KR101130645B1

KR101130645B1 - 로봇 제어 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101130645B1
Application number: KR1020090126185A
Authority: KR
Inventors: 한성호; 박영준; 우갑주; 은종호; 이동배; 김병수; 이민수; 조현주
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2009-12-17
Filing date: 2009-12-17
Publication date: 2012-04-02
Also published as: KR20110069446A

Abstract

로봇 제어 장치 및 방법이 개시된다. 로봇 제어 장치는 로봇 디바이스 그룹을 제어하며, 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 전달받는 원격 단말과, 원격 단말의 제어 신호를 수신하여 로봇 디바이스 그룹으로 제어 신호를 송신하며, 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 모니터링 한 모니터링 상태 정보를 네트워크를 통해 원격 단말로 송신하는 티칭 팬던트(teaching pendant)를 포함한다. 원격 접속을 로봇 제어부에서 직접 하지 않고 로봇 운전을 위한 티칭 팬던트에 직접 원격 접속하게 하여 로봇을 원격 제어할 수 있다는 장점이 있다.

로봇 제어, 원격 단말, 티칭 팬던트, 웹 서버

Description

로봇 제어 장치 및 방법{METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ROBOT CONTROL}

본 발명은 로봇 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 네트워크를 통한 로봇 제어 기술에 관한 것이다.

종래의 로봇 제어 환경에서는, 로봇의 조작을 위한 티칭 팬던트(teaching pendant)를 마련하고, 이러한 티칭 팬던트와 로봇 제어부(controller)를 시리얼(serial) 통신으로 연결하여 티칭 팬던트의 키 조작에 의해 로봇들을 제어하는 기술을 채용하고 있다.

또한, 원격지에서 로봇을 실시간 모니터링하고, 제어하기 위해, 네트워크(예를 들면 인터넷(internet))를 통해 원격지의 단말과 로봇 제어부를 서로 연결하여 원격지의 단말을 통해 로봇 제어부로 제어 신호를 전송하거나, 로봇 제어부를 통해 취합되는 로봇들의 상태 정보를 원격지의 단말로 전송할 수 있다.

그러나, 종래기술에 따르면, 단말이 원격지의 로봇에 접속하기 위해 로봇 제어부에 직접 접속할 경우, 로봇 제어부의 부하가 가중되었다. 그리고, 로봇이 단 말과 접속하기 위하여, 웹 서버(web server) 등을 로봇 제어부에 포함해야 하므로 로봇 제어부의 시스템 구성이 복잡해질 수 밖에 없다.

이에 본 발명에서는, 원격지의 로봇들을 네트워크를 통해 단말로 제어하는 경우, 원격 접속을 로봇 제어부에서 직접 하지 않고 로봇 운전을 위한 티칭 팬던트(teaching pendant)에 직접 원격 접속하여 로봇을 원격 제어할 수 있는 기술적 방안을 마련하고자 한다.

또한 본 발명은, 네트워크를 통해 원격지의 단말이 티칭 팬던트에 직접 원격 접속할 수 있게 하여 티칭 팬던트에 의해 관리되는 로봇들의 상태를 모니터링할 수 있는 기술적 방안을 마련하고자 한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 로봇 제어 장치에 따르면, 네트워크를 통해 원격 접속으로 로봇 디바이스 그룹을 제어하며, 상기 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 상기 네트워크를 통해 전달받는 원격 단말과, 상기 네트워크를 통해 제공되는 상기 원격 단말의 제어 신호를 수신하여 상기 로봇 디바이스 그룹으로 상기 제어 신호를 송신하며, 상기 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 모니터링 한 모니터링 상태 정보를 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말로 송신하는 티칭 팬던 트(teaching pendant)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 티칭 팬던트에서 상기 로봇 디바이스 그룹으로의 통신은, 원격 제어 표준 프로토콜 통신 규격이 적용될 수 있다.

또한, 상기 로봇 디바이스 그룹에서 상기 티칭 팬던트로의 통신은, 원격 모니터링 표준 프로토콜 통신 규격이 적용될 수 있다.

또한, 상기 티칭 팬던트는, 상기 원격 단말로부터의 제어 신호 또는 상기 로봇 디바이스 그룹으로부터의 모니터링 상태 정보를 수신하고, 수신된 상기 제어 신호를 상기 로봇 디바이스 그룹으로 송신하거나 수신된 상기 모니터링 상태 정보를 상기 원격 단말로 송신하는 송수신부와, 상기 송수신부의 원격 제어 또는 원격 모니터링을 위한 송수신 제어를 수행하며, 상기 로봇 디바이스 그룹에 대한 모니터링 관리 및 제어를 수행하는 제어부와, 상기 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 모니터링하고, 모니터링 되는 상기 상태 정보를 상기 제어부의 제어 하에 상기 송수신부로 제공하는 모니터링부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 원격 단말의 상기 제어 신호가 상기 송수신부를 통해 수신될 때, 수신되는 상기 제어 신호를 해석하여 상기 로봇 디바이스 그룹으로 상기 제어 신호를 송신하도록 송수신부를 제어할 수 있다.

