JPH11249725A - ロボット制御装置 - Google Patents

ロボット制御装置

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JPH11249725A
JPH11249725A JP6221898A JP6221898A JPH11249725A JP H11249725 A JPH11249725 A JP H11249725A JP 6221898 A JP6221898 A JP 6221898A JP 6221898 A JP6221898 A JP 6221898A JP H11249725 A JPH11249725 A JP H11249725A
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teaching
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robot controller
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JP6221898A
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Mitsuo Kurakake
三津雄 鞍掛
Atsushi Watanabe
淳 渡辺
Yoshiki Hashimoto
良樹 橋本
Tomoyuki Terada
知之 寺田
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Fanuc Corp
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Publication date
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    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/16—Program controls
    • B25J9/1656—Program controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02—Program-control systems electric
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    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 図，グラフの表示ができる教示操作盤を備え
たロボット制御装置を提供することにある。 【解決手段】 プロセッサ２１、フラッシュメモリ２
２、ＤＲＡＭ２３、通信ポート２４、タッチパネル２
７、液晶表示器２９を制御するグラフィックコントロー
ラ２８、ジョグキー３１等のキー制御回路３０を備えた
教示操作盤である。フラッシュメモリ２２に、半導体メ
モリのみで構成可能なグラフィックインタフェースをサ
ポートするオペレーションシステムを格納する。ロボッ
トコントローラ１０が記憶するロボット動作プログラム
等を読み取り、グラフィックに変えて表示する。グラフ
表示であるから、容易に理解しやすく、ロボット動作プ
ログラムの修正、作成等の編集が容易となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はロボット制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】ロボットシステムは、ロボット本体と、
該ロボット本体を駆動制御するロボットコントローラ
と、ロボットを手動入力指令で駆動したりロボットコン
トローラにロボットの動作を教示するための教示操作盤
で構成され、該教示操作盤は、ロボットコントローラと
はケーブル等で接続され、可搬性となっている。
【０００３】教示操作盤はオペレータが手にもって操作
するものであることから、教示操作盤に装備するハード
ウエア等の手段は少なく軽量であることが望ましい。一
方、教示操作盤は、ロボットに制御データ等を教示する
ものであるから、教示点等を図、グラフィック表示でき
れば、教示作業等が容易になる。
【０００４】特開平８−１６６８１４号公報に記載され
た教示操作盤は、該教示操作盤に設けられた表示器でグ
ラフィック表示を可能にし、上述した要望を達成してい
る。
【０００５】図１４は、この特開平８−１６６８１４号
公報等において公知のロボットコントローラと教示操作
盤の概要ブロック図である。ロボットコントローラ５０
には、パーソナルコンピュータ６０を備え、このパーソ
ナルコンピュータ６０によって教示操作盤７０の表示器
７１に図、グラフィックの表示ができるようにしてい
る。
【０００６】図１４において、５１はロボット本体を制
御する制御部であり、該制御部５１とパーソナルコンピ
ュータ６０はバスで接続されている。パーソナルコンピ
ュータ６０は、プロセッサ６３、制御部５１と接続する
ためのバスインタフェース６１、教示操作盤７０の表示
器７１と接続されたＶＧＡ（Video Graphics Adaptor)
６２及び教示操作盤７０のキーボード等の入力手段７３
に接続されたインタフェース６６を搭載した１枚の基板
と、カードＰＣに接続されたハードディスク６４、フロ
ッピーディスク６５等で構成されている。
【０００７】教示操作盤７０には、表示器とキーボード
等の入力手段７３及び非常停止キー７２等を備える。入
力手段７３を操作することによってこの操作信号をパー
ソナルコンピュータ６０を介して制御部５１に送信し、
ロボットを動作させてロボット動作プログラム等を教示
