JPH11165291A - 安全監視装置および方法 - Google Patents
安全監視装置および方法Info
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- JPH11165291A JPH11165291A JP34865297A JP34865297A JPH11165291A JP H11165291 A JPH11165291 A JP H11165291A JP 34865297 A JP34865297 A JP 34865297A JP 34865297 A JP34865297 A JP 34865297A JP H11165291 A JPH11165291 A JP H11165291A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 産業用ロボットが稼働しているときに、人
や物体がロボットの動作範囲内に侵入すると、警報を出
して事故を未然に回避する。 【解決手段】ロボット3とその周辺に存在する物体の位
置情報と、ロボット3の動作範囲を予め記憶しておき、
監視を開始するとセンサ2を走査して検出範囲内の物体
の距離を測定し、その測定情報と初期値を比較して物体
が侵入しているかどうかを判断し、物体が侵入していれ
ばセンサ2の情報をロボット3を中心とする座標系の情
報に変換して物体がロボット3の動作範囲に入っている
かどうかを判断し、ロボット3の動作範囲に入っていれ
ばアラームを出力する。
や物体がロボットの動作範囲内に侵入すると、警報を出
して事故を未然に回避する。 【解決手段】ロボット3とその周辺に存在する物体の位
置情報と、ロボット3の動作範囲を予め記憶しておき、
監視を開始するとセンサ2を走査して検出範囲内の物体
の距離を測定し、その測定情報と初期値を比較して物体
が侵入しているかどうかを判断し、物体が侵入していれ
ばセンサ2の情報をロボット3を中心とする座標系の情
報に変換して物体がロボット3の動作範囲に入っている
かどうかを判断し、ロボット3の動作範囲に入っていれ
ばアラームを出力する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、産業用ロボットが
稼働しているときに人や物体がロボットの動作範囲内に
侵入すると、警報を出して事故を未然に回避する安全監
視装置に関する。
稼働しているときに人や物体がロボットの動作範囲内に
侵入すると、警報を出して事故を未然に回避する安全監
視装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の産業用ロボットの安全監視装置の
一つに、カメラを用い、ロボットの動作範囲に侵入する
物体を非接触で検出するというものが考案されている
(特公平7−81677)。その技術を図5を用いて説
明する。図において、51〜54は床の上に置かれた溶
接ロボット57と治具台58の上部の空間にある天井な
どに固定されたカメラであり、55はカメラ51〜54
の信号を受ける安全監視装置、56はカメラ51〜54
が監視できる監視領域である。カメラ51〜54の測定
対象の面は矩形であるが、溶接ロボット57と治具台5
8の周辺を監視するには、複数のカメラが必要であり、
図のように4個のカメラが上部に設けられている。カメ
ラ51〜54で監視された監視領域56の画像は安全監
視装置55に取り込まれ、画像処理されて監視領域56
に物体が侵入したかどうかが判断される。そして、物体
の侵入が検知されるとロボットを非常停止させたり、回
避動作をとらせたりするための警報情報を出力してい
た。
一つに、カメラを用い、ロボットの動作範囲に侵入する
物体を非接触で検出するというものが考案されている
(特公平7−81677)。その技術を図5を用いて説
明する。図において、51〜54は床の上に置かれた溶
接ロボット57と治具台58の上部の空間にある天井な
どに固定されたカメラであり、55はカメラ51〜54
の信号を受ける安全監視装置、56はカメラ51〜54
が監視できる監視領域である。カメラ51〜54の測定
対象の面は矩形であるが、溶接ロボット57と治具台5
8の周辺を監視するには、複数のカメラが必要であり、
図のように4個のカメラが上部に設けられている。カメ
ラ51〜54で監視された監視領域56の画像は安全監
視装置55に取り込まれ、画像処理されて監視領域56
に物体が侵入したかどうかが判断される。そして、物体
の侵入が検知されるとロボットを非常停止させたり、回
避動作をとらせたりするための警報情報を出力してい
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来技術で
