WO2015016108A1

WO2015016108A1 - ロボット制御装置

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Publication number: WO2015016108A1
Application number: PCT/JP2014/069417
Authority: WO
Inventors: 信博谷; 辰男工藤
Original assignee: Daihen Corp
Current assignee: Daihen Corp
Priority date: 2013-07-29
Filing date: 2014-07-23
Publication date: 2015-02-05
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Abstract

　ロボット制御装置（ＲＣ）は、スイッチングハブ（２０）及びメインＣＰＵ（１０）を備えている。スイッチングハブ（２０）には、無線ＴＰ（１００Ｂ）と無線通信を行う無線アクセスポイント（５０）が通信線Ｌ１を介して接続され、かつ有線ＴＰ（１００Ａ）が通信線Ｌ２を介して接続されている。メインＣＰＵ（１０）は、有線ＴＰ（１００Ａ）及び無線ＴＰ（１００Ｂ）のいずれか一方に、ロボット（Ｒ）の操作を許可するための操作権を付与する。このように、有線ＴＰ（１００Ａ）及び無線ＴＰ（１００Ｂ）のいずれか一方にのみ操作権を与えることで、操作権が付与されたＴＰを排他的に操作することができ、有線ＴＰ及び無線ＴＰを共用する形態における安全性を確保することができる。

Description

ロボット制御装置

　本発明は、ネットワーク通信技術を利用して、可搬式操作装置との間で各種データを送受信するロボット制御装置に関する。

　特許文献１～特許文献４は、ティーチペンダントと称される可搬式操作装置とロボット制御装置との間で無線通信を行うように構成したシステムを開示している。
　特許文献１及び特許文献２に開示のシステムでは、可搬式操作装置の内部に、無線通信部と有線通信部とが設けられている。これら文献に開示のシステムによれば、無線ＴＰ（無線可搬式操作装置）は、ケーブルを介して、ロボットの動作を制御するコントローラに接続される。これにより、無線ＴＰは、有線ＴＰ（有線可搬式操作装置）として使用される。

　特許文献３に開示のシステムによれば、有線ＴＰは、ケーブルを介して、作業者の腰に巻かれて保持される無線化装置に接続される。これにより、有線ＴＰは、無線ＴＰとして使用される。

　特許文献４に開示のシステムでは、可搬式操作装置の内部に、無線通信部と有線通信部とが設けられている。この文献に開示のシステムによれば、可搬式操作装置がロボット制御装置に設置された専用置き台に載置されると、可搬式操作装置の接続端子とロボット制御装置の接続端子とが電気的に接続される。これにより、可搬式操作装置は、有線ＴＰとして使用される。

　一般に、無線ＴＰは、ケーブルを引き回す必要が無いため、作業性や携帯性に優れている。また、１台の無線ＴＰを複数のロボット制御装置に使用できる点でも、有線ＴＰよりも優れている。一方、無線ＴＰは、通信環境の影響を受け易い点や、充電不足により使えなくなる点で、有線ＴＰよりも劣る。これらの問題は、特許文献１～４に記載されるように、有線ＴＰに無線通信部を追加したり無線化装置を別途用意したりすることで解決される。即ち、特許文献１～４に記載の可搬式操作装置は、有線ＴＰとしても無線ＴＰとしても使用できるように構成されている。

　ところで、有線ＴＰを使用する既存の設備に、無線ＴＰが持つ利点を取り入れる場合、以下の２つの方法が考えられる。即ち、（１）現在の有線ＴＰを無線ＴＰに置き換える方法と、（２）特許文献１～特許文献４に記載されるように有線ＴＰに無線機能を追加する方法とが考えられる。

　しかしながら、（１）の方法では、通信環境の影響を受け易い点や、充電不足により使えなくなる等の欠点を解決することができない。また、（２）の方法では、有線ＴＰの無線化に多くの部品を要するため、可搬式操作装置の重量が増加してしまう。また、無線化装置を用いた構成は、作業者にとって、無線化装置を常に携帯することが負担である。従って、有線ＴＰ及び無線ＴＰの両方の利点を活かすには、有線ＴＰに無線機能を持たせるのではなく、有線ＴＰとは別に無線ＴＰを追加して、有線ＴＰと無線ＴＰを共用することが最良である。

