 ist eine Vorrichtung, die Daten mit einer niedrigeren Geschwindigkeit als der erste Speicherteil 31 liest und schreibt und ist zum Beispiel ein Flash-Speicher.
Der Berechnungsteil 4 ist zum Beispiel ein Prozessor, wie etwa eine CPU, der eine Vielzahl von Prozessen durchführt. Die Vielzahl von Prozessen weist den Betriebsanweisungsprozess 42 und den Datenevakuierungsprozess 43 auf. Darüber hinaus weist der Berechnungsteil 4 eine Vielzahl von Watchdog-Timern auf. Diese Watchdog-Timer weisen Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 und Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 auf. Der Berechnungsteil 4 kann aus einem einzigen Controller bestehen, der eine zentralisierte Steuerung ausführt, oder er kann aus einer Vielzahl von Controllern bestehen, die eine verteilte Steuerung kollaborativ ausführen. Eine Vielzahl von Prozessen, die durch den Berechnungsteil 4 durchgeführt werden, ist dazu eingerichtet, unabhängig voneinander verarbeitet zu werden, so dass, falls eine Antwort von einem der Prozesse gestoppt wird, die Verarbeitung von anderen Prozessen nicht stoppt. Der Berechnungsteil 4 empfängt eine Stromversorgung von dem Stromquellenteil 6 für den Betrieb.
Der Betriebsanweisungsprozess 42 weist ein Betriebsanweisungsmodul 61, ein Datenspeichermodul 62, ein Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67, ein Datenevakuierungsmodul 63, ein Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64 und ein Zählerrücksetzmodul 66 auf.
Das Betriebsanweisungsmodul 61 erzeugt eine Betriebsanweisung für den Roboter 1. Das heißt, das Betriebsanweisungsmodul 61 ermittelt eine Zielwinkelposition jeder Achse des Roboters 1 auf der Basis des Betriebsprogramms.
Das Datenspeichermodul 62 schreibt auf den Roboter 1 bezogene Daten in die Arbeitsdaten 10, um die Daten im ersten Speicherteil 31 zu speichern. Die auf den Roboter 1 bezogenen Daten weisen voreingestellte Informationen, von einem Benutzer eingestellte Informationen und von der Roboter-Steuereinrichtung 2 erzeugte Informationen auf. Bei den voreingestellten Informationen handelt es sich zum Beispiel um Roboter-Modellinformationen. Bei den von dem Benutzer eingestellten Informationen handelt es sich zum Beispiel um ein Betriebsprogramm (Einlernprogramm) und Netzwerk-Einstellungsinformationen. Bei den von der Roboter-Steuereinrichtung 2 erzeugten Informationen handelt es sich zum Beispiel um Positionsinformationen (variable Informationen), wie z. B. einen Winkel jeder Achse des Roboters 1 und Koordinaten einer Hand des Roboters 1, von den Roboter-Steuereinrichtungen 2 erzeugte Informationen, wie z. B. Informationen, die einen Zustand des Roboters 1 unter Betrieb angeben, Fehlerhistorieinformationen und Betriebshistorieinformationen. Die auf den Winkel jeder Achse des Roboters 1 bezogenen Daten werden zum Beispiel von einem Codierer ausgegeben, der für den Winkel jeder Achse des Roboters 1 vorgesehen ist, und sind dazu eingerichtet, auf der Basis eines Signals erzeugt zu werden, das durch den Betriebssteuerteil 5 in den Berechnungsteil 4 eingegeben wird. Das heißt, das Betriebsanweisungsmodul 61 ermittelt eine Zielwinkelposition jeder Achse des Roboters 1, und der Betriebssteuerteil 5 steuert den Roboter 1, so dass jede Achse des Roboters 1 näher an die Zielwinkelposition herangebracht wird. Somit wird eine Verlagerung der Winkelposition jeder Achse durch den Codierer erkannt und dann durch den Betriebssteuerteil 5 in den Berechnungsteil 4 eingegeben. Die auf die Verlagerung der Winkelposition des Roboters 1 bezogenen und in den Berechnungsteil 4 eingegebenen Daten werden in einer gegebenen Weise durch den Berechnungsteil 4 verarbeitet und dann durch das Datenspeichermodul 62 als Arbeitsdaten 10 im ersten Speicherteil 31 gespeichert.
Das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 überwacht einen an den Arbeitsdaten 10 vorgenommenen Datenänderungsbetrag. In der Ausführungsform überwacht das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 nicht den Inhalt der Daten.
