JP2021133436A

JP2021133436A - Setup method

Info

Publication number: JP2021133436A
Application number: JP2020029270A
Authority: JP
Inventors: 謙一小村; Kenichi Komura; 竜児酒井; Ryuji Sakai
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2020-02-25
Filing date: 2020-02-25
Publication date: 2021-09-13

Abstract

To provide a robot setup method which allows a slave to be easily attached to a robot or replaced, without having to perform complicated work.SOLUTION: A robot setup method includes: a step in which a master transmits a data string to a first port of a first slave; a step in which the first port of the first slave receives the data string; a step in which the first slave adds a received slave counter, and records it as an ID in its own memory; a step in which a data string is transmitted from a second port of the first slave to a first port of a second slave; a step in which a first port of the n-th slave receives a data string; a step in which the n-th slave adds a received slave counter, and records it as an ID in its own memory; and a step in which the n-th slave transmits a data string from the first port of the n-th slave to a master side, after confirming that nothing is connected to a second port of the n-th slave.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、セットアップ方法に関し、より詳細には、ロボットにスレーブを取り付ける際または取り付けたスレーブを交換する際のセットアップ方法に関する。 The present invention relates to a setup method, and more particularly to a setup method when attaching a slave to a robot or exchanging an attached slave.

近年、ロボットおよび人間が作業空間を共有する人間協調ロボットの普及が進んでいるが、人間協調ロボットは、人間に危害を加えないように安全を確保することが必要である。 In recent years, human-cooperative robots in which robots and humans share a work space have become widespread, but it is necessary for human-cooperative robots to ensure safety so as not to harm humans.

人間協調ロボットの一例として、特許文献１には、ロボット及び人間が作業空間を共有する人間協調ロボットシステムであって、ロボットが外部環境と接触した際にロボットが受ける接触力に応じて変化する物理量を直接的又は間接的に検出する検出部と、前記検出部により検出された物理量を、第１の閾値及び第１の閾値よりも大きい第２の閾値とそれぞれ比較し、前記物理量が前記第１の閾値以上であって、かつ前記第２の閾値未満であるときに、前記ロボットを所定の停止方法に従って停止させるとともに、前記物理量が前記第２の閾値以上であるときは、前記ロボットを前記所定の停止方法よりも短時間で停止させる停止指令部と、を備える、人間協調ロボットシステムが開示されている。 As an example of a human cooperative robot, Patent Document 1 describes a human cooperative robot system in which a robot and a human share a work space, and a physical quantity that changes according to the contact force received by the robot when the robot comes into contact with an external environment. The detection unit that directly or indirectly detects When it is equal to or more than the threshold value of and is less than the second threshold value, the robot is stopped according to a predetermined stopping method, and when the physical quantity is equal to or more than the second threshold value, the robot is stopped according to the predetermined stop method. A human-coordinated robot system including a stop command unit for stopping in a shorter time than the stop method of the above is disclosed.

これにより、複数のエンコーダ装置がバスライン接続された状態において、各々のエンコーダ装置のモードデータを任意に設定できる。このため、ロボット組み立て時にエンコーダ装置を取り付けた後に、あるいは、取替え時に取替用のエンコーダ装置を取り付けた後に所定の動作モードに設定変更できるとされている。 As a result, the mode data of each encoder device can be arbitrarily set in a state where a plurality of encoder devices are connected to the bus line. Therefore, it is said that the setting can be changed to a predetermined operation mode after the encoder device is attached at the time of assembling the robot or after the encoder device for replacement is attached at the time of replacement.

特許４２５４３２１号公報Japanese Patent No. 4254321

しかしながら、特許文献１の技術では、ロボットのセットアップやメンテナンスにて、スレーブ(エンコーダ装置、サーボモータなど)をロボットに取り付けまたは交換するときに、作業者が事前にスレーブの識別情報を個別で設定する必要がある。さらに、作業者が実際のロボットに配置されるスレーブの識別情報と、コントローラにて設定されているエンコーダの識別情報を対応させる必要もある。 However, in the technique of Patent Document 1, when the slave (encoder device, servomotor, etc.) is attached to or replaced with the robot in the setup or maintenance of the robot, the operator individually sets the identification information of the slave in advance. There is a need. Further, it is also necessary to make the identification information of the slaves assigned to the actual robot by the operator correspond to the identification information of the encoder set in the controller.

したがって、特許文献１の技術では、ロボットのセットアップやメンテナンスにて、スレーブ(エンコーダ装置、サーボモータなど)をロボットに取り付けまたは交換するときに、セットアップやメンテナンスが煩雑になるという問題がある。 Therefore, the technique of Patent Document 1 has a problem that the setup and maintenance become complicated when a slave (encoder device, servomotor, etc.) is attached to or replaced with the robot in the setup and maintenance of the robot.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、煩雑な作業をすることなく、ロボットに簡易にスレーブを取り付けまたは交換することが可能なロボットのセットアップ方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a robot setup method capable of easily attaching or replacing a slave to a robot without performing complicated work. It is in.

