JP2019209435A - Simulation device, method of controlling simulation device, and program for simulation device - Google Patents

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Abstract

To allow easy selection of elements required for motion from CAD data, and to allow only elements required for motion to be imported.SOLUTION: A simulation device comprises: a CAD data input unit 73a for inputting CAD data of a peripheral 30; a display processing unit 72 for displaying an image of the peripheral 30 on the basis of the CAD data; a component name display unit 73b for displaying, in a tree structure, component names of the peripheral contained in the CAD data; a movable part name display unit 73c for displaying movable part names of movable parts of the peripheral 30; a CAD data assigning unit 73d which, on the basis of an operation to associate a movable part name with a component name or with an image of a part in the peripheral 30, assigns CAD data of the component corresponding to the component name, or CAD data corresponding to the image of the part, to a movable part corresponding to the movable part name; and an importing unit 73e for importing the assigned CAD data as data for use in a motion simulation.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

この発明は、ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置、シミュレーション装置の制御方法、およびシミュレーション装置のプログラムに関する。   The present invention relates to a simulation apparatus that performs an operation simulation of a robot and peripheral devices, a control method for the simulation apparatus, and a program for the simulation apparatus.

特許文献１には、分散型環境に存在する複数のオブジェクト間の情報伝達を保証する共通基盤を利用して、シミュレーションを実施するシミュレーションシステムが開示されている。特に、特許文献１においては、シミュレーションに関わる解析の目的に添って取得すべきデータを指定することによって、シミュレーションに不要なデータを取り込まず、シミュレーションに必要なデータのみを取り込む技術が開示されている。   Patent Document 1 discloses a simulation system that performs a simulation using a common base that guarantees information transmission between a plurality of objects existing in a distributed environment. In particular, Patent Document 1 discloses a technique for fetching only data necessary for simulation without fetching unnecessary data by specifying data to be acquired according to the purpose of analysis related to simulation. .

特開２００４−１１０５４１号公報JP 2004-110541 A

しかしながら、特許文献１は、取り込むべきデータか否かを判断する際に、静的データであるか、動的データであるかの区別は行っていない。したがって、モーションのシミュレーションを行う場合には、モーションに必要のないデータまで取り込まれてしまう。その結果、シミュレーションシステムにおいては、モーションに必要のないデータを描画することになり、描画処理に対する負荷が大きくなってしまう。   However, Patent Document 1 does not distinguish between static data and dynamic data when determining whether or not the data is to be captured. Therefore, when a motion simulation is performed, data unnecessary for the motion is captured. As a result, in the simulation system, data unnecessary for motion is drawn, and the load on the drawing process increases.

特に、ＣＡＤデータをそのまま取り込む従来のシミュレーションシステムでは、ＣＡＤデータが描画のためのデータであるため、モーションには必要のない機械構成の要素を含んでおり、描画処理に対する負荷は大きくなっていた。   In particular, in a conventional simulation system that captures CAD data as it is, since CAD data is data for drawing, it includes elements of a mechanical configuration that are not necessary for motion, and the load on the drawing process is large.

そこで、この発明の課題は、ＣＡＤデータからモーションに必要な要素を容易に選択することができ、モーションに必要な要素のみを取り込むことのできるシミュレーション装置、シミュレーション装置の制御方法、およびシミュレーション装置のプログラムを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a simulation apparatus, a simulation apparatus control method, and a simulation apparatus program capable of easily selecting elements necessary for motion from CAD data and capturing only elements necessary for motion. Is to provide.

上記課題を解決するため、この開示のシミュレーション装置は、
ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置であって、
前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力部と、
前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示する表示処理部と、
前記ＣＡＤデータに含まれる前記周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示する構成要素名表示部と、
前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示する可動部品名表示部と、
前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるＣＡＤデータ割り付け部と、
前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込む取込部と
を備える。 In order to solve the above-described problem, the simulation device of this disclosure is
A simulation apparatus that performs an operation simulation of the robot and peripheral devices using a program for controlling the robot and peripheral devices and CAD data of the robot and peripheral devices,
A CAD data input unit for inputting the CAD data of the peripheral device;
A display processing unit for displaying an image of the peripheral device based on the CAD data;
A component name display unit for displaying the component names of the peripheral devices included in the CAD data in a tree structure;
A movable part name display unit for displaying a movable part name of the movable part in the peripheral device;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the component in the peripheral device, the CAD data corresponding to the component name is added to the movable part corresponding to the movable part name, or A CAD data assigning unit for assigning the CAD data corresponding to the image of the component;
A capture unit that captures the CAD data allocated by the CAD data allocation unit as data for operation simulation.

上述のシミュレーション装置では、ＣＡＤデータ入力部により、周辺機器のＣＡＤデータが入力されると、表示処理部により、ＣＡＤデータに基づいて周辺機器の画像が表示される。また、構成要素名表示部により、ＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名がツリー構造で表示される。一方、周辺機器における可動部品の可動部品名が、可動部品名表示部により表示される。このような表示が行われた状態において、ユーザにより、可動部品名と、構成要素名または周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作が行われると、ＣＡＤデータ割り付け部は、この操作に基づいて、可動部品名に対応する可動部品に、構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータ、または部品の画像に対応するＣＡＤデータを割り付ける。また、取込部は、ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられたＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込む。したがって、ＣＡＤデータをシミュレーションするための設定を、簡単かつ分かりやすく行うことができる。また、ユーザが割り付け操作を行った構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータだけを、シミュレーション用のデータとして取り込み、シミュレーションに不要なファイルを描画しないため、描画の負荷を軽減することができる。その結果、フレームレートを上げることが可能になる。また、メモリ使用量、ＣＰＵ負荷等を下げることも可能である。   In the above simulation apparatus, when the CAD data of the peripheral device is input by the CAD data input unit, the display processing unit displays the image of the peripheral device based on the CAD data. Further, the component name display unit displays the component names of peripheral devices included in the CAD data in a tree structure. On the other hand, the movable part name of the movable part in the peripheral device is displayed by the movable part name display unit. When the user performs an operation for associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device in a state where such a display is performed, the CAD data allocating unit, based on this operation, The CAD data of the component corresponding to the component name or the CAD data corresponding to the image of the component is allocated to the movable component corresponding to the movable component name. The fetch unit fetches the CAD data allocated by the CAD data allocation unit as data for operation simulation. Therefore, the setting for simulating CAD data can be performed easily and easily. In addition, since only CAD data of the component corresponding to the component name for which the user has performed the assignment operation is taken in as simulation data and a file unnecessary for the simulation is not drawn, the drawing load can be reduced. As a result, the frame rate can be increased. It is also possible to reduce memory usage, CPU load, and the like.

一実施形態のシミュレーション装置は、
前記ＣＡＤデータが割り付けられた前記可動部品は、直動する部品と回転する部品とを含み、前記直動する部品に直動方向を設定し、前記回転する部品に回転軸を設定する設定部を備える。 The simulation apparatus according to one embodiment
The movable part to which the CAD data is assigned includes a linearly moving part and a rotating part, and a setting unit that sets a linear movement direction for the linearly moving part and sets a rotation axis for the rotating part. Prepare.

この一実施形態のシミュレーション装置では、設定部は、ＣＡＤデータが割り付けられた可動部品のうち、直動する部品については直動方向を設定し、回転する部品については回転軸を設定する。したがって、直動する部品および回転する部品を適切にシミュレーションすることができる。   In the simulation apparatus according to the embodiment, the setting unit sets a linear motion direction for a component that linearly moves among movable components to which CAD data is assigned, and sets a rotation axis for a component that rotates. Therefore, it is possible to appropriately simulate the component that moves linearly and the component that rotates.

一実施形態のシミュレーション装置は、
前記ＣＡＤデータが割り付けられた前記可動部品に、前記制御用プログラムに含まれるモーションプログラムで使用される軸変数を割り付ける軸変数割り付け部を備える。 The simulation apparatus according to one embodiment
An axis variable allocating unit that allocates an axis variable used in a motion program included in the control program to the movable part to which the CAD data is allocated.

この一実施形態のシミュレーション装置では、軸変数割り付け部は、ＣＡＤデータが割り付けられた可動部品に対して、制御用プログラムに含まれるモーションプログラムで使用される軸変数を割り付ける。したがって、モーションプログラムにより、可動部品を可動させ、シミュレーションを行うことができる。   In the simulation apparatus of this embodiment, the axis variable allocating unit allocates an axis variable used in a motion program included in the control program to a movable part to which CAD data is allocated. Therefore, the moving part can be moved and simulated by the motion program.