は、カメラを使用するために視野が矩形をしたうえ狭
く、広い領域を監視するには複数のカメラを設置しなけ
ればならず、システムが高価になるほか、ロボットの頭
上に設置するための設置スペースを必要とし、設置作業
に時間と手間を要するという問題があった。また、物体
がカメラの視野に入れば警報を出力するというのでは、
カメラの視野内全てがロボットの動作範囲というわけで
はないので、動作範囲外であっても警報が出力されるこ
とがあり、逆に、カメラの設置位置が少しでも適してい
なければ動作範囲であっても警報が出力されないことに
なり、このようなことを考慮してカメラを設置するた
め、カメラの設置が容易でないだけでなく、警報出力の
信頼性が不十分であるという問題があった。一方、本発
明で適用している特開平7−98379号公報記載の走
査型距離センサを使用し、監視領域内への侵入者を検出
する場合、単純にはロボットと同じ位置にセンサを設置
しなければならず、センサの設置やメンテナンスのとき
にはロボットの稼働を停止させる必要からロボットの稼
働率を低下させ、また、センサの設置スペースの確保も
難しいという問題があった。そこで、本発明は、上記問
題を回避するべく、ロボットの動作範囲内に物体が侵入
したことを検知して警報を出力する安全監視装置を、省
スペースで安価に提供することを目的とする。
は、カメラを使用するために視野が矩形をしたうえ狭
く、広い領域を監視するには複数のカメラを設置しなけ
ればならず、システムが高価になるほか、ロボットの頭
上に設置するための設置スペースを必要とし、設置作業
に時間と手間を要するという問題があった。また、物体
がカメラの視野に入れば警報を出力するというのでは、
カメラの視野内全てがロボットの動作範囲というわけで
はないので、動作範囲外であっても警報が出力されるこ
とがあり、逆に、カメラの設置位置が少しでも適してい
なければ動作範囲であっても警報が出力されないことに
なり、このようなことを考慮してカメラを設置するた
め、カメラの設置が容易でないだけでなく、警報出力の
信頼性が不十分であるという問題があった。一方、本発
明で適用している特開平7−98379号公報記載の走
査型距離センサを使用し、監視領域内への侵入者を検出
する場合、単純にはロボットと同じ位置にセンサを設置
しなければならず、センサの設置やメンテナンスのとき
にはロボットの稼働を停止させる必要からロボットの稼
働率を低下させ、また、センサの設置スペースの確保も
難しいという問題があった。そこで、本発明は、上記問
題を回避するべく、ロボットの動作範囲内に物体が侵入
したことを検知して警報を出力する安全監視装置を、省
スペースで安価に提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、産業用ロボットの動作範囲内に物体が侵入したこと
を監視する請求項1記載の本発明の安全監視装置は、キ
ーボードや通信手段を用いて、前記ロボットとその周辺
にある物体の初期位置データを入力するデータ入力手段
と、前記ロボットの近傍に設置された走査型距離センサ
の情報を受けるセンサ信号入力手段と、前記データ入力
手段の情報と、前記センサ信号入力手段の情報と、これ
らの2次情報の少なくとも一つを予め格納しておくメモ
リーと、該メモリーの情報と前記センサで計測された情
報またはその2次情報とを比較して判定する比較判定手
段と、前記データ入力手段または前記センサ信号入力手
段の情報を座標変換する座標変換器と、前記データ入力
手段と、前記センサ信号入力手段と、前記メモリーと、
前記比較判定手段と、座標変換器とを制御し、前記セン
サの検出範囲に物体が侵入したかどうかを判断し、さら
に前記ロボットの動作範囲内に前記物体が侵入したかど
うかを判断し、該動作範囲内に物体が侵入していればア
ラーム情報を出力する中央制御器と、該中央制御器の情
報を受けて警報するアラーム出力手段とからなることを
特徴とするものである。また、請求項2記載の本発明
は、産業用ロボットの近傍に設けられた走査型距離セン
サと、その情報を用いて前記ロボットの動作範囲内に物
体が侵入したことを監視する安全監視装置において、前
記ロボットとその周辺に存在する物体の位置情報と、前
記ロボットの動作範囲を記憶させて初期値をセットし、
監視を開始すると前記センサを走査して距離を測定し、
その測定情報と前記初期値を比較して物体が侵入してい
るかどうかを判断し、物体が侵入していなければ前記測
定を継続し、物体が侵入していればセンサの情報を前記
ロボットを中心とする座標系の情報に変換し、前記物体
が前記ロボットの動作範囲に入っているかどうかを判断
