JP2751205B2 - ロボツトの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、特にロボットの運転、動作制御に係る外部
信号の入出力部にシーケンス制御機能を備えたロボット
の制御装置に関するものである。

〔発明の背景〕

一般に工業用ロボットの運転、動作制御に係る外部固
有信号入力として原点復帰、起動、作業開始等の指令情
報を入力し、マイコンがROM等に格納された予め定めら
れた手順に従って判断処理を実行し、指令情報が入力さ
れたことを認識し運転が行われている。今、ねじ締ロボ
ットの指令情報の一つである作業開始について見ると、
作業開始の条件として単にこの作業開始信号の入力によ
りねじ締作業が開始するのが通常であるが、例えばコン
ベアやプラテンの状態によっては、現地での据え付け試
運転の結果、ねじ締作業の信頼性を向上させるためにプ
ラテンに載置されて流れて来るワークの載置姿勢の良否
をセンサで検知し、載置姿勢OKのセンサ出力信号と作業
開始指令の外部固有入力信号の論理積をとりねじ締作業
を開始させる必要が生じる場合がある。

この場合従来のこの種のロボット制御装置において
は、ロボット制御装置に前記２個の信号を別個に入力
し、マイコンが実行するROM内の処理プログラムを変更
し、２個の信号の論理積をとる作業をソフトウェアで行
わせるか、またはマイコンが実行する処理プログラムは
変更せずに、シーケンスコントローラを用いこれを介し
てロボット制御装置の外部で２個の信号の論理積をとり
その結果を作業開始指令としてロボット制御装置に入力
する方法がある。前者の処理プログラムの変更は、ROM
内のマイコンコードの変更となりソフトウェア開発支援
装置を必要とするため現地での対応は困難であり、また
後者のシーケンスコントローラの利用は載置スペースを
必要とするため、設置スペースに制限があると設置不可
能となることがあり、いずれの方法においても現地での
迅速な対応が困難であるという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の一つの目的は、上記した従来の欠点を排除
し、この種のロボットにおいてロボットの運転制御に関
する外部固有信号の入力条件の変更等の仕様変更に対し
て現地で迅速、柔軟に対応可能な機能を備えたロボット
の制御装置を提供することである。

本発明の他の目的は、例えば位置、ねじ締、その他の
エンドエフェクタの付勢等の動作の各段階を逐次進めて
いくステップ情報によるロボットの動作制御とは別個
に、これと並行し例えばネジフィーダ、コンベアステー
ション等の周辺機器の制御を同時に行う機能を備えたロ
ボットの制御装置を提供することである。

〔発明の概要〕

本発明は、ロボットの運転制御に関する外部固有信号
の入出力及びロボットの動作制御に関する動作の各段階
を逐次進めていくステップ情報によるねじ締ヘッドの上
昇・下降、ねじ締ドライバの運転等のエンドエフェクタ
の付勢無勢信号の出力、リミットスイッチ、ネジ浮きセ
ンサ等の内界センサの信号の入力を実際に信号の入出力
を行う入出力インタフェイスを介して直接には入出力せ
ず、これらの信号の入出力はRAM内にアドレスされた内
部接点の読み出し、書き込みにより行う間接的な入出力
とし、一方、該内部接点の情報はシーケンス制御情報に
よるラダーシーケンスに従って常時スキャニング処理に
よる論理演算が行われて実際に入出力を行う入出力イン
タフェイスから入出力させ、前記ロボットの運転制御、
ステップ情報の処理の逐次進行とシーケンス情報のスキ
ャニング処理を同時に並行して実行するようにしたもの
である。

