JPH03208593A - 産業用ロボット制御方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く産業上の利用分野〉 この発明は産業用ロボット制御方法およびその装置に関
し、さらに詳細にいえば、ロボット●コントローラによ
り自動動作され、かつ共通動作領域を有する２台以上の
産業用ロボットの動作を制御するための方法およびその
装置に関する。

く従来の技術、および発明が解決しようとする課題〉 従来からロボット・コントローラに予め設定された作業
プログラムに基づいて自動動作させられる産業用ロボッ
トが種々の環境下で、かつ種々の用途で用いられている
。

このような産業用ロボット・システムにおいては、ロボ
ット・アームが周辺機器等と干渉しないように作業プロ
グラムが設定されている。具体的には、予め定められた
原点位置を基準として産業用ロボットの相対位置を検出
し、産業用ロボットの動作を制御することにより、所期
のロボット自動動作を行なわせるようにしている。

また、最近では２台の産業用ロボットを、動作領域の一
部がオーバーラップする状態で配置したシステムが提供
されており、このようなシステムにおいては、干渉を防
止すべき相手として産業用ロボットが含まれることにな
るので、産業用ロボット同士が干渉し合わないように作
業プログラムを設定し、必要に応じてテイーチング作業
を行なわなければならない。そして、システムを稼動さ
せる前に、各産業用ロボットを低速動作させ、干渉し合
わないことを確認しなければならない。

したがって、作業プログラムの設定、テイーチング作業
が著しく複雑化するのみならず、動作確認のために必要
な時間が著しく長くなってしまうという不都合がある。

さらに、２台の産業用ロボットを手動操作する場合であ
っても、作業者のミスにより干渉が生じることがあり、
このような原因で発生する干渉を確実に阻止することは
不可能であった。

また、ホスト・コンピュータにより２台の産業用ロボッ
トを干渉し合わないように制御する方法が提案されてい
るが（特開昭６３−２０７５７８号公報参照）、一方の
産業用ロボット側から送られてくる信号に基づいて他方
の産業用ロボットを制御すべくホスト・コンピュータが
制御信号を出力するのであるから、データの授受が著し
く繁雑化するとともに、産業用ロボットが１台だけにな
った場合には、他方の産業用ロボットから送られてくる
べき信号が存在しなくなるので、対処できないという不
都合がある。

以上は２台の産業用ロボットを有するシステムの場合で
あり、３台以上の産業用ロボットを有するシステムにお
いては上記の不都合が一層顕著になってしまう。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
複数台の産業用ロボットを有するシステムにおける作業
プログラムの設定、ティーチング作業を著しく簡素化で
き、また、手動操作時における干渉を確実に阻止できる
産業用ロボット制御方法およびその装置を提供すること
を目的とじている。

く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、第１の発明の産業用ロボ
ット制御方法は、共通動作領域を有する複数台の産業用
ロボットを有するシステムにおいて、各産業用ロボット
が共通動作領域に侵入することを予告する信号と脱出し
たことを示す信号を選択的に出力するとともに、他の産
業用ロボットの状態を示す信号を検知し、他の何れかの
産業用ロボットが共通動作領域に侵入することを予告す
る信号を出力した後、脱出したことを示す信号を出力し
ていないことを条件として、産業用ロボットの共通動作
領域への侵入を停止する方法である。

第２の発明の産業用ロボット制御方法は、共通動作領域
を有する複数台の産業用ロボットを有するシステムにお
いて、各産業用ロボットが共通動作領域に侵入している
状態を示す信号と脱出している状態とを示す信号を選択
的に出力するとともに、他の産業用ロボットの状態を示
す信号を検知し、他の産業用ロボットと共に産業用ロボ
ットが共連動作領域に侵入した状態を検出したことを条
件として、２番目以降に共通動作領域に侵入した場合に
産業用ロボットを非常停止させ、先に共通動作領域に侵
入した産業用ロボットが共通動作領域から脱出するまで
非常停止の解除を阻止する方法である。

上記の目的を達成するための、第３の発明の産業用ロボ
ット制御装置は、共通動作領域を有する複数台の産業用
ロボットを有するシステムにおいて、各産業用ロボット
が共通動作領域に侵入することを予告する信号と脱出し
たことを示す信号を選択的に出力する信号出力手段を有
しているとともに、他の産業用ロボットから出力される
信号を検知する検知手段を有しており、しかも、検知手
段による検知信号に基づいて他の産業用ロボットが共通
動作領域に侵入することを予告する信号を検出し、かつ
脱出したことを示す信号を検出していないことを条件と
して、産業用ロボットの共通動作領域への侵入を停止さ
せる制御手段を有している。

第４の発明の産業用ロボット制御装置は、共通動作領域
を有する複数台の産業用ロボットを有するシステムにお
いて、各産業用ロボットが共通動作領域に侵入している
状態を示す信号と脱出している状態とを示す信号を選択
的に出力する信号出力手段を有しているとともに、他の
産業用ロボットから出力される信号を検知する検知手段
を有しており、しかも、検知手段による検知信号に基づ
いて他の産業用ロボットと共に産業用ロボットが共通動
作領域に侵入した状態を検出したことを条件として、２
番目以降に共通動作領域に侵入した場合に産業用ロボッ
トを非常停止させる非常停止手段と、先に共通動作領域
に侵入した産業用ロボットが共通動作領域から脱出する
まで非常停止の解除を阻止する解除阻止手段とを有して
いる。

