(57)【要約】【課題】容易に動作シーケンスを作成することができる動作シーケンス作成装置を提供することを課題としている。【解決手段】複数のユニット間における、産業用ロボット１２のエンドエフェクタ１６の移動順序を入力する移動順序入力手段３８、５２と、移動順序において移動目標となった各ユニットに対応する複数の動作ステップを抽出して、移動順序に基づく動作シーケンスを作成する動作シーケンス生成手段５５、５８と、を備え、移動順序入力手段３８、５２は、複数のユニットのユニットイメージ６２を配置した配置図Ａを用い、表示された当該配置図Ａ上の複数のユニットイメージ６２を、順次指定することによって、移動順序を入力する。【選択図】図８
2010092335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の機器間でワークを搬送する産業用ロボットを用いたワーク処理装置の、動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成装置であって、
前記機器毎に、当該機器に対応する１以上の動作ステップを記憶する記憶手段と、
前記複数の機器間における、前記産業用ロボットのエンドエフェクタの移動順序を入力する移動順序入力手段と、
前記記憶手段から、前記移動順序において移動目標となった各機器に対応する複数の前記動作ステップを抽出して、前記移動順序に基づく前記動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成手段と、を備え、
前記移動順序入力手段は、
前記複数の機器の機器イメージを配置した配置図を用い、表示された当該配置図上の前記複数の機器イメージを、順次指定することによって、前記移動順序を入力することを特徴とする動作シーケンス作成装置。
【請求項２】
前記配置図は、前記移動順序入力手段により、最初に指定する機器イメージを除く前記各機器イメージを指定する都度、その図上に、前回指定した機器イメージと、今回指定した機器イメージとを結ぶ線である移動線を配置した状態で、表示されることを特徴とする請求項１に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項３】
前記動作シーケンスを時系列的に表した横線式工程表を作成する工程表作成手段と、
作成した前記横線式工程表を表示する工程表表示手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項４】
前記横線式工程表は、前記各動作ステップを示す工程線が、当該動作ステップの動作時間に対応する長さを有していることを特徴とする請求項３に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項５】
表示した前記横線式工程表上の、前記各動作ステップを示す工程線から、任意の前記工程線を指定する工程線指定手段と、
指定した前記工程線の前記動作ステップにおいて、分岐を設定する分岐設定手段と、を更に備え、
前記移動順序入力手段は、更に、設定した前記分岐後の各枝に対する前記移動順序を入力することを特徴とする請求項３または４に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項６】
前記動作シーケンス作成手段は、
前記移動順序において移動目標となった１以上の機器において、当該機器に対応する前記１以上の動作ステップから、動作ステップを選択する動作ステップ選択手段を更に備え、
前記動作ステップ選択手段の選択結果に基づいて、前記複数の動作ステップを抽出することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項７】
前記ワーク処理装置は、複数の前記ワークを組み立てるワーク組立装置であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の動作シーケンス作成装置。
【請求項８】
複数の機器間でワークを搬送する産業用ロボットを用いたワーク処理装置の動作シーケンスを作成するものであって、前記機器毎に、当該機器に対応する１以上の動作ステップを記憶する記憶部、入力部および表示部を有する動作シーケンス作成装置の制御方法であって、
前記動作シーケンス作成装置は、
前記複数の機器間における、前記産業用ロボットのエンドエフェクタの移動順序を取得する移動順序取得工程と、
前記記憶部から、前記移動順序において移動目標となった各機器に対応する複数の前記動作ステップを抽出して、前記移動順序に基づく前記動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成工程と、を実行し、
前記移動順序取得工程は、
前記表示部により、前記複数の機器の機器イメージを配置した配置図を表示する配置図表示工程と、
前記配置図上に表示された前記複数の機器イメージに対して、前記入力部により順次指定される指定順序を前記移動順序として取得する機器指定工程と、を実行することを特徴とする動作シーケンス作成装置の制御方法。
【請求項９】