する。また、教示した動作プログラムの教示ポイント等
をグラフィック表示する際には、パーソナルコンピュー
タ６０がロボット制御データを分析して図、グラフィッ
クに変換し、この図，グラフィックを教示操作盤７０の
表示器に表示するようにしている。
【０００８】この様に従来のロボット制御装置において
は、教示操作盤の表示器に図，グラフィック表示を行な
うには、パーソナルコンピュータを必要としていた。ま
た、パーソナルコンピュータでは、図，グラフィックの
表示のためにハードディスクやフロッピーディスクを必
要としている。
【０００９】教示操作盤にグラフィックを表示させるた
めに、パーソナルコンピュータを教示操作盤に実装させ
るとすると、教示操作盤は重いものとなり操作性を悪く
することになる。また、ハードディスクは振動に弱く教
示操作盤内に配置すると信頼性が低下する。さらに、パ
ーソナルコンピュータ用のプロセッサ等は発熱が大き
く、教示操作盤内の実装に不向きである、等の欠点があ
る。そのため従来は、上述したようにパーソナルコンピ
ュータをロボットコントローラ側に配設している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、別
置のパーソナルコンピュータを用いなくても、図，グラ
フィックの表示ができる教示操作盤を備えたロボット制
御装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロボットコン
トローラと該ロボットコントローラに接続された可搬型
の教示操作盤からなるロボット制御装置であって、前記
教示操作盤には、図及び文字を表示する表示器と、ロボ
ットを手動で操作するための手動操作手段と、ロボット
制御データの作成、編集のための入力手段と、前記表示
器に図及び文字を表示するための表示用制御手段と、前
記手動操作手段からの操作をロボットをコントローラに
逆出するための制御手段と安全のための非常停止スイッ
チを設ける。さらに、前記ロボットを運転するための制
御手段はロボット運転を可能にする信号をロボットコン
トローラに送出する手段を備える。前記表示用制御手段
及びロボットを運転するための制御手段はロボット制御
データ、パラメータをロボットコントローラと通信し、
前記表示用制御手段は、ロボットコントローラから送信
されたステータス情報を前記表示器に表示するようにす
る。これによって、ロボット制御データの教示点や各種
パラメータを図、グラフィックで表示することにより、
動作プログラム等の内容を、容易にかつ明確に把握する
ことができるようにした。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態の要部
ブロック図である。ロボット４０を制御するロボット制
御装置はロボットコントローラ１０と教示操作盤２０で
構成され、該ロボットコントローラ１０と教示操作盤２
０はケーブル３５と信号線３６で接続されている。
【００１３】ロボットコントローラ１０は、該ロボット
コントローラ１０を制御するプロセッサ１１、該プロセ
ッサ１１を制御するシステムプログラム等を記憶するＲ
ＯＭ１２、教示動作プログラムや各種パラメータ等を記
憶し、演算処理等で一時データを記憶するために利用さ
れるＲＡＭ１３、ロボット４０の各軸のサーボモータを
駆動制御するサーボ制御回路１４、教示操作盤２０との
通信を制御する通信コントローラ１５、メモリカードを
接続するためのＰＣＭＣＩＡ（Personal Computer Memo
ry Card International Association)インタフェース１
６がバス１８で接続されている。
【００１４】サーボ制御回路１４には、各軸のサーボア
ンプ１９が接続され、該サーボアンプ１９にはロボット
４０の各軸のサーボモータが接続されている。また、各
サーボアンプ１９と非常停止回路１７が接続され、後述
するように非常停止信号が手動操作盤２０から送られて
くると、サーボアンプ１９への電源をオフにして、ロボ
ット動作を停止させるようになっている。また、ＰＣＭ
ＣＩＡインタフェース１６はメモリカードからの情報を
読み取るもので、プロセッサ１１は該ＰＣＭＣＩＡイン
タフェース１６を介してメモリカードに記憶されたロボ
ットの動作プログラム等の情報を読み取り、ＲＡＭ１３
内に格納する。
【００１５】通信コントローラ１５にはケーブル３５を
介して教示操作盤２０が接続され、教示操作盤２０から
の指令やデータをロボットコントローラは受信し、ロボ
ットコントローラ１０からのデータやさらには後述する
ようにロボット制御データ等を教示操作盤２０に送信す
るものである。
【００１６】そして、プロセッサ１１はＲＡＭ１３に記
憶されたロボット制御データを読み出し、該教示動作プ
ログラムに基づいて、指令がロボットの移動指令であれ
ば、サーボ制御回路にその移動指令を出力し、サーボ制
御回路で位置、速度、電流等のフィードバック制御を行
なって、サーボアンプ１９を駆動してロボットの各軸の
サーボモータを駆動制御してロボッを運転制御すること
になる。
【００１７】一方、教示操作盤２０は、プロセッサ２
１、フラッシュメモリ２２、ＤＲＡＭ２３、通信ポート
２４、ＰＣＭＣＩＡインタフェース２５、タッチパネル
２７を連結するＡＤ（アナログデジタル）変換器２６、
液晶表示器（ＬＣＤ）２９が接続されたグラフィックコ
ントローラ２８、ジョグキー３１や非常停止キー３２等
が接続されたキー制御回路３０がバス３３で接続されて
いる。
【００１８】フラッシュメモリ２２には、プロセッサ２
１のためのオペレーティングシステムプログラムが格納
されており、特に本発明の特徴として、半導体メモリの
みで構成可能なグラフィックユーザ インタフェースを
