JP2011224775A - ロボット制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】
１台の可搬式操作部を複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止するロボット制御システムを提供する。
【解決手段】
ティーチペンダント１０は接続先確認ＳＷ５２の確認操作を検出し、無線ＬＡＮを介してコントローラ２０に対してＳＷ状態データ１４６を送信するＣＰＵ１１を備える。コントローラ２０は、ＳＷ状態データ１４６が自分に関係する場合には、制御対象のロボットＲが備える接続先確認表示灯５５を点灯する。操作者が、接続先のコントローラ２０を確認するため接続先確認ＳＷ５２を押したとき（閉）のみ、接続先のコントローラ２０に取り付けられた接続先確認表示灯５５が点灯する。操作者が接続先確認ＳＷ５２を開放操作したとき（開）のみ、接続先のコントローラ２０に取り付けられた接続先確認表示灯５５が消灯する。
【選択図】図４

Description

本発明は、ティーチペンダント（以下、ＴＰという）とロボットコントローラ（以下、コントローラという）とが、無線ＬＡＮや有線ＬＡＮ等で接続される際、ＴＰの接続により意図せぬロボットを誤操作してしまうことを防止するロボット制御システムに関する。

従来から、コントローラ（ロボット制御装置）とロボットマニピュレータが一対一で対応しているシステムが提案されている。例えば、この技術は特許文献１において従来技術として取り挙げられている。この種のシステムの場合、ＴＰとコントローラ、ロボットマニピュレータは常に一対になっている。このため、仮にこのシステムが複数台並んだ生産ラインを考えた場合、各ＴＰで動作するロボットマニピュレータは確定されていることから、特定のＴＰによる操作によって、該ＴＰと一対一で対応しているマニピュレータ以外の他のマニピュレータが意図せずして動いてしまうことはない。

特許文献１では、この従来技術に対して、１台の制御装置（コントローラ）で２台以上のロボットの教示プログラムを記憶し、２台以上のロボットの該教示プログラムの再生運転を制御するシステムが提案されている。このシステムでは、コントローラにおいて、教示プログラム記憶部の教示プログラム識別部に、ロボット識別部と作業識別部とが設けられ、教示プログラムの選択手段にロボット選択手段と作業選択手段とが設けられている。そして、該ロボット選択手段により教示プログラムが選択された場合には、選択されたロボットの全作業プログラムが選択されるとともに、該作業選択手段により、教示プログラムが選択された場合には、選択された作業の全ロボットの該プログラムが選択される。そして、該ロボット選択手段及び作業選択手段の両方が選択された場合には、選択された作業ロボットの選択された作業プログラムが選択できるようにされている。

このシステムの場合、例えば１つのロボットで作成された教示プログラムが他のロボットで再生されてしまうことがないため、該他のロボットが予期せぬ動作に至ることはない。

又、特許文献２では、一台のコントローラに対して複数のＴＰが接続できるように複数のコネクタボックスを有するロボット制御装置が提案されている。このロボット制御装置は、接続されている複数のＴＰから情報が出力されているときにはそのいずれか一つの情報を受け入れると共にコントローラからの情報を複数のＴＰに対等に入力する制限手段と、前記コントローラと前記ＴＰとの間で授受される信号を一時記憶するバッファとを有する。

特許文献２では、接続されている複数のＴＰから情報が出力されているときには、その情報はそれぞれ異なるデータバッファに一旦ストアされ、排他的論理素子を介してコントローラがそのいずれか一つの情報を受け入れるようにされている。上記構成によれば、複数のＴＰから単一のコントローラに情報が出力されたときに、データバッファに一次記憶してデータの衝突の回避を図ることにより、一方のＴＰを操作している操作者の指令により、他方のＴＰを操作している操作者にとってロボットマニピュレータが予期せぬ動きをして、該操作者に危険が及ばないようにしている。

特許文献３では、通電状態でＴＰのコネクタの抜き差しを行ってもロボットが停止することなく、しかも数多くのロボットを制御する上位の制御装置によって制御される全てのロボットが停止しないロボット制御装置が提案されている。この特許文献３では明記されていないものの、一台のＴＰを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている。

上記特許文献１〜３に記載の従来技術では下記のようにまとめることができる。
１）コントローラとＴＰが一対一で、かつ一台のコントローラに対して複数のロボットマニピュレータが接続される場合、操作者が予期せぬロボットマニピュレータを操作してしまう危険性については、従来技術では既に考慮がなされている（特許文献１，特許文献２）。

