JP2014073540A - ロボット、およびロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】都度、煩雑なティーチングを行なうことなく、簡便に切り替えのできるロボットシステムを提供する。
【解決手段】ロボットシステム１０００は、ロボット１００と、第１ネットワーク端子５００ｄを備えた作業台２００と、を有するロボットシステムであって、ロボット１００は、ロボット本体１０と、ロボット本体１０が固定された台座部２０と、台座部２０に設けられ台座部２０を作業台２００に固定する固定部材３００と、第１ネットワーク端子５００ｄに接続する第２ネットワーク端子５００ｒと、を備え、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとの接続によって、ロボット本体１０の制御情報もしくは稼動情報を、または、ロボット本体１０の制御情報および稼動情報を伝達する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロボット、およびロボットシステムに関する。

経済の成熟と共にニーズが多様化し、生産ラインにおいては、多品種少量生産に対応したセル生産方式の導入が進行している。セル生産方式は、大量消費時代に対応した大規模自動化ラインとは異なり、１人から数人の作業者が、部品の取り付けから組み立て、加工、検査までの全工程あるいは多工程を担当する生産方式であり、ラインの切り替えに労力や時間を要さないことがメリットである。セル生産方式の生産性は、多くの工程をこなすことのできる作業者のスキルに負うところが大きかったが、近年、よりその生産性を高めるために、セル生産方式に対応した、簡便に切り替えや設置ができるロボットへのニーズが高まっている。

例えば特許文献１には、実際にロボットハンドの位置や向きの変更を繰り返すティーチング作業を行なうことなく、自動的にティーチングを行なうことが可能なロボット制御システム（制御方法）が提案されている。このロボット制御システムは、作業対象物が搭載される領域を撮像した画像データから、目印の位置や目印に対応する初期位置の情報を得て、その情報に基づきロボットハンドを移動させることにより、作業者がティーチングペンダントなどを操作して実際のロボットハンドの位置の変更を繰り返すティーチング作業を行なうことなく、自動的にティーチングを行なうことができるとしている。

また、例えば特許文献２には、安価に生産管理やロボットの保守を行なうことができる産業用ロボットの制御システムが提案されている。この制御システムは、専用の通信手段を必要とせずに、インターネットなどの既存のネットワークインフラを利用してロボットと外部ネットワークとを接続して情報を送受信することによりロボットを制御可能としたもので、安価に生産管理、設備保守を行なうことのできる、優れた産業用ロボットを実現できるとしている。

特開２０１１−１１０６２７号公報 特開２００２−１３２３２２号公報

しかしながら、特許文献１に記載のロボット制御システムは、実際のロボットハンドの位置や向きの変更を繰り返すティーチング作業は省かれたが、それを実現するために付随する装置が必要であったり、新たな付随作業が必要となったりするという課題があった。
具体的には、個々のロボット毎に、新たにカメラやパソコンなどの付随装置を準備する必要があったり、それに伴うロボット制御プログラムの書き込みなどが必要であったりした。また、切り替えの都度、作業対象物が搭載される領域を適確に撮像するための操作が必要であったり、新たな作業やそれに対応する新たな目印が追加される都度、個々のロボット毎に、新たな作業内容（データ）の登録作業が必要であったりした。作業の改善や変更が行われた場合にも、都度、ロボット毎に登録した作業内容を変更するなどの管理が必要であった。

また、特許文献２に記載の産業用ロボットの制御システムは、既存のネットワークインフラを利用してロボットと外部ネットワークとを接続しているため、安価にシステムを構築することができるが、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブルを、ロボットの移動と共に、設置位置まで引き回さなければならないという課題があった。ロボットと作業者とが共存して作業を行なう環境では、ＬＡＮケーブルの引き回しは、作業者の作業の邪魔となったり、作業者の安全作業環境の確保や、作業者やロボットの移動に対しての妨げとなったりするなどの課題があった。また、これを回避するため、無線ＬＡＮを活用した場合には、情報セキュリティーに脆弱さがあったり、高速に大容量の情報伝達をすることが困難であったりするなどの課題があった。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。

［適用例１］ 本適用例に係るロボットシステムは、ロボットと、第１ネットワーク端子を備えた作業台と、を有するロボットシステムであって、前記ロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ前記台座部を前記作業台に固定する固定部材と、前記第１ネットワーク端子に接続する第２ネットワーク端子と、を備え、前記第１ネットワーク端子と前記第２ネットワーク端子との接続によって、前記ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、前記ロボット本体の制御情報および稼動情報を伝達することを特徴とする。

