JP7328473B1 - 制御装置、産業機械のシステム、実行履歴データ表示方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

産業機械を制御する制御装置であって、産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、実行履歴データが有する階層構造に基づいて実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部と、を備える制御装置である。

Description

本開示は、制御装置、産業機械のシステム、実行履歴データ表示方法、及びプログラムに関する。

ロボットに搭載した視覚センサでワークの検出を行い、ワークの取り出し等の作業を行うロボットシステムが知られている。このようなロボットシステムでは、プログラムの実行により実行履歴データが出力され、ワークの未検出や誤検出等が原因でロボットの動作にエラーが生じた場合に原因を調査するために利用されている。

これに関連し特許文献１は、ロボット動作プログラムの再生運転中にプログラム実行履歴を記憶し、必要時にディスプレイに再生表示させる機能を有するロボット制御装置を記載している。特許文献１は、プログラム実行履歴として、「最大Ｎ行分の命令文について、プログラム名、行番号、前進実行／後退実行の別、及び実行状態に関する未実行／一時停止／実行済みの別を表す情報が保存されること」を記載している（段落００１８）。

特許文献２は、視覚センサを搭載したロボットを有するロボットシステムに備えられた履歴管理装置を記載している。特許文献２は、実行履歴情報を時刻順等で並べ替えて表示することについて記載している（段落００４１）。

特開平０７－１２９２２０号公報 特許第７１０４２６４号公報

ロボットに搭載されるセンサの種類や作業内容により、実行履歴には様々な種類のデータが含まれ得る。また、プログラムの構成や使用される実行命令の相違に依存して実行履歴データの構造は変化し得る。このような実行履歴データを有効に利用できるように処理して表示できるようにすることは一般のユーザには難しい。実行履歴データをユーザが有効に利用できるように表示することのできる技術が望まれている。

本開示の一態様は、産業機械を制御する制御装置であって、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部と、を備える制御装置である。本開示の別の態様は、産業機械を制御する制御装置であって、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、前記実行履歴データのうち表形式で表示すべきデータを選択するための選択部と、選択された前記実行履歴データを前記表形式のデータファイルとして出力する出力部と、を備え、前記実行履歴データは階層構造を有し、前記表形式は前記実行履歴データの階層構造に基づいている、制御装置である。

添付図面に示される本発明の典型的な実施形態の詳細な説明から、本発明のこれらの目的、特徴および利点ならびに他の目的、特徴および利点がさらに明確になるであろう。

第１実施形態に係るロボット制御装置を含むロボットシステムの機器構成を表す図である。 ロボット制御装置及び教示操作盤のハードウェア構成例を表す図である。 ロボット制御装置及び視覚センサ制御装置の機能ブロック図である。 実行履歴ファイルの一覧を表示した場合の実行履歴一覧画面の例である。 履歴データ表示処理の第１の動作例を表すフローチャートである。 ビジョンプログラムを実行することで得られる実行履歴データの例を示す図である。 実行履歴データを変換することで得られた表形式のデータの例を示す図である。 表形式データを表データファイルとして出力した状態を示す図である。 絞り込み条件設定のための設定画面の例を示す図である。 履歴データ表示処理の第２の動作例を表すフローチャートである。 第２実施形態に係るロボットシステムの構成を表すと共に、ロボット制御装置の機能ブロックを示す図である。 力制御プログラムの実行により生成された実行履歴データの例を示す図である。 図１２の実行履歴データを表形式で表した場合の表示例を示す図である。

次に、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。参照する図面において、同様の構成部分または機能部分には同様の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これらの図面は縮尺を適宜変更している。また、図面に示される形態は本発明を実施するための一つの例であり、本発明は図示された形態に限定されるものではない。

第１実施形態
図１は第１実施形態に係るロボット制御装置５０を含むロボットシステム１００の機器構成を表す図である。ロボットシステム１００は、センサを搭載したロボットを備えるロボットシステムの例示である。ロボットシステム１００は、ロボット１０に所定の作業を実行させたときの実行履歴データを記録して表示することのできるシステムとして構成される。

図１に示すように、ロボットシステム１００は、アーム先端部にハンド３３を搭載したロボット１０と、ロボット１０を制御するロボット制御装置５０と、ロボット制御装置５０に接続された教示操作盤４０と、ロボット１０のアーム先端部に取り付けられた視覚センサ７０と、視覚センサ７０を制御する視覚センサ制御装置２０とを備える。ロボットシステム１００は、視覚センサ７０により作業台２上の対象物１の検出を行い、ロボット１０に搭載したハンド３３で対象物１のハンドリングを行うことができる。ロボットシステム１００には、更に、実行履歴データを表示するための表示装置６０が備えられていても良い。表示装置６０は、例えばネットワークを介してロボット制御装置５０に接続される。なお、図１では、表示装置６０と教示操作盤４０とを別の装置としてロボットシステム１００に含める場合の構成例を示したが、表示装置６０としての機能が教示操作盤４０に一体的に組み込まれていても良い。

ロボット１０は、本実施形態では垂直多関節ロボットであるが、作業目的に応じてパラレルリンクロボット、双腕型ロボット等の他の種類のロボットが用いられても良い。ロボット１０は、手首部に取り付けられたエンドエフェクタによって所望の作業を実行することができる。エンドエフェクタは、用途に応じて交換可能な外部装置であり、例えば、ハンド、溶接ガン、工具等である。図１では、エンドエフェクタとしてのハンド３３が用いられている例を示す。

