TW202400377A - 機器人控制裝置 - Google Patents
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Abstract
藉由發生了乙太網路(Ethernet)通訊的擁塞之乙太網路埠(Ethernet port)的中斷處理，其他乙太網路埠的處理可不被妨礙地執行。
機器人控制裝置能以乙太網路來與至少1個機器連接，前述機器人控制裝置具備控制部及複數個乙太網路埠，前述控制部具備：偵測部，其偵測複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠之封包的遺失的狀況；及轉移部，其當對來自複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠的封包進行中斷處理，且前述封包的遺失超過預先設定的閾值時，使前述中斷處理轉移到輪詢處理。
Description
發明領域
本發明是有關於一種機器人控制裝置。
發明背景
已知一種技術，是當操作教示操作盤時，操作資訊會被送到機器人控制裝置，並在機器人控制裝置處理操作資訊。參考例如專利文獻1。
教示操作盤與機器人控制裝置是使用乙太網路(註冊商標)通訊，以所謂封包(packet)的資料形式來將資料細分並進行收發。若可進行教示操作盤與機器人控制裝置之間的乙太網路通訊，就可操作教示操作盤。例如，顯示於教示操作盤的教示畫面變更(變遷)時，教示畫面資訊從機器人控制裝置依序送往教示操作盤。
先行技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本特開2006-142480號公報
發明概要
發明欲解決之課題
順帶一提，機器人控制裝置具備用以與教示操作盤等裝置進行乙太網路通訊的複數個乙太網路埠。機器人控制裝置是以1個處理器(例如CPU)來進行與複數個乙太網路埠相關的處理。因此，處理器具有中斷處理的功能，藉由中斷處理來停止到目前為止正在進行的處理，並從優先度高的處理開始進行。
乙太網路通訊擁塞時會有以下問題：處理器接收大量的封包而多次進行中斷處理，因而無法進行其他處理。
因此，期望藉由發生了乙太網路通訊的擁塞之乙太網路埠的中斷處理，其他乙太網路埠的處理可不被妨礙地執行。
用以解決課題之手段
本揭示的機器人控制裝置的一態樣是能以乙太網路來與至少1個機器連接的機器人控制裝置，前述機器人控制裝置具備控制部及複數個乙太網路埠，前述控制部具備：偵測部，其偵測複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠之封包的遺失的狀況；及轉移部，其當對來自複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠的封包進行中斷處理，且前述封包的遺失超過預先設定的閾值時，使前述中斷處理轉移到輪詢(polling)處理。
發明效果
若依據一態樣，藉由發生了乙太網路通訊的擁塞之乙太網路埠的中斷處理，其他乙太網路埠的處理可不被妨礙地執行。
用以實施發明之形態
以下就一實施形態的機器人控制裝置，一面參考圖一面詳細地說明。
＜一實施形態＞
圖1是一實施形態的機器人控制系統的功能方塊構成的圖。
如圖1所示，機器人控制系統SYS具有機器人控制裝置1、教示操作盤2及網路機器3-1~3-2。
機器人控制裝置1、教示操作盤2及網路機器3-1~3-2透過LAN(Local Area Network(區域網路))或網際網路等未圖示的網路，來相互連接以進行乙太網路通訊。此情況下，機器人控制裝置1、教示操作盤2及網路機器3-1~3-2具備用以藉由該連接來相互進行乙太網路通訊之未圖示的通訊部。
＜教示操作盤2＞
教示操作盤2亦可與機器人控制裝置1連接，由使用者操作未圖示的機器人來製作機器人程式。
圖2是教示操作盤2的功能方塊構成的圖。
如圖2所示，教示操作盤2具有控制部210及記憶部220。又，控制部210具有封包收發部211。
記憶部220例如是SSD(Solid State Drive(固態硬碟))或HDD(Hard Disk Drive(硬式磁碟機))等，記憶OS、各種軟體。