サポートするオペレーティングシステムプログラム（例
えば、マイクロソフト社の「Ｗindows ＣＥ」等）が格
納されており、これによってロボット動作プログラムや
パラメータ等のデータをビジュアルな図形やグラフィッ
クの表示形式に変換し、表示器としての液晶表示器２９
に表示できるようにしている。
【００１９】ＤＲＡＭ２３は演算処理のためのデータの
一時記憶等のワークメモリとして使用する。また、後述
するように教示操作盤自体でロボットの制御データを作
成したり、ロボットコントローラ１０のＲＡＭ１３内に
記憶する動作プログラムやパラメータを読み出し、この
制御データやパラメータを記憶して該制御データを修正
するような場合には、このＤＲＡＭ２３の容量を大きく
とる。このようにパラメータやロボット制御データの記
憶を行なわない場合には、このＤＲＡＭ２３の容量は小
さいものでよい。
【００２０】通信ポート２４は、ロボットコントローラ
１０と該教示操作盤２０を接続するもので、ケーブル３
５を介してロボットコントローラ１０の通信コントロー
ラ１５に接続されシリアル通信がなされる。
【００２１】ＰＣＭＣＩＡインタフェース２５は、メモ
リカードに記憶されたロボット動作プログラム等や、各
種パラメータのデータを読み取ったり、ＤＲＡＭ２３に
記憶する動作プログラムや各種パラメータをメモリカー
ドに書き込むものである。
【００２２】タッチパネル２７は、液晶表示器２９の上
に重ねて配置され、液晶表示器２９で表示された項目の
領域を押圧タッチすることによってその表示された項目
の指令を入力できるようにしたものであり、この点は従
来のタッチパネルによる入力方式と変わりはない。
【００２３】キー制御回路３０は、プロセッサ、あるい
はＤＭＡＣ（Direct Memory AccessController)で構成
され、ジョグキー３１または非常停止キー等からの信号
を処理している。また、プロセッサ２１が直接キーの処
理を行ってもよい。さらにまた、このキー制御回路３０
を図１に示す実施形態では、バス３３に接続している
が、バス３３には接続せず、独立として該キー制御回路
３０からの出力をケーブル等を介してロボットコントロ
ーラで受信するようにしてもよい。
【００２４】以上のように、本発明の教示操作盤２０
は、ハードディスクのような重量のある装置を備えずし
て、軽量な電子部品のみの装備でロボット制御データや
パラメータ等を図、グラフィックで表示できるものであ
り、軽量で、高機能の教示操作盤を得ることができる。
【００２５】次に、本実施形態の動作を説明する。本実
施形態においては、２つの実施形態があり、ＤＲＡＭ２
３の記憶容量が少なく、編集しようとするロボット制御
データやパラメータ、または作成するロボット動作プロ
グラムをこのＤＲＡＭ２３に記憶することなくロボット
コントローラ１０のＲＡＭ１１に直接アクセスしてロボ
ット動作プログラム等を作成編集するものと、該ＤＲＡ
Ｍ２３の記憶容量を大きく取り、編集や作成しようとす
るロボット制御データおよぴパラメータをこのＤＲＡＭ
２３に格納し、ロボット制御データを作成編集するもの
が在る。前者のロボットコントローラのＲＡＭ１１に直
接アクセスしてロボット制御データ等を作成、編集する
方法を以下第１の実施形態という。また、ＤＲＡＭ２３
内にロボット制御データ等のファイルを作成する方法を
第２の実施形態と以下いう。
【００２６】＜第１の実施形態＞第１の実施形態におい
ては、教示操作盤２０のＤＲＡＭ２３のメモリ容量は少
なく、演算処理等においてデータを一時記憶するワーク
メモリとして使用される程度の容量しかないものであ
る。
【００２７】ロボット４０、ロボットコントローラ１
０、教示操作盤２０に電源が投入されると、教示操作盤
２０のプロセッサ２１は図２に示すメイン処理を実行す
る。また、ロボットコントローラ１０のプロセッサ１１
は図３に示すメイン処理を実行する。教示操作盤２０の
プロセッサ２１は、図２に示すように液晶表示器２９の
表示画面を初期化して初期画面にする（ステップＡ
１）。図１２は、液晶表示器２９の表示画面を示す図
で、タッチパネル２７に対応して指令を入力するための
ボタン表示部２９ａとロボットの教示ポイント等を図、
グラフィックで表示するグラフィカル表示部２９ｂとロ
ボットの状態を表すステータス情報表示部２９ｃとを備
えている。初期画面においては、グラフィカル表示部２
９ｂ及びステータス情報表示部２９ｃには何等表示がな
されず、ボタン表示部２９ａにおいて、「編集」ボタン
のみが有効に機能するものとして濃く表示され、他のボ
タンは無効として薄く表示される。なお、この第１の実
施形態では、教示操作盤２０はロボットコントローラ２
０と常に接続して使用されるものであり、常にオンライ
ン使用であるから、オンラインモードがオフラインモー
ドかを指定するボタン「オンライン」，「オフライン」
は設けられていない。これらボタンは後述する第２の実
施形態のためのものである。
【００２８】次にプロセッサ２１は、ロボットコントロ
ーラ１０からステータス情報が送られて来たか（ステッ
プＡ２）、教示操作盤２０のジョグキー３１が操作され
たか（ステップＡ３）、タッチパネル２７が操作された
か（ステップＡ４）を繰り返し判断している。ステータ
ス情報が送られて来れば、ステータス情報処理を実行し
（ステップＡ７）、ジョグキーが操作されれば、操作さ
れたジョグキーに対応する処理を実行する（ステップＡ
６）。また、タッチパネルが操作されれば、タッチパネ
ルから入力された処理を実行する（ステップＡ５）。そ
して、これらの処理が終われば再びステップＡ２に戻り
繰り返し上述した処理を実行する。
【００２９】一方、ロボットコントローラ１０のプロセ
ッサ１１は、図３に示す処理を実行しており、教示操作
