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Erfindungsgebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Debuggen an Steuerdaten für einen Roboter.
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Hintergrund
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Industrielle Roboter für verschiedene Arten von Arbeiten an Werkstücken, wie zum Beispiel das Einziehen von Schrauben, Schweißen, Anstreichen, Tragen, Anbringen eines Elements und Verlöten, umfassen zum Beispiel eine vertikale Bewegungseinheit von der Art mit mehreren Verbindungsstellen. Ein Arbeitswerkzeug, das an der Bewegungseinheit angebracht ist, wird zu einem vorbestimmten Punkt bewegt und wird durch einen Computer angetrieben bzw. angesteuert, der ein Steuerprogramm ausführt.
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Das Steuerprogramm ist in einer Robotersprache beschrieben, wie zum Beispiel SLIM (engl. Standard Language for Industrial Manipulators) oder einer Super-SEL-Sprache mit anweisungsbasierten Satzstrukturen einschließlich einer Steueraussage (engl. control statement), einer Prozedur und einer Funktion. Eine punktbasierte Robotersprache wurde darüber hinaus ebenfalls bereitgestellt (siehe zum Beispiel
Japanisches Patent mit der Nummer 4222 828 B2 ,
JP H07-64619 A , und
JP H05-257522 A ), die einen Roboter steuert, indem Bezug genommen wird auf Steuerdaten mit einer Punktnummer als Trennsymbol und darüber hinaus mit einer Information, die dem Abschnitt hinzugefügt ist, der der Punktnummer folgt. Eine derartige Information betrifft einen Punkt, an dem das Arbeitswerkzeug zu positionieren ist.
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In Übereinstimmung mit der punktbasierten Robotersprache werden die Punktnummern einem Startpunkt für eine Hauptarbeit zugewiesen, an dem die ursprüngliche Funktion des Arbeitswerkzeugs vollendet wird, sowie einem Endpunkt der Hauptarbeit, einem Arbeitsplanpunkt zum Positionieren des Arbeitswerkzeugs an dem Startpunkt, und Arbeitsplanpunkte vom Startpunkt zu dem Endpunkt, und Elemente einer Information an diesen Punkten werden in den Steuerdaten aufgezeichnet.
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Eine Information an dem Punkt enthält die Art des Punkts, das Bewegungsverfahren zu dem Punkt, die Koordinaten des Punkts, die Details der Arbeit vor der Bewegung zu dem Punkt, die Details der Arbeit während der Bewegung zu dem Punkt, und die Details der Arbeit an dem Punkt usw. und ein Computer nimmt Bezug auf diese Informationselemente, und führt einen Anweisungssatz, der vorab gespeichert ist, sukzessive aus. D. h., dass gemäß der punktbasierten Robotersprache jeder Punkt als eine Art Sub-Routine dient, und in den Steuerdaten angeordnet ist.
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Unabhängig davon, in welcher Sprache das Steuerprogramm beschrieben ist, wird das Steuerprogramm zusammen mit einer Code-Eingabe über eine Tastatur oder eine GUI erzeugt, sowie ein Aufzeichnen eines Punkts und einer Stellung durch Lernen. Das Verfahren zum Programmieren enthält eine Debugger-Arbeit, die das Steuerprogramm unterteilt, der Betrieb des Roboters für jedes Trennungssymbol überprüft, während das Programm intermittierend ausgeführt wird, und den Steuerdatenfehler für jedes Trennungssymbol findet und korrigiert.
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Gemäß dieser Debugger-Arbeit ist eine Schrittausführung (engl. step execution) bekannt, die den Prozess Schritt für Schritt ausführt. Durch Überprüfen der Anweisung, Satz für Satz, können Fehler genau bestimmt werden. Eine Überstiegsausführung (engl. step-over execution), die sequentiell die Inhalte einer Sub-Routine ausführt, die als Funktionsblock bezeichnet wird, ist ebenfalls bekannt (siehe zum Beispiel
JP H07-64619 A ). Funktionsblöcke werden oft perfektioniert, bereits aus dem Grund, da es sehr mühsam und ineffizient für einen Nutzer ist, eine Schrittausführung in dem Funktionsblock durchzuführen und eine Anweisung zum Neustart zu geben, immer dann, wenn die Debugger-Arbeit beendet bzw. abgebrochen wird.
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Der Funktionsblock ist einer von strukturellen Elementen eines Programms und ist eine Sub-Routine, die über nur eine Anweisung eine Steuerung aufrufen kann, die durch eine Kombination einer Vielzahl von Funktionen realisiert wird. Bezüglich des Funktionsblocks sind die Arten von Funktionen nicht definiert, die gebündelt werden, und angesichts einer Programmentwicklungseffizienz und der Einfachheit der Betrachtung werden die Funktionsblöcke im Allgemeinen angewendet, um die Anwendung von Codes zu ermöglichen, die oft verwendet werden, und um die komplexe Struktur zu einer Funktion zu machen, wodurch das Programm vereinfacht wird.
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Es ist wünschenswert, dass die Debugger-Arbeit so effizient wie möglich sein sollte. Wenn die Aufmerksamkeit auf einen Roboter gerichtet wird, ändert das Arbeitswerkzeug oft den Prozesspunkt und wiederholt die Hauptarbeit. Bezüglich der Roboter-Betriebsüberprüfung in der Debugger-Arbeit ist es somit manchmal effizient, wenn die Debugger-Arbeit in einer Einheit sukzessiver Arbeiten ausgeführt wird, von der Positionierung des Arbeitswerkzeugs an dem Startpunkt, während ein physikalischer Kontakt über die Arbeitsplanpunkte vermieden wird, der Bewegung des Arbeitswerkzeugs von dem Startpunkt zu dem Endpunkt, während die Hauptarbeit durchgeführt wird, und der Ausführung eines Nacharbeitsprozesses an dem Endpunkt.
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Für den Fall eines Steuerformats, das auf die Steuerdaten verweist, die eine aufgezeichnete punktbasierte Satzstruktur aufweisen, ist es gemäß einer herkömmlichen Debugger-Arbeit erforderlich, den Betrieb an allen einer Vielzahl von Arbeitsplanpunkten zu stoppen, an dem Startpunkt zu positionieren und einmal den Betrieb zu stoppen, an dem Endpunkt zu positionieren und einmal den Betrieb zu stoppen, und auf eine Neustartanweisung von dem Nutzer zwischen den Stopps zu warten. D. h., dass sukzessive Arbeiten für einen Prozesspunkt in individuelle Arbeiten unterteilt werden.
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Um zu bewirken, dass ein Roboter sequentiell sukzessive Arbeiten durchführt, kann ein Nutzer einen Unterbrechungspunkt in den Steuerdaten einstellen. Es bedarf jedoch einer Zeit, um den Unterbrechungspunkt während der Programmierung unter Berücksichtigung einer Debugger-Arbeit einzustellen, und ist nicht effizient. Das Einstellen eines Unterbrechungspunkts in den Steuerdaten bei der vorläufigen Beendigung einer Programmierung ist darüber hinaus nicht praktikabel.
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Die vorliegende Erfindung dient der Befassung mit den oben erläuterten technischen Problemen herkömmlicher Technologien, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Roboter bereitzustellen, der die Effizienz einer Debugger-Arbeit für ein Steuerprogramm verbessert, das auf Steuerdaten verweist, die punktbasierte Satzstrukturen aufzeichnen.
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Weiterhin beschreibt
US 2014/0 285 482 A1 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entwickeln von Inhalten für Roboter, wobei die Roboterbewegungen zeitlich geleitet und die Bewegungen des Roboters mit einem Medium synchronisiert werden.
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EP 2 902 862 A1 lehrt eine Steuervorrichtung und ein Verfahren zum Steuern einer Maschinenbewegung, insbesondere zur Synchronisierung einer Offsetbewegung bei der Bewegung eines Förderbands.
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US 2002/0 038 168 A1 zeigt ein System zum Erzeugen und Editieren eines Aktionssteuerprogramms zum Steuern einer Roboteraktion.