또한, 상기 제어부는, 상기 로봇 디바이스 그룹으로부터의 모니터링 상태 정보를 상기 모니터링부를 통해 수신하여 상기 네트워크로 송신할 수 있도록 상기 송수신부를 제어할 수 있다.

또한, 상기 티칭 팬던트는, 웹 서버를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 원격 단말은, 유선통신 단말기 및/또는 이동통신 단말기일 수 있다.

또한, 상기 네트워크는, 유선방식 및/또는 무선방식으로 상기 원격 단말과 상기 티칭 팬던트를 연결할 수 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 로봇 제어 장치에 따르면, 네트워크를 통해 원격 접속하여 로봇 디바이스 그룹을 제어하며, 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 상기 네트워크를 통해 전달받는 원격 단말과, 상기 네트워크를 통해 제공되는 상기 원격 단말의 제어 신호를 수신하여 상기 로봇 디바이스 그룹으로 상기 제어 신호를 송신하며, 상기 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 모니터링 한 모니터링 상태 정보를 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말로 송신하는 티칭 팬던트와, 상기 네트워크를 통해 수신되는 상기 원격 단말의 제어 신호를 상기 로봇 디바이스 그룹으로 송신하거나, 상기 로봇 디바이스 그룹으로부터 모니터링 상태 정보를 수신하여 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말로 송신하는 로봇 제어부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 원격 단말은, 상기 티칭 팬던트의 활성화 여부에 따라 상기 로봇 제어부로 접속하거나 상기 티칭 팬던트로 접속할 수 있다.

또한, 상기 로봇 제어 장치는, 상기 티칭 팬던트가 활성화되어 있는 경우에 상기 로봇 제어부에서 제어 신호 전송을 중지하고, 상기 티칭 팬던트를 통한 제어 신호를 상기 로봇 제어부에서 통과시켜(pass-through) 상기 로봇 디바이스 그룹에 전송할 수 있다.

또한, 상기 로봇 제어 장치는, 상기 티칭 팬던트가 활성화되어 있지 않은 경 우에 상기 로봇 제어부를 통한 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹에 직접 전송할 수 있다.

또한, 상기 네트워크는, 유선방식 및/또는 무선방식으로 상기 원격 단말과 상기 로봇 제어부를 연결할 수 있다.

또한, 상기 티칭 팬던트는 상기 로봇 디바이스 그룹의 상태 정보를 모니터링하고, 모니터링되는 상기 상태 정보를 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말로 송신할 수 있다.

또한, 상기 티칭 팬던트와 상기 로봇 디바이스 그룹 간의 통신은, 원격 제어 표준 프로토콜 및/또는 원격 모니터링 표준 프로토콜이 적용될 수 있다.

또한, 상기 로봇 제어부는, 상기 티칭 팬던트의 활성화 여부를 실시간 파악하고, 상기 티칭 팬던트의 활성화 여부에 따라 상기 제어 신호를 직접 상기 로봇 디바이스 그룹에게 전송하거나, 상기 로봇 디바이스 그룹으로의 직접 제어 신호 전송을 중지하고, 상기 티칭 팬던트를 통한 제어 신호만을 상기 로봇 디바이스 그룹에게 전송하도록 통과시킬 수 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 로봇 제어 방법에 따르면, a) 네트워크를 통해 원격 단말이 접속되면 상기 원격 단말로부터 제어 신호가 수신되는지를 판단하는 과정과, b) 상기 제어 신호가 수신되면, 상기 제어 신호를 상기 로봇 디바이스 그룹에 전송하는 과정과, c) 상기 로봇 디바이스 그룹의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 의거하여 상기 로봇 디바이스 그룹의 로봇 액션이 발생되는지를 판단하는 과정과, d) 상기 로봇 액션이 발생하면, 상기 로봇 디바이스 그룹의 로봇 액션 정보를 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말로 전송하는 과정을 포함할 수 있다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 로봇 제어 방법에 따르면, 네트워크를 통해 원격 단말이 로봇 제어부 및/또는 티칭 팬던트와 접속되는 로봇 제어 방법으로서, a) 상기 네트워크를 통해 상기 원격 단말이 접속되면 상기 원격 단말로부터 제어 신호가 수신되는지를 판단하는 과정과, b) 상기 원격 단말로부터 상기 제어 신호가 수신되면, 상기 티칭 팬던트가 현재 활성화되어 있는지를 판단하는 과정과, c) 상기 티칭 팬던트가 활성화되어 있으면, 상기 제어 신호의 전송을 중지시키고, 상기 티칭 팬던트를 통한 제어 신호를 통과시켜 상기 로봇 디바이스 그룹으로 전송하도록 하는 과정과, d) 상기 로봇 디바이스 그룹의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 의거하여 상기 로봇 디바이스 그룹의 로봇 액션이 발생되는지를 판단하는 과정과, e) 상기 로봇 액션이 발생한 경우에 상기 로봇 디바이스 그룹의 로봇 액션 정보가 상기 티칭 팬던트로 통과되도록 제어하는 과정과, f) 상기 티칭 팬턴트가 활성화되지 않은 경우에 상기 네트워크를 통해 수신된 상기 제어 신호를 상기 로봇 디바이스 그룹에 전송하는 과정을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 로봇 디바이스 그룹으로 전송되는 제어 신호는, 원격 제어 표준 프로토콜을 기반으로 할 수 있다.

