JPH1165649A - センサデータのモニタリング方法 - Google Patents
センサデータのモニタリング方法Info
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- JPH1165649A JPH1165649A JP22351897A JP22351897A JPH1165649A JP H1165649 A JPH1165649 A JP H1165649A JP 22351897 A JP22351897 A JP 22351897A JP 22351897 A JP22351897 A JP 22351897A JP H1165649 A JPH1165649 A JP H1165649A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 センサ出力データの時系列パターンのモニタ
リング手法において許容範囲指定法を簡便にし、失敗の
原因の特定や複数パターンへの対応を可能とし、さらに
状態監視を自動化するために、許容範囲の指定を容易に
する。 【解決手段】 機構の運動制御やプロセス制御を行う制
御装置のセンサデータのモニタリング方法において、作
業動作が成功した場合の予想されるセンサ出力データの
時系列パターン１が予め与えられたとき、前記センサ出
力の時系列データパターン１をパターン２のように折線
近似し、各折線部Ｓ1〜Ｓ4を一つの状態とみなし、節点
ｅ1〜ｅ3を状態変化のためのイベントとみなして、状態
遷移図へ前記出力データパターンを変換し、各状態とイ
ベントに許容範囲を設定し、状態遷移を監視することに
よって動作の正否を判定する。
リング手法において許容範囲指定法を簡便にし、失敗の
原因の特定や複数パターンへの対応を可能とし、さらに
状態監視を自動化するために、許容範囲の指定を容易に
する。 【解決手段】 機構の運動制御やプロセス制御を行う制
御装置のセンサデータのモニタリング方法において、作
業動作が成功した場合の予想されるセンサ出力データの
時系列パターン１が予め与えられたとき、前記センサ出
力の時系列データパターン１をパターン２のように折線
近似し、各折線部Ｓ1〜Ｓ4を一つの状態とみなし、節点
ｅ1〜ｅ3を状態変化のためのイベントとみなして、状態
遷移図へ前記出力データパターンを変換し、各状態とイ
ベントに許容範囲を設定し、状態遷移を監視することに
よって動作の正否を判定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボット等
の機構の運動制御やプロセス制御を行う制御装置におい
て、機械の動作に対して予想されるセンサデータと実際
のセンサの出力データを比較し動作の正否を判定する、
センサデータのモニタリング方法に関する。
の機構の運動制御やプロセス制御を行う制御装置におい
て、機械の動作に対して予想されるセンサデータと実際
のセンサの出力データを比較し動作の正否を判定する、
センサデータのモニタリング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】機械の動作に対して予想されるセンサ出
力データの時系列パターンが与えられ、このパターンに
基いてある許容範囲内にセンサ出力データが含まれるか
どうかで動作の正否を判定する場合、一般に予想される
センサデータ値に対する許容範囲と時間的な許容範囲を
設定し、それぞれについて逐次判定を行う。例えば、ロ
ボットによって対象物あるいは外界との物理的な接触を
伴う作業を行う場合に、ロボットの先端に加わる力は作
業に応じた時系列的なパターンを描く。そこでロボット
の先端に力センサを取り付け、この出力データをモニタ
リングし、予想されるパターンと一致するかどうかを作
業の正否の判定に利用することが期待できる。しかし、
実際の作業においては機器と環境それぞれの誤差やセン
サの持つ誤差や雑音により、予想されるパターンとセン
サの出力が必ずしも一致しない場合が考えられる。この
ため、予想されるパターンと実際のセンサ出力パターン
