JP2015231640A - ロボット動作経路チェック装置、ロボットシステム、ロボット動作経路チェック方法、プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】教示点の座標値の変更後のロボットの動作によって新たに干渉が発生することを防止する。
【解決手段】演算部は、教示点記憶部に記憶された教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の座標値が変更された際には、該変更が変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断する（Ｓ２３）。演算部は、変更対象の教示点の座標値の変更が変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、経路記憶部に記憶された経路データおいて変更対象の教示点が始点又は終点として含まれる全ての経路について、許可フラグを不許可情報にする（Ｓ２５）。
【選択図】図７

Description

本発明は、ロボットが動作する経路のチェックを行うロボット動作経路チェック装置、ロボットシステム、ロボット動作経路チェック方法、プログラム及び記録媒体に関する。

ロボットを有する部品組み立て装置では、何らかの要因でロボットの動作軌道が変化して他の物体に干渉すると、物体又は装置に損傷が発生し、組み立て装置の生産能力が低下することがあった。その対策として、特許文献１では、自動運転動作を行う前にロボットを一度以上本来従うべき所望の軌跡で動作させることで、その軌跡を含む領域を記憶させていた。そして、ロボットが自動運転動作にて動作している際には、その動作軌道が記憶された領域に沿っているかを判断することで、ロボットが予期しない軌道を移動することを防止していた。

また特許文献２では、装置の状態がある許容量以上に変化した際には、装置を非常停止させることで、ロボットが干渉せずに動作ができることが確認されていない経路を動作することを防止していた。

特開２００９−８３０００号公報 特許５０８８１５６号公報

特許文献１記載の方法は、ロボットが自動運転動作する際にロボットが所望の軌道を動作しているか否かを監視し、暴走を防止するものである。また、特許文献２記載の方法は、ロボットの先端に取り付けられている工具が別の工具に交換された際に制御部内の設定を交換後の工具に対応して切り替えてあるか否かを監視し、設定の齟齬による不慮の動作を防止するものである。

しかしながら、ロボットの動作軌道が変化する要因には、教示点の座標値（座標パラメータ）を変更して作業者が変化させる場合があり、上記特許文献１，２の方法はいずれも作業者が教示点の座標値の変更をする場合は想定していなかった。

そこで、本発明は、教示点の座標値の変更後のロボットの動作によって新たに干渉が発生することを防止するロボット動作経路チェック装置、ロボットシステム、ロボット動作経路チェック方法、プログラム及び記録媒体を実現することを目的とする。

本発明のロボット動作経路チェック装置は、始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボットが前記始点と前記終点との間を移動する際の移動方法によって、前記ロボットの経路を規定するロボット動作プログラムを記憶する動作記憶部と、複数の教示点について、各教示点の教示点番号、及び前記各教示点の座標値を含む教示点座標値データを記憶すると共に、前記複数の教示点について、前記各教示点の前記座標値の変更可能な許容量を規定する変更許容量データを記憶する教示点記憶部と、前記複数の教示点の中から選択される２つの教示点間の前記ロボットの各経路について、前記各経路の始点となる教示点の教示点番号、前記各経路の終点となる教示点の教示点番号、前記各経路を前記ロボットが移動する際の移動方法、及び前記各経路における前記ロボットの動作が許可された許可情報であるか許可されていない不許可情報であるかを示す許可フラグを含む経路データを記憶する経路記憶部と、前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記経路データに含まれる経路のうち前記許可フラグが前記許可情報である経路と一致するか否かをチェックする演算部と、を備え、前記演算部は、前記教示点記憶部に記憶された前記教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の前記座標値が変更された際には、該変更が前記変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断し、前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記経路記憶部に記憶された前記経路データおいて前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路について、前記許可フラグを前記不許可情報にすることを特徴とする。

本発明によれば、作業者が教示点の座標値の変更をした場合であっても、変化があった経路に沿ってロボットを動作させることによる新たな干渉が発生するのを防止できる。

本発明の実施形態に係るロボットシステムの概略構成を示す説明図である。 本発明の実施形態に係るロボットシステムを示すブロック図である。 ロボット動作プログラム、教示点座標値データ、変更許容量データ、経路データを示す説明図である。 経路判断部の処理の各工程を示すフローチャートである。 経路判断部にて生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。 経路チェック時のロボット動作制御部の処理の各工程を示すフローチャートである。 許可取り消し判断部によるロボット動作経路チェック方法の各工程を示すフローチャートである。 許可取り消し判断部にて生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。 許可判断部の処理内容を示すフローチャートである。 許可判断部にて生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。 経路記憶部に登録する経路データを作成する方法を示すフローチャートである。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るロボットシステムの概略構成を示す説明図である。ロボットシステム１００は、ロボット１１と、ロボット制御装置１０とを備えている。ロボット制御装置１０には、ロボット１１が接続されている。