또한, 상기 로봇 디바이스 그룹의 동작 상태 모니터링은, 원격 모니터링 표준 프로토콜을 기반으로 할 수 있다.

본 발명에 의하면, 원격 접속을 로봇 제어부에서 직접 하지 않고 로봇 운전을 위한 티칭 팬던트(teaching pendant)에 직접 원격 접속하게 하여 로봇을 원격 제어하고, 티칭 팬던트에 의해 관리되는 로봇들의 상태를 모니터링 할 수 있는 바, 로봇 제어부의 부하를 덜고 전체 시스템 구성을 단순화할 수 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비에 포함될 수 있는 컴퓨터 이용가능 메모리 또는 컴퓨터 판독가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 메모리 또는 컴퓨터 판독가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성하여 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또한, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨 대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다. 또한, 본 발명의 기능이 속도의 문제를 해결하기 위해 하드웨어로 구현될 수 있으며 본 발명에서 제시하는 블록의 기능을 동시에 처리하는 형태로 구현되는 것도 가능하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 장치에 대한 개략적인 블록 구성도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 장치는, 원격 단말(100), 네트워크(200), 티칭 팬던트(teaching pendant)(300), 로봇 디바이스 그룹(robot device group)(400) 등을 포함할 수 있다.

먼저, 원격 단말(100)은 네트워크(200)를 통해 후술하는 티칭 팬던트(300)에 원격 접속하여 로봇 디바이스 그룹(400)을 제어할 수 있으며, 로봇 디바이스 그룹(400)에 포함된 다수의 로봇 디바이스들의 상태 정보를 티칭 팬던트(300)를 통해 모니터링 할 수 있다.

이러한 원격 단말(100)은 유선통신 단말기, 예를 들면 데스크톱(desktop), 랩톱(laptop) 등의 클라이언트를 지칭하거나, 이동통신 단말기, 예를 들면 셀룰러 폰, 영상전화 폰, 스마트 폰 등의 이동 클라이언트를 지칭하는 것으로, 네트워 크(200)와 유/무선접속으로 인터페이스하여 가입자에게 유/무선통신 서비스를 제공할 수 있다. 이때, 이동 클라이언트로서의 원격 단말(100)은, 예컨대 CDMA(Code Division Multiple Access) 방식을 지원하는 2세대뿐만 아니라, W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 3세대, 또는 그 이상의 이동통신 기술을 지원하는 무선 환경을 모두 포함할 수 있다. 도면에는 하나의 원격 단말을 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐이며, 네트워크(200)에 접속될 수 있는 원격 단말은 다수, 또는 다수의 원격 단말들을 포함하는 원격 단말 그룹들로 구성될 수 있음을 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

네트워크(200)는 유선 및/또는 무선 방식으로 원격 단말(100)과 티칭 팬던트(300)를 연결하는 수단으로서, 원격 단말(100)로부터 발생된 제어 신호를 티칭 팬던트(300)로 전달하거나, 티칭 팬던트(300)로부터 제공되는 로봇 디바이스 그룹(400)의 상태 모니터링 정보를 원격 단말(100)로 전달하는 역할을 할 수 있다.

이러한 네트워크는(200)에서 유선 방식의 유선 네트워크는, 예를 들면 인터넷(Internet)으로서, TCP/IP(Transmission Control Protocol / Internet Protocol) 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(HyperText Transfer Protocol), 텔넷(Telnet), FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service)를 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 원격 단말(100)이 티 칭 팬던트(300)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공할 수 있다.

한편, 무선 방식의 무선 네트워크는, 예를 들면 원격 단말(100)의 호 설정 및 자원 할당에 관여하는 것으로, 도면에는 도시하지 않았으나 제2의 다른 원격 단말(또는 그룹)의 호 설정 및 자원 할당에 관여하는 무선 네트워크가 구축될 수 있음을 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

이와 같은 무선 네트워크는 원격 단말(100)의 이동성을 보장하는 역할을 하며, 핸드 오버 및 무선 자원을 관리하는 기능을 수행할 수 있다. 무선 네트워크는 기지국 및 기지국 제어기를 포함하여 구성될 수 있으며, 동기식 및 비동기식을 모두 지원할 수 있다. 여기서, 동기식인 경우에는 기지국은 BTS(Base Transceiver Station), 기지국 제어기는 BSC(Base Station Controller)가 될 것이고, 비동기식인 경우에는 기지국은 노드 B(Node B), 기지국 제어기는 RNC(Radio Network Controller)가 될 것이다. 물론, 무선 네트워크는 이에 한정되는 것은 아니고, CDMA망이 아닌 GSM(Global System for Mobile Communication)망 및 향후 구현될 모든 이동 통신 시스템의 접속망을 포함할 수 있을 것이다.

