(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを含む制御対象と前記制御対象を制御するコントローラについて前記制御対象を遠隔から調整及び異常判断を行う装置であって、
前記コントローラに接続され前記制御対象の状態量を取得する診断用コンピュータと、
前記制御対象の遠隔に設置され、前記制御対象の制御パラメータを調整する手段を有する解析用コンピュータと、
前記コンピュータ間を接続する通信機能と、を有し、
前記通信機能によって、前記状態量を前記解析用コンピュータに送信し、前記状態量を基に前記制御対象の制御パラメータを求め、前記制御パラメータを前記診断用コンピュータ経由で前記コントローラに送信して前記制御対象を制御する制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、
前記解析用コンピュータは、
前記制御対象の制御パラメータ調整用の動作指令を作成する指令生成部と、
前記診断用コンピュータに前記動作指令を送信するデータ送信部と、
前記診断用コンピュータから前記制御対象の状態量を受信するデータ受信部と、
前記動作指令による前記制御対象の状態量から前記制御対象のモデルを用いて動作及び状態を再現するシミュレータ部と、
前記シミュレータ部の結果から前記制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部と、を有し、
前記診断用コンピュータは、
前記制御対象の状態量を記憶する状態量記憶部と、
前記コントローラが制御パラメータ調整可能な状態か否かを判断するコントローラ状態判断部と、
前記解析用コンピュータから送信された動作指令を受信するデータ受信部と、
前記解析用コンピュータに前記制御対象の状態量を送信するデータ送信部と、を有し、
プレイバック運転中に調整および異常判断を行う場合には、前記解析用コンピュータは前記指令生成部から動作指令を送信せずに、前記診断用コンピュータが前記コントローラ内にある実際の作業の動作指令での状態量を取得し、前記状態量を取得できた時点で、制御パラメータの調整を行える状態にするよう前記診断用コンピュータが前記制御対象側の作業者に指示を出し、実際の作業での動作指令と前記状態量を前記解析用コンピュータに送信するようにし、
プレイバック運転中以外に調整および異常判断を行う場合には、前記解析用コンピュータは前記指令生成部から動作指令を送信して、前記診断用コンピュータが前記指令生成部からの動作指令での状態量を取得し、前記状態量を取得できた時点で、前記状態量を前記解析用コンピュータに送信するようにしたことを特徴とする制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項２】
前記制御パラメータはサーボゲインであることを特徴とする請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項３】
前記制御パラメータは前記制御対象のアプリケーション固有の条件パラメータであることを特徴とする請求項１又は２記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項４】
前記解析用コンピュータは、前記シミュレータ部の代わりに前記診断用コンピュータに接続されたものと同じ前記制御対象および前記コントローラを接続して動作及び状態を再現することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項５】
前記解析用コンピュータは、
前記制御対象の動作指令を作成する指令生成部と、
前記診断用コンピュータに前記動作指令を送信するデータ送信部と、
前記診断用コンピュータから前記制御対象の状態量を受信するデータ受信部と、
前記データ送信部によって前記診断用コンピュータに送信するデータと前記データ受信部によって前記診断用コンピュータから受信するデータを選択的に記憶するデータ記憶部と、
前記制御対象の制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部と、を有することを特徴とする請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項６】
前記解析用コンピュータの指令生成部は遠隔操作機能を有し、遠隔地で使用している前記制御対象を操作することを特徴とする請求項５記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項７】
前記診断用コンピュータのデータ送信部は、
前記解析用コンピュータへ定期的に前記制御対象の状態量を送信するとともに、
前記コントローラ状態判断部が前記コントローラの状態を異常と判断した場合および／または前記解析用コンピュータから送信要求があった場合に前記解析用コンピュータへ前記制御対象の状態量を送信することを特徴とする請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項８】
前記解析用コンピュータは、
前記制御対象の状態量から異常の有無を判断推定する故障診断予知部を有し、
前記制御対象のプレイバック運転時にて前記状態量記憶部に記憶した前記制御対象への動作指令と制御状態量を前記診断用コンピュータから受信し、
前記故障診断予知部にて前記動作指令に対する再現結果と前記受信した制御状態量とを比較して前記制御対象の異常の有無を判断することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項９】
前記コントローラは、前記制御対象の位置制限の条件を設定する条件設定部を有し、
前記診断用コンピュータは、前記解析用コンピュータから受信した前記制御パラメータ調整用の動作指令が前記位置制限の条件に干渉するか否かを照合する条件照合部を有し、干渉する場合には前記解析用コンピュータに前記条件照合部から出力された動作指令干渉信号と前記位置制限の条件を送信し、
前記動作指令干渉信号を受信した前記解析用コンピュータは、前記指令生成部で前記位置制限の条件に適合する前記制御パラメータ調整用の動作指令を再作成して前記診断用コンピュータに送信することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項１０】
前記コントローラは、前記制御対象の位置制限の条件を設定する条件設定部を有し、
前記診断用コンピュータは、前記解析用コンピュータに前記位置制限の条件を送信し、
前記解析用コンピュータは、前記指令生成部で作成した前記制御パラメータ調整用の動作指令と前記診断用コンピュータから受信した前記位置制限の条件とが干渉するか否かを照合する条件照合部を有し、
干渉する場合には前記位置制限の条件と適合する前記制御パラメータ調整用の動作指令を再作成して前記診断用コンピュータに送信することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項１１】
前記診断用コンピュータは、複数の前記制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶部を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【請求項１２】
前記診断用コンピュータは、前記動作指令による前記制御対象の状態量から前記制御対象のモデルを用いて動作及び状態を再現するシミュレータ部を有することを特徴とする請求項１１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔地に設置されたロボットやサーボモータ、ＮＣ装置などの制御対象の調整、保守、診断等を行う遠隔調整及び診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、遠隔地にあるユーザの工場のロボット、サーボモータ、ＮＣ装置などのモータを含む制御対象の保守や診断、調整を行う場合には、ユーザ側の作業者では十分に対応できない場合がある。例えば、制御対象に異なる負荷が付けられる程度でも新たにサーボゲインの調整が必要となる場合があり、調整の仕方によっては制御対象が発振してしまうために、調整のノウハウを持っていないユーザ側の作業者では危険を伴う場合があった。このため、現地にメーカ側の作業者やユーザの工場近くにあるメーカ側のサービスセンタの作業者が出向く必要があり、時間と労力とコストがかかっていた。
また、急に制御対象の調整が必要になった場合でも、メーカの作業者が遠隔地に行くまでに時間を要するため、時間のロスが発生していた。更に、メーカ側の作業者が現地で保守や診断、調整する場合でも、制御対象が入っている工場のラインを止める必要があるため、生産性にも影響が出ていた。同様に、工場のライン上に大型の測定器を持ち込むような場合でもラインを止める必要があったり、物理的に狭いライン上では測定器の持ち込みさえ困難な場合があった。
【０００３】
このような問題に対して、例えば特開平５−３５７５１号公報に開示されている先行技術では、図１１に示すように、メーカの所有する管理コンピュータとユーザの所有する工作機械またはその端末器とを商用通信回線で接続することにより、対話形式で工作機械の定期診断、故障診断ならびに故障の修復を行う方式がある。
