通过多个示教装置操作机器人的机器人系统转让专利

申请号 : CN201610552234.6

文献号 : CN106476014B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 前田启太

申请人 : 发那科株式会社

摘要 :

本发明涉及一种通过多个示教装置操作机器人的机器人系统。当第一示教装置与机器人控制装置内的能动任务部进行通信时,从第二示教装置向机器人控制装置发送与能动任务部的连接请求。此时,机器人控制装置使第一示教装置停止执行能动任务,在第二示教装置和机器人控制装置的能动任务部之间确立能够执行能动任务的通信。

权利要求 :

1.一种机器人系统,具备控制机器人的至少一个机器人控制装置,和能够经由通信介质与上述机器人控制装置连接的至少两个示教装置,上述机器人控制装置具备执行能动任务的能动任务部以及执行被动任务的被动任务部,其特征在于,在当上述至少两个示教装置中的一个示教装置与上述机器人控制装置内的上述能动任务部进行通信时,从上述至少两个示教装置中的另一个示教装置向上述机器人控制装置发送了与上述能动任务部的连接请求的情况下,上述机器人控制装置使上述一个示教装置的能动任务的执行停止,并使上述另一个示教装置和上述机器人控制装置的上述能动任务部之间确立能够执行能动任务的通信,同时,使停止了能动任务的执行的上述一个示教装置和上述被动任务部之间确立能够执行被动任务的通信。

2.根据权利要求1所述的机器人系统,其特征在于,

上述机器人控制装置,为了使上述一个示教装置的能动任务的执行停止,在维持与上述一个示教装置的通信的同时从上述一个示教装置剥夺执行能动任务的权限,或者切断与上述一个示教装置的通信,或者使从上述一个示教装置登录到上述能动任务部的状态切换为注销状态。

3.根据权利要求1或2所述的机器人系统,其特征在于,

在当上述一个示教装置与上述机器人控制装置内的上述能动任务部进行通信时,从上述另一个示教装置向上述机器人控制装置发送了与上述能动任务部的连接请求的情况下,能够从上述机器人控制装置或各个上述示教装置选择是否许可上述连接请求。

说明书 :

通过多个示教装置操作机器人的机器人系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种机器人控制装置和示教装置能够相互通信地连接的机器人系统。

背景技术

[0002] 在机器人系统中,在控制机器人的机器人控制装置中附有示教装置。在通过操作者使机器人实际地动作,并将该动作记录在机器人控制装置中时使用示教装置。另外,一般示教装置和机器人装置通过网络或电缆等通信介质而相互连接。
[0003] 在这样的机器人系统中,在根据示教装置执行机器人控制装置内的能动任务的情况下,需要仅通过一台示教装置来执行该能动任务。作为这种现有技术,有专利第5011474号公报中公开的机器人系统。
[0004] 即,专利第5011474号公报中公开以下一种机器人系统,其中,在至少两个示教装置中的一个示教装置与机器人控制装置通信而执行机器人控制装置内的能动任务的情况下,防止从另一个示教装置向机器人控制装置进行以执行能动任务为目的的通信。
[0005] 另外,上述“能动任务”是指点动(JOG)操作机器人或运行动作程序,而实际进行使机器人动作的处理的任务。
[0006] 但是,在专利第5011474号公报中公开的机器人系统中,当代替一个示教装置而由另一个示教装置执行机器人控制装置内的能动任务时,操作者需要确认一个示教装置没有执行能动任务。
[0007] 并且,当一个示教装置执行机器人控制装置内的能动任务时,在从另一个示教装置开始以执行能动任务为目的的通信之前,操作者需要切断从一个示教装置向机器人控制装置的以执行能动任务为目的的通信。
[0008] 这些操作需要操作者充分地了解机器人控制装置内部的结构,因此对操作者来说不是简单的。

