JP7491753B2 - ロボットコントローラ、ロボットシステム及び走行装置の管理方法 - Google Patents

Description

本開示は、ロボットコントローラ及びロボットシステムに関する。

従来から、産業用ロボットは、様々な場所に据え付けられて用いられる。例えば、特許文献１は、可搬式のロボットを据え付け及び固定するボルトの緩み等の据付不良を検出する技術を開示する。特許文献１のロボットコントローラは、据付不良の無い状態で据え付けられたロボットに特定の軌道パターンで動作させたときの速度フィードバック信号を予め記憶する。ロボットコントローラは、作業場所に据え付けられたロボットに特定の軌道パターンで動作させたときの速度フィードバック信号と、予め記憶された速度フィードバック信号とを比較することによって、ロボットの据付不良の有無を判定する。

特開平６－３３２５１３号公報

例えば、ロボット又はロボットが扱う対象物を移動させるようなロボットに関連する走行装置が、床面等の支持面上に据え付けられる場合がある。特許文献１のロボットコントローラは、ロボットの動作に基づき据付不良を検出するため、支持面に対する走行装置の据付不良を検出できない可能性がある。走行装置の位置及び姿勢等に関して走行装置の据付不良が存在する場合、走行装置の耐久性が低下するおそれがある。

本開示は、ロボットに関連する走行装置の据付不良を検出するロボットコントローラ及びロボットシステムを提供することを目的とする。

本開示の一態様に係るロボットコントローラは、ロボットの動作を制御するロボットコントローラであって、前記ロボット及び前記ロボットが扱う対象物の少なくとも１つを支持し且つ移動させることができる走行装置の目標の据付状態を示す目標データを記憶する記憶部と、前記走行装置の据付状態の計測データを受け付ける受付部と、前記計測データと前記目標データとを比較し、前記据付状態の異常の有無を決定する決定部とを含む。

本開示の技術によれば、ロボットに関連する走行装置の据付不良を検出することが可能になる。

実施の形態に係るロボットシステムの構成の一例を示す斜視図 実施の形態に係るロボットコントローラの構成の一例を示すブロック図 実施の形態に係る走行装置の構成の一例を示す斜視図 実施の形態に係る走行装置の構成の一例を示す平面図 実施の形態に係る走行装置の構成の一例を示す側面図 実施の形態に係る走行装置の管理位置の一例を示す平面図 実施の形態に係るロボットコントローラの機能的構成の一例を示すブロック図 実施の形態に係るロボットコントローラによって出力される計測データの入力用画面の一例を示す図 実施の形態に係るロボットコントローラによって出力される走行装置の据付状態の出力用画面の一例を示す図 実施の形態に係るロボットコントローラによって出力される走行装置の据付状態の履歴の出力用画面の一例を示す図 実施の形態に係るロボットコントローラの異常判定処理の一例を示すフローチャート 実施の形態に係る走行装置における振動及び音を計測する構成の一例を示す斜視図 走行装置の変形例を示す斜視図

以下において、本開示の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、実質的に同一の構成要素に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。また、本明細書及び特許請求の範囲では、「装置」とは、１つの装置を意味し得るだけでなく、複数の装置からなるシステムも意味し得る。

［ロボットシステムの構成］
実施の形態に係るロボットシステム１の構成を説明する。図１は、実施の形態に係るロボットシステム１の構成の一例を示す斜視図である。図１に示すように、ロボットシステム１は、ロボット１００と、走行装置２００と、操作入力装置３００と、ロボットコントローラ４００とを備える。

これに限定されないが、本実施の形態では、ロボット１００は、産業用ロボットであり、ロボットアーム１１０と基部１２０とを備える。基部１２０は、ロボットアーム１１０を支持する。ロボットアーム１１０は、少なくとも１つの関節を有し、少なくとも１つの自由度を有する。ロボットアーム１１０は、対象物に作用を加えることができるエンドエフェクタ（図示略）がロボットアーム１１０の先端に取り付けられるように構成される。ロボットアーム１１０は、エンドエフェクタの位置及び姿勢を自在に変更することができる。なお、本実施の形態では、ロボットアーム１１０の型式は、垂直多関節型であるが、これに限定されず、いかなる型式であってもよく、例えば、水平多関節型、極座標型、円筒座標型又は直角座標型等であってもよい。

これに限定されないが、本実施の形態では、走行装置２００は、ロボット１００を支持し且つ移動させることができるように構成され、具体的には、ロボット１００を直線的に移動させることができる。走行装置２００は、床面等の水平な支持面上に据え付けられ、当該支持面に固定される。なお、走行装置２００が据え付けられる支持面の位置及び向きはいかなる位置及び向きであってもよく、例えば、支持面は、天井等の上方の水平面、及び、壁面等の立設された面等であってもよい。

走行装置２００は、ロボット１００を支持し且つ移動可能である可動台２１０と、可動台２１０を移動可能に支持し且つ支持面に固定される支持台２２０と、可動台２１０を移動させる駆動装置２３０とを備える。ロボット１００の基部１２０は、可動台２１０に固定される。

操作入力装置３００は、入力装置３１０と提示装置３２０とを備える。入力装置３１０は、種々の指令、情報及びデータ等の入力を受け付け、ロボットコントローラ４００に出力する。例えば、入力装置３１０は、ロボットシステム１のユーザＰによる入力を受け付けることができる。例えば、入力装置３１０は、他の機器と接続され、当該機器からの入力を受け付けることができる。例えば、入力装置３１０は、レバー、ボタン、タッチパネル、ジョイスティック、モーションキャプチャ、カメラ及びマイク等の公知の入力手段を備えてもよい。例えば、入力装置３１０は、教示装置の１つであるティーチングペンダント、スマートフォン及びタブレットなどのスマートデバイス、パーソナルコンピュータ、並びに専用端末装置等の端末装置を備えてもよい。例えば、ロボット１００がマスター・スレーブ方式で制御される場合、入力装置３１０はマスター機を備えてもよい。例えば、マスター機は、ロボットアーム１１０と同様又は類似する動作を行うことができるように構成されてもよい。

提示装置３２０は、ロボットコントローラ４００等から受け取る指令、情報及びデータ等を、ユーザＰに知覚可能に提示する。例えば、提示装置３２０は、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）及び有機又は無機ＥＬディスプレイ（Electro-Luminescence Display）等の表示装置を備え、視覚的な提示をしてもよい。提示装置３２０は、スピーカ等の音声出力装置を備え、聴覚的な提示をしてもよい。提示装置３２０は、触覚的な提示をするように構成されてもよい。

［ロボットコントローラの構成］
ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００の動作を制御する。ロボットコントローラ４００は、操作入力装置３００の入力装置３１０を介して入力される指令、情報及びデータ等を処理する。ロボットコントローラ４００は、外部の機器と接続され、当該機器から指令、情報及びデータ等の入力を受け付け処理するように構成されてもよい。

例えば、ロボットコントローラ４００は、上記指令、情報及びデータ等に従って、ロボット１００及び走行装置２００の動作を制御する。ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００への動力等の供給を制御する。ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００を管理するための情報等を管理する。

また、ロボットコントローラ４００は、種々の指令、情報及びデータ等を操作入力装置３００に出力する。例えば、ロボットコントローラ４００は、種々の指令、情報及びデータ等を提示装置３２０に視覚的及び／又は聴覚的に提示させる。ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００を操作するための画像、ロボット１００及び走行装置２００の状態を示す画像、並びに、ロボット１００及び走行装置２００を管理するための画像等を出力してもよい。

ロボットコントローラ４００は、コンピュータ装置を備える。さらに、ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００に供給する電力を制御するための電気回路、ロボット１００及び走行装置２００に供給する空気圧及び液圧等の電力以外の動力を制御するための機器、並びに、ロボット１００及び走行装置２００に供給する冷却水及び塗料等の物質を制御するための機器等を備えてもよい。コンピュータ装置以外の機器は、ロボットコントローラ４００と別個に設けられてもよい。

例えば、コンピュータ装置は、プロセッサ及びメモリ等を有する演算器で構成される。演算器は、他の装置との指令、情報及びデータ等の送受信を行う。演算器は、各種機器からの信号の入力及び各制御対象への制御信号の出力を行う。メモリは、揮発性メモリ及び不揮発性メモリなどの半導体メモリ、ハードディスク及びＳＳＤ（Solid State Drive）等の記憶装置で構成される。例えば、メモリは、演算器が実行するプログラム、及び各種固定データ等を記憶する。