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US 2004/0 193 293 A1 offenbart eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatisch durchgeführten Korrigieren einer Abweichung in der Position und/oder der Ausrichtung eines entfernten Endes eines Arms aufgrund der Bewegung eines Roboters.
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US 5 949 683 A beschreibt eine Robotersteuervorrichtung, bei der keine arbeitsintensive Programmierung oder Neuprogrammierung durch einen Experten erforderlich ist.
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Schließlich zeigt
DE 696 18 606 T2 eine Robotersprachverarbeitungsvorrichtung zum graphischen Anzeigen von Programmierungsinhalten und leichtem Editieren eines Programms und Schulen eines Roboters.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Um diese obige Aufgabe zu erfüllen, wiederholt ein Roboter gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung sukzessive Arbeiten für jeden Prozesspunkt, und der Roboter umfasst: ein Arbeitswerkzeug zum Durchführen einer Hauptarbeit an jedem Prozesspunkt in den sukzessiven Arbeiten; eine Bewegungseinheit zum Bewegen des Arbeitswerkzeugs in den sukzessiven Arbeiten; eine Steuerung zum Steuern des Arbeitswerkzeugs und der Bewegungseinheit; einen Speicher zum Speichern von Steuerdaten, die darin strukturelle Punktblöcke anordnen, wobei jeder strukturelle Punktblock die sukzessiven Arbeiten für jeden Prozesspunkt bündelt; und einen Debugger zum sequentiellen Ausführen der Steuerdaten in einer Einheit eines strukturellen Punktblocks, und zum Beenden der Ausführung.
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Die sukzessiven Arbeiten können die Hauptarbeit durch das Arbeitswerkzeug, eine Vorabprozess-Arbeit und eine Nachprozess-Arbeit vor und nach der Hauptarbeit und ein Positionieren zu einer Vielzahl von Punkten für die Hauptarbeit enthalten; und der strukturelle Punktblock kann Daten aufzeichnen, die eine Arbeit in den sukzessiven Arbeiten und Details einer Bewegung darstellen.
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Der strukturelle Punktblock kann darin Punktaussagen anordnen, wobei die Punktaussagen jeweils Daten sind, die alle Punkte zur Positionierung während eines Satzes der sukzessiven Arbeiten und Details einer Arbeit vor, nach oder während einer Bewegung zu dem Punkt anzeigen; und der Debugger kann sequentiell alle Punktaussagen ausführen, die in dem strukturellen Punktblock enthalten sind, und die sequentielle Ausführung der Steuerdaten beenden.
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Der strukturelle Punktblock kann darin anordnen: eine Punktaussage, wobei es sich um Daten handelt, die alle Punkte zum Positionieren während eines Satzes der sukzessiven Arbeiten anzeigt; und eine Arbeitsaussage, wobei es sich um Daten handelt, die alle Arbeiten anzeigt, die vor, nach oder während einer Bewegung in dem Satz sukzessiver Arbeiten auszuführen ist, und der Debugger kann sequentiell alle Punktaussagen und Arbeitsaussagen ausführen, die in dem strukturellen Punktblock enthalten sind, und die sequentielle Ausführung der Steuerdaten beenden.
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Der strukturelle Punktblock kann eine Unterbrechungspunktinformation aufzeichnen; und der Debugger kann sequentiell alle strukturellen Punktblöcke bis zu dem strukturellen Punktblock mit der Unterbrechungspunktinformation ausführen, und die Ausführung beenden.
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Der Speicher kann eine Tabelle speichern, die eine Unterbrechungspunktinformation aufzeichnet, die den spezifischen strukturellen Punktblock anzeigt; und der Debugger kann sequentiell alle strukturellen Punktblöcke bis zu dem strukturellen Punktblock ausführen, der durch die Unterbrechungspunktinformation angezeigt wird, und die Ausführung beenden.
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Der Roboter kann ferner eine Konsolenvorrichtung umfassen, die eine Nutzerbedienung akzeptiert, wobei der Debugger umfasst: ein Überstiegsausführungsmittel zum sequentiellen Ausführen der Steuerdaten in einer Einheit des strukturellen Punktblocks und zum Beenden in Übereinstimmung mit einer Auswahl einer Überstiegsausführung durch die Konsolenvorrichtung; und ein Eingriffsausführungsmittel, das eine Ausführungsposition mit einem Header von Inhalten des strukturellen Punktblocks ausrichtet, und zum Beenden in Übereinstimmung mit einer Auswahl einer Eingriffsausführung durch die Konsolenvorrichtung, und zum intermittierenden Ausführen einer Aussage für Aussage, ansprechend auf eine Neustartanweisung, die durch die Konsolenvorrichtung gegeben wird, und zum Beenden der Ausführung.
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Der Debugger kann ferner ein Ausstiegsausführungsmittel umfassen zum sequentiellen Ausführen aller verbleibenden Aussagen in dem strukturellen Punktblock in Übereinstimmung mit einer Auswahl einer Ausstiegsausführung durch die Konsolenvorrichtung nach der Auswahl der Eingriffsausführung, zum Aussteigen von dem strukturellen Punktblock und zum Beenden der Ausführung.
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Die Steuerdaten können einen verschachtelten strukturellen Punktblock aufzeichnen; und der Debugger umfasst: ein verschachteltes Überstiegsausführungsmittel zum sequentiellen Ausführen aller Inhalte des verschachtelten strukturellen Punktblocks; und ein verschachteltes Eingriffsausführungsmittel zum intermittierenden Ausführen der Inhalte des verschachtelten strukturellen Punktblocks Aussage für Aussage.
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Der Debugger kann ferner ein verschachteltes Ausstiegsausführungsmittel zum sequentiellen Ausführen aller verbleibenden Aussagen in dem verschachtelten strukturellen Punktblock, zum Aussteigen von dem verschachtelten strukturellen Punktblock und zum Beenden der Ausführung umfassen.
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Der Roboter kann ferner eine Anzeige zum Anzeigen einer Baumansicht einer Struktur der Steuerdaten umfassen.
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Die Steuerung kann einen Anfangsprozess ausführen, vor einer Bezugnahme auf eine Anordnung der strukturellen Punktblöcke, und einen letzten Prozess ausführen, nach einer Bezugnahme auf die Anordnung struktureller Punktblöcke; wobei alle strukturellen Punktblöcke aufzeichnen: eine Anfangsaussage, wobei es sich um einen einzelnen oder mehrere Sätze handelt, die einen Anweisungssatz oder eine Aufrufanweisung davon sind, die Details des Anfangsprozesses anzeigen; und eine letzte Aussage, wobei es sich um einen einzelnen oder mehrere Sätze handelt, die ein Anweisungssatz oder eine Aufrufanweisung davon sind, die Details des letzten Prozesses anzeigen; wobei die Steuerung die Anfangsaussage und die letzte Aussage in den strukturellen Punktblöcken ignoriert; und der Debugger die Anfangsaussage und die letzte Aussage in den strukturellen Punktblöcken ausführt.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet der Roboter sequentiell in einer Einheit sukzessiver Arbeiten für jeden Prozesspunkt, und stoppt einmal. Die Effizienz einer Debugger-Arbeit kann somit verbessert werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung einer Gesamtstruktur eines Roboters,
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2 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Struktur einer Steuerung;
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3 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung sukzessiver Arbeiten an einem Prozess;
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4 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einer ersten Ausführungsform;
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5 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Struktur der Steuerung in einem Programmiermodus;
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6 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs gemäß der ersten Ausführungsform;
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7 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einem ersten modifizierten Beispiel;
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8 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einem zweiten modifizierten Beispiel;
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9 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs auf Grundlage der Steuerdaten des zweiten modifizierten Beispiels;
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10 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einem dritten modifizierten Beispiel;
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11 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einer zweiten Ausführungsform;
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12 ist ein Blockdiagramm zur Darstellung einer Struktur eines Debuggers der zweiten Ausführungsform;
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13 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs der zweiten Ausführungsform;
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14 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung eines Betriebsbildschirms, der an einer Anzeige angezeigt wird, durch einen Debugger gemäß einer dritten Ausführungsform;
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15 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs, wenn eine Einstiegs-Ausführungsschaltungsfläche gemäß der dritten Ausführungsform betätigt wird;
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16 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs, wenn eine Überstiegs-Ausführungsschaltfläche gemäß der dritten Ausführungsform betätigt wird;
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17 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs, wenn eine Ausstiegs-Ausführungsschaltfläche gemäß der dritten Ausführungsform betätigt wird;
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18 ist ein Diagramm zur Darstellung von Steuerdaten gemäß einem vierten modifizierten Beispiel;
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19 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung eines Betriebsbildschirms, der an einer Anzeige angezeigt wird, durch einen Debugger gemäß einer vierten Ausführungsform;
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20 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung eines strukturellen Punktblocks in Steuerdaten gemäß einer fünften Ausführungsform; und
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21 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Debugger-Steuerbetriebs der fünften Ausführungsform.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
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Erste Ausführungsform
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Roboterstruktur
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Ein Roboter 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird im Folgenden detailliert mit Bezug auf die Figuren erläutert. 1 ist ein Diagramm zur Darstellung einer Gesamtstruktur des Roboters 1 dieser Ausführungsform. Wie in 1 dargestellt, enthält der Roboter 1 eine Bewegungseinheit 2 und eine Steuerung 3. Ein Arbeitsmittel bzw. Arbeitswerkzeug 4 ist an der Bewegungseinheit 2 angebracht. Dieser Roboter steuert die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4, positioniert das Arbeitswerkzeug 4 an einer gewünschten Position, und bewirkt, dass das Arbeitswerkzeug 4 eine Arbeit durchführt. Das Arbeitswerkzeug 4 ist zum Beispiel ein elektrischer Schraubenzieher, ein Schweißer, eine Farbpistole oder ein Antrieb.
