JP2022119095A - ロボット制御装置およびロボットシステム - Google Patents

Abstract

【課題】動作指令値とエンコーダー値との比較処理の結果に基づいて駆動部の動力を遮断する信号を出力する演算処理部において、その一部が故障した場合や、エンコーダーが故障した場合でも、駆動部の動力を遮断することができるロボット制御装置、および、安全性能の高いロボットシステムを提供すること。【解決手段】指令値に基づいてアームを駆動する駆動部と、第１エンコーダー値を出力する第１エンコーダー部と、を備えるロボットを制御する装置であって、第１指令値比較部、第１相互監視部、第２指令値比較部、第２相互監視部および動力遮断部を有し、第１指令値比較部は、指令値と第１エンコーダー値とで第１指令値比較結果を出力し、第２指令値比較部は、指令値と第１エンコーダー値とで第２指令値比較結果を出力し、第１相互監視部および第２相互監視部は、第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とに基づいて遮断信号を出力させるロボット制御装置。【選択図】図４

Description

本発明は、ロボット制御装置およびロボットシステムに関するものである。

特許文献１には、モーターの動作を検出するエンコーダーを有するモーター制御装置であって、モーターの動作に関する指令値を生成するモーター制御部と、モーターに駆動電流を供給する駆動部と、モーター制御部から駆動部への駆動信号の伝達を遮断する遮断部と、遮断部に遮断処理を実行させる安全制御部と、を備えるモーター制御装置が開示されている。このうち、モーター制御部は、モーターを駆動するための動作指令信号と、エンコーダーからのフィードバック信号と、に基づいて、モーターの動作が動作指令信号に追従するようにモーターの動作に関する指令値を生成する。

このモーター制御装置の安全制御部では、エンコーダーからのフィードバック値と、動作指令信号により算出される動作指令値と、の比較結果に基づいて、エンコーダーに関する故障の発生を判断し、その判断結果に基づいて遮断部に遮断処理を実行させる。このような構成によれば、エンコーダーからのフィードバック値と動作指令値との比較結果を利用してエンコーダーの故障判断を実現しているので、モーター制御装置の安全性能を高めることができる。

特開２０１８－１３６７０８号公報

特許文献１に記載の安全制御部では、エンコーダーに故障が発生した場合、エンコーダーからのフィードバック値に基づいて故障を判断し、駆動信号の伝達を遮断することができる。特許文献１に記載の安全制御部では、このようにしてモーター制御装置に求められた安全性能を確保している。しかしながら、特許文献１に記載のモーター制御装置では、安全制御部が健全であることが前提となっている。したがって、安全制御部が故障した場合、エンコーダーに故障が発生しているのか否かを判断することができず、仮に故障が発生していたとしても駆動信号の伝達を遮断することができない。

本発明の適用例に係るロボット制御装置は、
アームと、動作指令値に基づいて前記アームを駆動する駆動部と、前記駆動部の動作を検出して第１エンコーダー値を出力する第１エンコーダー部と、を備えるロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、
第１指令値比較部および第１相互監視部を有する第１演算処理部と、
第２指令値比較部および第２相互監視部を有する第２演算処理部と、
遮断信号に基づいて前記駆動部の動力を遮断する動力遮断部と、
を有し、
前記第１指令値比較部は、前記動作指令値と前記第１エンコーダー値との比較処理を行い、第１指令値比較結果を出力し、
前記第２指令値比較部は、前記動作指令値と前記第１エンコーダー値との比較処理を行い、第２指令値比較結果を出力し、
前記第１相互監視部および前記第２相互監視部は、前記第１指令値比較結果と前記第２指令値比較結果とを比較する指令値相互監視処理を行い、
前記第１演算処理部および前記第２演算処理部は、前記指令値相互監視処理の結果に基づいて前記遮断信号を出力することを特徴とする。

本発明の適用例に係るロボットシステムは、
本発明の適用例に係るロボット制御装置と、
前記ロボットと、
を有することを特徴とする。

実施形態に係るロボットシステムを示す斜視図である。 図１に示すロボットの概略図である。 図１のロボットシステムの主要部を示すブロック図である。 図３に示す第１関節部、ロボット制御装置、および動力遮断部の詳細図である。

以下、本発明のロボット制御装置およびロボットシステムを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

まず、実施形態に係るロボットシステムおよびロボット制御装置について説明する。
図１は、実施形態に係るロボットシステムを示す斜視図である。図２は、図１に示すロボットの概略図である。図３は、図１のロボットシステムの主要部を示すブロック図である。

図１に示すロボットシステム１は、例えば、各種ワーク（対象物）の搬送、組立、検査等の各作業で用いられる。

図１ないし図３に示すように、ロボットシステム１は、基台４、ロボットアーム１０、駆動部４０１～４０６および駆動制御部３０１～３０６を備えるロボット２と、ロボット２の動作を制御するロボット制御装置８と、を有する。

図１および図２に示す基台４は、水平な床１０１に載置されている。なお、基台４は、床１０１ではなく、壁、天井、架台等に載置されていてもよい。

図１および図２に示すロボットアーム１０は、第１アーム１１、第２アーム１２、第３アーム１３、第４アーム１４、第５アーム１５および第６アーム１６を備えている。第６アーム１６の先端には、図示しないエンドエフェクターを着脱可能に取り付けることができ、そのエンドエフェクターでワークを把持等することができる。エンドエフェクターで把持等するワークとしては、特に限定されず、例えば、電子部品、電子機器等が挙げられる。なお、本明細書では、第６アーム１６を基準にしたときの基台４側を「基端側」とし、基台４を基準にしたときの第６アーム１６側を「先端側」とする。

エンドエフェクターとしては、特に限定されないが、ワークを把持するハンド、ワークを吸着する吸着ヘッド等が挙げられる。

なお、第６アーム１６とエンドエフェクターとの間には、図示しない力検出部が設けられていてもよい。力検出部は、エンドエフェクターに加わる力を検出する。力検出部としては、例えば、互いに直交する３軸のそれぞれの軸方向の力成分（並進力成分）と、その３軸のそれぞれの軸周りの力成分（回転力成分）と、を検出可能な６軸力覚センサー等が挙げられる。