本適用例によれば、固定部材によって台座部を作業台に固定することで、ロボットと作業台とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボットの振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボットの安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボットは、作業台に固定することによって安定性が向上するので、ロボット単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。
また、ロボットが備える第２ネットワーク端子を、作業台に備えられた第１ネットワーク端子に接続することで、例えば、第１ネットワーク端子が予め外部に準備された情報ネットワークに繋がる場合は、ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、ロボット本体の制御情報および稼動情報を、情報ネットワークとの間で伝達することができる。

つまり、予め複数の作業者の稼働情報や、複数のロボットの稼動情報、制御情報を、情報ネットワークを介して伝達するしくみを整えておくことで、作業台にロボットを設置するだけで簡便に情報ネットワークを含む生産システムが構築される。その結果、接続ケーブルなどをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回した接続ケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、複数の作業者やロボットの稼働（稼動）情報やロボットの制御情報を統合管理するシステムを備えた作業ラインを構成し維持するに当たって、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行なうことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

［適用例２］ 上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記作業台は、電力供給用の第１コネクターと、前記第１コネクターと接続し外部電源に接続される電源コンセントプラグと、を備え、前記ロボットは、前記第１コネクターに接続し前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、を備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットが備える第２コネクターを作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続することで、ロボット本体に電力を供給することができる。つまり、外部電源に接続される電源が整えられた作業台が準備されているため、電源ケーブルをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、上記適用例の効果に加えて、さらに、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行なうことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

［適用例３］ 上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記作業台は、固有の識別情報を有していることが好ましい。

本適用例のように、作業台が固有の識別情報を有していることにより、ロボット本体の制御情報および稼動情報に作業台の識別情報を付加したり、ロボット本体に送る制御情報を選択したりすることができる。その結果、例えば、予め準備された情報ネットワークに接続された複数の作業台からなる作業ラインで、作業台毎の作業内容が異なる場合などにおいて、作業台に設置するロボットを変えた場合であっても、情報ネットワークを介して、作業台に割り当てられた所定の制御情報を正しくロボットに伝送することができる。また、作業台毎の作業内容に応じた稼動情報を、情報ネットワークを介して収集することができる。

［適用例４］ 上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記作業台は、有線ＬＡＮによって情報ネットワークに接続されることが好ましい。

本適用例のように、作業台が、有線ＬＡＮによって情報ネットワークに接続される場合には、無線ＬＡＮに比較し、高速に大容量の情報の伝達を行なう環境が整え易い。また、有線ＬＡＮは、無線ＬＡＮに比較して高いセキュリティー環境を構築し易い。

［適用例５］ 上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記固定部材は、前記作業台にさらに備えられた第１の嵌合部材と、前記台座部に設けられ、前記第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材と、を含み構成されていることを特徴とする。

本適用例によれば、固定部材は、作業台にさらに備えられた第１の嵌合部材と、台座部に設けられ、第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材とを含み構成されている。つまり、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とを嵌合させてロボットを作業台に固定させることにより、より簡便にロボットを固定することができるばかりでなく、ロボットの設置位置を作業台との関係において常に一定の位置にすることができる。
例えば、作業台における第１の嵌合部材の位置と、ロボットにおける第２の嵌合部材の位置が予め把握されている場合には、ロボットを作業台に固定した場合に、ロボットと作業台との位置関係を所定の精度の範囲内において特定することができる。その結果、ロボットを設置する都度、位置合わせなどを行なう必要が無くなり、初期設定など、ロボットに対するティーチングを簡略化することができる。

［適用例６］ 上記適用例に係るロボットシステムにおいて、前記第１の嵌合部材と前記第２の嵌合部材とが嵌合する位置に前記ロボットが位置決めされると、前記第１ネットワーク端子と第２ネットワーク端子とは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置され、前記第１コネクターと前記第２コネクターとは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置されていることを特徴とする。

本適用例によれば、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボットを設置した場合に、第１ネットワーク端子と第２ネットワーク端子と、および第１コネクターと前記第２コネクターとが嵌合し接続される位置に配置される。つまり、ロボットと作業台とを、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合するように固定することで、同時に第１ネットワーク端子と第２ネットワーク端子と、および第１コネクターと前記第２コネクターとが接続される。従って、ロボットを作業台に固定する作業を行なうことで同時に電力が供給され、ネットワークの物理的接続作業が完了するため、ロボットの設置作業が簡便となる。また、電源ケーブルやネットワーク接続ケーブルの差し忘れや、作業中に誤って抜けてしまう事故が防止できる。

