KR20150036637A - 산업용 로봇을 작동시키는 방법, 및 상기 방법을 실행하기 위한 보안 모니터링 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 산업용 로봇을 작동시키는 방법 및 상기 방법을 실행하는 보안 모니터링 장치에 관한 것이다. 본 발명은 터치 민감성 디스플레이(20)와 같은 그래픽 조작자 인터페이스(18)를 포함하는 작동 장치(10)에 의해 산업용 로봇(12)을 작동시키는 방법 및 장치에 관한 것이고, 상기 로봇은 로봇 제어 유닛(16)에 연결된다. 상기 산업용 로봇의 작동을 단순화하고 또한 작업 안전성을 증가시키기 위해서, 방법은 다음의 방법 단계들을 포함한다: - 조작자에 의한 적어도 하나의 작동 요소(80, 82, 84; 96)의 작동 입력에 의해 상기 원하는 산업용 로봇(12)의 기능 또는 작동 모드를 요청하는 단계와, - 상기 적어도 하나의 작동 요소(80, 82, 84; 96)의 상기 작동 입력을 요청하고, 상기 산업용 로봇(12)에 의해 실행될 상기 기능 또는 상기 작동 모드를 승인하고 그리고/또는 모니터링하기 위해 보안 모니터링 장치(78)로 상기 작동 입력을 전송하는 단계와, - 상기 보안 모니터링 장치(78)의 상기 요청된 기능 또는 작동 모드와 연관된 그래픽 정보(88)를 식별하는 단계와. - 랜덤 생성기(100, 107)를 사용하여 상기 그래픽 정보(88, 90, 108)를 부호화하고, 상기 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)를 상기 보안 모니터링 장치(78)로부터 상기 작동 장치(10)로 전송하고, 상기 그래픽 조작자 인터페이스(18) 상에 상기 부호화된 그래픽 정보(88)를 디스플레이하는 단계와, - 상기 디스플레이되고, 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)의 정확성을 확인하는 조작자로부터 확인 입력을 기록하는 단계와, - 상기 작동 장치(10)로부터 상기 보안 모니터링 장치(78)로 확인 입력을 복귀시키고 상기 수신된 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보를 비교하는 단계와, - 상기 확인 입력이 상기 전송되고 부호화된 그래픽 정보와 일치하다면 상기 요청된 기능 또는 작동 모드를 실행하는 단계.
Description
본 발명은 터치 디스플레이와 같은 그래픽 조작자 인터페이스를 포함하는 작동 장치에 의해 로봇 제어부에 연결된 산업용 로봇을 작동시키는 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 산업용 로봇에 의해 실행될 기능을 가능하게 하고 모니터링하는 보안 모니터링 장치에 관한 것이고, 여기서 보안 모니터링 장치는 산업용 로봇을 제어하는 제어 장치 및 데이터의 교환을 위해 실행될 기능을 요청하는 작동 장치에 연결된다.
수동 작동 장치의 형태인 산업용 로봇을 제어하는 장치는 DE 10 2010 039 540 A1호에 설명된다. 수동 작동 장치는 산업용 로봇을 프로그래밍하거나 또는 제어하도록 로봇 제어부에 연결될 수 있다.
수동 작동 장치는 로봇 제어부와 통신할 수 있도록 마이크로프로세서를 포함하는 전자 회로를 포함한다. 또한, 수동 작동 장치는 터치스크린으로 디자인된 디스플레이, 비상 정지 키 및 잠금 장치로 디자인된 전환 스위치를 포함한다. 예를 들어, 로봇 아암의 수동 움직임에 대해, 수동 작동 장치는 서로 관계없이 수동으로 작동될 수 있고 또한 6-D 마우스 또는 타이핑 키들로 디자인되는 다른 입력 수단 및 프로세싱 수단을 포함한다. 각각의 프로세싱 수단과 그 자체의 기준 좌표 시스템을 관련시키는 터치스크린에 의한 가능성이 있다.
그러나, 공지된 실시예에서, 산업용 로봇의 제어가 수동 작동 입력 수단을 통해서만 발생하여 수동 작동 장치는 제작 비용이 많이 들고 작동 중에 민감하다.
산업용 로봇을 작동시키는 다른 장치는 DE 10 2010 025 781 A1호에 설명된다. 휴대폰의 형태인 수동 장치는 한편으로는 로봇 제어부로부터의 정보를 출력하고, 특히, 작동면을 나타내는 출력 수단 및 다른 한편으로는 키들에 의해 제어 명령을 입력하는 명령 입력 수단의 역할을 하는 터치스크린을 포함한다.
수동 장치는 예를 들어, 모터 차량 내의 휴대폰을 위한 홀더들에 대해 원칙적으로 알려진 바와 같이 클램핑 장치에 의해 휴대용 안전 장치에 탁찰가능하게 고정되고 USB 인터페이스에 의해 안전 장치에 연결된다. 안전 입력 장치는 비상 정지 버튼, 승인 키 및 작동 모드에 대한 선택 스위치를 포함한다. 이 실시예는 조작자가 항상 가상 키들의 안전한 작동을 위해 잘못된 입력을 방지하도록 터치스크린을 보게 강요한다는 단점을 가진다. 동일한 것이 예를 들어, 터치스크린의 작동을 어렵게 만드는 광선의 강한 입사 또는 어둠과 같은 불리한 환경 조건의 경우에 적용된다.
DE 10 2005 040 714 A1호는 로봇에 대한 이동 코스를 설정하는 방법 및 시스템을 설명한다. 시스템은 외부 장치에 연결될 수 있는 로봇 제어부를 포함하고, 외부 장치는 소위 GTPU(graphical teach pendant unit)로 디자인된 기능 유닛을 포함한다. 기능 유닛은 모니터를 갖고 모니터 상에서 다른 관점들로부터 로봇의 손 관절에 잡힌 이미지 기록 장치들에 의해 포착된 로봇의 실제 작업 영역의 이미지들은 서로 인접하게 나타날 수 있다. 또한, 키의 형태인 작동 요소가 기능 유닛 상에 제공된다. 로봇의 시작 위치가 설정 장치의 도움으로 설정되는 것으로 규정된다. 그 다음에, 조작자는 조작자가 이론 단부에 제공된 GTPU의 펜슬로 기능 유닛에 디스플레이된 이미지의 적절한 지점을 터치한다는 점에서 기능 유닛과 GTPU의 도움으로 이론 단부 위치를 선택한다. 특히, 조작자는 이미지들에 나타나는 두 이미지들 상의 접합 부분의 영역의 한 지점을 터치한다. 이미지들에서 선택된 이론 단부 위치는 조작자가 가상 확인을 하도록 기능 유닛의 모니터 상의 크로스의 도움으로 디스플레이된다. 기능 유닛 및 로봇 제어부 사이의 안전한 통신은 DE 10 2005 040 714 A1호에 설명되지 않는다.
상기의 내용으로부터 시작해서, 본 발명은 산업용 로봇의 작동이 단순화되고 또한 작동의 보안이 증가되는 이러한 방식으로 처음에 언급된 유형의 보안 모니터링 장치 및 방법을 또한 발달시키는 기본 문제를 갖는다.
상기 문제는 여러 가지 중에서 다음의 방법 단계들을 포함하는 방법에 의해 해결된다:
- 조작자에 의한 적어도 하나의 바람직하게는 가상의 작동 요소의 활성화 입력에 의해 상기 산업용 로봇의 원하는 기능 또는 작동 모드를 요청하는 단계와,
- 상기 적어도 하나의 바람직하게는 가상의 작동 요소의 상기 활성화 입력을 요청하고, 상기 산업용 로봇에 의해 실행될 상기 기능 또는 상기 작동 모드를 가능하게 하고 그리고/또는 모니터링하기 위해 보안 모니터링 장치로 상기 활성화 입력을 전송하는 단계와,
- 상기 보안 모니터링 장치의 상기 요청된 기능 또는 작동 모드와 연관된 그래픽 정보를 식별하는 단계와.
- 더 큰 이미지의 임의의 위치에 상기 그래픽 정보를 놓는 것과 같이, 랜덤 생성기로 상기 그래픽 정보를 부호화하고, 상기 부호화된 그래픽 정보를 상기 보안 모니터링 장치로부터 상기 작동 장치로 전송하고, 상기 그래픽 조작자 인터페이스 상에 상기 부호화된 그래픽 정보를 디스플레이하는 단계와,
- 상기 디스플레이되고, 부호화된 그래픽 정보의 정확성을 확인하는 조작자가 활성화 입력을 기록하는 단계와,
- 상기 작동 장치로부터 상기 보안 모니터링 장치로 확인 입력을 복귀시키고 상기 수신된 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보를 비교하는 단계, 및
- 특히 로봇 제어부에 의해 상기 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보의 일치 시에 상기 요청된 기능 또는 작동 모드를 실행하는 단계.
본 발명의 방법은 어떠한 전기 작동 요소들을 갖지 않지만 오히려 디스플레이 또는 터치 디스플레이를 통해서만 작동되는 작동 장치에 의해 높은 보안 필요 조건들을 가진 산업용 로봇 또는 다른 기술 시스템을 제어하는 가능성을 연다.
또한 문자와 숫자가 조합될 수 있는 부호화된 그래픽 정보에 관해 유념해야 한다. 부호화는 또한 그래픽 정보의 간단한 변화를 포함한다. 그래픽 정보는 일반적인 것으로 이해되고 단순한 상징을 포함한다.
저항성 터치 스크린이 또한 고려될 수 있을지라도, 바람직하게는 용량성 터치 스크린으로 디자인되는 매끄러운 표면을 가진 시장에서 통상적으로 팔리는 터치 스크린과 바람직하게 관련되는 터치 디스플레이에 관해 유념해야한다.
잠금에 관한 기능들도 예를 들어, 하드웨어 키 스위치가 보통 요구되는 작동 모드와 같은 작동 장치에 의해 시작될 수 있다. 그래픽 조작자 인터페이스를 가진 작동 장치가 소프트웨어와 하드웨어에서 단일 채널만을 갖고서 구성되기 때문에, 이것은 보안 기준의 의미에서 불안전한 장치로 간주된다. 그러나, 기능은 본 발명에 따른 방법에 의해 안전하게 시작될 수 있다.
작동의 방향은 조작자로부터 작동 장치를 통해 보안 모니터링 장치로, 이어서 다시 조작자로 그리고 나중에 기능의 안전한 시작을 최종적으로 실행하는 보안 모니터링 장치로 향한다. 기능의 안전한 시작은 보안 모니터링 장치에 의해 폐쇄된 능동 회로에 의해 가능하게 된다. 임의의 기능들을 안전하게 시작하는 것이 본 발명의 방법에 의해 가능하고, 즉, 방법은 작동 모드의 선택에 제한되지 않는다.