发明内容

[0009] 本发明提供一种机器人系统,能够使对某个机器人控制装置内的能够执行能动任务的至少两个示教装置进行切换的操作简易化,并提高工作的效率。
[0010] 根据本发明的第一方式,提供一种机器人系统,其具备:控制机器人的至少一个机器人控制装置、能够经由通信介质与该机器人控制装置连接的至少两个示教装置,机器人控制装置具备执行能动任务的能动任务部,在当至少两个示教装置中的一个示教装置与机器人控制装置内的能动任务部进行通信时,从至少两个示教装置中的另一个示教装置向机器人控制装置发送与能动任务部的连接请求的情况下,机器人控制装置使一个示教装置的能动任务的执行停止,并在另一个示教装置和机器人控制装置的能动任务部之间确立能够执行能动任务的通信。
[0011] 根据本发明的第二方式,提供一种机器人系统,在第一方式的机器人系统中,机器人控制装置还具有执行被动任务的被动任务部,机器人控制装置使一个示教装置停止执行能动任务,不仅在另一个示教装置和机器人控制装置的能动任务部之间确立能够执行能动任务的通信,并且在一个示教装置和机器人控制装置的被动任务部之间确立能够执行被动任务的通信。
[0012] 根据本发明的第三方式,提供一种机器人系统,第一方式或第二方式的机器人系统中,机器人控制装置为了使一个示教装置停止执行能动任务,在维持与一个示教装置的通信的同时从一个示教装置剥夺执行能动任务的权限,或者切断与一个示教装置的通信,或者将从一个示教装置登录到能动任务部的状态切换为注销状态。
[0013] 根据本发明的第四方式,提供一种机器人系统,被构成为,在第一方式或第二方式的机器人系统中,在当一个示教装置与机器人控制装置内的能动任务部进行通信时,从另一个示教装置向机器人控制装置发送与能动任务部的连接请求的情况下,能够从机器人控制装置或各个示教装置选择是否许可上述连接请求。

附图说明

[0014] 通过附图所示的本发明典型的实施方式的详细说明,能够更加明确本发明的这些目的、特征和优点以及其他目的、特征和优点。
[0015] 图1A是表示第一实施方式的机器人系统的概念性结构的图,是表示第一示教装置与机器人控制装置通信连接的状态的图。
[0016] 图1B是表示第一实施方式的机器人系统的概念性结构的图,是表示第二示教装置与机器人控制装置通信连接的状态的图。
[0017] 图2A是表示第二实施方式的机器人系统的概念性结构的图,是表示第一示教装置与机器人控制装置通信连接的状态的图。
[0018] 图2B是表示第二实施方式的机器人系统的概念性结构的图,是表示第二示教装置与机器人控制装置通信连接的状态的图。
[0019] 图3是表示第三实施方式的机器人系统的概念性结构的图。
[0020] 图4是表示在第三实施方式的机器人系统中,将第一示教装置或第二示教装置与机器人控制装置通信连接时的控制流程的一例的流程图。