乙太網路埠230是以LAN電纜來與後述的機器人控制裝置1連繫，在控制部210與機器人控制裝置1之間收發乙太網路通訊的訊號。
控制部210具有CPU、ROM、RAM、CMOS記憶體等，該等是該技術領域中具有通常知識者所習知，構成為可透過匯流排來相互通訊。
CPU是全面地控制教示操作盤2的處理器。CPU透過匯流排來讀出儲存於ROM的系統程式及應用程式，並按照系統程式及應用程式來控制教示操作盤2全體。藉此，如圖2所示，控制部210構成為實現封包收發部211的功能。於RAM儲存有暫時性的計算資料或顯示資料等各種資料。CMOS記憶體構成為非揮發性記憶體，前述非揮發性記憶體是由未圖示的電池來備份，即使教示操作盤2的電源斷開，仍可保持記憶狀態。
封包收發部211為了與後述的機器人控制裝置1之間進行乙太網路通訊，會基於乙太網路通訊的規格來生成儲存有包含操作資訊的資料之封包，並將已生成的封包發送到機器人控制裝置1，令機器人控制裝置1執行中斷處理。又，封包收發部211從機器人控制裝置1接收封包，從接收到的封包取出資料。
再者，封包收發部211是當接收到後述之主旨為機器人控制裝置1執行輪詢處理的通知時，每當從機器人控制裝置1接收輪詢處理的詢問時，將封包發送到機器人控制裝置1。
＜網路機器3-1~3-2＞
網路機器3-1~3-2例如是伺服器等，收集表示機器人控制裝置1或未圖示的機器人等的動作狀態之資料，或記憶機器人控制裝置1所執行的機器人程式或設定資料等。
再者，網路機器3-1~3-2亦可具有與圖2的教示操作盤2同樣的功能。
＜機器人控制裝置1＞
機器人控制裝置1是該技術領域中具有通常知識者習知的機器人控制裝置，亦可透過未圖示的連接介面來與未圖示的機器人直接連接。又，機器人控制裝置1亦可透過LAN(Local Area Network(區域網路))或網際網路等未圖示的網路來與未圖示的機器人連接。
機器人控制裝置1例如基於使用教示操作盤2等所製作的機器人程式來生成指令，並將已生成的指令發送到機器人(未圖示)。藉此，機器人控制裝置1控制未圖示的機器人的動作。
如圖1所示，機器人控制裝置1具有控制部10、記憶部20、及3個乙太網路埠30-1~30-3。又，控制部10具有偵測部110及轉移部120。
記憶部20例如是SSD(Solid State Drive(固態硬碟))或HDD(Hard Disk Drive(硬式磁碟機))等，記憶OS、各種軟體、各種設定用檔案。
OS例如是在機器人控制裝置1執行的作業系統(OS)或系統程式。
各種軟體例如是未圖示之機器人的動作程式、或實現機器人控制裝置1的快取線的控制等各種功能的應用程式等軟體。
各種設定用檔案例如是儲存於各種軟體之針對軟體的設定檔案等。
乙太網路埠30-1~30-3如圖1所示，以LAN電纜來與教示操作盤2及各個網路機器3-1~3-2連繫，在控制部10與教示操作盤2及各個網路機器3-1~3-2之間收發乙太網路通訊的封包。
再者，以下當無須個別區分各個乙太網路埠30-1~30-3時，亦將該等統稱為「乙太網路埠30」。
又，機器人控制裝置1亦可具有3個以外之2個以上的複數個乙太網路埠30。
控制部10具有CPU、ROM、RAM、CMOS記憶體等，該等是該技術領域中具有通常知識者所習知，構成為可透過匯流排來相互通訊。
CPU是全面地控制機器人控制裝置1的處理器。CPU是透過匯流排來讀出儲存於ROM的系統程式及應用程式，並按照系統程式及應用程式來控制機器人控制裝置1全體。藉此，如圖1所示，控制部10構成為實現偵測部110及轉移部120的功能。在RAM中儲存有暫時性的計算資料或顯示資料等各種資料。CMOS記憶體構成為非揮發性記憶體，前述非揮發性記憶體是由未圖示的電池來備份，即使機器人控制裝置1的電源斷開，仍可保持記憶狀態。
再者，作為機器人控制裝置的處理器之CPU是當從乙太網路埠30接收預先設定之預定值以上的封包時，針對來自該乙太網路埠30的封包執行中斷處理。
偵測部110偵測乙太網路埠30-1~30-3當中的至少1個乙太網路埠30之封包的遺失的狀況。
具體而言，偵測部110例如偵測乙太網路埠30中在一定的時間(例如500msec或1秒等)遺失的封包的量。再者，封包的遺失亦可包含無法從教示操作盤2或網路機器3-1~3-2接收的封包。