く作用〉 第１の発明の産業用ロボット制御方法であれば、各産業
用ロボットが予め定まっている共通動作領域に侵入する
に先立って侵入を予告する信号を出力し、しかも他の産
業用ロボットからの出力信号を検知するのであるから、
何れの産業用ロボットも共通作業領域に侵入しない状態
か何れかの産業用ロボットが共通動作領域に侵入する状
態かを検知することができる。そして、何れの産業用ロ
ボットも共通動作領域に侵入しない状態であれば、共通
動作領域に侵入しても産業用ロボット同士の干渉は生じ
ないが、何れかの産業用ロボットが共通動作領域に侵入
する状態であれば、そのまま侵入すると産業用ロボット
同士の干渉が生じる可能性があるので、共通動作領域へ
の侵入を阻止することにより産業用ロボット同士の干渉
を確実に阻止することができる。

第２の発明の産業用ロボット制御方法であれば、各産業
用ロボットが予め定まっている共通動作領域に侵入して
いるか否かを示す信号を出力し、しかも他の産業用ロボ
ットの状態を示す信号を検知するのであるから、何れの
産業用ロボットも共通動作領域に侵入していない状態か
何れかの産業用ロボットが共通動作領域に侵入している
状態かを検知することができる。そして、他の産業用ロ
ボットも共通動作領域に侵入していない状態であれば、
手動操作により共通動作領域に侵入しても作業者のミス
に起因する産業用ロボット同士の干渉は生じないが、他
の何れかの産業用ロボット′と共に共通動作領域に侵入
している状態であれば、そのまま手動操作を継続すると
作業者のミスに起因して産業用ロボット同士の干渉が生
じる可能性があるので、後から共通動作領域に侵入した
産業用ロボットを非常停止させることにより産業用ロボ
ット同士の干渉を確実に阻止することができる。

第３の発明の産業用ロボット制御装置であれば、各産業
用ロボットが共通動作領域に侵入することを予告する信
号または脱出したことを示す信号を選択的に信号出力手
段から出力している。そして、各産業用ロボットにおい
て、他の産業用ロボットから出力される信号を検知手段
により検知している。したがって、検知手段による検知
信号に基づいて他の産業用ロボットが共通動作領域に侵
入するか否か、即ち、産業用ロボット同士の干渉が生じ
る可能性が有るか否かを判別することができるので、干
渉が生じる可能性が有る場合には、制御手段により産業
用ロボットの共通動作領域への侵入を停止させることに
より産業用ロボット同士の干渉を未然に阻止することが
できる。

第４の発明の産業用ロボット制御装置であれば、各産業
用ロボットから出力される、共通領域に侵入しているか
否かを示す信号により産業用ロボット同士の干渉が生じ
る可能性が有るか否かを判別することができる。したが
って、手動操作により干渉が生じる可能性が在る状態に
なった場合に、後から共通動作領域に侵入した産業用ロ
ボットを非常停止手段により非常停止させ、先に共通動
作領域に侵入した産業用ロボットが共通動作領域から脱
出するまで解除阻止手段により非常停止の解除を阻止す
ることにより産業用ロボット同士の干渉を未然に阻止す
ることができる。

尚、以上の各発明において、共通動作領域に代えて、産
業用ロボット同士が干渉し合わない動作範囲を設定して
おいてもよいことは勿論である。

く実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第８図はこの発明の制御方法を実施するための産業用ロ
ボット・システムの一例を示す平面図、第９図は同上正
面図であり、基台（４１）上に１対の産業用ロボット（
４）　（５）が配置されている。

上記スカラ型産業用ロボット（４冫は、基台（４１）の
上面に立設された基軸（４２）の所定位置に第１軸（４
１ａ）を介して第１アーム（４３〉を回転可能に支持し
、第１アーム（４３）の先端部に第２軸（４４ａ）を介
して第２アーム（４４）を回転可能に支持し、第２アー
ム（４４）の先端部に第３軸を介して第３アーム（４５
）を昇降可能に支持し、第３アーム（４５）の下端部に
自転可能なツール（４６）を支持している。上記スカラ
型産業用ロボット（５）は、同一の基台（４ｌ）上に設
けられている点およびツール（５６〉の種類が必ずしも
同一でない点が異なるだけであり、他の部分の構成は同
一であるから詳細な説明は省略する。

また、スカラ型産業用ロボット（４）のツール（４６）
が移動可能な範囲が第８図中領域Ｒ４で示されていると
おりであり、スカラ型産業用ロボット（５）のツール（
５６）が移動可能な範囲が第８図中領域Ｒ５で示されて
いるとおりであり、両領域Ｒ４．Ｒ５は両領域の端部、
即ち、両スカラ型産業用ロボット（４）　（５）の両側
方においてオーバーラップしており、この共通動作領域
Ｒ　６．Ｒ　７において何れのスカラ型産業用ロボット
によっても必要な動作を行なうことができる。尚、第８
図および第９図は、各産業用ロボット（４）　（５）と
干渉する可能性がある周辺機器が存在していない状態を
示している。そして、各産業用ロボット（４）　（５）
の各軸には、軸位置検出手段としてのセンサ（６）が外
付けされているとともに、センサ（６）による各軸の状
態検出を行なわせるための領域設定手段としてのドグ（
７）が取付けられている。

