JP2003117863A - ロボットシミュレーション装置 - Google Patents

ロボットシミュレーション装置

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JP2003117863A
JP2003117863A JP2001317842A JP2001317842A JP2003117863A JP 2003117863 A JP2003117863 A JP 2003117863A JP 2001317842 A JP2001317842 A JP 2001317842A JP 2001317842 A JP2001317842 A JP 2001317842A JP 2003117863 A JP2003117863 A JP 2003117863A
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Atsushi Watanabe
淳 渡辺
Tetsuya Kosaka
哲也 小坂
Yoshiharu Nagatsuka
嘉治 長塚
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Fanuc Corp
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    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1671Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by simulation, either to verify existing program or to create and verify new program, CAD/CAM oriented, graphic oriented programming systems
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/32Operator till task planning
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/40314Simulation of program locally before remote operation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ロボットと周辺機器を組み合わせたシステム
全体の動作シミュレーションができるロボットシミュレ
ーション装置を提供する。 【解決手段】 ロボット制御装置1で教示されている動
作プログラムを実行させ、所定時間間隔毎に、動作位置
情報、溶接機3等の周辺機器とのI/Oデータをイーサ
ネット(登録商標)ケーブル5を介してパソコン(P
C)4に送る。PC4では、動作位置情報、I/Oデー
タに基づいて、表示画面にロボット動作、溶接機3等の
周辺機器の動作をアニメーションで描画し、かつ溶接機
3等の周辺機器の動作状態をも表示する。システム全体
の動作、その状態がアニメーション動作を伴って表示さ
れるので、システム全体の動作の把握が容易となり、ア
ラームやエラー発生時の原因究明等に役立つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットに教示し
たロボット動作をシミュレーションする装置に関する。
特に、ロボットとその周辺機器を組み合わせたシステム
の動作のシミュレーションを行うロボットシミュレーシ
ョン装置に関する。
【0002】
【従来の技術】ロボットに教示する教示動作プログラム
に基づいて、ロボット動作をアニメーション(動画)で
表示装置上の画面に表示し、ロボットの動作をシミュレ
ーションして、教示動作プログラムの検討、確認をする
ようにしたロボットシミュレーション装置はすでに公知
である。
【0003】又、ロボット制御装置とコンピュータを接
続し、コンピュータはロボット制御装置からロボット動
作信号を受け取り、表示画面上にロボットアニメーショ
ン動作を表示するものも開発され、本願出願人によって
特願平11−289508号として出願されている。し
かし、この出願に記載された発明は、ロボット動作信号
