JP4859706B2

JP4859706B2 - ロボット制御システム

Info

Publication number: JP4859706B2
Application number: JP2007049950A
Authority: JP
Inventors: 泰宏神品; 重人水浦
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp; Daihen Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp; Daihen Corp
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2007-02-28
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-02-28
Also published as: JP2008080474A

Description

本発明は、ティーチペンダント（以下、ＴＰという）とロボットコントローラ（以下、コントローラという）とが、無線ＬＡＮや有線ＬＡＮ等で接続される際、ＴＰの接続により意図せぬロボットを誤操作してしまうことを防止するロボット制御システムに関する。

従来から、コントローラ（ロボット制御装置）とロボットマニピュレータが一対一で対応しているシステムが提案されている。例えば、この技術は特許文献１において従来技術として取り挙げられている。この種のシステムの場合、ＴＰとコントローラ、ロボットマニピュレータは常に一対になっている。このため、仮にこのシステムが複数台並んだ生産ラインを考えた場合、各ＴＰで動作するロボットマニピュレータは確定されていることから、特定のＴＰによる操作によって、該ＴＰと一対一で対応しているマニピュレータ以外の他のマニピュレータが意図せずして動いてしまうことはない。

特許文献１では、この従来技術に対して、１台の制御装置（コントローラ）で２台以上のロボットの教示プログラムを記憶し、２台以上のロボットの該教示プログラムの再生運転を制御するシステムが提案されている。このシステムでは、コントローラにおいて、教示プログラム記憶部の教示プログラム識別部に、ロボット識別部と作業識別部とが設けられ、教示プログラムの選択手段にロボット選択手段と作業選択手段とが設けられている。そして、該ロボット選択手段により教示プログラムが選択された場合には、選択されたロボットの全作業プログラムが選択されるとともに、該作業選択手段により、教示プログラムが選択された場合には、選択された作業の全ロボットの該プログラムが選択される。そして、該ロボット選択手段及び作業選択手段の両方が選択された場合には、選択された作業ロボットの選択された作業プログラムが選択できるようにされている。

このシステムの場合、例えば１つのロボットで作成された教示プログラムが他のロボットで再生されてしまうことがないため、該他のロボットが予期せぬ動作に至ることはない。

又、特許文献２では、一台のコントローラに対して複数のＴＰが接続できるように複数のコネクタボックスを有するロボット制御装置が提案されている。このロボット制御装置は、接続されている複数のＴＰから情報が出力されているときにはそのいずれか一つの情報を受け入れると共にコントローラからの情報を複数のＴＰに対等に入力する制限手段と、前記コントローラと前記ＴＰとの間で授受される信号を一時記憶するバッファとを有する。

特許文献２では、接続されている複数のＴＰから情報が出力されているときには、その情報はそれぞれ異なるデータバッファに一旦ストアされ、排他的論理素子を介してコントローラがそのいずれか一つの情報を受け入れるようにされている。上記構成によれば、複数のＴＰから単一のコントローラに情報が出力されたときに、データバッファに一次記憶してデータの衝突の回避を図ることにより、一方のＴＰを操作している操作者の指令により、他方のＴＰを操作している操作者にとってロボットマニピュレータが予期せぬ動きをして、該操作者に危険が及ばないようにしている。

特許文献３では、通電状態でＴＰのコネクタの抜き差しを行ってもロボットが停止することなく、しかも数多くのロボットを制御する上位の制御装置によって制御される全てのロボットが停止しないロボット制御装置が提案されている。この特許文献３では明記されていないものの、一台のＴＰを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている。

上記特許文献１〜３に記載の従来技術では下記のようにまとめることができる。
１）コントローラとＴＰが一対一で、かつ一台のコントローラに対して複数のロボットマニピュレータが接続される場合、操作者が予期せぬロボットマニピュレータを操作してしまう危険性については、従来技術では既に考慮がなされている（特許文献１，特許文献２）。

２）一台のＴＰを複数のコントローラに使い回すことができる可能性が示唆されている（特許文献２，特許文献３）。
なお、上記１）２）から推測される、複数のコントローラ及び複数のロボットマニピュレータに対して一台のＴＰを使い回したりする場合、操作者が意図しないロボットマニピュレータを誤って操作してしまう問題については、上記従来技術では、考慮されていない。
特開平５−１１９８２７号公報、「産業用ロボットの作業プログラム選択方法」特許第２８８４９１２、「ロボット制御装置」特開２００３−１３６４４７号公報

