(57)【要約】  本発明に係るロボットシステムは、操作器（２）、スレーブアーム（１）、出力装置（３）、記憶装置（５）、及び制御装置（４）を備え、制御装置（４）は、第１工程終了後に、第２工程について、スレーブアーム（１）を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを出力装置（３）に出力し、３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報が入力されると、選択情報を記憶装置（５）に記憶させる第１運転処理と、第１選択情報を記憶装置（５）に記憶させた回数が第１閾値回数以上になると、第１工程終了後に、出力装置（３）に選択された運転モードを出力させる第２運転処理と、を実行するように構成されている。
2017033361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者からの操作指示を受け付ける操作器と、複数の工程からなる一連の作業を行うスレーブアームと、出力装置と、記憶装置と、制御装置と、を備え、
前記制御装置は、所定の第１工程終了後に、前記第１工程の次の工程である第２工程について、前記スレーブアームを自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを前記出力装置に出力し、前記操作器から前記３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報が入力されると、前記選択情報を前記記憶装置に記憶させる第１運転処理と、選択された運転モードが同じである第１選択情報を前記記憶装置に記憶させた回数が第１閾値回数以上になると、前記第１工程終了後に、前記出力装置に前記選択された運転モードを出力させる第２運転処理と、を実行するように構成されている、ロボットシステム。
【請求項２】
前記記憶装置には、前記スレーブアームによって実施される一連の作業を規定した動作シーケンスに関する情報である動作シーケンス情報が記憶されていて、
前記第１工程が前記自動運転モードであり、前記第２工程において、前記選択された運転モードが前記自動運転モードである場合に、
前記制御装置は、前記記憶装置に前記第１選択情報を記憶させた回数が第２閾値回数以上になると、前記第１工程と前記第２工程については、前記スレーブアームを自動運転モードで動作させるように、前記動作シーケンス情報を修正する第３運転処理を実行するように構成されている、請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第３運転処理において、前記第１工程と前記第２工程を１つの工程として処理するように、前記動作シーケンス情報を修正する、請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記第２閾値回数は前記第１閾値回数よりも小さい、請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項５】
操作者からの操作指示を受け付ける操作器と、複数の工程からなる一連の作業を行うスレーブアームと、出力装置と、を備える、ロボットシステムの運転方法であって、
所定の第１工程終了後に、前記第１工程の次の工程である第２工程について、前記スレーブアームを自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを前記出力装置が出力する（Ａ）と、
前記第２工程について、前記３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報を前記操作器が出力する（Ｂ）と、
前記（Ｂ）で出力された選択情報を記憶装置が記憶する（Ｃ）と、
選択された運転モードが同じである第１選択情報を前記記憶装置に記憶させた回数が、第１閾値回数以上になると、前記第１工程終了後に、前記出力装置が前記選択された運転モードを出力する（Ｄ）と、を備える、ロボットシステム。
【請求項６】
前記記憶装置には、前記スレーブアームによって実施される一連の作業を規定した動作シーケンスに関する情報である動作シーケンス情報が記憶されていて、
前記第１工程が前記自動運転モードであり、前記第２工程において、前記選択された運転モードが前記自動運転モードである場合に、
前記記憶装置に前記第１選択情報を記憶させた回数が第２閾値回数以上になると、前記第１工程と前記第２工程については、前記スレーブアームを自動運転モードで動作させるように、前記動作シーケンス情報を修正する（Ｅ）をさらに備える、請求項５に記載のロボットシステムの運転方法。
【請求項７】
前記（Ｅ）において、前記第１工程と前記第２工程を１つの工程として処理するように、前記動作シーケンス情報を修正する、請求項６に記載のロボットシステムの運転方法。
【請求項８】
前記第２閾値回数は前記第１閾値回数よりも小さい、請求項６に記載のロボットシステムの運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロボットシステム及びその運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
組み立てライン上に移動する作業対象物にワークを組み立てるためのハンドガイド装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
特許文献１に開示されているハンドガイド装置では、ロボット制御装置が、ロボットを自動制御する自動モードと、ロボットをオンハンド操作盤により手動制御する児湯導モードとを有しており、人の判断や経験を必要とする作業時のみ協働モードに切替え、その他の作業を自動モードで実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−９３０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されているハンドガイド装置では、自動モードから協働モードへの切替えは、自動モード終了時に、状態表示装置が協働モード可能に切替え可能な状態であることを表示し、当該表示に基づき、操作者が、外部操作盤を操作することで行われている。そして、協働モードが終了すると、操作者が外部操作盤を操作することにより、自動モードに切り替わる。【０００６】
