JP2018043307A - ロボット制御部と通信する教示操作盤を備えたロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】ロボット制御部と教示操作盤との間に通信を誤りなく確立できるようにする。【解決手段】ロボットシステム１０は、ロボット１２と、ロボット１２が受ける合図を検出する検出部１４と、ロボット１２を制御するロボット制御部１６と、ロボット制御部１６と通信可能な教示操作盤１８であって、ロボット１２に対する操作指示をロボット制御部１６に入力できる教示操作盤１８と、検出部１４が合図を検出したときに、教示操作盤１８からロボット制御部１６への操作指示の入力を許可する入力許可部２０とを備える。【選択図】図１

Description

本発明は、ロボット制御部と通信する教示操作盤を備えたロボットシステムに関する。

ロボットを制御するロボット制御部と、当該ロボットに対する操作指示（例えば教示動作の指示）をロボット制御部に入力する教示操作盤とを、互いに有線又は無線で通信可能に備えたロボットシステムは知られている。この種のロボットシステムでは、ロボット制御部と教示操作盤との間に通信を誤りなく確立する（つまり相互通信状態にする）ことが要求される。例えば、複数のロボットに対し１台の教示操作盤から操作指示を与えるロボットシステムでは、教示操作盤は、操作対象のロボットを制御するロボット制御部と通信する一方、操作対象ではないロボットを制御するロボット制御部とは通信しないことが要求され、操作対象のロボットを変更するたびに、通信相手のロボット制御部を正しく切り替える必要がある。

例えば特許文献１は、複数の制御装置のうち１つの制御装置にティーチペンダントが接続されたときに、当該制御装置が制御するマニピュレータの表示灯を点灯することにより、意図した制御装置にティーチペンダントが正しく接続されたことを作業者が容易に確認できるようにしたロボットシステムを開示する。また特許文献２は、複数のコントローラと通信する教示装置の表示部に、それらコントローラが制御する複数の自動機械の配置図を表示することで、作業者が直感的に特定のロボットを選択できるようにした自動機械システムを開示する。

特開２００６−２７７５３１号公報 特開２００８−１９７８５６号公報

ロボット制御部と教示操作盤とを互いに通信可能に備えたロボットシステムにおいて、ロボット制御部と教示操作盤との間に通信を誤りなく確立できるようにすること、及び、複数のロボットに対し１台の教示操作盤から操作指示を与える構成でも、教示操作盤の操作対象のロボットが変更される都度、教示操作盤の通信相手のロボット制御部を正しく切り替えることができるようにすることが望まれている。

本発明の一態様は、ロボットと、ロボットが受ける合図を検出する検出部と、ロボットを制御するロボット制御部と、ロボット制御部と通信可能な教示操作盤であって、ロボットに対する操作指示をロボット制御部に入力できる教示操作盤と、検出部が合図を検出したときに、教示操作盤からロボット制御部への操作指示の入力を許可する入力許可部と、を具備するロボットシステムである。

一態様に係るロボットシステムによれば、教示操作盤の操作対象のロボットが合図を受けたときに、当該ロボットを制御するロボット制御部に対して教示操作盤からロボットの操作指示を入力することが許可されるので、操作者がロボットの名前や識別番号を教示操作盤に入力する必要が無く、ロボット制御部と教示操作盤との間に通信を誤りなく確立することが可能になる。また、複数のロボットに対し１台の教示操作盤から操作指示を与える構成においても、教示操作盤の操作対象のロボットが変更される都度、教示操作盤の通信相手のロボット制御部を正しく切り替えることができる。

一実施形態によるロボットシステムの基本構成を示す機能ブロック図である。 ロボットシステムの一適用例を模式図的に示す図である。 ロボットシステムの他の適用例を模式図的に示す図である。 ロボットシステムのさらに他の適用例を模式図的に示す図である。 ロボットシステムの一構成例を示す機能ブロック図である。 図５のロボットシステムにおける通信確立方法の一例を示す機能ブロック図である。 図５のロボットシステムにおける通信確立方法の他の例を示す機能ブロック図である。 ロボットシステムの他の構成例を示す機能ブロック図である。 ロボットシステムのさらに他の構成例を示す機能ブロック図である。 ロボットシステムのさらに他の適用例を模式図的に示す図である。 ロボットシステムのさらに他の構成例を示す機能ブロック図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。