２）一台のＴＰを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている（特許文献２，特許文献３）。
なお、上記１）２）から推測される、複数のコントローラ及び複数のロボットマニピュレータに対して一台のＴＰを使い回したりする場合、操作者が意図しないロボットマニピュレータを誤って操作してしまう問題については、上記従来技術では、考慮されていない。

特開平５−１１９８２７号公報、「産業用ロボットの作業プログラム選択方法」 特許第２８８４９１２、「ロボット制御装置」 特開２００３−１３６４４７号公報

ところで、近年、ネットワーク技術や、非有線通信技術が発達し、又、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）や、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394 ）等に見られるように、電源が入った状態でケーブルの挿抜や接続できる電気的通信手段が確立してきている。例えば、図９（ａ）は、１台のティーチペンダントＴＰと、ロボットを制御する複数のコントローラＣ１０〜Ｃ１２とが無線を介して交信を行う場合を示している。又、図９（ｂ）は、同じく１台のＴＰとロボットを制御する複数のコントローラＣ２０〜Ｃ２２とがＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介して交信を行う場合を示している。なお、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）には有線ＬＡＮ及び無線ＬＡＮを含む。このような技術状況において、１台のＴＰを、ロボットが稼働状態の複数台のコントローラにつなぎ換えて使用する場合が考えられる。この利点には、以下のものがある。

１） ＴＰの数を減らす事による省スペース化
２） ＴＰの数を減らす事によるコスト削減
３） ＴＰを非有線化にした場合は、ケーブルレスによる作業性の向上
４） ＴＰを非有線化にした場合は、断線がなくなるための信頼性向上
ところが、その際に一番問題になるのが、操作者の安全の確保である。仮に、複数台のコントローラから所望の接続先であるコントローラを選択できない場合には、意図せぬコントローラにＴＰが接続されてしまい、ＴＰからの操作により意図せぬロボットを動作させてしまう可能性があり、操作者の安全が確保できない問題がある。

本発明の目的は、１台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止するロボット制御システムを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、前記可搬式操作部には、接続先確認操作手段と、該接続先確認操作手段の確認操作を検出し、前記ネットワーク手段又は非有線通信手段を介して可搬式操作部と接続関係が構築されているコントローラに対して確認操作情報を送信する確認操作検出手段を備え、前記コントローラは、前記確認操作情報を受信し、送信された確認操作情報が自分に関係する場合には、制御対象のロボット又は前記コントローラが備える接続先確認表示灯を点灯することを特徴とするロボット制御システムを要旨とするものである。

なお、非有線通信とは、無線通信（通信媒体：電波）、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信を含み、いずれもワイヤレスで行う伝送方式のことをいう。
請求項２の発明は、請求項１において、前記接続先確認表示灯は、ロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２において、前記接続先確認操作手段は、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチであることを特徴とする。

以上詳述したように、請求項１乃至請求項３の発明によれば、１台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。

又、請求項１の発明によれば、操作者が接続先のコントローラを確認するための接続先確認操作手段を確認操作したときだけ、可搬式操作部の接続先のコントローラが制御するロボット、又は前記コントローラに備えられた接続先確認表示灯が点灯される。このため、可搬式操作部を持つ操作者は、該可搬式操作部と接続関係にあるロボット又は接続先のコントローラを容易に目視で特定することが可能になり、複数の可搬式操作部やコントローラが混在する場合でも、可搬式操作部からの操作で安全かつ確実に可搬式操作部とコントローラの接続関係を確認することが可能となる。

請求項２の発明によれば、可搬式操作部の操作者は、サーボ電源状態と自身が操作している可搬式操作部の接続先という２つの重要なロボットの制御状態を、同一の表示灯で確認できるため、確認が容易である。又、接続先確認表示灯がロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されているため、２つの状態を示すために独立した２つの表示灯を設ける場合に比べて、コスト的にも有利である。

請求項３の発明によれば、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチによって、請求項１又は請求項２の効果を実現することができる。

参考例１のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。 参考例１のＣＰＵ１１が実行する接続先検索処理のフローチャート。 参考例のントローラＩＤをコントローラ２０Ａ〜２０Ｃに記名した状態を表す説明図。 第１実施形態のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。 （ａ）はＣＰＵ１１が実行するＳＷの状態変化監視処理プログラムのフローチャート、（ｂ）はＣＰＵ１１が実行する表示状態切替通知処理プログラムのフローチャート。 同じく該ＣＰＵ２１が実行する確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラムのフローチャート。 第２実施形態のロボット制御システムのコントローラのブロック回路図。 同じくＣＰＵ２１が実行する確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラムのフローチャート。 （ａ）は無線ＬＡＮにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図、（ｂ）は有線ＬＡＮにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図。