視覚センサ制御装置２０は、視覚センサ７０を制御する機能と、視覚センサ７０で撮像された画像に対する画像処理を行う機能とを有する。視覚センサ制御装置２０は、視覚センサ７０で撮像された画像から対象物１の位置を検出し、検出された対象物１の位置をロボット制御装置５０に提供する。これにより、ロボット制御装置５０は、教示位置を補正して対象物１の取り出し等を実行することができる。

視覚センサ７０は、濃淡画像やカラー画像を撮像するカメラでも、距離画像や３次元点群を取得できるステレオカメラや３次元センサでもよい。ロボットシステム１００には、複数台の視覚センサが配置されていても良い。視覚センサ制御装置２０は、対象物のモデルパターンを保持しており、撮影画像中の対象物の画像とモデルパターンとのパターマッチングにより対象物を検出する画像処理を実行することができる。なお、図１では、視覚センサ制御装置２０はロボット制御装置５０とは別の装置として構成されているが、視覚センサ制御装置２０としての機能がロボット制御装置５０内に搭載されていても良い。

図２は、ロボット制御装置５０及び教示操作盤４０のハードウェア構成例を表す図である。ロボット制御装置５０は、プロセッサ５１に対してメモリ５２（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）、入出力インタフェース５３、各種操作スイッチを含む操作部５４等がバスを介して接続された、一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。教示操作盤４０は、ロボット１０を教示する（すなわち、制御プログラムを作成する）ための操作入力及び画面表示を行うための装置として用いられる。教示操作盤４０は、プロセッサ４１に対して、メモリ４２（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）、表示部４３、キーボード（或いはソフトウェアキー）等の入力装置により構成される操作部４４、入出力インタフェース４５等がバスを介して接続された、一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。なお、教示操作盤４０として、タブレット端末、スマートフォン等の情報処理装置により構成した教示装置を用いても良い。

表示装置６０は、プロセッサに対してメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）、入出力インタフェース、表示部、操作部等がバスを介して接続された、一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。また、視覚センサ制御装置２０は、プロセッサに対してメモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ等）、入出力インタフェース、表示部、操作部等がバスを介して接続された、一般的なコンピュータとしての構成を有していても良い。

図３に、ロボット制御装置５０及び視覚センサ制御装置２０の機能ブロック図を示す。図３に示すようにロボット制御装置５０は、動作制御部１５１と、履歴表示部１５２と、選択部１５３と、出力部１５４と、記憶部１５５とを含む。ロボット制御装置５０は、更に、送信部１５７を備えていても良い。動作制御部１５１、履歴表示部１５２、選択部１５３、出力部１５４、及び送信部１５７の機能ブロックは、ロボット制御装置５０のプロセッサ５１がソフトウェアを実行することによって実現されるものであっても良い。

記憶部１５５は、不揮発性メモリ或いは揮発性メモリ等からなる記憶装置である。記憶部１５５には、ロボット１０を制御するロボットプログラム、視覚センサ７０により撮像された画像に基づきワークの検出等の画像処理を行うプログラム（以下、ビジョンプログラムとも記載する）等が格納されている。記憶部１５５には、ビジョンプログラム等のプログラムを実行した結果としての実行履歴データが記録されても良い。

動作制御部１５１は、ロボットプログラムにしたがってロボットの動作を制御する。ロボット制御装置５０は、動作制御部１５１が生成する各軸に対する指令に従って各軸のサーボモータに対するサーボ制御を実行するサーボ制御部（不図示）を備えている。

履歴表示部１５２は、記憶部１５５に記録された実行履歴データを読み出し、実行履歴データを表形式で表示する機能を提供する。履歴表示部１５２は、実行履歴データを例えば表示装置６０の表示画面６１を介して表示するように動作しても良い。

選択部１５３は、実行履歴データのうち履歴表示部１５２により表形式で表示すべきデータを選択するための機能を提供する。すなわち、選択部１５３は、実行履歴データとして表示すべきデータの絞り込みを行う機能を提供する。

出力部１５４は、表形式で表示されている実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する機能を提供する。

送信部１５７は、表形式の実行履歴データをネットワークを介して外部コンピュータ１９０に送信する機能を提供する。これにより、外部コンピュータ１９０上で表形式の実行履歴データを表示したり、解析したりすることができる。送信部１５７は、出力部１５４が提供する表形式のデータファイルを外部コンピュータ１９０に送信しても良い。なお、ここで外部コンピュータ１９０には、各種ネットワークを介して接続される外部のコンピュータや、クラウドコンピューティングによるサービスを提供する機器等が含まれ得る。

視覚センサ制御装置２０は、画像処理部１２１と記憶部１２２とを備える。記憶部１２２は、キャリブレーションデータやワークのモデルデータ等の画像処理に必要な各種データを記憶する。画像処理部１２１は、ワークの検出処理等の各種画像処理を実行する。