演算器の機能は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサ、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの揮発性メモリ及びＲＯＭ（Read-Only Memory）などの不揮発性メモリ等からなるコンピュータシステム（図示略）により実現されてもよい。コンピュータシステムは、ＣＰＵがＲＡＭをワークエリアとして用いてＲＯＭに記録されたプログラムを実行することによって、演算器の機能を実現してもよい。なお、演算器の機能の一部又は全部は、上記コンピュータシステムにより実現されてもよく、電子回路又は集積回路等の専用のハードウェア回路により実現されてもよく、上記コンピュータシステム及びハードウェア回路の組み合わせにより実現されてもよい。ロボットコントローラ４００は、単一のコンピュータ装置による集中制御により各処理を実行してもよく、複数のコンピュータ装置の協働による分散制御により各処理を実行してもよい。

例えば、ロボットコントローラ４００の各機能は、ＬＳＩ（Large Scale Integration：大規模集積回路）、システムＬＳＩ等の回路によって実現されてもよい。ロボットコントローラ４００の複数の機能は、個別に１チップ化されてもよく、一部又は全てを含むように１チップ化されてもよい。また、回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよく、専用の回路でもよい。ＬＳＩとして、ＬＳＩ製造後にプログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ内部の回路セルの接続及び／又は設定を再構成可能なリコンフィギュラブルプロセッサ、又は、特定用途向けに複数の機能の回路が１つにまとめられたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等が利用されてもよい。

ロボットコントローラ４００は、ロボット１００、走行装置２００及び操作入力装置３００と、有線通信又は無線通信を介して接続される。これらの間の通信は、いかなる有線通信及び無線通信であってもよい。本実施の形態では、ロボットコントローラ４００は、ロボット１００及び走行装置２００に供給する電力を制御するため、ロボット１００及び走行装置２００と有線通信を介して接続される。

ロボットコントローラ４００の構成の一例を説明する。図２は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００の構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、ロボットコントローラ４００は、ＣＰＵ４００ａと、ＲＯＭ４００ｂと、ＲＡＭ４００ｃと、メモリＩ／Ｆ（インタフェース：Interface）４００ｄと、入出力Ｉ／Ｆ４００ｅと、駆動Ｉ／Ｆ４００ｆとを含む。これらは、バス４００Ａによって互いに接続される。ロボットコントローラ４００は、メモリＩ／Ｆ４００ｄに接続された記憶装置４００ｇと、入出力Ｉ／Ｆ４００ｅに接続された操作盤４００ｈと、入出力Ｉ／Ｆ４００ｅに接続された入出力回路４００ｉと、駆動Ｉ／Ｆ４００ｆに接続された駆動回路４００ｊ及び４００ｋとをさらに含む。本実施の形態では、ロボットコントローラ４００は、コンピュータシステム及びハードウェア回路の組み合わせにより実現される。

メモリＩ／Ｆ４００ｄは、記憶装置４００ｇに対するデータの読み出し又は書き込み（記憶）を制御する。記憶装置４００ｇは、ロボットコントローラ４００に内蔵される記憶装置であってもよく、外部の記憶装置であってもよい。後者の場合、記憶装置４００ｇは、フラシュメモリ、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ及びＤＶＤ等の記憶媒体、並びに、ハードディスク及びＳＳＤ等の記憶デバイスであってもよい。

入出力Ｉ／Ｆ４００ｅは、操作盤４００ｈ及び入出力回路４００ｉと信号等の通信をするためのインタフェースである。操作盤４００ｈは、ロボットコントローラ４００に備え付けられた操作盤である。操作盤４００ｈは、入力装置３１０と接続され、入力装置３１０と信号の送受信を行う。例えば、操作盤４００ｈは、ロボット１００の動作モードを切り替える機能等を含み得る。入出力回路４００ｉは、ロボットコントローラ４００の外部の種々の装置と接続され、当該装置と信号の送受信を行う。例えば、入出力回路４００ｉは、後述する計測装置２及び外部機器３、提示装置３２０、並びに種々のセンサ等と接続される。

駆動Ｉ／Ｆ４００ｆは、駆動回路４００ｊ及び４００ｋと信号等の通信をするためのインタフェースである。第１駆動回路４００ｊは、ロボットアーム１１０の各関節を駆動する駆動装置に供給する電力を制御する。例えば、駆動装置は、駆動力を発生する電気モータとしてサーボモータを含む。第１駆動回路４００ｊは、サーボモータに含まれる回転センサ及び電流センサ等から検出信号を受信し、検出信号を処理して得られる検出値をフィードバック情報としてＣＰＵ４００ａ等に送信する。第２駆動回路４００ｋは、ロボット１００のエンドエフェクタ１３０を駆動する電気モータ及び走行装置２００の駆動装置２３０の走行モータ２３１等に供給する電力を制御する。例えば、上記モータはサーボモータである。第２駆動回路４００ｋは、各サーボモータに含まれる回転センサ及び電流センサ等から検出信号を受信し、検出信号を処理して得られる検出値をフィードバック情報としてＣＰＵ４００ａ等に送信する。

［走行装置の構成］
走行装置２００の構成を説明する。図３は、実施の形態に係る走行装置２００の構成の一例を示す斜視図である。図４は、実施の形態に係る走行装置２００の構成の一例を示す平面図である。図５は、実施の形態に係る走行装置２００の構成の一例を示す側面図である。図３～図５に示すように、走行装置２００の支持台２２０は、可動台２１０を方向Ｄ１及びＤ２に移動可能に支持する。方向Ｄ１及びＤ２は、支持台２２０が配置される支持面に沿う方向であり、互いに反対方向である。支持台２２０は、複数の基礎部材２２１と、複数の支持部材２２２及び２２３と、ガイド部材２２４及び２２５と、補助部材２２６とを備える。

各基礎部材２２１は、支持台２２０の支持面上に配置及び固定される。各基礎部材２２１は、支持面に沿い且つ方向Ｄ１と直交する方向Ｄ３に延びる。方向Ｄ３と方向Ｄ４とは反対方向である。複数の基礎部材２２１は、方向Ｄ１に間隔をあけて互いに平行に配置される。各基礎部材２２１の両端は、支持面に埋め込まれたジャッキボルト２２１ａに固定され、ジャッキボルト２２１ａのナット２２１ｂを回転することにより、支持面に対する鉛直方向の高さの調整を受けることができる。

ここで、本明細書及び特許請求の範囲において、「平行」とは、「完全に平行であること」及び「実質的に平行であること」を含み得る。「垂直」とは、「完全に垂直あること」及び「実質的に垂直であること」を含み得る。

支持部材２２２及び２２３は、複数の基礎部材２２１にわたって配置され、当該基礎部材２２１に固定される。各支持部材２２２及び２２３は、柱状の形状を有する。各支持部材２２２及び２２３は、それぞれの長手方向の両端に、フランジ状の接続部２２２ａ及び２２３ａを有する。支持部材２２２及び２２３は、それぞれの長手方向と交差する方向の両側に、少なくとも１つの接続部２２２ｂ及び２２３ｂを有する。

本実施の形態では、４つの第１支持部材２２２が、長手方向が方向Ｄ１に沿うように一列に並べられ、隣り合う第１接続部２２２ａにおいてボルト及びナット（図示略）により互いに連結される。４つの第２支持部材２２３が、長手方向が方向Ｄ１に沿うように一列に並べられ、隣り合う第１接続部２２３ａにおいてボルト及びナット（図示略）により互いに連結される。４つの第１支持部材２２２と４つの第２支持部材２２３とは、各基礎部材２２１の方向Ｄ３及びＤ４に向かう両端付近において、互いに平行に配置される。各第２接続部２２２ｂ及び各第２接続部２２３ｂは、ボルト２２２ｃ及び２２３ｃにより基礎部材２２１に固定される。４つの第１支持部材２２２及び４つの第２支持部材２２３の鉛直方向の高さは、基礎部材２２１の鉛直方向の高さを調整することにより調整され得る。

第１ガイド部材２２４は、４つの第１支持部材２２２上に配置及び固定され、４つの第１支持部材２２２にわたって方向Ｄ１に延びる。第２ガイド部材２２５は、４つの第２支持部材２２３上に第１ガイド部材２２４と平行に配置及び固定され、４つの第２支持部材２２３にわたって方向Ｄ１に延びる。ガイド部材２２４及び２２５は矩形柱状の形状を有し、方向Ｄ１に延びる滑らかなガイド面をもたらす。

補助部材２２６は、４つの第１支持部材２２２上に第１ガイド部材２２４と平行に配置及び固定され、４つの第１支持部材２２２にわたって方向Ｄ１に延びる。補助部材２２６は、第１ガイド部材２２４から方向Ｄ４に間隔をあけて配置される。例えば、補助部材２２６は、補助部材２２６と第１ガイド部材２２４との間に配置される駆動装置２３０の駆動体（図示略）と係合するように構成される。

