JP5740634B2 - 自動操作システム及び操作自動化方法 - Google Patents
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Description
本発明によれば、装置自体の改造を行わずに、任意の装置を自動操作することが可能な自動操作システムを提供することができる。
これにより、システムプログラム開発の知識がなくても、任意の装置を自動操作するシステムを簡単に作成することが可能な自動操作システムを提供することができる。
前記操作初期設定部によってIDを付して登録された情報を用いて操作命令を生成することが望ましい。
本発明によれば、装置自体の改造を行わずに、任意の装置を自動操作することが可能な操作自動化方法を提供することができる。
次に、本発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態1による、自動操作システム10の構成を示すブロック図である。図に示すように、自動操作システム10は、入力装置11、表示装置12、操作手順作成部101、操作手順実行部102、操作信号出力部103、画面情報取得部104、操作初期設定部105、操作手順記憶部106、初期設定記憶部107を備えている。
操作手順作成部101は、製造装置50に対する一連の操作命令を生成する機能を有する。操作手順作成部101は、コンセプトチャートを採用することにより、システム開発の知識がない作業者によるプログラム開発を可能にする。なお、コンセプトチャートとは、特定のシステムのコンセプトを表現しかつそのコンセプトを実現させるためのチャート(図表)であり、コンセプト自体を表現するコンセプト部品と、コンセプトを構成する複数のサブコンセプトを表現する複数のサブコンセプト部品と、コンセプト及びサブコンセプトを実現させるためのリアライズ部品と、を含む複数の部品から構成されている。操作手順作成部101は、チャート作成部1011、チャート変換部1012を備えている。
図3は、製造装置50の表示装置52に表示される操作画面の1つ(画面A)を示している。オペレータは、入力装置11を用いて表示装置12に画面Aを表示させる。パターン認識情報設定部1051は、製造装置50から画面Aの画像データを取得し、表示装置12に表示する。この時、パターン認識情報設定部1051は、製造装置50の表示装置52の特性に応じて画像データを取得する際の周波数や解像度を調整し、鮮明な画像を取得する。さらに、パターン認識情報設定部1051は取り込んだ画像データに画像IDを付与し、初期設定記憶部107に登録する。オペレータは、製造装置50の操作に関わる全ての画面について登録を行う。
オペレータは、入力装置11を介して製造装置50の画面(操作過程でキーボード入力が行われる画面)を取り込み、表示装置12に表示させる。オペレータは、取り込んだ画面上で実際の操作どおりにキーボード入力を行う。例えば、図3に示す画面Aにおいて、テキストボックスR3に「ABCABC」と入力する動作を行う。キーボード情報設定部1052は、キーボード入力が行われた領域(テキストボックスR3)の位置情報にキーボード入力位置IDを付与して、入力されたテキストデータ(「ABCABC」)と共に初期設定記憶部107に登録する。また、この時キーボード情報設定部1052は、製造装置50の特性に応じて、製造装置50へのキーボード操作信号の送信速度、送信間隔を調整し初期設定記憶部107に登録する。オペレータは、製造装置50の操作に関わる全ての画面について、操作の過程でキーボード入力が必要な位置と入力内容を登録する。
オペレータは、入力装置11を介して製造装置50の画面(操作過程でマウス操作が行われる画面)を取り込み、表示装置12に表示させる。オペレータは、取り込んだ画面上で実際の操作どおりのマウス操作を行う。例えば、図3に示す画面Aにおいて、ボタンBをクリックする動作を行う。マウス情報設定部1053は、マウス操作が行われた領域(ボタンB)の位置情報にマウス移動位置IDを付与して、操作内容(クリック回数等)と共に初期設定記憶部107に登録する。また、この時マウス情報設定部1053は、製造装置50の特性に応じて、マウスのクリック動作の速度やマウスの移動速度の初期設定を行い、初期設定記憶部107に登録する。オペレータは、製造装置50の操作に関わる全ての画面について、操作の過程でマウスによる操作が必要な位置と操作内容を登録する。
オペレータは、入力装置11を介して製造装置50の画面(操作過程でライトペンによる入力が行われる画面)を取り込み、表示装置12に表示させる。オペレータは、取り込んだ画面上で実際の操作どおりにライトペンによる入力を行う。例えば、図3に示す画面Aにおいて、ライトペンによりチェックボックスR4をチェックする。ライトペン情報設定部1054は、ライトペン操作が行われた領域(チェックボックスR4)の位置情報にライトペン移動位置IDを付与して、操作内容と共に初期設定記憶部107に登録する。また、この時ライトペン情報設定部1054は、製造装置50の特性に応じて、製造装置50へのライトペン操作信号の送信速度を調整し初期設定記憶部107に登録する。オペレータは、製造装置50の操作に関わる全ての画面について、操作の過程でライトペンによる操作が必要な位置と操作内容を登録する。
