(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の作業を順次行う作業用ロボットシステムの保全支援方法であって、
作業用ロボットシステムの故障が検出されると、画面上の操作に応じて表示内容が遷移する保全支援用の画面を自動的に表示する表示ステップと、
前記保全支援用の画面上において、部品交換を主体とする作業形態と調査を主体とする作業形態との選択を受け付ける選択ステップと、
部品交換を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障原因となり得る部品を順次交換して故障から復旧させる作業を、熟練度の低い保全管理者を考慮した表示内容で案内し、調査を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行う作業を、熟練度の高い保全管理者を考慮した表示内容で案内する案内ステップと、
を含み、
前記案内ステップは、
選択された作業形態に応じて、故障の原因となり得る項目を手順項目として故障原因となる確率の高い順に表示し、手順項目の選択を受け付け、選択された手順項目に応じた故障復旧のための作業内容を表示するステップと、
少なくとも過去の故障履歴に基づいて、前記手順項目の表示順序を更新するステップと、
を含む、
ことを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、
前記案内ステップは、少なくとも過去の修理履歴に基づいて、前記作業内容を更新するステップを含むことを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の方法において、
前記案内ステップは、前記手順項目と対応付けて、当該手順項目に従う処理に要する処理時間を表示するステップを含むことを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援方法。
【請求項４】
所定の作業を順次行う作業用ロボットシステムの保全支援装置であって、
作業用ロボットシステムの故障が検出されると、画面上の操作に応じて表示内容が遷移する保全支援用の画面を自動的に表示し、当該画面上において、部品交換を主体とする作業形態と調査を主体とする作業形態との選択を受け付ける形態選択部と、
部品交換を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障原因となり得る部品を順次交換して故障から復旧させる作業を、熟練度の低い保全管理者を考慮した表示内容で案内し、調査を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行う作業を、熟練度の高い保全管理者を考慮した表示内容で案内する制御部と、
を含み、
前記制御部は、
選択された作業形態に応じて、故障の原因となり得る項目を手順項目として故障原因となる確率の高い順に表示し、手順項目の選択を受け付け、選択された手順項目に応じた故障復旧のための作業内容を表示し、
少なくとも過去の故障履歴に基づいて、前記手順項目の表示順序を更新する、
ことを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、
前記制御部は、少なくとも過去の修理履歴に基づいて、前記作業内容を更新することを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５記載の装置において、
前記制御部は、前記手順項目と対応付けて、当該手順項目に従う処理に要する処理時間を表示することを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援装置。
【請求項７】
請求項４から請求項６のいずれかに記載の装置は、作業用ロボットシステムの動作教示を行う教示操作装置に搭載されていることを特徴とする作業用ロボットシステムの保全支援装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、作業用ロボットシステムの保全支援方法及び保全支援装置、特に保全管理者のスキルに応じて最適な保全作業手順を提供することのできる保全支援方法及び保全支援装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種製造業のオートメーション化に伴って作業用ロボットシステム（産業用ロボット）の導入が盛んに行われている。作業用ロボットシステムとしては、６軸等の多関節ロボットの利用が一般的であり、正確かつ迅速な作業を必要とする場合や、作業に危険を伴う場合など人間に代わって作業を速やかに実行することができる。作業用ロボットシステムは、多関節ロボットのアーム先端部に所望の作業用ツール、例えば、スポット溶接用ガン、アーク溶接用トーチ、シーラ（接着剤塗布器）用ガン、マテリアルハンド等を装着することにより、所望の用途に適応した形態を構築することができる。特に、大型部品の組付けや溶接等を多用している自動車製造業等では各種作業用ロボットが大量に製造ライン側に配置され、所定の作業を順次行っている。
