JP2017109279A - Processing equipment, processing method, and processing program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、処理装置、処理方法及び処理プログラムに関する。 The present invention relates to a processing apparatus, a processing method, and a processing program.
従来、作業用のロボットにおいて異常を検知する方法として、様々な方法が知られている(例えば、特許文献1〜4等参照)。例えば、異常値を定義し異常値の確率分布モデル(正規分布、カイ2乗分布など)を設定した上で、出現する確率の低い値(例えばμを平均とした場合のμ±3σ)を閾値として、閾値を超えた場合に異常と判定する方法が知られている。
Conventionally, various methods are known as methods for detecting an abnormality in a working robot (see, for example,
しかし、時系列データの場合、1回の作業で得られるデータ点数が多いため、1回の作業時間内で閾値を超えるデータが頻発し、異常判定が過剰に行われる可能性がある。例えば、上記閾値(μ±3σ)であれば99.7%の確率でデータが閾値内に収まるが、逆に言えば、1000回につきおよそ3回という確率でデータが閾値を超えることとなる。この場合、1000点の時系列データのうち、1点以上のデータが閾値を超える確率は95%となる。 However, in the case of time-series data, since the number of data points obtained in one operation is large, data exceeding the threshold value frequently occurs within one operation time, and there is a possibility that the abnormality determination is excessively performed. For example, if the threshold is (μ ± 3σ), the data falls within the threshold with a probability of 99.7%, but conversely, the data exceeds the threshold with a probability of approximately 3 per 1000 times. In this case, the probability that one point or more of the 1000 points of time series data exceeds the threshold is 95%.
このため、従来は、閾値を大きくしたり(例えばμ±5σ)、例えば1000点中5点が閾値を超えるまでは正常と判断するなどして、異常判定が過剰に行われないようにしてきた。また、異常値の時系列に対して移動平均法を導入し、時系列異常値の高周波成分をフィルタリングすることで、大きな変化があった変化点のみを異常と判断する手法も提案されている(例えば、特許文献5等参照)。 For this reason, conventionally, the threshold value is increased (for example, μ ± 5σ), or, for example, it is determined that the threshold is normal until 5 points out of 1000 exceed the threshold value, so that abnormal determination is not performed excessively. . In addition, a method has been proposed in which a moving average method is introduced for a time series of abnormal values, and only high-frequency components of time series abnormal values are filtered, so that only a change point having a large change is determined to be abnormal ( For example, see Patent Document 5).
しかしながら、閾値を大きくする方法では過剰な異常判定は抑制されるが、その分、異常を見逃す可能性がある。また、閾値を超えたデータを所定数以上出現するまで異常と判定しない方法では、データと閾値との差分が考慮されないため重大な異常を見逃す可能性がある。また、特許文献5では、人がパラメータ(窓幅)を決定する必要があるため、パラメータの値として適切な値を決定するのが難しい。
However, although the method of increasing the threshold value suppresses excessive abnormality determination, there is a possibility that the abnormality may be missed. Further, in a method in which data exceeding a threshold value is not determined to be abnormal until a predetermined number or more appears, a difference between the data and the threshold value is not taken into account, and thus a serious abnormality may be missed. Further, in
1つの側面では、本発明は、作業部の異常判定精度を向上することが可能な処理装置、処理方法及び処理プログラムを提供することを目的とする。 In one aspect, an object of the present invention is to provide a processing device, a processing method, and a processing program capable of improving the abnormality determination accuracy of a working unit.
一つの態様では、処理装置は、対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出する検出部と、前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントする計数部と、前記計数部がカウントした回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する判定部と、備えている。 In one aspect, the processing device detects whether or not the time-series data output from a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object deviates from a range determined based on a predetermined threshold. A detection unit that counts the number of times that data that deviates from the range is continuously detected when data that deviates from the range is detected, and a threshold value according to the number of times that the counting unit has counted. A determination unit configured to determine that the working unit is abnormal when the data that has been adjusted and deviated from the range deviates from a range determined based on the adjusted threshold value;
作業部の異常判定精度を向上することができる。 The abnormality determination accuracy of the working unit can be improved.
以下、作業装置の一実施形態について、図1〜図10に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a working device will be described in detail with reference to FIGS.