この先行技術では、工作機械のユーザ９１から工作機械９１３ａの定期診断要求または故障診断要求があったときに、工作機械メーカ９２の所有する定期診断もしくは故障診断用のプログラムを内蔵した管理コンピュータ９２１から工作機械９１３ａまたはその端末器９１１へ商用通信回線９３を介して定期診断もしくは故障診断用のプログラムを送出する。
そして、このプログラムを工作機械９１３ａにおいて実行した結果生成された定期診断もしくは故障診断に要する情報を、再度商用通信回線９３を介して管理コンピュータ９２１にフィードバックする。管理コンピュータ９２１がこの情報に基づく専用解析プログラムを実行することにより工作機械９１３ａの定期診断もしくは故障診断プログラムを自動解析し、この解析結果をユーザの所有する工作機械９１３ａまたはその端末器へ商用通信回線９３を介して送出する。
また、ユーザ９１の所有する工作機械９１３ａもしくはその端末器とメーカ９２の所有する管理コンピュータ９２１に定期診断および故障診断用プログラムのディスプレイ装置９１２，９２２を設け、このディスプレイ装置９１２，９２２を介して対話形式で定期診断、故障診断および故障修復に要する情報を伝達する構成である。
また、産業用ロボットの動作波形診断手段する方式として、特開平７−１６０３２３号公報に開示されている先行技術では、ロボットの動作データの波形を記憶し基準波形と比較し特徴量を抽出する方式が開示されている。この先行技術では、ロボットコントローラに、ロボットのコントローラと通信してロボット本体の動作データの履歴を記憶するデータファイルと、基準波形と比較して取り込んだ動作データの波形の特徴量を抽出する波形特徴抽出部と、前記基準波形と前記特徴量とからモデル化された標準データを作成する標準データ作成部と、前記標準データを前記動作データに合わせて調整する標準データ調整部と、調整された前記標準データと前記動作データを比較して予め設定された波形診断用コメントテーブルをルックアップしながら前記動作データの波形診断を行う波形診断部とを有するワークステーションを接続する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平５−３５７５１号公報記載の発明は、遠隔地にある制御対象である工作機械の定期診断もしくは故障診断が主であり、制御対象のサーボゲインやアプリケーション固有のパラメータなど遠隔地にある制御対象の制御パラメータを調整することには対応していない。
また、定期診断や故障診断を行う際や大型の測定器を持ち込む際にも、工場のラインを止める必要があるなどの問題がある。
また、対話形式でユーザ側の作業者が対応する必要があるため、作業者が不在の場合には対応できず時間のロスが発生し、制御対象がプレイバック運転中には一切の処理を行うことができず、定期診断や故障診断の自動化にも対応できていない。
さらに、特開平７−１６０３２３号公報記載の発明では、ロボットの動作データから基準波形と比較することで特徴量を抽出して波形診断用コメントテーブルをルックアップしているが、動作データの抽出とその波形の自動判断だけであるため、前記先行技術と同様に、その結果をロボットのゲイン調整やアプリケーション固有のパラメータの調整に反映し、動作確認できる構成になっていない。
また、予め決まった動作でしか動作データの波形を取ることしかできないため、ユーザ側の作業者が作成した作業プログラムによるプレイバック運転中の定期診断や故障診断にも対応することができない。
そこで、本発明は、制御対象のサーボゲイン調整やアプリケーション固有の調整を遠隔地にある解析用コンピュータから簡単に行え、ユーザからの調整の希望に時間のロスなく対応でき、大型の測定器が必要となるような調整も可能で、工場のラインを止める必要が無く、通常のプレイバック運転時には故障診断を行うことができる遠隔調整及び診断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記問題点を解決するため、請求項１記載の発明は、モータを含む制御対象と前記制御対象を制御するコントローラについて前記制御対象を遠隔から調整及び異常判断を行う装置であって、
前記コントローラに接続され前記制御対象の状態量を取得する診断用コンピュータと、
前記制御対象の遠隔に設置され、前記制御対象の制御パラメータを調整する手段を有する解析用コンピュータと、
前記コンピュータ間を接続する通信機能と、を有し、
前記通信機能によって、前記状態量を前記解析用コンピュータに送信し、前記状態量を基に前記制御対象の制御パラメータを求め、前記制御パラメータを前記診断用コンピュータ経由で前記コントローラに送信して前記制御対象を制御する制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、
前記解析用コンピュータは、
前記制御対象の制御パラメータ調整用の動作指令を作成する指令生成部と、
前記診断用コンピュータに前記動作指令を送信するデータ送信部と、
前記診断用コンピュータから前記制御対象の状態量を受信するデータ受信部と、
前記動作指令による前記制御対象の状態量から前記制御対象のモデルを用いて動作及び状態を再現するシミュレータ部と、
前記シミュレータ部の結果から前記制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部と、を有し、
前記診断用コンピュータは、
前記制御対象の状態量を記憶する状態量記憶部と、
前記コントローラが制御パラメータ調整可能な状態か否かを判断するコントローラ状態判断部と、
前記解析用コンピュータから送信された動作指令を受信するデータ受信部と、
前記解析用コンピュータに前記制御対象の状態量を送信するデータ送信部と、を有し、
プレイバック運転中に調整および異常判断を行う場合には、前記解析用コンピュータは前記指令生成部から動作指令を送信せずに、前記診断用コンピュータが前記コントローラ内にある実際の作業の動作指令での状態量を取得し、前記状態量を取得できた時点で、制御パラメータの調整を行える状態にするよう前記診断用コンピュータが前記制御対象側の作業者に指示を出し、実際の作業での動作指令と前記状態量を前記解析用コンピュータに送信するようにし、
プレイバック運転中以外に調整および異常判断を行う場合には、前記解析用コンピュータは前記指令生成部から動作指令を送信して、前記診断用コンピュータが前記指令生成部からの動作指令での状態量を取得し、前記状態量を取得できた時点で、前記状態量を前記解析用コンピュータに送信するようにしたことを特徴としている。
このように、請求項１記載の発明によれば、メーカ側の作業者がユーザ側の工場に出向いて行っていた調整をメーカ側の解析用コンピュータから簡単に行うことができる。
また、工場のラインを止めることもなく、ユーザ側の作業者の保守や調整の要求に応じて、即対応することができる。
さらに、通常のプレイバック運転時には、ユーザ側の制御対象の状態量を逐次、解析用コンピュータに送信させ故障推定判断を行うことにより、ユーザ側の制御対象の状態を監視でき、故障を未然に防ぐことができる。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記制御パラメータがサーボゲインであることを特徴としている。
請求項２記載の発明によれば、ユーザ側の作業者が制御対象に負荷を取り付けるなどの環境が整った時点でサーボゲインの調整を行うことにより、予め工場出荷時に大まかに合わせてあったサーボゲインを負荷に合わせて精度良く安全に調整することができる。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記制御パラメータが前記制御対象のアプリケーション固有の条件パラメータであることを特徴としている。
請求項３記載の発明によれば、制御対象のアプリケーションやワークを変更した時点でアプリケーション固有の条件パラメータの調整を行うことにより、ノウハウを持ったメーカ側の作業者が条件出しを行え、大幅な時間短縮や品質の維持向上を行うことができる。
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、シミュレータ部の代わりに診断用コンピュータに接続されたものと同じ前記制御対象および前記コントローラを接続して動作及び状態を再現することを特徴としている。
請求項４記載の発明によれば、ユーザ側と同一の制御対象を調整に用いることにより、大型の測定器が必要な調整にも対応でき、工場のラインを止めることなく時間と労力を大幅に削減することが可能になる。
請求項５記載の発明は、請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記解析用コンピュータが、前記制御対象の動作指令を作成する指令生成部と、前記診断用コンピュータに前記動作指令を送信するデータ送信部と、前記診断用コンピュータから前記制御対象の状態量を受信するデータ受信部と、前記データ送信部によって前記診断用コンピュータに送信するデータと前記データ受信部によって前記診断用コンピュータから受信するデータを選択的に記憶するデータ記憶部と、前記制御対象の制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部と、を有することを特徴としている。
