(57)【要約】【課題】新たにハードウェアを付加することなく、想定外の故障を含む様々な故障に対処可能なロボットシステムを提供する。【解決手段】ロボット本体１と、ロボット本体１を制御するロボット制御装置２と、ロボット本体１の動作を教示する教示操作ペンダント３と、ロボット制御装置２に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータ５と、遠隔地コンピュータ５とロボット制御装置２との間での通信を可能にする通信回路４と、を有し、通信回路４により、教示操作ペンダント３の表示部２０及び遠隔地コンピュータ５の表示データ領域３２の各表示データを互いに共有するとともに、教示操作ペンダント３のキーパッド部２１及び遠隔地コンピュータ５のキーパッド領域３３のキー入力データとしての各キーコードを互いに共有するロボットシステムとした。これにより、遠隔地コンピュータ５においても教示操作ペンダント３と同一レベルの操作及び表示確認が可能になる。【選択図】図２
2004230508.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボット本体と、該ロボット本体を制御するロボット制御装置と、前記ロボット本体の動作を教示する教示操作ペンダントと、前記ロボット制御装置に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータと、該遠隔地コンピュータと前記ロボット制御装置との間での通信を可能にする通信回路と、を有し、
前記教示操作ペンダントは表示データを表示する表示部及び作業者が所望するキー入力を可能にするキーパッド部を有し、
前記遠隔地コンピュータが具備するモニタ表示部は表示データを表示する表示データ領域及び作業者が所望するキー入力を可能にするキーパッド領域を有し、
前記通信回路により、前記教示操作ペンダントの表示部及び前記遠隔地コンピュータの表示データ領域の各表示データを互いに共有するとともに、前記教示操作ペンダントのキーパッド部及び前記遠隔地コンピュータのキーパッド領域のキー入力データとしての各キーコードを互いに共有するようにしたことを特徴とするロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロボットやその制御装置に対する故障診断に関し、特に、ロボットやその制御装置に対して遠隔地に設置されたコンピュータにおいて故障診断等を可能にするロボットシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロボットユーザの工場内の生産ライン等に設置されているロボット本体やその制御装置などの故障診断や調整を行う際には、ロボットユーザ側の作業者では十分に対応できない場合があり、この場合ロボットメーカ側の作業者がロボットユーザの工場へ出向いて対応するようにしており、時間と労力とコストがかかっていた。これに対処するために、例えば特許文献１に開示されているように、故障診断に必要なデータをユーザ側に設置されたロボット制御装置から通信回線を介してメーカ側に設置されたコンピュータ（遠隔地コンピュータ）に送信し、この遠隔地コンピュータにて受信した故障診断に必要なデータを解析し診断するようにしていた。また、特許文献２では、制御機器のビデオ信号をモデムへ出力する部位を付加することによって、遠隔地コンピュータは該当する制御機器の表示内容を通信回線を介して見ることができる技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２８７８１６号公報
【特許文献２】特開平６−１１０５３７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述した特許文献１に開示されている構成によれば、故障診断に必要なデータは予め設定されており、そのデータを遠隔地コンピュータへ送信している。したがって、この予め設定されたデータにより解析可能な故障であればよいが、ロボット制御装置などのコンピュータ制御機器においては想定外の故障を含む様々な故障が発生する場合があるので、この場合予め設定されたデータのみでは想定外の故障に対処できないという問題がある。一方、前述した特許文献２では、ビデオ信号を送る手段として制御機器のビデオ信号をモデムへ出力する回路を制御機器に付加しなければならず、さらに、遠隔地コンピュータ側にもモデムからビデオ信号に変換するための回路を付加しなければならないので、機器のコストアップを招くという問題がある。また、特許文献２では、使用するコンピュータ制御機器に通信機能が備わっていない場合を想定しているが、近年のコンピュータ制御機器にはイーサネット（登録商標）対応機能等の通信機能が予め備わっていることが多く、新たな回路を付加して表示データを送信するよりは、この通信機能を利用してシステムを構成した方がコストパフォーマンスがよい。
