JP2017094445A - Robot control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a robot control device capable of securing safety of an operator until a robot is completely stopped even when an abnormality occurs in a robot system.SOLUTION: A control device 20 includes: a driving section 22 in which a control signal output from a control section 26 is input via a signal transmission path and which drives a motor 41 on the basis of the input control signal; and a signal cut-off section 27 which switches the signal transmission path to either a signal passable state or a signal cut-off state. The control device 20 further includes a monitoring section 29. The monitoring section 29 performs a switching operation of the signal cut-off section 27 so that the signal transmission path is switched from the signal passable state to the signal cut-off state when detecting an abnormality in a robot system.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、複数の回転部と、前記各回転部の回転軸を駆動するモータとを有するロボットを備えるロボットシステムを構成するロボット制御装置に関する。   The present invention relates to a robot control apparatus that constitutes a robot system including a robot having a plurality of rotating units and a motor that drives a rotating shaft of each rotating unit.

この種の制御装置としては、下記特許文献1に見られるように、モータの駆動制御用の制御信号を出力する制御部と、外部電源から第1〜第3の電磁接触器を介して電力が供給されることにより動作可能に構成され、制御部から出力された制御信号を入力としてモータを駆動する駆動部とを備えるものが知られている。制御部は、回転軸の回転位置を検出するエンコーダからの位置データに基づいて、ロボットの異常の有無を監視する機能を有している。制御部は、ロボットの異常を検知した場合、第1の電磁接触器を導通状態から遮断状態に切り替える。これにより、外部電源から駆動部への給電が遮断され、ロボットが停止させられる。   As this type of control device, as can be seen in the following Patent Document 1, electric power is supplied from a control unit that outputs a control signal for driving control of a motor and an external power source through first to third electromagnetic contactors. A device that is configured to be operable by being supplied and includes a drive unit that drives a motor with a control signal output from the control unit as an input is known. The control unit has a function of monitoring the presence or absence of an abnormality of the robot based on position data from an encoder that detects the rotational position of the rotary shaft. A control part switches a 1st electromagnetic contactor from a conduction | electrical_connection state to a interruption | blocking state, when abnormality of a robot is detected. As a result, power supply from the external power source to the drive unit is interrupted, and the robot is stopped.

上記制御装置は、さらに監視部を備えている。監視部は、上記エンコーダからの位置データに基づいて、ロボットの異常の有無を監視する機能を有している。監視部は、ロボットの異常を検知した場合、第2,第3の電磁接触器を導通状態から遮断状態に切り替える。これにより、外部電源から駆動部への給電が遮断され、ロボットが停止させられる。   The control device further includes a monitoring unit. The monitoring unit has a function of monitoring the presence or absence of abnormality of the robot based on the position data from the encoder. When the monitoring unit detects an abnormality of the robot, the monitoring unit switches the second and third electromagnetic contactors from the conduction state to the cutoff state. As a result, power supply from the external power source to the drive unit is interrupted, and the robot is stopped.

特許第5271499号公報Japanese Patent No. 5271499

製造ラインにおけるロボットの動作領域に作業者が立ち入ることを防止するために、動作領域を安全防護柵で囲う安全対策が従来から講じられている。ここで近年、製品製造の効率化等を図るべく、製造ラインにおいてロボット及び作業者が協調して作業を行うことも考えられている。この場合、安全防護柵を設置しないこともあり得るため、安全防護柵に代わる安全対策を講じる必要がある。この安全対策を講じるために、監視部が制御装置の必須の構成となる。   In order to prevent an operator from entering the operation area of the robot in the production line, safety measures have been conventionally taken to enclose the operation area with a safety protection fence. In recent years, it has been considered that a robot and an operator work together in a production line in order to improve the efficiency of product production. In this case, since there is a possibility that the safety protection fence is not installed, it is necessary to take safety measures in place of the safety protection fence. In order to take this safety measure, the monitoring unit is an essential component of the control device.

上記特許文献1に記載の制御装置では、監視部により電磁接触器を遮断状態に切り替えた場合であっても、駆動部に接続されたコンデンサ等、外部電源の他に駆動部の電源が確保された状態となり得る。この状態において、制御部に異常が生じてかつ制御部から誤った制御信号が駆動部に対して出力されると、電磁接触器が遮断状態に切り替えられてからロボットが完全に停止するまでの間にロボットが予期せぬ動作を行うおそれがある。その結果、ロボットと協調して作業を行う作業者に不安を与えるおそれがある。   In the control device described in Patent Document 1, a power supply for the drive unit is secured in addition to the external power source such as a capacitor connected to the drive unit even when the monitoring unit switches the electromagnetic contactor to the cutoff state. It can be in the state. In this state, if an abnormality occurs in the control unit and an erroneous control signal is output from the control unit to the drive unit, the time from when the electromagnetic contactor is switched to the shut-off state until the robot is completely stopped. In some cases, the robot may perform unexpected movements. As a result, there is a risk of anxiety for the worker who works in cooperation with the robot.

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、ロボットシステムに異常が生じた場合であっても、ロボットを完全に停止させるまで作業者の安全を確保できるロボット制御装置を提供することを主たる目的とするものである。   The present invention has been made to solve the above problems, and provides a robot control device that can ensure the safety of an operator until the robot is completely stopped even when an abnormality occurs in the robot system. This is the main purpose.

第1の発明は、複数の回転部と、前記各回転部の回転軸を駆動する3相モータとを有するロボットを備えるロボットシステムを構成し、前記ロボットを駆動制御するロボット制御装置において、前記ロボットの駆動制御用の制御信号を出力する制御部と、前記制御部から出力された前記制御信号が信号伝達経路を介して入力され、入力された前記制御信号に基づいて前記モータを駆動する駆動部と、前記信号伝達経路を信号通過可能状態及び信号遮断状態のいずれかに切り替える信号遮断部と、前記ロボットシステムの異常の有無を監視する機能を有し、前記ロボットシステムの異常を検知した場合、前記信号伝達経路を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作する監視部と、を備えることを特徴とする。   1st invention comprises a robot system provided with the robot which has a some rotation part and the three-phase motor which drives the rotating shaft of each said rotation part, The robot control apparatus which drives and controls the said robot WHEREIN: The said robot A control unit that outputs a control signal for driving control, and a drive unit that inputs the control signal output from the control unit via a signal transmission path and drives the motor based on the input control signal And a signal blocking unit that switches the signal transmission path to one of a signal blocking state and a signal blocking state, and a function of monitoring the presence or absence of an abnormality of the robot system, and detecting an abnormality of the robot system, A monitoring unit that switches the signal blocking unit so as to switch the signal transmission path from the signal passable state to the signal blocking state. And wherein the door.