上記課題を解決するために本発明に係るセットアップ方法は、
マスターが、第１スレーブの第１ポートへ、データ列を送信するステップと、
第１スレーブの第１ポートが、前記データ列を受信するステップと、
第１スレーブが、受信したスレーブカウンタを加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録するステップと、
第１スレーブの第２ポートから、第２スレーブの第１ポートへ、前記データ列を送信するステップと、
第ｎスレーブの第１ポートが、前記データ列を受信するステップと、
第ｎスレーブが、受信したスレーブカウンタを加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録するステップと、
第ｎスレーブが、第ｎスレーブの第２ポートに何も接続されていないと確認した後、第ｎスレーブの第１ポートから前記マスター側へ、前記データ列を送信するステップと、を含む。 The setup method according to the present invention for solving the above problems is
A step in which the master sends a data string to the first port of the first slave,
When the first port of the first slave receives the data string,
The step that the first slave adds the received slave counter and records it in its own memory as an ID,
A step of transmitting the data string from the second port of the first slave to the first port of the second slave, and
When the first port of the nth slave receives the data string,
The step that the nth slave adds the received slave counter and records it in its own memory as an ID,
After confirming that nothing is connected to the second port of the nth slave, the nth slave includes a step of transmitting the data string from the first port of the nth slave to the master side.

本発明に係るセットアップ方法によれば、煩雑な作業を行うことなく、ロボットに簡易にスレーブを取り付けまたは交換することができる。なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるものではなく、本技術中に記載されたいずれかの効果であってもよい。 According to the setup method according to the present invention, a slave can be easily attached to or replaced with a robot without performing complicated work. The effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present technology.

本発明の第１実施形態に係るロボットシステムの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the robot system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るロボットシステムの通信接続を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the communication connection of the robot system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るサーボモータのスレーブの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the slave of the servomotor which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るセンサのスレーブの構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the slave of the sensor which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るスレーブ個別ＩＤ設定の流れを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the flow of the slave individual ID setting which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るスレーブ個別ＩＤ設定に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。This is an example of a table showing the relationship between the data string used for the slave individual ID setting according to the first embodiment of the present invention and the change for each process. 本発明の第１実施形態に係るロボットのメカニズムへ割当の流れの例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the flow of allocation to the mechanism of the robot which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。This is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the first embodiment of the present invention and the change for each process. 本発明の第１実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列と軸数との関係を示すテーブルの一例である。This is an example of a table showing the relationship between the number of axes and the data string used in the setup method according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。This is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the first embodiment of the present invention and the change for each process. 本発明の第２実施形態に係るロボットのメカニズムへ割り当てる流れの例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the flow assigned to the mechanism of the robot which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。This is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the second embodiment of the present invention and the change for each process. 本発明の第３実施形態に係るロボットシステムの通信接続を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the communication connection of the robot system which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。また、以下の各実施形態の構成は、いずれも他の実施形態の構成と組み合わせることが可能である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The embodiments described below show an example of a typical embodiment of the present invention, and the scope of the present invention is not narrowly interpreted by this. In addition, any of the following configurations of each embodiment can be combined with the configurations of other embodiments.

＜第１実施形態＞
まず、図１から図４を用いて、本発明の第１実施形態に係るロボットシステムの構成例について説明する。図１は、本実施形態に係るロボットシステムの構成例を示す模式図である。図２は、本実施形態に係るロボットシステムの通信接続を示す模式図である。図３は、本実施形態に係るサーボモータのスレーブの構成例を示す模式図である。図４は、本実施形態に係るセンサのスレーブの構成例を示す模式図である。 <First Embodiment>
First, a configuration example of the robot system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration example of a robot system according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing a communication connection of the robot system according to the present embodiment. FIG. 3 is a schematic view showing a configuration example of a slave of the servomotor according to the present embodiment. FIG. 4 is a schematic view showing a configuration example of a sensor slave according to the present embodiment.

図１および図２に示すように、ロボットシステム１０は、一例として、ロボット本体１１と、ロボット本体１１の動作を制御する制御装置１２と、を備えている。ロボット本体１１は、ベース部１３と、ベース部１３に連結された第１アーム１４と、第１アーム１４に連結された第２アーム１５と、第２アーム１５に連結されたエンドエフェクタ１６と、を備えている。また、制御装置１２は、ＣＰＵであるマスターデバイスＭＣ１を備えている。マスターデバイスＭＣ１は、各スレーブにＩＤを割り当て、ロボット関節を割り当てるコマンドを各スレーブに送る。 As shown in FIGS. 1 and 2, the robot system 10 includes, as an example, a robot main body 11 and a control device 12 for controlling the operation of the robot main body 11. The robot body 11 includes a base portion 13, a first arm 14 connected to the base portion 13, a second arm 15 connected to the first arm 14, and an end effector 16 connected to the second arm 15. It has. Further, the control device 12 includes a master device MC1 which is a CPU. The master device MC1 assigns an ID to each slave and sends a command to assign a robot joint to each slave.

