JPH05162092A - 可搬式教示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、キー入力作業を簡単にするとと
もに、入力キーの個数を軽減し、装置の小型軽量化を可
能とする可搬式教示装置を提供する。 【構成】 可搬式教示装置は、任意の文字列を表示でき
る表示部３と、自動復帰式のファンクションキーＦ１〜
Ｆ５とを備え、このファンクションキーＦ１〜Ｆ５の操
作で、自動機械に文字列で表わされる動作を行わせる動
作モードと、文字列をファンクションキーＦ１〜Ｆ５の
操作で編集画面上に表示するプログラム編集モードとを
有し、この機能を表現するための手続きが自動機械を動
作させるための通常のプログラムと同様の一種のプログ
ラムとして記述することができ、また同様に管理でき、
動作モードの機能の記述で、ファンクションキーの押す
操作で実行し、このファンクションキーの離す操作で実
行する機能を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は産業用ロボット、その
他の自動機械の制御用の操作ボードに係り、特に人が手
にもって行う、これら機械の操作、プログラミング作業
に好適な可搬式教示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】可搬式教示装置は、例えば任意の文字列
を表示できる表示部と、自動復帰式の操作スイッチとを
備えるものがあり、この操作スイッチの１キーの操作
で、自動機械に所定の動作を行わせる動作モードと、こ
の操作スイッチの１キー操作で所定の文字列を編集画面
上に表示するプログラム編集モードとを有するものがあ
る。

【０００３】このような可搬式教示装置では、例えばい
わゆるＩ／Ｏ（デジタル入出力）の出力信号を手動で出
してバルブやチャックの動作チェックをしたい場合があ
り、この場合専用的に機能を割り当てた操作スイッチが
いくつかあり、チェックできる出力信号はその個数分だ
けであった。このように、専用ボタンで対応する限り数
やバリエーションに制限があり、例えば操作スイッチを
専用化したファンクションキーに出力信号のみならず任
意の機能を割り当てると、大変便利である。

【０００４】また、プログラムをプログラミングするや
りかたとしては以下のような方法がある。例えば機能の
少ないプログラミング装置では、数字関係のキーの他に
１つのキーにプログラムを構成するのに必要なすべての
文字列を割り当て、それらでプログラムを作り、個々の
アルファベットキーは持たないことが多い。また、多機
能のプログラミング装置では、数字関係とアルファベッ
トのフルキーを用意して１文字ずつプログラムを作成し
ていくと同時に、よく使用される文字列を１キーに割り
当てているものがある。

【０００５】さらに、最近では産業用ロボットのプログ
ラミング言語の規格化が進んでいるが、未だ細部では記
述方法が異なることが多い。このため詳細な取扱説明書
を作成しており、ロボットが高機能であればあるほど説
明書が多量・複雑であり、使用者によって全てを理解す
ることは大変な労力を要する。

【０００６】一方通常の使用者にとっては、ロボットの
機能を全て理解する必要なはく適切なサンプルがあれ
ば、それを参考にして迅速に使用者固有のプログラムを
作成することが可能である。従って、詳細な取扱説明書
に考えられる何種類かのサンプルプログラムを添付する
ことが多い。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在のロボ
ットは動くという機能以外にシーケンサー等の外部接続
装置とのやりとりを多数要求され、大規模なシステムの
開発段階では必要な条件が整っていなくても外部装置に
出力信号を送ったり、普通には１キーではできないよう
なある動作を単純に何回も繰返さなければならなかった
りすることがある。これに対応するのに専用化されたボ
タンでは数が追いつかず、いくつかのボタンに対して必
要に応じてユーザーが自由に機能を決められることが望
ましい。