Das Datenevakuierungsmodul 63 koinzidiert die im zweiten Speicherteil 32 gespeicherten Wiederherstellungsdaten 11 mit den im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10. Das heißt, die Arbeitsdaten 10 werden als Original behandelt, während die Wiederherstellungsdaten 11 als Kopie behandelt werden. Wenn das Datenevakuierungsmodul 63 die Wiederherstellungsdaten 11 mit den Arbeitsdaten 10 koinzidiert, vergleicht das Datenevakuierungsmodul 63 die Arbeitsdaten 10 mit den Wiederherstellungsdaten 11, und es können Daten für die unterschiedlichen Teile der Wiederherstellungsdaten 11 hinzugefügt oder umgeschrieben werden. Alternativ dazu können jedoch die gesamten Daten der Wiederherstellungsdaten 11 durch die auf die Arbeitsdaten 10 bezogenen Daten überschrieben werden.
Das Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64 ermittelt, ob der Datenevakuierungsprozess 43 normal abläuft. Das heißt, wenn der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 ein Zeitüberschreitungssignal ausgibt, d. h. wenn eine Ausgabe eines Zählerrücksetzsignals des Datenevakuierungsprozesses 43 ausgesetzt wird, ermittelt das Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64, dass der Datenevakuierungsprozess 43 nicht normal abläuft (wird später ausführlich beschrieben).
Wenn der Betriebsanweisungsprozess 42 in einem normalen Zustand funktioniert, gibt das Zählerrücksetzmodul (ein erstes Normalbetriebssignal-Ausgabemodul) 66 ein Zählerrücksetzsignal (ein erstes Normalbetriebssignal) zu einer zweiten Zykluszeit, die kürzer als eine gegebene erste Zykluszeit ist, an den Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 aus. Wenn dagegen der Betriebsanweisungsprozess 42 anormal wird und die Verarbeitung gestoppt wird, wird die Ausgabe des Zählerrücksetzsignals des Betriebsanweisungsprozesses 42 ebenfalls ausgesetzt.
Der Datenevakuierungsprozess 43 weist ein Datenevakuierungsmodul 73, ein Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74, ein Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 und ein Zählerrücksetzmodul 76 auf.
Da das Datenevakuierungsmodul 73 des Datenevakuierungsprozesses 43 in der Ausgestaltung dem Datenevakuierungsmodul 63 des Betriebsanweisungsprozesses 42 ähnlich ist, wird die ausführliche Beschreibung davon ausgelassen.
Das Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74 ermittelt, ob der Betriebsanweisungsprozess 42 normal abläuft. Das heißt, wenn der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 das Zeitüberschreitungssignal ausgibt, d. h. wenn die Ausgabe des Zählerrücksetzsignals des Betriebsanweisungsprozesses 42 ausgesetzt wird, ermittelt das Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74, dass der Betriebsanweisungsprozess 42 nicht normal abläuft (wird später ausführlich beschrieben).
Das Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 überwacht einen Spannungsabfall der Primärstromquelle 110, die auf das Robotersystem 100 angewandt wird, durch Verwenden eines Spannungsabfall-Erkennungssignals, das von dem Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 ausgegeben wird.
Wenn der Datenevakuierungsprozess 43 in einem normalen Zustand funktioniert, gibt das Zählerrücksetzmodul 76 (ein zweites Normalbetriebssignal-Ausgabemodul) ein Zählerrücksetzsignal (ein zweites Normalbetriebssignal) zu einer vierten Zykluszeit, die kürzer als eine gegebene dritte Zykluszeit ist, an den Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 aus. Wenn dagegen der Datenevakuierungsprozess 43 anormal wird und die Verarbeitung gestoppt wird, wird die Ausgabe des Zählerrücksetzsignals des Datenevakuierungsprozesses 43 ebenfalls ausgesetzt.
Der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 ist ein Watchdog-Timer (WDT), der das Zeitüberschreitungssignal ausgibt, wenn das Zählerrücksetzsignal nicht innerhalb der gegebenen ersten Zykluszeit eingegeben wird. Der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 ist ein Watchdog-Timer (WDT), der das Zeitüberschreitungssignal ausgibt, wenn das Zählerrücksetzsignal nicht innerhalb der gegebenen dritten Zykluszeit eingegeben wird. Obwohl der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 und der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 in der Ausführungsform aus Software-Watchdog-Timern bestehen, können sie statt dessen aus Hardware-Watchdog-Timern bestehen.
Diese Funktionsteile 61-64, 66, 67, 73-76, 44 und 45 sind Funktionsblöcke, die durch den Berechnungsteil 4 implementiert werden, um ein gegebenes Steuerprogramm, das in der Speichervorrichtung (dem ersten Speicherteil 31 und/oder dem zweiten Speicherteil 32) gespeichert ist, auszuführen.
