(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無人搬送システムの試運転に際して使用され、検査対象となる自身の所定箇所に発生する異常状態を検出する検出手段を備えた無人搬送装置に接続される検査装置であって、
前記検査対象とその近傍を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が撮像する画像を時系列で記憶する画像記憶手段と、
前記検出手段が前記異常状態を検出したときに発生する検出信号を基にして、その検出時点から所定時間遡った記憶位置から前記画像記憶手段の記憶画像を読み出しこれを再生する画像再生手段と
を具備することを特徴とする検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の検査装置において、
前記撮像手段とともに無線送信手段を前記無人搬送装置に設置する一方、前記画像記憶手段および前記画像再生手段とともに無線受信手段を地上側に設置し、
これによって、前記無線送信手段と前記無線受信手段との間で、前記撮像手段が撮像する画像と前記検出手段が発生する検出信号とを無線通信により授受することを特徴とする検査装置。
【請求項３】
請求項１記載の検査装置において、
前記画像記憶手段を携帯可能な記憶媒体によって構成し、
前記撮像手段とともに前記記憶媒体に対する書込手段を前記無人搬送装置に設置する一方、前記画像再生手段とともに前記記憶媒体の読取手段を地上側に設置し、
これによって、前記記憶媒体を介して記憶画像の情報が運搬されることを特徴とする検査装置。
【請求項４】
請求項１記載の検査装置において、
前記撮像手段が撮像する画像を前記画像記憶手段に対して先頭アドレスから順に記憶していき、最終アドレスまで到達すると、再び前記先頭アドレスから順に前記画像を上書きしながら記憶していく記憶制御手段と、
前記検出手段が前記異常状態を検出した場合に前記記憶制御手段による画像の記憶を停止させる記憶停止手段とを具備し、
前記画像再生手段は、画像の再生が指示された場合に、前記記憶停止手段が画像の記憶を停止させたアドレスから予め定められた時間分だけ遡ったアドレスを特定し、当該アドレスから順に前記画像記憶手段の記憶画像を読み出しこれを再生する
ことを特徴とする検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機械等の組み立て／製造工場、半導体製造用クリーンルーム、病院、オフィス等における無人搬送システムに用いて好適な検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、無人搬送車（ＡＧＶ）や移動ロボットを用いて物の搬送を無人で行う無人搬送システムが知られており、機械等の組み立て／製造工場や半導体製造用クリーンルームの他、病院やオフィス等においても広く導入されている。
図７はこうした無人搬送システムの一例を示す斜視図である。図７において、移動ロボットＭは、半導体ウェハを収納したカセットをロボットアームＡによって半導体製造装置Ｓから受け取った後、カセットストッカＴまで搬送する。カセットストッカＴは、移動ロボットＭからカセットを受け取り、これを一時保管したり、あるいは工程間搬送用リニアモータ式搬送システムＲに移載し、図示しない次工程へ送る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した無人搬送システムを導入する場合、通常、本格導入の前に試運転が行われ、異常がなければ客先に引き渡されるが、この試運転において機器の動作異常等が見つかった場合には、その原因を究明し、プログラムの変更など適宜必要な措置をとる必要がある。ところが、従来、こうした無人搬送システムの試運転においては、異常の発生原因を事後的に分析していたため、必ずしもその原因を正確に特定できなかった。
【０００４】
例えば、移動ロボットＭには、障害物との接触を検知する目的でバンパＢの裏面等にテープ状スイッチからなる障害物センサ（図示略）が設置されているが、この障害物センサによって何らかの障害物との接触が検出された場合、以下のような原因が考えられ、その何れかを特定することは困難である。
１）走行路に障害物があり、これに接触したために障害物センサから異常が検出された。この場合、障害物センサは本来の機能を果たしたことになる。
２）作業者が誤ってバンパＢに接触したために異常が検出された。この場合、障害物センサは本来の機能を果たしているが、当該作業者がその事実を報告をすることなくその場から立ち去った場合には、障害物が無いにもかかわらず障害物センサが誤動作したものとみなされる。
【０００５】
また、移動ロボットＭには、そのロボットアームＡのハンドリング異常を検知する目的で所定箇所に感圧センサ（図示略）が設置されているが、このハンドリング異常についても、以下のような原因が考えられ、その特定は困難である。