上記課題を解決するため、この開示のシミュレーション装置の制御方法は、
ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置の制御方法であって、
入力部により、前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するステップと、
画像表示部により、前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示するステップと、
構成要素名表示部により、前記ＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示するステップと、
可動部品名表示部により、前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示するステップと、
ＣＡＤデータ割り付け部により、前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する構成要素の前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるステップと、
取込部により、前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込むステップと、
を備える。 In order to solve the above-described problem, a control method of the simulation device of this disclosure is as follows.
A control method for a simulation apparatus that performs an operation simulation of the robot and the peripheral device using a program for controlling the robot and the peripheral device, and CAD data of the robot and the peripheral device,
Inputting the CAD data of the peripheral device by an input unit;
Displaying an image of the peripheral device based on the CAD data by an image display unit;
Displaying a component name of a peripheral device included in the CAD data in a tree structure by a component name display unit;
Displaying a movable part name of a movable part in the peripheral device by a movable part name display unit;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device by the CAD data allocating unit, the movable part corresponding to the movable part name corresponds to the component element name. Assigning the CAD data of a component or the CAD data corresponding to an image of the part;
Capturing the CAD data allocated by the CAD data allocating unit by the capturing unit as data for operation simulation;
Is provided.

上述のシミュレーション装置の制御方法では、ＣＡＤデータ入力部により、周辺機器のＣＡＤデータが入力されると、表示処理部により、ＣＡＤデータに基づいて周辺機器の画像が表示される。また、構成要素名表示部により、ＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名がツリー構造で表示される。一方、周辺機器における可動部品の可動部品名が、可動部品名表示部により表示される。このような表示が行われた状態において、ユーザにより、可動部品名と、構成要素名または周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作が行われると、ＣＡＤデータ割り付け部は、この操作に基づいて、可動部品名に対応する可動部品に、構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータ、または部品の画像に対応するＣＡＤデータを割り付ける。また、取込部は、ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられたＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込む。したがって、ＣＡＤデータをシミュレーションするための設定を、簡単かつ分かりやすく行うことができる。また、ユーザが割り付け操作を行った構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータだけを、シミュレーション用のデータとして取り込み、シミュレーションに不要なファイルを描画しないため、描画の負荷を軽減することができる。その結果、フレームレートを上げることが可能になる。また、メモリ使用量、ＣＰＵ負荷等を下げることも可能である。   In the simulation apparatus control method described above, when the CAD data input unit inputs the peripheral device CAD data, the display processing unit displays the peripheral device image based on the CAD data. Further, the component name display unit displays the component names of peripheral devices included in the CAD data in a tree structure. On the other hand, the movable part name of the movable part in the peripheral device is displayed by the movable part name display unit. When the user performs an operation for associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device in a state where such a display is performed, the CAD data allocating unit, based on this operation, The CAD data of the component corresponding to the component name or the CAD data corresponding to the image of the component is allocated to the movable component corresponding to the movable component name. The fetch unit fetches the CAD data allocated by the CAD data allocation unit as data for operation simulation. Therefore, the setting for simulating CAD data can be performed easily and easily. In addition, since only CAD data of the component corresponding to the component name for which the user has performed the assignment operation is taken in as simulation data and a file unnecessary for the simulation is not drawn, the drawing load can be reduced. As a result, the frame rate can be increased. It is also possible to reduce memory usage, CPU load, and the like.

上記課題を解決するため、この開示のシミュレーション装置のプログラムは、
ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置のプログラムであって、前記プログラムは、コンピュータに、
入力部により、前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するステップと、
画像表示部により、前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示するステップと、
構成要素名表示部により、前記ＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示するステップと、
可動部品名表示部により、前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示するステップと、
ＣＡＤデータ割り付け部により、前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する構成要素の前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるステップと、
取込部により、前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込むステップと、を実行させる。 In order to solve the above problem, a program of the simulation device of this disclosure is
A program for controlling a robot and peripheral devices, and a simulation device program for simulating operation of the robot and peripheral devices using CAD data of the robot and peripheral devices, the program being stored in a computer,
Inputting the CAD data of the peripheral device by an input unit;
Displaying an image of the peripheral device based on the CAD data by an image display unit;
Displaying a component name of a peripheral device included in the CAD data in a tree structure by a component name display unit;
Displaying a movable part name of a movable part in the peripheral device by a movable part name display unit;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device by the CAD data allocating unit, the movable part corresponding to the movable part name corresponds to the component element name. Assigning the CAD data of a component or the CAD data corresponding to an image of the part;
And a step of fetching the CAD data allocated by the CAD data allocation unit as data for operation simulation.

この開示のプログラムをコンピュータに実行させることによって、上記シミュレーション装置の制御方法を実施することができる。   By causing a computer to execute the program of this disclosure, the simulation apparatus control method can be implemented.

以上より明らかなように、この開示のシミュレーション装置、シミュレーション装置の制御方法、およびシミュレーション装置のプログラムによれば、ＣＡＤデータをシミュレーションするための設定を、簡単かつ分かりやすく行うことができる。また、ユーザが割り付け操作を行った構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータだけを、シミュレーション用のデータとして取り込み、シミュレーションに不要なファイルを描画しないため、描画の負荷を軽減することができる。その結果、フレームレートを上げることが可能になる。また、メモリ使用量、ＣＰＵ負荷等を下げることも可能である。   As is clear from the above, according to the simulation device, the control method of the simulation device, and the program of the simulation device of this disclosure, the settings for simulating CAD data can be performed easily and easily. In addition, since only CAD data of the component corresponding to the component name for which the user has performed the assignment operation is taken in as simulation data and a file unnecessary for the simulation is not drawn, the drawing load can be reduced. As a result, the frame rate can be increased. It is also possible to reduce memory usage, CPU load, and the like.

第１実施形態におけるロボット制御システムの概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the robot control system in 1st Embodiment. シミュレーション装置のハードウェア構成を示す図である。It is a figure which shows the hardware constitutions of a simulation apparatus. シミュレーション装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a simulation apparatus. ＣＡＤデータインポート機能を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a CAD data import function. ＣＡＤインポートソフトウェアにおける周辺機器種別の選択画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the selection screen of the peripheral device classification in CAD import software. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen. ＣＡＤインポート画面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a CAD import screen.

以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の一実施形態におけるロボット制御システム１００の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、ロボット制御システム１００は、コントローラ１０と、ロボット２０と、周辺機器３０とを備える。また、コントローラ１０には、シミュレーション装置４０が接続され、シミュレーション装置４０には、三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０が接続されている。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a robot control system 100 according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the robot control system 100 includes a controller 10, a robot 20, and a peripheral device 30. In addition, a simulation device 40 is connected to the controller 10, and a three-dimensional CAD computer 50 is connected to the simulation device 40.

コントローラ１０は、一例として、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）であり、ロボット２０の動作を制御するロボット制御プログラムと、周辺機器３０の動作を制御するモーションプログラムとを実行し、制御信号を出力する。   The controller 10 is a PLC (Programmable Logic Controller) as an example, and executes a robot control program that controls the operation of the robot 20 and a motion program that controls the operation of the peripheral device 30, and outputs a control signal.

ロボット２０は、一例として、パラレルリンクロボットであり、コントローラ１０と通信可能に接続されている。ロボット２０は、サーボモータ等の動力源を備えており、ロボット制御プログラムに基づいてコントローラ１０から出力される制御信号によりサーボモータを駆動し、パラレルリンク機構を動作させる。   The robot 20 is a parallel link robot as an example, and is connected to the controller 10 so as to be communicable. The robot 20 includes a power source such as a servo motor, and drives the servo motor by a control signal output from the controller 10 based on the robot control program to operate the parallel link mechanism.

周辺機器３０は、一例として、ＸＹθ軸テーブルであり、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直動するＸＹ軸テーブルに、回転テーブルが装着されている。コントローラ１０から出力される制御信号により電動アクチュエータを駆動し、ＸＹ軸テーブルを直動させる。また、コントローラ１０から出力される制御信号によりシリンダを駆動し、回転テーブルを回転駆動させる。   The peripheral device 30 is an XYθ axis table as an example, and a rotary table is mounted on an XY axis table that moves linearly in the X axis direction and the Y axis direction. The electric actuator is driven by a control signal output from the controller 10 to move the XY axis table linearly. Further, the cylinder is driven by a control signal output from the controller 10, and the rotary table is driven to rotate.