ところで、近年、ネットワーク技術や、非有線通信技術が発達し、又、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）や、ＩＥＥＥ１３９４（Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394 ）等に見られるように、電源が入った状態でケーブルの挿抜や接続できる電気的通信手段が確立してきている。例えば、図５（ａ）は、１台のティーチペンダントＴＰと、ロボットを制御する複数のコントローラＣ１０〜Ｃ１２とが無線を介して交信を行う場合を示している。又、図５（ｂ）は、同じく１台のＴＰとロボットを制御する複数のコントローラＣ２０〜Ｃ２２とがＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介して交信を行う場合を示している。なお、ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）には有線ＬＡＮ及び無線ＬＡＮを含む。このような技術状況において、１台のＴＰを、ロボットが稼働状態の複数台のコントローラにつなぎ換えて使用する場合が考えられる。この利点には、以下のものがある。

１）ＴＰの数を減らす事による省スペース化
２）ＴＰの数を減らす事によるコスト削減
３）ＴＰを非有線化にした場合は、ケーブルレスによる作業性の向上
４）ＴＰを非有線化にした場合は、断線がなくなるための信頼性向上
ところが、その際に一番問題になるのが、操作者の安全の確保である。仮に、複数台のコントローラから所望の接続先であるコントローラを選択できない場合には、意図せぬコントローラにＴＰが接続されてしまい、ＴＰからの操作により意図せぬロボットを動作させてしまう可能性があり、操作者の安全が確保できない問題がある。

本発明の目的は、１台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止するロボット制御システムを提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、前記可搬式操作部には、コントローラに対してコントローラ識別情報の返信を要求する返信要求手段と、前記返信の要求に応じてコントローラから返信されたコントローラ識別情報を表示する表示手段と、前記表示手段により表示されたコントローラ識別情報を選択する選択操作手段と、前記選択操作手段により選択されたコントローラ識別情報を有するコントローラと接続関係を構築する接続構築手段を備え、前記返信要求手段からコントローラ識別情報の返信要求を受信したコントローラは、自身が既に他の可搬式操作部と接続関係を構築済みの場合は、接続関係構築済み情報を返信の要求があった可搬式操作部に返信し、
該可搬式操作部の表示手段は、前記接続関係構築済み情報があったコントローラに関してはコントローラ識別情報を表示しないことを特徴とするロボット制御システムを要旨とするものである。

なお、非有線通信とは、無線通信（通信媒体：電波）、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信を含み、いずれもワイヤレスで行う伝送方式のことをいう。
請求項２の発明は、可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、前記可搬式操作部には、コントローラに対してコントローラ識別情報の返信を要求する返信要求手段と、前記返信の要求に応じてコントローラから返信されたコントローラ識別情報を表示する表示手段と、前記表示手段により表示されたコントローラ識別情報を選択する選択操作手段と、前記選択操作手段により選択されたコントローラ識別情報を有するコントローラと接続関係を構築する接続構築手段を備え、コントローラには、接続許可されている可搬式操作部を識別するための接続許可操作部情報を格納したハードウェアキーが着脱自在に装着可能にされており、該コントローラは、前記返信要求手段からコントローラ識別情報の返信要求を受信した際、前記ハードウェアキーが装着されている場合であって、該ハードウェアキーの接続許可操作部情報が前記返信要求と共に送信された送信元識別情報と一致している場合にのみ、コントローラ識別情報を返信することを特徴とするロボット制御システムを要旨としている。

以上詳述したように、請求項１及び請求項２の発明によれば、１台の可搬式操作部を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。

又、請求項１の発明によれば、コントローラが他の可搬式操作部と接続関係を構築済みの場合、該コントローラが接続関係構築済み情報を返信の要求があった可搬式操作部に返信するため、可搬式操作部の表示手段は、前記接続関係構築済み情報があったコントローラに関してはコントローラ識別情報を表示しない。この結果、可搬式操作部の操作者は、他の可搬式操作部と既に接続関係にあるコントローラを誤って選択することはないとともに、可搬式操作部と未接続のコントローラの中から所望のものを選択できるため、さらに安全確実に可搬式操作部とコントローラの接続処理が可能となる。