이와 같은 일 예의 구성을 갖는 기지국은 신호 채널 중 트래픽 채널을 통해 원격 단말(100)로부터 호 시도 메시지를 수신하고, 수신된 호 시도 메시지를 기지국 제어기로 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 기저대역 신호처리, 유무선 변환, 무선 신호의 송수신 등을 수행하여 원격 단말(100)과 직접적으로 연결되는 망 종단(endpoint) 장치이다. 기지국 제어기는 기지국을 제어하며, 원격 단말(100)에 대한 무선 채널 할당 및 해제, 원격 단말(100) 및 기지국의 송신 출력 제어, 셀(cell)간 소프트 핸드 오버(soft hand-over) 및 하드 핸드 오버(hard hand-over)의 결정, 트랜스코딩(Transcoding) 및 보코딩(Vocoding), GPS(Global Positioning System) 클록 분배, 기지국에 대한 운용 및 유지 보수 기능 등을 수행할 수 있다.

무선 네트워크 내의 교환기는 기본 및 부가 서비스 처리, 가입자의 착신 및 발신 호 처리, 원격 단말 그룹의 위치 등록 절차 및 핸드오버 절차 처리, 타 망과의 연동기능 등을 수행할 수 있다. 교환기는 분산된 호 처리의 기능을 수행하는 ASS(Access Switching Subsystem), 집중화된 호 처리 기능을 수행하는 INS(Interconnection Network Subsystem), 운용 및 보전의 집중화 기능을 담당하는 CCS(Central Control Subsystem), 이동 가입자에 대한 정보의 저장 및 관리 기능을 수행하는 LRS(Location Registration Subsystem) 등의 서브 시스템을 포함할 수 있다.

본 실시예에 따른 티칭 팬던트(300)는 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)의 제어 신호(구체적으로, 로봇을 제어하기 위한 사용자의 입력 신호)를 수신하고, 수신되는 제어 신호를 해석하여 제어 신호에 따른 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스 그룹(400)에서 제어 신호에 따른 로봇 디바이스1(400/1)로 해당 제어 신호를 송신할 수 있다.

여기서, 원격 단말(100)로부터 수신되는 제어 신호에는, 로봇 디바이스 그룹(400)중 어느 로봇 디바이스에 대한 제어 신호인지에 대한 대상정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 본 실시예에 따른 티칭 팬던트(300)는 대상정보를 해석하여, 해당 로봇 디바이스로 해당 제어 신호를 송신할 수 있다.

또한, 티칭 팬던트(300)는 로봇 디바이스 그룹(400)의 임의의 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스1(400/1)의 상태 정보를 모니터링하고, 모니터링되는 상태 정보를 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)로 송신할 수 있다. 이때의 상태 정보는, 예를 들면 로봇의 작업 이력 정보, 오류 정보, 식별 정보 등이 포함될 수 있을 것이다.

티칭 팬던트(300)와 로봇 디바이스 그룹(400) 간의 통신은, 예컨대 원격 제어 표준 프로토콜 및 원격 모니터링 표준 프로토콜이 적용될 수 있으며, 이러한 사실은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있는 바, 구체적인 기술 설명은 생략하기로 한다.

도 2는 이와 같은 티칭 팬던트(300)를 보다 상세히 나타낸 블록 구성도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 티칭 팬던트(300)는, 송수신부(32), 제어부(34), 모니터링부(36) 등을 포함할 수 있다.

송수신부(32)는 원격 단말(100)로부터의 제어 신호를 수신하고, 수신된 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹(400)으로 송신할 수 있다. 또한, 송수신부(32)는 로봇 디바이스 그룹(400)으로부터 모니터링 상태 정보를 수신할 수 있고, 수신된 모니터링 상태 정보를 원격 단말(100)로 송신할 수 있다.

제어부(34)는 티칭 팬던트(300)의 전반적인 제어, 예컨대 송수신부(32)의 원격 제어(또는 원격 모니터링) 표준 프로토콜 기반의 송수신 제어, 로봇 디바이스 그룹(400)에 대한 모니터링 관리, 로봇 디바이스 그룹(400)의 제어를 위한 웹 서버 기능 등을 수행할 수 있다.

구체적으로 제어부(34)는 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)의 제어 신호가 송수신부(32)를 통해 수신될 때, 수신되는 제어 신호를 해석하여 제어 신호에 따른 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스 그룹(400)의 로봇 디바이스1(400/1)에게 원격 제어 표준 프로토콜 기반으로 해당 제어 신호를 송신하도록 송수신부(32)를 제어할 수 있다.

여기서, 원격 단말(100)로부터 수신되는 제어 신호에는, 로봇 디바이스 그룹(400)중 어느 로봇 디바이스에 대한 제어 신호인지에 대한 대상정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 본 실시예에 따른 제어부(34)는 대상정보를 해석하여, 해당 로봇 디바이스로 해당 제어 신호를 송신하도록 송수신부(32)를 제어할 수 있다.

또한, 제어부(34)는 로봇 디바이스 그룹(400)으로부터의 모니터링 상태 정보를 모니터링부(36)를 통해 수신하여 네트워크(200)로 송신할 수 있도록 송수신부(32)를 제어할 수 있다.