図４は、記憶部１５５に記憶された実行履歴ファイルの一覧を表示した場合の実行履歴一覧画面３００の例である。このような実行履歴ファイルの一覧画面の表示は、履歴表示部１５２の機能の一つとして提供されても良い。実行履歴一覧画面３００は、実行履歴の一覧を表示する一覧表示領域３０１と、検出結果表示領域３０２とを含む。一覧表示領域３０１には、２０個の実行履歴ファイルが表示されている。操作者が、実行履歴ファイルの一つを選択すると、その実行履歴ファイルに含まれる検出結果の画像が検出結果表示領域３０２に表示されても良い。図４の画面例では、７番目の実行履歴ファイル３１０（イベント名“ＧＥＴ＿ＯＦＦＳＥＴ”）が選択され、検出結果表示領域３０２には検出結果の画像３１１が表示されている。

以下、履歴表示部１５２、選択部１５３、及び出力部１５４による機能として提供される実行履歴データの表示機能について説明する。図５は、実施形態に係る履歴データ表示処理を表すフローチャートである。この履歴データ表示処理は、例えば操作者が教示操作盤４０を操作してロボット制御装置５０に対して履歴データ表示処理の開始を指示する操作を行うことで起動される。履歴データ表示処理は、ロボット制御装置５０のプロセッサ５１による制御の下で実行される。

履歴データ表示処理（図５）を実行する前提として、ロボットプログラム及びこのロボットプログラムから呼び出されるビジョンプログラムが予め実行され、実行履歴データが例えば記憶部１５５に記録されているものとする。

ビジョンプログラムの実行履歴データは、例示として、以下のような性質を有するものとする。
(a1)実行履歴は、例えば、実行日時、ビジョンプログラム名、画像、撮像位置、検出スコア、コントラスト、検出位置姿勢等を含む。
(a2)検出スコア、コントラスト、検出位置姿勢等の値は、検出された対象物の数だけ記録される。
(a3)実行履歴は階層構造を持つ。実行履歴の単位をレコードと呼び、実行履歴中ではレコードによる階層が構成されている。
(a4)プログラムの１回の実行で一つのレコードが実行履歴として記録され、そのレコードは複数のレコードを階層で持つ可能性がある。
(a5)各レコードは、キーと値のペアを含む。

図６にビジョンプログラムを実行することで得られる実行履歴データの例を示す。図６に示すように実行履歴データ４００は、レコード単位で一まとまりのデータを記録する。実行履歴データ４００では、一つのレコードは、文字列“record：｛｝”で区切られ、文字列“children:”が一つ下の階層のレコードを定義するために用いられている。実行履歴データ４００は、２つの最上位層レコード「"event":"検出"」および「"event":"補正データ取得"」を含んでいる。それぞれの最上位層レコードは、以下のような階層構造を有する。

最上位層：「"event":"検出"」のレコード
第２層目：「"view":1」のレコード
第３層目：「"toolname":"スナップ1"」のレコード
「"toolname":"パターンマッチ1"」のレコード、
第４層目：「"pos(2D)":[10.1, 30.2, 5.2]」のレコード
「"pos(2D)":[20.1, 40.2, 7.2]」のレコード

最上位層：「"event":"補正データ取得"」のレコード
第２層目：「"pos"：[11.2,2.8,0.1,1.2,3.4,5.6]」のレコード

実行履歴データの階層構造は、プログラムの構成に依存して様々な形態をとり得る。例えば、図６の実行履歴データ４００における「event"検出"」のレコードを出力するビジョンプログラムには、下記のようにプログラムのブロック「プログラム：ＶＰ１」、「カメラビュー１」、「スナップ１」、「パターンマッチ１」、「パターンマッチ２」が階層的に設けられている。

（プログラム：ＶＰ１）
（カメラビュー１）
（スナップ１）
（パターンマッチ１）
（パターンマッチ２）

ブロック「プログラム：ＶＰ１」は、プログラム全体の定義に対応する。ブロック「カメラビュー１」は、システムに配置された１台目のカメラの定義に対応する。ブロック「スナップ１」は一つの撮像の定義に対応する。ブロック「パターンマッチ１」、「パターンマッチ２」は２種類のパターンマッチングの定義に対応する。ここでは、「プログラム：ＶＰ１」が最上位層に対応し、ブロック「カメラビュー１」が第２層目に対応し、ブロック「スナップ１」が第３層目に対応し、ブロック「パターンマッチ１」、「パターンマッチ２」がそれぞれ第４層目に対応するとみることができる。このように実行履歴データの階層構造は、プログラムの階層構造に依存しているということができる。

図５の説明に戻り、はじめに、履歴表示部１５２は、例えばロボット制御装置５０の記憶部１５５から実行履歴データを読み込む（ステップＳ１）。次に、履歴表示部１５２は、実行履歴データを表形式に変換して表示する（ステップＳ２）。実行履歴データの表示は、例えば、表示装置６０の表示画面６１に表示する形で行われても良い。履歴表示部１５２は、以下の規則の１以上を用いて階層型の実行履歴データを表形式に変換して表示しても良い。

（ｒ１）同一種類のキーの値は同じカラムに表示する。
（ｒ１１）ただし、レコードの何階層目かによって同一種類のキーでもカラムを分ける。
（ｒ１２）階層はツリーの深さを表す。
（ｒ２）カラムは階層の順に表示する。すなわち、Ｎ階層目のタグより先にＮ＋１階層目のタグは表示しない。
（ｒ３）キーの表示順番を優先度として予め定義しておくようにしても良い。これによって、カラムを表示する順番が、レコードの読み込み順序によって変わるということがなくなる。
（ｒ３１）ここで定義したカラムが全て表示されるということではなく、表示する場合の順番が優先度に従うという意味となる。
（ｒ４）レコードは深さ優先で行に追加していく。すなわち、あるレコードに関して同一階層のレコード（兄弟レコード）が存在する場合においても、そのあるレコードの深さ方向に付随するレコードを優先して表の行に追加して行くようにする。