に基づくロボットの動作のアニメーションであって、I
/Oデータについては、表示されるものではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】教示動作プログラムに
基づいてロボット動作をシミュレーションする装置にお
いては、教示動作プログラムの評価を行う上で充分では
なく、I/O(入出力信号)のシミュレーションを行う
ことが難しく、そのため、制御装置に生じたアラームや
エラーの追跡、分析が困難である。又、ロボット動作だ
けでI/O情報に関する表示がないものは、システム全
体としてのシミュレーションとしては不十分であり、シ
ステム全体の動作を把握するのが困難である。
【0005】そこで、本発明は、このような従来技術の
問題点を改良し、ロボットと周辺機器を組み合わせたシ
ステム全体の動作シミュレーションができるロボットシ
ミュレーション装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願請求項1に係わる発明は、ロボットと周辺機器
の動作を画面上に動画で表示させることにより、実際の
ロボットと実際の周辺機器を組み合わせたシステムの動
作のシミュレーションを行うロボットシミュレーション
装置であって、情報処理装置と前記実際のロボットを制
御するためのロボット制御装置が通信路にて接続され、
前記ロボット制御装置からのロボット動作位置情報と周
辺機器へ出力される指令情報が、前記通信路を介して前
記情報処理装置に送られ、前記ロボット動作位置情報と
指令情報に基づいてロボットと周辺機器の動作を動画で
表示させるロボットシミュレーション装置を提供するも
のである。又、請求項2に係わる発明は、前記ロボット
制御装置からのロボット動作位置情報と周辺機器へ出力
される指令情報が、実際のロボットと実際の周辺機器の
制御と同一の時間間隔で前記通信路を介して前記情報処
理装置に送られるようにしたものである。
【0007】請求項3に係わる発明は、ロボットを動画
で表示させると共に、実際の周辺機器の制御状態を示す
状態情報を表示することにより、実際のロボットと実際
の周辺機器を組み合わせたシステムの動作のシミュレー
ションを行うロボットシミュレーション装置であって、
情報処理装置と前記実際のロボットを制御するためのロ
ボット制御装置が通信路にて接続され、さらに該ロボッ
ト制御装置と前記実際の周辺機器とが別の通信路で接続
され、前記ロボット制御装置が、前記実際の周辺機器よ
り受け取った該実際の周辺機器の制御状態を示す状態情
報と共に、ロボット動作位置情報を、所定の時間間隔で
前記情報処理装置に送り、前記ロボット動作位置情報と
前記状態情報に基づいて、ロボットの動画と前記実際の
周辺機器の制御状態を示す状態情報を表示させることを
特徴とするロボットシミュレーション装置である。
【0008】又、請求項4に係わる発明は、ロボットと
周辺機器の動作を画面上に動画で表示させることによ
り、実際のロボットと実際の周辺機器を組み合わせたシ
ステムの動作のシミュレーションを行うロボットシミュ
レーション装置であって、情報処理装置と前記実際のロ
ボットを制御するためのロボット制御装置が通信路にて
接続され、さらに該ロボット制御装置と前記実際の周辺
機器とが別の通信路で接続され、前記ロボット制御装置
が、前記実際の周辺機器より受け取った該実際の周辺機
器の制御状態を示す状態情報と共に、ロボット動作位置
情報を、所定の時間間隔で前記情報処理装置に送り、前
記ロボット動作位置情報と前記状態情報に基づいて、ロ
ボットと周辺機器の動作を動画で表示させることを特徴
とするロボットシミュレーション装置を提供するもので
ある。
【0009】さらに、請求項5に係わる発明は、前記ロ
ボット制御装置が複数台の場合に、前記ロボット制御装
置毎にロボット識別情報を設け、各ロボット制御装置か
ら前記情報処理装置に送られてくる情報に夫々前記ロボ
ット識別情報を付加し、該ロボット識別情報に基づいて
動画を表示するようにしたものである。さらに、請求項
6に係わる発明は、前記ロボット識別情報を使用して、
前記複数のロボットの夫々に対応する複数のロボットを
画面上に配置して動画で動作させるようにした。
【0010】請求項7に係わる発明は、前記ロボット動