さらに、ロボットシステム１は、上記の他に、例えば、画像センサー、深度センサー、慣性センサー、超音波センサー、ライトカーテン、ミリ波レーダー、レーザースキャナー等を備えていてもよい。

１．ロボット
ロボット２は、基台４と、第１アーム１１と、第２アーム１２と、第３アーム１３と、第４アーム１４と、第５アーム１５と、第６アーム１６とが、基端側から先端側に向かってこの順に連結された単腕の６軸垂直多関節ロボットである。以下では、第１アーム１１、第２アーム１２、第３アーム１３、第４アーム１４、第５アーム１５および第６アーム１６をそれぞれ「アーム」とも言う。アーム１１～１６の長さは、それぞれ、特に限定されず、適宜設定可能である。

基台４と第１アーム１１とは、第１関節部１７１を介して連結されている。第１アーム１１は、基台４に対し、鉛直軸と平行な第１回動軸Ｏ１を回動中心として回動可能となっている。第１関節部１７１は、図３に示すように、モーター４０１Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０１と、角度センサー４１１と、を備えている。第１アーム１１は、駆動部４０１の駆動により回動する。モーター４０１Ｍは、第１アーム１１を回動させる駆動力を発生する。

第１アーム１１と第２アーム１２とは、第２関節部１７２を介して連結されている。第２アーム１２は、第１アーム１１に対し、水平面と平行な第２回動軸Ｏ２を回動中心として回動可能となっている。第２関節部１７２は、図３に示すように、モーター４０２Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０２と、角度センサー４１２と、を備えている。第２アーム１２は、駆動部４０２の駆動により回動する。モーター４０２Ｍは、第２アーム１２を回動させる駆動力を発生する。

第２アーム１２と第３アーム１３とは、第３関節部１７３を介して連結されている。第３アーム１３は、第２アーム１２に対し、水平面と平行な第３回動軸Ｏ３を回動中心として回動可能となっている。第３関節部１７３は、図３に示すように、モーター４０３Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０３と、角度センサー４１３と、を備えている。第３アーム１３は、駆動部４０３の駆動により回動する。モーター４０３Ｍは、第３アーム１３を回動させる駆動力を発生する。

第３アーム１３と第４アーム１４とは、第４関節部１７４を介して連結されている。第４アーム１４は、第３アーム１３に対し、第３アーム１３の中心軸と平行な第４回動軸Ｏ４を回動中心として回動可能となっている。第４関節部１７４は、図３に示すように、モーター４０４Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０４と、角度センサー４１４と、を備えている。第４アーム１４は、駆動部４０４の駆動により回動する。モーター４０４Ｍは、第４アーム１４を回動させる駆動力を発生する。

第４アーム１４と第５アーム１５とは、第５関節部１７５を介して連結されている。第５アーム１５は、第４アーム１４に対し、第４アーム１４の中心軸と直交する第５回動軸Ｏ５を回動中心として回動可能となっている。第５関節部１７５は、図３に示すように、モーター４０５Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０５と、角度センサー４１５と、を備えている。第５アーム１５は、駆動部４０５の駆動により回動する。モーター４０５Ｍは、第５アーム１５を回動させる駆動力を発生する。

第５アーム１５と第６アーム１６とは、第６関節部１７６を介して連結されている。第６アーム１６は、第５アーム１５に対し、第５アーム１５の先端部の中心軸と平行な第６回動軸Ｏ６を回動中心として回動可能となっている。第６関節部１７６は、図３に示すように、モーター４０６Ｍおよび図示しない減速機を有する駆動部４０６と、角度センサー４１６と、を備えている。第６アーム１６は、駆動部４０６の駆動により回動する。モーター４０６Ｍは、第６アーム１６を回動させる駆動力を発生する。

角度センサー４１１～４１６としては、例えば、ロータリーエンコーダー等の各種エンコーダーが挙げられる。角度センサー４１１～４１６は、駆動部４０１～４０６のモーター４０１Ｍ～４０６Ｍの出力軸または減速機の出力軸の回動角度を検出する。

駆動部４０１～４０６のモーター４０１Ｍ～４０６Ｍとしては、例えば、ＡＣサーボモーター、ＤＣサーボモーター等が挙げられる。

駆動部４０１～４０６の減速機としては、例えば、複数の歯車で構成された遊星ギア型の減速機、波動減速機等が挙げられる。

駆動部４０１～４０６および角度センサー４１１～４１６は、それぞれ、ロボット制御装置８と電気的に接続されている。

ロボット制御装置８は、駆動制御部３０１～３０６を介して、駆動部４０１～４０６の動作を独立して制御する。具体的には、ロボット制御装置８は、角度センサー４１１～４１６や図示しない力検出部の検出結果に基づいて、駆動部４０１～４０６の動作条件、例えば角速度や回転角度等をそれぞれ制御する。

２．ロボット制御装置の構成
ロボット制御装置８は、ロボットコントローラー８１と、ロボット監視部８２と、動力遮断部８５と、を備えている

２．１．ロボットコントローラー
ロボットコントローラー８１は、駆動制御部３０１～３０６の動作を制御して、ロボット２の動作を制御する。

ロボットコントローラー８１のハードウェア構成は、特に限定されないが、図３では、プロセッサー９１２、メモリー９１４、および、外部インターフェース９１６を含んでいる。これらは、内部バスを介して互いに通信可能に接続されている。

プロセッサー９１２としては、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等が挙げられる。プロセッサー９１２は、メモリー９１４に記憶された各種プログラムを実行することにより、ロボットコントローラー８１の機能を実現する。

なお、プロセッサー９１２は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等であってもよい。

メモリー９１４としては、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリーや、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性メモリー等が挙げられる。なお、メモリー９１４は、非着脱式に限らず、着脱式であってもよい。

メモリー９１４は、各種プログラムの他、外部インターフェース９１６で受け付けた各種データやロボット２から出力された各種データを保存する。

外部インターフェース９１６としては、例えば、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＲＳ－２３２Ｃ、有線ＬＡＮ（Local Area Network）、無線ＬＡＮ等が挙げられる。

