JPH1199492A

JPH1199492A - 産業用ロボット

Info

Publication number: JPH1199492A
Application number: JP9263859A
Authority: JP
Inventors: Kei Aimi; 圭相見; Hisatomi Fujiki; 寿富藤木; Akio Shindo; 明男進藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-09-29
Filing date: 1997-09-29
Publication date: 1999-04-13

Abstract

(57)【要約】【課題】制御プログラムを移入することにより、ロボ
ット用途の汎用性を向上させるとともに、制御プログラ
ムに変更などが発生した時の制御プログラムのメンテナ
ンスを容易にする産業用ロボットを提供する。【解決手段】ロボットアーム１１と該ロボットアーム
１１を制御するコントローラ１２を備えた産業用ロボッ
ト１０において、上記コントローラ１２に、ロボットア
ーム１１の制御プログラムを格納する格納手段１４と、
制御プログラムによりロボットアーム１１に所望の動作
を行わせるための動作指令を作成するＣＰＵ１５と、該
ＣＰＵ１５からの動作指令に基づきロボットを動作させ
る制御信号出力手段１６とを設定し、外部接続された外
部端末１３から移入される制御プログラムを上記格納手
段１４に格納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ロボットの動作制
御に必要な制御プログラムを外部から移入する産業用ロ
ボットに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、生産ラインの柔軟性を向上させ多
品種生産への対応力の強化を図り、複数のロボットによ
る共同作業が多用されている。かかる生産システムで
は、システム構成の変更に伴い、ロボットの作業用途を
変更する必要が生じる。通常、溶接，ハンドリング、若
しくは塗装等の作業用途に応じて必要とされるロボット
の性能及び機能が異なるため、ロボットの動作を制御す
るための制御プログラムは、それぞれの用途に応じて異
なるものである。従って、従来では、生産システムの構
成変更に伴い、新たな制御プログラムに基づきロボット
の作業用途を容易に変更し得る技術が求められている。

【０００３】これに関連して、例えば特開平５−２６５
５２４号公報には、ロボットの動作を制御するコントロ
ーラ製造後に、ロボットの種類に応じて、コントローラ
におけるロボットの動作制御方法を決定する技術が開示
されている。この従来例では、コントローラが、ロボッ
トの動作制御に必要な制御プログラム及び／又はロボッ
トの構造をあらわすデータを記憶する半導体記憶素子を
接続するための接続部と、ロボットの構造を把握する参
照値を記憶するロボット媒介変数記憶部とを有してお
り、上記接続部を介して、半導体記憶素子がコントロー
ラに接続された場合に、半導体記憶素子に記憶された情
報の中からロボットの構造データが読み出され、その構
造データが上記ロボット媒介変数記憶部に転送されるこ
とにより、コントローラ製造後に、ロボットの種類に応
じて、コントローラの制御方法が決定されることにな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来例では、
ロボットの動作に関する制御プログラムを格納する半導
体記憶素子として、プログラマブル・リードオンリー・
メモリ（以下、ＰＲＯＭという）が用いられており、ロ
ボットの作業用途を変更する、若しくは制御プログラム
を変更・追加する場合には、このＰＲＯＭが交換され
る。かかるＰＲＯＭの交換に際し、コントローラ内に格
納されている教示データや様々なシステムデータ等のバ
ックアップが必要であった。また、このＰＲＯＭ交換は
細心の注意を必要とする作業であり、例えばＰＲＯＭの
装着が適切でない場合には、動作不良が発生する可能性
があった。更に、部分的な変更や追加する際にも、常に
ＰＲＯＭの交換が必要となり、迅速な用途変更や制御プ
ログラムのが難しいという問題があった。また更に、ロ
ボット本体の設置後に用途変更する場合には、ロボット
の構造データのみならず、ロボットの制御プログラムを
転送する必要があった。

【０００５】本発明は、上記技術的課題に鑑みてなされ
たもので、作業用途を容易に変更することができる産業
用ロボットを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る産業用ロボットは、ロボットアームと
該ロボットアームを制御するコントローラとを備えた産
業用ロボットにおいて、上記コントローラが、上記ロボ
ットアームの制御プログラムを格納する格納手段を有し
ており、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更
時に、上記ロボットアームを制御するプログラムの少な
くとも一部を、外部に設けた外部端末から上記格納手段
に移入し得ることを特徴としたものである。

【０００７】また、本発明に係る他の産業用ロボット
は、ロボットアームと該ロボットアームを制御するコン
トローラとを備えた産業用ロボットにおいて、上記コン
トローラが、上記ロボットアームの制御プログラムを格
納する格納手段と、上記制御プログラムにより所望の動
作をロボットアームで実現するための動作指令を作成す
るＣＰＵと、該ＣＰＵからの動作指令に基づき上記ロボ
ットアームを動作させる制御信号出力手段とを有してお
り、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時
に、上記ロボットアームを制御するプログラムの少なく
とも一部を外部に設けた外部端末から上記格納手段に移
入し得ることを特徴としたものである。

