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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024012094
(43)【公開日】2024-01-25
(54)【発明の名称】表示制御装置
(51)【国際特許分類】
B25J 13/06 20060101AFI20240118BHJP
【ＦＩ】
B25J13/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023091826
(22)【出願日】2023-06-02
(62)【分割の表示】P 2022112303の分割
【原出願日】2022-07-13
(71)【出願人】
【識別番号】306022513
【氏名又は名称】日鉄エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】村上 健太
(72)【発明者】
【氏名】川口 秀喜
(72)【発明者】
【氏名】甲原 匠
(72)【発明者】
【氏名】中尾 泰三
(72)【発明者】
【氏名】富岡 修一
【テーマコード（参考）】
3C707
【Ｆターム（参考）】
3C707BS12
3C707HS27
3C707HT20
3C707JU03
3C707KS34
3C707KW03
3C707KX07
(57)【要約】
【課題】対象から受ける外力に関する情報の取得を効率的にすることができる表示制御装置を提供する。
【解決手段】対象に向かって移動可能な器具が対象から受けた外力に関する外力情報を表示部２２２に表示させる表示制御手段２２３ｇを備え、表示制御手段２２３ｇは、器具が対象から受ける反力の大きさを示す円を、表示部２２２に表示させる表示制御装置２２３とする。または、対象に向かって移動可能な器具が対象から受けた外力に関する外力情報を表示部２２２に表示させる表示制御手段２２３ｇを備え、表示制御手段２２３ｇは、具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、表示部２２２に表示させる表示制御装置２２３とする。
【選択図】図４
【解決手段】対象に向かって移動可能な器具が対象から受けた外力に関する外力情報を表示部２２２に表示させる表示制御手段２２３ｇを備え、表示制御手段２２３ｇは、器具が対象から受ける反力の大きさを示す円を、表示部２２２に表示させる表示制御装置２２３とする。または、対象に向かって移動可能な器具が対象から受けた外力に関する外力情報を表示部２２２に表示させる表示制御手段２２３ｇを備え、表示制御手段２２３ｇは、具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、表示部２２２に表示させる表示制御装置２２３とする。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
対象に向かって移動可能な器具が前記対象から受けた外力に関する外力情報を表示部に表示させる表示制御手段
を備え、
前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円を、前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする表示制御装置。
を備え、
前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円を、前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする表示制御装置。
【請求項2】
前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の方向を示す矢印を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
ことを特徴とする請求項１に記載の表示制御装置。
【請求項3】
対象に向かって移動可能な器具が前記対象から受けた外力に関する外力情報を表示部に表示させる表示制御手段
を備え、
前記表示制御手段は、前記器具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする表示制御装置。
を備え、
前記表示制御手段は、前記器具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする表示制御装置。
【請求項4】
前記表示制御手段は、前記器具が移動する方向を示す矢印を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする請求項３に記載の表示制御装置。
ことを特徴とする請求項３に記載の表示制御装置。
【請求項5】
前記表示部に表示される前記矢印の向きがユーザによって変更される場合、前記器具が移動する方向を変更する変更手段、
を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の表示制御装置。
を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の表示制御装置。
【請求項6】
対象に向かって移動可能な器具が前記対象から受けた外力に関する外力情報を表示部に表示させる表示制御手段
を備え、
前記表示制御手段は、
前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円である第１円と、
前記器具が移動する距離を示す円である第２円と、
を前記表示部にともに表示させ、
前記第１円と前記第２円とは同心円である、
ことを特徴とする表示制御装置。
を備え、
前記表示制御手段は、
前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円である第１円と、