図1は、一実施形態に係る作業装置100の全体構成を説明するための図である。図1に示すように、作業装置100は、作業部としてのロボット22、コントローラ14、カメラ12、処理装置10などを備える。
FIG. 1 is a diagram for explaining the overall configuration of a
ロボット22は、例えば産業用ロボットである。ロボット22は、例えば、ステージ25と、マニピュレータ26と、を有する。マニピュレータ26は、作用部28を用いて作業を行う。作用部28は例えばハンド機構や、ピンセットなどである。ステージ25は、マニピュレータ26を支持する。ロボット22は、コントローラ14により制御される。コントローラ14は、一連の作業の時系列の教示データ列に基づいて、ロボット22を動作させる。ここで、教示データ列は、例えば、図4に示す入出力インタフェース97を介して外部から取得してもよいし、予めHDD96等に格納されていてもよい。
The
ここで、本実施形態のロボット22は、一例として、図2(a)〜図2(f)に示すような流れに沿って両面テープの剥離紙を剥がす作業を実行する。例えば、図2(a)に示すように、ステージ110上に対象物としての両面テープ115が貼り付けられているものとし、両面テープ115は、接着部112と剥離紙114とを有しているものとする。そして、ロボット22は、ピンセット状の作用部28を用いて剥離紙114を剥がす作業を実行する。この場合、作用部28は、マニピュレータ26により操作され、センサ24が、マニピュレータ26の歪みを検出する。
Here, as an example, the
ロボット22は、まず、図2(b)に示すように、作用部28の先端をステージ110に当てる。次いで、ロボット22は、図2(c)、図2(d)に示すように、作用部28の先端を剥離紙114と接着部112との間に挿入し、作用部28を用いて剥離紙114を摘まむ。そして、ロボット22は、図2(e)に示すように、作用部28を用いて剥離紙114を接着部112から剥がし、図2(f)に示すように、剥がした剥離紙114を指定した位置に移動し、破棄する。
First, the
図1に戻り、センサ24は、マニピュレータ26に設けられ、ロボット22が行う作業の状況を検出する。センサ24は、例えばマニピュレータ26の歪みを検出する歪みセンサである。センサ24は、マニピュレータ26に対して複数設けられているものとする。なお、センサ24としては、例えば、3軸または6軸力覚センサを用いてもよい。この場合、センサ24は、作用点の力ベクトルおよび/またはトルクを検出する。なお、センサ24は、荷重センサ、圧力センサ、加速度センサ、マイクロフォン等でもよい。図3には、センサ24の出力値の変化の一例が示されている。なお、図3において、横軸はロボット22の作業開始からの時間(時刻)を表し、縦軸はセンサ24の出力値(センサ値)を表す。図3に示すように、ロボット22が、差込、剥離紙つまみ、はがし、移動、破棄等の動作を行っている間にセンサ24の出力値(実線で示す波形)は変化する。なお、図3において、破線で上下挟まれた範囲は、後述する異常判断において利用する閾値を示している。
Returning to FIG. 1, the
図1に戻り、カメラ12は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)センサまたはCMOS(Complimentary Metal Oxide Semiconductor)センサ等の2次元画像センサであるものとする。ただし、これに限られるものではなく、カメラ12は、1次元画像センサであってもよい。
Returning to FIG. 1, it is assumed that the
処理装置10は、カメラ12が取得した画像データ、センサ24が検出するデータ、作用部28の座標位置などに基づいて、ロボット22の作業状況の良否(正常か異常か)を判定する。図4には、処理装置10のハードウェア構成が示されている。図4に示すように、処理装置10は、CPU(Central Processing Unit)90、ROM(Read Only Memory)92、RAM(Random Access Memory)94、記憶部(ここではHDD(Hard Disk Drive))96、入出力インタフェース97、表示部93、入力部95、及び可搬型記憶媒体用ドライブ99等を備えている。これら処理装置10の構成各部は、バス98に接続されている。表示部93は、液晶ディスプレイ等を含み、入力部95は、キーボードやマウス、入力ボタン等を含む。処理装置10では、ROM92あるいはHDD96に格納されているプログラム(処理プログラムを含む)、或いは可搬型記憶媒体用ドライブ99が可搬型記憶媒体91から読み取ったプログラム(処理プログラムを含む)をCPU90が実行することにより、図5に示す、各部の機能が実現される。
The
図5は、処理装置10の機能ブロック図である。処理装置10は、CPU90がプログラムを実行することで、設定部としての値設定部30、異常判断部36、及び出力部38として、機能する。
FIG. 5 is a functional block diagram of the
値設定部30は、ロボット22が作業を行うのに先立って、ロボット22に対して作業と同一の動作を実行させ、動作の間に各センサで検出された値を学習データとして取得する。そして、値設定部30は、学習データに基づいて、異常判断部36において用いる閾値を設定したり、閾値を調整するための調整値を設定する。なお、閾値及び調整値の設定方法の詳細については、後述する。
Prior to the
異常判断部36は、ロボット22が作業を行っている間に、各センサにより検出された時系列なデータ(出力値)を取得し、該出力値に基づいて、ロボット22の作業の良否(作業において異常が生じたか)を判断する。なお、異常判断部36による異常判断処理の詳細については、後述する。異常判断部36による判断結果は、出力部38に通知される。
The
出力部38は、異常判断部36がロボット22に異常が生じたと判断した場合に、異常が生じた旨を表示部93等を介して出力する。
When the
次に、図5の各部の処理(閾値及び調整値設定処理、異常判断処理)について、詳細に説明する。 Next, processing (threshold and adjustment value setting processing, abnormality determination processing) of each unit in FIG. 5 will be described in detail.