（参考例１）
まず、可搬式操作部としてのティーチペンダント１０と複数のコントローラ２０Ａ〜２０Ｃとが無線ＬＡＮを介して通信を行うロボット制御システム３０の参考例１を図１及び図２を参照して説明する。このロボット制御システム３０のコントローラ２０Ａ〜２０Ｃがそれぞれ制御するロボットＲ１〜Ｒ３は、例えば溶接ロボットである、なお、ロボットは、溶接ロボットに限定されるものではなく、例えば搬送ロボット等の他のロボットであってもよい。なお、各コントローラの構成は同じであるため、コントローラ２０Ａの構成について以下では説明し、他のコントローラの説明を省略する。

なお、説明の便宜上、以下の説明ではコントローラ２０Ａ〜２０Ｃのいずれかを特定しない場合には、コントローラには２０の符号を付す。同様に、ロボットＲ１〜Ｒ３のいずれかを特定しない場合には、ロボットにはＲの符号を付す。

（１． ティーチペンダント１０）
図１に示すように可搬式操作部としてのティーチペンダント１０はＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４、ＬＡＮＩ／Ｆ１５、キーボード１６（図３参照）、液晶ディスプレイ１７（図３参照）及び有線・無線変換器１８の各部を備えているとともに各部はバス１９を介して接続されている。

ティーチペンダント１０のＲＯＭ１２には、ティーチペンダント１０からのロボットＲ１の操作やティーチペンダント１０との通信を実行するための各種制御プログラムとその制御定数が格納される。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク１４には、各種制御プログラムの実行変数等が格納される。例えば、ティーチペンダント１０のアドレス（ＴＰＩＰ１４０）や、ティーチペンダント１０の識別情報（ＴＰＩＤ１４１）等が格納されている。ＬＡＮＩ／Ｆ１５はコントローラ２０との接続に使用される通信機である。有線・無線変換器１８は、ＬＡＮＩ／Ｆ１５を介して出力されたデータを無線で送信したり、コントローラ２０から無線送信されたデータを受信してＬＡＮＩ／Ｆ１５に該データを出力する。

本参考例のＣＰＵ１１は、返信要求手段、及び接続構築手段に相当する。又、キーボード１６は選択操作手段に相当する。液晶ディスプレイ１７は、表示手段に相当する。
（２． コントローラ２０Ａ）
コントローラ２０Ａは、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ハードディスク２４、ＬＡＮＩ／Ｆ２５、タイマ２６、サーボドライバ２７及び有線・無線変換器２８の各部を備えているとともに各部はバス２９を介して接続されている。前記ＲＯＭ２２には、該コントローラ２０Ａが制御対象とするロボットＲ１の動作制御を実行するための制御プログラムとその制御定数や、例えば、自身のＩＤ通知を行うためのＩＤ通知処理プログラム２２０等の各種プログラムが格納される。なお、図１では、説明の便宜上、ＩＤ通知処理プログラム２２０のみが図示されている。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク２４には、ロボットＲ１の作業が教示されたデータや、制御プログラムの実行条件、ならびに各種の制御変数が格納される。なお、ハードディスク２４に代えて、他の書換可能な記憶装置であってもよい。ＬＡＮＩ／Ｆ２５は、ティーチペンダント１０との接続に使用される通信機である。サーボドライバ２７は、ロボットＲ１の各関節を駆動する図示しないモータに接続され、該モータに通電させる電流を制御する。タイマ２６は、定期時刻ごとに同期信号を発生する。該同期信号は、サーボドライバ２７への指令値の更新タイミングに使用される。

本参考例では、ティーチペンダント１０のＬＡＮＩ／Ｆ１５、有線・無線変換器１８、コントローラ２０ＡのＬＡＮＩ／Ｆ２５、有線・無線変換器２８とにより、無線ＬＡＮからなるネットワーク手段が構成されている。なお、無線ＬＡＮでは通信パケットによりＬＡＮＩ／Ｆ１５，２５間の交信が行われている。なお、本参考例を含めた以下の各参考例及び各実施形態では、各種メッセージが作成されて交信相手に送信されるが、特段に説明が無くても通信パケットとして各種メッセージが作成されている。

（参考例１の作用）
さて、上記のように構成されたロボット制御システム３０において、ティーチペンダント１０がコントローラ２０のいずれかに接続する際の作用を説明する。本参考例では、ティーチペンダント１０から接続先をサーチする際、下記の順序で行われる。

１）ティーチペンダント１０によるコントローラのサーチ
ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、ティーチペンダント１０の操作者によるキーボード操作により、「コントローラへの接続処理」が開始されたことを検知すると、ＲＯＭ１２に格納された接続先検索処理プログラム１２１を実行する。図２はＣＰＵ１１が実行する接続先検索処理プログラム１２１のフローチャートである。