作位置情報、及び前記指令情報又は前記状態情報は前記
実際のロボット及び前記実際の周辺機器の動作の履歴情
報として記憶され、該履歴情報に基づいて表示されるよ
うにした。
【0011】請求項8に係わる発明は、ロボット又は周
辺機器の制御に関する情報を記憶する第1の情報処理装
置と第2の情報処理装置とが通信路にて接続され、前記
第1の情報処理装置から前記ロボット又は周辺機器の制
御に関する情報が前記通信路を介して前記第2の情報処
理装置におくられ、前記ロボット又は周辺機器の制御に
関する情報を前記第2の情報処理装置の画面上に表示さ
れるようにしたロボットシミュレーション装置である。
又、請求項9に係わる発明は、前記第1の情報処理装置
から前記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報が実
際のロボットと実際の周辺機器の制御と同一の時間間隔
で前記通信路を介して前記第2の情報処理装置に送られ
るものである。そして、請求項10に係わる発明は、前
記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報に基づい
て、ロボット又は周辺機器を第2の情報処理装置の画面
上に動画で表示させるものである。さらに、請求項11
に係わる発明は、前記第2の情報処理装置をPLCとし
たものである。
【0012】請求項12に係わる発明は、前記ロボット
又は周辺機器の制御に関する情報を、ロボット又は周辺
機器の制御履歴としたものである。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態の概要
図である。ロボット制御装置1と情報処理装置としての
パーソナルコンピュータ(以下PCと記載する)4は、
イーサネット(登録商標)ケーブル5で接続されてい
る。又、ロボット制御装置1は、従来のロボット制御装
置と同一であり、プロセッサ、ROM,RAM等のメモ
リ、ロボット本体(ロボット機構部)2の各軸を駆動す
るサーボモータを駆動制御するサーボ制御器、サーボア
ンプ、教示操作盤、周辺機器を接続する入出力インター
フェース、通信インターフェース等を備えている。又、
PC4も従来のPCと同じように、プロセッサ、RO
M,RAM等のメモリ、グラフィックディスプレイ装
置、キーボード、マウス、スキャナ、通信インターフェ
ース等を備えるものである。
【0014】この図1に示す実施形態においては周辺機
器として溶接機3が接続されている例を示している。そ
してロボット本体2のロボットアーム手首先端には、溶
接トーチが取り付けられている。
【0015】PC4には、ロボット本体2の3次元モデ
ル、周辺機器、ワークエンドエフェクタ、治具等のこの
ロボットシステムで使用される機械や器具の3次元モデ
ルが予め格納されている。この実施形態においては、周
辺機器として溶接機3を使用する例を示していることか
ら、PC4には溶接機3、トーチ等の3次元モデルがメ
モリ内に格納されている。さらに、溶接を行うワークの
3次元モデルもメモリ内に予め設定格納されている。
【0016】又、ロボット制御装置1には、教示操作盤
等から、動作プログラムが教示されロボット制御装置1
内のメモリ内に格納されているものとする。又、溶接電
流、電圧、速度等の溶接条件も設定されているものとす
る。
【0017】そこで、PC4側よりロボットプログラム
を起動させ、ロボット動作のアニメーション動作をPC
4のグラフィックディスプレイ装置の表示画面上に表示
する。図5は、この第1の実施形態におけるロボット動
作のアニメーション表示によるシミュレーション動作の
基本アルゴリズムである。
【0018】PC4よりロボット動作アニメーション指
令を入力すると、まず、ロボット制御装置1とPC4間
で通信を開始し、かつ、アニメーション動作をするため
のデータ取得のための時間間隔(この時間間隔は、実際
のロボットと実際の周辺機器の制御と同一の時間間隔が
望ましい)を設定し、ロボット制御装置1に教示されて
いるロボット動作プログラムの実行を開始させる(ステ
ップ101〜103)。この第1の実施形態では、ロボ
ット制御装置1は、PC4からのロボット動作アニメー
ション指令による動作プログラムの実行では、この動作
プログラムを実行して、ロボット本体2へ移動指令を出
力するが、溶接機3への指令は溶接機3には出力せず、