Der Betriebssteuerteil 5 steuert den Betrieb des Roboters 1 auf der Basis der Betriebsanweisung des Betriebsanweisungsmoduls 61. Der Betriebssteuerteil 5 weist zum Beispiel einen Servoantrieb auf und steuert den Betrieb eines Servomotors, der die jeweilige Achse des Roboters 1 auf der Basis der durch das Betriebsanweisungsmodul 61 erzeugten Betriebsanweisung antreibt. Der Betriebssteuerteil 5 ist kommunikativ mit dem Berechnungsteil 4 verbunden. Darüber hinaus empfängt der Betriebssteuerteil 5 eine Stromversorgung von dem Stromquellenteil 6 für den Betrieb.
Der Stromquellenteil 6 weist einen Stromwandlerteil 81 und eine Notstromquelle 82 auf.
Der Stromwandlerteil 81 wandelt den Strom der Primärstromquelle 110, der in die Roboter-Steuereinrichtung 2 eingegeben wird, um und führt ihn der Roboter-Steuereinrichtung 2 zu, d. h. der Speichervorrichtung, dem Betriebssteuerteil 5 und dem Berechnungsteil 4. Der Stromwandlerteil 81 wandelt zum Beispiel die als Primärstromquelle 110 von außen zugeführte Wechselstromquelle in eine Gleichstromquelle um, und führt die Gleichstromquelle von 16 V oder 25 V der Roboter-Steuereinrichtung 2 zu. Darüber hinaus führt der Stromwandlerteil 81 eine Gleichstromquelle von zum Beispiel 200 V dem Roboter 1 zu.
Die Notstromquelle 82 führt dem Stromwandlerteil 81 Strom zu. Die Notstromquelle 82 ist zum Beispiel ein Kondensator, der dem Stromwandlerteil 81 der Roboter-Steuereinrichtung 2 Strom zuführt, nachdem die Stromzufuhr von der Primärstromquelle 110 gestoppt worden ist, bis der Berechnungsteil 4 die später beschriebene Datenevakuierungsverarbeitung beendet. Die Notstromquelle 82 ist dazu eingerichtet, den Strom dem Stromwandlerteil 81 zum Beispiel für 350 Millisekunden zuzuführen. Da die Notstromquelle 82 ein Kondensator ist, kann sie in der Ausgestaltung vereinfacht werden, was nicht nur für deren Herstellung vorteilhaft ist, sondern auch die Herstellungskosten senkt, verglichen zum Beispiel mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (UPS), die eine wiederaufladbare Batterie verwendet. Beachten Sie, dass die Notstromquelle 82 nicht auf den Kondensator beschränkt ist und zum Beispiel auch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung sein kann.
Der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 erkennt, dass die Spannung der Primärstromquelle 110 unter eine gegebene Spannung abfällt, und gibt das Spannungsabfall-Erkennungssignal aus. Der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 ist kommunikativ mit dem Berechnungsteil 4 verbunden.
[Betriebsbeispiel]
Als Nächstes wird ein Betriebsbeispiel des Robotersystems 100 beschrieben.
<Normaler Datenevakuierungsbetrieb>
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Robotersystems darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen normalen Evakuierungsbetrieb der Arbeitsdaten darstellt.
Zuerst wird die normale Datenevakuierungsverarbeitung beschrieben. Der Berechnungsteil 4 liest das in der Speichervorrichtung gespeicherte Betriebsprogramm und führt das Betriebsprogramm aus, um den Betriebsanweisungsprozess 42 und den Datenevakuierungsprozess 43 durchzuführen. Dann erzeugt das Betriebsanweisungsmodul 61 des Betriebsanweisungsprozesses 42 die Betriebsanweisung für den Roboter 1. Der Betriebssteuerteil 5 steuert den Betrieb des Roboters 1 auf der Basis der von dem Betriebsanweisungsmodul 61 erzeugten Betriebsanweisung. Dann, in Verbindung mit dem Betrieb des Roboters 1, gibt der für jede Achse des Roboters 1 vorgesehene Codierer das auf den Winkel der entsprechenden Achse bezogene Signal aus. Dann erzeugt der Berechnungsteil 4 Positionsinformationen des Roboters 1 auf der Basis des betreffenden Signals.
Als Nächstes schreibt das Datenspeichermodul 62 des Betriebsanweisungsprozesses 42 auf den Roboter 1 bezogene Daten, einschließlich der auf einen Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, in die Arbeitsdaten 10 und speichert sie im ersten Speicherteil 31. Dann speichert das Datenevakuierungsmodul 63 des Betriebsanweisungsprozesses 42 im zweiten Speicherteil 32 die Arbeitsdaten 10 als die Wiederherstellungsdaten 11.