上記発明では、制御部から出力された制御信号が信号伝達経路を介して駆動部に入力される。駆動部は、入力された制御信号に基づいてモータを駆動することにより、ロボットの駆動制御を行う。   In the said invention, the control signal output from the control part is input into a drive part via a signal transmission path | route. The drive unit performs drive control of the robot by driving the motor based on the input control signal.

ここで上記発明は、信号遮断部と、監視部とを備えている。信号遮断部は、信号伝達経路を信号通過可能状態及び信号遮断状態のいずれかに切り替える。監視部は、ロボットシステムの異常を検知した場合、信号伝達経路を信号通過可能状態から信号遮断状態に切り替えるように信号遮断部を切り替え操作する。上記発明によれば、ロボットシステムを構成する制御部に異常が生じた場合、監視部により信号遮断部が信号遮断状態に切り替えられる。このため、外部電源の他に駆動部の電源が確保された状態で制御部から誤った制御信号が出力されたとしても、その制御信号は駆動部には伝達されない。これにより、ロボットが完全に停止するまでにロボットが予期せぬ動作を行うことを防止できる。したがって、ロボットを完全に停止させるまで作業者の安全を確保することができる。   Here, the invention includes a signal blocking unit and a monitoring unit. The signal blocking unit switches the signal transmission path to either a signal passable state or a signal blocking state. When the monitoring unit detects an abnormality in the robot system, the monitoring unit switches the signal blocking unit so as to switch the signal transmission path from the signal passable state to the signal blocking state. According to the above invention, when an abnormality occurs in the control unit constituting the robot system, the signal blocking unit is switched to the signal blocking state by the monitoring unit. For this reason, even if an erroneous control signal is output from the control unit in a state where the power source of the driving unit is secured in addition to the external power source, the control signal is not transmitted to the driving unit. Thereby, it is possible to prevent the robot from performing an unexpected operation until the robot is completely stopped. Therefore, the safety of the operator can be ensured until the robot is completely stopped.

なお、第1の発明において、駆動部としては、具体的には例えば第5の発明のように、ハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチの直列接続体を3つ有する3相インバータと、前記直列接続体に並列接続されたコンデンサとを含む構成を採用することができる。この場合、外部電源の他に駆動部の電源となり得る構成に上記コンデンサが含まれる。   In the first invention, as the drive unit, specifically, for example, as in the fifth invention, a three-phase inverter having three series connection bodies of a high side switch and a low side switch, and the series connection body A configuration including capacitors connected in parallel can be employed. In this case, the capacitor is included in a configuration that can serve as a power source for the drive unit in addition to the external power source.

第2の発明は、前記制御部が前記信号遮断部を直接切り替え操作できないように前記ロボット制御装置が構成されており、前記制御部は、前記ロボットの異常の有無を監視する機能を有し、前記ロボットの異常を検知した場合、前記信号遮断部を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替える指示を前記監視部に対して出力することを特徴とする。   In a second aspect of the invention, the robot control device is configured so that the control unit cannot directly switch the signal blocking unit, and the control unit has a function of monitoring whether there is an abnormality in the robot, When the abnormality of the robot is detected, an instruction to switch the signal blocking unit from the signal passable state to the signal blocking state is output to the monitoring unit.

上記発明によれば、ロボット制御装置の安全性に係る部分について、第三者機関の認証を得るための作業を容易化することができる。つまり、第三者機関の認証対象範囲には、ロボットを停止させるための構成が含まれる。このため上記特許文献1に記載の制御装置では、電磁接触器を直接切り替え操作する制御部を改良した場合、その改良が、監視部によりロボットを安全に停止させる機能に影響がないと立証するための作業負荷が大きくなり得る。これに対し、上記発明では、制御部が信号遮断部を直接切り替え操作できず、監視部が信号遮断部を直接切り替え操作する構成である。このため、制御部を改良した場合であっても、その改良が監視部によるロボットの安全な停止に影響しないと立証することが容易となる。したがって上記発明によれば、制御部を改良した場合において、認証を得るための作業を容易化することができ、認証を得るための作業負荷を低減することができる。   According to the said invention, the operation | work for obtaining the certification | authentication of a 3rd party organization can be simplified about the part which concerns on the safety | security of a robot control apparatus. That is, the configuration for stopping the robot is included in the authentication target range of the third party organization. For this reason, in the control device described in Patent Document 1, when the control unit that directly switches the electromagnetic contactor is improved, it is proved that the improvement does not affect the function of safely stopping the robot by the monitoring unit. The workload can be large. On the other hand, in the above invention, the control unit cannot directly switch the signal blocking unit, and the monitoring unit directly switches the signal blocking unit. For this reason, even when the control unit is improved, it becomes easy to prove that the improvement does not affect the safe stop of the robot by the monitoring unit. Therefore, according to the said invention, when improving a control part, the operation | work for obtaining authentication can be facilitated and the workload for obtaining authentication can be reduced.

第3の発明は、前記制御部及び前記監視部のそれぞれは、互いに異常の有無を監視する機能を有しており、前記監視部は、前記制御部の異常を検知した場合、前記信号遮断部を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作し、前記制御部は、前記監視部の異常を検知した場合、前記制御信号として前記ロボットの停止用の信号を前記駆動部に対して出力することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, each of the control unit and the monitoring unit has a function of monitoring each other for the presence or absence of an abnormality. When the monitoring unit detects an abnormality of the control unit, the signal blocking unit Switching the signal blocking unit to switch from the signal passable state to the signal blocking state, and when the control unit detects an abnormality of the monitoring unit, a signal for stopping the robot as the control signal Is output to the drive unit.

上記発明では、監視部及び制御部のうちいずれかに異常が生じた場合であっても、ロボットを停止させることができる。また、監視部に異常が生じた場合であっても、制御部が信号遮断部を直接切り替えるのではなく、ロボットの停止用の信号によりロボットを停止させることができる。なお、ロボットの停止用の信号として、ロボットに所定の動作を実行させながら停止させる信号を採用することもできる。   In the above invention, the robot can be stopped even when an abnormality occurs in either the monitoring unit or the control unit. Further, even when an abnormality occurs in the monitoring unit, the control unit can stop the robot with a signal for stopping the robot, instead of directly switching the signal blocking unit. Note that a signal for stopping the robot while performing a predetermined operation may be employed as the signal for stopping the robot.