PC4へのみ出力する例を示している。ステップ102
で設定された時間間隔毎に、ロボットの現在動作位置情
報が読み出され、この読み出された動作位置情報に基づ
いて、ロボットの3次元モデル、周辺機器としての溶接
機3及びそのトーチの3次元モデルの位置姿勢が決めら
れグラフィックディスプレイ装置の表示画面に表示され
る。又この時のロボットTCP(ツール先端点)の位置
の軌跡も描画される(ステップ104)。さらに、周辺
機器へのI/O情報も読み込まれる。この実施形態で
は、周辺機器が溶接機3であることから、溶接機3への
溶接開始指令、溶接終了指令、電流指令、電圧指令、速
度指令等が読み出され、PC4の表示されることにな
る。そこで、溶接開始指令が読み込まれたときには、ロ
ボットTCPの位置の軌跡を例えば赤色に変え、表示す
る。又、溶接終了指令が読み込まれたときには、この軌
跡を白に変えて表示する。さらに、電流指令、電圧指
令、速度指令が読み込まれたときには、これらの値を表
示画面に表示する(ステップ104〜107)。そし
て、プログラム終了指令が読み込まれたかを判断し(ス
テップ108)、該プログラム終了まで、ステップ10
2で設定されたと時間間隔毎に上述したステップ104
〜108までの処理を繰り返し実行する。
【0019】その結果、PC4のグラフィックディスプ
レイ装置の表示画面には、ロボットの動作プログラムに
基づいて、ロボットの動作がアニメーション(動画)と
して表示されると共に、TCPの移動軌跡も表示され、
しかも、溶接指令が出され、溶接終了指令が出されるま
での溶接区間の表示軌跡は、溶接していない時とは異な
る色で表示される。上述した実施形態では、赤色で表示
される。そして溶接終了指令が出されるとこの軌跡表示
の色は変わり、上記実施形態では白色でこの軌跡が表示
されることになる。又、溶接電流指令、電圧指令、速度
指令等のI/Oデータも時々刻々同時に表示されること
になるので、ロボットと周辺機器をも含めたシステムの
全体の動作の状態をこのロボットアニメーションを伴う
シミュレーションによって取得することができる。
【0020】こうして、動作プログラムが終了すれば、
ロボット制御装置1とPC4間の通信を終了する(ステ
ップ109)。
【0021】図6は、本発明の第2の実施形態における
シミュレーション動作の基本アルゴリズムである。この
実施形態では、まず、履歴を記憶するか否かの設定がま
ず行われる(ステップ201)。それ以後のステップ2
02〜208の動作処理は、図5のステップ101〜1
07の処理と同一である。すなわち、設定時間間隔毎に
ロボットの動作位置情報が読み取られ、又、溶接機への
指令が読み取られ、ロボット動作、周辺機器の溶接機の
動作がアニメーションとして描画されると共に溶接機の
状態を表す情報も表示される。そして、履歴記憶が設定
されていれば(ステップ209)、読み取った、ロボッ
トの動作位置情報、I/O情報、すなわち、この例で
は、溶接機の電流指令、電圧指令、速度指令等の情報が
記憶される(ステップ210)。そしてプログラム終了
でなければ(ステップ211)、ステップ205に戻
り、ステップ205〜211の処理を繰り返し実行し、
アニメーション動作と周辺機器の動作状態を表示し動作
プログラムをシミュレーションする。そして、プログラ
ムが終了すれば、ロボット制御装置とPC4との通信を
終了し(ステップ212)、このシミュレーション動作
を終了する。この制御履歴を記憶する場合は、例えば、
ロボット動作に問題が生じたとき、アラーム等が発生し
た時、ロボット動作等に何らかの改善又は修正をしたい
ときなどのために動作を検証するときに行う。記憶した
動作の履歴をPC4のグラフィックディスプレイ装置の
表示画面に表示し、この問題点や修正点等を検証するす
ることができる。
【0022】上述した各実施形態では、ロボット本体2
は動作させたが、周辺機器の溶接機3には、指令を出力
せず、実際には溶接を行わせない例であった。しかし、
溶接機3へも指令を出力し、ロボット本体2も溶接機3
も実際に動作させ、この実際に動作状態にある溶接ロボ
ット動作をPC4のグラフィックディスプレイ装置の表
示画面でアニメーション表示させて監視することもでき
る。この場合では、叙述した第1、2の実施形態におい