図１は、一実施形態によるロボットシステム１０の基本構成を機能ブロック図で示す。また図２は、ロボットシステム１０の一適用例を模式図的に示す。ロボットシステム１０は、ロボット１２と、ロボット１２が受ける合図を検出する検出部１４と、ロボット１２を制御するロボット制御部１６と、ロボット制御部１６と通信可能な教示操作盤１８であって、ロボット１２に対する操作指示（例えば教示動作の指示）をロボット制御部１６に入力できる教示操作盤１８と、検出部１４が合図を検出したときに、教示操作盤１８からロボット制御部１６への操作指示の入力を許可する入力許可部２０とを備える。

ロボット１２は、多関節型、ガントリ型、パラレルリンク型等の、公知の種々の機構部（すなわちマニピュレータ）から適宜選択した機構部を備えることができる（図２は垂直多関節型の機構部２２を示す）。検出部１４は、例えばロボット１２の機構部に外部から与えられる合図を実時間で検出することができる。合図としては、ロボット１２に外部から与えられる力、光、信号（電気信号、磁気信号、音波信号等）、視覚情報等を採用できる。検出部１４は、これら合図を検出可能な力センサ、加速度センサ、振動センサ、エンコーダ、光センサ、近接センサ、視覚センサ等を採用できる。また検出部１４は、合図を検出したときに合図検出信号をロボット制御部１６に送ることもできる。

例えば力については、作業者がロボット１２の機構部を意図的に押したり叩いたりすることを合図とすることができる。検出部１４はこのような力を、ロボット１２の機構部の所望箇所に設置した力センサ、加速度センサ、振動センサ等で検出したり、機構部が有する複数の制御軸の回転角度をエンコーダで検出したり、各軸の駆動モータの電流フィードバック値を監視することで検出したりすることができる。例えば光については、作業者が電灯等でロボット１２の機構部に意図的に投光することを合図とすることができる。検出部１４はこのような光を、ロボット１２の機構部の所望位置に設置した光センサで検出することができる。例えば信号については、作業者がロボット１２の機構部に意図的に接近して何らかの信号を生じさせることを合図とすることができる。検出部１４はこのような接近動作を、ロボット１２の機構部の所望位置に設置した電気式、磁気式、音波式等の近接センサや機械式のスイッチ等で信号として検出することができる。例えば視覚情報については、作業者がロボット１２の機構部の前で意図的に所定の動作を行うことを合図とすることができる。検出部１４はこのような所定の動作を、ロボット１２に付設した視覚センサで検出することができる。

ロボット制御部１６は、ロボット１２が遂行する作業に関わる種々の動作を制御でき、機構部の各軸の動作だけでなく、機構部先端に取り付けたエンドエフェクタ（図示せず）の動作も制御できる。合図として力や信号を採用する場合には、作業者の安全を確保するために人協調型の制御を実行することができる。人協調型の制御としては、例えば、ロボット１２の機構部に外力が加わったときに、特定の制御軸のブレーキを解除して当該制御軸が外力に応じて動作できる状態にしたり、外力を検出してその外力を逃がす方向にロボット１２が動作するように各軸を制御したりすることが知られている。

教示操作盤１８は、作業者がロボット１２を操作するために用いる可搬型のユーザインタフェース装置であって、操作指示を入力するための入力キーやロボット１２の状態を表示するための表示画面等を有する。教示操作盤１８は、ロボット制御部１６に有線又は無線で接続され、ロボット制御部１６は、教示操作盤１８によって入力される操作指示を受信できる。入力許可部２０は、プロセッサの一機能（ハードウェア及びソフトウェア）として構成でき、例えば、ロボット制御部１６のＣＰＵや教示操作盤１８のＣＰＵに組み込んだり、ロボット制御部１６に接続される別のパーソナルコンピュータのＣＰＵに組み込んだりすることができる。

図２に示す適用例において、ロボットシステム１０は、各々が１台のロボット１２を制御する複数のロボット制御部１６と、それらロボット制御部１６が接続されるネットワーク２４とを備える。教示操作盤１８は、いずれか１つのロボット制御部１６と通信することで、いずれか１つのロボット制御部１６に操作指示を入力することができる。検出部１４（図１）は、複数のロボット１２の各々が受ける合図を個別に検出でき、合図検出信号を対応のロボット制御部１６に送信できる。そして入力許可部２０（図１）は、複数のロボット１２のうち、検出部１４が合図を検出したロボット１２を特定し、特定したロボット１２に対する操作指示を、教示操作盤１８が、当該ロボット１２を制御するロボット制御部１６に入力することを許可するように構成できる。