上述したハードウェア構成を有するロボットコントローラー８１は、前述したように、駆動制御部３０１～３０６の動作を制御して、ロボット２の動作を制御する。また、ロボットコントローラー８１は、角度センサー４１１～４１６の検出結果や図示しない力検出部、画像センサー、深度センサー等の検出結果を、ロボット２の動作に反映させる。

２．２．ロボット監視部
ロボット監視部８２は、互いに独立した２つの演算処理部として、第１演算処理部８３と、第２演算処理部８４と、を備えている。

第１演算処理部８３のハードウェア構成は、特に限定されないが、図３では、プロセッサー９３２、メモリー９３４、および、外部インターフェース９３６を含んでいる。これらは、内部バスを介して互いに通信可能に接続されている。

第２演算処理部８４のハードウェア構成は、特に限定されないが、図３では、プロセッサー９４２、メモリー９４４、および、外部インターフェース９４６を含んでいる。これらは、内部バスを介して互いに通信可能に接続されている。

メモリー９３４、９４４および外部インターフェース９３６、９４６は、前述したメモリー９１４および外部インターフェース９１６と同様である。

プロセッサー９３２、９４２としては、それぞれ、例えばＣＰＵ等が挙げられる。プロセッサー９３２、９４２は、メモリー９３４、９４４に記憶された各種プログラムを実行することにより、ロボット監視部８２の機能を実現する。

なお、プロセッサー９３２、９４２は、それぞれ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等であってもよい。

ロボット監視部８２は、ロボットコントローラー８１から独立してロボット２の動作を監視することにより、ロボットシステム１の機能安全に関わる信頼性をより高めることができる。

２．３．動力遮断部
図４は、図３に示す第１関節部１７１、ロボット制御装置８、および動力遮断部８５の詳細図である。第１関節部１７１の構成は、第２関節部１７２、第３関節部１７３、第４関節部１７４、第５関節部１７５および第６関節部１７６の構成と同様である。したがって、以下の説明では、図４等に基づいて第１関節部１７１を代表に説明し、その他の関節部の説明は省略する。

動力遮断部８５は、電源９と駆動部４０１との間の電力供給路９１に設けられる。駆動部４０１～４０６は、それぞれ電力供給路９１から電力供給を受ける。このため、動力遮断部８５が電力供給路９１を遮断することにより、駆動部４０１～４０６への電力供給が遮断され、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

図４に示す動力遮断部８５は、第１遮断部８５１と、第２遮断部８５２と、を備える。第１遮断部８５１および第２遮断部８５２は、互いに直列に接続されている。第１遮断部８５１および第２遮断部８５２は、それぞれ、遮断信号に基づいて電力供給路９１を遮断する。このため、第１遮断部８５１および第２遮断部８５２の少なくとも一方が動作すれば、駆動部４０１～４０６への電力供給を遮断することができる。したがって、動力遮断部８５の冗長化を図ることができる。

３．ロボット制御装置の動作
３．１．動作指令値とエンコーダー値との比較処理
図４に示す第１関節部１７１は、前述したように、モーター４０１Ｍと、角度センサー４１１と、を備える。

図４に示す角度センサー４１１は、第１エンコーダー部４２１および第２エンコーダー部４２２を備え、多重化されている。第１エンコーダー部４２１および第２エンコーダー部４２２は、それぞれ、例えばモーター４０１Ｍの出力軸に接続されている。本実施形態では、角度センサー４１１を多重化することにより、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置の検出において冗長化を図っている。これにより、第１エンコーダー部４２１および第２エンコーダー部４２２のうち、一方に異常が発生した場合でも、他方のエンコーダー部から出力されたエンコーダー値に基づいて、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置を検出することができる。

第１エンコーダー部４２１は、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置を表す第１エンコーダー値Ｅ１を出力する。第２エンコーダー部４２２は、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置を表す第２エンコーダー値Ｅ２を出力する。

ロボットコントローラー８１は、第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２を受信し、これらのエンコーダー値Ｅ１、Ｅ２に基づいて動作指令値Ｍ１を生成する。動作指令値Ｍ１は、モーター４０１Ｍの動作を制御して、出力軸の角度位置の目標値、すなわち、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２の目標値を含む。

図４に示す第１関節部１７１は、図示しないが、図３に示す駆動制御部３０１を備える。駆動制御部３０１は、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２をフィードバック信号として受信し、動作指令値Ｍ１で指定された目標値に近づくように、モーター４０１Ｍの出力軸を目的とする角度位置、角速度およびトルクで回転させる。ロボットコントローラー８１は、このようにして第１関節部１７１を所望の角度位置に制御し、その結果、基台４に対する第１アーム１１の姿勢を所望の姿勢に制御する。

ロボット監視部８２の第１演算処理部８３および第２演算処理部８４は、それぞれ、動作指令値Ｍ１、ならびに、第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２を受信する。

図４に示す第１演算処理部８３は、第１指令値比較部８３２を有する。第１指令値比較部８３２は、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１との比較処理を行い、第１指令値比較結果を出力する。また、図４に示す第１演算処理部８３は、第１遮断信号出力部８３８を有する。第１遮断信号出力部８３８は、第１指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１を出力する。

具体的には、第１指令値比較部８３２は、動作指令値Ｍ１に含まれる第１エンコーダー値Ｅ１の目標値と、受信した第１エンコーダー値Ｅ１のフィードバック値と、の比較処理を行う。そして、目標値とフィードバック値とが等しいという第１指令値比較結果が出力された場合、第１遮断信号出力部８３８は、駆動制御部３０１や角度センサー４１１等が正常であると判断し、遮断信号Ｂ１を出力しない。一方、目標値とフィードバック値とが異なるという第１指令値比較結果が出力された場合、駆動制御部３０１や角度センサー４１１等に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力する。

第１遮断部８５１は、この遮断信号Ｂ１を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

なお、第１指令値比較部８３２は、動作指令値Ｍ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行ってもよいし、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２の双方との比較処理を行ってもよい。