［適用例７］ 本適用例に係るロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ、前記台座部を作業台に固定する固定部材と、前記作業台に備えられ、第１ネットワーク端子に接続する第２ネットワーク端子と、を備え、前記第１ネットワーク端子と前記第２ネットワーク端子との接続によって、前記ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、前記ロボット本体の制御情報および稼動情報を伝達することを特徴とする。

本適用例によれば、固定部材によって台座部を作業台に固定することで、ロボットと作業台とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボットの振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボットの安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボットは、作業台に固定することによって安定性が向上するので、ロボット単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。
また、ロボットが備える第２ネットワーク端子を、作業台に備えられた第１ネットワーク端子に接続することで、例えば、第１ネットワーク端子が予め外部に準備された情報ネットワークに繋がる場合は、ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、ロボット本体の制御情報および稼動情報を、情報ネットワークとの間で伝達することができる。

つまり、例えば、予め複数の作業者の稼働情報や、複数のロボットの稼動情報、制御情報を、情報ネットワークを介して伝達するしくみを整えておくことで、作業台にロボットを設置するだけで簡便に情報ネットワークを含む生産システムが構築される。その結果、接続ケーブルなどをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回した接続ケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、複数の作業者やロボットの稼働（稼動）情報やロボットの制御情報を統合管理するシステムを備えた作業ラインを構成し維持するに当たって、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行なうことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

［適用例８］ 上記適用例に係るロボットにおいて、前記作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続し、前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターを備えていることを特徴とする。

本適用例によれば、ロボットが備える第２コネクターを作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続することで、ロボット本体に電力を供給することができる。つまり、例えば、予め電源などのインフラが整えられ、床面に堅固に固定された作業台を準備しておくことで、電源ケーブルなどをロボットの移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。
このように、本適用例によれば、上記適用例の効果に加えて、さらに、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行なうことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

実施形態１に係るロボットシステムを示す斜視図。 （ａ），（ｂ）固定部材の例を示す断面図。 第１コネクター、第２コネクターを示す簡略図。 （ａ）〜（ｃ）情報ネットワークを含み構成された生産ラインの例を示す概念図。 変形例１に係るロボットシステムを示す側面図。

以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係るロボットシステム１０００を示す斜視図である。
ロボットシステム１０００は、セル生産方式に対応した産業用ロボットシステムであり、ロボット１００、作業台２００、およびロボット１００を作業台２００に固定する固定部材３００などから構成されている。

ロボット１００は、双腕の多関節ロボットであり、ロボット本体１０と可搬型の台座部２０などから構成されている。
作業台２００は、床に堅固に固定され、設置されるロボット１００によって所定の作業が行われる作業スペースを構成している。また、ロボット１００の稼動および所定の作業に必要なインフラを備えている。
固定部材３００は、ロボット１００を作業台２００に固定するための部材であり、ロボット側固定部材３００ｒと作業台側固定部材３００ｄなどから構成されている。ロボット１００を作業台２００に固定することで、移動型のロボット１００を安定して（高い剛性で）床に設置させることができる。また、固定と同時に作業台２００が備えるインフラをロボット１００連結し、電力などを供給することができる。
以下、それぞれの構成を具体的に説明する。

ロボット１００は、人間の両腕に相当する２本の作業アーム１を有する双腕式ロボットである。ロボット本体１０は、作業アーム１、胴体部２などから構成されており、可搬型の台座部２０に搭載されることで、設置場所の移動が容易になっている。また胴体部２には、ロボット本体１０の制御プログラムを記憶するための記憶装置１１と、記憶装置１１によって記憶された制御プログラムを解析、実行する主演算装置１２と、外部ネットワークインフラ（情報ネットワーク２６１）との接続を行なうインターフェイス装置１３とを備えている。
なお、本実施形態は、好適例として、双腕式ロボットにより説明しているが、これに限定するものではない。例えば、１本の作業アームからなる単腕ロボットであっても良いし、さらには、直交型ロボット、水平多関節ロボット、垂直多軸型多関節ロボットなどであっても良い。

ロボット本体１０は、複数のボルトとナット（図示省略）によって台座部２０に強固に固定され、一体化されている。なお、固定は、ボルトとナットによる方法に限定するものではなく、ロボット本体１０と台座部２０とが一体化可能な結合方法であれば良い。
台座部２０は、キャスター２１を備え、ロボット本体１０を搭載して作業環境内（フロアＦ）を容易に移動可能としている。また、台座部２０の正面には、ロボット側固定部材３００ｒを含み、ロボット本体１０と作業台２００とを連結するロボット側インターフェイス１３０が備えられている。なお、正面とは、ロボット１００および作業台２００ともに、ロボット１００を設置する際に、それぞれが対面し、向かい合う前面を言う。また、フロアＦは、実用上水平な面で構成される。フロアＦに対して鉛直方向を下方向、鉛直方向と逆方向を上方向、あるいは高さ方向として説明する。