上記規則（ｒ１）により同一種類のキーの値が同じカラムに表示されることになる。これにより、例えば、各対象物の検出結果としてのスコアがカラム方向に整理して表示されることとなり、検出結果の分析を効率よく行うことができるようになる。たたし、同じキーでも階層が異なる場合には、カラムを別にすることで実行履歴データの階層構造を継承して操作者にとって有益な表示を行うことができる（上記規則（ｒ１１及びｒ１２））。

上記規則（ｒ２）により実行履歴データの階層構造の整然さを表として継承して操作者にとって有益な表示を行うことができる。

履歴表示部１５２は、上記規則（ｒ３）に適用するための、キーの表示の優先順位の設定を行うための機能を提供するように構成されていても良い。キーの表示の優先順位を設定した情報は、例えば記憶部１５５に格納されても良い。キーの表示の優先順位を設定することにより、例えば一つのレコード内のキーが表の行に出現する順序を操作者が望むように規定することができる。例えば、検出結果のレコードに含まれるパラメータについて位置、スコア、コントラスト、スケールの順で表示させたい場合、優先度を位置、スコア、コントラスト、スケールの順とする設定情報を作成する。なお、異なるレコードに属する複数のパラメータ（キー）に関しても、それらのパラメータの表示の優先順位を設定することにより、それらのパラメータが表の行に出現する順序を規定することができる。

図７に上記規則（ｒ１）から（ｒ４）の１以上に従って実行履歴データを変換することで得られた表形式のデータの例を示す。図７に示す表形式データ４１０は、４つのコマンド（“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”、“ＧＥＴ＿ＯＦＦＳＥＴ”、“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”、“ＧＥＴ＿ＯＦＦＳＥＴ”）の実行履歴を含む。なお、コマンド“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”は対象物を検出するコマンドに相当し、コマンド“ＧＥＴ＿ＯＦＦＳＥＴ”は、検出結果に基づく補正量を取得するコマンドに相当する。表データの最上段に配列された各キーは、左から右に向かう順にこれらのキーが抽出されたことを表す。表形式データ４１０の最上段の行におけるキーの左から右の配列は、実行履歴データの階層構造の深さ方向におけるキーの出現順序に対応する。

表形式データ４１０の最上段の実行履歴“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”は、２つの検出結果を含み、これらの２つの検出結果がそれぞれ別の行（符号２０１、２０２）に表示されている。２つの検出結果（符号２０１、２０２）は、実行履歴データの中では階層が同一のレコードであるため、これらレコード中の各キー（Vt, Hz, Angle(deg), Size(%),Aspect Ratio(%),Skew Dir.(deg), Contrast, Fit Error, Scoreなど）の値がそれぞれの行において同一のカラムに表示されている。なお、表形式データ４１０中の上から３番目の実行履歴“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”も同様に２つの検出結果を含んでいる。

表形式データ４１０中の上から２番目と４番目の実行履歴“ＧＥＴ＿ＯＦＦＳＥＴ”は、補正量（X(mm), Y(mm), Z(mm), W(deg), P(deg), R(deg)）を含んでいる。

このように表形式データ４１０は、行方向へのキーの配列に実行履歴データの深さ方向へのキーの配列を反映し、且つ、行方向へ実行履歴データの同一階層のレコードを展開する構成となっている。すなわち、表形式データ４１０は、実行履歴データの階層構造を反映しつつ視覚的な把握を容易にする構成となっている。したがって、操作者は、表形式データ４１０を見ることで実行履歴の内容を容易且つ迅速に把握することができる。

表形式データ４１０に例示しているように、実行履歴が複数の行にわたり提示される場合（図７における最上段の実行履歴“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”など）、各行において親レコードのセルが空白にならないように親レコードに該当するセルを縦方向に連結する、親レコードの値を各行のセルに重複して持たせる等の表示形態をとっても良い。この場合、表形式データ４１０中で３行にわたり提示されている最上段の実行履歴“ＲＵＮ＿ＦＩＮＤ”において、
・親レコードに該当する縦方向の３つのセル（"Vision Data"の縦方向の３つのセルなど）を連結して一つのセルとして表示する、或いは
・親レコードに該当する縦方向の３つのセル（"Vision Data"の縦方向の３つのセルなど）の各々に、親レコードの値（"Vision Data"の場合は"VP25"）を重複して表示する、
という表示形態がとられる。

出力部１５４は、このように表形式で表示された実行履歴データを表形式データのファイルとして出力する。図８に、表形式データ４１０を表データファイル４２０として出力した状態を示す。この表データファイル４２０は、特定の区切り記号（本例ではコンマ及び改行）を用いて表形式を表す構成となっている。表データファイル４２０としてＣＳＶ形式が用いられても良い。