第１図はこの発明の産業用ロボット制御方法のー実施例
を示すフローチャートであり、産業用ロボット・システ
ムが配置された状態において、予め、他方の産業用ロボ
ットと干渉する可能性がある範囲に侵入する動作ステッ
プの前に、侵入を予告する信号を出力するインストラク
ションを加えておくとともに、上記範囲から脱出する動
作ステップの後に、脱出したことを示す信号を出力する
インストラクションを加えておく。

各産業用ロボットの自動動作時には、ステップ■におい
て自動動作可能状態になるまで、即ち電源が供給される
まで待った後、ステップ■において、共通動作領域内へ
の侵入を伴なう動作であるか否かを判別し、共通動作領
域内への侵入を伴なわない動作であると判別された場合
には、ステップ■において、そのまま作業プログラムに
基づく自動動作を行ない、作業プログラムが完了するま
でステップ■の判別を反復する。逆に、ステップ■にお
いて、共通動作領域内への侵入を伴なう動作であると判
別された場合には、ステップ■において、他の産業用ロ
ボットからの出力信号に基づいて共通動作領域内への侵
入を伴なう動作か否かを判別し、共通動作領域内への侵
入を伴なう動作であると判別された場合には、ステップ
■において当該産業用ロボットの共通動作領域内への侵
入を阻止し、ステップ■において他の産業用ロボットが
共通動作領域から脱出したことを示す信号を出力するま
で待った後、ステップ■において作業プログラムに基づ
く自動動作を行なう。逆に、ステップ■において、他の
産業用ロボットが共通動作領域への侵入を伴なわない動
作であると判別された場合には、そのままステップ■の
処理を行なう。尚、以上の一連の動作において、該当す
る産業用ロボットは、共通動作領域への侵入を伴なう動
作の前および共通動作領域から脱出する動作の後に自動
的に異なる信号を出力するように動作プログラムが設定
されている。

したがって、何れの軸も他方の産業用ロボットと干渉し
ないことが、保証された状態においてのみ共通動作項域
への侵入が許容される。この結果、産業用ロボット同士
の干渉を阻止すべく作業プログラムを設定し、またはテ
ィーチング作業を行なう手間が著しく簡素化され、また
、干渉し合わないことを確認するだけのために特別に確
認動作を行なわせる必要がなくなる。さらに、各産業用
ロポットの作業プログラム作成に当って他方の産業用ロ
ボットの作業プログラムを特別に考慮する必４要がなく
なり、作業プログラムの設定作業を著しく簡素化できる
。

尚、この実施例においては、作業プログラム中に信号を
出力するインストラクションを・加えているが、外付け
のセンサ（６）とドグ（７）によりロボット・アームが
共通動作領域内か否かを判別し１、ロボット・コントロ
ーラにより自動的に対応する信号を出力させるようにし
てもよく、同様の作用を達成できる。また、産業用ロボ
ットを３台以上有するシステムにも同様に適用できる。

く実施例２〉 第２図はこの発明の産業用ロボット制御装置のー実施例
を示すブロック図であり、２台の産業用ロボットを制御
するシステムを示している。

ロボット制御システム（１）から出力される動作指令信
号を、各産業用ロボットの各軸を動作させるためのロボ
ット・ドライバ（２）に供給している。

上記ロボット制御システム（１）は、図示しないティー
チング・ペンダント等により設定入力されたロボット動
作指示データに基づいて起動計画等を行ない、速度指示
信号等を生或する従来公知のコントローラ本体部（１１
）と、産業用ロボットの各軸に外付けされたセンサ（６
）からの信号を人力としてそれぞれの軸の状態を判別す
る比較部（ｌ２）と、全ての比較部（１２）から出力さ
れる判別結果信号を入力として各ロボットの状態、ロボ
ット相互の関係等を識別して制御信号を出力する制御部
（１６）と、制御部（１６）からの出力信号により制御
される状態信号出力部（ｌ４）とを有している。尚、制
御部（ｌ６）は、比較部（ｌ２〉から出力される判別結
果信号のみならず、状態信号出力部（１４）からの出力
信号および各コントローラ本体部（１ｌ）からの出力信
号に基づいて各コントローラ本体部（１１）に制御信号
を供給するようにしている。

上記制御部（ｌ６）はロボット・アームが共通動作領域
外（第１の実施例における角度範囲内）に位置する動作
を行なう場合に侵入予告信号を出力すべくセット信号を
状態信号出力部（ｌ４）に供給するとともに、コントロ
ーラ本体部（１１）に対して、ロボット動作を行なわせ
、またはロボット動作を阻止する制御信号を供給するも
のであり、または、各産業用ロボットからセット信号が
出力され、かつ他の産業用ロボット制御装置から共通動
作領域に侵入することを予告する信号が出力されておら
ず、または共通動作領域から脱出したことを示す信号が
出力されたことを条件として侵入予告信号を出力し、共
通動作領域から脱出したことを条件として脱出信号を出
力するものである。