１）移動ロボットＭの誤動作のために半導体製造装置Ｓからカセットを受け取る際に位置決め誤差が生じたために、ハンドリングに無理が生じて過剰な力が加わり、ハンドリング異常が検出された。この場合、移動ロボットＭのハンドリング異常が正しく検出されたことになる。
２）半導体製造装置Ｓの誤動作によりカセットを渡さなかったり、あるいはカセットを渡す位置がずれたため、移動ロボットＭがカセットを上手く受け取ることができず、ハンドリングに無理が生じ、ハンドリング異常が検出された。この場合、移動ロボットＭの誤動作でないにもかかわず、移動ロボットＭのハンドリング異常とみなされることになる。
【０００６】
このように、従来、無人搬送システムの試運転においては、何らかの異常がセンサによって検出されても、その原因を必ずしも特定することができないため、異常が発生したと予想される時点における前後の動作を何度も再現し、原因を分析しなければならかった。このため、原因の究明に多大な時間と労力を要し、また、原因を特定できない場合も多かった。
【０００７】
この発明は、このような背景の下になされたもので、無人搬送装置の試運転時における異常の発生原因を迅速かつ確実に特定することができる検査装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１記載の発明は、無人搬送システムの試運転に際して使用され、検査対象となる自身の所定箇所に発生する異常状態を検出する検出手段を備えた無人搬送装置に接続される検査装置であって、
前記検査対象とその近傍を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段が撮像する画像を時系列で記憶する画像記憶手段と、
前記検出手段が前記異常状態を検出したときに発生する検出信号を基にして、その検出時点から所定時間遡った記憶位置から前記画像記憶手段の記憶画像を読み出しこれを再生する画像再生手段と
を具備することを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の検査装置において、
前記撮像手段とともに無線送信手段を前記無人搬送装置に設置する一方、前記画像記憶手段および前記画像再生手段とともに無線受信手段を地上側に設置し、
これによって、前記無線送信手段と前記無線受信手段との間で、前記撮像手段が撮像する画像と前記検出手段が発生する検出信号とを無線通信により授受することを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の検査装置において、
前記画像記憶手段を携帯可能な記憶媒体によって構成し、
前記撮像手段とともに前記記憶媒体に対する書込手段を前記無人搬送装置に設置する一方、前記画像再生手段とともに前記記憶媒体の読取手段を地上側に設置し、
これによって、前記記憶媒体を介して記憶画像の情報が運搬されることを特徴としている。
また、請求項４記載の発明は、請求項１記載の検査装置において、
前記撮像手段が撮像する画像を前記画像記憶手段に対して先頭アドレスから順に記憶していき、最終アドレスまで到達すると、再び前記先頭アドレスから順に前記画像を上書きしながら記憶していく記憶制御手段と、
前記検出手段が前記異常状態を検出した場合に前記記憶制御手段による画像の記憶を停止させる記憶停止手段とを具備し、
前記画像再生手段は、画像の再生が指示された場合に、前記記憶停止手段が画像の記憶を停止させたアドレスから予め定められた時間分だけ遡ったアドレスを特定し、当該アドレスから順に前記画像記憶手段の記憶画像を読み出しこれを再生する
ことを特徴としている。
【００１１】
（作用）
請求項１記載の発明によれば、撮像手段は、検査対象とその近傍を撮像し、画像記憶手段は、撮像手段が撮像する画像を時系列で記憶し、画像再生手段は、検出手段が異常状態態を検出したときに発生する検出信号を基にして、その検出時点から所定時間遡った記憶位置から画像記憶手段の記憶画像を読み出しこれを再生する。これにより、検出手段によって検査対象の異常が検出されるまでの経過を画像として再現することができる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明によれば、無人搬送装置にて撮像手段が撮像した画像と検出手段が発生した検出信号を無線により地上側に送信できるので、ビデオテープレコーダやモニタ等の記録再生設備を地上側に設置し、無人搬送装置側の設備の簡略化を図ることが可能となる。
【００１３】
また、請求項３記載の発明によれば、携帯可能な記憶媒体を介して収録画像の情報を地上側に運搬することができるので、モニタ等の再生設備を地上側に設置し、無人搬送装置側の設備の簡略化を図ることが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。