可動台２１０は、本体２１１と、本体２１１を支持する摺動部材２１２及び２１３とを備える。本体２１１は、方向Ｄ３及びＤ４にガイド部材２２４及び２２５を跨ぐように延びる。本体２１１は、上方に突出する取付部２１１ａを含み、取付部２１１ａは、ロボット１００の基部１２０の取り付けが可能であるように構成される。

摺動部材２１２及び２１３は、方向Ｄ１に延びる柱状の形状を有し、本体２１１に固定される。第１摺動部材２１２は、第１ガイド部材２２４の上面及び方向Ｄ４に向いた側面と係合する。第２摺動部材２１３は、第２ガイド部材２２５の上面及び方向Ｄ３に向いた側面と係合する。摺動部材２１２及び２１３はそれぞれ、ガイド部材２２４及び２２５上において、本体２１１の方向Ｄ３及びＤ４への移動を制限しつつ、本体２１１を下方から方向Ｄ１及びＤ２に摺動可能に支持する。

駆動装置２３０は、本体２１１に配置される。駆動装置２３０は、走行モータ２３１と駆動機構２３２とを備える。本実施の形態では、走行モータ２３１はサーボモータである。駆動機構２３２は、走行モータ２３１の回転駆動力を、本体２１１を支持台２２０に対して方向Ｄ１及びＤ２に移動する駆動力に変換する。駆動機構２３２は、走行モータ２３１によって回転される駆動体（図示略）を含む。駆動体は、その外周面で補助部材２２６と係合し、回転することで補助部材２２６に対して方向Ｄ１及びＤ２に移動するように構成される。例えば、駆動機構２３２は、ピニオンとしての駆動体と補助部材２２６に形成されたラックとを含むラック・アンド・ピニオンの構成、及び、ナットとしての駆動体と補助部材２２６に形成されたネジ軸とを含むボールねじの構成等であってもよい。

上記のような走行装置２００は、ガイド部材２２４及び２２５を可動台２１０の移動のための軌道として有する軌道式の走行装置である。しかしながら、走行装置２００は、軌道式の走行装置に限定されず、ロボット１００を移動させることができ且つ支持面等に据え付けられるいかなる走行装置であってもよい。

走行装置２００上のロボット１００の動作及び負荷は、走行装置２００の据付状態の影響を受け得る。ロボット１００を移動させるときの走行装置２００の負荷は、走行装置２００の据付状態の影響を受け得る。走行装置２００の据付状態が異常な状態でロボット１００及び走行装置２００の使用が継続されると、ロボット１００及び走行装置２００の耐久性が低下し得る。このため、走行装置２００の据付状態が管理される。

例えば、走行装置２００が据え付けられる際、走行装置２００の位置管理及び姿勢管理の少なくとも１つを含む位置姿勢管理が行われる。本実施の形態では、位置姿勢管理の一例として、走行装置２００の高さ管理及び傾斜管理を含むレベル管理が行われる。これに限定されないが、本実施の形態では、ガイド部材２２４及び２２５の上面のレベル管理と、可動台２１０の本体２１１の上面のレベル管理とが行われる。位置及び姿勢の管理対象は、走行装置２００の構成に応じて決定され得る。

例えば、図６に示すように、ガイド部材２２４及び２２５の上面において、基礎部材２２１に対応する位置での位置姿勢管理が行われる。図６は、実施の形態に係る走行装置２００の管理位置の一例を示す平面図である。例えば、基礎部材２２１に対応する位置は、上方から下方を見る平面視において、ガイド部材２２４及び２２５の中心線（一点鎖線）と基礎部材２２１の中心線（一点鎖線）とが交差する位置であってもよい。このような位置は、ガイド部材２２４及び２２５が基礎部材２２１によって支持される位置である。図６の例では、第１ガイド部材２２４の上面上の点ＰＡ１～ＰＡ８と、第２ガイド部材２２５の上面上の点ＰＢ１～ＰＢ８とが、位置姿勢管理の点である。

また、本体２１１において、取付部２１１ａの上面の隅部の位置での位置姿勢管理が行われる。取付部２１１ａの上面は、ロボット１００の基部１２０が配置される面である。例えば、取付部２１１ａの上面の４隅の位置での位置姿勢管理が行われてもよい。図６の例では、取付部２１１ａの上面上の４隅の点ＰＣ１～ＰＣ４が位置姿勢管理の点である。

例えば、高さ管理では、点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４それぞれについて、水準測量による高さ計測値の目標値及び／又は目標範囲が、予め設定される。走行装置２００は、点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４それぞれの高さ計測値が目標値及び／又は目標範囲を満たすように、据え付けられる。

例えば、傾斜管理では、点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４のうちの隣り合う２つの点のペアそれぞれについて、当該２つの点の高さの計測値の差異に基づく傾斜量の目標値及び／又は目標範囲が、予め設定される。走行装置２００は、点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４の各ペアの傾斜量が目標値及び／又は目標範囲を満たすように、据え付けられる。例えば、上記ペアは、方向Ｄ１又はＤ２で隣り合う点のペア、方向Ｄ３又はＤ４で隣り合う点のペア、並びに、方向Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４と斜めに交差する方向で隣り合う点のペア等であってもよい。

［ロボットコントローラの機能的構成］
ロボットコントローラ４００の機能的構成を説明する。図７は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００の機能的構成の一例を示すブロック図である。図７に示すように、ロボットコントローラ４００は、動作制御部４１０と管理部４２０とを機能的構成要素として含む。さらに、動作制御部４１０は、操作情報処理部４１１と、第１動作指令部４１２と、第２動作指令部４１３と、ロボット制御部４１４と、走行制御部４１５と、第１記憶部４１９とを機能的構成要素として含む。管理部４２０は、管理情報処理部４２１と、変換部４２２と、決定部４２３と、第１画像出力部４２４と、第２画像出力部４２５と、規制部４２６と、第２記憶部４２９とを機能的構成要素として含む。

記憶部４１９及び４２９の各機能は、ロボットコントローラ４００の演算器のメモリ等によって実現され、例えば、図２のＲＯＭ４００ｂ及び／又は記憶装置４００ｇ等によってされる。記憶部４１９及び４２９以外の動作制御部４１０及び管理部４２０の機能的構成要素の機能は、演算器のプロセッサ等によって実現され、図２のＣＰＵ４００ａ等によって実現される。

第１記憶部４１９は、種々の情報を記憶し、記憶された情報の読出しを可能にする。例えば、第１記憶部４１９は、プログラム及び各種固定データ等を記憶してもよい。例えば、第１記憶部４１９は、ロボット１００及び走行装置２００を動作させるためのプログラム、データ及び情報等を記憶してもよい。例えば、第１記憶部４１９は、ロボット１００が自動で動作するために用いられる教示データを記憶してもよい。

操作情報処理部４１１は、操作モード及び管理モードのうちの操作モードにおいて、ロボットコントローラ４００に入力される情報を処理する。操作モードは、ロボット１００及び走行装置２００に動作させるための制御を行うロボットコントローラ４００の制御モードである。管理モードは、走行装置２００の据付状態を管理するための制御を行うロボットコントローラ４００の制御モードである。操作情報処理部４１１は、操作入力装置３００の入力装置３１０から受信する操作モードの実行指令に従って、動作制御部４１０に操作モードで動作させる。

操作情報処理部４１１は、入力装置３１０から受信する指令、情報及びデータ等を処理し、対応する構成要素に出力する。例えば、操作情報処理部４１１は、第１動作指令部４１２にロボット１００の動作に関連する指令及び情報及びデータ等を出力し、第２動作指令部４１３に走行装置２００の動作に関連する指令、情報及びデータ等を出力し、第１記憶部４１９にロボット１００及び走行装置２００の情報及びデータ等を記憶させる。

第１動作指令部４１２は、ロボット１００の動作に関連する指令及び情報及びデータ等に基づき、ロボット１００、具体的にはロボットアーム１１０及びエンドエフェクタ１３０等を動作させるための動作指令を生成しロボット制御部４１４に出力する。例えば、ロボット１００は、自動操縦モード、手動操縦モード及び修正自動操縦モードで動作することができる。

自動操縦モードでは、ロボット１００は自動で所定の動作を実行する。第１動作指令部４１２は、第１記憶部４１９に記憶される所定の動作情報を用いてプログラムに従ってロボット１００に自動で動作させるための動作指令である自動動作指令を生成する。所定の動作情報は、ロボット１００の各部の位置、姿勢、状態及びこれらの順序等を含む情報であってもよく、例えば、予め設定された固定データ及び教示データ等であってもよい。