ロボット本体１１は、ベース部１３と第１アーム１４との間の第１関節にスレーブＳＶ１と、第１アーム１４と第２アーム１５との間の第２関節にスレーブＳＶ２と、第２アーム１５内に取り付けられたスレーブＳＶ３と、第２アーム１５とエンドエフェクタ１６との間の第３関節にスレーブＳＶ４と、を備えている。本実施形態において、スレーブＳＶ１、スレーブＳＶ２、スレーブＳＶ３およびスレーブＳＶ４は、それぞれ、ＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３およびＩＤ４が設定される。マスターＭＣ１は、配線１７でスレーブＳＶ１、スレーブＳＶ２、スレーブＳＶ３およびスレーブＳＶ４と通信接続されている。なお、本発明のロボットシステムが備えるスレーブの数は本実施形態に限られない。 The robot body 11 has a slave SV1 at the first joint between the base portion 13 and the first arm 14, a slave SV2 at the second joint between the first arm 14 and the second arm 15, and a second arm 15. A slave SV3 mounted inside and a slave SV4 at a third joint between the second arm 15 and the end effector 16 are provided. In the present embodiment, ID1, ID2, ID3 and ID4 are set for the slave SV1, the slave SV2, the slave SV3 and the slave SV4, respectively. The master MC1 is communicatively connected to the slave SV1, the slave SV2, the slave SV3, and the slave SV4 by wiring 17. The number of slaves included in the robot system of the present invention is not limited to this embodiment.

図２および図３に示すように、スレーブＳＶ１、スレーブＳＶ２およびスレーブＳＶ４は、それぞれ、サーボモータ２１と、サーボモータ２１に接続されたエンコーダ２２と、エンコーダ２２に通信接続された制御ユニット２３と、を備えている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the slave SV1, the slave SV2, and the slave SV4 have a servomotor 21, an encoder 22 connected to the servomotor 21, and a control unit 23 communicatively connected to the encoder 22, respectively. It has.

制御ユニット２３は、ＣＰＵであるスレーブデバイスＳＣ１と、スレーブデバイスＳＣ１に通信接続され、データの送受信を行う通信ポートＰ１および通信ポートＰ２と、を有している。通信ポートＰ１は、マスター側に接続され、通信ポートＰ２は、スレーブ側に接続される。スレーブデバイスＳＣ１は、マスターデバイスＭＣ１からコマンドを受け取り、自身のＩＤを変更し、マスターから受け取ったコマンドをスレーブ側へ送る。 The control unit 23 has a slave device SC1 which is a CPU, and a communication port P1 and a communication port P2 which are communication-connected to the slave device SC1 and transmit / receive data. The communication port P1 is connected to the master side, and the communication port P2 is connected to the slave side. The slave device SC1 receives a command from the master device MC1, changes its own ID, and sends the command received from the master to the slave side.

図２および図４に示すように、スレーブＳＶ３は、加速度センサやカメラなどのセンサ２４と、センサ２４に通信接続された制御ユニット２５と、を備えている。 As shown in FIGS. 2 and 4, the slave SV3 includes a sensor 24 such as an acceleration sensor and a camera, and a control unit 25 communicatively connected to the sensor 24.

制御ユニット２５は、ＣＰＵであるスレーブデバイスＳＣ２と、スレーブデバイスＳＣ２に通信接続され、データの送受信を行う通信ポートＰ３および通信ポートＰ４と、を有している。通信ポートＰ３は、マスター側に接続され、通信ポートＰ４は、スレーブ側に接続される。 The control unit 25 has a slave device SC2 which is a CPU, and a communication port P3 and a communication port P4 which are communication-connected to the slave device SC2 and transmit / receive data. The communication port P3 is connected to the master side, and the communication port P4 is connected to the slave side.

マスターＭＣ１は、スレーブＳＶ１の通信ポートＰ１に接続される。スレーブＳＶ１の通信ポートＰ２は、スレーブＳＶ２の通信ポートＰ１に接続される。スレーブＳＶ２の通信ポートＰ２は、スレーブＳＶ３の通信ポートＰ３に接続される。スレーブＳＶ３の通信ポートＰ４は、スレーブＳＶ４の通信ポートＰ１に接続される。 The master MC1 is connected to the communication port P1 of the slave SV1. The communication port P2 of the slave SV1 is connected to the communication port P1 of the slave SV2. The communication port P2 of the slave SV2 is connected to the communication port P3 of the slave SV3. The communication port P4 of the slave SV3 is connected to the communication port P1 of the slave SV4.

次に、図５から図１０を用いて、本実施形態に係るロボットシステム１０によるセットアップ方法の動作の一例について説明する。 Next, an example of the operation of the setup method by the robot system 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5 to 10.

まず、図５および図６を用いて、各スレーブの個別ＩＤの設定動作の一例について説明する。図５は、本実施形態に係るスレーブ個別ＩＤ設定の流れを説明するための模式図である。図６は、本実施形態に係るスレーブ個別ＩＤ設定に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。 First, an example of the setting operation of the individual ID of each slave will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the flow of slave individual ID setting according to the present embodiment. FIG. 6 is an example of a table showing the relationship between the data string used for the slave individual ID setting according to the present embodiment and the change for each process.

始めに、ステップＳ１において、マスターデバイスＭＣ１が、スレーブＳＶ１の通信ポートＰ１へ、データ列１(サーボ軸ＩＤ設定コマンド、ＩＤ初期値など)を送信する。 First, in step S1, the master device MC1 transmits the data string 1 (servo axis ID setting command, ID initial value, etc.) to the communication port P1 of the slave SV1.

ステップＳ２において、スレーブＳＶ１の通信ポートＰ１が、マスターデバイスＭＣ１から送信されたデータ列１を受信する。 In step S2, the communication port P1 of the slave SV1 receives the data string 1 transmitted from the master device MC1.