又、請求項２の発明によれば、可搬式操作部の操作者は、可搬式操作部と一対一の認証関係を持つハードウェアキーが装着されたコントローラのみとの接続関係の構築が可能になるので、さらに安全かつ確実に可搬式操作部とコントローラの接続処理が可能となる。又、複数の操作者が、それぞれ複数の可搬式操作部を持ち作業を行う際にも、本ハードウェアキーの認証システムによれば、ハードウェアキーを装着により接続関係を結ぶ可搬式操作部とコントローラの関係が一意に定まり、複数の操作者が誤って同一のコントローラに対して操作を実施しようとすることも無くなる。

（参考例）
まず、参考例のロボット制御システム３０を図１及び図２を参照して説明する。このロボット制御システム３０のコントローラ２０Ａ〜２０Ｃがそれぞれ制御するロボットＲ１〜Ｒ３は、例えば溶接ロボットである、なお、ロボットは、溶接ロボットに限定されるものではなく、例えば搬送ロボット等の他のロボットであってもよい。なお、各コントローラの構成は同じであるため、コントローラ２０Ａの構成について以下では説明し、他のコントローラの説明を省略する。

なお、説明の便宜上、以下の説明ではコントローラ２０Ａ〜２０Ｃのいずれかを特定しない場合には、コントローラには２０の符号を付す。同様に、ロボットＲ１〜Ｒ３のいずれかを特定しない場合には、ロボットにはＲの符号を付す。

（１．ティーチペンダント１０）
図１に示すように可搬式操作部としてのティーチペンダント１０はＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４、ＬＡＮＩ／Ｆ１５、キーボード１６（図３参照）、液晶ディスプレイ１７（図３参照）及び有線・無線変換器１８の各部を備えているとともに各部はバス１９を介して接続されている。

ティーチペンダント１０のＲＯＭ１２には、ティーチペンダント１０からのロボットＲ１の操作やティーチペンダント１０との通信を実行するための各種制御プログラムとその制御定数が格納される。ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク１４には、各種制御プログラムの実行変数等が格納される。例えば、ティーチペンダント１０のアドレス（ＴＰＩＰ１４０）や、ティーチペンダント１０の識別情報（ＴＰＩＤ１４１）等が格納されている。ＬＡＮＩ／Ｆ１５はコントローラ２０との接続に使用される通信機である。有線・無線変換器１８は、ＬＡＮＩ／Ｆ１５を介して出力されたデータを無線で送信したり、コントローラ２０から無線送信されたデータを受信してＬＡＮＩ／Ｆ１５に該データを出力する。

本参考例のＣＰＵ１１は、返信要求手段、及び接続構築手段に相当する。又、キーボード１６は選択操作手段に相当する。液晶ディスプレイ１７は、表示手段に相当する。
（２．コントローラ２０Ａ）
コントローラ２０Ａは、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ハードディスク２４、ＬＡＮＩ／Ｆ２５、タイマ２６、サーボドライバ２７及び有線・無線変換器２８の各部を備えているとともに各部はバス２９を介して接続されている。前記ＲＯＭ２２には、該コントローラ２０Ａが制御対象とするロボットＲ１の動作制御を実行するための制御プログラムとその制御定数や、例えば、自身のＩＤ通知を行うためのＩＤ通知処理プログラム２２０等の各種プログラムが格納される。なお、図１では、説明の便宜上、ＩＤ通知処理プログラム２２０のみが図示されている。ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワーキングエリアとして用いられ、計算途中のデータが一時的に格納される。ハードディスク２４には、ロボットＲ１の作業が教示されたデータや、制御プログラムの実行条件、ならびに各種の制御変数が格納される。なお、ハードディスク２４に代えて、他の書換可能な記憶装置であってもよい。ＬＡＮＩ／Ｆ２５は、ティーチペンダント１０との接続に使用される通信機である。サーボドライバ２７は、ロボットＲ１の各関節を駆動する図示しないモータに接続され、該モータに通電させる電流を制御する。タイマ２６は、定期時刻ごとに同期信号を発生する。該同期信号は、サーボドライバ２７への指令値の更新タイミングに使用される。