　しかしながら、有線ＴＰ及び無線ＴＰの両方を同時に操作可能とすると、不都合が生じる。つまり、有線ＴＰ及び無線ＴＰの両方を１台のロボット制御装置に接続して有線ＴＰ及び無線ＴＰの両方からロボットを操作できるようすると、安全上の問題が生じる。このため、産業用ロボットは、ロボット制御装置と可搬式操作装置との間で必ず１対１の対向通信が行われるように構成する必要がある。また、産業用ロボットは、可搬式操作装置を持っている作業者により操作される一方で他の可搬式操作装置からは操作できないように構成する必要もある。

　しかしながら、上述した従来技術では、有線ＴＰと無線ＴＰとを共用する形態を採用したときの安全面が全く配慮されていない。

特開２００８－９３７４３号公報特開２００６－３４１３５６号公報特開２０１１－１９４５０４号公報特開２００６－３２１０１４号公報

　本発明の目的は、有線ＴＰと無線ＴＰとを共用する形態における安全性を確保することのできるロボット制御装置を提供することにある。

　上記課題を解決するため、本発明の第一の態様によれば、可搬式操作装置の操作に応じてロボットを制御するロボット制御装置が提供される。ロボット制御装置は、無線可搬式操作装置と無線通信を行う無線通信部、および有線可搬式操作装置がそれぞれ通信線を介して接続される中継部と、有線可搬式操作装置及び無線可搬式操作装置のいずれか一方に、ロボットの操作を許可するための操作権を付与する操作権付与部とを備えている。

　上記のロボット制御装置において、操作権付与部は、有線可搬式操作装置及び無線可搬式操作装置のうち最初に接続要求が出力された可搬式操作装置に、操作権を付与することが好ましい。

　上記のロボット制御装置において、有線可搬式操作装置及び無線可搬式操作装置のいずれか一方に操作権が付与されている状態で操作権が付与されていない他方の可搬式操作装置から接続要求が出力された場合、操作権付与部は、ロボット又はロボット制御装置の現在の状態が所定条件を満たしているか否かを確認し、現在の状態が所定条件を満たしている場合、他方の可搬式操作装置に操作権を付与することが好ましい。

　上記のロボット制御装置において、他方の可搬式操作装置に操作権を付与する際、操作権付与部は、ロボットのサーボ電源を遮断することが好ましい。
　上記のロボット制御装置において、有線可搬式操作装置及び無線可搬式操作装置のいずれか一方に操作権が与えられている状態で操作権が付与されていない他方の可搬式操作装置から接続要求が出力された場合、操作権付与部は、既に操作権が与えられている可搬式操作装置が存在する旨を、他方の可搬式操作装置に通知することが好ましい。

　上記のロボット制御装置において、操作権が付与されている可搬式操作装置が操作されない時間が所定時間経過したことを条件に、操作権付与部は、操作権を解除することが好ましい。

本発明のロボット制御装置を備えたロボット制御システムの構成を示す模式図（ａ）はロボット制御システムの構成を示すブロック図、（ｂ）は有線ＴＰの構成を示すブロック図、（ｃ）は無線ＴＰの構成を示すブロック図ロボット制御装置の受信ユニットの構成を示すブロック図受信ユニットに有線ＴＰと無線ＴＰとが同時に接続されている状態を示すブロック図操作権付与処理のフローチャート

　以下、本発明のロボット制御装置を具体化した一実施形態について図１～図５を参照して説明する。
　図１に示すように、ロボット制御システム１は、ロボットＲと、有線ＴＰ１００Ａ及び無線ＴＰ１００Ｂと、ロボットＲの動作を制御するロボット制御装置ＲＣとを備えている。ロボットＲは、アーク溶接やスポット溶接等を行う作業用ロボットである。ロボットＲの手首部の先端には、アーク溶接トーチ、スポット溶接ガン等の作業ツールが取り付けられている。尚、有線ＴＰ１００Ａは有線可搬式操作装置であり、無線ＴＰ１００Ｂは無線可搬式操作装置である。