第4の発明は、前記ロボットシステムには、前記回転軸の回転位置情報を検出する回転検出部が備えられ、前記監視部は、前記回転検出部により検出された前記回転位置情報とその指令情報との偏差が所定量以上になったと判定した場合、前記ロボットに異常が生じていることを検知し、前記ロボットの異常を検知した場合、前記信号伝達経路を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, the robot system includes a rotation detection unit that detects rotation position information of the rotation shaft, and the monitoring unit detects the rotation position information detected by the rotation detection unit and its command information. If the deviation is determined to be greater than or equal to a predetermined amount, it is detected that an abnormality has occurred in the robot, and when the abnormality of the robot is detected, the signal transmission path is blocked from the signal passing state to the signal cut-off state. The signal blocking unit is switched so as to switch to a state.

上記発明では、監視部は、回転検出部により検出された回転位置情報とその指令情報との偏差が所定量以上になったと判定した場合、ロボットの異常を検知する。ロボットに異常が生じると、ロボットの駆動制御ができなくなって上記偏差が大きくなるため、上記発明によれば、ロボットの異常を精度よく検知することができる。   In the above invention, when the monitoring unit determines that the deviation between the rotational position information detected by the rotation detecting unit and the command information has become a predetermined amount or more, the monitoring unit detects an abnormality of the robot. If an abnormality occurs in the robot, the drive control of the robot becomes impossible and the deviation becomes large. Therefore, according to the invention, the abnormality of the robot can be detected with high accuracy.

第6の発明は、各相のそれぞれにおいて、前記ハイサイドスイッチ及び前記ローサイドスイッチの接続点に前記モータのステータ巻線が接続されていることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, a stator winding of the motor is connected to a connection point of the high side switch and the low side switch in each phase.

ロボットが完全に停止するまでの間においては、モータの惰性回転によりステータ巻線に誘起電圧が発生する。この誘起電圧は、外部電源の他に駆動部の電源となり得る。このため、モータの惰性回転中に制御部からの誤った制御信号により同相のハイサイド,ローサイドスイッチが同時にオンされると、短絡電流が流れるおそれがある。   Until the robot is completely stopped, an induced voltage is generated in the stator winding due to inertial rotation of the motor. This induced voltage can be a power source for the drive unit in addition to the external power source. For this reason, if the in-phase high-side and low-side switches are simultaneously turned on by an erroneous control signal from the control unit during inertial rotation of the motor, a short-circuit current may flow.

この点上記発明では、制御部に異常が生じた場合、監視部により信号遮断部が信号遮断状態に切り替えられる。このため、制御部からの誤った制御信号により同相のハイサイド,ローサイドスイッチが同時にオンされることを防止でき、短絡電流が流れることを防止できる。   In this regard, in the above invention, when an abnormality occurs in the control unit, the signal blocking unit is switched to the signal blocking state by the monitoring unit. For this reason, it is possible to prevent the high-side and low-side switches having the same phase from being simultaneously turned on by an erroneous control signal from the control unit, and it is possible to prevent a short-circuit current from flowing.

ロボットシステムの概要を示す図。The figure which shows the outline | summary of a robot system. セーフティコントローラの構成を示す図。The figure which shows the structure of a safety controller. 異常検知に係る監視部の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the monitoring part which concerns on abnormality detection. 異常検知に係る制御部の処理の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the process of the control part which concerns on abnormality detection.

以下、ロボット制御装置を具体化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係るロボットは、例えば産業用ロボットとして機械組立工場などの組立システムにて用いられる。   Hereinafter, an embodiment embodying a robot control device will be described with reference to the drawings. The robot according to the present embodiment is used in an assembly system such as a machine assembly factory as an industrial robot, for example.

まず、図1を用いて、本実施形態に係るロボットシステムの概要について説明する。   First, the outline of the robot system according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

図1に示すように、ロボットシステムを構成するロボット10は、複数の回転部と、各回転部を互いに連結する関節とを備えている。本実施形態に係るロボット10は、6軸の垂直多関節型ロボットとして構成されている。   As shown in FIG. 1, the robot 10 constituting the robot system includes a plurality of rotating units and joints that connect the rotating units to each other. The robot 10 according to the present embodiment is configured as a 6-axis vertical articulated robot.

ロボット10は、床等に固定される固定部11と、その固定部11の上方に設けられる第1回転部12とを有している。ロボット10のアームは、第1回転部12に加え、下アーム13、上アーム14、手首部15、及びハンド部16を有している。第1回転部12は、アームの両端部のうち、アーム先端部とは反対側の根元部に相当する。第1回転部12は、鉛直方向に延びる第1軸線J1を回転中心として水平方向に回転可能になっている。   The robot 10 includes a fixed portion 11 that is fixed to a floor or the like, and a first rotating portion 12 that is provided above the fixed portion 11. The arm of the robot 10 includes a lower arm 13, an upper arm 14, a wrist portion 15, and a hand portion 16 in addition to the first rotating portion 12. The 1st rotation part 12 is equivalent to the root part on the opposite side to the arm tip part among the both ends of an arm. The first rotating unit 12 is rotatable in the horizontal direction with a first axis J1 extending in the vertical direction as a rotation center.

第1回転部12には、水平方向に延びる第2軸線J2を回転中心として、時計回り方向又は反時計回り方向に回転可能に第2回転部としての下アーム13の下端部が連結されている。下アーム13の上端部には、上アーム14が、水平方向に延びる第3軸線J3を回転中心として、時計回り方向又は反時計回り方向に回転可能に連結されている。上アーム14は、基端側(回転の際に第3軸線J3を回転中心とする関節側)と先端側とで2つのアーム部に分割されて構成されており、基端側は第3回転部としての第1上アーム14A(第3回転部)、先端側は第4回転部としての第2上アーム14B(第4回転部)となっている。第2上アーム14Bは、上アーム14の長手方向に延びる第4軸線J4を回転中心として、第1上アーム14Aに対してねじり方向に回転可能になっている。   The first rotating portion 12 is connected to the lower end portion of the lower arm 13 as the second rotating portion so as to be rotatable clockwise or counterclockwise about a second axis J2 extending in the horizontal direction as a rotation center. . The upper arm 14 is coupled to the upper end of the lower arm 13 so as to be rotatable clockwise or counterclockwise about a third axis J3 extending in the horizontal direction. The upper arm 14 is configured to be divided into two arm portions on the base end side (the joint side having the third axis J3 as the rotation center during rotation) and the tip end side, and the base end side is the third rotation. The first upper arm 14A (third rotating part) as a part, and the tip side is a second upper arm 14B (fourth rotating part) as a fourth rotating part. The second upper arm 14B is rotatable in the torsional direction with respect to the first upper arm 14A, with a fourth axis J4 extending in the longitudinal direction of the upper arm 14 as a rotation center.