〔発明の実施例〕

本発明の具体的実施例を図面に就いて詳細に説明す
る。

第１図、第２図は本発明制御装置の被制御対象の好適
な一例として示したねじ締ロボット（以下ロボットとい
う）であり、該ロボット１はメインブロック２に水平に
旋回可能に取付けられた第１アーム３と該第１アーム３
の先端に水平に旋回可能に取付けられた第２アーム４の
旋回動作によって、第２アーム４の先端部に固定された
ヘッド５に設けられたねじ締ドライバ６（以下ドライバ
という）をワーク80の所定ネジ穴位置に誘導させねじ締
を行う。第１アーム３は、該第１アーム３の旋回軸に設
けられたサーボモータ７により減速装置８を介して駆動
されて旋回され、第１アーム３の現在位置はサーボモー
タ７の出力軸に直結されたエンコーダ９によって検出さ
れる。第２アーム４は、第１アーム３と同様に、第２ア
ーム４の旋回軸に設けられたサーボモータ10により減速
装置11を介して駆動されて旋回され、第２アーム４の現
在位置はサーボモータ10の出力軸に直結されたエンコー
ダ12によって検出される。ドライバ６はヘッド５に対し
て垂直方向に滑動可能なスライドユニット13に固定さ
れ、スライドユニット13の上昇下降動作はヘッド５に固
定されたエアシリンダ14のピストン動作によって行われ
る。

前記ドライパ６がワーク80のネジ穴位置の直上に前記
アーム３、４の旋回動作によって誘導されると、ドライ
バ６が付勢されドライブビット（以下ビットという）15
が回転すると同時にエアシリンダ14にエアバルブ16の開
栓により下降方向に圧縮空気が導入され、スライドユニ
ット13はワーク80に向って下降し、ドライバ６もワーク
80に向って下降し、ドライバ６のビット15は、下降途上
でビット15の通路に設けられたＹパイプ17で、前回のね
じ締動作終了後にエアパイプ53を通して予め圧送されＹ
パイプ17で姿勢保持されていたネジを得てワーク80にネ
ジをねじ込む。ネジの頭部がワーク80の座面までねじ込
まれると、ビット15の駆動トルグがめ予め設定された所
定のトルクに達し、トルクリミッタ18が作動し、トルク
リミット信号が制御装置に入力される。この結果ドライ
バ６が停止すると共にエアバルブ16の閉栓によりエアシ
リンダ14には上昇方向に圧縮空気が導入され、スライド
ユニット13はワーク80から後退して上昇端に達し一回の
ねじ締作業が完了する。スライドユニット13の上昇動作
と並行して次回のねじ締作業に備えてエアパイプ53を通
してＹパイプ17に１本のネジが圧送装填される。

第３図は前記ロボット１及びその周辺機器を制御する
ロボット制御装置19のブロック図であり、CPU20からは
アドレスバス、データバス、コントロール信号線等から
成るバスライン21が出されており、ROM22にはCPU20の処
理手順が書込まれている。RAM23はCPU20のワークレジス
タメモリとなるものである。

外部固有入出力24は、原点復帰、起動、作業開始等の
ロボット１の運転制御に関する固有信号を入力し、位置
決め完了、ねじ締完了、作業完了等の固有信号を出力す
る入出力インタフェイス（以下インタフェイスをI/Fと
いう）であり、周辺機器制御用入出力25は、ロボット１
の動作とは別個にコンベアステーション等の周辺機器の
制御を行う入出力I/Fであり、エンドフェクタ制御用入
出力26は、前記スライドユニット13上のエアバルブ16、
ドライバ６の付勢無勢信号等を出力し、トルクリミッタ
18のトルクリミット信号、スライドユニット13の上端セ
ンサの出力信号等を入力する入出力I/Fであり、内界セ
ンサ入力27は第１、第２アームサーボ制御装置28、29の
機械原点信号、フルリミット検出信号等のロボット１の
内界センサの信号入力を行う入力I/Fであり、これらの
入出力I/F全体を30で示す。