請求項６記載の発明は、請求項５記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記解析用コンピュータの指令生成部は遠隔操作機能を有し、遠隔地で使用している前記制御対象を操作することを特徴としている。
請求項５および６記載の発明によれば、、メーカ側の作業者がユーザ側の工場に出向いて行っていた調整をメーカ側の解析用コンピュータから簡単に行うことができる。
また、ユーザが使用している制御対象自体を操作するため制御対象の経年変化に対しても高精度の調整が可能である。
請求項７記載の発明は、請求項１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記診断用コンピュータのデータ送信部が、前記解析用コンピュータへ定期的に前記制御対象の状態量を送信するとともに、前記コントローラ状態判断部が前記コントローラの状態を異常と判断した場合および／または前記解析用コンピュータから送信要求があった場合に前記解析用コンピュータへ前記制御対象の状態量を送信することを特徴としている。
請求項７記載の発明によれば、解析用コンピュータへ定期的に制御対象の状態量を自動送信するため、解析用コンピュータはユーザが使用している制御対象を定期的に監視することができるとともに、異常事態や送信要求時にも速やかに対応することができるため、制御対象の異常原因解析から問題解決までの時間と労力を著しく削減することができる。
請求項８記載の発明は、請求項１〜７のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記解析用コンピュータは、前記制御対象の状態量から異常の有無を判断推定する故障診断予知部を有し、前記制御対象のプレイバック運転時にて前記状態量記憶部に記憶した前記制御対象への動作指令と制御状態量を前記診断用コンピュータから受信し、前記故障診断予知部にて前記動作指令に対する再現結果と前記受信した制御状態量とを比較して前記制御対象の異常の有無を判断することを特徴としている。
請求項８記載の発明によれば、通常のプレイバック運転時にはユーザ側の制御対象の状態量を逐次、解析用コンピュータに送信させ故障推定判断を行うことにより、ユーザ側の制御対象の状態を監視でき、故障を未然に防ぐことができる。
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記コントローラが、前記制御対象の位置制限の条件を設定する条件設定部を有し、前記診断用コンピュータは、前記解析用コンピュータから受信した前記制御パラメータ調整用の動作指令が前記位置制限の条件に干渉するか否かを照合する条件照合部を有し、干渉する場合には前記解析用コンピュータに前記条件照合部から出力された動作指令干渉信号と前記位置制限の条件を送信し、前記動作指令干渉信号を受信した前記解析用コンピュータは、前記指令生成部で前記位置制限の条件に適合する前記制御パラメータ調整用の動作指令を再作成して前記診断用コンピュータに送信することを特徴としている。
請求項９記載の発明によれば、遠隔地にいるユーザが前記コントローラの条件設定部で設定した直交座標系又は関節座標系における前記制御対象の位置制限の条件と、前記解析用コンピュータの前記指令生成部で作成された動作指令とを前記条件照合部で比較照合され、干渉した場合に動作指令干渉信号とユーザが設定した前記位置制限の条件を前記解析用コンピュータに返信して前記動作指令を再作成するため、予めユーザが危険と判断している位置で制御パラメータの調整を行うことを禁止でき、より安全上の向上が図ることができる。
請求項１０記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記コントローラは、前記制御対象の位置制限の条件を設定する条件設定部を有し、前記診断用コンピュータは、前記解析用コンピュータに前記位置制限の条件を送信し、前記解析用コンピュータは、前記指令生成部で作成した前記制御パラメータ調整用の動作指令と前記診断用コンピュータから受信した前記位置制限の条件とが干渉するか否かを照合する条件照合部を有し、干渉する場合には前記位置制限の条件と適合する前記制御パラメータ調整用の動作指令を再作成して前記診断用コンピュータに送信することを特徴としている。
請求項１０記載の発明によれば、前記解析用コンピュータの指令生成部で作成された制御パラメータ調整用の動作指令を作成する際に、前記ユーザの位置制限の条件と干渉するかをチェックして、干渉した場合に及び再作成ができるので、前記診断用コンピュータと前記解析用コンピュータ間のやり取りを少なくして、制御パラメータの調整にかかる時間を短縮することができる。
請求項１１記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか１項記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記診断用コンピュータは、複数の前記制御パラメータを記憶する制御パラメータ記憶部を有することを特徴としている。
請求項１１記載の発明によれば、前記診断用コンピュータ内に以前に調整した制御パラメータを記憶できるため、工場のラインの変更などにより制御対象を元の用途に戻した場合でも解析用コンピュータを用いた再調整の必要がなく、時間の短縮を図ることができる。
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の制御対象の遠隔調整及び異常判断装置において、前記診断用コンピュータが、前記動作指令による前記制御対象の状態量から前記制御対象のモデルを用いて動作及び状態を再現するシミュレータ部を有することを特徴としている。
請求項１２記載の発明によれば、前記診断用コンピュータの前記制御パラメータ記憶部に記憶した以前の制御パラメータを、実際に制御対象に使用する前にシミュレータ部で確認を取ることができるため、安全性が向上する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を、制御対象をロボットとして図１に示して説明する。
第１の実施の形態は、請求項１に記載するように、ユーザ側１の工場のラインに設置されたロボット１１とそのロボット１１を制御するコントローラ１２からなるロボット装置において、コントローラ１２に接続しロボット１１の制御状態量を取得する診断用コンピュータ１３と、ロボット１１が設置されたユーザ側１の工場とは遠く離れたメーカ側２のサービスセンタ内（以下、「メーカ側」と言う。）に設置された解析用コンピュータ２３と、両コンピュータ１３，２３間を接続する電話回線やインターネットのような商用通信回線やＬＡＮなどの専用回線、あるいは無線通信などの通信機能３１から構成されている。
第１の実施の形態によれば、このように既存の通信システムを使用することで新たな設備投資を必要としない。ここで、診断用コンピュータ１３とコントローラ１２の間は、ケーブルまたはバス接続または無線形式などで接続する方法がある。診断用コンピュータ１３はパーソナルコンピュータや、コントローラ１２に内蔵される形式のものであっても良く、コントローラ１２に診断用コンピュータ１３の状態量記憶とデータの送受信の機能を持たせるようにすることで、診断用コンピュータ１３の設置スペースを省略しても良い。
一方、解析用コンピュータ２３はロボット１１の制御パラメータ調整用の動作指令を作成する指令生成部２３２と、診断用コンピュータ１３に動作指令を送信するデータ送信部２５と、診断用コンピュータ１３から動作指令によるロボット１１の状態量を受信するデータ受信部２４と、ロボット１１のモデルを用いてロボット１１の状態量から動作及び状態を再現するシミュレータ部２３１と、シミュレータ部２３１の結果から制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部２３３から構成されている。
ここで、指令生成部２３２は、サーボゲインの調整を行う場合には特定の動作パターンの動作指令を生成し、例えばアーク溶接などアプリケーション固有の条件パラメータの調整を行う場合には溶接条件及び動作指令を生成する。または、解析用コンピュータ２３のメモリに予め記憶されていたデータを読み出して、動作指令としても良い。
シミュレータ部２３１は遠隔地にあるロボットについてのモデル（各リンクの長さや重量や剛性、モータや減速器や溶接機の型式等）を予め入力済みで、実機と同一の動作指令を入力することで、シミュレータ部２３１で実機と同一若しくは近似的な制御状態量を作成することが可能である。制御パラメータ調整部２３３は、シミュレータ部２３１で得られた制御状態量と診断用コンピュータ１３から送られてきたロボット１１の制御状態量を比較して、差が小さくなるように制御パラメータ（サーボゲイン）を調整する。例えば、シミュレータ部２３１のモデルの位置偏差に比べて実際のロボット１１の位置偏差が大きい場合には、位置ゲインを大きくする。
更に、診断用コンピュータ１３は制御対象の状態量を記憶する状態量記憶部１３２と、制御対象のコントローラが保守や調整に対応可能な状態であるかを判断するコントローラ状態判断部１３１と、解析用コンピュータ２３から送られた動作指令を受信するデータ受信部１４と、解析用コンピュータ２３に制御対象の状態量を送信するデータ送信部１５から構成されている。