盤２０から指令が入力されたか（ステップＢ１）、ロボ
ット位置姿勢に変化があったか（ステップＢ２）、アラ
ームが出力されているか（ステップＢ３）を繰り返し判
断している。そして、教示操作盤２０から指令が入力さ
れると、この指令に応じた処理を実行し（ステップＢ
４）、ロボットの位置姿勢に変化があったとき、又はア
ラームが発生したときには、教示操作盤２０へステータ
ス情報としてロボット現在位置、アラームを送出する
（ステップＢ５，Ｂ６）。なお、電源が投入されたとき
にはロボットの位置姿勢に変化があったとしてロボット
の現在位置を送出するものである。
【００３０】そこで、ロボットコントローラ１０からス
テータス情報のロボット現在位置が出力されたとき（ス
テップＢ５）、又はアラームが出力されたとき（ステッ
プＢ６）、教示操作盤２０のプロセッサ２１は、ステッ
プＡ２でこれを検出し図４にサブルーチンとして示すス
テップＡ７のステータス情報処理を行なう。受信したデ
ータがロボット現在位置情報であれば（ステップＡ７
１）、図１２に示す液晶表示器２９のステータス情報表
示部２９ｃのロボットの現在位置の表示を更新し送られ
て来たロボット現在位置情報を表示する（ステップＡ７
３）。またアラーム情報であれば、アラームを液晶表示
器２９に表示する（ステップＡ７４）。なお、アラーム
表示はステータス情報表示部２９ｃに表示してもよく、
またはステータス情報表示部２９ｃに関係なく液晶表示
部全体を用いて大きく表示してもよい。こうしてステー
タス情報表示処理が終了すれば、メイン処理に復帰し、
ステップＡ２以下の処理を繰り返し実行する。
【００３１】また、ジョグキーが操作されたとき（ステ
ップＡ３）には、図５にサブルーチンとして示すジョグ
キー処理（ステップＡ６）が実行される。この図５で
は、簡略的に示したが、ジョグ指令には、ロボット関節
軸の回転角の＋または−方向への回転指令または、直交
するＸ，Ｙ，Ｚ軸の＋または−方向への移動指令があ
り、これらの指令を与えるジョグキーが操作されたとき
教示操作盤２０のプロセッサ２１はその操作キーに応じ
たジョグ指令を出力する（ステップＡ６１）ものであ
る。
【００３２】また、タッチパネル２７が押圧操作される
と（ステップＡ４）、図６にサブルーチンとして示すタ
ッチパネル処理を開始する（ステップＡ５）。初期画面
においては「編集」ボタンのみが有効として濃く表示さ
れており、他のボタンは無効にされており薄く表示され
ている。そこで、タッチパネル２７が操作されると、押
されたボタンが何か判断するが（ステップＡ５１）、上
述したように、初期画面では、「編集」ボタンのみが有
効であるから、「編集」ボタン以外のボタンが押された
とき、または、これらのボタン以外の箇所が押されたと
きには、このタッチパネル処理は、何も実行せずに終了
しメイン処理に復帰する。
【００３３】一方、「編集」ボタンが押されると、プロ
セッサ２１は、液晶表示器２９の表示画面を切換えて、
「編集」ボタンを無効にして薄く表示し、「位置教
示」，「点削除」，「点追加」，「前の点」，「次の
点」，「終了」の各ボタンを有効にして濃く表示する
（ステップＡ５２）。さらに、これらの表示画面の上に
重ねて図１３に示すような（制御）データの入力を促
し、入力された（制御）データを表示する表示部２９ｄ
と入力データ指定用のアルファベットキー２９ｅ、数値
キー２９ｆ及び、入力完了指令を指令する「ＯＫ」キー
２９ｇを表示したウインドウ画面を表示する（ステップ
Ａ５３）。そこで、オペレータがロボット動作プログラ
ムやパラメータを指定するためにアルファベットキー２
９ｅ、数値キー２９ｆを押し、プログラムコードや、パ
ラメータコード等の制御データコードを入力すると、こ
のコードは表示部２９ｄに表示され、確認して「ＯＫ」
キーを押すと表示部２９ｄに表示された制御データを選
択する選択指令が通信ポート２４、ケーブル３５を介し
てロボットコントローラ１０に送信され、（制御）デー
タ入力のために表示されていたウインドウ画面は消去さ
れる（ステップＡ５４）。そして、ポインタを「０」に
セットする（ステップＡ５５）。
【００３４】一方、ロボットコントローラ１０のプロセ
ッサ１１は、この制御データ選択指令を通信コントロー
ラ１５を介して受信すると（ステップＢ１）、教示操作
盤からの指令として受信し、図７にサブルーチンとして
示す教示操作盤からの指令処理（ステップＢ４）を開始
する。この第１の実施形態の場合には、教示操作盤２０
からはジョク送りの指令、動作プログラム等の制御デー
タの選択指令、教示点の追加、削除及び追加したときの
ロボットの位置姿勢の記憶指令が送られてくるが、プロ
セッサ１１は送られて来たデータを判断し（ステップＢ
４１）、上述した例で、制御データ選択指令が送られて
くると該制御データがＲＡＭ１３内に記憶しているか否
か判断する（ステップＢ４３）。動作プログラム等の制
御データが作成されてＲＡＭ１３に記憶されていれば、
プロセッサ１１はその制御データを教示操作盤２０に送
信する（ステップＢ４５）。一方、その制御データがな
く、新たに作成する場合には、その送られてきた制御デ
ータのコードのみをＲＡＭ中に記憶し、最初は空データ
として記憶する（ステップＢ４４）。
【００３５】教示操作盤２０のプロセッサはこの送られ
てきた制御データに基づきグラフィック表示処理を行な
う（ステップＡ５６）。このグラフィック表示処理は、
図８に示す処理で、まず、ロボットコントローラ１０か
ら送られて来た最初の点を読み込み（ステップＡ５６
１）、その点にデータがあるか判断し（ステップＡ５６
２）、データがあれば、この点のｘ，ｙ，ｚの３次元位
置から液晶表示器２９に表示するために２次元座標
（ｕ，ｖ）に変換し、液晶表示器２９のグラフィック表