Als Nächstes überwacht das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 den an den Arbeitsdaten 10 vorgenommenen Datenänderungsbetrag. Dann, wie in 2 dargestellt, ermittelt das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67, ob der an den Arbeitsdaten 10 vorgenommene Datenänderungsbetrag einen vordefinierten Änderungsbetrag überschritten hat (Schritt S11) und wartet, bis der an den Arbeitsdaten 10 vorgenommene Datenänderungsbetrag den vordefinierten Änderungsbetrag überschreitet. Diese Ermittlungsverarbeitung wird zu einer gegebenen Zykluszeit durchgeführt. Wenn das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 ermittelt, dass der an den Arbeitsdaten 10 vorgenommene Datenänderungsbetrag den vordefinierten Änderungsbetrag überschreitet (Ja bei Schritt S11), koinzidiert das Datenevakuierungsmodul 63 die im zweiten Speicherteil 32 gespeicherten Wiederherstellungsdaten 11 mit den im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 (Schritt S12). Dann wird die oben beschriebene Verarbeitung gemäß Schritt S11 erneut durchgeführt.
Daher können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, verhindert werden, selbst wenn die im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 in einer Notfallsituation verloren gehen. Darüber hinaus ist das Datenevakuierungsmodul 63 dazu eingerichtet, die Arbeitsdaten 10 mit den Wiederherstellungsdaten 11 zu vergleichen und den unterschiedlichen Teil zum Korrigieren der Daten hinzuzufügen. Da die Verarbeitung zum Hinzufügen und Korrigieren für den unterschiedlichen Teil durchgeführt wird, ohne die gesamten Wiederherstellungsdaten 11 neu zu schreiben, kann die für die Datenevakuierungsverarbeitung erforderliche Zeit verkürzt werden.
<Datenevakuierungsbetrieb, wenn der Betriebsanweisungsprozess anormal ist>
3 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Robotersystems 100 darstellt, und zeigt eine Ansicht, die einen Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn ein Betriebsanweisungsprozess 42 anormal wird.
Zuerst, wie in 3 dargestellt, ermittelt das Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74 des von dem Berechnungsteil 4 durchgeführten Datenevakuierungsprozesses 43, ob der Betriebsanweisungsprozess 42 normal abläuft (Schritt S21).
Das heißt, während der Betriebsanweisungsprozess 42 normal durchgeführt wird, gibt das Zählerrücksetzmodul 66 das Zählerrücksetzsignal zur zweiten Zykluszeit an den Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 aus. Somit wird das Zeitüberschreitungssignal nicht von dem Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 ausgegeben, und daher ermittelt das Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74 des Datenevakuierungsprozesses 43, dass der Betriebsanweisungsprozess 42 normal abläuft (Ja bei Schritt S21). Diese Ermittlungsverarbeitung wird zu der gegebenen Zykluszeit wiederholt durchgeführt.
Wenn dagegen der Betriebsanweisungsprozess 42 anormal wird und die Verarbeitung des Betriebsanweisungsprozesses 42 gestoppt wird, stoppt die Ausgabe des Zählerrücksetzsignals von dem Zählerrücksetzmodul 66 des Betriebsanweisungsprozesses 42. Dann, wenn die erste Zykluszeit abgelaufen ist, gibt der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer 44 das Zeitüberschreitungssignal aus. Somit ermittelt das Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul 74, dass der Betriebsanweisungsprozess 42 nicht normal abläuft (der Betriebsanweisungsprozess 42 wird anormal) (Nein bei Schritt S21), und das Datenevakuierungsmodul 73 des Datenevakuierungsprozesses 43 koinzidiert die im zweiten Speicherteil 32 gespeicherten Wiederherstellungsdaten 11 mit den im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 (Schritt S22). Da die Arbeitsdaten 10 in dem Speicherbereich 31a gespeichert sind, der von dem Betriebsanweisungsprozess 42 und dem Datenevakuierungsprozess 43 gemeinsam genutzt wird, wie oben beschrieben, kann die oben beschriebene Evakuierungsverarbeitung durch den Datenevakuierungsprozess 43 durchgeführt werden.
Somit können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, verhindert werden, selbst wenn der Betriebsanweisungsprozess 42 nicht normal abläuft. Daher, nachdem der Not-Halt des Robotersystems 100 ausgeführt worden ist, kann das Robotersystem 100 unverzüglich wiederhergestellt werden, und die Arbeit des Roboters 1 kann schnell wiederaufgenommen werden.
Es ist zu beachten, dass der Betrieb des Roboters 1 vor und nach der Verarbeitung gemäß Schritt S22 ausgesetzt werden kann.
<Datenevakuierungsbetrieb, wenn der Datenevakuierungsprozess anormal ist>
4 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Robotersystems 100 darstellt, und zeigt eine Ansicht, die den Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn der Datenevakuierungsprozess 43 anormal wird.
Zuerst, wie in 4 dargestellt, ermittelt das Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64 des von dem Berechnungsteil 4 durchgeführten Betriebsanweisungsprozesses 42, ob der Datenevakuierungsprozess 43 normal abläuft (Schritt S31).