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Die Bewegungseinheit 2 bewegt das Arbeitswerkzeug 4 in einer X-Achsenrichtung, einer Y-Achsenrichtung und einer Z-Achsenrichtung, und positioniert das Arbeitswerkzeug 4 an einem zugewiesenen Punkt. Die X-Achsenrichtung ist eine Axialrichtung parallel mit der horizontalen Ebene. Die Y-Achsenrichtung ist eine andere axiale Richtung, die parallel mit der horizontalen Ebene, jedoch orthogonal zu der X-Achsenrichtung, ist. Die Z-Achsenrichtung ist eine Höhenrichtung. Die Bewegungseinheit 2 enthält einen X-Linear-Schieber 21, der das Arbeitswerkzeug 4 in die X-Achsenrichtung bewegt, einen Y-Linear-Schieber 22, der das Arbeitswerkzeug 4 in die Y-Achsenrichtung bewegt, und einen Z-Linear-Schieber 23, der das Arbeitswerkzeug 4 in die Z-Achsenrichtung bewegt.
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Der X-Linear-Schieber 21 weist den Y-Linear-Schieber 22 auf, der verschiebbar auf einer Schiene bereitgestellt ist, die sich in der X-Achsenrichtung erstreckt, und weist den Y-Linear-Schieber 22 auf, der mit einem Endlosriemen befestigt ist, der in der X-Achsenrichtung läuft, die orthogonal zu dem Y-Linear-Schieber 22 ist. Der Endlosriemen läuft durch einen X-Achsenmotor, um den Y-Linear-Schieber 22 entlang der X-Achsenrichtung zu bewegen.
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Der Y-Linear-Schieber 22 weist den Z-Linear-Schieber 23 auf, der verschiebbar auf einer Schiene bereitgestellt ist, sich in die Y-Achsenrichtung erstreckt, und weist den Z-Linear-Schieber 23 auf, der mit einem Endlosriemen befestigt ist, der in der Y-Achsenrichtung läuft. Der Endlosriemen läuft durch einen Y-Achsenmotor, um den Z-Linear-Schieber 23 entlang der Y-Achsenrichtung zu bewegen. Beispielhafte Übertragungsmechanismen für die X- und Y-Linear-Schieber 21, 22 sind, zusätzlich zu Endlosriemen, verschiedene Aktuatoren einschließlich einem Zylinder und einer Arbeitsspindel.
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Der Z-Linear-Schieber 23 enthält einen Arm mit einer Achse, die parallel mit der Z-Achsenrichtung ist, und das Arbeitswerkzeug 4 ist an dem vorderen Ende von diesem Arm angebracht. Dieser Z-Linear-Schieber 23 enthält zum Beispiel einen Zahnstangen-Ritzel-Mechanismus (engl. rack-and-pinion mechanism), wobei die Stange (engl. rack) ausgedehnt in der Z-Achsenrichtung ist, und wobei der Arm fixiert an dieser Stange ist. Das Ritzel wird durch einen Z-Achsenmotor gedreht, um den Arm in der Z-Achsenrichtung zu bewegen. Dieser Z-Linear-Schieber 23 bewegt das Arbeitswerkzeug 4 in die Z-Achsenrichtung.
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Wie in 2 dargestellt, ist die Steuerung 3 ein sogenannter Computer, der eine CPU 31 enthält, die eine arithmetische Verarbeitung ausführt und Anweisungssignale an periphere Vorrichtungen gemäß Steuerdaten 6 ausgibt, wobei es sich um ein strukturelles Element eines sogenannten Steuerprogramms handelt, sowie einen Speicher 32, wie zum Beispiel eine HDD, die das Programm speichert, einen Speicher 33, in dem das Programm erweitert wird und der temporär das arithmetische Verarbeitungsresultat durch die CPU 31 speichert, sowie die peripheren Vorrichtungen. Die peripheren Vorrichtungen umfassen einen Motorantrieb 34, der Strompulse an die jeweiligen Motoren gemäß einem Anweisungssignal liefert, die durch die CPU 31 ausgegeben werden, und eine Konsolenvorrichtung 35, die eine Anzeige 352, wie zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige, und eine Maus, eine Tastatur und ein Programmierhandgerät 351 usw. umfasst.
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Diese Steuerung 3 steuert die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4 auf den Programmprozess mit Bezug auf Steuerdaten 6 in dem Speicher 32. Wie in 3 dargestellt, bewegt der Roboter 1 das Arbeitswerkzeug 4 zu dem Startpunkt, zum Beispiel über drei Arbeitsplanpunkte unter der Steuerung der Steuerung 3. Vor dieser Bewegung wird eine Vorabprozessarbeit durchgeführt und während der Bewegung wird darüber hinaus eine Arbeit in der Bewegung durchgeführt. Wenn der Startpunkt erreicht wird, führt der Roboter eine Startpunktarbeit an dem Startpunkt durch. Wenn die Startpunktarbeit abgeschlossen ist, bewegt der Roboter 1 das Arbeitswerkzeug 4 zu dem Endpunkt, während eine Hauptarbeit gestartet wird. Wenn der Endpunkt erreicht wird, führt der Roboter 1 eine Endpunktarbeit an dem Endpunkt durch.
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Wie durch diesen beispielhaften Fall demonstriert, führt der Roboter 1 sukzessive Arbeiten zu einem Prozesspunkt unter der Steuerung des Steuermittels 3 durch und wiederholt die neuen sukzessiven Arbeiten, während der Prozesspunkt beendet wird. Der Prozesspunkt ist ein Ort bzw. eine Stelle, an der die Hauptarbeit durchgeführt wird. Die sukzessiven Arbeiten enthalten die Hauptarbeit für den Prozesspunkt und assoziierte bzw. damit zusammenhängende Arbeiten, um die Hauptarbeit abzuschließen. Die assoziierten Arbeiten enthalten die Bewegung zu dem Startpunkt für die Hauptarbeit und eine Vorabprozessarbeit und eine Nachprozessarbeit vor und nach der Hauptarbeit.
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Die Hauptarbeit ist zum Beispiel ein Schrauben Festziehen oder Schweißen, die das Arbeitswerkzeug 4 benötigen, um diese ursprüngliche Funktion zu vollenden. Die Vorabprozessarbeit enthält eine Arbeit vor der Bewegung zu dem Startpunkt, eine Arbeit während der Bewegung und eine Arbeit vor der Hauptarbeit an dem Startpunkt. Die Bewegung enthält eine Bewegung zu dem Startpunkt über Arbeitsplanpunkte, um physikalische Hindernisse zu vermeiden, und eine Bewegung von dem Startpunkt zu dem Endpunkt der Hauptarbeit. Die Nachprozessarbeit ist eine Arbeit an dem Endpunkt nach der Hauptarbeit.