図２は、教示操作盤１８が、ロボット１２Ａを制御するロボット制御部１６Ａに有線で接続され、ネットワーク２４を介して、ロボット１２Ｂを制御するロボット制御部１６Ｂに操作指示を入力する状況を示している。図２の状況において、教示操作盤１８の操作者Ｐがロボット１２Ｂを操作するためには、教示操作盤１８とロボット制御部１６Ｂとの間に通信を確立する（つまり相互通信状態にする）必要がある。このとき、誤って教示操作盤１８が他のロボット制御部１６Ａ、１６Ｃと通信状態になると、操作者Ｐは、意図したロボット１２Ｂを操作できず、意図しないロボット１２Ａ、１２Ｃが不用意に動作してしまう。従来、教示操作盤とロボット制御部との通信を確立する際には、例えば操作者がロボットの名前や識別番号（ＩＰアドレス等）を教示操作盤に入力しているが、誤入力を完全に防止することは困難である。

ロボットシステム１０では、操作者Ｐ（或いは他の作業者）は、教示操作盤１８によるロボット１２Ｂの操作を開始する際に、操作対象のロボット１２Ｂに意図的に合図Ｓを与える（例えばロボット１２Ｂの機構部２２を押したり叩いたりする）。検出部１４（図１）は、ロボット１２Ｂが受けた合図Ｓを検出して合図検出信号をロボット制御部１６Ｂに送り、入力許可部２０（図１）は、例えばロボット制御部１６Ｂが合図検出信号を受信した事実に基づき、複数のロボット１２Ａ〜１２Ｃのうち、検出部１４が合図Ｓを検出したロボット１２Ｂを特定して、ロボット１２Ｂに対する操作指示を教示操作盤１８がロボット制御部１６Ｂに入力することを許可する。一方で入力許可部２０は、検出部１４が合図Ｓを検出しなかった他のロボット１２Ａ、１２Ｃに対する操作指示を教示操作盤１８がロボット制御部１６Ａ、１６Ｃに入力することを許可しない。これにより、ロボット制御部１６Ｂと教示操作盤１８との間に通信が誤りなく確立される。

上記構成を有するロボットシステム１０によれば、教示操作盤１８の操作対象のロボット１２が合図Ｓを受けたときに、当該ロボット１２を制御するロボット制御部１６に対して教示操作盤１８からロボット１２の操作指示を入力することが許可されるので、操作者Ｐがロボット１２の名前や識別番号（ＩＰアドレス等）を教示操作盤１８に入力する必要が無く、故に前述したような誤入力の可能性が完全に排除されて、ロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に通信を誤りなく確立することが可能になる。また、複数のロボット１６Ａ〜１６Ｃに対し１台の教示操作盤１８から操作指示を与える構成においても、例えば、教示操作盤１８の操作対象がロボット１２Ｃからロボット１２Ｂに変更されるときに、教示操作盤１８の通信相手をロボット制御部１６Ｃからロボット制御部１６Ｂに正しく切り替えることができる。

図３は、ロボットシステム１０の他の適用例を模式図的に示す。図３に示す適用例において、ロボットシステム１０は、２台のロボット１２Ｄ，１２Ｅを制御するロボット制御部１６Ｄと、１台のロボット１２Ｆを制御するロボット制御部１６Ｅと、それらロボット制御部１６Ｄ、１６Ｅが接続されるネットワーク２４とを備える。教示操作盤１８は、ロボット制御部１６Ｄに有線で接続され、いずれか一方のロボット制御部１６Ｄ、１６Ｅと通信することで、いずれか一方のロボット制御部１６Ｄ、１６Ｅに操作指示を入力することができる。検出部１４（図１）は、複数のロボット１２Ｄ〜１２Ｆの各々が受ける合図を個別に検出できる。そして入力許可部２０（図１）は、複数のロボット１２Ｄ〜１２Ｆのうち、検出部１４が合図を検出したロボット１２Ｄ〜１２Ｆを特定し、特定したロボット１２Ｄ〜１２Ｆに対する操作指示を教示操作盤１８が、当該ロボット１２Ｄ〜１２Ｆを制御するロボット制御部１６Ｄ、１６Ｅに入力することを、許可するように構成できる。