前記器具が移動する距離を示す円である第２円と、
を前記表示部にともに表示させ、
前記第１円と前記第２円とは同心円である、
ことを特徴とする表示制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
人がロボットを遠隔操作して作業を行うために、作業対象の形状等を表示する手段が用いられる。
特許文献１では、変形センサが外力を受けた位置を検出部によって検出して表示するシステムが開示されている。特許文献２では、実加工情報を加工位置と関連付けて表示する方法が開示されている。
特許文献１では、変形センサが外力を受けた位置を検出部によって検出して表示するシステムが開示されている。特許文献２では、実加工情報を加工位置と関連付けて表示する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００８－２８６７４７号公報
【特許文献2】特開平１１－２２４１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
人が立ち入れない場所（例えば、溶融炉内）にロボットを配置して、前記ロボットを遠隔操作することで作業を行うことがある。ユーザが作業対象を直接目視できない場合において、例えば、ロボットが作業対象から受けた外力によって、作業対象の形状を把握したい旨などの要望がある。しかしながら、この種の要望があったとしても、前記従来のシステム等によっては、作業対象から受ける外力に関する情報の取得に課題がある。
【0005】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、対象から受ける外力に関する情報の取得を効率的にすることができる表示制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
＜１＞本発明の態様１に係る表示制御装置は、対象に向かって移動可能な器具が前記対象から受けた外力に関する外力情報を表示部に表示させる表示制御手段を備え、前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円、または前記器具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、前記表示部に表示させることを特徴とする。
なお、前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円である第１円と、前記器具が移動する距離を示す円である第２円と、を前記表示部にともに表示させ、前記第１円と前記第２円とは同心円であることを特徴としてもよい。
＜１＞本発明の態様１に係る表示制御装置は、対象に向かって移動可能な器具が前記対象から受けた外力に関する外力情報を表示部に表示させる表示制御手段を備え、前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円、または前記器具が移動する距離の変化に応じて大きさが変化する円を、前記表示部に表示させることを特徴とする。
なお、前記表示制御手段は、前記器具が前記対象から受ける反力の大きさを示す円である第１円と、前記器具が移動する距離を示す円である第２円と、を前記表示部にともに表示させ、前記第１円と前記第２円とは同心円であることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、対象から受ける外力に関する情報の取得を効率的にすることができる表示制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本実施形態に係る制御システムの制御対象の構成例である。
【図3】本実施形態の制御システムのシステム構成図である。
【図4】本発明に係る表示制御装置のブロック図である。
【図5】本発明に係る表示部である。
【図6】ツール先端とワーク零点との位置関係を示す画像の例である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る表示制御装置２２３を説明する。本発明に係る表示制御装置２２３は、図１に示すように、例えば、制御システム２００に用いられる。制御システム２００は、制御対象１００を制御する際に用いられる。表示制御装置２２３の説明にあたり、まず、制御対象１００及び制御システム２００について説明する。
【0010】
（制御対象１００）
図１に示すように、制御システム２００は、制御対象１００を制御する。制御対象１００は、例えば、対象に向かって器具Ｒを移動可能とする。本実施形態において、対象は、耐火物Ｍと、耐火物Ｍに付着する付着物と、を含む。耐火物Ｍは、例えば、溶融炉の内壁である。付着物は、例えば、耐火物Ｍの内壁に堆積したスラグである。器具Ｒは、棒状の部材である。制御対象１００は、棒状の器具Ｒを操作し、器具Ｒを付着物に物理的に接触させることで除去する。以下、本実施形態について上述の用途を例に挙げて説明する。
図１に示すように、制御システム２００は、制御対象１００を制御する。制御対象１００は、例えば、対象に向かって器具Ｒを移動可能とする。本実施形態において、対象は、耐火物Ｍと、耐火物Ｍに付着する付着物と、を含む。耐火物Ｍは、例えば、溶融炉の内壁である。付着物は、例えば、耐火物Ｍの内壁に堆積したスラグである。器具Ｒは、棒状の部材である。制御対象１００は、棒状の器具Ｒを操作し、器具Ｒを付着物に物理的に接触させることで除去する。以下、本実施形態について上述の用途を例に挙げて説明する。
【0011】
制御対象１００は、装置本体１０と、アタッチメント２０と、を備える。
装置本体１０は、アタッチメント２０（後述する）及び器具Ｒを、耐火物Ｍの付近まで移動させる。図２に示すように、装置本体１０は、ベース１１と、アーム１２と、関節１３と、ハンド１４と、を備える。