【０００８】更に、本発明に係るまた別の産業用ロボッ
トは、ロボットアームと該ロボットアームを制御するコ
ントローラとを備えた産業用ロボットにおいて、上記コ
ントローラが、上記ロボットアームの制御プログラムを
格納する第１の格納手段と、上記制御プログラムにより
所望の動作を上記ロボットアームで実現するための動作
指令を作成する第１のＣＰＵと、該第１のＣＰＵからの
動作指令に基づき上記ロボットアームを作動させる制御
信号出力手段と、上記第１のＣＰＵと並列処理を行う第
２のＣＰＵと、該第２のＣＰＵに必要な制御プログラム
を格納する第２の格納手段と、上記第１のＣＰＵと第２
のＣＰＵとが接続された共有メモリと、いずれか一方の
ＣＰＵを他方のＣＰＵに接続された上記制御プログラム
の格納手段へ接続可能とするためのＣＰＵバス調停手段
とを有しており、ロボット本体の設置後又は制御プログ
ラム変更時に、上記ロボットアームを制御するプログラ
ムの少なくとも一部を外部に設けた外部端末から上記格
納手段に移入し得ることを特徴としたものである。

【０００９】以上の産業用ロボットにおいて、好ましく
は、上記制御プログラム移入時以外には、上記外部端末
とコントローラとを切り離し可能である一方、上記制御
プログラム移入時には、上記外部端末とコントローラと
が、無線通信手段，光通信手段，ネットワーク回線、若
しくは外部通信回線を介して接続される。また、好まし
くは、上記制御プログラムの格納手段として、鉛蓄電池
やリチウム電池等を用いてメモリのデータ内容が揮発す
ることを防止するバックアップ手段を備えたＤＲＡＭ，
ＳＲＡＭ等の揮発性メモリ、若しくはＦＲＡＭ，フラッ
シュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモリが用いら
れる。更に、好ましくは、上記制御プログラムを移入す
る外部端末が、上記ロボットアームの作業動作を教示す
る教示装置として使用される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態に
ついて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１
は、本発明の第１の実施の形態に係る産業用ロボット１
０のブロック構成図である。また、図２及び図３は、上
記産業用ロボット１０の動作制御についてのブロック図
である。図１から分かるように、この産業用ロボット１
０は、基本構成として、ロボットアーム１１と、該ロボ
ットアーム１１を支持するロボット本体部２０と、該ロ
ボット本体部２０に接続されたコントローラ１２とを備
えている。上記ロボットアーム１１は、その動作につい
て、コントローラ１２により制御される。このコントロ
ーラ１２は、上記ロボットアーム１１用の制御プログラ
ムを格納する格納手段１４と、その制御プログラムによ
り上記ロボットアーム１１に所望の動作を行わせるため
の動作指令を作成するＣＰＵ１５と、該ＣＰＵ１５から
の動作指令に基づきロボットアーム１１を作動させる制
御信号出力手段１６とを有している。このコントローラ
１２には、ロボットアーム１１の動作制御に必要な制御
プログラムを保有する外部端末１３が接続されている。
詳しくは後述するが、この外部端末１３からコントロー
ラ１２に対して移入された制御プログラムは、コントロ
ーラ１２内の格納手段１４に格納される。

【００１１】図２又は図３から分かるように、上記コン
トローラ１２はまた、ロボットアーム１１の動作データ
を教示データとして予め格納する教示データ格納手段２
１と、上記ＣＰＵ１５の起動に必要な初期化プログラ
ム、及び、上記外部端末１３との通信を制御する通信制
御プログラムを格納するブートプログラム格納手段３１
とを有している。上記ロボット本体部２０は、かかるコ
ントローラ１２から供給される制御信号に基づきロボッ
トアーム１１を駆動する手段として、駆動モータ２２を
有している。この駆動モータ２２には、その回転により
駆動するロボットアーム１１の位置を検出し得る回転位
置検出装置２３（すなわちエンコーダ）が取り付けられ
ている。

【００１２】以上の構成を備えた産業用ロボット１０の
動作制御について説明する。なお、この実施の形態で
は、従来知られたティーチング・プレイバック式の動作
制御が実行される。図２から分かるように、かかる動作
制御に際して、上記コントローラ１２では、上記教示デ
ータ格納手段２１からロボットアーム１１の動作データ
としての教示データが上記ＣＰＵ１５へ供給される。Ｃ
ＰＵ１５は、教示データ格納手段２１から供給された教
示データを用いて、格納手段１４に格納された制御プロ
グラム内の軌跡演算処理アルゴリズムに基づき、ロボッ
トアーム１１に取り付けられた各モータ２２の動作量を
あらわす動作指令を作成する。作成された動作指令は、
制御信号出力手段１６に出力される。この制御信号出力
手段１６は、モータ２２を制御するためのモータ制御信
号を出力するとともに、モータ２２に取り付けられた上
記回転位置検出装置２３からの位置信号を受け取り、上
記ＣＰＵ１５からの動作指令に基づいてモータ２２が駆
動するようにモータ制御信号を調整している。