シミュレーション装置４０は、一例として、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、コントローラ１０と通信可能に接続されている。シミュレーション装置４０は、コントローラ１０で実行されるロボット制御プログラムおよびモーションプログラムをコントローラ１０にダウンロードする機能、これらのプログラムをデバッグする機能、および、これらのプログラムをシミュレートする機能等を有している。   The simulation device 40 is a computer such as a personal computer, for example, and is connected to the controller 10 so as to be communicable. The simulation device 40 has a function of downloading a robot control program and a motion program executed by the controller 10 to the controller 10, a function of debugging these programs, a function of simulating these programs, and the like.

三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０は、一例として、パーソナルコンピュータ等のコンピュータであり、シミュレーション装置４０と通信可能に接続されている。なお、三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０とシミュレーション装置４０は、同一のコンピュータで構成してもよい。三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０は、インストールされている三次元ＣＡＤ用ソフトウェアを用いて、周辺機器３０を構成する部品の形状データおよび配置データ等からなるＣＡＤデータを作成する。ＣＡＤデータは、シミュレーション装置４０にインポートすることが可能であり、シミュレーション装置４０において、ＣＡＤデータを用いた動作シミュレーションを行うことができる。   The three-dimensional CAD computer 50 is a computer such as a personal computer, for example, and is connected to the simulation apparatus 40 so as to be communicable. The three-dimensional CAD computer 50 and the simulation apparatus 40 may be configured by the same computer. The three-dimensional CAD computer 50 uses the installed three-dimensional CAD software to create CAD data composed of shape data, arrangement data, and the like of the parts constituting the peripheral device 30. The CAD data can be imported into the simulation apparatus 40, and the simulation apparatus 40 can perform an operation simulation using the CAD data.

シミュレーション装置４０は、予めインストールしてあるソフトウェアを起動することにより、上述の機能を実現する。このソフトウェアには、本発明のプログラムが含まれている。図２は、シミュレーション装置４０のハードウェア構成を示す図である。シミュレーション装置４０は、図２に示すように、入力装置４１と、表示装置４２と、中央演算装置４３と、記憶装置４４と、通信Ｉ／Ｆ４５とを備えたハードウェア構成となっている。   The simulation device 40 realizes the above-described functions by activating software that has been installed in advance. This software includes the program of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the simulation apparatus 40. As shown in FIG. 2, the simulation device 40 has a hardware configuration including an input device 41, a display device 42, a central processing unit 43, a storage device 44, and a communication I / F 45.

入力装置４１は、一例として、キーボード，ポインティングデバイスから構成される。表示装置４２は、一例として、ディスプレイから構成される。中央演算装置４３は、一例として、ＣＰＵから構成される。記憶装置４４は、不揮発性記憶装置と揮発性記憶装置とを備えており、不揮発性記憶装置は、ロボット制御プログラムおよびモーションプログラム等を記憶する。また中央演算装置４３の実行時のワークメモリとして揮発性記憶装置が適宜使用される。通信Ｉ／Ｆ４５は、例えば、ＲＳ２３２Ｃ等のシリアル回線のインタフェースであり、コントローラ１０との通信を行う。通信Ｉ／Ｆ４５他の通信回線のインタフェースでもよい。   As an example, the input device 41 includes a keyboard and a pointing device. As an example, the display device 42 includes a display. The central processing unit 43 is composed of a CPU as an example. The storage device 44 includes a nonvolatile storage device and a volatile storage device, and the nonvolatile storage device stores a robot control program, a motion program, and the like. Further, a volatile storage device is appropriately used as a work memory when the central processing unit 43 is executed. The communication I / F 45 is a serial line interface such as RS232C, and performs communication with the controller 10. The communication I / F 45 may be another communication line interface.

図３は、本実施形態におけるシミュレーション装置４０の機能ブロック図である。シミュレーション装置４０は、入力処理部７１、表示処理部７２、演算部７３、記憶部７４、および通信処理部７５として機能する。入力処理部７１は、入力装置４１からの入力を処理する。表示処理部７２は、表示装置４２に出力する表示データを作成する。演算部７３は、ＣＡＤデータ入力部７３ａ、構成要素名表示部７３ｂ、可動部品名表示部７３ｃ、構成要素割り付け部７３ｄ、取込部７３ｅ、設定部７３ｆ、および軸変数割り付け部７３ｇを含む。演算部７３のこれらの機能の詳細については後述する。記憶部７４は、ユーザプログラム記憶部７４ａ、動作シミュレーション用データ記憶部７４ｂを含む。これらの記憶部の詳細については後述する。   FIG. 3 is a functional block diagram of the simulation apparatus 40 in the present embodiment. The simulation device 40 functions as an input processing unit 71, a display processing unit 72, a calculation unit 73, a storage unit 74, and a communication processing unit 75. The input processing unit 71 processes input from the input device 41. The display processing unit 72 creates display data to be output to the display device 42. The calculation unit 73 includes a CAD data input unit 73a, a component name display unit 73b, a movable part name display unit 73c, a component allocation unit 73d, a capture unit 73e, a setting unit 73f, and an axis variable allocation unit 73g. Details of these functions of the calculation unit 73 will be described later. The storage unit 74 includes a user program storage unit 74a and an operation simulation data storage unit 74b. Details of these storage units will be described later.

（ＣＡＤインポート機能）
次に、本実施形態におけるＣＡＤインポート機能について、図面を参照しつつ説明する。図４は、本実施形態におけるＣＡＤインポート機能を示すフローチャートである。図５から図１２は、ＣＡＤインポートソフトウェアにおける画面の一例を示す図である。 (CAD import function)
Next, the CAD import function in the present embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a flowchart showing the CAD import function in the present embodiment. 5 to 12 are diagrams showing examples of screens in the CAD import software.

本実施形態におけるＣＡＤインポート機能は、三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０において作成した周辺機器３０のＣＡＤデータから、モーションに必要な要素のみをシミュレーション装置４０に取込む機能である。本実施形態では、シミュレーション装置４０に予めインストールされたＣＡＤインポートソフトウェアを実行することにより、このＣＡＤインポート機能を実行する。また、シミュレーション装置４０においては、インポートしたＣＡＤデータに基づいて動作シミュレーションを行う。以下、ＣＡＤインポートソフトウェアによるＣＡＤインポート機能の詳細について説明する。   The CAD import function in the present embodiment is a function for taking only elements necessary for motion into the simulation apparatus 40 from CAD data of the peripheral device 30 created in the three-dimensional CAD computer 50. In the present embodiment, this CAD import function is executed by executing CAD import software installed in the simulation apparatus 40 in advance. The simulation device 40 performs an operation simulation based on the imported CAD data. Details of the CAD import function by the CAD import software will be described below.

（１）周辺機器およびＣＡＤデータの選択
まず、シミュレーション装置４０にインストールされているＣＡＤインポートソフトウェアを起動させると、表示処理部７２は、シミュレーション装置４０の表示装置４２に、図５に示すように、インポートを行うＣＡＤデータが表す周辺機器の種別の選択画面２００を表示させる。周辺機器の種別の選択画面２００には、「追加する機構の種別を選択してください。」というメッセージ２０１が表示され、メッセージ２０１の下方には、種別表示欄２０２が表示されている。 (1) Selection of Peripheral Device and CAD Data First, when the CAD import software installed in the simulation apparatus 40 is activated, the display processing unit 72 causes the display device 42 of the simulation apparatus 40 to display as shown in FIG. A peripheral device type selection screen 200 represented by the CAD data to be imported is displayed. On the peripheral device type selection screen 200, a message 201 “Please select the type of the mechanism to be added.” Is displayed, and a type display column 202 is displayed below the message 201.

種別表示欄２０２に表示される周辺機器の種別は、種別表示欄２０２の右側に表示されたドロップダウンアロー２０３を押下することにより、ドロップダウンリストにより表示される。ユーザは、このドロップダウンリストの中からいずれか一つの種別を選択する。本実施形態では、一例として、種別表示欄２０２において「ＸＹθ」が選択され、周辺機器３０としてＸＹθ軸テーブルを用いた場合について説明する。   Peripheral device types displayed in the type display column 202 are displayed in a drop-down list by pressing a drop-down arrow 203 displayed on the right side of the type display column 202. The user selects any one type from the drop-down list. In the present embodiment, as an example, a case where “XYθ” is selected in the type display field 202 and an XYθ axis table is used as the peripheral device 30 will be described.