コンピュータに、請求項８に記載の動作シーケンス作成装置の制御方法における各工程を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の機器間でワークを搬送する産業用ロボットを用いたワーク処理装置の、動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成装置、動作シーケンス作成装置の制御方法およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の動作シーケンス作成装置（プログラム作成支援装置）として、ユーザが、多数の動作ステップ（工程）を有する工程リストから、所望の動作ステップを抽出し、これらを所望の順番で工程フロー割付部に配置することで動作シーケンス（工程フロー）を作成するものが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−３２７６１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような動作シーケンス作成装置では、実行可能な動作ステップが工程リストに全てリストアップされるため、この多数の動作ステップから所望の動作ステップを抽出しなければならない。また、この動作ステップの抽出と動作ステップの配置とを、実行する動作ステップの数だけ繰り返すことになる。これらの理由から動作シーケンスの作成が煩雑となってしまうという問題があった。また、産業用ロボットを用いたワーク処理装置では、産業用ロボットの動き（エンドエフェクタの移動動作）を中心に動作シーケンスが実行される。そのため、動作シーケンスを作成する際、動作ステップを抽出するために装置上の産業用ロボットの動きを考慮する必要があるが、上記動作シーケンス作成装置では、産業用ロボットの動きを把握すること煩雑であり、動作シーケンスを容易に作成することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、容易に動作シーケンスを作成することができる動作シーケンス作成装置、動作シーケンス作成装置の制御方法およびプログラムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の動作シーケンス作成装置は、複数の機器間でワークを搬送する産業用ロボットを用いたワーク処理装置の、動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成装置であって、機器毎に、当該機器に対応する１以上の動作ステップを記憶する記憶手段と、複数の機器間における、産業用ロボットのエンドエフェクタの移動順序を入力する移動順序入力手段と、記憶手段から、移動順序において移動目標となった各機器に対応する複数の動作ステップを抽出して、移動順序に基づく動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成手段と、を備え、移動順序入力手段は、複数の機器の機器イメージを配置した配置図を用い、表示された当該配置図上の前記複数の機器イメージを、順次指定することによって、前記移動順序を入力することを特徴とする。
【０００６】
本発明の動作シーケンス作成装置の制御方法は、複数の機器間でワークを搬送する産業用ロボットを用いたワーク処理装置の動作シーケンスを作成するものであって、機器毎に、当該機器に対応する１以上の動作ステップを記憶する記憶部、入力部および表示部を有する動作シーケンス作成装置の制御方法であって、動作シーケンス作成装置は、複数の機器間における、産業用ロボットのエンドエフェクタの移動順序を取得する移動順序取得工程と、記憶部から、移動順序において移動目標となった各機器に対応する複数の動作ステップを抽出して、移動順序に基づく動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成工程と、を実行し、移動順序取得工程は、複数の機器の機器イメージを配置した配置図を表示部に表示する配置図表示工程と、配置図上に表示された複数の機器イメージに対して、入力部により順次指定される指定順序を移動順序として取得する機器指定工程と、を有することを特徴とする。
【０００７】
これらの構成によれば、エンドエフェクタの移動順序を入力すべく、配置図上の機器イメージを順次指定すると、各機器に対応した動作ステップが抽出されて、指定した移動順序に基づく動作シーケンスが作成される。このように、ユーザは、機器イメージを順次指定するだけで、動作シーケンスを容易に作成することができる。また、配置図を表示し、産業用ロボットの動き（エンドエフェクタの移動動作）を指定する形で、動作シーケンスを作成するため、動作シーケンスを直感的に作成することができる。なお、ここにいう動作ステップとは、動作ステップを示す情報であり、動作ステップの名称や識別ＩＤ、動作ステップの動作プログラムやシーケンスを含む概念である。
【０００８】
上記の動作シーケンス作成装置において、配置図は、移動順序入力手段により、最初に指定する機器イメージを除く各機器イメージを指定する都度、その図上に、前回指定した機器イメージと、今回指定した機器イメージとを結ぶ線である移動線を配置した状態で、表示されることが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、各機器を指定するごとに、前回指定した機器と、今回指定した機器とを結ぶ線である移動線が表示されるため、以前に指定した移動順序を把握することができ、産業用ロボットの全体の動きを把握して、動作シーケンスを作成することができる。これにより、動作シーケンスをより直感的に作成することができる。