選択部１５３による、表示データ（表示すべきキー及びその値）を選択する機能、すなわち、表示データを絞り込む機能について説明する。選択部１５３は、キーの値による以下のような選択機能を提供する。
（機能１）キーの値により見たい情報に絞り込む機能
（機能１－１）特定のキーの値が特定の値に一致すること、または、一致しないこと。
（機能１－２）特定のキーの値が所定の範囲内、または、範囲外にあること。

選択部１５３は、絞り込み条件を設定するための設定画面（ユーザインタフェース画面）を提供し、ユーザからの絞り込み条件の指定を受け付けるように構成されていても良い。図９は、選択部１５３が提供する絞り込み条件設定のための設定画面の例を示す図である。図９の設定画面２５０は、例えば、表示装置６０に表示され、表示装置６０の操作部を介して設定画面２５０に対する設定入力が行われるようになっていても良い。図９に示すように、設定画面２５０は、キーを指定するための指定欄２５１と、キーの値を指定するための欄２５２と、キーの値と一致する場合、一致しない場合のいずれを適用するかを指定するためのボタン２５３、２５４を含む。

設定画面２５０は、更に、キーの値の範囲を設定するための欄２６１と、設定した範囲の範囲内の場合、範囲外の場合のいずれを適用するかを指定するためのボタン２６２、２６３とを含む。操作者が設定画面２５０への設定を行いＯＫボタン２６５を押下すると、選択部１５３は、設定画面２５０に入力された絞り込み条件にしたがって、表示データの絞り込みを行う。この機能により、操作者は、例えば、検出スコアがある値の範囲内に入る検出結果のみを抽出して表形式のデータとして表示させることができる。このような機能は、操作者が実行履歴の解析を効率的に進めることを可能にする。

操作者は、選択部１５３及び出力部１５４の機能により絞り込まれて表示されている表形式データを表示画面上で確認し、そのままファイルに出力することができる。実行履歴データにおいて一つの親レコードに対し複数の子レコードが定義されているような場合、これらの子レコードは複数の行にそれぞれ表示される形態となる。このように複数の行に子レコードを表示する場合には、各々の子レコードの行に親レコードのデータも重複して含めるようにしても良い。表形式データをファイルに出力する場合にも、複数の行に子レコードを表示する場合には、各々の子レコードの行に親レコードのデータも重複して含めるようにしても良い。

選択部１５３により表示データの選択を行う場合の選択条件を記憶部１５５に予め登録して起き、選択部１５３は、この選択条件にしたがって表示データの選択を行うように構成されていても良い。この場合、操作者は、選択条件を予め登録しておくことで、例えば、同じ選択条件でプログラムの動作結果を確認することができる。なお、この機能は、プログラム（ロボットプログラム、ビジョンプログラム等）内で条件（選択条件）を設定して、プログラムから出力する実行履歴データを選択条件により選択された内容とすることで実現することもできる。

表形式で表示している実行履歴データを表形式のファイルとして出力する選択部１５３としての機能を表示装置６０に備える構成としても良い。この場合、表示装置６０は、表示画面６１に表形式で表示している実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する。この構成では、表示装置６０のハードウェア及びソフトウェア資源を利用して表形式のデータファイルへの変換が行われるので、ロボット制御装置５０の処理負荷を軽減しロボット制御装置５０側の処理を高速に行うことができる。

図１０は、ロボット制御装置５０において実行される履歴データ表示処理の第２の動作例を表すフローチャートである。図１０に示すフローチャートは、履歴表示部１５２の機能に加えて選択部１５３及び出力部１５４の上述した機能を含めた場合の履歴データ表示処理の動作例である。本履歴データ表示処理は、ロボット制御装置５０のプロセッサ５１による制御の下で実行される。

はじめに、履歴表示部１５２は、例えば記憶部１５５から実行履歴データを読み込む（ステップＳ２１）。次に、履歴表示部１５２は、読み込んだ履歴データを表形式に変換し表示画面に表示する（ステップＳ２２）。実行履歴データの表示は例えば表示装置６０の表示画面６１上で行われても良い。

次に、選択部１５３は、操作者による設定入力に基づき、表形式で表示する実行履歴データの表示内容を選択し絞り込む（ステップＳ２３）。操作者による、絞り込み条件の設定は、上述したような設定画面２５０を介して行われても良い。

次に、例えば操作者によるファイルの出力を指示する操作に応じて、出力部１５４は、表形式で表示されている実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する（ステップＳ２４）。このようにして出力された実行履歴データのデータファイルは、各種の外部装置で解析、表示したり、印刷して使用することができる。

第２実施形態
上述した第１実施形態は、ロボットシステムがセンサとして視覚センサを有する場合の実行履歴データの表示に関する動作例であった。上述の実施形態の変形例として、以下では、ロボットシステムがセンサとして力センサを有し、ロボットシステムにおいて力制御プログラムが実行される場合の実行履歴データの表示に関する構成例につて第２実施形態として説明する。

図１１は、第２実施形態に係るロボットシステム１００Ａの構成を表すと共に、ロボット制御装置５０Ａのブロック図を示す。図１１において第１実施形態に係る構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は簡略化乃至は省略する。図１１に示すように、ロボットシステム１００Ａは、ロボット１０と、ロボット１０を制御するロボット制御装置５０Ａと、力センサ８１と、教示操作盤４０と、表示装置６０とを備える。力センサ８１は、例えば、ロボット１０のツール（ハンド等）と手首部フランジとの間に配置され、ツールにかかる外力を検出する。ツールは、作業内容に応じて様々なタイプのものが使用され得る。力センサ８１は、例えば、Ｘ、Ｙ、Ｚ各軸方向の力及び各軸周りのトルクを検出する６軸力センサである。