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Steuerdatenstruktur
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4 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung einer Gesamtstruktur der Steuerdaten 6. Die Steuerdaten 6 zeichnen sukzessive Arbeiten für jeden Prozesspunkt auf. Diese Steuerdaten 6 weisen eine Vielzahl von strukturellen Punktblöcken 7 auf, die darin angereiht sind. Die strukturellen Punktblöcke 7 zeichnen ein Paket der sukzessiven Arbeiten für einen Prozesspunkt auf.
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Die sukzessiven Arbeiten werden mit Punkt-basierten Satzstrukturen aufgezeichnet. D. h., dass der strukturelle Punktblock 7 gesamte Punktaussagen 8 enthält, die die sukzessiven Arbeiten für einen Prozesspunkt repräsentieren. Jede Punktaussage 8 ist eine Information, die für jeden Punkt präpariert wird, der eine Positionierung erfordert, um die Hauptarbeit an dem Prozesspunkt zu erfüllen. Diese Punktaussage 8 enthält, einer Punktnummer 81 folgend, eine Punktartoption 82, eine Punktkoordinate 83 und eine Punktgeschwindigkeit 84, die in einer Sequenz angeordnet sind. Die Punktaussage 8 enthält darüber hinaus auch, der Punktnummer 81 folgend, eine Arbeitsartoption 85 und eine Arbeitsnummer 86, die in einer Sequenz angeordnet sind.
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Die Punktnummer 81 erläutert eine Angabe, dass die Punktaussage in einer Punkt-basierten Satzstruktur und einem Trennsymbol ist, und unterteilt jede Punktaussage 8. Die Punktartoption 82 zeigt eine Kombination der Art des Punkts und des Bewegungsverfahrens an. Die Punktart ist zum Beispiel der Arbeitsplan. Der Startpunkt der Hauptarbeit oder der Endpunkt der Hauptarbeit. Das Bewegungsverfahren ist zum Beispiel eine PTP-Bewegung, eine lineare Interpolationsbewegung oder eine Kreisbogeninterpolation mit einem zugewiesenen Ergänzungspunkt. Bezüglich der Aufzeichnung der Punktartoption 82, die den Arbeitsplanpunkt anzeigt, ist eine Aufzeichnung von einer Vielzahl von Punktkoordinaten 83 gestattet, die den Arbeitsplanpunkt anzeigen.
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Die Arbeitsnummer 86 ist ein Identifikator, der einen Anweisungssatz anzeigt, der die Arbeitsdetails des Arbeitswerkzeugs 4 beschreibt. Der Anweisungssatz ist in einer Robotersprache, wie zum Beispiel SLIM (engl. Standard Language for Industrial Manipulators) oder einer Super-SEL-Sprache beschrieben, und wird vorab in dem Speicher 32 gespeichert. Die Arbeitsartoption 85 zeigt eine Zeitperiode an, zu der die durch die Arbeitsnummer 86 angezeigte Arbeit auszuführen ist. Diese Arbeitsartoption 82 zeigt eine Arbeit vor einer Bewegung, eine Arbeit während der Bewegung, eine Arbeit an dem Startpunkt, eine Arbeit an dem Endpunkt oder die Hauptarbeit an.
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Die Punktaussage 8 ist zum Beispiel gegeben als „#1, CP Startpunkt, X = AA, Y = BB, Z = CC, Geschwindigkeit 40, Arbeit während der Bewegung und Arbeitsnummer 1”. Die Steuerung 3 identifiziert das Trennungssymbol der Punktaussage 8 auf Grundlage des Abschnitts, bei dem es sich um #1 handelt, steuert die Bewegungseinheit 2 mit Bezug auf die Abschnitte, die #1 folgen, und bewegt das Arbeitswerkzeug 4 zu den Koordinaten, die erhalten werden durch die Punktkoordinaten 83, wobei es sich um „X = AA, Y = BB und Z = CC” handelt, bei einer Geschwindigkeit, die erhalten wird von der Punktgeschwindigkeit 84, die „Geschwindigkeit 40” ist, durch das Bewegungsverfahren, das erhalten wird aus der Punktartoption 82, d. h. „CP Startpunkt” und das einen glatten Kreisbogen zeichnet.
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Darüber hinaus führt die Steuerung 3 den Anweisungssatz aus, der identifiziert wird durch die Arbeitsnummer 86, d. h. „Arbeitsnummer 1” während der Bewegung, die erhalten wird aus der Arbeitsartoption 85, d. h. „Arbeit während der Bewegung” und bewirkt, dass der Roboter 1 die Arbeit der Arbeitsnummer 1 ausführt.
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In den Steuerdaten 6 wird, wie oben erläutert, die Punktaussage 8 für jeden Punkt aufgezeichnet, der positioniert ist, um die Hauptarbeit für den Prozesspunkt zu erfüllen, und zeigt den Prozesspunkt nicht direkt an. Die gesamten Punktaussagen 8, wobei es sich um die sukzessiven Arbeiten handelt, werden im Gegensatz dazu durch den strukturellen Punktblock 7 gebündelt, und der Prozesspunkt wird durch den strukturellen Punktblock 7 erläutert.
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Die Steuerung 3 weist zwei Modi auf: Einen Betriebsmodus, der die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4 in Übereinstimmung mit den Steuerdaten 6 steuert; und einen Programmiermodus, der die Steuerdaten 6 editiert. Der Programmiermodus enthält einen tatsächlichen Vorrichtungs-Debugger-Modus zum Überprüfen des Betriebs des Roboters 1 in Übereinstimmung mit den Steuerdaten 6.
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In dem Betriebsmodus führt die Steuerung 3 sequentiell die gesamten Punktaussagen 8 in den Steuerdaten 6 aus und steuert die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4. D. h., dass die Steuerung 3 sequentiell auf die strukturellen Punktblöcke von dem Header verweist. In dem bezugnehmenden Betrieb auf den strukturellen Punktblock 7 verweist die Steuerung 3 auf die jeweiligen Punktaussagen 8 in dem strukturellen Punktblock 7 von dem Header in einer Sequenz. Die Steuerung 3 führt als nächstes eine Steuerung aus, die durch die Punktaussage 8 angezeigt wird, und bei Beendigung der Ausführung, die durch die gesamten Punktaussagen 8 angezeigt werden, kehrt die Steuerung 3 zu der Hauptroutine zurück. Bei der Rückkehr zu der Hauptroutine verweist die Steuerung 3 weiter auf die folgenden strukturellen Punktblöcke 7.
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Debugger-Struktur
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Wie in 5 dargestellt, enthält die Steuerung 3 in dem Programmiermodus ein Steuerdaten-Erzeugungsmittel 51 und einen Debugger 52. Das Steuerdaten-Erzeugungsmittel 51 addiert, löscht oder sammelt jedes Datenelement in den Steuerdaten 6 und editiert die Steuerdaten 6 in Übereinstimmung mit einer Eingabe in die Konsolenvorrichtung 35, wie zum Beispiel dem Programmierhandgerät 351, der Maus und der Tastatur.
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Der Debugger 52 ist ein Programm-intermittierendes Ausführungsmittel, das die Steuerdaten 6 unterteilt, intermittierend die unterteilten Elemente der Steuerdaten 6 ausführt, und intermittierende die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4 betreibt. Der Debugger 52 nimmt die jeweiligen strukturellen Punktblöcke 7 als die Trennsymbolanzeigen, und führt eine Überstiegsausführung (engl. step-over execution) für jeden strukturellen Punktblock 7 durch.