装置本体１０は、アタッチメント２０（後述する）及び器具Ｒを、耐火物Ｍの付近まで移動させる。図２に示すように、装置本体１０は、ベース１１と、アーム１２と、関節１３と、ハンド１４と、を備える。
【0012】
ベース１１は、装置本体１０において作業現場に設置される部位である。ベース１１にはアーム１２の一方の端が接続されている。
アーム１２は、一方の端がベース１１に接続され、他方の端が関節１３に接続される。
関節１３は、アーム１２とハンド１４とを接続する。
ハンド１４は、関節１３を介してアーム１２と接続されている。また、ハンド１４にはアタッチメント２０が接続されている。これにより、アタッチメント２０に６自由度を付与する。
アーム１２は、一方の端がベース１１に接続され、他方の端が関節１３に接続される。
関節１３は、アーム１２とハンド１４とを接続する。
ハンド１４は、関節１３を介してアーム１２と接続されている。また、ハンド１４にはアタッチメント２０が接続されている。これにより、アタッチメント２０に６自由度を付与する。
【0013】
装置本体１０には、例えば、公知の６軸垂直多関節ロボットが好適に用いられる。本実施形態において、装置本体１０は、ハンド１４によって、アタッチメント２０及び器具Ｒを第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に移動させる。なお、第１方向Ｄ１は、装置本体１０のハンド１４から耐火物Ｍの内部に堆積した付着物へ接近する直線方向をいう。第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１の反対の方向をいう。
【0014】
アタッチメント２０は、装置本体１０のハンド１４に取り付けられている。図２に示すように、アタッチメント２０は、基台部２１と、可動部２２と、力覚センサ２３と、グリッパ２４と、駆動部２５と、を備える。
アタッチメント２０において、可動部２２は、基台部２１に設けられたサーボモータによって、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に移動する。以下において、上述の可動部２２の移動方向について、特に軸方向と呼称することがある。
アタッチメント２０において、可動部２２は、基台部２１に設けられたサーボモータによって、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に移動する。以下において、上述の可動部２２の移動方向について、特に軸方向と呼称することがある。
【0015】
基台部２１は、アタッチメント２０における装置本体１０のハンド１４に取り付けられる部位である。可動部２２は、基台部２１に取り付けられ、軸方向に移動する。力覚センサ２３は、可動部２２に設けられたセンサである、力覚センサ２３は、例えば、可動部２２に負荷された軸方向の圧力を感知する。上述の構成により、力覚センサ２３は、例えば、器具Ｒが付着物に接触することで発生する反力を感知する。
【0016】
グリッパ２４は、可動部２２に設けられた力覚センサ２３に接するように設けられている。グリッパ２４は、例えば、制御システム２００によって操作する器具Ｒをアタッチメント２０に取り付けるために把持する部位である。器具Ｒに生じた反力は、このグリッパ２４を介して力覚センサ２３に伝達される。
【0017】
駆動部２５は、軸方向において可動部２２と基台部２１との距離を変化させる。本実施形態において、駆動部２５は、例えば、ボールねじをサーボモータによって回転させることで、可動部２２と基台部２１との距離を変化させる。アタッチメント２０の移動機構の移動速度は、装置本体１０の移動速度よりも速い。具体的には、ハンド１４から見た器具Ｒの第１方向Ｄ１への移動速度は、ベース１１から見たハンド１４の第１方向Ｄ１への移動速度よりも速い。あるいは、本構成と同等の移動速度を確保できれば、駆動部２５には、例えば、油圧シリンダが用いられていてもよい。
【0018】
上述のように、アタッチメント２０は、ハンド１４によって第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２へ移動する。これに加えて、アタッチメント２０の駆動部２５によって、可動部２２が第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２へ往復移動する。また、アタッチメント２０には、グリッパ２４を介して器具Ｒが取り付けられる。この器具Ｒが、駆動部２５によって第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２に往復移動する。このように往復移動する器具Ｒの先端を付着物に接触させることで、耐火物Ｍの内部の付着物を除去する。なお、図１及び図２に示すように、器具Ｒのアタッチメント２０側の端部と、耐火物Ｍ側の端部との間に保持部ｆを設けてもよい。これにより器具Ｒの中間部を保持することで、器具Ｒが円滑に往復移動することを担保してもよい。
【0019】
（制御システム２００）
次に、図３及び図４を用いて、制御システム２００について説明する。
制御システム２００は、運転室２１０と、制御盤２２０と、を備えている。
まず、図３に示すように、作業現場に設置された制御システム２００では、装置本体１０が運転室２１０に設けられたロボット用制御盤２１１に接続されている。ロボット用制御盤２１１は、プログラミングペンダント２１２と、座標計算機２１３にそれぞれ接続されている。また、アタッチメント２０及びロボット用制御盤２１１がユーザの操作する制御盤２２０に接続されている。
次に、図３及び図４を用いて、制御システム２００について説明する。
制御システム２００は、運転室２１０と、制御盤２２０と、を備えている。
まず、図３に示すように、作業現場に設置された制御システム２００では、装置本体１０が運転室２１０に設けられたロボット用制御盤２１１に接続されている。ロボット用制御盤２１１は、プログラミングペンダント２１２と、座標計算機２１３にそれぞれ接続されている。また、アタッチメント２０及びロボット用制御盤２１１がユーザの操作する制御盤２２０に接続されている。
