CN1899774B - 机器人***以及机器人控制装置 - Google Patents

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Abstract

在至少一个具有状态确认功能的机器人控制装置中可以确认同一网络上所有机器人控制装置的状态的机器人***、以及具有该状态确认功能的机器人控制装置。机器人***具有多个机器入和控制各个机器人的机器人控制装置。各控制装置通过控制***网络相互连接，而且通过信息***网络相互连接。具有状态确认功能的控制装置，可以利用信息***网络，执行向其它控制装置的信息的发送接收，并将与控制***和信息***网络以及各个机器人的状态有关的信息显示在示教操作盘的操作画面上。

Description

机器人***以及机器人控制装置
技术领域
本发明涉及一种包含信息***网络和控制***网络双方的机器人***、以及包含在该机器人***中的机器人控制装置。
背景技术
在控制并使用多个机器人的机器人***中，控制各机器人的控制装置通过网络线路连接。例如，在特开2004-306200号公报中，揭示了一种机器人控制***，其具有：一个或一个以上的机器人控制装置；通过机器人通信线路与机器人控制装置连接的管理服务器；以及通过外部通信线路与管理服务器连接的外部计算机。
在一般的机器人***中，为了监视或确认机器人***的控制***网络整体的状态，需要一个接一个地确认与控制***网络连接的所有机器人控制装置的状态。因此，例如在发生了网络故障时，为了确定故障位置需要对各个机器人操作示教装置来确认有无故障。这样的操作花费相当长的时间，同时也增加了操作者的负担。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种可以通过至少一个控制装置确认同一网络上所有机器人控制装置的状态的机器人***、以及具有在该机器人***中包含的状态确认功能的机器人控制装置。
为了实现上述目的，本发明提供一种机器人***，包括：多个机器人；控制所述多个机器人的多个机器人控制装置；以及用于发送接收控制所述多个机器人用的数据的、连接所述多个机器人控制装置的控制***网络，所述机器人***还包括连接所述多个机器人控制装置的、用于在所述多个机器人控制装置的各个之间发送接收信息的信息***网络，所述多个机器人控制装置中的至少一个具有所述控制***网络的状态确认功能，具有该状态确认功能的机器人控制装置包括：通信单元，通过所述信息***网络向其它各机器人控制装置询问从该其它各机器人控制装置看到的所述控制***网络的状态，并且，从所述其它各机器人控制装置接收包含所述控制***网络的状态信息的响应；检查单元，检查从具有所述状态确认功能的机器人控制装置看到的所述控制***网络的状态；和显示单元，显示来自所述其它机器人控制装置的信息和所述检查单元的检查结果。
所述机器人***还包括连接所述控制***网络和所述信息***网络两方的所述控制***网络的主机。具有所述状态确认功能的机器人控制装置的所述通信单元，通过所述信息***网络向所述主机询问从该主机看到的所述控制***网络的状态，并且，从主机接收包含所述控制***网络的状态信息的响应。具有所述状态确认功能的机器人控制装置的所述显示单元还显示来自所述主机的信息。
当从所述主机到具有所述状态确认功能的机器人控制装置的信息的发送周期比预定时间长时，具有所述状态确认功能的机器人控制装置向所述其它机器人控制装置询问从该其它机器人控制装置看到的所述控制***网络的状态。
当通过所述控制***网络在具有所述状态确认功能的机器人控制装置接收到的信息损坏的次数比预定上限值多时，具有所述状态确认功能的机器人控制装置向所述其它机器人控制装置询问从该其它机器人控制装置看到的所述控制***网络的状态。
优选的，具有所述状态确认功能的机器人控制装置还包括：存储单元，将所述控制***网络中的多个机器人控制装置的连接顺序和网络地址关联存储。
此外，根据本发明的其他形态，提供一种机器人控制装置，其被使用在上述机器人***中，并具有所述状态确认功能。
附图说明
本发明的上述目的和其它目的、特征以及优点将通过参照附图对实施例进行说明而更加明确。
图1a为本发明的机器人***的构成例的示意图。
图1b为一个图1a的机器人控制装置的详细构成的示意图。
图2为控制装置的示教操作盘的显示画面的示意图，是控制***网络的诊断设置画面的显示例的示意图。
图3为控制***网络的构成设置画面的显示例的示意图。
图4为表示控制***网络状态的一览显示画面的显示例的示意图，。
图5为图4的显示画面的详细显示画面的显示例的示意图。
图6为控制***网络状态的综合诊断结果的显示例的示意图。
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明。图1a表示依照本发明的机器人***10的概略构成。机器人***10具有执行规定作业的多台(在图中为4台)机器人1、2、3和4，以及控制各机器人的机器人控制装置11、12、13和14。此外，各控制装置分别连接有用于操作者操作各机器人的示教操作盘21、22、23和24。各示教操作盘可以分别具有各机器人的操作画面，即显示画面21a、22a、23a和24a。如后所述，具有状态确认功能的控制装置的示教操作盘的显示画面也可以进行其它机器人的状态显示。
机器人控制装置11、12、13和14通过控制***网络30相互连接，此外也通过信息***网络40相互连接。机器人***10优选具有连接控制***网络30和信息***网络40两方的、统一管理机器人***10的主机，即PLC(可编程逻辑控制器)。
控制***网络30用于发送控制装置控制机器人用的输入输出数据、信号等，信息***网络40用于在如后所述的机器人之间交换信息。从而，至少一个机器人控制装置可以通过信息***网络40从其它机器人控制装置取得与从该其它机器人控制装置看到的控制***网络30有关的信息，还可以在示教操作盘上进行基于该取得的信息的显示。