作業台２００は、設置されるロボット１００によって所定の作業が行われる作業スペースとして、充分な剛性を備えたテーブル２２０を構成し、フロアＦに固定金具２１０によって堅固に固定されている。作業台２００には、ロボット１００の稼動および所定の作業に必要なインフラとして、ロボット１００の駆動電力供給用の電源配線２５０、およびＬＡＮケーブル２６０などが配設されている。また、作業台２００の正面には、作業台側固定部材３００ｄを含み、ロボット本体１０と作業台２００とを連結する作業台側インターフェイス２３０が備えられている。

電力としては、例えば、好適例として、２００ｖ３相交流を利用している。作業台２００は、電源配線２５０によって接続される２００ｖ３相交流用の電源コンセントプラグ２５１を備え、電源コンセントプラグ２５１は、２００ｖ３相交流電源（図示省略）に接続される。
なお、電源配線２５０は、２００ｖ３相交流に限定するものではなく、１００ｖ交流や直流電源からの電力を供給するものであっても良い。また、電源配線２５０は、１系統の配線に限定するものではなく、複数系統を備えても良い。

情報ネットワーク２６１は、例えば、好適例として、有線ＬＡＮで構成されたイーサネット（登録商標）を利用している。作業台２００は、情報ネットワーク２６１に接続されたＬＡＮケーブル２６０を備えている。

ロボット側インターフェイス１３０と、対向する作業台側インターフェイス２３０とが連結されることにより、ロボット１００が作業台２００に固定され、作業台２００が備えるインフラと接続される。その結果、ロボット１００に電力が供給され、ロボット１００と情報ネットワーク２６１とが接続される。
作業台側インターフェイス２３０は、左右一対の作業台側固定部材３００ｄと、その間に配置される第１コネクター４００ｄおよび第１ネットワーク端子５００ｄなどから構成され、それぞれは、図１に示すように、作業台２００の正面上部（テーブル２２０の表面下）にフロアＦと略平行（実用上平行）に並んで配置されている。

ロボット側インターフェイス１３０は、左右一対のロボット側固定部材３００ｒと、その間に配置される第２コネクター４００ｒおよび第２ネットワーク端子５００ｒなどから構成される。また、ロボット１００と作業台２００とを向かい合わせた場合、左右一対の作業台側固定部材３００ｄと左右一対のロボット側固定部材３００ｒとが、また、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとがそれぞれ向き合うように、台座部２０の正面上部の位置にフロアＦと略平行に並んで配置されている。

ロボット１００と作業台２００とが、向かい合う固定部材３００（作業台側固定部材３００ｄとロボット側固定部材３００ｒと）によって連結し固定された場合に、それぞれ向かい合う第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとが連結される。

なお、ロボット側インターフェイス１３０に含まれる作業台側固定部材３００ｄ、第１コネクター４００ｄ、第１ネットワーク端子５００ｄ、および作業台側インターフェイス２３０に含まれるロボット側固定部材３００ｒ、第２コネクター４００ｒ、第２ネットワーク端子５００ｒのそれぞれは、必ずしも、図１に示すように一箇所に隣接して並んでいる必要はない。ロボット１００と作業台２００とが、作業台側固定部材３００ｄとロボット側固定部材３００ｒとによって連結し固定された場合に、それぞれ向かい合う第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとが嵌合し連結される位置に配置されていれば、バラバラに配置されていても良い。

固定部材３００（ロボット側固定部材３００ｒおよび作業台側固定部材３００ｄ）の具体的な例を説明する。
図２（ａ）は、固定部材３００の一例としての固定部材３００ａ（ロボット側固定部材３００ｒａおよび作業台側固定部材３００ｄａ）を示す断面図である。
ロボット側固定部材３００ｒａは、第２の嵌合部材としてのオス型嵌合部材であり、弾性体で形成され、図２（ａ）に示すように、突出部にくびれ（凹凸）を有する音叉形状の嵌合部を備えている。
作業台側固定部材３００ｄａは、第１の嵌合部材としてのメス型嵌合部材であり、作業台側固定部材３００ｄａの突出部に合わせた形状の内壁を有している。ロボット側固定部材３００ｒａを作業台側固定部材３００ｄａに嵌合させた場合に、ロボット側固定部材３００ｒａの突出部が作業台側固定部材３００ｄａの内壁を弾性力により押圧することで固定される。