ステップＳ３において、スレーブＳＶ１が、受信したデータ列１内のスレーブカウンタ値を加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する（ＩＤ:１）。例えば、自身のスレーブ種類（サーボ軸、センサ、ハンドなど）と、スレーブカウンタ値を、データ列１に書き込む。 In step S3, the slave SV1 adds the slave counter value in the received data string 1 and records it in its own memory as an ID (ID: 1). For example, its own slave type (servo axis, sensor, hand, etc.) and slave counter value are written in the data string 1.

ステップＳ４において、スレーブＳＶ１が、スレーブＳＶ１の通信ポート２からスレーブＳＶ２の通信ポート１へ、データ列１を送信する。 In step S4, the slave SV1 transmits the data string 1 from the communication port 2 of the slave SV1 to the communication port 1 of the slave SV2.

ステップＳ５において、スレーブＳＶ２が、受信したデータ列１内のスレーブカウンタ値をさらに加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する（ＩＤ:２）。その後、スレーブＳＶ２が、スレーブＳＶ２の通信ポート２からスレーブＳＶ３の通信ポート３へ、データ列１を送信する。 In step S5, the slave SV2 further adds the slave counter value in the received data string 1 and records it in its own memory as an ID (ID: 2). After that, the slave SV2 transmits the data string 1 from the communication port 2 of the slave SV2 to the communication port 3 of the slave SV3.

ステップＳ６において、スレーブＳＶ３が、受信したデータ列１内のスレーブカウンタ値をさらに加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する（ＩＤ:３）。その後、スレーブＳＶ３が、スレーブＳＶ３の通信ポート４からスレーブＳＶ４の通信ポート１へ、データ列１を送信する。 In step S6, the slave SV3 further adds the slave counter value in the received data string 1 and records it in its own memory as an ID (ID: 3). After that, the slave SV3 transmits the data string 1 from the communication port 4 of the slave SV3 to the communication port 1 of the slave SV4.

ステップＳ７において、スレーブＳＶ４が、受信したデータ列１内のスレーブカウンタ値をさらに加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する（ＩＤ:４）。その後、スレーブＳＶ４が、スレーブＳＶ４の通信ポート２から隣接するスレーブＳＶ５の通信ポートへ、データ列１を送信する。以下、スレーブＳＶｎに到達するまで、同様に、データ列１を送信する。 In step S7, the slave SV4 further adds the slave counter value in the received data string 1 and records it in its own memory as an ID (ID: 4). After that, the slave SV4 transmits the data string 1 from the communication port 2 of the slave SV4 to the communication port of the adjacent slave SV5. Hereinafter, the data string 1 is transmitted in the same manner until the slave SVn is reached.

ステップＳ８において、スレーブＳＶｎが、受信したデータ列１内のスレーブカウンタ値をさらに加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する（ＩＤ:ｎ）。 In step S8, the slave SVn further adds the slave counter value in the received data string 1 and records it in its own memory as an ID (ID: n).

ステップＳ９において、スレーブＳＶｎが、スレーブＳＶｎの通信ポート２に何も接続されていないと確認した後、スレーブＳＶｎの通信ポート１から、マスター側へデータ列１を送信する。 In step S9, after confirming that nothing is connected to the communication port 2 of the slave SVn, the slave SVn transmits the data string 1 from the communication port 1 of the slave SVn to the master side.

ステップＳ１０において、マスターデバイスＭＣ１が、スレーブＳＶｎから送信されたデータ列１を受信し、そのデータ列１を自身のメモリへ記録する。 In step S10, the master device MC1 receives the data string 1 transmitted from the slave SVn and records the data string 1 in its own memory.

次に、図７から図１０を用いて、スレーブ個別ＩＤ設定後の各軸モータをロボットのメカニズムへ割り当てる動作の一例について説明する。図７は、本実施形態に係るロボットのメカニズムへ割当の流れの例を示す模式図である。図８は、本実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。図９は、本実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列と軸数との関係を示すテーブルの一例である。図１０は、本実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。 Next, an example of an operation of assigning each axis motor to the robot mechanism after setting the slave individual ID will be described with reference to FIGS. 7 to 10. FIG. 7 is a schematic diagram showing an example of the flow of allocation to the robot mechanism according to the present embodiment. FIG. 8 is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the present embodiment and the change for each process. FIG. 9 is an example of a table showing the relationship between the number of axes and the data string used in the setup method according to the present embodiment. FIG. 10 is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the present embodiment and the change for each process.

ステップＳ１１において、マスターデバイスＭＣ１は、受信したデータ列１からサーボモータのスレーブの情報を抽出し、データ列２を生成する。本実施形態では、図８に示すように、スレーブＳＶ１、スレーブＳＶ２、スレーブＳＶ４、スレーブＳＶｎの情報を抽出してデータ列２を生成する。 In step S11, the master device MC1 extracts the slave motor slave information from the received data string 1 and generates the data string 2. In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the data string 2 is generated by extracting the information of the slave SV1, the slave SV2, the slave SV4, and the slave SVn.