ロボット１１について説明する。ロボット１１は、ロボット制御装置１０に接続され、これにより駆動制御される。本実施形態ではロボット１１が６軸の垂直多関節ロボットアームである場合について説明する。なお、ロボット１１は、垂直多関節ロボットアームに限らず、３軸直行型のロボットアーム、或いは、４軸水平多関節ロボットアームなどでもよく、登録された教示点を元に軌道を生成し、動作するロボットであればよい。

ロボット制御装置１０は、ロボット動作プログラムに従ってロボット１１の動作を制御するものである。本実施形態では、このロボット制御装置１０が、ロボット動作経路チェック装置としての機能を有する。

図２は、本発明の実施形態に係るロボットシステム１００を示すブロック図である。図２に示すように、ロボット制御装置１０は、コンピュータで構成され、演算部（制御部）としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１を備えている。また、ロボット制御装置１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３を備えている。また、ロボット制御装置１０は、プログラム記憶部１３、動作記憶部１４、教示点記憶部１５、及び経路記憶部１６を備えている。また、ロボット制御装置１０は、記録ディスクドライブ２０８及び各種のＩ／Ｏ（インタフェース）２１１，２１２を備えている。

ＣＰＵ２０１には、ＲＯＭ２０２、ＲＯＭ２０３、プログラム記憶部１３、動作記憶部１４、教示点記憶部１５、経路記憶部１６、記録ディスクドライブ２０８及びＩ／Ｏ２１１，２１２が、バス２１３を介して接続されている。ＲＯＭ２０２には、ＢＩＯＳ等の基本プログラムが格納されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の演算処理結果等、各種データを一時的に記憶する記憶装置である。

記憶部１３，１４，１５，１６は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の１つ又は複数の記憶装置で構成される。

プログラム記憶部１３には、許可取り消し判断プログラム２４１、許可判断プログラム２４２、経路判断プログラム２４３、ロボット動作制御プログラム２４４が格納（記録）されている。そして、ＣＰＵ２０１がこれらプログラム２４１〜２４４を読み出して実行することにより、図１に示す許可取り消し判断部１７、許可判断部１８、経路判断部１９、ロボット動作制御部２０として機能する。

動作記憶部１４には、ロボット動作プログラム１４１が記憶されている。教示点記憶部１５には、教示点座標値データ１５１及び変更許容量データ１５２が記憶されている。経路記憶部１６には、経路データ１６１が記憶されている。

図２に示す記録ディスクドライブ２０８は、記録ディスク２２１に記録された各種データやプログラム等を読み出すことができる。Ｉ／Ｏ２１１には、ロボット１１が接続されている。

ロボット制御装置１０は、Ｉ／Ｏ２１２に接続されたユーザーインターフェイス（以下、ＵＩ）１２を備えている。ＵＩ１２について説明する。ＵＩ１２は、図１に示すように、報知部として、ディスプレイ等の表示部１２１と、キーボード、マウス等の操作部１２２とで構成されている。表示部１２１は、ＣＰＵ２０１の指令に従って画像を表示（報知）するものである。

ＵＩ１２は、動作記憶部１４、教示点記憶部１５、経路記憶部１６に記憶されたデータの閲覧と変更を実行可能であり、ロボット動作制御部２０より得られるロボット１１の状態を表すデータを閲覧可能である。ＵＩ１２はロボット制御装置１０内の情報の閲覧と変更が可能であればよく、例えばタッチパネル等でもよい。

ロボット動作制御部２０について説明する。ロボット動作制御部２０は、必要に応じて各判断部１７〜１９へ判断処理開始指令を発し、各判断部１７〜１９の判断処理結果を受け取る。ロボット１１を目標教示点に向けて駆動制御する際には教示点記憶部１５より教示点座標値情報を受け取る。

図３は、ロボット動作プログラム１４１、教示点座標値データ１５１、変更許容量データ１５２、経路データ１６１を示す説明図である。図３（ａ）はロボット動作プログラム１４１、図３（ｂ）は教示点座標値データ１５１、図３（ｃ）は変更許容量データ１５２、図３（ｄ）は経路データ１６１を示している。

動作記憶部１４について説明する。動作記憶部１４は、図３（ａ）に図示されたロボット動作プログラム１４１を記憶する。ロボット動作プログラム１４１は、ロボット１１を自動運転制御する際の動作内容（経路）がロボット言語で記述されており、自動運転制御にはこの記述内容がＣＰＵ２０１により読み出され、実行される。ロボット動作プログラム１４１は、ＵＩ１２の操作によって内容の閲覧と変更が可能となっている。