Das heißt, während der Datenevakuierungsprozess 43 normal durchgeführt wird, gibt das Zählerrücksetzmodul 76 das Zählerrücksetzsignal zur vierten Zykluszeit an den Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 aus. Somit wird das Zeitüberschreitungssignal nicht von dem Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 ausgegeben, und daher ermittelt das Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64 des Betriebsanweisungsprozesses 42, dass der Datenevakuierungsprozess 43 normal abläuft (Ja bei Schritt S31). Diese Ermittlungsverarbeitung wird zu der gegebenen Zykluszeit wiederholt durchgeführt.
Wenn dagegen der Datenevakuierungsprozess 43 anormal wird und die Verarbeitung des Datenevakuierungsprozesses 43 gestoppt wird, stoppt die Ausgabe des Zählerrücksetzsignals von dem Zählerrücksetzmodul 76 des Datenevakuierungsprozesses 43. Dann, wenn die dritte Zykluszeit abgelaufen ist, gibt der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer 45 das Zeitüberschreitungssignal aus. Somit ermittelt das Datenevakuierungsprozess-Überwachungsmodul 64, dass der Datenevakuierungsprozess 43 nicht normal abläuft (der Datenevakuierungsprozess 43 wird anormal) (Nein bei Schritt S31), und das Datenevakuierungsmodul 63 des Betriebsanweisungsprozesses 42 koinzidiert die im zweiten Speicherteil 32 gespeicherten Wiederherstellungsdaten 11 mit den im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 (Schritt S32).
Somit, da der Betriebsanweisungsprozess 42 und der Datenevakuierungsprozess 43 dazu eingerichtet sind, gegenseitig zu überwachen, ob der Betriebszustand normal ist, können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, die daraus resultieren, dass der Datenevakuierungsprozess 43 und auch der Betriebsanweisungsprozess 42 danach anormal werden, verhindert werden, bevor irgendwelche Schäden auftreten.
Es ist zu beachten, dass der Betrieb des Roboters 1 vor und nach der Verarbeitung gemäß Schritt S32 gestoppt werden kann.
<Datenevakuierungsbetrieb, wenn die Spannung der Primärstromquelle abfällt>
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Betriebsbeispiel des Robotersystems 100 darstellt, und zeigt eine Ansicht, die den Datenevakuierungsbetrieb darstellt, wenn die Spannung der Primärstromquelle 110 abfällt.
Zuerst, wie in 5 dargestellt, ermittelt das Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 des Datenevakuierungsprozesses 43, ob die Spannung der Primärstromquelle 110 unter einer gegebenen Spannung liegt (Schritt S41).
Das heißt, wenn die Spannung der Primärstromquelle 110 über der gegebenen Spannung gehalten wird, gibt der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 nicht das Spannungsabfall-Erkennungssignal aus. Das Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 ermittelt, dass die Spannung der Primärstromquelle 110 in dem Zustand, wo das Spannungsabfall-Erkennungssignal nicht von dem Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 ausgegeben wird, nicht unter der gegebenen Spannung liegt (Nein bei Schritt S41). Diese Ermittlungsverarbeitung wird zu der gegebenen Zykluszeit durchgeführt.
Dagegen, wenn die Spannung der Primärstromquelle 110 abfällt und aufgrund der Tatsache, dass die Primärstromquelle 110 anormal ist oder ein Stecker versehentlich von einem Stromauslass oder einer Steckdose abgezogen wurde, niedriger als die gegebene Spannung wird, gibt der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil 7 das Spannungsabfall-Erkennungssignal aus, und der Stromquellenteil 6 schaltet die Stromversorgung des Robotersystems 100 von der Primärstromquelle 110 auf die Notstromquelle 82 um. Somit kann verhindert werden, dass die Stromversorgung der Roboter-Steuereinrichtung 2 gestoppt wird und die auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, beschädigt werden. Darüber hinaus, gleichzeitig mit der oben beschriebenen Umschaltung der Stromquelle, ermittelt das Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 des Datenevakuierungsprozesses 43, dass die Spannung der Primärstromquelle 110 unter der gegebenen Spannung liegt (Ja bei Schritt S41).
Als Nächstes setzt der Berechnungsteil4 den Roboter 1 aus (Schritt S42). Daher kann der Stromverbrauch reduziert werden.
Als Nächstes koinzidiert das Datenevakuierungsmodul 73 des Datenevakuierungsprozesses 43 die im zweiten Speicherteil 32 gespeicherten Wiederherstellungsdaten 11 mit den im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 (Schritt S43).
Somit können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, verhindert werden, selbst wenn die Spannung der Primärstromquelle 110 abfällt und kein ausreichender Strom für den Betrieb der Roboter-Steuereinrichtung 2 von der Primärstromquelle 110 erhalten werden kann. Daher, nachdem der Not-Halt des Robotersystems 100 ausgeführt worden ist, kann das Robotersystem 100 unverzüglich wiederhergestellt werden.