　有線ＴＰ１００Ａおよび無線ＴＰ１００Ｂは、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）等のオペレーティングシステムが組み込まれたマイクロコンピュータを備えている。有線ＴＰ１００Ａ及び無線ＴＰ１００Ｂは、キーボード１３０、表示装置１４０及び非常停止スイッチ１８０等を備えている。作業者は、キーボード１３０を操作して、ロボットＲの教示作業を実行する。表示装置１４０は、教示操作により入力された教示データを表示する。作業者は、非常停止スイッチ１８０を操作して、ロボットＲを非常停止させる。有線ＴＰ１００Ａおよび無線ＴＰ１００Ｂの裏面には、図示しないイネーブルスイッチが取り付けられている。作業者は、教示モードで操作する際にイネーブルスイッチを操作することで、ロボットＲのサーボモータへ電力を供給したり遮断したりする。

　有線ＴＰ１００Ａからの教示操作信号は、有線通信によりロボット制御装置ＲＣに送信される。無線ＴＰ１００Ｂからの教示操作信号は、無線通信によりロボット制御装置ＲＣに送信される。教示操作信号には、ロボットＲを手動操作により移動させるためのジョグ送り信号、教示データを入力するための教示信号、緊急時にロボットＲを非常停止させるための非常停止信号、イネーブル信号等が含まれる。これら教示操作信号が有線ＴＰ１００Ａ又は無線ＴＰ１００Ｂから送信されると、ロボット制御装置ＲＣは、ロボットＲのジョグ送り操作、教示データの作成、非常停止等の各種処理を行う。

　図２（ａ）に示すように、ロボット制御装置ＲＣは、制御中枢となるメインＣＰＵ（中央処理装置）１０と、中継部としてのスイッチングハブ２０と、受信ユニット３０と、受信ユニット３０に接続されたシーケンス制御ユニット４０とを備えている。スイッチングハブ２０は、有線ＴＰ１００Ａおよび無線ＴＰ１００Ｂからの通信データを中継して、メインＣＰＵ１０と受信ユニット３０とにそれぞれ伝送する。

　メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰ１００Ａまたは無線ＴＰ１００Ｂからの教示操作信号に応じた各種処理、具体的には、教示データの入力や制御パラメータの設定等を演算する。また、メインＣＰＵ１０は、ロボットＲの各関節に設けられた駆動モータの電流指令を演算して、図示しないサーボアンプに出力する。これにより、各関節の駆動モータが駆動される。また、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰ１００Ａ及び無線ＴＰ１００Ｂのいずれか一方に、ロボットＲの操作を許可するための操作権を付与する。すなわち、メインＣＰＵ１０は、操作権付与部であり、有線ＴＰ１００Ａ及び無線ＴＰ１００Ｂのいずれか一方のみを排他的に使用可能とすべく制御する。

　スイッチングハブ２０は、ＬＡＮ接続するためのポート２１～２４を有している。ＬＡＮ接続として、例えば、イーサネット（登録商標）による通信接続が挙げられるが、これに限定されない。ポート２１には、無線アクセスポイント５０の通信線Ｌ１が着脱される。ポート２２には、有線ＴＰ１００Ａの通信線Ｌ２が着脱される。ポート２３はメインＣＰＵ１０に接続され、ポート２４は受信ユニット３０に接続されている。無線アクセスポイント５０は、公知の通信プロトコルを使用して、無線ＴＰ１００Ｂと無線通信を行う。無線アクセスポイント５０は、無線通信部に相当する。

　図３に示すように、受信ユニット３０は、一対のＣＰＵ３１，３２と、ＣＰＵ３１により作動するリレーＲＹ１，ＲＹ３と、ＣＰＵ３２により作動するリレーＲＹ２，ＲＹ４と、イネーブル出力回路３３，３４と、非常停止出力回路３５，３６と、接続端子部３７，３８，３９とを備えている。ＣＰＵ３１，３２には、無線ＴＰ１００Ｂからの非常停止信号およびイネーブル信号が、スイッチングハブ２０から接続端子部３７を介して入力される。

