JP2011183498A - ロボットのコントローラ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】受信したパケットは、パケット格納用メモリに一時的に格納される。コントローラの制御部は、受信したパケット格納用メモリに格納された全てのパケットに対してパケット確認処理を実行する。このパケット確認処理では、各パケットのそれぞれについて、個別に正常または異常という判断がなされる。制御部は、正常であると判断したパケットのシリアル番号を正常に受信した旨を表すデータとともに外部に出力する。正常でないと判断したパケットについては、正常であると判断したパケットの1つ後に受信したパケットという形で特定し、その旨を表す異常データを外部に出力する。
【選択図】図4
Description
図1は、一般的な産業用ロボットのシステム構成を示している。図1に示すロボットシステム1は、ロボット2およびロボット2を制御するコントローラ3を備えている。ロボット2は、例えば部品の組み立て用あるいは部品の検査用など、任意の構成のロボットである。コントローラ3は、周辺機器としてティーチングペンダント4およびパーソナルコンピュータ5(以下、パソコン5と称す)などが接続されている。なお、パソコン5は、必要に応じて接続されるものであり、常時接続されているとは限らない。
図4は、制御部22によるパケット確認処理の内容を示すフローチャートである。まず、受信したパケットが、図3(a)に示すように、正規のデータ構造を有している場合におけるパケット確認処理の流れについて説明する。パケット確認処理が開始されると、パケットP1〜P4が格納されているアドレスのうち、最後尾のアドレス、つまり最も終了アドレスに近いアドレスであるパケットP4のフッタF4の最後のビットが格納されたアドレスに移動する(ステップA1)。なお、ここで言う「移動」とは、制御部22がパケット格納用メモリ21からデータを読み出して確認するアドレスを変化させることを表している。続くステップA2では、この時点での移動先のアドレスが基準アドレスとして記憶される。この場合、フッタF4の最後のビットが格納されたアドレスが基準アドレスとして記憶される。
(1)ヘッダが存在しない場合
図5は、2番目に受信したパケットP2にヘッダ(H2)が存在しなかったパターンを示している。図5に示すようなヘッダ(H2)が存在しないパケットP2を含む3つのパケットP1〜P3を受信した場合のパケット確認処理の流れは以下のとおりとなる。すなわち、図4のパケット確認処理が開始され、最初にステップA1〜A10が実行された結果、パケット格納用メモリ21の最終アドレスに最も近いところに格納されたパケットP3が正常であることが確認される(ステップA9、A10でいずれも「YES」)。
図6は、2番目に受信したパケットP2にフッタF2が存在しなかったパターンを示している。図6に示すようなフッタF2が存在しないパケットP2を含む3つのパケットP1〜P3を受信した場合のパケット確認処理の流れは以下のとおりとなる。すなわち、図4のパケット確認処理が開始され、最初にステップA1〜A10が実行された結果、パケット格納用メモリ21の最終アドレスに最も近いところに格納されたパケットP3が正常であることが確認される(ステップA9、A10でいずれも「YES」)。
図7は、2番目に受信したパケットP2のメッセージ長M2が誤ったデータ(パケットP2全体のデータ長を正しく表していないデータ)であるパターンを示している。図7に示すようなメッセージ長M2が誤ったデータであるパケットP2を含む3つのパケットP1〜P3を受信した場合のパケット確認処理の流れは以下のとおりとなる。すなわち、図4のパケット確認処理が開始され、最初にステップA1〜A10が実行された結果、パケット格納用メモリ21の最終アドレスに最も近いところに格納されたパケットP3が正常であることが確認される(ステップA9、A10でいずれも「YES」)。
パソコン5から送信されるパケットは、コントローラ3のパケット格納用メモリ21に一時的に格納される。コントローラ3の制御部22は、パケット格納用メモリ21に格納された全てのパケットに対してパケット確認処理を実行する。このパケット確認処理では、各パケットのそれぞれについて、個別に正常または異常という判断がなされる。そして、制御部22は、正常であると判断したパケットのシリアル番号を、正常に受信した旨を表すデータとともにパソコン5に送信する。正常でないと判断したパケットについては、そのシリアル番号を取得することができないし、また取得できたとしてもそれが正しいか否かは不明である。このため、制御部22は、正常でないと判断したパケットを、例えば正常であると判断したパケットの1つ後に受信したパケットという形で特定し、その旨を表す異常データをパソコン5に送信する。
パケットPのデータ構造としては、シリアル番号Sとデータ部Dとが入れ替わったものであってもよい。