【０００７】
また、診断用コンピュータ１３は、解析用コンピュータ２３から送られてきた制御パラメータをコントローラ１２に記憶させ、解析用コンピュータ２３の指令に応じてコントローラ１２が制御パラメータ調整可能な状態であるかを判断する機能も併せ持つ。
以下では、制御パラメータの基本的な調整方法について、各ブロックの働きを説明する。
（１）調整準備の判断
メーカ側２にいる作業者は、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で、遠隔地にある診断用コンピュータ１３に対してロボット１１の制御パラメータの調整が行えるかの状態判断指令を生成する。この状態判断指令をデータ送信部２５から電話回線などの商用通信回線３１を介して、診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信される（図中の▲１▼）。
診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１において、コントローラ１２に接続されたロボット１１の状態から制御パラメータの調整が行えると判断した場合は、調整可能の信号をデータ送信部１５から解析用コンピュータ２３のデータ受信部２４へ送信する。解析用コンピュータ２３は、この信号を受けると動作指令を診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信する（図中の▲２▼）。
非常停止中やプレイバック運転中などで調整が行えない場合は、診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１はユーザ側１の作業者に制御パラメータの調整を行えるように指示を出す等の処理を行う。
【０００８】
（２）動作の実行及び制御状態量の記憶
診断用コンピュータ１３は送られてきた動作指令▲２▼と初期状態の制御パラメータをコントローラ１２に送り記憶させ、コントローラ１２側の準備が出来次第、ロボット１１に動作指令による動作を行わせる。この動作中のロボット１１の制御状態量（例えば、位置ＦＢや速度ＦＢ、トルク指令など）は、コントローラ１２から診断用コンピュータ１３に特定のサンプリング周期で転送され、状態量記憶部１３２に記憶される。若しくは、動作中の制御状態量はコントローラ１２内に全て記憶され、動作指令による動作終了後に一括して診断用コンピュータ１３に転送され状態量記憶部１３２に記憶される構成でも良い。
（３）制御状態量の転送
ロボット１１の動作終了時または解析用コンピュータ２３からの指令に応じて、診断用コンピュータ１３は状態量記憶部１３２に記憶しているロボット１１の制御状態量を、データ送信部１５から電話回線などの商用通信回線３１を介して解析用コンピュータ２３へ転送する（図中の▲３▼）。ここで、転送する制御状態量は、情報量を減少させて通信速度を上げるために、位置ＦＢやトルク指令などの必要な情報だけを選択し転送できる構成でも良い。
（４）制御パラメータの調整
解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１は指令生成部２３２で作成した動作指令とデータ受信部２４で受信したロボット１１の制御状態量と遠隔地のロボット１１と同一のモデルを用いて、遠隔地のロボット１１の動作を再現させる。ここで、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部２３３は動作指令とモデルからシミュレーションした動作波形と、実機から取得した制御状態量の動作波形を比較することで、制御パラメータが最適であるかどうかを自動的に判断する。また、この判断は解析用コンピュータ２３を操作しているメーカ側２の作業者が行う構成であっても良い。
（５）動作確認
制御パラメータが最適であると判断された場合には、解析用コンピュータ２３はデータ送信部２５から電話回線などの商用通信回線３１を介して、この制御パラメータを診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信する（図中の▲４▼）。診断用コンピュータ１３は送られてきた制御パラメータをコントローラに送り記憶させることで、制御パラメータ調整を完了する。ここで、確認のために再度、ロボット１１に制御パラメータ調整用の動作指令による動作を行わせて、ユーザ側１の作業者に判断を委ねるようにすることで、より確実に制御パラメータの調整を行うことができ、制御パラメータ調整後のロボット１１の動作がユーザの満足できるレベルにあるかを確認することもできる。
【０００９】
（６）再調整
制御パラメータが最適でないと判断された場合には、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部２３３はシミュレーションの最適な動作波形に近づくように制御パラメータを自己調整する。調整後の制御パラメータはデータ送信部２５から商用通信回線３１を介して診断用コンピュータ１３に送信される。診断用コンピュータ１３はデータ受信部１４で受信した制御パラメータをコントローラに送り記憶させ、ロボット１１を動作させる。この時のロボット１１の制御状態量は前回の調整時と同様に解析用コンピュータ２３に送信され、解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１で再びシミュレーションした動作波形と、制御状態量の動作波形を比較し、制御パラメータ調整部２３３が最適な動作波形と判断するまで上記処理を繰り返す。
このようなシステムを構成することにより、従来はメーカ側２の作業者がユーザ側１の工場に出向いて行っていた制御パラメータの調整をメーカ側２の解析用コンピュータ２３から簡単に行うことができる。また、工場のラインを止めることもなく、ユーザ側１の作業者の保守や調整の要求に応じて、即対応することができる。
【００１０】
次に、本発明の第２の実施の形態を図２に基づいて説明する。
ここでは、請求項２に記載するように、ロボット１２のサーボゲイン調整を行うことを想定して各ブロックの働きを説明する。
（１）調整準備の判断
メーカ側２にいる作業者は、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で、遠隔地にある診断用コンピュータ１３に対してロボット１１のサーボゲイン調整が行えるかの状態判断指令を生成する。この状態判断指令をデータ送信部２５から電話回線などの商用通信回線３２を介して、診断用コンピュータのデータ受信部に送信される（図中の丸１）。
診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１において、コントローラ１２に接続されたロボット１１の状態からゲイン調整が行えると判断した場合は、サーボゲイン調整可能の信号をデータ送信部１５から解析用コンピュータ２３のデータ受信部２４へ送信する。解析用コンピュータ２３は、この信号を受けるとゲイン調整用動作指令を診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信する（図中の丸２）
非常停止中やプレイバック運転中などでゲイン調整が行えない場合は、診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１はユーザ側１の作業者にサーボゲイン調整を行えるように指示を出す等の処理を行う。
（２）ゲイン調整用動作の実行及び制御状態量の記憶
診断用コンピュータ１３は送られてきたゲイン調整用の動作指令と初期状態のサーボゲインをコントローラ１２に送り記憶させ、コントローラ１２側の準備が出来次第、ロボット１１にゲイン調整用の動作指令による動作を行わせる。この動作中のロボット１１の制御状態量（例えば、位置ＦＢや速度ＦＢ、トルク指令など）は、コントローラ１２から診断用コンピュータ１３に特定のサンプリング周期で転送され、状態量記憶部１３２に記憶される。若しくは、動作中の制御状態量はコントローラ１２内に全て記憶され、動作指令による動作終了後に一括して診断用コンピュータ１３に転送され状態量記憶部１３２に記憶される構成でも良い。
【００１１】
（３）制御状態量の転送
ロボット１１の動作終了時または解析用コンピュータ２３からの命令に応じて、診断用コンピュータ１３は状態量記憶部１３２に記憶しているロボット１１の制御状態量を、データ送信部１５から電話回線などの商用通信回線３２を介して解析用コンピュータ２３へ転送する（図中の▲３▼）。ここで、転送する制御状態量は、情報量を減少させて通信速度を上げるために、位置ＦＢやトルク指令などの必要な情報だけを選択し転送できる構成でも良い。
（４）ゲイン調整
解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１は指令生成部２３２で作成した動作指令とデータ受信部２４で受信したロボット１１の制御状態量と遠隔地のロボット１１と同一のモデルを用いて、遠隔地のロボット１１の動作を再現させる。ここで、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部２３３は動作指令とモデルからシミュレーションした動作波形と、実機から取得した制御状態量の動作波形を比較することで、サーボゲインが最適であるかどうかを自動的に判断する。また、この判断は解析用コンピュータ２３を操作しているメーカ側２の作業者が行う構成であっても良い。