図４は、ロボットシステム１０のさらに他の適用例を模式図的に示す。図４に示す適用例において、ロボットシステム１０は、１台のロボット１２を制御するロボット制御部１６Ｆと、ロボット制御部１６Ｆが接続されるネットワーク２４と、ネットワーク２４を制御するネットワーク制御部２６とを備える。教示操作盤１８は、ネットワーク制御部２６にアンテナ２８を介して無線で接続され、ネットワーク制御部２６と通信することで、ロボット制御部１６Ｆに操作指示を入力することができる。なおロボットシステム１０は、図２〜図４の構成を適宜組み合わせたシステム構成に適用できるし、また、最少で１台のロボット１２と１台のロボット制御装置１６とを備えたシステム構成に適用できる。いずれの適用例においても、前述した効果と同等の効果が奏される。

図５は、一例による入力許可機能を有する入力許可部２０を備えたロボットシステム３０の構成を機能ブロック図で示す。ロボットシステム３０は、前述したロボットシステム１０の基本構成を有する１つの具体的構成例であって、対応する構成要素には共通する参照符号を付してその詳細説明を省略する。またロボットシステム３０は、ロボットシステム１０と同様の様々なシステム構成に適用できる。

ロボットシステム３０は、ロボット制御部１６を識別するための制御部識別情報を格納した情報格納部３２を備える。情報格納部３２は、例えばロボット制御部１６に設けられるメモリや、ロボット制御部１６に外付けされる記憶装置によって構成できる。制御部識別情報は、予めロボット制御部１６に付与されたＩＰアドレス等の、固有の符号等によって表すことができる。

入力許可部２０は、検出部１４が合図を検出したときに、合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６に対応する制御部識別情報を、情報格納部３２から抽出して教示操作盤１８へ通知する情報通知部３４と、制御部識別情報が通知された教示操作盤１８と合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６との間に、合図を受けたロボット１２に対する操作指示をロボット制御部１６に入力するための通信を確立する通信確立部３６とを備える。

上記構成を有するロボットシステム３０によれば、教示操作盤１８の操作対象のロボット１２が合図Ｓを受けたときに、当該ロボット１２を制御するロボット制御部１６の制御部識別情報が教示操作盤１８へ通知されることによって、当該ロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に通信が確立されるので、通信確立の信頼性が向上する。

上記したロボットシステム３０を図３に示すシステム構成に適用する場合、情報格納部３２は、ロボット１２を識別するためのロボット識別情報をさらに格納することができる。図３に示すシステム構成では、２台のロボット１２Ｄ、１２Ｅを制御するロボット制御部１６Ｄは、例えば各ロボット１２Ｄ、１２Ｅの複数の制御軸に軸番号を付す等により、２台のロボット１２Ｄ、１２Ｅを個々に制御している。ロボット識別情報は、例えば、制御軸の軸番号で表したり（例えば軸番号１〜６はロボット１２Ｄを表し、軸番号７〜１２はロボット１２Ｅを表す等）、軸番号をグループ化したもので表したり（例えばグループＡは軸番号１〜６（つまりロボット１２Ｄ）を表し、グループＢは軸番号７〜１２（つまりロボット１２Ｅ）を表す等）することができる。

ロボットシステム３０を図３のシステム構成に適用した場合、情報通知部３４は、検出部１４が合図を検出したときに、制御部識別情報に加えて、合図を受けたロボット１２に対応するロボット識別情報を、情報格納部３２から抽出して教示操作盤１８へ通知する。通信確立部３６は、制御部識別情報とロボット識別情報とが通知された教示操作盤１８と合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６との間に、合図を受けたロボット１２に対する操作指示をロボット制御部１６に入力するための通信を確立する。

図６Ａは、ロボットシステム３０における通信確立方法の一例を機能ブロック図で示す。図示の例では、教示操作盤１８は、通信の相手をＩＰアドレスで識別するためのアドレス登録部３８を有する。情報格納部３２は、制御部識別情報として、ロボット制御部１６に予め付与された制御部ＩＰアドレスＡＤ１を格納する。そして通信確立部３６は、情報通知部３４が教示操作盤１８へ通知した制御部ＩＰアドレスＡＤ１をアドレス登録部３８に登録することで、前述した通信を確立する。