し、前記動作範囲に入っていなければ前記測定を継続
し、入っていればアラームを出力することを特徴とする
安全監視装置の安全監視方法である。このように、ロボ
ットから離れた位置に本発明の安全監視装置を設置し、
物体がロボットの動作範囲に侵入したかどうかを監視す
るので、ロボットに負担をかけることなく、動作範囲内
への侵入を確実に監視することができる。
め、産業用ロボットの動作範囲内に物体が侵入したこと
を監視する請求項1記載の本発明の安全監視装置は、キ
ーボードや通信手段を用いて、前記ロボットとその周辺
にある物体の初期位置データを入力するデータ入力手段
と、前記ロボットの近傍に設置された走査型距離センサ
の情報を受けるセンサ信号入力手段と、前記データ入力
手段の情報と、前記センサ信号入力手段の情報と、これ
らの2次情報の少なくとも一つを予め格納しておくメモ
リーと、該メモリーの情報と前記センサで計測された情
報またはその2次情報とを比較して判定する比較判定手
段と、前記データ入力手段または前記センサ信号入力手
段の情報を座標変換する座標変換器と、前記データ入力
手段と、前記センサ信号入力手段と、前記メモリーと、
前記比較判定手段と、座標変換器とを制御し、前記セン
サの検出範囲に物体が侵入したかどうかを判断し、さら
に前記ロボットの動作範囲内に前記物体が侵入したかど
うかを判断し、該動作範囲内に物体が侵入していればア
ラーム情報を出力する中央制御器と、該中央制御器の情
報を受けて警報するアラーム出力手段とからなることを
特徴とするものである。また、請求項2記載の本発明
は、産業用ロボットの近傍に設けられた走査型距離セン
サと、その情報を用いて前記ロボットの動作範囲内に物
体が侵入したことを監視する安全監視装置において、前
記ロボットとその周辺に存在する物体の位置情報と、前
記ロボットの動作範囲を記憶させて初期値をセットし、
監視を開始すると前記センサを走査して距離を測定し、
その測定情報と前記初期値を比較して物体が侵入してい
るかどうかを判断し、物体が侵入していなければ前記測
定を継続し、物体が侵入していればセンサの情報を前記
ロボットを中心とする座標系の情報に変換し、前記物体
が前記ロボットの動作範囲に入っているかどうかを判断
し、前記動作範囲に入っていなければ前記測定を継続
し、入っていればアラームを出力することを特徴とする
安全監視装置の安全監視方法である。このように、ロボ
ットから離れた位置に本発明の安全監視装置を設置し、
物体がロボットの動作範囲に侵入したかどうかを監視す
るので、ロボットに負担をかけることなく、動作範囲内
への侵入を確実に監視することができる。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図に基づ
いて説明する。図1は本発明の安全監視装置の構成を示
すブロック図であり、図2はロボットの監視状況を示す
斜視図、図3は安全監視装置の処理の流れを示すフロー
チャート、図4は走査型距離センサとロボットの位置関
係等を示す図である。図において、2は特開平7−98
379号公報に記載された走査型距離センサであり、ロ
ボット3とその動作範囲4を測定範囲5に含むようにロ
ボットの近傍に設置され、検出した情報を本発明の安全
監視装置1に出力する。そしてこのセンサ2は、レーザ
ビームを水平と垂直に走査し、反射光の検出状況から物
体の位置、すなわち、センサ2からみた物体の水平方向
の角度と、垂直方向の角度、センサ2から物体までの距
離を定量的に検出することができるようになっている。
13はキーボードや通信手段を用いてデータを入力する
データ入力手段としてのデータ入力インターフェイスで
あり、11はセンサ2の情報を受けるセンサ信号入力手
段としてのセンサ入出力インターフェイス、14はデー
タ入力インターフェイス13の情報と、センサ入出力イ
ンターフェイス11の情報と、これらの2次情報の少な
くとも一つを予め格納しておくメモリー、15はメモリ
ー14の情報とセンサ2で計測された情報またはその2
次情報とを比較して判定する比較判定手段としての比較
判定器、16はデータ入力インターフェイス13または
センサ入出力インターフェイス11の情報を座標変換す
る座標変換器である。10は、データ入力インターフェ
イス13と、センサ入出力インターフェイス11と、メ
モリー14と、比較判定器15と、座標変換器16を制
御し、センサ2の検出範囲に物体が侵入したかどうかを
判断し、さらにロボットの動作範囲内に当該物体が侵入
したかどうかを判断し、動作範囲内に物体が侵入してい
ればアラーム情報を出力する中央制御器である。12は
その情報を受けて警報するアラーム出力手段としてのア