【００１０】
この場合、動作シーケンスを時系列的に表した横線式工程表を作成する工程表作成手段と、作成した前記横線式工程表を表示する工程表表示手段と、を更に備えることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、ユーザは、横線式工程表を参照することで、動作シーケンスの流れを容易に把握することができる。
【００１２】
この場合、横線式工程表は、各動作ステップを示す工程線が、当該動作ステップの動作時間に対応する長さを有していることを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、横線式工程表の各工程線が、その動作ステップの動作時間に対応する長さを有しているため、各動作ステップの動作時間、および動作シーケンス全体の動作時間を容易に把握することができる。
【００１４】
この場合、表示した横線式工程表上の、各動作ステップを示す工程線から、任意の工程線を指定する工程線指定手段と、指定した工程線の動作ステップにおいて、分岐を設定する分岐設定手段と、を更に備え、移動順序入力手段は、更に、設定した分岐後の各枝に対する移動順序を入力することが好ましい。
【００１５】
この構成によれば、横線式工程表上の工程線を指定し、分岐を設定することで、分岐を有する動作シーケンスを作成することができる。
【００１６】
この場合、動作シーケンス作成手段は、移動順序において移動目標となった１以上の機器において、当該機器に対応する１以上の動作ステップから、動作ステップを選択する動作ステップ選択手段を更に備え、動作ステップ選択手段の選択結果に基づいて、複数の動作ステップを抽出することが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、動作ステップを選択することができるため、自由度の高い動作シーケンスを作成することができる。
【００１８】
この場合、ワーク処理装置は、複数のワークを組み立てるワーク組立装置であることが好ましい。
【００１９】
産業用ロボットを用いたワーク処理装置の中でも、ワーク組立装置は、産業用ロボットの動きに対する依存性が高い動作シーケンスを有している。
上記構成によれば、このようなワーク組立装置の動作シーケンスを、容易且つ直感的に作成することができる。
【００２０】
コンピュータに、上記の動作シーケンス作成装置の制御方法における各工程を実行させるためのプログラム。
【００２１】
この構成によれば、コンピュータに本プログラムを搭載するだけで、上記の動作シーケンス作成装置の制御方法における各工程を容易に実行させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付の図面を参照して、本発明の動作シーケンス作成装置を適用した自動組立システムについて説明する。この自動組立システムは、ワーク組立装置を有し、複数のワーク（部品）を組み立てるシステムであり、連結して運用されるロボットセル群のうちの、１つのロボットセルを構成するシステムである。特に、この自動組立システムは、配置図を表示するＧＵＩ（Graphical User Interface）を用いて、直感的に且つ容易に、ワーク組立装置の動作シーケンスを作成することができる。
【００２３】
図１に示すように、自動組立システム１は、産業用ロボット２を用いて複数のワークを組み立てるワーク組立装置３と、ワーク組立装置３の動作シーケンスを作成する動作シーケンス作成装置４と、を備えている。また、ワーク組立装置３と動作シーケンス作成装置４とは、ＬＡＮ５を介して接続されている。
【００２４】
ワーク組立装置３は、支持フレーム１１と、支持フレーム１１に吊設された産業用ロボット１２と、支持フレーム１１上に配設されたユニット群１３と、産業用ロボット１２および、ユニット群１３の各ユニット（機器）を制御する制御部１４と、を備えている。
【００２５】
産業用ロボット１２は、把持部であるエンドエフェクタ１６と、エンドエフェクタ１６を先端に配設し、当該エンドエフェクタ１６を対象位置（各ユニット）に移動する多関節アーム１７と、を有している。産業用ロボット１２は、各ユニット間で複数のワークを搬送する搬送手段として機能するものである。具体的には、多関節アーム１７を駆動することで、エンドエフェクタ１６を任意のユニット上に移動し、エンドエフェクタ１６を駆動する。このエンドエフェクタ１６の駆動により、ユニット上の各種ワークを把持し、搬送する。なお、多関節アーム１７は、水平面内で円運動する第１間接１８と第２間接１９を有しており、これらを回転駆動することで、エンドエフェクタ１６を移動する。また、エンドエフェクタ１６は、ワークの種類に応じて付け替えができるように、着脱可能に構成されることが好ましい。さらに、１の産業用ロボット１２に、複数種類のワークに対応した複数のエンドエフェクタ１６を取付可能な構成としても良い。
【００２６】