ロボット１１の経路は、始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボット１１が始点と終点との間を移動する際の移動方法（軌道生成方法）によって規定される。ロボット動作プログラム１４１には、ロボット１１の経路が記述される。

教示点記憶部１５について説明する。教示点記憶部１５は、図３（ｂ）に図示された教示点座標値データ１５１及び図３（ｃ）に図示された変更許容量データ１５２を記憶する。

教示点座標値データ１５１には、ロボット１１の動作目標点や通過・経由点の役割を成す複数の教示点それぞれの教示点番号、座標値（Ｘ，Ｙ，Ｚ，α，β，γ）、その教示点に移動する際のロボット１１の姿勢状態を示す姿勢フラグ情報（ｆ）が含まれる。座標値データにはＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を示す実数値と、ロボット１１の４軸、５軸及び６軸の回転位置（α，β，γ）を示す実数値が含まれる。

変更許容量データ１５２には、教示点座標値データ１５１にて規定された複数の教示点それぞれについて、各教示点の座標値の変更可能な許容量（変更許容量）が規定されている。つまり、変更許容量データ１５２の変更許容量は、教示点座標値データ１５１に示された各教示点それぞれに対応して１通りずつ存在する。変更許容量データ１５２は、各座標値が変更された際に、変更を許容する上限値を示す実数値を示している。教示点座標値データ１５１及び変更許容量データ１５２はＵＩ１２の操作によって内容の閲覧と変更が可能となっている。

経路記憶部１６について説明する。経路記憶部１６は図３（ｄ）に図示された経路データ１６１を記憶する。経路データ１６１には、教示点座標値データ１５１にて規定されている複数の教示点の中から選択される２つの教示点間のロボット１１の各経路が規定されている。即ち、経路データ１６１には、各経路の始点となる教示点の教示点番号、各経路の終点となる教示点の教示点番号、各経路をロボット１１が移動する際の移動方法が含まれている。また、経路データ１６１には、各経路におけるロボット１１の動作が許可された許可情報であるか、ロボット１１の動作が許可されていない不許可情報であるかを示す許可フラグ１６１Ｆが含まれている。即ち、経路データ１６１には、ある経路の始点と終点を示す教示点番号、ロボット１１がこの経路を動作する際の移動方法、この経路が動作を許可されるものであるか否かを示す許可フラグ１６１Ｆが含まれる。

本実施形態では、許可フラグ１６１Ｆとして、許可情報を「ＯＮ」、不許可情報を「ＯＦＦ」としている。なお、許可フラグ１６１Ｆは、許可の有無を示すものであればよく、ＯＮ／ＯＦＦに限らず、例えば１／０で示してもよいし、許可／不許可を直接示すものであってもよい。経路データ１６１はＵＩ１２の操作によって内容の閲覧と変更が可能となっている。

以下の説明でロボット動作プログラム１４１は動作記憶部１４に、経路データ１６１は経路記憶部１６に、教示点座標値データ１５１及び変更許容量データ１５２は教示点記憶部１５に予め記憶（登録）されているものとする。

まず、経路判断部１９について説明する。経路判断部１９は、ロボット１１を自動運転制御する際に動作記憶部１４に記憶されたロボット動作プログラム１４１の記述内容に対して判断処理（チェック処理）を行う。図４は、経路判断部１９の処理の各工程を示すフローチャートである。図５は、経路判断部１９にて生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。

経路判断部１９は、ロボット動作制御部２０よりロボット１１の現在位置を示す、始点となる教示点の教示点番号の情報（データ）２５１を取得する（Ｓ１）。

経路判断部１９は、ロボット動作プログラム１４１の記述内容より、移動目標の終点となる教示点の教示点番号、及びその際の移動方法の情報（データ）２５２を取得する（Ｓ２）。

経路判断部１９は、現在位置の教示点番号データ２５１、移動目標となる教示点番号、及びその際の移動方法データ２５２より目標経路データ２５３を作成する（Ｓ３）。

経路判断部１９は、経路記憶部１６に記憶された経路データ１６１の中から許可フラグがＯＮ（許可情報）のデータのみを示す許可経路データ２５４を取得（抽出）する（Ｓ４）。

経路判断部１９は、ステップＳ３にて作成した目標経路データ２５３がステップＳ４にて経路記憶部１６より取得した許可経路データ２５４内に存在しているか否かをチェック（判断）する（Ｓ５）。つまり、経路判断部１９は、動作記憶部１４に記憶されたロボット動作プログラム１４１にて規定された経路が、経路データ１６１に含まれる経路のうち許可フラグ１６１ＦがＯＮ（許可情報）である経路と一致するか否かをチェックする。

