JP5202120B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロボットの停止制御を行なう制御装置に関するものである。

ロボットの制御を行なうロボット制御装置は、ロボットの動作モードを設定するためのスイッチや周辺装置などと接続可能なように構成されており、種々のスイッチなどと接続されて使用される。ロボット制御装置に接続されるスイッチの１つにロボットの停止を行なうための停止スイッチがある。この停止スイッチは、使用者がロボット制御装置で決められた形態、接続点数に沿うようロボット制御装置に接続しなければならない。このような停止スイッチをロボット制御装置や周辺装置によって構成されるロボットシステム内の種々の箇所に設置することによって、種々の位置からロボットの停止操作を行なうことが可能となる。

例えば、特許文献１に記載の加工ラインは、複数の加工装置に対して夫々ＰＬＣを設けるとともに、各ＰＬＣをシーケンサリンクによって相互にリンクさせている。そして、シーケンサリンクに複数の操作盤を接続し、何れの操作盤でも全てのＰＬＣを操作できるよう加工ラインを構成している。さらに、各操作盤には、加工装置を非常停止させることができる非常停止ボタンを設けており、何れか１つの非常停止ボタンが押された場合に全ての加工装置を非常停止させている。

特開平７−１５２４２２号公報

しかしながら、上記従来の技術では、ロボット制御装置にロボットを停止させるための条件を設定することはできない。このため、加工ラインに種々のスイッチを配置した場合であっても、何れか１つのスイッチがオンになった場合には必ず加工装置が停止させられる。したがって、使用者が望む条件を満たした場合にのみロボットを停止させるような柔軟な制御はできなかった。

ロボット制御装置とスイッチは、ロボット制御装置とスイッチとの配線に応じた動作を実行する。このため、種々のスイッチのうち所定のスイッチがオンとなった場合にのみロボットを停止させるようリレー配線をしておけば、使用者が望む条件を満たした場合にのみロボットを停止させることができる。ところが、この場合であっても、ロボット制御装置とスイッチとのリレー配線には、多大な手間と労力を要するという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ロボットを停止させる条件を容易に設定できる制御装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ロボットの制御を行なう制御装置において、内部接続された内部スイッチまたは外部接続された外部スイッチから送られてくる使用者の操作に応じた複数の操作信号を入力するとともに、前記操作信号の組み合わせが前記ロボットを停止させる条件であるロボット停止条件を満たすか否かを判断し、前記操作信号の組み合わせがロボット停止条件を満たす場合に前記ロボットを停止させる指示を出力する信号判断部と、前記信号判断部から前記ロボットを停止させる指示が出力された場合に、前記ロボットの動作を停止させる停止制御部と、前記ロボット停止条件を変更する条件変更指示が外部入力されると、前記複数の操作信号が入力されて前記ロボット停止条件を満たすか否かの判断に用いられる前記信号判断部内の回路を、前記条件変更指示に応じた回路に変更する停止条件変更部と、を備えることを特徴とする。

この発明によれば、ロボットの停止指示を出力する回路を、ロボット停止条件を変更する指示に応じて変更するので、ロボットを停止させる条件を容易に設定できるという効果を奏する。

以下に、本発明に係る制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るロボット制御システムの構成を示す図である。ロボット制御システム２００は、ロボット制御装置１０１、外部制御装置５０、周辺装置４０、制御対象装置６０を含んで構成されている。

ロボット制御装置１０１は、制御対象装置６０を制御する装置であり、外部制御装置５０、周辺装置４０、制御対象装置６０と接続している。制御対象装置６０は、ロボットなどの制御対象となる装置である。

外部制御装置５０は、ロボット制御装置１０１内の状態をモニタするとともにロボット制御装置１０１の状態を変更するための指示（条件変更指示）を入力する装置である。外部制御装置５０は、例えばＰＣ（Personal Computer）や外部制御用の専用機器等などである。外部制御装置５０からロボット制御装置１０１へは、制御対象装置６０を停止させるための条件（ロボットの停止条件）を指定する指示が送られる。外部制御装置５０は、マウスやキーボードなどの入力部（図示せず）を備えて構成されており、入力部から使用者によって所望の停止条件に関する情報が入力される。外部制御装置５０は、入力部から入力された情報に対応する停止条件を設定するようロボット制御装置１０１に指示を送る。