ステップＳ１２において、ユーザは、ロボット本体１１の型式をマスターデバイスＭＣ１に入力する。マスターデバイスＭＣ１は、図９に示すように、入力された型式に基づいてデータ列４を呼び出す。 In step S12, the user inputs the model of the robot body 11 into the master device MC1. As shown in FIG. 9, the master device MC1 calls the data string 4 based on the input model.

ステップＳ１３において、マスターデバイスＭＣ１が、データ列２およびデータ列４から、図８および図１０に示す、データ列３、データ列５、データ列６およびデータ列７を生成する。 In step S13, the master device MC1 generates the data string 3, the data string 5, the data string 6 and the data string 7 shown in FIGS. 8 and 10 from the data column 2 and the data column 4.

ステップＳ１４において、マスターデバイスＭＣ１が、生成したデータ列５を、スレーブＳＶ１に送信する。 In step S14, the master device MC1 transmits the generated data string 5 to the slave SV1.

ステップＳ１５において、スレーブＳＶ１は、受信したデータ列５のＩＤと自身のＩＤとを比較する。ＩＤが異なる場合、スレーブＳＶ１は、スレーブＳＶ２にデータ列５を送信する。ＩＤが同じである場合、スレーブＳＶ１は、パラメータが設定可能かどうか判断する。 In step S15, the slave SV1 compares the ID of the received data string 5 with its own ID. If the IDs are different, the slave SV1 transmits the data string 5 to the slave SV2. If the IDs are the same, the slave SV1 determines whether the parameters can be set.

ステップＳ１６において、パラメータが設定可能な場合、スレーブＳＶ１は、パラメータを自身のメモリに書き込み、設定指令終了コマンドをデータ列５に書き込んで、データ列５をマスターデバイスＭＣ１に送信する。パラメータが設定可能ではない場合、スレーブＳＶ１は、エラーコードと設定指令終了コマンドをデータ列５に書き込み、データ列５をマスターデバイスＭＣ１に送信する。スレーブＳＶ２からスレーブＳＶｎは、データ列５を受信すると、ステップＳ１５およびステップＳ１６と同様の処理を行う。 In step S16, when the parameter can be set, the slave SV1 writes the parameter to its own memory, writes the setting command end command to the data string 5, and transmits the data string 5 to the master device MC1. If the parameter is not configurable, the slave SV1 writes an error code and a setting command end command to the data string 5 and sends the data string 5 to the master device MC1. When the slave SVn to the slave SV2 receives the data string 5, the slave SVn performs the same processing as in steps S15 and S16.

ステップＳ１７において、マスターデバイスＭＣ１は、設定指令完了のデータ列５を受信したら、次にデータ列６をスレーブＳＶ１に送信し、ステップＳ１５およびステップＳ１６と同様の処理を行う。 In step S17, when the master device MC1 receives the data string 5 for which the setting command is completed, it then transmits the data string 6 to the slave SV1 and performs the same processing as in steps S15 and S16.

ステップＳ１８において、マスターデバイスＭＣ１は、設定指令完了のデータ列６を受信したら、次にデータ列７をスレーブＳＶ１に送信し、ステップＳ１５およびステップＳ１６と同様の処理を行う。 In step S18, when the master device MC1 receives the data string 6 for which the setting command is completed, it then transmits the data string 7 to the slave SV1 and performs the same processing as in steps S15 and S16.

ステップＳ１９において、データ列７の処理終了後に、データ列５、６または７の処理でエラーコードが書き込まれていない場合、設定が完了になり、制御装置１２は、ロボット本体１１を動かすことができる。データ列５、６または７のいずれかの処理でエラーコードが書き込まれている場合、設定が失敗となり、制御装置１２は、ロボット本体１１を動かすことができない。 In step S19, if no error code is written in the processing of the data string 5, 6 or 7 after the processing of the data string 7 is completed, the setting is completed and the control device 12 can move the robot main body 11. .. If an error code is written in any of the processes of the data strings 5, 6 or 7, the setting fails and the control device 12 cannot move the robot body 11.

本実施形態に係るセットアップ方法によれば、「スレーブ個別ＩＤ設定」および「各軸モータのロボットのメカニズムへの割当て」の２つの機能をロボットコントローラ(マスター)とスレーブに実装することで、ロボットコントローラがスレーブに識別情報(ＩＤ)を自動で設定するため、スレーブの識別情報を個別で設定する作業がなくなる。
スレーブを接続した順番に応じて、ロボットの各関節に割り当てるサーボ軸が一意で決まるため、実際のロボットに配置されるスレーブの識別情報と、コントローラにて設定されているエンコーダの識別情報を確認しながら対応させる必要がなくなる。 According to the setup method according to the present embodiment, the robot controller by implementing the two functions of "slave individual ID setting" and "assignment of each axis motor to the robot mechanism" on the robot controller (master) and the slave. Automatically sets the identification information (ID) to the slave, so that the work of individually setting the identification information of the slave is eliminated.
Since the servo axis assigned to each joint of the robot is uniquely determined according to the order in which the slaves are connected, check the identification information of the slaves placed on the actual robot and the identification information of the encoder set on the controller. However, there is no need to correspond.

したがって、本実施形態に係るセットアップ方法によれば、煩雑な作業を行うことなく、ロボットに簡易にスレーブを取り付けまたは交換することができる。 Therefore, according to the setup method according to the present embodiment, the slave can be easily attached to or replaced with the robot without performing complicated work.