このように、特許文献１に開示されているハンドガイド装置では、モードを切り替えるごとに、操作者が操作盤を操作する必要があり、作業が煩わしく、操作者の作業負担を軽減し、作業効率を向上させる観点から、未だ改善の余地があった。【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、操作者の作業負担を軽減し、作業効率を向上させることができる、ロボットシステム及びその運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記従来の課題を解決するために、本発明に係るロボットシステムは、操作者からの操作指示を受け付ける操作器と、複数の工程からなる一連の作業を行うスレーブアームと、出力装置と、記憶装置と、制御装置と、を備え、前記制御装置は、所定の第１工程終了後に、前記第１工程の次の工程である第２工程について、前記スレーブアームを自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを前記出力装置に出力し、前記操作器から前記３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報が入力されると、前記選択情報を前記記憶装置に記憶させる第１運転処理と、選択された運転モードが同じである第１選択情報を前記記憶装置に記憶させた回数が第１閾値回数以上になると、前記第１工程終了後に、前記出力装置に前記選択された運転モードを出力させる第２運転処理と、を実行するように構成されている。【０００９】
これにより、第２工程を同じ運転モードで実行する場合には、第１工程終了後に、操作器を操作して、選択情報を出力させる必要が無くなり、操作者の作業負担が軽減する。このため、操作者の作業効率を向上させることができる。【００１０】
また、本発明に係るロボットシステムの運転方法は、操作者からの操作指示を受け付ける操作器と、複数の工程からなる一連の作業を行うスレーブアームと、出力装置と、を備える、ロボットシステムの運転方法であって、所定の第１工程終了後に、前記第１工程の次の工程である第２工程について、前記スレーブアームを自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを前記出力装置が出力する（Ａ）と、前記第２工程について、前記３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報を前記操作器が出力する（Ｂ）と、前記（Ｂ）で出力された選択情報を記憶装置が記憶する（Ｃ）と、選択された運転モードが同じである第１選択情報を前記記憶装置に記憶させた回数が、第１閾値回数以上になると、前記第１工程終了後に、前記出力装置が前記選択された運転モードを出力する（Ｄ）と、を備える。【００１１】
これにより、第２工程を同じ運転モードで実行する場合には、第１工程終了後に、操作器を操作して、選択情報を出力させる必要が無くなり、操作者の作業負担が軽減する。このため、操作者の作業効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のロボットシステム及びその運転方法によれば、操作者の作業負担を軽減し、作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本実施の形態１に係るロボットシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示すロボットシステムの記憶装置に記憶されている動作シーケンス情報の一例を示す模式図である。
【図３】図３は、本実施の形態１に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図４】図４は、図３に示す第１運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３に示す第２運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、本実施の形態２に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図６に示す第３運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、図７に示す第３運転処理により、修正される前の動作シーケンス情報と修正された後の動作シーケンス情報を示す模式図である。
【図９】図９は、図６に示す第３運転処理の具体的な処理の他の例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、図９に示す第３運転処理により、修正される前の動作シーケンス情報と修正された後の動作シーケンス情報を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するための構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００１５】
（実施の形態１）
本実施の形態１に係るロボットシステムは、操作者からの操作指示を受け付ける操作器と、複数の工程からなる一連の作業を行うスレーブアームと、出力装置と、記憶装置と、制御装置と、を備え、制御装置は、所定の第１工程終了後に、第１工程の次の工程である第２工程について、スレーブアームを自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを出力装置に出力し、操作器から前記３つの運転モードから選択した運転モードを指示する選択情報が入力されると、選択情報を記憶装置に記憶させる第１運転処理と、選択された運転モードが同じである第１選択情報を記憶装置に記憶させた回数が第１閾値回数以上になると、第１工程終了後に、出力装置に選択された運転モードを出力させる第２運転処理と、を実行するように構成されている。