第2上アーム14Bの先端部には、第5回転部としての手首部15が設けられている。手首部15は、水平方向に延びる第5軸線J5を回転中心として、第2上アーム14Bに対して回転可能になっている。手首部15の先端部には、ワークやツール等を取り付けるための第6回転部としてのハンド部16が設けられている。ハンド部16は、その中心線である第6軸線J6を回転中心として、ねじり方向に回転可能になっている。なお、ハンド部16の中心点16aであるTCP(Tool Center Point)が制御点として設定されている。   A wrist portion 15 as a fifth rotating portion is provided at the distal end portion of the second upper arm 14B. The wrist portion 15 is rotatable with respect to the second upper arm 14B with a fifth axis J5 extending in the horizontal direction as a rotation center. A hand portion 16 as a sixth rotating portion for attaching a work, a tool, or the like is provided at the distal end portion of the wrist portion 15. The hand portion 16 is rotatable in the torsional direction with the sixth axis J6 that is the center line as the rotation center. A TCP (Tool Center Point) that is the center point 16a of the hand unit 16 is set as a control point.

ロボット10の各回転部は、それぞれに対応して設けられるモータ41(図2参照)により駆動される。モータ41は、正逆両方向の回転が可能であり、モータ41の駆動により原点位置を基準として各回転部が駆動される。   Each rotating part of the robot 10 is driven by a motor 41 (see FIG. 2) provided correspondingly. The motor 41 can rotate in both forward and reverse directions, and each rotating unit is driven by the drive of the motor 41 with reference to the origin position.

ロボットシステムは、さらに、ロボット10を制御するコントローラ20と、コントローラ20に電気的に接続されたティーチングペンダント30とを備えている。ティーチングペンダント30は、CPU、ROM、及びRAMを含むマイクロコンピュータ、各種の手動操作キー、並びにディスプレイ等を備えている。ペンダント30は、コントローラ20と通信可能となっている。オペレータは、ペンダント30を手動操作して、ロボット10の動作プログラムの作成、修正、登録、各種パラメータの設定を行うことができる。動作プログラムの修正等を行うティーチングでは、作業において制御点であるTCPが通過する教示点を教示する。そして、オペレータは、コントローラ20を介して、ティーチングされた動作プログラムに基づきロボット10を動作させることができる。   The robot system further includes a controller 20 that controls the robot 10 and a teaching pendant 30 that is electrically connected to the controller 20. The teaching pendant 30 includes a microcomputer including a CPU, ROM, and RAM, various manual operation keys, a display, and the like. The pendant 30 can communicate with the controller 20. The operator can manually operate the pendant 30 to create, modify, register, and set various parameters for the operation program of the robot 10. In teaching for correcting an operation program or the like, a teaching point through which a TCP as a control point passes in the work is taught. The operator can operate the robot 10 through the controller 20 based on the teaching operation program.

続いて、図2を用いて、ロボットシステムの電気的構成について説明する。   Next, the electrical configuration of the robot system will be described with reference to FIG.

コントローラ20は、外部電源40(商用電源)から出力された交流電圧を直流電圧に変換する整流器21と、整流器21から出力される直流電圧が供給される駆動部22とを備えている。駆動部22は、整流器21から出力された直流電圧を平滑化するコンデンサ23と、コンデンサ23から出力された直流電圧を交流電圧に変換し、モータ41の各ステータ巻線41U,41V,41Wに印加する3相インバータ24を備えている。モータ41及びインバータ24は、ロボット10の各回転部のそれぞれに対応して個別に設けられている。   The controller 20 includes a rectifier 21 that converts an AC voltage output from an external power supply 40 (commercial power supply) into a DC voltage, and a drive unit 22 that is supplied with the DC voltage output from the rectifier 21. The drive unit 22 smoothes the DC voltage output from the rectifier 21, converts the DC voltage output from the capacitor 23 into an AC voltage, and applies it to the stator windings 41 U, 41 V, 41 W of the motor 41. The three-phase inverter 24 is provided. The motor 41 and the inverter 24 are individually provided corresponding to each rotating part of the robot 10.

インバータ24は、ハイサイドスイッチSWHとローサイドスイッチSWLとの直列接続体を3つ備えている。これら直列接続体には、上記コンデンサ23が並列接続されている。U相のハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLの接続点には、U相のステータ巻線41Uの第1端が接続されている。V相のハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLの接続点には、V相のステータ巻線41Vの第1端が接続されている。W相のハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLの接続点には、W相のステータ巻線41Wの第1端が接続されている。各ステータ巻線41U,41V,41Wの第2端は、互いに中性点で接続されている。ちなみに本実施形態では、各スイッチSWH,SWLとして、電圧制御形の半導体スイッチング素子を用いており、より具体的には、IGBTを用いている。そして、各スイッチSWH,SWLには、各フリーホイールダイオードDH,DLが逆並列に接続されている。また本実施形態では、各ステータ巻線41U,41V,41Wを有するモータ41として、永久磁石同期機を用いている。   The inverter 24 includes three series-connected bodies of a high side switch SWH and a low side switch SWL. The capacitor 23 is connected in parallel to these series connection bodies. A first end of a U-phase stator winding 41U is connected to a connection point between the U-phase high-side and low-side switches SWH and SWL. A first end of a V-phase stator winding 41V is connected to a connection point between the V-phase high-side and low-side switches SWH and SWL. A first end of a W-phase stator winding 41W is connected to a connection point of the W-phase high-side and low-side switches SWH and SWL. The second ends of the stator windings 41U, 41V, 41W are connected to each other at a neutral point. Incidentally, in this embodiment, voltage controlled semiconductor switching elements are used as the switches SWH and SWL, and more specifically, IGBTs are used. The freewheel diodes DH and DL are connected in antiparallel to the switches SWH and SWL. In the present embodiment, a permanent magnet synchronous machine is used as the motor 41 having the stator windings 41U, 41V, 41W.

コントローラ20は、外部電源40と駆動部22とを接続する電気経路上に設けられた電源遮断部25を備えている。本実施形態では、電源遮断部25として、コンタクタ(電磁接触器)を用いている。電源遮断部25は、その接続状態が導通状態とされることにより外部電源40と駆動部22との間を電気的に接続し、その接続状態が遮断状態とされることにより外部電源40と駆動部22との間を電気的に遮断する。   The controller 20 includes a power cutoff unit 25 provided on an electrical path connecting the external power source 40 and the drive unit 22. In the present embodiment, a contactor (electromagnetic contactor) is used as the power cutoff unit 25. The power shut-off unit 25 electrically connects the external power source 40 and the drive unit 22 when the connection state is made conductive, and drives with the external power source 40 when the connection state is made the cut-off state. Electrical isolation from the part 22 is made.