ラーム出力インターフェイスであり、警報音を鳴らした
り、警報ランプを点灯或いは点滅させたり、警報信号を
出力する機能を備えている。この信号をロボット3の制
御盤が入力するとロボットの動作を停止させたり、当該
物体に当ることなく回避動作をさせたりすることができ
る。以上の構成要素、すなわち、データ入力インターフ
ェイス13と、センサ入出力インターフェイス11、メ
モリー14、比較判定器15、座標変換器16、中央制
御器10、アラーム出力インターフェイス12とで安全
監視装置1をなしている。このような構成をした安全監
視装置1は、次のように動作する。まずS1の初期値セ
ットのステップでは、ロボット3の位置情報を入力す
る。この情報は、物差しや何らかの距離計測手段により
測定した値をキーボードなどの入力手段を使って入力し
てもよく、何らかの通信手段を用いて入力してもよく、
また、センサ2を使って測定した情報を入力してもよ
い。そして、ロボット3を含み、センサ2の測定範囲に
ある全ての物体のセンサ2に対する位置と、ロボット3
の動作範囲を初期値として入力する。次のステップS2
では監視を開始する。この監視は、データ入力インター
フェイス13を介して手入力して開始してもよく、ロボ
ット3の制御装置など外部の装置の信号によって開始し
てもよく、その他の方法で開始しても構わない。ステッ
プS3ではセンサ2がレーザ光線を走査し、測定範囲5
内の物体の位置を測定して位置情報がセンサ入出力イン
ターフェイス11から取り込まれる。ステップS4で
は、センサ2の情報が、予めメモリ14に格納された測
定範囲5内の全ての物体の位置情報と比較され、初期値
と異なるかどうか、すなわち、既存の物体以外のものが
存在するかどうかが判断される。そして既存の物体以外
の物体がなければステップS3に戻り、繰返して距離の
測定をする。ステップS5へは、ステップS4で既存の
物体以外の物体があるということが判断された時に移行
する。 このステップではセンサ入出力インターフェイス
11を介して取り込まれたセンサ2の情報を座標変換器
16で変換される。その変換を図4を参照して説明す
る。この図において、センサ2からみたロボット3の設
置位置7と検出物体6との角度θと、距離Lが、センサ
2が検出した検出物体6の位置情報である。この情報と
メモリ14に格納されたセンサ2からロボットの設置位
置7までの間の距離とによって、幾何学的関係からロボ
ットの設置位置7からみた検出物体6の位置情報、すな
わちロボット設置位置7からみたセンサ2と検出物体6
の角度φと、検出物体6までの距離Rが、求められる。
この関係は当業者なら簡単に求められるので算出手順の
説明は省略する。ステップS6では、座標変換した情報
から、検出物体6がメモリー14に格納されたロボット
3の動作範囲4に入っているかどうかが判断される。検
出物体6がロボット3の動作範囲4に入っていなければ
ステップS3に戻ってセンサ2の測定が継続される。ス
テップS7へは、ステップS6で検出物体6がロボット
3の動作範囲4に入っている場合に移行する。このステ
ップでは中央制御器10が警報を出力し、その警報がア
ラーム出力インターフェイス12を介して出力されるほ
か、アラーム出力インターフェイス12によって警報ラ
ンプを点灯させたり、点滅させたり、或いは警報音を発
生させるなど、必要な手段を選んで警報を発生させる。
そして、この警報を受けた外部装置、例えばロボット3
の制御装置が、ロボット3の動作を停止させたり、検出
物体6に当たらないように回避動作をさせたりすること
ができ、事故を回避することができるのである。ステッ
プS8では監視を継続するかどうかを判断し、継続する
場合はステップS3に戻ってセンサ2の測定が継続さ
れ、継続しない場合は安全監視装置1の一連の動作を停
止する。継続するかどうかはデータ入力インターフェイ
ス13を介して、外部装置から指令を与えたり、或いは
人がキーボード等から入力するのであっても構わない。
以上説明したように、ロボット3が稼働中に作業員など
の人や他の作業装置がロボット3の動作範囲4に侵入し
て引き起こされる事故を、侵入したことを速やかに検出
することによって回避することができる。なお、ロボッ
ト3が動作範囲4内で自在に動作し、ステップS1でセ
ットされた初期値と異なる場合もあることについては、
どのような状態にあってもロボット3のベース部分から
アームの先端まで連続して繋がっているので、ベース部
分から連続している部分をロボット3と見なすという判
断を前記中央制御器10にさせ、ロボット3はどんな状
態でも侵入物体とみなさないようにしてもよく、また、
ロボット3のアーム先端が動きうる物理的な動作範囲よ