の違いがある一定範囲内ならば予想通りの動作をしてい
るものとする。この実際のセンサ出力パターンを、予想
されるパターンとの比較を行ないつつモニタリングする
手法としては、図２に示すような方法がある。すなわ
ち、予想されるセンサ出力のパターン１（図２（ａ））
に対して各時間においてセンサ出力データ値の許容範囲
７（図２（ｂ））を、またセンサ出力データ値に対して
取り得る時間の許容範囲８（図２（ｃ））を予め設定
し、逐次これらの範囲内にあるかどうかの判定を行うこ
とにより、センサ出力データパターンが予想されるパタ
ーンと一致しているかを判定する。
力データの時系列パターンが与えられ、このパターンに
基いてある許容範囲内にセンサ出力データが含まれるか
どうかで動作の正否を判定する場合、一般に予想される
センサデータ値に対する許容範囲と時間的な許容範囲を
設定し、それぞれについて逐次判定を行う。例えば、ロ
ボットによって対象物あるいは外界との物理的な接触を
伴う作業を行う場合に、ロボットの先端に加わる力は作
業に応じた時系列的なパターンを描く。そこでロボット
の先端に力センサを取り付け、この出力データをモニタ
リングし、予想されるパターンと一致するかどうかを作
業の正否の判定に利用することが期待できる。しかし、
実際の作業においては機器と環境それぞれの誤差やセン
サの持つ誤差や雑音により、予想されるパターンとセン
サの出力が必ずしも一致しない場合が考えられる。この
ため、予想されるパターンと実際のセンサ出力パターン
の違いがある一定範囲内ならば予想通りの動作をしてい
るものとする。この実際のセンサ出力パターンを、予想
されるパターンとの比較を行ないつつモニタリングする
手法としては、図２に示すような方法がある。すなわ
ち、予想されるセンサ出力のパターン１（図２（ａ））
に対して各時間においてセンサ出力データ値の許容範囲
７（図２（ｂ））を、またセンサ出力データ値に対して
取り得る時間の許容範囲８（図２（ｃ））を予め設定
し、逐次これらの範囲内にあるかどうかの判定を行うこ
とにより、センサ出力データパターンが予想されるパタ
ーンと一致しているかを判定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の手法では、セン
サ出力データの許容範囲を指定するためにすべての領域
で指定しなければならず、容易ではなく変更も難しかっ
た。また全体の許容範囲が予め決っているため動作初期
のパターンからのずれが動作全体に影響を与えていた。
また範囲外へ出たときの原因の特定が困難であり、正常
な動作の結果として複数の時系列パターンが与えられる
場合への対応ができないといった問題があった。特開平
７−２５１３９４号公報には、対象物へ作業を行うロボ
ットの状況監視装置において、ロボットにより発生して
いる力の遷移状態を、監視する監視者または操作者が知
覚しうる形態で知らせて危険を回避するようにする装置
が開示されている。また、特開平８−２５２５４号公報
には、アーム把持物体の先端基準位置と仮想ガイドとの
位置関係の遷移状態から干渉状況を判別し、仮想ガイド
の壁よりめり込んだ量に比例した反力を帰還して容易に
アームを目標位置に誘導できるようにしたロボット遠隔
操作装置が開示されている。しかしながら、特開平７−
２５１３９４号公報に記載された状況監視装置において
は、状態が遷移したかどうかの判断は人間が行ってお
り、判断のための許容範囲の設定は人間に任されてい
る。このため、監視作業を自動化することができないと
いう問題があった。さらに、特開平８−２５２５４号公
報に記載された装置においては、状態遷移の判断が人間
に任されているという問題と、複雑な作業に対応するた
めにはその作業に応じた仮想ガイドの作成が不可欠であ
るが、三次元的な複雑な仮想ガイドの作成は容易ではな
いという問題があった。そこで、本発明では、センサ出
力データの時系列パターンのモニタリング手法において
許容範囲指定法を簡便にし、失敗の原因の特定や複数パ
ターンへの対応を可能とし、さらに状態監視を自動化す
るために、許容範囲の指定を容易にすることを目的とす