周辺装置４０は、ロボット制御装置１０１の外部でロボット制御装置１０１に接続される外部装置（ロボット導入装置）であり、装置外停止指示入力部（外部スイッチ）４を備えている。周辺装置４０は、ロボット制御装置１０１からの指示などに基づいて動作する。装置外停止指示入力部４は、非常停止スイッチ（後述の外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１など）、ドアスイッチ（後述のドアスイッチ５１Ｂ）、非常停止ボタン、安全扉用プラグ、後述のユーザイネーブルスイッチ５４Ｂ、動作モード選択スイッチ、動作モード選択スイッチなどであり、使用者によって任意に接続されるロボット停止機能である。装置外停止指示入力部４へは、制御対象装置６０を停止させるための指示（停止指示）が使用者によって入力（スイッチ操作）される。なお、装置外停止指示入力部４は、周辺装置４０の外部に配置してもよい。

ロボット制御装置１０１は、停止制御回路１、装置内停止指示入力部（内部スイッチ）２、停止条件変更部３を備えている。停止制御回路１は、装置内停止指示入力部２、停止条件変更部３、装置外停止指示入力部４、制御対象装置６０と接続し、停止条件変更部３は外部制御装置５０と接続している。

装置内停止指示入力部２は、ロボット制御装置１０１の内部に配置される内部スイッチである。装置内停止指示入力部２は、例えば操作盤（図示せず）や教示装置などに配置される非常停止スイッチ（後述の操作盤非常停止スイッチ４１Ａ、教示装置非常停止スイッチ４２Ａ）、装置内の動作モード選択スイッチ（後述のモードキースイッチ５２Ｂなど）、イネーブルスイッチ（後述の教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂ）、非常停止ボタンなどであり、固定的に設置されたロボット停止機能である。装置内停止指示入力部２へは、制御対象装置６０を非常停止させるための停止指示が使用者によって入力（スイッチ操作）される。なお、装置内停止指示入力部２は、ロボット制御装置１０１の外部に配置してもよい。

停止制御回路１は、装置内停止指示入力部２から停止指示が送られてきた場合や、装置外停止指示入力部４から送られてくる停止指示が所定の条件を満たしている場合に制御対象装置６０を停止させる。停止制御回路１は、制御対象装置６０を停止させるための条件を設定する回路（後述の停止条件生成回路１０）を有しており、この停止条件生成回路１０が装置外停止指示入力部４からの停止指示が所定の条件を満たしているか否かを判断する。

停止条件変更部３は、外部制御装置５０からの指令にしたがって停止条件生成回路１０内の回路を変更するための指示を生成する。停止条件変更部３は、外部制御装置５０からの指示に従って、制御対象装置６０を停止させるための条件を停止条件生成回路１０に設定させる。停止条件変更部３は、例えば周辺装置のドアが開けられてドアスイッチがオンとなった場合に、ロボットを停止させる設定を停止条件生成回路１０に行なう。

つぎに、停止制御回路１の詳細な構成について説明する。図２は、停止制御回路の構成を示す図である。停止制御回路１は、ＭＣ（マグネットコンタクタ）７、コンタクタ制御回路（停止制御部）９、停止条件生成回路（信号判断部）１０、非常停止信号入力部１３Ａ，１３Ｂ、通常停止信号入力部１４Ａ，１４Ｂを有している。

非常停止信号入力部１３Ａと通常停止信号入力部１４Ａは、装置内停止指示入力部２に接続され、非常停止信号入力部１３Ｂと通常停止信号入力部１４Ｂは、装置外停止指示入力部４に接続されている。また、非常停止信号入力部１３Ａ，１３Ｂは、コンタクタ制御回路９に接続し、通常停止信号入力部１４Ａ，１４Ｂは停止条件生成回路１０に接続されている。

また、停止条件生成回路１０は、停止条件変更部３とコンタクタ制御回路９に接続されている。そして、コンタクタ制御回路９がＭＣ７に接続され、ＭＣ７が制御対象装置６０を制御するサーボアンプに接続されている。

停止条件生成回路１０は、停止条件変更部３からの指示に従って、制御対象装置６０を停止させるための停止条件を設定または変更する。具体的には、停止条件生成回路１０は、停止条件変更部３によって回路構成が変更・設定させられることによって停止条件を変更・設定する。停止条件生成回路１０は、例えばロジックＩＣなどによって構成しておく。なお、制御対象装置６０を停止させるための停止条件は、ハードウェアを変更することによって行ってもよいし、ソフトウェアの変更によって行なってもよい。

非常停止信号入力部１３Ａは、非常停止を行なうための信号（後述の操作盤非常停止信号など）を装置内停止指示入力部２から入力してコンタクタ制御回路９へ送る。また、非常停止信号入力部１３Ｂは、非常停止を行なうための信号（後述の外部装置非常停止信号など）を装置外停止指示入力部４から入力してコンタクタ制御回路９へ送る。