（５）動作確認
サーボゲインが最適であると判断された場合には、解析用コンピュータ２３はデータ送信部２５から電話回線などの商用通信回線３２を介して、このサーボゲインを診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信する（図中の▲４▼）。診断用コンピュータ１３は送られてきたサーボゲインをコントローラ１２に送り記憶させることで、サーボゲイン調整を完了する。ここで、確認のために再度、ロボット１１にゲイン調整用の動作指令による動作を行わせて、ユーザ側１の作業者に判断を委ねるようにすることで、より確実にサーボゲインの調整を行うことができ、ゲイン調整後のロボットの動作がユーザの満足できるレベルにあるかを確認することもできる。
（６）再調整
サーボゲインが最適でないと判断された場合には、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部２３３はシミュレーションの最適な動作波形に近づくようにサーボゲインを自己調整する。調整後のサーボゲインはデータ送信部２５から商用通信回線３２を介して診断用コンピュータ１３に送信される。診断用コンピュータ１３はデータ受信部１４で受信したサーボゲインをコントローラ１２に送り記憶させ、ロボット１１を動作させる。この時のロボット１１の制御状態量は前回の調整時と同様に解析用コンピュータ２３に送信され、解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１で再びシミュレーションした動作波形と、制御状態量の動作波形を比較し、制御パラメータ調整部２３３が最適な動作波形と判断するまで上記処理を繰り返す。
【００１２】
図３は、図１および図２の解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１の代わりに、遠隔地にあるロボット１１と同一の実機２１を使用して動作を再現する場合を示している。このように、シミュレータ部２３１の代わりに遠隔地にあるロボットと同一の実機を用いることで、予めある程度の制御パラメータを事前に調整しておくことができ、時間短縮を図ることができる。
更に、シミュレーションでは現れない異音や振動などをユーザ側１の作業者よりも先にメーカ側２の作業者が認識することが可能になるため、安全性についてもシミュレータ部２３１より効果がある。大型の測定器を必要とする調整や保守の場合でも、測定器をユーザ側の工場に運搬する必要が無く、メーカ側の工場内で調整を行うことが可能である。
また、ここでは図示しないが、シミュレーションと実機のロボットを併用する構成であっても良い。これは、ユーザ側１のロボット１１で動作させた制御状態量からシミュレータ部２３１でサーボゲインの調整を行い、得られたサーボゲインを用いてメーカ側２にある実機２１で動作確認してからユーザ側１にサーボゲインを送るようにすれば、より安全性が高くなる。
プレイバック運転中などに調整を行う場合には、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２から動作指令を送信せずに、コントローラ１２内にある実際の作業の動作指令での制御状態量を取得する。診断用コンピュータ１３は制御状態量が取得できた時点で、実際の作業での動作指令と制御状態量を解析用コンピュータ２３に送信し、後は前述のように解析用コンピュータ２３内で制御パラメータの最適化を行う。このように実際の動作指令を使用して制御状態量を取得することで、工場のラインを止めることなく、制御パラメータの調整を行うことができる。
【００１３】
次に、本発明の第３の実施の形態を図４に基づいて説明する。
ここでは、請求項３に記載するように、アプリケーション固有の条件パラメータの調整として、ロボットによるアーク溶接の溶接条件の調整を行うことを想定し、各ブロックの働きを説明する。ここで、溶接条件の条件パラメータとしては、溶接速度、溶接トーチ角度、溶接ワイヤ送給モータの送給速度などである。
（１）ワークデータの取得
アーク溶接の条件はワーク形状や材質によって大きく異なるため、事前にある程度の条件を絞り込む必要がある。そのため、ユーザ側１の作業者はアーク溶接を実施するワークの形状や材質等をコントローラ１２若しくは診断用コンピュータ１３に登録する。登録されたワークの形状や材質等のデータは、データ送信部１５から商用通信回線３２を介してメーカ側２の解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２に送信される（図中の丸１）。
（２）調整準備の判断
メーカ側２にいる作業者は、遠隔地にあるロボット１１による調整が行えるかを調べる必要がある。そこで作業者は、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で、遠隔地にある診断用コンピュータ１３に対してロボット１１によるアーク溶接の溶接条件の調整が行えるかの状態判断指令を生成する。この状態判断指令をデータ送信部２５から商用通信回線３２を介して、診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信される（図中の丸２）。
診断用コンピュータ１３は、接続されたロボット１１の状態から溶接条件の調整が行えると判断した場合は、溶接条件の調整可能の信号をデータ送信部１５から解析用コンピュータ２３へ送信する。この信号を受けると、解析用コンピュータ２３は溶接条件の初期値を診断用コンピュータ１３に送信する（図中の丸３）。
プレイバック運転中や非常停止中などで溶接条件の調整が行えない場合は、診断用コンピュータ１３はユーザ側１の作業者に溶接条件の調整を行えるように指示を出す等の処理を行う。
（３）アーク溶接の実行及び溶接状態量の記憶
診断用コンピュータ１３はデータ受信部１４で受信した溶接条件の初期値をコントローラ１２に送り記憶させる。コントローラ１２側の準備が出来次第、ロボット１１に溶接条件の初期値とユーザ側１の作業者が作成したプログラムによるアーク溶接を行わせる。このアーク溶接中の溶接状態量（例えば、溶接速度の他の溶接電圧や溶接電流など）は、コントローラ１２から診断用コンピュータ１３に特定のサンプリング周期で転送し、状態量記憶部１３２に記憶される。若しくは、アーク溶接中の溶接状態量はコントローラ１２内に全て記憶されて、溶接終了後に一括して診断用コンピュータ１３の状態量記憶部１３２に転送され記憶される。
（４）溶接状態量の転送
ロボット１１の動作終了時または解析用コンピュータ２３からの命令に応じて、診断用コンピュータ１３は状態量記憶部１３２に記憶している溶接状態量を、データ送信部１５から商用通信回線３２を介して解析用コンピュータ２３へ転送する（図中の丸４）。ここで、転送する溶接状態量は、情報量を減少させ通信速度を上げるために、溶接電圧や溶接電流、溶接速度などを必要に応じて選択できる構成でも良い。また、ワークの溶接結果に対するユーザ側１の作業者の満足度や意見なども診断用コンピュータ１３に入力させ解析用コンピュータ２３へ転送させる構成にすることで、ユーザ側１の作業者の満足するワークに、より短時間で近づけることが可能となる。
（５）溶接条件
の調整解析用コンピュータ２３のシミュレータ部２３１は指令生成部２３２で作成した溶接条件と転送されてきた溶接状態量を用いて、遠隔地のロボット１１によるアーク溶接を再現する。ここで、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部は、ワークのデータと溶接条件からシミュレーションした結果（溶接状態量）と転送されてきた溶接状態量を比較することで、最適な溶け込みや接合が行えているかを自動的に判断する。
また、この判断は解析用コンピュータ２３を操作しているメーカ側２の作業者が行う構成であっても良い。ここで、ユーザ側１が希望する仕様（溶け込みや接合状態）になるように溶接条件（溶接速度や溶接トーチ角度、溶接ワイヤ送給モータの送給速度など）調整しても良い。更に、ユーザ側１のワークと同一のワークがメーカ側２にある場合には、実際にアーク溶接を行うことで、接合強度を測定したり断面の溶け込み形状を確認することができる。
（６）条件確認
溶接条件が最適であると判断された場合には、解析用コンピュータ２３はデータ送信部２５から商用通信回線を介して、この溶接条件を診断用コンピュータ１３に送信する（図中の丸５）。
診断用コンピュータ１３はデータ受信で受信した溶接条件をコントローラ１２に送り記憶させることで、溶接条件の調整を完了する。ここで、確認のために再度、ロボット１１に溶接条件によるアーク溶接を行わせて、ユーザ側１の作業者に判断を委ねるようにすることで、より確実に溶接条件の調整を行うことができ、溶接条件調整後のアーク溶接の状態がユーザ側１の満足できるレベルにあるかを確認することもできる。
（７）再調整