【０００８】また、プログラミング装置では大抵ロボッ
トに対する位置の教示装置を兼ねているので小型軽量で
あることが要求され、キーは小さく押しにくい。一方プ
ログラミング言語は通常の言語に比べて単純であり、ま
た決まった文字列の組み合わせが頻出する。例えば、１
つのキーにいくつかの文字列を選んで割り当てる方法で
は、アルファベットフルキーが必要な多機能のプログラ
ミング装置では満足な機能を割り当てるためにはキーが
到底足りないし、かといって決まりきった文字列を毎回
一つ一つ入力するのは骨がおれる。

【０００９】この発明は、かかる点に鑑みてなされたも
ので、一連の手続きは、通常のプログラムと同様の文章
構造で記述することができるが、その機能の仕方と論理
構成等は通常のプログラムとは異質であるため、取扱説
明書での説明では難解もしくは無用の混乱を招く恐れが
あるため、サンプルプログラムを添付することになる
が、当然キー操作を含む入力作業が必要であり、この入
力作業を簡単にするとともに、入力キーの個数を軽減
し、装置の小型軽量化を可能とする可搬式教示装置を提
供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、この発明は、任意の文字列を表示できる表示部と、
自動復帰式のファンクションキーとを備え、このファン
クションキーの操作で、自動機械に前記文字列で表わさ
れる動作を行わせる動作モードと、前記文字列を前記フ
ァンクションキーの操作で編集画面上に表示するプログ
ラム編集モードとを有し、この機能を表現するための手
続きが自動機械を動作させるための通常のプログラムと
同様の一種のプログラムとして記述することができ、ま
た同様に管理できる可搬式教示装置において、前記動作
モードの機能の記述で、前記ファンクションキーの押す
操作で実行し、このファンクションキーの離す操作で実
行する機能を有することを特徴としている。

【００１１】

【作用】この発明では、動作モードの機能で、ファンク
ションキーの押す操作で実行し、この押されたファンク
ションキーの離す操作で実行する機能を有しており、プ
ログラム作成の作業が容易になるとともに、キーの個数
が軽減できる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の可搬式教示装置の一実施例
を、図１乃至図１２に基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１は可搬式教示装置の概観図、図２は可
搬式教示装置を保持して操作する状態を示す図、図３は
従来の可搬式教示装置を机上に置いて操作する状態を示
す図、図４は従来の可搬式教示装置を保持して操作する
状態を示す図である。

【００１４】可搬式教示装置は、産業用ロボット、その
他の自動機械の制御用の操作ボードとして用いられ、特
に人が手にもって行う、これら機械の操作、プログラミ
ング作業に好適なものである。

【００１５】この可搬式教示装置の装置本体１は略Ｔ字
形の箱状に形成され、この装置本体１の表面の上部２に
は表示部３及び非常停止スイッチ４が並べて配置され、
さらに表示部３の下方位置には５個のファンクションキ
ーＦ１〜Ｆ５が配置され、これの下部５には多数の操作
スイッチ６からなる操作スイッチ群が配置されている。
この操作スイッチ群の中の装置本体１の表面左下部には
アッパーシフトスイッチ７とロワーシフトスイッチ８が
他の操作スイッチと同様に配置されている。装置本体１
の左側面１ａには、前記のアッパーシフトスイッチ７及
びロワーシフトスイッチ８と同様に機能するアッパーシ
フトスイッチ９と、ロワーシフトスイッチ１０が配置さ
れている。

【００１６】このように、この可搬式教示装置では、操
作スイッチ６を表面に配置した箱状の装置本体１と、操
作スイッチ６に隣接して装置本体１の表面に配置したア
ッパーシフトスイッチ７及びロワーシフトスイッチ８と
同様に機能を持つアッパーシフトスイッチ９及びロワー
シフトスイッチ１０が装置本体１の側面１ａに配置され
ている。