る。
サ出力データの許容範囲を指定するためにすべての領域
で指定しなければならず、容易ではなく変更も難しかっ
た。また全体の許容範囲が予め決っているため動作初期
のパターンからのずれが動作全体に影響を与えていた。
また範囲外へ出たときの原因の特定が困難であり、正常
な動作の結果として複数の時系列パターンが与えられる
場合への対応ができないといった問題があった。特開平
７−２５１３９４号公報には、対象物へ作業を行うロボ
ットの状況監視装置において、ロボットにより発生して
いる力の遷移状態を、監視する監視者または操作者が知
覚しうる形態で知らせて危険を回避するようにする装置
が開示されている。また、特開平８−２５２５４号公報
には、アーム把持物体の先端基準位置と仮想ガイドとの
位置関係の遷移状態から干渉状況を判別し、仮想ガイド
の壁よりめり込んだ量に比例した反力を帰還して容易に
アームを目標位置に誘導できるようにしたロボット遠隔
操作装置が開示されている。しかしながら、特開平７−
２５１３９４号公報に記載された状況監視装置において
は、状態が遷移したかどうかの判断は人間が行ってお
り、判断のための許容範囲の設定は人間に任されてい
る。このため、監視作業を自動化することができないと
いう問題があった。さらに、特開平８−２５２５４号公
報に記載された装置においては、状態遷移の判断が人間
に任されているという問題と、複雑な作業に対応するた
めにはその作業に応じた仮想ガイドの作成が不可欠であ
るが、三次元的な複雑な仮想ガイドの作成は容易ではな
いという問題があった。そこで、本発明では、センサ出
力データの時系列パターンのモニタリング手法において
許容範囲指定法を簡便にし、失敗の原因の特定や複数パ
ターンへの対応を可能とし、さらに状態監視を自動化す
るために、許容範囲の指定を容易にすることを目的とす
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明では動作が正常に実行された場合に予想され
るセンサ出力データの時系列パターンを折線近似し、各
折線部を一つの状態、節点を状態間の遷移のためのイベ
ントとして捉え、時系列パターンを状態遷移図へ変換
し、各状態および各イベントに対して一定の許容範囲を
設定し、センサ出力データのこの状態遷移図上での状態
遷移を監視することによりセンサデータのモニタリング
を行う。各状態の許容範囲はセンサデータ値とセンサデ
ータ値の時間的増分に対して設定し、各イベントの許容
範囲はイベント発生時のセンサデータ値とイベントの発
生する時間に対して設定する。イベントに対して設定す
る時間の許容範囲は動作開始時からの時間と前回のイベ
ント発生時からの時間を選択可能とする。また、正常に
実行された場合に予想されるセンサ出力データのパター
ンが複数与えられた場合や特定の原因で動作が失敗した
場合に予想されるセンサ出力データのパターンが与えら
れた場合、これらを同様の手法で折線近似により状態遷
移図へ変換し、各々を組み合わせた状態遷移図を作成
し、この組み合わせた状態遷移図上でセンサ出力データ
の状態遷移を監視する。
に、本発明では動作が正常に実行された場合に予想され
るセンサ出力データの時系列パターンを折線近似し、各
折線部を一つの状態、節点を状態間の遷移のためのイベ
ントとして捉え、時系列パターンを状態遷移図へ変換
し、各状態および各イベントに対して一定の許容範囲を
設定し、センサ出力データのこの状態遷移図上での状態
遷移を監視することによりセンサデータのモニタリング
を行う。各状態の許容範囲はセンサデータ値とセンサデ
ータ値の時間的増分に対して設定し、各イベントの許容
範囲はイベント発生時のセンサデータ値とイベントの発
生する時間に対して設定する。イベントに対して設定す
る時間の許容範囲は動作開始時からの時間と前回のイベ
ント発生時からの時間を選択可能とする。また、正常に
実行された場合に予想されるセンサ出力データのパター
ンが複数与えられた場合や特定の原因で動作が失敗した
場合に予想されるセンサ出力データのパターンが与えら