て、溶接電流指令や溶接電圧指令の代わりに、溶接機3
からロボット制御装置1にフィードバックされる実際の
溶接電流値や電圧値をPC4に送り、この実際の溶接電
流値、溶接電圧値を表示画面に表示するようにする。
【0023】又、ロボット本体2も溶接機3も実際は動
作せず、動作プログラムの実行が行われ、移動指令や溶
接指令等がロボット本体2や溶接機3に送り出される代
わりにPC4に送り出され、PC4のグラフィックディ
スプレイ装置の表示画面上で、ロボット動作のアニメー
ション及び溶接機3の溶接動作状態等がリアルタイムで
表示するようにしてもよいことはもちろんである。
【0024】なお、上述した各実施形態では、周辺機器
として溶接機3の例を示した。そのため、周辺機器とし
て表示形態が移動変化するものはロボット手首先端に取
り付けられた溶接機3のトーチのみであったが、周辺機
器として、例えば、ツール自動交換装置等であれば、そ
の位置姿勢も変化することから、これらの変化も動画
(アニメーション)として表示されることになる。
【0025】図2は、本発明の第3の実施形態の概要図
である。この第3の実施形態においては、イーサネット
(登録商標)ケーブル5で、複数のロボット制御装置1
a〜1qと1つのPC4が接続されている。なお、各ロ
ボット制御装置1a〜1qには夫々ロボット本体2a〜
2qが接続され、かつ周辺機器として溶接機3a〜3q
が接続されている。
【0026】この第3の実施形態においては、ロボット
制御装置1a〜1q毎に、ロボット識別情報が設けられ
ている。又、PC4のメモリには、ロボット識別情報毎
に各ロボット本体2a〜2qの3次元モデル、そのロボ
ットの周辺機器(3a〜3q)の3次元モデル等が記憶
されている。又、グラフィックディスプレイ装置の表示
画面は、各ロボット識別情報毎に表示領域が決められて
おり、各割り当て領域に夫々のロボットのアニメーショ
ンが描画される。なお、各ロボット制御装置1a〜1q
には夫々動作プログラムが格納されているものとする。
そこで、ロボットをロボット識別情報によって選択し、
PC4よりロボット動作アニメーション指令を与える
と、図5、図6に示したアルゴリズムの処理により、選
択されたロボットのロボット制御装置は記憶する動作プ
ログラムを実行し、PC4は選択されたロボット識別情
報に対応するロボット本体、周辺機器の3次元モデルを
選択してグラフィックディスプレイ装置の表示画面上に
表示し、動作プログラムに応じた動作をアニメーション
で描画する。又、TCPの軌跡の表示、溶接実行中と溶
接を実行していない時の軌跡の色を変えること、又、周
辺機器の溶接機3a〜3qの動作状態を時々刻々表示す
ることになる。この場合、各ロボット制御装置1a〜1
qは、PC4に動作位置情報や溶接機3a〜3qの状態
情報等を送付するときには、自己のロボット識別情報を
付して送付する。PC4はこのロボット識別情報に基づ
いて、どのロボット制御装置から送られてきた情報かを
判断し、対応するロボットアニメーション等を表示す
る。
【0027】PC4は複数のロボット制御装置1a〜1
qに対して、ロボット動作アニメーション指令を出力
し、該複数のロボット制御装置1a〜1qから時分割し
て動作位置情報等の情報をロボット識別情報と共に受け
取り、ロボットアニメーションを行わせてシュミレーシ
ョンを実施する。その結果、複数のロボットの動作アニ
メーションがグラフィックディスプレイ装置の表示画面
上に表示されるから、ロボット相互間の動作関係がこの
表示画面上で検証することができる。
【0028】又、制御履歴を記憶する場合では、図6に
おいて、ステップ210で、履歴をロボット識別情報と
共に記憶することになる。又は、ロボット識別情報毎に
設けられたメモリ領域に、該当するロボット識別情報と
共に送られて来た動作位置情報等の情報を記憶すること
になる。
【0029】その後、この記憶した履歴情報に基づい
て、ロボットアニメーションを実行させる。図7は、こ
の履歴情報に基づいてロボットアニメーション等を行わ
せるときのPC4の処理を示すフローチャートである。
まず、アニメーション動作をさせようとするロボットの
1以上のロボット識別情報を入力し、履歴アニメーショ
ン指令をPC4に入力すれば、PC4は、入力されたロ
ボット識別情報に対応する履歴情報を所定時間間隔で読