【００１７】産業用ロボット等においては、これの動作
を教示するために、通常、ロボットの制御装置本体から
ケーブルでつながれた可搬式教示装置が使用されるが、
多くの場合、この可搬式教示装置は制御装置の運転条件
の変更やプログラミングの作成・編集を行う装置として
兼用して使用されるため、多くのキースイッチを備えた
ものになる。さらに、可搬式であることから軽量・小型
であることが要求されるため、一つのキーに複数の機能
を割り当てるためにシフトスイッチを備えたものが多
い。シフトスイッチは他の操作スイッチ６と同時に操作
することにより、操作スイッチ６にこれを単独で操作し
た場合と異なる機能を割り当てるものである。このシフ
トスイッチの機械的な構造は通常他の操作スイッチ６と
同様であるため、操作スイッチ類と隣接して配置され、
他の操作スイッチと同一視されることが多い。

【００１８】従来のものは、図３及び図４に示すよう
に、シフトスイッチ１１と操作スイッチ１２が特に区別
されることなく可搬式教示装置の表面に配置された構造
となっていた。このようなものにおいて、シフトスイッ
チ１１を押しながら操作スイッチ１２を操作する場合、
図３に示すように可搬式教示装置を一旦机等の上におい
てから両手の指で操作するか、図４に示すように可搬式
教示装置を持ったまま操作する場合は可搬式教示装置を
持った手の親指で可搬式教示装置の表面のシフトスイッ
チ１１を押しながらもう一方の手の指で操作スイッチ１
２を操作するか、あるいは可搬式教示装置を持たない方
の手の指を２本使って操作する必要があり、教示装置が
可搬式であるという特徴を生かせないか、または非常に
不自然な体勢での操作を強いられている。

【００１９】ところで、この可搬式教示装置では手に持
ったままシフトスイッチを操作する場合、可搬式教示装
置を保持する手の親指で、装置本体１の左側面１ａのア
ッパーシフトスイッチ９またはロワーシフトスイッチ１
０を操作することができる。このため、可搬式教示装置
を保持していない手の指は、操作スイッチ６を自由に操
作することができる。また、可搬式教示装置を机に置い
た場合、装置本体１の表面に配置されたアッパーシフト
スイッチ７またはロワーシフトスイッチ８と操作スイッ
チ６を自由に操作することができる。

【００２０】この可搬式教示装置は、前記任意の文字列
を表示できる表示部３と、自動復帰式のファンクション
キーＦ１〜Ｆ５とを備え、このファンクションキーＦ１
〜Ｆ５の操作で、自動機械に前記文字列で表わされる動
作を行わせる動作モードと、前記文字列を前記ファンク
ションキーＦ１〜Ｆ５の操作で編集画面上に表示するプ
ログラム編集モードとを有し、この機能を表現するため
の手続きが自動機械を動作させるための通常のプログラ
ムと同様の一種のプログラムとして記述することがで
き、また同様に管理できるようになっており、この可搬
式教示装置において、動作モードの機能の記述で、ファ
ンクションキーＦ１〜Ｆ５の押す操作で実行し、このフ
ァンクションキーＦ１〜Ｆ５の離す操作で実行する機能
を有している。

【００２１】次に、一切の手続きをロボットを動作させ
るためのプログラムと同じ形式、管理方法のプログラム
上で記述する。但し、そのプログラムには予約された特
殊な名前、この実施例では”ＦＵＮＣＴＩＯＮ”という
名前を付け、使用者側は特に他のプログラムとは区別し
て意識しないが、コントローラ側は特別扱いをするよう
にしてある。

【００２２】以下のプログラムの記述方法は、基本的に
日本産業用ロボット工業会作成の日本工業規格案に準拠
しているが、この規格案では解釈の拡張を広く認めてい
るので細部は独自の記述方法になっている。

【００２３】まず、通常のプログラムを図５乃至図７に
基づいて説明する。

【００２４】この”ＷＯＲＫ１”のプログラムは、図５
に示すように物品ＡをＸ１地点からＸ２地点へ運ぶもの
である。

【００２５】以下、一般的なプログラムの記述例を示
す。

【００２６】ＤＯ：デジタルアウトプット ＤＩ：デジタルインプット １：オン ０：オフ ＭＯＶＥ Ｐ１，（Ｐ２，Ｐ１１，Ｐ１２）：ポイント
移動 ＤＯ（２０）＝０：デジタル出力の２０番をオフにす
る。具体的にはチェックが開く（図６）。