例えば電気的に書き込み消去可能な読み出し専用記憶
装置（EEPROM）等から成る記憶装置31には、ロボット１
の動作制御に関する動作の各段階を逐次進行させる位
置、ねじ締、その他条件分岐、入力、出力、入力待ち等
のステップ情報32が記憶格納されており、動作の各段階
においてCPU20は入出力I/F30を直接アクセスせず、RAM3
3をアクセスし、RAM33の内部にアドレスされた内部接点
34との間において読み出し、書き込み動作により間接的
に入出力I/F30のオンオフ情報を入出力する。EEPROM等
から成る記憶装置35には前記内部接点34と入出力I/F30
を接続するいわゆるラダーシーケンスを定めるシーケン
ス情報36が記憶格納されており、CPU20は記憶装置35に
書き込まれたマシンコード上をRUNし、常時スキャニン
グ処理動作により論理演算が行われ、内部接点34と入出
力I/F30はシーケンス情報36により相互のオンオフ情報
が伝達交換される。シーケンス情報36は、前記内部接点
34と入出力I/F30を接続する他に、周辺機器制御用入出
力25の入力部25aと同出力部25bの間を接続するシーケン
ス情報も記憶し、ロボット１の動作と並行してロボット
１の動作とは別個に周辺機器の制御も行い、更に外部固
有入出力24、エンドエフェクタ制御用入出力26、内界セ
ンサ入力27、内部接点34のオンオフ情報を参照すること
が可能であり、周辺機器の制御をロボット１の動作状態
に関連づけて行うこともできる。

以上のロボット１の運転制御、ステップ情報32の処理
の逐次進行とシーケンス情報36のスキャニング処理を、
一例としてCPU20の時分割処理動作によって同時に並行
して実行させるため、割込み信号発生器37から例えば2m
sec周期の割込み信号38がCPU20の割込み入力端に入力さ
れており、CPU20は割込み信号38入力されると、実行途
上にあるステップ情報処理の逐次進行を中断し、その時
のコンディションコードレジスタ、フラグ、プログラム
カウンタ、スタックポインタ等の内容をRAM23に格納退
避し、一方前回の割込み信号38の入力によってシーケン
ス情報36のスキャニング処理を中断してその時に退避格
納させたコンディションコードレジスタ、フラグ、プロ
グラムカウンタ、スタックポインタ等の内容をRAM23か
ら復帰させ、以後は再び割込み信号38が入力されるまで
シーケンス情報36のスキャニング処理を実行し、割込み
信号38が入力される毎に、ステップ情報32の逐次進行処
理とシーケンス情報36のスキャニング処理を交互に連続
して実行する。割込み信号発生器39は、ステップ情報32
の処理及びシーケンス情報36の処理の内の定時制御処理
に必要な例えば20msec周期の割込み信号40を発生し、該
信号40を割込み信号38よりも優先度の高いCPU20の割込
み入力端に入力している。キーボードディスプレイ（以
下KDという）41は、夫々記憶装置31、35にステップ情報
32、シーケンス情報36をティーチング、プログラムする
ためのものであり、ロボット制御装置19が教示のモード
にある時、KD41を操作することにより、ステップ情報3
2、シーケンス情報36の内容を変更することができるよ
うになっている。またロボット制御装置19が自動モード
にある時は、RAM33の内部接点34、入出力インタフエイ
ス30のオンオフ状態を信号線のアドレスを指定すること
によりモニタできるようになっている。

第１、第２アームサーボ制御装置28、29は夫々双方向
I/F42、43を介してCPU20のバスライン21と接続されてお
り、バスライン21から位置指令情報が双方向I/F42、43
に出力されると、第１、第２アームサーボ制御装置28、
29は指令された位置に位置決め制御される。内界センサ
入力27の第１、第２アーム3,4の機械原点信号、ゼロ、
フルリミット信号は、シーケンス情報36に従ったCPU20
のスキャニング処理による内界センサ入力27から内部接
点34に転送された情報により参照したのではスキャニン
グによる若干のタイムラグのため例えば原点復帰制御時
には正確な機械原点への位置決めが行えないので、サー
ボ用内界センサ信号入力線44を介して第１、第２アーム
サーボ制御装置28、29に入力されている。第１、第２ア
ームサーボ制御装置28、29の位置決めが完了すると、夫
々双方向I/F42、43を介してバスライン21に位置決め処
理終了情報として状態コード、現在位置情報を出力し、
CPU20に完了を知らせる。