ロボット制御装置５０Ａは、力制御の実行を司る力制御部１５６を備えている。ロボット制御装置５０Ａの記憶部１５５には、予め、力制御を実行するための力制御プログラムや力制御に関する各種パラメータが登録されている。力制御プログラムには精密嵌め合い、研磨作業などを行うためのプログラムが含まれ得る。力制御プログラムを実行することで実行履歴データが生成され記録される。実行履歴データは、例えば、記憶部１５５に記憶されても良い。

力制御の場合の実行履歴には、例えば、開始日時、力制御プログラム名、位置、各軸方向の力やトルクの値等が含まれる。実行履歴は、例えば、力制御プログラムの一回の実行中に一定の時間間隔で記録される。実行履歴データは、例えば、力制御プログラムの一回の実行中に、一定の時間間隔で記録される子レコードが複数存在する構造となる。

図１２に、力制御プログラムの実行により生成された実行履歴データの例を示す。図１２に示す実行履歴データ５００は、最上位層のレコード（プログラム名"name":"PROG1"のレコード）の下に、以下のレコードが連なる構造となっている。
・子レコード（第２層目のレコード）（位置“pos”: [100, 130, 10, 0.1, 0.3, 0.2]のレコード）及び２つの孫レコード（第３層目のレコード）（"sensor":1及び"sensor":2）
・子レコード（第２層目のレコード）（位置“pos”: [100, 132, 10, 0.1, 0.3, 0.2]のレコード）及び２つの孫レコード（第３層目のレコード）（"sensor":1及び"sensor":2）

履歴表示部１５２は、図１２のような階層構造の実行履歴データを表形式に変換し、例えば、表示装置６０の表示画面６１に表示させる。図１３は、実行履歴データ５００を上述の規則（ｒ１）から（ｒ４）の１以上に従って表形式データ５１０として表した場合の表示例である。図１３に示す表形式データ５１０は、行方向へのキーの配列に実行履歴データ５００の深さ方向へのキーの配列を反映し、且つ、行方向へ実行履歴データ５００の同一階層のレコードを展開する構成となっている。すなわち、表形式データ５１０は、実行履歴データ５００の階層構造を反映しつつ視覚的な把握を容易にする構成となっている。したがって、操作者は、表形式データ５１０を見ることで実行履歴の内容を容易且つ迅速に把握することができる。

本例の場合においても、選択部１５３は、キーの値などによる表示内容の絞り込みの機能を提供する。例えば、力センサの出力値のキー“force”とその値により表示内容を絞り込んでも良い。

出力部１５４は、図１３に例示したように表示されている表形式の実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力することができる。

このようにロボットシステムにおいてセンサとして力センサが搭載され力制御プログラムが実行されるような動作環境においても、ロボット制御装置５０Ａは、実行履歴データをユーザが有効に利用できるように表示することができる。

以上説明した各実施形態によれば、実行履歴データをユーザが有効に利用できるように表示することが可能となる。

上述の実施形態において記載した機能ブロック図（図３及び図１１）における機能ブロックの配分は例示であり、機能ブロックの配分については様々な変形例が有り得る。例えば、ロボット制御装置と表示装置の機能全体を制御装置と位置付けても良い。

上述の実施形態では実行履歴データの表示を表示装置上で行う例について説明したが、実行履歴データの表示を教示操作盤の表示画面上で行うようにしても良い。また、各種設定画面（設定画面２５０等）の表示及び設定画面に対する入力を教示操作盤の表示画面及び操作部を介して行うようにしても良い。この場合に、ロボット制御装置及び教示操作盤の機能全体を制御装置と位置付けることもできる。

ビジョンプログラムの実行に伴う実行履歴データは、視覚センサ制御装置２０の記憶部１２２に記憶されても良い。

上述の実施形態はセンサを備えるロボットシステムに実行履歴データの表示に関わる構成を適用した例であったが、上述の実施形態における実行履歴データの表示に関わる構成はセンサを備える各種の産業機械のシステムに適用することが可能である。

図３及び図１１に示したロボット制御装置の機能ブロックは、ロボット制御装置のプロセッサが記憶装置に格納された各種ソフトウェアを実行することで実現されても良く、或いは、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェアを主体とした構成により実現されても良い。

上述した実施形態における実行履歴データ表示処理等の各種の処理を実行するコンピュータプログラムは、コンピュータに読み取り可能な各種記録媒体（例えば、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ等の半導体メモリ、磁気記録媒体、ＣＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＯＭ等の光ディスク）に記録することができる。

本開示について詳述したが、本開示は上述した個々の実施形態に限定されるものではない。これらの実施形態は、本開示の要旨を逸脱しない範囲で、または、特許請求の範囲に記載された内容とその均等物から導き出される本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の追加、置き換え、変更、部分的削除等が可能である。また、これらの実施形態は、組み合わせて実施することもできる。例えば、上述した実施形態において、各動作の順序や各処理の順序は、一例として示したものであり、これらに限定されるものではない。また、上述した実施形態の説明に数値又は数式が用いられている場合も同様である。