下面，利用上述的结构，说明可以显示的机器人以及网络的状态。其中，在本实施方式中，设为机器人1的控制装置11是具有确认控制***网络30的状态的功能、即状态确认功能的控制装置。如图1b所示，机器人控制装置11具有通信单元11a和检查单元11b，该通信单元11a通过信息***网络40向其它各个机器人控制装置询问从该其它机器人控制装置看到的控制相同网络30的状态，并且从其它各个机器人控制装置接收包含控制***网络30的状态信息的响应；该检查单元11b检查从机器控制装置11看到的控制***网络30的状态，该机器人控制装置11可以将来自其它机器人控制装置的信息和检查单元11b的检查结果显示在显示单元即显示画面21a上。
机器人控制装置11还可以具有将控制***网络30中的机器人控制装置11-14的连接顺序和网络地址关联存储的存储单元，即存储器11c。该机器人控制装置11在控制***网络30中发生了故障的时候，可以由通过信息***网络40从其它机器人控制装置接收到的信息、和与在存储器11c中存储的网络连接顺序有关的信息，来确定发生了故障的部位，将促使操作者执行排除故障原因处理的通知显示在通知单元即显示画面21上。
参照图2-图6如以下说明，控制装置11可以利用信息***网络40对其它控制装置12-14和PLC50进行信息的发送接收，在示教操作盘的操作画面21a上显示与控制***和信息***网络、以及各个机器人的状态有关的各种信息。
图2为在控制装置11的示教操作盘21的操作画面或显示画面21a上显示的控制***网络30的诊断设置画面的例子的示意图。如图所示，在该画面中，设置与控制***网络30的信息获取有关的各个选项为有效和无效中的任一个。作为上述选项的具体例子可能有：在操作者希望时按压画面上的信息获取键来进行信息获取的[手动的]、以预先设定的周期自动进行信息获取的[周期的]、以及在控制***网络30中发生错误时或在数据中发生了任何暇呲的数据破损(叫做帧破损)的次数超于预定上限值时自动进行信息获取的[错误发生]等。在诊断设置画面中，还可以进行[周期的]为有效时的信息获取周期的设置输入、以及[错误发生]为有效时的帧破损次数的上限值的设置输入。
下面，图3显示了控制***网络30的构成设置画面的显示例。在此，设置与控制***网络30连接的机器人1-4和主机50的信息***网络40中的IP地址以及连接顺序(可任意设置)。在此，当按压连接确认键时，可以执行信息***网络40的状态确认。即，如图3所示，在确认了信息***网络中的连接有效的主机或机器人中进行[OK]等显示，在不响应的主机或机器人中进行[NG]等显示。此外，在该画面中，可以在装置说明栏输入[PLC主机]以及[机器人1车体右前]等、主机以及各机器人的简要说明或注释。在说明栏输入的说明或注释在后述的机器人***控制30的状态显示画面中使用。
图4-图6表示控制***网络30的状态显示画面。首先，图4为某一时刻的控制***网络30的状态一览显示画面的显示例。根据通过信息***网络40对来自控制装置11的询问的机器人控制装置12-14以及PLC50的响应内容，在一览显示画面中显示PLC和各机器人的连接顺序、在控制***网络中的地址、在图3的画面中所输入的说明或注释、以及PLC和各机器人的状态(从各控制装置或PLC看到的控制***网络的有无异常)等。此外，控制装置11当然也检查自己看到的控制***网络的状态。作为该检查结果和根据来自控制装置12-14以及PLC50的响应内容而显示的控制***网络30的状态的具体例子，可以有通信正常进行的[正常]、在控制***网络30中发生异常的[异常]、由于在信息***网络40中发生异常而不能响应的[无响应](参照图3的机器人4的栏)等。后面，将描述图4中主机栏显示的[部分异常]。
此外，如图4的最下段所示，可以设置适合一览显示画面的各种操作键。例如，当按压[信息获取]键时，获取当前时间点的控制***网络的状态，并更新显示。在图2的诊断设置画面中的[周期的]为有效时，可以通过按压[更新中断]键来中断周期性的信息获取。此时[更新中断]键的显示被切换为[更新再开]键(图未示)，为了再次开启周期性的信息获取可以按压[更新再开]键。此外，当按压[保存]键时，将当前显示的内容和该时刻数据一起存储在适当的存储单元中。
在主机即PLC50中，关于控制***网络30，有时得到一部分从属装置即机器人之间的通信为正常、但其它机器人之间的通信发生了异常的状态。在这种情况下，显示上述的[部分异常]，可以通过使光标与PLC一致地按压图4最下段的[详细]来得知详细情况。表示该详细画面的显示例的图是图5。由图4的一览显示画面和如图5所示的详细显示画面，可以非常正确地推测异常在控制***网络中哪里发生。例如在图4和图5显示的例子中，通过如图1所示离PLC50较近连接的机器人1，2为正常、离PLC50侧较远连接的机器人3，4中有异常，可以推测机器人2和机器人3之间的控制***网络中哪里发生了异常。此外，对于机器人4，通过图4中显示的[无响应]，可以推测出断电或者机器人4周围的信息***网络中发生了异常。
最后如图6所示，可以使用例如弹出窗口那样的通知方法向操作者通知如上所述的推测结果。此外，在有故障的情况下，还可以促使操作者执行将交换包含故障的线缆等故障去除的处理。从而，在网络中某处发生了异常时，操作者可以确定发生了异常的部位而不用对PLC和每个机器人调查有无异常，因此大大减少了恢复正常状态所需的时间和精力。
根据本发明的机器人***，可以使用与控制***网络不同的其它信息信息网络，来调查从各个机器人控制装置看到的控制***网络的状态，并且可以将该结果进行一览显示。因此，操作者可以较容易地进行故障有无的确认以及故障部位的确定，大幅削减故障发生时的作业。
通过参照用于说明而选择的特定实施例对本发明进行了说明，但是显然本领域的普通技术人员在不脱离本发明的基本思想和保护范围的情况下可以作出多种变更。