【０００５】
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、新たにハードウェアを付加することなく、想定外の故障を含む様々な故障に対処可能なロボットシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、ロボット本体と、ロボット本体を制御するロボット制御装置と、ロボット本体の動作を教示する教示操作ペンダントと、ロボット制御装置に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータと、遠隔地コンピュータとロボット制御装置との間での通信を可能にする通信回路と、を有し、前記教示操作ペンダントは表示データを表示する表示部及び作業者が所望するキー入力を可能にするキーパッド部を有し、前記遠隔地コンピュータが具備するモニタ表示部は表示データを表示する表示データ領域及び作業者が所望するキー入力を可能にするキーパッド領域を有し、前記通信回路により、前記教示操作ペンダントの表示部及び前記遠隔地コンピュータの表示データ領域の各表示データを互いに共有するとともに、前記教示操作ペンダントのキーパッド部及び前記遠隔地コンピュータのキーパッド領域のキー入力データとしての各キーコードを互いに共有するようにしたことを特徴とするロボットシステムを提供した。
【０００７】
係る構成としたことにより、教示操作ペンダントの表示部と遠隔地コンピュータの表示データ領域には互いに同一の表示がされるとともに、教示操作ペンダントのキーパッド部のキー入力と遠隔地コンピュータのキーパッド領域のキー入力とは互いに同一の作用を奏するものとなる。そのため、遠隔地コンピュータのキーパッド領域からも教示操作ペンダントのキーパッド部と同様のキー操作が可能になるとともに、教示操作ペンダントの表示部に表示された表示内容を遠隔地コンピュータにおいても確認することが可能となる。したがって、例えば故障診断の場合は、遠隔地にいるオペレータが遠隔地コンピュータのキーパッド領域を操作し、必要な情報を遠隔地コンピュータの表示データ領域に表示させることにより、故障診断を行なうことができる。また、パラメータ調整作業の場合は、遠隔地にいるオペレータが、遠隔地コンピュータの表示データ領域に現在のパラメータを表示させたり、遠隔地コンピュータのキーパッド領域を操作することによりロボット制御装置内のパラメータを変更することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るロボットシステムの全体図である。図１において、１はロボット本体、２はロボット本体１等を制御するロボット制御装置、３はロボット本体１の動作等を教示する教示操作ペンダント、４はイーサネット（登録商標）などの通信回線、５はロボット制御装置２に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータである。係る構成においては、ロボット本体１、ロボット制御装置２、及び教示操作ペンダント３については、例えばロボットユーザ等の工場内の生産ライン等に設置され、一方、遠隔地コンピュータ５については、例えばロボットメーカのメンテナンス部門等に設置されている。
【０００９】
図２は、ロボット制御装置２内の詳細な構成を示すブロック図である。図２において、１１は教示操作ペンダント３の表示部２０に表示するデータを処理する表示処理部、１２は表示処理部１１で処理された表示データを記憶する表示メモリ、１３は表示メモリ１２に記憶されている表示データを取り込み、これを教示操作ペンダント３に送信する表示コントローラ部である。また、１４は表示メモリ１２から表示データを取り込む表示データ取得部、１５は表示データ取得部１４が取り込んだ表示データを圧縮するデータ圧縮部、１６はデータ圧縮部が圧縮した表示データを遠隔地コンピュータに送信したり遠隔地コンピュータ５からキーコードを受信したりする通信部である。
【００１０】
また、１７は通信部１６が遠隔地コンピュータ５から受信したデータを解析する受信データ解析部、１８は受信データ解析部１７において解析されたデータ内にキーコードが含まれていればこれを格納するキーコードバッファ部である。１９は教示操作ペンダント３から送られて来るキーコードもしくはキーコードバッファ部１８に格納されているキーコードを読み出し、これを処理するキーコード処理部である。このキーコード処理部１９において処理されたキーコードは前述した表示処理部１１へ送信される。
【００１１】
教示操作ペンダント３において、２０は教示操作ペンダント３の表示部、２１は作業者が所望する操作のキー入力を可能にするキーパッド部である。表示部２０には前述した表示コントローラ部１３から送信された表示データが表示される。また、キーパッド部２１が具備する各キーを作業者が押すことによりキーコードが生成され、このキーコードが前述したキーコード処理部１９へ送信される。