【０００３】
前述したように作業用ロボットは、製造ラインに大量に配置されているため、その中の一台の作業用ロボットが故障しただけでも、製造ライン全体の停止を招いてしまうため、迅速な故障からの復旧作業が不可欠である。通常、製造ラインには、保全管理者が待機しており、作業用ロボットの故障からの復旧を迅速に行える体制を整えている。
【０００４】
一般に製造ラインには、様々な種類の作業用ロボットが配置されているが、個々に専属の保全管理者を待機させることは、非効率的であり現実的ではない。そのため、一人の保全管理者が複数種類の作業用ロボットの保全を担当せざるを得ない。そのため、作業用ロボット毎に保全作業に関する熟練度（スキル）が異なる場合がある。つまり、ある作業用ロボットに関しては高い熟練度を有しているが、別の作業用ロボットに関してはあまり熟練していない場合がある。また、全ての産業用ロボットに熟練している保全管理者もいれば、保全管理に関してほとんど経験がない者もいる。このような場合でも、同様な保全作業を行えるように保全手順を指示することが望ましい。例えば、実開平４−１０２７６３号公報に開示される生産設備の操作盤は、駆動手順や故障診断等を行う場合に、表示部にその取り扱いに関する情報や操作手順を表示できるように構成れている。このような表示を行うことにより、熟練度の低い保全管理者でも適切な保全作業を行うことが可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように、故障復旧対象となる作業用ロボット毎に保全管理者の熟練度が異なると共に、保全管理者自身の熟練度も異なる。例えば、機構系の故障の症状解析や復旧対応等の保全には熟練しているが、電気回路系の故障の症状解析や復旧対応等の保全には熟練していない者がいる。またその両方に熟練した者、逆にどちらの経験も浅い者もいる。一般に熟練度が高い場合、故障の症状に応じて、症状の解析や詳細部分のチェックを行い故障部位を特定し、その部品のみの交換を行い故障から復旧させる。逆に、熟練度が低い場合には、複雑な解析や詳細部分のチェックを行うと逆に作業が停滞し、故障復旧までの時間が長くなってしまう。そのため、とにかく故障原因になり得る部品を順次交換して故障から復旧させるという手法が採用される。
【０００６】
しかし、実開平４−１０２７６３号公報に開示される技術のように、熟練度の低い保全管理者を考慮した手順の表示を行った場合、熟練度の高い保全管理者にとっては、細かい手順案内が煩わしく感じられ、またその手順に従って作業を行った場合、復旧までに必要の無い部品の交換や無駄な作業を案内される可能性があり、かえって長時間を必要としてしまう場合がある。逆に、熟練度の高い保全管理者を考慮した手順を表示することも考えられるが、熟練度の低い者にとっては、案内された表示の意味や作業方法が十分に理解できず、個別の作業時間が長くなり、無駄な作業を行ったり、復旧までにやはり長時間を必要としてしまう場合がある。つまり、最適な保全作業ができないという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、保全作業者の熟練度に応じて最適な保全作業手順を提供するこのとのできる保全支援方法及び保全支援装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明は、所定の作業を順次行う作業用ロボットシステムの保全支援方法であって、作業用ロボットシステムの故障が検出されると、画面上の操作に応じて表示内容が遷移する保全支援用の画面を自動的に表示する表示ステップと、前記保全支援用の画面上において、部品交換を主体とする作業形態と調査を主体とする作業形態との選択を受け付ける選択ステップと、部品交換を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障原因となり得る部品を順次交換して故障から復旧させる作業を、熟練度の低い保全管理者を考慮した表示内容で案内し、調査を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行う作業を、熟練度の高い保全管理者を考慮した表示内容で案内する案内ステップと、を含み、前記案内ステップは、選択された作業形態に応じて、故障の原因となり得る項目を手順項目として