ＣＰＵ１１は、ティーチペンダント１０の無線ＬＡＮを介して自身と接続可能なコントローラ２０Ａ〜２０Ｃを全てサーチする（図２のＳ１参照）。なお、以下では、本実施形態並びに他の参考例並び以下の各実施形態において、説明の便宜上、ティーチペンダント１０とコントローラ２０とは、ＬＡＮＩ／Ｆ１５，２５、及び有線・無線変換器１８、２８による無線ＬＡＮを介して交信（送信、受信を含む）することを、単に無線ＬＡＮを介して送信、受信、発行、或いは通知する等という。

具体的には、ＣＰＵ１１は、全コントローラ２０に対して、アドレスであるコントローラＩＰの要求コマンド及び送信元情報として自身のＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。一方、各コントローラ２０は、それに対しハードディスク２４に格納している自身のコントローラＩＰ２４２及び送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して送信する。なお、ＩＰはＩＰ（Internet Protocol）アドレスを意味する。

ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、サーチしたコントローラ２０のアドレス（コントローラＩＰ２４２）をハードディスク１４のコントローラアドレスリスト１４２に保存にする。なお、このとき、ＣＰＵ１１はネットワーク上に接続されている全ての装置のノードのアドレスをコントローラアドレスリスト１４２に格納しても良い。

なお、多くのコントローラが存在する場合は、接続が許容されるコントローラをハードディスク１４の接続許可コントローラアドレスリスト１４３に操作者が予め設定しておき、接続許可コントローラアドレスリスト１４３と合致するものだけをコントローラアドレスリスト１４２に格納するようにしてもよい。このようにすると、処理時間の短縮ならびにユーザの接続先確認作業の簡素化が可能となる。

２） ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得
次に、ＣＰＵ１１は、コントローラアドレスリスト１４２から順次アドレスをピックアップし、アドレス毎に、送信先情報として該アドレス、送信元情報として自身のＴＰＩＰ１４０及びコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。コントローラＩＤは、コントローラ毎に設けられた固有の識別情報であって、コントローラ識別情報に相当する。

該当する送信先情報のアドレスを持つコントローラのＣＰＵ２１がコマンドを受け取ると、ＩＤ通知処理プログラム２２０に従って該ＣＰＵ２１は、自身のコントローラＩＤ２４１及び送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成する。コントローラＩＤ２４１は、ハードディスク２４に予め格納されている。

そして、ＣＰＵ２１は該通信パケットをコマンド発行元のティーチペンダント１０に対して無線ＬＡＮを介して返信する。ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、返信されたコントローラＩＤを、ティーチペンダント１０に接続可能なコントローラのコントローラＩＤとして、ハードディスク１４のコントローラＩＤリスト１４４に保存する（図２のＳ２参照）。

３） ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの表示
次にＣＰＵ１１は、図２のＳ３において、ＲＯＭ１２に格納された接続先表示処理プログラム１２２を実行する。すなわち、ＣＰＵ１１は、ハードディスク１４のコントローラＩＤリスト１４４の内容を、例えば図３に示すようにティーチペンダント１０の液晶ディスプレイ１７に表示する。なお、この表示は、アルファベットや漢字・ひらがな・カナを使用したコントローラＩＤにてロボットの個体識別を行う方が、単に数字の羅列となるアドレスで検索するより、安全かつ確実になるのは言うまでも無い。又、コントローラＩＤを図３に示すようにコントローラ２０Ａ〜２０ＣあるいはロボットＲの本体部に記名しておけば、更に識別の確実性や安全性を向上できる。

４） ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの選択
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ４において、ＲＯＭ１２に格納された接続先選択処理プログラム１２３を実行する。すなわち、Ｓ４において、ＣＰＵ１１は操作者がキーボード１６のキー入力を待つ。そして、ＣＰＵ１１はキー入力により液晶ディスプレイ１７に表示されたコントローラＩＤから任意の１つを選択して確定させたことを検知すると、Ｓ４の判定を「ＹＥＳ」とする。続いて、ＣＰＵ１１は、選択されたコントローラＩＤに該当するコントローラアドレスを、自ティーチペンダント１０の接続先コントローラアドレスである接続先コントローラＩＰ１４５としてハードディスク１４に登録する（Ｓ５）。

５） ティーチペンダント１０による自ＩＤ番号の通知
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ６において、選択された接続先コントローラに対して、自身のアドレスを通知するように、送信先情報である該接続先コントローラアドレスとして接続先コントローラＩＰ１４５及び送信元情報を兼用する自身のアドレス（ＴＰＩＰ１４０）を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。