手動操縦モードでは、ロボット１００は、入力装置３１０に入力されるユーザＰの操作に従って動作する。第１動作指令部４１２は、入力装置３１０から受信する操作指令に対応する動作をロボットアーム１１０及びエンドエフェクタ１３０等に実行させるための動作指令である手動動作指令を生成する。操作指令は、ロボット１００をマニュアル操作するために入力装置３１０に入力される操作に対応する指令である。

修正自動モードでは、ロボット１００は、自動で所定の動作を実行し、当該動作の実行中、入力装置３１０を介したユーザＰの操作の入力を受け付け、実行中の自動動作の代わりに、当該操作に従った動作を実行する。第１動作指令部４１２は、自動操縦モードと同様に自動動作指令を生成しロボット制御部４１４に出力する。第１動作指令部４１２は、ロボット１００の動作中に入力装置３１０から操作指令を受信すると、操作指令に対応する手動動作指令を生成し、自動動作指令の代わりに手動動作指令をロボット制御部４１４に出力する。

ロボット制御部４１４は、第１動作指令部４１２から受け取る動作指令に従ってロボット１００の各部の駆動装置を駆動させる制御を実行する。例えば、ロボット制御部４１４は、ロボットアーム１１０の関節の駆動装置のサーボモータに供給する電流値を決定し、電流の供給を制御する。ロボット制御部４１４は、エンドエフェクタ１３０の駆動装置のサーボモータに供給する電流値を決定し、電流の供給を制御する。サーボモータの制御では、ロボット制御部４１４は、サーボモータの回転量及び電流値をフィードバック情報として用いてもよい。ロボット制御部４１４の機能の一部は、駆動回路４００ｊ及び４００ｋによって実現されてもよい。

第２動作指令部４１３は、走行装置２００の動作に関連する指令及び情報及びデータ等に基づき、走行装置２００、具体的には走行モータ２３１を動作させるための動作指令を生成し走行制御部４１５に出力する。例えば、第２動作指令部４１３は、ロボット１００と同様に、自動操縦モード、手動操縦モード及び修正自動操縦モードに対応した走行装置２００の動作指令を生成するように構成されてもよい。

走行制御部４１５は、第２動作指令部４１３から受け取る動作指令に従って走行モータ２３１を駆動させる制御を実行する。例えば、走行制御部４１５は、走行モータ２３１に供給する電流値を決定し、電流の供給を制御する。走行制御部４１５は、走行モータ２３１の回転量及び電流値をフィードバック情報として用いてもよい。走行制御部４１５の機能の一部は、第２駆動回路４００ｋによって実現されてもよい。

第２記憶部４２９は、種々の情報を記憶し、記憶された情報の読出しを可能にする。例えば、第２記憶部４２９は、走行装置２００の据付状態に関する情報及びデータ等を記憶する。例えば、第２記憶部４２９は、走行装置２００の据付状態を検出するための走行装置２００上の計測点の位置の情報を記憶してもよい。第２記憶部４２９は、走行装置２００の据付状態に関する情報及びデータ等を入力するために提示装置３２０等に提示する画像のデータを記憶する。第２記憶部４２９は、走行装置２００の据付状態を出力するために提示装置３２０等に提示する画像のデータを記憶する。

例えば、走行装置２００の据付状態に関するデータは、走行装置２００の位置姿勢データと電流データとの少なくとも１つを含み、本実施の形態では両方を含む。位置姿勢データは、走行装置２００の位置及び姿勢の少なくとも１つを含み、本実施の形態では両方を含む。さらに、本実施の形態では、走行装置２００の位置は、走行装置２００の高さを含み、走行装置２００の姿勢は、走行装置２００の傾斜を含む。

走行装置２００の高さは、支持台２２０のガイド部材２２４及び２２５の上面の高さ、並びに、可動台２１０の本体２１１の上面の高さ等を含んでもよい。例えば、上記高さは、図６に示す点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４等での高さであってもよい。走行装置２００の傾斜は、ガイド部材２２４自体の上面の傾斜、ガイド部材２２５自体の上面の傾斜、ガイド部材２２４の上面とガイド部材２２５の上面との間の傾斜、及び、本体２１１の傾斜等を含んでもよい。例えば、上記傾斜は、図６に示す点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４のうちの隣り合う２つの点の高さの差異に基づく傾斜量であってもよい。

電流データは、走行装置２００の走行モータ２３１の電流値を含む。さらに、電流データは、各電流値の状態のときの走行モータ２３１の回転量を含んでもよい。つまり、電流データは、走行モータ２３１の電流値と、当該電流値に対応する走行モータ２３１の回転量とを関連付けて含んでもよい。走行モータ２３１の回転量を用いて走行装置２００上での支持台２２０の位置の検出が可能である。これにより、走行モータ２３１の電流値と、当該電流値に対応する支持台２２０の位置とを関連付けることが可能である。

例えば、第２記憶部４２９は、位置姿勢データ及び／又は電流データの計測データ及び目標データを記憶する。計測データは、位置姿勢データ及び電流データの計測結果であり、ロボットコントローラ４００によって取得されるデータである。以下において、位置姿勢データの計測データを、「位置姿勢計測データ」とも呼び、電流データの計測データを「電流計測データ」とも呼ぶ。第２記憶部４２９は、位置姿勢データ及び電流データの計測データと、当該計測データの計測日時又は取得日時等を含む履歴情報とを関連付けて含む履歴データとして、計測データを時系列的に記憶してもよい。

例えば、計測データは、ユーザＰ等によって入力装置３１０を用いて入力されたデータであってもよい。計測データは、ロボットコントローラ４００と接続された計測装置２から入力されたデータであってもよい。例えば、計測装置２は、走行装置２００の高さを計測する水準測量機器、及び、走行モータ２３１の電流値を計測する電流計等であってもよい。計測データは、ロボットコントローラ４００と接続された計測装置２以外の外部機器３から入力されたデータであってもよい。外部機器３は、ロボットコントローラ４００へのデータ出力が可能な機器であれば、いかなる機器であってもよい。例えば、外部機器３は、テンキーなどの汎用的な入力デバイス、コンピュータ装置、スマートフォン及びタブレットなどのスマートデバイス、フラッシュメモリなどの記憶媒体、並びに、ハードディスク及びＳＳＤなどの記憶デバイス等であってもよい。例えば、多数のデータを含む計測データが、計測装置２及び外部機器３からロボットコントローラ４００に、一括して入力されてもよく、随時に入力されてもよい。

目標データは、走行装置２００の据付状態が正常であるときの位置姿勢データ及び電流データである。言い換えれば、目標データは、走行装置２００の据付状態を正常にするための位置姿勢データ及び電流データであり、走行装置２００の正常な据付状態に対応する。目標データは、位置姿勢データの目標値及び／又は目標範囲、並びに、電流データの目標値及び／又は目標範囲を含む。例えば、位置姿勢データの目標値及び目標範囲は、走行装置２００の位置及び姿勢の目標値及び目標範囲であってもよい。電流データの目標値及び目標範囲は、電流値の目標値及び目標範囲、並びに、電流値の時系列変化である挙動の目標値及び目標範囲であってもよい。

管理情報処理部４２１は、受付部の一例であり、管理モードにおいて、ロボットコントローラ４００に入力される情報を処理する。管理情報処理部４２１は、入力装置３１０から受信する管理モードの実行指令に従って、管理部４２０に管理モードで動作させる。

例えば、管理情報処理部４２１は、入力装置３１０、計測装置２及び外部機器３等から、当該装置を用いた計測データの入力を要求する指令を受信すると、当該指令を第１画像出力部４２４に出力する。

管理情報処理部４２１は、入力装置３１０、計測装置２及び外部機器３等から計測データの入力を受け付け、当該計測データを変換部４２２に出力する。

管理情報処理部４２１は、入力装置３１０等から、走行装置２００の据付状態の出力を要求する指令を受信すると、当該指令を決定部４２３及び第２画像出力部４２５に出力する。

管理情報処理部４２１は、入力装置３１０等から、電流データの計測を要求する指令を受け付ける。管理情報処理部４２１は、当該指令を操作情報処理部４１１に出力する。操作情報処理部４１１は、電流データの計測用動作を実行する指令を第２動作指令部４１３に出力し、第２動作指令部４１３は、第１記憶部４１９に記憶される計測用動作の情報に基づき、走行装置２００に自動で計測用動作をさせる自動動作指令を走行制御部４１５に出力する。走行制御部４１５は、当該自動動作指令に従って走行モータ２３１を駆動させる制御を実行する。これに限定されないが、例えば、計測用動作は、走行モータ２３１に最大出力等の所定の出力で所定時間駆動させる動作であってもよい。走行制御部４１５は、走行モータ２３１から取得される電流値の時系列データを管理情報処理部４２１に出力する。管理情報処理部４２１は、当該データを変換部４２２に出力する。