＜第２実施形態＞
次に、図１１および図１２を用いて、本発明の第２実施形態に係るセットアップ方法について説明する。図１１は、本実施形態に係るロボットのメカニズムへ割り当てる流れの例を示す模式図である。図１２は、本実施形態に係るセットアップ方法に用いるデータ列とプロセスごとの変化との関係を示すテーブルの一例である。本実施形態に係るセットアップ方法は、スレーブ個別ＩＤ設定および各軸モータのロボットのメカニズムへの割当てを一括で行う点で、第１実施形態に係るセットアップ方法と相違する。 <Second Embodiment>
Next, the setup method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of a flow assigned to the mechanism of the robot according to the present embodiment. FIG. 12 is an example of a table showing the relationship between the data string used in the setup method according to the present embodiment and the change for each process. The setup method according to the present embodiment is different from the setup method according to the first embodiment in that the slave individual ID setting and the allocation of each axis motor to the robot mechanism are performed collectively.

本実施形態に係るロボットシステムの構成は、第１実施形態に係るロボットシステム１０と同様である。本実施形態では、３軸で動作するロボットに、サーボモータのスレーブ３つを割り当てる場合について説明する。 The configuration of the robot system according to the present embodiment is the same as that of the robot system 10 according to the first embodiment. In this embodiment, a case where three slaves of a servomotor are assigned to a robot operating on three axes will be described.

始めに、ステップＳ２１において、ユーザは、ロボット本体１１の型式をマスターデバイスＭＣ１に入力する。 First, in step S21, the user inputs the model of the robot body 11 into the master device MC1.

ステップＳ２２において、マスターデバイスＭＣ１が、スレーブＳＶ１の通信ポートＰ１へ、データ列１(サーボ軸ＩＤ設定コマンド、ＩＤ初期値など)を送信する。 In step S22, the master device MC1 transmits the data string 1 (servo axis ID setting command, ID initial value, etc.) to the communication port P1 of the slave SV1.

ステップＳ２３において、スレーブＳＶ１の通信ポートＰ１が、マスターデバイスＭＣ１から送信されたデータ列１を受信する。 In step S23, the communication port P1 of the slave SV1 receives the data string 1 transmitted from the master device MC1.

ステップＳ２４において、スレーブＳＶ１がサーボ軸ＩＤ設定コマンドを読み込み、自身のスレーブの種類(サーボモータ、センサなど)に応じて、下記の処理を行う。
スレーブＳＶ１がサーボモータである場合、受信したスレーブカウンタ値を加算し、ＩＤとして自身のメモリに記録する。スレーブカウンタ値を、データ列１に書き込む。スレーブＳＶ１の通信ポート２から、スレーブＳＶ２の通信ポート１へ、データ列１を送信する。
スレーブＳＶ１がサーボモータでない場合、スレーブＳＶ１の通信ポート２から、スレーブＳＶ２の通信ポート１へ、データ列１を送信する。 In step S24, the slave SV1 reads the servo axis ID setting command and performs the following processing according to the type of its slave (servo motor, sensor, etc.).
When the slave SV1 is a servomotor, the received slave counter value is added and recorded in its own memory as an ID. The slave counter value is written to the data string 1. The data string 1 is transmitted from the communication port 2 of the slave SV1 to the communication port 1 of the slave SV2.
When the slave SV1 is not a servomotor, the data string 1 is transmitted from the communication port 2 of the slave SV1 to the communication port 1 of the slave SV2.

ステップＳ２５において、ロボットのメカニズムに必要な軸数が割り当たるまで、各スレーブがステップＳ２３およびステップＳ２４と同様の処理を行う。 In step S25, each slave performs the same processing as in steps S23 and S24 until the number of axes required for the robot mechanism is assigned.

ステップＳ２６において、ロボットのメカニズムに必要なサーボ軸が割り当たったことを末端のスレーブ（今回は３軸目が割り当たったスレーブＳＶ４）が認識し、スレーブＳＶ４からマスターデバイスＭＣ１へ、サーボ軸ＩＤ設定完了コマンドを送る。 In step S26, the terminal slave (slave SV4 to which the third axis is assigned this time) recognizes that the servo axis required for the robot mechanism has been assigned, and the servo axis ID setting is completed from the slave SV4 to the master device MC1. Send a command.

ステップＳ２７において、マスターデバイスＭＣ１が、サーボ軸ＩＤ設定完了コマンドを受け取った後、データ列のスレーブカウンタ値と、ロボットのメカニズムに必要な軸数を比較する。一致すれば、マスターデバイスＭＣ１からサーボモータへ、設定値(モータ、エンコーダのタイプ)を書き込むことができる。一致しなければ、マスターデバイスＭＣ１からサーボモータへ、設定値を書き込むことができない。 In step S27, after the master device MC1 receives the servo axis ID setting completion command, the slave counter value of the data string is compared with the number of axes required for the robot mechanism. If they match, the set value (motor, encoder type) can be written from the master device MC1 to the servomotor. If they do not match, the set value cannot be written from the master device MC1 to the servomotor.