通知を受けたコントローラは、接続先のティーチペンダント１０として通知されたアドレス（ＴＰＩＰ１４０）を接続先ＴＰＩＰ２４３としてコントローラ２０のハードディスク２４に保管する。

上記のようにして、ティーチペンダント１０とコントローラ２０の双方が互いのアドレス（ＴＰＩＰ，コントローラＩＰ）を確認し合うことにより接続関係が確立される。このことにより、複数のティーチペンダント１０や複数のコントローラが混在する場合でも、ティーチペンダント１０からの操作で安全かつ確実にティーチペンダント１０とコントローラの接続処理が可能となる。

さて、参考例１によれば、以下のような特徴がある。
参考例１のロボット制御システム３０では、ティーチペンダント１０（可搬式操作部）と、無線ＬＡＮ（非有線通信手段）を介して情報を送受信する複数のコントローラ２０Ａ〜２０Ｃと、該コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットＲ１〜Ｒ３を備える。

又、ティーチペンダント１０はコントローラ２０に対してコントローラＩＤ（コントローラ識別情報）の返信を要求するＣＰＵ１１（返信要求手段）を備えるとともに、前記返信の要求に応じてコントローラ２０から返信されたコントローラＩＤを表示する液晶ディスプレイ１７（表示手段）を有する。又、ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１（接続構築手段）は、液晶ディスプレイ１７により表示されたコントローラＩＤをキーボード１６（選択操作手段）の操作により選択すると、選択されたコントローラＩＤを有するコントローラと接続関係を構築する。

この結果、参考例１では、１台のティーチペンダント１０を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。

（第１実施形態）
次に、本発明を具体化したロボット制御装置システムの第１実施形態を図４〜図６を参照して説明する。

第１実施形態のロボット制御システム３０において、ティーチペンダント１０には、参考例１の構成に加えてさらにタイマ５０及び入出力ポート５１を介して接続先確認スイッチ（以下、接続先確認ＳＷ５２という）の開閉作動を監視するための回路が設けられている。タイマ５０は定期時刻ごとに同期信号を発生する。そして、該同期信号はティーチペンダント１０で実施される定期的な演算のタイミングとして使用される。ＣＰＵ１１は、入出力ポート５１を介して接続先確認ＳＷ５２のオンオフ操作の監視が可能である。接続先確認ＳＷ５２は、接続先確認操作手段に相当する。

又、第１実施形態のロボット制御システム３０において、コントローラ２０には、参考例１の構成に加えてさらに、接続先確認表示灯５５の点灯回路５４が設けられている。点灯回路５４はコントローラ２０が制御するロボットＲに設けられた接続先確認表示灯５５を点灯するためのものであり、点灯回路５４に設けられた接点５４ａをＣＰＵ２１が入出力ポート５３を介してオンオフ制御することにより、接続先確認表示灯５５の点灯及び消灯が可能である。接点５４ａは、例えば、スイッチングトランジスタからなる。

（第１実施形態の作用）
さて、上記のように構成されたロボット制御システム３０の作用を図５（ａ）、（ｂ）及び図６のフローチャートを参照しながら説明する。

なお、このフローチャートに示される処理は、各ＣＰＵにおいて、所定の制御周期毎（例えば、０．１ｓｅｃ毎）に、すなわち、定期的に実行される。
１） 接続先確認ＳＷ５２の状態変化監視処理
ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、タイマ５０により定期的な演算タイミングの通知を受けると、ＲＯＭ１２に格納したＳＷの状態変化監視処理プログラム１２４を実行する。図５（ａ）はＳＷの状態変化監視処理プログラム１２４のフローチャートである。

ＣＰＵ１１はＳ１１において、入出力ポート５１を介して、接続先確認ＳＷ５２が"開"，"閉"のどちらの状態にあるか、すなわち、操作者により接続先確認ＳＷ５２がオン操作されたか否かを監視する。なお、本実施形態では、接続先確認ＳＷ５２は非操作時には"閉"であるが、逆の"開"であってもよい。ティーチペンダント１０のハードディスク１４には、前回監視したときの接続先確認ＳＷ５２の"開"又は"閉"の状態がＳＷ状態データ１４６（すなわち、前回の監視の結果）として保管されている。そして、ＣＰＵ１１は前回の監視の結果と、今回の監視の結果を比較することにより状態が変化したことを検知する（Ｓ１２）。ＳＷ状態データ１４６は確認操作情報に相当する。