【００１２】
図３は、遠隔地コンピュータ５のモニタ表示部３１の説明図である。３２はロボット制御装置２内の通信部１６から通信回線４を介して送られてきた表示データを表示する表示データ領域であり、３３は教示操作ペンダント３の前述したキーパッド部２１と同じキーが表示されたキーパッド領域である。このモニタ表示部３１上のキーパッド領域３３を作業者が押すことにより、前述した教示操作ペンダント３のキーパッド部２１と同様に、キーコードが生成される。ここで生成されたキーコードは通信回線４を介してロボット制御装置２内の通信部１６へ送信される。
【００１３】
以上の構成においては、遠隔地コンピュータ５を使用しない場合は、ロボット制御装置２の操作は教示操作ペンダント３にて行うことになる。具体的には、教示操作ペンダント３が具備するキーパッド部２１の各キーを作業者が押すことにより、各種の操作を行なうことになる。キーパッド部２１において生成されたキーコードがキーコード処理部１９へ送信され、その後は前述したように、表示処理部１１、表示メモリ１２、表示コントローラ１３を介して、教示操作ペンダント３が具備する表示部２０に各種データが表示されることになる。例えばロボット本体１やロボット制御装置２が故障した場合には、教示操作ペンダント３が具備するキーパッド部２１を操作し、必要な情報を教示操作ペンダント３の表示部２０に表示させることにより、故障診断を行なうことになる。
【００１４】
次に、遠隔地コンピュータ５を使用する場合について、図２及び図３を参照して説明する。表示データ取得部１４は表示メモリ１２から表示データを読み出す。この表示データは一般にデータサイズが大きいので、このままでは遠隔地へ送信するデータ量が多くなってしまう。そこでデータ圧縮部１５にて表示データを圧縮することにより、送信するデータ量を少なくする。通信部１６はデータ圧縮部１５にて圧縮された表示データを通信回線４を介して遠隔地コンピュータ５へ送信する。遠隔地コンピュータ５は受信した圧縮された表示データを解凍（伸長）し、解凍（伸長）された表示データをモニタ表示部３１の表示データ領域３２に表示する。
【００１５】
遠隔地コンピュータ５を操作するオペレータは、モニタ表示部３１に表示されているキーパッド領域３３上のキーをクリックする。ここでクリックされたキーに相当するキーコードが通信回線４を介してロボット制御装置２の通信部１６に送られる。通信部１６が受信したデータは受信データ解析部１７で解析され、受信データがキーコードであればキーコードバッファ部１８に一時的に格納される。キーコード処理部１９はキーコードバッファ部１８からキーコードを読み出し所定の処理を行なう。キーコード処理部１９は処理内容によっては、新たな表示データを表示処理部１１に送り表示データを更新する。
【００１６】
このように、前述の構成においては、通信回路４により、教示操作ペンダント３の表示部２０及び遠隔地コンピュータ５の表示データ領域３２の各表示データを互いに共有するとともに、教示操作ペンダント３のキーパッド部２１及び遠隔地コンピュータ５のキーパッド領域３３のキー入力データとしての各キーコードを互いに共有するようにしているので、遠隔地においても遠隔地コンピュータ５からあたかも教示操作ペンダント３を操作しているかの如く、キー操作及び表示データの確認を行なうことが可能となる。したがって、例えばロボット本体１やロボット制御装置２が故障した場合には、遠隔地にいるオペレータが遠隔地コンピュータ５のモニタ表示部３１に表示されているキーパッド領域３３を操作し、必要な情報をモニタ表示部３１の表示データ領域３２に表示させることにより、故障診断を行なうことができる。
【００１７】
以上の構成により、ロボット本体１、ロボット制御装置２、及び教示操作ペンダント３についてはロボットユーザの工場内の生産ラインに設置され、一方、遠隔地コンピュータ５についてはロボットメーカのメンテナンス部門に設置されているものと想定し、ロボット本体１やロボット制御装置２が故障した場合は、以下のような手法を行うことになる。
【００１８】
すなわち、ロボット本体１やロボット制御装置２が故障した場合は、まずロボットユーザの保全作業者が教示操作ペンダント３が具備するキーパッド部２１を操作し、必要な情報を教示操作ペンダント３の表示部２０に表示させることにより故障診断を行ない、診断結果に基づいて対策を行う。ここでロボットユーザの保全作業者が診断結果に基づいて対策できないような状況になった場合には、ロボットメーカのメンテナンス部門のオペレータが遠隔地コンピュータ５が具備するモニタ表示部３１に表示されているキーパッド領域３３を操作することにより、ロボットユーザの工場内の生産ラインに設置されたロボット制御装置２と接続された通信回線４を介して必要な情報を入手し、入手した情報を遠隔地コンピュータ５が具備するモニタ表示部３１の表示データ領域３２に表示させることにより故障診断を行ない、診断結果に基づいて対策を行う。この対策の際にも、ロボットメーカのオペレータが遠隔地コンピュータ５のキーパッド領域３３に対してキー入力を行うことにより、ロボット制御装置２に対して所望の操作を行うようにすればよい。
