JP2018039067A - 制御装置、制御システム、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態に係る制御システムを概念的に示したブロック図である。図1に示される様に、制御システムは、制御装置1と、当該制御装置1で制御される制御対象2と、を有する。制御対象2は、例えば、監視ロボットや搬送ロボット等のロボットである。尚、制御対象2は、何らかの動作を行う種々の電気機器や装置等であってもよい。但し、制御対象2は、動作の安全性を確保することが必要とされるものであることが好ましい。
制御装置1は、電力供給部10と、操作部11と、制御信号生成部12と、送信部13と、通信スイッチ14と、を備える。電力供給部10は、制御装置1の各部に電力を供給する。本実施形態では、電力供給部10は、制御信号生成部12及び送信部13に電力を供給する。
図1に示される様に、制御対象2は、電力供給部20と、動作部21と、受信部22と、動作制御部23と、を備える。電力供給部20は、制御対象2の各部に電力を供給する。
第2実施形態として、通信スイッチ14は、第2通信禁止状態を更に含む3つの状態を実現することが可能なスイッチであってもよい。ここで、第2通信禁止状態は、通信スイッチ14が取り得る状態であって、送信部13による無線通信を禁止するために更に設定された状態である。
図5は、第3実施形態に係る制御システムを概念的に示したブロック図である。図5に示される様に、第3実施形態では、制御装置1は付加信号生成部15を更に備え、制御対象2は、安全制御部24と、安全スイッチ25と、を更に備える。
受信部22での受信信号Srの構築が正常に実行された場合には、制御信号Scrが制御信号Sctと一致することになる。一方、受信部22での受信信号Srの構築に異常が生じた場合、制御信号Scrのパケット配列(データ列)が制御信号Sctのパケット配列(データ列)と違ったものになる虞がある。又、受信部22での受信信号Srの構築が正常に実行された場合であっても、通信時に送信信号Stにノイズが重畳したことにより、制御信号Scrのデータ列が制御信号Sctのデータ配列と違ったものになる虞がある。これらのデータ配列の相違は、制御対象2に誤動作が生じる原因となる。
図6は、第5実施形態に係る制御システムを概念的に示したブロック図である。図6に示される様に、安全制御部24は、自身の判断に応じて動作部21の動作を直接的に制御してもよい。具体的には、安全制御部24は、受信信号Sr内の制御信号Scrを使用すべきでないと判断した場合、動作部21の動作を直接的且つ強制的に停止させる。
制御システムは、制御対象2(主に受信部22)で生じ得る異常の種類(モード)に応じて、第3〜5実施形態のそれぞれで説明した安全制御を選択的に実行することが可能な構成を有していてもよい。又、制御システム全体で実行される制御は、一連の方法として実行されてもよい。
2 制御対象
10 電力供給部
11 操作部
12 制御信号生成部
13 送信部
14 通信スイッチ
15 付加信号生成部
20 電力供給部
21 動作部
22 受信部
23 動作制御部
24 安全制御部
25 安全スイッチ
111 操作レバー
112 操作スイッチ
141A、141B、141C 接点
St 送信信号
Sr 受信信号
Sct、Scr 制御信号
Sat、Sar、Sax 付加信号
Claims (6)
- 制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記制御信号を送信信号に含めて制御対象へ無線通信で送信する送信部と、
第1通信禁止状態と通信許可状態とを有し、外部からの操作で前記第1通信禁止状態から前記通信許可状態へ移行し、前記操作から解放されたときに前記第1通信禁止状態へ戻るスイッチであって、前記通信許可状態で維持されている期間中、前記送信部による無線通信を許可し、前記第1通信禁止状態で維持されている期間中、前記送信部による無線通信を禁止する、通信スイッチと、
を備える、制御装置。 - 前記通信スイッチは、第2通信禁止状態を更に有し、外部からの追加的な操作で前記通信許可状態から前記第2通信禁止状態へ移行し、前記第2通信禁止状態で維持されている期間中、前記送信部による無線通信を禁止する、請求項1に記載の制御装置。
- 請求項1又は2に記載の制御装置と、
前記制御装置で制御される制御対象と、
を有する、制御システムであって、
前記制御装置は、前記制御信号生成部が生成した制御信号に対応する付加信号を生成する付加信号生成部を更に備え、前記送信部は、前記制御信号及びこれに対応する前記付加信号を、前記送信信号に含めて前記制御対象へ無線通信で送信し、
前記制御対象は、
動作部と、
前記制御装置の前記送信部からの送信信号を受信して受信信号を出力する受信部と、
前記送信信号内の制御信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる制御信号に基づき、前記動作部を制御する動作制御部と、
前記送信信号内の付加信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる付加信号に基づき、前記受信信号内の制御信号を前記動作部の制御に使用すべきか否かを判断し、使用すべきでないと判断したとき、前記動作部の動作を強制的に制御する安全制御部と、
を備える、制御システム。 - 前記付加信号生成部は、前記制御信号生成部が生成した制御信号から所定の演算方式で前記付加信号を生成し、
前記安全制御部は、前記受信信号内の制御信号から前記所定の演算方式と同じ演算方式で新たな付加信号を生成し、
前記安全制御部は、新たに生成した前記付加信号が、当該付加信号の生成に用いられた制御信号と共に同じ受信信号に含まれていた付加信号と一致するか否かを判断し、一致しないと判断したとき、前記動作部の動作を強制的に制御する、請求項3に記載の制御システム。 - 制御信号と、当該制御信号に対応する付加信号と、を生成するステップと、
前記制御信号及びこれに対応する前記付加信号を、送信信号に含めて制御対象へ無線通信で送信するステップと、
前記送信信号を受信して受信信号を出力するステップと、
前記送信信号内の制御信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる制御信号に基づき、前記制御対象を制御するステップと、
前記送信信号内の付加信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる付加信号に基づき、前記受信信号内の制御信号を前記制御対象の制御に使用すべきか否かを判断し、使用すべきでないと判断したとき、前記制御対象の動作を強制的に制御するステップと、
を含む、制御方法。 - 制御信号及びこれに対応する付加信号を含む送信信号を受信したときに受信信号を出力するステップと、
前記送信信号内の制御信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる制御信号に基づき、制御対象を制御するステップと、
前記送信信号内の付加信号に対応するものとして前記受信信号に含まれる付加信号に基づき、前記受信信号内の制御信号を前記制御対象の制御に使用すべきか否かを判断し、使用すべきでないと判断したとき、前記制御対象の動作を強制的に制御するステップと、
を前記制御対象に実行させる、制御プログラム。
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