ユニット群６としては、上流側の他のロボットセルから、対象のワークを受け取る上流受渡ユニット２１と、下流側の他のロボットセルに、対象のワークを受け渡す下流受渡ユニット２２と、当ロボットセル内で対象のワークを供給するパレット２３と、２つの対象のワークを重ね合わせるように組み合わせるアッセンブリユニット２４と、対象のワークを裏返す裏返しユニット２５と、対象のワークを撮像するカメラ２６と、を有している。
【００２７】
制御部１４は、動作シーケンス作成装置４から受信した動作シーケンスに基づいて、産業用ロボット２および複数のユニットの駆動を制御する。具体的には、制御部１４は、エンドエフェクタ１６の移動対象になったユニットに対し、準備完了状態であるか否かの確認動作である「Ｒｅａｄｙ確認」を行い、準備完了状態であるならば、多関節アーム１７を駆動してエンドエフェクタ１６をそのユニットに移動する（「ＪＵＭＰ動作」）。ユニットに移動したらエンドエフェクタ１６を駆動して、ワークの給除材を行う。また、各ユニットを駆動して、ワークに対し各種処理を行う。
【００２８】
次に図２を参照して動作シーケンス作成装置４について説明する。動作シーケンス作成装置４は、各ユニットを表すユニットイメージ６２を配置した配置図Ａ（図４参照）を表示して、ユーザに対し、エンドエフェクタ１６の移動順序の入力を促すと共に、入力した移動順序に基づいて動作シーケンスを作成する。配置図Ａは、産業用ロボット１２を中心とした領域を仮想的に表した平面図である。
【００２９】
図２に示すように、動作シーケンス作成装置４は、一般的なコンピュータと同様の構成であり、表示機構（表示部）３１、入力機構（入力部）３２、通信機構３３および制御機構３４を有している。表示機構３１は、ディスプレイ３６で構成されており、動作シーケンス作成装置４の制御に係る操作画面（移動順序の入力画面６１：図４参照、およびユニット動作の設定画面８８：図６参照）や、当制御に係る各種情報を表示する。入力機構３２は、キーボード３７やマウス（ポインティングデバイス）３８等で構成されている。通信機構３３は、前述したＬＡＮ５と接続されるのであり、産業用ロボット１２の制御部７に対して情報の入出力を行う。
【００３０】
制御機構３４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、ハードディスク（ＨＤＤ：Hard disk drive）４４と、を有している。ＣＰＵ４１は、動作シーケンス作成装置４を制御する中央処理装置である。ＲＯＭ４２は、ＣＰＵ４１が各種制御を行うための制御プログラムを記憶しており、ＲＡＭ４３は、ワークエリアとして利用される。また、ハードディスク４４は、各種データおよび各種プログラムを書換可能に記憶している。制御機構３４は、ＲＯＭ４２やハードディスク４４に記憶されたプログラムに従い、ＣＰＵ４１が各種演算処理を行うことで、動作シーケンス作成装置４の各手段を実現している。
【００３１】
次に図３を参照して制御機構３４によって実現される各手段について説明する。図３に示すように、制御機構３４は、ユニットデータ記憶手段（記憶手段および記憶部）５１と、操作情報取得手段５２と、入力画面表示手段５３と、配置図生成手段５４と、シーケンスデータ生成手段５５と、横線式工程表生成手段５６と、横線式工程表更新手段５７と、ユニット動作設定手段５８と、動作シーケンス送信手段５９と、を実現する。制御機構３４は、入力画面表示手段５３により、配置図Ａを含む移動順序の入力画面６１を表示し、ユーザに移動順序の入力を促す。その後、シーケンスデータ生成手段５５により、移動順序の入力に基づいて、簡易動作シーケンス（動作シーケンス）のシーケンスデータＳＤ（図５参照）を生成し、ユニット動作設定手段（動作ステップ選択手段）５８により、当シーケンスデータＳＤ上にユニットの動作（カメラ２６の動作を除く）を設定して、完全な動作シーケンスを作成する。なお、請求項にいう動作シーケンス作成手段は、シーケンスデータ生成手段５５と、ユニット動作設定手段５８とにより構成されている。
【００３２】
ユニットデータ記憶手段５１は、各ユニットに対応したユニットデータを記憶する。ユニットデータとして、ユニットのユニット番号と、ユニットのユニット名と、ユニットの平面図を示すユニットイメージ（機器イメージ）６２（図４参照）と、配置図Ａ上におけるユニットイメージ６２の配置座標と、ユニットに対応した１以上の動作ステップデータ（動作ステップ）８３（図５（ａ）参照）と、を記憶している。
【００３３】
１以上の動作ステップデータ８３は、ユニットが、エンドエフェクタ１６の移動目標となった際に行われる動作を示すデータであり、ユニット上で実行する動作ステップを示す動作ステップデータ８３に加え、制御部１４によって実行される「Ｒｅａｄｙ確認動作」や、産業用ロボット１２によってエンドエフェクタ１６を移動する「ＪＵＭＰ動作」の動作ステップデータ８３を有している。なお、ユニットデータは、「ＪＵＭＰ動作」以外の各動作ステップデータ８３に対し、動作時間を記憶している。
【００３４】
各動作ステップデータ８３は、簡易動作シーケンス用の動作ステップデータ８３と、ユニット動作の動作ステップデータ８３とに分別される。具体的には、ユニットに依存しない「Ｒｅａｄｙ確認」および「ＪＵＭＰ動作」の動作ステップデータ８３や、カメラ２６の「撮像動作」の動作ステップデータ８３は、簡易動作シーケンス用の動作ステップデータ８３に区別され、「撮像動作」を除いたユニット上で実行する動作の動作ステップデータ８３は、ユニット動作の動作ステップデータ８３に区別される。なお、詳細については後述するが、ユニット動作の動作ステップデータ８３が複数存在する場合であって、当該ユニットがエンドエフェクタ１６の移動目標となった場合、そのいずれかを実行することになる。
