JP2012171029A - ロボット制御装置、教示装置及びロボットシステム - Google Patents
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Abstract
教示装置と通信が確立していないときに、障害が発生したロボット制御装置側から教示装置に対して通信確立を要求するため、複数のロボット制御装置の中から作業者が、障害が発生しているロボット制御装置との通信を迅速かつ正確に確立することができるロボット制御装置、教示装置及びロボットシステムを提供する。
【解決手段】
ロボット制御装置20の通信制御部22は障害が発生したときに、特定のティーチペンダント10と無線通信が確立していない場合、特定のティーチペンダント10に関する接続先情報を宛先にした通信確立要求を出力する。第3記憶部24cは返信された特定のティーチペンダント10に関する送信元の固有の送信元情報を記憶する。通信制御部22は通信確立要求応答があった後、送信元情報を宛先として、返信したティーチペンダント10に対して交信を行う。
【選択図】図2
Description
特許文献1の自動機械システムでは、教示装置と、複数台の自動機械の制御装置の中から特定の制御装置と無線で接続する場合、複数台の自動機械及び複数台の制御装置の配置図を前記教示装置の表示部上に表示することで、作業者が直感的に特定の自動機械及び制御装置を選択することが可能となっている(従来技術1)。このようにして、従来技術1では、教示装置の表示部に表示された自動機械の制御装置の中から、作業者が選択した制御装置と教示装置との間に接続関係を確立するようにしている。
請求項6の発明は、サーバと、前記サーバと有線でLAN接続された複数のロボット制御装置とを含むロボットシステムにおいて、前記各ロボット制御装置は、ロボットの制御に関する障害が発生したときに、自身に関する固有の接続先情報を送信元にして、前記サーバに教示装置との通信確立要求を送信する要求手段と、前記通信確立要求に応じて、前記教示装置から返信された通信確立要求応答に含まれる特定の教示装置に関する固有の送信元情報を記憶する応答送信元情報記憶手段を備えて、前記通信確立要求応答があった後には、前記送信元情報を宛先として、前記返信してきた特定の教示装置に対して交信を行い、前記サーバは、監視対象の複数の教示装置との間で無線通信が可能な通信手段と、前記監視対象の教示装置と前記LAN接続された前記ロボット制御装置間の通信が確立しているか否かの通信状況を監視する監視手段と、前記監視結果を記憶する監視結果記憶手段と、前記監視対象の複数の教示装置に関するそれぞれの固有の接続先情報を予め記憶する接続先情報記憶手段と、前記ロボット制御装置のいずれか1つから前記通信確立要求があったとき、監視結果記憶手段の監視結果に基づいていずれのロボット制御装置とも通信確立がされていない教示装置に関する固有の接続先情報を、前記接続先情報記憶手段から選択して宛先として、前記通信確立要求に含ませて、前記通信確立要求を前記通信手段を介して前記通信確立がされていない教示装置に転送する転送手段とを備え、前記通信確立要求に応じた教示装置から返信されてきた通信確立要求応答を、前記通信確立要求があったロボット制御装置に送信することを特徴とするロボットシステムを要旨としている。
請求項3の発明によれば、障害が発生しているロボット制御装置と教示装置間の通信が確立していないときに、障害が発生したロボット制御装置側から、通信が確立していない状態の無線通信が可能な教示装置に対して通信確立を要求してきたとき、複数のロボット制御装置の中から作業者が、迅速かつ正確に、障害が発生しているロボット制御装置との通信を確立することができる教示装置を提供できる。
以下、本発明を具体化した産業用ロボットにおけるロボットシステムの一実施形態を図1〜図3を参照して説明する。本実施形態の産業用ロボットは、例えば溶接ロボット、塗装ロボット、搬送ロボット等である。
図1に示すように、ロボットシステム100は、イーサネット(登録商標、以下、同じ)網110に接続された基幹サーバ120及び複数の無線LANアクセスポイント130A,130B,130Cと、各無線LANアクセスポイント130A,130B,130Cにそれぞれ接続された複数のロボット制御装置20とから構成されている。本実施形態のイーサネット網110は、局所的なネットワーク、すなわち、イントラネットであるが、限定されるものではない。