具体实施方式

[0021] 接着,参照附图说明本发明的实施方式。在以下的附图中,对相同部件赋予相同的参照标记。并且,在不同的附图中标注相同的参照标记表示是具有相同功能的结构要素。另外,为了容易理解本发明,适当变更这些附图的比例尺。
[0022] (第一实施方式)
[0023] 图1A以及图1B是表示第一实施方式的机器人系统10的概念性结构的图。
[0024] 机器人系统10具备:控制机器人11的机器人控制装置12、能够与机器人控制装置12连接的两个示教装置13A和13B。另外,本发明不限于图示的机器人11、机器人控制装置12以及示教装置13A和13B的各自的台数。本发明具备至少一个机器人11、控制至少一个机器人11的至少一个机器人控制装置12、以及至少两个示教装置13A和13B即可。
[0025] 机器人11例如是垂直多关节型机械手。示教装置13A、13B是通过手动驱动机器人11的各轴所具备的电动机(未图示)的示教盒(示教板,Teaching Pendant)。
[0026] 另外,机器人控制装置12具有保持能动任务并通过来自示教装置13A、13B的指令来执行能动任务的能动任务部14。“能动任务”是指点动(JOG)操作机器人11、或运行动作程序的任务。
[0027] 进而,机器人控制装置12与示教装置13A、13B的每一个经由通信介质即电缆15或网络16而相互连接。网络16是以太网(注册商标)、无线LAN等。
[0028] 图1A特别表示第一示教装置13A经由电缆15与机器人控制装置12通信连接的状态。在该状态中,第一示教装置13A能够与机器人控制装置12内的能动任务部14通信,由第一示教装置13A执行能动任务。另一方面,图1B表示第二示教装置13B经由网络16与机器人控制装置12通信连接的状态。在该状态中,第二示教装置13B能够与机器人控制装置12内的能动任务部14进行通信,由第二示教装置13B执行能动任务。
[0029] 在本申请中,至少两个示教装置13A、13B中的仅一个示教装置与机器人控制装置12内的能动任务部14通信。以下详细描述这点。
[0030] 如图1A所示,设第一示教装置13A经由电缆15与机器人控制装置12内的能动任务部14进行以执行能动任务为目的的通信C1。此时,从第二示教装置13B到机器人控制装置12内的能动任务部14的通信被切断。并且,在从第二示教装置13B经由网络16向机器人控制装置12发送与能动任务部14的连接请求的情况下,机器人控制装置12使第一示教装置13A的能动任务的执行停止。
[0031] 作为使能动任务的执行停止的方法,考虑例如在维持第一示教装置13A和机器人控制装置12的通信的同时从第一示教装置13A剥夺执行能动任务的权限、或者,切断第一示教装置13A和机器人控制装置12的通信。还考虑使从第一示教装置13A向能动任务部14的登录状态注销,从而执行以及停止能动任务的方法。即,在执行能动任务时,进行从各示教装置13A、13B向机器人控制装置12的能动任务部14的登录。并且,在停止执行能动任务时,优选将机器人控制装置12从登录状态强制地切换为注销状态。
[0032] 本实施方式的情况下,如上所述当从第二示教装置13B向机器人控制装置12发送与能动任务部14的连接请求时,机器人控制装置12切断从第一示教装置13A到机器人控制装置12的能动任务部14的通信C1。与此相伴地,机器人控制装置12如图1B所示,确立从第二示教装置13B向机器人控制装置12的能动任务部14的通信C2。这样,仅第二示教装置13B成为能够执行机器人控制装置12内的能动任务的示教装置。
[0033] 即,在上述第一实施方式中,当存在从第二示教装置13B向机器人控制装置12的用于执行能动任务的连接请求时,机器人控制装置12使第一示教装置13A停止执行能动任务。与此相伴地,机器人控制装置12在第二示教装置13B和机器人控制装置12的能动任务部14之间自动确立能够执行能动任务的通信C2。
[0034] 因此,根据第一实施方式的机器人系统10,用于切换机器人控制装置12内的能够执行能动任务的两个示教装置13A、13B的操作变得简单。这样,能够提高操作者的工作效率。
[0035] (第二实施方式)
[0036] 接着,说明本发明的第二实施方式。但是,以下主要说明了与上述第一实施方式不同的点,对与上述第一实施方式相同的结构要素使用相同的标记,从而省略该说明。
[0037] 图2A以及图2B是表示第二实施方式的机器人系统20的概念性结构的图。