【0020】
制御盤２２０は、操作部２２１と、表示部２２２と、表示制御装置２２３と、を備える。本実施形態に係る制御システム２００は、この操作部２２１をユーザが操作することによって入力される指令を受け付けることにより作動する。
表示部２２２は、ユーザが制御盤２２０を操作するとき、各要件を判断するための情報を把握するために用いられる。表示部２２２は、表示制御装置２２３から出力される各種情報を表示する。
表示部２２２は、ユーザが制御盤２２０を操作するとき、各要件を判断するための情報を把握するために用いられる。表示部２２２は、表示制御装置２２３から出力される各種情報を表示する。
【0021】
（表示制御装置２２３）
表示制御装置２２３は、表示部２２２の表示を制御する。表示制御装置２２３は、表示制御装置は、ユーザにより操作される操作部からの入力を取得可能である。また、表示制御装置２２３は、後述する第２経過時間情報を取得可能である。表示制御装置２２３は、制御対象１００から伝達される情報を、適宜表示部２２２に表示させる。制御対象１００から伝達される情報として、外力情報と、位置情報と、第１距離情報と、第２距離情報と、器具位置情報と、が挙げられる。
表示制御装置２２３は、表示部２２２の表示を制御する。表示制御装置２２３は、表示制御装置は、ユーザにより操作される操作部からの入力を取得可能である。また、表示制御装置２２３は、後述する第２経過時間情報を取得可能である。表示制御装置２２３は、制御対象１００から伝達される情報を、適宜表示部２２２に表示させる。制御対象１００から伝達される情報として、外力情報と、位置情報と、第１距離情報と、第２距離情報と、器具位置情報と、が挙げられる。
【0022】
外力情報は、器具Ｒが対象から受ける外力についての情報である。具体的には、外力情報は、例えば、制御対象１００によって対象に向かって移動した器具Ｒが対象に接触した時、器具Ｒが対象から受ける反力についての情報である。器具Ｒが対象から外力を受けたか否かは、後述する第１判定手段２２３ａによって判定される。
【0023】
位置情報は、器具Ｒが対象から外力を受けた時の、器具Ｒの位置に関する情報をいう。本実施形態において、器具Ｒの位置とは、特に器具Ｒの先端に対応する位置をいう。したがって、位置情報は、器具Ｒの先端が対象に接触した位置である。器具Ｒの位置は、後述する取得手段２２３ｂによって取得される。
【0024】
第１距離情報は、第１距離を示す情報である。第１距離とは、器具Ｒから耐火物Ｍまでの距離である。本実施形態において、第１距離は、特に器具Ｒの先端から耐火物Ｍまでの距離である。ここで、本実施形態において、耐火物Ｍ（溶融炉）と制御対象１００のベース１１との相対位置は一定である。また、耐火物Ｍの形状は一定である。このため、第１距離は、例えば、ベース１１の中心を原点とした、制御対象１００の出力する器具Ｒの先端の位置座標の情報と、耐火物Ｍの外表面の位置座標の情報と、を用いて計算することで算出可能である。
【0025】
第２距離情報は、第２距離を示す情報である。第２距離とは、器具Ｒから付着物までの距離である。本実施形態において、第２距離は、特に器具Ｒの先端から付着物までの距離である。第２距離は、例えば、制御対象１００の出力する器具Ｒの先端の位置座標の情報と、後述する第１位置及び第２位置の位置座標の情報とを用いて計算することで算出可能である。
【0026】
器具位置情報は、器具Ｒの位置に関する情報をいう。本実施形態において、器具Ｒの位置とは、特に器具Ｒの先端に対応する位置をいう。器具Ｒの位置は、後述する取得手段２２３ｂによって取得される。器具位置情報は、器具Ｒが対象から外力を受けたかに関わらず、常に制御手段から出力される点で、位置情報と相違する。
【0027】
表示制御装置２２３は、図４に示すように、第１判定手段２２３ａと、取得手段２２３ｂと、第２判定手段２２３ｃと、第３判定手段２２３ｄと、通知手段２２３ｅと、出力手段２２３ｆと、表示制御手段２２３ｇと、を備える。
第１判定手段２２３ａは、器具Ｒが対象から外力を受けたか否かを判定する。第１判定手段２２３ａは、前記判定に、例えば、アタッチメント２０の力覚センサ２３が感知する反力についての情報を用いる。第１判定手段２２３ａは、前記反力の大きさに対して閾値を設けることで、器具Ｒが反力を受けたことを判定する。器具Ｒが反力を受けたと第１判定手段２２３ａが判定した場合、その情報は、例えば、取得手段２２３ｂに伝達される。
第１判定手段２２３ａは、器具Ｒが対象から外力を受けたか否かを判定する。第１判定手段２２３ａは、前記判定に、例えば、アタッチメント２０の力覚センサ２３が感知する反力についての情報を用いる。第１判定手段２２３ａは、前記反力の大きさに対して閾値を設けることで、器具Ｒが反力を受けたことを判定する。器具Ｒが反力を受けたと第１判定手段２２３ａが判定した場合、その情報は、例えば、取得手段２２３ｂに伝達される。
【0028】
取得手段２２３ｂは、第１位置及び第２位置を取得する。
第１位置とは、器具Ｒが対象から外力を受けた位置である。つまり、取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定された時点の器具Ｒの位置情報を取得し、第１位置として処理する。上述のように、取得手段２２３ｂによって取得される器具Ｒの位置は、特に器具Ｒの先端に対応する位置である。つまり、第１位置は、器具Ｒの先端が対象に接触した際の、器具Ｒの先端の位置である。
第１位置とは、器具Ｒが対象から外力を受けた位置である。つまり、取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定された時点の器具Ｒの位置情報を取得し、第１位置として処理する。上述のように、取得手段２２３ｂによって取得される器具Ｒの位置は、特に器具Ｒの先端に対応する位置である。つまり、第１位置は、器具Ｒの先端が対象に接触した際の、器具Ｒの先端の位置である。