次に、無線LANアクセスポイント130A,130B,130Cに対して無線通信が可能な可搬式の教示装置であるティーチペンダント10について説明する。
図2に示すようにティーチペンダント10は、接点11aを持つ非常停止スイッチ11と、ロボット50をジョグ操作するための各種移動キー15a、教示データを入力する各種データ入力キー15b及び解除キー15c等を含む各種キー群15、並びに図1に示すように表示装置15dを備えている。ジョグ操作するための各種移動キー15aは、手動運転操作手段に相当する。解除キー15cは、無効化解除手段に相当する。
ここで、イントラネットで行われる通信について説明する。
本実施形態のイントラネットではOSI参照モデルのうち、物理層/データリンク層をEthernet(登録商標)の通信プロトコルとし、トランスポート層/ネットワーク層をTCP/IPとした通信プロトコルで行う。そして、これらの通信プロトコルに基づいて送受信されるデータ単位、すなわちデータフレーム(またはデータパケット)は、各通信プロトコルに準じたデータがカプセル化(パケット化)されることにより生成されて、通信が行われる。ここで、ティーチペンダント10から送信された通信データを通信パケットという。
ティーチペンダント10の制御部12には、通信部14が通信可能に電気的に接続されている。図2に示すように、通信部14は、通信制御を行う通信制御部16及び無線LANアクセスポイント130A,130B,130Cとの交信を無線で行う無線通信部17を備える。通信制御部16はCPUからなり、メモリ18を備える。通信制御部16は、照合手段、及び回答手段に相当する。無線通信部17は、無線通信手段に相当する。
<5.ロボット制御装置20>
次に、各無線LANアクセスポイントに接続されたロボット制御装置20を、図2を参照して説明する。
第1記憶部24aは、いずれかのティーチペンダント10との間で、I/F部23を使用して無線通信が確立している否かを示す第1ステータス情報としての第1通信確立状態フラグを記憶する。無線通信が確立していない場合は、通信制御部22により、第1通信確立状態フラグは「0」にリセットされるとともに無線通信が確立している場合は前記第1通信確立状態フラグが「1」にセットされる。なお、無線通信が確立している場合と確立していない場合の第1通信確立状態フラグのセットの仕方は前記とは逆であってもよい。第1記憶部24aは第1記憶手段に相当する。
又、制御部25は、受信した通信データの解析結果に応じて、ON/OFFの制御信号を電磁接触器制御回路27に対して出力可能にされている。例えば、非常停止スイッチ11が開操作されて、ティーチペンダント10から無線通信により非常停止指令が入力されると、非常停止制御を行う。すなわち、電磁接触器制御回路27を作動させて接点26aを開作動する。
次に、第1実施形態のロボットシステム100の作用を図3のフローチャートを参照して説明する。なお、説明の便宜上、無線LANアクセスポイント130Aのスイッチングハブ134に接続された1つのロボット制御装置20において、後述する障害が発生した場合について説明するものとする。
一方、ティーチペンダント10側では、次の処理を行う。
次に、S170において、通信確立要求応答の送信処理を行う。すなわち、通信制御部16は、前記第6記憶部18cに登録したロボット制御装置20のMACアドレスとIPアドレスを宛先とするとともに、自身のIPアドレスとMACアドレスを送信元にした通信確立要求応答の通信データを作成して、作成した通信確立要求応答(通信データ)を、無線通信部17及び無線LANアクセスポイント130Aを介して、ロボット制御装置20に送信する。
この後、通信制御部22は、通信確立状態での通信処理を行うことになり、この通信処理において、通信確立状態のティーチペンダント10の宛先として、第3記憶部24cに登録されたMACアドレスとIPアドレスが使用される。又、通信確立した状態で、障害が生じたロボット制御装置20から、ティーチペンダント10に対して、障害による異常があったことを知らせる旨の通信パケットが送信される。