【００１６】
以下、本実施の形態１に係るロボットシステムの一例について、図１〜図５を参照しながら説明する。
【００１７】
［ロボットシステムの構成］
図１は、本実施の形態１に係るロボットシステムの概略構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態１に係るロボットシステム１００は、スレーブアーム１、操作器２、出力装置３、制御装置４、及び記憶装置５を備えていて、操作者が操作器２を操作することにより、スレーブアーム１が動作するように構成されている。
【００１９】
スレーブアーム１は、作業空間内に設置され、複数の工程からなる一連の作業を行うロボットである。なお、複数の工程からなる一連の作業としては、製品に対する部品の組付、塗装等の作業が例示できる。
【００２０】
本実施の形態１に係るスレーブアーム１は、ライン生産方式又はセル生産方式で、電気・電子部品等を組み立てて製品を生産する生産工場で利用され、この生産工場に設けられた作業台に沿って配置され、作業台上のワークに対して、移送、パーツの組み付け又は配置換え、姿勢変換等の作業のうち少なくとも１つを行うことができる多関節ロボットである。但し、スレーブアーム１の実施態様は上記に限定されず、水平多関節型・垂直多関節型を問わず多関節ロボットに広く適用することができる。
【００２１】
操作器２は、作業空間外に設置され、操作者からの操作指示を受け付ける装置である。また、操作器２は、後述するように、操作者が、第２工程について、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせに対して、３つの運転モードのうち、いずれかの運転モードを選択して、当該選択した運転モードを選択情報として出力するように構成されている。さらに、操作器２は、操作者が操作することにより、手動運転モード又はハイブリッド運転モードが終了すると、当該運転モードの終了を示す情報を出力するように構成されていてもよい。
【００２２】
操作器２としては、例えば、マスターアーム、ジョイスティック、又はタブレット等が挙げられる。なお、操作器２には、後述する作業の開始指示、手動運転による作業の完了通知等を入力する入力部等が、別途、設けられていてもよい。
【００２３】
出力装置３は、制御装置４から送信された情報を出力するものであり、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせ（問い合わせ情報）が出力されるように構成されている。
【００２４】
また、出力装置３としては、例えば、モニタ等の表示装置、スピーカ、プリンタ等が挙げられる。例えば、出力装置３が表示装置で構成されている場合、制御装置４から送信された情報を文字、絵、画像、動画等の映像として表示（出力）する。また、出力装置３がスピーカで構成されている場合、制御装置４から送信された情報を音声情報として出力する。さらに、出力装置３がプリンタで構成されている場合、制御装置４から送信された情報を印字する。なお、出力装置３は、操作器２の操作者が出力された情報を検知できる位置に設けられる。
【００２５】
記憶装置５は、読み書き可能な記録媒体であり、ロボットシステム１００の動作シーケンス情報５１、選択情報５２、及び回数カウンタ５３が記憶されている。なお、本実施の形態１に係るロボットシステム１００では、記憶装置５は、制御装置４と別体に設けられているが、制御装置４と一体として設けられていてもよい。
【００２６】
動作シーケンス情報５１とは、作業空間内でスレーブアーム１によって実施される一連の作業を規定した動作シーケンスに関する情報であって、スレーブアーム１の自動運転を実行させるためのプログラムを含む。より詳細には、動作シーケンス情報５１は、動作順（工程順）とスレーブアーム１の運転モード（運転モード）を対応付けた情報である。なお、動作シーケンス情報５１には、各運転モードにおける動作フロー（図示せず）も含まれる。
【００２７】
ここで、図２を参照しながら、動作シーケンス情報５１について、具体的に説明する。
【００２８】
図２は、図１に示すロボットシステムの記憶装置に記憶されている動作シーケンス情報の一例を示す模式図である。
【００２９】
図２に示すように、本実施の形態１においては、動作シーケンス情報５１は、工程１〜工程４の動作が実行され、工程１では、自動運転モードが実行され、工程１が終了すると、工程２について、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを行う。そして、工程２では、操作者が操作器２を操作することにより、選択された運転モードが実行され、工程３では、ハイブリッド運転モードが実行され、工程４では、手動運転モードが実行される。
【００３０】
すなわち、本実施の形態１においては、工程１が第１工程を構成し、工程２が第２工程を構成する。なお、３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせは、工程１の終了後に行われる形態に限定されず、工程１〜工程３のうち、少なくとも１つの工程が終了したときに行われればよく、工程１〜工程３の各工程が終了したときに行われる形態を採用してもよい。
【００３１】
なお、自動運転モードとは、スレーブアーム１が予め設定されているプログラムに従って、自動的に動作を実施することをいう。また、手動運転モードとは、スレーブアーム１が、操作器２から受け付けた操作指示に従って動作することをいい、操作器２から受け付けた操作指示に完全に従うように、スレーブアーム１を動作させてもよく、操作器２から受け付けた操作指示に対して、予め設定されているプログラムにより補正（例えば、手ブレ補正）をしながら、スレーブアーム１を動作させてもよい。さらに、ハイブリッド運転モードとは、自動運転により動作中のスレーブアームを手動運転により動作を補正されることをいう。