【００２７】ＤＯ（２０）＝１：同じく２０番をオンに
する。同じくチェックが閉じる（図７）。

【００２８】ＷＡＩＴ ＤＩ（１０）＝１：デジタル入
力の１０番がオンになるのを待つ。具体的には準備がよ
いかセンサ信号を待つ。

【００２９】次に、この発明の機能を説明するため、ロ
ボットが多く使用されるいわゆるピックアンドプレース
作業についてのプログラム例を示す。 ＮＡＭＥ＝”ＷＯＲＫ１” ＊ＨＡＪＩＭＥ：’ワークノイドウ ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ１’Ｐ１ヘウゴク ＤＯ（２０）＝０’チャックヒラク ＷＡＩＴ ＤＩ（１０）＝１’ジュンビ？ ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ２’Ｐ２ヘオロス ＤＯ（２０）＝１’ツカム ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ１’Ｐ１ヘアゲル ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ１１’Ｐ１１ヘイドウスル ＷＡＩＴ ＤＩ（３０）＝１’センサシンゴウマチ？ ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ１２’Ｐ１２ヘオロス ＤＯ（２０）＝０’ハナス ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ１１’Ｐ１１ヘアゲル ＧＯＴＯ ＨＡＪＩＭＥ このようなプログラムを作成し、またこのプログラムに
従って機能する機械システムの運転調整を実施する場
合、例えばチャックの掴み離しや、各ポイントへの移動
による位置確認は、たとえ準備か完了してセンサ信号が
オンになっていなくても動作させたいことがある。ま
た、このプログラムでは ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ ＤＯ（ ＷＡＩＴ ＤＩ（ といった決まった文字列が何度も使われている。

【００３０】次に、この”ＷＯＲＫ１”プログラムを効
率よく作成するのに好適な、この発明によるプログラム
の記述例を示す。

【００３１】ここで、＊Ｍ−：モーションは動作モード
で図８に示すキー操作が行なわれる。 ＮＡＭＥ＝”ＦＵＮＣＴＩＯＮ” ＊Ｍ−Ｆ１；’チャックヒラク ＤＯ（２０）＝０ ＊Ｍ−Ｆ２；’チャックツカム ＤＯ（２０）＝１ ＊Ｍ−Ｆ３；’ツカミハナシ ＤＯ（２０）＝１ ＤＯ（２０）＝０ ＊Ｐ−Ｆ１；’ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ ＊Ｐ−Ｆ２；’ＤＯ（ ＊Ｐ−Ｆ３；’ＷＡＩＴ （ＤＩ ＊Ｐ−Ｆ４；’ＧＯＴＯ ＊ この発明のプログラムによれば、次のように作業の効率
化が図られる。

【００３２】プログラム”ＦＵＮＣＴＩＯＮ”の中の一
部分として、次のようにプログラムされる。

【００３３】＊Ｐ−：プログラム編集モードで図９に示
すキー操作が行なわれる。

【００３４】まず、動作モードについて説明する。 ＊Ｍ−Ｆ１：’チャックツカム ・・・ファンクション
キーＦ１ＯＮ ＤＯ（２０）＝１ ＊Ｍ−Ｆ２：’チャックヒラク ・・・ファンクション
キーＦ２ＯＮ ＤＯ（２０）＝０ ＊Ｍ−Ｆ３：’チャックツカミハナシ・・・ファンクシ
ョンキーＦ３ＯＮ，ＯＦＦ ＤＯ（２０）＝１ ＤＯ（２０）＝０ というように記述する。「＊Ｍ−Ｆ１」等は通常のプロ
グラムで飛び先番地として使用されるプログラムラベル
であり、この実施例ではＭ−で動作を記述するものであ
ることを表し、Ｆ１でファンクションキーＦ１ＯＮに対
応することを表している。