周辺機器の種別の選択画面２００の右下には、開始ボタン２０４とキャンセルボタン２０５とが表示されており、開始ボタン２０４が押下されることにより、可動部品名表示部７３ｃは、機器の種別として、種別表示欄２０２に表示された種別を入力する（図４：Ｓ１０）。また、キャンセルボタン２０５が押下されると、周辺機器の種別の選択画面２００は閉じられ、表示装置４２における表示は、選択画面２００が表示される前の状態に戻る。   A start button 204 and a cancel button 205 are displayed on the lower right of the peripheral device type selection screen 200. When the start button 204 is pressed, the movable part name display unit 73c displays the device type. Then, the type displayed in the type display column 202 is input (FIG. 4: S10). When the cancel button 205 is pressed, the peripheral device type selection screen 200 is closed, and the display on the display device 42 returns to the state before the selection screen 200 is displayed.

開始ボタン２０４が押下され、機器の種別の入力が行われると（図４：Ｓ１０）、シミュレーション装置４０の表示装置４２には、選択画面２００に代わって、図示を省略する構成要素名選択ダイアログが表示される。ユーザは、この構成要素名選択ダイアログから、インポートするＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名を選択する。ＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名が選択されると、ＣＡＤデータ入力部７３ａは、選択されたＣＡＤデータを入力する（図４：Ｓ２０）。   When the start button 204 is pressed and the device type is input (FIG. 4: S10), a component name selection dialog (not shown) is displayed on the display device 42 of the simulation device 40 instead of the selection screen 200. Is displayed. The user selects the component name of the peripheral device included in the CAD data to be imported from the component name selection dialog. When the component name of the peripheral device included in the CAD data is selected, the CAD data input unit 73a inputs the selected CAD data (FIG. 4: S20).

（２）可動部品の設定
ＣＡＤデータ入力部７３ａにより、ＣＡＤデータが入力されると、表示処理部７２は、図６に示すように、周辺機器追加ウィザード２１０を表示装置４２に表示させる。周辺機器追加ウィザード２１０は、インジケータ部２１１、メッセージ２１２、構成ツリー欄２１３、可動部品欄２１４、ＣＡＤ画像表示欄２１５、戻るボタン２１６、次へボタン２１７、キャンセルボタン２１８、および設定完了ボタン２１９を備える。 (2) Setting of Moving Parts When CAD data is input by the CAD data input unit 73a, the display processing unit 72 causes the display device 42 to display a peripheral device addition wizard 210 as shown in FIG. The peripheral device addition wizard 210 includes an indicator section 211, a message 212, a configuration tree field 213, a movable part field 214, a CAD image display field 215, a back button 216, a next button 217, a cancel button 218, and a setting completion button 219. .

インジケータ部２１１は、ＣＡＤインポートを行うための設定のうち、どの段階の設定を行っているのかを示す。図６に示す例では、「１ 可動部品選択」と表示され、現在の段階が、可動部品の選択を行う段階であることを示している。   The indicator unit 211 indicates which stage of the settings for performing CAD import is being performed. In the example shown in FIG. 6, “1 movable part selection” is displayed, which indicates that the current stage is a stage for selecting a movable part.

メッセージ２１２には、一例として、「構成ツリーから要素を選択し、対象の可動部品にドラッグ＆ドロップしてください。」というメッセージが表示される。   In the message 212, for example, a message “Select an element from the configuration tree and drag and drop it on the target movable part” is displayed.

構成ツリー欄２１３には、上述のように選択されたＣＡＤデータに含まれる周辺機器の構成要素名が、構成要素名表示部７３ｂにより、ツリー構造で表示される。このツリー構造は、三次元ＣＡＤ用コンピュータ５０で作成されたＣＡＤデータのツリー構造がそのまま反映される。   In the configuration tree column 213, the component names of peripheral devices included in the CAD data selected as described above are displayed in a tree structure by the component name display unit 73b. This tree structure reflects the tree structure of the CAD data created by the three-dimensional CAD computer 50 as it is.

可動部品欄２１４には、種別表示欄２０２において選択された周辺機器３０の可動部品の部品名が、可動部品名表示部７３ｃによって表示される。図６に示す例では、「ベース」、「Ｘステージ」、「Ｙステージ」、および「回転軸」という可動部品の部品名が表示されている。   In the movable component column 214, the component name of the movable component of the peripheral device 30 selected in the type display column 202 is displayed by the movable component name display unit 73c. In the example shown in FIG. 6, the part names of the movable parts “base”, “X stage”, “Y stage”, and “rotation axis” are displayed.

ＣＡＤ画像表示欄２１５には、構成ツリー欄２１３に表示されたＣＡＤデータによる周辺機器３０の画像が、表示処理部７２により表示される。   In the CAD image display field 215, an image of the peripheral device 30 based on the CAD data displayed in the configuration tree field 213 is displayed by the display processing unit 72.

戻るボタン２１６が押下されると、周辺機器追加ウィザード２１０は、一つ前の状態に戻る。次へボタン２１７が押下されると、周辺機器追加ウィザード２１０は、次の直動方向選択画面に遷移する。キャンセルボタン２１８が押下されると、周辺機器追加ウィザード２１０が閉じられる。設定完了ボタン２１９が押下されると、設定した内容が登録される。   When the return button 216 is pressed, the peripheral device addition wizard 210 returns to the previous state. When the next button 217 is pressed, the peripheral device addition wizard 210 transitions to the next linear motion direction selection screen. When the cancel button 218 is pressed, the peripheral device addition wizard 210 is closed. When the setting completion button 219 is pressed, the set contents are registered.

図７および図８を参照しつつ、周辺機器追加ウィザード２１０における可動部品の選択処理について説明する。図７に示すように、構成ツリー欄２１３において、ＣＡＤデータのファイル“Ｐａｒｔｓ２＿２”を選択して、可動部品欄２１４の“Ｙステージ”にドラッグ＆ドロップしたとする。   With reference to FIGS. 7 and 8, the movable part selection process in the peripheral device addition wizard 210 will be described. As shown in FIG. 7, it is assumed that the CAD data file “Parts2_2” is selected in the configuration tree column 213 and dragged and dropped onto the “Y stage” in the movable component column 214.

この場合には、ＣＡＤ画像表示欄２１５に表示された周辺機器３０のうち、“Ｙステージ”の画像の色が、他の部分と識別可能な色に変わる。ユーザは、ＣＡＤ画像表示欄２１５に表示された周辺機器３０の可動部品の色が変わったことを確認して、設定完了ボタン２１９を押下する。設定完了ボタン２１９が押下されると、ＣＡＤデータ割り付け部７３ｄは、この可動部品名に対応する可動部品に、この構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータを割り付ける（図４：Ｓ３０）。また、取込部７３ｅは、割り付けられた構成要素のＣＡＤデータを動作シミュレーション用のデータとして取り込む（図４：Ｓ３０）。この例の場合は、構成要素名“Ｐａｒｔｓ２＿２”のＣＡＤデータは、Ｙステージの部品として割り付けられる。本実施形態では、以上のような操作により、ユーザが可動部品に割り付けた機械構成要素だけが取り込まれ、ユーザが可動部品に割り付けなかった機械構成要素については取り込まれない。   In this case, among the peripheral devices 30 displayed in the CAD image display field 215, the color of the “Y stage” image changes to a color that can be distinguished from other parts. The user confirms that the color of the movable part of the peripheral device 30 displayed in the CAD image display field 215 has changed, and presses the setting completion button 219. When the setting completion button 219 is pressed, the CAD data assigning unit 73d assigns the CAD data of the component corresponding to the component name to the movable component corresponding to the movable component name (FIG. 4: S30). Further, the capturing unit 73e captures the CAD data of the allocated component as data for operation simulation (FIG. 4: S30). In the case of this example, the CAD data of the component name “Parts2_2” is allocated as a part of the Y stage. In the present embodiment, only the machine component assigned by the user to the movable part is taken in by the operation as described above, and the machine component not assigned by the user to the movable part is not taken in.