【００３２】
選択情報５２は、３つの運転モードから操作者が選択した運転モードの情報である。また、回数カウンタ５３は、第２工程について、操作者が各運転モードを何回選択したかを記憶するためのものである。第１回数カウンタ５３Ａでは、自動運転モードを選択した回数が記憶され、第２回数カウンタ５３Ｂでは、手動運転モードを選択した回数が記憶され、第３回数カウンタ５３Ｃでは、ハイブリッド運転モードを選択した回数が記憶されるように構成されている。
【００３３】
制御装置４は、スレーブアーム１の動作を制御するものであり、機能ブロックとして、受信部４０、動作制御部４１、出力制御部４２、及び補正部４３を備えている。制御装置４は、例えば、マイクロコントローラ、ＭＰＵ、ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、論理回路等からなる演算部（図示せず）と、ＲＯＭ又はＲＡＭ等からなるメモリ部（図示せず）と、により構成することができる。また、制御装置４が備える各機能ブロックは、制御装置４の演算部が、メモリ部又は記憶装置５に格納されているプログラムを読み出し実行することにより実現できる。
【００３４】
なお、制御装置４は、単独の制御装置で構成される形態だけでなく、複数の制御装置が協働して、スレーブアーム１（ロボットシステム１００）の制御を実行する制御装置群で構成される形態であっても構わない。
【００３５】
受信部４０は、制御装置４の外部から送信された入力信号を受信するものである。受信部４０によって受信する入力信号としては、例えば、操作器２から送信された信号、操作器２以外の図示されない操作指示部から送信された信号等が挙げられる。
【００３６】
動作制御部４１は、受信部４０が入力信号として操作器２から操作指示を受け付けた場合、この操作指示をトリガとして一連の作業においてスレーブアーム１が実施する工程の運転モードを判定する。動作制御部４１は、次にスレーブアーム１が実施する工程の運転モードの判定を記憶装置５に記憶された動作シーケンス情報５１を参照して行うことができる。動作制御部４１は、運転モードを判定すると、判定された運転モードでスレーブアーム１を動作させるように制御する。
【００３７】
例えば、動作制御部４１は、スレーブアーム１を自動運転とすると判定した場合には、動作シーケンス情報５１を読み出し、動作シーケンス情報５１に含まれるプログラムにより規定された動作を実施するようにスレーブアーム１を制御する。
【００３８】
また、動作制御部４１は、スレーブアーム１を手動運転とすると判定した場合には、操作器２から受信部４０が受信した操作指示に基づいて動作するようにスレーブアーム１を制御する。
【００３９】
さらに、動作制御部４１は、スレーブアーム１をハイブリッド運転とすると判定した場合には、動作シーケンス情報５１を読み出し、動作シーケンス情報５１に含まれるプログラムにより規定された動作を実施し、スレーブアーム１を自動運転により動作中に、操作器２から入力信号として補正指示信号を受信部４０が受信すると、スレーブアーム１の自動運転による動作を操作器２からの補正指示信号に従った動作に補正する。そして、動作制御部４１は、操作器２から補正指示信号の出力が停止され、受信部４０が当該補正指示信号の受信を停止した場合、又は、操作器２からスレーブアーム１の自動運転の再開を指示する信号を受信部４０が受信した場合には、スレーブアーム１の自動運転を再開する。
【００４０】
なお、動作制御部４１は、スレーブアーム１を自動運転モードにより動作させる場合、スレーブアーム１の自動運転モードが終了すると、自動運転モード終了を示す情報を出力制御部４２に送信してもよい。これにより、出力制御部４２が出力装置３に自動運転モード終了を示す情報を操作者に向けて出力することで、操作者は、自動運転モードが終了したことを理解することができる。
【００４１】
また、動作制御部４１は、第１工程終了後に、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせ（問い合わせ情報）を出力制御部４２に出力する。
【００４２】
さらに、動作制御部４１は、受信部４０を介して、操作器２から出力された選択情報を取得する。また、動作制御部４１は、取得した選択情報を記憶装置５の選択情報５２に記憶させるとともに、選択された運転モードについて、回数カウンタ５３を更新する。回数カウンタ５３の更新は、例えば、操作者が、自動運転モードを選択した場合、回数カウンタ５３の第１回数カウンタ５３Ａに１を加算する。同様に、操作者が、手動運転モードを選択した場合には、第２回数カウンタ５３Ｂに１を加算し、ハイブリッド運転モードを選択した場合には、第３回数カウンタ５３Ｃに１を加算する。
【００４３】
そして、動作制御部４１は、回数カウンタ５３から、第２工程について、各運転モードのうち、最も選択されている運転モードに関する選択情報を第１選択情報として設定し、記憶装置５の選択情報５２に記憶させる。また、動作制御部４１は、第１選択情報が予め設定されている第１閾値回数以上選択されると、第１工程終了後に、出力制御部４２に第１選択情報として記憶されている運転モードを出力する。
【００４４】
出力制御部４２は、出力装置３を制御し、操作者等に通知する情報を出力する。出力制御部４２は、例えば、動作制御部４１から自動運転開始を示す情報を受信した場合、あるいは、動作制御部４１から受信部４０を介して、操作器２からの手動運転開始を示す情報、又はスレーブアーム１のハイブリッド運転中に、動作制御部４１から受信部４０を介して、操作器２からの補正指示を示す入力信号を受信した場合に、当該情報を出力するように出力装置３を制御してもよい。
【００４５】