【００１３】次に、ロボットアーム１１の動作制御にお
ける外部端末１３からの制御プログラムの移入作業につ
いて、図３を参照して説明する。上記ロボットアーム１
１の動作制御に必要な制御プログラムを保有する外部端
末１３は、ロボット本体部２０の設置後又は制御プログ
ラムの変更時に、コントローラ１２に接続される。この
外部端末１３の接続に伴い、ＣＰＵ１５は、上記ブート
プログラム格納手段３１に予め格納された初期化プログ
ラムに基づき、周辺装置を初期化するとともに、上記外
部端末１３との通信を開始する。通信回線が確立される
と、外部端末１３は、通信手段２５を介して、制御プロ
グラムの送信を開始する。上記ＣＰＵ１５は、上記外部
端末１３から供給された制御プログラムを格納手段１４
に格納する。その後、外部端末１３及びＣＰＵ１５は、
必要に応じて、制御プログラムのチェック・照合作業を
行い、制御プログラムの移入が完了したことを確認した
後、通信回線を解放することにより制御プログラムの移
入作業を終了する。

【００１４】以上のように、本実施の形態に係る産業用
ロボット１０では、上記外部端末１３から新たな制御プ
ログラムを移入することにより、制御プログラムの変更
を行うので、ロボット用途の汎用性に富み、制御プログ
ラムを部分的に変更する場合にも、制御プログラムのメ
ンテナンスを容易に行うことができる。また、制御プロ
グラムが部分的に変更される場合には、変更される部分
のみが移入されるため、制御プログラムの移入作業に要
する時間を短縮することができる。

【００１５】この実施の形態では、制御プログラムの移
入作業終了後に、外部端末１３をコントローラ１２から
切り離すことができるため、この外部端末１３を他のロ
ボットにも利用することができる。これにより、ロボッ
ト１０毎に外部端末１３を用意する必要がなく、外部端
末１３の有効利用が可能である。また、この実施の形態
では、上記通信手段２５として、無線通信手段が用いら
れている。これにより、外部端末１３の設置位置に通信
ケーブル等の物理的制約がなくなるため、コントローラ
１２と外部端末１３の接続および切り離しが容易とな
る。また、制御プログラム移入先のコントローラ１２付
近で他のロボットが作業している場合においても、通信
ケーブルの長さや配線などの制約がないため、動作中の
ロボットを停止されることなく制御プログラムの移入作
業を安全に行うことができる。なお、上記通信手段２５
として、光通信手段を用いてもよい。これにより、溶接
現場等に見られる電気的または磁気的なノイズ環境下に
おいても制御プログラムの移入作業を容易にかつ高速に
行うことができる。また、上記通信手段２５として、Ｌ
ＡＮ等のネットワーク回線を用いてもよい。かかるネッ
トワーク回線で接続することにより、複数のロボットに
対する制御プログラム移入作業を、単一の外部端末１３
で同時に行うことができ、作業時における外部端末１３
の持ち運びが不要となる。このため、制御プログラム移
入作業の作業効率を向上させることができる。更に、上
記通信手段２５として、例えば電話回線等の外部通信回
線を用いてもよい。この場合には、外部端末（サーバ）
における制御プログラムのリモートメンテナンスを実現
することができ、サーバに対し新たな制御プログラムを
提供・メンテナンスすることにより、ロボット使用者が
独自に外部端末を持つ必要がなくなるとともに、新たな
制御プログラムを容易に入手し、更新することが可能と
なる。

【００１６】本実施の形態では、上記外部端末１３から
移入される制御プログラムを格納する格納手段１４とし
て、鉛蓄電池やリチウム電池等を用いてメモリのデータ
内容が揮発することを防止するバックアップ手段を備え
たＤＲＡＭやＳＲＡＭといった揮発性メモリが用いられ
ている。これにより、ロボット電源オフの間も制御プロ
グラムを保持することが可能となる。このため、ロボッ
ト電源をオン・オフする度に、制御プログラムの移入作
業を行う必要をなくすることができ、作業の効率が向上
する。また、上記格納手段１４として、例えばＦＲＡ
Ｍ、フラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性メモ
リを用いてもよい。この場合には、バックアップ手段に
必要なバックアップ電源および制御回路を要しないの
で、コントローラ１２を小型化することができる。

【００１７】なお、ティーチング・プレイバック式の動
作制御が行われる産業用ロボット１０においては、通
常、コントローラに接続された若しくは接続可能な教示
装置が用いられる。このため、外部端末１３をロボット
の作業動作を教示する教示装置として使用することによ
り、制御プログラムを移入する専用外部端末の必要をな
くすることができる。また、本実施の形態では、コント
ローラ１２が単一のＣＰＵ１５を有しているが、これに
限定されることはなく、コントローラ１２内に複数のＣ
ＰＵを設けてもよい。この場合、高速な並列演算処理の
実行が可能となり、上記外部端末１３からの制御プログ
ラムの移入作業を迅速に行うことができる。

【００１８】更に、本実施の形態では、上記コントロー
ラ１２内に、ＣＰＵ１５の起動に必要な初期化プログラ
ムと、外部端末１３との通信を制御する通信制御プログ
ラムとを予め格納するブートプログラム格納手段３１が
設けられているが、これに限定されることなく、上記外
部端末１３から移入される制御プログラムに、上記ＣＰ
Ｕ１５の起動に必要な初期化プログラムと、外部端末１
３との通信を制御する通信制御プログラムとを加えても
よい。これにより、ブートプログラム格納手段３１の必
要をなくすることができる。