故障原因となる確率の高い順に表示し、手順項目の選択を受け付け、選択された手順項目に応じた故障復旧のための作業内容を表示するステップと、少なくとも過去の故障履歴に基づいて、前記手順項目の表示順序を更新するステップと、を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記のような目的を達成するために、本発明は、所定の作業を順次行う作業用ロボットシステムの保全支援装置であって、作業用ロボットシステムの故障が検出されると、画面上の操作に応じて表示内容が遷移する保全支援用の画面を自動的に表示し、当該画面上において、部品交換を主体とする作業形態と調査を主体とする作業形態との選択を受け付ける形態選択部と、部品交換を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障原因となり得る部品を順次交換して故障から復旧させる作業を、熟練度の低い保全管理者を考慮した表示内容で案内し、調査を主体とする作業形態が選択された場合には、前記保全支援用の画面上において、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行う作業を、熟練度の高い保全管理者を考慮した表示内容で案内する制御部と、を含み、前記制御部は、選択された作業形態に応じて、故障の原因となり得る項目を手順項目として故障原因となる確率の高い順に表示し、手順項目の選択を受け付け、選択された手順項目に応じた故障復旧のための作業内容を表示し、少なくとも過去の故障履歴に基づいて、前記手順項目の表示順序を更新することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、部品交換を主体にした作業形態と、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査主体の作業形態と、を任意に選択可能なので、保全管理者の熟練度に応じた作業の支援を得ることが可能になり、作業用ロボットシステムの故障からの復旧を迅速に行うことができる。
【００１２】
上記のような目的を達成するために、本発明は、上記構成において、前記案内ステップは、前記手順項目と対応付けて、当該手順項目に従う処理に要する処理時間を表示するステップを含むことを特徴とする。また、本発明は、上記構成において、前記制御部は、前記手順項目と対応付けて、当該手順項目に従う処理に要する処理時間を表示することを特徴とする。
【００１３】
ここで、手順項目に従う処理に要する処理時間とは、部品交換を主体とした作業の場合、各部品の交換に要する時間が示され、調査を主体とした作業の場合、各調査に要する時間が示される。なお、この処理時間は、例えば過去の修理履歴等に基づいて算出される標準的な時間等が採用される。
【００１４】
この構成によれば、故障からの復旧作業に要する時間を容易に認識可能になる。また、故障からの復旧作業に要する時間に基づいて、作業形態の選択を行うことも可能になる。
【００１７】
上記のような目的を達成するために、本発明は、上記構成において、前記案内ステップは、少なくとも過去の修理履歴に基づいて、前記作業内容を更新するステップを含むことを特徴とする。また、本発明は、上記構成において、前記制御部は、少なくとも過去の修理履歴に基づいて、前記作業内容を更新することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、最適な手順で迅速な保全作業を常時行うことができる。
【００２０】
上記のような目的を達成するために、本発明は、上記構成の作業用ロボットシステムの保全支援装置は、作業用ロボットシステムの動作教示を行う教示操作装置に搭載されていることを特徴とする。
【００２１】
ここで、教示操作装置は、携帯型でも据え置き型でもよい。この構成によれば、故障からの復旧作業を作業用ロボットシステムの近傍で容易に行うことができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態（以下、実施形態という）を図面に基づき説明する。
【００２３】
図１には、本実施形態の作業用多関節ロボットシステム１０（以下、単にシステム１０という）及びシステム１０のロボット制御装置（以下、単に制御装置という）１２のユニット収納部１４に対して着脱自在で、前記システム１０の操作及び多関節ロボット１６の動作教示等を行うを行う操作装置１８の概念構成が示されている。なお、図１に示す多関節ロボット１６は、６軸構成であり、関節駆動機構ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆとアームＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ等の組み合わせにより構成されている。関節駆動機構ａ，ｄ，ｆはアームＢ，Ｅ等の旋回動作を行う関節であり、関節駆動機構ｂ，ｃ，ｅはアームＣ，Ｄ，Ｅ等の上下動作を行う関節である。これらの関節の複合動作によりアームＥの先端部に装着した作業用ツール２０を所望の位置に所望の角度で接近させ、所望の作業を実行することができる。