図４に示す第２演算処理部８４は、第２指令値比較部８４２を有する。第２指令値比較部８４２は、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１との比較処理を行い、第２指令値比較結果を出力する。また、図４に示す第２演算処理部８４は、第２遮断信号出力部８４８を有する。第２遮断信号出力部８４８は、第２指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ２を出力する。

具体的には、第２指令値比較部８４２は、第１指令値比較部８３２と同様の比較処理を行う。そして、目標値とフィードバック値とが等しいという第２指令値比較結果が出力された場合、第２遮断信号出力部８４８は、駆動制御部３０１や角度センサー４１１等が正常であると判断し、遮断信号Ｂ２を出力しない。一方、目標値とフィードバック値とが異なるという第２指令値比較結果が出力された場合、駆動制御部３０１や角度センサー４１１等に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ２を出力する。

第２遮断部８５２は、この遮断信号Ｂ２を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

なお、第２指令値比較部８４２は、動作指令値Ｍ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行ってもよいし、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２の双方との比較処理を行ってもよい。

以上のように、本実施形態に係るロボット制御装置８は、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１または第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行い、比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する機能を有する。すなわち、ロボット監視部８２は、ロボットコントローラー８１からの指令に対してロボット２が正常に動作しているか否かを診断し、動作に異常が認められた場合には、ロボット２の動作を停止させる。これにより、ロボットシステム１の安全性能を高めることができる。

なお、上記のような比較処理は、ロボット監視部８２の制御周期、例えば数ミリ秒周期で行うことができる。このため、何らかの異常が認められた場合には、その異常を速やかに捉えてロボット２の動作を停止させることができる。

また、第２遮断部８５２は、必要に応じて設けられればよく、省略されていてもよい。その場合、第１遮断部８５１は、遮断信号Ｂ１、Ｂ２の双方を受信して動作するように構成されていればよい。

なお、値同士が等しい、または、値同士が異なる、という比較結果については、ノイズ等に伴う値の揺らぎを考慮して判断することができる。また、２つの値のうち、少なくとも一方の値に対して任意の演算を行った後、その演算値について比較処理を行うようにしてもよい。これらは、後述する各比較処理や相互監視処理においても同様である。

３．２．関節角度および姿勢と各許容範囲との比較処理
図４に示す第１演算処理部８３は、第１姿勢比較部８３４を有する。第１姿勢比較部８３４は、ロボット２に関するパラメーターと、第１エンコーダー値Ｅ１と、に基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出する。そして、第１姿勢比較部８３４は、関節角度とその許容範囲との比較処理、および、姿勢とその許容範囲との比較処理、を行い、第１姿勢比較結果を出力する。第１遮断信号出力部８３８は、第１姿勢比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１を出力する。

ロボット２に関するパラメーターとしては、例えば、アーム１１～１６の長さ（リンク長）、駆動部４０１～４０６が備える減速機の減速比等が挙げられる。第１姿勢比較部８３４は、例えば減速機の減速比と第１エンコーダー値Ｅ１とに基づいて、第１関節部１７１の関節角度を算出する。また、第１姿勢比較部８３４は、例えばリンク長と第１エンコーダー値Ｅ１とに基づいて、ロボット２の姿勢、例えば第６アーム１６の先端位置や先端方向、各関節部の位置等の要素を算出する。

ロボット２に関するパラメーターは、ロボットシステム１の製造者または使用者が、ロボットコントローラー８１を介して、第１演算処理部８３内の図示しない記憶部にあらかじめ格納しておけばよく、また、適宜更新されてもよい。

一方、第１演算処理部８３には、第１関節部１７１の関節角度やロボット２の姿勢について、あらかじめ許容範囲を設定しておく。このうち、関節角度の許容範囲とは、ロボットシステム１が正常であるときに、第１関節部１７１に許容される関節角度の範囲である。また、姿勢の許容範囲とは、ロボットシステム１が正常であるときに、ロボット２に許容される姿勢の範囲である。

これらの許容範囲は、ロボットシステム１の製造者または使用者が、ロボットコントローラー８１を介して第１演算処理部８３内の図示しない記憶部にあらかじめ格納しておけばよく、また、適宜更新されてもよい。

第１姿勢比較部８３４は、算出した関節角度と許容範囲との比較処理、および、算出した姿勢と許容範囲との比較処理、を行い、第１姿勢比較結果を出力する。そして、算出した関節角度および算出した姿勢がそれぞれ許容範囲の内側にあるという第１姿勢比較結果が出力された場合、第１遮断信号出力部８３８は、ロボット２の姿勢が正常であると判断し、遮断信号Ｂ１を出力しない。一方、算出した関節角度および算出した姿勢がそれぞれ許容範囲の外側にあるという第１姿勢比較結果が出力された場合、ロボット２の姿勢に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力する。

第１遮断部８５１は、この遮断信号Ｂ１を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

なお、第１姿勢比較部８３４は、パラメーターと第２エンコーダー値Ｅ２とに基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出してもよいし、パラメーターと第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２の双方とに基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出してもよい。

図４に示す第２演算処理部８４は、第２姿勢比較部８４４を有する。第２姿勢比較部８４４は、ロボット２に関するパラメーターと、第１エンコーダー値Ｅ１と、に基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出する。そして、第２姿勢比較部８４４は、関節角度とその許容範囲との比較処理、および、姿勢とその許容範囲との比較処理、を行い、第２姿勢比較結果を出力する。第２遮断信号出力部８４８は、第２姿勢比較結果に基づいて遮断信号Ｂ２を出力する。

具体的には、第２姿勢比較部８４４は、第１姿勢比較部８３４と同様の比較処理を行う。そして、算出した関節角度および算出した姿勢がそれぞれ許容範囲の内側にあるという第２姿勢比較結果が出力された場合、第２遮断信号出力部８４８は、ロボット２の姿勢が正常であると判断し、遮断信号Ｂ２を出力しない。一方、算出した関節角度および算出した姿勢がそれぞれ許容範囲の外側にあるという第２姿勢比較結果が出力された場合、ロボット２の姿勢に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ２を出力する。