【００１９】以下、本発明の第２の実施の形態に係る産
業用ロボット４０について説明する。図４は、この産業
用ロボット４０のブロック構成図である。この産業用ロ
ボット４０は、上記第１の実施の形態における場合と同
様に、基本構成として、ロボットアーム４１と、該ロボ
ットアーム４１を支持するロボット本体部５０と、該ロ
ボット本体部５０に接続されたコントローラ４２とを備
えている。上記ロボットアーム４１は、その動作につい
て、コントローラ４２により制御される。この実施の形
態では、上記コントローラ４２が、ロボットの動作制御
に必要な制御プログラムを格納する第１の格納手段４４
と、その制御プログラムにより上記ロボットアーム４１
に所望の動作を行わせるための動作指令を作成する第１
のＣＰＵ４５と、該第１のＣＰＵ４５からの動作指令に
基づきロボットアーム４１を作動させる制御信号出力手
段４６とを有している。このコントローラ４２には、ロ
ボットアーム４１の動作制御に必要な制御プログラムを
保有する外部端末４３が接続される。

【００２０】この第２の実施の形態では、前述した第１
の実施の形態に係る産業用ロボット１０（図１参照）と
異なり、コントローラ４２が、上記の構成に加えて、第
１のＣＰＵ４５と並列処理を行う第２のＣＰＵ４７と、
該第２のＣＰＵ４７が処理する制御プログラムを格納す
る第２の格納手段４８と、第１のＣＰＵ４５及び第２の
ＣＰＵ４７が接続された共有メモリ４９（図６参照）
と、いずれか一方のＣＰＵが他方のＣＰＵに接続された
制御プログラム格納手段へ接続可能とするためのＣＰＵ
バス調停手段４１０とを備えている。上記コントローラ
４２はまた、図６に示すように、上記第１のＣＰＵ４５
の起動に必要な初期化プログラム、及び、上記外部端末
４３との通信を制御する通信制御プログラムを格納する
ブートプログラム格納手段５１を有している。

【００２１】以上の構成を備えた産業用ロボット４０の
動作制御について、図５を参照して説明する。上記ロボ
ットアーム４１の動作制御に必要な制御プログラムを保
有する外部端末４３は、ロボット本体部５０の設置後又
は制御プログラムの変更時に、コントローラ４２に接続
される。この外部端末４３の接続に伴い、第１ＣＰＵ４
５は、上記ブートプログラム格納手段３１に予め格納さ
れた初期化プログラムに基づき、周辺装置を初期化する
とともに、上記外部端末４３との通信を開始する。通信
回線が確立されると、外部端末４３は、通信手段５５を
介して、制御プログラムの移入を行う。第１のＣＰＵ４
５は、上記外部端末４３から供給された制御プログラム
を格納手段４４に格納した上で、第１のＣＰＵ４５に必
要な制御プログラムの移入作業を終了する。

【００２２】続いて、上記外部端末４３は、通信手段５
２を介して、第２のＣＰＵ４７に必要な制御プログラム
の移入を行う。この移入に際して、第１のＣＰＵ４５
は、ＣＰＵバス調停手段４１０を制御し、第２のＣＰＵ
４７に接続されたバスの使用権を取得する。そして、外
部端末４３から移入された第２のＣＰＵ４７に必要な制
御プログラムが、第２のＣＰＵ４７に接続された第２の
格納手段４８に格納されることとなる。この第１のＣＰ
Ｕ４５による格納手段４８への制御プログラムの格納が
完了すると、第１のＣＰＵ４５は、上記ＣＰＵバス調停
手段４１０を制御し、第２のＣＰＵ４７に接続されたバ
スの使用権を放棄する。これによって、必要な制御プロ
グラムの移入作業を終了する。制御プログラムの移入作
業終了後は、共通メモリ４９（図６参照）を介して、第
１のＣＰＵ４５及び第２のＣＰＵ４７の間でデータの受
け渡しを行い、それら２つのＣＰＵ４５，４７によるロ
ボットアーム４２の動作制御を並列実行処理する。

【００２３】以上のように、複数の（本実施の形態では
２つ）ＣＰＵによる並列処理を行う産業用ロボットにお
ける制御プログラムの移入作業では、ＣＰＵバス調停手
段４１０を用いることにより、複数の格納手段に対し、
１つの通信手段により制御プログラムを移入することが
でき、設備を有効に利用することができる。なお、この
第２の実施の形態では、制御プログラムの移入作業を行
うＣＰＵとして、第１のＣＰＵ４５を利用したが、これ
に限定されることはなく、第２のＣＰＵ４７がＣＰＵバ
ス調停手段４１０を制御することにより、第１のＣＰＵ
４５のブートプログラム格納手段４１の制御プログラム
に基づいて、第１の格納手段４４及び第２の格納手段４
８に制御プログラムを格納するようにしてもよい。