例えば、ロボットシステム３０を図２のシステム構成に適用する場合、情報格納部３２は、個々のロボット制御部１６Ａ〜１６Ｃに付設され、対応のロボット制御部１６Ａ〜１６Ｃの制御部ＩＰアドレスＡＤ１（ＡＤ１−Ａ、ＡＤ１−Ｂ、ＡＤ１−Ｃ）をそれぞれに格納するように構成される。教示操作盤１８の操作対象がロボット１２Ｃからロボット１２Ｂに変わる際には、前述したように操作者Ｐ（或いは他の作業者）は、ロボット１２Ｂに意図的に合図Ｓを与え、検出部１４（図１）は、ロボット１２Ｂが受けた合図Ｓを検出して合図検出信号をロボット制御部１６Ｂに送る。ロボット制御部１６Ｂが合図検出信号を受信すると、情報通知部３４は、ロボット制御部１６Ｂの制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｂを、ロボット制御部１６Ｂに付設した情報格納部３２から抽出し、ネットワーク２４及びロボット制御部１６Ｃを介して教示操作盤１８へ送信（通知）する。通信確立部３６は、教示操作盤１８のアドレス登録部３８に登録されていたロボット制御部１６Ｃの制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｃを、情報通知部３４が教示操作盤１８へ通知したロボット制御部１６Ｂの制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｂで上書きする。この上書き処理により、教示操作盤１８とロボット制御部１６Ｃとの間に確立されていた通信が遮断され、教示操作盤１８とロボット制御部１６Ｂとの間に前述した通信が新たに確立される。なお、情報通知部３４が教示操作盤１８へロボット制御部１６Ｂの制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｂを通知したときに、通信確立部３６は、制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｂをアドレス登録部３８に登録する前に、それまで登録されていたロボット制御部１６Ｃの制御部ＩＰアドレスＡＤ１−Ｃを意図的に消去することもできる。

図５に示すロボットシステム３０は、変形例として以下の構成を有することができる。変形例によるロボットシステム３０は、教示操作盤１８を識別するための操作盤識別情報を格納した情報格納部３２を備える。入力許可部２０は、検出部１４が合図を検出したときに、操作盤識別情報を情報格納部３２から抽出して、合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６へ通知する情報通知部３４と、操作盤識別情報が通知されたロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に、合図を受けたロボット１２に対する操作指示をロボット制御部１６に入力するための通信を確立する通信確立部３６とを備える。

上記変形例によるロボットシステム３０においては、教示操作盤１８の操作対象のロボット１２が合図Ｓを受けたときに、教示操作盤１８の操作盤識別情報が当該ロボット１２を制御するロボット制御部１６へ通知されることによって、当該ロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に通信が確立されるので、通信確立の信頼性が向上する。

図６Ｂは、上記変形例によるロボットシステム３０における通信確立方法の一例を機能ブロック図で示す。図示の例では、ロボット制御部１６は、通信の相手をＩＰアドレスで識別するためのアドレス登録部４０を有する。情報格納部３２は、操作盤識別情報として、教示操作盤１８に予め付与された操作盤ＩＰアドレスＡＤ２を格納する。そして通信確立部３６は、情報通知部３４がロボット制御部１６へ通知した操作盤ＩＰアドレスＡＤ２をアドレス登録部４０に登録することで、前述した通信を確立する。

例えば、上記変形例によるロボットシステム３０を図２のシステム構成に適用する場合、情報格納部３２は、個々のロボット制御部１６Ａ〜１６Ｃに付設され、いずれかの情報格納部３２が各ロボット制御部１６Ａ〜１６Ｃのアドレス登録部４０と連動して教示操作盤１８の操作盤ＩＰアドレスＡＤ２を格納するように構成される。教示操作盤１８の操作対象がロボット１２Ｃからロボット１２Ｂに変わる際には、前述したように操作者Ｐ（或いは他の作業者）は、ロボット１２Ｂに意図的に合図Ｓを与え、検出部１４（図１）は、ロボット１２Ｂが受けた合図Ｓを検出して合図検出信号をロボット制御部１６Ｂに送る。ロボット制御部１６Ｂが合図検出信号を受信すると、情報通知部３４は、教示操作盤１８の操作盤ＩＰアドレスＡＤ２を、ロボット制御部１６Ｃに付設した情報格納部３２から抽出し、ネットワーク２４を介してロボット制御部１６Ｂへ送信（通知）する。通信確立部３６は、情報通知部３４がロボット制御部１６Ｂへ通知した教示操作盤１８の操作盤ＩＰアドレスＡＤ２を、ロボット制御部１６Ｂのアドレス登録部４０に登録すると同時に、ロボット制御部１６Ｃに付設した情報格納部３２及びロボット制御部１６Ｃのアドレス登録部４０を無効化（例えばデータ消去）する。ロボット制御部１６Ｂのアドレス登録部４０に登録された操作盤ＩＰアドレスＡＤ２は、ロボット制御部１６Ｂに付設した情報格納部３２に格納される。このような操作盤ＩＰアドレスＡＤ２の移送処理により、教示操作盤１８とロボット制御部１６Ｃとの間に確立されていた通信が遮断され、教示操作盤１８とロボット制御部１６Ｂとの間に前述した通信が新たに確立される。