第２遮断部８５２は、この遮断信号Ｂ２を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

なお、第２姿勢比較部８４４は、パラメーターと第２エンコーダー値Ｅ２とに基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出してもよいし、パラメーターと第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２の双方とに基づいて、第１関節部１７１の関節角度およびロボット２の姿勢を算出してもよい。

以上のように、本実施形態に係るロボット制御装置８は、ロボット２に関するパラメーターと第１エンコーダー値Ｅ１または第２エンコーダー値Ｅ２とから算出した関節角度および姿勢と、あらかじめ設定しておいた関節角度および姿勢の許容範囲と、の比較処理を行い、比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する機能を有する。すなわち、ロボット監視部８２は、例えばユーザーが指定した許容範囲からロボット２の姿勢等が逸脱していないかを診断し、逸脱が認められた場合には、ロボット２の動作を停止させる。このように、本実施形態では、許容範囲をユーザー等が指定することができるため、ロボット２の動作を踏まえて適切な許容範囲を事後的に設定することが可能である。これにより、画一的に広い許容範囲を設定する必要がなく、動作に合わせた広すぎない許容範囲を設定することができる。その結果、遮断信号Ｂ１、Ｂ２が出力される頻度を抑えつつ、ロボットシステム１の安全性能を高めることができる。

なお、上記のような比較処理は、ロボット監視部８２の制御周期、例えば数ミリ秒周期で行うことができる。このため、何らかの異常が認められた場合には、その異常を速やかに捉えてロボット２の動作を停止させることができる。

３．３．エンコーダー値同士の比較処理
第１エンコーダー部４２１は、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置を表す第１エンコーダー値Ｅ１を出力する。第２エンコーダー部４２２は、モーター４０１Ｍの出力軸の角度位置を表す第２エンコーダー値Ｅ２を出力する。したがって、第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２は、通常、等しくなる。

図４に示すロボット制御装置８は、第１関節部１７１に設けられたエンコーダー値比較部８６を備える。

エンコーダー値比較部８６は、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行い、エンコーダー値比較結果を取得する。具体的には、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２とを比較し、両者が等しいというエンコーダー値比較結果を取得した場合、エンコーダー値比較部８６は、角度センサー４１１が正常であると判断し、遮断信号Ｂ３を出力しない。一方、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２とが異なるというエンコーダー値比較結果を取得した場合、角度センサー４１１に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、エンコーダー値比較部８６は遮断信号Ｂ３を出力する。

第１遮断部８５１および第２遮断部８５２は、それぞれ、この遮断信号Ｂ３を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

また、図４に示す第１演算処理部８３は、第１信号中継部８３５を有する。第１信号中継部８３５は、遮断信号Ｂ３を受信すると、第１遮断信号出力部８３８に遮断信号Ｂ１を出力させる。つまり、第１信号中継部８３５は、遮断信号Ｂ３を中継するのと同等の機能を有する。その結果、第１遮断部８５１は、遮断信号Ｂ１を受信して、電力供給路９１を遮断する。

さらに、図４に示す第２演算処理部８４は、第２信号中継部８４５を有する。第２信号中継部８４５は、遮断信号Ｂ３を受信すると、第２遮断信号出力部８４８に遮断信号Ｂ２を出力させる。つまり、第２信号中継部８４５は、遮断信号Ｂ３を中継するのと同等の機能を有する。その結果、第２遮断部８５２は、遮断信号Ｂ２を受信して、電力供給路９１を遮断する。

このように、ロボット監視部８２は、遮断信号Ｂ３を受信した場合、遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する。これにより、何らかの支障によって動力遮断部８５が遮断信号Ｂ３を受信できない場合でも、遮断信号Ｂ１、Ｂ２を受信することで、電力供給路９１を遮断することができる。その結果、動力遮断部８５が遮断信号Ｂ３を受信できない場合であっても、第１エンコーダー部４２１または第２エンコーダー部４２２に異常が発生している可能性がある場合には、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

以上のように、本実施形態に係るロボット制御装置８は、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行い、比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する機能を有する。すなわち、ロボット監視部８２は、第１エンコーダー部４２１と第２エンコーダー部４２２の双方が健全であるか否かを診断し、少なくとも一方に異常が認められた場合には、ロボット２の動作を停止させる。これにより、ロボットシステム１の安全性能を高めることができる。

また、図４に示すロボット監視部８２は、遮断信号Ｂ３だけでなく、第１エンコーダー値Ｅ１および第２エンコーダー値Ｅ２も受信する。

第１演算処理部８３は、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行う。そして、第１演算処理部８３は、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２が互いに同じ場合には、第１遮断信号出力部８３８に遮断信号Ｂ１を出力させないが、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２が互いに異なる場合には、遮断信号Ｂ１を出力させる。

第２演算処理部８４も、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行う。そして、第２演算処理部８４は、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２が互いに同じ場合には、第２遮断信号出力部８４８に遮断信号Ｂ２を出力させないが、エンコーダー値Ｅ１、Ｅ２が互いに異なる場合には、遮断信号Ｂ２を出力させる。

ロボット監視部８２は、このような機能を有することにより、エンコーダー値比較部８６に異常が発生してエンコーダー値比較結果を取得することができない場合や、第１関節部１７１と動力遮断部８５とを繋ぐ信号路に異常が発生して動力遮断部８５が遮断信号Ｂ３を受信することができない場合であっても、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２とが異なっている場合には、電力供給路９１を遮断するための遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力することができる。これにより、角度センサー４１１の異常および遮断信号Ｂ３の信号路の異常という複数の異常が同時に発生したとしても、ロボットシステム１の安全性能を確保することができる。

なお、上記のような比較処理は、ロボット監視部８２の制御周期、例えば数ミリ秒周期で行うことができる。このため、何らかの異常が認められた場合には、その異常を速やかに捉えてロボット２の動作を停止させることができる。