仮に、接続先確認ＳＷ５２の状態に変化があったとき（すなわち、Ｓ１２の判定が「ＹＥＳ」のとき）には、ＣＰＵ１１はＲＯＭ１２に格納された表示状態切替通知処理プログラム１２５を実行するとともに、ハードディスク１４のＳＷ状態データ１４６を今回の監視結果に更新する。又、接続先確認ＳＷ５２の状態に変化がないとき（すなわち、Ｓ１２の判定が「ＮＯ」のとき）には、ＣＰＵ１１はこのプログラムを一旦終了する。

このようにティーチペンダント１０のタイマ５０より送られてくるＳＷの状態変化監視処理プログラム１２４の実行タイミングは、通常０．１sec程度の間隔でサイクリックに発生するため、操作者が接続先確認ＳＷ５２の"開"，"閉"を繰り返す度に、ＳＷ状態の変化を検知し、表示状態切替通知処理の実行を行うことが可能となる。

２） 表示状態切替通知処理
次に、Ｓ１３で実行される表示状態切替通知処理について説明する。
表示状態切替通知処理プログラム１２５がＣＰＵ１１にて実行されると、ＣＰＵ１１は、ＬＡＮＩ／Ｆ１５を介して、「確認表示灯の切替命令」を接続先のコントローラ２０に対して発行する（図５（ｂ）のＳ２０参照）。この「確認表示灯の切替命令」には、ハードディスク１４に保管されているＳＷ状態データ１４６をパラメータとして付加する。なお、接続先のコントローラ２０のアドレスは、接続先コントローラＩＰ１４５として予めティーチペンダント１０のハードディスク１４に格納されているため、この「確認表示灯の切替命令」も、接続先コントローラＩＰ１４５で指定されたコントローラ２０に対して発行される。

３） 確認表示灯のＯＮ／ＯＦＦ処理
次に、コントローラ側での処理を説明する。
前記「確認表示灯の切替命令」を受け取った該当アドレスを持つコントローラ２０のＣＰＵ２１は「確認表示灯の切替命令」を受け取ると、ＲＯＭ２２に格納した確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラム２２２を起動し、当該命令にパラメータとして格納されているＳＷ状態データ１４６を解析する（図６のＳ３０）。そして、ＣＰＵ２１は、ＳＷ状態データ１４６が"閉"のとき（Ｓ３１において、「ＹＥＳ」の判定のとき）には、接続先確認表示灯５５への電力供給を制御する接点５４ａを"閉"にし、接続先確認表示灯５５を点灯させる（Ｓ３２）。逆に、ＣＰＵ２１はＳＷ状態データ１４６が"開"のときには、接続先確認表示灯５５への電力供給を制御する接点５４ａも"開"にし、接続先確認表示灯５５を消灯させる（Ｓ３３）。

さて、第１実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第１実施形態では、ティーチペンダント１０（可搬式操作部）は接続先確認ＳＷ５２の確認操作を検出し、無線ＬＡＮを介してティーチペンダント１０と接続関係が構築されているコントローラ２０に対してＳＷ状態データ１４６（確認操作情報）を送信するＣＰＵ１１（確認操作検出手段）を備える。

そして、コントローラ２０は、ＳＷ状態データ１４６を受信し、送信されたＳＷ状態データ１４６が自分に関係する場合には、制御対象のロボットＲが備える接続先確認表示灯５５を点灯するようにした。

このためワイヤレス化されたティーチペンダント１０を持つ操作者が、接続先のコントローラ２０を確認するためのスイッチである接続先確認ＳＷ５２を押したとき（閉）のみ、ティーチペンダント１０の接続先のコントローラ２０に取り付けられた接続先確認表示灯５５が点灯する。又、操作者がティーチペンダント１０の接続先確認ＳＷ５２を開放操作したとき（開）のみ、ティーチペンダント１０の接続先のコントローラ２０に取り付けられた接続先確認表示灯５５が消灯する。

この結果、ティーチペンダント１０を持つ操作者は、自らが持つティーチペンダント１０と接続関係にあるコントローラ２０を容易に目視で特定することが可能になる。従って、複数のティーチペンダント１０やコントローラ２０が混在する場合でも、ティーチペンダント１０からの操作で安全かつ確実にティーチペンダント１０とコントローラ２０の接続関係を確認することが可能となる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図７及び図８を参照して説明する。
第２実施形態は第１実施形態とはロボット制御システム３０のハード構成は同一であり、確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラム２２２が異なっていることと、ハードディスク２４には、動作警告灯表示状態データ２４４、及びサーボ電源状態データ２４５が格納されるところが異なっている（図７参照）。そして、第２実施形態では、接続先確認表示灯５５が、ロボットアームを駆動するモータが通電状態で有ることを表示する動作警告灯と兼用されているところが第１実施形態と異なっている。