本実施形態では、経路判断部１９は、許可経路データ２５４を抽出しているので、動作記憶部１４に記憶されたロボット動作プログラム１４１にて規定された経路が、許可経路データ２５４に含まれる経路と一致するか否かをチェックする。

経路判断部１９は、一致する経路がある判断した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）は、ロボット動作制御部２０に対し経路チェックがＯＫであったことを示す情報（ＮＧではなかったことを示す情報）を伝達する（Ｓ６）。経路判断部１９は、一致する経路がないと判断した場合（Ｓ５：ＮＯ）は、ロボット動作制御部２０に対し経路チェックがＮＧであったことを示す情報を伝達する（Ｓ７）。

次に、ロボット動作制御部２０がロボット１１を自動運転させた際の動作について説明する。図６は、経路チェック時のロボット動作制御部２０の処理の各工程を示すフローチャートである。

ロボット動作制御部２０は、動作記憶部１４より取得したロボット動作プログラム１４１を記述順序に沿って一行読み込む（Ｓ１１）。

ロボット動作制御部２０は、ステップＳ１１の際に読み込まれたプログラム内容がロボット１１への移動命令であるか否かを判断する（Ｓ１２）。ロボット動作制御部２０は、ロボット１１への移動命令ではないと判断した場合には（Ｓ１２：ＮＯ）、命令を実行する（Ｓ１３）。

ロボット動作制御部２０は、ロボット１１への移動命令であると判断した場合には（Ｓ１２：ＹＥＳ）、経路判断部１９に、図４に示すフローチャートに沿って経路チェックを実施させる（Ｓ１４）。

ロボット動作制御部２０は、ステップＳ１４での判断の結果、チェック判定がＯＫであれば（Ｓ１５：ＮＯ）、ステップＳ１３に移行する。ロボット動作制御部２０は、ステップＳ１４での判断の結果、チェック判定がＮＧであれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、その命令を実行することなくロボット１１の動作を停止させ、自動運転制御を終了する（Ｓ１６）。この際、ロボット動作制御部２０は、移動しようとしている経路が経路チェックにより移動できない（ＮＧ）と判定されたことを示す情報を、ＵＩ１２の表示部１２１に表示させて、人に報知する（Ｓ１７）。ステップＳ１１からステップＳ１７までの一連の処理は、ロボット動作プログラム１４１を全て読み込み終わるか、ステップＳ１６，Ｓ１７を実行するまで繰り返す。

以上の動作により、ロボット動作プログラム１４１の初期設定時やロボット動作プログラム１４１の内容を変更した場合には、ロボット１１の動作経路がチェックされ、ロボット１１（又はロボット１１が把持したワーク）が他の物体に干渉するのを防止できる。

ところで、ロボット動作プログラム１４１の記述を変更せずに、教示点記憶部１５に記憶されている教示点座標値データ１５１における教示点の座標値を作業者が変更する場合がある。許可取り消し判断部１７は、座標値が変更された場合にロボット１１が他の物体に干渉するか否かのチェックを行う。以下、許可取り消し判断部１７について説明する。

許可取り消し判断部１７は、ＵＩ１２にて教示点記憶部１５に記憶された教示点座標値データ１５１が作業者によって変更された際に、動作経路チェック処理を行う。図７は、許可取り消し判断部１７によるロボット動作経路チェック方法の各工程を示すフローチャートである。図８は、許可取り消し判断部１７が生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。なお、作業者が、操作部１２２を操作して、教示点記憶部１５に記憶された教示点座標値データ１５１における変更対象の教示点の座標値を変更し、座標値の変更量を示す図８に図示した教示点変更量データ２６１を、教示点記憶部１５に記憶させたとする。

まず、許可取り消し判断部１７は、教示点記憶部１５より教示点変更量データ２６１を取得する（Ｓ２１）。許可取り消し判断部１７は、教示点記憶部１５より、変更許容量データ１５２中、変更があった教示点に対応する変更許容量データ２６２を取得する（Ｓ２２）。

許可取り消し判断部１７は、変更があった教示点変更量データ２６１と変更があった教示点に対応する変更許容量データ２６２を比較し、この変更が変更許容量データ２６２の許容量の範囲内か否かを判断する（Ｓ２３：判断工程）。具体的には、許可取り消し判断部１７は、教示点の座標値の変更量が変更許容量以下であるか否かを判断する。

図８において、変更対象の教示点は、教示点番号Ｐ１３１の教示点である。教示点変更量データ２６１において、教示点番号Ｐ１３１に対応する教示点の座標値として、Ｙ値の変更量が−１３、Ｚ値の変更量が＋４８である。また、変更許容量データ２６２において、教示点番号Ｐ１３１に対応する教示点の座標値として、Ｙ値の変更許容量が２０、Ｚ値の変更許容量が＋８０である。よって、図８の例では、変更対象の教示点の座標値（Ｙ値）の変更が変更許容量データの許容量の範囲外である。