溶接条件が最適でないと判断された場合には、解析用コンピュータ２３の制御パラメータ調整部はシミュレーションの最適な結果に近づくように溶接条件を自己調整する。調整後の溶接条件はデータ送信部２５から商用通信回線を介して診断用コンピュータ１３に送信される。診断用コンピュータ１３はデータ受信で受信した溶接条件をコントローラ１２に送り記憶させ、アーク溶接を再度実行する。この時のアーク溶接の溶接状態量は前回の調整時と同様に解析用コンピュータ２３に送信され、解析用コンピュータ２３のシミュレーション部で再びシミュレーションした結果と溶接状態量を比較し、制御パラメータ調整部が最適な溶接条件と判断するまで上記処理を繰り返す。
【００１４】
次に、本発明の第４の実施の形態を図５に基づいて説明する。
ここでは、プレイバック運転時の故障診断予知を想定して、各ブロックの働きを説明する。請求項５に記載するように、解析用コンピュータ２３はデータ送信部２５とデータ受信部２４とシミュレータ部２３１と、ロボット１１の動作指令と状態量からロボット１１の動作が異常であるかの有無を判断推定する故障診断予知部２３４から構成されている。ロボット１１のプレイバック運転時において、ユーザ側１の作業者が作成した動作指令とロボット１１の制御状態量を特定のサンプリング周期で状態量記憶部１３２に記憶しておく。動作終了時または解析用コンピュータ２３からの指令に応じて、診断用コンピュータ１３のデータ送信部１５から解析用コンピュータ２３に送信させる。
解析用コンピュータ２３の故障診断予知部２３４は、動作指令によるシミュレーションの動作波形とロボット１１の制御状態量を比較して、特定のしきい値以上の偏差がある場合にロボット１１の動作または設定が異常であると判断し、非常停止や制御パラメータ調整の要求を診断用コンピュータ１３経由でコントローラ１２に送信する。
また、プレイバック運転時の同一の動作であっても過去の制御状態量を記憶して変動量を抽出することで、減速器の磨耗など時間的に変化していく状態量も判断することが可能になる。例えば、実機のロボット１１の減速器内に異物が侵入した場合を考えると、定期的にトルク指令の波形を記憶して逐次比較しておけば、実機のトルク指令にノイズが発生していることで異物の侵入を検出することができる。
【００１５】
次に、図６に示し、請求項５に記載するように、解析用コンピュータ２３はロボット１１の動作指令を作成する指令生成部２３２と、診断用コンピュータ１３に動作指令を送信するデータ送信部２５と、診断用コンピュータ１３から動作指令によるロボット１１の状態量を受信するデータ受信部１４と、遠隔地にあるロボット１１の制御パラメータを調整する制御パラメータ調整部２３３と、データ送信部２５によって送信するデータとデータ受信部２４によって受信するデータを選択的に記憶するデータ記憶部２３５から構成されている。ここで、指令生成部２３２は、サーボゲインの調整を行う場合には特定の動作パターンの動作指令を生成し、例えばアーク溶接などアプリケーション固有の条件パラメータの調整を行う場合には溶接条件及び動作指令を生成する。または、予め解析用コンピュータ２３のデータ記憶部２３５に記憶されていたデータを読み出して、動作指令としても良い。
制御パラメータ調整部２３３は、例えば、診断用コンピュータ１３から送られてきたロボット１１の制御状態量の内、ロボット１１の位置指令値と位置フィードバック値を比較して、差が小さくなるように制御パラメータ（サーボゲイン）を調整する。
更に、請求項６に記載するように、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２は遠隔操作機能を有し、遠隔地で使用している制御対象自体を操作することが可能である。このように遠隔地にあるロボット１１が狭隘な環境に設置されている場合、自動に動作指令を生成した際にロボット１１と周囲のワークなどが干渉する問題が生じることがある。このように自動動作指令生成では対処できない場合に、遠隔地に設置したカメラでロボット１１の動作を見ながら手動で遠隔操作し、動作指令を生成することで干渉の問題を回避することができる。
また、請求項７に記載するように、診断用コンピュータ１３のデータ送信部１５は、解析用コンピュータ２３へ定期的に制御対象の状態量を送信するとともに、コントローラ状態判断部１３１が異常と判断した場合や送信要求が合った場合にも制御対象の状態量を送信することができる。
【００１６】
次に、本発明の第５の実施の形態を図６に基づいて説明する。
ここでは制御パラメータの基本的な調整方法について、各ブロックの働きを説明する。
（１）経年変化による調整準備の判断
ユーザ側１が使用しているロボット１１のコントローラ１２に接続した診断用コンピュータ１３は、ロボット１１のサーボ周期でロボット１１の状態量を絶えず決められた容量だけ状態量記憶部１３２で記憶することを繰り返す。診断用コンピュータ１３は予め決められた日時（１日あるいは週に一度）に決められた容量だけ記憶した最新の状態量と正常な通信であるという情報を解析用コンピュータ２３へ自動に定期送信する（図６中の丸１）。
データを受信した解析用コンピュータ２３は、診断用コンピュータ１３からの正常な定期的なデータであることを判断して状態量を記憶し、更に位置偏差や速度偏差などを計算する。解析用コンピュータ２３は位置偏差や速度偏差が決められた設定範囲の場合には正常であると判断し、設定範囲を越えた場合には異常を生じる可能性があるといった警告をメーカ側２の担当者に通達する（図５中の丸２）とともに、診断用コンピュータ１３にも点検要求内容を表示する。
（２）異常時の調整準備の判断
ユーザ側１が使用しているロボット１１のコントローラ１２に接続した診断用コンピュータ１３は、ロボット１１のサーボ周期でロボット１１の状態量を絶えず決められた容量だけ状態量記憶部１３２で記憶することを繰り返す。診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１が異常状態を判断した場合、定期送信よりも優先的に異常を生じたことを解析用コンピュータ２３に送信する（図中の丸１）。このとき、異常を生じた時刻直前の最新データも同時に解析用コンピュータ２３へ送信する。
データを受信した解析用コンピュータ２３は、診断用コンピュータ１３からの異常時のデータであることを判断して状態量を記憶し、更に位置偏差や速度偏差などを計算する。メーカ側２の担当者は異常の原因を解析用コンピュータ２３に記憶した過去のデータを参考に究明および問題解決を行い、解析用コンピュータ２３を通じてメーカ側２の担当者へ通達するとともに、診断用コンピュータ１３にも警告を送信し（図中の丸２）異常の原因あるいは点検要求内容を表示する。このとき、異常の原因が周囲の物体と衝突したり、安全装置が動作した場合などは、その内容を提示し、対策を終了する。
また、異常の原因が制御対象の故障や破損など物理的な対応を要する場合、解析用コンピュータ２３から診断用コンピュータ１３を通じてユーザ側１へ修理の必要性と修理内容を通知し、ユーザ側１の意向を伺う。ユーザ側１が修理を要請した場合、メーカ側２の担当者は、ユーザ側１の制御対象の修理に出向き修理を行う。
（３）ゲイン調整動作の実行及び制御状態量の記憶
ユーザ側１は、表示された内容を確認し、調整を行う場合は診断用コンピュータ１３を用いて解析用コンピュータ２３へ調整要求する（図中の丸３）。
調整要求を確認したメーカ側２の担当者は調整用の指令を生成し、診断用コンピュータ１３へ動作指令を送信し（図中の丸４）、ロボット１１を動作させる。このときメーカ側２の作業者はユーザ側１にあるカメラでロボット１１周囲の環境を確かめ、動作指令を自動に生成するか遠隔操作で動作指令を生成するかを予め判断する。この動作中のロボット１１の制御状態量は、コントローラ１２から診断用コンピュータ１３に特定のサンプリング周期で転送され、状態量記憶部１３２に記憶される。若しくは、動作中の制御状態量はコントローラ１２内に全て記憶され、動作指令による動作終了後に一括して診断用コンピュータ１３に転送され、状態量記憶部１３２に記憶される構成でも良い。
（４）制御状態量の転送
ロボット１１の動作終了時または解析用コンピュータ２３からの命令に応じて、診断用コンピュータ１３は状態量記憶部１３２に記憶しているロボット１１の制御状態量を、データ送信部１５から電話回線などの商用通信回線を介して解析用コンピュータ２３へ転送する（図中の丸５）。
ここで、転送する制御状態量は、情報量を減少させて通信速度を上げるために、位置ＦＢやトルク指令などの必要な情報だけを選択し転送できる構成でも良い。
（５）制御パラメータの設定
解析用コンピュータ２３では、データ受信部２４で受信したロボット１１の制御状態量から指令直とフィードバック値の波形を比較することで、制御パラメータが最適であるかどうかを自動的に設定する。また、この設定は解析用コンピュータ２３を操作しているメーカ側２の作業者が行う構成であっても良い。ここで設定した制御パラメータを診断用コンピュータ１３の受信部１４へ送信する。（図中の丸６）。
診断用コンピュータ１３は受信した制御パラメータをコントローラ１２へ送り記憶させる。ここで、確認のため再度、ロボット１１に制御パラメータ調整用の動作指令による動作を行なわせて、ユーザ側１の作業者に判断を委ねるようにすることで、より確実に制御パラメータの調整を行うことができ、制御パラメータ調整後のロボット１１の動作がユーザ側１の満足できるレベルにあるかを確認することもできる。
（６）再調整