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6 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Steuerbetriebs für den Debugger 52. Wie in 6 dargestellt, verweist der Debugger 52 auf (Schritt S01) den nächsten strukturellen Punktblock 7 von den Steuerdaten 6. Bei Bezugnahme auf den strukturellen Punktblock 7 führt der Debugger 52 (Schritt S02) Punktaussagen ab von dem Header in einer Sequenz innerhalb des Bezug genommenen strukturellen Punktblocks 7 aus. Wenn es eine Punktaussage 8 gibt, die noch nicht ausgeführt ist (Schritt S03: NEIN), kehrt der Debugger 52 zu dem Schritt S02 zurück und führt (Schritt S02) die nächste Punktaussage 8 aus.
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Wenn die Ausführung der gesamten Punktaussagen 8 in dem Bezug genommenen strukturellen Punktblock 7 abgeschlossen sind (Schritt S03: JA), kehrt der Debugger 52 zu (Schritt S04) der Hauptroutine in den Steuerdaten 6 zurück. Wenn es immer noch einen nächsten strukturellen Punktblock 7 gibt (Schritt S05: NEIN), bricht der Debugger 52 die Ausführung der Steuerdaten 6 ab (Schritt S06).
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Wenn der Nutzer den Neustart über die Steuervorrichtung 35 anweist (Schritt S07: JA), kehrt der Debugger 52 zum Schritt S01 zurück und verweist auf (Schritt S01) den nächsten strukturellen Punktblock 7, der noch nicht ausgeführt ist. Wenn der Bezug auf alle strukturellen Punktblöcke 7 abgeschlossen ist (Schritt S05: JA), beendet der Debugger 52 die Ausführung der Betriebsüberprüfung mit Bezug auf die Steuerdaten 6.
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Aktion und Effekt
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Der Debugger 52, der die Steuerdaten intermittierend mit den strukturellen Punktblöcken 7 als Trennsymbol anzeigend ausführt, wie oben erläutert, bewirkt, dass der Roboter 1 für sukzessive Arbeiten betrieben wird, einmal für die Beendigung sukzessiver Arbeiten stoppt, auf die Neustartanweisung von dem Nutzer wartet, die durch die Konsolenvorrichtung 35 gegeben wird, und die nächsten sukzessiven Arbeiten startet. D. h., dass die Steuerdaten 6 für den Roboter 1 die gesamten Punktaussagen 8 aufweisen, die die sukzessiven Arbeiten für einen Prozesspunkt ausbilden, und die durch einen strukturellen Punktblock 7 gebündelt werden.
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Der Debugger 52, der eine Überstiegsausführung (engl. step-over execution) an den Blöcken der Aussagen durchführt, bewirkt, dass der Roboter 1 in einer Einheit sukzessiver Arbeiten zu einem Prozesspunkt betrieben wird, und daher kann, die Effizienz der Debugger-Arbeit für den Nutzer verbessert werden.
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Darüber hinaus enthalten die Steuerdaten 6 die strukturellen Punktblöcke 7, die in einer Sequenz für jeweilige Prozesspunkte angeordnet sind. Für den Fall der Punkt-basierten Satzstruktur sind ein Arbeitsplanpunkt, der Startpunkt und der Endpunkt, die nicht direkt einen Prozesspunkt anzeigen, in einer Reihe aufgestellt. Es ist daher für den Nutzer schwierig, zu verstehen, welcher Prozesspunkt mit diesen Punkten assoziiert ist.
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Durch die Ausbildung der Steuerdaten 6 mit einer Anordnung der strukturellen Punkblöcke 7 für die jeweiligen Prozesspunkte können jedoch die Steuerdaten 6 Prozesspunkt für Prozesspunkt ausgelesen werden. Die Effizienz der Debugger-Arbeit für den Nutzer kann daher verbessert werden.
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Erstes modifiziertes Beispiel für Steuerdaten
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7 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung eines strukturellen Punktblocks 7, der in den Steuerdaten 6 angeordnet ist. Gemäß dieser Steuerdaten 6 sind die Arbeitsartoption 85 und die Arbeitsnummer 86 von der Punktaussage 8 eliminiert, bilden jedoch eine Arbeitsaussage 9 aus, wobei es sich um einen einzelnen Satz handelt. Diese Arbeitsaussage 9 enthält eine Arbeitsartoption 91 und eine Arbeitsnummer 92. Die Arbeitsaussagen 9 und die Punktaussagen 8 sind in der Ausführungsreihenfolge angeordnet. Dieser Anweisungssatz der eine Arbeit während der Bewegung ausbildet, wird explizit oder implizit durch das System während der Bewegung wiederholt.
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Selbst dann, wenn, wie oben erläutert, die Inhalte des strukturellen Punktblocks 7 nicht nur durch die Punktaussagen 8 ausgebildet sind, und die Arbeitsaussagen 9 ebenfalls vorhanden sind, kann der Roboter 1, solange die sukzessiven Arbeiten für einen Prozesspunkt durch den strukturellen Punktblock gebündelt sind, in einer Einheit der sukzessiven Arbeiten für einen Prozesspunkt in der Debugger-Arbeit betrieben werden.
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Zweites modifiziertes Beispiel der Steuerdaten
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8 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten 6 gemäß einem zweiten modifizierten Beispiel. Wie in 8 dargestellt, kann eine Unterbrechungspunktinformation 71 zu dem strukturellen Punktblock 7 hinzugefügt werden. Die Unterbrechungspunktinformation 71 wird durch die Erzeugung der Steuerdaten 6 geschrieben und ein diesbezügliches Diktieren mit der Konsolenvorrichtung 35 in dem Programmiermodus, und wird in dem Debugger-Modus gültig.
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Der Betrieb in dem Debugger-Modus gemäß der Steuerdaten 6 ist wie folgt. D. h., dass, wie in 9 dargestellt, der Debugger 52 auf den Header eines strukturellen Punktblocks 7 verweist (Schritt S11), der noch nicht in den Steuerdaten 6 ausgeführt ist. Wenn der in Bezug genommene Steuerblock 7 die Unterbrechungspunktinformation 71 enthält (Schritt S12: JA), wird die Ausführung der Steuerdaten 6 abgebrochen bzw. beendet (Schritt S13).
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Wenn es im Gegensatz dazu keine Unterbrechungspunktinformation 71 gibt (Schritt S12: NEIN), führt der Debugger 52 (Schritt S14) die Header-Punktaussage 8 oder -Arbeitsaussage 9 aus, die in dem in Bezug genommenen strukturellen Punktblock 7 noch nicht ausgeführt ist. Wenn es immer noch eine Punktaussage 8 oder eine Arbeitsaussage 9 gibt, die noch nicht ausgeführt ist (Schritt S15: NEIN), kehrt der Debugger 52 zu dem Schritt S14 zurück, und führt die nächste Header-Punktaussage 8 oder -Arbeitsaussage 9 aus, die noch nicht ausgeführt ist.
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Wenn die Ausführung aller Punktaussagen 8 oder Arbeitsaussagen 9, die in den in Bezug genommenen strukturellen Punktblöcken 7 enthalten sind, abgeschlossen ist (Schritt S15: JA), kehrt der Debugger 52 zu (Schritt S16) der Hauptroutine zurück. Wenn es immer noch einen strukturellen Punktblock 7 gibt, der noch nicht ausgeführt ist (Schritt S17: NEIN), kehrt der Debugger 52 zu dem Schritt S11 zurück, verweist auf (Schritt S11) diesen strukturellen Punktblock 7, und beendet (Schritt S13) die Ausführung, wenn es eine Unterbrechungspunktinformation 71 gibt (Schritt S12: JA).
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Wenn der Nutzer während des Beendigungsbetriebs im Schritt S13 den Neustart über die Konsolenvorrichtung 35 anweist (Schritt S18: JA), kehrt der Debugger 52 zum Schritt S14 zurück, und führt den in Bezug genommenen strukturellen Punktblock 7 aus. Wenn die Ausführung aller strukturellen Punktblöcke 7 abgeschlossen ist (Schritt S17: JA), beendet der Debugger 52 die Ausführung der Steuerdaten 6.
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Das Abbrechungsverfahren gemäß der Unterbrechungspunktinformation 71 und das Abbrechungsverfahren gemäß dem strukturellen Punktblock 7 sind über die Konsolenvorrichtung 35 in dem Debugger-Modus der tatsächlichen Vorrichtung auswählbar.