Darüber hinaus ist das Datenevakuierungsmodul 63 dazu eingerichtet, die Arbeitsdaten 10 mit den Wiederherstellungsdaten 11 zu vergleichen und den unterschiedlichen Teil zum Korrigieren der Daten hinzuzufügen. Daher, anstatt die gesamten Wiederherstellungsdaten 11 neu zu schreiben, nachdem die Daten durch den oben beschriebenen normalen Datenevakuierungsbetrieb evakuiert worden sind, wird die Verarbeitung zum Hinzufügen und Korrigieren für die Daten durchgeführt, die durch die an den Arbeitsdaten 10 vorgenommene Änderung erhalten wurden, so dass die für die Datenevakuierungsverarbeitung erforderliche Zeit verkürzt und die Kapazität der Notstromquelle 82 reduziert werden kann.
Wie oben beschrieben, da das Robotersystem 100 der vorliegenden Offenbarung die Verarbeitung zum Koinzidieren der im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Arbeitsdaten 10 mit dem zweiten Speicherteil 32, d. h. die Verarbeitung des Datenevakuierungsprozesses 43 zum Evakuieren der Arbeitsdaten 10 zu dem zweiten Speicherteil 32, durchführt, können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten verhindert werden, selbst wenn der Betriebsanweisungsprozess 42 nicht normal abläuft. Daher, wenn das Robotersystem 100 wiederhergestellt wird, kann das Robotersystem 100 unter Verwendung der auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, die im zweiten Speicherteil 32 gespeichert sind, unverzüglich wiederhergestellt werden. Dann kann der Roboter 1 seine Arbeit schnell wiederaufnehmen. Darüber hinaus, selbst wenn der Benutzer kein Backup der im ersten Speicherteil 31 gespeicherten Daten gespeichert hat, kann der Betrieb des Roboters 1 wiederaufgenommen werden. Ferner wird es nach der Arbeit des Roboters 1 unnötig, die Arbeit durchzuführen, bei welcher der Benutzer das Backup der Daten speichert, um Schäden an den Daten des Roboters 1 vor der Abschaltung der Stromquelle zu verhindern, und die Handhabung des Robotersystems 100 wird einfacher.
Darüber hinaus, da der Betriebsanweisungsprozess 42 und der Datenevakuierungsprozess 43 dazu eingerichtet sind, gegenseitig zu überwachen, ob der Betriebszustand normal ist, können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, die daraus resultieren, dass der Datenevakuierungsprozess 43 und auch der Betriebsanweisungsprozess 42 danach anormal werden, verhindert werden, bevor irgendwelche Schäden auftreten.
Ferner, da die Verarbeitung zum Evakuieren der Arbeitsdaten 10 an dem zweiten Speicherteil 32 durchgeführt werden kann, selbst wenn ein Problem in der Stromversorgung aufgrund eines Stromausfalls usw. auftritt, können Schäden an den auf die Steuerung des Roboters 1 bezogenen Daten, einschließlich der auf den Betriebszustand des Roboters 1 bezogenen Daten, verhindert werden.
(Ausführungsform 2)
In der oben beschriebenen Ausführungsform 1 erkennt das Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 75 des Datenevakuierungsprozesses 43, dass die dem Robotersystem 100 zugeführte Spannung der Primärstromquelle 110 unter die gegebene Spannung abfällt.
Dagegen kann in dieser Ausführungsform der Betriebsanweisungsprozess 42, wie in 6 dargestellt, ferner mit einem Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 265 versehen sein, und dieses Primärstromquellen-Spannungsabfall-Überwachungsmodul 265 des Betriebsanweisungsprozesses 42 kann erkennen, dass die dem Robotersystem 100 zugeführte Spannung der Primärstromquelle 110 unter die gegebene Spannung abfällt.
(Ausführungsform 3)
In der oben beschriebenen Ausführungsform 1 ist das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 dazu eingerichtet, in den Betriebsanweisungsprozess 42 einbezogen zu werden, aber es ist nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Alternativ dazu kann das Datenänderungsbetrag-Überwachungsmodul 67 in den Datenevakuierungsprozess 43 einbezogen werden.
(Ausführungsform 4)
Obwohl in der oben beschriebenen Ausführungsform 1 einer des Betriebsanweisungsprozesses 42 und des Datenevakuierungsprozesses 43 unter Verwendung des Watchdog-Timers ermittelt, ob der andere Prozess normal abläuft, ist er nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt.