【００３５】また、「’」で始まる文字列（ファンクシ
ョンラベル）は通常のプログラムでは何も実行しないコ
メント文であり、後でプログラムの理解するのに役立て
るようメモをして使われることが多いが、この実施例で
はファンクションキーＦ１〜Ｆ５の機能の内容を使用者
に示すために初めの７文字が画面に表示される。

【００３６】 この＊Ｍ−Ｆ３：’チャックツカミハナシ・・・ファン
クションキーＦ３ＯＮ，ＯＦＦ ＤＯ（２０）＝１ ＤＯ（２２）＝０ では、ファンクションキーＦ３が押されたときに実行文
１が実行され、このファンクションキーＦ３が離された
ときに実行文２が実行され、１個のファンクションキー
に２個の機能を持たせている。なお、実行文２を省略し
た場合キーを離した際には何も実行しない。

【００３７】次に、プログラム”ＦＵＮＣＴＩＯＮ”の
中の一部分としてプログラム編集モードについて説明す
る。 ＊Ｐ−Ｆ１： ’ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ ＊Ｐ−Ｆ２： ’ＤＯ（ ＊Ｐ−Ｆ３： ’ＷＡＩＴ ＊Ｐ−Ｆ４： ’ＧＯＴＯ＊ というふうに記述した場合、プログラムラベルのＰ−で
プログラム作成用文字列を記述するものであることを表
す。ファンクションラベルは始めの７文字が画面に表示
されるとともに、プログラム作成中に１キー操作で文字
列が一気に現れる。

【００３８】前記プログラム”ＦＵＮＣＴＩＯＮ”のサ
ンプルがコントローラのＲＯＭ（読み取り専用メモリ
ー）に予め記憶されてれている。所定の操作を行うと、
同サンプルがプログラムの一つとして現れる。既に、同
名のプログラムが存在する場合、使用者に対する確認を
行った上で上書きされる。

【００３９】この実施例の作動を、図１０乃至図１２に
示すフローチャートに基づいて説明する。

【００４０】図１０はプログラム名の解釈のフローチャ
ートである。ステップａでプログラムが”ＦＵＮＣＴＩ
ＯＮ”か否かを判断し、プログラム”ＦＵＮＣＴＩＯ
Ｎ”でない場合には通常のプログラムとして処理する
（ステップｂ）。

【００４１】また、プログラム”ＦＵＮＣＴＩＯＮ”の
場合には、この発明のプログラムとして処理に移行し
（ステップｃ）、制御装置の状態を判断し（ステップ
ｄ）、動作モードと判断されると、ファンクションラベ
ルを表示して図１１に示すフローチャートを実行するこ
とができる（ステップｅ）。また、ステップｄで、制御
装置の状態を判断し、プログラム編集モードと判断され
ると（ステップｆ）、ファンクションラベルを表示して
図１２に示すフローチャートを実行することができる
（ステップｇ）。

【００４２】図１１は動作モードのフローチャートであ
る。ステップａでは何番のファンクションキーが押され
たかを判断し、押されたファンクションキーの実行文１
を実行する（ステップｂ）。そして、ステップｃで、そ
のファンクションキーを離したか否かの判断が行なわ
れ、ファンクションキーが離されると、実行文２がある
か否かの判断が行なわれ（ステップｄ）、実行文２がな
い場合にはそのままステップａに移行し、実行文２があ
ると、この実行文２を実行してステップａへ移行し（ス
テップｅ）、以後同様な作動が行なわれる。

【００４３】このように構成されたプログラムの作用を
通常のスイッチ操作を例に具体的に説明する。ある状態
を示す実行文１のみの構成の場合、スイッチを押すこと
によりその状態に変化するか、元からその状態の場合は
何もおこらない。ある状態を示す実行文１とそれとは逆
の状態を示す実行文２で構成された場合、スイッチを押
している間のみその状態を維持する機能となる。また、
０、１で表わされる状態に対して、実行文１のみの構成
で、前の状態の２の補数をとる（０ならば１、１なら
０）機能とした場合、スイッチ押すことにより前の状態
がどちらであってもそれを変更するという機能となる。