　図４に示すように、ＣＰＵ３１，３２には、有線ＴＰ１００Ａからのイネーブル信号が、接続端子部３８の接続端子Ｔ２１～Ｔ２４を介して入力される。ＣＰＵ３１，３２は、他のＣＰＵの入力信号の有無に関係無く、それぞれの入力信号に基づいて、個別にリレーＲＹ１～ＲＹ４を作動する。

　イネーブル出力回路３３，３４は、二重化された安全回路である。イネーブル出力回路３３は、ａ接点（常開接点）からなるリレー接点Ｓ１，Ｓ２が直列に接続された回路であり、接続端子部３９の接続端子Ｔ１，Ｔ２に接続されている。接続端子Ｔ１，Ｔ２は、シーケンス制御ユニット４０の接続端子Ｔ１１，Ｔ１２にそれぞれ電気的に接続されている。イネーブル出力回路３４は、ａ接点（常開接点）からなるリレー接点Ｓ３，Ｓ４が直列に接続された回路であり、接続端子部３９の接続端子Ｔ３，Ｔ４に接続されている。接続端子Ｔ３，Ｔ４は、シーケンス制御ユニット４０の接続端子Ｔ１３，Ｔ１４にそれぞれ電気的に接続されている。リレー接点Ｓ１，Ｓ３は、リレーＲＹ１が作動（励磁）すると閉じる。リレー接点Ｓ２，Ｓ４は、リレーＲＹ２が作動（励磁）すると閉じる。

　非常停止出力回路３５，３６は、二重化された安全回路である。非常停止出力回路３５は、接続端子部３９の接続端子Ｔ５と接続端子部３８の接続端子Ｔ２５との間を短絡する接続回路と、リレー接点Ｓ５，Ｓ６の直列回路とからなる。リレー接点Ｓ５，Ｓ６の直列回路の各端は、接続端子部３９の接続端子Ｔ６と接続端子部３８の接続端子Ｔ２６とにそれぞれ接続されている。接続端子Ｔ５，Ｔ６は、シーケンス制御ユニット４０の接続端子Ｔ１５，Ｔ１６にそれぞれ電気的に接続されている。非常停止出力回路３６は、接続端子部３９の接続端子Ｔ７と接続端子部３８の接続端子Ｔ２７との間を短絡する接続回路と、リレー接点Ｓ７，Ｓ８の直列回路とからなる。リレー接点Ｓ７，Ｓ８の直列回路の各端は、接続端子部３９の接続端子Ｔ８と接続端子部３８の接続端子Ｔ２８とにそれぞれ接続されている。接続端子Ｔ７，Ｔ８は、シーケンス制御ユニット４０の接続端子Ｔ１７，Ｔ１８にそれぞれ電気的に接続されている。リレー接点Ｓ５，Ｓ７は、ｂ接点（常閉接点）からなり、リレーＲＹ３が作動（励磁）すると開く。また、リレー接点Ｓ６，Ｓ８は、ｂ接点（常閉接点）からなり、リレーＲＹ４が作動（励磁）すると開く。

　イネーブル出力回路３３，３４のリレー接点Ｓ１～Ｓ４が全て閉じた状態から少なくとも１つのリレー接点が開くと、シーケンス制御ユニット４０には、リレー接点が開いたイネーブル出力回路３３，３４から、イネーブル信号に基づく遮断信号が入力される。これにより、シーケンス制御ユニット４０は、図示しない遮断器を動作して図示しないサーボアンプへの電力供給を遮断する。すなわち、ロボットＲの駆動源であるサーボモータへの電力供給が遮断される。

　また、接続端子Ｔ２５，Ｔ２６間および接続端子Ｔ２７，Ｔ２８間の少なくともいずれか一方が短絡状態から非短絡状態となるか、又は非常停止出力回路３５，３６のリレー接点Ｓ５～Ｓ８の少なくとも１つのリレー接点が開くと、シーケンス制御ユニット４０は、図示しない遮断器を動作して、図示しないサーボアンプへの電力供給を遮断する。尚、サーボモータへの電力供給を「サーボ電源をオン」とし、サーボモータへの電力供給遮断を「サーボ電源をオフ」として、以下に記載する。