れた場合、これらを同様の手法で折線近似により状態遷
移図へ変換し、各々を組み合わせた状態遷移図を作成
し、この組み合わせた状態遷移図上でセンサ出力データ
の状態遷移を監視する。
【０００５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて示す。作業の例として図６に示すような、平面１１
上に置かれた物体１２をロボット９により押すことで物
体１２を平面１１上で移動させる作業を考える。このと
き、ロボット９の先端に力センサ１０を取り付け、この
センサの出力をモニタリングすることで作業の正否を判
定する。図１は本発明において用いたセンサ出力パター
ンを状態遷移図へ変換するための折線近似の例を示す概
念図である。この作業が正常に実行される際の予想され
るセンサ出力データの時系列パターン１、３，５（図１
（ａ−１），（ｂ−１），（ｃ−１））が与えられてい
る。２，４，６（図１（ａ−２），（ｂ−２），（ｃ−
２）は時系列パターン１、３，５を折線近似した結果で
ある。パターン１（図１（ａ−１））はロボットによる
正常作業時に予想されるセンサ出力データ、パターン３
及び５（図１（ｂ−１）及び（ｃ−１））はそれぞれ以
上作業時に予想されるセンサ出力データである。まずこ
のセンサ出力データのパターン１を折線近似してパター
ン２に変換する。この折線近似したパターン２の各折線
部分を状態、節点を状態遷移のイベントとして実際のロ
ボットによる作業との対応を考えると、状態Ｓ1はロボ
ットと物体との接触の無い状態であり、イベントｅ1で
物体との接触が生じる。状態Ｓ2は静止した物体に対し
てロボットが力を加えている状態であり、イベントｅ2
でロボットの押す力が静止摩擦力を越え物体が動き始め
る。状態Ｓ3はロボットの押す力と動摩擦力がつりあう
までの過渡状態であり、イベントｅ3でこれらの力がつ
りあい状態Ｓ4となる。
いて示す。作業の例として図６に示すような、平面１１
上に置かれた物体１２をロボット９により押すことで物
体１２を平面１１上で移動させる作業を考える。このと
き、ロボット９の先端に力センサ１０を取り付け、この
センサの出力をモニタリングすることで作業の正否を判
定する。図１は本発明において用いたセンサ出力パター
ンを状態遷移図へ変換するための折線近似の例を示す概
念図である。この作業が正常に実行される際の予想され
るセンサ出力データの時系列パターン１、３，５（図１
（ａ−１），（ｂ−１），（ｃ−１））が与えられてい
る。２，４，６（図１（ａ−２），（ｂ−２），（ｃ−
２）は時系列パターン１、３，５を折線近似した結果で
ある。パターン１（図１（ａ−１））はロボットによる
正常作業時に予想されるセンサ出力データ、パターン３
及び５（図１（ｂ−１）及び（ｃ−１））はそれぞれ以
上作業時に予想されるセンサ出力データである。まずこ
のセンサ出力データのパターン１を折線近似してパター
ン２に変換する。この折線近似したパターン２の各折線
部分を状態、節点を状態遷移のイベントとして実際のロ
ボットによる作業との対応を考えると、状態Ｓ1はロボ
ットと物体との接触の無い状態であり、イベントｅ1で
物体との接触が生じる。状態Ｓ2は静止した物体に対し
てロボットが力を加えている状態であり、イベントｅ2
でロボットの押す力が静止摩擦力を越え物体が動き始め
る。状態Ｓ3はロボットの押す力と動摩擦力がつりあう
までの過渡状態であり、イベントｅ3でこれらの力がつ
りあい状態Ｓ4となる。
【０００６】図３はこの折線近似したパターンを状態遷
移図に変換したものである。各状態から適切なイベント
以外で発生した状態遷移は、エラーＥ0へ移るものとし
ている。ここで、各状態に対してその状態でのセンサデ
ータ値の許容範囲とセンサデータ値の時間的増分、すな
わち線分の傾きの許容範囲を設定する。また、各イベン
トに対してはそのイベントが発生する時点でのセンサデ
ータ値の許容範囲とイベントの発生する時間の許容範囲
を設定する。このように、許容範囲は状態遷移図の各状
態とイベントに対して一定に設定すればよく、また時間