本参考例では、ティーチペンダント１０のＬＡＮＩ／Ｆ１５、有線・無線変換器１８、コントローラ２０ＡのＬＡＮＩ／Ｆ２５、有線・無線変換器２８とにより、無線ＬＡＮからなるネットワーク手段が構成されている。なお、無線ＬＡＮでは通信パケットによりＬＡＮＩ／Ｆ１５，２５間の交信が行われている。なお、本参考例を含めた以下の各実施形態では、各種メッセージが作成されて交信相手に送信されるが、特段に説明が無くても通信パケットとして各種メッセージが作成されている。

（参考例の作用）
さて、上記のように構成されたロボット制御システム３０において、ティーチペンダント１０がコントローラ２０のいずれかに接続する際の作用を説明する。本参考例では、ティーチペンダント１０から接続先をサーチする際、下記の順序で行われる。

１）ティーチペンダント１０によるコントローラのサーチ
ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、ティーチペンダント１０の操作者によるキーボード操作により、「コントローラへの接続処理」が開始されたことを検知すると、ＲＯＭ１２に格納された接続先検索処理プログラム１２１を実行する。図２はＣＰＵ１１が実行する接続先検索処理プログラム１２１のフローチャートである。

ＣＰＵ１１は、ティーチペンダント１０の無線ＬＡＮを介して自身と接続可能なコントローラ２０Ａ〜２０Ｃを全てサーチする（図２のＳ１参照）。なお、以下では、本参考例並びに後述する実施形態において、説明の便宜上、ティーチペンダント１０とコントローラ２０とは、ＬＡＮＩ／Ｆ１５，２５、及び有線・無線変換器１８、２８による無線ＬＡＮを介して交信（送信、受信を含む）することを、単に無線ＬＡＮを介して送信、受信、発行、或いは通知する等という。

具体的には、ＣＰＵ１１は、全コントローラ２０に対して、アドレスであるコントローラＩＰの要求コマンド及び送信元情報として自身のＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。一方、各コントローラ２０は、それに対しハードディスク２４に格納している自身のコントローラＩＰ２４２及び送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して送信する。なお、ＩＰはＩＰ（Internet Protocol）アドレスを意味する。

ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、サーチしたコントローラ２０のアドレス（コントローラＩＰ２４２）をハードディスク１４のコントローラアドレスリスト１４２に保存にする。なお、このとき、ＣＰＵ１１はネットワーク上に接続されている全ての装置のノードのアドレスをコントローラアドレスリスト１４２に格納しても良い。

なお、多くのコントローラが存在する場合は、接続が許容されるコントローラをハードディスク１４の接続許可コントローラアドレスリスト１４３に操作者が予め設定しておき、接続許可コントローラアドレスリスト１４３と合致するものだけをコントローラアドレスリスト１４２に格納するようにしてもよい。このようにすると、処理時間の短縮ならびにユーザの接続先確認作業の簡素化が可能となる。

２）ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得
次に、ＣＰＵ１１は、コントローラアドレスリスト１４２から順次アドレスをピックアップし、アドレス毎に、送信先情報として該アドレス、送信元情報として自身のＴＰＩＰ１４０及びコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。コントローラＩＤは、コントローラ毎に設けられた固有の識別情報であって、コントローラ識別情報に相当する。

該当する送信先情報のアドレスを持つコントローラのＣＰＵ２１がコマンドを受け取ると、ＩＤ通知処理プログラム２２０に従って該ＣＰＵ２１は、自身のコントローラＩＤ２４１及び送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成する。コントローラＩＤ２４１は、ハードディスク２４に予め格納されている。

そして、ＣＰＵ２１は該通信パケットをコマンド発行元のティーチペンダント１０に対して無線ＬＡＮを介して返信する。ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、返信されたコントローラＩＤを、ティーチペンダント１０に接続可能なコントローラのコントローラＩＤとして、ハードディスク１４のコントローラＩＤリスト１４４に保存する（図２のＳ２参照）。

３）ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの表示
次にＣＰＵ１１は、図２のＳ３において、ＲＯＭ１２に格納された接続先表示処理プログラム１２２を実行する。すなわち、ＣＰＵ１１は、ハードディスク１４のコントローラＩＤリスト１４４の内容を、例えば図３に示すようにティーチペンダント１０の液晶ディスプレイ１７に表示する。なお、この表示は、アルファベットや漢字・ひらがな・カナを使用したコントローラＩＤにてロボットの個体識別を行う方が、単に数字の羅列となるアドレスで検索するより、安全かつ確実になるのは言うまでも無い。又、コントローラＩＤを図３に示すようにコントローラ２０Ａ〜２０ＣあるいはロボットＲの本体部に記名しておけば、更に識別の確実性や安全性を向上できる。