非常停止信号入力部１３Ａ，１３Ｂとコンタクタ制御回路９との間には、後述の非常停止信号制御回路３０を配置しておく。そして、非常停止信号入力部１３Ａ，１３Ｂから非常停止信号制御回路３０に非常停止を行なうための信号が１つでも入力されると、非常停止信号制御回路３０からは「１」（論理１）の非常停止信号（第１の信号）１１が出力されてコンタクタ制御回路９に送られる。換言すると、非常停止を行なうための非常停止スイッチなどの接点の何れか１つでも非常停止状態（例えば、スイッチオン）になると、非常停止信号１１がオンになる。非常停止信号１１をオフにさせるためには、非常停止スイッチなどの接点の全てが閉じた状態とならなければならない。

また、通常停止信号入力部１４Ａは、通常停止を行なうための信号（後述のモードキースイッチ信号など）を装置内停止指示入力部２から入力して停止条件生成回路１０へ送る。また、通常停止信号入力部１４Ｂは、通常停止を行なうための信号（後述のドアスイッチ信号など）を装置外停止指示入力部４から入力して停止条件生成回路１０へ送る。

停止条件生成回路１０は、通常停止信号入力部１４Ａ，１４Ｂから入力される種々の通常停止に関する信号（停止機能の有効・無効条件、オン・オフ条件）に基づいて、通常停止信号１２を生成する回路である。換言すると、停止条件生成回路１０は、通常停止信号入力部１４Ａ，１４Ｂに接続された装置内や装置外の動作モード選択スイッチ、イネーブルスイッチ、安全扉用プラグ等による安全停止機能をつかさどる各種スイッチを入力としている。そして、停止条件変更部３から設定された各種スイッチの入力のふるまいに応じて出力条件を変更（通常停止信号１２をオン・オフ）する機能を有している。

停止条件生成回路１０は、通常停止を行なうための信号が所定の条件を満たして入力された場合に、「１」の通常停止信号１２をコンタクタ制御回路９に送る。例えば、モードキースイッチ信号、教示装置イネーブル信号の少なくとも一方が「１」となった場合に、停止条件生成回路１０は、「１」（オン）の通常停止信号１２をコンタクタ制御回路９に送る。

コンタクタ制御回路９は、非常停止信号１１、通常停止信号１２の何れか一方が「１」（オン）である場合に、「０」（論理０）のコンタクタ制御信号８をＭＣ７に出力する。コンタクタ制御回路９は、非常停止信号１１と通常停止信号１２の両方が「０」（オフ）である場合に、「１」のコンタクタ制御信号８をＭＣ７に出力する。

ＭＣ７は、ロボットを動作させる場合にオンとなり、ロボットの駆動電源を遮断する場合にオフとなる。ＭＣ７のオン／オフはコンタクタ制御信号８によって制御される。コンタクタ制御信号８は、ＭＣ７のオンとオフを制御するための信号である。ＭＣ７は、コンタクタ制御回路９から「１」のコンタクタ制御信号８を受信すると、ロボット制御装置用のサーボアンプに対してモータ駆動電源を供給し制御対象装置６０を動作させる。また、ＭＣ７は、コンタクタ制御回路９から「０」のコンタクタ制御信号８を受信すると、ロボット制御装置用のサーボアンプに対してモータ駆動電源を遮断し制御対象装置６０を停止させる。

このように、装置内停止指示入力部２や装置外停止指示入力部４を入力とし、非常停止に対応する信号が入力された場合は、無条件にＭＣ７をオフにし、通常停止に対応する信号が入力された場合は、停止条件変更部３によって設定された条件にしたがってＭＣ７をオフにしている。

つぎに、停止条件生成回路１０の構成の一例について説明する。図３は、停止条件生成回路の構成を説明するための図である。なお、図３では、非常停止信号入力部１３Ａ，１３Ｂ、通常停止信号入力部１４Ａ，１４Ｂの図示を省略している。停止条件生成回路１０を有した停止制御回路１は、種々のスイッチと接続されている。また、停止制御回路１は非常停止信号制御回路３０を備えている。非常停止信号制御回路３０は、操作盤非常停止スイッチ４１Ａ、教示装置非常停止スイッチ４２Ａ、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−２、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−ｎ（ｎは自然数）と接続している。

操作盤非常停止スイッチ４１Ａは、ロボットの操作盤に設置されるスイッチであり、教示装置非常停止スイッチ４２Ａは、教示装置に設置されるスイッチであり、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１〜４３Ａ−ｎは、外部装置に配置されるスイッチである。操作盤非常停止スイッチ４１Ａ、教示装置非常停止スイッチ４２Ａ、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１〜４３Ａ−ｎは、ロボットを非常停止するためのスイッチである。