Ａ：実施形態の構成
図１はこの発明の一実施形態の外観構成を示す斜視図である。この図において、図７に示した各部と共通する部分には同一符号を付し、説明を省略する。
図１において、１，２は本発明に係る主として検査を目的とした監視装置であり、移動ロボットＭの前上部とロボットアームＡの旋回部にそれぞれ設置されている。監視装置１は、バンパＢとその近傍を上方から撮像し、監視装置２は、ロボットアームＡとともに旋回し、ロボットアームＡの作業領域を撮像する。
【００１５】
図２は本発明に係る監視装置１の電気的構成を示すブロック図である。なお、監視装置１と監視装置２は設置位置が異なる点を除けば構成に相違はないので、監視装置１の説明によって両装置１，２の説明を兼ねることとする。
【００１６】
図２において、監視用カメラ１１は、バンパＢとその近傍を上方から撮像し、その入力画像をアナログの画像信号として出力する。制御部１２は、ＣＰＵ、メモリ、タイマ、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等から構成されており、画像の収録と再生とを制御する。すなわち、制御部１２は、画像収録時に監視用カメラ１１から出力されるアナログの画像信号をディジタル画像データに変換し、これを画像記録部１３に書き込み、また、画像再生時には画像記録部１３から画像データを読み出し、これをアナログ信号に変換してモニタ１４へ出力する。
【００１７】
また、制御部１２は、移動ロボットＭのバンパＢに設けられた障害物センサ（ただし、監視装置２の場合、ロボットアームＡに設けられた感圧センサ）と接続されている。制御部１２は、このセンサの出力に応じ、画像収録動作を停止させるとともに、そのときの画像データの書き込みアドレスと、タイマを参照して得られる日付と時刻の情報（以下、日時情報という）とを画像記録部１３の所定領域に記録する。
【００１８】
画像記録部１３は、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等によって構成されており、上述したように画像収録時に制御部３から供給される画像データを記憶する。この画像記録部４は、例えば図３に示すように、データが巡回的に記録されるよう構成され、最終アドレス「Ｎ」まで書き込みアドレスが進むと再び先頭アドレス「０」に戻り、エンドレスで画像データが記録されるようになっている。
【００１９】
また、モニタ１４は、画像再生時に制御部３から供給される画像信号に基づき収録画像を再生する。このモニタ１４は、画像再生時のみ当該監視装置１に接続して用いられ、画像収録時には監視装置１から切り離されるようになっている。また、監視装置１自体も移動ロボットＭに対して着脱自在に構成されており、画像再生時には移動ロボットＭから監視装置１を取り外した後、モニタ１４を接続して再生が行われる。
【００２０】
Ｂ：実施形態の動作
以下、画像収録時と画像再生時に分けて、実施形態の動作を説明する。
（１）画像収録時の動作
まず、無人搬送システムの試運転を開始する前に、モニタ１４を切り離した監視装置１，２を移動ロボットＭの前上部とロボットアームＡの旋回部にそれぞれ設置する（図１参照）。
【００２１】
そして、システムの試運転開始と共に各監視装置１，２による画像収録が開始される。以後、移動ロボットＭの前上部に設置された監視装置１は、バンパＢとその近傍の状態を録画し、ロボットアームＡの旋回部に設置された監視装置２は、ロボットアームＡとともに旋回しつつ、その作業領域の状態を録画する。
【００２２】
こうして録画が行われる間、作業者が誤ってバンパＢに触れた場合、該バンパＢに設けられた障害物センサが接触を検出し、その検出信号が制御部１２に供給される。この検出信号に応じ、制御部１２は画像収録動作を停止するとともに、このときの画像データの書き込みアドレスと日時情報とを画像記録部１３に記録する。
【００２３】
一方、ロボットアームＡが装置ＳのカセットステージＳＴにカセットを取りに行ったが、装置ＳがカセットステージＳＴの所定位置にカセットを置かない等の誤動作をしたためにカセットを受け取れなかった場合、これがロボットアームＡのハンドリング異常として感圧センサによって検出される。このときの検出信号に応じ、監視装置２は、上記監視装置１の場合と同様、それまでの画像収録動作を停止し、画像データの書き込みアドレスと日時情報を画像記録部１３に記録する。
【００２４】
（２）画像再生時の動作
上述した収録動作が終了した後の画像再生時においては、各監視装置１，２を移動ロボットＭから取り外した後、それぞれにモニタ１４を接続する。そして、各々の監視装置１，２に対し「再生」を指示すると、それぞれ前述の異常検出時に記録したアドレスより所定時間相当遡ったアドレスから画像記録部１３の収録画像を再生する。すなわち、異常が検出された時点より所定時間だけ遡った時点から異常が検出されるまでの経過を画像として再現することが可能となる。