第１画像出力部４２４は、管理情報処理部４２１から計測データの入力を要求する指令を受け取ると、第２記憶部４２９に記憶された画像データを読み出し、計測データの入力用画像データを生成する。第１画像出力部４２４は、当該画像データを、規制部４２６を介して対応する装置に出力する。第１画像出力部４２４は、上記指令が入力装置３１０からの指令である場合、入力用画像データを提示装置３２０に送信し表示させる。第１画像出力部４２４は、上記指令が計測装置２の指令である場合、入力用画像データを計測装置２に送信し表示させてもよい。第１画像出力部４２４は、上記指令が外部機器３の指令である場合、入力用画像データを外部機器３に送信し表示させてもよい。

例えば、第１画像出力部４２４は、図８に示すような計測データの入力用画面ＩＳを提示装置３２０に表示させてもよい。図８は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００によって出力される計測データの入力用画面の一例を示す図である。入力用画面ＩＳは、位置姿勢計測データのうちの高さの計測データを入力するための画面の一例であり、各計測点の位置を含む走行装置２００の画像を含む。例えば、ユーザＰが、入力装置３１０を操作し、入力用画面ＩＳ上において計測点ＰＡ１～ＰＡ８、ＰＢ１～ＰＢ８及びＰＣ１～ＰＣ４のいずれかの計測点をポインタＩＡで選択すると、当該計測点の計測値の入力欄ＩＢがポップアップ表示される。ユーザＰは、入力欄ＩＢに計測値を入力することができる。入力された計測値は、管理情報処理部４２１に送信される。なお、計測データの入力用画面は、高さの計測データの入力用画面に限定されず、高さの計測データの代わりに又は高さの計測データに加えて、傾斜量及び／又は電流値の計測データの入力が可能な画面であってもよい。

規制部４２６は、計測データの入力用画面を介して受け付け可能である計測データのレンジを、計測データの種類に対応して規制する。計測データの種類に対応する計測データのレンジの情報は、第２記憶部４２９に記憶され、規制部４２６は、第２記憶部４２９に記憶されたレンジの情報を用いてもよい。例えば、規制部４２６は、上記レンジとして、計測データの単位と、当該単位で入力可能である計測データの桁数とを規制する。例えば、規制部４２６は、計測データの桁数として、百分台及び十分台等の小数点以下の桁数を、所定の桁数に規制する。規制部４２６は、第１画像出力部４２４から受け取る入力用の画像データに規制結果を反映させた画像データを、提示装置３２０等の対応する装置に送信する。さらに、規制部４２６は、規制結果を、入力装置３１０等の計測データが入力される装置に送信する。これにより、計測データの入力用画面と計測データが入力される装置との両方において、入力可能である計測データのレンジが規制される。例えば、図６の入力用の画面ＩＳにおいて、規制部４２６は、高さの単位を「ｍｍ」に規制し、単位「ｍｍ」での入力可能な小数点以下の桁数を「１」に規制する。

変換部４２２は、入力装置３１０、計測装置２及び外部機器３等から管理情報処理部４２１が受信した計測データのフォーマットを、管理部４２０での処理に対応するフォーマットに変換し出力する。具体的には、変換部４２２は、計測データのフォーマットを、決定部４２３での処理に対応するフォーマットに変換する。変換部４２２は、変換後のデータを決定部４２３に出力する、及び／又は、第２記憶部４２９に記憶させる。変換部４２２は、変換後のデータを、当該データの履歴情報と関連付けて第２記憶部４２９に記憶させてもよい。

例えば、入力装置３１０、計測装置２及び外部機器３等から送信される計測データのフォーマットは、数値等のテキストデータのフォーマット、又は、各装置に設定される固有のフォーマットである可能性がある。変換部４２２は、このようなフォーマットの計測データを、決定部４２３による処理が可能であるフォーマットのデータに変換する。これにより、ロボットコントローラ４００は、様々な装置から計測データの入力を受け付け処理することができる。なお、変換部４２２は、管理情報処理部４２１が走行制御部４１５から受け取る電流計測データのフォーマットを変換するように構成されてもよい。

決定部４２３は、変換部４２２から受け取る変換後の計測データと、第２記憶部４２９に記憶される目標データとを比較し、走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定する。決定部４２３は、決定結果を第２画像出力部４２５に出力する、及び／又は、第２記憶部４２９に出力し記憶させる。決定部４２３は、決定結果を、計測データの履歴情報と関連付けて第２記憶部４２９に記憶させてもよい。

例えば、決定部４２３は、変換後の位置姿勢計測データが位置姿勢データの目標データを満たさない第１ケースと、変換後の電流計測データが電流データの目標データを満たさない第２ケースとの少なくとも１つのケースが発生する場合に、据付状態の異常を決定してもよい。

これに限定されないが、本実施の形態では、決定部４２３は、第１ケース及び第２ケースのいずれもが発生しない場合、据付状態の正常を決定し、それ以外の場合、据付状態の異常を決定する。例えば、計測データの計測ミス及び入力ミスが存在するとき、据付状態に異常があっても第１ケースが発生しない場合があるが、電流計測データは目標データを満たさないため第２ケースが発生し得る。また、走行モータ２３１自体に異常が存在するとき、据付状態に異常があっても第２ケースが発生しない場合があるが、位置姿勢計測データは目標データを満たさないため第１ケースが発生し得る。よって、据付状態の正常の決定精度が向上する。

なお、決定部４２３は位置姿勢計測データ及び電流計測データの一方のみを用いて据付状態の異常の有無の決定するように構成されてもよい。この場合、決定部４２３は、位置姿勢計測データが目標データを満たす場合に据付状態の正常を決定する、又は、電流計測データが目標データを満たす場合に据付状態の正常を決定し得る。

位置姿勢計測データが目標データを満たすことは、位置姿勢計測データの位置及び姿勢等が目標値に一致する、目標値以上である、又は目標値以下であることであってもよい。位置姿勢計測データが目標データを満たすことは、位置姿勢計測データの位置及び姿勢等が目標範囲内に収まることであってもよい。

電流計測データが目標データを満たすことは、電流値が目標データを満たすことであってもよい。例えば、電流値が目標データを満たすことは、電流値の最大値若しくは最小値等の特定値が目標データを満たすことであってもよく、例えば、特定値が目標値に一致する、目標値以上である、又は目標値以下であることであってもよい。例えば、電流値が目標データを満たすことは、電流値及び／又はその特定値が目標の許容範囲内、つまり目標範囲内に収まることであってもよい。

例えば、電流計測データが目標データを満たすことは、電流値の挙動が目標データを満たすことであってもよい。例えば、電流値の挙動が目標データを満たすことは、電流値の挙動が電流値の目標の挙動と一致すること、電流値の挙動が電流値の挙動の目標の許容範囲内に収まること、又は、電流値の挙動と電流値の目標の挙動との差異が所定の許容範囲内に収まることであってもよい。例えば、電流値の挙動が目標データを満たすことは、電流値の経時的な波形が電流値の目標の波形と一致すること、電流値の波形が電流値の波形変化の目標の許容範囲内に収まること、又は、電流値の波形と電流値の目標の波形との差異が所定の許容範囲内に収まることであってもよい。

第２画像出力部４２５は、管理情報処理部４２１から走行装置２００の据付状態の出力を要求する指令を受け取ると、第２記憶部４２９に記憶された画像データを読み出し、据付状態の出力用画像データを生成する。第２画像出力部４２５は、当該画像データを対応する装置に出力する。第２画像出力部４２５は、上記指令が入力装置３１０からの指令である場合、出力用画像データを提示装置３２０に送信し表示させる。第２画像出力部４２５は、上記指令が計測装置２又は外部機器３の指令である場合、出力用画像データを計測装置２又は外部機器３に送信し表示させてもよい。

第２画像出力部４２５は、上記指令が入力計測データについての据付状態の出力を要求する場合、決定部４２３の決定結果を反映させた出力用画像データを出力する。例えば、第２画像出力部４２５は、図９に示すような据付状態の出力用画面ОＳＡを提示装置３２０に表示させてもよい。図９は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００によって出力される走行装置２００の据付状態の出力用画面の一例を示す図である。出力用画面ＯＳＡは、各計測点の位置を含む走行装置２００の画像と、各計測点の計測値及び電流値についての異常の有無の決定結果と、据付状態の異常の有無の決定結果とを含む。例えば、表記「ＯＫ」は異常なしを示し、表記「ＮＧ」は異常ありを示す。各計測点の計測値及び電流値の異常の有無の決定結果が表示されるため、ユーザＰは異常の原因を的確に特定し対処することができる。なお、出力用画面ＯＳＡにおいて、異常の有無の決定結果の代わりに又は決定結果に加えて、計測値が表示されてもよい。