コントローラ20は、モータ41の駆動制御を行う制御部26を備えている。制御部26は、マイクロプロセッサを主体として構成され、また、モータ41の回転位置情報を検出する回転検出部としてのエンコーダ42の出力信号を取得可能に構成されている。エンコーダ42は、各モータ41に対応して個別に設けられている。制御部26は、各回転軸に対応して設けられるモータ41の制御量(例えば回転速度)をその指令値に制御すべく、ハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLを駆動する制御信号であるPWM信号をインバータ24に対して出力する。   The controller 20 includes a control unit 26 that performs drive control of the motor 41. The control unit 26 is configured mainly with a microprocessor, and is configured to be able to acquire an output signal of an encoder 42 as a rotation detection unit that detects rotation position information of the motor 41. The encoder 42 is provided individually corresponding to each motor 41. The control unit 26 is a PWM signal that is a control signal for driving the high-side and low-side switches SWH and SWL so as to control the control amount (for example, rotation speed) of the motor 41 provided corresponding to each rotation axis to the command value. Is output to the inverter 24.

コントローラ20は、信号遮断部27を備えている。信号遮断部27は、制御部26とインバータ24とを接続するPWM信号伝達用の信号伝達経路上に設けられている。信号遮断部27は、信号伝達経路上に設けられたバッファIC27a(例えばスリーステートバッファ)と、スイッチ27bとを有している。スイッチ27bは、通電操作されることにより、電源28とバッファIC27aとの間の電気的な接続状態を導通状態及び遮断状態のいずれかに切り替えるものである。スイッチ27bが導通状態とされることにより、信号伝達経路が信号通過可能状態とされる。これにより、制御部26から出力されたPWM信号は、バッファIC27aを介してインバータ24に伝達される。一方、スイッチ27bが遮断状態とされることにより、信号伝達経路が信号遮断状態とされる。これにより、制御部26から出力されたPWM信号は、バッファIC27aを通過することができず、PWM信号がインバータ24に伝達されない。その結果、インバータ24を構成する全てのハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLがオフされる。   The controller 20 includes a signal blocking unit 27. The signal blocking unit 27 is provided on a signal transmission path for PWM signal transmission that connects the control unit 26 and the inverter 24. The signal blocking unit 27 includes a buffer IC 27a (for example, a three-state buffer) provided on the signal transmission path and a switch 27b. The switch 27b switches an electrical connection state between the power supply 28 and the buffer IC 27a to either a conduction state or a cutoff state by being energized. When the switch 27b is turned on, the signal transmission path is in a signal passable state. As a result, the PWM signal output from the control unit 26 is transmitted to the inverter 24 via the buffer IC 27a. On the other hand, the signal transmission path is set to the signal cutoff state by setting the switch 27b to the cutoff state. As a result, the PWM signal output from the control unit 26 cannot pass through the buffer IC 27 a, and the PWM signal is not transmitted to the inverter 24. As a result, all the high-side and low-side switches SWH and SWL constituting the inverter 24 are turned off.

コントローラ20は、ロボット10及び制御部26の異常の有無を監視する監視部29を備えている。監視部29は、エンコーダ42の出力信号を取得可能に構成されている。また本実施形態において、制御部26及び監視部29のそれぞれは、互いに異常の有無を監視し合う機能を有している。本実施形態では、コントローラ20において監視部29のみが信号遮断部27及び電源遮断部25を直接切り替え操作できる。このため、制御部26は、信号遮断部27及び電源遮断部25を直接切り替え操作できない。すなわち、制御部26と電源遮断部25とは信号線により直接接続されておらず、制御部26と信号遮断部27とは信号線により操作可能なようには直接接続されていない。   The controller 20 includes a monitoring unit 29 that monitors whether the robot 10 and the control unit 26 are abnormal. The monitoring unit 29 is configured to be able to acquire the output signal of the encoder 42. In the present embodiment, each of the control unit 26 and the monitoring unit 29 has a function of monitoring each other for the presence or absence of abnormality. In the present embodiment, only the monitoring unit 29 in the controller 20 can directly switch the signal cutoff unit 27 and the power cutoff unit 25. For this reason, the control unit 26 cannot directly switch the signal cutoff unit 27 and the power cutoff unit 25. That is, the control unit 26 and the power cutoff unit 25 are not directly connected by a signal line, and the control unit 26 and the signal cutoff unit 27 are not directly connected so as to be operable by the signal line.

なお本実施形態では、制御部26、監視部29、電源遮断部25、駆動部22及び信号遮断部27が共通の筐体20aに収容されている。   In the present embodiment, the control unit 26, the monitoring unit 29, the power cutoff unit 25, the drive unit 22, and the signal cutoff unit 27 are accommodated in a common casing 20a.

続いて、異常検知に係る監視部29及び制御部26の処理について説明する。   Subsequently, processing of the monitoring unit 29 and the control unit 26 relating to abnormality detection will be described.

まず、図3を用いて、監視部29の処理について説明する。この処理は、監視部29により例えば所定周期で繰り返し実行される。   First, the processing of the monitoring unit 29 will be described with reference to FIG. This process is repeatedly executed by the monitoring unit 29 at a predetermined cycle, for example.

この一連の処理では、まずステップS10において、ロボット10及び制御部26のうち少なくとも一方に異常が検知されたか否かを判定する。以下、ロボット10及び制御部26のそれぞれの異常検知手法について説明する。   In this series of processing, first, in step S10, it is determined whether or not an abnormality has been detected in at least one of the robot 10 and the control unit 26. Hereinafter, the abnormality detection methods of the robot 10 and the control unit 26 will be described.

ロボット10の異常検知手法について説明すると、本実施形態では、エンコーダ42により検出された回転位置情報に基づく回転軸の回転角度とその指令角度との偏差が所定量以上になったと判定した場合、ロボット10の異常が検知されたと判定する。なお、指令角度とは、例えば、ロボット10の駆動制御がPTP制御で行われる場合、PTP制御により定められる各回転軸の指令回転角度のことであり、駆動制御がCP制御で行われる場合、制御点の指令値を逆変換処理することにより算出される各回転軸の回転角度のことである。   The abnormality detection method of the robot 10 will be described. In this embodiment, when it is determined that the deviation between the rotation angle of the rotation axis based on the rotation position information detected by the encoder 42 and the command angle thereof is a predetermined amount or more, the robot It is determined that 10 abnormalities are detected. The command angle is, for example, a command rotation angle of each rotation axis determined by PTP control when the drive control of the robot 10 is performed by PTP control, and is controlled when the drive control is performed by CP control. It is a rotation angle of each rotation axis calculated by performing an inverse conversion process on the command value of the point.