【0029】
第２位置とは、器具Ｒが対象から新たな外力を受けた位置である。新たな外力とは、器具Ｒが、取得手段２２３ｂが第１位置を取得した時点よりも後に、対象から受ける外力をいう。取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から新たな外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定された時点の器具Ｒの位置情報を取得し、第２位置として処理する。第１位置と同様に、第２位置は、器具Ｒの先端が対象に接触した際の、器具Ｒの先端の位置である。
【0030】
ここで、取得手段２２３ｂは、例えば、位置情報の取得が最短４ミリ秒間隔で可能である。つまり、第１位置を取得する時点と、第２位置を取得する時点との間の時間は、最短で４ミリ秒である。言い換えれば、取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から外力を受けている間、位置情報を４ミリ秒間隔で取得し続ける。以下、複数の位置情報について、時間差について特に言及する必要がある場合を除き、第１位置と第２位置との区別を省略する。
【0031】
本実施形態において、第１位置に対応する外力に関する情報は、第１外力情報Ｉ１として処理される。第１外力情報Ｉ１は、第１経過時間情報と、第２経過時間情報と、を含む。第１経過時間情報とは、第１経過時間を示す情報である。第２経過時間情報とは、第２経過時間を示す情報である。
なお、第１外力情報Ｉ１のうち最新の情報を、第２位置に対応する外力に関する情報である第２外力情報としてもよいが、本実施形態においては、第１外力情報Ｉ１として説明する。
なお、第１外力情報Ｉ１のうち最新の情報を、第２位置に対応する外力に関する情報である第２外力情報としてもよいが、本実施形態においては、第１外力情報Ｉ１として説明する。
【0032】
第１経過時間とは、例えば、操作部２２１がユーザにより操作されてから、すなわち、ユーザが制御システム２００及び制御対象１００を用いた作業を開始してから、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定されるまでに経過した時間である。第１経過時間とは、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定されてから経過した時間であってもよい。
【0033】
第２経過時間は、例えば、操作部２２１がユーザにより操作されてから経過した時間である。言い換えれば、ユーザが制御システム２００及び制御対象１００を用いた作業を開始してから経過した時間である。このとき、作業を開始した時点は、例えば、操作部２２１からの信号の入力を受け付けた時点である。
【0034】
第２判定手段２２３ｃは、第１経過時間の長さが所定時間を超えたか否かを判定する。第２判定手段２２３ｃは、第２経過時間の長さが所定時間を超えたか否かを判定してもよい。所定時間は、任意に決定可能である。前記所定時間は、例えば、作業を開始してから終了するまでの時間である。このとき、作業を終了した時点は、例えば、操作部２２１からの信号の入力を受け付けなくなった時点である。前記所定時間は、作業を開始してから一旦作業を終了し、次の作業を開始するまでの時間であってもよい。第２判定手段２２３ｃによる判定結果は、例えば、表示制御手段２２３ｇに伝達される（詳細は後述する）。
第３判定手段２２３ｄは、第１位置と第２位置とが同じ位置であるか否かを判定する。第３判定手段２２３ｄによる判定結果は、例えば、通知手段２２３ｅに伝達される。
第３判定手段２２３ｄは、第１位置と第２位置とが同じ位置であるか否かを判定する。第３判定手段２２３ｄによる判定結果は、例えば、通知手段２２３ｅに伝達される。
【0035】
通知手段２２３ｅは、第１位置と第２位置とが同じ位置であると第３判定手段２２３ｄにより判定された場合に、第１位置と第２位置とが同じであることをユーザに通知する。ここで、第１位置と第２位置とが同じ位置であることは、第１位置を取得した時点と第２位置を取得した時点とで、対象の形状が変化していないことを意味する。したがって、通知手段２２３ｅによる通知によって、ユーザは、制御システム２００及び制御対象１００を用いた作業によって対象の形状が変化していないことを把握する。つまり、本実施形態においては、通知手段２２３ｅによる通知によって、ユーザは、耐火物Ｍに付着した付着物が除去できていないことを把握する。
通知手段２２３ｅによるユーザへの通知は、例えば、通知の内容を、文章、色、その他の方法で表示部２２２に視覚的に表示することによってされてもよいし、音を発することでされてもよいし、その他任意の方法でされてもよい。具体例としては、例えば、第１位置と第２位置とが同じ位置であると判定された場合に、表示部２２２において第１位置を表示している部位を点滅させる方法が挙げられる。
通知手段２２３ｅによるユーザへの通知は、例えば、通知の内容を、文章、色、その他の方法で表示部２２２に視覚的に表示することによってされてもよいし、音を発することでされてもよいし、その他任意の方法でされてもよい。具体例としては、例えば、第１位置と第２位置とが同じ位置であると判定された場合に、表示部２２２において第１位置を表示している部位を点滅させる方法が挙げられる。
【0036】
出力手段２２３ｆは、器具Ｒが対象に向かって移動する理由を示す理由情報を出力する。つまり、ユーザが制御システム２００及び制御対象１００を用いた作業を行う際の、作業を行う理由を出力する。
出力手段２２３ｆが出力する理由情報は、例えば、輝度低下、確認、圧高解消、定時、指示、その他、である。