上記実施形態および変形例に関し更に以下の付記を記載する。
（付記１）
産業機械を制御する制御装置（５０、５０Ａ）であって、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部（１５５）と、前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部（１５２）と、を備える制御装置である。
（付記２）
産業機械を制御する制御装置（５０、５０Ａ）であって、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部（１５５）と、前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部（１５２）と、前記実行履歴データのうち前記履歴表示部により前記表示画面に前記表形式で表示すべきデータを選択するための選択部（１５３）と、前記表示画面に表示された前記表形式の実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する出力部（１５４）と、を備える制御装置である。
（付記３）
前記履歴表示部（１５２）は、前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示する、付記２に記載の制御装置である。
（付記４）
前記選択部（１５３）は、前記実行履歴データのキーの値により前記表形式で表示すべきデータを選択するための入力を受け付ける、付記２又は３に記載の制御装置である。
（付記５）
前記履歴表示部（１５２）は、所定の規則に従って前記実行履歴データを表形式にする、付記１又は３に記載の制御装置である。
（付記６）
前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける同じ種類のキーのデータを同じ列に表示することを含む、付記５に記載の制御装置である。
（付記７）
前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける同じ種類かつ同じ階層のキーのデータを同じ列に配置することを含む、付記６に記載の制御装置である。
（付記８）
前記所定の規則は、同じ階層のデータが複数あるとき、前記同じ階層のデータを、改行してそれぞれ別の行に表示することを含む、付記５から７のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記９）
前記所定の規則は、前記同じ階層のデータが表示されているそれぞれの行に、当該同じ階層のデータが属する親階層のデータを重複して表示することを含む、付記８に記載の制御装置である。
（付記１０）
前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける階層の深さの順序に従って各階層のデータを一つの行に順に追加していくことを含む、付記５から９のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記１１）
前記所定の規則は、キーの表示順を定義する情報に従って一つの行に前記キーのデータを順に追加することを含む、付記５から１０のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記１２）
前記所定の規則は、前記実行履歴データの前記階層構造が、一つの階層から深さ方向へ連なる階層と、前記一つの階層と同じ階層とを含むとき、前記一つの階層から深さ方向へ連なる階層のデータを優先して行に順次追加することを含む、付記５から１１のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記１３）
前記プログラムはセンサを用いた処理を含み、前記実行履歴データは、前記センサからの出力、前記センサからの出力を処理した結果の少なくとも一つを含む、付記１から１２のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記１４）
前記センサは視覚センサ（７０）であり、前記実行履歴データは、前記視覚センサにより撮像された画像、該画像を画像処理した結果の少なくとも一つを含む、付記１３に記載の制御装置である。
（付記１５）
前記表形式の実行履歴データを外部装置に送信する送信部（１５７）を更に備え、該外部装置において前記表形式の実行履歴データが表示される、付記１から１４のいずれか一項に記載の制御装置である。
（付記１６）
前記選択部（１５３）は、予め設定された選択条件にしたがって前記表形式で表示すべきデータの選択を行う、付記２に記載の制御装置である。
（付記１７）
前記プログラムは、該プログラム内に記述された選択条件にしたがって実行履歴データとして出力するデータを選択するように構成されている付記１に記載の制御装置である。
（付記１８）
産業機械（１０）と、前記産業機械を制御する制御装置（５０、５０Ａ）と、を具備し、前記制御装置（５０、５０Ａ）は、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部（１５５）と、前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部（１５２）とを備える、産業機械のシステム（１００、１００Ａ）である。
（付記１９）
産業機械（１０）と、前記産業機械を制御する制御装置（５０、５０Ａ）と、を具備し、前記制御装置（５０、５０Ａ）は、前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部（１５５）と、前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部（１５２）と、前記実行履歴データのうち前記履歴表示部により前記表示画面に前記表形式で表示すべきデータを選択するための選択部（１５３）と、前記表示画面に表示された前記表形式の実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する出力部（１５４）とを備える、産業機械のシステム（１００、１００Ａ）である。
（付記２０）
前記制御装置（５０，５０Ａ）は、前記表形式の実行履歴データを外部装置に送信する送信部（１５７）を更に備え、該外部装置において前記表形式の実行履歴データが表示される、付記１８又は１９に記載の産業機械のシステム（１００、１００Ａ）である。
（付記２１）
コンピュータ上で実行される実行履歴データ表示方法であって、産業機械（１０）に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部（１５５）から読み出し、読み出された前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する、実行履歴データ表示方法である。
（付記２２）
コンピュータ上で実行される実行履歴データ表示方法であって、産業機械（１０）に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部（１５５）から読み出す手順と、前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する手順と、前記実行履歴データのうち前記表示画面に前記表形式で表示すべきデータを選択する手順と、前記表示画面に表示された前記表形式の実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する手順と、を含む実行履歴データ表示方法である。
（付記２３）
コンピュータのプロセッサに、産業機械（１０）に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部（１５５）から読み出す手順と、読み出された前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する手順と、を実行させるためのプログラムである。
（付記２４）
コンンピュータのプロセッサに、産業機械（１０）に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部（１５５）から読み出す手順と、前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する手順と、前記実行履歴データのうち前記表示画面に前記表形式で表示すべきデータを選択する手順と、前記表示画面に表示された前記表形式の実行履歴データを表形式のデータファイルとして出力する手順と、を実行させるためのプログラムである。