【００１９】
以上、本発明の一実施形態について説明した。本実施形態に係るロボットシステムによれば、ロボット本体１やロボット制御装置２に関するあらゆる情報を遠隔地コンピュータ５で把握することができ、さらに遠隔地コンピュータ５からキーコードを送信することによって、あたかもその場で教示操作ペンダント３を操作するかの如くあらゆるデータを遠隔地コンピュータ５に表示させることができる。
【００２０】
なお、前述した実施形態はロボット本体１やその制御装置２に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータ５により故障診断を行うものであったが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の趣旨は、ロボット本体１やその制御装置２に対して近接して設置された教示操作ペンダント３と同等の機能を、ロボット本体１やその制御装置２に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータ５に具備させたことにあるから、教示操作ペンダント３にて実行可能な教示作業やパラメータ調整作業を遠隔地コンピュータ５にて実行することも本発明の範囲内で可能である。
【００２１】
ところで、前述した本発明に係る処理、すなわち表示処理部１１における表示データ処理、表示コントローラ部１３における教示操作ペンダント３への表示データ送信処理、表示データ取得部１４における表示メモリ１２からの表示データ取り込み処理、データ圧縮部１５における表示データ圧縮処理、通信部１６における遠隔地コンピュータ５とのデータ送受信処理、受信データ解析部１７における受信データの解析処理、キーコードバッファ部１８におけるキーコード格納処理、及びキーコード処理部１９におけるキーコードの処理については、コンピュータプログラム等のソフトウェアでの対応が可能である。したがって、前述した本発明に係る処理を実行させるためには、ロボット制御装置２及び遠隔地コンピュータ５がイーサネット（登録商標）対応機能を具備するものであれば、従来のロボット制御装置２や遠隔地コンピュータ５に対して新たなハードウェア回路を付加することなく、本発明に係る機能を実行させるための所定のソフトウェアをインストールするのみで対応可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明によれば、ロボット制御装置に対して遠隔地に設置された遠隔地コンピュータにおいもロボット制御装置に近接して設けられた教示操作ペンダントと同一レベルの操作及び表示確認が可能となった。そのため、遠隔地コンピュータをロボットメーカのメンテナンス部門等に設置すれば、ロボットメーカのオペレータが遠隔地コンピュータを操作することにより、ロボットユーザの生産ライン等に設置されたロボット本体やロボット制御装置を含むロボットシステムに関して、想定外の故障を含む様々な故障を診断したり、パラメータ調整作業を行うことができるものとなった。また、本発明に係る処理はソフトウェアでの対応が可能なので、ロボット制御装置及び遠隔地コンピュータがイーサネット（登録商標）対応機能を具備するものであれば、従来のロボット制御装置や遠隔地コンピュータに対して新たなハードウェア回路を付加することなく、本発明に係る機能を実行させるための所定のソフトウェアをインストールするのみで対応可能となり、機能追加によるコストアップを抑えることができるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るロボットシステムの全体図である。
【図２】ロボット制御装置２内の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】遠隔地コンピュータ５のモニタ表示部３１の説明図である。
【符号の説明】
１    ロボット本体
２    ロボット制御装置
３    教示操作ペンダント
４    通信回線
５    遠隔地コンピュータ
１１    表示処理部
１２    表示メモリ
１３    表示コントローラ部
１４    表示データ取得部
１５    データ圧縮部
１６    通信部
１７    受信データ解析部
１８    キーコードバッファ部
１９    キーコード処理部
２０    表示部
２１    キーパッド部
３１    モニタ表示部
３２    表示データ領域
３３    キーパッド領域
【図１】
2004230508.tif 000003
【図２】
2004230508.tif 000004
【図３】
2004230508.tif 000005