図７は、一例による入力許可要求機能を有する教示操作盤１８を備えたロボットシステム５０の構成を機能ブロック図で示す。ロボットシステム５０は、前述したロボットシステム１０の基本構成を有する１つの具体的構成例であって、対応する構成要素には共通する参照符号を付してその詳細説明を省略する。ロボットシステム５０が有する入力許可要求機能を、前述したロボットシステム３０に付加することもできる。またロボットシステム５０は、ロボットシステム１０と同様の様々なシステム構成に適用できる。

ロボットシステム５０では、教示操作盤１８は、ロボット制御部１６への操作指示の入力の許可を求める要求信号を出力する要求信号出力部５２を備える。要求信号出力部５２は、例えば教示操作盤１８の操作者が、教示操作盤１８が有する特定の入力キーを押し続けたり、教示操作盤１８にロボット１２の操作指示とは異なる特定の指示を入力したりすることにより、要求信号を出力できる。ロボット制御部１６は、教示操作盤１８によって入力される操作指示とは別に、要求信号出力部５２から出力される要求信号を受信できる。そして入力許可部２０は、要求信号出力部５２から要求信号が出力されているときに、合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６への教示操作盤１８による操作指示の入力を許可する。入力許可部２０は、要求信号出力部５２から要求信号が出力されていないときには、教示操作盤１８によるロボット制御部１６への操作指示の入力を許可しない。

上記構成を有するロボットシステム５０によれば、要求信号出力部５２から要求信号が出力されているときに教示操作盤１８からロボット制御部１６へ操作指示を入力できるようにしたから、例えば、ロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に通信を確立する必要が無いとき（したがって教示操作盤１８から要求信号が出力されていないとき）に検出部１４が何らかの合図を検出したとしても、入力許可部２０が、教示操作盤１８による入力を許可しないことで、意図しない通信が確立されることを未然に防止できる。

図８は、他の例による入力許可要求機能を有する教示操作盤１８を備えたロボットシステム６０の構成を機能ブロック図で示す。また図９は、ロボットシステム６０の一適用例を模式図的に示す。ロボットシステム６０は、前述したロボットシステム１０の基本構成を有する１つの具体的構成例であって、対応する構成要素には共通する参照符号を付してその詳細説明を省略する。ロボットシステム６０が有する入力許可要求機能を、前述したロボットシステム３０、５０に付加することもできる。またロボットシステム６０は、ロボットシステム１０と同様の様々なシステム構成に適用できる。

ロボットシステム６０では、教示操作盤１８は、合図をロボット１２に与えることができる合図印加部６２と、合図印加部６２がロボット１２に与えた合図のパターン信号を出力するパターン信号出力部６４とを備える。例えば、ロボット１２に外部から与えられる力を合図とする場合、合図印加部６２は教示操作盤１８の筐体であって、操作者が教示操作盤１８の筐体でロボット１２を直接押したり叩いたりすることでロボット１２に合図を与えることができる（図９参照）。この場合、教示操作盤１８は振動センサや加速度センサを内蔵し、パターン信号出力部６４は、振動センサや加速度センサが検出した合図のパターン（例えば筐体で押したり叩いたりすることによって生じる振動のパターン）を信号化して出力することができる。また、ロボット１２に外部から与えられる光を合図とする場合、合図印加部６２として、教示操作盤１８に投光器を内蔵することができる。パターン信号出力部６４は、投光器による投光パターンを信号化して出力することができる。

ロボット制御部１６は、教示操作盤１８によって入力される操作指示とは別に、パターン信号出力部６４から出力されるパターン信号を受信できる。そして入力許可部２０は、検出部１４が検出した合図のパターンを、パターン信号出力部６４から出力されたパターン信号と照合し、両者が一致するときに、合図を受けたロボット１２を制御するロボット制御部１６への教示操作盤１８による操作指示の入力を許可する。入力許可部２０は、検出部１４が検出した合図のパターンが、パターン信号出力部６４から出力されたパターン信号と一致しないときには、教示操作盤１８によるロボット制御部１６への操作指示の入力を許可しない。