４）ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの選択
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ４において、ＲＯＭ１２に格納された接続先選択処理プログラム１２３を実行する。すなわち、Ｓ４において、ＣＰＵ１１は操作者がキーボード１６のキー入力を待つ。そして、ＣＰＵ１１はキー入力により液晶ディスプレイ１７に表示されたコントローラＩＤから任意の１つを選択して確定させたことを検知すると、Ｓ４の判定を「ＹＥＳ」とする。続いて、ＣＰＵ１１は、選択されたコントローラＩＤに該当するコントローラアドレスを、自ティーチペンダント１０の接続先コントローラアドレスである接続先コントローラＩＰ１４５としてハードディスク１４に登録する（Ｓ５）。

５）ティーチペンダント１０による自ＩＤ番号の通知
次に、ＣＰＵ１１は、Ｓ６において、選択された接続先コントローラに対して、自身のアドレスを通知するように、送信先情報である該接続先コントローラアドレスとして接続先コントローラＩＰ１４５及び送信元情報を兼用する自身のアドレス（ＴＰＩＰ１４０）を含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。

通知を受けたコントローラは、接続先のティーチペンダント１０として通知されたアドレス（ＴＰＩＰ１４０）を接続先ＴＰＩＰ２４３としてコントローラ２０のハードディスク２４に保管する。

上記のようにして、ティーチペンダント１０とコントローラ２０の双方が互いのアドレス（ＴＰＩＰ，コントローラＩＰ）を確認し合うことにより接続関係が確立される。このことにより、複数のティーチペンダント１０や複数のコントローラが混在する場合でも、ティーチペンダント１０からの操作で安全かつ確実にティーチペンダント１０とコントローラの接続処理が可能となる。

さて、本参考例によれば、以下のような特徴がある。
本参考例のロボット制御システム３０では、ティーチペンダント１０（可搬式操作部）と、無線ＬＡＮ（非有線通信手段）を介して情報を送受信する複数のコントローラ２０Ａ〜２０Ｃと、該コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットＲ１〜Ｒ３を備える。

又、ティーチペンダント１０はコントローラ２０に対してコントローラＩＤ（コントローラ識別情報）の返信を要求するＣＰＵ１１（返信要求手段）を備えるとともに、前記返信の要求に応じてコントローラ２０から返信されたコントローラＩＤを表示する液晶ディスプレイ１７（表示手段）を有する。又、ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１（接続構築手段）は、液晶ディスプレイ１７により表示されたコントローラＩＤをキーボード１６（選択操作手段）の操作により選択すると、選択されたコントローラＩＤを有するコントローラと接続関係を構築する。

この結果、参考例では、１台のティーチペンダント１０を、複数のコントローラにつなぎ換えて使用する場合、操作者のミスにより意図せぬロボットと接続してしまい、意図せぬロボットを操作してしまうことを防止することができる。

（第１実施形態）
次に、第１実施形態を説明する。なお、第１実施形態を含め、以下の各実施形態では、既に説明した参考例の構成と同一又は相当する構成については同一符号を付してその詳細な説明を省略すると共に異なる部分を中心にして説明する。第１実施形態は参考例とハード構成は同一である。そして、第１実施形態は、参考例での作用の説明中、２）の「ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得」の仕方が異なっており、他の制御は同一であるため、以下、第１実施形態の作用を「ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得を中心にして説明する。

２）ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得
ここでは、ＣＰＵ１１は、コントローラアドレスリスト１４２から順次アドレスをピックアップし、アドレス毎に、送信先情報として該アドレス、送信元情報として自身のＴＰＩＰ１４０及びコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを含む通信パケットを作成して無線ＬＡＮを介して発行する。

そして、第１実施形態では、ＩＤ通知処理プログラム２２０による制御が第１実施形態と異なる。
すなわち、該当する送信先情報のアドレスを持つコントローラのＣＰＵ２１がコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを受け取ると、ＩＤ通知処理プログラム２２０に従って、自身が、既に他のティーチペンダントとの接続関係を構築済みであるか否かを判断する。