그 결과, 본 발명에 따른 방법은 보안 모니터링 장치와 결합하여 불안전한 작동 디바이스에 의해 보안에 대한 기능을 시작하는 것을 가능하게 만든다.
4개의 방법 단계들이 방법에서 사용된다:
단계 1: 조작자에 의한 기능 요청. 조작자는 불안전하다고 고려되는 장치의 보호에 대한 기능의 실행을 요청한다. 이 요청은 보안 모니터링 장치를 통과한다.
단계 2: 조작자에게 확인. 보안 모니터링 장치는 작동 장치가 행한 기능의 선택을 조작자에게 보고한다.
단계 3: 조작자에 의한 확인. 조작자는 보안 모니터링 장치에 대한 기능의 활성화된 선택의 정확성을 확인한다.
단계 4: 기능을 실행. 바람직하게는 개연성 검사의 형태인 확인 및 비교 후에, 보안 모니터링 장치는 기능을 실행한다.
작동의 바람직한 방법에 따르면 적어도 하나의 작동 요소가 그래픽 조작자 인터페이스의 디스플레이 상에 가상 작동 요소로서 시각적으로 나타나고 또한 가상 작동 요소의 활성화 시에, 가상 작동 요소의 위치는 X'-, Y'- 좌표의 형태로 디스플레이 상에 기록되는 것으로 규정된다.
X'-, Y'- 좌표는 보안 모니터링 장치로 전송될 수 있고 보안 모니터링 장치에서 평가될 수 있다.
대안적으로, X'-, Y'- 좌표가 작동 장치에서 평가되고, X'-, Y'- 좌표에 대응하는 기능 또는 작동 모드가 식별되고 또한 기능명 또는 기능 번호와 같은 기능 인식 정보가 보안 모니터링 장치로 전송될 가능성이 있다.
적어도 하나의 가상 작동 요소는 작동 장치의 디스플레이 상에 시각적으로 나타난다. 이 작동 요소는 시작될 보안 기능을 나타낸다. 작동 요소는 작동 요소에 연결된 보안 기능을 선택하도록 선택 장치에 의해 선택될 수 있다. 가능한 선택 장치는 예를 들어, 터치 디스플레이를 터치하는 PC 마우스 또는 핑거와 같은 지시기 제어 장치일 수 있다.
터치 디스플레이 상의 핑거의 타이핑 위치 또는 지시기 제어부의 클릭 위치 중 어느 한쪽의 선택 위치는 X'-, Y'- 좌표들의 형태로 보안 기능을 시작하는 요청을 이해하는 보안 모니터링 장치로 전송된다. 보안 모니터링 장치는 이전에 행해진 할당에 기초하여 보안 기능이 특정한 X'-, Y'- 좌표들과 연관되고 따라서 조작자에 의해 요청된 기능을 분명하게 식별할 수 있다는 것을 인지한다.
이것을 위해 보안 모니터링 장치의 보안 메모리 내의 대응하는 기능 아이콘을 가진 각각의 기능 또는 작동 모드가 제공되고, 또한 X'-, Y'- 좌표 또는 기능 식별이 각각의 기능 아이콘과 연관되고, 또는 기능 아이콘이 신호 생성기의 신호에 의해 또는 작동 장치에 의해 수신된 X'-, Y'- 좌표들에 의해 식별되고, 또한 기능 아이콘이 보안 모니터링 장치로부터 작동 장치로 전송되고 또한 그래픽 작동 인터페이스에 디스플레이되는 것으로 규정된다. 실행될 기능 요청은 이 문의가 믿을 수 없는, 즉, 불안전한 소스 및 기능의 확인 실행으로부터 생기기 때문에, 사용되는 작동 요소와 관계없이 보안 모니터링 장치 상에 있다. 이를 위해서 보안 모니터링 장치는 아이콘화된 형태로 선택된 기능을 작동면에 다시 전송한다. 선택된 기능의 확인의 결과로서, 조작자는 임의의 잘못된 입력들, 소프트웨어에 의한 잘못된 이해 또는 작동 장치와 보안 모니터링 장치 사이의 길게 뻗은 구간 상의 전송 에러를 시각적으로 인지하는 것을 가능하게 한다. 에러의 경우에, 조작자는 진행을 중단시킬 수 있고 다시 기능 요청들을 실행할 수 있다. 아이콘화된 표시는 아이콘화된 표시가 예를 들어, 기능 아이콘의 형태로만 보관되기 때문에 조작자가 데이터 소스로서 보안 전송 장치를 식별하는 것을 가능하게 한다. 보안 전송 장치로부터 작동 장치로의 전송 경로 상의 데이터의 변조는 즉시 이미지 에러로서 알아볼 수 있을 것이다.
바람직한 방법의 절차에 따르면, 예를 들어, 비트맵 파일과 같은 통상의 데이터 포맷에 있는 분리된 기능 아이콘은 실행될 각각의 기능에 대한 보안 메모리에 저장된다. 기능 아이콘과 대응하는 기능의 연관성은 구성 절차에 의해 보안 모니터링 장치에 이미 공지되어야 한다. 기능 아이콘은 선택된 기능과 맞는 메모리로부터 제거되고, 작동 장치에서 터널링되고 디스플레이되는 바와 같이 작동 장치로 전송된다. 터널링된다는 것은 이 예에서 데이터가 보안 모니터링 장치로부터 작동 장치로의 추가의 데이터 프로세싱 없이 그리고 변조되지 않고 이동된다는 것을 의미한다.
기능 아이콘은 바람직하게는 조작자가 쉽게 표시된 기능을 알아볼 수 있도록 이미지 및/또는 텍스트로서 그래픽 형태로 선택된 기능을 나타낸다.
또 다른 바람직한 방법의 절차는 보안 모니터링 장치가 임의의 숫자가 저장되는, 랜덤 생성기에 의해 적어도 한 자릿수의 임의의 숫자를 생성하는 것을 제공한다.
임의의 숫자는 바람직하게는 아이콘화되고 코드화된 그래픽 정보로서 기능 아이콘과 함께 숫자 아이콘의 형태인 숫자 코드로서 그래픽 조작자 인터페이스 상의 디스플레이로 전송된다. 따라서, 코드 변조는 예를 들어, 코드화된 것과 같은 아이콘화된 표시에 의해 전송 경로에 의해 즉시 인식될 수 있다.
또 다른 방법 단계는 조작자의 확인 입력이 그래픽 조작자 인터페이스의 숫자 키보드와 같은 입력 유닛을 통해 아이콘화된 숫자 코드에 의해 주어진 숫자 시퀀스의 입력을 포함한다는 점에서 구별되고, 숫자 시퀀스의 입력은 바람직하게는 터치 디스플레이 상에 디스플레이되는 숫자 키보드의 가상 키들을 터치하여 기록된다.
따라서 조작자는 아이콘화된 방식으로 표시된 기능을 인식적으로 알아야한다. 표시된 기능이 이전에 설정된 선택에 대응한다면, 조작자는 또한 아이콘화된 방식으로 표시되는 확인 코드를 입력하여 기능을 확인할 수 있다. 이를 위해 조작자는 인식적으로 아이콘화된 확인 코드를 알아야하고 코드를 숫자 시퀀스로서 키보드를 통해 입력해야한다. 명시된 숫자 코드는 나중에 검사를 위해 보안 모니터링 장치로 전송된다.
상당한 알고리즘 복잡성을 가진 확인 코드의 아이콘화된 표시는 오직 기계로만 판독 가능하다. 다른 한편으로, 조작자는 용이하게 조작자의 인지 능력으로 아이콘화된 확인 코드를 식별할 수 있고 또한 코드를 인식된 숫자 시퀀스로 타이핑하여 기계 판독 가능한 숫자 시퀀스로 전환할 수 있다. 예를 들어, 조작자 표면은 직접 보안 모니터링 장치로부터 다시 보안 모니터링 장치로 얻은 코드를 전송하고 따라서 자동으로 원하지 않는 확인을 실행한다는 것이 아이콘화된 표시에 의해서 방지될 수 있다. 다른 한편으로, 조작자는 항상 아이콘화된 방식으로 나타낸 확인 코드를 인지할 필요가 있다.
대안적인 방법은 기능 아이콘이 이미지에서 보안 모니터링 장치에 의해 결정된 디스플레이 위치에 배치되고 또한 이미지가 부호화된 그래픽 정보로서 그래픽 조작자 인터페이스로 전송되고 또한 디스플레이 상에 디스플레이되는 것으로 규정된다.
바람직하게 빈 이미지 콘텐츠를 가진 보안 모니터링 장치의 보안 메모리 내의 이미지가 기능 아이콘의 데이터 포맷에 대응하는 데이터 포맷에 저장되고 또한 빈 이미지 콘텐츠를 가진 이미지가 적어도 하나의 기능 아이콘을 나타내기 위해 이미지 프레임으로서 사용되는 것으로 규정된다.
기능 아이콘은 바람직하게는 선택된 기능 또는 작동 모드에 따라 보안 메모리로부터 제거되고 임의로 선택된 U-/V- 위치에서 이미지에 복사된다.
선택된 U-/V- 위치는 랜덤 생성기에 의해 결정되고 또한 보안 모니터링 장치에만 공지된다.
최종적으로, 생성된 이미지는 작동 장치로 그 전체가 전송되고 규정된 위치에서 디스플레이 상에 디스플레이된다.
입력을 확인하기 위해서, 선택 지점의 X-, Y- 좌표가 기록되고 보안 모니터링 장치로 전송되고 또한 X-, Y- 좌표가 이미지 내의 기능 아이콘의 U-V 위치와 비교되고, 또한 좌표들이 규정된 허용 오차 내에서 일치한다면, 요청된 기능 또는 작동 모드가 실행되는 것으로 규정된다.
신뢰성을 증가시키기 위한 추가의 조치로서 기능 아이콘의 활성화가 규정된 제스처와 관련되고, 기능 아이콘의 활성화 후에, 즉, 마우스 키가 눌려질 때 또는 터치 디스플레이 상의 핑거 접촉이 마우스 또는 핑거와 같은 선택 장치로 눌려질 때, 규정된 방향으로의 드래깅(dragging), 선형 이동 또는 원형 이동과 같은 이동이 발생하는 것으로 규정된다.