Alternativ dazu kann einer des Betriebsanweisungsprozesses 42 und des Datenevakuierungsprozesses 43 ein Computer-Betriebssystem anfragen zu ermitteln, ob der andere Prozess normal abläuft. Das heißt, wenn das Computer-Betriebssystem zum Beispiel Linux® ist, können in Ausführung befindliche Prozessinformationen unter Verwendung eines ps-Befehls akquiriert werden, und durch Ausführen des ps-Befehls zu einer gegebenen Zykluszeit kann ein Zielprozess überwacht werden, ob der Zielprozess normal abläuft.
Alternativ dazu kann einer des Betriebsanweisungsprozesses 42 und des Datenevakuierungsprozesses 43 mithilfe einer Socket-Kommunikation direkt anfragen, ob der andere Prozess normal abläuft.
Ferner, wenn der Prozess anormal wird, kann einer des Betriebsanweisungsprozesses 42 und des Datenevakuierungsprozesses 43 ein Signal ausgeben, das meldet, dass der Prozess anormal wird, und wenn der andere Prozess das Signal empfängt, das meldet, dass der Prozess anormal wird, kann der andere Prozess ermitteln, dass der eine Prozess anormal wird (der eine Prozess läuft nicht normal ab).
(Ausführungsform 5)
Wenn der Prozess in der oben beschriebenen Ausführungsform 1 anormal wird und die Spannung der Primärstromquelle 110 abfällt, obwohl die in dem ersten Speicherteil 31 gespeicherten Daten in den zweiten Speicherteil 32 evakuiert werden, ist dies nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Alternativ oder zusätzlich dazu, zumindest eines davon, wenn erkannt wird, dass die Temperatur des Berechnungsteils 4 usw. der Roboter-Steuereinrichtung 2 anormal wird, wenn ein NMI (Non-Maskable Interrupt) auftritt, und wenn ein Hardwarefehler erkannt wird, kann die Evakuierung der Daten durchgeführt werden.
Anhand der obigen Beschreibung ist es für einen Fachmann offensichtlich, dass zahlreiche Verbesserungen und andere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung möglich sind. Daher ist die obige Beschreibung lediglich als Veranschaulichung zu interpretieren, und sie wird bereitgestellt, um einem Fachmann den besten Modus beizubringen, der die vorliegende Offenbarung implementiert. Die Details der Strukturen und/oder der Funktionen können erheblich abgeändert werden, ohne von dem Sinn der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Bezugszeichenliste

1: Roboter
2: Roboter-Steuereinrichtung
4: Berechnungsteil
5: Betriebssteuerteil
10: Arbeitsdaten
11: Wiederherstellungsdaten
31: Erster Speicherteil
32: Zweiter Speicherteil
41: Berechnungsteil
42: Betriebsanweisungsprozess
43: Datenevakuierungsprozess
61: Betriebsanweisungsmodul
62: Datenspeichermodul
63: Datenevakuierungsmodul
73: Datenevakuierungsmodul
74: Betriebsanweisungsprozess-Überwachungsmodul
100: Robotersystem

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2011083835 A [0004]

Claims

Roboter-Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, einen Roboter zu steuern, aufweisend: einen ersten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Arbeitsdaten zu speichern; einen zweiten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Wiederherstellungsdaten zu speichern; einen Berechnungsteil, der dazu eingerichtet ist, einen Betriebsanweisungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsdaten zu lesen und eine Betriebsanweisung an den Roboter zu erzeugen, und einen Datenevakuierungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal funktioniert, durchzuführen, und wenn der Berechnungsteil ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert, die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten zu koinzidieren; und einen Betriebssteuerteil, der dazu eingerichtet ist, den Betrieb des Roboters auf der Basis der Betriebsanweisung zu steuern.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Betriebsanweisungsprozess ein erstes Normalbetriebssignal-Ausgabemodul aufweist, das dazu eingerichtet ist, ein erstes Normalbetriebssignal auszugeben, wenn der Prozess normal abläuft, und die Ausgabe des ersten Normalbetriebssignals auszusetzen, wenn der Prozess nicht normal abläuft, und wobei der Datenevakuierungsprozess ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal abläuft, wenn die Ausgabe des ersten Normalbetriebssignals des Betriebsanweisungsprozesses ausgesetzt wird.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 2, wobei das erste Normalbetriebssignal ein Zählerrücksetzsignal ist, die Roboter-Steuereinrichtung ferner einen Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer aufweist, der dazu eingerichtet ist, ein Zeitüberschreitungssignal auszugeben, wenn das erste Normalbetriebssignal nicht innerhalb einer gegebenen ersten Zykluszeit eingegeben wird, wobei der Betriebsanweisungsprozess das erste Normalbetriebssignal an den Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer bei einer zweiten Zykluszeit ausgibt, die kürzer als die erste Zykluszeit ist, und wobei der Datenevakuierungsprozess ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal abläuft, wenn der Betriebsanweisungsprozess-Watchdog-Timer das Zeitüberschreitungssignal ausgibt.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Datenevakuierungsprozess ein Computer-Betriebssystem anfragt, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft, um zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal abläuft.