[0038] 有时会在每个示教装置13A、13B中设置显示对机器人控制装置12的操作菜单、或机器人11的状态例如关节轴的位置等的显示画面(未图示)。在显示画面中进行这样的显示,或者操作所显示的画面并变更系统的设定的任务,被称为“被动任务”。能动任务是进行使机器人动作(JOG或程序执行等)的处理的任务,与此相对地,被动任务指进行除了使机器人动作的处理以外的处理的全部任务。因此,在第二实施方式的机器人系统20中,如图2A以及图2B所示,在机器人控制装置12内具备能动任务部14和被动任务部21。被动任务部21保持上述被动任务,通过来自示教装置13A、13B的指令来执行被动任务。另外,除了这些点,第二实施方式的机器人系统20的结构要素和上述第一实施方式相同。
[0039] 接着,说明第二实施方式的机器人控制装置12的控制功能。并且,也描述将第二实施方式的机器人控制装置12与第一示教装置13A以及第二示教装置13B的每一个进行通信连接时的控制方法。
[0040] 如图2A所示,第一示教装置13A经由电缆15与机器人控制装置12内的能动任务部14进行以执行能动任务为目的的通信C1。此时,从第二示教装置13B到机器人控制装置12内的能动任务部14的通信被切断。并且,在从第二示教装置13B经由网络16向机器人控制装置
12发送与能动任务部14的连接请求的情况下,机器人控制装置12使第一示教装置13A停止执行能动任务。例如,机器人控制装置12切断从第一示教装置13A向机器人控制装置12的能动任务部14的通信C1。
[0041] 随着使上述第一示教装置13A停止执行能动任务,机器人控制装置12如图2B所示,确立从第二示教装置13B到机器人控制装置12的能动任务部14的通信C2。此时,第二实施方式的机器人控制装置12如图2B所示,将第一示教装置13A和机器人控制装置12之间的通信切换为从第一示教装置13A向机器人控制装置12的被动任务部21的通信C3。这样,在确保由第一示教装置13A执行被动任务的同时,仅第二示教装置13B成为能够执行机器人控制装置12内的能动任务的示教装置。
[0042] 即,在上述第二实施方式中,在有从第二示教装置13B向机器人控制装置12的用于执行能动任务的连接请求的情况下,机器人控制装置12使第一示教装置13A停止执行能动任务。与此相伴地,机器人控制装置12不仅在第二示教装置13B和机器人控制装置12之间自动确立用于执行能动任务的通信C2,也在第一示教装置13A和机器人控制装置12之间自动确立用于执行被动任务的通信C3。
[0043] 因此,根据第二实施方式的机器人系统20,和第一实施方式的机器人系统10相同,能够提高对机器人控制装置12内的能够执行能动任务的两个示教装置13A、13B进行切换的作业的效率。
[0044] 特别是在第二实施方式中,即使是在使第一示教装置13停止执行能动任务的情况下,第一示教装置13A也能够对机器人控制装置12的被动任务部21进行用于执行被动任务的通信。因此,操作者能够监视第一示教装置13A的显示画面,或者从第一示教装置13A向机器人控制装置12再次发送用于执行能动任务的连接请求。
[0045] (第三实施方式)
[0046] 接着,说明本发明的第三实施方式。但是,以下主要说明与上述第一实施方式以及第二实施方式不同的点,对与上述第一实施方式以及第二实施方式相同的结构要素使用相同的标记,从而省略其说明。
[0047] 图3是表示第三实施方式的机器人系统30的概念性结构的图。
[0048] 在第三实施方式的机器人系统30中,如图3所示,在机器人控制装置12内具备能动任务部14和示教装置指定部31。示教装置指定部31是对与机器人控制装置12内的能动任务部14连接的示教装置进行指定的单元。
[0049] 作为指定示教装置的方法,考虑例如使用与网络连接的第二示教装置13B的IP地址(Internet protocol address,互联网协议地址)、MAC地址(Media access control address,媒体访问控制地址)、或赋予各示教装置13A、13B的ID等来指定示教装置的方法。
[0050] 并且,机器人控制装置12仅使通过示教装置指定部31指定的示教装置与机器人控制装置12的能动任务部14进行连接。例如,当为了指定执行机器人控制装置12内的能动任务的示教装置而使用IP地址时,假设没有通过示教装置指定部31指定第二示教装置13B的IP地址。此时,即使有从第二示教装置13B向机器人控制装置12的用于执行能动任务的连接请求,这种连接请求也被机器人控制装置12拒绝。当然,也不能确立从第二示教装置13B向机器人控制装置12的能动任务部14的通信C2。
[0051] 因此,操作者通过使用示教装置指定部31指定与机器人控制装置12内的能动任务部14连接的示教装置,从而能够选择是否许可来自示教装置的连接请求。
[0052] 另外,在第三实施方式的机器人系统30中,优选地,各个示教装置13A、13B具备连接许可部32,其许可从没有与机器人控制装置12连接的示教装置13A、13B向机器人控制装置12的连接请求。