문제는 또한 다음의 방법 단계들을 가진 방법에 의해 해결된다:
- 요소가 산업용 로봇의 작동 모드 또는 기능을 나타내는 터치 디스플레이 상에 적어도 하나의 가상 작동 요소를 디스플레이하는 단계와,
- 조작자에 의해 적어도 하나의 가상 작동 요소를 활성화시켜 원하는 기능 또는 작동 모드를 선택하는 단계와,
- 적어도 하나의 가상 작동 요소의 활성화를 기록하고 또한 선택된 기능 또는 작동 모드에 대응하는 제어 신호를 신뢰할 수 있는 모니터링 장치로 보내는 단계와,
- 보안 모니터링 장치에서 제어 신호를 평가하고 또한 선택된 기능 또는 작동 모드와 연관된 그래픽 정보를 선택하는 단계와,
- 그래픽 정보가 보안 모니터링 장치에 의해 결정된 디스플레이 위치에서 배치되는 이미지를 생성하는 단계와,
- 작동 장치로 이미지를 전송하고 또한 그래픽 정보를 가진 이미지를 터치 디스플레이 상에 디스플레이하는 단계와,
- 사용자가 디스플레이된 그래픽 정보를 접촉할 시에 터치 위치를 기록하는 단계와,
- 터치 위치를 다시 보안 제어부로 전송하는 단계와,
- 수신된 터치 위치를 주어진 디스플레이 위치와 비교하는 단계, 및
- 터치 위치가 바람직하게는 규정된 허용 오차 내에서 디스플레이 위치와 일치하다면 선택된 기능 또는 작동 모드를 실행하는 단계.
바람직한 방법의 절차는 그래픽 정보가 이미지 내에서 디스플레이되는 디스플레이 위치가 임의로 결정된다는 점에서 구별된다. 통합된 그래픽 정보를 가진 이미지의 전송은 보안 모니터링 장치로부터 작동 장치로 비트맵과 같은 이미지 파일로서 발생하고 이어서 보안 모니터링 장치에 의해 주어진 위치에서 터치 디스플레이에 디스플레이되거나 또는 보안 모니터링 장치에 알린다.
기능 또는 작동 모드에 대응하는 가상 작동 요소는 바람직하게 그래픽 정보로서 디스플레이되거나 또는 숫자 코드가 시각적으로 나타난다.
바람직한 방법에 따르면, 그래픽 정보가 바람직하게 보안 기술을 가진 보안 모니터링 장치의 메모리 내의 2개의 채널들에 저장된다. 심지어 제어 신호의 평가가 보안 기술을 가진 보안 모니터링 장치, 바람직하게는 2개의 채널들에서 발생한다.
본 방법의 또 다른 바람직한 실시예에 따르면, 터치 디스플레이의 표면 상의 가상 작동 요소를 터치하는 것이 터치 지점의 제 1 좌표를 결정함으로써 기록되고 또한 가상 작동 요소의 기능이 터치 디스플레이의 표면과 지속적인 접촉을 한 후에, 터치 지점의 제 1 좌표가 조작자의 수동 조치에 의해 주어진 좌표 범위를 벗어날 때 시작한다고 규정된다.
여기서 수동 조치는 조작자의 제스처에 의해 시작될 수 있다. 제스처는 주어진 좌표 범위 내에서 또는 범위 외에서 터치 디스플레이에서 조작자의 핑거를 드레그하여 실행될 수 있다. 제스처는 바람직하게 규정된 방향으로 행해지고, 핑거 움직임의 민감도, 제스처의 강도는 조치를 시작하기 위해서 무한히 조절될 수 있다.
또한, 본 발명은 수동 장치로 산업용 로봇을 작동시키는 특정한 발명의 방법에 관한 것이다. 터치 기능의 시작은 터치 디스플레이에서 조작자의 수동 조치를 요구한다고 규정된다. 부주의한 터치에 의한 가상 작동 요소들의 의도하지 않은 시작을 방지하기 위해서, 터치 디스플레이의 터치, 예를 들어, 규정된 방향으로의 핑거의 드래깅 후에 기능은 특정한 "작은 제스처"가 행해질 때까지 시작되지 않는다. 이것은 신뢰할 수 있는 터치를 야기한다.
기능을 시작하기 위해 요구되는 제스처, 즉, 제스처의 요구되는 강도 또는 유형이 무한히 조절될 수 있다. 제스처는 단순한 핑거 접촉, 터치 디스플레이의 일반적으로 통상적인 작동부터 규정된 제스처까지 포함한다. 디스플레이 에지에서 핑거 골(trough)의 특정한 형태와 같은 햅틱 표시들의 결과로서, 핑거는 터치 디스플레이에서 핑거 골의 연속부에서 활주할 수 있고, 기능을 시작한다. 조작자가 기능의 바람직하지 않은 시작을 시작했다는 것을 알아챈다면, 조작자는 원래의 위치로 다시 조작자의 핑거를 드레그하여 기능의 시작을 취소할 수 있다.
본 발명에 따른 장치는 하드웨어 구성 요소들의 수가 완전히 최소로 감소된다는 점에서 특히 종래 기술과 구별된다. 그 결과 모든 작동 기능들은 보안 지향 스위치 "비상 정지" 및 "허용"을 제외하고 터치 소프트웨어에서 구현된다. 멤브레인 키, 스위치 또는 신호등과 같은 어떠한 다른 전기 구성 요소들도 필요하지 않다. 결과적으로, 시스템은 손이 많이 가지 않는다.
공간의 증가는 크고, 편안한 터치 플레이에 알맞다. 터치 디스플레이에 나타난 디스플레이들 및 가상 작동 요소는 산업용 사용을 위해 디자인되고 또한 신뢰할 수 있는 작동이 가능하도록 명암 대비가 큰 방식으로 나타난다.
또한 본 발명은 산업용 로봇에 의해 실행될 기능을 가능하게 하고 또한 모니터링하는 보안 모니터링 장치에 관한 것이고, 보안 모니터링 장치는 산업용 로봇을 제어하는 제어 장치 및 데이터의 교환을 위해 실행될 기능을 요청하는 작동 장치에 연결된다.
본 발명에 따라, 보안 모니터링 장치는:
- 기능들의 요청을 평가하고 또한 상기 기능에 대응하는 그래픽 정보를 식별하는 평가 및 식별 장치와,
- 상기 그래픽 정보를 부호화하는 부호화 장치와,
- 상기 부호화된 그래픽 정보를 상기 작동 장치의 그래픽 사용자 인터페이스로 전송하는 전송 장치와,
- 상기 작동 장치로부터 확인 입력을 수신하고 또한 상기 확인 입력을 상기 부호화된 그래픽 정보와 비교하는 수신 및 비교 장치를 포함한다.
바람직한 실시예는 보안 모니터링 장치가 그래픽 정보의 적어도 일부가 기능 아이콘으로서 저장되는 보안, 바람직하게는 2개의 채널 메모리를 포함한다는 점에서 구별된다.
부호화되거나 또는 아이콘화된 표시를 생성하기 위해서, 부호화 장치가 기능 아이콘이 임의의 U-/V 위치에서 메모리에 저장된 빈 이미지 콘텐츠를 가진 이미지에 복사되는 이미지 생성 장치를 포함한다고 규정된다.
적합한 부호화를 성취하기 위해서, 이미지 생성 장치가 U-/V 위치가 생성되는 랜덤 생성기를 포함한다고 규정된다.
부호화 장치는 바람직하게는 전송되고 부호화된 정보를 수신되고 입력된 정보와 비교하기 위해서 비교 장치에 연결된다.
또 다른 실시예에 따르면, 부호화 장치가 임의의 숫자를 생성하기 위한 랜덤 숫자 생성기를 포함하고 또한 임의의 숫자로부터 숫자 아이콘을 생성하는 아이콘화 장치를 포함한다고 규정된다.
요청된 기능을 실행하거나 또는 가능하게 하기 위해서, 비교 장치가 보안 출력부에 연결된다고 규정된다.
본 발명의 다른 상세 사항들, 이점들 및 특징들은 청구항들, 청구항들로부터 모일 특징들로만 그리고/또는 조합하여 뿐만 아니라 도면들로부터 모일 예시적인 실시예들의 다음의 설명으로부터 생긴다.
도 1은 산업용 로봇을 작동시키는 수동 프로그밍 장치를 도시한 도면.
도 2는 프레임이 터치 디스플레이와 접하는 수동 프로그밍 장치의 디스플레이 프레임의 부분을 도시한 도면.
도 3은 터치 디스플레이와 접하는 디스플레이 프레임의 제 2 부분을 도시한 도면.
도 4는 터치 디스플레이와 접하는 디스플레이 프레임의 제 3 부분을 도시한 도면.
도 5는 수동 프로그래밍 장치의 후면을 도시한 도면.
도 6은 작동 장치와 함께 산업용 로봇을 작동시키는 개략적인 방법을 도시한 도면.
도 7은 가상 작동 요소들과 함께 작동 장치의 작동면의 부분을 도시한 도면.
도 8은 그래픽 정보를 가진 이미지와 함께 작동 장치의 작동면의 부분을 도시한 도면.
도 9는 작동 장치와 보안 모니터링 장치 사이의 통신의 제 1 실시예의 개략도.
도 10은 이미지에 표시된 제스처 기능을 가진 가상 작동 요소의 개략도.
도 11은 작동 장치와 보안 모니터링 장치 사이의 통신의 제 2 실시예의 개략도.
도 12는 숫자 코드의 아이콘화된 그림을 도시한 도면.
도 13은 다른 프로세스 영역들을 가진 작동 장치의 작동면을 도시한 도면.
도 14는 작동 장치의 좌표 시스템을 재측정하는 가상 작동 요소를 도시한 도면.
도 2는 프레임이 터치 디스플레이와 접하는 수동 프로그밍 장치의 디스플레이 프레임의 부분을 도시한 도면.
도 3은 터치 디스플레이와 접하는 디스플레이 프레임의 제 2 부분을 도시한 도면.
도 4는 터치 디스플레이와 접하는 디스플레이 프레임의 제 3 부분을 도시한 도면.
도 5는 수동 프로그래밍 장치의 후면을 도시한 도면.
도 6은 작동 장치와 함께 산업용 로봇을 작동시키는 개략적인 방법을 도시한 도면.
도 7은 가상 작동 요소들과 함께 작동 장치의 작동면의 부분을 도시한 도면.
도 8은 그래픽 정보를 가진 이미지와 함께 작동 장치의 작동면의 부분을 도시한 도면.
도 9는 작동 장치와 보안 모니터링 장치 사이의 통신의 제 1 실시예의 개략도.