出力手段２２３ｆが出力する理由情報は、例えば、輝度低下、確認、圧高解消、定時、指示、その他、である。
【0037】
輝度低下とは、対象、すなわち耐火物Ｍ（溶融炉）の燃焼温度が低く、輝度が通常よりも低いことを意味する。この原因として、耐火物Ｍに対する付着物の増加による燃焼効率の低下が挙げられる。これを解消するため、器具Ｒによって付着物を除去する際、輝度低下の理由を出力する。
【0038】
確認とは、付着物の状態（大きさ、硬さ等）を器具Ｒによって確認する際に出力される理由である。
圧高解消とは、対象、すなわち耐火物Ｍ（溶融炉）内の圧力が高いことを意味する。この原因として、付着物の増加によって耐火物Ｍの内部が詰まっていることが挙げられる。これを解消するため、器具Ｒによって付着物を除去する際、圧高解消の理由を出力する。
圧高解消とは、対象、すなわち耐火物Ｍ（溶融炉）内の圧力が高いことを意味する。この原因として、付着物の増加によって耐火物Ｍの内部が詰まっていることが挙げられる。これを解消するため、器具Ｒによって付着物を除去する際、圧高解消の理由を出力する。
【0039】
定時とは、定期的に行われる、耐火物Ｍに付着した付着物の除去作業をする際に出力される理由である。
指示とは、例えば、ユーザが上位者等からの指示を受けて作業を行う際に出力される理由である。
その他とは、上記以外の理由によって作業を行う際に出力される理由である。
本実施形態において、上記各理由情報には、１から６の番号が順に割り当てられる。出力手段２２３ｆは、理由情報を割り当てられた数字として出力する。出力された数字は、表示部２２２に表示される。ユーザは、数字を目視することで、理由情報を把握する。
指示とは、例えば、ユーザが上位者等からの指示を受けて作業を行う際に出力される理由である。
その他とは、上記以外の理由によって作業を行う際に出力される理由である。
本実施形態において、上記各理由情報には、１から６の番号が順に割り当てられる。出力手段２２３ｆは、理由情報を割り当てられた数字として出力する。出力された数字は、表示部２２２に表示される。ユーザは、数字を目視することで、理由情報を把握する。
【0040】
表示制御手段２２３ｇは、表示部２２２を制御する。以下、表示制御手段２２３ｇによる制御の内容を具体的に説明する。
表示制御手段２２３ｇは、例えば、第１外力情報Ｉ１を表示部２２２に表示させる。表示制御手段２２３ｇは、取得手段２２３ｂにより取得された第１位置と、第１外力情報Ｉ１と、をそれぞれ互いに対応した状態で表示するよう、表示部２２２を制御する。
表示制御手段２２３ｇは、例えば、第１外力情報Ｉ１を表示部２２２に表示させる。表示制御手段２２３ｇは、取得手段２２３ｂにより取得された第１位置と、第１外力情報Ｉ１と、をそれぞれ互いに対応した状態で表示するよう、表示部２２２を制御する。
【0041】
表示制御手段２２３ｇは、第１経過時間情報が判別可能なように、第１外力情報Ｉ１を表示部２２２に表示させる。具体的には、表示制御手段２２３ｇは、例えば、第１外力情報Ｉ１を、第１経過時間の長さに対応する第１色で、表示部２２２に表示させる。表示部２２２に第１色で表示された第１外力情報Ｉ１は、時間の経過に伴って第２色、第３色と変化させてもよい。
第１色、第２色、第３色は、それぞれ任意の色を適宜選択可能である。例えば、第１色を濃い色とし、時間の経過に合わせて色が薄くなるように第２色及び第３色を選択することが好ましい。
第１色、第２色、第３色は、それぞれ任意の色を適宜選択可能である。例えば、第１色を濃い色とし、時間の経過に合わせて色が薄くなるように第２色及び第３色を選択することが好ましい。
【0042】
表示制御手段２２３ｇは、第１経過時間の長さが所定時間を超えたと第２判定手段２２３ｃにより判定された場合に、表示部２２２に表示されている第１外力情報Ｉ１を表示部２２２から消去させる。
表示制御手段２２３ｇは、第２経過時間の長さが所定時間を超えたと第２判定手段２２３ｃにより判定された場合に、表示部２２２に表示されている第１外力情報Ｉ１を表示部２２２から消去させてもよい。
表示制御手段２２３ｇは、第２経過時間の長さが所定時間を超えたと第２判定手段２２３ｃにより判定された場合に、表示部２２２に表示されている第１外力情報Ｉ１を表示部２２２から消去させてもよい。
【0043】
表示制御手段２２３ｇは、第１距離情報と、第２距離情報と、を表示部２２２に表示させる。このとき、第１距離情報及び第２距離情報は、例えば、第１距離及び第２距離の関係を視覚的に把握できるようにすることが好ましい。例えば、長さの異なる図形を２つ表示させ、前記図形の長さの比率を、第１距離と第２距離との比率に対応させて表示させることが好ましい。
【0044】
表示制御手段２２３ｇは、器具位置情報を表示部２２２に表示させる。具体的には、表示制御手段２２３ｇは、器具位置情報を、例えば、上述の第１色で表示部２２２に表示させる。表示部２２２に第１色で表示された器具位置情報は、時間の経過に伴って上述の第２色、第３色と変化させてもよい。
【0045】
（表示部２２２の表示内容について）
次に、図５を用いて、表示部２２２の表示内容について説明する。表示部２２２は、表示制御手段２２３ｇによって制御された結果を、以下に説明するように表示する。
図５に示すように、表示部２２２は、水平反力表示部２２２ａと、鉛直反力表示部２２２ｂと、垂直反力表示部２２２ｃと、上垂直表示部２２２ｄと、下垂直表示部２２２ｅと、位置表示部２２２ｆと、距離表示部２２２ｇと、理由表示部２２２ｈと、数値表示部２２２ｉと、を備える。なお、以下において、反力とは、棒状の部材である器具Ｒの軸上に加わる外力をいう。すなわち、反力とは、器具Ｒを用いた作業中において、器具Ｒに付加される反力をいう。
次に、図５を用いて、表示部２２２の表示内容について説明する。表示部２２２は、表示制御手段２２３ｇによって制御された結果を、以下に説明するように表示する。