許可取り消し判断部１７は、変更があった教示点変更量データ２０１に示された全ての変更量が対応する変更許容量データ２０２に示された許容量内であれば（Ｓ２３：ＹＥＳ）、処理を終了する。そうでなければ（Ｓ２３：ＮＯ）ステップＳ２４へ移行する。

許可取り消し判断部１７は、変更された教示点を含む経路情報が経路記憶部１６に存在すれば（Ｓ２４：ＹＥＳ）、即ち変更対象の教示点の座標値の変更が変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、ステップＳ２５に移行する。そうでなければ（Ｓ２４：ＮＯ）、処理を終了する。

許可取り消し判断部１７は、ステップＳ２５では、経路記憶部１６内の経路データ１６１の内、ステップＳ２１にて取得した教示点変更量データ２６１に示された教示点番号が示している部分の許可フラグをＯＦＦに書き換える（許可取り消し工程）。即ち、許可取り消し判断部１７は、経路記憶部１６に記憶された経路データ１６１おいて変更対象の教示点が始点又は終点として含まれる全ての経路について、許可フラグを不許可情報（ＯＦＦ）にする。図８の例では、経路データ１６１において教示点番号Ｐ１３１を含む経路全てについて許容フラグをＯＦＦにし、新たな経路データ２６３を作成している。

許可取り消し判断部１７は、ステップＳ２５にて許可フラグ１６１ＦをＯＦＦにした経路を指し示す情報を表示部１２１に表示させる（Ｓ２６）。許可取り消し判断部１７は、変更対象の教示点が始点又は終点として含まれる全ての経路を示す情報の画像を表示部１２１に表示（報知）させる。

なお、報知部が表示部１２１である場合について説明したが、これに限定するものではなく、報知部がスピーカ等の音出力部であってもよい。この場合、ステップＳ２６では、音声で報知すればよい。

また、経路データ１６１内の許可フラグ１６１ＦをＯＦＦにする代わりに、その経路を示すデータ部分を消去してもよい。即ち、経路データが、ロボット１１の動作が許可された許可経路データ２５４であり、許可フラグが含まれていない場合であってもよい。この場合、経路データが許可経路データ２５４であるので、ステップＳ２５では、許可フラグをＯＦＦにする代わりに、その経路を消去すればよい。詳述すれば、変更対象の教示点の座標値の変更が変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、許可経路データおいて変更対象の教示点が始点又は終点として含まれる全ての経路について、許可経路データから消去すればよい。

以上の動作により、作業者が教示点の座標値の変更をした場合であっても、変化があった経路に沿ってロボット１１を動作させることによる新たな干渉が発生するのを防止できる。つまり、干渉が発生する可能性のある経路の許可フラグがＯＦＦになるので、図４に示すフローチャートのステップＳ７において、チェック判定がＮＧとなる。そして、図６に示すフローチャートのステップＳ１６でロボット１１の動作が停止されるので、ロボット１１の動作により干渉が生じるのを防止できる。

また、図７のステップＳ２６で許可取り消しとなった経路が表示部１２１に表示（報知）されるので、作業者は、教示点の座標値の変更によってロボット１１において干渉が生じるのを知ることができ、その後、適正に対処することができる。

次に、許可判断部１８について説明する。許可判断部１８は、ロボット１１をある教示点から別の教示点へとポイント移動動作させた際の動作内容について経路作成処理を行う。図９は、許可判断部１８の処理内容を示すフローチャートである。図１０は、許可判断部１８にて生成する各テーブルデータのモデルを示す説明図である。

許可判断部１８は、ロボット動作制御部２０よりロボット１１の現在位置（始点）を示す教示点の教示点番号データ２７１を取得する（Ｓ３１）。なお、ロボット１１の現在位置が教示点上でない場合には教示点番号データ２７１は取得できない。

許可判断部１８は、ステップＳ３１で教示点番号データ２７１を取得できたか否かを判断する（Ｓ３２）。許可判断部１８は、判断の結果、教示点番号データ２７１を取得できた場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）には、ステップＳ３３へ移行し、そうでなければ（Ｓ３２：ＮＯ）ステップＳ３９へ移行する。

許可判断部１８は、ステップＳ３３では、ロボット動作制御部２０よりロボット１１の動作目標位置（終点）を示す教示点の教示点番号データ２７２を取得する。

許可判断部１８は、ロボット動作制御部２０よりロボット１１の軌道作成方法を示す移動方法データ２７３を取得する（Ｓ３４）。

許可判断部１８は、ロボット１１が移動している際には常にロボット動作制御部２０を監視し、移動目標位置情報に変化がないことを確認する（Ｓ３５）。監視する情報はロボット１１が当初移動しようとした軌道を何らかの理由で逸脱したことを検知できるものであればよく、例えばロボット１１の各軸モータの電流値であってもいいし、ＵＩ１２の操作部１２２のボタン操作内容であってもよい。