１０ ロボット
２０ 視覚センサ制御装置
３３ ハンド
４０ 教示操作盤
５０、５０Ａ ロボット制御装置
４１、５１ プロセッサ
４２、５２ メモリ
４３ 表示部
４４、５４ 操作部
４５、５３ 入出力インタフェース
６０ 表示装置
６１ 表示画面
７０ 視覚センサ
８１ 力センサ
１００、１００Ａ ロボットシステム
１２１ 画像処理部
１２２ 記憶部
１５１ 動作制御部
１５２ 履歴表示部
１５３ 選択部
１５４ 出力部
１５５ 記憶部
１５６ 力制御部
１５７ 送信部
１９０ 外部コンピュータ
２５０ 設定画面
４００、５００ 実行履歴データ
４１０、５１０ 表形式データ
４２０ 表データファイル

Claims (23)

1. 産業機械を制御する制御装置であって、
   前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、
   前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部と、
   を備える制御装置。
2. 産業機械を制御する制御装置であって、
   前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、
   前記実行履歴データのうち表形式で表示すべきデータを選択するための選択部と、
   選択された前記実行履歴データを前記表形式のデータファイルとして出力する出力部と、を備え、
   前記実行履歴データは階層構造を有し、
   前記表形式は前記実行履歴データの階層構造に基づいている、制御装置。
3. 選択された前記実行履歴データを前記表形式で表示画面に表示する履歴表示部を更に備える、請求項２に記載の制御装置。
4. 前記選択部は、前記実行履歴データのキーの値により前記表形式で表示すべきデータを選択するための入力を受け付ける、請求項２又は３に記載の制御装置。
5. 前記履歴表示部は、所定の規則に従って前記実行履歴データを表形式にする、請求項１又は３に記載の制御装置。
6. 前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける同じ種類のキーのデータを同じ列に表示することを含む、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける同じ種類かつ同じ階層のキーのデータを同じ列に配置することを含む、請求項６に記載の制御装置。
8. 前記所定の規則は、同じ階層のデータが複数あるとき、前記同じ階層のデータを、改行してそれぞれ別の行に表示することを含む、請求項５に記載の制御装置。
9. 前記所定の規則は、前記同じ階層のデータが表示されているそれぞれの行に、当該同じ階層のデータが属する親階層のデータを重複して表示することを含む、請求項８に記載の制御装置。
10. 前記所定の規則は、前記実行履歴データにおける階層の深さの順序に従って各階層のデータを一つの行に順に追加していくことを含む、請求項５に記載の制御装置。
11. 前記所定の規則は、キーの表示順を定義する情報に従って一つの行に前記キーのデータを順に追加することを含む、請求項５に記載の制御装置。
12. 前記所定の規則は、前記実行履歴データの前記階層構造が、一つの階層から深さ方向へ連なる階層と、前記一つの階層と同じ階層とを含むとき、前記一つの階層から深さ方向へ連なる階層のデータを優先して行に順次追加することを含む、請求項５に記載の制御装置。
13. 前記プログラムはセンサを用いた処理を含み、
    前記実行履歴データは、前記センサからの出力、前記センサからの出力を処理した結果の少なくとも一つを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
14. 前記センサは視覚センサであり、
    前記実行履歴データは、前記視覚センサにより撮像された画像、該画像を画像処理した結果の少なくとも一つを含む、請求項１３に記載の制御装置。
15. 前記表形式の実行履歴データを外部装置に送信する送信部を更に備え、
    該外部装置において前記表形式の実行履歴データが表示される、
    請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。
16. 前記選択部は、予め設定された選択条件にしたがって前記表形式で表示すべきデータの選択を行う、請求項２又は３に記載の制御装置。
17. 前記プログラムは、該プログラム内に記述された選択条件にしたがって実行履歴データとして出力するデータを選択するように構成されている請求項１に記載の制御装置。
18. 産業機械と、
    前記産業機械を制御する制御装置と、を具備し、
    前記制御装置は、
    前記産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶する記憶部と、
    前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する履歴表示部とを備える、
    産業機械のシステム。
19. 前記制御装置は、
    前記実行履歴データのうち前記履歴表示部により前記表示画面に前記表形式で表示すべきデータを選択するための選択部と、
    前記表示画面に表示された前記表形式の実行履歴データを前記表形式のデータファイルとして出力する出力部とを更に備える、
    請求項１８に記載の産業機械のシステム。
20. 前記制御装置は、前記表形式の実行履歴データを外部装置に送信する送信部を更に備え、
    該外部装置において前記表形式の実行履歴データが表示される、
    請求項１８又は１９に記載の産業機械のシステム。
21. コンピュータ上で実行される実行履歴データ表示方法であって、
    産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部から読み出し、
    読み出された前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する、
    実行履歴データ表示方法。
22. コンピュータのプロセッサに、
    産業機械に所定の作業を行わせるプログラムを実行したときの実行履歴データを記憶部から読み出す手順と、
    読み出された前記実行履歴データが有する階層構造に基づいて前記実行履歴データを表形式で表示画面に表示する手順と、を実行させるためのプログラム。
23. 前記実行履歴データは、前記プログラムの階層構造に応じた階層構造を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の制御装置。

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