Roboter-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Betriebsanweisungsprozess ermittelt, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft, und wenn der Betriebsanweisungsprozess ermittelt, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, der Betriebsanweisungsprozess die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten koinzidiert.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 5, wobei der Datenevakuierungsprozess ein zweites Normalbetriebssignal-Ausgabemodul aufweist, das dazu eingerichtet ist, ein zweites Normalbetriebssignal auszugeben, wenn der Prozess normal abläuft, und die Ausgabe des zweiten Normalbetriebssignals auszusetzen, wenn der Prozess nicht normal abläuft, und wobei der Betriebsanweisungsprozess ermittelt, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, wenn die Ausgabe des zweiten Normalbetriebssignals des Datenevakuierungsprozesses ausgesetzt wird.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 6, wobei das zweite Normalbetriebssignal ein Zählerrücksetzsignal ist, die Roboter-Steuereinrichtung ferner einen Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer aufweist, der dazu eingerichtet ist, ein Zeitüberschreitungssignal auszugeben, wenn das zweite Normalbetriebssignal nicht innerhalb einer gegebenen dritten Zykluszeit eingegeben wird, wobei der Datenevakuierungsprozess das zweite Normalbetriebssignal an den Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer bei einer vierten Zykluszeit ausgibt, die kürzer als die dritte Zykluszeit ist, und wobei der Betriebsanweisungsprozess ermittelt, dass der Datenevakuierungsprozess nicht normal abläuft, wenn der Datenevakuierungsprozess-Watchdog-Timer das Zeitüberschreitungssignal ausgibt.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 5, wobei der Betriebsanweisungsprozess das Computer-Betriebssystem anfragt, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft, um zu ermitteln, ob der Datenevakuierungsprozess normal abläuft.
Roboter-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Betriebsanweisungsprozess ferner einen Betriebszustand des Roboters in den Arbeitsdaten schreibt, um den Betriebszustand in dem ersten Speicherteil zu speichern.
Roboter-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der erste Speicherteil ein flüchtiges Medium ist, und der zweite Speicherteil ein nichtflüchtiges Medium ist.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 10, Folgendes aufweisend: einen Stromwandlerteil, der dazu eingerichtet ist, den eingegebenen Strom der Primärstromquelle umzuwandeln und den Strom dem Betriebssteuerteil und dem Berechnungsteil zuzuführen; und einen Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil, der dazu eingerichtet ist zu erkennen, dass die Spannung der Primärstromquelle unter eine gegebene Spannung abfällt, wobei, wenn der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil erkennt, dass die Spannung der Primärstromquelle unter die gegebene Spannung abfällt, mindestens einer des Betriebsanweisungsprozesses und des Datenevakuierungsprozesses die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten koinzidiert.
Roboter-Steuereinrichtung nach Anspruch 11, die ferner eine Notstromquelle aufweist, die dazu eingerichtet ist, den Stromwandlerteil mit Strom zu versorgen, wobei, wenn der Primärstromquellen-Spannungsabfall-Erkennungsteil erkennt, dass die Spannung der Primärstromquelle unter die gegebene Spannung abfällt, der Stromwandlerteil den eingegebenen Strom der Notstromquelle umwandelt und den Strom dem Betriebssteuerteil und dem Berechnungsteil zuführt.
Roboter-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Arbeitsdaten in einem Speicherbereich gespeichert werden, der von dem Betriebsanweisungsprozess und dem Datenevakuierungsprozess gemeinsam genutzt wird.
Robotersystem, einen Roboter und die Roboter-Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13 aufweisend, das zum Steuern des Roboters eingerichtet ist.
Verfahren zum Steuern eines Roboters durch eine Roboter-Steuereinrichtung, wobei die Roboter-Steuereinrichtung Folgendes aufweist: einen ersten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Arbeitsdaten zu speichern; einen zweiten Speicherteil, der dazu eingerichtet ist, Wiederherstellungsdaten zu speichern; einen Berechnungsteil, der dazu eingerichtet ist, einen Betriebsanweisungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist, die Arbeitsdaten zu lesen und eine Betriebsanweisung an den Roboter zu erzeugen, und einen Datenevakuierungsprozess, welcher dazu eingerichtet ist zu ermitteln, ob der Betriebsanweisungsprozess normal funktioniert, durchzuführen, und wenn der Berechnungsteil ermittelt, dass der Betriebsanweisungsprozess nicht normal funktioniert, die Wiederherstellungsdaten mit den Arbeitsdaten zu koinzidieren; und einen Betriebssteuerteil, der dazu eingerichtet ist, den Betrieb des Roboters auf der Basis der Betriebsanweisung zu steuern.