図８は、以上のようなドラッグ＆ドロップが完了した状態を示している。図８に示すように、構成ツリー欄２１３の構成要素名“Ｐａｒｔｓ２＿２”はグレイアウト表示となり、可動部品欄２１４の“Ｙステージ”の下には、構成要素名“Ｐａｒｔｓ２＿２”が記載され、可動部品欄２１４の“Ｙステージ”に、構成要素名“Ｐａｒｔｓ２＿２”のファイルが割り付けられたことを示している。   FIG. 8 shows a state where the drag and drop as described above is completed. As shown in FIG. 8, the component name “Parts2_2” in the configuration tree column 213 is grayed out, and the component name “Parts2_2” is described below the “Y stage” in the movable component column 214. It is shown that the file with the component name “Parts2_2” is assigned to “Y stage” in the column 214.

以上のように、本実施形態によれば、構成ツリー欄２１３に表示された全ての構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータを可動部品に割り付けるのではなく、構成ツリー欄２１３に表示された構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータのうち、ユーザが選択した構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータを、ユーザが選択した可動部品に割り付ける。そして、割り付けた構成要素のＣＡＤデータのみをシミュレーション用にインポートする。   As described above, according to the present embodiment, the CAD data of the constituent elements corresponding to all the constituent element names displayed in the configuration tree column 213 is displayed in the configuration tree column 213 instead of being assigned to the movable parts. Of the CAD data of the component corresponding to the component name, the CAD data of the component corresponding to the component name selected by the user is assigned to the movable part selected by the user. Then, only the CAD data of the allocated component is imported for simulation.

ＣＡＤデータには、可動部品に割り付ける要素以外にも、シミュレーションには不要な機械要素も多数含まれるが、本実施形態によれば、シミュレーションに必要な要素のみを可動部品に割り付け、インポートすることができる。したがって、シミュレーションを行う際に、不必要な要素の描画を行う必要がなく、描画における負荷を低減することができる。例えば、細かいネジは機械設計には必要だが、シミュレーションには不要なので、ネジに対応するＣＡＤデータについては、構成ツリー欄２１３から可動部品欄２１４にドラッグ＆ドロップを行わないようにすれば、不必要な要素の描画を避けることができる。また、機械要素の回転軸に含まれる土台は、回転部品には含まれないため、土台に対応するＣＡＤデータについては、構成ツリー欄２１３から可動部品欄２１４にドラッグ＆ドロップを行わないようにすれば、不必要な要素の描画を避けることができる。   In addition to the elements assigned to the moving parts, the CAD data includes many machine elements that are unnecessary for the simulation. According to this embodiment, only the elements necessary for the simulation can be assigned to the moving parts and imported. it can. Therefore, when performing simulation, it is not necessary to draw unnecessary elements, and the load in drawing can be reduced. For example, fine screws are necessary for mechanical design, but are not necessary for simulation. CAD data corresponding to screws is unnecessary if dragging and dropping from the configuration tree column 213 to the movable component column 214 is not performed. To avoid drawing elements. Further, since the base included in the rotation axis of the machine element is not included in the rotating part, the CAD data corresponding to the base is not dragged and dropped from the configuration tree field 213 to the movable part field 214. For example, drawing unnecessary elements can be avoided.

（３）各可動部品に直動方向を設定
以上のようにして、構成要素のＣＡＤデータと可動部品との割り付けが完了した場合に、ユーザが次へボタン２１７を押下することにより、表示処理部７２は、直動方向選択ための周辺機器追加ウィザード２２０を表示装置４２に表示させる。 (3) Setting the linear motion direction for each movable part When the assignment of the CAD data of the component and the movable part is completed as described above, the user presses the next button 217 to display the display processing unit. 72 displays the peripheral device addition wizard 220 for selecting the linear motion direction on the display device 42.

図９に示すように、直動方向選択のための周辺機器追加ウィザード２２０は、インジケータ部２２１、メッセージ２２２、ＣＡＤ画像表示欄２２３、試運転数値入力欄２２４、直動ボタン２２５、戻るボタン２２６、次へボタン２２７、キャンセルボタン２２８、および設定完了ボタン２２９を備える。   As shown in FIG. 9, the peripheral device addition wizard 220 for selecting the linear motion direction includes an indicator 221, a message 222, a CAD image display field 223, a trial operation numerical value input field 224, a linear motion button 225, a return button 226, and the next A button 227, a cancel button 228, and a setting completion button 229 are provided.

インジケータ部２２１は、ＣＡＤインポートを行うための設定のうち、どの段階の設定を行っているのかを示す。図９に示す例では、「２ 直動方向選択 Ｘステージ」と表示され、現在の段階が、直動方向の選択を行う段階であることを示している。   The indicator unit 221 indicates which stage of the setting for performing CAD import is being performed. In the example illustrated in FIG. 9, “2 linear motion direction selection X stage” is displayed, which indicates that the current stage is a stage in which the linear motion direction is selected.

メッセージ２２２には、一例として、「直動方向を選んでください。」というメッセージが表示される。   As an example, the message 222 displays a message “Please select a linear motion direction.”

ＣＡＤ画像表示欄２２３には、ＣＡＤデータによる周辺機器３０の画像と共に、直動方向を示す矢印Ａ，Ｂが表示される。ユーザは、これらの矢印Ａ，Ｂのいずれかを選択することにより、直動方向の正方向を選択する。   In the CAD image display column 223, arrows A and B indicating the linear motion direction are displayed together with the image of the peripheral device 30 based on the CAD data. The user selects one of these arrows A and B to select the positive direction of the linear motion direction.

試運転数値入力欄２２４には、数値を入力することができ、試運転数値入力欄２２４に数値を入力した上で、直動ボタン２２５を押下することにより、周辺機器３０の可動部品、図９に示す例の場合には、Ｘステージが試運転数値入力欄２２４に入力された数値に応じて直動する。直動ボタン２２５は、マイナスのマークが付されたボタンと、プラスのマークが付されたボタンとがあり、プラスのマークが付されたボタンが押下されると、正方向に、また、マイナスのマークが付されたボタンが押下されると負方向に移動する。   A numerical value can be input in the trial operation numerical value input field 224. By inputting a numerical value in the trial operation numerical value input field 224 and pressing the linear motion button 225, the movable parts of the peripheral device 30 are shown in FIG. In the case of the example, the X stage moves linearly according to the numerical value input in the trial operation numerical value input field 224. The direct-acting button 225 includes a button with a minus mark and a button with a plus mark. When a button with a plus mark is pressed, the button moves in the positive direction or is minus. When the button with the mark is pressed, it moves in the negative direction.

戻るボタン２２６が押下されると、周辺機器追加ウィザード２２０は、一つ前の状態に戻る。次へボタン２２７が押下されると、周辺機器追加ウィザード２２０は、次の回転方向の選択画面に遷移する。キャンセルボタン２２８が押下されると、周辺機器追加ウィザード２２０は閉じられる。設定完了ボタン２２９が押下されると、設定した内容が登録される。   When the return button 226 is pressed, the peripheral device addition wizard 220 returns to the previous state. When the next button 227 is pressed, the peripheral device addition wizard 220 transitions to a selection screen for the next rotation direction. When the cancel button 228 is pressed, the peripheral device addition wizard 220 is closed. When the setting completion button 229 is pressed, the set contents are registered.

周辺機器３０の各可動部品には、直動する部品、回転する部品、動かない部品の３パターンがある。そこで、図６に示す周辺機器追加ウィザード２１０において設定した可動部品に対して、「直動する部品」は直動方向、「回転する部品」は回転軸をそれぞれ設定する。直動方向選択ための周辺機器追加ウィザード２２０においては、「直動する部品」についての直動方向の正方向を設定する。   Each movable component of the peripheral device 30 has three patterns: a component that moves directly, a component that rotates, and a component that does not move. Therefore, with respect to the movable part set in the peripheral device addition wizard 210 shown in FIG. In the peripheral device addition wizard 220 for selecting the linear motion direction, the positive direction of the linear motion direction is set for the “part that moves linearly”.