図4におけるステップA14の判断ステップは、パケット内のヘッダ、フッタ以外の部分にヘッダ、フッタと同一のデータが偶然存在するといった稀なケースを想定する必要がない場合には省略可能である。この場合、ステップA10で「NO」の場合にステップA15に進むように構成すればよい。
図4におけるステップA3に代えて、基準アドレスから開始アドレス側に1バイト移動するステップを設けてもよい。
上記実施形態では、本発明を6軸の垂直多関節型のロボットの制御を行うコントローラ3に適用した例を説明したが、本発明は、外部から与えられる制御命令に従ってロボットの動作制御を行うロボットのコントローラ全般に適用可能である。
Claims (2)
- 外部から与えられる制御命令に従ってロボットの動作制御を行うロボットのコントローラであって、
前記制御命令は、所定のデータ構造を有するパケット単位で与えられるものであり、
前記パケットは、当該パケットの先頭に設けられた固定値のヘッダと、このヘッダの直後に設けられ当該パケットの全データ長を示すメッセージ長と、当該パケット毎に特有の値となるシリアル番号と、前記制御内容を示すデータ部と、当該パケットの最後尾に設けられた固定値のフッタとから構成され、
前記ヘッダ、前記メッセージ長、前記シリアル番号および前記フッタは固定長であり、
前記データ部は可変長であり、
前記パケットを一時的に格納するためのパケット格納用メモリと、
受信した前記パケットを受信した順に前記パケット格納用メモリの開始アドレスから終了アドレスに向けて順次格納させ、前記パケット格納用メモリに格納されたパケットが正常であるか否かを判断し、正常であると判断したパケットのデータ部が示す制御内容に基づいて前記ロボットの動作制御を行う制御部とを備え、
前記制御部は、
所定の基準アドレスから前記開始アドレスに向けて前記ヘッダを探索するヘッダ探索処理と、前記ヘッダ探索処理により前記ヘッダが発見されると当該ヘッダの直後に設けられた前記メッセージ長が示す前記全データ長を取得する全データ長取得処理と、前記ヘッダ探索処理により発見された前記ヘッダが格納されたヘッダアドレスおよび前記全データ長取得処理により取得された全データ長を用いて前記フッタが格納されたフッタアドレスを検出するフッタアドレス検出処理と、前記フッタアドレス検出処理により検出された前記フッタアドレスに前記フッタが存在するか否かを判断するフッタ確認処理とからなる第1の確認処理と、
前記基準アドレスから前記ヘッダアドレスの先頭アドレスまでのデータ長と前記全データ長取得処理により取得された前記全データ長とが一致するか否かを確認する第2の確認処理と、
前記フッタ確認処理により確認された前記フッタを含む前記パケットの前記シリアル番号を記憶する正常データ記憶処理と、
前記フッタ確認処理により確認された前記フッタを含む前記パケットの前記シリアル番号に基づいて当該シリアル番号を含む前記パケットの前記終了アドレス側の隣に格納された前記パケットが異常である旨を示す異常データを記憶する異常データ記憶処理と、
記憶された前記シリアル番号および前記異常データを外部に対して出力する通知処理とを実行可能に構成され、
前記制御部は、
前記パケット格納用メモリにパケットが格納されると、当該パケットの最後尾のアドレスを前記基準アドレスとした上で前記第1の確認処理を実行し、
前記第1の確認処理において、前記ヘッダ探索処理により前記開始アドレスを超えた場合には前記通知処理を実行し、前記フッタ確認処理により前記フッタが存在しないと判断された場合には前記発見したヘッダの前記ヘッダアドレスから前記開始アドレスに向けて前記ヘッダ探索処理を実行し、前記フッタ確認処理により前記フッタが存在すると判断された場合には前記第2の確認処理を実行し、
前記第2の確認処理において、前記データ長と前記全データ長とが一致すると判断された場合には前記正常データ記憶処理を実行し、前記データ長と前記全データ長とが一致しないと判断された場合には前記異常データ記憶処理を実行し、
前記正常データ記憶処理が実行されると、記憶した前記シリアル番号を含む前記パケットの前記ヘッダの先頭アドレスから前記開始アドレス側に向けて1アドレス進んだアドレスを前記基準アドレスとした上で前記第1の確認処理を実行し、
前記異常データ記憶処理が実行されると、前記通知処理を実行することを特徴とするロボットのコントローラ。 - 前記制御部は、前記第2の確認処理において、前記データ長と前記全データ長とが一致しないと判断されると、前記データ長が前記全データ長よりも大である場合には前記異常データ記憶処理を実行し、前記データ長が前記全データ長よりも小である場合には前記発見したヘッダの前記ヘッダアドレスから前記開始アドレスに向けて前記ヘッダ探索処理を実行することを特徴とする請求項1記載のロボットのコントローラ。
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