み出し(ステップ301)、読み出した動作位置情報に
基づいて、グラフィックディスプレイ装置の表示画面上
に、各ロボットのアニメーションを表示し、TCPの軌
跡、周辺機器(溶接機)の動作状態等の前述した各種情
報を表示する(ステップ302)。
【0030】図3は、本発明の第4の実施形態の概要図
である。この第4の実施形態と第1の実施形態で相違す
る点は、第2のPCが追加されている点であり、イーサ
ネット(登録商標)ケーブル5で、ロボット制御装置
1、第1、第2のPC4a、4bで接続されている。
【0031】この第4の実施形態においては、第1のP
C4aによって、上述した図6の処理を行って、各ロボ
ットの制御履歴を記憶する。さらに、この記憶した情報
に対して、直接ロボット動作プログラムには関係をしな
いような、I/O情報等の追加、変更等を行い、ロボッ
ト又は周辺機器の制御に関する情報として記憶する。こ
の情報を、自己の第1のPC4aグラフィックディスプ
レイ装置の表示画面上に表示することもできるが、第2
のPC4bにも表示されることができる。
【0032】すなわち、第1のPC4aこの制御履歴情
報にI/O情報等の追加、変更がなされたロボット又は
周辺機器の制御に関する情報をロボットや周辺機器の制
御と同一の時間間隔(履歴情報を格納した時間間隔)で
読み出し、第2のPC4bに送信し、第2のPCbのグ
ラフィックディスプレイ装置の表示画面上に、これらの
情報に基づいて、アニメーションで表示する。第2のP
C4bを第1のPCaが配置されている位置よりも遠い
位置に配置しており、この位置でも、ロボット動作を管
理することができる。
【0033】図4は、本発明の第5の実施形態の概要図
である。この実施形態においては、図2に示した第3の
実施形態において、情報処理装置としてプログラマブル
ロジックコントローラ(以下PLCという)6が独立し
てイーサネット(登録商標)ケーブル5で接続されてい
る点である。このPLC6は、各ロボット制御装置1a
〜1qのロボット識別情報毎に、プログラマブルコント
ロール機能が設けられており、各ロボット毎のシーケン
スプログラムが格納されている。
【0034】そこで、ロボット識別情報にロボットを指
定し、指定ロボットの動作をアニメーション動作させ、
ロボット動作プログラムや各種パラメータを変更するこ
とができるようにしている。図8は、この動作アルゴリ
ズムを表すフローチャートである。
【0035】PC4よりロボット識別情報によって、ロ
ボットを指定し、まず、指定したロボット制御装置より
教示動作プログラムを読み込みPC4のメモリ内に格納
する(ステップ401)。次に、ロボット識別情報で指
定したロボット制御装置によって、動作プログラムを実
行させると共に、PLC6でロボット識別情報に対応す
るシーケンスプログラムを実行させ、図6に示す処理と
同様の処理によりI/Oデータを同様にPC4に取り込
み制御履歴を記憶する(ステップ402)。そして、ロ
ボット制御装置からの情報とPLC6からの情報に基づ
いて、ロボットアニメーションをPC4のグラフィック
ディスプレイ装置の表示画面上に表示し、又、周辺機器
の動作状態情報をも表示する(ステップ402)。そし
て、このアニメーション等により検証し(ステップ40
3)、さらには制御履歴によりアニメーション等を実行
させ検証し、必要なI/Oデータの修正、追加、削除を
行うと共に、各種パラメータの修正を行い、新たなロボ
ット又は周辺機器の制御に関する情報を得る。これに基
づいてステップ401で記憶したロボット動作プログラ
ムの修正を行う(ステップ404)、こうして修正され
た動作プログラムをロボット制御装置に送りダウンロー
ドする(ステップ405)。この修正された動作プログ
ラムをロボット制御装置に実行させることになる(ステ
ップ409)。
【0036】
【発明の効果】本発明は、ロボット制御装置が実行する
動作プログラムによるロボット動作をアニメーション
(動画)で表示、しかも周辺機器の動作、動作状態をも
表示できるので、ロボットシステム全体の動作がアニメ
ーションで視覚的に把握できると共に、周辺機器の動作
状態も同時に把握できるので、システム全体の分析、解
析が容易になる。又、ロボット制御装置にアラームやエ