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Wenn, wie oben erläutert, in der Debugger-Arbeit die Ausführung in der Einheit des strukturellen Punktblocks 7 und die sukzessiven Operation bis zu dem eingestellten Unterbrechungspunkt auswählbar sind, kann ein geeignetes Ausführungsverfahren in Übereinstimmung mit der Vorlaufstufe der Debugger-Arbeit eingesetzt werden. Die Debugger-Arbeit kann somit effizienter gemacht werden.
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Drittes modifiziertes Beispiel der Steuerdaten
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Wie in 10 dargestellt, enthalten die Steuerdaten 6 eine Unterbrechungspunkttabelle 72. Diese Unterbrechungspunkttabelle 72 speichert die Unterbrechungspunktinformation 71, die den strukturellen Punktblock 7 anzeigt, der vor der Ausführung abzubrechen ist. Diese Unterbrechungspunktinformation 71 wird zum Beispiel als Namen des strukturellen Punktblocks 7 gegeben.
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Der Debugger 52 verweist auf die Unterbrechungspunkttabelle 72 vor einer Bezugnahme auf den strukturellen Punktblock 7 und bestimmt, ob oder ob nicht der Bezug genommene strukturelle Punktblock 7 mit der Unterbrechungspunktinformation 71 übereinstimmt, die in der Unterbrechungspunkttabelle 72 gespeichert ist. Wenn der in Bezug genommene strukturelle Punktblock 7 übereinstimmt, führt der Debugger 52 einen Abbruch durch, bevor der in Bezug genommene strukturelle Punktblock 7 ausgeführt wird, wartet auf die Neustartanweisung, die über die Konsolenvorrichtung 35 gegeben wird, und startet die Ausführung des strukturellen Punktblocks 7 neu.
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Wenn, wie oben erläutert, die Unterbrechungspunktinformation 71 in einer separaten Tabelle von den Steuerdaten 6 aufgezeichnet wird, wird ein Platzieren, Neuplatzieren und Löschen der Unterbrechungspunktinformation 71 erleichtert, und die Effizienz der Debugger-Arbeit kann somit weiter verbessert werden. D. h., dass es für den Nutzer nicht erforderlich ist, die Inhalte der Steuerdaten 6 zu lesen, um zum Beispiel die Unterbrechungspunktinformation 71 zu platzieren.
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Zweite Ausführungsform
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Im Folgenden wird ein Roboter gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren erläutert. Die gleiche Struktur und Funktion, wie jene der ersten Ausführungsform, wird durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet und eine sich wiederholende Erläuterung wird vermieden.
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Steuerdatenstruktur
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11 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten 6 gemäß der zweiten Ausführungsform. Diese Steuerdaten 6 ordnen darin die Punktaussagen 8 an, die sukzessive Arbeiten für jeden Prozesspunkt ausbilden. Diese Steuerdaten 6 unterteilen die Anordnung von Punktaussagen 8 für sukzessive Arbeiten nicht, im Unterschied zu dem Fall, bei dem die Punktaussagen 8 durch den strukturellen Punktblock 7 gebündelt werden.
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Punktaussagen 8 für erste sukzessive Arbeiten, die einen Startpunkt mit Koordinaten (X, Y, Z) = (100, 120, 50) aufweisen, und Punktaussagen 8 für zweite sukzessive Arbeiten, die einen Startpunkt mit Koordinaten (X, Y, Z) = (100, 240, 50) aufweisen, sind zum Beispiel in einer Sequenz mit jeweiligen Punktnummern 81 angeordnet.
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Die ersten sukzessiven Arbeiten entsprechen den Punktnummern 1 bis 6 und gemäß dieser Steuerdaten 6 geht das Arbeitswerkzeug 4 durch zwei Vermeidungspunkte, bewegt sich linear zu dem Startpunkt, geht durch zwei Arbeitsplanpunkte von dem Startpunkt, bewegt sich zu dem Endpunkt, um einen Kreisbogen zu zeichnen, und führt die Hauptarbeit, die durch die „Arbeitsnummer 4” angezeigt wird, bis zu der Bewegung zu dem Endpunkt aus.
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Die zweiten sukzessiven Arbeiten entsprechen den Punktnummern 7 bis 13 und gemäß dieser Steuerdaten 6 geht das Arbeitswerkzeug 4 durch zwei Vermeidungspunkte, bewegt sich linear zu dem Startpunkt von dem Endpunkt der ersten sukzessiven Arbeiten, geht durch drei Arbeitsablaufpunkte von dem Startpunkt, bewegt sich zu dem Endpunkt, um eine bogenförmige Trajektorie zu zeichnen, und führt die Hauptarbeit, die durch die „Arbeitsnummer 4” angezeigt wird, bis zu der Bewegung zu dem Endpunkt aus.
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Debugger
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Wie in 12 dargestellt, enthält der Debugger 52 einen Trennungssymbol-Punkt-Informationsspeicher 52a, der im Wesentlichen durch den Speicher 32 ausgebildet ist, und der Trennungssymbol-Punkt-Informationsspeicher 52a speichert vorab eine Header-Trennungssymbol-Punktinformation und eine letzte Trennungssymbol-Punktinformation. Die Header-Trennungssymbol-Punktinformation und die letzte Trennungssymbol-Punktinformation zeigen die Art der Header-Punktaussage 8 in den sukzessiven Arbeiten bzw. die letzte Punktaussage 8 darin an. Die Header-Punktaussage 8 betrifft zum Beispiel eine Reihe von Arbeitsplanpunkten, während die letzte Punktaussage 8 den Endpunkt betrifft.
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Wenn, wie in 13 dargestellt, die Ausführung der nächsten Punktaussage 8 abgeschlossen ist (Schritt S21), verweist der Debugger 52 auf die letzte Trennungssymbol-Punktinformation, die in dem Trennungssymbol-Punkt-Informationsspeicher 52a gespeichert ist, und bestimmt darüber hinaus (Schritt S22), ob oder ob nicht die nächste Punktaussage 8 die letzte Punktaussage 8 ist.
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Wenn bestimmt wird, dass diese die Punktaussage 8 ist, die durch die letzte Trennungssymbol-Punkt-Information angezeigt wird (Schritt S22: JA), führt der Debugger 52 (Schritt S23) diese Punktaussage aus, und bricht dann die Ausführung ab (Schritt S24). Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass dies nicht die Punktaussage 8 ist, die durch die letzte Trennungssymbol-Punkt-Information angezeigt wird (Schritt S22: NEIN), kehrt der Debugger 52 zum Schritt S21 zurück, und setzt die sequentielle Ausführung der Punktausagen 8 fort.
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Nach dem Abbrechen bzw. Beenden (Schritt S24) wartet der Debugger 52 auf (Schritt S25) die Neustartanweisung, die über die Konsolenvorrichtung 35 gegeben wird und verweist auf die Header-Trennungssymbol-Punkt-Information, die in dem Trennungssymbol-Punkt-Informationsspeicher 52a gespeichert ist, und bestimmt darüber hinaus (Schritt S26), ob oder ob nicht die nächste Punktaussage 8 die erste Punktaussage 8 ist.
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Wenn bestimmt wird, dass dies die Punktaussage 8 ist, die angezeigt wird durch die Header-Trennungssymbol-Punkt-Information (Schritt S26: JA), kehrt der Debugger 52 zum Schritt S21 zurück und setzt das sequentielle Ausführen der Punktaussagen 8 fort. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass dies nicht die Punktaussage 8 ist, die angezeigt wird durch die Header-Trennungssymbol-Punkt-Information (Schritt S26: NEIN), führt der Debugger 52 einen Übergang des Betriebs (Schritt S27) zu der intermittierenden Ausführung der Punktaussagen 8 Satz für Satz durch.
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Wie oben erläutert, kann der strukturelle Punktblock 7 implizit ohne ein Bündeln der Punktaussagen 8 zum Erleichtern des Lesens für den Nutzer ausgebildet werden und kann sequentiell in einer Einheit sukzessive Arbeiten in der Debugger-Arbeit ausgeführt werden. Die Programmierungsfreiheit kann daher verbessert werden.