(閾値及び調整値設定処理)
図6には、値設定部30により実行される閾値及び調整値設定処理のフローチャートが示されている。図6の処理は、ロボット22を最初に動作させる前に実行する処理である。なお、図6の処理は、所定時間毎(例えばメンテナンス時)に実行するようにしてもよい。
(Threshold and adjustment value setting processing)
FIG. 6 shows a flowchart of threshold value and adjustment value setting processing executed by the
図6の処理では、まず、ステップS10において、値設定部30が、学習データを取得する。具体的には、値設定部30は、ロボット22が作業を行うのに先立って、ロボット22に対して作業と同一の動作を実行させ、動作の間に各センサで検出された値(出力値)を学習データとして取得する。なお、値設定部30は、多数の学習データを取得するものとする。
In the process of FIG. 6, first, in step S10, the
次いで、ステップS12では、値設定部30が、確率モデルを仮定する。なお、ここでは一例として、正規分布を仮定するものとする。なお、仮定する確率モデルは、カイ二乗分布などの他のモデルであってもよい。
Next, in step S12, the
次いで、ステップS14では、値設定部30が、閾値を作成する。なお、ステップS12において確率モデルを仮定したことで、データが出現する確率が低い領域を異常と扱うことができることから、当該領域を規定する値を異常か否かを決める閾値とすることが可能となる。なお、時刻をk、時刻kにおける学習データの平均をμk、時刻kにおける学習データの標準偏差をσkとすると、3σ管理幅を用いた方法では、閾値thkは、thk=μk±3σkとすることができる。なお、図7(a)には、一例として、k=900〜920msecの区間におけるμkと、thk(=μk±3σk)が示されている。なお、センサ24から出力される値がμk−3σk〜μk+3σkの間に入っていれば、ロボット22は正常と判定されることになる。以下においては、μk−3σk〜μk+3σkの間の範囲を「正常範囲」と呼ぶものとする。
Next, in step S14, the
次いで、ステップS16では、値設定部30が、作成した閾値thkからi(i=1,2,3,…)回連続逸脱するデータを全数取得する。上述したステップS14のように学習データを用いてthkを計算したとしても、学習データの集合の中には、閾値thkで定まる範囲(正常範囲)を逸脱するデータが確率的に存在する。したがって、値設定部30は、多数の学習データの中から、正常範囲を逸脱するデータを抽出し、抽出したデータが連続して正常範囲を逸脱する何個目のデータであるか(すなわち、連続逸脱回数i)を特定し、i毎にデータを分類する。例えば、図7(b)において符号Pa、Pbで示すデータは、直前に正常範囲を逸脱したデータがないため、「i=1のデータ」に分類される。また、符号Pcで示すデータは、直前に正常範囲を逸脱するデータが1つ(Pb)あるため、「i=2のデータ」に分類される。
Next, in step S16, the
次いで、ステップS18では、値設定部30が、逸脱する学習データそれぞれが正常範囲から逸脱した量(逸脱量)を算出する。
Next, in step S18, the
次いで、ステップS20では、値設定部30が、iごとに、逸脱量の最大値を特定し、調整値Δiとして設定する。この場合、値設定部30は、「i=1のデータ」のうち、逸脱量が最大のものを特定し、特定した最大逸脱量を調整値Δ1とする。また、値設定部30は、「i=2のデータ」のうち、逸脱量が最大のものを特定し、特定した最大逸脱量を調整値Δ2とする。Δ3、Δ4、…についても同様である。なお、「i=mのデータ」が存在しない場合には、Δm=0とする。
Next, in step S20, the
次いで、ステップS22では、値設定部30は、ステップS14で作成した閾値thk、及びステップS20で設定した調整値Δiを、異常判断部36に対して送信する。なお、調整値Δiについては、図8に示すような調整値テーブルの形で、異常判断部36に送信されるものとする。図8の調整値テーブルには、連続逸脱回数iと、調整値Δiの値が格納される。
Next, in step S22, the
以上の処理により、図6の全処理が終了する。図6の処理により、値設定部30は、学習データから閾値thkと調整値Δiを自動的に設定することが可能となっている。
With the above processing, all processing in FIG. 6 is completed. With the processing in FIG. 6, the
なお、上記説明では、ステップS10で取得した学習データを用いて、閾値thkと、調整値Δiを設定する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、ステップS10で取得した学習データは閾値thkを設定する場合にのみ用い、ステップS16以降の処理においては、ステップS10とは別に取得したデータ(テストデータ)を用いることとしてもよい。 In the above description, the case where the threshold value th k and the adjustment value Δ i are set using the learning data acquired in step S10 has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the learning data acquired in step S10 may be used only when the threshold value th k is set, and the data (test data) acquired separately from step S10 may be used in the processing after step S16.