【００３５】
なお、本実施形態では、ユニットデータの一部として、動作ステップデータ８３を記憶したが、ユニットデータが、動作ステップを示すコードを記憶し、そのコードに基づいて、別の記憶領域に記憶された動作ステップデータ８３を読み出す構成であっても良い。
【００３６】
操作情報取得手段５２は、キーボード３７からの操作情報を取得するキーボード操作情報取得手段６４と、マウス３８からの入力データに基づいて、入力画面６１や、後述する設定画面８８に対する操作情報を取得するマウス操作情報取得手段６５と、を備えている。すなわち、マウス操作情報取得手段６５は、クリック等の操作の操作情報（座標情報を含む）を取得する。なお、移動順序の入力は、配置図Ａ上のユニットイメージ６２が順次クリックされることにより行われる。すなわち、請求項にいう移動順序入力手段は、マウス３８と操作情報取得手段５２により構成されている。
【００３７】
入力画面表示手段５３は、移動順序の入力画面６１（図４参照）を、ディスプレイに表示させるものである。ここで図４を参照して入力画面６１について説明する。図４に示すように、入力画面６１は、配置図Ａを表示する配置図表示領域７１と、動作シーケンスの横線式工程表Ｂを表示する横線式工程表示領域（工程表表示手段）７２と、クリックした位置の位置情報（座標）を表示する座標表示領域７８と、クリックしたユニットイメージ６２のユニット名をリストアップするユニットリスト表示手段７９と、アイコン群７３と、を有している。アイコン群７３として、入力したデータを初期化する「初期化」アイコン７４と、横線式工程表Ｂを更新し、入力した移動順序におけるタクト検証を行う「タクト検証」アイコン７５と、産業用ロボット１２の動きを再現する「実行」アイコン７６と、入力完了を指示する「入力完了」アイコン７７と、を有している。
【００３８】
図３に示すように、配置図生成手段５４は、各ユニットのユニットデータに基づいて配置図Ａを生成し、表示する。配置図生成手段５４は、産業用ロボット１２の平面図を示すロボットイメージ８０を配置図Ａ上に配置すると共に、各ユニットのユニットイメージ６２を、ユニットデータ記憶手段５１から抽出し、配置図Ａ上に配置して表示する（図４参照）。
【００３９】
また、配置図生成手段５４は、ユーザによる移動順序の入力に伴って、配置図Ａ上に移動順序における移動ルート８１を表示する。ユーザによる移動順序の入力は、ユニットイメージ６２が順次クリック（指定）されることにより、行われる。ユニットイメージ６２がクリックされると（クリックの操作情報を取得すると、）、配置図生成手段５４は、移動順序において最初のクリックである場合を除き、前回クリックしたユニットイメージ６２と今回クリックしたユニットイメージ６２とを結ぶ線分である移動線８２を配置図Ａ上に配置する。複数のユニットイメージ６２が順次クリックされることで、複数の移動線８２を配置し、この複数の移動線８２により移動ルート８１を表示する（図４参照）。
【００４０】
シーケンスデータ生成手段５５は、上記ユーザによる移動順序の入力に伴って、簡易動作シーケンスのシーケンスデータＳＤ（図５（ａ）参照）を生成する。図５（ａ）に示すように、シーケンスデータＳＤは、実行する動作ステップの動作ステップデータ８３を、実行順（シーケンス番号）に並べた配列データである。動作ステップデータ８３は、動作内容と、動作ステップを実行するユニットのユニット番号と、そのユニットのユニット名と、動作ステップを実行する位置の位置情報（座標）（「ＪＵＭＰ動作」においては移動先の位置情報）と、動作時間とを有している。シーケンスデータ生成手段５５は、ユニットイメージ６２がクリックされる度、クリックされたユニットイメージ６２のユニットデータから、簡易動作シーケンス用の動作ステップデータ８３を抽出して（例えば、上流受渡ユニット２１であれば、「Ｒｅａｄｙ確認」および「ＪＵＭＰ動作」を抽出）、この動作ステップデータ８３をシーケンスデータＳＤの後端に追加する。なお、移動順序の入力時点では、動作時間を空白（ＮｏＤａｔa）としてシーケンスデータＳＤを生成し、「タクト検証」アイコン７５がクリックされた際、横線式工程表更新手段５７により、各動作ステップデータ８３の動作時間を更新する（図５（ｂ）参照）。
【００４１】
横線式工程表生成手段５６は、ユニットデータおよびシーケンスデータＳＤに基づいて、横線式工程表Ｂを生成する。横線式工程表Ｂは、ユニットごとに、動作ステップを示す工程線Ｂ１を配置したものである（図４参照）。横線式工程表生成手段５６は、ユニットデータからユニットのユニット名を抽出して、ユニットリストＢ２を生成すると共に、シーケンスデータＳＤに基づいて、軸方向に隣接して各動作ステップに対応した工程線Ｂ１を配置する。なお、横線式工程表Ｂを生成した時点では（タクト検証前の状態では）、各工程線Ｂ１を既定の同一長さとする。
【００４２】