なお、この場合、既にティーチペンダントとの接続関係を構築済みのコントローラは、接続先のティーチペンダントのアドレスを接続先ＴＰＩＰ２４３としてハードディスク２４に保管している。

そして、ティーチペンダントとの接続関係が未構築（すなわち、未接続中）のコントローラでは、接続先ＴＰＩＰ２４３としては、例えば“０”が保管される。この"０"は、ティーチペンダントとは接続関係がない旨を表す情報として使用されている。なお、接続関係がない旨を表す情報は、前記“０”に限定されるものではない。他のデータであってもよいことは勿論のことである。このため、コントローラのＣＰＵ２１がコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを受け取った際、該ＣＰＵ２１自身が、既に他のティーチペンダントと接続関係が有るか否かの判断は、接続先ＴＰＩＰ２４３が“０”であるか否かによって判断できる。そして、接続先ＴＰＩＰ２４３が“０”である場合には、ＣＰＵ２１は、未接続状態であると判断し、第１実施形態と同様に、自身のコントローラＩＤを、前記コマンドの発行元のティーチペンダント１０に対して無線ＬＡＮを介して返信する。

一方、接続先ＴＰＩＰ２４３が“０”でない場合には、ＣＰＵ２１は、既に他のティーチペンダントと接続状態であるとして、コントローラＩＤの返信を要求するコマンドの発行元（すなわち、接続要求元）のティーチペンダントとの接続が不可能と判断する。この場合には、ＣＰＵ２１は、“０”を自身のコントローラＩＤとするとともに、該コントローラＩＤと、送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成する。そして、ＣＰＵ２１は、無線ＬＡＮを介して接続要求元のティーチペンダントに対し、該通信パケットを返信する。

この場合、“０”のコントローラＩＤは、接続関係構築済み情報に相当する。
接続要求元のティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、返信された通信パケットのコントローラＩＤが、“０”でない場合には、接続可能な「コントローラＩＤリスト」としてハードディスクに保存にする。一方、コントローラＩＤが、“０”で返信された場合には、ＣＰＵ１１は、本ティーチペンダントとの接続ができないコントローラであると判断し、「コントローラＩＤリスト」への登録を実行しない。

以下は、参考例と同様にＣＰＵ１はＳ３以降の処理を実行する。このとき、Ｓ３では接続できるコントローラのコントローラＩＤをＣＰＵ１１は表示するが、接続できないコントローラのコントローラＩＤは表示しない。

さて、第１実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第１実施形態は、コントローラは、ティーチペンダント１０のＣＰＵ１１からコントローラＩＤの返信要求を受信した際、自身が既に他のティーチペンダントと接続関係を構築済みの場合、コントローラＩＤを“０”として、該コントローラＩＤを接続関係構築済み情報として返信の要求があったティーチペンダント１０に返信するようにした。そして、該ティーチペンダント１０の液晶ディスプレイ１７は、コントローラＩＤが“０”であったコントローラに関してはコントローラＩＤを表示しないようにした。

この結果、ティーチペンダント１０の操作者は他のティーチペンダントと既に接続関係にあるコントローラを誤って選択することはないとともに、ティーチペンダントと未接続のコントローラの中から所望のものを選択できるため、さらに安全確実にティーチペンダントとコントローラの接続処理を行うことができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図４を参照して説明する。
第３実施形態のロボット制御システム３０のハードウェアは、参考例１の構成中、各コントローラ２０にハードウェアキープラグ４０が設けられ、該ハードウェアキープラグ４０に対してハードウェアキー４１が着脱自在に取着されるところが異なっている。ハードウェアキー４１は、例えば、ＵＳＢメモリや、メモリカード等にて実現されている。又、ハードウェアキープラグ４０は、ＵＳＢメモリや、メモリカードをコントローラに対して着脱自在に接続可能なプラグにより構成されている。又、ハードウェアキー４１には、該ハードウェアキー４１が装着されたコントローラ２０に対してティーチペンダントの接続許可を付与するための接続許可ＴＰＩＤ４２が記憶保持されるとともに、バス２９を介してＣＰＵ２１がハードウェアキープラグ４０に装着されたハードウェアキー４１の接続許可ＴＰＩＤ４２を読み出し可能である。ハードウェアキー４１に格納された接続許可ＴＰＩＤ４２は、接続許可操作部情報に相当する。