なお、電流値の異常の有無の決定結果は、支持台２２０の位置に対応して出力及び表示されてもよい。例えば、走行モータ２３１の回転量に基づき支持台２２０の位置が検出され、支持台２２０が計測点ＰＡ１～ＰＡ８を通過するタイミングでの電流値の異常の有無の決定結果が出力されてもよい。

第２画像出力部４２５は、上記指令が第２記憶部４２９に記憶された据付状態の履歴データの出力を要求する場合、履歴データを反映させた出力用画像データを出力する。例えば、第２画像出力部４２５は、図１０に示すような据付状態の履歴の出力用画面ОＳＢを提示装置３２０に表示させてもよい。図１０は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００によって出力される走行装置２００の据付状態の履歴の出力用画面の一例を示す図である。出力用画面ＯＳＢは、各計測点の位置を含む走行装置２００の画像と、各計測データの計測日と、各計測点及び電流値についての異常の有無の決定結果と、据付状態の異常の有無の決定結果とを含む。各計測点及び電流値についての異常の有無の決定結果の履歴が表示されるため、ユーザＰは異常の原因及び挙動を的確に特定し対処することができる。なお、出力用画面ＯＳＢおいて、異常の有無の決定結果の代わりに又は決定結果に加えて、計測値が表示されてもよい。電流値の異常の有無の決定結果は、支持台２２０の位置に対応して表示されてもよい。

［ロボットシステムの動作］
実施の形態に係るロボットシステム１の管理モードでの動作を説明する。具体的には、ロボットコントローラ４００が操作入力装置３００を介して計測データを受け付け当該計測データに基づき走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定する処理を説明する。図１１は、実施の形態に係るロボットコントローラ４００の異常判定処理の一例を示すフローチャートである。

図１１に示すように、ステップＳ１において、ユーザＰは、操作入力装置３００の入力装置３１０に管理モードを実行する指令と、入力計測データを用いた走行装置２００の据付状態の判定を実行する指令とを入力する。ロボットコントローラ４００は、操作入力装置３００から上記指令を受信すると、管理モードでの制御を開始する。

次いで、ステップＳ２において、ロボットコントローラ４００は、位置姿勢計測データの入力を要求する画像データを操作入力装置３００に送信し、操作入力装置３００の提示装置３２０は当該画像データを画面表示する。例えば、提示装置３２０は、図８の入力用画面ＩＳを表示する。ユーザＰは、入力装置３１０を用いて入力用画面ＩＳ上で各計測点の計測値を入力する。ロボットコントローラ４００は、操作入力装置３００から送信される各計測点の計測値のデータ、つまり位置姿勢計測データを受信する。

次いで、ステップＳ３において、ロボットコントローラ４００は、電流計測データの入力を要求する画像データを操作入力装置３００に送信し、提示装置３２０は当該画像データを画面表示する。ユーザＰは、電流データの計測を実行する指令を入力装置３１０に入力する。ロボットコントローラ４００は、当該指令を受信すると、走行装置２００に電流データの計測用動作を自動で実行させる。ロボットコントローラ４００は、計測用動作中の走行装置２００の走行モータ２３１の電流値のデータ、つまり電流計測データを取得する。

次いで、ステップＳ４において、ロボットコントローラ４００は、ステップＳ２で取得された位置姿勢計測データと、第２記憶部４２９に記憶される位置姿勢データの目標データとを比較する。

次いで、ステップＳ５において、ロボットコントローラ４００は、位置姿勢計測データが目標データを満たす場合（ステップＳ５でＹｅｓ）にステップＳ６に進み、位置姿勢計測データが目標データを満たさない場合（ステップＳ５でＮｏ）にステップＳ７に進む。

ステップＳ７において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の据付状態に異常があることを決定し、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ６において、ロボットコントローラ４００は、ステップＳ３で取得された電流計測データと、第２記憶部４２９に記憶される電流データの目標データとを比較する。

次いで、ステップＳ８において、ロボットコントローラ４００は、電流計測データが目標データを満たす場合（ステップＳ８でＹｅｓ）にステップＳ９に進み、電流計測データが目標データを満たさない場合（ステップＳ８でＮｏ）にステップＳ１０に進む。

ステップＳ９において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の据付状態が正常であることを決定し、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ１０において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の据付状態に異常があることを決定し、ステップＳ１１に進む。

ステップＳ１１において、ロボットコントローラ４００は、決定結果を示す画像データを操作入力装置３００に送信し、提示装置３２０は当該画像データを画面表示する。例えば、提示装置３２０は、図９の出力用画面ＯＳＡを表示する。

ステップＳ１～Ｓ１１によって、ユーザＰは、ロボット１００の操作入力装置３００を用いて計測データを当該ロボット１００のロボットコントローラ４００に入力し、当該ロボットコントローラ４００は、入力された計測データを用いて走行装置２００の据付状態の異常の有無を検出することができる。

なお、計測データの入力に計測装置２又は外部機器３が用いられる場合、ロボットコントローラ４００は、ステップＳ２での画像表示処理及び位置姿勢計測データの取得処理を、計測装置２又は外部機器３に対して実行してもよい。ロボットコントローラ４００は、ステップＳ３での画像表示処理及び電流計測データの取得処理を、計測装置２又は外部機器３に対して実行してもよい。ロボットコントローラ４００は、ステップＳ１１での画像表示処理を、計測装置２又は外部機器３に対して実行してもよい。

また、ロボットコントローラ４００は、第２記憶部４２９に記憶される計測データと目標データとを比較することで、当該計測データに対応する走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定するように構成されてもよい。

（その他の実施の形態）
以上、本開示の実施の形態の例について説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されない。すなわち、本開示の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。例えば、各種変形を実施の形態に施したもの、及び、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の範囲内に含まれる。

例えば、実施の形態において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の位置姿勢計測データと走行モータ２３１の電流計測データとを用いて、走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定するが、これに限定されない。

例えば、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の振動データの計測データ及び目標データを比較することにより、走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定するように構成されてもよい。振動データの計測データは、走行装置２００が発生する振動の計測結果を含む振動計測データである。

例えば、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の音データの計測データ及び目標データを比較することにより、走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定するように構成されてもよい。音データの計測データは、走行装置２００が発生する騒音の計測結果を含む音計測データである。

走行装置２００が発生する振動及び騒音は、図１２に示すような振動検出装置５０１及び音検出装置５０２によって検出されてもよい。振動検出装置５０１及び音検出装置５０２は、検出信号をロボットコントローラ４００に出力するように構成されてもよい。図１２は、実施の形態に係る走行装置２００における振動及び音を計測する構成の一例を示す斜視図である。

図１２に示すように、振動検出装置５０１は、第１ガイド部材２２４の方向Ｄ１での両端と、第２ガイド部材２２５の方向Ｄ１での両端に配置されてもよい。振動検出装置５０１は、上記の両端の間の位置にも配置されてもよい。振動検出装置５０１の例は、加速度センサ等である。振動検出装置５０１は、方向Ｄ１の軸方向と、方向Ｄ３の軸方向と、方向Ｄ１及びＤ３に垂直な軸方向とのうちの少なくとも１つの軸方向の加速度を、振動計測データとして検出してもよい。振動データの目標データは、加速度の目標値及び／又は目標範囲、並びに、加速度の時系列変化である挙動の目標値及び目標範囲であってもよい。

音検出装置５０２は、支持台２２０に配置されてもよい。音検出装置５０２は、摺動部材２１２及び２１３それぞれの近傍に配置されてもよい。音検出装置５０２の例は、騒音計等である。音検出装置５０２は、音の強さ及び方向のうちの少なくとも音の強さを、音計測データとして検出するように構成されてもよい。音データの目標データは、音の強さの目標値及び／又は目標範囲、並びに、音の強さの時系列変化である挙動の目標値及び目標範囲であってもよい。

ロボットコントローラ４００は、位置姿勢計測データ、電流計測データ、振動計測データ及び音計測データのうちの少なくとも１つを用いて、走行装置２００の据付状態の異常の有無を決定するように構成されてもよい。ロボットコントローラ４００は、位置姿勢計測データ、電流計測データ、振動計測データ及び音計測データのうちの少なくとも１つの計測データを受け付け、受け付けられた少なくとも１つの計測データのうちの少なくとも１つが目標データを満たさない場合に、据付状態の異常を決定してもよい。ロボットコントローラ４００は、受け付けられた少なくとも１つの計測データの全てが目標データを満たす場合に、据付状態の正常を決定してもよい。