上記構成を有するロボットシステム６０によれば、検出部１４が実際に検出した合図のパターンが教示操作盤１８からロボット１２に与えた合図のパターンと一致するときに、教示操作盤１８からロボット制御部１６へ操作指示を入力できるようにしたから、例えば、ロボット制御部１６と教示操作盤１８との間に通信を確立する必要が無いとき（したがって教示操作盤１８からパターン信号が出力されていないとき）に検出部１４が何らかの合図を検出した場合や、操作対象のロボット１２とは別のロボット１２が何らかの合図（教示操作盤１８から出力されたパターン信号とは別のパターンの合図）を受けたことを検出部が検出した場合にも、入力許可部２０が、教示操作盤１８による入力を許可しないことで、意図しない通信が確立されることを未然に防止できる。

図１０は、一例による入力許可報知機能を有する教示操作盤１８を備えたロボットシステム７０の構成を機能ブロック図で示す。ロボットシステム７０は、前述したロボットシステム１０の基本構成を有する１つの具体的構成例であって、対応する構成要素には共通する参照符号を付してその詳細説明を省略する。ロボットシステム７０が有する入力許可報知機能を、前述したロボットシステム３０、５０、６０に付加することもできる。またロボットシステム７０は、ロボットシステム１０と同様の様々なシステム構成に適用できる。

ロボットシステム７０では、教示操作盤１８は、入力許可部２０が教示操作盤１８によるロボット制御部１６への操作指示の入力を許可したことを操作者Ｐに報知する報知部７２を備える。報知部７０は、例えば教示操作盤１８に内蔵される表示画面、発振素子、ブザー等によって構成でき、入力許可部２０が入力を許可したことを、画像表示、振動、音等で操作者Ｐに報知できる。操作者Ｐは、教示操作盤１８が出力する画像表示、振動、音等を感知することにより、入力許可部２０が入力を許可したことを直感的に知ることができる。

ロボットシステム７０を、例えば図２に示すような複数のロボット１２を備えたシステム構成に適用する場合、報知部７０は、操作者Ｐが感知可能な感覚情報であって複数のロボット１２に個別に対応する感覚情報を用いて、教示操作盤１８による操作指示の入力を許可したロボット制御部１６を操作者に報知するように構成できる。例えば、報知部７２が入力許可部２０による入力許可を画像表示で報知する場合、予め個々のロボット制御部１６に対応する入力許可画像を定めておく（例えばロボット制御部１６の識別情報の画像とする等）ことで、操作者Ｐは入力許可画像を見ることにより、意図したロボット制御装置１６と教示操作盤１８との間に通信が正しく確立されたか否かを確認できる。また、報知部７２が入力許可部２０による入力許可を振動や音で報知する場合、予め個々のロボット制御部１６に対応する振動パターンや音色・発音パターン等を定めておくことで、操作者Ｐは振動や音を知覚することにより、意図したロボット制御装置１６と教示操作盤１８との間に通信が正しく確立されたか否かを確認できる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明は図示の構成に限定されず、様々な修正を施すことができる。

１０、３０、５０、６０、７０ ロボットシステム
１２ ロボット
１４ 検出部
１６ ロボット制御部
１８ 教示操作盤
２０ 入力許可部
２４ ネットワーク
２６ ネットワーク制御部
３２ 情報格納部
３４ 情報通知部
３６ 通信確立部
３８、４０ アドレス登録部
５２ 要求信号出力部
６２ 合図印加部
６４ パターン信号出力部
７２ 報知部

Claims (14)