制御パラメータが最適でないと判断された場合には、（４）制御状態量の転送と（５）の制御パラメータの設定を繰り返し、最適な動作波形に近づくように制御パラメータを調整する。
このようなシステムを構成することにより、従来はメーカ側２の作業者がユーザ側１の工場に出向いて行っていた制御パラメータの調整をメーカ側２の解析用コンピュータ２３から簡単に行うことができる。
また、ユーザ側１が実際に使用している実機を用いて制御パラメータを調整するためロボット１１の経年変化にも対処でき、ユーザ側１の作業者の保守や調整の要求に応じて、即対応することができる。
【００１７】
次に、本発明の第６の実施の形態を図７に基づいて説明する。
ここでは、遠隔地にいるユーザ側１がコントローラ１２で設定した位置制限の条件を元に、解析用コンピュータ２３で作成された制御パラメータ調整用の動作指令が位置制限の条件に干渉するかどうかをチェックし、動作指令が位置制限の条件に干渉する場合には動作指令を再作成する働きを説明する。
請求項９に記載するように、遠隔地にいるユーザ側１は作業に応じて制御対象であるロボット１１の作業エリア内で位置制限などの条件設定を行う必要がある。例えば、狭隘部にロボット１１のエンドエフェクタが入り込む場合の位置制限である。
前述の第２の実施の形態で述べたように、制御パラメータの調整がサーボゲインである場合で、狭隘部にロボット１１のエンドエフェクタが入り込んで、狭隘部にある周辺機器やワークなどにロボット１１が接触する危険性がある例を基に説明を行う。ここでは、直交座標系における位置制限を行う条件を用いる。
（１）条件登録
遠隔地にいるユーザ側１は、予め狭隘部にある周辺機器やワークなど位置にロボット１１のエンドエフェクタやアームが入り込まないように、周辺機器やワークなどの位置情報を直交座標系での位置制限の条件としてコントローラ１２の条件設定部１２１に登録する。この位置制限の条件はコントローラ１２から診断用コンピュータ１３に転送される（図中の丸１）。
次に、診断用コンピュータ１３のコントローラ状態判断部１３１において、コントローラ１２に接続されたロボット１１の状態からゲイン調整が行えると判断した場合は、サーボゲイン調整可能の信号をデータ送信部１５から解析用コンピュータ２３のデータ受信部２４へ送信する。
解析用コンピュータ２３は、このサーボゲイン調整可能の信号を受けると、制御パラメータ調整用として指令生成部２３２で作成したゲイン調整用動作指令を診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送信する（図中の丸２）。
（２）条件照合
サーボゲイン調整用の動作指令を診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４で受信した場合、直ぐにロボット１１のコントローラ１２に転送しないで、診断用コンピュータ１３内に設けた条件照合部１３３に送る。条件照合部１３３では、サーボゲイン調整用の動作指令が予め登録された位置制限の条件に干渉しないかをチェックする。この際、サーボゲイン調整用の動作指令が各関節の角度指令である場合には、順変換などの演算式を用いることで、作業座標系の位置に変換して、位置制限の条件と照合することができる。
特に干渉しない場合にはサーボゲイン調整用の動作指令はコントローラ１２に転送され（図中の丸３）、サーボゲイン調整用の動作を行う。
（３）動作指令再作成
動作指令が位置制限の条件と干渉した場合には、データ送信部１５から解析用コンピュータ２３に動作指令干渉信号と前記位置制限の条件を送信し（図中の丸４）、コントローラ１２には動作指令を転送しない。
解析用コンピュータ２３で動作指令干渉信号と位置制限の条件を受信すると、指令生成部２３２で前記位置制限の条件と干渉しないサーボゲイン調整用の動作信号を再作成する。
（４）再確認
この再作成したサーボゲイン調整用の動作指令をもう一度、診断用コンピュータ１３に送信して（図中の丸５）、条件照合部１３３でチェックする。干渉しない場合は、再作成された動作指令はコントローラ１２に転送され（図中の丸６）、サーボゲイン調整用の動作を行う。
干渉した場合には、ユーザ側１はコントローラ１２上の条件設定部２１で更に条件を細かく設定して、干渉しない動作指令を作成するまで、上記（１）〜（４）を繰り返す。
後は、前記実施の形態２と同様に、制御状態量の記憶・転送を行い、ゲイン調整を実施して、診断用コンピュータ１３にサーボゲインを転送して、動作確認を行う。
【００１８】
次に、本発明の第７の実施の形態を図８に基づいて説明する。
請求項１０に記載するように、遠隔地にいるユーザ側１がコントローラ１２の条件設定部１２１で登録した位置制限の条件を、診断用コンピュータ１３を経由して解析用コンピュータ２３に送り、位置制限の条件に干渉しないように制御パラメータ調整用の動作指令を作成する。ここでは、本発明の第６の実施の形態と同様に、サーボゲインの調整を行うことを例にして説明を行う。
（１）条件登録
遠隔地にいるユーザ側１は、予め狭隘部にある周辺機器やワークなど位置にロボット１１のエンドエフェクタやアームが入り込まないように、周辺機器やワークなどの位置情報を直交座標系での位置制限の条件としてコントローラ１２の条件設定部１２１に登録する。この位置制限の条件はコントローラ１２から診断用コンピュータ１３に転送される（図中の丸１）。
次に、診断用コンピュータ１３のデータ送信部１５から商用通信回線３２を介して解析用コンピュータ２３のデータ受信部２４に送信され（図中の丸２）、指令生成部２３２に設定される。
（２）動作指令作成
解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で、診断用コンピュータ１３から受信した直交座標系上での位置制限の条件を満たすように、制御パラメータ調整用としてサーボゲイン調整用の動作指令を作成する。
（３）条件照合
サーボゲイン調整用の動作指令は条件照合部２３６で位置制限の条件と照合される。このとき、前記サーボゲイン調整用の動作指令が各関節の角度指令である場合には、順変換などの演算式を用いることで、作業座標系の位置に変換して、位置制限の条件と照合することができる。干渉しない場合には、商用通信回線３２を介してデータ送信部２５から診断用コンピュータ１３のデータ受信部１４に送られる（図中の丸３）。
この前記動作指令はコントローラ１２に転送され（図中の丸４）、サーボゲイン調整用の動作を行う。
干渉した場合には、動作指令の再作成を行い、条件照合部２３６で干渉しなくなるまで、再作成を繰り返す。
後は、前記実施の形態２と同様に、制御状態量の記憶・転送を行い、ゲイン調整を実施して、診断用コンピュータ１３にサーボゲインを転送して、動作確認を行う。
【００１９】
次に、本発明による第８の実施の形態を図９に基づいて説明する。
請求項１１に記載するように、ユーザ側１の診断用コンピュータ１３内に制御パラメータ記憶部１３４を設け、ここに以前の用途に使用した制御パラメータ（サーボゲインやアプリケーション固有の条件パラメータ）を全て記憶できるようにする。ここでは、制御対象をロボットとして、工場のラインの変更などにより、ロボットの現在の用途（例えば、溶接用途）を以前の用途（例えば、ハンドリング用途）に戻したい場合を例に説明する。
（１）パラメータ切り換え要求
ユーザ側１の作業者は、ロボット１１を溶接用途からハンドリング用途に変更する場合に、コントローラ１２経由で診断用コンピュータ１３に制御パラメータ切り換え要求を送る（図中の丸１）。
（２）パラメータ一覧
第８の実施の形態によって診断用コンピュータ１３内に設置された制御パラメータ記憶部１３４に制御パラメータ切り換え要求が送られると、制御パラメータ記憶部１３４では現在までに登録された制御パラメータのデータからハンドリング用途に関するデータ一覧を作成、若しくは作成して記憶されていた一覧データをコントローラ１２に転送する（図中の丸２）。
（３）パラメータ選択
コントローラ１２に転送されてきた一覧データから、作業者は希望するハンドリング作業に見合ったデータを１つ選択する。この制御パラメータ選択情報は、診断用コンピュータ１３の制御パラメータ記憶部１３４に転送される（図中の丸３）。
（４）制御パラメータ転送
制御パラメータ記憶部１３４に制御パラメータ選択情報が送られると、ハンドリング用途に関するデータ一覧から選択された制御パラメータのデータをコントローラ１２に転送する（図中の丸４）。
このように、工場のラインの変更などにより制御対象を元の状態に戻した場合でも、改めて解析用コンピュータを用いて制御パラメータの再調整の必要がなく、時間の短縮を図ることができる。
【００２０】
次に、本発明による第９の実施の形態を図１０に基づいて説明する。
請求項１２に記載するように、診断用コンピュータ１３内にシミュレータ部１３５を設け、以前の用途で使用した制御パラメータ（サーボゲインやアプリケーション固有の条件パラメータ）を制御対象に使用する前に、このシミュレータ部１３５で作業者が制御対象の動きを確認できるようにする。
ここでは、第８の実施の形態と同様に、ロボットの現在の用途（例えば、溶接用途）を以前の用途（例えば、ハンドリング用途）に戻したい場合を例に説明する。
（１）パラメータ切り換え要求
ユーザ側１の作業者は、ロボット１１を溶接用途からハンドリング用途に変更する場合に、コントローラ１２経由で診断用コンピュータ１３に制御パラメータ切り換え要求を送る（図中の丸１）。