操作盤非常停止スイッチ４１Ａから非常停止信号制御回路３０へは、操作盤非常停止信号が入力され、教示装置非常停止スイッチ４２Ａから非常停止信号制御回路３０へは、教示装置非常停止信号が入力される。また、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１〜４３Ａ−ｎから非常停止信号制御回路３０へは、外部装置非常停止信号が入力される。

ここでの操作盤非常停止スイッチ４１Ａ、教示装置非常停止スイッチ４２Ａが装置内停止指示入力部２であり、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１〜４３Ａ−ｎが装置外停止指示入力部４である。したがって、操作盤非常停止信号と教示装置非常停止信号が非常停止信号入力部１３Ａを介して非常停止信号制御回路３０へ入力され、外部装置非常停止信号が非常停止信号入力部１３Ｂを介して非常停止信号制御回路３０へ入力される。

非常停止信号制御回路３０に非常停止を行なうための信号として、操作盤非常停止信号、教示装置非常停止信号、外部装置非常停止信号の何れかが入力されると、非常停止信号制御回路３０は非常停止信号１１をオンにする。

図３に示す停止条件生成回路１０は、５つの信号線と接続可能な場合の構成を示している。停止条件生成回路１０は、ドアスイッチ５１Ｂ、モードキースイッチ５２Ｂ、教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂ、ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂと接続している。予備入力Ｉ／Ｆ５５Ｂは、停止条件生成回路１０で使用されていない予備用のインタフェースである。

ドアスイッチ５１Ｂから停止条件生成回路１０へは、ドアスイッチ信号が入力され、モードキースイッチ５２Ｂから停止条件生成回路１０へは、モードキー信号が入力される。また、教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂから停止条件生成回路１０へは、教示装置イネーブル信号が入力され、ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂから停止条件生成回路１０へは、ユーザイネーブル信号が入力される。

ドアスイッチ５１Ｂは、ロボット稼動エリア内の開閉扉に配置されるスイッチである。ドアスイッチ５１Ｂは、ドアが開くとオン（「１」）になり、ドアが閉まるとオフ（「０」）になる。

モードキースイッチ５２Ｂは、ロボット制御装置１０１の動作モードを切替えるスイッチである。ロボット制御装置１０１には、自動運転モードと手動運転モードとを設定しておく。例えば自動運転モードの場合にモードキースイッチ５２Ｂからは、「１」のモードキー信号を出力し、手動運転モードの場合にモードキースイッチ５２Ｂからは、「０」のモードキー信号を出力する。ロボット制御装置１０１は、自動運転モードと手動運転モードの何れのモードであっても、他の条件が揃えばサーボオンして所定の動作を行なうことができる。

教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂは、ロボット手動教示装置に配置される例えば３ポジションイネーブルスイッチである。教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂは、ポジション２のときに教示装置イネーブル信号をオフにし、ポジション１，３のときに教示装置イネーブル信号をオンにする。ここでの３ポジションは、「握らない（離している）」、「軽く握る」（ポジション２）、「強く握る」の３つのスイッチ位置である。

ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂは、ロボット手動教示装置以外の手段によってロボットの動作を制限するためのスイッチである。ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂは、教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂと同様に、例えば３ポジションイネーブルスイッチである。ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂは、ポジション２のときにユーザイネーブル信号をオフにし、ポジション１，３のときにユーザイネーブル信号をオンにする。

ここでのモードキースイッチ５２Ｂ、教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂが装置内停止指示入力部２であり、ドアスイッチ５１Ｂ、ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂが装置外停止指示入力部４である。したがって、モードキー信号と教示装置イネーブル信号が非常停止信号入力部１４Ａを介して停止条件生成回路１０へ入力され、ドアスイッチ信号とユーザイネーブル信号が非常停止信号入力部１４Ｂを介して停止条件生成回路１０へ入力される。

停止条件生成回路１０には、停止条件変更部３によって例えば図３に示す回路が生成される。例えば、停止条件生成回路１０が図３に示す回路構成の場合、図４に示す条件が成立すれば、停止条件生成回路１０は通常停止信号１２をオフにする。

図４は、停止条件生成回路が通常停止信号をオフにする条件を示す図である。同図に示すように、条件（１）は、ドアスイッチ信号が「０」であり、かつモードキー信号が「０」であり、かつ教示装置イネーブル信号が「０」であり、ユーザイネーブル信号が不定（「０」と「１」の何れでもよい）である。また、条件（２）は、ドアスイッチ信号が「１」であり、かつモードキー信号が「０」であり、かつ教示装置イネーブル信号が「０」であり、かつユーザイネーブル信号が「０」である。条件（１）または条件（２）を満たす信号が停止条件生成回路１０に入力された場合に、停止条件生成回路１０は通常停止信号１２を「０」（オフ）にする。