【００２４】
前記制御装置１２には、各関節駆動機構ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆを動作させるモータ等のドライブユニットや電源装置、関節駆動機構ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆを所定のプログラムによって動作させる演算処理部等が収納配置されている。
【００２５】
一方、操作装置１８は、制御装置１２に対して装着された状態または、図１に示しように分離した状態で使用可能である。そして、操作装置１８の分離した状態においては、システム１０の保全管理者は、前記操作装置１８を片手で支持し、他方の手で表面に配置されたスイッチ１８ａや表示部２２上に表示されるタッチスイッチ等を操作し、システム１０の操作及び多関節ロボット１６の教示等を行う。もちろん、操作装置１８を制御装置１２のユニット収納部１４に装着した場合には、保全管理者は、制御装置１２の前に立ち、そこで、操作装置１８の操作を行う。
【００２６】
本実施形態においては、前記操作装置１８は、システム１０の保全作業を行う時に使用する保全支援装置としても機能する。なお、システム１０が通常正常に機能している場合には、操作装置１８は、システム１０の操作装置や教示装置として機能する。そして、システム１０に異常が生じた場合、つまり、多関節ロボット１６や制御装置１２において、機構的な故障や電気的な故障が生じた場合、制御装置１８は、直ちに保全支援装置として機能するようになる。
【００２７】
図２には、システム１０に内蔵された当該システム１０の故障を検出する検出部において故障が検出された場合、操作装置１８上の表示部２２に表示される表示内容の一例が示されている。なお、本実施形態において、システム１０の故障とは、システム１０の動作が部分的にまたは、全部停止してしまう場合や、許容し得る所定の動作状態から逸脱した場合、例えば、関節駆動機構のモータのスピードが低下した場合やアームの旋回位置が所定位置からずれた場合等も故障と見なして、保全実行の対象とする。
【００２８】
図２に示すように、故障が発生した場合、表示部２２の表示内容は、保全支援・スタート画面に自動的に移行する。保全支援・スタート画面においては、例えば、表示部２２の右上部分にシステム１０の故障の概略的症状の表示が、例えば赤の背景で示されるエラー表示エリア２４に行われる。図２の場合、システム１０の故障の概略的症状は、『ロボットが動けない・重いという異常です。Ｅ００３８サーボエラー  過負荷』と表示される。これは、何らかの原因により関節駆動機構を構成するサーボモータに過負荷が生じていることを示し、これは、モータの損傷、ドライブ回路の損傷等を招く旨を警告するものである。
【００２９】
このような場合、表示部２２のメイン表示エリア２６には、多関節ロボット１６と制御装置１２が表示され、前述した過負荷を発生させる原因、すなわち故障の原因となり得る部分が、例えば赤の点滅マーク２８と共に、その故障の原因となり得る項目が表示される。図２の場合、故障の原因となり得る項目としては、多関節ロボット１６のアーム先端部分における他設備との干渉、制御装置１２内のドライブユニットの不良、ブレーキ電源の異常、多関節ロボット１６の基部側のモータ不良、機体内配線の不良（断線を含む）、ベアリング・減速機の不良等が示される。これらの故障の原因となり得る項目は、保全対象となっているシステム１０の過去の故障履歴や構造的に故障原因と考えられる項目、システム１０の有する自己診断機能（例えば制御装置１２の内部機能）により故障原因と判断される項目等が予め準備され、表示される。具体的には、複数準備されたエラーコード、図２の場合、『エラーコードＥ００３８』に対応して、故障の原因となり得る項目が表示される。この他、メイン表示エリア２６の中には、より具体的なエラー内容の表示３０ａとして、例えば、『電子サーマルの動作により設定値を越えエラーを検出します。』等の解説表示や最もシンプルなエラーの解除方法の表示３０ｂ、つまり、『エラーリセットＳＷ』の使用等の案内が表示される。また、エラー表示エリア２４の左側には、システム１０が動作プログラム中のどの状態で停止しているを示すためにエラーコードが発生したプログラム及びステップ（図２の場合、プログラム３０のステップ１で停止している）が示されている。さらに、エラー表示エリア２４の直下には、後述するが、メイン表示エリア２６に示す画面の分類管理を行うと共に、外部コンピュータ等により詳細情報を取得する時に使用する表示割付コード２４ａが示されている。通常、エラーコードが出力された場合には、センサーの誤動作等も考えられるので、エラーリセットＳＷを使用し、尚もエラー表示が継続される場合には、メイン表示エリア２６上に現れている『次へ』のタッチスイッチ３０ｃに触れ、操作装置１８の表示部２２を次画面へと移行させ、具体的な保全支援段階の表示を行わせる。