(1) 本実施形態のロボット制御装置20は、特定のティーチペンダント10(教示装置)との間で無線通信が確立している否かを示す第1通信確立状態フラグ(第1ステータス情報)を記憶する第1記憶部24a(第1記憶手段)を備える。ロボット制御装置20は、ロボットの制御に関する障害が発生した際の接続要求先となる前記特定のティーチペンダント10に関する固有のMACアドレスとIPアドレス(接続先情報)を予め記憶する第2記憶部24b(第2記憶手段)を備える。又、ロボット制御装置20は、障害が発生したときに、前記第1通信確立状態フラグに基づいて無線通信が確立しているか否かを判定し、第1通信確立状態フラグが前記特定のティーチペンダント10と無線通信が確立していないことを示す場合、第2記憶部24bに記憶した特定のティーチペンダント10に関する固有のMACアドレスとIPアドレスを宛先にするとともに、自身に関する固有の接続先情報を送信元にして通信確立要求を生成し、前記通信確立要求を出力する通信制御部22(無線通信要求手段)を備える。
(5) 本実施形態のロボットシステム100は、上記(1)に記載のロボット制御装置20が複数配置されるとともに、上記(3)に記載のティーチペンダント10を含むロボットシステムとなっている。
次に、第2実施形態を図4〜図6を参照して説明する。なお、第1実施形態と同一構成又は相当する構成については、同一符号を付して、その詳細な説明を省略し、第1実施形態と異なる構成を中心にして説明する。
本実施形態では、任意のロボット制御装置20で障害が発生した場合、当該ロボット制御装置20から、サーバ70に対して通信確立要求が送信される。サーバ70の制御部72は、通信確立要求を受信すると、監視結果記憶部73aを参照して、通信確立していないティーチペンダント10を探索する。そして、制御部72は、通信確立していないティーチペンダント10があると、そのティーチペンダント10の固有のIPアドレス、MACアドレスを、接続先情報記憶部73bから取得して前記受信した通信確立要求の宛先として書き換えた後、当該通信確立要求を、無線通信部74を介して前記探索結果のティーチペンダント10へ転送する。ティーチペンダント10は、前記通信確立要求を受信すると、通信確立要求応答を、ロボット制御装置20に対して返信する。サーバ70は、返信された通信確立要求応答を通信確立要求があったロボット制御装置20に送信する。
(1) 本実施形態のロボットシステム100のロボット制御装置20は、ロボット50の制御に関する障害が発生したときに、自身に関する固有の接続先情報を送信元にして、サーバ70にティーチペンダントとの通信確立要求を送信する通信制御部22(要求手段)を備える。又、ロボット制御装置20は、前記通信確立要求に応じて、ティーチペンダント10から返信された通信確立要求応答に含まれるティーチペンダント10に関する固有の送信元情報であるIPアドレスとMACアドレス(送信元情報)を記憶する第3記憶部24c(応答送信元情報記憶手段)を備える。そして、ロボット制御装置20は、通信確立要求応答があった後には、前記送信元情報を宛先として、前記返信してきたティーチペンダント10に対して交信を行う。
・ 前記各実施形態では、接続情報、送信元情報として、IPアドレス、MACアドレスを使用したが、これらのアドレスに限定されるものではない。ロボットシステムに採用される通信プロトコルに応じた、ロボット制御装置の固有のID情報(識別情報)、ティーチペンダント10(教示装置)の固有のID情報(識別情報)にすることも勿論可能である。
20…ロボット制御装置、
50…ロボット、70…サーバ、100…ロボットシステム、
130A,130B,130C…無線LANアクセスポイント。
Claims (6)
- 教示装置との通信を無線を介して行なうロボット制御装置において、
前記教示装置との間で無線通信が確立しているか否かを示す第1ステータス情報を記憶する第1記憶手段と、
ロボットに障害が発生した際の接続要求先となる特定の教示装置に関する接続先情報を記憶する第2記憶手段と、