図２（ｂ）は、固定部材３００の一例としての固定部材３００ｂ（ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂ）を示す断面図である。
ロボット側固定部材３００ｒｂは、第２の嵌合部材としてのオスネジ嵌合部材であり、作業台側固定部材３００ｄｂは、第１の嵌合部材としてのメスネジ嵌合部材である。図２（ｂ）に示すように、ロボット側固定部材３００ｒｂを作業台側固定部材３００ｄｂにねじ込むことで、台座部２０を作業台２００（テーブル２２０）に固定することができる。

なお、固定部材３００は上述の形態に限定するものではなく、台座部２０と作業台２００とが堅固に連結し固定される部材であれば良い。好ましくは、固定部材３００は、台座部２０に備えられた第２の嵌合部材と、作業台２００に備えられた第１の嵌合部材と、を含み構成され、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボット１００が設置された場合に、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが、また、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとが嵌合し接続される位置に配置されていれば良い。

第１コネクター４００ｄ、第２コネクター４００ｒの具体的な例を説明する。
図３は、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒなどからなるコネクターセット４００を示す簡略図である。
第１コネクター４００ｄは、作業台側インターフェイス２３０に備えられた、電力として２００ｖ３相交流を供給する電力供給用のメスコネクターであり、３相交流および接地電位に対応する４つのメス電極４０１ｄを備えている。４つのメス電極４０１ｄのそれぞれは、電源配線２５０によって、２００ｖ３相交流用の電源コンセントプラグ２５１に接続されている。
第２コネクター４００ｒは、ロボット側インターフェイス１３０に備えられた、ロボット本体１０に電力を供給するオスコネクターであり、第１コネクター４００ｄに接続することにより機能（つまり、ロボット１００に電力を供給）する。第２コネクター４００ｒは、４つのメス電極４０１ｄのそれぞれに対応する４つのオス電極４０１ｒを備えている。

第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとは、ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂにより、台座部２０と作業台２００とが連結されることによって嵌合し接続される位置関係で設置されている。また、第１コネクター４００ｄ、第２コネクター４００ｒは、メス電極４０１ｄとオス電極４０１ｒとがスムーズに接続されるためのテーパー状に形成された当接面４０２ｄ，４０２ｒを有しており、接続される際には、当接面４０２ｄと当接面４０２ｒとのそれぞれが当接しながらメス電極４０１ｄとオス電極４０１ｒとをガイドし電極が嵌合する位置を合わせる。

図１に戻り、第１ネットワーク端子５００ｄ、第２ネットワーク端子５００ｒについて説明する。
第１ネットワーク端子５００ｄは、作業台側インターフェイス２３０に備えられた、ＬＡＮケーブル２６０の一方の端（終端）を成すメスコネクターである。ＬＡＮケーブル２６０の他方の端は、情報ネットワーク２６１に接続されている。第１ネットワーク端子５００ｄには、情報ネットワーク２６１における固有の識別番号（例えばプライベートＩＰ（Internet Protocol）アドレス）が割り振られている。

第２ネットワーク端子５００ｒは、第１ネットワーク端子５００ｄに対応するオスコネクターであり、ロボット側インターフェイス１３０に備えられている。第２ネットワーク端子５００ｒは、ロボット本体１０が備えるインターフェイス装置１３に接続されている。
ＬＡＮケーブル２６０は、具体的には、ツイストペアケーブル、同軸ケーブル、光ケーブルなどで構成することができる。また、第１ネットワーク端子５００ｄ、第２ネットワーク端子５００ｒは、ＬＡＮケーブル２６０の構成に応じたコネクターで構成される。

第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとは、ロボット側固定部材３００ｒｂおよび作業台側固定部材３００ｄｂにより、台座部２０と作業台２００とが連結されることによって嵌合し接続される位置関係で設置されている。
第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとが接続されることにより、ロボット本体１０の制御情報もしくは稼動情報を、または、ロボット本体１０の制御情報および稼動情報を情報ネットワーク２６１との間で授受することができる。

ロボット本体１０の制御情報とは、ロボット本体１０の動作を制御する制御プログラムや、生産ラインで稼動させるためのティーチングデータなどである。
また、ロボット本体１０の稼動情報とは、制御情報に応じてロボット本体１０が動作している情報や動作した結果の情報であり、例えば、ロボット本体１０を駆動するモーターのエンコーダー情報や、動作異常などに伴うエラー情報、あるいは、生産ラインとしての給材・除材情報や、出来高情報などの稼動実績情報などを含むことができる。

（実施例）
次に、ロボットシステム１０００により構成した生産ラインについて説明する。
図４（ａ）〜（ｃ）は、情報ネットワーク２６１を含み構成された生産ラインの例を示す概念図である。それぞれ、作業台２００Ａ〜Ｄの４つの作業台によって構成された生産ライン２０００〜２００２を上方から見た図で示している。