(異常判断処理)
図9には、異常判断処理のフローチャートが示されている。異常判断部36及び出力部38は、ロボット22の作業開始から終了までの間、図9の処理を継続的に実行する。
(Abnormality judgment processing)
FIG. 9 shows a flowchart of the abnormality determination process. The
図9の処理が開始されると、まずステップS30において、異常判断部36が、時刻kを0に設定(初期化)すると共に、連続逸脱回数iを0に設定(初期化)する。
When the processing of FIG. 9 is started, first, in step S30, the
次いで、ステップS32では、異常判断部36が、時刻kが時間Nよりも小さいか否かを判断する。なお、時間Nは、ロボット22が作業に要する時間を意味する。ここで、ロボット22が同一の作業を行う場合であれば作業に要する時間Nは一定となる。なお、ステップS32では、kがNよりも小さいか否かを判断することで、1回の作業が終了したか否かを判断しているといえる。ステップS32の判断が否定された場合には、図9の全処理を終了するが、肯定された場合には、異常判断部36は、ステップS34に移行する。
Next, in step S <b> 32, the
ステップS34に移行すると、異常判断部36は、時刻kにおいてセンサ24から出力されたデータxkを取得する。
After the transition to step S34, the
次いで、ステップS36では、異常判断部36が、データxkが閾値により定まる正常範囲(μk−3σk〜μk+3σk)を逸脱しているか否かを判断する。このステップS36の判断が否定された場合には、ステップS50に移行し、異常判断部36は、iを0に設定(初期化)するとともに、kを1インクリメントし(k=k+1)、ステップS32に戻る。一方、ステップS36の判断が肯定された場合には、異常判断部36は、ステップS38に移行する。
Next, in step S36, the
ステップS38に移行すると、異常判断部36は、iを1インクリメントする(i=i+1)。すなわち、異常判断部36は、連続逸脱回数iをカウントアップする。次いで、ステップS40では、異常判断部36が、調整値テーブルから調整値Δiを取得し、閾値thkを調整する(調整後の閾値th’ikを算出する)。例えば、調整値Δ1を取得した場合には、調整後の閾値th'1kは、th'1k=μk±3σk±Δ1となる(符号同順)。この場合、正常範囲は、μk−3σk−Δ1〜μk+3σk+Δ1となる。また、調整値Δ2を取得した場合には、調整後の閾値th'2kは、th'2k=μk+3σk+Δ2となる(符号同順)。この場合、正常範囲は、μk−3σk−Δ2〜μk+3σk+Δ2となる。
In step S38, the
次いで、ステップS42では、異常判断部36が、xkが調整後の閾値th’ikにより定まる正常範囲を逸脱しているか否かを判断する。例えば、図10(a)、図10(b)に示すデータxa、xb(i=1のデータ)の場合には、th1k'=(μk+3σk+Δ1)と比較して大きければ、ステップS42の判断は肯定される。また、例えば、図10(b)に示すデータxc(i=2のデータ)の場合には、データxcがth'2k(=μk+3σk+Δ2)と比較して大きければ、ステップS42の判断は肯定される。なお、図10(a)、図10(b)の例では、データxcの場合に、ステップS42の判断が肯定され、データxa,xbの場合に、ステップS42の判断が否定される。
Next, in step S42, the
ステップS42の判断が否定された場合には、正常であるため、ステップS48に移行する。ステップS48に移行すると、異常判断部36は、kを1インクリメント(k=k+1)し、ステップS32に戻る。一方、ステップS42の判断が肯定された場合には、ステップS44に移行する。
If the determination in step S42 is negative, it is normal and the process proceeds to step S48. In step S48, the
ステップS44に移行すると、異常判断部36は、異常と判定する。次いで、ステップS46では、出力部38が、異常を出力する。この場合、出力部38は、表示部93等を介して、異常が発生したことを出力する。その後は、異常判断部36は、ステップS48においてkを1インクリメント(k=k+1)した後、ステップS32に戻る。
In step S44, the
以上の処理をステップS32の判断が否定されるまで繰り返し、ステップS32の判断が否定された段階で、図9の全処理が終了する。上記のような図9の処理を行うことで、正常範囲を逸脱したデータがあった場合に即座に異常と判定しないため、異常判定が過剰に行われるのを抑制することができる。また、正常範囲を逸脱したデータが、連続逸脱回数iに応じた調整後の閾値を逸脱するか否かに基づいて異常判定を行うため、データの逸脱量を考慮した適切な異常判定を行うことができる。 The above process is repeated until the determination in step S32 is denied. When the determination in step S32 is denied, the entire process in FIG. 9 ends. By performing the processing of FIG. 9 as described above, when there is data that deviates from the normal range, it is not immediately determined that there is an abnormality, and therefore it is possible to suppress the abnormality determination from being performed excessively. In addition, in order to make an abnormality determination based on whether or not the data that deviates from the normal range deviates from the adjusted threshold value corresponding to the number of consecutive departures i, an appropriate abnormality determination that considers the amount of data deviation is performed. Can do.