に関する許容範囲はイベントに対してのみ設定すればよ
いので許容範囲の指定や変更が簡便になる。イベントの
発生する時間に対しては、動作全体の中でのある一定の
範囲内が望ましい場合と、前回のイベントから一定の時
間範囲内が望ましい場合とがあるので、必要に応じて動
作開始時からの時間と前回のイベント発生からの時間と
を選択して設定することで、それ以前の時間的なずれに
影響されずに範囲内かどうかを判定することが可能にな
る。イベントの発生すべき時間範囲を設定することによ
り、適切なイベントが発生しなかった場合のエラーが判
定される。状態Ｓ1からイベントｅ1が発生しないのは接
触が生じなかったものとしエラーＥ1とする。Ｓ2からｅ
2が発生しないのは動かないものと接触した（エラー
Ｅ2）と判定され、Ｓ3からｅ3が発生しないのは物体が
動きだした後ロボットとの接触が失なわれた（エラーＥ
3）と判定される。
移図に変換したものである。各状態から適切なイベント
以外で発生した状態遷移は、エラーＥ0へ移るものとし
ている。ここで、各状態に対してその状態でのセンサデ
ータ値の許容範囲とセンサデータ値の時間的増分、すな
わち線分の傾きの許容範囲を設定する。また、各イベン
トに対してはそのイベントが発生する時点でのセンサデ
ータ値の許容範囲とイベントの発生する時間の許容範囲
を設定する。このように、許容範囲は状態遷移図の各状
態とイベントに対して一定に設定すればよく、また時間
に関する許容範囲はイベントに対してのみ設定すればよ
いので許容範囲の指定や変更が簡便になる。イベントの
発生する時間に対しては、動作全体の中でのある一定の
範囲内が望ましい場合と、前回のイベントから一定の時
間範囲内が望ましい場合とがあるので、必要に応じて動
作開始時からの時間と前回のイベント発生からの時間と
を選択して設定することで、それ以前の時間的なずれに
影響されずに範囲内かどうかを判定することが可能にな
る。イベントの発生すべき時間範囲を設定することによ
り、適切なイベントが発生しなかった場合のエラーが判
定される。状態Ｓ1からイベントｅ1が発生しないのは接
触が生じなかったものとしエラーＥ1とする。Ｓ2からｅ
2が発生しないのは動かないものと接触した（エラー
Ｅ2）と判定され、Ｓ3からｅ3が発生しないのは物体が
動きだした後ロボットとの接触が失なわれた（エラーＥ
3）と判定される。
【０００７】図４はこれらのエラーの判定を加えた状態
遷移図である。これ以外に動作が失敗する際に予想され
るセンサ出力データのパターンとして、一旦物体とロボ
ットが接触し、状態Ｓ2に移った後イベントｅ2が発生す
る前に接触が失われる図１のパターン３と、状態Ｓ4か
ら物体とロボットとの接触が失われる図１のパターン５
が与えられたとする。それぞれを折線近似した図１の４
と６に対して、前者のエラーをＥ4、発生するイベント
をｅ4、イベント発生後の状態をＳ5とし、後者のエラー
をＥ5、発生するイベントをｅ5、イベント発生後の状態
をＳ6とする。図５はこれらを加えた状態遷移図であ
る。このように状態遷移図へ変換することで複数のセン
サ出力データのパターンや失敗時のセンサ出力データの
パターンを組み合わせることが可能になり、複数のパタ
ーンへの対応や失敗原因の特定が可能になる。実際のロ
ボットの動作時には、センサの出力データがこの状態遷
移図のどの経路に従って状態間を遷移しているかを判定
していく。イベント発生及び状態遷移の検出法は、まず
各状態においてセンサデータ値もしくはセンサデータ値
の時間的増分が、その状態に対して設定された許容範囲
を越えた場合イベントが発生したものとする。イベント
が発生したならば、各状態において発生しうる既知のイ
ベントに対して設定されているセンサデータ値の許容範
囲と時間の許容範囲をイベントが生じた時点でのセンサ
データ値及び時間とそれぞれ比較する。これらがいずれ
も許容範囲内であるイベントがあるならばそのイベント
が発生したものとし、そのイベントと対応する状態を新
たにセンサ出力データの判定対象とする。既知のイベン
トの許容範囲をいずれも満していない場合は原因不明の