生産ライン２０００は、ロボット１００、作業台２００Ａ〜Ｄ、情報端末２７０、情報ネットワーク２６１、サーバー８００、作業者９００などから構成されている。
４つの作業台２００Ａ〜Ｄは、順に横に配置され、ロボット１００は、作業台２００Ｂおよび作業台２００Ｄに設置されている。ロボット１００が設置されない作業台２００Ａおよび作業台２００Ｃには、作業者９００が配置されている。
情報端末２７０は、作業者９００が作業に伴い必要な情報を情報ネットワーク２６１との間で送受するための情報端末であり、情報ネットワーク２６１に接続されている。
サーバー８００は、生産ライン２０００の生産管理およびロボット１００の制御管理を集中的に行なうホストコンピューターであり、情報ネットワーク２６１に接続されている。サーバー８００には、生産ライン２０００で必要なロボット１００の制御情報（例えば、ロボット１００のティーチングデータ）などが格納されている。

ロボット１００は、固定部材３００により作業台２００に固定されている。従って、ロボット１００には電源が供給され、情報ネットワーク２６１との接続が完了している。また、固定部材３００は、第１および第２の嵌合部材により構成されており、ロボット１００と作業台２００との所定の初期位置関係が成立している。
サーバー８００は、ロボット１００が設置された作業台２００が持つ固有の識別番号の情報からロボット１００が行なう作業に必要なティーチングデータをロボット１００に転送することができる。
ティーチングデータを受信したロボット１００は、ティーチングデータを制御プログラムの一部として記憶装置１１に記憶し、主演算装置１２によってロボット本体１０を稼動させる。

ロボット１００は、作業台２００Ａ〜Ｄのいずれに設置することもできる。作業者９００は、情報端末２７０と共に作業台２００Ａ〜Ｄのいずれに就くこともできる。
ロボット１００は、設置された作業台２００に対応した作業を行なうティーチングデータをサーバー８００からダウンロードし、所定の作業を行なう。

ロボット１００同士は、情報ネットワーク２６１を通じて接続されているため、それぞれの稼動情報を交換することができる。その結果、例えば、ロボット１００間の協調動作のタイミングなどを管理できる。
また、ロボット１００と情報端末２７０との間や、サーバー８００を介してロボット１００と情報端末２７０との間の情報伝達を行なうことで、例えば、作業者９００によるロボット１００に対する給材や除材作業のタイミング管理などや、ロボット１００の作業速度調節などの作業者９００とロボット１００との連係が可能である。
また、ロボット１００の稼動状態管理をサーバー８００で行なうことで、ロボット１００が発するエラー信号を受けてサーバー８００がアラームを発することができる。

生産ライン２００１は、サーバー８００を備えていない点を除き、生産ライン２０００と同じである。
ロボット１００が備える、記憶装置１１、主演算装置１２、インターフェイス装置１３などの機能により、ロボット１００がサーバー８００としての機能を兼ねている例を示している。例えば、図４（ｂ）に示す作業台２００Ｄに設置されたロボット１００ｓにサーバー８００としての機能を持たせることで、上述した生産ライン２０００と同じ機能構成とすることができる。

生産ライン２００２は、生産ライン２０００の作業台２００Ｃの位置に固定ロボット８５０を設置した例である。作業台２００Ｃにおける作業者９００に代わり固定ロボット８５０が設置されている点を除き、生産ライン２０００と同じである。
固定ロボット８５０は、常設タイプのロボットであり、床に堅固に固定されている。また、情報ネットワーク２６１との接続がされている。生産ラインは、上述した実施例のように、作業者９００やロボット１００のような可搬型のロボットからだけでなく、常時固定設置されるロボットを含んで構成することもできる。

以上述べたように、本実施形態によるロボット１００、あるいはロボットシステム１０００によれば、以下の効果を得ることができる。
固定部材３００によって台座部２０を作業台２００に固定することで、ロボット１００と作業台２００とを一体化することができる。その結果、稼動に伴うロボット１００の振動を抑えることができたり、重量物を扱う場合のロボット１００の安定性を向上させたりすることができる。さらに、ロボット１００は、作業台２００に固定することによって安定性が向上するので、ロボット１００単体で剛性を高めたり無用に重量を増加させたりする必要がなくなり、小型、軽量化できるため、移動や設置がより容易となる。
また、ロボット１００が備える第２ネットワーク端子５００ｒを、作業台２００に備えられた情報ネットワーク２６１に繋がる第１ネットワーク端子５００ｄに接続することで、ロボット本体１０の制御情報もしくは稼動情報を、または、ロボット本体１０の制御情報および稼動情報を、情報ネットワーク２６１との間で伝達することができる。