示部２９ｂにおける変換した座標位置に教示点としてプ
ロットし表示する（ステップＡ５６３，Ａ５６４）。さ
らに、直前の点があれば、この直前の点と今回プロット
した点を直線で結ぶ（ステップＡ５６５）。次に、送ら
れてきた次の点を読み込み（ステップＡ５６６）、ステ
ップＡ５６２に戻る。以下ステップＡ５６２以下の処理
を繰り返し実行し、ステップＡ５６２で読み込んだ点の
データが無いことが検出されたときこの、グラィック処
理は終了し、かつ、タッチパネル処理も終了しメイン処
理のステップＡ２に戻る。
【００３６】この様にして、制御データの教示点のグラ
フィック表示が図１２に示すように液晶表示器２９のグ
ラフィック表示部２９ｂに表示されることになる。ま
た、ポインタで示される点は、カーソルによりまたは点
滅等の表示によりグラフィック表示上の点を現在選択中
の点として表示される。
【００３７】なお、ＲＡＭ１１中に選択指令した制御デ
ータが無いとき、すなわち新たに制御データを作成する
ときには、上述したステップＡ５６１、Ａ５６２の処理
で、最初の点のデータがないから、直ちに図８に示す制
御データのグラフィック表示処理は終了し、液晶表示器
２９のグラフィック表示部２９ｂには最初は何等表示さ
れない。
【００３８】こうして選択された制御データがグラフィ
ック表示され（新規作成の場合は表示されない）、液晶
表示器２９のボタン表示部２９ａの「位置教示」，「点
削除」，「点追加」，「前の点」，「次の点」，「終
了」の各ボタンが有効化された後、グラフィック表示さ
れた制御データを編集する際に、教示点を削除または追
加する場合には、「前の点」，「次の点」のボタンを操
作し現在選択中の点を変える。すなわち、「前の点」の
ボタンが押される毎にポインタを「１」ディクリメント
し、また、「次の点」のボタン押される毎にポインタを
「１」インクリメントしてポインタの値を変え、かつカ
ーソルまたは点滅による現在選択中の点をポインタの値
に合わせて変える（ステップＡ６１）。
【００３９】そして、教示点を削除する場合には、その
削除する点を現在選択中の点とした後、「点削除」のボ
タンを押す。このボタンが押されたことをプロセッサ２
１がステップＡ５１で検出すると、ポインタの値で示さ
れる教示点を削除する指令をロボットコントローラ１０
に送信し（ステップＡ５７）、液晶表示器２９のグラフ
ィック表示部２９ｂの対応教示点を削除して、グフィッ
ク表示を書き替える（ステップＡ５６）。
【００４０】また、教示点を追加する場合には、上述し
たように「前の点」，「次の点」のボタンを操作し、ポ
インタの値を変えながら、追加しようとする点よりも１
つ前の点を選択し、「点追加」のボタンを押す。プロセ
ッサ２１はタッチパネルから「点追加」のボタンが押さ
れたことを検出すると（ステップＡ５１）、現在のポイ
ンタの値の次に教示点を追加する指令をロボットコント
ローラ１０に送信し、ポインタを「１」インクリメント
する（ステップＡ５８，Ａ５９）。
【００４１】ロボットコントローラ１０のプロセッサ１
１は、教示操作盤２０から上述したポインタで示される
教示点を削除する指令、または、ポインタで示される教
示点の次に教示点を追加する指令を受信すると（ステッ
プＢ１，Ｂ４，Ｂ４１）、ＲＡＭ１３に記憶する制御デ
ータから指令された教示点を削除もしくは、ポインタの
値で示される教示点の次に新たな教示点を設ける（ステ
ップＢ４６）。
【００４２】教示点を追加する場合には、上記「点追
加」のボタンを押した後、もしくは押す前に、ジョグキ
ー３１を操作して教示しようとする点にロボット４０を
移動させるように操作する（ステップＡ３，Ａ６、Ａ６
１）。こうしてジョグキー３１が操作されると、ロボッ
トコントローラ１０のプロセッサ１１は、ステップＢ４
１でこのジョグキー３１からの指令を検出し、この操作
されたジョグキーに対応するジョグ動作指令（関節角の
＋，−方向移動指令、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸の＋，−方向移動指
令）に対応する移動指令をサーボ制御回路１４に出力し
ロボット４０の角軸を駆動する（ステップＢ４２）。
【００４３】こうして、ロボット４０が教示しようとす
る位置、姿勢になったとき、オペレータは、タッチパネ
ル２７の「位置教示」ボタンを押す。「位置教示」ボタ
ンが押されたことを、教示操作盤２０のプロセッサ２１
が検出すると（ステップＡ４、Ａ５１）、ＲＡＭ１３に
記憶する教示データの内で現在のポインタのある点をロ
ボットの現在位置に書き替え更新する指令を出力する
（ステップＡ６０）。そして、この書き替えた教示点に
基づいてグラフィック表示を変更する（ステップＡ５
６）。
【００４４】ロボットコントローラ１０のプロセッサ１
１は、教示点の書き替え指令が送られてくるとこれを検
出し（ステップＢ１，Ｂ４１）、ポインタで指定された
点（追加した場合には新たに作成された点）にロボット
の現在位置姿勢のデータを書き込み更新する（ステップ
Ｂ４７）。
【００４５】なお、新たに教示点を追加するのではな
く、すでに教示されている点の位置姿勢を変更する場合
には、「前の点」，「次の点」のボタンを操作し（ステ
ップＡ６１）、変更しようとする教示点を選択し、ロボ
ット４０を上述したようにしてジョグ送りして教示位置
に位置決めして、「位置教示」ボタンを押せば、（ステ
ップＢ４７の処理によって選択された教示点は、新たな
位置姿勢が記憶されることになる。
【００４６】上述した説明では、すでにロボットコント
ローラ１０のＲＡＭ１３に制御データが記憶されていて
おり、この記憶された教示データを編集修正する場合の
例を述べたが、新たに制御データを作成する場合もほぼ
同様の処理がなされるものである。