本実施形態においては、ユーザが図９に示す矢印Ａ，Ｂのいずれかを選択して直動方向の正方向を選択し、必要な場合には、試運転数値入力欄２２４と直動ボタン２２５を用いて動きを確認し、設定完了ボタン２２９を押下する。設定部７３ｆは、設定完了ボタン２２９が押下されると、図９のＣＡＤ画像表示欄２２３に示されている「直動する部品」の直動方向の正方向を設定する（図４：Ｓ４０）。   In the present embodiment, the user selects one of the arrows A and B shown in FIG. 9 to select the positive direction of the linear motion direction, and if necessary, sets the trial operation numerical value input field 224 and the linear motion button 225. Use this to confirm the movement and press the setting complete button 229. When the setting completion button 229 is pressed, the setting unit 73f sets the positive direction of the linear motion direction of the “linear component” shown in the CAD image display field 223 of FIG. 9 (FIG. 4: S40). .

（４）各可動部品に回転軸を設定
以上のようにして、直動方向の設定を行った後に、次へボタン２２７が押下されると、表示処理部７２は、回転軸選択ための周辺機器追加ウィザード２３０を表示装置４２に表示させる。 (4) Setting the Rotation Axis for Each Moving Part After setting the linear motion direction as described above, when the next button 227 is pressed, the display processing unit 72 causes the peripheral device for selecting the rotation axis. The addition wizard 230 is displayed on the display device 42.

図１０に示すように、回転軸選択ための周辺機器追加ウィザード２３０は、インジケータ部２３１、メッセージ２３２、ＣＡＤ画像表示欄２３３、回転軸座標入力欄２３４、試運転数値入力欄２３５、回転ボタン２３６、戻るボタン２３７、次へボタン２３８、キャンセルボタン２３９、および設定完了ボタン２４０を備える。   As shown in FIG. 10, the peripheral device addition wizard 230 for selecting a rotation axis includes an indicator unit 231, a message 232, a CAD image display field 233, a rotation axis coordinate input field 234, a test operation numerical value input field 235, a rotation button 236, and a return. A button 237, a next button 238, a cancel button 239, and a setting completion button 240.

インジケータ部２３１は、ＣＡＤインポートを行うための設定のうち、どの段階の設定を行っているのかを示す。図１０に示す例では、「３ 回転軸選択 θ」と表示され、現在の段階が、回転軸の選択を行う段階であることを示している。   The indicator unit 231 indicates which stage of the setting for performing CAD import is being performed. In the example illustrated in FIG. 10, “3 Rotation axis selection θ” is displayed, which indicates that the current stage is a stage for selecting a rotation axis.

メッセージ２３２には、一例として、「回転軸を選んでください。」というメッセージが表示される。   In the message 232, for example, a message “Please select a rotation axis” is displayed.

ＣＡＤ画像表示欄２３３には、ＣＡＤデータによる周辺機器３０の画像と共に、回転軸を矢印Ｃと、回転方向を示す矢印Ｄが表示される。ユーザは、矢印Ｃの位置を移動させて回転軸の位置を設定することができる。また、ユーザは、矢印Ｄの向きを変えることにより、回転方向を設定することができる。   The CAD image display field 233 displays an image of the peripheral device 30 based on CAD data, an arrow C indicating the rotation axis, and an arrow D indicating the rotation direction. The user can set the position of the rotation axis by moving the position of the arrow C. Further, the user can set the rotation direction by changing the direction of the arrow D.

回転軸座標入力欄２３４には、回転軸の座標を数値で入力することができる。つまり、ユーザは、矢印Ｃの位置を移動させるか、または、回転軸座標入力欄２３４に数値を入力することにより、回転軸の座標を設定する。   In the rotation axis coordinate input field 234, the coordinates of the rotation axis can be input numerically. That is, the user sets the coordinates of the rotation axis by moving the position of the arrow C or inputting a numerical value in the rotation axis coordinate input field 234.

試運転数値入力欄２３５には、数値を入力することができ、試運転数値入力欄２３５に数値を入力した上で、回転ボタン２３６を押下することにより、周辺機器３０の可動部品、図９に示す例の場合には、回転テーブルが試運転数値入力欄２３５に入力された数値に応じて回転する。回転ボタン２３６は、マイナスのマークが付されたボタンと、プラスのマークが付されたボタンとがあり、プラスのマークが付されたボタンが押下されると、正方向に、また、マイナスのマークが付されたボタンが押下されると負方向に回転する。   A numerical value can be input in the trial operation numerical value input field 235. By inputting a numerical value in the trial operation numerical value input field 235 and pressing the rotation button 236, the movable part of the peripheral device 30, an example shown in FIG. In this case, the rotation table rotates according to the numerical value input in the trial operation numerical value input field 235. The rotation button 236 includes a button with a minus mark and a button with a plus mark. When the button with a plus mark is pressed, the rotation button 236 is moved in the positive direction or the minus mark. When a button marked with is pressed, it rotates in the negative direction.

戻るボタン２３７が押下されると、周辺機器追加ウィザード２３０は、一つ前の状態に戻る。次へボタン２３８が押下されると、周辺機器追加ウィザード２３０は、次の位置設定画面に遷移する。キャンセルボタン２３９が押下されると、周辺機器追加ウィザード２３０は閉じられる。設定完了ボタン２４０が押下されると、設定した内容が登録される。   When the return button 237 is pressed, the peripheral device addition wizard 230 returns to the previous state. When the next button 238 is pressed, the peripheral device addition wizard 230 transitions to the next position setting screen. When the cancel button 239 is pressed, the peripheral device addition wizard 230 is closed. When the setting completion button 240 is pressed, the set contents are registered.

本実施形態においては、ユーザが図１０に示す矢印Ｃにより、または回転軸座標入力欄２３４に数値を入力することにより、回転軸を設定し、矢印Ｄにより回転方向を選択する。そして、必要な場合には、試運転数値入力欄２３５と回転ボタン２３６を用いて動きを確認し、設定完了ボタン２４０を押下する。設定部７３ｆは、設定完了ボタン２４０が押下されると、図１０のＣＡＤ画像表示欄２３３に示されている「回転する部品」の回転軸を設定する（図４：Ｓ５０）。   In the present embodiment, the user sets a rotation axis by inputting a numerical value in the arrow C shown in FIG. If necessary, the movement is confirmed using the trial operation numerical value input field 235 and the rotation button 236, and the setting completion button 240 is pressed. When the setting completion button 240 is pressed, the setting unit 73f sets the rotation axis of the “rotating part” shown in the CAD image display field 233 of FIG. 10 (FIG. 4: S50).

（５）周辺機器の位置を選択
以上のようにして、回転軸の設定を行った後に、次へボタン２３８が押下されると、表示処理部７２は、位置設定のための周辺機器追加ウィザード２５０を表示装置４２に表示させる。 (5) Selecting Peripheral Device Position After setting the rotation axis as described above, when the next button 238 is pressed, the display processing unit 72 causes the peripheral device addition wizard 250 for position setting. Is displayed on the display device 42.

図１１に示すように、回転軸選択ための周辺機器追加ウィザード２５０は、インジケータ部２５１、メッセージ２５２、ＣＡＤ画像表示欄２５３、ロボット識別子選択欄２５４、周辺機器位置座標入力欄２５６、ＴＣＰ位置座標入力欄２５７、戻るボタン２５８、次へボタン２５９、キャンセルボタン２６０、および設定完了ボタン２６１を備える。   As shown in FIG. 11, the peripheral device addition wizard 250 for selecting a rotation axis includes an indicator unit 251, a message 252, a CAD image display column 253, a robot identifier selection column 254, a peripheral device position coordinate input column 256, and a TCP position coordinate input. A column 257, a return button 258, a next button 259, a cancel button 260, and a setting completion button 261 are provided.

インジケータ部２５１は、ＣＡＤインポートを行うための設定のうち、どの段階の設定を行っているのかを示す。図１１に示す例では、「４ 位置設定」と表示され、現在の段階が、周辺機器とＴＣＰ（エンドエフェクタ位置）の位置設定を行う段階であることを示している。   The indicator unit 251 indicates which stage of the setting for performing CAD import is being performed. In the example shown in FIG. 11, “4 position setting” is displayed, which indicates that the current stage is a stage in which the peripheral device and TCP (end effector position) are set.

メッセージ２５２には、一例として、「周辺機器とＴＣＰの位置を設定してください。」というメッセージが表示される。   As an example, the message 252 displays a message “Please set the location of the peripheral device and TCP”.