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Dritte Ausführungsform
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Im Folgenden wird ein Roboter gemäß einer dritten Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren erläutert. Die gleiche Struktur und Funktion, wie jene der ersten Ausführungsform, wird durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und eine sich wiederholende Erläuterung wird vermieden.
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Debugger
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Der Debugger 52 führt eine Einstiegsausführung, Überstiegsausführung oder Ausstiegsausführung der Steuerdaten 6 durch, ansprechend auf eine Operation, die über die Konsolenvorrichtung 35 gegeben wird. 14 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung eines Bedienungsbildschirms zum Überprüfen des Betriebs des Roboters gemäß der dritten Ausführungsform. Angezeigt in diesem Bedienungsbildschirm sind eine Eingriffsausführungsschaltfläche 533, eine Überstiegsausführungs-Schaltfläche 534 und eine Ausstiegsausführungs-Schaltfläche 535.
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Wenn, wie in 15 dargestellt, die Eingriffsausführungsschaltfläche 533 betätigt wird (Schritt S31: JA) und die Ausführungsposition in der Hauptroutine ist (Schritt S32: JA), führt der Debugger 52 einen Eingriff bzw. Einstieg (engl. step-in) (Schritt S33) zu dem strukturellen Punktblock 7 durch. D. h., dass der Debugger 52 die Ausführung der Steuerdaten 6 an dem Header des strukturellen Punktblocks 7 abbricht bzw. beendet.
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Wenn im Gegensatz dazu die Eingriffsausführungs-Schaltfläche 533 betätigt wird und die Ausführungsposition innerhalb des strukturellen Punktblocks 7 ist (Schritt S32: NEIN), führt der Debugger 52 einen Einstieg bzw. Eingriff (engl. step-in) (Schritt S34) von dem strukturellen Punktblock 7 in die Punktaussagen 8 durch. D. h., dass der Debugger 52 die Punktaussagen 8 an der Ausführungsposition ausführt, und bei der Beendigung der Ausführung diese Punktaussage 8 abbricht. Wenn die Punktaussage 8 durch den Anweisungssatz ausgebildet ist, führt der Debugger 52 die Punktaussage 8 Schritt für Schritt aus, und beendet die Ausführung.
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Wenn darüber hinaus, wie in 16 dargestellt, die Überstiegsausführungs-Schaltfläche 534 betätigt wird (Schritt S41: JA), führt der Debugger 7 sequentiell (Schritt S42) den strukturellen Punktblock 7 bis zum Ende aus, und bricht die Ausführung an dem nächsten strukturellen Punktblock 7 ab (Schritt S43). D. h., dass der gleiche Steuerbetrieb wie der des Debuggers 52 der ersten Ausführungsform durchgeführt wird.
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Wenn darüber hinaus, wie in 17 dargestellt, die Ausstiegsausführungs-Schaltfläche 535 betätigt wird (Schritt S51: JA), führt der Debugger 52 sequentielle (Schritt S52) den verbleibenden Inhalt in dem strukturellen Punktblock 7 aus, kehrt zu der Hauptroutine zurück, bei Beendigung des sequentiell ausgeführten strukturellen Punktblocks 7, und beendet dann (Schritt S53) die Ausführung.
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Bei Betätigung der Eingriffsausführungs-Schaltfläche 533 führt, wie oben erläutert, der Debugger 52 intermittierend die Steuerdaten 6 Schritt für Schritt aus. Bei Betätigung der Überstiegsausführungs-Schaltfläche 534 führt der Debugger 52 darüber hinaus sequentiell die Steuerdaten 6 für jeden strukturellen Punktblock 7 aus. Bei Betätigung der Ausstiegsausführungs-Schaltfläche 535 führt der Debugger 52 darüber hinaus einen Übergang des Betriebs von der Eingriffsausführung zu der Ausstiegsausführung an dem strukturellen Punktblock 7 durch.
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Dies ermöglich es dem Nutzer, eine geeignete Debugger-Bedienung in Übereinstimmung mit der Vorlaufstufe der Debugger-Arbeit durchzuführen, und die Effizienz der Debugger-Arbeit kann somit weiter verbessert werden.
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Viertes modifiziertes Beispiel der Steuerdaten
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18 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung von Steuerdaten 6 gemäß einem vierten modifizierten Beispiel. Diese Steuerdaten 6 ordnen die strukturellen Punktblöcke 7 explizit in der Hauptroutine an, und ein weiterer verschachtelter struktureller Punktblock 7 ist in dem strukturellen Punktblock 7 angeordnet. Dieser verschachtelte strukturelle Punktblock 7 wird in der oberen Schicht (engl. upper-layer) des strukturellen Punktblocks 7 mit einer Aufrufanweisung des strukturellen Punktblocks 7, wie zum Beispiel „Call Points” aufgezeichnet.
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Für den Fall, dass die Steuerdaten 6 diese Struktur verwenden, führt der Debugger 52 bei Betätigung der Eingriffsausführungs-Schaltfläche 533 die Punktaussagen 8 nacheinander in dem verschachtelten strukturellen Punktblock 7 aus, und beendet für jede Ausführung. Bei Betätigung der Überstiegsausführung 534 führt der Debugger 52 sequentiell alle Punktaussagen 8 in dem verschachtelten strukturellen Punktblock 7 aus, kehrt in die obere Schicht des strukturellen Punktblocks 7 zurück, und beendet dann die Ausführung. Wenn darüber hinaus die Ausstiegsausführungs-Schaltfläche 535 während der Eingriffsausführung betätigt wird, führt der Debugger 52 den gesamten verbleibenden Inhalt in dem verschachtelten strukturellen Punktblock 7 aus, kehrt in die obere Schicht des strukturellen Punktblocks 7 zurück und beendet dann die Ausführung.
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Vierte Ausführungsform
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Im Folgenden wird ein Roboter gemäß einer vierten Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren erläutert. Die gleiche Struktur und Funktion wie jene der ersten Ausführungsform oder dem diesbezüglichen modifizierten Beispiel wird durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und eine sich wiederholende Erläuterung wird vermieden.
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Debugger
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19 stellt einen Bedienungsbildschirm 53 dar, der an der Anzeige 352 in dem Programmiermodus angezeigt wird. Wie in 19 dargestellt, zeigt die Steuerung 3 den Bedienungsbildschirm 53 an der Anzeige 352 an. Der Bedienungsbildschirm 53 kann in eine Strukturerzeugungsspalte 351 und eine Code-Beschreibungsspalte 352 unterteilt werden. Die Strukturerzeugungsspalte 351 zeigt die drei Ansichten der Struktur der Steuerdaten an.
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In der Strukturerzeugungsspalte 351 wird die Hauptroutine in der oberen Hierarchie erweitert. Die strukturellen Punktblöcke 7 sind in der Hauptroutine in einer Sequenz angeordnet. Die Anordnung der strukturellen Punktblöcke 7 ermöglicht es dem Nutzer, das Trennungssymbol des Programms für jeden Punkt zu erkennen. Wenn der strukturelle Punktblock 7 erweitert wird, werden die Punktaussagen 8 in einer Sequenz angeordnet. Die Anordnung der Punktaussagen 8 ermöglicht es dem Nutzer, die Details der Arbeit für jeden Prozesspunkt mit Bezug auf einen Punkt zu erkenne, zu dem das Arbeitswerkzeug 4 zu bewegen ist.
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In Übereinstimmung mit einem Betrieb durch die Konsolenvorrichtung 35 in der Strukturerzeugungsspalte 531, addiert das Steuerdaten-Erzeugungsmittel 51 darüber hinaus die Punktaussage 8 zu dem strukturellen Punktblock 7. In Übereinstimmung mit einer Schlüsseleingabe durch die Konsolenvorrichtung 35 oder einer Leere in der Code-Beschreibungsspalte 532, wird darüber hinaus die Punktaussage 8 editiert, und ein Code eines Anweisungssatzes, der durch die Arbeitsnummer 86 angezeigt wird, wird beschrieben.