　接続端子部３８の接続端子Ｔ２１～Ｔ２４は、ロボット制御装置ＲＣの接続端子部４２の接続端子Ｔ３１～Ｔ３４にそれぞれ電気的に接続されている。接続端子部３８の接続端子Ｔ２５～Ｔ２８は、ロボット制御装置ＲＣの接続端子部４２の接続端子Ｔ３５～Ｔ３８にそれぞれ電気的に接続されている。

　まず、有線ＴＰ１００Ａについて図２（ｂ）を参照して説明する。
　図２（ｂ）に示すように、有線ＴＰ１００Ａは、ＣＰＵ（中央処理装置）１１０、ＲＯＭ１２０、キーボード１３０、表示装置１４０、及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）１５０を備えている。ＣＰＵ（中央処理装置）１１０、ＲＯＭ１２０、キーボード１３０、表示装置１４０、及び有線ＬＡＮＩ／Ｆ（インターフェイス）１５０等の各部は、バス１９０を介して相互に接続されている。有線ＬＡＮＩ／Ｆ１５０は、通信線Ｌ２を介して、スイッチングハブ２０のポート２２に着脱される。有線ＴＰ１００Ａは、通信線Ｌ２およびスイッチングハブ２０を介して、ロボット制御装置ＲＣのメインＣＰＵ１０と有線により通信可能である。この場合の通信データとして、有線ＴＰ１００Ａからのキーボード１３０の操作に応じて生成されるキー情報や、表示装置１４０の画面情報等の各種データが挙げられる。

　有線ＴＰ１００Ａは、イネーブルスイッチ１７０及び非常停止スイッチ１８０を備えている。図４に示すように、イネーブルスイッチ１７０がオン操作されると、一対の回路Ｃ１，Ｃ２のそれぞれに設けられた常開接点Ｓ１１，Ｓ１２は閉じ、イネーブルスイッチ１７０がオフ操作されると、常開接点Ｓ１１，Ｓ１２は開く。有線ＴＰ１００Ａの使用時、回路Ｃ１，Ｃ２は、信号線Ｌ３及び図示しないプラグを介して、ロボット制御装置ＲＣの接続端子部４２の接続端子Ｔ３１～Ｔ３４に接続される。信号線Ｌ３が接続端子部４２に接続された状態で常開接点Ｓ１１，Ｓ１２が閉じた状態から開くと、回路Ｃ１，Ｃ２からイネーブル信号がロボット制御装置ＲＣにそれぞれ出力される。

　非常停止スイッチ１８０がオフ操作されると、一対の回路Ｃ３，Ｃ４のそれぞれに設けられた常閉接点Ｓ１３，Ｓ１４は開く。回路Ｃ３，Ｃ４は、信号線Ｌ３及び図示しないプラグを介して、ロボット制御装置ＲＣの接続端子部４２の接続端子Ｔ３５～Ｔ３８に接続される。回路Ｃ３，Ｃ４がロボット制御装置ＲＣに接続された状態で非常停止スイッチ１８０がオフ操作されると、両常閉接点Ｓ１３，Ｓ１４が開き、回路Ｃ３，Ｃ４から非常停止信号がロボット制御装置ＲＣにそれぞれ出力される。

　次に、無線ＴＰ１００Ｂについて図２（ｃ）を参照して説明する。無線ＴＰ１００Ｂにおける有線ＴＰ１００Ａと同様の部分についてはその詳細な説明を省略する。
　図２（ｃ）に示すように、無線ＴＰ１００Ｂは、有線ＬＡＮＩ／Ｆ１５０に代えて無線ＬＡＮＩ／Ｆ１６０を有している点で、有線ＴＰ１００Ａと異なる。図２（ａ）に示すように、無線ＴＰ１００Ｂは、無線アクセスポイント５０、通信線Ｌ１及びスイッチングハブ２０を介して、ロボット制御装置ＲＣのメインＣＰＵ１０と無線により通信可能である。この場合の通信データとして、無線ＴＰ１００Ｂからのキーボード１３０の操作に応じて生成されるキー情報や、表示装置１４０の画面情報等の各種データ等が挙げられる。