Claims (5)

1.一种机器人***(10)，包括：多个机器人(1-4)；控制所述多个机器人(1-4)的多个机器人控制装置(11-14)；以及用于发送接收控制所述多个机器人(1-4)用的数据的、连接所述多个机器人控制装置(11-14)的控制***网络(30)，其特征在于，
所述机器人***(10)还包括连接所述多个机器人控制装置(11-14)的、用于在所述多个机器人控制装置(11-14)的各个之间发送接收信息的信息***网络(40)，
所述多个机器人控制装置中的至少一个(11)具有所述控制***网络(30)的状态确认功能，具有该状态确认功能的机器人控制装置(11)包括：
通信单元(11a)，通过所述信息***网络(40)向其它各机器人控制装置(12-14)询问从该其它各机器人控制装置(12-14)看到的所述控制***网络(30)的状态，并且，从所述其它各机器人控制装置(12-14)接收包含所述控制***网络(30)的状态信息的响应；
检查单元(11b)，检查从具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)看到的所述控制***网络(30)的状态；和
显示单元(21a)，显示来自所述其它机器人控制装置(12-14)的信息和所述检查单元(11b)的检查结果。
2.根据权利要求1所述的机器人***，其中，
还包括连接所述控制***网络(30)和所述信息***网络(40)两方的所述控制***网络(30)的主机(50)，
具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)的所述通信单元(11a)，通过所述信息***网络(40)向所述主机(50)询问从该主机(50)看到的所述控制***网络(30)的状态，并且，从主机(50)接收包含所述控制***网络(30)的状态信息的响应，
具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)的所述显示单元(21a)还显示来自所述主机(50)的信息，
当从所述主机(50)到具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)的信息的发送周期比预定时间长时，具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)向所述其它机器人控制装置(12-14)询问从该其它机器人控制装置(12-14)看到的所述控制***网络(30)的状态。
3.根据权利要求1所述的机器人***，其中，
当通过所述控制***网络(30)在具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)接收到的信息损坏的次数比预定上限值多时，具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)向所述其它机器人控制装置(12-14)询问从该其它机器人控制装置(12-14)看到的所述控制***网络(30)的状态。
4.根据权利要求1所述的机器人***，其中，
具有所述状态确认功能的机器人控制装置(11)还包括：
存储单元(11c)，将所述控制***网络(30)中的多个机器人控制装置(11-14)的连接顺序和网络地址关联存储。
5.一种机器人控制装置，其被使用在如权利要求1-4任一项所述的机器人***(10)中，并具有所述状态确认功能。
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