りも少し外側に、仮想の動作範囲4を設定し、ステップ
S6ではロボット3の動き得る範囲をすべて不感帯とな
るよう設定しておいてもよい。このような対策は他のや
り方を使っても何ら構わない。これらの手だてにより、
前記の監視機能は正しく行われる。安全監視装置1の前
記の一連の動作は、侵入物体を検出して警報が出力され
た後も監視を続けるように組込むこともでき、既存の物
体以外の物体が存在しないと判定された時点でロボット
3の停止状態或いは回避動作をキャンセルすることもで
きる。上記の説明ではセンサを1台のみ用いる場合を示
したが、本発明の趣旨に従えば、センサは1台に限られ
るのではなく複数台用いることも可能である。例えば、
ロボット3の周辺に3台のセンサを配置し、同時に動作
させて同様の処理を行えば、1台のみで検出するときに
生じるロボットの死角を他のセンサがカバーでき、さら
に信頼性の高い監視ができることも容易に理解すること
ができる。そして、前記の実施例ではセンサ2と安全監
視装置1を別々の装置として示したが、これらが一体と
なった構成であっても構わないということは明白であ
る。
いて説明する。図1は本発明の安全監視装置の構成を示
すブロック図であり、図2はロボットの監視状況を示す
斜視図、図3は安全監視装置の処理の流れを示すフロー
チャート、図4は走査型距離センサとロボットの位置関
係等を示す図である。図において、2は特開平7−98
379号公報に記載された走査型距離センサであり、ロ
ボット3とその動作範囲4を測定範囲5に含むようにロ
ボットの近傍に設置され、検出した情報を本発明の安全
監視装置1に出力する。そしてこのセンサ2は、レーザ
ビームを水平と垂直に走査し、反射光の検出状況から物
体の位置、すなわち、センサ2からみた物体の水平方向
の角度と、垂直方向の角度、センサ2から物体までの距
離を定量的に検出することができるようになっている。
13はキーボードや通信手段を用いてデータを入力する
データ入力手段としてのデータ入力インターフェイスで
あり、11はセンサ2の情報を受けるセンサ信号入力手
段としてのセンサ入出力インターフェイス、14はデー
タ入力インターフェイス13の情報と、センサ入出力イ
ンターフェイス11の情報と、これらの2次情報の少な
くとも一つを予め格納しておくメモリー、15はメモリ
ー14の情報とセンサ2で計測された情報またはその2
次情報とを比較して判定する比較判定手段としての比較
判定器、16はデータ入力インターフェイス13または
センサ入出力インターフェイス11の情報を座標変換す
る座標変換器である。10は、データ入力インターフェ
イス13と、センサ入出力インターフェイス11と、メ
モリー14と、比較判定器15と、座標変換器16を制
御し、センサ2の検出範囲に物体が侵入したかどうかを
判断し、さらにロボットの動作範囲内に当該物体が侵入
したかどうかを判断し、動作範囲内に物体が侵入してい
ればアラーム情報を出力する中央制御器である。12は
その情報を受けて警報するアラーム出力手段としてのア
ラーム出力インターフェイスであり、警報音を鳴らした
り、警報ランプを点灯或いは点滅させたり、警報信号を
出力する機能を備えている。この信号をロボット3の制
御盤が入力するとロボットの動作を停止させたり、当該
物体に当ることなく回避動作をさせたりすることができ
る。以上の構成要素、すなわち、データ入力インターフ
ェイス13と、センサ入出力インターフェイス11、メ
モリー14、比較判定器15、座標変換器16、中央制
御器10、アラーム出力インターフェイス12とで安全
監視装置1をなしている。このような構成をした安全監
視装置1は、次のように動作する。まずS1の初期値セ
ットのステップでは、ロボット3の位置情報を入力す
る。この情報は、物差しや何らかの距離計測手段により
測定した値をキーボードなどの入力手段を使って入力し
てもよく、何らかの通信手段を用いて入力してもよく、
また、センサ2を使って測定した情報を入力してもよ
い。そして、ロボット3を含み、センサ2の測定範囲に
ある全ての物体のセンサ2に対する位置と、ロボット3
の動作範囲を初期値として入力する。次のステップS2
では監視を開始する。この監視は、データ入力インター
フェイス13を介して手入力して開始してもよく、ロボ
ット3の制御装置など外部の装置の信号によって開始し
てもよく、その他の方法で開始しても構わない。ステッ
プS3ではセンサ2がレーザ光線を走査し、測定範囲5
内の物体の位置を測定して位置情報がセンサ入出力イン
ターフェイス11から取り込まれる。ステップS4で
は、センサ2の情報が、予めメモリ14に格納された測