ＣＡＤ画像表示欄２５３には、ＣＡＤデータによるロボット２０の画像およびロボット２０に取り付けられるエンドエフェクタの位置を示す画像と、ＣＡＤデータによる周辺機器３０および周辺機器３０上に載置されるワークの中心位置を示す画像とが、が表示される。ユーザは、周辺機器位置座標入力欄２５６、およびＴＣＰ位置座標入力欄２５７にそれぞれの座標を入力することにより、ＣＡＤ画像表示欄２５３で確認しながら、エンドエフェクタ位置と周辺機器３０上のワークの中心位置を設定することができる。   In the CAD image display field 253, the image of the robot 20 based on CAD data and the image showing the position of the end effector attached to the robot 20, and the center position of the peripheral device 30 and the workpiece placed on the peripheral device 30 based on the CAD data are displayed. Is displayed. The user inputs the coordinates in the peripheral device position coordinate input field 256 and the TCP position coordinate input field 257, thereby confirming in the CAD image display field 253, while checking the end effector position and the center of the work on the peripheral device 30. The position can be set.

ロボット識別子選択欄２５４には、ロボット識別子選択欄２５４の右側に表示されたドロップダウンアロー２５５を押下することにより、ロボット２０の識別子がドロップダウンリストにより表示される。ユーザは、このドロップダウンリストの中からいずれか一つのロボットの識別子を選択する。本実施形態では、一例として、ロボット識別子選択欄２５４において「Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｍｏｄｅｌ ００１」が選択された場合について説明する。   In the robot identifier selection field 254, the identifier of the robot 20 is displayed in a drop-down list by pressing a drop-down arrow 255 displayed on the right side of the robot identifier selection field 254. The user selects any one of the robot identifiers from the drop-down list. In the present embodiment, as an example, a case where “Mechanical Model 001” is selected in the robot identifier selection field 254 will be described.

周辺機器位置座標入力欄２５６には、ロボット２０に取り付けられるエンドエフェクタの位置の座標を数値で入力することができる。ＴＣＰ位置座標入力欄２５７には、周辺機器３０上に載置されるワークの中心位置の座標を数値で入力することができる。   In the peripheral device position coordinate input field 256, the coordinates of the position of the end effector attached to the robot 20 can be input numerically. In the TCP position coordinate input field 257, the coordinates of the center position of the workpiece placed on the peripheral device 30 can be input numerically.

戻るボタン２５８が押下されると、周辺機器追加ウィザード２５０は、一つ前の状態に戻る。次へボタン２５９が押下されると、周辺機器追加ウィザード２５０は、次の位置設定画面に遷移する。キャンセルボタン２６０が押下されると、周辺機器追加ウィザード２５０は閉じられる。設定完了ボタン２６１が押下されると、設定した内容が登録される。   When the return button 258 is pressed, the peripheral device addition wizard 250 returns to the previous state. When the next button 259 is pressed, the peripheral device addition wizard 250 transitions to the next position setting screen. When the cancel button 260 is pressed, the peripheral device addition wizard 250 is closed. When the setting completion button 261 is pressed, the set contents are registered.

本実施形態においては、ユーザが図１１に示す周辺機器位置座標入力欄２５６およびＴＣＰ位置座標入力欄２５７に座標値を入力し、設定完了ボタン２６１を押下する。設定部７３ｆは、設定完了ボタン２６１が押下されると、周辺機器位置座標入力欄２５６およびＴＣＰ位置座標入力欄２５７に入力された座標値を、エンドエフェクタの位置および周辺機器３０上に載置されるワークの中心位置として設定する（図４：Ｓ６０）。   In the present embodiment, the user inputs coordinate values in the peripheral device position coordinate input field 256 and the TCP position coordinate input field 257 shown in FIG. 11 and presses the setting completion button 261. When the setting completion button 261 is pressed, the setting unit 73f places the coordinate values input in the peripheral device position coordinate input field 256 and the TCP position coordinate input field 257 on the position of the end effector and the peripheral device 30. Is set as the center position of the workpiece (FIG. 4: S60).

（６）各可動部品に対応する軸変数の設定
以上のようにして、エンドエフェクタの位置および周辺機器３０上に載置されるワークの中心位置の設定を行った後に、次へボタン２５９が押下されると、表示処理部７２は、図１２に示すように、各可動部品に対応する軸変数の設定のための周辺機器追加ウィザード２７０を表示装置４２に表示させる。 (6) Setting of axis variable corresponding to each movable part After setting the position of the end effector and the center position of the workpiece placed on the peripheral device 30 as described above, the next button 259 is pressed. Then, as shown in FIG. 12, the display processing unit 72 causes the display device 42 to display a peripheral device addition wizard 270 for setting an axis variable corresponding to each movable part.

図１２に示すように、各可動部品に対応する軸変数の設定のための周辺機器追加ウィザード２７０は、インジケータ部２７１、メッセージ２７２、パラメータ設定欄２７３、戻るボタン２７４、次へボタン２７５、キャンセルボタン２７６、および設定完了ボタン２７７を備える。   As shown in FIG. 12, the peripheral device addition wizard 270 for setting axis variables corresponding to each movable part includes an indicator 271, a message 272, a parameter setting field 273, a back button 274, a next button 275, and a cancel button. 276 and a setting completion button 277.

インジケータ部２７１は、ＣＡＤインポートを行うための設定のうち、どの段階の設定を行っているのかを示す。図１２に示す例では、「５ パラメータ設定」と表示され、現在の段階が、各可動部品に対応する軸変数のパラメータを設定する段階であることを示している。   The indicator unit 271 indicates which stage of the settings for performing CAD import is being performed. In the example shown in FIG. 12, “5 parameter setting” is displayed, which indicates that the current stage is a stage in which the parameter of the axis variable corresponding to each movable part is set.

メッセージ２７２には、一例として、「パラメータを設定してください。」というメッセージが表示される。   As an example, the message 272 displays a message “Please set parameters”.

パラメータ設定欄２７３には、軸グループの名称が記載された名称欄、変数のデータ型が記載されたデータ型欄、変数が入力される設定値欄、変換係数が入力される変換係数欄、および単位が記載される単位欄を備える。軸グループは、Ｘ軸テーブルにおけるモータの軸、Ｙ軸テーブルにおけるモータの軸、および回転軸テーブルにおけるモータの軸を含んでいる。   The parameter setting field 273 includes a name field in which the name of the axis group is described, a data type field in which the data type of the variable is described, a setting value field in which the variable is input, a conversion coefficient field in which the conversion coefficient is input, and A unit column in which units are described is provided. The axis group includes a motor axis in the X-axis table, a motor axis in the Y-axis table, and a motor axis in the rotary axis table.

設定値欄に入力される変数は、モーションプログラムで使用される軸変数である。ユーザは、設定値欄に、各軸グループに対応する軸変数を入力する。変換係数欄に入力される変換係数は、軸変数の値を角度等に変換するための係数であり、ユーザは、変換係数欄に所定の計数を入力する。   Variables entered in the set value column are axis variables used in the motion program. The user inputs an axis variable corresponding to each axis group in the set value column. The conversion coefficient input in the conversion coefficient field is a coefficient for converting the value of the axis variable into an angle or the like, and the user inputs a predetermined count in the conversion coefficient field.

戻るボタン２７４が押下されると、周辺機器追加ウィザード２７０は、一つ前の状態に戻る。次へボタン２７５が押下されると、周辺機器追加ウィザード２７０は、全ての設定が終了した状態の画面に遷移する。キャンセルボタン２７６が押下されると、周辺機器追加ウィザード２７０は閉じられる。設定完了ボタン２７７が押下されると、設定した内容が登録される。   When the return button 274 is pressed, the peripheral device addition wizard 270 returns to the previous state. When the next button 275 is pressed, the peripheral device addition wizard 270 transitions to a screen in which all settings have been completed. When the cancel button 276 is pressed, the peripheral device addition wizard 270 is closed. When the setting completion button 277 is pressed, the set contents are registered.

本実施形態においては、ユーザが各可動部品の軸グループに対応する軸変数のパラメータを入力し、設定完了ボタン２７７を押下することにより、軸変数割り付け部７３ｇは、各軸グループに軸変数のパラメータを割り付ける（図４：Ｓ７０）。   In this embodiment, when the user inputs the parameter of the axis variable corresponding to the axis group of each movable part and presses the setting completion button 277, the axis variable allocation unit 73g causes the parameter of the axis variable to be set to each axis group. (FIG. 4: S70).