また、出力制御部４２は、動作制御部４１から自動運転終了を示す情報を受信した場合、あるいは、動作制御部４１から受信部４０を介して、操作器２からの手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信した場合に、当該情報を出力するように出力装置３を制御してもよい。
【００４６】
さらに、出力制御部４２は、動作制御部４１から問い合わせ情報を受信した場合、当該情報を出力するように、出力装置３を制御する。これにより、操作者は、３つの運転モードのうち、いずれの運転モードでスレーブアーム１を動作させるか選択し、操作器２を操作することにより、選択情報を制御装置４の受信部４０に出力させることができる。
【００４７】
補正部４３は、スレーブアーム１のハイブリッド運転中に受信部４０が補正指示を示す入力信号を受信した場合、スレーブアーム１の動作の補正を動作制御部４１に指示する。具体的には、スレーブアーム１のハイブリッド運転中に、操作器２から入力信号として補正指示信号を受信部４０が受信すると、補正部４３は、動作制御部４１に指示して、スレーブアーム１の自動運転による動作を操作器２からの補正指示信号に従った動作に補正するように動作制御部４１に対して指示する。なお、動作制御部４１は、補正部４３からの指示に応じて、操作器２からの補正指示を反映させた動作となるようにスレーブアーム１を制御する。
【００４８】
［ロボットシステムの動作及び作用効果］
次に、本実施の形態１に係るロボットシステム１００の動作及び作用効果について、図１〜図５を参照しながら説明する。なお、操作者が操作器２を操作して、スレーブアーム１を動作させて、一連の作業を行う動作については、公知のロボットシステムと同様に実行されるため、その詳細な説明は省略する。また、以下の動作は、制御装置４の演算部が、メモリ部又は記憶装置５に格納されているプログラムを読み出すことにより実行される。
【００４９】
図３は、本実施の形態１に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
【００５０】
図３に示すように、制御装置４は、第１工程（本実施の形態１においては、工程１）が終了したか否かを判定する（ステップＳ１１）。具体的には、制御装置４の動作制御部４１が、自動運転を終了したか否か、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信したか否かを判定する。なお、本実施の形態１においては、工程１は、自動運転モードでの動作であるので、動作制御部４１は、自動運転を終了したか否かを判定する。
【００５１】
制御装置４の動作制御部４１は、自動運転を終了していない、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信していないと判定した場合（ステップＳ１１でＮｏ）には、本プログラムを終了する。なお、制御装置４は、本プログラムを終了した場合には、例えば、５０ｍｓｅｃ後に再び、本プログラムを実行する。
【００５２】
一方、制御装置４の動作制御部４１は、自動運転を終了した、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信したと判定した場合（ステップＳ１１でＹｅｓ）には、ステップＳ１２の処理を実行する。
【００５３】
ステップＳ１２において、制御装置４は、第２工程（ここでは、工程２）について、第１選択情報を記憶させた回数が、第１閾値回数未満であるか否かを判定する。具体的には、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の回数カウンタ５３から、第１選択情報を記憶させた回数を取得する。
【００５４】
例えば、第２工程について、最も選択されている運転モードが自動運転モードである場合、動作制御部４１は、第１回数カウンタ５３Ａから記憶させた回数を取得する。同様に、最も選択されている運転モードが手動運転モードである場合には、動作制御部４１は、第２回数カウンタ５３Ｂから回数を取得し、最も選択されている運転モードがハイブリッド運転モードである場合には、動作制御部４１は、第３回数カウンタ５３Ｃから回数を取得する。
【００５５】
そして、動作制御部４１は、回数カウンタ５３から取得した回数が、第１閾値回数未満であると判定した場合（ステップＳ１２でＹｅｓ）には、第１運転処理を実行し（ステップＳ１３）、本プログラムを終了する。一方、動作制御部４１は、回数カウンタ５３から取得した回数が、第１閾値回数未満ではないと判定した場合（ステップＳ１２でＮｏ）には、第２運転処理を実行し（ステップＳ１４）、本プログラムを終了する。
【００５６】
ここで、第１閾値回数は、任意に設定することができ、操作器２の操作者の技能、スレーブアーム１の習熟度等から適宜設定され、例えば、５回であってもよく、１０回であってもよく、１５回であってもよい。また、第１閾値回数は、連続して選択された回数であってもよく、選択された全回数であってもよい。
【００５７】
次に、第１運転処理について、図４を参照しながら詳細に説明する。
【００５８】
図４は、図３に示す第１運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。
【００５９】
図４に示すように、制御装置４は、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせ（問い合わせ情報）を出力装置３に表示（出力）させる（ステップＳ１０１）。具体的には、制御装置４の動作制御部４１が、出力制御部４２を介して、問い合わせ情報を出力装置３に出力する。そして、出力装置３が当該問い合わせ情報を取得することで、操作者に３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを表示する。これを受けて、操作者は、３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるか選択し、操作器２を操作して、選択した運転モードを選択情報として出力させる。