（第２実施形態の作用）
第２実施形態では、参考例での作用の説明中、２）の「ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得」の仕方が異なっており、他の制御は同一であるため、第２実施形態における２）の「ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得」について説明する。

２）ティーチペンダント１０によるコントローラＩＤの取得
ＣＰＵ１１はコントローラアドレスリスト１４２から順次アドレスをピックアップし、アドレス毎に、送信先情報として該アドレス、送信元識別情報（すなわち、接続要求元ＴＰＩＤ）として自身のＴＰＩＤ１４１、送信情報としてＴＰＩＰ１４０及びコントローラＩＤの返信を要求するコマンドを含む通信パケットを作成する。そして、ＣＰＵ１１は、この通信パケットを無線ＬＡＮを介して発行する。

そして、該当するアドレスを持つコントローラのＣＰＵ２１が、このコマンドを受け取ると、ＲＯＭ２２に格納されたＴＰＩＤ比較処理プログラムを起動して、ハードウェアキープラグ４０にハードウェアキー４１が装着されているかを判断する。

そして、ＣＰＵ２１は、ハードウェアキー４１が装着されていると判断したときにはそのハードウェアキー４１に格納された「接続許可ＴＰＩＤ」を読み出す。次に、ＣＰＵ２１は読み出した「接続許可ＴＰＩＤ」と、受信した通信パケットのコマンドに付加されている「接続要求元ＴＰＩＤ（すなわち、ＴＰＩＤ１４１）」を比較して、両者が同一であるときにのみ、接続要求元のティーチペンダント１０との接続が可能と判断する。この場合は、ＣＰＵ２１は、参考例と同様に、自身のコントローラＩＤを、前記コマンドの発行元のティーチペンダント１０に対して無線ＬＡＮを介して返信する。

ハードウェアキープラグ４０にハードウェアキー４１が装着されていない場合や、「接続許可ＴＰＩＤ」と「接続要求元ＴＰＩＤ」とが同一で無いときには、接続要求元のティーチペンダントとの接続が不可能と判断する。この場合には、ＣＰＵ２１は、第１実施形態と同様に"０"を自身のコントローラＩＤとするとともに、該コントローラＩＤと、送信先情報として前記ティーチペンダントのＴＰＩＰ１４０を含む通信パケットを作成する。そして、ＣＰＵ２１は、無線ＬＡＮを介して接続要求元のティーチペンダントに対し、該通信パケットを返信する。

以下、第１実施形態と同様に、接続要求元のティーチペンダント１０のＣＰＵ１１は、返信された通信パケットのコントローラＩＤが、"０"でない場合には、接続可能な「コントローラＩＤリスト」としてハードディスクに保存にする。一方、コントローラＩＤが、"０"で返信された場合には、ＣＰＵ１１は、本ティーチペンダントとの接続ができないコントローラであると判断し、「コントローラＩＤリスト」への登録を実行しない。

以下は、参考例と同様にＣＰＵ１１はＳ３以降の処理を実行する。このとき、Ｓ３では接続できるコントローラのコントローラＩＤをＣＰＵ１１は表示するが、接続できないコントローラのコントローラＩＤは表示しない。

さて、第２実施形態によれば、以下のような特徴がある。
第２実施形態のロボット制御システム３０において、コントローラ２０には、接続許可されているティーチペンダント１０を識別するための接続許可ＴＰＩＤ４２（接続許可操作部情報）を格納したハードウェアキー４１が着脱自在に装着可能にされている。そして、該コントローラ２０は、ＣＰＵ１１からコントローラＩＤの返信要求を受信すると、ハードウェアキー４１が装着されている場合であって、送信されたＴＰＩＤ１４１と接続許可ＴＰＩＤ４２と一致している場合にのみ、コントローラＩＤ（コントローラ識別情報）を返信するようにした。

この結果、ティーチペンダントの操作者は、ティーチペンダントと一対一の認証関係を持つハードウェアキー４１が装着されたコントローラのみとの接続関係の構築が可能になるため、さらに安全かつ確実にティーチペンダントとコントローラの接続処理が可能となる。

又、複数の操作者が、それぞれ複数のティーチペンダントを持ち作業を行う際にも、本ハードウェアキー４１の認証システムによれば、ハードウェアキー４１を予めコントローラに装着することにより接続関係を結ぶティーチペンダントとコントローラの関係を一意に定めることができる。この結果、複数の操作者が誤って同一のコントローラに対して操作を実施しようとすることも無くなる。

