JP2017100212A5 - ロボットシステム - Google Patents

Claims (7)

1. 複数のロボットのそれぞれに対応して個別に設けられ、前記ロボットを駆動制御するロボット制御装置と、
   作業者により開状態に切り替えられる常閉式の非常用スイッチと、を備えるロボットシステムにおいて、
   前記各ロボット制御装置は、
   入力インターフェース部と、
   前記入力インターフェース部に安全信号が入力されていないと判定した場合、対応する前記ロボットの動作を停止させる制御部と、
   出力インターフェース部と、
   自身の異常の有無を監視する機能を有する安全回路部と、を備え、
   前記各安全回路部は、
   前記安全信号を生成して前記入力インターフェース部から出力する機能と、
   前記出力インターフェース部に接続された絶縁用スイッチと、を有し、
   前記複数のロボットは、マスタロボット及びスレーブロボットであり、
   前記各ロボット制御装置のうち、前記マスタロボットを制御対象とする制御装置をマスタ制御装置とし、前記スレーブロボットを制御対象とする制御装置をスレーブ制御装置とし、
   前記マスタ制御装置の前記入力インターフェースには、前記非常用スイッチが接続されており、
   前記非常用スイッチが閉状態とされる場合、前記マスタ制御装置の前記安全回路部により生成され前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部から出力された前記安全信号が前記非常用スイッチを介して前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部に入力され、
   前記非常用スイッチが開状態とされる場合、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部から前記安全信号が入力されず、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチには、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部を介して、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部が接続されており、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、自身に異常が生じていないと判定して、かつ、前記入力インターフェース部に前記安全信号が入力されていると判定していることを条件として、前記絶縁用スイッチを閉状態にし、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチが閉状態とされる場合、前記スレーブ制御装置の前記安全回路部により生成された前記安全信号が前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部から出力され、出力された前記安全信号が、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部、前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチ及び前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部を介して、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部に入力され、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチが開状態とされる場合、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部から前記安全信号が出力されないことを特徴とするロボットシステム。
2. 前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、自身に異常が生じていると判定した場合、又は前記入力インターフェース部に前記安全信号が入力されていないと判定した場合、対応する前記ロボットへ供給される電力を遮断する請求項１に記載のロボットシステム。
3. 前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、
   励磁コイルと、
   出力側電源と、
   閉状態とされることにより前記出力側電源から前記励磁コイルに給電し、開状態とされることにより前記出力側電源から前記励磁コイルへの給電を停止する励磁用スイッチと、を有し、
   前記絶縁用スイッチは、前記励磁コイルに給電することにより閉状態とされ、前記励磁コイルへの給電を停止することにより開状態とされる常開式のスイッチであり、
   前記励磁コイル及び前記絶縁用スイッチが互いに電気的に絶縁されており、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、前記励磁用スイッチを閉状態とすることにより、前記絶縁用スイッチを閉状態にする請求項１又は２に記載のロボットシステム。
4. 前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、前記入力インターフェース部に接続され、前記入力インターフェース部に入力された前記安全信号を伝達する複数の信号入力部を有し、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、
   前記各信号入力部に対応して個別に接続されて、かつ、前記信号入力部を介して伝達された前記安全信号が入力され、前記絶縁用スイッチを閉状態にする監視部と、
   前記各監視部に対応して個別に接続されて、かつ、前記励磁コイル、前記励磁用スイッチ及び前記絶縁用スイッチを備える信号出力部と、を有し、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記各監視部は、自身が接続された前記信号入力部及び前記信号出力部のそれぞれの異常の有無を監視する機能を有して、かつ、互いの監視結果を取得可能に構成されており、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記各監視部は、自身の監視結果と取得した監視結果とが一致すると判定して、かつ、前記信号入力部を介して前記安全信号が入力されていると判定していることを条件として、前記励磁用スイッチを閉状態にする請求項３に記載のロボットシステム。
5. 前記絶縁用スイッチが第１絶縁用スイッチとされており、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、前記第１絶縁用スイッチと機械的に連動して開閉されるスイッチであって、かつ、前記第１絶縁用スイッチが開状態とされる場合に開状態とされ、前記第１絶縁用スイッチが閉状態とされる場合に閉状態とされる第２絶縁用スイッチを備え、
   前記第１絶縁用スイッチ及び前記第２絶縁用スイッチが互いに電気的に絶縁されており、
   前記マスタ制御装置及び前記スレーブ制御装置のそれぞれにおいて、前記安全回路部は、前記第２絶縁用スイッチの異常の有無を監視する機能を有し、前記第２絶縁用スイッチに異常が生じていると判定した場合、前記励磁用スイッチを閉状態にすることを禁止する請求項３又は４に記載のロボットシステム。
6. 前記各安全回路部は、
   前記入力インターフェース部に接続された入力側電源と、
   グランドに接続された抵抗体と、を有し、
   前記マスタ制御装置の前記入力側電源には、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェースを介して、前記非常用スイッチの第１端が接続されており、
   前記非常用スイッチの第２端には、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部及び前記マスタ制御装置の前記抵抗体を介して、前記グランドが接続されており、
   前記非常用スイッチが閉状態とされる場合、前記マスタ制御装置の前記入力側電源、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部、前記非常用スイッチ、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部、前記マスタ制御装置の前記抵抗体及び前記グランドを含む第１閉回路が形成されることにより、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部から出力された前記安全信号が、前記非常用スイッチを介して前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部に入力され、
   前記非常用スイッチが開状態とされる場合、前記第１閉回路が形成されないことにより、前記マスタ制御装置の前記入力インターフェース部から前記安全信号が出力されず、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチの第１端には、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部及び前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部を介して、前記スレーブ制御装置の前記入力側電源が接続されており、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチの第２端には、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部及び前記スレーブ制御装置の前記抵抗体を介して、前記グランドが接続されており、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチが閉状態とされる場合、前記スレーブ制御装置の前記入力側電源、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部、前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチ、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部、前記スレーブ制御装置の前記抵抗体及び前記グランドを含む第２閉回路が形成されることにより、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部から前記安全信号が出力され、出力された前記安全信号が、前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部、前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチ及び前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部を介して、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部に入力され、
   前記マスタ制御装置の前記絶縁用スイッチが開状態とされる場合、前記第２閉回路が形成されないことにより、前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部から前記安全信号が出力されない請求項１〜４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
7. 前記各ロボット制御装置における処理を統括する上位制御装置を備え、
   前記スレーブ制御装置の前記入力インターフェース部には、前記上位制御装置を介して前記マスタ制御装置の前記出力インターフェース部が接続されている請求項１〜６のいずれか１項に記載のロボットシステム。