以下では、コントローラ２０が実行処理する確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラム２２２を図８のフローチャートを参照して説明する。
前記「確認表示灯の切替命令」を受け取った該当アドレスを持つコントローラ２０のＣＰＵ２１は「確認表示灯の切替命令」を受け取ると、ＲＯＭ２２に格納した確認表示灯Ｏｎ／Ｏｆｆ処理プログラム２２２を起動する。

そして、Ｓ３０Ａにおいて、ＣＰＵ２１は当該命令にパラメータとして格納されているＳＷ状態データ１４６と、サーボ電源状態データ２４５の２つを同時に解析する。このサーボ電源状態データ２４５はロボットＲのロボットアームを駆動する駆動源としてのモータ（図示しない）へのモータ通電の入／切状態を表すデータである。このデータの更新は、タイマ２６によって発生する同期信号と同期して行われる。すなわち、前記同期信号はＣＰＵ２１のサーボドライバ２７への指令値の更新タイミングと使用され、この時々の更新タイミングによって、ＣＰＵ２１からのサーボドライバ２７への指令値（すなわち、前記モータ通電の指令値）が更新される。そして、サーボ電源状態データ２４５は、ＣＰＵ２１によりこの指令値が生成されると同時に該指令値の内容に応じて更新されている。

ＣＰＵ２１は、ＳＷ状態データ１４６が"閉"のとき（Ｓ３１において、「ＹＥＳ」の判定のとき）には、ハードディスク２４に格納されているサーボ電源状態データ２４５が「入り」か、否かを判定する（Ｓ３４）。そして、ＣＰＵ２１は、サーボ電源状態データ２４５が「入り」の場合（Ｓ３４において、「ＹＥＳ」の判定のとき）には、接続先確認表示灯５５への電力供給の接点５４ａを"開"にし、接続先確認表示灯５５を消灯させる（Ｓ３５）。又、ＣＰＵ２１は、サーボ電源状態データ２４５が「切り」の場合（Ｓ３４において、「ＮＯ」の判定のとき）には、接続先確認表示灯５５への電力供給の接点５４ａを"閉"にし、接続先確認表示灯５５を点灯させる（Ｓ３６）。

又、Ｓ３１において、ＳＷ状態データ１４６が"開"のとき（Ｓ３１において、「ＮＯ」の判定のとき）には、ハードディスク２４に格納されているサーボ電源状態データ２４５が「入り」か否かを判定する（Ｓ３７）。そして、ＣＰＵ２１は、サーボ電源状態データ２４５が「入り」の場合（Ｓ３７において、「ＹＥＳ」の判定のとき）には、接続先確認表示灯５５への電力供給の接点５４ａを"閉"にし、接続先確認表示灯５５を点灯させる（Ｓ３８）。又、ＣＰＵ２１は、サーボ電源状態データ２４５が「切り」の場合（Ｓ３７において、「ＮＯ」の判定のとき）には、接続先確認表示灯５５への電力供給の接点５４ａを"開"にし、接続先確認表示灯５５を消灯させる（Ｓ３９）。

上記のようにワイヤレス化されたティーチペンダント１０を持つ操作者が、接続先のコントローラ２０を確認するためのスイッチである接続先確認ＳＷ５２を押していないとき（"開"状態）には、動作警告灯の本来の役割であるモータ通電の入／切状態に応じた点灯パターンになる。

又、接続先確認ＳＷ５２が押されたとき（"閉"状態）には、モータ通電状態を表す点灯とは逆パターンにすることより、１つの表示灯でモータ通電状態とティーチペンダント１０の接続先の２つの情報を周知させるために使用できる。

さて、第２実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第２実施形態では、接続先確認表示灯５５は、ロボットアームを駆動するモータが通電状態で有ることを表示する警告灯（すなわち動作警告灯）と兼用した。

この結果、ティーチペンダント１０の操作者は、サーボ電源状態と自身が操作しているティーチペンダント１０の接続先という２つの重要なロボットの制御状態を、同一の表示灯で確認できるため、確認が容易であるとともに、２つの状態を示すために独立した２つの表示灯を設ける場合に比べて、コスト的にも有利である。