コンタクタ制御回路９は、非常停止信号１１、通常停止信号１２の何れか一方がオンである場合に、コンタクタ制御信号８をオフにし、非常停止信号１１と通常停止信号１２の両方がオフである場合に、コンタクタ制御信号８をオンにする。換言すると、停止制御回路１では、通常停止信号１２がオフであって、且つ非常停止信号１１がオフの場合にのみ、コンタクタ制御信号８がオンになる。したがって、停止制御回路１は、図３の停止条件生成回路１０への入力信号が条件（１）または条件（２）を満たす場合にのみ、コンタクタ制御信号８をオンにできる。

非常停止信号制御回路３０に、操作盤非常停止スイッチ４１Ａからの操作盤非常停止信号、教示装置非常停止スイッチ４２Ａからの教示装置非常停止信号、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１〜４３Ａ−ｎからの外部装置非常停止信号の何れか１つでも入力されると（論理１）、非常停止信号１１がオンになる。これにより、コンタクタ制御回路９は、コンタクタ制御信号をオフ（論理０）にする。

停止条件生成回路１０に何れのスイッチを接続するかは、使用者が任意に決めることができる。また、停止条件生成回路１０に入力される信号のうち、何れの信号がオンである場合に通常停止信号をオフにするかは使用者が任意に決めることができる。したがって、ロボット制御装置１０１に何れの外部スイッチ（装置外停止指示入力部４）を接続するかの接続設定や、この外部スイッチから何れの信号が送られてきた場合に制御対象装置６０を停止させるかの停止条件は、使用者が任意に設定できる。

ここで、停止条件の設定手順について説明する。図５は、制御対象装置の停止条件の設定手順を示すフローチャートである。使用者は、所望の外部スイッチを装置外停止指示入力部４としてロボット制御装置１０１に接続する。このとき、使用者は、装置外停止指示入力部４の各信号線を、停止制御回路１に接続する（ステップＳ１０）。

使用者は、通常停止信号をオフにさせるための条件（制御対象装置６０の停止条件）を、外部制御装置５０に入力する（ステップＳ２０）。外部制御装置５０は、通常停止信号をオフにさせるための条件（制御対象装置６０を停止させるための条件）を停止条件変更部３に送る。

停止条件変更部３は、外部制御装置５０からの指令にしたがって停止条件生成回路１０を変更するための指示を生成して停止制御回路１に送る。これにより、停止制御回路１の停止条件変更部３は、制御対象装置６０を停止させるための停止条件に応じた回路を停止制御回路１内に生成し、停止制御回路１に停止条件が設定される（ステップＳ３０）。なお、外部スイッチのロボット制御装置１０１への接続は、ステップＳ２０やステップＳ３０の処理の後に行なってもよい。

ロボット制御装置１０１に何れの外部スイッチを接続するかの接続設定や、この外部スイッチから何れの信号が送られてきた場合に制御対象装置６０を停止させるかの停止条件は、使用者が任意に変更することもできる。例えば、本実施の形態の停止条件生成回路１０は、５つの信号線と接続可能な構成を有している。したがって、停止条件生成回路１０が図３に示すように４つの信号線と接続されている場合、予備入力Ｉ／Ｆ５５に新たな信号線を接続することができる。

図６は、ロボット制御装置１０１に接続する外部スイッチと、制御対象装置の停止条件を変更した場合の停止条件生成回路の構成を示す図である。なお、図６に示す構成要素や信号のうち図３に示す構成要素や信号と同一のものについては同一番号を付しており、重複する説明は省略する。

図６では、停止条件生成回路１０の予備入力Ｉ／Ｆ５５に、装置側停止出力スイッチ５６Ｂの信号線を新たに接続した場合の停止制御回路１の構成を示している。装置側停止出力スイッチ５６Ｂは、周辺装置４０側に配置されるスイッチであり、使用していなかった予備入力Ｉ／Ｆ５５にに割り付けられる。予備入力Ｉ／Ｆ５５に、装置側停止出力スイッチ５６Ｂの信号線を接続することによって、装置側停止出力スイッチ５６Ｂから停止条件生成回路１０に装置側停止出力信号が入力されることとなる。

この場合の停止条件の変更手順は、図５に示した停止条件の設定手順と同様の処理手順によって行なわれる。これにより、停止条件生成回路１０には、停止条件変更部３によって図６に示す回路が生成される。停止条件生成回路１０が図６に示す回路構成の場合、図７に示す条件が成立すれば、停止条件生成回路１０は通常停止信号１２をオフにする。