當對來自乙太網路埠30-1~30-3當中的至少1個乙太網路埠30的封包進行中斷處理，且由偵測部110偵測到的封包的遺失超過預先設定的閾值時，轉移部120使中斷處理轉移到輪詢處理。
具體而言，轉移部120例如使針對來自被偵測到封包的遺失超過閾值之乙太網路埠30的封包之處理，從中斷處理轉移到輪詢處理，對連接於該乙太網路埠30的機器，發送主旨為執行輪詢處理的通知的訊號。然後，轉移部120將轉移時的輪詢週期設定為作為第1週期的低週期(例如100msec等)，以使處理封包的時間可確保預定的時間(例如1秒等)。當經過預定的時間(例如1秒等)時，轉移部120將輪詢週期從第1週期(例如100msec等)縮短為第2週期(例如50msec等)。然後，每當經過預定的時間，轉移部120將第2週期階段性地縮短到上限值(例如1msec等)。其後，當轉移到輪詢處理的乙太網路埠30之封包的遺失成為閾值以下時，轉移部120從輪詢處理返回中斷處理。此情況下，轉移部120亦可對連接於該乙太網路埠30的機器，發送主旨為結束輪詢處理的通知的訊號。
藉由如此，機器人控制裝置1藉由發生了乙太網路通訊的擁塞之乙太網路埠30的接收的中斷處理，可不妨礙其他乙太網路埠30的處理，與教示操作盤2或網路機器3-1~3-2的通訊不會停止。藉此，機器人控制裝置1可接收教示操作盤2的操作資訊，適當地處理並送回給教示操作盤2，可一直操作教示操作盤2。
＜機器人控制裝置1的轉移處理＞
接著，一面參考圖3，一面說明機器人控制裝置1的轉移處理的流程。
圖3是就機器人控制裝置1的轉移處理來說明的流程圖。在此所示的流程是每當從乙太網路埠30接收預定量的的封包，針對該乙太網路埠30的封包執行中斷處理時執行。
於步驟S11，偵測部110判定乙太網路埠30中在一定的時間(例如500msec或1秒等)偵測到之封包的遺失是否超過預先設定的閾值。當封包的遺失超過閾值時，處理前進至步驟S12。另，當封包的遺失為閾值以下時，處理在步驟S11待機。
於步驟S12，轉移部120把針對被偵測到封包的遺失超過閾值之乙太網路埠30的處理，從中斷處理轉移到輪詢處理，將轉移時的輪詢週期設定為第1週期(例如100msec等)。
於步驟S13，每當經過預定的時間(例如1秒等)時，轉移部120縮短輪詢週期。再者，當輪詢週期達到上限值(例如1msec等)時，轉移部120維持上限值。
於步驟S14，轉移部120判定由偵測部110偵測到之封包的遺失是否成為閾值以下。當封包的遺失成為閾值以下時，處理前進至步驟S15。另，當封包的遺失超過閾值時，處理返回步驟S13。
於步驟S15，轉移部120針對封包的遺失已成為閾值以下的乙太網路埠30，使其從輪詢處理轉移到中斷處理。
藉由以上，一實施形態的機器人控制裝置1把針對偵測到之封包的遺失超過預先設定的閾值之乙太網路埠30的處理，從中斷處理轉移到輪詢處理。藉此，機器人控制裝置1可藉由發生了乙太網路通訊的擁塞之乙太網路埠30的中斷處理，讓其他乙太網路埠30的處理不被妨礙地執行。
又，機器人控制裝置1藉由發生了擁塞之乙太網路埠30的接收的中斷，可不妨礙其他乙太網路埠30的處理，與教示操作盤2或網路機器3-1~3-2的通訊不會停止。藉此，機器人控制裝置1可接收教示操作盤2的操作資訊，適當地處理並送回給教示操作盤2，可一直操作教示操作盤2。
以上雖說明了一實施形態，但機器人控制裝置1不限定於上述實施形態，包含在可達成目的之範圍內的變形、改良等。
再者，一實施形態中之機器人控制裝置1所包含的各功能可藉由硬體、軟體或該等的組合來分別實現。在此，藉由軟體來實現，是意指藉由電腦讀入並執行程式來實現。
程式可利用各種類型的非暫時性電腦可讀取媒體(Non-transitory computer readable medium)來儲存並供給至電腦。非暫時性電腦可讀取媒體包含各種類型之具實體的記錄媒體(Tangible storage medium)。非暫時性電腦可讀媒體之例包含磁性記錄媒體(例如軟碟、磁帶、硬式磁碟機)、光磁性記錄媒體(例如磁光碟)、CD-ROM(Read Only Memory(唯讀記憶體))、CD-R、CD-R/W、半導體記憶體(例如遮罩唯讀記憶體、PROM(Programmable ROM(可程式化唯讀記憶體))、EPROM(Erasable PROM(可抹除可程式化唯讀記憶體))、快閃唯讀記憶體、RAM)。又，程式亦可藉由各種類型的暫時性電腦可讀取媒體(Transitory computer readable medium)來供給至電腦。暫時性電腦可讀取媒體之例包含電訊號、光訊號及電磁波。暫時性電腦可讀取媒體可透過電線及光纖等有線通訊路徑，或透過無線通訊路徑，來將程式供給至電腦。