エラーへ遷移するイベントとして処理する。また、その
状態において発生しうる全ての既知のイベントの中で時
間の許容範囲が最も遅いイベントの許容範囲を越えてイ
ベントが発生しなかった場合は、各状態の対応するイベ
ントの発生しなかったエラーへ遷移したものとして処理
する。
遷移図である。これ以外に動作が失敗する際に予想され
るセンサ出力データのパターンとして、一旦物体とロボ
ットが接触し、状態Ｓ2に移った後イベントｅ2が発生す
る前に接触が失われる図１のパターン３と、状態Ｓ4か
ら物体とロボットとの接触が失われる図１のパターン５
が与えられたとする。それぞれを折線近似した図１の４
と６に対して、前者のエラーをＥ4、発生するイベント
をｅ4、イベント発生後の状態をＳ5とし、後者のエラー
をＥ5、発生するイベントをｅ5、イベント発生後の状態
をＳ6とする。図５はこれらを加えた状態遷移図であ
る。このように状態遷移図へ変換することで複数のセン
サ出力データのパターンや失敗時のセンサ出力データの
パターンを組み合わせることが可能になり、複数のパタ
ーンへの対応や失敗原因の特定が可能になる。実際のロ
ボットの動作時には、センサの出力データがこの状態遷
移図のどの経路に従って状態間を遷移しているかを判定
していく。イベント発生及び状態遷移の検出法は、まず
各状態においてセンサデータ値もしくはセンサデータ値
の時間的増分が、その状態に対して設定された許容範囲
を越えた場合イベントが発生したものとする。イベント
が発生したならば、各状態において発生しうる既知のイ
ベントに対して設定されているセンサデータ値の許容範
囲と時間の許容範囲をイベントが生じた時点でのセンサ
データ値及び時間とそれぞれ比較する。これらがいずれ
も許容範囲内であるイベントがあるならばそのイベント
が発生したものとし、そのイベントと対応する状態を新
たにセンサ出力データの判定対象とする。既知のイベン
トの許容範囲をいずれも満していない場合は原因不明の
エラーへ遷移するイベントとして処理する。また、その
状態において発生しうる全ての既知のイベントの中で時
間の許容範囲が最も遅いイベントの許容範囲を越えてイ
ベントが発生しなかった場合は、各状態の対応するイベ
ントの発生しなかったエラーへ遷移したものとして処理
する。
【０００８】図７はイベント発生の検出法を示すフロー
チャートである。ここで、図５に従ってセンサ出力デー
タの状態遷移の様子をみてみる。まず動作開始時はセン
サデータは状態Ｓ1にあるはずである。ここでセンサ出
力データ値がＳ1に対して設定された値および傾きの許
容範囲内にあるか、正常な動作の場合に次に発生するは
ずのイベントｅ1の時間の許容範囲ｔsを越えていないか
を逐次判定する（図７のステップ１００，１１０）。セ
ンサの出力データが値もしくは傾きの許容範囲を越えた
場合（ステップ１３０）、イベントが生じたものとし、
イベントｅ1に設定されているセンサデータ値と時間の
許容範囲とイベントが生じた時点でのセンサデータ値と
時間とを比較する（ステップ１４０）。これらがいずれ
も許容範囲内ならばイベントｅ1が発生し状態遷移が生
じたものとして状態Ｓ2の判定に入る（ステップ１６
０）。ｅ1の許容範囲を満していない場合はエラーＥ0へ
遷移したものとする（ステップ１５０）。ｅ1の時間の
許容範囲を越えてイベントが発生しなかった場合はエラ
ーＥ1へ遷移したものとする（ステップ１２０）。以下
同様にそれぞれの状態に対してセンサの出力データの値
からイベントの発生の有無と適切なイベントかどうかの
判定を繰り返して、状態遷移図５のどの状態にあるかを
監視し、センサの出力データが適切な状態にあるかどう
かによって動作の正否を判定する。
チャートである。ここで、図５に従ってセンサ出力デー
タの状態遷移の様子をみてみる。まず動作開始時はセン
サデータは状態Ｓ1にあるはずである。ここでセンサ出
力データ値がＳ1に対して設定された値および傾きの許
容範囲内にあるか、正常な動作の場合に次に発生するは
ずのイベントｅ1の時間の許容範囲ｔsを越えていないか
を逐次判定する（図７のステップ１００，１１０）。セ