本実施形態では、周辺機器３０を動作させるために、周辺機器３０に割り付ける軸変数を定義してモーションプログラムを作成する。モーションプログラムで使用される軸変数を、可動部品に割り付けることで、シミュレーションを実行したときにシミュレータ上のＣＡＤファイルが動作する。   In this embodiment, in order to operate the peripheral device 30, a motion program is created by defining axis variables to be assigned to the peripheral device 30. By assigning the axis variables used in the motion program to the movable parts, the CAD file on the simulator operates when the simulation is executed.

以上のように、本実施形態によれば、ツリー構造で表示された周辺機器の構成要素名、可動部品名、およびＣＡＤデータに基づく周辺機器３０の画像を表示させ、構成要素名を移動する、または、周辺機器３０の画像中の可動部品を選択するという操作により、構成要素名に対応する構成要素のＣＡＤデータと可動部品との割り付けを可能とした。したがって、ＣＡＤデータをシミュレーションするための設定を、簡単かつ分かりやすく行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, the image of the peripheral device 30 based on the component name, movable part name, and CAD data of the peripheral device displayed in the tree structure is displayed, and the component name is moved. Alternatively, the CAD data of the component corresponding to the component name and the movable component can be allocated by the operation of selecting the movable component in the image of the peripheral device 30. Therefore, the setting for simulating CAD data can be performed easily and easily.

また、本実施形態によれば、ユーザが割り付け操作を行った構成要素名のＣＡＤデータだけを、シミュレーション用のデータとして取り込み、シミュレーションに不要なファイルを描画しないため、描画の負荷を軽減することができる。その結果、フレームレートを上げることが可能になる。また、メモリ使用量、ＣＰＵ負荷等を下げることも可能である。   Further, according to the present embodiment, only the CAD data of the component name for which the user has performed the assignment operation is taken in as simulation data and a file unnecessary for the simulation is not drawn, thereby reducing the drawing load. it can. As a result, the frame rate can be increased. It is also possible to reduce memory usage, CPU load, and the like.

以上の実施形態は例示であり、この発明の範囲から離れることなく様々な変形が可能である。上述した複数の実施の形態は、それぞれ単独で成立し得るものであるが、実施の形態同士の組みあわせも可能である。また、異なる実施の形態の中の種々の特徴も、それぞれ単独で成立し得るものであるが、異なる実施の形態の中の特徴同士の組みあわせも可能である。   The above embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. The plurality of embodiments described above can be established independently, but combinations of the embodiments are also possible. In addition, various features in different embodiments can be established independently, but the features in different embodiments can be combined.

１０ コントローラ
４０ シミュレーション装置
７２ 表示処理部
７３ａ ＣＡＤデータ入力部
７３ｂ 構成要素名表示部
７３ｃ 可動部品名表示部
７３ｄ ＣＡＤデータ割り付け部
７３ｅ 取込部
７３ｆ 設定部
７３ｇ 軸変数割り付け部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Controller 40 Simulation apparatus 72 Display processing part 73a CAD data input part 73b Component name display part 73c Movable part name display part 73d CAD data allocation part 73e Acquisition part 73f Setting part 73g Axis variable allocation part

Claims (5)

ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置であって、
前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するＣＡＤデータ入力部と、
前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示する表示処理部と、
前記ＣＡＤデータに含まれる前記周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示する構成要素名表示部と、
前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示する可動部品名表示部と、
前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるＣＡＤデータ割り付け部と、
前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込む取込部と、
を備える、
シミュレーション装置。 A simulation apparatus that performs an operation simulation of the robot and peripheral devices using a program for controlling the robot and peripheral devices and CAD data of the robot and peripheral devices,
A CAD data input unit for inputting the CAD data of the peripheral device;
A display processing unit for displaying an image of the peripheral device based on the CAD data;
A component name display unit for displaying the component names of the peripheral devices included in the CAD data in a tree structure;
A movable part name display unit for displaying a movable part name of the movable part in the peripheral device;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the component in the peripheral device, the CAD data corresponding to the component name is added to the movable part corresponding to the movable part name, or A CAD data assigning unit for assigning the CAD data corresponding to the image of the component;
A capture unit that captures the CAD data allocated by the CAD data allocation unit as data for operation simulation;
Comprising
Simulation device. 前記ＣＡＤデータが割り付けられた前記可動部品は、直動する部品と回転する部品とを含み、前記直動する部品に直動方向を設定し、前記回転する部品に回転軸を設定する設定部を備える、
請求項１に記載のシミュレーション装置。 The movable part to which the CAD data is assigned includes a linearly moving part and a rotating part, and a setting unit that sets a linear movement direction for the linearly moving part and sets a rotation axis for the rotating part. Prepare
The simulation apparatus according to claim 1. 前記ＣＡＤデータが割り付けられた前記可動部品に、前記制御用プログラムに含まれるモーションプログラムで使用される軸変数を割り付ける軸変数割り付け部を備える、
請求項１または請求項２に記載のシミュレーション装置。 An axis variable assigning unit for assigning an axis variable used in a motion program included in the control program to the movable part to which the CAD data is assigned;
The simulation apparatus according to claim 1 or 2. ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置の制御方法であって、
入力部により、前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するステップと、
画像表示部により、前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示するステップと、
構成要素名表示部により、前記ＣＡＤデータに含まれる前記周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示するステップと、
可動部品名表示部により、前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示するステップと、
ＣＡＤデータ割り付け部により、前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるステップと、
取込部により、前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込むステップと、を備え
る、
シミュレーション装置の制御方法。 A control method for a simulation apparatus that performs an operation simulation of the robot and the peripheral device using a program for controlling the robot and the peripheral device, and CAD data of the robot and the peripheral device,
Inputting the CAD data of the peripheral device by an input unit;
Displaying an image of the peripheral device based on the CAD data by an image display unit;
Displaying a component name of the peripheral device included in the CAD data in a tree structure by a component name display unit;
Displaying a movable part name of a movable part in the peripheral device by a movable part name display unit;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device by the CAD data allocating unit, the movable part corresponding to the movable part name corresponds to the component element name. Assigning the CAD data or the CAD data corresponding to the image of the part;
Capturing the CAD data allocated by the CAD data allocating unit as data for operation simulation by a capturing unit;
Control method of simulation apparatus. ロボットおよび周辺機器の制御用プログラム、並びに前記ロボットおよび周辺機器のＣＡＤデータを利用して、前記ロボットおよび周辺機器の動作シミュレーションを行うシミュレーション装置のプログラムであって、前記プログラムは、コンピュータに、
入力部により、前記周辺機器の前記ＣＡＤデータを入力するステップと、
画像表示部により、前記ＣＡＤデータに基づいて前記周辺機器の画像を表示するステップと、
構成要素名表示部により、前記フＣＡＤデータに含まれる前記周辺機器の構成要素名をツリー構造で表示するステップと、
可動部品名表示部により、前記周辺機器における可動部品の可動部品名を表示するステップと、
ＣＡＤデータ割り付け部により、前記可動部品名と、前記構成要素名または前記周辺機器における部品の画像とを関連付ける操作に基づいて、前記可動部品名に対応する可動部品に、前記構成要素名に対応する前記ＣＡＤデータ、または前記部品の画像に対応する前記ＣＡＤデータを割り付けるステップと、
取込部により、前記ＣＡＤデータ割り付け部により割り付けられた前記ＣＡＤデータを、動作シミュレーション用のデータとして取り込むステップと、を実行させる、
シミュレーション装置のプログラム。 A program for controlling a robot and peripheral devices, and a simulation device program for simulating operation of the robot and peripheral devices using CAD data of the robot and peripheral devices, the program being stored in a computer,
Inputting the CAD data of the peripheral device by an input unit;
Displaying an image of the peripheral device based on the CAD data by an image display unit;
Displaying a component name of the peripheral device included in the CAD data in a tree structure by a component name display unit;
Displaying a movable part name of a movable part in the peripheral device by a movable part name display unit;
Based on the operation of associating the movable part name with the component element name or the image of the part in the peripheral device by the CAD data allocating unit, the movable part corresponding to the movable part name corresponds to the component element name. Assigning the CAD data or the CAD data corresponding to the image of the part;
A step of fetching the CAD data assigned by the CAD data assigning unit as data for operation simulation by a fetching unit;
Simulation device program.
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