図５に示すように、表示部２２２は、水平反力表示部２２２ａと、鉛直反力表示部２２２ｂと、垂直反力表示部２２２ｃと、上垂直表示部２２２ｄと、下垂直表示部２２２ｅと、位置表示部２２２ｆと、距離表示部２２２ｇと、理由表示部２２２ｈと、数値表示部２２２ｉと、を備える。なお、以下において、反力とは、棒状の部材である器具Ｒの軸上に加わる外力をいう。すなわち、反力とは、器具Ｒを用いた作業中において、器具Ｒに付加される反力をいう。
【0046】
水平反力表示部２２２ａは、水平反力画像を表示する部位である。水平反力画像は、水平方向に沿って見た対象を示す画像である。水平反力画像には、図５に示すように、耐火物Ｍの形状が定常的に表示されていることが好ましい。また、水平反力画像は、例えば、耐火物Ｍにおける、特に器具Ｒが接触可能な範囲を示すことが好ましい。かつ、耐火物Ｍに対する器具Ｒの位置が目視可能に示されることが好ましい。この時、耐火物Ｍの長さ、すなわち、水平反力画像における紙面左右方向の寸法の縮尺は、部位ごとに適宜変更してもよい。これにより、特に耐火物Ｍにおける付着物が付着しやすい領域が拡大して表示されるようにしてもよい。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、水平反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、水平反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
【0047】
鉛直反力表示部２２２ｂは、鉛直反力画像を表示する部位である。鉛直反力画像は、鉛直方向に沿って見た対象を示す画像である。鉛直反力画像には、図５に示すように、耐火物Ｍの形状が定常的に表示されていることが好ましい。また、鉛直反力画像は、例えば、耐火物Ｍと付着物との位置関係が目視可能に示されることが好ましい。ここで、鉛直反力画像においては、器具Ｒの位置が示される重要性が低い。このため、鉛直反力画像は、耐火物Ｍの長さの縮尺を部位ごとで変更しないようにすることが好ましい。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、鉛直反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、鉛直反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
【0048】
垂直反力表示部２２２ｃは、垂直反力画像を表示する部位である。垂直反力画像は、水平方向及び鉛直方向の両方に垂直な方向に沿って見た対象を示す画像である。本実施形態において、垂直反力画像は、器具Ｒの位置する側から対象を見た視点を示す画像である。垂直反力画像には、図５に示すように、耐火物Ｍの形状が定常的に表示されていることが好ましい。また、垂直反力画像は、例えば、耐火物Ｍと付着物との位置関係が目視可能に示されることが好ましい。ここで、垂直反力画像においては、器具Ｒの位置が示される重要性が低い。このため、垂直反力画像は、耐火物Ｍの長さの縮尺を部位ごとで変更しないようにすることが好ましい。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、垂直反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、垂直反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
【0049】
上述したように、取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から外力を受けている間、位置情報を４ミリ秒間隔で取得し続ける。結果として、図５に示すように、水平反力画像、鉛直反力画像、及び垂直反力画像において、第１外力情報Ｉ１が、第１位置に対応する位置に、複数の点として表示される。これにより、ユーザは、前記複数の点の集合を、付着物の形状として把握することができる。また、上述したように、複数の点は、例えば、時間の経過に伴って色が変化する。更に、複数の点のうち、所定時間を超えたものは、水平画像から消去される。これにより、ユーザは、複数の点の集合の形状の変化を、付着物の形状の変化として把握することができる。
【0050】
上垂直表示部２２２ｄ及び下垂直表示部２２２ｅは、垂直画像を表示する部位である。垂直画像は、水平方向及び鉛直方向の両方に垂直な方向に沿って見た耐火物Ｍを示す画像である。本実施形態において、垂直画像は、器具Ｒの位置する側から耐火物Ｍを見た視点を示す画像である。垂直画像には、図５に示すように、耐火物Ｍの形状が定常的に表示されていることが好ましい。
【0051】
上述の垂直反力画像には、第１外力情報Ｉ１が表示される。これに対し、垂直画像には、器具位置情報が表示される点で、垂直反力画像と相違する。
ここで、本実施形態において、図５の水平画像に示すように、器具Ｒは、耐火物Ｍに対して、上段Ｕと下段Ｄから接近可能である。これに対応し、垂直画像は、上垂直画像と、下垂直画像と、に分類される。以下、これらを区別しない場合に、垂直画像と呼称する。
ここで、本実施形態において、図５の水平画像に示すように、器具Ｒは、耐火物Ｍに対して、上段Ｕと下段Ｄから接近可能である。これに対応し、垂直画像は、上垂直画像と、下垂直画像と、に分類される。以下、これらを区別しない場合に、垂直画像と呼称する。
【0052】
上垂直画像には、器具Ｒが上段Ｕから耐火物Ｍに接近した場合に、器具位置情報が表示される。上垂直画像は、上垂直表示部２２２ｄに表示される。
下垂直画像には、器具Ｒが下段Ｄから耐火物Ｍに接近した場合に、器具位置情報が表示される。下垂直画像は、下垂直表示部２２２ｅに表示される。
表示制御手段２２３ｇは、器具位置情報を、垂直画像における位置であって器具Ｒの位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