[0053] 例如,当第一示教装置13A具有执行机器人控制装置12内的能动任务的权限时,假设从第二示教装置13B向机器人控制装置12发送与能动任务部14的连接请求。此时,从机器人控制装置12向第一示教装置13A通知这种连接请求。因此,操作者能够通过第一示教装置13A的连接许可部32选择是否许可这样的连接请求。并且,当操作者许可了连接请求时,用于执行机器人控制装置12内的能动任务的权限从第一示教装置13A被转移到第二示教装置
13B。另一方面,当操作者拒绝了连接请求时,执行机器人控制装置12内的能动任务的权限被维持在第一示教装置13A中。
[0054] 进一步,上述这样的示教装置指定部31、连接许可部32也能够适用于第二实施方式的机器人系统20。
[0055] 接着,说明在上述第三实施方式的机器人系统30中,将第一示教装置13A或第二示教装置13B与机器人控制装置12进行通信连接时的控制流程的一例。图4是该一例的流程图。
[0056] 在图3所示的机器人系统30中,第一示教装置13A与机器人控制装置12内的能动任务部14进行通信,能够由第一示教装置13A执行能动任务。在该状态中,首先,机器人控制装置12判断是否有来自第二示教装置13B的连接请求(图4的步骤S11)。
[0057] 接着,当在上述的步骤S11中判断有连接请求时,机器人控制装置12针对发送了连接请求的第二示教装置13B判断是否是许可连接的示教装置(图4的步骤S12)。此时,判断第二示教装置13B是否是由图3所示的示教装置指定部31预先指定的示教装置。
[0058] 进一步,当在上述步骤S12中判断为是许可连接的示教装置时,机器人控制装置12判断是否将上述连接请求通知给第一示教装置13A(图4的步骤S13)。但是,对示教装置13A、13B的连接请求的通知处理,在各个示教装置13A、13B中均具备图3所示的连接许可部32的情况下实施。因此,在不具备连接许可部32的情况下,在上述步骤S13中,判断为不将上述连接请求通知给第一示教装置13A。当判定为不将上述连接请求通知给第一示教装置13A的情况下,机器人控制装置12使与机器人控制装置12连接的第一示教装置13A停止执行能动任务(图4的步骤S14)。
[0059] 另一方面,当在上述步骤S13中判定为要将上述连接请求通知给第一示教装置13A的情况下,机器人控制装置12判断操作者是否许可第二示教装置13B和机器人控制装置12的连接(图4的步骤S15)。此时,机器人控制装置12判断在图3所示的连接许可部32中是否选择了连接的许可。并且,在步骤S15中,当操作者许可连接时,机器人控制装置12进行上述步骤S14的处理。
[0060] 接着,机器人控制装置12使发送了连接请求的第二示教装置13B和机器人控制装置12内的能动任务部14之间的通信开始(图4的步骤S16)。即,机器人控制装置12确立从第二示教装置13B向机器人控制装置12内的能动任务部14的以执行能动任务为目的的通信。
[0061] 根据以上的第三实施方式的机器人系统30,在机器人控制装置12的示教装置指定部31、或各示教装置13A、13B的连接许可部32中,能够选择是否许可来自各示教装置13A、13B的连接请求。因此,当操作者使用第一示教装置13A操作机器人11时,能够排除通过第二示教装置13B强制地剥夺能动任务的执行权限的危险性。
[0062] 以上,使用典型的实施方式说明了本发明,但是如果是本领域技术人员能够理解能够不脱离本发明范围地对上述各实施方式进行变更以及各种其他的变更、省略、追加。另外,适当地组合上述各实施方式也包括在本发明的范围内。
[0063] 发明的效果
[0064] 根据本发明的第一方式以及第三方式,设当一个示教装置和机器人控制装置的能动任务部进行通信时,有从另一个示教装置向机器人控制装置的用于执行能动任务的连接请求。此时,使一个示教装置停止执行能动任务,并在另一个示教装置和机器人控制装置的能动任务部之间自动确立能够执行能动任务的通信。由此,用于切换能够执行机器人控制装置内的能动任务的两个示教装置的操作变得简易,因此能够提高操作者的工作效率。
[0065] 根据本发明的第二方式,即使是在使一个示教装置停止执行能动任务的情况下,一个示教装置也能够对机器人控制装置的被动任务部进行用于执行被动任务的通信。因此,操作者能够监视一个示教装置的显示画面,或者再次从一个示教装置向机器人控制装置12发送用于执行能动任务的连接请求。
[0066] 根据本发明的第四方式,在机器人控制装置或各示教装置中,能够选择是否许可来自示教装置的连接请求。因此,当操作者使用一个示教装置操作机器人时,能够排除通过另一个示教装置强制地剥夺能动任务的执行权限的危险性。