【００２４】次に、第２のＣＰＵ４７が、第２のブート
プログラム格納手段６１を有する場合について、図６を
参照して説明する。図５における構成と異なるのは、コ
ントローラ４２が、第２のＣＰＵ４７のブートプログラ
ムを格納する第２のブートプログラム格納手段を有し、
ＣＰＵバス調停手段を排した点にある。このコントロー
ラ４２では、第１のＣＰＵ４５及び第２のＣＰＵ４７
が、第１のブートプログラム格納手段５１及び第２のブ
ートプログラム格納手段６２に予め格納されたブートプ
ログラムにより起動される。第１のＣＰＵ４５は、コン
トローラ４２に接続された外部端末４３より制御プログ
ラムを移入される。移入された制御プログラムは、それ
が第１のＣＰＵ４５に必要な制御プログラムである場合
には、第１の格納手段４４に格納され、それが第２のＣ
ＰＵ４７に必要な制御プログラムである場合には、共通
メモリ４９に格納される。この制御プログラムの移入作
業は、第２のＣＰＵ４７が、共通メモリ４９より制御プ
ログラムを取り出し、それを第２の格納手段４８に格納
することにより終了される。

【００２５】以上のように、ＣＰＵ毎にブートプログラ
ム格納手段を設けることにより、複雑な制御を要するＣ
ＰＵバス調停手段４１０の必要をなくすることができ、
上記コントローラの構成を簡易化することができる。ま
た、ここでは、コントローラ内に２つのＣＰＵが存在す
る場合について記載したが、コントローラ内に３つ以上
のＣＰＵが存在する場合にも、ＣＰＵの数に対応する数
のブートプログラム格納手段を設けることにより、前述
した場合と同様に、制御プログラムの移入作業を容易に
行うことができ、その結果、ロボット用途の汎用性を向
上させ、制御プログラムの変更時における制御プログラ
ムのメンテナンスを容易化することができる。

【００２６】尚、本発明は、以上の例示された実施態様
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
において、種々の改良あるいは設計上の変更が可能であ
ることは言うまでもない。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本願の
請求項１に係る発明によれば、ロボットアームと該ロボ
ットアームを制御するコントローラとを備えた産業用ロ
ボットにおいて、該コントローラが、上記ロボットアー
ムの制御プログラムを格納する格納手段を有しており、
ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時に、ロ
ボットアームの動作制御に必要な制御プログラムの少な
くとも一部を、上記コントローラに接続された外部端末
から上記格納手段に容易に移入することができる。その
結果、ロボット用途の汎用性に富み、制御プログラムを
部分的に変更する場合にも、制御プログラムのメンテナ
ンスを容易に行うことができる。また、制御プログラム
が部分的に変更される場合には、変更される部分のみが
移入されるため、制御プログラムの移入作業に要する時
間を短縮することができる。

【００２８】また、本願の請求項２に係る発明によれ
ば、制御プログラムの移入時以外には、上記外部端末と
コントローラとを切り離し可能であるため、この外部端
末を他のロボットにも有効利用することができ、ロボッ
ト毎に外部端末を用意する必要をなくすることができ
る。また、外部端末を他の外部端末と交換することによ
り、制御プログラムを容易に変更することができる。

【００２９】更に、本願の請求項３に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て無線通信手段が用いられるため、外部端末が設置され
る位置に通信ケーブル等の物理的制約もなく、コントロ
ーラと外部端末との間の接続及び切り離しが容易とな
る。また、制御プログラム移入先のコントローラ付近で
他のロボットが作業している場合においても、通信ケー
ブルの長さや配線などの制約がないため、動作中のロボ
ットを停止されることなく制御プログラムの移入作業を
安全に行うことができる。

【００３０】また更に、本願の請求項４に係る発明によ
れば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段と
して光通信手段が用いられるため、溶接現場等に見られ
る電気的または磁気的なノイズ環境下においても制御プ
ログラムの移入作業を容易にかつ高速に行うことができ
る。

【００３１】また、本願の請求項５に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、ＬＡＮ等のネットワーク回線が用いられるため、複
数のロボットに対する制御プログラム移入作業を、単一
の外部端末で同時に行うことができ、また、作業時にお
ける外部端末の持ち運びが不要となる。このため、制御
プログラム移入作業の効率性を向上させることができ
る。

【００３２】また、本願の請求項６に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、例えば電話回線等の外部通信回線が用いられるた
め、外部端末（サーバ）における制御プログラムのリモ
ートメンテナンスを実現することができ、サーバに対し
て新たな制御プログラムを提供・メンテナンスすること
によりロボット使用者は独自に外部端末を持つ必要がな
くなるとともに、新たな制御プログラムを容易に入手し
て元の制御プログラムを容易に更新することが可能とな
る。

【００３３】また、本願の請求項７に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、鉛
蓄電池やリチウム電池等を用いてメモリのデータ内容が
揮発することを防止するバックアップ手段を備えたＤＲ
ＡＭやＳＲＡＭ等の揮発性メモリが用いられるため、ロ
ボット電源がオフされる間にも制御プログラムを保持す
ることが可能となる。このため、ロボット電源をオン・
オフする度に、制御プログラムの移入作業を行う必要を
なくすることができ、作業の効率性を向上させることが
できる。