【００６０】
次に、制御装置４の動作制御部４１は、操作器２から受信部４０に選択情報が入力されたか否かを判定する（ステップＳ１０２）。動作制御部４１は、操作器２から受信部４０に選択情報が入力されていないと判定した場合（ステップＳ１０２でＮｏ）には、ステップＳ１０１に戻り、操作器２から受信部４０に選択情報が入力されるまで、ステップＳ１０１とステップＳ１０２を繰り返す。一方、動作制御部４１は、操作器２から受信部４０に選択情報が入力されたと判定した場合（ステップＳ１０２でＹｅｓ）には、ステップＳ１０３に進む。
【００６１】
ステップＳ１０３において、制御装置４の動作制御部４１は、操作器２から受信部４０を介して、入力された選択情報が、自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードのうち、いずれの運転モードであるかを判定する。
【００６２】
動作制御部４１は、ステップＳ１０３において、選択情報が自動運転モードと判定した場合には、記憶装置５の選択情報５２に自動運転モードと記憶させ（ステップＳ１０４）、回数カウンタ５３の第１回数カウンタ５３Ａを更新し（ステップＳ１０５）、ステップＳ１１０に進む。また、動作制御部４１は、ステップＳ１０３において、選択情報が手動運転モードと判定した場合には、記憶装置５の選択情報５２に手動運転モードと記憶させ（ステップＳ１０６）、第２回数カウンタ５３Ｂを更新し（ステップＳ１０７）、ステップＳ１１０に進む。さらに、動作制御部４１は、ステップＳ１０３において、選択情報がハイブリッド運転モードと判定した場合には、記憶装置５の選択情報５２にハイブリッド運転モードと記憶させ（ステップＳ１０８）、第３回数カウンタ５３Ｃを更新し（ステップＳ１０９）、ステップＳ１１０に進む。
【００６３】
ステップＳ１１０において、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の回数カウンタ５３から、各運転モードの選択回数を取得し、記憶された回数が最も多い選択情報を第１選択情報として設定し、当該第１選択情報を選択情報５２に記憶させ、本プログラムを終了する。なお、制御装置４の動作制御部４１は、ステップＳ１０４でいずれの運転モードであるかを判定した後、当該運転モードで第２工程を実行する。
【００６４】
次に、第２運転処理について、図５を参照しながら詳細に説明する。なお、第２運転処理は、上述したように、第１選択情報が選択されて、回数カウンタ５３に記憶された回数が、第１閾値回数以上である場合に、実行される処理である。
【００６５】
図５は、図３に示す第２運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。
【００６６】
図５に示すように、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の選択情報５２から、第１選択情報として記憶されている運転モードを取得する（ステップＳ２０１）。例えば、選択情報５２に第１選択情報として、自動運転モードが記憶されている場合には、動作制御部４１は、自動運転モードを取得する。同様に、選択情報５２に第１選択情報として、手動運転モードが記憶されている場合には、動作制御部４１は、手動運転モードを取得し、第１選択情報として、ハイブリッド運転モードが記憶されている場合には、動作制御部４１は、ハイブリッド運転モードを取得する。
【００６７】
次に、制御装置４の動作制御部４１は、ステップＳ２０１で取得した運転モードを、出力制御部４２を介して、出力装置３に出力させる（ステップＳ２０２）。これにより、操作者は、第２工程において、スレーブアーム１をどのような運転モードで動作させるか理解することができるとともに、３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるか選択し、操作器２を操作して、選択した運転モードを選択情報として出力させる必要が無くなり、操作者の作業負担を軽減させることができる。
【００６８】
次に、制御装置４の動作制御部４１は、操作者が操作器２を操作することにより、操作器２から第２工程を開始する開始信号が受信部４０を介して、入力されたか否かを判定する（ステップＳ２０３）。
【００６９】
制御装置４の動作制御部４１は、操作器２から第２工程を開始する開始信号が受信部４０を介して、入力されていないと判定した場合（ステップＳ２０３でＮｏ）には、ステップＳ２０１に戻り、第２工程を開始する開始信号が入力されるまで、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０３を繰り返す。
【００７０】
一方、制御装置４の動作制御部４１は、操作器２から第２工程を開始する開始信号が受信部４０を介して、入力されたと判定した場合（ステップＳ２０３でＹｅｓ）には、ステップＳ２０１で取得した運転モードにより、第２工程を実行し（ステップＳ２０４）、本プログラムを終了する。
【００７１】
このように構成された、本実施の形態１に係るロボットシステム１００では、所定の第１工程が終了したときに、スレーブアーム１を自動運転モード、手動運転モード、及びハイブリッド運転モードの３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるかの問い合わせを出力装置３に表示させるため、操作者に第２工程についての操作を喚起することができる。
【００７２】
また、本実施の形態１に係るロボットシステム１００では、操作者が第２工程について、同じ運転モードを選択するような場合には、当該選択した運転モードと選択した回数を記憶し、選択した回数が第１閾値回数以上となると、第１工程を終了したときに、選択した運転モードを出力装置３に表示させる。
【００７３】