ラーが生じたときもその原因等の究明、分析が容易とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態の概要図である。
【図2】本発明の第3の実施形態の概要図である。
【図3】本発明の第4の実施形態の概要図である。
【図4】本発明の第5の実施形態の概要図である。
【図5】本発明の第1の実施形態におけるロボット動作
のアニメーション表示によるシミュレーション動作の基
本アルゴリズムである。
【図6】本発明の第2の実施形態におけるロボットのシ
ミュレーション動作の基本アルゴリズムである。
【図7】第5の実施形態における動作履歴によるロボッ
ト動作のアニメーション表示のアルゴリズムである。
【図8】各実施形態に適用するロボット動作プログラ
ム、各種パラメータの変更処理のアルゴリズムである。
【符号の説明】
1、1a〜1b ロボット制御装置 2、2a〜2b ロボット本体 3、3a〜3b 溶接機 4、4a、4b パーソナルコンピュータ(PC) 5 イーサネット(登録商標)ケーブル 6 プログラマブルロジックコントローラ(PLC)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長塚 嘉治 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 Fターム(参考) 3C007 AS11 JS02 JS03 JS07 JU03 LS19 LS20 5H269 AB21 AB33 CC09 NN16

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロボットと周辺機器の動作を画面上に動
    画で表示させることにより、実際のロボットと実際の周
    辺機器を組み合わせたシステムの動作のシミュレーショ
    ンを行うロボットシミュレーション装置であって、情報
    処理装置と前記実際のロボットを制御するためのロボッ
    ト制御装置が通信路にて接続され、前記ロボット制御装
    置からのロボット動作位置情報と周辺機器へ出力される
    指令情報が、前記通信路を介して前記情報処理装置に送
    られ、前記ロボット動作位置情報と指令情報に基づいて
    ロボットと周辺機器の動作を動画で表示させることを特
    徴とするロボットシミュレーション装置。
  2. 【請求項2】 ロボットと周辺機器の動作を画面上に動
    画で表示させることにより、実際のロボットと実際の周
    辺機器を組み合わせたシステムの動作のシミュレーショ
    ンを行うロボットシミュレーション装置であって、情報
    処理装置と前記実際のロボットを制御するためのロボッ
    ト制御装置が通信路にて接続され、前記ロボット制御装
    置からのロボット動作位置情報と周辺機器へ出力される
    指令情報が、実際のロボットと実際の周辺機器の制御と
    同一の時間間隔で前記通信路を介して前記情報処理装置
    に送られ、前記ロボット動作位置情報と指令情報に基づ
    いて、ロボットと周辺機器の動作を動画で表示させるこ
    とを特徴とするロボットシミュレーション装置。
  3. 【請求項3】 ロボットを動画で表示させると共に、実
    際の周辺機器の制御状態を示す状態情報を表示すること
    により、実際のロボットと実際の周辺機器を組み合わせ
    たシステムの動作のシミュレーションを行うロボットシ
    ミュレーション装置であって、情報処理装置と前記実際
    のロボットを制御するためのロボット制御装置が通信路
    にて接続され、さらに該ロボット制御装置と前記実際の
    周辺機器とが別の通信路で接続され、前記ロボット制御
    装置が、前記実際の周辺機器より受け取った該実際の周
    辺機器の制御状態を示す状態情報と共に、ロボット動作
    位置情報を、所定の時間間隔で前記情報処理装置に送
    り、前記ロボット動作位置情報と前記状態情報に基づい
    て、ロボットの動画と前記実際の周辺機器の制御状態を
    示す状態情報を表示させることを特徴とするロボットシ
    ミュレーション装置。
  4. 【請求項4】 ロボットと周辺機器の動作を画面上に動
    画で表示させることにより、実際のロボットと実際の周
    辺機器を組み合わせたシステムの動作のシミュレーショ