つまり、予め複数の作業者９００の稼働情報や、複数のロボット１００の稼動情報、制御情報を、情報ネットワーク２６１を介して伝達するしくみを整えておくことで、作業台２００にロボット１００を設置するだけで簡便に情報ネットワーク２６１を含む生産システムが構築される。その結果、接続ケーブルなどをロボット１００の移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボットの移設が容易となり、また引き回した接続ケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。

また、ロボット１００が備える第２コネクター４００ｒを作業台２００に備えられた電力供給用の第１コネクター４００ｄに接続することで、ロボット本体１０に電力を供給することができる。つまり、外部電源に接続される電源が整えられた作業台２００が準備されているため、電源ケーブルをロボット１００の移動に合わせて引き回したりする必要がなくなるため、ロボット１００の移設が容易となり、また引き回したケーブルが作業者の作業環境やロボットを移動させる経路に対して障害となることがなくなる。

また、作業台２００が情報ネットワーク２６１において固有の識別情報を有していることにより、ロボット本体１０の制御情報および稼動情報に作業台２００の識別情報を付加したり、ロボット本体１０に送る制御情報を選択したりすることができる。その結果、例えば、作業台２００毎の作業内容が異なる場合などにおいて、設置するロボット１００を変えた場合であっても、情報ネットワーク２６１を介して、作業台２００に割り当てられた所定の制御情報を正しくロボットに伝送することができる。また、作業台２００毎の作業内容に応じた稼動情報を、情報ネットワーク２６１を介して収集することができる。

また、情報ネットワーク２６１が有線ＬＡＮであるため、無線ＬＡＮに比較し、高速に大容量の情報の伝達を行なう環境が整え易い。また、有線ＬＡＮは、無線ＬＡＮに比較して高いセキュリティー環境を構築し易い。

また、固定部材３００は、作業台２００に備えられた第１の嵌合部材（作業台側固定部材３００ｄａ、あるいは作業台側固定部材３００ｄｂ）と、台座部２０に設けられ、第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材（ロボット側固定部材３００ｒａ、あるいはロボット側固定部材３００ｒｂ）とを含み構成されている。つまり、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とを嵌合させてロボット１００を作業台２００に固定させることにより、より簡便にロボット１００を固定することができるばかりでなく、ロボット１００の設置位置を作業台２００との関係において常に一定の位置にすることができる。つまり、作業台２００における第１の嵌合部材の位置と、ロボット１００における第２の嵌合部材の位置を予め把握しておくことで、ロボット１００を作業台２００に固定した場合に、ロボット１００と作業台２００との位置関係を所定の精度の範囲内において特定することができる。その結果、ロボット１００を設置する都度、位置合わせなどを行なう必要が無くなり、初期設定など、ロボット１００に対するティーチングを簡略化することができる。

また、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合する位置にロボット１００を設置した場合に、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒと、および第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが嵌合し接続される位置に配置される。つまり、ロボット１００と作業台２００とを、第１の嵌合部材と第２の嵌合部材とが嵌合するように固定することで、同時に第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒと、および第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒとが接続される。従って、ロボット１００を作業台２００に固定する作業を行なうことで同時に電力が供給され、ネットワークの物理的接続作業が完了するため、ロボット１００の設置作業が簡便となる。また、電源ケーブルやネットワーク接続ケーブル（ＬＡＮケーブル２６０）の差し忘れや、作業中に誤って抜けてしまう事故が防止できる。

以上のように、本実施形態によれば、複数の作業者やロボットの稼働（稼動）情報やロボットの制御情報を統合管理するシステムを備えた作業ラインを構成し維持するに当たって、作業目的に応じたロボットへの交換、および設置を簡便に行なうことが可能となる。また、ロボットと共存して働く作業者の安全な作業環境を整えることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。

（変形例１）
図５は、変形例１に係るロボットシステム１０１２を示す側面図である。
ロボットシステム１０１２は、ロボット１０２、作業台２０２、およびロボット１０２を作業台２０２に固定する固定部材としてのクランプ３０２などから構成されている。
上述した実施形態では、固定部材が、ロボット側、および作業台側の両方に備えられるとして説明したが、この構成に限定するものではない。図５に示すように、台座部２０に備えるクランプ３０２によって、作業台２０２のテーブル２２２をクランプして固定する方法、つまりロボット１０２側だけに備えられる固定部材によって固定される構成であっても良い。
図５に示す例では、台座部２０が備える上下機構７００によって、クランプ３０２の高さ位置を可変としている。
上下機構７００は、ボールネジ部７０１、ナット部７０２などで構成されている。ナット部７０２はボールネジ部７０１に取り付けられている。ボールネジ部７０１が回動すると、ナット部７０２の位置がボールネジ部７０１の延在方向に変化する。上下機構７００は、台座部２０の正面に、ボールネジ部７０１が高さ方向に延在した状態で取り付けられており、ナット部７０２に取り付けられたクランプ３０２がボールネジ部７０１の回転に応じて上下し高さを変更することができる。