定範囲5内の全ての物体の位置情報と比較され、初期値
と異なるかどうか、すなわち、既存の物体以外のものが
存在するかどうかが判断される。そして既存の物体以外
の物体がなければステップS3に戻り、繰返して距離の
測定をする。ステップS5へは、ステップS4で既存の
物体以外の物体があるということが判断された時に移行
する。 このステップではセンサ入出力インターフェイス
11を介して取り込まれたセンサ2の情報を座標変換器
16で変換される。その変換を図4を参照して説明す
る。この図において、センサ2からみたロボット3の設
置位置7と検出物体6との角度θと、距離Lが、センサ
2が検出した検出物体6の位置情報である。この情報と
メモリ14に格納されたセンサ2からロボットの設置位
置7までの間の距離とによって、幾何学的関係からロボ
ットの設置位置7からみた検出物体6の位置情報、すな
わちロボット設置位置7からみたセンサ2と検出物体6
の角度φと、検出物体6までの距離Rが、求められる。
この関係は当業者なら簡単に求められるので算出手順の
説明は省略する。ステップS6では、座標変換した情報
から、検出物体6がメモリー14に格納されたロボット
3の動作範囲4に入っているかどうかが判断される。検
出物体6がロボット3の動作範囲4に入っていなければ
ステップS3に戻ってセンサ2の測定が継続される。ス
テップS7へは、ステップS6で検出物体6がロボット
3の動作範囲4に入っている場合に移行する。このステ
ップでは中央制御器10が警報を出力し、その警報がア
ラーム出力インターフェイス12を介して出力されるほ
か、アラーム出力インターフェイス12によって警報ラ
ンプを点灯させたり、点滅させたり、或いは警報音を発
生させるなど、必要な手段を選んで警報を発生させる。
そして、この警報を受けた外部装置、例えばロボット3
の制御装置が、ロボット3の動作を停止させたり、検出
物体6に当たらないように回避動作をさせたりすること
ができ、事故を回避することができるのである。ステッ
プS8では監視を継続するかどうかを判断し、継続する
場合はステップS3に戻ってセンサ2の測定が継続さ
れ、継続しない場合は安全監視装置1の一連の動作を停
止する。継続するかどうかはデータ入力インターフェイ
ス13を介して、外部装置から指令を与えたり、或いは
人がキーボード等から入力するのであっても構わない。
以上説明したように、ロボット3が稼働中に作業員など
の人や他の作業装置がロボット3の動作範囲4に侵入し
て引き起こされる事故を、侵入したことを速やかに検出
することによって回避することができる。なお、ロボッ
ト3が動作範囲4内で自在に動作し、ステップS1でセ
ットされた初期値と異なる場合もあることについては、
どのような状態にあってもロボット3のベース部分から
アームの先端まで連続して繋がっているので、ベース部
分から連続している部分をロボット3と見なすという判
断を前記中央制御器10にさせ、ロボット3はどんな状
態でも侵入物体とみなさないようにしてもよく、また、
ロボット3のアーム先端が動きうる物理的な動作範囲よ
りも少し外側に、仮想の動作範囲4を設定し、ステップ
S6ではロボット3の動き得る範囲をすべて不感帯とな
るよう設定しておいてもよい。このような対策は他のや
り方を使っても何ら構わない。これらの手だてにより、
前記の監視機能は正しく行われる。安全監視装置1の前
記の一連の動作は、侵入物体を検出して警報が出力され
た後も監視を続けるように組込むこともでき、既存の物
体以外の物体が存在しないと判定された時点でロボット
3の停止状態或いは回避動作をキャンセルすることもで
きる。上記の説明ではセンサを1台のみ用いる場合を示
したが、本発明の趣旨に従えば、センサは1台に限られ
るのではなく複数台用いることも可能である。例えば、
ロボット3の周辺に3台のセンサを配置し、同時に動作
させて同様の処理を行えば、1台のみで検出するときに
生じるロボットの死角を他のセンサがカバーでき、さら
に信頼性の高い監視ができることも容易に理解すること
ができる。そして、前記の実施例ではセンサ2と安全監
視装置1を別々の装置として示したが、これらが一体と
なった構成であっても構わないということは明白であ
る。
【0006】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、作
業員などの人がロボットの動作範囲内に侵入したことを
検知して回避のための情報を速やかに出力することがで
きるため、事故を引き起こすことがなくなり、事故によ
りロボット3の稼働率を損なったり、人が負傷すること
がなくなるという効果がある。また、本発明の安全監視
装置により、従来の監視装置よりも設置のためのスペー