一方、制御部26の異常検知手法について説明すると、本実施形態では、ウォッチドックタイマに基づいて制御部26の異常を検知する。   On the other hand, an abnormality detection method of the control unit 26 will be described. In the present embodiment, an abnormality of the control unit 26 is detected based on a watchdog timer.

ステップS10において異常が検知されたと判定した場合には、ステップS11に進み、スイッチ27bを導通状態から遮断状態に切り替える。これにより、信号遮断部27が信号通過可能状態から信号遮断状態に切り替えられる。また、電源遮断部25を導通状態から遮断状態に切り替える。これにより、外部電源40から駆動部22への給電が遮断される。   When it determines with abnormality being detected in step S10, it progresses to step S11 and switches the switch 27b from a conduction | electrical_connection state to a interruption | blocking state. As a result, the signal blocking unit 27 is switched from the signal passable state to the signal blocking state. Further, the power shut-off unit 25 is switched from the conductive state to the shut-off state. Thereby, the power supply from the external power supply 40 to the drive unit 22 is interrupted.

続いて図4を用いて、制御部26の処理について説明する。この処理は、制御部26により例えば所定周期で繰り返し実行される。   Next, processing of the control unit 26 will be described with reference to FIG. This process is repeatedly executed by the control unit 26 at a predetermined cycle, for example.

この一連の処理では、まずステップS20において、ロボット10の異常が検知されたか否かを判定する。ここでロボット10の異常検知手法は、先の図3のステップS10で説明した手法と同じ手法を用いればよい。   In this series of processes, it is first determined in step S20 whether or not an abnormality of the robot 10 has been detected. Here, the abnormality detection method of the robot 10 may be the same method as the method described in step S10 of FIG.

ステップS20において異常が検知されたと判定した場合には、ステップS21に進む。ステップS21では、信号遮断部27を信号通過可能状態から信号遮断状態に切り替える指示と、電源遮断部25を導通状態から遮断状態に切り替える指示とを監視部29に対して出力する。これにより、監視部29は、信号遮断部27を信号遮断状態に切り替え、電源遮断部25を遮断状態に切り替える。   If it is determined in step S20 that an abnormality has been detected, the process proceeds to step S21. In step S21, an instruction to switch the signal blocking unit 27 from the signal passable state to the signal blocking state and an instruction to switch the power supply blocking unit 25 from the conducting state to the blocking state are output to the monitoring unit 29. Thereby, the monitoring unit 29 switches the signal blocking unit 27 to the signal blocking state, and switches the power blocking unit 25 to the blocking state.

一方、ステップS20において否定判定した場合には、ステップS22に進み、監視部29の異常が検知されたか否かを判定する。本実施形態では、ウォッチドックタイマに基づいて監視部29の異常を検知する。   On the other hand, if a negative determination is made in step S20, the process proceeds to step S22 to determine whether or not an abnormality of the monitoring unit 29 has been detected. In the present embodiment, an abnormality of the monitoring unit 29 is detected based on the watchdog timer.

ステップS22において異常が検知されたと判定した場合には、ステップS23に進み、インバータ24に対するPWM信号の出力を停止する。これにより、ロボット10の駆動制御を停止させる。   If it is determined in step S22 that an abnormality has been detected, the process proceeds to step S23, and the output of the PWM signal to the inverter 24 is stopped. Thereby, the drive control of the robot 10 is stopped.

以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。   The embodiment described in detail above has the following advantages.

コントローラ20は、信号遮断部27と、監視部29とを備えている。監視部29は、ロボット10及び制御部26の少なくとも一方の異常を検知した場合、スイッチ27bを導通状態から遮断状態に切り替える。このため、制御部26に異常が生じた場合、監視部29により信号遮断部27が信号遮断状態に切り替えられる。これにより、制御部26から誤ったPWM信号が出力されたとしても、そのPWM信号はインバータ24には伝達されない。したがって、ロボット10が完全に停止するまでにロボット10が予期せぬ動作を行うことを防止できる。よって、ロボット10を完全に停止させるまで作業者の安全を確保することができる。   The controller 20 includes a signal blocking unit 27 and a monitoring unit 29. When the monitoring unit 29 detects an abnormality in at least one of the robot 10 and the control unit 26, the monitoring unit 29 switches the switch 27b from the conduction state to the cutoff state. For this reason, when an abnormality occurs in the control unit 26, the signal blocking unit 27 is switched to the signal blocking state by the monitoring unit 29. As a result, even if an incorrect PWM signal is output from the control unit 26, the PWM signal is not transmitted to the inverter 24. Therefore, it is possible to prevent the robot 10 from performing an unexpected operation until the robot 10 is completely stopped. Therefore, the operator's safety can be ensured until the robot 10 is completely stopped.

また、監視部29により信号遮断部27が信号遮断状態に切り替えられることにより、ロボット10が完全に停止するまでにおいて、制御部26からの誤ったPWM信号により同相のハイサイド,ローサイドスイッチSWH,SWLが同時にオンされることを防止できる。これにより、ステータ巻線41U,41V,41Wに発生する誘起電圧によりインバータ24に短絡電流が流れることを防止できる。   Further, when the monitoring unit 29 switches the signal blocking unit 27 to the signal blocking state, the high-side and low-side switches SWH and SWL having the same phase due to an erroneous PWM signal from the control unit 26 until the robot 10 is completely stopped. Can be prevented from being turned on simultaneously. Thereby, it is possible to prevent a short-circuit current from flowing through the inverter 24 due to the induced voltage generated in the stator windings 41U, 41V, 41W.