모니터링부(36)는 로봇 디바이스 그룹(400)의 상태 정보를 모니터링하고, 모니터링 되는 상태 정보를 제어부(34)의 제어 하에 송수신부(32)로 제공할 수 있다. 이때, 로봇 디바이스 그룹(400)과 모니터링부(36) 간의 모니터링 상태 정보는, 예컨대 원격 모니터링 표준 프로토콜을 기반으로 전달될 수 있을 것이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 제어 장치에 대한 개략적인 블록 구성도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 로봇 제어 장치는, 원격 단말(100), 네트워크(200), 티칭 팬던트(300), 로봇 디바이스 그룹(400), 로봇 제어부(500) 등을 포함할 수 있다.

도 3의 실시예에서는 도 1의 실시예와 마찬가지로 티칭 팬던트(300)의 제어 및 모니터링 기능을 부각시키되, 도 1의 실시예와 달리, 티칭 팬던트(300)가 활성화되지 않은 상황, 예를 들어 티칭 팬던트(300)가 고장 상태이거나, 오류 점검 상태 등의 비활성화 상태인 경우를 감안한 것으로, 본 실시예에서는 티칭 팬던트(300)와 로봇 제어부(500)를 병행 관리하도록 하여 로봇 디바이스 그룹(400)의 제어 및 모니터링에 대한 신뢰도를 높이도록 구현한 것으로 특징으로 한다.

먼저, 원격 단말(100)은 네트워크(200)를 통해 티칭 팬던트(300) 또는 로봇 제어부(500)에 원격 접속하여 로봇 디바이스 그룹(400)을 제어할 수 있으며, 로봇 디바이스 그룹(400)에 포함된 다수의 로봇 디바이스들의 상태 정보를 티칭 팬던트(300) 또는 로봇 제어부(500)를 통해 모니터링 할 수 있다. 즉, 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부에 따라 로봇 제어부(500)로 접속하거나 티칭 팬던트(300)로 접속할 수 있는데, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있는 경우에는, 후술하는 설명에서와 같이, 로봇 제어부(500)에서 제어 신호 전송을 중지하고, 티칭 팬던트(300)를 통한 제어 신호를 로봇 제어부(500)에서 통과시켜(pass-through) 로봇 디바이스 그룹(400)에 전송할 수 있다. 반면, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있지 않은 경우에는 로봇 제어부(500)를 통한 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹(400)에 직접 전송할 수 있을 것이다.

이러한 원격 단말(100)은 상술한 도 1의 실시예와 마찬가지로, 유선통신 단말기 또는 무선통신 단말기가 적용될 수 있으며, 설명의 중복을 피하기 위해 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

네트워크(200)는 유선 및/또는 무선 방식으로 원격 단말(100)과 티칭 팬던트(300)를 연결하는 수단으로서, 원격 단말(100)로부터 발생된 제어 신호를 티칭 팬던트(300)로 전송하거나, 티칭 팬던트(300)로부터 제공되는 로봇 디바이스 그룹(400)의 상태 모니터링 정보를 원격 단말(100)로 전송하는 역할을 할 수 있다. 이때에는, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있는 경우로서, 태칭 팬던트(300)로 전송된 제어 신호가 로봇 제어부(500)에서 통과되어 로봇 디바이스 그룹(400)에 제공되거나, 로봇 디바이스 그룹(400)의 모니터링 상태 정보가 로봇 제어부(500)에서 통과되어 티칭 팬던트(300)로 제공되는 경우이다.

또한, 네트워크(200)는 유선 및/또는 무선 방식으로 원격 단말(100)과 로봇 제어부(500)를 연결하는 수단으로서, 원격 단말(100)로부터 발생된 제어 신호를 로봇 제어부(500)로 전달하거나, 로봇 제어부(500)로부터 제공되는 로봇 디바이스 그룹(400)의 상태 모니터링 정보를 원격 단말(100)로 전달하는 역할을 할 수 있다. 이때에는, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있지 않은 경우로서, 로봇 제어부(500)가 제어 및 모니터링 주체가 될 수 있다.

이러한 네트워크는(200)는, 상술한 도 1의 실시예에서와 마찬가지로, 유선 방식의 네트워크 또는 무선 방식의 네트워크가 선택적으로 적용될 수 있음을 당업 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.

본 실시예에 따른 티칭 팬던트(300)는 네트워크(200)를 통해 제공되는 원격 단말(100)의 제어 신호(구체적으로, 로봇을 제어하기 위한 사용자의 입력 신호)를 수신하고, 수신되는 제어 신호를 해석하여 제어 신호에 따른 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스 그룹(400)에서 제어 신호에 따른 로봇 디바이스1(400/1)로 해당 제어 신호를 송신할 수 있다.

앞서 상술한 바와 같이, 원격 단말(100)로부터 수신되는 제어신호에는, 로봇 디바이스 그룹(400) 중 어느 로봇 디바이스에 대한 제어 신호인지에 대한 대상정보가 포함될 수 있다. 이 경우, 본 실시예에 따른 티칭 팬던트(300)는 대상정보를 해석하여, 해당 로봇 디바이스로 해당 제어 신호를 송신할 수 있다.