도 10은 이미지에 표시된 제스처 기능을 가진 가상 작동 요소의 개략도.
도 11은 작동 장치와 보안 모니터링 장치 사이의 통신의 제 2 실시예의 개략도.
도 12는 숫자 코드의 아이콘화된 그림을 도시한 도면.
도 13은 다른 프로세스 영역들을 가진 작동 장치의 작동면을 도시한 도면.
도 14는 작동 장치의 좌표 시스템을 재측정하는 가상 작동 요소를 도시한 도면.
도 1은 산업용 로봇(12)을 작동시키는 수동 프로그래밍 장치 형태인 장치(10)를 도시한다. 이를 위해서, 수동 장치(10)는 무선 또는 유선 연결된 통신 연결부(14)를 통해 로봇 제어부(16)에 연결된다. 수동 장치(10)는 추후에 터치 디스플레이로 불리는 터치-민감형 디스플레이(20)와 함께 그래픽 조작자 인터페이스(18)를 포함한다. 터치 디스플레이(20)는 산업용 로봇(12)을 제어하고, 프로그래밍하거나 또는 작동시키는 기능을 나타내는 적어도 하나의 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)를 디스플레이하는 역할을 하고, 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)가 조작자의 핑거에 의해 터치될 때 연관된 기능이 시작된다.
또한, 수동 장치(10)는 그래픽 조작자 인터페이스(18)를 제어하고 또한 로봇 제어부(16)와 통신하는 제어 유닛(30)을 포함하고 작동 장치의 위치 및 경사를 결정하는 위치 센서를 포함한다.
터치 디스플레이(20)와 함께 그래픽 조작자 인터페이스(18)는 하우징(32) 내의 제어 유닛(30)과 함께 배열된다. 하우징(32)은 하우징의 에지에서 터치 디스플레이(20)를 둘러싸는 디스플레이 프레임(34)을 형성한다. 또한, 보안 지향 비상 정지 스위치(26)는 하우징(32)의 상부 측에 배열된다.
가상 작동 요소들(22.1...22.n 및 24.1...24.n)은 디스플레이 프레임의 프레임 부분(36, 38)을 따라 배열되고 터치 디스플레이(20)와 접한다. 가상 작동 요소들(22.1...22.n 및 24.1...24.n)의 블라인드 작동을 가능하게 하기 위해서, 본 발명의 제 1 독립적인 개념에 따르면, 햅틱 표시들(40.1...40.n 및 42.1...42.n)은 프레임 부분(36, 38) 내에 배열된다. 각각의 햅틱 표시(40.1...40.n. 42.1...42.n)는 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)와 연관된다.
특히, 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)는 햅틱 표시(40.1...40.n 및 42.1...42.n)와 직접 인접하고 따라서 햅틱 표시(40.1...40.n 및 42.1...42.n)로부터 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)로의 직접적인 이동이 발생한다. 따라서, 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)로의 햅틱 표시(40.1...40.n 및 42.1...42.n)를 따라 안내된 핑거는 한 행정 동안 어느 정도 안내된다. 이것은 잘못된 작동들을 방지하거나 또는 최소화한다: 따라서 제 1 터치가 시작한다. 또한, 터치 스크린, 즉, 디스플레이(20)가 특별히 형성되어야할 필요가 없다. 특히 이전 기술로부터 벗어나서, 특히 디스플레이 상에 겹쳐진 물질들이 부착될 필요가 없고, 이는 다른 경우라면 투명성의 손실을 생성한다.
햅틱 표시들(40.1...40.n 및 42.1...42.n)은 가이드를 형성하고 가이드에 의해 조작자의 핑거는 연관된 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)로 안내된다.
도 2는 작동 요소들(22.1...22.n) 및 작동 요소들과 연관된 햅틱 표시들(40.1...40.n)의 확대도이다.
가상 작동 요소들의 신뢰할 수 있는 작동은 햅틱 표시들(40.1...40.n, 42.1...42.n)을 포함하는 프레임 부분들(36, 38)을 따른 가상 작동 요소들(22.1...22.n 및 24.1...24.n)의 배열에 의해 보장된다. 오프셋 및 특히 형성된 프레임 부분(36, 38)은 터치 디스플레이(20)의 촉각 방향을 위한 역할을 한다.
도 1 및 도 2에 도시된 예시적인 실시예에서, 햅틱 표시들(40.1...40.n, 42.1...42.n)은 핑거들로 신뢰할 수 있게 터치될 수 있는 이러한 방식으로 형성되고 또한 연관된 가상 작동 요소(22.1...22.n 및 24.1...24.n)의 방향으로 프레임 부분들(36, 38)로부터의 핑거를 위한 안내를 보장하는 핑거 골들로서 형성된다.
또한, 너브(nub)로서 형성되고 또한 디스플레이 프레임(34)의 표면 상에 배열되는 햅틱 표시들(43.1...43.n)이 제공된다.
결과로서, 한편으로는 기본적으로 부족한 햅틱의 터치 디스플레이(20)가 보상되고 다른 한편으로는 조작자가 수동 작동 장치 또는 수동 장치(10)를 보는 일 없이 프로세스 및 산업용 로봇에 조작자의 시각 주의를 둘 수 있고, 이것은 전체에서 작동 안전을 증가시킨다. "블라인드 작동"이 가능해진다.
도 3은 디스플레이 프레임(34)의 프레임 코터(46)로서 터치 디스플레이(20)에 접하는 햅틱 표시(44)의 하나의 실시예를 도시한다. 터치 디스플레이(20) 상의 분명하고, 정확한 위치는 디스플레이 프레임(34)의 프레임 코터(46)에 의해 규정된다. 가상 작동 요소(48)는 선택된 위치들에서 터치 디스플레이(20) 상에 제공되고 또한 예를 들어, 디스플레이 측면 상의 프레임 부분(50)을 따라 또는 디스플레이 측면 상의 프레임 코너(46)의 다른 프레임 부분(52)을 따라 선형 방향으로 이동된다.
도 4는 디스플레이 측면 상에서 디스플레이 프레임(34)의 프레임 부분(56)으로서 구성되는 햅틱 표시(54)의 또 다른 실시예를 도시한다. 조작자의 핑거는 프레임 부분(56)을 따라 이어지는 가상 활주 요소(60)가 조절될 수 있는 프레임 부분(56)을 따라 이동할 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시되고 또한 핑거 골들로서 구성된 햅틱 표시들(40.1...40.n, 42.1...42.n)은 햅틱 표시들이 핑거 골들에 직접 인접하여 배열되기 때문에, 예를 들어, 가상 작동 요소들(22.1...22.n, 24.1...24.n)의 위치들을 찾기 위해 고해상도를 가진 디스플레이 에지 상의 햅틱 방향을 형성한다. 각각의 핑거 골은 가상 작동 요소와 분명히 연관될 수 있다. 핑거 골들(40.1...40.n, 42.1...42.n)은 그루브에 안내된 핑거가 터치 디스플레이에서 활주하고 또한 여기서 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)의 기능을 시작할 수 있도록 터치 디스플레이(20)의 방향으로 개방되고 반 개방되기 위해 구성된다.
본 발명의 특정한 개념에 따르면, 가상 작동 요소(22.1...22.n, 24.1...24.n)와 연관된 기능의 시작이 터치 디스플레이(20) 상의 조작자의 수동 조치를 필요로 한다고 규정된다. 부주의한 터치에 의한 가상 작동 요소들(22.1...22.n, 24.1...24.n)의 의도하지 않은 시작을 방지하기 위해서, 예를 들어, 규정된 방향으로의 핑거의 드래깅과 같은 사전 규정된 제스처가 터치 디스플레이(20)의 터치 후에 행해질 때까지 시작되지 않는다. 핑거 움직임에 대한 반응의 민감성은 조절 장치에 의해 무한히 조절될 수 있다. 따라서, 기능들을 시작하기 위한 요청된 제스처의 강도는 무한히 조절될 수 있다. 제스처는 단순한 핑거 접촉, 터치 디스플레이(20)의 일반적으로 통상적인 작동부터 특정한 작은 제스처까지 포함한다. 디스플레이 프레임의 프레임 부분(36, 38) 내의 핑거 골들(22.1...22.n, 24.1...24.n)의 특정한 형태의 결과로서, 핑거는 터치 디스플레이 상에서 핑거 골들의 연속부에서 활주할 수 있고, 기능을 시작한다. 조작자가 기능의 바람직하지 않은 시작을 시작했다는 것을 알아챈다면, 조작자는 원래의 위치로 다시 조작자의 핑거를 드레그하여 기능의 시작을 취소할 수 있다.
핑거 골(40.n)로부터 시작해서, 조작자가 조작자의 핑거로 가상 작동 요소들(22.n)을 터치하자마자, 터치 디스플레이 상의 대응하는 좌표가 제어 유닛(30)에 의해 기록된다. 관련 기능은 사전설정된 제스처의 정의에 대응하여, 조작자의 핑거가 주어진 좌표 범위를 떠나거나 또는 사전규정된 좌표 범위에 도달할 때까지 시작되지 않는다. 가상 작동 요소가 편향되고 따라서 시작할 준비가 될 때(핑거가 올라갈 때 시작함), 이것은 광학식 인식, 예를 들어, 작동 요소 상의 채색된 에징을 특징으로 한다. 의도치 않은 편향이 작동 요소가 시작점으로 다시 돌아간다는 점에서 역행된다면, 이것은 이 광학 특징의 소실을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 특정한 독창적인 실시예에 따르면, 예를 들어, 디스플레이 프레임(34)의 프레임 코너(46)에 배치된 가상 작동 요소들(48)은 특별한 제스처 제어부에 연결된다. 가상 작동 요소들은 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 2개의 방향들(62, 64)로 프레임 부분들(50, 52)을 따라 이동된다. 선택 가능한 기능은 각각의 이동 방향(62, 64)과 연관된다. 따라서, 예를 들어, 프레임 부분(52)을 따라 이동할 때 기능 "A" 그리고 프레임 부분(50)을 따라 이동할 때 기능 "B"를 활성화하는 것이 가능하다. 편향의 정도가 여기에서 평가되고, 2개의 평가 가능성들이 제공된다.
제 1 평가 가능성에 따르면, 편향 정도는 기능에 대한 속도 표시와 같은 아날로그 파라미터로서 바로 옆을 지나간다. 핑거가 편향된 위치로 간다면, 아날로그 값은 즉시 0으로 점프한다. 핑거가 초기 위치로 다시 활주 방법으로 안내된다면, 파라미터는 편향에 대해 비슷하게 0으로 재설정된다. 이 기능은 예를 들어, 양 또는 음의 방향들로 이동 프로그램을 시작하기 위해 그리고 속도를 무한히 바꾸기 위해 사용될 수 있다.