【００４７】すなわち、ステップＡ５３で入力された制
御データのコードがロボットコントローラ１０に送ら
れ、このコードに対応する制御データがＲＡＭ１３内に
記憶されていない場合には（ステップＢ４３）、ＲＡＭ
１３には空データが作成される（ステップＢ４４）。ま
た、ステップＡ５６でのグラフィック表示では、データ
が空であることから、何等表示はなされない。そして、
ロボットをジョグ送りして（ステップＢ４２）、教示し
ようとする点に位置決めし、「位置教示」のボタンを押
して教示指令を出し（ステップＡ６０）、ポインタの値
で示される点にロボットの現在位置姿勢を記憶させ教示
する（ステップＢ４７）。そして、「次の点」のボタン
を押してポインタを「１」インクリメントして、ジョグ
送りで次の教示点にロボットを移動させ位置決めし、
「位置教示」のボタンを押して、このロボットの位置姿
勢を教示点として記憶させる。この動作を順次行なうこ
とによって、新しい動作プログラムの制御データを作成
することができる。
【００４８】こうして、制御データの編集修正、及び新
たな作成を行ない、その作業を終了するときには、タッ
チパネルの「終了」ボタンを押す。この「終了」ボタン
が押されたことがステップＡ４，Ａ５１で検出されと、
教示操作盤のプロセッサ２１は液晶表示器のボタン表示
を切換え、「編集」ボタンのみを有効とし他のボタンは
無効とする表示に切換える（ステップＡ６２）。これに
より、誤って、「位置教示」等が押され、誤って制御デ
ータが変更されるようなことが防止される。
【００４９】＜第２の実施形態＞第２の実施形態では、
教示操作盤２０のＤＲＡＭ２３の容量が大きくとられ、
該ＤＲＡＭ２３に修正編集しようとする制御データや新
たに作成しようとする制御データを記憶できるようにし
ている。
【００５０】そのため、上述した第１の実施形態と相違
する点は、制御データの修正編集、作成をロボットコン
トローラ１０のＲＡＭ１３上で行なう必要がなく教示操
作盤２０のＤＲＡＭ２３上で行なえるようになっている
点である。その結果、教示操作盤２０自体のみで制御デ
ータの修正編集、作成を可能としているものである。
【００５１】第１の実施形態とこの第２の実施形態の処
理上の相違は、図２におけるステップＡ５のタッチパネ
ル処理、図３におけるステップＢ４の教示操作盤からの
指令の処理、及びステップＡ５６（この処理に対応する
ステップａ５６）の制御データのグラフィック処理が相
違するものである。
【００５２】電源が投入されると、教示操作盤２０のプ
ロセッサ２１は、図２に示す処理を開始し、第１の実施
形態と同様に液晶表示器２９の画面を初期化する（ステ
ップＡ１）。この点は第１の実施形態と同一であるが、
この第２の実施形態は、教示操作盤２０をロボットコン
トローラ１０に接続しても、または接続せずして、ロボ
ット動作プログラム等の制御データを修正編集、作成が
可能であることから、この修正編集、作成作業をロボッ
トコントローラ１０に教示操作盤２０を接続したオンラ
インで行なうか、接続しないオフラインで行なうかの選
択を可能としている。そのためのモード選択ボタンの
「オンライン」，「オフライン」ボタンが図１２に示す
ようにタッチパネル２７に設けてある。そして、この
「オンライン」，「オフライン」ボタンは常に有効にさ
れおり、初期画面においても、「編集」ボタンと共にこ
れらのボタンも有効の状態を表示する。
【００５３】そして、プロセッサ２１は、ステータス情
報が送られて来たか、ジョグキー３１が操作されたか、
タッチパネル２７が操作されたか監視し、ステータス情
報が送られて来れば、ステータス情報の処理（ステップ
Ａ７（図４））、ジョグキー３１が操作されれば、ジョ
グキー処理（ステップＡ６（図５））の処理を行なう。
これらの処理は第１の実施形態と同様である。なお、オ
フラインが選択され、教示操作盤２０がロボットコント
ローラ１０に接続されていない場合は、ステータス情報
が送られて来ることはないので、ステータス情報処理は
何等行われることはない。また、ジョグキーが操作され
ても、この情報はロボットコントローラ１０に送られ
ず、無意味なジョグキー操作となる。
【００５４】一方、タッチパネル処理（ステップＡ５）
については、この第２の実施形態と第１の実施形態では
異なる。図９は第２の実施形態におけるタッチパネル処
理を示すフローチャートである。
【００５５】まず、最初にオフラインで編集処理等を行
なうかオンラインで行なうかの選択がなされ、タッチパ
ネル２７の「オフライン」ボタンまたは「オンライン」
ボタンが押されると、この押されたモードを記憶する
（ステップａ６６）。
【００５６】「編集」ボタンが押された場合には、第１
の実施形態と同様に、ボタン表示の切換を行ない、「編
集」ボタンを無効にし、他の無効になっていたボタンを
有効にする（ステップａ５２）。そして、第１の実施形
態と同様に、制御データのコード入力を促し、その入力
を待つ（ステップａ５３）、制御データコードが入力さ
れると、この制御データコードのデータをロボットコン
トローラ１０のＲＡＭ１３から読み出しＤＲＡＭ２３に
格納する。なお、オフラインモードでロボットコントロ
ーラ１０に教示操作盤２０が接続されていない場合に
は、指定した制御データは読み出されなく、結局新規に
制御データを作成することになる。なお、この場合、Ｐ
ＣＭＣＩＡ２５を介してメモリカードを読みこの指令し
た制御データコードのデータがメモリカードにあれば、
このデータをＤＲＡＭ２３にコピーするようにしてもよ
い。
【００５７】次にプロセッサ２１はポインタを「０」に
セットし、ＤＲＡＭ２３に読み込んだ制御データに基づ
きグラフィック表示を行なう（ステップａ５６）。この
グラフィック表示処理は、図１１に示す処理であり、こ