これまでの説明から分かるように、異常判断部36を含んで、ロボット22の状況を検出するセンサ24が出力する出力値が、所定の閾値thkに基づいて定まる正常範囲を逸脱したか否かを検出する検出部としての機能が実現されている。また異常判断部36を含んで、連続逸脱回数iをカウントする計数部、及び検出部が検出したデータが調整後の閾値th’ikに基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、ロボット22の異常と判定する判定部、としての機能が実現されている。
As can be seen from the above description, whether or not the output value output from the
以上、詳細に説明したように、本実施形態によると、異常判断部36は、ロボット22の状況を検出するセンサ24が出力する時系列なデータが、所定の閾値thkに基づいて定まる正常範囲を逸脱したか否かを検出する。そして、異常判断部36は、正常範囲を逸脱したデータを検出したときに正常範囲を逸脱したデータが連続して検出されている回数(連続逸脱回数i)に応じて閾値をth’ik(=thk+Δi)に調整し、正常範囲を逸脱したデータが調整後の閾値th’ikに基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、ロボット22の異常と判定する。このように、本実施形態では、異常判断部36は、閾値thkにより定まる正常範囲を逸脱したデータがあっても、すぐに異常と判定せずに、連続逸脱回数iに応じて調整した閾値により定まる範囲を逸脱していた場合に異常と判定するので、過剰な異常判定を抑制し、異常判定精度を向上することが可能である。例えば、本実施形態によれば、閾値を一律μ±5σなどと大きくした場合に見逃してしまう異常を検出できる。また、本実施形態によれば、所定数以上のデータが正常範囲を逸脱するまで異常とは判定しない方法を採用する場合と比べ、異常と判定すべきデータの見逃しを抑制することが可能である。
As described above in detail, according to the present embodiment, the
また、本実施形態では、値設定部30は、ロボット22の作業に先立って作業と同一の動作をロボット22に行わせ、センサ24が出力するデータを学習データとして取得し、学習データに基づいて調整値Δiを設定する。これにより、値設定部30は、学習データに基づいて、自動的に適切な調整値を設定することが可能となる。
Further, in this embodiment, the
また、本実施形態では、値設定部30は、正常範囲を逸脱した学習データを連続逸脱回数iに基づいて分類し、分類後の学習データに基づいて調整値Δiを設定する。これにより、連続逸脱回数iに応じた適切な調整値Δiを設定することが可能である。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、値設定部30は、連続逸脱回数iに基づいて分類された学習データの逸脱量のうち最大の値を調整値Δiとする。これにより、過剰な異常判断を抑制することが可能な適切な調整値を学習データに基づいて自動的に設定することが可能となる。
In the present embodiment, the
なお、上記実施形態では、値設定部30は、連続逸脱回数iに基づいて分類された学習データの逸脱量のうち最大の値を調整値Δiとする場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、連続逸脱回数iに基づいて分類された学習データの逸脱量の平均値を調整値Δiとしてもよい。あるいは、例えば、連続逸脱回数iに基づいて分類された学習データの逸脱量から算出される統計的な値を調整値Δiとしてもよい。
In the above embodiment, the
なお、上記実施形態では、処理装置10が値設定部30の機能を有する場合について説明したが、これに限られるものではない。例えば、図11に示すように、作業装置100(処理装置10)とネットワーク80にて接続されたクラウドサーバ85が値設定部30と同様の機能を有していてもよい。この場合、処理装置10がクラウドサーバ85に学習データを提供し、クラウドサーバ85が学習データに基づいて閾値や調整値を算出して、処理装置10の異常判断部36に提供するようにしてもよい。なお、クラウドサーバ85は、図11に示すように、複数の作業装置100で利用する閾値及び調整値を算出し、提供してもよい。
In the above embodiment, the case where the
更に、上記実施形態の処理装置10の機能(値設定部30、異常判断部36、出力部38)をクラウドサーバ85が有していてもよい。この場合、クラウドサーバ85は、作業装置100で取得されたデータをネットワーク80を介して取得し、取得したデータに基づいて上記実施形態と同様の方法で異常を判定し、判定結果を作業装置100に対して送信するようにしてもよい。なお、作業装置100とクラウドサーバ85は、別々の国に設置されていてもよい。
Further, the
なお、上記の処理機能は、コンピュータによって実現することができる。その場合、処理装置が有すべき機能の処理内容を記述したプログラムが提供される。そのプログラムをコンピュータで実行することにより、上記処理機能がコンピュータ上で実現される。処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体(ただし、搬送波は除く)に記録しておくことができる。 The above processing functions can be realized by a computer. In that case, a program describing the processing contents of the functions that the processing apparatus should have is provided. By executing the program on a computer, the above processing functions are realized on the computer. The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium (except for a carrier wave).