　図示はしないが、無線ＴＰ１００Ｂは、回路Ｃ１～Ｃ４と常開接点Ｓ１１，Ｓ１２と常閉接点Ｓ１３，Ｓ１４とに相当する構成を備えている。無線ＴＰ１００Ｂでは、有線ＴＰ１００Ａと異なり、イネーブルスイッチ１７０が操作されて一対の常開接点Ｓ１１，Ｓ１２が閉じると、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１６０によりイネーブル信号が無線で出力される。また、無線ＴＰ１００Ｂの非常停止スイッチ１８０が操作されて一対の常閉接点Ｓ１３，Ｓ１４が開くと、無線ＬＡＮＩ／Ｆ１６０により非常停止信号が無線で出力される。

　上記のロボット制御装置ＲＣの作用について図５のフローチャートを参照して説明する。詳しくは、メインＣＰＵ１０が有線ＴＰ１００Ａ及び無線ＴＰ１００Ｂのいずれか一方にのみ操作権を付与するときの処理を説明する。説明に際し、有線ＴＰ１００Ａを有線ＴＰと称し、無線ＴＰ１００Ｂを無線ＴＰと称す。
（１．有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれもロボット制御装置ＲＣとの間で通信を確立しておらず、ロボットＲの操作を許可する操作権が付与されていない場合）
　まず、有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれも操作権が付与されていない状態で、有線ＴＰから接続要求が出力されたときの処理を説明する。

　図５に示すように、ステップＳｔ１において、メインＣＰＵ１０は、接続要求の有無を確認する。メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰからの接続要求を確認した後（ステップＳｔ１：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ２に移行する。

　ステップＳｔ２において、メインＣＰＵ１０は、操作権の付与状態を確認する。有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれか一方に操作権が付与されている場合、例えばＭＡＣアドレス等の識別情報が、ロボット制御装置ＲＣの図示しないＲＡＭに記憶されている。この場合、メインＣＰＵ１０は、ＲＡＭから識別情報を読み出して、操作権の付与状態を確認する。ここでは、有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれにも操作権が付与されていないため、識別情報はＮＵＬＬ値である。

　ステップＳｔ３において、メインＣＰＵ１０は、ＲＡＭから読み出した識別情報により、有線ＴＰ及び無線ＴＰのうちどちらに操作権が付与されているかを判定する。ここでは、識別情報がＮＵＬＬ値であるため、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれにも操作権が付与されていないと判断した後（ステップＳｔ３：Ｎｏ）、ステップＳｔ８に移行する。

　ステップＳｔ８において、メインＣＰＵ１０は、接続要求が出力された有線ＴＰに操作権を付与する。また、メインＣＰＵ１０は、ロボット制御装置ＲＣの図示しないＲＡＭに、操作権が付与された有線ＴＰの識別情報を記憶する。

　ステップＳｔ９において、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰとの通信を確立するための処理を行う。通信確立後、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰに操作権が与えられた旨を、有線ＴＰに通知する。この結果、有線ＴＰの表示装置１４０には、操作権が与えられた旨のメッセージが表示される。
（２．有線ＴＰ及び無線ＴＰのうちいずれか一方に操作権が付与されている状態で操作権が付与されていない他方のＴＰから接続要求が出力された場合）
　次に、有線ＴＰ及び無線ＴＰのうちいずれか一方に操作権が付与されている状態で操作権が付与されていない他方のＴＰから接続要求が出力されたときの処理を説明する。ここでは、有線ＴＰに操作権が既に付与されている状態で無線ＴＰから接続要求が出力されたときの処理を説明する。

　ステップＳｔ１において、メインＣＰＵ１０は、接続要求の有無を確認する。メインＣＰＵ１０は、無線ＴＰからの接続要求を確認した後（ステップＳｔ１：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ２に移行する。