また、角度センサー４１１の多重化が必要ない場合には、第２エンコーダー部４２２が省略されていてもよい。

３．４．相互監視処理
図４に示す第１演算処理部８３は、第１相互監視部８３６を有する。第１相互監視部８３６は、第２演算処理部８４から、第２指令値比較部８４２が出力した第２指令値比較結果を受信する。第１相互監視部８３６は、前述した第１指令値比較部８３２が出力した第１指令値比較結果と、受信した第２指令値比較結果と、を比較する指令値相互監視処理を行い、指令値相互監視結果を出力する。第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とが等しいという指令値相互監視結果が出力された場合、第１演算処理部８３は、第１指令値比較部８３２および第２指令値比較部８４２の双方が健全であると判断し、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力しない。一方、第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とが異なるという指令値相互監視結果が出力された場合、第１指令値比較部８３２または第２指令値比較部８４２に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力する。

また、第１相互監視部８３６は、第２演算処理部８４から、第２姿勢比較部８４４が出力した第２姿勢比較結果を受信する。第１相互監視部８３６は、前述した第１姿勢比較部８３４が出力した第１姿勢比較結果と、受信した第２姿勢比較結果と、を比較する姿勢相互監視処理を行い、姿勢相互監視結果を出力する。第１姿勢比較結果と第２姿勢比較結果とが等しいという姿勢相互監視結果が出力された場合、第１演算処理部８３は、第１姿勢比較部８３４および第２姿勢比較部８４４の双方が健全であると判断し、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力しない。一方、第１姿勢比較結果と第２姿勢比較結果とが異なるという姿勢相互監視結果が出力された場合、第１姿勢比較部８３４または第２姿勢比較部８４４に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第１遮断信号出力部８３８は遮断信号Ｂ１を出力する。

第１遮断部８５１は、この遮断信号Ｂ１を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

図４に示す第２演算処理部８４は、第２相互監視部８４６を有する。第２相互監視部８４６は、第１演算処理部８３から、第１指令値比較部８３２が出力した第１指令値比較結果を受信する。第２相互監視部８４６は、前述した第２指令値比較部８４２が出力した第２指令値比較結果と、受信した第１指令値比較結果と、を比較する指令値相互監視処理を行い、指令値相互監視結果を出力する。第２指令値比較結果と第１指令値比較結果とが等しいという指令値相互監視結果が出力された場合、第２演算処理部８４は、第２指令値比較部８４２および第１指令値比較部８３２の双方が健全であると判断し、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ２を出力しない。一方、第２指令値比較結果と第１指令値比較結果とが異なるという指令値相互監視結果が出力された場合、第２指令値比較部８４２または第１指令値比較部８３２に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ２を出力する。

また、第２相互監視部８４６は、第１演算処理部８３から、第１姿勢比較部８３４が出力した第１姿勢比較結果を受信する。第２相互監視部８４６は、前述した第２姿勢比較部８４４が出力した第２姿勢比較結果と、受信した第１姿勢比較結果と、を比較する姿勢相互監視処理を行い、姿勢相互監視結果を出力する。第２姿勢比較結果と第１姿勢比較結果とが等しいという姿勢相互監視結果が出力された場合、第２演算処理部８４は、第２姿勢比較部８４４および第１姿勢比較部８３４の双方が健全であると判断し、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ１を出力しない。一方、第２姿勢比較結果と第１姿勢比較結果とが異なるという姿勢相互監視結果が出力された場合、第２姿勢比較部８４４または第１姿勢比較部８３４に異常が発生している可能性が高い。この状態は、正常ではないため、第２遮断信号出力部８４８は遮断信号Ｂ２を出力する。

第２遮断部８５２は、この遮断信号Ｂ２を受信して、電力供給路９１を遮断する。これにより、駆動部４０１～４０６の動作を停止させることができる。

以上のように、本実施形態に係るロボット制御装置８は、第１演算処理部８３による処理結果と、第２演算処理部８４による処理結果と、を比較する相互監視処理を行い、相互監視結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する機能を有する。すなわち、ロボット監視部８２は、第１演算処理部８３と第２演算処理部８４の双方が健全であるか否かを診断し、少なくとも一方に異常が認められた場合には、ロボット２の動作を停止させる。これにより、ロボットシステム１の安全性能を高めることができる。

なお、上記のような相互監視処理は、ロボット監視部８２の制御周期、例えば数ミリ秒周期で行うことができる。このため、何らかの異常が認められた場合には、その異常を速やかに捉えてロボット２の動作を停止させることができる。

また、ロボット制御装置８は、上記の相互監視処理を行う機能の他、例えば、第１演算処理部８３が受信したエンコーダー値比較結果と、第２演算処理部８４が受信したエンコーダー値比較結果と、を相互監視する機能を有していてもよい。これにより、ロボット制御装置８は、第１関節部１７１と第１演算処理部８３との間の信号路、および、第１関節部１７１と第２演算処理部８４との間の信号路、の双方が健全であるか否かを診断することができる。そして、異常が認められた場合、ロボット監視部８２は、遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力するようにすればよい。

以上のように、本実施形態に係るロボット制御装置８は、アーム１１～１６と、駆動部４０１～４０６と、第１エンコーダー部４２１と、を備えるロボット２の動作を制御する装置である。駆動部４０１～４０６は、動作指令値Ｍ１に基づいてアーム１１～１６を駆動する。第１エンコーダー部４２１は、駆動部４０１の動作を検出して第１エンコーダー値Ｅ１を出力する。ロボット制御装置８は、第１演算処理部８３と、第２演算処理部８４と、動力遮断部８５と、を有する。第１演算処理部８３は、第１指令値比較部８３２および第１相互監視部８３６を有する。第２演算処理部８４は、第２指令値比較部８４２および第２相互監視部８４６を有する。第１指令値比較部８３２は、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１との比較処理を行い、第１指令値比較結果を出力する。第２指令値比較部８４２は、動作指令値Ｍ１と第１エンコーダー値Ｅ１との比較処理を行い、第２指令値比較結果を出力する。第１相互監視部８３６および第２相互監視部８４６は、第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とを比較する指令値相互監視処理を行う。そして、第１演算処理部８３および第２演算処理部８４は、指令値相互監視処理の結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する。動力遮断部８５は、遮断信号Ｂ１、Ｂ２に基づいて駆動部４０１の動力（電力）を遮断する。