第４図はサーボ制御装置のブロック図を示したもので
あり、第３図と同一の部分には同一の符号が付してあ
る。第１、第２アームサーボ制御装置28、29共に同様の
構成であり、第１アームサーボ制御装置28を代表して説
明する。エンコーダ９の２相パルス信号がカウンタ45に
入力され、CPU46はROM47に記憶されている予め定められ
た処理手順に従いカウンタ45から現在位置情報を得、こ
の現在位置情報から現在速度を計算し、双方向I/F42か
らの位置指令情報と逐次比較し、その都度最適なサーボ
モータ７のパルス幅制御のデューティ指令値、励磁信号
を算出し、夫々PWM変換器48、励磁方向制御回路49に出
力する。Ｈ形ブリッジトランジスタ回路によって構成さ
れるモータライバ50は、PWM変換器48と励磁方向制御回
路49の出力信号に従ってサーボモータ７を駆動制御し位
置決めを行う。CPU46のワークレジスタメモリであるRAM
51及び前記双方向I/F42、43、カウンタ45、ROM47、PWM
変換器48、励磁方向制御回路49、CPU46のアドレスバ
ス、データバス、コントロール信号線等から成るバスラ
イン52と接続されている。

第５図は入出力I/F30及び内部接点34の一部分の具体
的実施例を示した回路図であり、第３図と同一の部分に
は同一の符号が付してある。CPU20はバスライン21を介
してRAM33及び夫々入力、出力I/Fを構成するデータセレ
クタ60、アドレサブルラッチ61に接続されており、RAM3
3の各バイトの内容のうち７ビットが内部接点34のオン
オフ状態を示し、データセレクタ60、アドレサブルラッ
チ61で入出力I/F30を構成している。なお、入出力I/F30
の入出力信号線が多数ある場合には、データセレクタ6
0、アドレサブルラッチ61を増設してI/Fを構成すればよ
い。

RAM33とCPU20は内部接点34の各々の接点をアクセスす
るためのアドレスバス62、内部接点34のオンオフ情報を
読み出し書き込むためのデータラインの一部D7ライン63
と、リード信号64、ライト信号65が接続されており、内
部接点34の番号は一例としてアドレスラインのアドレス
番号で300番から399番までの番号が割付けられている。
RAM33がバスライン21の信号の中で300番から399番のア
ドレス指示信号で応答するためチップセレクト信号66は
アドレスバス62の信号をデコーダ67で解読されて出力さ
れる。同様にしてデータセレクタ60は一例としてアドレ
スラインのアドレス番号で100番から107番に割付けられ
ており、入力のオンオフ状態を読み込むためにアドレス
バス62の下位３ラインと、リード信号64、D7データライ
ン63、チップセレクト信号68が接続されており、アドレ
サブルラッチ61はアドレスラインのアドレス番号で200
番から207番に割付けられており、オンオフ制御指令を
出力すると共に現在出力中のオンオフ内容が読み出せる
ようにアドレスバス62の下位３ラインとリード信号64、
ライト信号65、チップセレクト信号69が接続されてい
る。前記オンオフ情報はD7データライン63の夫々“H"レ
ベル、“L"レベルに相当する。