また、実施の形態において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の位置姿勢データとして、走行装置２００の高さデータである位置データと、高さの方向での走行装置２００の傾斜データである姿勢データとを用いるように構成されるが、位置姿勢データはこれに限定されない。位置姿勢データに含まれる位置データは、走行装置２００のいかなる部分の位置のデータを含んでもよく、当該位置は３次元空間のいかなる方向での位置を含んでもよい。当該位置は、走行装置２００の対象部分自体の絶対的な位置であってもよく、走行装置２００の他の部分に対する対象部分の相対的な位置であってもよい。姿勢データは、走行装置２００のいかなる部分の姿勢のデータを含んでもよく、当該姿勢は３次元空間のいかなる方向での姿勢角等のいかなる方向での向きを含んでもよい。当該姿勢は、走行装置２００の対象部分自体の絶対的な姿勢であってもよく、走行装置２００の他の部分に対する対象部分の相対的な姿勢であってもよい。

また、実施の形態において、ロボットコントローラ４００は、走行装置２００の動作を制御するように構成されるが、走行装置２００の動作は、ロボットコントローラ４００とは別の制御装置によって制御されてもよい。この場合、ロボットコントローラ４００は、電流データを計測するための動作を走行装置２００に実行させる指令を、当該制御装置に出力するように構成されてもよい。

また、実施の形態において、ロボットコントローラ４００が据付状態の異常の有無の決定の対象とする走行装置は、ロボット１００を支持し且つ移動させることができる走行装置２００であるが、これに限定されない。ロボットコントローラ４００が対象とする走行装置は、ロボット１００に関連付けられるいかなる走行装置であってもよい。例えば、走行装置は、ロボット１００が扱う対象物を支持し且つ移動させることができる走行装置であってもよく、上記対象物及びロボット１００を支持し且つ移動させることができる走行装置であってもよい。このような走行装置は、ロボット１００に対して配置され、ロボット１００と関連付けられる。

例えば、走行装置は、図１３に示すようなＮＣ（Numerical Control）ロケータ６００であってもよい。図１３は、走行装置の変形例を示す斜視図である。図１３に示すように、ＮＣロケータ６００は、ロボット１００が扱う対象物Ｗを保持し、対象物Ｗを直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸方向に移動させることができる。例えば、対象物Ｗは、ロボット１００の作業対象であるワーク、並びに、ワークに作用を加えるための器具及び装置等であってもよい。例えば、自動車の製造ラインで使用される場合、ワークは、自動車のボディであってもよく、器具及び装置は、部品を保持する器具及び装置であってもよい。

ＮＣロケータ６００は、コンピュータ制御により動作し、ロボット１００の動作と連動してワークＷの位置を変えるように制御される。ロボットコントローラ４００は、ロボット１００と一緒にＮＣロケータ６００の動作を制御するように構成されてもよく、ＮＣロケータ６００の動作を制御する他の制御装置にロボット１００の動作を示す動作情報を出力するように構成されてもよい。

ＮＣロケータ６００は、対象物Ｗの保持部６０１を備える。水平な支持面上に配置された場合、ＮＣロケータ６００は、水平方向であるＸ軸方向及びＹ軸方向と、鉛直方向であるＺ軸方向とに、保持部６０１を移動させることができる。ＮＣロケータ６００は、保持部６０１を第１支持部６０２に対してＹ軸方向にスライド移動させる第１移動装置６０５と、第１支持部６０２を第２支持部６０３に対してＺ軸方向にスライド移動させる第２移動装置６０６と、第２支持部６０３を第３支持部６０４に対してＸ軸方向にスライド移動させる第２移動装置６０７とを備える。第３支持部６０４が支持面上に配置される。

ＮＣロケータ６００の位置姿勢管理は、保持部６０１の姿勢管理と、第１支持部６０２の姿勢管理と、支持部６０３及び６０４の位置管理及び姿勢管理とを含んでもよい。

保持部６０１の姿勢管理は、保持部６０１の上面等の傾斜管理を含んでもよい。第１支持部６０２の姿勢管理は、第１支持部６０２の上面等の傾斜管理を含んでもよい。第２支持部６０３の位置管理は、第２支持部６０３の上面の高さ管理を含み、第２支持部６０３の姿勢管理は、第２支持部６０３の上面及び側面等の傾斜管理を含んでもよい。第３支持部６０４の位置管理は、第３支持部６０４の上面の高さ管理を含み、第３支持部６０４の姿勢管理は、第３支持部６０４の上面等の傾斜管理を含んでもよい。

また、移動装置６０５～６０７は、保持部６０１並びに支持部６０２及び６０３を移動させるための電気モータとしてサーボモータを含む。ロボットコントローラ４００は、ＮＣロケータ６００の据付状態の異常の有無の決定に、サーボモータの電流値を用いてもよい。

また、ＮＣロケータ６００は、支持部６０２～６０４の少なくとも１つなどに振動検出装置を備えてもよい。ロボットコントローラ４００は、ＮＣロケータ６００の据付状態の管理の対象として、振動検出装置の検出結果を用いてもよい。

また、ＮＣロケータ６００は、移動装置６０５～６０７の少なくとも１つなどに音検出装置を備えてもよい。ロボットコントローラ４００は、ＮＣロケータ６００の据付状態の管理の対象として、音検出装置の検出結果を用いてもよい。

ロボットコントローラ４００は、管理の対象それぞれの目標データと計測データとを比較し、ＮＣロケータ６００の据付状態の異常の有無を決定する。

また、本開示の技術の各態様例は、以下のように挙げられる。本開示の一態様に係るロボットコントローラは、ロボットの動作を制御するロボットコントローラであって、前記ロボット及び前記ロボットが扱う対象物の少なくとも１つを支持し且つ移動させることができる走行装置の目標の据付状態を示す目標データを記憶する記憶部と、前記走行装置の据付状態の計測データを受け付ける受付部と、前記計測データと前記目標データとを比較し、前記据付状態の異常の有無を決定する決定部とを含む。

上記態様によると、走行装置は、ロボットに関連する走行装置である。ロボットコントローラが、このような走行装置の据付状態の計測データを受け取り、記憶部の目標データを用いて計測データの異常の有無を決定することができる。つまり、ロボットコントローラは、走行装置の据付不良を検出することができる。ロボットコントローラは制御対象のロボットに対応して配置される。このため、ユーザは、ロボットに関連する走行装置の据付状態を確認する場合、当該ロボットのロボットコントローラを用いればよく、例えば、複数のロボットに関連する複数の走行装置のデータの中から確認対象の走行装置のデータを選び出す必要がない。よって、確認対象の走行装置の据付状態の確実且つ簡易な確認が可能である。

本開示の一態様に係るロボットコントローラにおいて、前記受付部は、受け付けられた前記計測データの履歴と前記計測データとを関連付けて含む履歴データとして、前記計測データを前記記憶部に記憶させてもよい。

上記態様によると、記憶部には、計測データの履歴データが記憶される。これにより、ロボットコントローラは、履歴データを用いて走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。ユーザは、検出結果及び履歴データを確認することで、異常の原因を推定することができ、迅速に異常の解消のための処置を行うことができる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラにおいて、前記受付部は、前記走行装置の位置及び姿勢の少なくとも１つの計測結果を含む位置姿勢計測データと、前記走行装置を駆動するモータの電流の計測結果を含む電流計測データと、前記走行装置が発生する振動の計測結果を含む振動計測データと、前記走行装置が発生する騒音の計測結果を含む音計測データとのうちの少なくとも１つの計測データを、前記計測データとして受け付け、前記決定部は、前記受付部によって受け付けられた前記少なくとも１つの計測データのうちの少なくとも１つが前記目標データを満たさない場合に、前記据付状態の異常を決定してもよい。

上記態様によると、位置姿勢計測データが目標データを満たさない場合、走行装置の位置又は姿勢に異常があり、この異常は、走行装置の据付状態の異常に起因する可能性がある。ロボットコントローラは、位置姿勢計測データの異常の有無を検出することで、走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。なお、走行装置の位置及び姿勢の異常は、走行装置におけるロボット及び／又は対象物を移動させる部分に過度な負荷を発生させ得る。

また、電流計測データが目標データを満たさない場合、モータに過度な負荷が生じている可能性がある。過度な負荷は走行装置の据付状態の異常に起因する可能性がある。ロボットコントローラは、電流計測データの異常の有無を検出することで、走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。

また、振動計測データが目標データを満たさない場合、走行装置におけるロボット及び／又は対象物を移動させる部分に異常な振動が発生している可能性がある。異常な振動は走行装置の据付状態の異常に起因する可能性がある。ロボットコントローラは、振動計測データの異常の有無を検出することで、走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。