の図１１と第１の実施形態におけるグラフィック処理の
図８と比較しても分かるように、相違点は、データをロ
ボットコントローラ１０のＲＡＭ１３から読み出すか、
教示操作盤２０のＤＲＡＭ２３から読み出すかの相違で
あるので、処理動作の説明は省略する。
【００５８】また、「点削除」や「点追加」のボタンが
押されたときは、図８に示す第１の実施形態と相違し
て、この第２の実施形態は、点の削除指令や追加指令を
ロボットコントローラ１０に送信することなく、ＤＲＡ
Ｍ２３に記憶する制御データから削除したり、追加した
りするだけである（ステップａ５７，ａ５８）。
【００５９】「位置教示」ボタンが押された場合には、
プロセッサ２１はオンラインモードか、オフラインモー
ドか判断し（ステップａ６０）、オンラインモードであ
れば、ロボットの現在位置姿勢をロボットコントローラ
１０から読み取り（ステップａ６１）、このデータをＤ
ＲＡＭ２３の現在ポインタのある点に対する教示位置と
して記憶する（ステップａ６２）。また、オフラインモ
ードであると、ロボットの位置姿勢を読み取って、教示
できないから、図１３に示すウインドウ画面を液晶表示
器２９に表示し、教示データの入力を待つ（ステップａ
６３）。オペレータがアルファベットキーや数字キーを
用いて教示データを入力し、「ＯＫ」ボタンを押すと、
（ステップａ６４）、入力されたデータを現在ポインタ
のある位置に書込む（ステップａ６２）そして、この書
き込まれデータに基づいてグラフィック表示が書き替え
られる（ステップａ５６）。
【００６０】また、「前の点」，「次の点」のボタンが
押されたときの処理（ステップａ６５）は第１の実施形
態と同一であるので説明を省略する。
【００６１】最後に、制御データの修正編集、作成処理
が終了し、「終了」ボタンが押されたときには、ＤＲＡ
Ｍ２３に記憶する制御データをオンラインモードなら
ば、ロボットコントローラ１０にオフラインモードなら
ばＰＣＭＣＩＡインタフェースを介してメモリカードに
転送する（ステップａ６７）。そして、第１の実施形態
と同様にボタン表示を切換、「編集」ボタンを有効に
し、他のボタンを無効にする（なお、オンライン、オフ
ラインのモード指定のボタンは有効）。
【００６２】また、この第２の実施形態において、ロボ
ットコントローラ１０のプロセッサ１１が行なう処理
も、第１の実施形態と同様の図３に示す処理を実行する
ものでが、この場合、ステップＢ４の教示操作盤からの
指令の処理が第１の実施形態と異なるのみである。第２
の実施形態におけるこの教示操作盤からの指令の処理は
図１０に示す処理で、指令がジョグ送り指令であれば、
指令されたジョグ送り軸のジョグ動作をさせる点（ステ
ップｂ４２）は第１の実施形態と同一であり、このジョ
グ動作によって、教示しようとする位置にロボットを移
動させるものである。
【００６３】次に、ステップａ５４の処理で、制御デー
タの選択指令が入力されると、この指定された制御デー
タがＲＡＭ１３内にあるか判別し（ステップｂ４３）、
なければ何等データを送信することなく終了し、また、
あれば、その制御データを教示操作盤２０に送信する
（ステップｂ４４）。また、教示データの修正編集、作
成処理が終了し、制御データがステップａ６３の処理で
転送されて来ると、ロボットコントローラ１０のプロセ
ッサ１１は、この転送されてきた制御データをＲＡＭ１
３に格納する（ステップｂ４５）。その後、この格納さ
れた教示データに基づいてロボットが運転されることに
なる。
【００６４】以上のように、本発明のロボット制御装置
の教示操作盤は、教示操作盤自体で教示動作プログラム
等の制御データを図、グラフィックに表示することがで
きるもので制御データをビジュアルに感覚的に表現する
ことができ、制御データの作成修正が容易となる。しか
も、ロボットコントローラと教示操作盤はケーブル接続
で、コネクタにより接続されてるものであるから、従来
のロボット制御装置における教示操作盤の代わりに本発
明の教示操作盤を用いることができる。そのため、ロボ
ットに新たな動作プログラム等を教示するときは、グラ
フィック表示のできる本発明の教示操作盤をロボット制
御装置に接続し動作プログラムを教示し、教示終了後
は、グラフィック表示のできない従来の教示操作盤を接
続し保守管理を行なうというような利用を行なってもよ
い。
【００６５】また、本発明の教示操作盤は、教示操作盤
のみで（ロボットコントローラに接続しなくとも）、ロ
ボット動作プログラム等の制御データを作成、編集する
ことができるものであるから、従来のオフライン教示の
自動プログラミング装置の代わりとしても使用できる。
また、教示操作盤にＰＣＭＣＩＡインタフェースを備
え、メモリカード等の外部メモリを接続可能としたの
で、この外部メモリから制御データのロード、または該
外部メモリへダウンロードすることができる。
【００６６】なお、教示操作盤にパーソナルコンピュー
タ並みのグラフィック表示能力を持たせることにより、
別置パーソナルコンピュータとの間で通信を介してパー
ソナルコンピュータ画面及び操作を転送し、別置パーソ
ナルコンピュータで行う操作を教示操作盤で行うことが
できる。
【００６７】
【発明の効果】本発明は、別置パーソナルコンピュータ
がなくても教示操作盤の表示器にパーソナルコンピュー
タ並みの図、グラフィック表示ができるので、ロボット
動作プログラム等の制御データをビジュアルな図や、グ
ラフィックで表示することによって制御データの内容
を、容易にかつ明確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のロボット制御装置のブロ
ック図である。
【図２】同実施形態におれる教示操作盤のプロセッサが