　ステップＳｔ２において、メインＣＰＵ１０は、操作権の付与状態を確認するため、識別情報をＲＡＭから読み出す。ここでは、有線ＴＰの識別情報がＲＡＭから読み出される。

　ステップＳｔ３において、メインＣＰＵ１０は、ＲＡＭから読み出した識別情報に基づき、有線ＴＰ及び無線ＴＰのうちどちらに操作権が付与されているかを判定する。ここでは、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰに操作権が付与されていると判断した後（ステップＳｔ３：Ｎｏ）、ステップＳｔ４に移行する。このとき、メインＣＰＵ１０は、有線ＴＰに操作権が既に付与されている旨を、接続要求が出力された無線ＴＰに通知する。

　ステップＳｔ４において、メインＣＰＵ１０は、操作権の委譲条件を確認する。すなわち、メインＣＰＵ１０は、操作権を有線ＴＰから無線ＴＰに委譲してよい状態か否かを判断する。メインＣＰＵ１０は、操作権の委譲の可否を判断するため、内部変数やフラグ等を読み出して、ロボットＲ又はロボット制御装置ＲＣの現在の状態を確認する。例えば、ロボットＲ又はロボット制御装置ＲＣの現在の状態が以下の条件を満たしているとき、メインＣＰＵ１０は、操作権を委譲できないと判断する。但し、以下の条件は一例であり、これらに限定されない。

　・教示モードでかつロボットＲのサーボ電源がオン状態である。
　・教示モードでかつサーボアンプに電力が供給されている。
　・ＴＰに設けられた外部記憶装置にアクセス中（読み書き中）である。

　・操作権を他のＴＰに移さないためのロック機能が、作業者により設定されている。
　ステップＳｔ５において、メインＣＰＵ１０は、操作権を委譲できる状態にあるか否かを判定する。ここで、ロボットＲ又はロボット制御装置ＲＣの現在の状態が上記条件をいずれも満たさないと仮定する。この場合、メインＣＰＵ１０は、操作権を委譲できると判断し（ステップＳｔ５：Ｙｅｓ）、ステップＳｔ６へ移行する。尚、ロボットＲ又はロボット制御装置ＲＣの現在の状態が上記条件のいずれかを満たしている場合、メインＣＰＵ１０は、操作権を委譲できないと判断し（ステップＳｔ５：Ｎｏ）、本処理を終了させる。

　ステップＳｔ６において、メインＣＰＵ１０は、ロボット制御装置ＲＣと現在接続中である有線ＴＰの操作権を解除すると共に、有線ＴＰとの通信を遮断する。尚、操作権の解除は、ロボット制御装置ＲＣのＲＡＭに書き込まれている識別情報をクリアすることを意味する。

　ステップＳｔ７において、メインＣＰＵ１０は、ロボットＲのサーボ電源をオフする。この場合、サーボアンプへの電力供給を遮断することにより、サーボ電源を直ぐにはオンできなくすることが好ましい。このようにすることで、操作権が付与された直後のＴＰにおいてイネーブルスイッチ１７０が誤ってオン操作されたとしても、サーボ電源がオンされることを防止できる。

　ステップＳｔ８において、メインＣＰＵ１０は、接続要求が出力された無線ＴＰに操作権を付与する。すなわち、メインＣＰＵ１０は、ロボット制御装置ＲＣの図示しないＲＡＭに、操作権が与えられた無線ＴＰの識別情報を記憶する。