コントローラ20において監視部29のみが信号遮断部27を切り替え操作できるようにコントローラ20を構成した。これにより、コントローラ20の安全性に係る部分について、第三者機関の認証を得るための作業を容易化することができる。つまり、第三者機関の認証対象範囲には、ロボット10を停止させるための構成が含まれる。本実施形態では、制御部26が信号遮断部27を直接切り替え操作できず、監視部29が信号遮断部27を直接切り替え操作する構成である。このため、制御部26を改良した場合であっても、その改良が信号遮断部27を切り替え操作する監視部29に影響しない。したがって本実施形態によれば、制御部26を改良した場合において、認証を得るための作業を容易化することができ、認証を得るための作業負荷を低減することができる。   In the controller 20, the controller 20 is configured such that only the monitoring unit 29 can switch the signal blocking unit 27. Thereby, about the part which concerns on the safety | security of the controller 20, the operation | work for obtaining the certification | authentication of a third party organization can be made easy. That is, a configuration for stopping the robot 10 is included in the authentication target range of the third party organization. In the present embodiment, the control unit 26 cannot directly switch the signal blocking unit 27, and the monitoring unit 29 directly switches the signal blocking unit 27. For this reason, even if the control unit 26 is improved, the improvement does not affect the monitoring unit 29 that switches the signal blocking unit 27. Therefore, according to the present embodiment, when the control unit 26 is improved, the work for obtaining authentication can be facilitated, and the work load for obtaining authentication can be reduced.

監視部29及び制御部26のそれぞれは、エンコーダ42の回転位置情報に基づき算出された回転角度とその指令角度との偏差が所定量以上になったと判定した場合、ロボット10に異常が生じていることを検知した。この検知手法は、各回転軸の回転角度がロボット10の各回転部の動作状態を精度よく把握できるパラメータであるため、信頼性の高い異常検知手法である。このため本実施形態では、ロボット10に異常が生じたことを精度よく検知することができる。これにより、信号遮断部27を信号遮断状態に切り替えるべき状況を的確に把握することができる。   When each of the monitoring unit 29 and the control unit 26 determines that the deviation between the rotation angle calculated based on the rotation position information of the encoder 42 and the command angle is a predetermined amount or more, an abnormality has occurred in the robot 10. Detected. This detection method is a highly reliable abnormality detection method because the rotation angle of each rotation axis is a parameter that can accurately grasp the operation state of each rotation unit of the robot 10. For this reason, in this embodiment, it is possible to accurately detect that an abnormality has occurred in the robot 10. Thereby, the condition which should switch the signal interruption | blocking part 27 to a signal interruption | blocking state can be grasped | ascertained exactly.

制御部26及び監視部29のそれぞれは、互いに異常の有無を監視する機能を有している。監視部29は、制御部26の異常を検知した場合、電源遮断部25を遮断状態に切り替え、また、信号遮断部27を信号遮断状態に切り替える。このため、ロボット10を停止させる手段を2重化することができる。また、制御部26は、監視部29の異常を検知した場合、インバータ24に対するPWM信号の出力を停止した。これにより、監視部29及び制御部26のうちいずれに異常が生じた場合であっても、ロボット10を停止させることができる。   Each of the control unit 26 and the monitoring unit 29 has a function of monitoring whether or not there is an abnormality. When detecting an abnormality in the control unit 26, the monitoring unit 29 switches the power cut-off unit 25 to the cut-off state, and switches the signal cut-off unit 27 to the signal cut-off state. For this reason, the means for stopping the robot 10 can be doubled. Further, when the control unit 26 detects an abnormality in the monitoring unit 29, the control unit 26 stops outputting the PWM signal to the inverter 24. As a result, the robot 10 can be stopped regardless of whether the monitoring unit 29 or the control unit 26 has an abnormality.

(その他の実施形態)
なお、上記実施形態を以下のように変更して、実施することもできる。
(Other embodiments)
In addition, the said embodiment can also be changed and implemented as follows.

・上記実施形態において、制御部26及び監視部29による異常検知対象に、ロボット10に加えて、電源遮断部25等、ロボットシステムの他の構成部品を含めてもよい。   In the above embodiment, the abnormality detection target by the control unit 26 and the monitoring unit 29 may include other components of the robot system such as the power shut-off unit 25 in addition to the robot 10.

・制御部26及び監視部29によるロボット10の異常検知手法としては、上記実施形態に示したものに限らない。例えば、回転位置情報に基づき算出された現在の制御点が所定の動作範囲からはずれたと判定された場合や、回転位置情報に基づき算出された現在の回転軸の回転速度が規定速度以上であると判定された場合に、ロボット10の異常を検知してもよい。   The abnormality detection method for the robot 10 by the control unit 26 and the monitoring unit 29 is not limited to that shown in the above embodiment. For example, when it is determined that the current control point calculated based on the rotational position information has deviated from a predetermined operating range, or when the rotational speed of the current rotational axis calculated based on the rotational position information is greater than or equal to a specified speed. If determined, an abnormality of the robot 10 may be detected.

・先の図4のステップS22で肯定判定された場合、ロボット10にダイナミックブレーキをかけながらロボット10を停止させるようなPWM信号を出力してもよい。なお、ダイナミックブレーキとは、ステータ巻線41U,41V,41W及びインバータ24のスイッチを含む閉回路を形成するようにインバータ24を操作することにより、モータ41を減速停止させるものである。   When a positive determination is made in step S22 of FIG. 4, a PWM signal that stops the robot 10 while applying a dynamic brake to the robot 10 may be output. The dynamic brake is to decelerate and stop the motor 41 by operating the inverter 24 so as to form a closed circuit including the stator windings 41U, 41V, 41W and a switch of the inverter 24.

また、図4のステップS22で肯定判定された場合、ロボット10の回転部が作業者から離れるような動作をロボット10に実行させながらロボット10を停止させるPWM信号を出力してもよい。具体的には例えば、予め定められた作業者の作業スペースからロボット10の中心点16aが離れるように第1回転部12を第1軸線J1まわりに旋回させながらロボット10を停止させるPWM信号を出力すればよい。なお、作業者の作業スペースに係る情報は、例えばコントローラ20のメモリに予め記憶される。   In addition, when an affirmative determination is made in step S <b> 22 of FIG. 4, a PWM signal that stops the robot 10 while causing the robot 10 to perform an operation such that the rotating unit of the robot 10 moves away from the operator may be output. Specifically, for example, a PWM signal for stopping the robot 10 is output while turning the first rotating unit 12 around the first axis J1 so that the center point 16a of the robot 10 is separated from a predetermined operator's work space. do it. Information relating to the work space of the worker is stored in advance in the memory of the controller 20, for example.

・上記実施形態において、制御部26は、ロボット10の異常を検知した場合、電源遮断部25の接続状態を導通状態から遮断状態に切り替える指示を監視部29に対して出力しなくてもよい。   In the above embodiment, when detecting an abnormality of the robot 10, the control unit 26 may not output an instruction to switch the connection state of the power shutoff unit 25 from the conduction state to the cutoff state to the monitoring unit 29.

・上記実施形態において、監視部29は、ロボット10及び制御部26のうち少なくとも一方の異常を検知した場合、電源遮断部25の接続状態を遮断状態に切り替えなくてもよい。   In the above embodiment, the monitoring unit 29 may not switch the connection state of the power shut-off unit 25 to the shut-off state when detecting an abnormality in at least one of the robot 10 and the control unit 26.