前記障害が発生したときに、前記第1ステータス情報に基づいて無線通信が確立しているか否かを判定し、確立していない場合は、第2記憶手段に記憶した接続先情報に基づいて前記特定の教示装置に通信確立要求を出力する無線通信要求手段と、を備えたことを特徴とするロボット制御装置。 - 前記通信確立要求に対して前記特定の教示装置から返信された通信確立要求応答に含まれる送信元情報を記憶する第3記憶手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載のロボット制御装置。
- 無線通信手段を有する可搬式の教示装置において、
ロボット制御装置との間で前記無線通信手段を使用して無線通信が確立しているか否かを示す第2ステータス情報を記憶する第4記憶手段と、
ロボットに障害が発生した際の接続要求先となる単数又は複数のロボット制御装置に関する固有の各接続先情報を記憶する第5記憶手段と、
第2ステータス情報が無線通信が確立していないことを示す場合であって、前記無線通信手段を介していずれかの1つのロボット制御装置からの通信確立要求があったとき、前記通信確立要求に含まれる送信元情報と前記第5記憶手段が記憶している接続先情報とを照合する照合手段と、
前記通信確立要求に含まれる送信元情報と前記第5記憶手段が記憶している接続先情報とが一致している場合、前記通信確立要求に含まれる送信元情報を宛先にするとともに、自身の固有の接続先情報を含む送信元にして、通信確立要求応答を生成し、前記通信確立要求したロボット制御装置に対し前記無線通信手段を介して応答する回答手段と、
前記通信確立要求に含まれる送信元情報と前記第5記憶手段が記憶している接続先情報とが一致している場合、前記通信確立要求に含まれる送信元情報を記憶する第6記憶手段とを備え、
前記通信確立要求応答後は、前記第6記憶手段が記憶した送信元情報を宛先として、通信確立要求した前記ロボット制御装置に対して交信を行うことを特徴とする教示装置。 - 前記ロボット制御装置に対して、ロボットの各関節を手動動作させるジョグ送り信号を前記無線通信手段を介して出力する手動運転操作手段と、ロボットの非常停止制御を行うため非常停止信号を前記無線通信手段を介して出力する非常停止操作手段を備えた教示装置であって、
通信確立要求したロボット制御装置との間で通信が確立した際には、前記ジョグ送り信号及び前記非常停止信号の出力を無効化する無効化手段と、
前記無効化手段による無効化状態を解除する無効化解除手段と、を備えることを特徴とする請求項3に記載の教示装置。 - 請求項1に記載のロボット制御装置が複数配置されるとともに、請求項3又は請求項4に記載の教示装置を含むロボットシステム。
- サーバと、前記サーバと有線でLAN接続された複数のロボット制御装置とを含むロボットシステムにおいて、
前記各ロボット制御装置は、ロボットに障害が発生したときに、自身に関する固有の接続先情報を送信元にして、前記サーバに教示装置との通信確立要求を送信する要求手段と、前記通信確立要求に応じて、前記教示装置から返信された通信確立要求応答に含まれる特定の教示装置に関する固有の送信元情報を記憶する応答送信元情報記憶手段を備えて、前記通信確立要求応答があった後には、前記送信元情報を宛先として、前記返信してきた特定の教示装置に対して交信を行い、
前記サーバは、監視対象の複数の教示装置との間で無線通信が可能な通信手段と、前記監視対象の教示装置と前記LAN接続された前記ロボット制御装置間の通信が確立しているか否かの通信状況を監視する監視手段と、前記監視結果を記憶する監視結果記憶手段と、前記監視対象の複数の教示装置に関するそれぞれの固有の接続先情報を予め記憶する接続先情報記憶手段と、前記ロボット制御装置のいずれか1つから前記通信確立要求があったとき、監視結果記憶手段の監視結果に基づいていずれのロボット制御装置とも通信確立がされていない教示装置に関する固有の接続先情報を、前記接続先情報記憶手段から選択して宛先として、前記通信確立要求に含ませて、前記通信確立要求を前記通信手段を介して前記通信確立がされていない教示装置に転送する転送手段とを備え、前記通信確立要求に応じた教示装置から返信されてきた通信確立要求応答を、前記通信確立要求があったロボット制御装置に送信することを特徴とするロボットシステム。
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