제 2 평가 가능성에 따르면, 정의할 수 있는 임계값이 초과될 때, 스위칭 기능이 시작된다고 규정된다. 기능의 활성화는 편향된 위치에서 핑거가 터치 디스플레이(20)를 떠날 때까지 발생하지 않는다. 그러나, 핑거가 프레임 부분들(50, 52)로부터 제거되지 않고서 0의 위치로 다시 안내된다면, 기능의 시작이 억제된다.
본 발명의 또 다른 특정한 독창적인 개념은 도 4에 도시된 활주 작동 요소(60)에 의해 구현되는 소위 오버라이드(override) 기능(속도 조절 장치)의 구현에 관한 것이다. 이를 위해서, 활주 작동 요소(60)는 프레임 부분(56)에 인접하게 그리고 햅틱 표시(43)에 대해 중앙에 배치된다. 활주 작동 요소(60)의 위치는 햅틱 표시(43)의 도움으로 감지될 수 있고 하우징 에지(56)를 따라 핑거를 이동시켜 조절될 수 있다. 블라인드 조정은 또한 프레임 부분들(38, 56)의 햅틱 표시들(42.1...42.n)에 의해 지지된다. 소위 오버라이드는 규정된 양, 예를 들어, 20%만큼 2개의 햅틱 표시들 사이에서의 이동에 의해 조절될 수 있다. 프로세스 파라미터들과 같은 다른 유사한 크기들도 에지 측면 상에 배열된 활주 작동 요소(60)에 의해 블라인드 작동으로 조절될 수 있다.
또 다른 특정한 발명의 특징은 터치 디스플레이(20)의 길이 방향 및 가로 중앙 축에 대한 햅틱 표시들(40.1...40.n, 42.1...42.n)의 대칭적인 배열에 관한 것이다. 길이 방향 중앙 축은 중앙으로 이어지는 직선이고 디스플레이 프레임(34)의 더 긴 길이 방향 프레임 생크들(shank)에 대해 평행하다. 가로 중앙 축은 길이 방향 중앙 축에 대해 수직으로 이어지고, 따라서, 디스플레이 프레임(34)의 더 짧은 가로 생크들 사이에서 중앙으로 그리고 가로 생크들에 대해 평행하게 이어진다. 이것은 수동 장치(10)가 오른손 작동뿐만 아니라 왼손 작동에 적합하다는 것을 보장한다. 이것은 특히 그래픽 조작자 인터페이스의 결과로서 생기는 키 없는 디자인 그리고 햅틱 표시들의 대칭적인 배열에 의해 성취된다. 따라서, 그래픽 조작자 인터페이스는 오른손 작동으로부터 왼손 작동으로의 간단한 설정 기능에 의해 전환될 수 있고, 가상 작동 요소들(22.1...22.n, 24.1...24.n)의 모든 위치들은 터치 디스플레이(20)의 길이 방향 중앙 축 상에서 반영된다.
도 5는 하우징(32)의 후면(66)을 나타낸다. 배치된 유지 스트립들(70, 72)은 길이 방향 축(68)에 대해 대칭적으로 후면(66)에 배열되고, 어떤 스트립들에서 수동 장치(10)가 하나의 손 또는 양손으로 안전하게 유지될 수 있다. 유지 스트립들(70, 72)은 원통형 부분들에 대응하는 외부 기하학적 구조를 가질 수 있고, 유지 스트립들(70, 72)은 외부 에지로부터, 따라서, 디스플레이 프레임(34)의 길이 방향 에지들로부터 배출되어야한다. 허가 스위치 또는 허가 키(74, 76)는 각각의 유지 스트립(70, 72)에 통합되고, 키들 중 하나는 산업용 로봇의 모바일 가능성을 위해 선택적으로 활성화되어야 한다.
이 대칭적 배열은 허가 스위치들(74, 76)이 교대로 왼손 또는 오른손으로 작동될 수 있기 때문에 손들이 피곤해지는 것을 방지한다. 한쪽 손이 피곤하다면, 다른 손이 로봇의 이동을 가능하게 하는 모바일을 방해하지 않고서 허가를 낼 수 있다.
본 발명의 또 다른 특정한 독창적인 실시예는 로봇 "설정", "자동화", "자동화 테스트"의 작동 모드들의 선택을 위한 이전의 통상적인 키 스위치가 소프트웨어 기능에 의해 대체된다는 점에서 구별된다. 특수성이 보안 기술인 데이터 프로세싱에서 다른 것들 중에서 있다. 터치 디스플레이(20)는 원칙적으로 단일 채널 디스플레이이고 따라서 보안 장치이다. 소프트웨어의 보안 기능은 추후에 보안 모니터링 장치(78)로 불리는 도 6에 따른 로봇 제어부(16)에 통합되는 보안 제어부(78)의 도움으로 보장된다. 보안 모니터링 장치(78)는 유럽 특허 출원 1 035 953호에 설명되어 있고, 그 개시물은 본 출원에 전체가 포함되어 있다. 그러나, 본 발명에 따른 교시는 유럽 특허 출원 1 035 953호에 대응하는 보안 제어부에 제한되지 않는다.
부드러운 키들과 같은 가상 작동면들(80, 82, 84)의 형태인 다양한 작동 모드 선택들이 도 7에 도시된 바와 같이, 작동면(18)에 의한 터치 디스플레이(20) 상의 선택을 위해 나타난다. 조작자는 이 부드러운 키들(80, 82, 84) 중 하나를 터치하여 새로운 작동 모드 "X"를 선택한다. 새로 선택된 작동 모드는 "새로운 작동 모드 X를 요청하라"는 명령으로서 작동면의 소프트웨어에 의해 보안 모니터링 장치(78)로 전송된다. 보안 모니터링 장치(78)는 메모리(86)로부터 아이콘(88)과 같은 이 작동 모드에 대응하는 그래픽 정보를 제거하고 그래픽 정보를 더 큰 이미지(90) 내의 임의로 결정된 디스플레이 위치에 배치한다. 이미지(90) 내의 아이콘(88)의 위치는 보안 모니터링 장치(78)에만 알려진다. 이미지(90)는 비트맵과 같은 이미지 파일로서 작동면(18)에 전송되고 또한 도 8에 도시된 바와 같이, 규정된 위치에서 디스플레이된다.
조작자는 도시된 아이콘(88) 상의 핑거팁(fingertip)에 의해 보안 모니터링 장치(78)에 의해 인식된 작동 모드를 확인해야한다. 터치 디스플레이 상의 터치 위치는 터치 좌표들(X/Y)의 형태로 기록되고 이미지(90) 내의 아이콘(88)의 디스플레이 위치와 터치 위치를 비교하는 보안 모니터링 장치(78)로 복귀된다. 터치 디스플레이(20) 상의 이미지(90)의 공지된 위치 및 이미지(90) 내의 아이콘의 임의의 디스플레이 위치를 고려하여 비교된다. 두 위치들이 같다면(규정된 허용 오차 내에서), 작동 모드의 변화 실행이 시작된다. 그렇지 않다면 작동 모드의 변화가 거절되고 이전의 작동 모드가 유지된다.
조작자 및 보안 모니터링 장치(78) 사이의 보안 능동 회로가 이 방법에 의해 생성된다:
- 조작자가 작동 모드를 선택하고,
- 보안 모니터링 장치(78)가 작동 장치(10) 상에 인식된 작동 모드를 디스플레이하고,
- 조작자가 보안 모니터링 장치(78)에 대한 디스플레이된 작동 모드의 정확성을 확인하고,
- 보안 모니터링 장치(78)가 새로운 작동 모드를 시작한다.
방법의 제 1 대안 및 보안 모니터링 장치(78)는 도 9를 참조하여 다음에서 설명된다. 가상 작동 요소(84)는 작동 장치(10)의 터치 디스플레이(20) 상의 규정된 X'-,Y'- 위치에서 시각적으로 나타난다. 가상 작동 요소(84)는 시작될 보안 기능(F1)을 나타내고 가상 작동 요소(84)에 연결된 보안 기능(F1)을 이 방식으로 선택하도록 디스플레이 상의 PC 마우스 또는 조이스틱의 형태인 지시기 제어부와 같은 선택 장치(92)에 의해 또는 터치 디스플레이(20) 상의 핑거(92)에 의해 선택될 수 있다.
가상 작동 요소(84)가 조작자의 핑거(92)에 의해 작동될 때, 선택 위치, 즉, X'-,Y'- 좌표의 형태로 터치 디스플레이(20) 상의 터치 위치가 기록되고 보안 모니터링 장치(78)로 방법 단계(S1)에서 전송된다. X'-,Y'- 좌표의 수신이 보안 기능을 실행하기 위한 요청으로서 이해된다. 보안 모니터링 장치(78)는 보안 메모리(86)에 연결된 평가 및 식별 장치(94')를 포함한다. 메모리(86)에서 보안 기능 또는 작동 모드는 가상 작동 요소(88)의 각각의 X'-,Y'- 좌표와 연관된다. 보안 메모리(86)에 저장된 연관성의 결과로서, 보안 모니터링 장치(78)는 어떤 보안 기능이 특정한 X'-,Y'- 좌표들과 연관되는지를 인식하고 따라서 조작자에 의해 요청된 기능 또는 작동 모드를 분명하게 식별할 수 있다. 대안적으로, 작동 장치 자체가 X'-,Y'- 좌표들의 사전 평가를 실행할 수 있고 예를 들어, 기능명 또는 기능 번호와 같은 기능 특성으로서 보안 모니터링 장치로 전송되고 평가되는 대응하는 기능 또는 작동 모드를 식별할 수 있다.
선택적으로, 기능 구현에 대한 요청이 또한 작동 장치(10)와 관계없이 생성될 수 있고, 다른 작동 요소가 보안 모니터링 장치(78)에 연결되는 키 스위치 또는 키와 같은 신호 생성기(96)로서 구성된다.
보안 모니터링 장치(78)는 기능 또는 작동 모드가 평가 및 식별 장치(94)에서 평가되는 작동 요소의 유형에 관계없이 기능 또는 작동 모드를 구현하도록 기능 요청을 수신한다.