（第３実施形態）
次に、第３実施形態を、図４を参照して説明する。
第３実施形態のロボット制御システム３０では、第１実施形態のティーチペンダント１０の構成において、接続先確認ＳＷ５２の代わりに３ポジションのイネーブルスイッチ５２Ａが設けられたものである。イネーブルスイッチ５２Ａは、スイッチの操作位置として３つのポジションＩ〜IIIを取り得る。そして、ポジションＩとIIIは、スイッチが開であり、ポジションIIがスイッチが閉である。そして、ポジションＩからIIIへ移行する間にポジションIIが位置するようにされている。ただし、一旦ポジションIIIに移行した場合は、ポジションＩに戻るまでスイッチが開の状態を保持する。イネーブルスイッチ５２Ａは、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動するモータの通電状態を切り換えに使用される。イネーブルスイッチ５２Ａの接点の開閉状態は、入出力ポート５１を介してＣＰＵ１１に検出される。

そして、コントローラ２０とティーチペンダント１０とが接続された状態において、イネーブルスイッチ５２Ａが開操作された際、ＣＰＵ１１は接続先確認ＳＷとして取り扱うようにイネーブルスイッチ５２Ａの状態を検出処理する。イネーブルスイッチ５２Ａは接続先確認操作手段に相当する。

そして、ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、第１実施形態で説明した１），２）と同様の処理を行う。
一方、コントローラ側では、第１実施形態で説明した３）「確認表示灯のＯＮ／ＯＦＦ処理」と同様の処理を行うとともに、下記の処理を行う。

ＳＷ状態データ１４６が"閉"であれば、コントローラ２０のＣＰＵ２１は、ＣＰＵ２１の制御対象であるロボットのロボットアームのモータ（図示）の通電状態を維持する。一方、ＳＷ状態データ１４６が"開"であれば、コントローラ２０のＣＰＵ２１は、ＣＰＵ２１の制御対象であるロボットのロボットアームのモータ（図示）の通電状態を解除に切り換える。

さて、第３実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第３実施形態では、接続先確認操作手段として、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動するモータの通電状態を切り換えに使用されるイネーブルスイッチとした。この結果、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチ５２Ａによって、第１実施形態と同様の効果を奏する。又、イネーブルスイッチ５２Ａと接続先確認ＳＷ５２を兼用しているため、組み付け工数や部品点数を少なくでき、コスト低減することができる。

なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０・コントローラ２０間を、無線ＬＡＮによるネットワーク手段にて構築したが、有線ＬＡＮによって構築してもよい。

○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０・コントローラ２０間の通信を無線通信で行うようにしたが、無線方式に限らず、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしてもよい。

○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０と複数のコントローラ２０間を無線ＬＡＮによりネットワーク手段を構築したが、単に無線でティーチペンダント１０と複数のコントローラ２０間を交信可能としてもよい。又、無線に換えて、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしても良い。

○ 参考例１では、表示手段を液晶ディスプレイ１７にて構成したが、液晶ディスプレイ１７に限定されるものではない。プラズマディスプレイや、有機ＥＬディスプレイや、ＣＲＴディスプレイとしてもよい。

○ 参考例１では、選択操作手段をキーボード１６としたが、キーボード１６に限定されるものではなく、マウス等のポインタや、液晶ディスプレイ１７上の画面に設けられたタッチパネルであってもよい。

○ 第１実施形態の接続先確認表示灯５５は、ロボットＲに付設するように設けているが、各ロボットを制御対象とするコントローラ２０に付設するように設けても良い。

１０…ティーチペンダント（可搬式操作部）、
１１…ＣＰＵ（確認操作検出手段）、
１６…キーボード（選択操作手段、入力手段）、
１７…液晶ディスプレイ（判別結果表示手段）、
２４…ハードディスク（記憶手段）、
５２…接続先確認ＳＷ（接続先確認操作手段）、
５２Ａ…イネーブルスイッチ、５５…接続先確認表示灯、
１４６…ＳＷ状態データ（確認操作情報）。

Claims (3)

1. 可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、
   前記可搬式操作部には、接続先確認操作手段と、該接続先確認操作手段の確認操作を検出し、前記ネットワーク手段又は非有線通信手段を介して可搬式操作部と接続関係が構築されているコントローラに対して確認操作情報を送信する確認操作検出手段を備え、
   前記コントローラは、前記確認操作情報を受信し、送信された確認操作情報が自分に関係する場合には、制御対象のロボット又は前記コントローラが備える接続先確認表示灯を点灯することを特徴とするロボット制御システム。
2. 前記接続先確認表示灯は、ロボットアームを駆動する駆動源が通電状態で有ることを表示する警告灯と兼用されていることを特徴とする請求項１に記載のロボット制御システム。
3. 前記接続先確認操作手段は、教示作業中のロボットのロボットアームを駆動する駆動源の通電状態の切り換えに使用されるイネーブルスイッチであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロボット制御システム。

Images