許可判断部１８は、ロボット１１が目標位置を変更することなく目標位置へ到達したか否かを判断する（Ｓ３６）。許可判断部１８は、ロボット１１が目標位置を変更することなく移動を完了した場合には（Ｓ３６：ＹＥＳ）ステップＳ３７へ移行し、そうでなければ（Ｓ３６：ＮＯ）ステップＳ３９へ移行する。

許可判断部１８は、ステップＳ３７では、教示点番号データ２７１、教示点番号データ２７２、移動方法データ２７３を統合し、更に許可フラグＯＮ情報を付加して新規に許可経路データ２５４を作成する。

次に、許可判断部１８は、作成した許可経路データ２５４を経路記憶部１６に追加で記憶させる（Ｓ３８）。

許可判断部１８は、ステップＳ３９では、ＵＩ１２の表示部１２１に経路作成処理の失敗を表示させる。なお、ステップＳ３９では作業者に対して経路作成の失敗を報知できればよく、例えばブザー音で報知してもよい。

図１１は、経路記憶部１６に登録する（記憶させる）経路データ１６１を作成する方法を示すフローチャートである。

作業者が操作部１２２を操作してロボット動作制御部２０に動作指令を与えることにより、ロボット動作制御部２０が許可取り消し判断部１７の経路チェック処理により許可フラグ１６１ＦをＯＦＦにされた経路についてロボット１１を動作させる（Ｓ４１）。即ち、図７のステップＳ２５（許可取り消し工程）にて、経路記憶部１６に記憶されている経路データ１６１中の許可フラグ１６１ＦがＯＮ（許可情報）からＯＦＦ（不許可情報）に変更された経路についてロボット１１を動作させる。ステップＳ４１を実施する間に、許可判断部１８では図９に図示したステップＳ３１〜ステップＳ３５の処理を行う。

作業者は、ステップＳ４１の動作中、ロボット１１又はロボット１１が把持したワークが他の物体に干渉（接触）するか否かを目視にて確認する（Ｓ４２）。つまりステップＳ４２では、作業者は、目視にて確認した結果、干渉が存在したか否かを判断する。

ステップＳ４２ではステップＳ４１でロボット１１を動作させた結果、干渉箇所の有無について判断分岐を行い、干渉箇所が無ければ（Ｓ４２：ＹＥＳ）ステップＳ４３に、そうでなければ（Ｓ４２：ＮＯ）ステップＳ４４へ移行する。

ステップＳ４２を実施する間に、許可判断部１８では図９に図示したステップＳ３６の処理を行う。

作業者は、干渉が無いことが確認された場合には、経路記憶部１６に記憶されている経路データ１６１中、その経路における許可フラグ１６１ＦをＯＦＦ（不許可情報）からＯＮ（許可情報）に変更（設定）することで、記憶処理を行う（Ｓ４３）。つまり、ステップＳ４３ではステップＳ３１でロボット１１を動作させた経路についての情報を経路記憶部１６に登録する。

ステップＳ４３を実施する間に、許可判断部１８では図９に図示したステップＳ３７〜ステップＳ３８の処理を行う。

作業者は、ステップＳ４４ではステップＳ４１でのロボット１１の動作させた経路の始点又は終点を成す位置を示す教示点の座標値の変更を行う。変更を行った後、再度ステップＳ４１に移行して許可取り消し判断部１７の経路チェック処理により許可フラグ１６１ＦをＯＦＦにされた経路について、ロボット１１を動作させる。ステップＳ４１〜ステップＳ４２、ステップＳ４４はステップＳ４３を実行するまで繰り返す。

以上、本実施形態によれば、ロボット１１が動作することを許可されていた経路であっても、教示点の座標値が変更されたことによって、ロボット１１が干渉せずに動作ができなくなった可能性があると判断された場合にはその旨を報知できる。これにより作業者が教示点の座標値の変更をした場合であっても、変化があった経路に沿ってロボット１１を動作させることによる新たな干渉の発生を防止できる。

なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。

上記実施形態では、図１１に示す各工程を作業者が行う場合について説明したが、これに限定するものではなく、演算部が行う場合についても本発明は適用可能である。この場合、ロボットやワークが他の物体に干渉するか否かの判断は、ロボットを撮像する撮像装置を用意しておき、撮像装置による撮像結果に基づいて行えばよい。