이를 위해서 비트맵 파일과 같은 데이터 포맷에서 기능 아이콘(88)은 구현될 각각의 기능을 위해 보안 모니터링 장치(78)의 보안 메모리(86)에 저장된다. 대응하는 기능들에 대한 기능 아이콘의 연관성은 구성 프로세스를 통해 발생한다.
상기의 것과 관계없이, 빈 이미지 콘텐츠를 가진 이미지(90)는 보안 모니터링 장치(78)의 보안 메모리(86)에 저장된다. 이미지(90)는 기능 아이콘(88)으로서 동일한 데이터 포맷으로 저장되고 기능 아이콘(88)의 표시를 위해 이미지 프레임(98)의 역할을 한다. 기능 아이콘(88)은 이미지 생성 장치(101)에 의해 부호화 장치(99)에서 이미지 프레임(98) 내에 원하는 대로 배치된다. 선택된 기능에 대응하여, 보안 메모리(86)에 보관된 기능 아이콘(88)은 제거되고 이미지 프레임(98) 내의 임의의 U-/V 위치에서 복사된다. U-/V 위치는 랜덤 생성기(100)에 의해 결정되고 보안 모니터링 장치(78)에만 알려진다. 기능 아이콘(88)은 기능이 조작자에 의해 용이하게 식별될 수 있도록 그래픽 형태로 선택된 기능을 이상적으로 나타낸다. 프레임(98) 및 기능 아이콘(88)을 가진 이미지(90)는 이제 터널링되고 디스플레이(20)에서 디스플레이되는 것과 같이 작동 장치로 방법 단계(S2)에서 부호화된 그래픽 정보로서 유닛으로서 전송된다. 터널링된다는 것은 이 경우에 데이터가 변경되지 않고 전송기로부터 수신기로 다른 데이터 프로세싱 없이 이동된다는 것을 의미한다.
조작자는 이제 기능 아이콘(88)에 의해 아이콘화되어 나타낸 기능을 인식적으로 알아야한다. 나타낸 기능이 사전에 행해진 선택에 대응한다면, 이것은 나타낸 기능 아이콘(88)을 활성화하거나 또는 선택하여 확인될 수 있다.
이미지(90)의 이미지 프레임(98) 내의 임의의 위치에 나타나는 기능 아이콘(88)의 선택 또는 활성화는 한 자릿수의 활성화 코드의 입력과 필적하다. 터치 디스플레이(20) 상에서 디스플레이된 기능 아이콘(88)의 활성화 시에, 활성화 지점의 X-, Y- 좌표들은 기록되고 검사를 위해 방법 단계(S3)에서 보안 모니터링 장치(78)로 전송된다.
기능 아이콘(88)의 임의의 위치는 이미지 프로세싱 알고리즘의 도움으로만 기계 인식될 수 있다. 다른 한편으로는, 조작자는 조작자의 인지 능력으로 기능 아이콘을 용이하게 식별할 수 있고 핑거 또는 지시기 제어부와 같은 선택 장치로 기능 아이콘을 선택할 수 있다. 이 조치는 예를 들어, 작동면이 원하지 않는 활성화를 자동으로 실행하지만 조작자가 이미지 위치의 인식 및 선택에 의한 X-/Y- 좌표들로의 전환을 항상 필요로 한다는 것을 방지한다.
터치 지점의 X-, Y- 좌표들이 기능 아이콘의 U-/V- 좌표들과 맞는지를 알기 위해서 터치 지점의 X-, Y- 좌표들이 보안 모니터링 장치로 전송되고 수신 및 비교 장치에 의해 보안 모니터링 장치에서 검사된다. X 좌표가 간격[U│U+ 아이콘 폭] 내에 있어야하고 Y 좌표가 간격[V│V+ 아이콘 높이] 내에 있어야한다. 좌표들이 아이콘 경계들 내에 있다면, 이것은 조작자가 디스플레이된 기능 아이콘을 인식했고, 선택된 기능에 동의하며 선택된 기능을 확인했다는 표시이다.
좌표들이 기능 아이콘의 외부에 있다면, 사전에 행해진 요청은 거절되고 확인 절차가 중단된다. 따라서 기능 요청이 다시 행해질 수 있다.
터치 디스플레이(20)의 형태인 불안전한 입력 장치가 원칙에 따라 확인 절차에서 설명된 예시적인 실시예에 참여하기 때문에, 다른 조치가 확인 절차의 신뢰성을 증가시키도록 행해질 수 있다.
따라서, 기능 아이콘의 선택이 규정된 제스처와 연관될 수 있다. 이것은 예를 들어, 마우스 키를 누름으로써 또는 터치 디스플레이(20)를 핑거가 누름으로써 기능 아이콘을 선택한 후에 핑거 또는 지시기와 같은 선택 장치에 의해 움직임이 발생해야한다는 것(예를 들어, 규정된 방향으로의 드래그)을 의미한다. 또한 보안 모니터링 장치를 검사하는 것은 제스처가 끝날 때까지 발생하지 않는다.
의도하지 않는 확인은 예를 들어, 터치 디스플레이(20) 상의 기능 아이콘의 의도하지 않은 터치가 발생한다면, 필수적인 제스처에 의해 방지된다.
선형 이동, 원형 이동과 같은 제스처의 크기 및 형태가 보안 모니터링 장치(78)에서 조작자에 의해 구성될 수 있다. 보안 모니터링 장치(78)가 제스처를 인식할 수 있도록, X-, Y- 좌표들이 전송되고 충분히 자주 또는 주기적으로 평가된다.
요청된 제스처는 임의로 임의 원리에 따라 보안 모니터링 장치(78)에 의해 선택될 수 있다. 조작자를 더 잘 안내하도록, 선택된 제스처가 도 10과 같은 기능 아이콘과 함께 그래픽으로 나타날 수 있다.
성공적인 확인 입력 후에, 즉, X-, Y- 좌표들의 형태로 수신된 확인 정보가 U-/V- 좌표들의 형태로 유지되는 예상과 일치할 때, 사전에 선택된 기능이 방법 단계(4)에서 보안 모니터링 장치에 의해 실행된다. 실행은 예를 들어, 안전한 출구 주변에서 보안 지향 작동을 시작하기 위해 안전한 출구의 설정을 포함할 수 있다.
확인 절차가 규정된 기간 내에 끝난다고 규정된다. 이미지(90)의 전송 및 X-/Y- 좌표들의 수신 사이의 기간(t)이 모니터링 장치(104)에 측정되고 규정된 기간(tmax)과 비교된다. 이 시간(t)이 규정된 기간(tmax)을 초과한다면 확인 절차가 중단된다. 기능 요청이 다시 그 후에 실행될 수 있다. 따라서, 조작자가 기능 선택을 활성화하고, 조작자가 긴 시간 동안 있게 허용하고 또한 미승인된 조작자가 선택된 기능을 나중에 활성화하는 것이 방지된다.
도 11은 보안 모니터링 장치(78)와 함께 불안전한 작동 장치(10)에 의해 보안 지향 기능을 시작하는 대안적인 방법을 도시한다. 작동 장치(10)의 가상 작동 요소(88)에 의해 또는 신호 생성기(96)에 의해 기능을 요청하는 방법 단계(S1)는 도 9에 따른 방법 단계(S1)에 대응하고 따라서 추가로 설명되지 않는다.
또한 도 9를 참조하여 설명되었던 평가 및 식별 유닛(94)에 의한 요청된 기능의 식별이 동일하게 적용된다.
대안적인, 특정한 발명의 방법에서, 다음의 방법이 아이콘화된 확인을 위해 사용된다.
보안 모니터링 장치는 예를 들어, 비트맵 파일과 같은 통상적인 데이터 포맷에 저장되는 대응하는 기능 아이콘(88)을 실행될 각각의 기능을 위해 메모리(86)에서 포함한다. 대응하는 기능들에 대한 기능 아이콘(88)의 연관성은 구성 프로세스에 의해 설정된다.
기능 아이콘(88)은 선택된 기능에 따라 보안 메모리(86)로부터 제거된다. 기능 아이콘(88)은 이상적으로 조작자가 더 쉽게 표시된 기능을 알아볼 수 있도록 이미지 및/또는 텍스트로서 그래픽 형태로 선택된 기능을 나타낸다. 동시에, 보안 모니터링 장치(78)는 랜덤 생성기(107)에 의해 부호화 장치(105)에서 적어도 한 자릿수의 임의의 숫자(106)를 생성하고, 숫자는 추후의 검사를 위해 저장된다.
임의의 숫자(106)는 장치(109)에서 아이콘화되고 예를 들어 세자릿수 형태로 도 12에 도시된 바와 같이 숫자 아이콘(108)으로서 나타난다. 기능 아이콘(88)은 방법 단계(S2)에서 작동 장치(10)로 부호화된 그래픽 정보로서 숫자 아이콘(108)과 함께 전송되고 디스플레이(20)에 디스플레이된다. 숫자 코드에 대응하는 기능 아이콘(88) 및 숫자 아이콘(108)은 작동 장치(10)로 개별적으로 또는 동시에 전송될 수 있다. 전송은 터널링에 의해 발생하고, 여기서 터널링은 데이터가 보안 모니터링 장치(78)로부터 작동 장치(10)로 추가의 데이터 프로세싱 없이 그리고 변조되지 않고 이동된다는 것을 의미한다. 예를 들어, 전송 경로를 통한 모든 코드 변조는 아이콘화된 표시(108)에 의해 즉시 알아볼 수 있다.
대안적은 방법에서 조작자는 아이콘화된 방식으로 표시된 기능을 인식적으로 안다. 표시된 기능(88)이 이전에 설정된 선택에 대응한다면, 조작자는 숫자 아이콘(108)의 형태로 아이콘화되어 표시된 확인 코드를 입력하여 기능을 확인할 수 있다.
이를 위해서 조작자는 인식적으로 아이콘화된 형태로 표시된 확인 코드(108)를 알아야하고 코드를 숫자 시퀀스로서 터치 디스플레이(20)에 나타나는 가상 키보드(110)를 통해 입력해야한다. 입력된 숫자 시퀀스는 방법 단계(S3)에서 보안 모니터링 장치(78)로 전송되고 숫자 시퀀스의 형태로 다시 보고된 확인 코드가 사전에 저장된 임의의 숫자(106)와 일치하는지를 검사하는 동안 수신 및 비교 장치(102)에서 검사된다.
긍정적인 경우에 기능은 방법 단계(S4)에서 실행된다. 그렇지 않다면, 확인 절차가 중단된다.