図７は、変更後の停止条件生成回路が通常停止信号をオフにする条件を示す図である。同図に示すように、条件（１）は、ドアスイッチ信号が「０」であり、かつモードキー信号が「０」であり、かつ教示装置イネーブル信号が「０」であり、ユーザイネーブル信号が不定であり、かつ装置側停止出力信号が「０」である。

また、条件（２）は、ドアスイッチ信号が「１」であり、かつモードキー信号が「０」であり、かつ教示装置イネーブル信号が「０」であり、かつユーザイネーブル信号が「０」であり、かつ装置側停止出力信号が「０」である。条件（１）または条件（２）を満たす信号が停止条件生成回路１０に入力された場合に、停止条件生成回路１０は通常停止信号１２を「０」（オフ）にする。

これにより、ロボット制御装置１０１に所定の条件を満たした信号入力が行われた場合にのみ、ロボット制御装置１０１はロボットを停止させることが可能となる。従来のロボット制御装置では、非常停止機能や安全停止機能のロボット制御装置への入力形態や点数が固定されていたので、ロボット制御装置で決まっている接続形態や点数に制限されたリレー配線しかできなかった。このため、ロボットを停止させる条件を変更する場合には、使用者がロボット制御装置とスイッチとの間のリレー配線やロジックを変更する必要があり手間と労力を要していた。本実施の形態では、停止条件変更部３が停止条件生成回路１０の回路構成を変更するので、ロボット制御装置１０１と種々のスイッチとの間の配線を容易に変更することができる。

このように、ロボットを停止させる条件は、停止条件変更部３から停止条件生成回路１０を設定することによって任意に設定することができる。これにより、ロボット制御装置１０１に対する周辺装置４０からの入力条件が変更になった場合であっても、その条件を停止制御回路１に正しく反映することができる。したがって、ロボットを停止させる条件を設定する回路を、周辺装置４０に応じて構築することが可能となる。

なお、本実施の形態では、停止制御回路１に入力される信号が所定の条件を満たした場合にロボットを停止させることとしたが周辺装置４０などを停止させてもよい。周辺装置４０などを停止させる場合、装置内停止指示入力部２や装置外停止指示入力部４から停止制御回路１に入力される信号に基づいて、停止させる装置を決めてもよい。この場合、停止条件生成回路１０では、停止対象となる装置毎に停止条件に応じた回路を生成しておく。そして、停止条件生成回路１０は、停止対象となる装置毎に、通常停止信号（第２の信号）１０を出力する。コンタクタ制御回路９は、停止対象となる装置毎にコンタクタ制御信号８を出力し、停止対象となる装置毎にＭＣ７をオンまたはオフにする。これにより、ＭＣ７がオフとなった装置のみが停止する。

また、ロボットを停止させる際には、ロボットの全てを停止させてもよいし、予め設定しておいたロボットの所定部分のみ停止させてもよい。また、装置内停止指示入力部２や装置外停止指示入力部４から停止制御回路１に入力される信号に基づいて、ロボットを停止させる箇所を決めてもよい。この場合、停止条件生成回路１０では、停止対象となるロボットの部分毎に停止条件に応じた回路を生成しておく。そして、停止条件生成回路１０は、停止対象となる部分毎に、通常停止信号１２を出力する。コンタクタ制御回路９は、停止対象となる部分毎にコンタクタ制御信号８を出力し、停止対象となる部分毎にＭＣ７をオンまたはオフにする。これにより、ＭＣ７がオフとなった部分のみが停止する。

このように実施の形態１によれば、種々のスイッチを停止条件生成回路１０に接続し、停止条件変更部３が停止条件生成回路１０の回路構成を変更するので、ロボットを停止させる条件を容易に設定することが可能となる。

また、停止制御回路１は、非常停止を行なうための信号が装置内停止指示入力部２や装置外停止指示入力部４から送られてきた場合には、ロボットを停止させるので、ロボットの非常停止と通常停止の両方を行なうことが可能となる。したがって、ロボット制御装置１０１は、簡易な構成で種々の停止制御を行なうことが可能となる。

実施の形態２．
つぎに、図８および図９を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、装置外停止指示入力部４としての外部スイッチをそれぞれデイジーチェーン配線によってロボット制御装置に接続する。

図８は、本発明の実施の形態２に係るロボット制御システムの構成を示す図である。図８の各構成要素のうち図１に示す実施の形態１のロボット制御システム２００と同一機能を達成する構成要素については同一番号を付しており、重複する説明は省略する。

ロボット制御システム２００は、ロボット制御装置１０２、外部制御装置５０、周辺装置４０、制御対象装置６０を含んで構成されている。

ロボット制御装置１０２は、停止制御回路１、装置内停止指示入力部２、停止条件変更部３、入力点数変更部（入力信号設定部）６を備えている。停止制御回路１は、入力点数変更部６を介して周辺装置４０に接続している。入力点数変更部６は、停止制御回路１、装置内停止指示入力部２、停止条件変更部３、装置外停止指示入力部４、外部制御装置５０と接続している。