このような構成によれば、ロボット制御装置８が備えるロボット監視部８２が、第１指令値比較部８３２および第２指令値比較部８４２、ならびに、第１相互監視部８３６および第２相互監視部８４６を有するため、第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とを比較する指令値相互監視処理を行うことができる。このため、ロボット監視部８２の一部、具体的には第１相互監視部８３６または第２相互監視部８４６に異常が発生した場合や、第１エンコーダー部４２１に異常が発生した場合でも、ロボット制御装置８は、駆動部４０１の動力を遮断してアーム１１の動作を停止させることができる。これにより、ロボット監視部８２が健全でないときには、ロボット２の動作を停止することができるので、安全性能の高いロボットシステム１を実現することができる。

また、本実施形態では、第１演算処理部８３が、第１指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１を出力し、第２演算処理部８４が、第２指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ２を出力する。

このような構成によれば、ロボット制御装置８は、指令値相互監視処理の結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力するだけでなく、第１指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１を出力したり、第２指令値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ２を出力したりすることができる。これにより、ロボットシステム１の安全性能をより高めることができる。

また、ロボット２は、駆動部４０１の動作を検出して第２エンコーダー値Ｅ２を出力する第２エンコーダー部４２２を備えている。そして、本実施形態に係るロボット制御装置８は、エンコーダー値比較部８６を有する。エンコーダー値比較部８６は、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理を行い、エンコーダー値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ３を出力する。

このような構成によれば、エンコーダー値比較部８６が、第１エンコーダー値Ｅ１と第２エンコーダー値Ｅ２との比較処理という負荷の小さい処理を行い、その結果に基づいて遮断信号Ｂ３を出力する。このようなエンコーダー値比較部８６を備えることにより、ロボット制御装置８は、第１エンコーダー部４２１と第２エンコーダー部４２２の双方が健全であるか否かを診断し、少なくとも一方に異常が認められた場合には、ロボット２の動作を停止させるという機能を有する。また、エンコーダー値比較部８６は、構成の簡素化が容易であるため、故障確率が低く、かつ、短時間で遮断信号Ｂ３を出力することができる。このため、ロボットシステム１の安全性能をさらに高めることができる。

また、第１演算処理部８３および第２演算処理部８４は、エンコーダー値比較結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する。これにより、何らかの支障によって動力遮断部８５が遮断信号Ｂ３を受信できない場合でも、遮断信号Ｂ１、Ｂ２を受信することで、電力供給路９１を遮断することができる。その結果、動力遮断部８５が遮断信号Ｂ３を受信できない場合であっても、第１エンコーダー部４２１または第２エンコーダー部４２２に異常が発生している可能性がある場合には、駆動部４０１の動作を停止させることができる。

また、第１演算処理部８３は、第１姿勢比較部８３４を有している。第１姿勢比較部８３４は、第１エンコーダー値Ｅ１に基づいてロボット２の姿勢を算出する。そして、第１姿勢比較部８３４は、ロボット２の姿勢と、姿勢についての許容範囲と、の比較処理を行い、第１姿勢比較結果を出力する。

このような構成によれば、第１姿勢比較結果が、例えば、ロボット２の姿勢が許容範囲の外側にあるという結果であった場合、ロボット制御装置８は、ロボット２の姿勢に異常が発生していると判断し、遮断信号Ｂ１を出力する。これにより、ロボットシステム１の安全性能をより高めることができる。

また、第２演算処理部８４は、第２姿勢比較部８４４を有している。第２姿勢比較部８４４は、第１エンコーダー値Ｅ１に基づいてロボット２の姿勢を算出する。そして、第２姿勢比較部８４４は、ロボット２の姿勢と、姿勢についての許容範囲と、の比較処理を行い、第２姿勢比較結果を出力する。

このような構成によれば、第２姿勢比較結果が、例えば、ロボット２の姿勢が許容範囲の外側にあるという結果であった場合、ロボット制御装置８は、ロボット２の姿勢に異常が発生していると判断し、遮断信号Ｂ２を出力する。これにより、ロボットシステム１の安全性能をより高めることができる。

また、第１相互監視部８３６および第２相互監視部８４６は、第１姿勢比較結果と第２姿勢比較結果とを比較する姿勢相互監視処理を行う。そして、第１演算処理部８３および第２演算処理部８４は、姿勢相互監視処理の結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する。

このような構成によれば、ロボット制御装置８が備えるロボット監視部８２が、第１指令値比較結果と第２指令値比較結果とを比較した指令値相互監視処理の結果だけでなく、第１姿勢比較結果と第２姿勢比較結果とを比較した姿勢相互監視処理の結果に基づいて遮断信号Ｂ１、Ｂ２を出力する機能を有する。このため、ロボット監視部８２の高機能化を図ることができ、第１姿勢比較部８３４または第２姿勢比較部８４４に異常が発生した場合にも、駆動部４０１の動力を遮断してアーム１１の動作を停止させることができる。これにより、ロボットシステム１の安全性能をさらに高めることができる。

また、動力遮断部８５は、駆動部４０１～４０６の動力を遮断する第１遮断部８５１と、第１遮断部８５１と直列に接続されている第２遮断部８５２と、を備えている。第１遮断部８５１は、第１演算処理部８３から出力される遮断信号Ｂ１に基づいて動作する。第２遮断部８５２は、第２演算処理部８４から出力される遮断信号Ｂ２に基づいて動作する。

このような構成によれば、第１遮断部８５１および第２遮断部８５２の少なくとも一方が動作すれば、駆動部４０１～４０６への電力供給を遮断することができる。したがって、動力遮断部８５の冗長化が図られる。

また、本実施形態に係るロボットシステム１は、ロボット制御装置８と、ロボット２と、を有する。ロボット制御装置８は、相互監視機能を有する第１相互監視部８３６および第２相互監視部８４６を有するロボット監視部８２を備えているため、第１相互監視部８３６または第２相互監視部８４６の異常を捉えることにより、ロボット監視部８２の健全性を診断することができる。これにより、ロボット監視部８２が健全でないときにはロボット２の動作を停止する機能を有する、安全性能の高いロボットシステム１を実現することができる。