상당한 알고리즘 복잡성을 가진 확인 코드의 아이콘화된 표시는 오직 기계로만 판독 가능하다. 다른 한편으로, 조작자는 용이하게 조작자의 인지 능력으로 아이콘화된 확인 코드를 식별할 수 있고 또한 코드를 키보드(110)에서 인식된 숫자 시퀀스로 타이핑하여 기계 판독 가능한 숫자 시퀀스로 전환할 수 있다. 예를 들어, 조작자 표면은 직접 보안 모니터링 장치로부터 다시 보안 모니터링 장치로 얻은 숫자 코드(108)를 전송하고 따라서 원하지 않는 확인을 실행한다는 것이 아이콘화된 표시(108)에 의해서 방지되지만, 조작자가 아이콘화된 방식으로 표시된 확인 코드의 인식을 위해 항상 요청된다.
성공적인 확인 후에, 즉, 수신된 확인 정보가 - 현재의 경우에 숫자 시퀀스 - 유지되는 예상과 일치할 때 - 현재의 경우에 임의의 숫자 - 이전에 선택된 기능은 방법 단계(S4)에서 보안 모니터링 장치(78)에 의해 실행된다. 이것은 예를 들어, 안전한 출구 주변에서 보안 지향 작동을 시작하기 위한 안전한 출구의 설정일 수 있다.
확인 절차는 정의할 수 있는 짧은 기간(tmax) 내에 종결되어야한다. 제 1 조작자가 기능 선택을 활성화하고, 조작자가 긴 시간 동안 있게 허용하고 또한 미승인된 조작자가 선택된 기능을 나중에 활성화하는 것이 이 방식으로 방지된다. 시간(t)은 방법 단계(S2)에 따라 조작자에게 다시 보고하는 것 및 방법 단계(S3)에 따른 확인 사이에서 모니터링 장치(104)에 의해 측정된다. 이 시간(t)이 규정된 기간(tmax)을 초과한다면 확인 절차가 중단된다. 기능 요청이 다시 그 후에 실행될 수 있다.
작동 모드를 변경하는 요청이 또한 하드웨어 키 스위치에 의해 임의로 생성될 수 있다.
작동 모드 선택 스위치 내로의/외부로의 키의 삽입/제거는 PIN에 의한 로그인/로그아웃 방법에 의해 모방된다.
터치 디스플레이(20)를 터치한 후에 핑거를 어느 정도 "드래그"하는 가능성이 산업용 로봇(12)에 대한 이동의 유사한 설정을 생성하기 위해 특정한 발명의 방법에 따라 이용된다. 그러므로, 산업용 로봇(12)은 6개의 자유도, 예를 들어, X, Y, Z 및 공구(112)의 방향들 A, B, C로 도 6에 따라 민감하게 제어될 수 있다.
조작자의 핑거의 편향으로 노트북의 터치패드에 의해 커서 제어부와 유사한 산업용 로봇(12)에 대한 위치를 설정하는 것이 가능하다. 산업용 로봇(12)은 이 경우에 2개의 좌표 방향들, 예를 들어, X 및 Y로 동시에 이동될 수 있다.
또 다른 모드에서, 속도 설정은 핑거의 편향에 의해 산업용 로봇(12)에 대해 생성될 수 있다: 핑거가 더 편향될수록, 로봇은 더 빨리 이동한다.
가상 작동 요소로서 도 13에 도시된 선택된 이동면(114)을 터치한 후에, 핑거는 그 후에 또한 전체 터치 디스플레이(20) 위에서 제한부(116)를 걸쳐 드래그될 수 있고 이 방식으로 이동 설정을 할 수 있다. 핑거가 제거된 후에, 산업용 로봇(12)은 즉시 계속해서 서 있다. 따라서, 원하는 표면(114)은 새로운 이동 설정을 위해 다시 터치되어야한다.
핑거 이동에 대한 반응의 민감성은 위치의 설정뿐만 아니라 속도의 설정을 위해 활주 조절 장치(예를 들어, 오버라이드 조절 장치)와 같은 가상 작동 요소(118)를 통해 무한히 조절될 수 있다.
2-D 이동에 대해 민감한 표면(144)은 표면이 디스플레이 에지에 대해 순간격으로 핑거에 의해(예를 들어, 엄지손가락에 의해) 여전히 쉽게 도달될 수 있도록 디스플레이 에지(36) 부근에 배치된다.
또한 제 3 좌표 방향(예를 들어, 데카르트 좌표계의 Z 좌표)으로 이동할 수 있도록, 대략적으로 핑거만큼 넓은 필드의 형태인 가상 작동 요소(120)는 핑거, 특히 엄지손가락이 디스플레이 에지(36)를 따라 안내된다는 점에서 이 필드가 핑거에 의해 접촉될 수 있도록 디스플레이 에지(36)의 측면 상에 직접 배치된다. 이 필드는 예를 들어, Z 방향으로 1 차원 이동 설정을 생성한다.
특정한 배열의 결과로서, 조작자는 2개의 이동 필드들(114, 120)을 분명히 구별할 수 있고 앞이 안 보이는 채로 이동 필드들에 도달할 수 있고: 필드(120)는 디스플레이 에지(36) 상에 직접 있고, 핑거는 하우징 에지와 인지할 수 있는 접촉을 하고, 3 차원(Z 차원)에 대한 이동 설정을 활성화한다. 디스플레이 에지(36)에 인접하여 대략 하나의 핑거 폭 또는 하나의 엄지손가락 폭만큼 떨어져서 배치되는 필드(114)는 2 차원들(X-Y 차원들)로 동시에 이동 설정을 활성화한다.
산업용 로봇(12)은 6개의 자유도를 갖는다. 상술된 바와 같이 동일한 방법이 3개의 각들(A, B, C)을 갖는 공구(112)의 방향을 조정하기 위해 사용된다. 이를 위해서, 디스플레이는 2개의 구역들(122, 124)로 분할된다. 차원들 1-3(예를 들어, X, Y, Z)에 대한 이동 필드들(114, 120)은 예를 들어, 상부 구역(122)에 위치된다. 차원들 4-6(예를 들어, A, B, C)에 대한 이동 필드들(126, 128)은 예를 들어, 하부 구역(124)에 위치된다. 2개의 구역들(122, 124)은 너브들(130, 132, 134)의 형태인 햅틱 표시들에 의해 눈이 안 보이는 채로 구별될 수 있다.
그러므로, 산업용 로봇(12)은 멀티 터치 디스플레이(20)에 의해 모든 6개의 자유도로 동시에 제거될 수 있다. 단일 터치 디스플레이에 의해 이동 기능들만이 연속적으로 사용될 수 있다.
이상적으로, 산업용 로봇(12)은 사전에 설명된 터치 움직임 기능에 의해 이동할 때 터치 디스플레이(20)의 좌표계에 대해 동일 선상에서 정렬된다. 이 예에서, 로봇 이동은 최적으로 터치 디스플레이 상의 핑거 이동과 일치한다.
그러나, 조작자가 작동 장치(10)에 의해 측면으로 방향을 튼다면, 더 이상 일치하지 않는다. 따라서 로봇의 이동 방향은 더 이상 핑거의 이동 방향과 일치하지 않는다.
이 예에서, 터치 디스플레이의 좌표계는 로봇의 좌표계와 함께 다시 재측정되어야한다.
본 발명에 따르면, 지시기(138)를 갖는 특별한 가상 작동 요소(136)가 도 14에 따라 터치 디스플레이(20) 상에 제공된다. 이 작동 요소(136)는 처음에 핑거로 터치되어야하고 그 후에 핑거는 로봇 좌표계의 선택된 방향, 예를 들어, X 방향으로 드래그되어야한다. X 방향은 예를 들어, 마루면 상의 표시에 의한 로봇의 작업 영역을 특징으로 한다. 작동 요소(136) 상의 핑거의 이동 및 그에 따른 지시기(138)의 정렬이 로봇의 작업 영역에 제공된 표시와 평행하게 발생한다. 이러한 표시는 도면 부호 "200"을 갖는 도 6의 예의 방식을 특징으로 한다. 핑거가 터치 디스플레이(20)로부터 상승된 후에, 제 1 터치 지점 및 핑거 상승 지점 사이의 벡터의 방향이 추정된다. 회전 행렬은 이 벡터, 모든 핑거 이동이 로봇에 대한 이동 설정으로서 주어지기 전에 변형되는 로봇 및 공통 Z 벡터의 선택된 좌표축의 도움으로 계산된다. 따라서, 재측정이 단일 제스처에 의해 가능한 한 신속하게 발생한다. 재측정 후에, 좌표계들 둘 다는 동일 선상의 방식, 반정도 합쳐진 방식으로 서로에 대해 다시 조정된다. 더 양호한 검사 능력을 위해서, 측정된 디스플레이 좌표계의 방향은 터치 디스플레이 상에 그래픽으로 나타난다.
로봇에 대한 좌표계는 도 6에 스케치되어 있다. 표시(20)가 X 축에 평행하게 이어지는 것을 알 수 있다. Y 축은 로봇(12)의 기저의 평면으로 이어진다. Z 축은 로봇(12)이 회전할 수 있는 Y 축에 대해 수직으로 이어진다(화살표 A1 참조).
도 1 및 도 6에서, 로봇(12) 및 공구(91)를 집는 아암의 선회 및/또는 회전 움직임은 화살표들(1, 2, 3, 4, 5, 6 및 A1, A2, A3, A4, A5, A6)을 특징으로 한다. 따라서, 로봇(12)은 예시적인 실시예에서 6개의 자유도로 공구(91)를 이동시킬 수 있다.
센서 기술 없이 작동하는 본 발명의 이 측정 방법은 예를 들어, 자유롭게 규정될 수 있는 프레임들과 같은 임의의 다른 좌표계들에 대해 또한 사용될 수 있다.
Claims (29)
- 터치 디스플레이(20)와 같은 그래픽 조작자 인터페이스(18)를 포함하는 작동 장치(10)에 의해 로봇 제어부(16)에 연결된 산업용 로봇(12)을 작동시키는 방법에 있어서,
- 조작자에 의한 적어도 하나의 작동 요소(80, 82, 84; 96)의 활성화 입력에 의해 상기 산업용 로봇(12)의 원하는 기능 또는 작동 모드를 요청하는 단계와,
- 상기 적어도 하나의 작동 요소(80, 82, 84; 96)의 상기 활성화 입력을 요청하고, 상기 산업용 로봇(12)에 의해 실행될 상기 기능 또는 상기 작동 모드를 가능하게 하고 그리고/또는 모니터링하기 위해 보안 모니터링 장치(78)로 상기 활성화 입력을 전송하는 단계와,
- 상기 보안 모니터링 장치(78)의 상기 요청된 기능 또는 작동 모드와 연관된 그래픽 정보(88)를 식별하는 단계와.