これにより、操作者は、第２工程において、スレーブアーム１をどのような運転モードで動作させるか理解することができるとともに、３つの運転モードのうち、いずれの運転モードで動作させるか選択し、操作器２を操作して、選択した運転モードを選択情報として出力させる必要が無くなり、操作者の作業負担を軽減させることができる。このため、操作者の作業効率を向上させることができる。
【００７４】
（実施の形態２）
本実施の形態２に係るロボットシステムは、実施の形態１に係るロボットシステムにおいて、記憶装置には、スレーブアームによって実施される一連の作業を規定した動作シーケンスに関する情報である動作シーケンス情報が記憶されていて、第１工程が自動運転モードであり、第２工程において、選択された運転モードが自動運転モードである場合に、制御装置は、記憶装置に第１選択情報を記憶させた回数が第２閾値回数以上になると、第１工程と第２工程については、スレーブアームを自動運転モードで動作させるように、動作シーケンス情報を修正する第３運転処理を実行するように構成されている。
【００７５】
また、本実施の形態２に係るロボットシステムでは、制御装置が、第３運転処理において、第１工程と第２工程を１つの工程として処理するように、動作シーケンス情報を修正してもよい。
【００７６】
さらに、本実施の形態２に係るロボットシステムでは、第２閾値回数は第１閾値回数よりも小さくてもよい。
【００７７】
以下、本実施の形態２に係るロボットシステムの一例について、図６〜図１０を参照しながら説明する。なお、本実施の形態２に係るロボットシステムは、実施の形態１に係るロボットシステム１００と同様の構成であるため、その構成の詳細な説明は省略する。
【００７８】
［ロボットシステムの動作及び作用効果］
本実施の形態２に係るロボットシステム１００の動作は、実施の形態１に係るロボットシステムの動作と基本的な動作は同じであるが、第１工程及び第２工程が自動運転モードで動作され、第１選択情報を記憶させた回数が、第２閾値以上である場合には、第３運転処理を実行する点が異なる。以下、図６を参照しながら、より詳細に説明する。
【００７９】
なお、以下の説明においては、本実施の形態２に係るロボットシステム１００の記憶装置５に記憶されている動作シーケンス情報５１は、図２に示す動作シーケンス情報５１と同じであるとする。
【００８０】
図６は、本実施の形態２に係るロボットシステムの動作の一例を示すフローチャートである。
【００８１】
図６に示すように、制御装置４は、第１工程（本実施の形態２においては、工程１）が終了したか否かを判定する（ステップＳ２１）。具体的には、制御装置４の動作制御部４１が、自動運転を終了したか否か、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信したか否かを判定する。なお、本実施の形態２においては、工程１は、自動運転モードでの動作であるので、動作制御部４１は、自動運転を終了したか否かを判定する。
【００８２】
制御装置４の動作制御部４１は、自動運転を終了していない、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信していないと判定した場合（ステップＳ２１でＮｏ）には、本プログラムを終了する。なお、制御装置４は、本プログラムを終了した場合には、例えば、５０ｍｓｅｃ後に再び、本プログラムを実行する。
【００８３】
一方、制御装置４の動作制御部４１は、自動運転を終了した、あるいは、受信部４０を介して、操作器２から手動運転終了を示す情報、又はハイブリッド運転終了を示す情報を受信したと判定した場合（ステップＳ２１でＹｅｓ）には、ステップＳ２２の処理を実行する。
【００８４】
ステップＳ２２において、制御装置４は、第１工程が自動運転モードであるか否かを判定する。具体的には、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の動作シーケンス情報５１から第１工程（ここでは、工程１）の動作モードを取得し、取得した動作モードが自動運転モードであるか否かを判定する。
【００８５】
制御装置４の動作制御部４１は、第１工程が自動運転モードではないと判定した場合（ステップＳ２２でＮｏ）には、ステップＳ２６に進む。なお、ステップＳ２６については、後述する。一方、制御装置４の動作制御部４１は、第１工程が自動運転モードであると判定した場合（ステップＳ２２でＹｅｓ）には、ステップＳ２３に進む。
【００８６】
ステップＳ２３において、制御装置４は、第２工程で選択されている第１選択情報が自動運転モードであるか否かを判定する。具体的には、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の選択情報５２から第２工程（ここでは、工程２）の動作モードを取得し、取得した動作モードが自動運転モードであるか否かを判定する。
【００８７】
制御装置４の動作制御部４１は、第１選択情報が自動運転モードではないと判定した場合（ステップＳ２３でＮｏ）には、ステップＳ２６に進む。一方、制御装置４の動作制御部４１は、第１選択情報が自動運転モードであると判定した場合（ステップＳ２３でＹｅｓ）には、ステップＳ２４に進む。
【００８８】
ステップＳ２４において、制御装置４は、第１選択情報である自動運転モードを記憶させた回数が第２閾値回数以上であるか否かを判定する。具体的には、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の第１回数カウンタ５３Ａから、自動運転モードを記憶させた回数を取得し、当該取得した回数が、第２閾値回数以上であるか否かを判定する。
【００８９】
ここで、第２閾値回数は、任意に設定することができ、操作器２の操作者の技能、スレーブアーム１の習熟度等から適宜設定される。また、第２閾値回数は、第１閾値回数よりも小さい回数であってもよく、例えば、３回であってもよく、５回であってもよく、７回であってもよく、１０回であってもよい。
【００９０】