プログラムを流通させる場合には、例えば、そのプログラムが記録されたDVD(Digital Versatile Disc)、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)などの可搬型記録媒体の形態で販売される。また、プログラムをサーバコンピュータの記憶装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することもできる。 When the program is distributed, for example, it is sold in the form of a portable recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) or a CD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) on which the program is recorded. It is also possible to store the program in a storage device of a server computer and transfer the program from the server computer to another computer via a network.
プログラムを実行するコンピュータは、例えば、可搬型記録媒体に記録されたプログラムもしくはサーバコンピュータから転送されたプログラムを、自己の記憶装置に格納する。そして、コンピュータは、自己の記憶装置からプログラムを読み取り、プログラムに従った処理を実行する。なお、コンピュータは、可搬型記録媒体から直接プログラムを読み取り、そのプログラムに従った処理を実行することもできる。また、コンピュータは、サーバコンピュータからプログラムが転送されるごとに、逐次、受け取ったプログラムに従った処理を実行することもできる。 The computer that executes the program stores, for example, the program recorded on the portable recording medium or the program transferred from the server computer in its own storage device. Then, the computer reads the program from its own storage device and executes processing according to the program. The computer can also read the program directly from the portable recording medium and execute processing according to the program. Further, each time the program is transferred from the server computer, the computer can sequentially execute processing according to the received program.
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。 The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
なお、以上の実施形態の説明に関して、更に以下の付記を開示する。
(付記1) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出する検出部と、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントする計数部と、
前記計数部がカウントした回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する判定部と、
を備える処理装置。
(付記2) 前記作業に先立って前記作業と同一の動作を前記作業部に行わせ、前記センサが出力する時系列なデータを学習データとして取得し、該学習データに基づいて閾値の調整に用いる調整値を設定する設定部、を更に備える付記1に記載の処理装置。
(付記3) 前記設定部は、
前記所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した学習データを検出した場合に、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出されている回数に基づいて、検出した前記学習データを分類し、分類した前記学習データに基づいて、前記回数に応じた調整値を設定する、ことを特徴とする付記2に記載の処理装置。
(付記4) 前記設定部は、前記回数に基づいて分類した学習データそれぞれの前記所定の閾値からの逸脱量を算出し、算出した前記逸脱量の最大値を前記回数に応じた調整値として設定し、
前記判定部は、前記調整値に応じた量だけ前記範囲が広がるように閾値を調整する、ことを特徴とする付記3に記載の処理装置。
(付記5) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータを外部装置から取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出する検出部と、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントする計数部と、
前記計数部がカウントした回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する判定部と、
を備える処理装置。
(付記6) 前記判定部の判定結果を前記外部装置に対して送信する送信部を更に備える付記5に記載の処理装置。
(付記7) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出し、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする処理方法。
(付記8) 前記作業に先立って前記作業と同一の動作を前記作業部に行わせ、前記センサが出力する時系列なデータを学習データとして取得し、該学習データに基づいて閾値の調整に用いる調整値を設定する、処理を前記コンピュータが実行することを特徴とする付記7に記載の処理方法。
(付記9) 前記設定する処理では、
前記所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した学習データを検出した場合に、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出されている回数に基づいて、検出した前記学習データを分類し、分類した前記学習データに基づいて、前記回数に応じた調整値を設定する、ことを特徴とする付記8に記載の処理方法。
(付記10) 前記設定する処理では、前記回数に基づいて分類した学習データそれぞれの前記所定の閾値からの逸脱量を算出し、算出した前記逸脱量の最大値を前記回数に応じた調整値として設定し、
前記判定する処理では、前記調整値に応じた量だけ前記範囲が広がるように閾値を調整する、ことを特徴とする付記9に記載の処理方法。
(付記11) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータを外部装置から取得し、
取得した前記時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出し、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする処理方法。
(付記12) 前記判定する処理で得られた判定結果を前記外部装置に対して送信する処理を前記コンピュータが更に実行することを特徴とする付記11に記載の処理方法。
(付記13) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出し、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする処理プログラム。
(付記14) 前記作業に先立って前記作業と同一の動作を前記作業部に行わせ、前記センサが出力する時系列なデータを学習データとして取得し、該学習データに基づいて閾値の調整に用いる調整値を設定する、処理を前記コンピュータに実行させることを特徴とする付記13に記載の処理プログラム。
(付記15) 前記設定する処理では、
前記所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した学習データを検出した場合に、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出されている回数に基づいて、検出した前記学習データを分類し、分類した前記学習データに基づいて、前記回数に応じた調整値を設定する、ことを特徴とする付記14に記載の処理プログラム。
(付記16) 前記設定する処理では、前記回数に基づいて分類した学習データそれぞれの前記所定の閾値からの逸脱量を算出し、算出した前記逸脱量の最大値を前記回数に応じた調整値として設定し、
前記判定する処理では、前記調整値に応じた量だけ前記範囲が広がるように閾値を調整する、ことを特徴とする付記15に記載の処理プログラム。
(付記17) 対象物に対して作業を行う作業部の状況を検出するセンサが出力する時系列なデータを外部装置から取得し、
取得した前記時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出し、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする処理プログラム。
(付記18) 前記判定する処理で得られた判定結果を前記外部装置に対して送信する処理を前記コンピュータに更に実行させることを特徴とする付記17に記載の処理プログラム。
In addition, the following additional remarks are disclosed regarding description of the above embodiment.