再者，描述記錄於記錄媒體的程式之步驟當然包含按照其順序依時間序列所進行的處理，但未必要依時間序列來處理，亦包含並行或個別地執行的處理。
將以上換言之，本揭示的機器人控制裝置可採取具有如下構成之各式各樣的實施形態。
(1)本揭示的機器人控制裝置1是能以乙太網路來與至少1個機器連接的機器人控制裝置，前述機器人控制裝置1具備控制部10及複數個乙太網路埠30，控制部10具備：偵測部110，其偵測複數個乙太網路埠30當中的至少1個乙太網路埠30之封包的遺失的狀況；及轉移部120，其當對來自複數個乙太網路埠30當中的至少1個乙太網路埠30的封包進行中斷處理，且封包的遺失超過預先設定的閾值時，使中斷處理轉移到輪詢處理。
若依據該機器人控制裝置1，可藉由發生了乙太網路通訊的擁塞之乙太網路埠的中斷處理，使其他乙太網路埠的處理不被妨礙地執行。
(2)在(1)所記載的機器人控制裝置1，當由偵測部110偵測到之封包的遺失已成為閾值以下時，轉移部120亦可使輪詢處理轉移到中斷處理。
(3)在(1)或(2)所記載的機器人控制裝置1，當控制部10從連接的乙太網路埠接收預定量的封包時，亦可執行中斷處理。
(4)在(1)至(3)中任一項所記載的機器人控制裝置1，輪詢處理亦可在預定的時間的期間，以第1週期執行，在預定的時間經過後，以短於第1週期的第2週期執行。
(5)在(4)所記載的機器人控制裝置1，第2週期亦可階段性地縮短。
(6)在(1)至(5)中任一項所記載的機器人控制裝置1，封包的遺失亦可包含無法從機器接收的封包。
(7)在(1)至(6)中任一項所記載的機器人控制裝置1，機器亦可為教示操作盤2。
1:機器人控制裝置
2:教示操作盤
3-1~3-2:網路機器
10,210:控制部
20,220:記憶部
30,30-1~30-3,230:乙太網路埠
110:偵測部
120:轉移部
211:封包收發部
S11~S15:步驟
SYS:機器人控制系統
圖1是一實施形態的機器人控制系統的功能方塊構成的圖。
圖2是教示操作盤的功能方塊構成的圖。
圖3是就機器人控制裝置的轉移處理來說明的流程圖。
1:機器人控制裝置
2:教示操作盤
3-1~3-2:網路機器
10:控制部
20:記憶部
30-1~30-3:乙太網路埠
110:偵測部
120:轉移部
SYS:機器人控制系統
Claims (7)
- 一種機器人控制裝置，其能以乙太網路來與至少1個機器連接，前述機器人控制裝置具備： 控制部；及 複數個乙太網路埠， 前述控制部具備： 偵測部，其偵測複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠之封包的遺失的狀況；及 轉移部，其當對來自複數個前述乙太網路埠當中的至少1個乙太網路埠的封包進行中斷處理，且前述封包的遺失超過預先設定的閾值時，使前述中斷處理轉移到輪詢處理。
- 如請求項1之機器人控制裝置，其中當由前述偵測部偵測到之前述封包的遺失已成為前述閾值以下時，前述轉移部使前述輪詢處理轉移到前述中斷處理。
- 如請求項1或2之機器人控制裝置，其中當前述控制部從連接的乙太網路埠接收預定量的封包時，執行中斷處理。
- 如請求項1或2之機器人控制裝置，其中前述輪詢處理是在預定的時間的期間，以第1週期執行，在前述預定的時間經過後，以短於前述第1週期的第2週期執行。
- 如請求項4之機器人控制裝置，其中前述第2週期階段性地縮短。
- 如請求項1或2之機器人控制裝置，其中前述封包的遺失包含無法從前述機器接收的封包。
- 如請求項1或2之機器人控制裝置，其中前述機器是教示操作盤。
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