【００３０】
本実施形態の特徴的事項は、この段階で、保全管理者の熟練度（スキル）に応じて保全支援の表示内容を変更するところである。
【００３１】
図３（ａ）は、主に熟練度の低い保全管理者に故障復旧のために、部品交換を主体にした作業形態が示される画面であり、図３（ｂ）は、主に熟練度の高い保全管理者に故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査主体の作業形態が示される画面である。なお、図２の画面から図３（ａ）の画面に移行するようにしてもよいし、図２の画面から図３（ｂ）の画面に移行するようにしてもよい。タッチスイッチ３０ｃで、図２の画面から図３（ａ）の画面に移行した場合、メイン表示エリア２６の右隅に現れる部品の『調査方法』の画面を要求する切換タッチスイッチ３２ａに触れることで、図３（ｂ）の画面に移行し、図２の画面から図３（ｂ）の画面に移行した場合、メイン表示エリア２６の右隅に現れる部品の『交換方法』の画面を要求する切換タッチスイッチ３２ｂに触れることで、図３（ａ）の画面に移行する。すなわち、切換タッチスイッチ３２ａ，３２ｂ（形態選択部）により交互に所望の画面を表示させることができる（形態選択ステップ）。
【００３２】
まず、図３（ａ）の部品交換を主体にした作業形態が示される画面が選択された場合について説明する。部品交換を主体にした故障復旧作業の場合、エラー表示エリア２４に示されるエラーの原因となり得る項目が、その発生確率の高い順に手順項目として示される。図３（ａ）の場合、エラー表示エリア２４に『ロボットが動けない・重いという異常です。Ｅ００３８サーボエラー  過負荷』の原因として示される手順項目は、故障履歴や構造上の理由、システム１０の自己診断の結果等に基づいて予め設定されている。なお、この手順項目の表示順序は、過去の故障履歴等に基づいて、更新することが好ましい（順序更新ステップ）。この順序更新を行うことで、効率的な交換手順を提供することができる。例えば、１番目に『他設備との干渉』が例えば７０％の確率で原因になり、ついで、２番目に『ドライブユニットの不良』が２０％の確率で原因になり、３番目に『ブレーキ電源の異常』が５％、４番目に『モータ不良』が２％、５番目に『機体内配線の不良』が２％の確率で原因になる可能がある旨が表示される（項目表示ステップ）。従って、この手順項目に従って、部品の交換を行うことによって、部品交換を主体とする故障復旧においては、最も効率的に復旧作業を行うことができる。また、各手順項目には、部品の交換作業に必要な処理時間を示す数値（３分、１０分等）と前記数値を示すバーグラフで示され、故障復旧までの必要時間の認識が容易にできるようになっている。この処理時間は、過去の部品交換履歴（修理履歴）等に基づいて算出され設定される例えば標準的な標準時間であることが望ましい。また、図３（ａ）で示す部品交換を主体とする作業形態の表示と、後述する図３（ｂ）に示す調査を主体とする作業形態の表示とを、視覚的に容易に識別できるように、例えば、図３（ａ）のバーグラフを黄色で示し、図３（ｂ）のバーグラフを青色等任意の別の色で示すことが好ましい。なお、図３（ａ）の場合、メイン表示エリア２６には、５項目の表示を行い、以降はスクロールキー３４ａ，３４ｂにより手順項目をスクロールすることにより、例えば、『ベアリング・減速機の不良』等の次項目を表示させることができる。
【００３３】
続いて、保全管理者が図３（ａ）のメイン表示エリア２６に表示された手順項目に触れると、具体的な部品の交換手順が示されてる（内容表示ステップ）。図３（ａ）においては、『他設備との干渉』の手順項目に触れると、交換作業に先立って、目視確認しておくべき干渉する可能性のある部分が表示される。ここでは、該当システム１０の保全に不慣れな者に対して部品交換を主体とした作業手順を示すため、目視確認する位置や確認内容も単純で最小限にとどめられていることが望ましい。
【００３４】