また、上記実施形態では、ロボット動作経路チェック装置がロボット制御装置１０に組み込まれている場合について説明したが、これに限定するものではない。ロボット動作経路チェック装置がロボット制御装置１０とは別体であってもよい。この場合、ロボット動作経路チェック装置は、仮想的にロボットを動作させるロボットシミュレータであってもよい。

また、上記実施形態の各処理動作は具体的にはＣＰＵ２０１により実行されるものである。従って上述した機能を実現するプログラムを記録した記録媒体をロボット制御装置１０に供給し、ロボット制御装置１０のコンピュータ（ＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に格納されたプログラムを読み出し実行することによって達成されるようにしてもよい。この場合、記録媒体から読み出されたプログラム自体が上述した実施形態の機能を実現することになり、プログラム自体及びそのプログラムを記録した記録媒体は本発明を構成することになる。

また、上記実施形態では、コンピュータ読み取り可能な記録媒体がＨＤＤであり、ＨＤＤにプログラムが格納される場合について説明したが、これに限定するものではない。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であれば、いかなる記録媒体に記録されていてもよい。例えば、プログラムを供給するための記録媒体としては、ＲＯＭ２０２、記録ディスク２２１、不図示の外部記憶装置等を用いてもよい。具体例を挙げて説明すると、記録媒体として、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、書き換え可能な不揮発性のメモリ（例えばＵＳＢメモリ）、ＲＯＭ等を用いることができる。

また、上記実施形態におけるプログラムを、ネットワークを介してダウンロードしてコンピュータにより実行するようにしてもよい。

また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記実施形態の機能が実現されるだけに限定するものではない。そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれてもよい。そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって上記実施形態の機能が実現される場合も含まれる。

また、上記実施形態では、コンピュータがＨＤＤ等の記録媒体に記録されたプログラムを実行することにより、処理を行う場合について説明したが、これに限定するものではない。プログラムに基づいて動作する演算部の一部又は全部の機能をＡＳＩＣやＦＰＧＡ等の専用ＬＳＩで構成してもよい。なお、ＡＳＩＣはApplication Specific Integrated Circuit、ＦＰＧＡはField-Programmable Gate Arrayの頭字語である。

１０…ロボット制御装置（ロボット動作経路チェック装置）、１１…ロボット、１３…プログラム記憶部、１４…動作記憶部、１５…教示点記憶部、１６…経路記憶部、１００…ロボットシステム、１２１…表示部（報知部）、１４１…ロボット動作プログラム、１５１…教示点座標値データ、１５２…変更許容量データ、１６１…経路データ、１６１Ｆ…許可フラグ

Claims (11)

