JP2020040137A - 異常判定装置及び異常判定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明を適用した第1実施形態について図面を参照して説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図1は、本実施形態に係る異常判定装置を備えたロボット制御システムの構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係るロボット制御システム100は、ロボット1と、ロボット制御装置3と、異常判定装置5とから構成される。
このとき、ロボット制御装置3は、ロボット1へ制御信号を送信して制御を実行しており、この制御信号によって、ロボット1の動作の有無、動作速度、動作角度、作業順序、作業内容の切り替え等の制御を行っている。
次に、図2を参照して、本実施形態に係る異常判定装置5による異常判定処理を説明する。図2は、異常判定装置5による異常判定処理の処理手順を示すフローチャートである。
往路の平均値μf=(1/n)Σαn、 往路の分散値vf=Σ(αn−μf)^2 ・・・
復路の平均値μr=(1/n)Σαn、 復路の分散値vr=Σ(αn−μr)^2 ・・・
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る異常判定装置5では、ロボットアーム15が二点間を往復する往復運動を実行すると、往復運動でロボットアーム15が往路方向に動作したときに検知したセンサデータを、往路のセンサデータとして取得する。同様に、ロボットアーム15が復路方向に動作したときに検知したセンサデータを復路のセンサデータとして取得し、往路のセンサデータと復路のセンサデータとを比較して動作軸の異常を検知する。これにより、センサデータを正常時のデータや予め設定された閾値等と比較して異常を判定することがないので、部品交換や調整を行った場合でもデータの更新や見直しを行う必要がなくなり、作業負担を軽減することができる。
以下、本発明を適用した第2実施形態について図面を参照して説明する。ただし、第1実施形態と同一の構成には同一の番号を付して詳細な説明は省略する。
本実施形態に係るロボット制御システムの構成は、図1に示した第1実施形態と同一である。ただし、本実施形態の異常判定装置5は、ロボット1の作業がないときに、動作軸の異常を検知するための診断動作として、ロボット1に往復運動を実行させることが第1実施形態と相違している。すなわち、第1実施形態では、ロボット1が実際に作業している動作の中から往復運動を検出して異常を検知していたが、本実施形態では、作業とは別に異常を検知するための往復運動をロボット1に実行させるようにしたことが第1実施形態と相違している。
次に、図4を参照して、本実施形態に係る異常判定装置5による異常判定処理を説明する。図4は、異常判定装置5による異常判定処理の処理手順を示すフローチャートである。図4に示すフローチャートでは、第1実施形態の図2のフローチャートのステップS20の代わりに、ステップS22、S24を行うようにしたことが、第1実施形態と相違している。
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る異常判定装置5では、ロボット1の作業がないときに、予め設定された往復運動をロボットアーム15に実行させる。これにより、ロボット1の作業とは関係なく、必要に応じて動作軸の異常を判定することができる。
3 ロボット制御装置
5 異常判定装置
11 モータ
13 減速機
15 ロボットアーム
17 センサ部
21 動作検出部
23 データ取得部
25 統計値算出部
27 異常検知部
29 アラーム報知部
100 ロボット制御システム
Claims (7)
- 回転機構を駆動してアーム部を動作させる作業機器から前記回転機構の動作状態を示すセンサデータを取得して、前記回転機構の異常を判定する異常判定装置において、
前記アーム部が二点間を往復する往復運動を実行すると、
前記往復運動で前記アーム部が往路方向に動作したときに検知した前記センサデータを、往路のセンサデータとして取得し、
前記往復運動で前記アーム部が復路方向に動作したときに検知した前記センサデータを、復路のセンサデータとして取得し、
前記往路のセンサデータと前記復路のセンサデータとを比較して前記回転機構の異常を検知する制御部を備えたことを特徴とする異常判定装置。 - 前記往路方向または前記復路方向のいずれかが重力方向であることを特徴とする請求項1に記載の異常判定装置。
- 前記制御部は、
前記往路のセンサデータの統計値と前記復路のセンサデータの統計値とを算出し、
前記往路のセンサデータの統計値と前記復路のセンサデータの統計値とを比較して前記回転機構の異常を検知することを特徴とする請求項1または2に記載の異常判定装置。 - 前記往路のセンサデータ及び前記復路のセンサデータは、加速度データであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の異常判定装置。
- 前記往路のセンサデータ及び前記復路のセンサデータは、前記往復運動の動作速度が所定値以上となる場合のセンサデータであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の異常判定装置。
- 前記往路のセンサデータ及び前記復路のセンサデータは、前記往復運動の動作角度が所定値以上となる場合のセンサデータであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の異常判定装置。
- 回転機構を駆動してアーム部を動作させる作業機器から前記回転機構の動作状態を示すセンサデータを取得して、前記回転機構の異常を判定する異常判定装置の異常判定方法において、
前記アーム部が二点間を往復する往復運動を実行すると、
前記往復運動で前記アーム部が往路方向に動作したときに検知した前記センサデータを、往路のセンサデータとして取得し、
前記往復運動で前記アーム部が復路方向に動作したときに検知した前記センサデータを、復路のセンサデータとして取得し、
前記往路のセンサデータと前記復路のセンサデータとを比較して前記回転機構の異常を検知することを特徴とする異常判定方法。
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