JPH0413596A - 自動ラインにおける状態表示システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は自動生産ラインのロボット等に適用されて異常
か発生した場合に、該異常の発生の原因となった箇所を
明確に表示させることができるモニタリング装置に関す
る。

「従来の技術とその課題」 自動車生産ラインのような多くの工程から構成された自
動ラインにあっては、実行すべき処理か確実に行われて
いるかか常時監視されるとともに、異常か発生した場合
には該異常に即座に対応する必要かある。

つまり、一つの異常か基になって生産ラインが全て停止
してしまう可能性もあり、作業者か異常を引き起こした
箇所を即座に知り、これに迅速に対応する必要かある。

この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって
、異常発生の原因を作業者に視覚を通じて直に認識させ
ることができ、かつ該異常原因に対して迅速に対応する
ことができる自動ラインにおける状態表示ノステムの提
供を目的とする。

「課題を解決するための手段」 上記目的を達成するために、本発明では、自動ラインに
配置されたロボットの動作を監視する状態表示システム
であって、前記ロボットの各構成部を動作させる複数の
アクチュエータと、前記ロボットの各構成部の位置を検
出する検出手段と、前記アクチュエータの動作状態と前
記検出手段により検出されるロボットの構成部の位置と
を対応させて表示する状態表示画面と、前記アクチーエ
ータを駆動させる駆動信号を出力するとともに、前記駆
動信号と前記検出手段の検出信号とに基づき、前記アク
チュエータの動作状態と前記ロボットの構成部の位置と
を前記状態表示画面に対応して表示させる制御部とを具
備するようにしている。

「作用」 この発明によれば、アクチュエータを駆動させる駆動信
号を出力した場合に、該アクチュエータが駆動して、該
当するロボットの構成部が動作し、これによって該当す
る検出手段かこの動作を検出するとともに、この状態（
駆動信号か出力されていること、リミットスイッチ等の
検出手段がＯＮとなっていること）か状態表示画面に表
示される。

つまり、前記アクチュエータを駆動させる駆動信号の出
力と、前記検出手段により検出されたロボットの動作状
態との対応関係を、状態表示画面を参照することて知る
ことができ、これにより、例°えばアクチュエータを駆
動させる駆動信号か出力された表示かなされているにも
拘わらず、該当する検出手段がＯＮの状態となる表示が
なされていない場合には、異常な状態となっている（ア
クチュエータの動作不良、ロボットの動作不良）と判断
することができる。

「実施例」 まず、第１図によりシステム全体の概略構成を説明する
。

符号１は操作表示部であって、この操作表示部１は、モ
ード設定、画面表示切換等の各種命令を出力する操作盤
２と、データを表示する状態表示画面としてのＣＲＴ３
と、該ＣＲＴ３を駆動するＣＲＴ表示用ＣＰＵ４とがら
構成されている。

前記操作盤２の出力は、自動ラインのステー／ヨシ（Ｓ
Ｔ）毎に設けられた自動機５ａ・５ｂ５１を制御するマ
スターコントローラとしてのＣＰＵ６へ供給されており
、該ＣＰＵ６は、供給された命令を各自動機５ａ・５　
ｂ　−５ｉへ供給し、あるいは、自動機５ａ・５ｂ・・
・・５１から供給された種々の情報に所定の判断を加え
た後、前１ｉｌＩＣＲＴ表示用ＣＰＵ４へ供給してＣＲ
Ｔ３に表示させるようになっている。

前記自動機５ａ〜５１は、各種組み立て部品を搬送する
フンベア、前記各種組み立て部品を加工するための工業
用ロボット（例えばハンドリングロボット、ンーリング
ロポノト、溶接ロボット、塗装ロボットなど）等により
それぞれ構成され、かつ前記ＣＰＵ６から供給される命
令に応じてこれに対応するモードで動作を行うもので、
各種の動作を行うための駆動源としての電動モータＭ、
あるいは、油圧、空圧機器を制御するソレノイドＳＱＬ
を有するとともに、所定のストロークにわたる動作を検
知するセンサとしてリミットスイッチＬＳ、あるいは、
その他の動作状況を示すデータを採取するセンサＳ（Ｓ
、−３，）を備えている。