（２）パラメータ一覧
診断用コンピュータ１３内に設置された制御パラメータ記憶部１３４に制御パラメータ切り換え要求が送られると、制御パラメータ記憶部１３４では、現在までに登録された制御パラメータのデータからハンドリング用途に関するデータ一覧を作成、若しくは作成して記憶されていた一覧データをコントローラ１２に転送する（図中の丸２）。
（３）パラメータ選択
コントローラ１２に転送されてきた一覧データから、作業者は希望するハンドリング作業に見合ったデータを１つ選択する。ここで、作業者は選択した制御パラメータを用いたロボットの動きを確認したい場合には、シミュレータ確認命令をコントローラ１２から発行する。この制御パラメータ選択情報とシミュレータ確認命令は、診断用コンピュータ１３の制御パラメータ記憶部１３４に転送される（図中の丸３）。
（４）パラメータ確認
制御パラメータ記憶部１３４に制御パラメータ選択情報とシミュレータ確認命令が送られると、ハンドリング用途に関するデータ一覧から選択された制御パラメータのデータをシミュレータ部１３５に転送し（図中の丸４）、シミュレータ部上で現在使用しているロボット１２と同じモデルを用いたシミュレーションが実行される。作業者はこのシミュレーションにより、選択した制御パラメータが正しいかを判断する。
（５）制御パラメータ転送
作業者がシミュレータ部１３５に確認ＯＫの入力を行なうと、シミュレータ部１３５から制御パラメータ記憶部１３４に確認ＯＫの信号が転送され（図中の丸５）、ハンドリング用途に関するデータ一覧から選択された制御パラメータのデータをコントローラ１３１に転送する（図中の丸６）。
このように、工場のラインの変更などにより制御対象を元の状態に戻した際に、事前に制御パラメータをシミュレーションで確認することで、間違って選択された制御パラメータによる制御対象の暴走なので作業者や制御対象の損傷を防ぐことができる。
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１記載の制御対象の遠隔調整異常判断装置によれば、制御対象に診断用コンピュータ１３を接続し、商用回線を介して遠隔地にあるメーカ側２の解析用コンピュータ２３と接続し、制御対象の制御パラメータの調整を解析用コンピュータ２３から行うにことより、従来はメーカ側２の作業者がユーザ側１の工場に出向いて行っていた調整をメーカ側２の解析用コンピュータ２３から簡単に行うことができる。
また、工場のラインを止めることもなく、ユーザ側１の作業者の保守や調整の要求に応じて、即対応することができる。
また、ユーザ側１と同一の制御対象を調整に用いることにより、大型の測定器が必要な調整にも対応でき、工場のラインを止めることなく時間と労力を大幅に削減することが可能になる。
請求項２によれば、ユーザ側１の作業者が制御対象に負荷を取り付けるなどの環境が整った時点でサーボゲインの調整を行うことにより、予め工場出荷時に大まかに合わせてあったサーボゲインを負荷に合わせて精度良く安全に調整することができる。
請求項３によれば、制御対象のアプリケーションやワークを変更した時点でアプリケーション固有の条件パラメータの調整を行うことにより、ノウハウを持ったメーカ側２の作業者が条件出しを行え、大幅な時間短縮や品質の維持向上を行うことができる。
請求項４によれば、ユーザ側と同一の制御対象を調整に用いることにより、大型の測定器が必要な調整にも対応でき、工場のラインを止めることなく時間と労力を大幅に削減することが可能になる。
請求項５によれば、調整をメーカ側２の解析用コンピュータ２３からユーザ側１の制御対象を使って簡単に行うことができるため、制御対象の経年変化に対しても柔軟かつ高精度に調整することができる。
また、制御対象の状態量を時系列に記憶しているため、記憶したデータから故障時期を推測することができ、故障を未然に防ぐことができる。即ち、工場のライン停止を未然に防ぐことができる。
請求項６によれば、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２に遠隔操作機能を有し、解析用コンピュータ２３を通して遠隔地で使用しているユーザ側１の制御対象を手動操作するため、制御対象の設置された環境が狭隘な環境であり、動作指令を自動に生成することが困難な場合においても、制御対象を手動で遠隔操作することで、柔軟に動作指令を生成することができる。即ち、制御対象が如何なる環境に設置されていても、遠隔地から迅速かつ柔軟に制御対象の調整ができ、時間と労力を著しく削減することができる。
請求項７によれば、診断用コンピュータ１３のデータ送信部１５は、解析用コンピュータ２３へ定期的に制御対象の状態量を送信するとともに、コントローラ状態判断部１３１が異常と判断した場合や送信要求が合った場合にも制御対象の状態量を送信することにより、解析コンピュータはユーザ側１が使用している制御対象を定期的に監視することができ、制御対象毎に統計的な手法を用いた解析を行い特性を把握することができる。このようにメーカ側２で制御対象毎の特性を把握できるので、ユーザ側１が使用している制御対象の故障や経年変化による性能の低下を未然に防止することが可能となり、故障対策に必要であった時間と労力とコストを著しく削減することができる。
また、異常時においても異常を生じる直前の状態量が解析用コンピュータ２３に記憶されているためメーカ側２では状態量の波形解析により異常の原因を容易に解明することができる。即ち、異常の原因を迅速に解明することができるので、故障や破損に対しても迅速に対処でき、従来に比べ時間と労力とコストを削減することができる。
請求項８によれば、通常のプレイバック運転時にはユーザ側１の制御対象の状態量を逐次、解析用コンピュータ２３に送信させ故障推定判断を行うことにより、ユーザ側１の制御対象の状態を監視でき、故障を未然に防ぐことができる。
請求項９によれば、遠隔地にいるユーザ側１がコントローラ１２の条件設定部１２１で設定した直交座標系又は関節座標系における前記制御対象の位置制限の条件と、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で作成された動作指令とを条件照合部１３３で比較照合され、干渉した場合に動作指令干渉信号とユーザ側１が設定した位置制限の条件を解析用コンピュータ２３に返信して前記動作指令を再作成するため、予めユーザ側１が危険と判断している位置で制御パラメータの調整を行うことを禁止でき、より安全性の向上を図ることができる。
請求項１０によれば、解析用コンピュータ２３の指令生成部２３２で作成された制御パラメータ調整用の動作指令を作成する際に、ユーザ側１の位置制限の条件と干渉するかをチェックして、干渉した場合に及び再作成ができるので、診断用コンピュータ１３と解析用コンピュータ２３間のやり取りを少なくして、制御パラメータの調整にかかる時間を短縮することができる。
請求項１１によれば、前記診断用コンピュータ内に以前に調整した制御パラメータを記憶できるため、工場のラインの変更などにより制御対象を元の用途に戻した場合でも解析用コンピュータを用いた再調整の必要がなく、時間の短縮を図ることができる。
請求項１２によれば、前記診断用コンピュータの前記制御パラメータ記憶部に記憶した以前の制御パラメータを、実際に制御対象に使用する前にシミュレータ部で確認を取ることができるため、安全性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施の形態を示す図である。
【図２】  本発明の第２の実施の形態を示す図である。
【図３】  本発明の第２の実施の形態の変形例を示す図である。
【図４】  本発明の第３の実施の形態を示す図である。
【図５】  本発明の第４の実施の形態を示す図である。
【図６】  本発明の第５の実施の形態を示す図である。
【図７】  本発明の第６の実施の形態を示す図である。
【図８】  本発明の第７の実施の形態を示す図である。
【図９】  本発明の第８の実施の形態を示す図である。
【図１０】  本発明の第９の実施の形態を示す図である。
【図１１】  従来の制御装置を示す図である。
【符号の説明】
１  ユーザ側
１１  ロボット
１２  コントローラ
１３  診断用コンピュータ
１３１  コントローラ状態判断部
１３２  状態量記憶部
１３３  条件照合部
１３４ 制御パラメータ記憶部
１３５  シミュレータ部
１４ データ受信部
１５  データ送信部
２  メーカ側
２１  ロボット
２３  解析用コンピュータ
２３１  シミュレータ部
２３２  指令生成部
２３３  制御パラメータ調整部
２３４  故障診断予知部
２３５  データ記憶部
２３６  条件照合部
２４  データ受信部
２５  データ送信部
３１，３２  通信機能（専用回線等）
【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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【図１０】
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【図１１】
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