上記の構成の産業用ロボット制御装置の動作は次のとお
りである。

先ず、産業用ロボット・システムが設置された状態また
はシステムが変更された時点において、他の産業用ロボ
ットとの共通動作領域を干渉する可能性がある範囲とし
て規定すべく、センサ（６）を動作させるためのドグ（
７）の位置を定めておく。

その後は、ティーチング・ペンダント等によりロボット
動作指示データをロボット・コントローラに設定人力す
ればよく、コントローラ本体部（Ｉ１）において軌道計
画等を行ない、速度指示信号等を生成して各ロボット・
ドライバ（２）に供給するので、ロボット動作指示デー
タに基づいて各軸が自動動作し、ツールを所望の軌跡に
沿って動作させることができる。そして、このように通
常のロボット自動動作を行なっている間において、産業
用ロボット（４）が先に共通動作領域に侵入する場合に
は、産業用ロボット（４）が侵入予告信号を出力し、制
御部（１６）から侵入中信号を出力するだけであるから
、そのまま共通動作領域内におけるロボット動作を行な
うことができる。

以上のように産業用ロボット（４）が共通動作領域内で
作業を行なっている間に産業用ロボット（５）が共通動
作領域内における作業を行なおうとすれば、産業用ロボ
ット（４）側からの侵入予告信号により産業用ロボット
（５）に対応する状態信号出力部（ｌ４）の動作が阻止
されているのであるから、制御部（ｌ６）によりロボッ
ト動作を停止し、待機する。そして、産業用ロボット（
４）が共通動作領域から脱出すれば、共通動作領域から
脱出したことを示す信号が侵入予告信号に代えて出力さ
れるのであるから、産業用ロボット（５）が侵入予告信
号を出力して共通動作領域への侵入を伴なう動作を開始
する。

したがって、両産業用ロボット（４）　（５）が共に共
通動作領域への侵入を伴なう動作を行なおうとした場合
にのみ、先の産業用ロボットが共通動作領域から脱出す
るまで他方の産業用ロボットの動作を一時停止させ、他
の場合には、何ら他方の産業用ロボットによる制約を受
けることなくロボット・プログラムで設定された動作を
行なうことができる。

以上の説明から明らかなように、各産業用ロボット毎に
独立して作業プログラムを設定してあっても、共通動作
領域に侵入するに当って上述のような制御が行なわれる
のであるから、他方の産業用ロボットの動作タイミング
等を考慮して作業プログラムを設定するというような繁
雑さを解消させることができる。

く実施例３〉 第３図はこの発明の産業用ロボット制御装置の他の実施
例を示すブロック図であり、干渉チェック・フラグを生
成するためのＳＲ−フリップ・フロップ（以下、ＳＲ−
ＦＦと略称する）　（１４ａ）を有しているとともに、
各Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４８）のセット人力端子に
アナログ・スイッチ（１４ｂ）を介して対応するロボッ
ト・コントローラ本体部（１１）から出力される侵入予
告信号（共通動作領域への侵入を予告する信号）を供給
し、リセット人力端子にアナログ・スイッチ（１４ｃ）
を介して対応するロボット・コントローラ本体部（Ｉ１
）から出力される脱出信号（共通動作領域からの脱出を
示す信号）を供給している。そして、Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　
Ｆ　（１４ａ）のＱ出力信号および頁出力信号をそれぞ
れワン・ショット・パルス発生器（１４ｄ）（１４ｅ）
に供給している。また、各Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４
ａ）のＱ出力信号が他のＳＲ−　Ｆ　Ｆ　（１４ａ）に
対する信号入力の受け付けを制御するアナログ・スイッ
チ（１４ｃ）の動作を制御するゲート信号として供給さ
れている。したがって、Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４ａ
）がセットされることによりワン・ショット・パルス発
生器（１４ｄ）から干渉する可能性があることを示すセ
ット・フラグが出力され、Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４
ａ）がリセットされることによりワン・ショット・パル
ス発生器（１４ｅ）から干渉する可能性がなくなったこ
とを示すリセット・フラグが出力される。そして、セッ
ト・フラグおよびリセット・フラグはそれぞれロボット
●コントローラ本体部（１１）のセット確認人力端子、
リセット確認入力端子に供給されている。尚、ロボット
・コントローラ本体部（Ｉ１〉は、侵入予告信号を出力
した後、セット・フラグが゛セット確認人力端子に供給
されるまでの間、自動動作を停止させる。

上記の構成の産業用ロボット制御装置の動作は次のとお
りである。

先ず、産業用ロボット・システムが設置された状態また
はシステムが変更された時点において、他の産業用ロボ
ットとの共通動作領域を干渉するｎｉ能性かある範囲へ
の侵入を伴なう動作の開始前に侵入予告信号を出力する
インストラクションを追加しておくとともに、共通動作
領域から脱出した後に脱出信号を出力するインストラク
ションを追加しておく。そして、侵入予告信号を出力す
るインストラクションの次に、セット・フラグがセット
確認入力端子に供給されるまで待つインストラクション
を追加しておく。