・上記実施形態において、制御部26によって直接切り替え操作される電源遮断部を外部電源40と駆動部22とを接続する電気経路上にさらに設けてもよい。すなわち、監視部29と制御部26とのそれぞれに対応して個別に電源遮断部を設けてもよい。   In the above embodiment, a power cutoff unit that is directly switched by the control unit 26 may be further provided on the electrical path connecting the external power source 40 and the drive unit 22. That is, a power cutoff unit may be provided individually corresponding to each of the monitoring unit 29 and the control unit 26.

・電源遮断部25としては、コンタクタに限らず、例えばIGBT等の半導体スイッチであってもよい。また、電源遮断部25はコントローラ20に必須の構成ではない。   The power cutoff unit 25 is not limited to a contactor, and may be a semiconductor switch such as an IGBT. Further, the power shut-off unit 25 is not an essential component for the controller 20.

・上記実施形態において、駆動部22及び電源遮断部25が共通の筐体20aに収容されていなくてもよく、少なくとも制御部26、監視部29及び信号遮断部27が筐体20aに収容されていればよい。   In the above embodiment, the drive unit 22 and the power cutoff unit 25 may not be accommodated in the common casing 20a, and at least the control unit 26, the monitoring unit 29, and the signal cutoff unit 27 are accommodated in the casing 20a. Just do it.

・ロボットとしては、垂直多関節型のものに限らず、例えば水平多関節型のものを採用してもよい。   The robot is not limited to a vertical articulated type, but may be a horizontal articulated type, for example.

10…ロボット、20…コントローラ、22…駆動部、25…電源遮断部、26…制御部、27…信号遮断部、29…監視部、41…モータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Robot, 20 ... Controller, 22 ... Drive part, 25 ... Power supply interruption | blocking part, 26 ... Control part, 27 ... Signal interruption | blocking part, 29 ... Monitoring part, 41 ... Motor.

Claims (6)

複数の回転部と、前記各回転部の回転軸を駆動する3相モータとを有するロボットを備えるロボットシステムを構成し、前記ロボットを駆動制御するロボット制御装置において、
前記ロボットの駆動制御用の制御信号を出力する制御部と、
前記制御部から出力された前記制御信号が信号伝達経路を介して入力され、入力された前記制御信号に基づいて前記モータを駆動する駆動部と、
前記信号伝達経路を信号通過可能状態及び信号遮断状態のいずれかに切り替える信号遮断部と、
前記ロボットシステムの異常の有無を監視する機能を有し、前記ロボットシステムの異常を検知した場合、前記信号伝達経路を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作する監視部と、を備えることを特徴とするロボット制御装置。
In a robot control device comprising a robot having a plurality of rotating units and a three-phase motor that drives a rotation axis of each rotating unit, and driving and controlling the robot,
A control unit for outputting a control signal for driving control of the robot;
The control signal output from the control unit is input via a signal transmission path, and a drive unit that drives the motor based on the input control signal;
A signal blocking unit that switches the signal transmission path to either a signal passing state or a signal blocking state;
The function of monitoring the presence or absence of an abnormality in the robot system, and when the abnormality of the robot system is detected, the signal blocking unit is switched to switch the signal transmission path from the signal passable state to the signal blocking state. A robot control device comprising: a monitoring unit that operates.
前記制御部が前記信号遮断部を直接切り替え操作できないように前記ロボット制御装置が構成されており、
前記制御部は、前記ロボットの異常の有無を監視する機能を有し、前記ロボットの異常を検知した場合、前記信号遮断部を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替える指示を前記監視部に対して出力する請求項1に記載のロボット制御装置。
The robot control device is configured so that the control unit cannot directly switch the signal blocking unit,
The control unit has a function of monitoring the presence or absence of an abnormality of the robot, and when the abnormality of the robot is detected, an instruction to switch the signal blocking unit from the signal passable state to the signal blocking state is the monitoring unit The robot control apparatus according to claim 1, wherein
前記制御部及び前記監視部のそれぞれは、互いに異常の有無を監視する機能を有しており、
前記監視部は、前記制御部の異常を検知した場合、前記信号遮断部を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作し、
前記制御部は、前記監視部の異常を検知した場合、前記制御信号として前記ロボットの停止用の信号を前記駆動部に対して出力する請求項2に記載のロボット制御装置。
Each of the control unit and the monitoring unit has a function of monitoring each other for the presence or absence of an abnormality,
When the monitoring unit detects an abnormality of the control unit, the monitoring unit switches the signal blocking unit to switch the signal blocking unit from the signal passable state to the signal blocking state,
The robot control device according to claim 2, wherein the control unit outputs a signal for stopping the robot to the driving unit as the control signal when detecting an abnormality of the monitoring unit.
前記ロボットシステムには、前記回転軸の回転位置情報を検出する回転検出部が備えられ、
前記監視部は、前記回転検出部により検出された前記回転位置情報とその指令情報との偏差が所定量以上になったと判定した場合、前記ロボットに異常が生じていることを検知し、前記ロボットの異常を検知した場合、前記信号伝達経路を前記信号通過可能状態から前記信号遮断状態に切り替えるように前記信号遮断部を切り替え操作する請求項1〜3のいずれか1項に記載のロボット制御装置。
The robot system includes a rotation detection unit that detects rotation position information of the rotation shaft,
When the monitoring unit determines that the deviation between the rotation position information detected by the rotation detection unit and the command information is a predetermined amount or more, the monitoring unit detects that an abnormality has occurred in the robot, and the robot 4. The robot control device according to claim 1, wherein when the abnormality is detected, the signal blocking unit is switched to switch the signal transmission path from the signal passable state to the signal blocking state. 5. .
前記駆動部は、ハイサイドスイッチ及びローサイドスイッチの直列接続体を3つ有する3相インバータと、前記直列接続体に並列接続されたコンデンサとを含む請求項1〜4のいずれか1項に記載のロボット制御装置。   The said drive part contains the three-phase inverter which has three series connection bodies of a high side switch and a low side switch, and the capacitor | condenser connected in parallel with the said series connection body of any one of Claims 1-4. Robot control device. 各相のそれぞれにおいて、前記ハイサイドスイッチ及び前記ローサイドスイッチの接続点に前記モータのステータ巻線が接続されている請求項5に記載のロボット制御装置。   The robot control device according to claim 5, wherein a stator winding of the motor is connected to a connection point of the high-side switch and the low-side switch in each phase.
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