オペレータは、製造装置50の画面に表示される文字のうち、操作の過程で文字データとして認識する必要があるものについて初期設定を行う。例えば、図3の画面Aにおいて、領域R5に表示されている文字「P51」は、操作の過程で「P51」という文字データとして製造装置50の上位機(管理サーバ等)に送信する必要がある。オペレータは、まず入力装置11を用いて領域R5に表示されている「P」の文字を「P」の文字データとして指定する。文字認識情報設定部1055は、領域R5に表示されている「P」の画像データを製造装置50における「P」の文字として初期設定記憶部107に登録する。続いてオペレータは、「5」と「1」についても同様に「5」と「1」の文字データとして登録する。
まず、オペレータは、図4に示すような表示装置12の表示部30に表示されたツールバー31(コンセプトチャートを構成する部品に対応するボタン群)の中から、入力装置11を用いて、貼り付けたい部品のボタンを選択する。例えば、オペレータが入力装置11(マウス)を用いてツールバー31の中の「開始部品」ボタンをクリックすると、その入力信号を受けたチャート作成部1011は、表示部30の下部に「部品選択モード:開始部品」という文字を表示する。このような「部品選択モード」の状態で、オペレータが入力装置11(マウス)を用いて表示部30の中央部にあるチャート作成画面32をクリックすると、その入力信号を受けたチャート作成部1011は、図5に示すように、チャート作成画面32に開始部品Sを貼り付ける(表示する)。この時点で、「部品選択モード」は解除される。
図9のコンセプトチャートによれば、画面01において領域R1のパターンを確認(コンセプト部品C1)、画面01においてテキストボックスT1にキーボードで「123123」と入力(コンセプト部品C2)、画面01においてマウスをボタンB1に移動してクリック操作(コンセプト部品C3)という流れで操作が進んでいく。
オペレータが入力装置11を用いて製造装置50の自動操作を開始すると、操作手順実行部102は、操作手順記憶部106に記憶された操作命令の実行ファイル(コンセプトチャートを変換した制御プログラムをコンパイルしたもの)を実行し、製造装置50の自動操作を行う。
図10は、本発明の実施の形態2による、自動操作システム20の構成を示すブロック図である。図1と同一の符号は、対応する構成要素を表している。図10に示すように、自動操作システム20は、実施の形態1による自動操作システム10の構成要素に加えて、シミュレーション部108、シミュレータ生成部109、およびシミュレータ記憶部110を備えている。シミュレーション部108およびシミュレータ生成部109は、自動操作システム20のCPUがROM等に格納された所定のプログラムを実行することにより実現される機能のモジュールに相当する。シミュレータ記憶部110は外部記憶装置により実装される。
オペレータが入力装置11を用いて試験の実行を開始すると、シミュレーション部108は、シミュレータ記憶部110に記憶されたシミュレータを用いて操作手順記憶部106に記憶された操作命令の実行ファイルを実行する。オペレータは、表示装置12上でシミュレータの動作を確認し、操作命令が正しく作成されているかどうかを確認することができる。操作命令の検証が終了したら、製造装置50の自動操作を実行する(ステップS16)。
Claims (19)
- 操作対象装置に対して、一連の操作命令を自動的に実行する自動操作システムであって、
前記一連の操作命令を生成する操作手順作成部と、
前記一連の操作命令を実行する操作手順実行部と、
実行された前記操作命令に基づいて、前記操作対象装置の入力装置の操作信号に相当する信号を、前記操作対象装置に送信する操作信号出力部と、
実行された前記操作命令に基づいて、前記操作対象装置の表示装置に表示されている画面の情報を取得し、画像認識を行う画面情報取得部と、を備え、
前記一連の操作命令の生成に必要な前記操作対象装置の情報を取得し、各々の操作命令の設定に必要な情報にIDを付して登録する操作初期設定部をさらに備えた、自動操作システム。 - 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の全ての操作画面を取得し、操作の過程で必要となる表示情報の位置情報にIDを付与して、画像データと共に登録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の操作画面上でキーボード入力が行われる領域の位置情報にIDを付与して、入力されるテキストデータと共に登録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の操作画面上でマウス操作が行われる位置の位置情報にIDを付与して、マウス操作の内容と共に登録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の操作画面上でライトペン操作が行われる位置の位置情報にIDを付与して、ライトペン操作の内容と共に登録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の操作画面上で、画面に表示される色を認識する必要がある領域の位置情報にIDを付与して、画像データおよび色情報と共に録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作初期設定部は、前記操作対象装置の操作画面上に表示される文字のうち、文字データとして認識する必要がある文字にIDを付与して、文字の画像データと共に登録する、請求項1に記載の自動操作システム。
- 前記操作手順作成部は、
前記操作初期設定部によってIDを付して登録された情報を用いて操作命令を生成する、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記操作手順作成部は、
特定のシステムのコンセプトを表現するためのコンセプト部品と前記コンセプトを実現させるために機能の流れに従って構成されたリアライズ部品とを有するコンセプトチャートを作成するためのチャート作成部と、
前記チャート作成部で作成したコンセプトチャートを制御プログラムに変換するチャート変換部と、を備え、
前記チャート作成部は、
オペレータによる入力部を介した操作に基づいて、前記コンセプトチャートを構成する前記コンセプト部品及び前記リアライズ部品を含む複数の部品を表示部に表示するとともに、前記部品の各々に関する情報と前記部品同士の関係を規定する情報とを前記表示部に表示する、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記操作信号出力部は、
前記操作手順実行部によって実行された操作命令に基づいて、前記操作対象装置のキーボード、マウス、またはライトペンの操作信号を、前記操作対象装置に送信する、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記画面情報取得部は、
前記操作手順実行部によって実行された操作命令に基づいて、前記操作対象装置の表示装置に表示された画像と、前記操作初期設定部によってIDを付して登録された画像データとの照合を行う、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記画面情報取得部は、
前記操作手順実行部によって実行された操作命令に基づいて、前記操作対象装置の表示装置に表示された色と、前記操作初期設定部によってIDを付して登録された色データとの照合を行う、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記画面情報取得部は、
前記操作手順実行部によって実行された操作命令に基づいて、前記操作対象装置の表示装置に表示された文字と、前記操作初期設定部によってIDを付して登録された文字データとのマッチングを行う、請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記操作手順作成部によって生成された操作命令の試験を前記操作対象装置のシミュレータを用いて実行するシミュレーション部と、
前記操作対象装置のシミュレータを生成するシミュレータ生成部と、を備えた請求項1に記載の自動操作システム。 - 前記シミュレータ生成部は、
前記操作初期設定部によってIDを付して登録された情報を用いてシミュレータを生成する、請求項14に記載の自動操作システム。 - 前記一連の操作命令は、前記操作対象装置を正常停止させるための一連の操作であり、
前記操作手順実行部は、複数の操作対象装置に対して、一括で正常停止の操作を実行する請求項1に記載の自動操作システム。 - 操作対象装置に対して、一連の操作命令を自動的に実行する操作自動化方法であって、
前記一連の操作命令の生成に必要な前記操作対象装置の情報を取得し、各々の操作命令の設定に必要な情報にIDを付して登録する工程と、
前記一連の操作命令を生成する工程と、
前記一連の操作命令を実行する工程と、を備え
前記一連の操作命令を実行する工程では、
実行された前記操作命令に基づいて、前記操作対象装置の入力装置の操作信号に相当する信号を、前記操作対象装置に送信し、
実行された前記操作命令に基づいて、前記操作対象装置の表示装置に表示されている画面の情報を取得し、画像認識を行う、操作自動化方法。 - 前記一連の操作命令を生成する工程では、
前記IDを付して登録された情報を用いて操作命令を生成する、請求項17に記載の操作自動化方法。 - 前記操作対象装置のシミュレータを生成する工程と、
前記シミュレータを用いて生成された前記操作命令の試験を実行する工程と、
を備えた請求項17に記載の操作自動化方法。
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