本実施形態に係るセットアップ方法によれば、第１実施形態に係るセットアップ方法と同様の効果に加え、第１実施形態に係るセットアップ方法に比べて、処理工程が減っているため、処理時間を低減させることができる。 According to the setup method according to the present embodiment, in addition to the same effect as the setup method according to the first embodiment, the processing time is reduced as compared with the setup method according to the first embodiment, so that the processing time is reduced. Can be made to.

＜第３実施形態＞
次に、図１３を用いて、本発明の第３実施形態に係るセットアップ方法について説明する。図１３は、本実施形態に係るロボットシステムの通信接続を示す模式図である。本実施形態に係るロボットシステムは、ベース軸のサーボモータのスレーブに新たに通信ポート３を追加している点で、第１実施形態および第２実施形態に係るロボットシステムと相違する。 <Third Embodiment>
Next, the setup method according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a schematic diagram showing a communication connection of the robot system according to the present embodiment. The robot system according to the present embodiment is different from the robot systems according to the first embodiment and the second embodiment in that a communication port 3 is newly added to the slave of the servomotor of the base axis.

本実施形態は、複数軸の設定例を表すものであり、具体的には、３台の６軸ロボットを動かす設定を行う場合について説明する。 This embodiment represents a setting example of a plurality of axes, and specifically, a case of setting to move three 6-axis robots will be described.

図１３に示すように、本実施形態に係るロボットシステムは、制御装置１２と、制御装置１２に接続された多関節ロボットＲ１と、多関節ロボットＲ１に接続された多関節ロボットＲ２と、多関節ロボットＲ２に接続された多関節ロボットＲ３と、を備えている。なお、多関節ロボットＲ３には、順次一または複数の多関節ロボットを接続することができる。 As shown in FIG. 13, the robot system according to the present embodiment includes a control device 12, an articulated robot R1 connected to the control device 12, an articulated robot R2 connected to the articulated robot R1, and an articulated robot. It includes an articulated robot R3 connected to the robot R2. One or a plurality of articulated robots can be sequentially connected to the articulated robot R3.

多関節ロボットＲ１は、ベース軸側からロボットの手先側に向かって、一例として、サーボモータの６つのスレーブＳＶ１１からスレーブＳＶ１６を備えている。多関節ロボットＲ２および多関節ロボットＲ３も同様に６つのスレーブＳＶ１１からスレーブＳＶ１６を備えている。 The articulated robot R1 includes six slave SVs 11 to 16 of a servomotor as an example from the base axis side toward the hand side of the robot. The articulated robot R2 and the articulated robot R3 also include six slave SV11 to slave SV16.

各多関節ロボットに備えられている最もベース軸側のスレーブＳＶ１１は、３つの通信ポートＰ１から通信ポートＰ３を有している。一方、スレーブＳＶ１２からスレーブＳＶ１６は、それぞれ２つの通信ポートを有している。 The slave SV11 provided on each articulated robot on the most base axis side has three communication ports P1 to P3. On the other hand, the slave SV12 to the slave SV16 each have two communication ports.

制御装置１２は、多関節ロボットＲ１が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ１に接続されている。多関節ロボットＲ１が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ３は、多関節ロボットＲ２が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ１に接続されている。多関節ロボットＲ２が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ３は、多関節ロボットＲ３が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ１に接続されている。 The control device 12 is connected to the communication port P1 of the slave SV11 included in the articulated robot R1. The communication port P3 of the slave SV11 included in the articulated robot R1 is connected to the communication port P1 of the slave SV11 included in the articulated robot R2. The communication port P3 of the slave SV11 included in the articulated robot R2 is connected to the communication port P1 of the slave SV11 included in the articulated robot R3.

多関節ロボットＲ１〜Ｒ３が備えるスレーブＳＶ１１の通信ポートＰ２は、それぞれ多関節ロボットＲ１〜Ｒ３が備えるスレーブＳＶ１２の通信ポートＰ１に接続され、順次スレーブＳＶ１３〜ＳＶ１６の通信ポートが直列に接続されている。 The communication ports P2 of the slave SV11 included in the articulated robots R1 to R3 are connected to the communication ports P1 of the slave SV12 included in the articulated robots R1 to R3, respectively, and the communication ports of the slaves SV13 to SV16 are sequentially connected in series. ..

本実施形態では、多関節ロボットＲ１のスレーブＳＶ１１からＳＶ１６のＩＤをベース軸側からそれぞれ、ａ１〜ａ６に設定する。また、多関節ロボットＲ２のスレーブＳＶ１１からＳＶ１６のＩＤをベース軸側からそれぞれ、ｂ１〜ｂ６に設定する。さらに、多関節ロボットＲ３のスレーブＳＶ１１からＳＶ１６のＩＤをベース軸側からそれぞれ、ｃ１〜ｃ６に設定する。 In the present embodiment, the IDs of the slaves SV11 to SV16 of the articulated robot R1 are set to a1 to a6 from the base axis side, respectively. Further, the IDs of the slaves SV11 to SV16 of the articulated robot R2 are set to b1 to b6 from the base axis side, respectively. Further, the IDs of the slaves SV11 to SV16 of the articulated robot R3 are set to c1 to c6, respectively, from the base axis side.

従来は、複数台のロボットに対し、同時にアドレス設定を行う場合、接続がツリー型になって順番がわからなくなるので、ＩＤ設定をすることができなかった。 Conventionally, when address setting is performed for a plurality of robots at the same time, the connection becomes a tree type and the order cannot be known, so that it is not possible to set the ID.