他設備との干渉が無いことが確認された場合、保全管理者が次に『ドライブユニットの不良』の手順項目に触れると、図４に示すように、ドライブユニットの交換手順を示す画面に移行する。図４の例では、メイン表示エリア２６の上部の表示エリア３６ａに選択した手順項目『ドライブユニットの不良』が表示され、その下部左の所在表示エリア３６ｂに制御装置１２中のドライブユニットの所在位置がグラフィックで示される。なお、表示エリア３６ａには、ドライブユニットの交換に必要な処理時間（例えば１０分）が表示される。また、図４の場合、後述するドライブユニットに関する調査を行った場合の調査に必要な処理時間（５分）も参考として表示されている。さらに、メイン表示エリア２６の右側には、具体的な作業内容３６ｃが示される。すなわち、作業内容３６ｃの上段に交換対象のドライブユニットの『品名』、『型式・品番』、『備考（部品の保管棚の番号）』等が表示され、中段に部品交換に必要な『工具』、例えば『Ｍ５ビス／プラスドライバー（２００ｍｍ以上）』等が表示され、下段に、実際の交換方法を示す作業の手順が例えば、『１．制御装置の電源をＯＦＦ。作業は、電源ＯＦＦ後５分以上経過してから。』、『２．ドライブユニットの接続されているケーブルをすべて外す。』、『３．取付ネジ（６本）を外し、ドライブユニットを引き出す。重量：約１７０Ｎ。』、『４．新しいドライブユニットをはめ込む。』等の手順が順に示される。また、さらなる作業内容がある場合には、スクロールキーが表示され、以降の作業内容が表示可能になる。この時、メイン表示エリア２６の左下には、部品交換をさらにスムーズに行うための解説画面３６ｄが表示される。この解説画面３６ｄには、例えば、交換対象のドライブユニットの外観図が表示されたり、前述した実際の部品交換の作業内容に対応した解説の画面、例えば、取り外すケーブルの位置や取付ネジの位置等が順次表示される。もちろん、動画で一連の手順を表示してもよい。また、作業内容３６ｃに示される『備考』の欄に触れることにより、保管棚の位置を示したり、工具の欄に触れることにより実際の工具の形状や保管場所を解説画面３６ｄで示してもよい。なお、ここで示される作業内容は、過去の修理履歴や使用部品の変更等に基づいて、更新することが好ましい（内容更新ステップ）。この内容更新を行うことで、効率的な交換手順を提供することができる。
【００３５】
なお、図４で表示される画面は、表示割付コード２４ａで示されるコード、例えば『交換  ００３８０１』に対応して準備されたものである。図４の場合、『交換  ００３８０１』を表示しているためその部分の背景色が反転（例えばグリーン表示）になっている。また、この表示割付コード２４ａを外部の保全支援コンピュータ等に入力すると、より詳細な画面と詳細な情報が得られるようになっている。
【００３６】
保全管理者がドライブユニットの交換を完了したら、図４のメイン表示エリア２６の右に表示されている『戻る』のキー３８に触れると、図３（ａ）の画面に戻る。そして、部品交換作業の３段階目の『ブレーキ電源の異常』に触れると、図４の画面と同一構成のブレーキ電源交換を支援する画面に移行し、交換作業を行えるようになる。以下同様に、『モーターの不良』、『機体内配線の不良』等の作業項目に触れることにより、モータの交換や配線の交換を行うことができる。
【００３７】
このように、システム１０に故障が発生した場合、その故障の原因となり得る手順項目を確率の高い順に表示し、部品交換という特別なスキル（例えば、詳細な構造的知識や詳細な電気回路知識）を必要とすることなく対処できる作業によって、故障復旧作業を実施することができる。その結果、保全対象となったシステム１０に不慣れな場合でも迅速かつ効率的に復旧作業を行うことが可能になる。
【００３８】
次に、図３（ｂ）の調査を主体にした作業形態が示される画面が選択された場合について説明する。調査を主体にした故障復旧作業の場合も、エラー表示エリア２４に示されるエラーの原因となり得る項目が、その発生確率の高い順に手順項目として示される。図３（ｂ）の場合もエラー表示エリア２４に『ロボットが動けない・重いという異常です。Ｅ００３８サーボエラー  過負荷』の原因として示される手順項目は、故障履歴や構造上の理由、システム１０の自己診断の結果等に基づいて予め設定されている。例えば、１番目に『他設備との干渉』が例えば７０％の確率で原因になり、ついで、２番目に『ドライブユニットの不良』が２０％の確率で原因になり、３番目に『ブレーキ電源の異常』が５％、４番目に『モータ不良』が２％、５番目に『機体内配線の不良』が２％の確率で原因になる可能がある旨が表示される（項目表示ステップ）。従って、この手順項目に従って、各項目の調査、例えば、所定の端子に所定の電圧か印加されているか否かとか、センサが正常に動作しているか否か等を行うことによいって、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査を主体とする故障復旧においては、最も効率的に復旧作業を行うことができる。すなわち、効率的な調査を行い、故障している部品のみを効率よく交換し、システム１０の復旧を行うことが可能になる。