また、音計測データが目標データを満たさない場合、走行装置におけるロボット及び／又は対象物を移動させる部分に異常な騒音が発生している可能性がある。異常な騒音は走行装置の据付状態の異常に起因する可能性がある。ロボットコントローラは、音計測データの異常の有無を検出することで、走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。

一方、走行装置の据付状態に異常がある場合でも以下のようなケースが発生し得る。例えば、誤った計測結果を含む位置姿勢計測データが受け付けられ、当該位置姿勢計測データが目標データを満たすケース、モータ自体に異常があり、電流計測データが目標データを満たすケース、振動を検出するセンサ等の検出装置に異常があり、振動計測データが目標データを満たすケース、及び、音を検出するセンサ等の検出装置に異常があり、音計測データが目標データを満たすケースである。ロボットコントローラは、位置姿勢計測データ、電流計測データ、振動計測データ及び音計測データのうちの受け付けられた計測データの全てが目標データを満たす場合にのみ、走行装置の据付状態が正常であると決定するため、据付状態の正常の決定精度を向上できる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラは、前記計測データの受け付けが可能である計測位置を前記走行装置の画像と共に示す入力用画像を表示装置に出力する第１画像出力部をさらに含み、前記記憶部は、前記計測位置の情報と前記走行装置の画像の情報とを記憶してもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、走行装置及び計測位置の画像をユーザに提示しつつ、当該ユーザによる計測データの入力を受け付ける。よって、ユーザにとって容易且つ確実な計測データの入力が可能になる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラは、前記入力用画像を介して受け付け可能である前記計測データのレンジを、前記計測データの種類に対応して規制する規制部をさらに含み、前記記憶部は、前記計測データの前記レンジの情報を記憶してもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、計測データの種類に対応して入力可能なレンジを規制する。よって、ユーザにとって簡易な計測データの入力が可能になる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラは、前記計測データ及び前記決定部の決定結果の少なくとも１つと、前記計測データの受け付けが可能である計測位置とを、前記走行装置の画像と共に示す出力用画像を表示装置に出力する第２画像出力部をさらに含み、前記記憶部は、前記計測位置の情報と前記走行装置の画像の情報とを記憶してもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、計測データ及び／又は異常の有無の決定結果を、走行装置の画像と共にユーザに提示する。よって、ユーザは、計測データ及び／又は異常の有無を視覚的に容易に認識することができる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラは、前記受付部によって受け付けられた前記計測データのフォーマットを、前記決定部の処理に対応するフォーマットに変換する変換部を含んでもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、様々なフォーマット形式の計測データを受け付け、当該計測データを用いて走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。例えば、ロボットコントローラは、様々なデータを含む計測データを一括して受け付け、当該計測データを決定部の処理に用いることができる。

本開示の一態様に係るロボットコントローラにおいて、前記受付部によって受け付けられた前記計測データのフォーマットは、前記据付状態を計測する計測装置に設定されるフォーマットとテキストデータ形式のフォーマットとのうちの少なくとも１つを含んでもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、計測装置と接続される等により、様々なデータを含む計測データを計測装置から一括して受け取り、当該計測データを用いて走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。また、ロボットコントローラは、様々なデータを含む計測データのテキストデータを一括して受け取り、当該テキストデータを用いて走行装置の据付状態の異常の有無を検出することができる。よって、計測データをロボットコントローラに入力するための処理が簡易になる。

本開示の一態様に係るロボットシステムは、本開示の一態様に係るロボットコントローラと、前記ロボットコントローラによって制御される前記ロボットと、前記走行装置とを備える。

上記態様によると、本開示の一態様に係るロボットコントローラと同様の効果が得られる。

本開示の一態様に係るロボットシステムにおいて、前記ロボットコントローラは、前記走行装置の動作を制御してもよい。

上記態様によると、ロボットコントローラは、走行装置をフィードバック制御する場合、走行装置のモータの回転量及び電流値を用い得る。ロボットコントローラは、走行装置の制御の過程で取得する情報を利用して、据付状態の異常の有無の決定を行うことができる。つまり、据付状態の異常の有無の決定のために、新たな機器の設置が不要である。

また、上記で用いた序数、数量等の数字は、全て本開示の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本開示は例示された数字に制限されない。また、構成要素間の接続関係は、本開示の技術を具体的に説明するために例示するものであり、本開示の機能を実現する接続関係はこれに限定されない。

１ ロボットシステム
２ 計測装置
３ 外部機器
１００ ロボット
２００ 走行装置
２３１ 走行モータ
３００ 操作入力装置
４００ ロボットコントローラ
４２１ 管理情報処理部（受付部）
４２２ 変換部
４２３ 決定部
４２４ 第１画像出力部
４２５ 第２画像出力部
４２６ 規制部
４２９ 第２記憶部（記憶部）

Claims (10)

1. ロボットの動作を制御するロボットコントローラであって、
   前記ロボット及び前記ロボットが扱う対象物の少なくとも１つを支持し且つ移動させることができる走行装置の目標の据付状態を示す目標データと、前記走行装置における据付状態の計測位置の情報と、前記走行装置の画像の情報とを記憶する記憶部と、
   前記走行装置における据付状態の計測位置を前記走行装置の画像と共に示す入力用画像を表示装置に出力する第１画像出力部と、
   前記走行装置の据付状態の計測データを受け付ける受付部と、
   前記計測データと前記目標データとを比較し、前記据付状態の異常の有無を決定する決定部とを含み、
   前記第１画像出力部は、前記計測データの受け付けが可能である前記計測位置を前記走行装置の画像と共に示す前記入力用画像を前記表示装置に出力する
   ロボットコントローラ。
2. 前記受付部は、受け付けられた前記計測データの履歴と前記計測データとを関連付けて含む履歴データとして、前記計測データを前記記憶部に記憶させる
   請求項１に記載のロボットコントローラ。
3. 前記受付部は、前記走行装置の位置及び姿勢の少なくとも１つの計測結果を含む位置姿勢計測データと、前記走行装置を駆動するモータの電流の計測結果を含む電流計測データと、前記走行装置が発生する振動の計測結果を含む振動計測データと、前記走行装置が発生する騒音の計測結果を含む音計測データとのうちの少なくとも１つの計測データを、前記計測データとして受け付け、
   前記決定部は、前記受付部によって受け付けられた前記少なくとも１つの計測データのうちの少なくとも１つが前記目標データを満たさない場合に、前記据付状態の異常を決定する
   請求項１又は２に記載のロボットコントローラ。
4. 前記入力用画像を介して受け付け可能である前記計測データのレンジを、前記計測データの種類に対応して規制する規制部をさらに含み、
   前記記憶部は、前記計測データの前記レンジの情報を記憶する
   請求項１～３のいずれか一項に記載のロボットコントローラ。
5. 前記計測データ及び前記決定部の決定結果の少なくとも１つと、前記計測位置とを、前記走行装置の画像と共に示す出力用画像を前記表示装置に出力する第２画像出力部を含み、
   前記記憶部は、前記計測位置の情報と前記走行装置の画像の情報とを記憶する
   請求項１～４のいずれか一項に記載のロボットコントローラ。
6. 前記受付部によって受け付けられた前記計測データのフォーマットを、前記決定部の処理に対応するフォーマットに変換する変換部を含む
   請求項１～５のいずれか一項に記載のロボットコントローラ。
7. 前記受付部によって受け付けられた前記計測データのフォーマットは、前記据付状態を計測する計測装置に設定されるフォーマットとテキストデータ形式のフォーマットとのうちの少なくとも１つを含む
   請求項６に記載のロボットコントローラ。
8. 請求項１～７のいずれか一項に記載のロボットコントローラと、
   前記ロボットコントローラによって制御される前記ロボットと、
   前記走行装置とを備える
   ロボットシステム。
9. 前記ロボットコントローラは、前記走行装置の動作を制御する
   請求項８に記載のロボットシステム。
10. ロボット及び前記ロボットが扱う対象物の少なくとも１つを支持し且つ移動させることができる走行装置の目標の据付状態を示す目標データと、前記走行装置における据付状態の計測位置の情報と、前記走行装置の画像の情報とを保持することと、
    前記走行装置における据付状態の計測位置を前記走行装置の画像と共に示す入力用画像を表示することであって、前記走行装置の据付状態の計測データの受け付けが可能である前記計測位置を前記走行装置の画像と共に示す前記入力用画像を表示することと、
    前記走行装置の据付状態の計測データを受け付けることと、
    前記計測データと前記目標データとを比較し、前記走行装置の据付状態の異常の有無を決定することと、
    を含む走行装置の管理方法。

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