또한, 본 실시예에서, 티칭 팬던트(300)가 활성화 되지 않은 경우, 로봇 제어부(500)가 상술한 티칭 팬던트(300)의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 원격 단말(100)로부터 수신되는 제어 신호내의 대상 정보를 해석하여, 해당 로봇 디바이스로 해당 제어신호를 송신할 수 있다.

티칭 팬던트(300)와 로봇 디바이스 그룹(400) 간의 통신은, 예컨대 원격 제 어 표준 프로토콜 및 원격 모니터링 표준 프로토콜이 적용될 수 있으며, 이러한 사실은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있는 바, 구체적인 기술 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따라, 티칭 팬던트(300)가 활성화되지 않은 경우, 로봇 제어부(500)는 네트워크(200)를 통해 수신되는 원격 단말(100)의 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹(400)으로 전송하거나, 로봇 디바이스 그룹(400)으로부터 모니터링 상태 정보를 수신하여 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)로 송신하는 역할을 할 수 있다.

또한, 로봇 제어부(500)는 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부를 실시간 파악하고, 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부에 따라 해당 제어 신호를 직접 로봇 디바이스 그룹(400)에게 전송하거나, 로봇 디바이스 그룹(400)으로의 직접 제어 신호 전송을 중지하고, 티칭 팬던트(300)를 통한 제어 신호만을 로봇 디바이스 그룹(400)에게 전송하도록 통과시킬 수 있다.

예컨대, 티칭 팬던트(300)가 활성화되지 않은 경우에는 해당 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹(400)에게 직접 전송할 수 있으나, 티칭 팬던트(300)가 활성화된 경우에는 자신의 제어 신호 전송을 중지하고 원격 단말(100)로부터의 제어 신호를 통과시켜 로봇 디바이스 그룹(400)에게 전송되도록 할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면 로봇 제어부(500)가 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부를 실시간 파악하고, 티칭 팬던트(300)가 비활성화된 경우, 해당 관련 정보를 네트워크(200)를 통하여 원격 단말(100)로 전송할 수 있음은 본 발명의 기술적 사 상에 비추어 당업자에게 자명할 것이다.

지금까지, 본 발명에 대한 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해, 티칭 팬던트(300)가 비정상 동작하는 등의 이유로 비활성화된 경우에 로봇 제어부(500)가 활성화되는 것으로 설명하였다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과하며, 다양하게 수정, 응용 및 변경될 수 있다.

예를 들어, 티칭 팬던트(300)의 일부 기능이 비정상이나, 비활성화되지는 않는 경우, 앞서 설명한 바에 의하면 로봇 제어(500)의 기능은 활성화되지 않을 수 있다. 이 경우, 일부 기능이 비정상인 티칭 팬던트(300)가 수신되는 제어 신호를 해석하여 임의의 로봇 디바이스를 제어하는 경우, 해당 동작에 대한 정확도는 떨어질 가능성이 있다. 이 경우, 본 발명의 실시예에 따르면, 원격 단말(100)로부터 수신되는 소정의 요청신호에 따라 티칭 팬던트(300)가 비활성화되고, 로봇 제어부(500)가 활성화될 수 있다. 즉, 로봇 디바이스 그룹을 제어하고 모니터링하는 사용자가, 보다 정확한 제어 및 모니터링을 위해 임의로 티칭 팬던트(300)를 비활성화하거나 활성화할 수 있을 수 있다. 이 경우, 로봇 제어부(500)는 티칭 팬던트(300)의 활성화여부에 상보적으로 활성화 또는 비활성화 될 수 있음은 본 발명의 기술적 사상에 비추어 당업자에게 자명하다. 또한, 그 역의 경우로서, 원격 단말(100)에서의 사용자의 입력에 따라 로봇 제어부(500)가 활성화 또는 비활성화 될 수 있음은 물론이다.

이하, 상술한 구성과 함께, 본 발명의 실시예에 따른 로봇 제어 방법에 대해 첨부한 도 4 및 도 5의 흐름도를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 로봇 제어 방법, 구체적으로 티칭 팬던트(300)의 제어 및 모니터링 과정을 예시한 흐름도이다.

도 4에 예시한 바와 같이, 티칭 팬던트(300)는 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)이 접속되는지를 판단하고(S100), 원격 단말(100)이 접속되면 티칭 팬던트(300)는 단계(S102)로 진행하여 원격 단말(100)로부터 제어 신호(구체적으로, 로봇 제어 신호)가 수신되는지를 판단할 수 있다.

원격 단말(100)로부터 제어 신호가 수신되면, 티칭 팬던트(300)는 원격 제어 표준 프로토콜을 기반으로 해당 제어 신호를 로봇 디바이스 그룹(400)에 전송함으로써, 로봇 디바이스 그룹(400)의 임의의 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스1(400/1)을 제어할 수 있다(S104).

이후, 티칭 팬던트(300)는 해당 로봇 디바이스, 즉 로봇 디바이스1(400/1)의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 의거하여 로봇 디바이스1(400/1)의 로봇 액션이 발생되는지를 판단할 수 있다(S106).

로봇 액션이 발생한 경우에는, 티칭 팬던트(300)는 해당 모니터링 상태 정보, 즉 로봇 디바이스1(400/1)의 로봇 액션 정보를 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)로 전송할 수 있다(S108).