【００３９】
図３（ｂ）においても図３（ａ）と同様に、各手順項目には、部品の調査作業に必要な処理時間が数値（３分、５分等）と前記数値を示すバーグラフ（図３（ａ）の状態と識別を容易にするため例えば青色）で示され、故障部品特定までの処理時間の認識が容易にできるようになっている。なお、図３（ｂ）の場合、メイン表示エリア２６には、５項目の表示を行い、以降はスクロールキー３４ａ，３４ｂにより手順項目をスクロールすることにより、例えば、『ベアリング・減速機の不良』等の次項目を表示させることができる。なお、図３（ｂ）の場合、調査対象となる手順項目が図３（ａ）と同じ場合が表示されているが、同じエラーコードに対して、図３（ａ）に示す部品交換を主体とする画面と図３（ｂ）の調査を主体とする画面が同じであるとは限らず、例えば、ドライブユニットの不良に関する調査を行う場合、ドライブユニットの故障を検出するために、『ドライブユニットの接続不良』とか、『ドライブユニットのＩＣ不良』等の手順項目が表示される場合もある。
【００４０】
続いて、保全管理者が図３（ｂ）のメイン表示エリア２６に表示された手順項目に触れると、具体的な調査手順が示されてる（内容表示ステップ）。図３（ｂ）においては、『他設備との干渉』の手順項目に触れると、目視や必要に応じて各種工具等を使用して確認しておくべき干渉する可能性のある部分が表示される。ここでは、該当システム１０の保全に熟練した保全管理者に対して不具合部分（故障原因部分）の調査を主体とした作業手順を示すため、所定のスキルを必要とする確認作業も行う案内が提示される。
【００４１】
他設備との干渉が無いことが確認された場合、次に『ドライブユニットの不良』の手順項目に触れると、図５に示すように、ドライブユニットの不良を調査するための手順を示す画面に移行する。図５の例では、メイン表示エリア２６の上部の表示エリア３６ａに選択した手順項目『ドライブユニットの不良』が表示され、併せて、調査に必要な処理時間（５分）や、調査の結果故障が発見され、ドライブユニットの交換が必要になった場合に必要な処理時間（１０分）も表示される。なお、これらの処理時間は、前述したように過去の調査の履歴（修理履歴等を含む）等により予め定められた標準的な時間であることが好ましい。また、その下部の調査手順表示エリア３６ｅに具体的な調査内容が示される。図５の場合、調査内容は、『１．手動でブレーキを解除できるか。』、『２．不具合軸は１軸のみである。』、『３．ブレーキを解放してもＢＡ２とＰＢ間の電圧が０Ｖのままである。』等である。保全該当のシステム１０を熟知し、詳細な構造的知識や詳細な電気回路知識等を有している保全管理者は、各種工具や試験器等を使用し、前述した調査内容に従って調査を行う。
【００４２】
この調査の結果、ドライブユニットの故障であることが特定できた場合は、メイン表示エリア２６の左側に現れている『交換方法』のキー３２ｂに触れると、図３（ａ）の画面に移行することが可能になり、交換作業の案内を取得することができる。また、調査の結果、ドライブユニットは正常であると確認された場合、『戻る』のキー３８に触れると、図３（ｂ）の画面に戻り、調査作業の３段階目の『ブレーキ電源の異常』の選択が可能になり、図５の画面と同一構成のブレーキ電源に関する調査を支援する画面に移行し、次の調査作業を行えるようになる。以下故障部分が特定できるまで、上述と同様に、『モーターの不良』、『機体内配線の不良』等の作業項目を選択し、モータや配線に関する調査を行うことができる。
【００４３】
なお、図５の場合、調査手順を箇条書き形式で羅列表示しているが、例えば、調査手順をフローチャート形式で示してもよい。この場合、調査の全体的な流れの理解が容易であり、よりスムーズな調査を行うことができる。
【００４４】
また、図５で表示される画面は、表示割付コード２４ａで示されるコード、例えば『調査  ００３８２０』に対応して準備されたものである。図５の場合、『交換  ００３８２０』を表示しているためその部分の背景色が反転（例えばグリーン表示）になっている。ここの場合も表示割付コード２４ａを外部の保全支援コンピュータ等に入力すると、より詳細な画面と詳細な情報が得られるようになっている。
【００４５】
このように、システム１０に故障が発生した場合、その故障の原因となり得る項目を確率の高い順に表示し、調査という特別なスキル（例えば、詳細な構造的知識や詳細な電気回路知識）を必要とする作業によって実施することができる。この場合、故障している部位の特定を効率的に行うので、保全対象となったシステム１０を熟知した保全管理者にとっては、的確かつ最小限の作業により、交換が必要な部品の特定を迅速かつ効率的に行うことが可能なり、システム１０の復旧作業を迅速に行うことが可能になる。