その後は、コントローラ本体部（１ｌ）において軌道計
画等を行ない、速度指示信号等を生成して各ロボット・
ドライバ（２）に供給するので、ロボット動作指示デー
タに基づいて各軸が自動動作し、ツールを所望の軌跡に
沿って動作させることができる。そして、このように通
常のロボット自動動作を行なっている間において、産業
用ロボット（４）が先に共通動作領域に侵入すれば、第
４図（Ａ１）に示すようにロボット・コントローラ本体
部（１１）が侵入予告信号を出力し、この侵入予告信号
はアナログ・スイッチ（１４ｂ）　　（同図（Ｊ１）参
照）を通してＳ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４ａ）のセット
人力端子に供給され（同図（Ｂ１）参照）　、ＳＲ−Ｆ
Ｆ（１４ａ）がセットされるので、同図（Ｃ１）に示す
ように千６チェック・フラグとしてのＱ出力信号がハイ
レベルになる。干渉チェック・フラグがハイレベルにな
れば、同図（Ｊ　２），（Ｋ２）に示すように、他方の
産業用ロボット（５）のアナログ・スイッチ（１　４ｂ
）　（１４ｃ）が遮断状態に切替えられるとともに、同
図（Ｄ１）に示すようにワン・ショット・パルス発生器
（１４ｄ）からパルス信号が出力される。そして、この
パルス信号がセット確認人力端子に供給されるので、そ
のまま共通動作領域への侵入を伴なう動作を遂行する。

即ち、干渉チェック・フラグをハイレベルにしたままで
産業用ロボット（４）が共通動作領域内における作業を
行なう。

そして、共通動作領域から脱出した後は、同図（Ｅ１）
に示すように、ロボット・コントローラ本体部（１１）
が脱出信号を出力し、アナログ・スイッチ（１４ｃ）　
　（同図（Ｋ１）参照）を通してＳＲ−Ｆ　Ｆ　（１４
ａ）のリセット人力端子に供給することにより（同図（
Ｆ１）参照）　、ＳＲ−ＦＦ（１４ａ）をリセットする
のでＱ出力信号（同図（Ｃ１）参照）かローレベルにな
って他方の産業用ロボット（５）のアナログ・スイッチ
（１４ｂ）（１４ｃ）　（同図（Ｊ２），（Ｋ２）参照
）を導通状態にし、また、ワンショット・パルス発生器
（１４ｅ）から出力されるリセット・フラグ（同図（Ｇ
１）参照）に基づいて共通動作領域から脱出したことを
確認できる。

また、産業用ロボット（４）が共通動作領域内で作業を
行なっている間に産業用ロボット（５）が共通動作領域
内における作業を行なおうとすれば、同図（Ａ２）に示
すようにハイレベルの侵入予告信号を出力するのである
が、アナログ・スイッチ（＋４ｂ）（同図（Ｊ２）参照
）が遮断状態であるから、ＳＲ　−　Ｆ　Ｆ　（１４ａ
）はセットされず、ワンショット・パルス発生器（＋４
ｄ＞からパルス信号が出力されないのであるから（同図
（Ｄ２）参照）、ワンショット・パルス発生器（１４ｄ
）からパルス信号が出力されるまで、即ち、産業用ロボ
ット（４）が共通動作領域から脱出するまでロボット動
作を停止し、待機する。そして、産業用ロボット（４）
が共通動作領域から退避すれば、第４図（Ｅｌ），（Ｆ
ｌ）に示すようにリセット人力端子に脱出信号が供給さ
れ、Ｓ　Ｒ　−　Ｆ　Ｆ　（１４ａ）がリセットされる
ので干渉チェック・フラグ（同図（Ｃ１）参照）がロー
レベルになり、同図（Ｊ　１），（Ｋｌ）に示すように
アナログ・スイッチ（１４ｂ）　（１４ｃ）が切替えら
れるとともに、同図（Ｇ１）に示すようにワン・ショッ
ト・パルス発生器（１４ｅ）からパルス信号が出力され
、リセット入力端子に供給される。したがって、産業用
ロボット（５）の共通動作領域への侵入が許容される。

そして、産業用ロボット（５）が共通動作頌域に侵入す
れば、干渉チエ・ンク・フラグ（同図（Ｃ２）参照）が
ノ＼イレベルになり、産業用ロボット（４）の共通動作
領域への侵入を阻止した状態で作業を行なうことができ
る。

以上の説明から明らかなように、各産業用ロボット毎に
独立して作業プログラムを設定してあっても、共通動作
領域に侵入するに当って上述のような制御が行なわれる
のであるから、他方の産業用ロボットの動作タイミング
等を考慮して作業プログラムを設定するというような繁
雑さを解消させることができる。

また、この実施例は、ロボット・コントローラに対して
僅かな電子部品を外付けするだけで簡単に達成でき、ひ
いては種々の産業用ロボ．ソト・システムに簡単に適用
することができる。