ンサの出力データが値もしくは傾きの許容範囲を越えた
場合（ステップ１３０）、イベントが生じたものとし、
イベントｅ1に設定されているセンサデータ値と時間の
許容範囲とイベントが生じた時点でのセンサデータ値と
時間とを比較する（ステップ１４０）。これらがいずれ
も許容範囲内ならばイベントｅ1が発生し状態遷移が生
じたものとして状態Ｓ2の判定に入る（ステップ１６
０）。ｅ1の許容範囲を満していない場合はエラーＥ0へ
遷移したものとする（ステップ１５０）。ｅ1の時間の
許容範囲を越えてイベントが発生しなかった場合はエラ
ーＥ1へ遷移したものとする（ステップ１２０）。以下
同様にそれぞれの状態に対してセンサの出力データの値
からイベントの発生の有無と適切なイベントかどうかの
判定を繰り返して、状態遷移図５のどの状態にあるかを
監視し、センサの出力データが適切な状態にあるかどう
かによって動作の正否を判定する。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、動
作の結果として予想されるセンサ出力データの時系列パ
ターンが与えられた場合に、この出力データパターンを
折線近似して状態遷移図に変換し、各状態にセンサデー
タ値とその値の時間的増分の許容範囲を設定し、各イベ
ントにイベントが生じた時点でのセンサデータ値とイベ
ントが生じる時間の許容範囲を設定したことにより、許
容範囲の指定が簡便になる。これにより、状態監視の自
動化を図ることができる。またイベントに対して設定す
る時間の許容範囲を動作開始時からの時間と前回のイベ
ント発生からの時間とで選択可能にしたことにより、そ
れ以前の状態の時間的なずれの影響を避けられるという
効果がある。また、複数の状態遷移図を組み合わせるこ
とで、複数のパターンへの対応や失敗原因の特定が可能
となる。
作の結果として予想されるセンサ出力データの時系列パ
ターンが与えられた場合に、この出力データパターンを
折線近似して状態遷移図に変換し、各状態にセンサデー
タ値とその値の時間的増分の許容範囲を設定し、各イベ
ントにイベントが生じた時点でのセンサデータ値とイベ
ントが生じる時間の許容範囲を設定したことにより、許
容範囲の指定が簡便になる。これにより、状態監視の自
動化を図ることができる。またイベントに対して設定す
る時間の許容範囲を動作開始時からの時間と前回のイベ
ント発生からの時間とで選択可能にしたことにより、そ
れ以前の状態の時間的なずれの影響を避けられるという
効果がある。また、複数の状態遷移図を組み合わせるこ
とで、複数のパターンへの対応や失敗原因の特定が可能
となる。
【図１】 本発明の実施例におけるセンサ出力パターン
の折線近似の例を示すタイムチャートである。
の折線近似の例を示すタイムチャートである。
【図２】 従来のセンサ出力パターンの許容範囲の例を
示すタイムチャートである。
示すタイムチャートである。
【図３】 本発明の実施例における状態遷移図である。
【図４】 本発明の実施例における状態遷移図である。
【図５】 本発明の実施例における状態遷移図である。
【図６】 実施例の対象となる実験システムの模式図で
ある。
ある。
【図７】 イベント検出法を示すフローチャートであ
る。
る。
１：作業が正常に実行される際に予想されるセンサデー
タ出力パターン ２：１を折線近似した結果 ３：作業が失敗した際に予想されるセンサデータ出力パ
ターン ４：３を折線近似した結果 ５：作業が失敗した際に予想されるセンサデータ出力パ
ターン ６：５を折線近似した結果 ７：センサデータ出力パターンの値に対する許容範囲 ８：センサデータ出力パターンの時間に対する許容範囲 ９：ロボット １０：力センサ １１：作業対象平面 １２：作業対象物体
タ出力パターン ２：１を折線近似した結果 ３：作業が失敗した際に予想されるセンサデータ出力パ
ターン ４：３を折線近似した結果 ５：作業が失敗した際に予想されるセンサデータ出力パ
ターン ６：５を折線近似した結果 ７：センサデータ出力パターンの値に対する許容範囲 ８：センサデータ出力パターンの時間に対する許容範囲 ９：ロボット １０：力センサ １１：作業対象平面 １２：作業対象物体