第６図はロボット制御装置19の運転制御とステップ情
報32に基づく動作制御についての処理手順を示したフロ
ーチャートである。この処理手順はROM22に書き込まれ
ており、ロボット制御装置19に電源を投入すると、CPU2
0はROM22のマシンコードに従って処理動作を開始し、ま
ずRAM23に対して、スタックポインタ、フラグ等の内容
の初期化を行い、次に後述のシーケンス動作のRUN指令
を与え、内部接点34のアドレス300番の原点復帰指令の
オン入力を待つ。内部接点34の300番はシーケンス情報3
6により外部固有入出力24の原点復帰指令の100番の信号
線と接続されているから（第７図参照）、100番にオン
指令が入ると300番がオンとなり双方向I/F42、43を介し
て第１、第２アームサーボ制御装置28、29に原点復帰指
令が出力され、第１、第２アームサーボ制御装置28、29
は原点復帰動作を開始し、内界センサ入力27の130番、1
31番からサーボ用内界センサ信号入力線44を介して夫々
第１アーム３、第２アーム４の機械原点信号が入力さ
れ、機械原点で待機し、原点復帰動作を完了する。次に
内部接点34の起動指令のオン入力を待ち、上記と同様に
して内部接点の301番はシーケンス情報36により外部固
有入出力24の起動指令の101番の信号線と接続されてい
るから、101番にオン指令が入ると301番がオンとなり、
ロボット１は起動状態となり、内部接点34の302番の作
業開始指令を待つ。今コンベアにおいて、ワーク80を載
せたプラテン82がロボット１のステーションに到着しね
じ締作業の準備が整うと、コンベアからの信号出力によ
り、外部固有入出力24の作業開始信号102番がオンする
と、シーケンス情報36により内部接点34の作業開始信号
線302番がオンしねじ締作業が開始される。第８図を参
照すると、CPU20は先頭アドレスが8000番地に割付けら
れた記憶装置31のステップ情報32の000ステップの内容
を読出し、KD41にその実行内容を表示し、ソフトウェア
のインタプリタによる内容の解読により位置の命令であ
ると判断する。一例としてステップ情報32は可変語長の
構成となっており、第１バイト目が命令の種類を意味し
“A0"は位置、“A3"はねじ締を表わし必要に応じて第２
バイト目以後その命令を実行するのに必要なデータが続
き、インタプリタにより、第１バイト目のコードにより
命令の種類と命令の構成バイト数が解読判別されるよう
になっている。000ステップは、この場合７バイトの語
長から成る位置命令であり、その内容は第１、第２アー
ム３、４を夫々123.45、321.09の最初のねじ締位置に移
動させることで、第９図の処理フローチャートで示す動
作が行われ、双方向I/F42、43から夫々第１、第２アー
ムサーボ制御装置28、29へ位置決め指令が発せられ、指
令された位置に移動する。位置決め動作が完了すると第
１、第２アームサーボ制御装置28、29から現在の位置情
報を含んだ位置決め完了の返答が夫々双方向I/F42、43
に出力され、CPU20は第１、第２アーム３、４の現在位
置と指令位置の誤差が許容範囲内にあれば位置決め完了
と判断し、位置決め完了限時パルス信号を内部接点34の
351番に出力し位置決め命令の実行を終了する。内部接
点351は外部固有入出力24の201番と接続されており、周
辺機器へ位置決め完了信号として出力される。実行ステ
ップのインクリメントが行われ、001ステップの内容を
読出しインタプリタによりねじ締命令であることが解読
判別され、第10図の処理フローチャートで示すねじ締作
業を実行する。内部接点34の360番、361番は夫々エンド
エフェクタ制御用入出力26の出力I/Fの220番のドライバ
６の回転駆動信号出力、スライドユニット13の下降用エ
アバルブ16の付勢無勢信号出力にシーケンス情報36によ
り接続されており、エンドエフェクタ制御用入出力26の
入力I/Fの120番のトルクリミット検知入力信号は内部接
点34の362番に、入力I/Fのエアシリンダ14の上昇リミッ
トセンサの入力121番は内部接点34の363番に接続されて
おり、内部接点34の360番がオンするとドライバ６が駆
動され、内部接点34の361番がオンしエアバルブ16が開
栓するとスライドユニット13がワーク80に対して下降し
ねじ締作業が開始される。ネジがワーク80に締め付けら
れると、トルクリミット検知入力信号120番がオンし、C
PU20は内部接点34の 360番をオフしドライバ６の駆動を停止する。続いてエ
アバルブ16に対応する内部接点361番をオフするとスラ
イドユニット13が上昇し、上昇リミットセンサの入力12
1番がオンするとその内部接点363番がオンし、最後にね
じ締完了限時パルス信号が内部接点352番に出力され、
一連のねじ締作業が終了する。更に実行ステップのイン
クリメントが行われ002ステップは再び位置命令であ
り、上記と同様に、第１、第２アーム３、４を夫々234.
56、456.78の次のねじ締位置へ移動する。003ステップ
ではねじ締命令により上記で同様にしてねじ締作業が実
行される。位置命令、ねじ締命令の他に必要に応じて入
力命令、出力命令、条件分岐命令も使用することができ
ることは明らかであるが、特に入力命令、出力命令にお
いては、その入出力先の線番を入出力I/F30の符号とし
直接周辺機器制御用入出力25をアクセスしこれらに接続
された機器の制御を行うこともできるし、また、その入
出力先の線番を内部接点34の内に割付けられた線番と
し、シーケンス情報36により入出力I/F30と接続させる
こともできる。ステップ情報32の004ステップはプログ
ラムの終了を示すコード“EE"が格納されており、イン
タプリタによりこのジョブのステップ終了であることが
解読判別され、作業完了限時パルスが内部接点34の350
番に与えられ。この内容は外部固有入出力24の200番か
ら実際に出力されステーションへ作業の完了を知らせ
る。この後ロボット１はこのジョブの先頭の000ステッ
プの位置命令を実行し、次の001ステップのねじ締命令
で実行されるねじ締位置の直上に予め移動しタクトタイ
ムの短縮を図り、次の作業開始信号302番のオン入力を
待つ。次の作業開始信号が外部固有入出力24の102番か
ら入力されると上記と同様の動作が実行される。