入力点数変更部６は、ロボット制御装置１０２に接続するスイッチのスイッチ数（入力点数）を管理し、装置内停止指示入力部２からの各種信号と、装置外停止指示入力部４からの各種信号を停止制御回路１に入力する。

入力点数変更部６は、内部スイッチ用のインタフェースと、外部スイッチ用のインタフェースを有している。入力点数変更部６は、外部スイッチ用のインタフェースを介して接続される外部スイッチの数（入力点数）が変更されると、変更後の外部スイッチから送られてくる信号を停止制御回路１に入力する。

つぎに、入力点数変更部６の詳細な構成について説明する。図９は、入力点数変更部の構成を説明するための図である。同図に示すように入力点数変更部６は、ネットワークマスタ２１を有しており、このネットワークマスタ２１が、停止制御回路１、装置内停止指示入力部２、停止条件変更部３、装置外停止指示入力部４、外部制御装置５０と接続している。

本実施の形態の装置内停止指示入力部２や装置外停止指示入力部４は、デイジーチェーン接続されて同一の送信信号と受信信号によって通信できる各種スイッチである。ここでは、装置内停止指示入力部２がスイッチとして操作盤非常停止スイッチ４１Ａ、教示装置非常停止スイッチ４２Ａ、モードキースイッチ５２Ｂ、教示装置イネーブルスイッチ５３Ｂを有している場合を示している。また、装置外停止指示入力部４がスイッチとして外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−１、外部装置非常停止スイッチ４３Ａ−２、ドアスイッチ５１Ｂ−１、ユーザイネーブルスイッチ５４Ｂ、ドアスイッチ５１Ｂ−２を有している場合を示している。

装置内停止指示入力部２と装置外停止指示入力部４は、それぞれデイジーチェーン配線されたネットワーク２２によってネットワークマスタ２１に接続されている。ここでのネットワーク２２は、例えばシリアル通信であり省配線となっている。ネットワークマスタ２１は、ネットワーク２２内の接続状態の監視や制御を行なう。ネットワークマスタ２１と停止制御回路１との間では、停止制御回路１に関する設定情報２３のやり取りが行なわれる。設定情報２３は、例えば停止制御回路１に設定する入力信号数や各スイッチから送られてくる信号の停止制御回路１への入力位置（インタフェースの位置）などである。

つぎに、ロボット制御システム２００の動作手順について説明する。使用者は、所望の外部スイッチを装置外停止指示入力部４としてロボット制御装置１０２に接続する。このとき、使用者は、各外部スイッチをデイジーチェーン配線によってネットワークマスタ２１に接続する。なお、装置内停止指示入力部２は、予めデイジーチェーン配線によってネットワークマスタ２１に接続されている。

ネットワークマスタ２１は、ロボット制御装置１０２の電源投入時に自身に接続されているネットワーク２２上に何台のスイッチが存在しているかの確認（ネットワークマスタ２１への入力される信号点数の検知）を行なう。外部制御装置５０は、ネットワーク２２上に接続されているスイッチの数（信号入力点数）が、停止条件変更部３で設定されているスイッチの数と一致しているか否か（正しい接続であるか否か）を判断するよう、ネットワークマスタ２１に指示する。例えば、図９に示すロボット制御システム２００の場合、装置内停止指示入力部２として４つの内部スイッチがネットワークマスタ２１に接続され、装置外停止指示入力部４として５つの外部スイッチがネットワークマスタ２１に接続されている。ネットワークマスタ２１は、自身がネットワーク２２から検出したスイッチの数（４つの内部スイッチと５つの外部スイッチ）と、停止条件変更部３で設定されているスイッチの数とが一致している場合に、正しい接続が行なわれていると判断する。

図９に示した構成の装置外停止指示入力部４に新たな外部スイッチ（ドアスイッチなど）を追加したい場合、既にデイジーチェーン接続されている外部スイッチのうち最端（ネットワークマスタ２１から最遠）の外部スイッチに、新たな外部スイッチをデイジーチェーン接続する。

また、ロボット制御装置１０２に接続する外部スイッチを追加／削除した場合、外部制御装置５０が、入力点数や接続状態（入力位置）などの信号入力設定を入力点数変更部６（ネットワークマスタ２１）に設定変更させる。また、外部スイッチを追加や削除することによって信号の入力条件やロボットの停止条件が変更になった場合、実施の形態１のロボット制御装置１０１と同様に、停止制御回路１内の論理変更を停止条件変更部３が行う。これにより、停止制御回路１内のＭＣ７を正しく制御することが可能となる。