そこで、本実施形態では、それぞれのベース軸のスレーブＳＶ１１に新たに通信ポート３を追加しているので、通信ポート３から隣のロボットのベース部のスレーブＳＶ１１の通信ポート１へ、マスターである制御装置１２から受け取ったデータ列をそのまま送ることができる。 Therefore, in the present embodiment, since the communication port 3 is newly added to the slave SV11 of each base axis, the control as a master is performed from the communication port 3 to the communication port 1 of the slave SV11 of the base portion of the adjacent robot. The data string received from the device 12 can be sent as it is.

本実施形態に係るセットアップ方法によれば、第１実施形態に係るセットアップ方法と同様の効果に加え、それぞれのロボットのサーボモータのスレーブＳＶ１１〜ＳＶ１６のＩＤを同時に割り当てることができる。 According to the setup method according to the present embodiment, in addition to the same effect as the setup method according to the first embodiment, IDs of slaves SV11 to SV16 of the servomotors of the respective robots can be assigned at the same time.

本発明は、産業用ロボットにスレーブを取り付ける際または取り付けたスレーブを交換する際のセットアップ方法に関するものであり、産業上の利用可能性を有している。 The present invention relates to a setup method when attaching a slave to an industrial robot or when exchanging an attached slave, and has industrial applicability.

１０ロボットシステム
１１ロボット本体
１２制御装置
１３ベース部
１４第１アーム
１５第２アーム
１６エンドエフェクタ
１７配線
２１サーボモータ
２２エンコーダ
２３、２５制御ユニット
２４センサ
ＭＣマスター
ＳＶスレーブ
ＳＣスレーブデバイス
Ｐ１〜Ｐ４通信ポート
10 Robot system 11 Robot body 12 Control device 13 Base part 14 1st arm 15 2nd arm 16 End effector 17 Wiring 21 Servo motor 22 Encoder 23, 25 Control unit 24 Sensor MC master SV Slave SC Slave device P1 to P4 Communication port

Claims

A step in which the master sends a data string to the first port of the first slave,
When the first port of the first slave receives the data string,
The step that the first slave adds the received slave counter and records it in its own memory as an ID,
A step of transmitting the data string from the second port of the first slave to the first port of the second slave, and
When the first port of the nth slave receives the data string,
The step that the nth slave adds the received slave counter and records it in its own memory as an ID,
A setup method including a step of transmitting the data string from the first port of the nth slave to the master side after confirming that nothing is connected to the second port of the nth slave. ..

The master located upstream of the network has a function of issuing an ID assignment command to each axis control device connected in a daisy chain, which has a function of managing the total number of each axis.
Each axis control device sets its own ID according to the ID issuance command received from the upstream, and at the same time,
Update processing is added to the downstream device by adding and / or subtracting the ID set by itself.
An ID automatic assignment system that automatically sets IDs for each axis control device in the order in which they are connected from the master by issuing the same command.

Claim that when the master knows the arrangement of the connected device in advance, the master sets the ID of the connected device only by sending the same command, and the master completes the process without receiving the completion value from the connected device. ID automatic assignment system according to 2.

The ID according to claim 2, wherein the slave has a function of returning its own ID to the master as a completion value of the command when the final device detects that there is no connected device on its downstream side. Automatic allocation system.

The automatic ID assignment system according to claim 2, further comprising a function of assigning an ID-assigned connected device to an axis required for the device set by the master.

The ID automatic allocation system according to claim 2, wherein the master has a function of comparing an ID value returned to the master with a set total number of axes.

The ID automatic assignment system according to claim 6, wherein when the master detects a discrepancy between the set number of axes and the number of axes returned, the operation is prohibited until the event is resolved as an error.

In a network system where the master and individually numbered devices are connected
The master has a function of managing the total number of each axis and a command issuing function for ID setting.
The master issues a command including an ID value for ID setting individually from the upstream side.
When the received device is each axis control device, the ID value in the command is set in itself, and the response of the setting completion is returned to the master.
Upon receiving the response of the completion of the setting, the master repeats the operation of issuing a command for setting a new ID whose ID is updated by addition and / or subtraction to a device further downstream, thereby forming a network. An ID automatic assignment system that automatically assigns IDs to each axis control device connected to.

The ID automatic according to claim 8, wherein when a device other than each axis control device receives an ID setting command, a device other than each axis control can be arranged at an arbitrary position on the network by not returning an ID setting response. Allocation system.

According to claim 8, when a device other than each axis control device receives an ID setting command, a device other than each axis control device can be arranged at an arbitrary position on the network by assigning an ID as a device other than each axis control device. The described ID automatic assignment system.

The ID automatic assignment system according to claim 8, wherein a device other than each axis control can be arranged at an arbitrary position on the network by setting the position of each axis control device on the network in the master in advance.

The automatic ID assignment system according to claim 8, wherein the master has a function of comparing the total number of each set axis with the number of responses after transmitting a command for setting an ID to all connected devices.

The ID automatic assignment system according to claim 12, wherein when the master detects a discrepancy between the set number of axes and the number of axes returned, the operation is prohibited until the event is resolved as an error.