    ンを行うロボットシミュレーション装置であって、情報
    処理装置と前記実際のロボットを制御するためのロボッ
    ト制御装置が通信路にて接続され、さらに該ロボット制
    御装置と前記実際の周辺機器とが別の通信路で接続さ
    れ、前記ロボット制御装置が、前記実際の周辺機器より
    受け取った該実際の周辺機器の制御状態を示す状態情報
    と共に、ロボット動作位置情報を、所定の時間間隔で前
    記情報処理装置に送り、前記ロボット動作位置情報と前
    記状態情報に基づいて、ロボットと周辺機器の動作を動
    画で表示させることを特徴とするロボットシミュレーシ
    ョン装置。
  5. 【請求項5】 前記ロボット制御装置が複数台の場合
    に、前記ロボット制御装置毎にロボット識別情報を設
    け、各ロボット制御装置から前記情報処理装置に送られ
    てくる情報に夫々前記ロボット識別情報を付加し、該ロ
    ボット識別情報に基づいて動画を表示することを特徴と
    する請求項1乃至4記載のいずれか1項記載のロボット
    シミュレーション装置。
  6. 【請求項6】 前記ロボット識別情報を使用して、前記
    複数のロボットの夫々に対応する複数のロボットを画面
    上に配置して動画で動作させることを特徴とする請求項
    1乃至5記載のいずれか1項記載のロボットシミュレー
    ション装置。
  7. 【請求項7】 前記ロボット動作位置情報、及び前記指
    令情報又は前記状態情報は前記実際のロボット及び前記
    実際の周辺機器の動作の履歴情報として記憶され、該履
    歴情報に基づいて表示されることを特徴とする請求項1
    乃至6記載のいずれか1項記載のロボットシミュレーシ
    ョン装置。
  8. 【請求項8】 ロボット又は周辺機器の制御に関する情
    報を記憶する第1の情報処理装置と第2の情報処理装置
    とが通信路にて接続され、前記第1の情報処理装置から
    前記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報が前記通
    信路を介して前記第2の情報処理装置に送られ、前記ロ
    ボット又は周辺機器の制御に関する情報を前記第2の情
    報処理装置の画面上に表示されることを特徴とするロボ
    ットシミュレーション装置。
  9. 【請求項9】 ロボット又は周辺機器の制御に関する情
    報を記憶する第1の情報処理装置と第2の情報処理装置
    とが通信路にて接続され、前記第1の情報処理装置から
    前記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報が実際の
    ロボットと実際の周辺機器の制御と同一の時間間隔で前
    記通信路を介して前記第2の情報処理装置に送られ、前
    記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報を前記第2
    の情報処理装置の画面上に表示されることを特徴とする
    ロボットシミュレーション装置。
  10. 【請求項10】 ロボット又は周辺機器の制御に関する
    情報を記憶する第1の情報処理装置と第2の情報処理装
    置とが通信路にて接続され、前記第1の情報処理装置か
    ら前記ロボット又は周辺機器の制御に関する情報が所定
    の時間間隔で前記通信路を介して前記第2の情報処理装
    置に送られ、前記ロボット又は周辺機器の制御に関する
    情報に基づいて、ロボット又は周辺機器を画面上に動画
    で表示させることを特徴とするロボットシミュレーショ
    ン装置。
  11. 【請求項11】 前記第2の情報処理装置がPLCであ
    る請求項8乃至10の内、何れか1項記載のロボットシ
    ミュレーション装置。
  12. 【請求項12】 前記ロボット又は周辺機器の制御に関
    する情報は、ロボット又は周辺機器の制御履歴である請
    求項8乃至11記載のいずれか1項記載のロボットシミ
    ュレーション装置。
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