Claims (4)
- 【請求項１】 機構の運動制御やプロセス制御を行う制
御装置のセンサデータのモニタリング方法において、作
業動作が成功した場合の予想されるセンサ出力データの
時系列パターンが予め与えられたとき、前記センサ出力
の時系列データパターンを折線近似し、各折線部を一つ
の状態とみなし、節点を状態変化のためのイベントとみ
なして、状態遷移図へ前記出力データパターンを変換
し、各状態とイベントに許容範囲を設定し、状態遷移を
監視することによって動作の正否を判定することを特徴
とするセンサデータのモニタリング方法。 - 【請求項２】 各状態に対してセンサデータ値の許容範
囲とセンサデータ値の時間的増分の許容範囲を設定し、
各イベントに対してイベントが発生した時点でのセンサ
データ値の許容範囲とイベントの発生する時間の許容範
囲を設定することを特徴とする請求項１記載のセンサデ
ータのモニタリング方法。 - 【請求項３】 イベントの発生する時間の許容範囲とし
て動作開始時からの時間と前回のイベント発生からの時
間を選択可能にしたことを特徴とする請求項２記載のセ
ンサデータのモニタリング方法。 - 【請求項４】 動作の終了状態に応じた複数のセンサ出
力パターンや動作が失敗するときのセンサの出力パター
ンが与えられたときに、これらのパターンから変換され
た状態遷移図を組み合わせ、状態遷移を監視することに
よって複数の終了状態や動作失敗の原因を特定すること
を特徴とする請求項３記載のセンサデータのモニタリン
グ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22351897A JPH1165649A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | センサデータのモニタリング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22351897A JPH1165649A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | センサデータのモニタリング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1165649A true JPH1165649A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16799405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22351897A Pending JPH1165649A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | センサデータのモニタリング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1165649A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020031718A1 (ja) | 2018-08-08 | 2020-02-13 | ソニー株式会社 | 制御装置、制御方法、およびプログラム |
-
1997
- 1997-08-20 JP JP22351897A patent/JPH1165649A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020031718A1 (ja) | 2018-08-08 | 2020-02-13 | ソニー株式会社 | 制御装置、制御方法、およびプログラム |
| JPWO2020031718A1 (ja) * | 2018-08-08 | 2021-08-10 | ソニーグループ株式会社 | 制御装置、制御方法、およびプログラム |
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