上記したロボット１の運転制御、ステップ情報32の処
理の逐次進行と並行して第11図に示すフローチャートに
従ってシーケンス情報36のスキャニング処理が実行さ
れ、第６図のパワーオン直後のシーケンス動作RUN指令
によりシーケンス情報36のスキャニング処理の実行が開
始される。

第12図に記憶装置35に書き込まれたシーケンス情報36
の一例を示す。第７図に示したラダー図の内容が例えば
Z80マイコンのマシン語の形で表現され格納されてお
り、CPU20は先頭アドレスがA000番地に割付けられた記
憶装置35上を直接実行する。すなわちシーケンス情報36
の000、001ステップは外部固有入出力24の原点復帰指令
入力100番の内容を内部接点34の300番に伝達するステッ
プであり、001ステップにおいて、CPU20はHLレジスタに
数値100を代入し次にＡレジスタにHLレジスタ100番の内
容をロードする。この時原点復帰指令がオンであればD7
データライン63が１となるので１バイトのデータ“80"
がＡレジスタにロードされる。001ステップにおいてCPU
20はHLレジスタに数値300を代入しその後Ａレジスタの
内容を300番にストアするがＡレジスタの内容は“80"で
あったからRAM33の内部接点34の300番にはデータ“80"
が書き込まれ外部固有入出力24の原点復帰入力100番の
オン命令はRAM33の内部接点34の300番に伝達される。以
下同様にしてSTR101、OUT301と順次シーケンス情報36の
論理演算が実行され。記憶装置35に書き込まれているシ
ーケンス情報36の最終命令を実行するとその次はA000番
地にジャンプする命令が書き込まれており、CPU20は再
びA000番地から処理を実行しシーケンス情報36によりス
キャニング処理が行われる。