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Der Debugger 52 zeigt die Ausführungsposition der Steuerdaten 6 in der Strukturerzeugungsspalte 531 an. Der strukturelle Punktblock 7, der ausgeführt wird, wird erweitert, und der Icon für die Punktaussage 8, die ausgeführt wird, wird hervorgehoben. Wenn die Arbeitsaussage 9 ausgeführt wird, wird der Anweisungssatz mit der Arbeitsnummer 92 in der Arbeitsaussage 9 erweitert, und die Anweisung, die ausgeführt wird, wird hervorgehoben. In Übereinstimmung mit einer Bedienung durch die Konsolenvorrichtung 35 in der Strukturerzeugungsspalte 531 addiert der Debugger 52 darüber hinaus die Unterbrechungspunktinformation 71 zu dem bestimmten strukturellen Punktblock 7.
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Der Nutzer kann daher visuell die Anordnung der strukturellen Punktblöcke 7 und den Steuerdaten 6 erfassen. D. h., dass der Nutzer das Steuerprogramm in eine Einheit sukzessiver Arbeiten für jeden Prozesspunkt lesen kann. Die Effizienz der Debugger-Arbeit kann somit weiter verbessert werden.
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Fünfte Ausführungsform
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Im Folgenden wird ein Roboter gemäß einer fünften Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren erläutert. Die gleiche Struktur und Funktion wie jene des ersten modifizierten Beispiels der ersten Ausführungsform wird durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet, und eine sich wiederholende Beschreibung wird vermieden.
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Steuerdaten
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20 ist ein Beispieldiagramm zur Darstellung der strukturellen Punktblöcke 7, die in den Steuerdaten 6 angeordnet sind. Jeder strukturelle Punktblock 7 ordnet darin eine Punktaussage 8 und eine Arbeitsaussage 9 an. Dieser strukturelle Punktblock 7 ordnet darin eine Arbeitsaussage 9a für eine Ausführung zum Zeitpunkt eines Debugger-Neustarts an, sowie eine Arbeitsaussage 9b zum Ausführen zum Zeitpunkt eines Debugger-Beendens.
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Die Prozessdetails der Arbeitsaussage 9a für die Ausführung zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts sind Arbeitsdetails, die vorab in der Anfangsstufe der Steuerdaten 6 auszuführen sind, wenn eine sequentielle Ausführung durch jeden strukturellen Punktblock 7 in dem Betriebsmodus durchgeführt wird. Die Arbeitsdetails sind zum Beispiel eine Laser-Emission zum Durchführen eines Laser-Schneidens mit einer Vielzahl von Prozesspunkten, die miteinander verknüpft sind. Die Prozessdetails der Arbeitsaussage 9b für die Ausführung zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens sind die Arbeitsdetails, die bei der letzten Stufe der Steuerdaten 6 auszuführen sind, wenn eine sequentielle Ausführung durch jeden strukturellen Punktblock 7 in dem Betriebsmodus durchgeführt wird. Die Arbeitsdetails sind zum Beispiel eine Beendigung der Laser-Emission zum Durchführen eines Laser-Schneidens mit der Vielzahl von Prozesspunkten, die miteinander verknüpft sind.
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Debugger
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Die Arbeitsaussagen 9a, 9b zum Ausführen zum Zeitpunkt eines Debugger-Neustarts und eines Debugger-Beendens werden in dem Betriebsmodus ignoriert, wenn jedoch eine spezifische Bedingung in dem Debugger-Modus an der tatsächlichen Vorrichtung erfüllt ist, führt der Debugger 52 diese Arbeitsaussagen aus. Die spezifische Bedingung ist die Anfangsstufe der Überstiegsausführung für die Arbeitsaussage 9a für das Ausführen zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts, und ist die letzte Stufe der Überstiegsausführung oder der Ausstiegsausführung für die Arbeitsaussage 9b zum Ausführen zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens.
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21 ist ein Flussdiagramm zur Darstellung eines Steuerbetriebs für den Debugger 52. Wenn, wie in 21 dargestellt, die Ausführung des gegenwärtigen strukturellen Punktblocks 7 abgeschlossen ist (Schritt S61), beendet der Debugger 52 die Ausführung (Schritt S62). Wenn der Nutzer als nächstes eine Neustartanweisung über die Konsolenvorrichtung 35 gibt (Schritt S63: JA), verweist der Debugger 52 auf (Schritt S64) die Arbeitsaussage 9a für die Ausführung zum Zeitpunkt eines Debugger-Neustarts in dem nächsten strukturellen Punktblock 7, und führt (Schritt S65) die Arbeit zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts aus. Wenn die Arbeit zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts sich auf den Betrieb des Roboters 1 bezieht, steuert der Debugger 52 die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4.
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Wenn die Ausführung der Arbeitsaussage 9a für die Ausführung zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts abgeschlossen ist (Schritt S65), führt der Debugger 52 sequentiell (Schritt S66) die verbleibende Punktaussage 8 und Arbeitsaussage 9 in dem in Bezug genommenen strukturellen Punktblock 7 aus.
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Wenn die sequentielle Ausführung der verbleibenden Punktaussage 8 usw. abgeschlossen ist (Schritt S66), verweist der Debugger 52 auf (Schritt S67) die Arbeitsaussage 9b zum Ausführen zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens in dem strukturellen Punktblock 7, und führt (Schritt S68) die Arbeit zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens aus. Wenn die Arbeit zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens sich auf den Betrieb des Roboters 1 bezieht, steuert der Debugger 52 die Bewegungseinheit 2 und das Arbeitswerkzeug 4.
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Wenn die sequentielle Ausführung aller Aussagen in dem in Bezug genommenen strukturellen Punktblock 7, einschließlich der Arbeitsaussagen 9a, 9b zum Ausführen zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts und des Debugger-Beendens abgeschlossen ist (Schritt S61), geht der Prozess zum Schritt S62 und der Debugger 52 beendet (Schritt S62) die Ausführung.
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Wenn die Ausführung des Programms in der Debugger-Arbeit beendet wird, kann der Nutzer wünschen, auch den Prozess zu stoppen, der bewirkt, dass das System während der Ausführung der Steuerdaten 6 weiter arbeitet. Der Nutzer kann es zum Beispiel wünschen, eine Laser-Emission zu stoppen, um die Bedingung der tatsächlichen Vorrichtung in dem Fall der Laser-Verarbeitung zu überprüfen.
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In Übereinstimmung mit diesem Roboter kann diese Arbeitsaussage 9b für die Ausführung zum Zeitpunkt des Debugger-Beendens automatisch die Arbeit stoppen, die der Nutzer zusammen mit der Einstellung des Roboters stoppen möchte.
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Wenn die Arbeit, die der Nutzer zu stoppen wünscht, im Gegensatz dazu zusammen mit der Einstellung des Roboters 1 gestoppt wird, kann ein Fehler auftreten, wenn der nächste strukturelle Punktblock 7 ausgeführt wird, da die gestoppte Arbeit nicht neu gestartet wird. Für den Fall der Laserverarbeitung kann der Nutzer zum Beispiel den Betrieb in dem nächsten Prozesspunkt, ohne eine Laser-Emission nicht überprüfen.
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Der Roboter 1 kann somit die einmal gestoppte Arbeitsausführung, zum Zeitpunkt des Starts der Ausführung es nächsten strukturellen Punktblocks 7, auf Grundlage der Arbeitsaussage 9a für die Ausführung zum Zeitpunkt des Debugger-Neustarts.
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Ein Fehler und umständliche Bemühungen zum Zeitpunkt einer Debugger-Arbeit kann somit eliminiert werden, und die Effizienz der Debugger-Arbeit kann verbessert werden.
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Andere Ausführungsformen
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In der Erläuterung wurde zum Beispiel ein Beispielfall angegeben, bei dem die Programmierung für den Roboter 1 direkt an dem Roboter 1 durchgeführt wird, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen Fall beschränkt, und eine Programmierung kann über ein Programmierwerkzeug durchgeführt werden, wie zum Beispiel einem Computer, der separat von dem Roboter 1 ist, und die Steuerdaten 6 können in den Roboter 1 geladen werden.