- 랜덤 생성기(100, 107)로 상기 그래픽 정보(88, 90, 108)를 부호화하고, 상기 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)를 상기 보안 모니터링 장치(78)로부터 상기 작동 장치(10)로 전송하고, 상기 그래픽 조작자 인터페이스(18) 상에 상기 부호화된 그래픽 정보(88)를 디스플레이하는 단계와,
- 상기 디스플레이되고, 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)의 정확성을 확인하는 조작자가 활성화 입력을 기록하는 단계와,
- 상기 작동 장치(10)로부터 상기 보안 모니터링 장치(78)로 확인 입력을 복귀시키고 상기 수신된 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보를 비교하는 단계, 및
- 상기 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보의 일치 시에 상기 요청된 기능 또는 작동 모드를 실행하는 단계를 포함하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 수신된 확인 입력과 상기 전송되고, 부호화된 그래픽 정보의 상기 비교는 개연성 검사를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 작동 요소(80, 82, 84)는 상기 그래픽 조작자 인터페이스(18)의 디스플레이(20) 상에 가상의 작동 요소(80, 82, 84)로서 시각적으로 나타나고 또한 상기 가상의 작동 요소(80, 82, 84)의 활성화 시에 상기 가상의 작동 요소(80, 82, 84)의 위치는 X'-, Y'- 좌표의 형태로 상기 디스플레이(20) 상에 기록되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 X'-, Y'- 좌표는 상기 보안 모니터링 장치(78)로 전송되고 상기 보안 모니터링 장치에서 평가되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 3 항에 있어서,
상기 X'-, Y'- 좌표는 상기 작동 장치(10)에서 평가되고, 상기 X'-, Y'- 좌표에 대응하는 기능 또는 작동 모드가 식별되고 또한 기능명 또는 기능 번호와 같은 기능 인식 정보가 상기 보안 모니터링 장치(78)로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 보안 모니터링 장치(78)에 연결된 키 스위치 또는 키와 같은 신호 생성기(96)는 상기 적어도 하나의 작동 요소(96)로서 사용되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
대응하는 기능 아이콘은 각각의 기능 또는 작동 모드에 대해 상기 보안 모니터링 장치(78)의 보안 메모리(86) 내에 그래픽 정보로서 저장되고, 또한 X'-, Y'- 좌표 또는 기능 식별은 각각의 기능 아이콘(88)과 연관되고, 또한 상기 기능 아이콘(88)은 상기 작동 장치에 의해 또는 상기 신호 생성기의 신호에 의해 수신된 상기 X'-, Y'- 좌표들에 의해 식별되고, 또한 상기 기능 아이콘(88)은 상기 보안 모니터링 장치(78)로부터 상기 작동 장치(10)로 전송되고 또한 상기 그래픽 조작자 인터페이스(18) 상에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기능 아이콘(88)은 상기 보안 메모리(86) 내에 비트맵 파일과 같은 파일로서 저장되고, 또한 조작되지 않고 추가의 데이터 프로세싱 없이 상기 보안 모니터링 장치(78)로부터 상기 작동 장치(10)로 이동되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기능 아이콘(88)은 상기 요청된 기능 또는 작동 모드를 이미지 및/또는 텍스트로서 그래픽 형태로 나타내는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보안 모니터링 장치(78)는 적어도 한 자릿수의 임의의 숫자(106)를 랜덤 생성기(100, 107)로 생성하고 또한 상기 임의의 숫자(106)는 저장되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 임의의 숫자(106)는 아이콘화되어 나타나고 그리고 부호화된 그래픽 정보(108, 88)로서 상기 기능 아이콘(88)과 함께 숫자 아이콘의 형태인 숫자 코드로서 나타나는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조작자의 상기 확인 입력은 상기 그래픽 조작자 인터페이스(18)의 숫자 키보드와 같은 입력 유닛(110)을 통해 상기 아이콘화된 숫자 코드(108)에 의해 주어진 숫자 시퀀스의 입력을 포함하고, 상기 숫자 시퀀스의 입력은 바람직하게 터치 디스플레이(20) 상에 디스플레이되는 상기 숫자 키보드의 가상 키들을 터치하여 기록되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 입력된 숫자 시퀀스는 상기 보안 모니터링 장치로 전송되고 상기 이전에 저장된 임의의 숫자(106)와 비교되고, 또한 상기 임의의 숫자와 상기 입력된 숫자 시퀀스의 일치 시에 상기 요청된 기능 또는 작동 모드가 상기 보안 모니터링 장치(78)에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 숫자 코드(108)의 전송 및 상기 숫자 시퀀스의 수신 사이의 기간(t)이 측정되고, 또한 상기 기간(t)이 사전 규정된 기간(tmax)을 초과한다면 상기 확인 절차가 중단되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
- 상기 그래픽 정보(88)의 부호화는 이미지(90)의 생성을 포함하고, 상기 이미지에서 상기 그래픽 정보(88)는 상기 보안 모니터링 장치(78)에 의해 결정된 임의의 디스플레이 위치에 위치되고,
- 상기 이미지(90)는 상기 작동 장치(10)로 전송되고 상기 터치 디스플레이(20) 상에 상기 그래픽 정보(88)와 함께 디스플레이되고,
- 터치 위치는 상기 디스플레이된 그래픽 정보(88)가 상기 조작자에 의해 터치될 때 기록되고,
- 상기 터치 위치는 상기 보안 제어부(78)로 다시 전송되고,
- 상기 수신된 터치 위치는 상기 주어진 디스플레이 위치와 비교되고,
- 상기 선택된 기능 또는 작동 모드는 상기 터치 위치가 바람직하게는 규정된 허용 오차 내에서, 상기 디스플레이 위치와 일치한다면 실행되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
빈 이미지 콘텐츠를 가진, 상기 보안 모니터링 장치(78)의 상기 보안 메모리(86) 내의 상기 이미지(90)는 상기 기능 아이콘(88)의 데이터 포맷에 대응하는 상기 데이터 포맷에 저장되고 또한 상기 빈 이미지 콘텐츠를 가진 상기 이미지(90)는 상기 적어도 하나의 기능 아이콘(88)을 나타내는 이미지 프레임(98)으로서 사용되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기능 아이콘(88)은 상기 선택된 기능 또는 작동 모드에 따라 상기 보안 메모리(86)로부터 제거되고 임의로 선택된 U-/V- 위치에서 상기 이미지(90)에 복사되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선택된 U-/V- 위치는 상기 랜덤 생성기(100)에 의해 결정되고 상기 보안 모니터링 장치(78)에만 알려지는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 생성된 이미지(90), 즉, 기능 아이콘(88)을 가진 상기 이미지 프레임(98)은 상기 작동 장치(10)로 전부 전송되고 규정된 위치에서 상기 디스플레이(20) 상에 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이미지(90)에 도시된 상기 기능 아이콘(88)의 확인 시에 상기 선택 지점의 상기 X-, Y- 좌표가 기록되고 상기 보안 모니터링 장치(78)로 전송되고 또한 상기 X-, Y- 좌표가 상기 이미지(90) 내의 상기 기능 아이콘(88)의 상기 U-V 위치와 비교되고, 또한 상기 좌표들이 일치한다면, 상기 요청된 기능 또는 작동 모드가 실행되는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
검사는 상기 X 좌표가 간격[U│U+ 아이콘 폭] 내에 있는지 그리고 상기 Y 좌표가 간격[V│V+ 아이콘 높이] 내에 있는지를 알도록 행해지고, 또한 상기 X-, Y- 좌표들이 상기 간격들 내에 있다면, 확인 입력이 존재한다는 것을 특징으로 하는 방법. - 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기능 아이콘(88)의 상기 활성화는 규정된 제스처와 관련되고, 상기 기능 아이콘(88)의 상기 활성화 후에, 즉, 상기 마우스 키가 눌려질 때 또는 상기 터치 디스플레이(20) 상의 핑거 접촉이 마우스 또는 핑거와 같은 선택 장치로 눌려질 때, 규정된 방향으로의 드래깅(dragging), 선형 이동 또는 원형 이동과 같은 이동이 발생하는 것을 특징으로 하는 방법. - 산업용 로봇(12)에 의해 실행될 기능을 가능하게 하고 모니터링하는 보안 모니터링 장치(78)로서, 상기 산업용 로봇(12)을 제어하는 제어 장치(16) 및 데이터의 교환을 위해 실행될 기능을 요청하는 작동 장치(10)에 연결되는 상기 보안 모니터링 장치(78)에 있어서,
- 기능들의 상기 요청을 평가하고 또한 상기 기능에 대응하는 그래픽 정보(88)를 식별하는 평가 및 식별 장치(94)와,
- 상기 그래픽 정보(88)를 부호화하는 부호화 장치(99, 105)와,
- 상기 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)를 상기 작동 장치(10)의 그래픽 사용자 인터페이스(18)로 전송하는 전송 장치와,
- 상기 작동 장치(10)로부터 확인 입력을 수신하고 또한 상기 확인 입력을 상기 부호화된 그래픽 정보(88, 90, 108)와 비교하는 수신 및 비교 장치(102)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항에 있어서,
상기 보안 모니터링 장치(78)는 그래픽 정보(88)의 적어도 일부가 기능 아이콘(88)으로서 저장되는 보안, 바람직하게는 2개의 채널 메모리(86)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서,
상기 부호화 장치(99)는 상기 기능 아이콘(88)이 임의의 U-/V 위치에서 상기 메모리(86)에 저장된 빈 이미지 콘텐츠를 가진 이미지(90)에 복사되는 이미지 생성 장치(101)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이미지 생성 장치(101)는 상기 U-/V 위치가 생성되는 랜덤 생성기(100)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부호화 장치(99)는 상기 비교 장치(102)에 연결되고 그리고/또는 상기 부호화 장치(105)는 임의의 숫자(106)를 생성하는 랜덤 숫자 생성기(107)를 포함하고 또한 상기 임의의 숫자(106)에 대한 숫자 아이콘(108)을 생성하는 아이콘화 장치(109)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 비교 장치(102)는 상기 요청된 기능을 실행하거나 또는 가능하게 하는 보안 출력부에 연결되는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78). - 제 23 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 보안 모니터링 장치(78)는 상기 부호화된 그래픽 정보(88, 108)의 전송으로부터 상기 확인 입력의 수신까지의 기간(t)을 모니터링하는 시간 모니터링 장치(104)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보안 모니터링 장치(78).
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