(Additional remark 1) The detection part which detects whether the time-sequential data which the sensor which detects the condition of the working part which performs work with respect to a target object deviated from the range defined based on a predetermined threshold value,
A counter that counts the number of times data that deviates from the range is detected continuously when data deviating from the range is detected;
A threshold value is adjusted according to the number of times counted by the counting unit, and when the data that deviates from the range deviates from a range determined based on the adjusted threshold value, a determination unit that determines that the working unit is abnormal,
A processing apparatus comprising:
(Supplementary Note 2) Prior to the work, the work unit performs the same operation as the work, acquires time-series data output from the sensor as learning data, and uses it for threshold adjustment based on the learning data The processing apparatus according to
(Supplementary Note 3) The setting unit
When learning data deviating from a range determined based on the predetermined threshold is detected, the detected learning data is classified and classified based on the number of times data deviating from the range is continuously detected. The processing apparatus according to
(Additional remark 4) The said setting part calculates the deviation amount from the said predetermined threshold value of each learning data classified based on the said frequency | count, and sets the calculated maximum value of the said deviation amount as an adjustment value according to the said frequency | count And
The processing apparatus according to
(Additional remark 5) The acquisition part which acquires the time-sequential data which the sensor which detects the condition of the working part which performs work with respect to a target object outputs from an external device,
A detection unit for detecting whether the time-series data acquired by the acquisition unit deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
A counter that counts the number of times data that deviates from the range is detected continuously when data deviating from the range is detected;
A threshold value is adjusted according to the number of times counted by the counting unit, and when the data that deviates from the range deviates from a range determined based on the adjusted threshold value, a determination unit that determines that the working unit is abnormal,
A processing apparatus comprising:
(Additional remark 6) The processing apparatus of
(Supplementary note 7) Detecting whether or not the time-series data output by the sensor that detects the status of the working unit that performs work on the object deviates from a range determined based on a predetermined threshold,
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing method characterized in that a computer executes the processing.
(Supplementary Note 8) Prior to the work, the working unit performs the same operation as the work, acquires time-series data output from the sensor as learning data, and uses it for threshold adjustment based on the learning data The processing method according to appendix 7, wherein the computer executes the process of setting an adjustment value.
(Supplementary Note 9) In the processing to be set,
When learning data deviating from a range determined based on the predetermined threshold is detected, the detected learning data is classified and classified based on the number of times data deviating from the range is continuously detected. The processing method according to appendix 8, wherein an adjustment value corresponding to the number of times is set based on the learning data.
(Supplementary Note 10) In the setting process, a deviation amount from the predetermined threshold value of each of the learning data classified based on the number of times is calculated, and the calculated maximum value of the deviation amount is used as an adjustment value according to the number of times. Set,
The processing method according to claim 9, wherein in the determination process, the threshold value is adjusted so that the range is expanded by an amount corresponding to the adjustment value.
(Additional remark 11) The time series data which the sensor which detects the condition of the work part which performs work with respect to a target object outputs are acquired from an external device,
Detecting whether or not the acquired time-series data deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing method characterized in that a computer executes the processing.