く実施例４〉 第５図はこの発明の産業用ロボット制御装置のさらに他
の実施例を示すブロック図であり、ロボット・コントロ
ーラ（ｌａ）から出力される動作指令信号を、各軸を動
作させるためのロボット・ドライバ（２）に供給してい
る。尚、第５図においては産業用ロボット１台分のみを
示している。

上記ロボット・コントローラ〈１ａ）は、図示しないテ
ィーチング・ペンダント等により設定人力されたロボッ
ト動作指示データに基づいて軌道計画等を行ない、速度
指示信号等を生成する従来公知のコントローラ本体部（
１１）と、産業用ロボットの各軸に外付けされたセンサ
（６）からの信号を入力としてそれぞれの軸の状態を判
別する比較部（ｌ２）と、全ての比較Ｍ　（１２）から
出力される判別結果信号を入力とする制御部〈２６）と
、制御部（２６）からの出力信号および他の産業用ロボ
ットのロボット・コントローラから出力される状態信号
により制御される状態信号出力部（２４）とを有してい
る。尚、上記制御部（２６）は、自身の出力信号および
状態信号出力部（２４〉からの出力信号に基づいてロボ
・ソト動作を制御するものである。

上記制御部（２６）はロボット・アームが共通動作領域
外（第１の実施例における角度範囲内）に位置する場合
に侵入予告信号を出力すべくセット信号を出力するとと
ももに、コントローラ本体部（１ｌ）に対して、ロボッ
ト動作を行なわせ、またはロボット動作を阻止する制御
信号を供給するものであり、上記状態信号出力部（２４
）は、制御部（２６〉からセット信号が出力され、かつ
他の産業用ロボット制御装置から共通動作領域に侵入す
ることを予告する信号が出力されておらず、または共通
動作領域から脱出したことを示す信号が出力されたこと
を条件として侵入予告信号を出力し、共通動作領域から
脱出したことを条件として脱出信号を出力するものであ
る。

上記の構成の産業用ロボット制御装置の動作は次のとお
りである。

先ず、産業用ロボット・システムが設置された状態また
はシステムが変更された時点において、他の産業用ロボ
ットとの共通動作領域を干渉する可能性がある範囲とし
て規定すべく、センサ（６）を動作させるためのドグ（
７）の位置を定めておく。

その後は、ティーチング・ペンダント等によりロボット
動作指示データをロボット・コントローラ（１ａ）に設
定人力すればよく、コントローラ本体部（ｌ１）におい
て軌道計画等を行ない、速度指示信号等を生成して各ロ
ボット・ドライバ（２）に供給するので、ロボット動作
指示データに基づいて各軸が自動動作し、ツールを所望
の軌跡に沿って動作させることができる。そして、この
ように通常のロボット自動動作を行なっている間におい
て、産業用ロボット（４）が先に共通動作領域に侵入す
る場合には、センサ（６）からの出力信号に基づいて状
態信号出力部（２４）から侵入予告信号を出力すること
を指示する信号が制御部（２６）から出力されるのであ
るから、状態信号出力部（２４）から侵入予告信号を出
力し、そのまま共通動作領域内におけるロボット動作を
行なうことができる。

以上のように産業用ロボット（４）が共通動作領域内で
作業を行なっている間に産業用ロボット（５）が共通動
作領域内における作業を行なおうとすれば、制御部（２
６）から状態信号出力部（２４）に対して侵入予告信号
を出力すべきことが指示されるのであるが、産業用ロボ
ット（４）側からの侵入予告信号により産業用ロボット
（５）の状態信号出力部（２４〉の動作が阻止されてい
るのであるから、侵入予告信号を外部に出力することが
できず、制御部（２６）によりロボット動作を停止し、
待機する。そして、産業用ロボット（４）が共通動作領
域から脱出すれば、共通動作領域から脱出したことを示
す信号が侵入予告信号に代えて出力されるのであるから
、産業用ロボット（５）が侵入予告信号を出力して共通
動作頭域への侵入を伴なう動作を開始する。

したがって、両産業用ロボット（４）　（５）が共に共
通動作頭域への侵入を伴なう動作を行なおうとした場合
にのみ、先の産業用ロボットが慕通動作領域から脱出す
るまで他方の産業用ロボットの動作を一時停止させ、他
の場合には、何ら他方の産業用ロボットによる制約を受
けることなくロボ，ソト・プログラムで設定された動作
を行なうことができる。

以上の説明から明らかなように、各産業用ロボット毎に
独立して作業プログラムを設定してあっても、共通動作
領域に侵入するに当って上述のような制御が行なわれる
のであるから、他方の産業用ロボットの動作タイミング
等を考慮して作業プログラムを設定するというような繁
雑さを解消させることができる。