【００３４】また、本願の請求項８に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、書
き換え可能な不揮発性メモリが用いられるため、バック
アップ手段に必要なバックアップ電源および制御回路を
要することなく、コントローラを小型化することができ
る。

【００３５】また、本願の請求項９に係る発明によれ
ば、ティーチング・プレイバック式の動作制御が行われ
る産業用ロボットにおいては、通常、コントローラに接
続された若しくは接続可能な教示装置が用いられるた
め、外部端末をロボットの作業動作を教示する教示装置
として使用することにより、制御プログラム移入作業の
ための専用外部端末の必要をなくすることができる。

【００３６】また、本願の請求項１０に係る発明によれ
ば、ロボットアームと該ロボットアームを制御するコン
トローラとを備えた産業用ロボットにおいて、該コント
ローラが、上記ロボットアームの制御プログラムを格納
する格納手段と、上記制御プログラムにより所望の動作
をロボットアームで実現するための動作指令を作成する
ＣＰＵと、該ＣＰＵからの動作指令に基づき上記ロボッ
トアームを動作させる制御信号出力手段とを有してお
り、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時
に、ロボットアームの動作制御に必要な制御プログラム
の少なくとも一部を、上記コントローラに接続された外
部端末から上記格納手段に容易に移入することができ
る。その結果、ロボット用途の汎用性に富み、制御プロ
グラムを部分的に変更する場合にも、制御プログラムの
メンテナンスを容易に行うことができる。また、制御プ
ログラムが部分的に変更される場合には、変更される部
分のみが移入されるため、制御プログラムの移入作業に
要する時間を短縮することができる。

【００３７】また、本願の請求項１１に係る発明によれ
ば、制御プログラムの移入時以外には、上記外部端末と
コントローラとを切り離し可能であるため、この外部端
末を他のロボットにも有効利用することができ、ロボッ
ト毎に外部端末を用意する必要をなくすることができ
る。また、外部端末を他の外部端末と交換することによ
り、制御プログラムを容易に変更することができる。

【００３８】また、本願の請求項１２に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て無線通信手段が用いられるため、外部端末が設置され
る位置に通信ケーブル等の物理的制約もなく、コントロ
ーラと外部端末との間の接続及び切り離しが容易とな
る。また、制御プログラム移入先のコントローラ付近で
他のロボットが作業している場合にも、通信ケーブルの
長さや配線などの制約がないため、動作中のロボットを
停止されることなく制御プログラムの移入作業を安全に
行うことができる。

【００３９】また、本願の請求項１３に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て光通信手段が用いられるため、溶接現場等に見られる
電気的または磁気的なノイズ環境下においても制御プロ
グラムの移入作業を容易にかつ迅速に行うことができ
る。

【００４０】また、本願の請求項１４に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、ＬＡＮ等のネットワーク回線が用いられるため、複
数のロボットに対する制御プログラム移入作業を、単一
の外部端末で同時に行うことができ、また、作業時にお
ける外部端末の持ち運びが不要となる。このため、制御
プログラム移入作業の効率性を向上させることができ
る。

【００４１】また、本願の請求項１５に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、例えば電話回線等の外部通信回線が用いられるた
め、外部端末（サーバ）における制御プログラムのリモ
ートメンテナンスを実現することができ、サーバに対し
て新たな制御プログラムを提供・メンテナンスすること
によりロボット使用者が独自に外部端末を持つ必要がな
くなるとともに、新たな制御プログラムを容易に入手し
て元の制御プログラムを容易に更新することが可能とな
る。

【００４２】また、本願の請求項１６に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、鉛
蓄電池やリチウム電池等を用いてメモリのデータ内容が
揮発することを防止するバックアップ手段を備えたＤＲ
ＡＭやＳＲＡＭ等の揮発性メモリが用いられるため、ロ
ボット電源がオフされる間にも制御プログラムを保持す
ることが可能となる。このため、ロボット電源をオン・
オフする度に、制御プログラムの移入作業を行う必要を
なくすることができ、作業の効率性を向上させることが
できる。

【００４３】また、本願の請求項１７に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、書
き換え可能な不揮発性メモリが用いられるため、バック
アップ手段に必要なバックアップ電源および制御回路を
要することなく、コントローラを小型化することができ
る。

【００４４】また、本願の請求項１８に係る発明によれ
ば、ティーチング・プレイバック式の動作制御が行われ
る産業用ロボットにおいては、通常、コントローラに接
続された若しくは接続可能な教示装置が用いられるた
め、外部端末をロボットの作業動作を教示する教示装置
として使用することにより、制御プログラム移入作業の
ための専用外部端末の必要をなくすることができる。

【００４５】また、本願の請求項１９に係る発明によれ
ば、基本的には、本願の請求項１に係る発明と同様の効
果が得られるが、更に、その上、複数のＣＰＵによる並
列処理を行う産業用ロボットにおける制御プログラムの
移入作業が、ＣＰＵバス調停手段を用いることにより、
複数の格納手段に対して、単一の外部端末を用いて行う
ことが可能となり、設備を有効に利用することができ
る。