横線式工程表更新手段５７は、「タクト検証」アイコン７５がクリックされた際、ユニットデータおよびシーケンスデータＳＤに基づいて、シーケンスデータＳＤの各動作時間を更新する（図５（ｂ）参照）と共に、横線式工程表Ｂを更新する（図６参照）。厳密には、各工程線Ｂ１の開始位置と、各工程線Ｂ１の長さを更新する。なお、請求項にいう工程表作成手段は、横線式工程表生成手段５６と、横線式工程表更新手段５７とにより構成されている。
【００４３】
ユニット動作設定手段５８は、入力した移動順序において移動目標となったユニットのユニット動作を、シーケンスデータＳＤ上に設定するものである。ユニット動作設定手段５８は、設定画面表示手段８６と、ユニット動作挿入手段８７と、を備えている。制御機構３４は、設定画面表示手段８６により、ユニット動作の設定画面８８（図９：Ｄ１１）を表示して、ユーザにユニット動作の設定を促す。また、ユニット動作挿入手段８７により、ユーザによるユニット動作の設定に伴って、シーケンスデータＳＤにユニット動作の動作ステップデータ８３を挿入する。なお、本実施形態においては、ユニットデータに、ユニット動作の動作ステップが１つしか記憶されていない場合にも、動作ステップリスト９２を表示する構成であったが、１つしかない場合には、その動作ステップを当該間隙に挿入し、２つ以上の場合のみ、動作ステップリスト９２を表示して選択を促す構成であっても良い。
【００４４】
動作シーケンス送信手段５９は、作成した動作シーケンスのシーケンスデータＳＤを、ワーク組立装置３（の制御部１４）に送信する。
【００４５】
ここで図７ないし図９を参照して、動作シーケンスの作成動作について説明する。図７に示すように、この作成動作は、入力順序を入力させて簡易動作シーケンスのシーケンスデータＳＤを生成するシーケンスデータ生成動作（Ｓ１〜Ｓ６）と、シーケンスデータＳＤの動作時間を更新すると共に、横線式工程表Ｂを更新するタクト検証動作（Ｓ７からＳ１７）と、ユニット動作を設定させて、シーケンスデータＳＤにユニット動作の動作ステップデータ８３を挿入するユニット動作設定動作（Ｓ１８〜Ｓ２２）と、を有している。シーケンスデータ作成動作により、ユニットが依存しない動作を主体とする簡易動作シーケンスを作成し、タクト検証動作により、作成した簡易動作シーケンスをタクト検証する。これにより、ユーザに簡易動作シーケンスにおけるタクトタイムを確認させ、それが適切な簡易動作シーケンスであると判断された場合には、ユニット動作設定動作により、ユニット動作を設定させて、完全な動作シーケンスを作成する。
【００４６】
シーケンスデータ生成動作において、まず、制御機構３４は、配置図生成手段５４により、ユニットデータに基づいて配置図を生成すると共に、横線式工程表生成手段５６により、横線式工程表ＢのユニットリストＢ２を生成する（Ｓ１）。配置図Ａおよび横線式工程表ＢのユニットリストＢ２を生成したら、入力画面表示手段５３により、これに基づいて、入力画面６１を表示する（Ｓ２）（図８：Ｄ１）。
【００４７】
次に、ユニットイメージ６２が順次クリックされることに伴って、簡易動作シーケンスのシーケンスデータＳＤを生成する。具体的には、操作情報取得手段５２により、ユニットイメージ６２がクリックされたことによる操作情報を取得する（Ｓ３）。クリックの操作情報を取得すると、そのユニットイメージ６２のユニットデータから、動作ステップデータ８３を抽出して、シーケンスデータＳＤの後端に追加する（Ｓ４）（例えば、上流受渡ユニット２１のユニットイメージ６２がクリックされた場合、「Ｒｅａｄｙ確認」および「ＪＵＭＰ動作」を追加する）。また、配置図生成手段５４により、最初のクリックである場合を除き、前回クリックしたユニットイメージ６２と今回クリックしたユニットイメージ６２とを結ぶ移動線８２を、配置図Ａ上に配置する（Ｓ５）（図８：Ｄ３，Ｄ４）。さらに、横線式工程表生成手段５６により、シーケンスデータＳＤの生成に伴って、追加した動作ステップデータ８３に対応する工程線Ｂ１を、横線式工程表Ａに追加する（Ｓ６）（図８：Ｄ２）。
【００４８】
このようなユニットイメージ６２のクリックに伴う動作（Ｓ３〜Ｓ６）を繰り返すことで（図８：Ｄ２〜Ｄ４）、移動順序が入力され、シーケンスデータＳＤを生成する。移動順序の入力が終了すると、ユーザにより「タクト検証」アイコン７５がクリックされ、タクト検証動作に移行する。
【００４９】
タクト検証動作において、制御機構３４は、操作情報取得手段５２により「タクト検証」アイコン７５のクリックの操作情報を取得すると（Ｓ７：Ｙｅｓ）、まず、シーケンスデータＳＤの動作ステップデータ８３を順番に走査し、シーケンスデータＳＤの動作時間を更新する。具体的には、まず、実行順において１の動作ステップデータ８３を読み出し（Ｓ８）、その動作ステップを実行するユニット（のユニット名）が、産業用ロボット１２であるか否かを判定する（Ｓ９）。
【００５０】