このように構成することで、クランプ３０２によって固定される作業台２０２と台座部２０との高さ方向の位置関係が固定されない（ある程度自由位置でクランプできる）。つまり、活用する作業台２０２の種類などの自由度が増す。
なお、この場合には、ロボット１０２を設置するに当たり、第１コネクター４００ｄと第２コネクター４００ｒと、また、第１ネットワーク端子５００ｄと第２ネットワーク端子５００ｒとが支障無く接続されるように、それぞれの設置位置を調整する必要がある。また、ロボット１０２と作業台２０２との位置関係が特定されないため、ロボット１０２を設置した後に、初期位置の確認を行なう必要がある。

１…作業アーム、２…胴体部、１０…ロボット本体、１１…記憶装置、１２…主演算装置、１３…インターフェイス装置、２０…台座部、２１…キャスター、１００，１００ｓ…ロボット、１３０…ロボット側インターフェイス、２００…作業台、２１０…固定金具、２２０…テーブル、２３０…作業台側インターフェイス、２５０…電源配線、２５１…電源コンセントプラグ、２６０…ＬＡＮケーブル、２６１…情報ネットワーク、２７０…情報端末、３００，３００ａ，３００ｂ…固定部材、３００ｄ，３００ｄａ，３００ｄｂ…作業台側固定部材、３００ｒ，３００ｒａ，３００ｒｂ…ロボット側固定部材、３０２…クランプ、４００…コネクターセット、４００ｄ…第１コネクター、４００ｒ…第２コネクター、４０１ｄ…メス電極、４０１ｒ…オス電極、４０２ｄ，４０２ｒ…当接面、５００ｄ…第１ネットワーク端子、５００ｒ…第２ネットワーク端子、７００…上下機構、７０１…ボールネジ部、７０２…ナット部、８００…サーバー、８５０…固定ロボット、９００…作業者、１０００…ロボットシステム、２０００〜２００２…生産ライン。

Claims (8)

1. ロボットと、第１ネットワーク端子を備えた作業台と、を有するロボットシステムであって、
   前記ロボットは、ロボット本体と、前記ロボット本体が固定された台座部と、前記台座部に設けられ前記台座部を前記作業台に固定する固定部材と、前記第１ネットワーク端子に接続する第２ネットワーク端子と、を備え、
   前記第１ネットワーク端子と前記第２ネットワーク端子との接続によって、前記ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、前記ロボット本体の制御情報および稼動情報を伝達することを特徴とするロボットシステム。
2. 前記作業台は、電力供給用の第１コネクターと、前記第１コネクターと接続し外部電源に接続される電源コンセントプラグと、を備え、
   前記ロボットは、前記第１コネクターに接続し前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターと、を備えていることを特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
3. 前記作業台は、固有の識別情報を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のロボットシステム。
4. 前記作業台は、有線ＬＡＮによって情報ネットワークに接続されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のロボットシステム。
5. 前記固定部材は、前記作業台にさらに備えられた第１の嵌合部材と、前記台座部に設けられ、前記第１の嵌合部材と嵌合する第２の嵌合部材と、を含み構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のロボットシステム。
6. 前記第１の嵌合部材と前記第２の嵌合部材とが嵌合する位置に前記ロボットが位置決めされると、
   前記第１ネットワーク端子と第２ネットワーク端子とは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置され、
   前記第１コネクターと前記第２コネクターとは、それぞれが嵌合し接続される位置に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のロボットシステム。
7. ロボット本体と、
   前記ロボット本体が固定された台座部と、
   前記台座部に設けられ、前記台座部を作業台に固定する固定部材と、
   前記作業台に備えられ、第１ネットワーク端子に接続する第２ネットワーク端子と、
   を備え、
   前記第１ネットワーク端子と前記第２ネットワーク端子との接続によって、前記ロボット本体の制御情報もしくは稼動情報を、または、前記ロボット本体の制御情報および稼動情報を伝達することを特徴とするロボット。
8. 前記作業台に備えられた電力供給用の第１コネクターに接続し、前記ロボット本体に電力を供給する第２コネクターを備えていることを特徴とする請求項７に記載のロボット。

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