く実施例５〉 第６図はこの発明の産業用ロボット制御方法の他の実施
例を示すフローチャートであり、手動操作時に産業用ロ
ボットを制御する方法である。

ステップ■において共通動作領域外（以下、待機領域と
称する）から共通動作領域内に侵入したか否かを判別し
、待機領域の外に出ていないと判別された場合には、ス
テップ■において手動操作を許容し、再びステップ■の
判別を行なう。逆に、ステップのにおいて待機領域の外
に出たと判別された場合には、ステップ■において他の
産業用ロボットが既に待機領域の外に出ているか否かを
判別し、他の産業用ロボットが既に待機領域の外に出て
いると判別された場合には、ステップ■において該当す
る産業用ロボットを非常停止状態とし、ステップ■にお
いて他の産業用ロボットが共通動作領域の外に出たか否
かを判別し、他の産業用ロボットが共通動作領域の外に
出たと判別された場合には、ステップ■において非常停
止の解除を許容し、ステップ■において非常停止が解除
されるまで待ってからステップ■において再び手動操作
を許容する。逆に、ステップ■において他の産業用ロボ
ットが共通動作領域の外に出ていないと判別された場合
には、ステップ■において非常停止の解除を禁止し、再
びステップ■の判別を行なう。

また、ステップ■において他の産業用ロボ・ソトが待機
領域の外に出ていないと判別された場合には、ステップ
［相］において手動操作を許容する。

即ち、手動操作時において両産業用ロボットが共に待機
領域から脱出する場合に、先に脱出した方を優先して他
方を非常停止させるので、作業者のミスに起因するロボ
ット同士の干渉を確実に阻止することができるＣ く実施例６〉 第７図はこの発明の産業用ロボット制御装置の他の実施
例を示すブロック図であり、産業用ロボットの各軸に外
付けされたセンサ（６）からの信号を人力としてそれぞ
れの軸の状態を判別する比較部（１２）と、全ての比較
部（１２）から出力される判別結果信号を入力とする制
御部（２６）と、制御部〈２６）からの出力信号により
制御される状態信号出力部（２４）と、他の産業用ロボ
ット制御装置の状態信号出力部（２４）からの信号を受
け取って他の産業用ロボットが既に共通動作領域内に位
置しているか否かを判別する判別部（１７）と、判別部
（１７）からの判別信号に基づいて産業用ロボットを非
常停止させる非常停止部（１８〉と、判別部（１７）か
らの判別信号に基づいて非常停止部（ｌ８）のリセット
を阻止する解除阻止部（１９〉とを有している。

上記判別部（１７）は、既に共通動作領域内に位置して
いると判別された産業用ロボットがその後共通動作領域
から出たことをも判別するものであり、共通動作領域か
ら出ていないと判別した場合に非常停止部（１８）のリ
セットを阻止すべく解除阻止部（１９）を制御する。

尚、上記判別部（Ｉ７）、非常停止部（１８）および解
除阻止部（１９）は制御部（２６）に含まれており、モ
ード管理機能により切り代えられるようにしてあるが、
制御部（２６）と別体であってもよいことは勿論である
。

上記の構成の産業用ロボット制御装置の動作は次のとお
りである。

産業用ロボットを手動操作すれば、待Ｉｌ領域内に位置
しているか共通動作領域内に位置しているかに対応する
信号が状態信号出力部（２４〉から出力される。また、
他の産業用ロボットの状態信号出力部（２４）から出力
される信号を判別部（１７）により受け取り、状態を判
別している。したがって、該当する産業用ロボットか手
動操作により動作され、共通動作領域に侵入した場合に
、他の産業用ロボットが既に共通動作領域に侵入してい
るか否かを判別することができる。

そして、他の産業用ロボットが共通動作領域に侵入して
いない場合には、非常停止部（１６）が動作されないの
でそのまま手動操作を継続することができる。しかし、
他の産業用ロボットが既に共通動作領域に侵入している
場合には、非常停止部（１８）が動作される関係上、該
当する産業用ロボットの手動操作が禁止され、しかも解
除阻止部〈１９）により非常停止部（１８）のリセット
が阻止されるので、ロボット同士の干渉を確実に阻止す
ることができる。但し、他の産業用ロボットが共通動作
領域から出た後は、解除阻止部（１９）による非常停止
部（１８）のリセット阻止が解除されるので、非常停止
を解除してから産業用ロボットを手動操作すればよく、
ロボット同士の干渉を確実に阻止した状態での手動操作
を行なうことができる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば、３台以上の産業用ロボットを有するシステム
に適用することが可能であるほか、この発明の要旨を変
更しない範囲内において種々の設計変更を施すことが可
能である。

く発明の効果〉 以上のように第１の発明は、他の産業用ロボットと干渉
する可能性がある共通動作領域に侵入するに当って、他
の産業用ロボットが既に共通動作領域への侵入を伴なう
動作を開始しているか否かを判別し、開始している場合
には、該当する産業用ロボットの共通動作領域内への侵
入を阻止するので、自動動作時におけるロボット同士の
干渉を確実に阻止することができるとともに、各産業用
ロボットの作業プログラムを他の産業用ロボットを考慮
することなく設定できるのでプログラミングを簡素化で
き、さらに干渉の有無を確認するためのロボット動作を
不要にできるという特有の効果を奏する。

第２の発明は、手動操作時に２台以上の産業用ロボット
が共に共通動作領域に位置することを条件として後から
共通動作鎮域に侵入した産業用ロポットを非常停止させ
、非常停止の解除を阻止するので、作業者のミスにより
ロボット同士の干渉を確実に阻止することができるとい
う特有の効果を奏する。