ステップ情報32の処理実行中に割込み信号38がCPU20
の割込み端に入力されると、第13図のフローチャート及
び第14図のタイムチャートに示すように割込み処理プロ
グラムによりこの時点でのCPU20のコンディションコー
ドレジスタ、スタックポインタ、プログラムカウンタ等
がRAM23に退避され、一方以前のシーケンス情報36の実
行中に割込み信号38の入力により処理の実行を中断され
て退避していた上記の内容がRAM23から復帰し、今度は
シーケンス情報36の処理の実行が再開され、このように
割込み信号38が入力される毎にステップ情報32の処理と
シーケンス情報36の処理の実行がこきざみに交互に行わ
れ、CPU20の時分割処理動作により、ステップ情報32と
シーケンス情報36の処理が同時に進行して並行して実行
される。第15図のフローチャートに示すように、作業完
了限時パルス出力などのタイマ処理は、マスク不能割込
み処理により定時的に実行され、例えばRAM23内にセッ
トされたタイマ値の内容を割込み処理が発生する毎にデ
クリメントすることにより、タイマ処理が行われる。

以上の動作において、本発明の目的である作業開始の
条件として単に作業開始信号の入力によりねじ締作業を
開始するのではなく、ねじ締作業の信頼性を向上させる
ためにプラテン82に載置されて流れて来るワーク80の載
置姿勢の良否をセンサで検知し、載置姿勢OKのセンサ出
力信号が入力される周辺機器制御入出力25の入力部25a
の信号線110番と作業開始指令の外部固有入出力24の信
号線102番の論理積をとりねじ締作業を開始させる場合
には、KD41を用い記憶装置35の一部を変更すると、変更
した部分のラダー図の内容は第16図に示すものとなり、
信号線102番と信号線110番の論理積をとり上記が共にオ
ンとなった時に内部接点302番がオンし作業開始の指令
が発せられるように容易に変更することができ、この場
合あくまでロボット１の作業開始の指令は内部接点302
番で判断するため、第６図のフローチャートは変更する
必要はなく従ってROM22の内容は以前のままでよい。

外部固有入出力24の201番において位置決め完了信号
の内部接点351番からの出力に代えてねじ締完了信号の
内部接点352番を出力する変更を行う必要が生じた場合
には、第17図に示すラダー図のように、内部接点352番
の出力先を外部固有入出力24の201番につなぎ替える。

周辺機器制御装置入出力25によって周辺機器の制御を
行うため、第18図に示すように周辺機器制御用入出力25
の信号線の111番と112番の論理和の結果と113番との論
理積をとりこの結果を211番から出力するようにシーケ
ンス情報36に書き加え、ロボット１の動作とは別個にこ
れと並行して周辺機器を制御することができ、上記の周
辺機器の制御において、位置決め完了、ねじ締完了等の
ねじ締めロボット１の動作の各段階あるいは機械原点信
号、上昇リミット信号等のエンドエフェクタ制御用入出
力26、内界センサ入力27のロボット１の動作状態を示す
信号を利用することにより、ロボット１と周辺機器を関
連させて動作させることができる。以上の説明において
シーケンス情報36は論理積、論理和について説明した
が、命令の種類として一般のプログラマコントローラで
も使用する命令であるタイマ、カウンタ、立ち上がり微
分等のサブルーチン処理を利用した命令も使用できるこ
とは明らかである。

第19図は本発明の他の実施例を示すロボット制御装置
19のブロック図であり、CPU20の時分割処理動作に代え
てCPU70を用いシーケンス情報35のスキャニング処理を
専門に行わせ処理スピードを向上させるようにしたもの
であり、第３図のブロック図と同一の部分には同一の符
号が付してある。内部接点34の内容はCPU70の処理動作
によってシーケンス情報36の内容に従って入出力I/F30
に入出力される。RAM33においてCPU20、70のアクセスが
同時に行われるのを防止するためCPU20、70の動作状態
を互いに連絡する信号線74が設けられている。なおROM7
2、RAM73、KD71は夫々ROM22、RAM23、KD41と同様の目的
で設けられている。