(Supplementary note 12) The processing method according to supplementary note 11, wherein the computer further executes a process of transmitting a determination result obtained in the determination process to the external device.
(Supplementary Note 13) Detecting whether time-series data output from a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object deviates from a range determined based on a predetermined threshold value,
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing program for causing a computer to execute processing.
(Supplementary Note 14) Prior to the work, the work unit performs the same operation as the work, acquires time-series data output from the sensor as learning data, and uses it for threshold adjustment based on the learning data The processing program according to appendix 13, wherein the computer is caused to execute processing for setting an adjustment value.
(Supplementary Note 15) In the processing to be set,
When learning data deviating from a range determined based on the predetermined threshold is detected, the detected learning data is classified and classified based on the number of times data deviating from the range is continuously detected. The processing program according to
(Supplementary Note 16) In the setting process, a deviation amount from the predetermined threshold of each learning data classified based on the number of times is calculated, and the calculated maximum value of the deviation amount is used as an adjustment value according to the number of times. Set,
The processing program according to appendix 15, wherein the determination includes adjusting the threshold value so that the range is expanded by an amount corresponding to the adjustment value.
(Supplementary Note 17) Obtaining time-series data output from an external device output from a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object,
Detecting whether or not the acquired time-series data deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing program for causing a computer to execute processing.
(Additional remark 18) The processing program of Additional remark 17 characterized by making the said computer further perform the process which transmits the determination result obtained by the said determination process with respect to the said external device.
10 処理装置
30 値設定部(設定部)
36 異常判断部(検出部、計数部、判定部)
10
36 Abnormality determination unit (detection unit, counting unit, determination unit)
Claims (8)
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントする計数部と、
前記計数部がカウントした回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する判定部と、
を備える処理装置。 A detection unit that detects whether or not time-series data output by a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
A counter that counts the number of times data that deviates from the range is detected continuously when data deviating from the range is detected;
A threshold value is adjusted according to the number of times counted by the counting unit, and when the data that deviates from the range deviates from a range determined based on the adjusted threshold value, a determination unit that determines that the working unit is abnormal,
A processing apparatus comprising:
前記所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した学習データを検出した場合に、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出されている回数に基づいて、検出した前記学習データを分類し、分類した前記学習データに基づいて、前記回数に応じた調整値を設定する、ことを特徴とする請求項2に記載の処理装置。 The setting unit
When learning data deviating from a range determined based on the predetermined threshold is detected, the detected learning data is classified and classified based on the number of times data deviating from the range is continuously detected. The processing apparatus according to claim 2, wherein an adjustment value corresponding to the number of times is set based on the learning data.
前記判定部は、前記調整値に応じた量だけ前記範囲が広がるように閾値を調整する、ことを特徴とする請求項3に記載の処理装置。 The setting unit calculates a deviation amount from the predetermined threshold for each of the learning data classified based on the number of times, and sets the calculated maximum value of the deviation amount as an adjustment value according to the number of times,
The processing apparatus according to claim 3, wherein the determination unit adjusts the threshold value so that the range is expanded by an amount corresponding to the adjustment value.
前記取得部が取得した前記時系列なデータが、所定の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱したか否かを検出する検出部と、
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントする計数部と、
前記計数部がカウントした回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する判定部と、
を備える処理装置。 An acquisition unit for acquiring, from an external device, time-series data output by a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object;
A detection unit for detecting whether the time-series data acquired by the acquisition unit deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
A counter that counts the number of times data that deviates from the range is detected continuously when data deviating from the range is detected;
A threshold value is adjusted according to the number of times counted by the counting unit, and when the data that deviates from the range deviates from a range determined based on the adjusted threshold value, a determination unit that determines that the working unit is abnormal,
A processing apparatus comprising:
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータが実行することを特徴とする処理方法。 Detecting whether or not the time-series data output by a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing method characterized in that a computer executes the processing.
前記範囲を逸脱したデータを検出したときに、前記範囲を逸脱したデータが連続して検出された回数をカウントし、
カウントした前記回数に応じて閾値を調整し、前記範囲を逸脱したデータが調整後の閾値に基づいて定まる範囲を逸脱した場合に、前記作業部の異常と判定する、
処理をコンピュータに実行させることを特徴とする処理プログラム。 Detecting whether or not the time-series data output by a sensor that detects the status of a working unit that performs work on an object deviates from a range determined based on a predetermined threshold;
When detecting data that deviates from the range, the number of times that data that deviates from the range is continuously detected is counted,
The threshold is adjusted according to the counted number of times, and when the data that deviates from the range deviates from the range determined based on the adjusted threshold, it is determined that the working unit is abnormal.
A processing program for causing a computer to execute processing.
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