【００２５】
また、このとき、異常検出時に記録しておいた日時情報が異常検出時の画像と共にモニタ１４に表示される。例えば、作業者が移動ロボットＭに接触したときの監視装置１による再生画像は、図４（ａ）に示すように表示され、装置Ｓが誤動作をしたためにロボットアームＡがカセットを受け取れなかったときの監視装置２による再生画像は、図４（ｂ）に示すように表示される。
【００２６】
Ｃ：まとめ
このように、本実施形態によれば、システムの試運転時において監視対象となる所定領域が撮像され、画像収録されるとともに、当該監視対象に設置されたセンサによって異常状態が検出されると、その時点における画像記録位置と日時とが記録される。そして、画像再生時には、上記異常検出時の画像記録位置から所定時間相当遡った記録位置から画像が再生されるとともに、異常検出時の日時が表示される。これによって、異常が発生するまでの経過を画像として再現でき、また、異常発生時点の特定も可能となる。
【００２７】
Ｄ：変更例
（１）なお、画像記録媒体の容量が十分に大きく、収録時間に余裕がある場合には、上記実施形態のように異常検出時に収録動作を停止させるのではなく、継続して収録を行い複数回の異常発生に対応可能なようにすることも可能である。また、収録可能時間を長くとるために、サンプリング周期を長くして画像を所定時間毎にサンプリングし、記録するようにしてもよい。
【００２８】
（２）また、上記実施形態では、ディジタル式の画像記録部１３を用いて画像を記録したが、これに限らず、ビデオテープレコーダ等のアナログ式の画像記録装置を採用してもよい。この場合、異常の発生に応じて記録を停止させ、単に巻き戻したり、あるいは頭出し信号を入れる等して録画・再生すればよい。また、いわゆるオートリバース機能を用いたり、あるいは、２台のテープレコーダを用いて一方の記録が終了したら他方に切り替え、その間記録を終了した方のテープを巻き戻すなどして、エンドレスで記録するように構成し、複数件記録するようにしてもよい。
【００２９】
（３）また、監視装置１，２は、図２に示した構成に限らず、例えば図５に示すように、移動ロボットＭに監視用カメラ１１と無線送信機ＴＤを設置する一方、地上側に受信器ＲＤ、制御部１２、画像記録部１３およびモニタ１４を設置する構成とし、これによって収録画像を無線で授受するようにしてよい。この場合、異常を検知するセンサの出力信号も無線で授受される。
【００３０】
（４）また、監視装置１，２は、図６に示すように、移動ロボットＭに監視用カメラ１１とＩＣカードライタ１０１を設置する一方、地上側にＩＣカードリーダ１０２、再生制御部１２′およびモニタ１４を設置する構成としてもよい。この場合、収録画像、異常検出時の画像書込アドレスおよび日時はＩＣカード１０２に記録され、これを媒介として地上側に運搬される。
（５）また、上記ＩＣカードの他、ビデオディスク等その他の携帯可能な画像記録媒体を使用することも可能である。
（６）さらに、本発明による監視装置１，２は、システムの試運転時に限らず、正規の稼働時に使用することももちろん可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、検出手段によって監視対象の異常が検出されるまでの経過を画像として再現することができるので、無人搬送装置の試運転時等における異常の発生原因を容易かつ正確に特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の外観構成を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る監視装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】同監視装置の画像記録部の一例を示す概念図である。
【図４】同監視装置による再生画像例を示す図である。
【図５】同監視装置の変更例を示すブロック図である。
【図６】同監視装置の他の変更例を示すブロック図である。
【図７】従来の無人搬送システムの構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２  監視装置
１１  監視用カメラ（撮像手段）
１２  制御部（画像再生手段）
１３  画像記録部（画像記憶手段）
１４  モニタ（画像再生手段）
【図１】
0003617159.tif 000002
【図２】
0003617159.tif 000003
【図３】
0003617159.tif 000004
【図４】
0003617159.tif 000005
【図５】
0003617159.tif 000006
【図６】
0003617159.tif 000007
【図７】
0003617159.tif 000008