【００４４】このように実行文自体は通常の数学的手法
で記述されているにすぎないが、”押して実行、離して
実行、省略は何もしない”という構成によって一つのキ
ーで上記のようなスイッチ操作として必要とされる全て
の機能を記述することができる。

【００４５】また、こうした専用機機能スイッチの個数
に着目すると、例えばこの実施例の５個のファンクショ
ンキーをシフトスイッチと併用した場合、アッパー、ロ
ーワーを含め１５通りの使い方が可能であるが、この発
明によるプログラムを書き換えることにより、たとえ数
百を超えるデジタルアウト信号がある場合でもそのすべ
てをチェックすることが可能である。これを専用の操作
キーとして対応する場合、１５通り毎に配線等をつなぎ
かえる作業が必要である。

【００４６】さらに、図１２はプログラム編集モードの
フローチャートである。ステップａでは何番のファンク
ションキーＦ１〜Ｆ５が押されたかを判断し、押された
ファンクションキーのファンクションラベルを、表示部
３へカーソルがある位置に表示し（ステップｂ）、ステ
ップａへ移行して以後同様な作動が行なわれる。

【００４７】この結果、 ＭＯＶＥ Ｐ，Ｐ ＤＯ（ ＷＡＩＴ ＤＩ（ 等の決まった文字列から始まる文を入力する場合には、
まずファンクションキーによりこれらを表示させてか
ら、その後に固有の番号等の記述をすることにより、プ
ログラムの入力作業の効率化を図ることができる。ま
た、これらを表示するファンクションキーの順番や内容
を自由に設定することができるので、使用者が最も頻繁
に使用する文字列を好みのキーに割り当てたり、特殊で
はあるがある使用者にとっては頻繁に使用する文字列
や、極めて長い文字列等も設定することができる。

【００４８】

【発明の効果】前記したように、この発明では、動作モ
ードの機能で、ファンクションキーの押す操作で実行
し、このファンクションキーの離す操作で実行する機能
を有しており、１つのキー操作で２つの実行を行なうこ
とができるため、プログラムの作成が容易で、しかもフ
ァンクションキーの数を軽減することができ、装置の小
型軽量化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】可搬式教示装置の概観図である。

【図２】可搬式教示装置を保持して操作する状態を示す
図である。

【図３】従来の可搬式教示装置を机上に置いて操作する
状態を示す図である。

【図４】従来の可搬式教示装置を保持して操作する状態
を示す図である。

【図５】物品ＡをＸ１地点からＸ２地点へ運ぶ作動を示
す図である。

【図６】チャックが開く作動を示す図である。

【図７】チャックが閉じる作動を示す図である。

【図８】動作モードでのキー操作を示す図である。

【図９】プログラム編集モードでのキー操作を示す図で
ある。

【図１０】プログラム名の解釈のフローチャートであ
る。

【図１１】動作モードのフローチャートである。

【図１２】プログラム編集モードのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 装置本体 ３ 表示部 Ｆ１〜Ｆ５ ファンクションキー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 任意の文字列を表示できる表示部と、自
   動復帰式のファンクションキーとを備え、このファンク
   ションキーの操作で、自動機械に前記文字列で表わされ
   る動作を行わせる動作モードと、前記文字列を前記ファ
   ンクションキーの操作で編集画面上に表示するプログラ
   ム編集モードとを有し、この機能を表現するための手続
   きが自動機械を動作させるための通常のプログラムと同
   様の一種のプログラムとして記述することができ、また
   同様に管理できる可搬式教示装置において、前記動作モ
   ードの機能の記述で、前記ファンクションキーの押す操
   作で実行し、このファンクションキーの離す操作で実行
   する機能を有することを特徴とする可搬式教示装置。