1. ロボットと、
   前記ロボットが受ける合図を検出する検出部と、
   前記ロボットを制御するロボット制御部と、
   前記ロボット制御部と通信可能な教示操作盤であって、前記ロボットに対する操作指示を前記ロボット制御部に入力できる教示操作盤と、
   前記検出部が前記合図を検出したときに、前記教示操作盤から前記ロボット制御部への前記操作指示の入力を許可する入力許可部と、
   を具備するロボットシステム。
2. 複数の前記ロボットを具備し、
   前記検出部は、複数の前記ロボットの各々が受ける合図を個別に検出し、
   前記入力許可部は、複数の前記ロボットのうち、前記検出部が前記合図を検出したロボットを特定し、特定した該ロボットに対する前記操作指示の前記入力を許可する、
   請求項１に記載のロボットシステム。
3. 各々が１台以上の前記ロボットを制御する複数の前記ロボット制御部と、
   複数の前記ロボット制御部が接続されるネットワークとを具備し、
   前記教示操作盤は、いずれか１つの前記ロボット制御部と通信することで、いずれか１つの前記ロボット制御部に前記操作指示を入力する、
   請求項１又は２に記載のロボットシステム。
4. 前記ロボット制御部が接続されるネットワークと、
   前記ネットワークを制御するネットワーク制御部とを具備し、
   前記教示操作盤は、前記ネットワーク制御部と通信することで、前記ロボット制御部に前記操作指示を入力する、
   請求項１又は２に記載のロボットシステム。
5. 前記ロボット制御部を識別するための制御部識別情報を格納した情報格納部を具備し、
   前記入力許可部は、
   前記検出部が前記合図を検出したときに、前記合図を受けた前記ロボットを制御する前記ロボット制御部に対応する前記制御部識別情報を、前記情報格納部から抽出して前記教示操作盤へ通知する情報通知部と、
   前記制御部識別情報が通知された前記教示操作盤と前記合図を受けた前記ロボットを制御する前記ロボット制御部との間に、前記合図を受けた前記ロボットに対する前記操作指示の前記入力のための通信を確立する通信確立部とを具備する、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
6. 前記情報格納部は、前記ロボットを識別するためのロボット識別情報をさらに格納し、
   前記情報通知部は、前記検出部が前記合図を検出したときに、前記制御部識別情報に加えて、前記合図を受けた前記ロボットに対応する前記ロボット識別情報を、前記情報格納部から抽出して前記教示操作盤へ通知し、
   前記通信確立部は、前記制御部識別情報と前記ロボット識別情報とが通知された前記教示操作盤と前記合図を受けた前記ロボットを制御する前記ロボット制御部との間に、前記通信を確立する、
   請求項５に記載のロボットシステム。
7. 前記教示操作盤は、前記通信の相手をＩＰアドレスで識別するためのアドレス登録部を有し、
   前記情報格納部は、前記制御部識別情報として、前記ロボット制御部に付与された制御部ＩＰアドレスを格納し、
   前記通信確立部は、前記情報通知部が前記教示操作盤へ通知した前記制御部ＩＰアドレスを前記アドレス登録部に登録することで、前記通信を確立する、
   請求項５又は６に記載のロボットシステム。
8. 前記教示操作盤を識別するための操作盤識別情報を格納した情報格納部を具備し、
   前記入力許可部は、
   前記検出部が前記合図を検出したときに、前記操作盤識別情報を前記情報格納部から抽出して、前記合図を受けた前記ロボットを制御する前記ロボット制御部へ通知する情報通知部と、
   前記操作盤識別情報が通知された前記ロボット制御部と前記教示操作盤との間に、前記合図を受けた前記ロボットに対する前記操作指示の前記入力のための通信を確立する通信確立部とを具備する、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のロボットシステム。
9. 前記ロボット制御部は、前記通信の相手をＩＰアドレスで識別するためのアドレス登録部を有し、
   前記情報格納部は、前記操作盤識別情報として、前記教示操作盤に付与された操作盤ＩＰアドレスを格納し、
   前記通信確立部は、前記情報通知部が前記ロボット制御部へ通知した前記操作盤ＩＰアドレスを前記アドレス登録部に登録することで、前記通信を確立する、
   請求項８に記載のロボットシステム。
10. 前記教示操作盤は、前記ロボット制御部への前記入力の許可を求める要求信号を出力する要求信号出力部を具備し、
    前記入力許可部は、前記要求信号出力部から前記要求信号が出力されているときに、前記入力を許可する、
    請求項１〜９のいずれか１項に記載のロボットシステム。
11. 前記教示操作盤は、
    前記合図を前記ロボットに与えることができる合図印加部と、
    前記合図印加部が前記ロボットに与えた前記合図のパターン信号を出力するパターン信号出力部とを具備し、
    前記入力許可部は、前記検出部が検出した前記合図のパターンが、前記パターン信号出力部から出力された前記パターン信号と一致するときに、前記入力を許可する、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のロボットシステム。
12. 前記教示操作盤は、前記入力許可部が前記入力を許可したことを操作者に報知する報知部を備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のロボットシステム。
13. 複数の前記ロボットを具備する請求項１２に記載のロボットシステムであって、
    前記報知部は、操作者が感知可能な感覚情報であって複数の前記ロボットに個別に対応する感覚情報を用いて、前記入力を許可した前記ロボット制御部を操作者に報知する、
    請求項１２に記載のロボットシステム。
14. 前記検出部は、前記合図として、前記ロボットに外部から与えられる力、光、信号及び視覚情報のうち少なくとも１つを検出する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のロボットシステム。

Images