1. 始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボットが前記始点と前記終点との間を移動する際の移動方法によって、前記ロボットの経路を規定するロボット動作プログラムを記憶する動作記憶部と、
   複数の教示点について、各教示点の教示点番号、及び前記各教示点の座標値を含む教示点座標値データを記憶すると共に、前記複数の教示点について、前記各教示点の前記座標値の変更可能な許容量を規定する変更許容量データを記憶する教示点記憶部と、
   前記複数の教示点の中から選択される２つの教示点間の前記ロボットの各経路について、前記各経路の始点となる教示点の教示点番号、前記各経路の終点となる教示点の教示点番号、前記各経路を前記ロボットが移動する際の移動方法、及び前記各経路における前記ロボットの動作が許可された許可情報であるか許可されていない不許可情報であるかを示す許可フラグを含む経路データを記憶する経路記憶部と、
   前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記経路データに含まれる経路のうち前記許可フラグが前記許可情報である経路と一致するか否かをチェックする演算部と、を備え、
   前記演算部は、
   前記教示点記憶部に記憶された前記教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の前記座標値が変更された際には、該変更が前記変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断し、
   前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記経路記憶部に記憶された前記経路データおいて前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路について、前記許可フラグを前記不許可情報にすることを特徴とするロボット動作経路チェック装置。
2. 前記演算部は、前記経路データに含まれる経路のうち前記許可フラグが前記許可情報である経路を許可経路データとして抽出し、前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記許可経路データに含まれる経路と一致するか否かをチェックすることを特徴とする請求項１に記載のロボット動作経路チェック装置。
3. 始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボットが前記始点と前記終点との間を移動する際の移動方法によって、前記ロボットの経路を規定するロボット動作プログラムを記憶する動作記憶部と、
   複数の教示点について、各教示点の教示点番号、及び前記各教示点の座標値を含む教示点座標値データを記憶すると共に、前記複数の教示点について、前記各教示点の前記座標値の変更可能な許容量を規定する変更許容量データを記憶する教示点記憶部と、
   前記複数の教示点の中から選択される２つの教示点間の前記ロボットの各経路について、前記各経路の始点となる教示点の教示点番号、前記各経路の終点となる教示点の教示点番号、及び前記各経路を前記ロボットが移動する際の移動方法を含む許可経路データを記憶する経路記憶部と、
   前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記経路記憶部に記憶された前記許可経路データに含まれる経路と一致するか否かをチェックする演算部と、を備え、
   前記演算部は、
   前記教示点記憶部に記憶された前記教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の前記座標値が変更された際には、該変更が前記変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断し、
   前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記経路記憶部に記憶された前記許可経路データおいて前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路について、前記許可経路データから消去することを特徴とするロボット動作経路チェック装置。
4. 前記演算部の指令に従って報知する報知部を更に備え、
   前記演算部は、前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路を示す情報を前記報知部に報知させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のロボット動作経路チェック装置。
5. 前記報知部が画像を表示する表示部であり、
   前記演算部は、前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路を示す情報の画像を前記表示部に表示させることを特徴とする請求項４に記載のロボット動作経路チェック装置。
6. ロボットと、
   ロボット動作プログラムに従って前記ロボットの動作を制御するロボット制御装置と、を備え、
   前記ロボット制御装置が、請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロボット動作経路チェック装置を有することを特徴とするロボットシステム。
7. 始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボットが前記始点と前記終点との間を移動する際の移動方法によって、前記ロボットの経路を規定するロボット動作プログラムを記憶する動作記憶部と、
   複数の教示点について、各教示点の教示点番号、及び前記各教示点の座標値を含む教示点座標値データを記憶すると共に、前記複数の教示点について、前記各教示点の前記座標値の変更可能な許容量を規定する変更許容量データを記憶する教示点記憶部と、
   前記複数の教示点の中から選択される２つの教示点間の前記ロボットの各経路について、前記各経路の始点となる教示点の教示点番号、前記各経路の終点となる教示点の教示点番号、前記各経路を前記ロボットが移動する際の移動方法、及び前記各経路における前記ロボットの動作が許可された許可情報であるか許可されていない不許可情報であるかを示す許可フラグを含む経路データを記憶する経路記憶部と、
   前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記経路データに含まれる経路のうち前記許可フラグが前記許可情報である経路と一致するか否かをチェックする演算部と、を有するロボット動作経路チェック装置によるロボット動作経路チェック方法であって、
   前記演算部が、前記教示点記憶部に記憶された前記教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の前記座標値が変更された際には、該変更が前記変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断する判断工程と、
   前記演算部が、前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記経路記憶部に記憶された前記経路データおいて前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路について、前記許可フラグを前記不許可情報にする許可取り消し工程と、を備えたことを特徴とするロボット動作経路チェック方法。
8. 始点を示す教示点の教示点番号、終点を示す教示点の教示点番号、及びロボットが前記始点と前記終点との間を移動する際の移動方法によって、前記ロボットの経路を規定するロボット動作プログラムを記憶する動作記憶部と、
   複数の教示点について、各教示点の教示点番号、及び前記各教示点の座標値を含む教示点座標値データを記憶すると共に、前記複数の教示点について、前記各教示点の前記座標値の変更可能な許容量を規定する変更許容量データを記憶する教示点記憶部と、
   前記複数の教示点の中から選択される２つの教示点間の前記ロボットの各経路について、前記各経路の始点となる教示点の教示点番号、前記各経路の終点となる教示点の教示点番号、及び前記各経路を前記ロボットが移動する際の移動方法を含む許可経路データを記憶する経路記憶部と、
   前記動作記憶部に記憶された前記ロボット動作プログラムにて規定された経路が、前記経路記憶部に記憶された前記許可経路データに含まれる経路と一致するか否かをチェックする演算部と、を有するロボット動作経路チェック装置によるロボット動作経路チェック方法であって、
   前記演算部が、前記教示点記憶部に記憶された前記教示点座標値データにおいて、変更対象の教示点の前記座標値が変更された際には、該変更が前記変更許容量データの許容量の範囲内か否かを判断する判断工程と、
   前記演算部が、前記変更対象の教示点の前記座標値の変更が前記変更許容量データの許容量の範囲外である場合には、前記経路記憶部に記憶された前記許可経路データおいて前記変更対象の教示点が前記始点又は前記終点として含まれる全ての経路について、前記許可経路データから消去する許可取り消し工程と、を備えたことを特徴とするロボット動作経路チェック方法。
9. 前記許可取り消し工程にて前記許可フラグが前記許可情報から前記不許可情報に変更された経路について前記ロボットを動作させ、干渉が無いことが確認された場合には、該経路における前記許可フラグを前記許可情報に変更することを特徴とする請求項７に記載のロボット動作経路チェック方法。
10. コンピュータに請求項７又は８に記載のロボット動作経路チェック方法の各工程を実行させるためのプログラム。
11. 請求項１０に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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