行なうメイン処理のフローチャートである。
【図３】同実施形態におけるロボットコントローラのプ
ロセッサが実行するメイン処理のフローチャートであ
る。
【図４】同実施形態におけるステータス情報処理のサブ
ルーチンである。
【図５】同実施形態におけるジョグキー処理のサブルー
チンである。
【図６】第１の実施形態におけるタッチパネル処理のフ
ローチャートである。
【図７】第１の実施形態における教示操作盤からの指令
処理のフローチャートである。
【図８】第１の実施形態における制御データのグラフィ
ック表示処理のフローチャートである。
【図９】第２の実施形態におけるタッチパネル処理のフ
ローチャートである。
【図１０】第２の実施形態における教示操作盤からの指
令処理のフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態における制御データのグラフ
ィック表示処理のフローチャートである。
【図１２】表示画面の説明図である。
【図１３】データ入力ウインドウ画面の説明図である。
【図１４】教示操作盤の表示器グラフィック表示ができ
るロボット制御装置の従来例のブロック図である。
【符号の説明】
１０ ロボットコントローラ ２０ 教示操作盤
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年２月４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項２】 前記半導体メモリ上で動作するオペレー
ティングシステムは、ロボット制御データを作成するオ
ペレーティングシステムをも備え、前記教示操作盤は、
前記オペレーティングシステムで作成されるロボット制
御データファイルを記憶するメモリを備える請求項１記
載のロボット制御装置。
【請求項３】 前記ファイルは、前記教示操作盤が備え
るデータインタフェースにより外部メモリに入出力可能
にされた請求項２記載のロボット制御装置。
【請求項４】 前記メモリに記憶されるファイルはロボ
ットコントローラのメモリと送受信可能である請求項２
又は請求項３記載のロボット制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロボットコン
トローラと該ロボットコントローラに接続された可搬型
教示操作盤からなるロボット制御装置において、前記教
示操作盤には、表示器と、データ入力手段と、マイクロ
プロセッサと、半導体メモリと、該半導体メモリ上で動
作するオペレーティングシステムとを備え、前記マイク
ロプロセッサが前記データ入力手段により入力されたデ
ータと前記オペレーティングシステムの動作とによっ
て、前記表示器に図形を表示可能にした。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 良樹 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内 (72)発明者 寺田 知之 山梨県南都留郡忍野村忍草字古馬場3580番 地 ファナック株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ロボットコントローラと該ロボットコン
    トローラに接続された可搬型の教示操作盤からなるロボ
    ット制御装置であって、 前記教示操作盤は、 図及び文字を表示する表示器と、ロボットを手動で操作
    するための手動操作手段と、ロボット動作プログラムの
    作成、編集のための入力手段と、前記表示器に図及び文
    字を表示するための表示用制御手段と、前記手動操作手
    段の操作をロボットコントローラに送出するための制御
    手段と安全のための非常停止スイッチとを備え、 前記ロボットを運転するための制御手段はロボット運転
    を可能にする信号をロボットコントローラに送出する手
    段を備え、前記表示用制御手段及びロボットを運転する
    ための制御手段はロボット制御データ、パラメータをロ
    ボットコントローラと通信し、前記表示用制御手段は、
    ロボットコントローラから送信されたステータス情報を
    前記表示器に表示することを特徴とするロボット制御装
    置。
  2. 【請求項２】 前記表示用制御手段及びロボットを運転
    するための制御手段は一体化された請求項１記載のロボ
    ット制御装置。
  3. 【請求項３】 前記表示用制御手段及びロボットを運転
    するための制御手段はそれぞれ別個に設けられている請
    求項１記載のロボット制御装置。
  4. 【請求項４】 少なくとも表示を司る前記表示用制御手
    段は半導体メモリ上で動作するオペレーティングシステ
    ムを用いている請求項１乃至３記載の内１項記載のロボ
    ット制御装置。
  5. 【請求項５】 前記半導体メモリ上で動作するオペレー
    ティングシステムは、ロボット制御データを作成するオ
    ペレーティングシステムをも備え、前記教示操作盤は、
    前記オペレーティングシステムで作成されるロボット制
    御データファイルを記憶するメモリを備える請求項１乃
    至４記載の内１項記載のロボット制御装置。
  6. 【請求項６】 前記ファイルは、前記教示操作盤が備え
    るデータインタフェースにより外部メモリに入出力可能
    にされた請求項５記載のロボット制御装置。
  7. 【請求項７】 前記メモリに記憶されるファイルはロボ
    ットコントローラのメモリと送受信可能である請求項５
    又は請求項６記載のロボット制御装置。
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