　ステップＳｔ９において、メインＣＰＵ１０は、無線ＴＰとの通信を確立するための処理を行う。通信確立後、メインＣＰＵ１０は、無線ＴＰに操作権が与えられた旨を、無線ＴＰに通知する。この結果、無線ＴＰの表示装置１４０には、操作権が与えられた旨のメッセージが表示される。
（３．操作権付与後の処理について）
　メインＣＰＵ１０は、操作権が付与されたＴＰからの教示操作信号のみに基づき、各種処理を実行する。すなわち、メインＣＰＵ１０は、操作権が付与されたＴＰからの教示操作信号のみを解釈する一方で、操作権が付与されていないＴＰからの教示操作信号を無視する。本実施形態において、有線ＴＰは、ロボット制御装置ＲＣに常時接続されている。このため、図３および図４に示すように、有線ＴＰの非常停止スイッチ１８０からの非常停止信号は、通信線Ｌ３及び受信ユニットを経由して、シーケンス制御ユニット４０に伝達される。すなわち、有線ＴＰからの非常停止信号だけは、操作権と関係なく、シーケンス制御ユニット４０に常時入力可能である。このことは、無線ＴＰに操作権が付与されている間、有線ＴＰからの操作信号は入力されないが、有線ＴＰの非常停止スイッチ１８０だけは入力可能であることを意味している。つまり、有線ＴＰを非常停止スイッチとしてのみ機能させることができる。

　この構成によれば、熟練者は、非常停止スイッチとしてのみ機能する有線ＴＰを持ちながら、操作に不慣れな初心者に無線ＴＰを操作させることができる。この場合、初心者が誤った方向へロボットＲをジョグ送りしても、熟練者は、自身が持つ有線ＴＰを操作することで、ロボットＲを非常停止させることができる。

　なお、本実施形態において、操作権が付与されたＴＰが操作されない時間が所定時間、例えば、１０分経過したことを条件に、操作権を強制的に解除してもよい。この構成によれば、操作権が付与されたＴＰから操作権を移さないため作業者がロック機能を設定した後、現場から離れた場合であっても、所定時間経過後には操作権を移すことができる。

　このように、本実施形態によれば、有線ＴＰ及び無線ＴＰを共用する形態において有線ＴＰ及び無線ＴＰのいずれか一方にのみ操作権を与えることで、操作権が付与されたＴＰを排他的に操作することができる。これにより、有線ＴＰ及び無線ＴＰを共用する形態における安全性を確保することができる。

Claims

可搬式操作装置の操作に応じてロボットを制御するロボット制御装置において、
　無線可搬式操作装置と無線通信を行う無線通信部、および有線可搬式操作装置がそれぞれ通信線を介して接続される中継部と、
　前記有線可搬式操作装置及び前記無線可搬式操作装置のいずれか一方に、前記ロボットの操作を許可するための操作権を付与する操作権付与部と
　を備えたことを特徴とするロボット制御装置。
請求項１記載のロボット制御装置において、
　前記操作権付与部は、前記有線可搬式操作装置及び前記無線可搬式操作装置のうち最初に接続要求が出力された可搬式操作装置に、前記操作権を付与することを特徴とするロボット制御装置。
請求項１又は２記載のロボット制御装置において、
　前記有線可搬式操作装置及び前記無線可搬式操作装置のいずれか一方に前記操作権が付与されている状態で前記操作権が付与されていない他方の可搬式操作装置から接続要求が出力された場合、前記操作権付与部は、前記ロボット又は前記ロボット制御装置の現在の状態が所定条件を満たしているか否かを確認し、前記現在の状態が所定条件を満たしている場合、前記他方の可搬式操作装置に前記操作権を付与することを特徴とするロボット制御装置。
請求項３記載のロボット制御装置において、
　前記他方の可搬式操作装置に前記操作権を付与する際、前記操作権付与部は、前記ロボットのサーボ電源を遮断することを特徴とするロボット制御装置。
請求項１～４のうちいずれか一項に記載のロボット制御装置において、
　前記有線可搬式操作装置及び前記無線可搬式操作装置のいずれか一方に操作権が与えられている状態で前記操作権が付与されていない他方の可搬式操作装置から接続要求が出力された場合、前記操作権付与部は、既に操作権が与えられている可搬式操作装置が存在する旨を、前記他方の可搬式操作装置に通知することを特徴とするロボット制御装置。
請求項１～５のうちいずれか一項に記載のロボット制御装置において、
　前記操作権が付与されている可搬式操作装置が操作されない時間が所定時間経過したことを条件に、前記操作権付与部は、前記操作権を解除することを特徴するロボット制御装置。