한편, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 로봇 제어 방법, 구체적으로 로봇 제어부(500)의 제어 신호 처리 과정을 예시한 흐름도이다.

도 5에 예시한 바와 같이, 로봇 제어부(500)는 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)이 접속되는지를 판단하고(S200), 원격 단말(100)이 접속되면 로봇 제어부(500)는 단계(S202)로 진행하여 원격 단말(100)로부터 제어 신호(구체적으로, 로봇 제어 신호)가 수신되는지를 판단할 수 있다.

원격 단말(100)로부터 제어 신호가 수신되면, 로봇 제어부(500)는 티칭 팬던트(300)가 현재 활성화되어 있는지를 판단할 수 있다(S204).

만일, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있는 것으로 판단되면, 로봇 제어부(500)는 현재 네트워크(200)를 통해 수신된 제어 신호의 전송(구체적으로, 로봇 디바이스 그룹(400)으로의 제어 신호 전송)을 중지시키고, 티칭 팬던트(300)를 통한 제어 신호를 원격 제어 표준 프로토콜 기반으로 로봇 제어부(500)를 통과시켜 로봇 디바이스 그룹(400)으로 전송하도록 할 수 있다(S206). 즉, 네트워크(200)를 통해 수신되는 제어 신호는, 티칭 팬턴트(300)와 로봇 제어부(500) 모두에게 제공될 수 있기 때문에, 로봇 제어부(500)는 현재 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부에 따라 제어 신호를 직접 로봇 디바이스 그룹(400)에게 전송하거나, 원격 단말(100)로부터의 제어 신호의 수신을 중지시키고 티칭 팬던트(300)로 수신된 제어 신호가 로봇 디바이스 그룹(400)에게 전송되도록 통과시키는 역할을 수행할 수 있다. 이는, 티칭 팬던트(300)가 활성화되어 있는 경우라면, 로봇 제어부(500)를 통한 제어 신호 전송을 차단시켜 로봇 제어부(500)의 부하를 줄이고자 함이다.

이후, 로봇 제어부(500)는 해당 로봇 디바이스, 즉 로봇 디바이스1(400/1)의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 의거하여 로봇 디바이스1(400/1)의 로 봇 액션이 발생되는지를 판단할 수 있다(S208).

로봇 액션이 발생한 경우에는, 로봇 제어부(500)는 해당 모니터링 상태 정보, 즉 로봇 디바이스1(400/1)의 로봇 액션 정보가 티칭 팬던트(300)로 통과되도록 제어할 수 있다(S210). 티칭 팬던트(300)로 통과된 모니터링 상태 정보, 구체적으로 원격 모니터링 표준 프로토콜 기반으로 통과되어 전송된 모니터링 상태 정보는 추후 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)로 전송할 수 있을 것이다.

한편, 단계(S204)에서의 판단 결과, 티칭 팬턴트가 활성화되지 않은 경우에는, 로봇 제어부(500)는 네트워크(200)를 통해 수신된 제어 신호를 원격 제어 표준 프로토콜을 기반으로 로봇 디바이스 그룹(400)에 직접 전송함으로써, 로봇 디바이스 그룹(400)의 임의의 로봇 디바이스, 예를 들면 로봇 디바이스1(400/1)을 제어할 수 있다(S212).

이후, 도면에는 도시되지 않았으나, 로봇 제어부(500)는 해당 로봇 디바이스, 예컨대 로봇 디바이스1(400/1)의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과에 의거하여 로봇 디바이스1(400/1)의 로봇 액션이 발생되는지를 판단하며, 로봇 액션이 발생한 경우에 해당 모니터링 상태 정보, 즉 로봇 디바이스1(400/1)의 로봇 액션 정보를 네트워크(200)를 통해 원격 단말(100)로 전송하는 일련의 과정들을 수행할 수 있을 것이다. 이때의 모니터링 상태 정보도 상술한 바와 같이 원격 모니터링 표준 프로토콜을 기반으로 로봇 제어부(500)에 전송될 수 있을 것이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 원격지의 로봇들을 네트워크를 통해 제어하는 경우, 원격 접속을 로봇 제어부에서 직접 하지 않고 로봇 운전을 위한 티칭 팬던트에 직접 원격 접속하게 하여 로봇을 원격 제어할 수 있으며, 네트워크를 통해 원격지의 단말이 티칭 팬던트에 직접 원격 접속할 수 있게 하여 티칭 팬던트에 의해 관리되는 로봇들의 상태를 모니터링할 수 있도록 구현한 것이다.