２）コントローラ２０によるロボット個体別ＩＤの認証処理
無線ＬＡＮを介して、接続先コントローラＩＤ１４８と一致するコントローラ２０のＣＰＵ２１は、前記モータ運転許可要求メッセージを受信すると、モータ運転許可要求メッセージ内の送信元のＴＰＩＤ１４１をハードディスク２４に接続先ＴＰＩＤ２４６として格納するとともにＲＯＭ２２に格納されたＩＤ認証処理プログラム２２３を起動する。

○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０・コントローラ２０間を、無線ＬＡＮによるネットワーク手段にて構築したが、有線ＬＡＮによって構築してもよい。
○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０・コントローラ２０間の通信を無線通信で行うようにしたが、無線方式に限らず、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしてもよい。

○ 前記各実施形態では、ティーチペンダント１０と複数のコントローラ２０間を無線ＬＡＮによりネットワーク手段を構築したが、単に無線でティーチペンダント１０と複数のコントローラ２０間を交信可能としてもよい。又、無線に換えて、赤外線通信、光通信、或いは磁気通信で行うようにしても良い。

参考例のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。同じくＣＰＵ１１が実行する接続先検索処理のフローチャート。同じくコントローラＩＤをコントローラ２０Ａ〜２０Ｃに記名した状態を表す説明図。第２実施形態のロボット制御システムのコントローラとティーチペンダントのブロック回路図。（ａ）は無線ＬＡＮにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図、（ｂ）は有線ＬＡＮにティーチペンダントとコントローラが接続される接続形態を表す説明図。

１０…ティーチペンダント（可搬式操作部）、
１１…ＣＰＵ（返信要求手段、接続構築手段、確認操作検出手段、出力手段、認証手段）、１６…キーボード（選択操作手段、入力手段）、
１７…液晶ディスプレイ（表示手段、判別結果表示手段）、
２４…ハードディスク（記憶手段）、
４２…接続許可ＴＰＩＤ（接続許可操作部情報）、
５２…接続先確認ＳＷ（接続先確認操作手段）、
１４６…ＳＷ状態データ（確認操作情報）。

Claims

可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、
前記可搬式操作部には、
コントローラに対してコントローラ識別情報の返信を要求する返信要求手段と、
前記返信の要求に応じてコントローラから返信されたコントローラ識別情報を表示する表示手段と、
前記表示手段により表示されたコントローラ識別情報を選択する選択操作手段と、
前記選択操作手段により選択されたコントローラ識別情報を有するコントローラと接続関係を構築する接続構築手段を備え、
前記返信要求手段からコントローラ識別情報の返信要求を受信したコントローラは、自身が既に他の可搬式操作部と接続関係を構築済みの場合は、接続関係構築済み情報を返信の要求があった可搬式操作部に返信し、
該可搬式操作部の表示手段は、前記接続関係構築済み情報があったコントローラに関してはコントローラ識別情報を表示しないことを特徴とするロボット制御システム。
可搬式操作部とネットワーク手段を介して、或いは前記可搬式操作部と非有線通信手段を介して情報を送受信する複数のコントローラと、前記コントローラ毎に接続されるとともに該コントローラにより制御可能なロボットを備えたロボット制御システムにおいて、
前記可搬式操作部には、
コントローラに対してコントローラ識別情報の返信を要求する返信要求手段と、
前記返信の要求に応じてコントローラから返信されたコントローラ識別情報を表示する表示手段と、
前記表示手段により表示されたコントローラ識別情報を選択する選択操作手段と、
前記選択操作手段により選択されたコントローラ識別情報を有するコントローラと接続関係を構築する接続構築手段を備え、
コントローラには、接続許可されている可搬式操作部を識別するための接続許可操作部情報を格納したハードウェアキーが着脱自在に装着可能にされており、
該コントローラは、前記返信要求手段からコントローラ識別情報の返信要求を受信した際、前記ハードウェアキーが装着されている場合であって、該ハードウェアキーの接続許可操作部情報が前記返信要求と共に送信された送信元識別情報と一致している場合にのみ、コントローラ識別情報を返信することを特徴とするロボット制御システム。