第３の発明は、自動動作時におけるロボット同士の干渉
を確実に阻止することができるとともに、各産業用ロボ
ットの作業プログラムを他の産業用ロボットを考慮する
ことなく設定できるのでプログラミングを簡素化でき、
さらに干渉の有無を確認するためのロボット動作を不要
にできるという特有の効果を奏する。

第４の発明は、作業者のミスによりロボット同士の干渉
を確実に阻止することができるという特有の効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の産業用ロボット制御方法の一実施例
を示すフローチャート、 第２図はこの発明の産業用ロボット制御装置の一実施例
を示すブロック図、 ｆ４３図はこの発明の産業用ロボット制御装置の他の実
施例を示すブロック図、 第４図はタイミングチャート、 第５図はこの発明の産業用ロボット制御装置のさらに他
の実施例を示すブロック図、 第６図はこの発明の産業用ロボット制御方法の他の実施
例を示すフローチャート、 第７図はこの発明の産業用ロボット制御装置の他の実施
例を示すブロック図、 第８図はこの発明の制御方法を実施するための産業用ロ
ボット・システムの一例を示す平面図、第９図は同上正
面図。 （４）　（５）・・・産業用ロボット、（＋４）　（２
４）・・・検知手段を兼ねる状態信号出力部、（１７）
・・・検知手段としての判別部、（＋６）　（２６）・
・・制御部、（１８〉・・・非常停止部、（１９）・・
・解除阻止部、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）を有する複数台の産
   業用ロボット（４）（５）を有するシステムにおいて各
   産業用ロボット（４）（５）を制御する方法であって、
   各産業用ロボット（４）（５）が共通動作領域（Ｒ６）
   （Ｒ７）に侵入することを予告する信号と脱出したこと を示す信号を選択的に出力するとともに、 他の産業用ロボットの出力信号を検知し、 他の何れかの産業用ロボットが共通動作領域（Ｒ６）（
   Ｒ７）に侵入することを予告する信号を出力した後、脱
   出したことを示す信号を出力していないことを条件とし
   て、産業用ロボットの共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）へ
   の侵入を停止することを特徴とする産業用ロボット制御
   方法。 ２、共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）を有する複数台の産
   業用ロボット（４）（５）を有するシステムにおいて各
   産業用ロボット（４）（５）を制御する方法であって、
   各産業用ロボット（４）（５）が共通動作領域（Ｒ６）
   （Ｒ７）に侵入している状態を示す信号と脱出している
   状態とを示す信号を選択的に出力するとともに、他の産
   業用ロボットの状態を示す信号を検知し、他の産業用ロ
   ボットと共に産業用ロボットが共通動作領域（Ｒ６）（
   Ｒ７）に侵入した状態を検出したことを条件として、２
   番目以降に共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）に侵入した場
   合に産業用ロボットを非常停止させ、先に共通動作領域
   （Ｒ６）（Ｒ７）に侵入した産業用ロボットが共通動作
   領域（Ｒ６）（Ｒ７）から脱出するまで非常停止の解除
   を阻止することを特徴とする産業用ロボット制御方法。 ３、共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）を有する複数台の産
   業用ロボット（４）（５）を有するシステムにおいて各
   産業用ロボット（４）（５）を制御する装置であって、
   各産業用ロボット（４）（５）が共通動作領域（Ｒ６）
   （Ｒ７）に侵入することを予告する信号と脱出したこと
   を示す信号を選択的に出力する信号出力手段（２４）を
   有しているとともに、他の産業用ロボットの信号出力手
   段（２４）から出力される信号を検知する検知手段（２
   ４）を有しており、しかも、検知手段（２４）による検
   知信号に基づいて他の産業用ロボットが共通動作領域（
   Ｒ６）（Ｒ７）に侵入することを予告する信号を検出し
   、かつ脱出したことを示す信号を検出していないことを
   条件として、産業用ロボットの共通動作領域（Ｒ６）（
   Ｒ７）への侵入を停止させる制御手段（１６）（２６）
   を有していることを特徴とする産業用ロボット制御装置
   。 ４、共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）を有する複数台の産
   業用ロボット（４）（５）を有するシステムにおいて各
   産業用ロボット（４）（５）を制御する方法であって、
   各産業用ロボットが共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）に侵
   入している状態を示す信号と脱出している状態とを示す
   信号を選択的に出力する信号出力手段（２４）を有して
   いるとともに、他の産業用ロボットの信号出力手段（２
   ４）から出力される信号を検知する検知手段（１７）を
   有しており、しかも、検知手段（１７）による検知信号
   に基づいて他の産業用ロボットと共に産業用ロボットが
   共通動作領域（Ｒ６）（Ｒ７）に侵入した状態を検出し
   たことを条件として、２番目以降に共通動作領域（Ｒ６
   ）（Ｒ７）に侵入した場合に産業用ロボットを非常停止
   させる非常停止手段（１８）と、先に共通動作領域（Ｒ
   ６）（Ｒ７）に侵入した産業用ロボットが共通動作領域
   （Ｒ６）（Ｒ７）から脱出するまで非常停止の解除を阻
   止する解除阻止手段（１９）とを有することを特徴とす
   る産業用ロボット制御装置。