動作ステップを実行するユニット（のユニット名）が、産業用ロボット１２である場合（Ｓ９：Ｙｅｓ）には、その動作ステップが、エンドエフェクタ１６の移動を行う動作ステップであるため、当動作ステップの動作時間を算出するために、移動前の位置情報と、移動後の位置情報を取得する（Ｓ１０）。すなわち、シーケンスデータＳＤから産業用ロボット１２が実行した前回の動作ステップデータ８３を抽出し、その位置情報を、移動前の位置情報として取得すると共に、今回の動作ステップデータ８３の位置情報を、移動後の位置情報として取得する。なお、対象となった産業用ロボット１２の動作ステップデータが、シーケンスデータＳＤの産業用ロボット１２の最初の動作ステップデータ８３である場合には、移動前の位置情報として、産業用ロボット１２の最後の動作ステップの動作ステップデータ８３の位置情報を取得する。これにより、前サイクルから、今サイクルにいたる際の、産業用ロボット１２による移動の動作時間を算出することができる。
【００５１】
移動前の位置情報と移動後の位置情報とを取得したら、これらの位置情報に基づいて、それに必要な多関節アーム１７の第１間接１８の回転量および第２間接１９の回転量を算出する（Ｓ１１）。その後、第１間接１８および第２間接１９の回転速度と、算出した回転量とからエンドエフェクタ１６の移動にかかる動作時間を算出する（Ｓ１２）。動作時間を算出したら、それに基づいてシーケンスデータＳＤの当動作ステップにおける動作時間を更新する（Ｓ１３）。
【００５２】
一方、動作ステップを実行するユニットが、産業用ロボット１２でない場合には、ユニットデータから、当動作ステップの動作時間を抽出する（Ｓ１４）。動作時間を算出したら、それに基づいてシーケンスデータＳＤの当該動作ステップにおける動作時間を更新する（Ｓ１５）。
【００５３】
このような動作（Ｓ８〜Ｓ１５）を繰り返して、シーケンスデータＳＤの全移動時間を更新したら（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、更新した移動時間に基づいて、横線式工程表Ｂを更新する（Ｓ１７）（図６参照）。厳密には、各工程線Ｂ１の開始位置とその長さとを更新する。なお、工程線Ｂ１の開始位置の更新の際、他の動作ステップと、重複して実行可能な動作ステップである否か加味して更新を行う。例えば、図６に示したように、上流受渡ユニット２１へ移動する「ＪＵＭＰ動作」と、アッセンブリユニット２４に移動する「Ｒｅａｄｙ確認」とは、重複して実行可能な動作ステップであるため、「ＪＵＭＰ動作」の工程線Ｂ１の終了位置の前に、「Ｒｅａｄｙ確認」の工程線Ｂ１の開始位置がくるように更新する。
【００５４】
横線式工程表Ｂを更新したら、ユーザにより「入力完了」アイコン７７がクリックされ、ユニット動作設定動作に移行する。なお、「タクト検証」アイコン７５がクリックされずに、「入力完了」アイコン７７がクリックされた場合には、タクト検証動作を省略する。また、「入力完了」アイコン７７がクリックされずに、「初期化」アイコン７４がクリックされた場合には、入力されたデータを初期化し、シーケンスデータ生成動作に戻る。
【００５５】
ユニット設定動作において、制御機構３４は、操作情報取得手段５２により、「入力完了」アイコン７７がクリックされたことによる操作情報を取得すると（Ｓ１８）、設定画面表示手段８６により、ユニット動作の設定画面８８を表示する（Ｓ１９）。図９に示すように、設定画面８８は、シーケンスデータＳＤを表示すると共に、「ＪＵＭＰ動作」の動作ステップデータ８３と、その次の動作ステップデータ８３との間隙を指し示す三角アイコン９１と、三角アイコン９１に連なる動作ステップリスト９２と、を有している（なお、ＪＵＭＰ動作の次の動作ステップデータ８３が「撮像動作」である場合を除く）。制御機構３４は、設定画面表示手段８６により、シーケンスデータＳＤを実行順に走査し、「移動動作」の動作ステップデータ８３を検出した場合には、その移動先のユニットのユニットデータから、ユニット動作（の動作内容）を抽出しリストアップして、その間隙の動作ステップリスト９２を生成す。
【００５６】
設定画面８８を表示した状態で、ユーザによって動作ステップリスト９２のうちの１の動作ステップがクリックされることにより、操作情報取得手段５２は、その操作情報を取得する（Ｓ２０）。クリックの操作情報を取得すると、ユニット動作挿入手段８７により、ユニットデータから、クリックした動作ステップの動作ステップデータ８３を抽出し、シーケンスデータＳＤの、対応する三角アイコン９１が示す間隙に、抽出した動作ステップデータ８３を挿入する（Ｓ２１）（図９：Ｄ１２およびＤ１３）。これを設定していない間隙がなくなるまで（Ｓ２２：Ｙｅｓ）、繰り返すことで、ユニット動作が設定される（図９：Ｄ１４）。これにより、完全なシーケンスデータＳＤを作成し、本作成動作を終了する。ここで作成した動作シーケンスのシーケンスデータＳＤは、動作シーケンス送信手段５９により、ワーク組立装置３に送信される。
【００５７】
次に、動作シーケンス作成装置４の変形例について、特に異なる部分を説明する。本変形例の動作シーケンス作成装置４は、分岐のある動作シーケンスを作成する機能を有している。ユニットデータ記憶手段５１は、全動作ステップデータ８３のうち、分岐情報（分岐条件等）を有したものをいくつか記憶している。上記移動順序入力動作によって、シーケンスデータＳＤ（第１のシーケンスデータＳＤ）を生成した状態で、横線式工程表Ｂ上の任意の工程線Ｂ１をクリックすると、制御機構３４は、入力画面表示手段５３により、当該工程線Ｂ１の動作ステップで分岐を追加する旨のアイコンを表示する。当該アイコンをクリックすると、制御機構３４は、当該工程線Ｂ１の動作ステップデータ８３が分岐情報を有しているか否か判定し、分岐情報を有していない場合には、当該操作をキャンセルする。