【００４６】
なお、図２〜図５において、メイン表示エリア２６の右下に『一覧』というキー４０が存在するが、本実施形態の場合、このキー４０を操作することにより、エラーコードの一覧が表示され、表示されたエラーコードの中から所望のエラーコードを選択することによりエアーコードの詳細な内容を取得することができる。
【００４７】
このように、本実施形態においては、保全対象のシステム１０に対し、故障復旧のために、部品交換を主体にした作業形態または故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査主体の作業形態を選択することが可能である。その結果、保全対象のシステム１０に対する保全管理者の熟練度に応じて、システム１０の故障からの復旧を迅速かつスムーズに行うための作業手順を適切に提供し効率的な保全作業を行うことができる。
【００４８】
なお、本実施形態に示した表示画面は、一例であり、故障復旧のために、部品交換を主体にした作業形態または故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査主体の作業形態を選択し、それぞれ、作業手順表示するものであれば、任意であり、保全管理者による手動または自動で画面のカスタマイズが行われてもよく、本実施形態と同様な効果を得ることができる。同様に、各画面の表示内容や表示順序等もシステム１０の故障履歴や使用部品の変更等に基づいて更新されることはいうまでもない。
【００４９】
また、図３（ａ）、図３（ｂ）において、各作業形態における処理時間を示しているが、部品交換を主体とする作業の処理時間と調査を主体とする処理時間を比較し、より迅速にシステム１０を復旧させることが可能な作業形態を選択することも可能であり、作業選択の自由度を向上させることができる。
【００５０】
本実施形態の場合、操作装置１８は、システム１０の制御装置１２に接続され、実際の電源供給や表示部２２の制御部等（項目表示制御や内容表示制御等）は、制御装置１２側で行う例を示しているが、電源や制御部等を操作装置１８側に持たせるようにしてもよい。また、携帯型の操作装置１８の表示部２２は、表示エリアの制限を受けてしまうため、外部コンピュータ等を利用し、表示を行うようにしてもよい。すなわち、本実施形態では、保全支援装置を操作装置１８に搭載した例を示しているが、外部のコンピュータや保全支援装置単独で構成するようにしてもよい。もちろん、前述した表示内容のカスタマイズ等をこの外部コンピュータで行うようにしてもよい。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、部品交換を主体にした作業形態と、故障部位の特定を行う調査を行った上で部品交換を行わせる調査主体の作業形態と、を任意に選択することが可能になるので、保全管理者の熟練度に応じて、作業用ロボットシステムの故障からの復旧を迅速に行う手順を提供し、製造ラインや製造サイクロの停止を最小に抑える良好な保全支援を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る保全支援装置を説明する作業用ロボットシステムを併記した構成概念図である。
【図２】  本発明の実施形態に係る保全支援装置において、作業用ロボットシステムに故障が発生した場合の保全支援スタート画面を説明する説明図である。
【図３】  本発明の実施形態に係る保全支援装置において、部品交換を主体とする作業手順を示す画面と調査を主体とする作業手順を示す画面を説明する説明図である。
【図４】  本発明の実施形態に係る保全支援装置において、部品交換を主体とする作業手順の各作業項目の内容を示す画面を説明する説明図である。
【図５】  本発明の実施形態に係る保全支援装置において、調査を主体とする作業手順の各作業項目の内容を示す画面を説明する説明図である。
【符号の説明】
１０  作業用多関節ロボットシステム、１２  ロボット制御装置、１４  ユニット収納部、１６  多関節ロボット、１８  操作装置、２０  作業用ツール、２２  表示部、２４  エラー表示エリア、２６  メイン表示エリア、３２ａ，３２ｂ  切換タッチスイッチ、３４ａ，３４ｂ  スクロールキー。
【図１】
0004004222.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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