〔発明の効果〕

本発明によれば。ロボットの運転制御に関する外部固
有信号の入出力及びロボットの動作制御に関する動作の
各段階を逐次進めていくステップ情報によるエンドエフ
ェクタの付勢無勢信号の出力、リミットスイッチの信号
の入力等の実際に信号の入出力を行う入出力I/Fを介し
て直接には入出力せず、これら信号の入出力はRAM内に
アドレスされた内部接点の読み出し書き込みにより行う
間接的な入出力とし、内部接点の情報はシーケンス制御
情報によるラダーシーケンスに従って常時スキャニング
処理による論理演算が行われて実際に入出力を行う入出
力I/Fから入出力され、上記したロボットの運転制御、
ステップ情報の処理の逐次信号とシーケンス情報のスキ
ャンニング処理を同時に並行して実行するようにしたの
で、ロボットの運転制御に関する外部固有信号の入力条
件の変更等の使用変更に対して現地で迅速、柔軟に対応
可能であり、また位置、ねじ締その他のエンドエフェク
タの付勢無勢等の動作の各段階を逐次進めていくステッ
プ情報によるロボットの動作制御とは別個に、これと並
行して周辺機器の制御を同時に行える効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであり、第１図はロボ
ットの正面図、第２図は第１図の平面図、第３図はロボ
ット制御装置のブロック図、第４図はサーボ制御装置の
ブロック図、第５図は入出力I/F及び内部接点の部分の
具体的実施例を示す回路図、第６図はロボット制御装置
の運転制御とステップ情報に基づく動作制御についての
処理手順を示したフローチャート、第７図はシーケンス
情報のラダー図、第８図はステップ情報の内容を示した
図、第９図は位置の命令の処理手順を示したフローチャ
ート、第10図はねじ締の命令の処理手順を示したフロー
チャート、第11図はシーケンス情報の処理手順を示した
フローチャート、第12図はシーケンス情報の内容を示し
た図、第13図は割込み処理の処理手順を示すフローチャ
ート、第14図は時分割処理動作を示すタイムチャート、
第15図は割込み処理の処理手順を示すフローチャート、
第16図〜第18図はラダー図、第19図は本発明の他の実施
例を示すロボット制御装置のブロック図である。 図において、20はマイコン、30は入出力I/F、31、35は
記憶装置、32はステップ情報、33はRAM、34は内部接
点、36はシーケンス情報である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−169507（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−84307（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−256406（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−21608（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】運転制御のための外部固有信号の入出力、
   予めプログラムされて格納されたステップ情報記憶手段
   内のステップ情報に基づき動作の各段階を逐次進行させ
   るためのエンドエフェクタへの付勢信号の出力、内界セ
   ンサからの信号の入力等を行い、制御機器と直接接続さ
   れた入出力インタフェイスと、入出力インタフェイスを
   介して制御機器との信号の入出力動作を行い、制御機器
   を制御処理するマイコンと、マイコンと入出力インタフ
   ェイスとの間に設けられ、入出力インタフェイスの入出
   力信号の入出力動作を内部にアドレスされた内部接点の
   読み出し書き込み動作により行うRAMと、マイコンと入
   出力インタフェイスとの間に設けられ、RAMと入出力イ
   ンタフェイスとの間の入出力信号の伝達を行わせるシー
   ケンス制御情報を記憶するシーケンス制御情報記憶手段
   と、マイコンに接続され、シーケンス制御情報を変更す
   ることができると共にRAM内の内部接点及び入出力イン
   タフェイスの入出力信号のオンオフ状態をモニタ可能な
   キーボードディスプレイとを備え、シーケンス情報のス
   キャニング処理の実行及びRAMの内部接点のオンオフ状
   態によって運転制御及びステップ情報の処理を逐次行う
   ようにしたことを特徴とするロボットの制御装置。
2. 【請求項２】前記運転制御及びステップ情報の処理の逐
   次進行の実行とシーケンス情報のスキャニング処理の実
   行をマイコンの時分割処理動作により同時に並行して行
   うようにしたことを特徴とする請求項１記載のロボット
   の制御装置。