以上、本発明のロボット制御装置およびロボットシステムを図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明のロボット制御装置およびロボットシステムは、前記実施形態に限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、前記実施形態に係るロボット制御装置およびロボットシステムには、他の任意の構成物が付加されていてもよい。

１…ロボットシステム、２…ロボット、４…基台、８…ロボット制御装置、９…電源、１０…ロボットアーム、１１…第１アーム、１２…第２アーム、１３…第３アーム、１４…第４アーム、１５…第５アーム、１６…第６アーム、８１…ロボットコントローラー、８２…ロボット監視部、８３…第１演算処理部、８４…第２演算処理部、８５…動力遮断部、８６…エンコーダー値比較部、９１…電力供給路、１０１…床、１７１…第１関節部、１７２…第２関節部、１７３…第３関節部、１７４…第４関節部、１７５…第５関節部、１７６…第６関節部、３０１…駆動制御部、３０２…駆動制御部、３０３…駆動制御部、３０４…駆動制御部、３０５…駆動制御部、３０６…駆動制御部、４０１…駆動部、４０１Ｍ…モーター、４０２…駆動部、４０２Ｍ…モーター、４０３…駆動部、４０３Ｍ…モーター、４０４…駆動部、４０４Ｍ…モーター、４０５…駆動部、４０５Ｍ…モーター、４０６…駆動部、４０６Ｍ…モーター、４１１…角度センサー、４１２…角度センサー、４１３…角度センサー、４１４…角度センサー、４１５…角度センサー、４１６…角度センサー、４２１…第１エンコーダー部、４２２…第２エンコーダー部、８３２…第１指令値比較部、８３４…第１姿勢比較部、８３５…第１信号中継部、８３６…第１相互監視部、８３８…第１遮断信号出力部、８４２…第２指令値比較部、８４４…第２姿勢比較部、８４５…第２信号中継部、８４６…第２相互監視部、８４８…第２遮断信号出力部、８５１…第１遮断部、８５２…第２遮断部、９１２…プロセッサー、９１４…メモリー、９１６…外部インターフェース、９３２…プロセッサー、９３４…メモリー、９３６…外部インターフェース、９４２…プロセッサー、９４４…メモリー、９４６…外部インターフェース、Ｂ１…遮断信号、Ｂ２…遮断信号、Ｂ３…遮断信号、Ｅ１…第１エンコーダー値、Ｅ２…第２エンコーダー値、Ｍ１…動作指令値、Ｏ１…第１回動軸、Ｏ２…第２回動軸、Ｏ３…第３回動軸、Ｏ４…第４回動軸、Ｏ５…第５回動軸、Ｏ６…第６回動軸

Claims (9)

1. アームと、動作指令値に基づいて前記アームを駆動する駆動部と、前記駆動部の動作を検出して第１エンコーダー値を出力する第１エンコーダー部と、を備えるロボットの動作を制御するロボット制御装置であって、
   第１指令値比較部および第１相互監視部を有する第１演算処理部と、
   第２指令値比較部および第２相互監視部を有する第２演算処理部と、
   遮断信号に基づいて前記駆動部の動力を遮断する動力遮断部と、
   を有し、
   前記第１指令値比較部は、前記動作指令値と前記第１エンコーダー値との比較処理を行い、第１指令値比較結果を出力し、
   前記第２指令値比較部は、前記動作指令値と前記第１エンコーダー値との比較処理を行い、第２指令値比較結果を出力し、
   前記第１相互監視部および前記第２相互監視部は、前記第１指令値比較結果と前記第２指令値比較結果とを比較する指令値相互監視処理を行い、
   前記第１演算処理部および前記第２演算処理部は、前記指令値相互監視処理の結果に基づいて前記遮断信号を出力することを特徴とするロボット制御装置。
2. 前記第１演算処理部は、前記第１指令値比較結果に基づいて前記遮断信号を出力し、
   前記第２演算処理部は、前記第２指令値比較結果に基づいて前記遮断信号を出力する請求項１に記載のロボット制御装置。
3. 前記ロボットは、前記駆動部の動作を検出して第２エンコーダー値を出力する第２エンコーダー部を備え、
   前記第１エンコーダー値と前記第２エンコーダー値との比較処理を行い、エンコーダー値比較結果に基づいて前記遮断信号を出力するエンコーダー値比較部を有する請求項１または２に記載のロボット制御装置。
4. 前記第１演算処理部および前記第２演算処理部は、前記エンコーダー値比較結果に基づいて前記遮断信号を出力する請求項３に記載のロボット制御装置。
5. 前記第１演算処理部は、前記第１エンコーダー値に基づいて前記ロボットの姿勢を算出する第１姿勢比較部を有し、
   前記第１姿勢比較部は、算出した前記姿勢と、前記姿勢についての許容範囲と、の比較処理を行い、第１姿勢比較結果を出力する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
6. 前記第２演算処理部は、前記第１エンコーダー値に基づいて前記ロボットの姿勢を算出する第２姿勢比較部を有し、
   前記第２姿勢比較部は、算出した前記姿勢と、前記姿勢についての許容範囲と、の比較処理を行い、第２姿勢比較結果を出力する請求項５に記載のロボット制御装置。
7. 前記第１相互監視部および前記第２相互監視部は、前記第１姿勢比較結果と前記第２姿勢比較結果とを比較する姿勢相互監視処理を行い、
   前記第１演算処理部および前記第２演算処理部は、前記姿勢相互監視処理の結果に基づいて前記遮断信号を出力する請求項６に記載のロボット制御装置。
8. 前記動力遮断部は、前記駆動部の動力を遮断する第１遮断部と、前記第１遮断部と直列に接続されている第２遮断部と、を備え、
   前記第１遮断部は、前記第１演算処理部から出力される前記遮断信号に基づいて動作し、
   前記第２遮断部は、前記第２演算処理部から出力される前記遮断信号に基づいて動作する請求項１ないし７のいずれか１項に記載のロボット制御装置。
9. 請求項１ないし８のいずれか１項に記載のロボット制御装置と、
   前記ロボットと、
   を有することを特徴とするロボットシステム。

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