また、これらの機器は、いずれらリモートＩ１０ボート
７を介して前記ｃＰＵ６との間で信号を授受するように
なっている。

次に、上記ＣＰＵ６の制御内容について説明する。前記
ＣＰＵ６は、 （−）操作盤２からの命令か入力され、（ニ）操作盤２
からの命令に基づき自動機５ａ〜５１の構成部（例えば
、アーム、溶接・塗装等の作業装置、クランプなど）を
動作させる駆動信号を、対応する自動機５ａ〜５１に対
して出力する、つまり、アクチュエータの一部である電
動モータＭ１ソレノイドＳＱＬを動作させる駆動信号を
、対応する自動機５ａ〜５１に対して出力する、（三）
前記自動機５ａ〜５Ｉの構成部の位置を示す検出信号が
、検出手段として設けられたセンサＳ、リミットスイッ
チＬＳから入力される、（四）前記（ニ）で示すように
、自動機５ａ〜５１に対して操作盤２からの命令に基づ
き電動モータＭ、ソレノイドＳＯＬを動作させる駆動信
号を出力した場合に、いずれの電動モータＭ、ソレノイ
ドＳＱＬを動作させたかを第２図の状態表示画面に表示
させる表示信号（後述する）をＣＲＴ表示用ＣＰＵ４に
対して出力する、 （五）前記（三）で示すように、自動機５８〜５１に設
けられたセンサＳ１　リミットスイッチＬＳから、該自
動機５ａ〜５１の各構成部の位置を示す検出信号か入力
された場合に、該検出信号に基づき、いずれのセンサＳ
、リミットスイッチＬＳが０Ｎ１０ＦＦしたかを、第２
図の状態表示画面に表示させる表示信号（後述する）を
ＣＲＴ表示用ＣＰＵ４に対して出力するものである。

次に、第２図及び第３図を参照して、アクチュエータを
駆動させる駆動信号の出力の有無と、センサにより検出
されたロホットの動作状態との関係を示す状態表示画面
について説明する。

まず、第２図を参照して状態表示画面の概略について説
明すると、 前記（四）で示すように、自動機５８〜５１に対して操
作盤２からの命令に基つき、アクチュエータ（後述する
）の電動モータＭ１ソレノイドＳＱＬを動作させる駆動
信号を出力した場合に、いずれの電動モータＭ１ソレノ
イ）”　Ｓ　Ｑ　Ｌを動作させたかを示す表示信号をＣ
ＲＴ表示用ＣＰＵ４に対して出力し、これによって、符
号１００で示す「ＳＯＬ」群の内の該当するｒ　Ｓ　Ｏ
Ｌ　、Ｊを点灯表示させる。

また、（五）で示すように、自動機５ａ〜５１に設けら
れたセンサＳ２　リミットスイッチＬＳから、該自動機
５ａ〜５ｊの各構成部の位置を示す検出信号が入力され
た場合に、該検出信号に基つき、いずれのセンサＳ、リ
ミットスイッチＬＳがＯＮとなったかを示す表示信号を
ＣＲＴ表示用ＣＰＵ４に対して出力し、これによって、
符号１０１で示すｒＬｓｊ群の内の該当するｒＬｓｊを
点灯表示させる。

なお、第２図では、ソレノイドｒｓＯＬＪとリミットス
イッチｒＬｓＪとの関係についてのみ記載したが、これ
に限定されず、ソレノイドかモータの換わった場合、リ
ミットスイッチかセンサに換わった場合であってもその
点灯、消灯は同様に行われる。

ここで、自動機５８〜５１の構成部を動作させる前記ア
クチュエータとじてシリンダ機構を想定する。このシリ
ンダ機構は、第３図に示すように、シリンダ１０内に移
動自在に設けられたピストン１１に、自動機５ａ〜５１
の構成部に先端部が連結されたロッド１２を固定してな
るものであって、前記ピストン１１は、ポンプＰから供
給される作ｔｌｌ流体を、該ピストン１１により仕切ら
れた二つの室１３・１４に選択的に供給することにより
矢印（イ）−（ロ）方向に移動させられるものである。

つまり、前記ピストン１１により仕切られた二つの室１
３・１４と、作動流体を供給するポンプＰ、作動流体を
排出する排出部ＥＸとの間には、前記室１３・１４に対
して選択的に作動流体を供給させ、また、前記室１３・
１４から選択的に作動流体を排出させる切換弁１５が設
けられている。

また、前記切換弁１５には、前記作動流体の流路を切り
換える駆動手段としてソレノイｌ”　Ｓ　Ｑ　Ｌ（Ａ−
Ｂ）かそれぞれ設けられ、また、前記前記ソレノイド５
ＱＬ（Ａ−Ｂ）により動作させられるロッド１２に移動
経路近傍には、該ロッド１２の位置を検知するリミット
スイッチＬＳ（Ａ−Ｂ）かそれぞれ設けられている。

そして、このような／リンク機構の構成によって、ソレ
ノイドＳＯ１，，（Ａ）かＯＮの状態にあるとき（この
ときソレノイド５ＱＬ（Ｂ）はＯＦＦの状態にある）に
は、図に示すようにロット１２はリミットスイッチＢを
ＯＮさせる位置（作動端）にあり、また逆に、ソレノイ
ドＢかＯＮの状態にあるとき（このときソレノイドＡは
ＯＦＦの状態にある）には、口、ド１２はリミットスイ
ッチＡをＯＮさせる位置（原位置）にあると想定される
。