【００４６】また、本願の請求項２０に係る発明によれ
ば、制御プログラムの移入時以外には、上記外部端末と
コントローラとを切り離し可能であるため、この外部端
末を他のロボットにも有効利用することができ、ロボッ
ト毎に外部端末を用意する必要をなくすることができ
る。また、外部端末を他の外部端末と交換することによ
り、制御プログラムを容易に変更することができる。

【００４７】また、本願の請求項２１に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て無線通信手段が用いられるため、外部端末が設置され
る位置に通信ケーブル等の物理的制約もなく、コントロ
ーラと外部端末との間の接続及び切り離しが容易とな
る。また、制御プログラム移入先のコントローラ付近で
他のロボットが作業している場合においても、通信ケー
ブルの長さや配線などの制約がないため、動作中のロボ
ットを停止されることなく制御プログラムの移入作業を
安全に行うことができる。

【００４８】また、本願の請求項２２に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て光通信手段が用いられるため、溶接現場等に見られる
電気的または磁気的なノイズ環境下においても制御プロ
グラムの移入作業を容易にかつ迅速に行うことができ
る。

【００４９】また、本願の請求項２３に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、ＬＡＮ等のネットワーク回線が用いられるため、複
数のロボットに対する制御プログラム移入作業を、単一
の外部端末で同時に行うことができ、また、作業時にお
ける外部端末の持ち運びが不要となる。このため、制御
プログラム移入作業の効率性を向上させることができ
る。

【００５０】また、本願の請求項２４に係る発明によれ
ば、上記外部端末とコントローラとの間の通信手段とし
て、例えば電話回線等の外部通信回線が用いられるた
め、外部端末（サーバ）における制御プログラムのリモ
ートメンテナンスを実現することができる。この結果、
サーバに対し新たな制御プログラムを提供・メンテナン
スすることにより、ロボット使用者が独自に外部端末を
有する必要がなくなるとともに、新たな制御プログラム
を容易に入手して元の制御プログラムを容易に更新する
ことが可能となる。

【００５１】また、本願の請求項２５に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、鉛
蓄電池やリチウム電池等を用いてメモリのデータ内容が
揮発することを防止するバックアップ手段を備えたＤＲ
ＡＭやＳＲＡＭ等の揮発性メモリが用いられるため、ロ
ボット電源がオフされる間にも制御プログラムを保持す
ることが可能となる。このため、ロボット電源をオン・
オフする度に、制御プログラムの移入作業を行う必要を
なくすることができ、作業の効率性を向上させることが
できる。

【００５２】また、本願の請求項２６に係る発明によれ
ば、上記制御プログラムを格納する格納手段として、書
き換え可能な不揮発性メモリが用いられるため、バック
アップ手段に必要なバックアップ電源および制御回路を
要することなく、コントローラを小型化することができ
る。

【００５３】また、本願の請求項２７に係る発明によれ
ば、ティーチング・プレイバック式の動作制御が行われ
る産業用ロボットにおいては、通常、コントローラに接
続された若しくは接続可能な教示装置が用いられるた
め、外部端末をロボットの作業動作を教示する教示装置
として使用することにより、制御プログラム移入作業の
ための専用外部端末の必要をなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る産業用ロボ
ットの構成を示す図である。

【図２】上記産業用ロボットの制御方法を示すブロッ
ク図である。

【図３】上記産業用ロボットにおける制御プログラム
移入方法を示すブロック図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係る産業用ロボ
ットにおいて、２つのＣＰＵを用いて並列処理を行う場
合の構成を示す図である。