また、第２閾値回数は、連続して選択された回数であってもよく、選択された全回数であってもよい。制御装置４の動作制御部４１は、例えば、第２工程において、自動運転モードが連続して２回選択された場合には、第２閾値回数以上であると判定してもよい。
【００９１】
制御装置４の動作制御部４１は、自動運転モードを記憶させた回数が第２閾値回数以上ではないと判定した場合（ステップＳ２４でＮｏ）には、ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６では、実施の形態１に係るロボットシステム１００と同様に、制御装置４は、第２工程について、第１選択情報を記憶させた回数が、第１閾値回数未満であるか否かを判定する。
【００９２】
具体的には、制御装置４の動作制御部４１は、記憶装置５の回数カウンタ５３から、第１選択情報を記憶させた回数を取得し、回数カウンタ５３から取得した回数が、第１閾値回数未満であると判定した場合（ステップＳ２６でＹｅｓ）には、第１運転処理を実行し（ステップＳ２７）、本プログラムを終了する。一方、動作制御部４１は、回数カウンタ５３から取得した回数が、第１閾値回数未満ではないと判定した場合（ステップＳ２６でＮｏ）には、第２運転処理を実行し（ステップＳ２８）、本プログラムを終了する。
【００９３】
一方、制御装置４の動作制御部４１は、自動運転モードを記憶させた回数が第２閾値回数以上であると判定した場合（ステップＳ２４でＹｅｓ）には、第３運転処理を実行し（ステップＳ２５）、本プログラムを終了する。
【００９４】
次に、第３運転処理について、図７〜図１０を参照しながら詳細に説明する。
【００９５】
図７は、図６に示す第３運転処理の具体的な処理の一例を示すフローチャートである。図８は、図７に示す第３運転処理により、修正される前の動作シーケンス情報と修正された後の動作シーケンス情報を示す模式図である。また、図９は、図６に示す第３運転処理の具体的な処理の他の例を示すフローチャートである。図１０は、図９に示す第３運転処理により、修正される前の動作シーケンス情報と修正された後の動作シーケンス情報を示す模式図である。
【００９６】
図７に示すように、制御装置４の動作制御部４１は、第１工程と第２工程を連続して実行するように、動作シーケンス情報５１を修正し（ステップＳ３０１）、本プログラムを終了する。具体的には、図８に示すように、動作制御部４１は、動作シーケンス情報５１の工程２の運転モードを自動運転モードに修正して、当該動作シーケンス情報５１を実行するときには、工程１の自動運転モードが終了すると、連続して、工程２の自動運転モードを実行する。
【００９７】
なお、動作制御部４１は、工程１の自動運転モードが終了したときに、出力制御部４２を介して、自動運転終了の情報を出力装置３に出力させてもよく、出力させずに、工程２の自動運転モードを実行してもよい。また、動作制御部４１は、工程１の自動運転モードが終了すると、操作者が操作器２を操作して、第２工程の自動運転モードの開始信号を出力しなくても、第２工程を実行するように構成されていてもよい。
【００９８】
また、図９に示すように、制御装置４の動作制御部４１は、第１工程と第２工程を１つの工程となるように、動作シーケンス情報５１を修正し（ステップＳ３０１Ａ）、本プログラムを終了してもよい。具体的には、図１０に示すように、動作制御部４１は、工程１と工程２を統合して、工程１とし、工程３と工程４をそれぞれ、工程２と工程３と繰り上げる修正を実行してもよい。これにより、動作制御部４１が修正した動作シーケンス情報５１を実行するときには、修正前の工程１と工程２が連続して実行される。
【００９９】
このように構成された、本実施の形態２に係るロボットシステム１００であっても、実施の形態１に係るロボットシステムと同様の作用効果を奏する。
【０１００】
また、本実施の形態２に係るロボットシステム１００では、第１工程及び第２工程が自動運転モードで動作され、第１選択情報を記憶させた回数が、第２閾値以上である場合には、第１工程と第２工程を連続して実行させる。これにより、操作者が、操作器２を操作して、第２工程の自動運転モードの開始信号を出力しなくても、第２工程が実行されるため、実施の形態１に係るロボットシステム１００に比して、操作者の作業負担をより軽減させることができる。このため、操作者の作業効率をより向上させることができる。
【０１０１】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良又は他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明のロボットシステム及びその運転方法は、操作者の作業負担を軽減し、作業効率を向上させることができるため、産業ロボットの分野において有用である。
【符号の説明】
【０１０３】
１  スレーブアーム
２  操作器
３  出力装置
４  制御装置
５  記憶装置
４０  受信部
４１  動作制御部
４２  出力制御部
４３  補正部
５１  動作シーケンス情報
５２  選択情報
５３  回数カウンタ
５３Ａ  第１回数カウンタ
５３Ｂ  第２回数カウンタ
５３Ｃ  第３回数カウンタ
１００  ロボットシステム
【図１】
2017033361.tif 000003
【図２】
2017033361.tif 000004
【図３】
2017033361.tif 000005
【図４】
2017033361.tif 000006
【図５】
2017033361.tif 000007
【図６】
2017033361.tif 000008
【図７】
2017033361.tif 000009
【図８】
2017033361.tif 000010
【図９】
2017033361.tif 000011
【図１０】
2017033361.tif 000012
【国際調査報告】
2017033361.tif 000013
2017033361.tif 000014
2017033361.tif 000015
2017033361.tif 000016