従来技術の場合、ロボット制御装置１０２へ接続可能な外部スイッチの数（入力点数）が固定であったので、使用者がロボット制御装置１０２の外部で外部スイッチの論理を作成してロボット制御装置１０２に接続しなければならなかった。

一方、本実施の形態では、ロボット制御装置１０２と外部スイッチとがシリアル通信のネットワーク２２によって接続されているので、既にデイジーチェーン接続されている外部スイッチと同様に新たな外部スイッチも容易にネットワーク２２にデイジーチェーン接続することが可能となる。

なお、本実施の形態では、内部スイッチも外部スイッチと同様にデイジーチェーン接続する場合について説明したが、内部スイッチは、デイジーチェーン以外の配線方法によってロボット制御装置１０２に接続してもよい。

このように実施の形態２によれば、外部スイッチをデイジーチェーン接続しているので、外部スイッチを追加／削除する場合、外部スイッチの追加／削除を容易に変更することが可能となる。

また、ネットワークマスタ２１が自身に接続されているスイッチの数を検知し、検知したスイッチ数を用いて停止制御回路１の設定を行なっているので、ロボットを停止させる条件を容易に設定することが可能となる。

以上のように、本発明に係る制御装置は、ロボットの停止制御に適している。

実施の形態１に係るロボット制御システムの構成を示す図である。 停止制御回路の構成を示す図である。 停止条件生成回路の構成を説明するための図である。 停止条件生成回路が通常停止信号をオフにする条件例を示す図である。 制御対象装置を停止する停止条件の設定手順を示すフローチャートである。 ロボット制御装置に接続する外部スイッチを変更した場合の停止条件生成回路の構成を示す図である。 外部スイッチを変更した後の停止条件生成回路が通常停止信号をオフにする条件例を示す図である。 実施の形態２に係るロボット制御システムの構成を示す図である。 入力点数変更部の構成を説明するための図である。

符号の説明

１ 停止制御回路
２ 装置内停止指示入力部
３ 停止条件変更部
４ 装置外停止指示入力部
６ 入力点数変更部
９ コンタクタ制御回路
１０ 停止条件生成回路
１３Ａ，１３Ｂ 非常停止信号入力部
１４Ａ，１４Ｂ 通常停止信号入力部
２１ ネットワークマスタ
２２ ネットワーク
３０ 非常停止信号制御回路
４０ 周辺装置
４１Ａ 操作盤非常停止スイッチ
４２Ａ 教示装置非常停止スイッチ
４３Ａ 外部装置非常停止スイッチ
５０ 外部制御装置
５１Ｂ ドアスイッチ
５２Ｂ モードキースイッチ
５３Ｂ 教示装置イネーブルスイッチ
５４Ｂ ユーザイネーブルスイッチ
５５ 予備入力Ｉ／Ｆ
５６Ｂ 装置側停止出力スイッチ
６０ 制御対象装置
１０１，１０２ ロボット制御装置
２００ ロボット制御システム

Claims (4)

1. ロボットの制御を行なう制御装置において、
   内部接続された内部スイッチまたは外部接続された外部スイッチから送られてくる使用者の操作に応じた複数の操作信号を入力するとともに、前記操作信号の組み合わせが前記ロボットを停止させる条件であるロボット停止条件を満たすか否かを判断し、前記操作信号の組み合わせがロボット停止条件を満たす場合に前記ロボットを停止させる指示を出力する信号判断部と、
   前記信号判断部から前記ロボットを停止させる指示が出力された場合に、前記ロボットの動作を停止させる停止制御部と、
   前記ロボット停止条件を変更する条件変更指示が外部入力されると、前記複数の操作信号が入力されて前記ロボット停止条件を満たすか否かの判断に用いられる前記信号判断部内の回路を、前記条件変更指示に応じた回路に変更する停止条件変更部と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
2. 前記停止制御部は、前記操作信号が前記ロボットを停止させる指示である場合、前記ロボットの動作を停止させることを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記信号判断部へ入力する前記操作信号の信号入力設定を、前記信号判断部との間で行なう入力信号設定部をさらに備え、
   前記外部スイッチは、デイジーチェーン接続されて前記入力信号設定部に接続され、
   前記入力信号設定部は、前記信号判断部に設定された信号入力設定に基づいて、前記操作信号を前記信号判断部内の所定の位置に入力することを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記入力信号設定部は、前記信号判断部に入力する前記操作信号の入力点数を検知し、検知した入力点数を用いて前記信号判断部との間の前記信号入力設定を行なうことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。

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