【図５】上記産業用ロボットにおいてＣＰＵ用バス調
停手段を用いた場合の、制御プログラム移入方法を示す
ブロック図である。

【図６】上記産業用ロボットにおいて共通メモリを用
いた場合の、制御プログラム移入方法を示すブロック図
である。

【符号の説明】

１０…産業用ロボット１１，４１…ロボットアーム１２，４２…コントローラ１３，４３…外部端末１４…格納手段１５…ＣＰＵ１６，４６…制御信号出力手段２１…教示データ格納手段２２…モータ２３…エンコーダ３１，５１…ブートプログラム格納手段４４…第１の格納手段４５…第１のＣＰＵ４７…第２のＣＰＵ４８…第２の格納手段４９…共通メモリ６１…第２のブートプログラム格納手段４１０…ＣＰＵバス調停手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ロボットアームと該ロボットアームを制
御するコントローラとを備えた産業用ロボットにおい
て、上記コントローラが、上記ロボットアームの制御プログ
ラムを格納する格納手段を有しており、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時に、上
記ロボットアームを制御するプログラムの少なくとも一
部を、外部に設けた外部端末から上記格納手段に移入し
得ることを特徴とする産業用ロボット。
【請求項２】上記制御プログラム移入時以外には、上
記外部端末とコントローラとを切り離し可能であること
を特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
【請求項３】上記制御プログラム移入時に、上記外部
端末とコントローラとを無線通信手段で接続したことを
特徴とする請求項１又は２に記載の産業用ロボット。
【請求項４】上記制御プログラム移入時に、上記外部
端末とコントローラとを光通信手段で接続したことを特
徴とする請求項１又は２に記載の産業用ロボット。
【請求項５】上記制御プログラム移入時に、上記外部
端末とコントローラとをネットワーク回線で接続したこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項６】上記制御プログラム移入時に、上記外部
端末とコントローラとを外部通信回線で接続したことを
特徴とする請求項１又は２に記載の産業用ロボット。
【請求項７】上記制御プログラムの格納手段として、
バックアップ手段を備えた揮発性メモリを用いることを
特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか一に記載の産
業用ロボット。
【請求項８】上記制御プログラムの格納手段として、
書き換え可能な不揮発性メモリを用いることを特徴とす
る請求項１〜請求項６のいずれか一に記載の産業用ロボ
ット。
【請求項９】上記制御プログラムを移入する外部端末
が、上記ロボットアームの作業動作を教示する教示装置
として使用されることを特徴とする請求項１〜請求項６
のいずれか一に記載の産業用ロボット。
【請求項１０】ロボットアームと該ロボットアームを
制御するコントローラとを備えた産業用ロボットにおい
て、上記コントローラが、上記ロボットアームの制御プログ
ラムを格納する格納手段と、上記制御プログラムにより
所望の動作をロボットアームで実現するための動作指令
を作成するＣＰＵと、該ＣＰＵからの動作指令に基づき
上記ロボットアームを動作させる制御信号出力手段とを
有しており、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時に、上
記ロボットアームを制御するプログラムの少なくとも一
部を外部に設けた外部端末から上記格納手段に移入し得
ることを特徴とする産業用ロボット。
【請求項１１】上記制御プログラム移入時以外には、
上記外部端末とコントローラとを切り離し可能であるこ
とを特徴とする請求項１０記載の産業用ロボット。
【請求項１２】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを無線通信手段で接続したこと
を特徴とする請求項１０又は１１に記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項１３】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを光通信手段で接続したことを
特徴とする請求項１０又は１１に記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項１４】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとをネットワーク回線で接続した
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の産業用ロ
ボット。
【請求項１５】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを外部通信回線で接続したこと
を特徴とする請求項１０又は１１に記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項１６】上記制御プログラムの格納手段とし
て、バックアップ手段を備えた揮発性メモリを用いるこ
とを特徴とする請求項１０〜請求項１５のいずれか一に
記載の産業用ロボット。
【請求項１７】上記制御プログラムの格納手段とし
て、書き換え可能な不揮発性メモリを用いることを特徴
とする請求項１０〜請求項１５のいずれか一に記載の産
業用ロボット。
【請求項１８】上記制御プログラムを移入する外部端
末が、ロボットの作業動作を教示する教示装置として使
用されることを特徴とする請求項１０〜請求項１５のい
ずれか一に記載の産業用ロボット。
【請求項１９】ロボットアームと該ロボットアームを
制御するコントローラとを備えた産業用ロボットにおい
て、上記コントローラが、上記ロボットアームの制御プログ
ラムを格納する第１の格納手段と、上記制御プログラム
により所望の動作を上記ロボットアームで実現するため
の動作指令を作成する第１のＣＰＵと、該第１のＣＰＵ
からの動作指令に基づき上記ロボットアームを作動させ
る制御信号出力手段と、上記第１のＣＰＵと並列処理を
行う第２のＣＰＵと、該第２のＣＰＵに必要な制御プロ
グラムを格納する第２の格納手段と、上記第１のＣＰＵ
と第２のＣＰＵとが接続された共有メモリと、いずれか
一方のＣＰＵを他方のＣＰＵに接続された上記制御プロ
グラムの格納手段へ接続可能とするためのＣＰＵバス調
停手段とを有しており、ロボット本体の設置後又は制御プログラム変更時に、上
記ロボットアームを制御するプログラムの少なくとも一
部を外部に設けた外部端末から上記格納手段に移入し得
ることを特徴とする産業用ロボット。
【請求項２０】上記制御プログラム移入時以外には、
上記外部端末とコントローラとを切り離し可能であるこ
とを特徴とする請求項１９記載の産業用ロボット。
【請求項２１】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを無線通信手段で接続したこと
を特徴とする請求項１９又は２０記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項２２】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを光通信手段で接続したことを
特徴とする請求項１９又は２０記載の産業用ロボット。
【請求項２３】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとをネットワーク回線で接続した
ことを特徴とする請求項１９又は２０記載の産業用ロボ
ット。
【請求項２４】上記制御プログラム移入時に、上記外
部端末とコントローラとを外部通信回線で接続したこと
を特徴とする請求項１９又は２０記載の産業用ロボッ
ト。
【請求項２５】上記制御プログラムの格納手段とし
て、バックアップ手段を有した揮発性メモリを用いるこ
とを特徴とする請求項１９〜請求項２４のいずれか一に
記載の産業用ロボット。
【請求項２６】上記制御プログラムの格納手段とし
て、書き換え可能な不揮発性メモリを用いることを特徴
とする請求項１９〜請求項２４のいずれか一に記載の産
業用ロボット。
【請求項２７】上記制御プログラムを移入する外部端
末が、上記ロボットアームの作業動作を教示する教示装
置として使用されることを特徴とする請求項１９〜請求
項２４のいずれか一に記載の産業用ロボット。