このことを第２図の状態表示画面と第３図のアクチュエ
ータの構成図とを対応させて説明すると、前記アクチュ
エータとしてのシリンダ機構が、例えば第２図に示す「
カンシフト」に相当するものであるとすれば、ソレノイ
ド５ＱＬ（Ａ）をＯＮさせる駆動信号を出力し、この駆
動信号の出力を示すｌ５ＯＬｊを点灯させた場合には、
ロットか矢印（ロ）方向に移動し、これによって、リミ
ットスイッチＬＳ（Ａ）がＯＦＦとなり、かつ第２図の
状態表示画面として示される原位置の「Ｌｓ（Ａ）Ｊが
ＯＦＦとなって消灯し、更に、リミットスイッチＬＳ（
Ｂ）がＯＮとなり、かつ第２図の状態表示画面として示
される作動端の［ＬＳ（Ｂ）ｊがＯＮとなって点灯表示
されることになる。

しかしながら、このときこのような組み合わせのｒＬｓ
（Ａ）Ｊ及びｒＬｓ（Ｂ）、Ｊの消灯、点灯がなされな
い場合には何らかの異常が生じていることになる。

つまり、本実施例に示す自動ラインにおける状態表示シ
ステムによれば、アクチュエータに設けられたソレノイ
ド５ＱＬ（Ａ）又はソレノイド５ＯＬ（Ｂ）を駆動させ
たことと、リミットスイッチＬＳ（Ａ）又はリミットス
イッチＬＳ（Ｂ）かＯＮ状態にあるかとを対応させて、
第２図に示す状態表示画面に表示させることができ、こ
れにより、例えばガン／フトを駆動させる駆動信号か出
力された表示かなされているにも拘わらず、該当するリ
ミットスイッチＬＳかＯＮ状態となる表示かなされてい
ない場合には、異常な状態となっている（アクチュエー
タの動作不良、ロボットの動作不良）と判断することが
できる。

従って、実施例に示す自動ラインにおける状態表示シス
テムによれば、アクチュエータか正常に動作しているか
、ロボットの各構成部か正常に動作しているか否かを第
２図の状態表示画面により常時監視することができ、こ
れによって自動ラインにおいて異常が発生した場合に、
該異常の発生箇所を作業者か直に認識することができ、
該異常に対して迅速に対応できる効果か得られる。

なお、前記ＣＲＴ表示用ＣＰＵ４はＣＲＴ６を駆動させ
る駆動手段として設けられたものであるが、その駆動は
ＣＰＵ６の制御内容に基づいて行われるものであり、前
記ＣＰＵ６による制御機能の一部を代行するものである
。また、本実施例では、一つのＣＲＴ３により画面表示
を行ったか、表示部はＣＲＴに限定されず、予め文字に
より記載しておいた複数のロボット構成部の箇所、例え
ば［カン／フトｊ、「ガンスイング」、「ワーク」なと
の項目と、これら項目のソレノイドとりミツトスイッチ
との０Ｎ１０ＦＦ状態を選択的に指すランプとにより構
成しても良い。

「発明の効果」 以上詳細に説明したように、この発明によれば、アクチ
ュエータを駆動させる駆動信号の出力と、センサにより
検出されたロボットの動作状態との対応関係を、状態表
示画面を参照することで知ることができ、これにより、
例えばアクチュエータを駆動させる駆動信号が出力され
た表示かなされているにも拘わらず、該当するセンサが
ＯＮの状態となる表示がなされていない場合には、異常
な状態となっている（アクチュエータの動作不良、ロボ
ットの動作不良）と判断することができる。

従って、本発明に示す自動ラインにおける状態表示シス
テムによれば、アクチュエータか正常に動作しているか
、ロボットか正常に動作しているか否かを状態表示画面
により常時監視することができ、これによって自動ライ
ンにおい−Ｃ異常か発生した場合に、該異常の発生箇所
を作業者か直に認識することができ、該異常に対して迅
速に対応できる効果か得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示す図であって、
第１図は機能ブロック図を含むシステムのブロック図、
第２図はＣＲＴに表示される状態表示画面の例を示す図
、第３図はアクチュエータの具体的構成を示す図である
。 ３・　・ＣＲＴ（状態表示画面）、４・　ＣＰＵ（制御
部）、６　・ＣＰＩＪ（制御部）、ＬＳ　　−リミット
スイッチ（検出手段）、Ｓ・・　・センサ（検出手段）
、５ＱＬ−・・　ソレノイドぐアクチュエータ）、Ｍ・
・・モータ（アクチュエータ）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 自動ラインに配置されたロボットの動作を監視する状態
   表示システムであって、 前記ロボットの各構成部を動作させる複数のアクチュエ
   ータと、前記ロボットの各構成部の位置を検出する検出
   手段と、 前記アクチュエータの動作状態と前記検出手段により検
   出されるロボットの構成部の位置とを対応させて表示す
   る状態表示画面と、 前記アクチュエータを駆動させる駆動信号を出力すると
   ともに、前記駆動信号と前記検出手段の検出信号とに基
   づき、前記アクチュエータの動作状態と前記ロボットの
   構成部の位置とを前記状態表示画面に対応して表示させ
   る制御部とが具備されていることを特徴とする自動ライ
   ンにおける状態表示システム。