앞서 언급한 실시예는 본 발명을 한정하는 것이 아니라 예증하는 것이며, 이 분야의 당업자라면 첨부한 청구항에 의해 정의된 본 발명의 범위로부터 벗어나는 일 없이, 많은 다른 실시예를 설계할 수 있음을 유념해야 한다. 청구항에서는, 괄호 안에 있는 어떤 참조 기호도 본 발명을 한정하도록 해석되지 않아야 한다. "포함하는", "포함한다" 등의 표현은, 전체적으로 모든 청구항 또는 명세서에 열거된 것을 제외한 구성 요소 또는 단계의 존재를 배제하지 않는다. 구성 요소의 단수의 참조부는 그러한 구성 요소의 복수의 참조부를 배제하지 않으며, 그 반대도 마찬가지이다. 서로 다른 종속항에 확실한 수단이 기술되었다고 하는 단순한 사실은, 이러한 수단의 조합이 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 장치에 대한 블록 구성도,

도 2는 도 1의 티칭 팬던트(300)의 상세 구성도,

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 제어 장치에 대한 블록 구성도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 로봇 제어 방법으로서, 티칭 팬던트(300)의 제어 및 모니터링 과정을 예시한 흐름도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로봇 제어 방법으로서, 로봇 제어부(500)의 제어 신호 처리 과정을 예시한 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 원격 단말

200 : 네트워크

300 : 티칭 팬던트

400 : 로봇 디바이스 그룹

500 : 로봇 제어부

32 : 송수신부

34 : 제어부

36 : 모니터링부

Claims

로봇 디바이스(400)를 제어하는 로봇 제어 장치에 있어서,

네트워크(200)와 연결되는 단말(100)과,

상기 네트워크(200)를 통하여 상기 단말(100)로부터 수신되는 제어 신호를 상기 로봇 디바이스(400)로 전송하고, 상기 로봇 디바이스(400)의 상태 정보를 모니터링한 모니터링 상태 정보를 상기 네트워크(200)를 통해 상기 단말(100)로 송신하는 티칭 팬던트(teaching pendant)(300)와,

상기 네트워크(200)를 통해 수신되는 상기 단말(100)의 제어 신호를 상기 로봇 디바이스(400)로 송신하거나, 상기 로봇 디바이스(400)로부터 상기 모니터링 상태 정보를 수신하여 상기 네트워크(200)를 통해 상기 단말(100)로 송신하되, 상기 티칭 팬던트(300)가 비활성화된 경우에 활성화되는 로봇 제어부(500)를 포함하는

로봇 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 티칭 팬던트(300)는,

상기 단말(100) 또는 상기 로봇 디바이스(400)와 데이터를 송수신하는 송수신부(32)와,

상기 로봇 디바이스(400)의 상태 정보를 모니터링하여 상기 모니터링 상태 정보를 생성하는 모니터링부(36)와,

상기 제어 신호 또는 상기 모니터링 상태 정보의 송수신에 대하여 상기 송수신부(32)를 제어하거나, 상기 모니터링부(36)의 모니터링을 제어하는 제어부(34)를 포함하는 것을 특징으로 하는

로봇 제어 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 로봇 디바이스(400)는 복수 개이고,

상기 제어부(34)는,

상기 단말(100)로부터 수신되는 제어신호에 포함된 대상 정보를 해석하고, 상기 대상 정보에 따른 로봇 디바이스로 상기 제어신호를 전송하도록 상기 송수신부(32)를 제어하되,

상기 대상 정보는 복수 개의 로봇 디바이스(400) 중 어느 로봇 디바이스에 대한 제어 신호인지에 대한 정보인 것을 특징으로 하는

로봇 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 티칭 팬던트(300)는, 웹 서버를 더 포함하는

로봇 제어 장치.
삭제
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 티칭 팬던트(300)가 활성화된 경우, 상기 로봇 제어부(500)는 비활성화되되, 상기 티칭 팬던트(300)로부터 수신되는 제어 신호를 통과시켜(pass-through) 상기 로봇 디바이스(400)로 전송하는 것을 특징으로 하는

로봇 제어 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 로봇 제어부(500)는 상기 티칭 팬던트(300)의 활성화 여부를 실시간 파악하는 것을 특징으로 하는

로봇 제어 장치.
삭제
티칭 팬던트(300) 및 로봇 제어부(500)를 포함하는 로봇 제어 장치가 로봇 디바이스(400)를 제어하는 방법에 있어서,

a) 네트워크(200)로 연결된 단말(100)로부터 제어 신호를 수신하는 과정과,

b) 상기 제어 신호를 상기 로봇 디바이스(400)에 전송하는 과정과,

c) 상기 제어 신호에 따라 상기 로봇 디바이스(400)에서 로봇 액션이 발생한 경우, 상기 로봇 디바이스(400)의 상태 정보를 모니터링한 모니터링 상태 정보를 생성하는 과정과,

d) 상기 모니터링 상태 정보를 상기 네트워크(200)를 통하여 상기 단말(100)로 전송하는 과정을 포함하되,

상기 티칭 팬던트(300)가 비활성화된 경우, 상기 로봇 제어부(500)가 상기 a) 과정 내지 상기 d) 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는

로봇 제어 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 b) 과정은,

상기 제어 신호에 포함된 대상 정보를 해석하는 과정과,

상기 대상 정보에 따른 로봇 디바이스로 상기 제어 신호를 전송하는 과정을 포함하되,

상기 대상 정보는 복수 개의 로봇 디바이스(400) 중 어느 로봇 디바이스에 대한 제어신호인지에 대한 정보인 것을 특징으로 하는

로봇 제어 방법.