【００５８】
一方、分岐情報を有している場合には、制御機構３４は、シーケンスデータ生成手段５５により、当該動作ステップ以前の動作ステップデータ８３を有する第２のシーケンスデータＳＤを新たに生成する。かかる際、横線式工程表生成手段５６は、それに伴い第２のシーケンスデータＳＤの横線式工程表Ｂを生成し、表示する。その後、分岐後の移動順序を入力して第２動作シーケンスを作成する。これにより、第１動作シーケンスと第２動作シーケンスとは、分岐前のシーケンスが同一であるため、これを合わせて分岐を有する動作シーケンスを作成することができる。なお、表示切替アイコンをアイコン群７３の一つとして入力画面６１上に表示し、表示切替アイコンをクリックすることで、第１動作シーケンスの横線式工程表Ｂと、第２動作シーケンスの横線式工程表Ｂとを切り替えることが好ましい。
【００５９】
この構成によれば、横線式工程表Ｂ上の工程線Ｂ１を指定し、分岐を設定することで、分岐を有する動作シーケンスを作成することができる。なお、請求項にいう工程線指定手段は、マウス３８およびに操作情報取得手段５２により構成されており、分岐設定手段は、シーケンスデータ生成手段５５により、構成されている。
【００６０】
以上、本実施形態の自動組立システム１によれば、ユーザは、ユニットイメージ６２を順次指定するだけで、動作シーケンス（シーケンスデータＳＤ）を容易に作成することができる。また、配置図Ａを表示し、産業用ロボット１２の動き（エンドエフェクタ１６の移動動作）を指定する形で、動作シーケンスを作成するため、動作シーケンスを直感的に作成することができる。
【００６１】
また、ユニットイメージ６２を指定するごとに、前回指定したユニットイメージ６２と、今回指定したユニットイメージ６２とを結ぶ線である移動線が表示されるため、以前に指定した移動順序を把握することができ、産業用ロボットの全体の動きを把握して、動作シーケンスを作成することができる。これにより、動作シーケンスをより直感的に作成することができる。
【００６２】
さらに、横線式工程表Ｂを表示することにより、ユーザは、横線式工程表Ｂを参照することで、動作シーケンスの流れを容易に把握することができる。
【００６３】
またさらに、タクト検証を行うことにより、横線式工程表Ｂの各工程線Ｂ１が、その動作ステップの動作時間に対応する長さで表示できるため、各動作ステップの動作時間、および動作シーケンス全体の動作時間を容易に把握することができる。
【００６４】
また、ユニット動作設定動作において、動作ステップリスト９２として表示されたいずれかのユニット動作からユニット動作を選択し、挿入する構成であるため、自由度の高い動作シーケンスを作成することができる。
【００６５】
なお、本実施形態においては、産業用ロボット２を用いたワーク処理装置の中でも、産業用ロボット２の動きに対する依存性が高い動作シーケンスを有するワーク組立装置３に本発明を適用したが、例えば、各ユニットでワークに加工を施すワーク加工装置に、本発明を適用しても良い。
【００６６】
また、本実施形態においては、シーケンスデータ生成手段５５により、移動順序の入力に伴って、簡易動作シーケンス用の動作ステップデータ８３のみ抽出して、簡易動作シーケンスのシーケンスデータＳＤを生成し、その後、ユニット動作設定手段５８により、ユニット動作を設定する構成であったが、シーケンスデータ生成手段５５が、移動順序の入力に伴って、簡易動作シーケンス用の動作ステップデータ８３と共に、ユニット動作の動作ステップデータ８３も抽出し、完全な動作シーケンスのシーケンスデータＳＤを生成する構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る自動組立システムのシステム構成図である。
【図２】動作シーケンス作成装置の構成要素を示した制御ブロック図である。
【図３】制御機構が実現する各手段を示した機能ブロック図である。
【図４】移動順序の入力画面を示した図である。
【図５】シーケンスデータを示した図である。
【図６】タクト検証動作を行った入力画面を示した図である。
【図７】動作シーケンスの作成動作を示したフローチャートである。
【図８】シーケンスデータ生成動作を示した入力画面の画面遷移図である。
【図９】ユニット動作設定動作を示した設定画面の画面遷移図である。
【符号の説明】
【００６８】
３：ワーク組立装置、  ４：動作シーケンス作成装置、  １２：産業用ロボット、  １６：エンドエフェクタ、  ３１：表示機構、  ３２：入力機構、  ３８：マウス、  ５１：ユニットデータ記憶手段、  ５２：操作情報取得手段、  ５５：シーケンスデータ生成手段、  ５６：横線式工程表生成手段、  ５７：横線式工程表更新手段、  ５８：ユニット動作設定手段、  ６２：ユニットイメージ、  ７２：横線式工程表示領域、  ８２：移動線、  ８３：動作ステップデータ、  Ａ：配置図、  Ｂ：横線式工程表  Ｂ１：工程線、  ＳＤ：シーケンスデータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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