スを少なくすることができ、安価に提供することもでき
るという効果がある。
業員などの人がロボットの動作範囲内に侵入したことを
検知して回避のための情報を速やかに出力することがで
きるため、事故を引き起こすことがなくなり、事故によ
りロボット3の稼働率を損なったり、人が負傷すること
がなくなるという効果がある。また、本発明の安全監視
装置により、従来の監視装置よりも設置のためのスペー
スを少なくすることができ、安価に提供することもでき
るという効果がある。
【図1】本発明の安全監視装置の構成を示すブロック図
【図2】安全監視装置の使用状態を示す斜視図
【図3】安全監視装置の走査手順を示すフローチャート
【図4】ロボットとセンサの位置関係を示す図
【図5】従来の安全監視装置の使用状態を示す斜視図
1 安全監視装置 10 中央制御器 11 センサ入出力インターフェイス 12 アラーム出力インターフェイス 13 データ入力インターフェイス 14 メモリー 15 比較判定器 16 座標変換器 2 走査型距離センサ 3 ロボット 4 ロボットの動作範囲 5 センサの測定範囲 6 検出物体 7 ロボットの設置位置
Claims (2)
- 【請求項1】産業用ロボットの動作範囲内に物体が侵入
したことを監視する安全監視装置において、 キーボードや通信手段を用いて、前記ロボットとその周
辺にある物体の初期位置データを入力するデータ入力手
段と、 前記ロボットの近傍に設置された走査型距離センサの情
報を受けるセンサ信号入力手段と、 前記データ入力手段の情報と、前記センサ信号入力手段
の情報と、これらの2次情報の少なくとも一つを予め格
納しておくメモリーと、 該メモリーの情報と前記センサで計測された情報または
その2次情報とを比較して判定する比較判定手段と、 前記データ入力手段または前記センサ信号入力手段の情
報を座標変換する座標変換器と、 前記データ入力手段と、前記センサ信号入力手段と、前
記メモリーと、前記比較判定手段と、前記座標変換器と
を制御し、前記センサの検出範囲に物体が侵入したかど
うかを判断し、さらに前記ロボットの動作範囲内に前記
物体が侵入したかどうかを判断し、該動作範囲内に物体
が侵入していればアラーム情報を出力する中央制御器
と、 該中央制御器の情報を受けて警報するアラーム出力手段
と、からなることを特徴とする安全監視装置。 - 【請求項2】産業用ロボットの近傍に設けられた走査型
距離センサと、その情報を用いて前記ロボットの動作範
囲内に物体が侵入したことを監視する安全監視装置にお
いて、 前記ロボットとその周辺に存在する物体の位置情報と、
前記ロボットの動作範囲を記憶させて初期値をセット
し、 監視を開始すると前記センサを走査して距離を測定し、 その測定情報と前記初期値を比較して物体が侵入してい
るかどうかを判断し、 物体が侵入していなければ前記測定を継続し、物体が侵
入していればセンサの情報を前記ロボットを中心とする
座標系の情報に変換し、 前記物体が前記ロボットの動作範囲に入っているかどう
かを判断し、 前記動作範囲に入っていなければ前記測定を継続し、入
っていればアラームを出力することを特徴とする安全監
視装置の安全監視方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34865297A JPH11165291A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 安全監視装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP34865297A JPH11165291A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 安全監視装置および方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11165291A true JPH11165291A (ja) | 1999-06-22 |
Family
ID=18398454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34865297A Abandoned JPH11165291A (ja) | 1997-12-02 | 1997-12-02 | 安全監視装置および方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH11165291A (ja) |
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