下垂直画像には、器具Ｒが下段Ｄから耐火物Ｍに接近した場合に、器具位置情報が表示される。下垂直画像は、下垂直表示部２２２ｅに表示される。
表示制御手段２２３ｇは、器具位置情報を、垂直画像における位置であって器具Ｒの位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。
【0053】
上述したように、器具位置情報は、器具Ｒが対象から外力を受けたかに関わらず、常に制御手段から出力される。結果として、図５に示すように、垂直画像において、器具位置情報が、複数の点として表示される。これにより、ユーザは、前記複数の点の集合を、器具Ｒの先端の軌跡として把握することができる。つまり、ユーザは、垂直画像によって、耐火物Ｍに対して器具Ｒをまんべんなく移動させたかを確認することができる。
ここで、上述したように、本実施形態において、器具Ｒは、耐火物Ｍに付着した付着物を除去するために用いられる。したがって、ユーザは、垂直画像によって、付着物の見落としがないかを確認することができる。
ここで、上述したように、本実施形態において、器具Ｒは、耐火物Ｍに付着した付着物を除去するために用いられる。したがって、ユーザは、垂直画像によって、付着物の見落としがないかを確認することができる。
【0054】
位置表示部２２２ｆは、位置画像を表示する部位である。位置画像は、水平方向及び鉛直方向の両方に垂直な方向に沿って見た耐火物Ｍを示す画像である。本実施形態において、位置画像は、器具Ｒの位置する側から耐火物Ｍを見た視点を示す画像である。
上述の垂直画像には、器具位置情報が、耐火物Ｍの位置を基準に表示される。これに対し、位置画像には、器具位置情報が、器具Ｒの先端を基準に表示される点で、垂直画像と相違する。すなわち、図５に示すように、位置画像においては、中心に器具Ｒの先端が１つの点として表示される、そして、器具Ｒの移動に伴い、複数の線で描画された耐火物Ｍが移動するように表示される。これにより、ユーザは、作業中において最新の器具位置情報を把握する。
また、垂直画像には、器具位置情報が、器具Ｒの先端の軌跡として表示されるのに対し、位置画像には、常に最新の器具位置情報のみが表示される点で、垂直画像と相違する。
上述の垂直画像には、器具位置情報が、耐火物Ｍの位置を基準に表示される。これに対し、位置画像には、器具位置情報が、器具Ｒの先端を基準に表示される点で、垂直画像と相違する。すなわち、図５に示すように、位置画像においては、中心に器具Ｒの先端が１つの点として表示される、そして、器具Ｒの移動に伴い、複数の線で描画された耐火物Ｍが移動するように表示される。これにより、ユーザは、作業中において最新の器具位置情報を把握する。
また、垂直画像には、器具位置情報が、器具Ｒの先端の軌跡として表示されるのに対し、位置画像には、常に最新の器具位置情報のみが表示される点で、垂直画像と相違する。
【0055】
距離表示部２２２ｇは、距離画像を表示する部位である。距離画像は、第１距離情報及び第２距離情報を表示する画像である。距離画像は、第１距離及び第２距離の関係を視覚的に把握できるようにすることが好ましい。距離画像には、図５に示すように、耐火物Ｍの形状が可変的に表示されていることが好ましい。表示制御手段２２３ｇは、以下のように表示部２２２を制御する。
【0056】
例えば、耐火物Ｍを、距離画像における左端から任意の位置まで、任意の色で表示する。これに対し、器具Ｒを、距離画像における右端から、耐火物Ｍと異なる色で表示する。
この時の距離画像における、耐火物Ｍの右端と器具Ｒの左端との間の距離が、第１距離である。また、器具Ｒの先端と耐火物Ｍとの間に、取得手段２２３ｂが取得した第１位置がある場合は、距離画像において、耐火物Ｍの右端と第１位置との間を、耐火物Ｍ及び器具Ｒと異なる色で表示する。この時の距離画像における、第１位置と器具Ｒの左端との間の距離が、第２距離である。
これにより、ユーザは、耐火物Ｍの右端と第１位置との間の領域に付着物があると把握できる。距離画像に表示される第１位置は、器具Ｒが新たな外力を受けた場合は適宜更新されることが好ましい。
この時の距離画像における、耐火物Ｍの右端と器具Ｒの左端との間の距離が、第１距離である。また、器具Ｒの先端と耐火物Ｍとの間に、取得手段２２３ｂが取得した第１位置がある場合は、距離画像において、耐火物Ｍの右端と第１位置との間を、耐火物Ｍ及び器具Ｒと異なる色で表示する。この時の距離画像における、第１位置と器具Ｒの左端との間の距離が、第２距離である。
これにより、ユーザは、耐火物Ｍの右端と第１位置との間の領域に付着物があると把握できる。距離画像に表示される第１位置は、器具Ｒが新たな外力を受けた場合は適宜更新されることが好ましい。
【0057】
理由表示部２２２ｈは、理由情報を表示する部位である。上述のように、理由情報は、数字により出力される。表示制御手段２２３ｇは、出力手段２２３ｆにより出力される理由情報とともに、第１外力情報Ｉ１を表示するよう、表示部２２２を制御する。
例えば、図５に示すように、理由表示部２２２ｈは、出力手段２２３ｆにより出力された数字をハイライトすることで、ユーザが理由情報を把握できるようにする。これに加えて、例えば、理由情報を文字によって表示してもよい。
例えば、図５に示すように、理由表示部２２２ｈは、出力手段２２３ｆにより出力された数字をハイライトすることで、ユーザが理由情報を把握できるようにする。これに加えて、例えば、理由情報を文字によって表示してもよい。
【0058】
数値表示部２２２ｉは、本実施形態に係る作業において必要な各種情報を数値として表示する。前記各種情報とは、例えば、器具Ｒの先端の位置座標、第１距離及び第２距離の数値、力覚センサ２３が測定した外力の数値、器具Ｒの角度、その他数値である。表示制御手段２２３ｇは、上述の各数値を表示するように、表示部２２２を制御する。
【0059】
図５に係る表示部２２２よって示される各情報に加えて、図６に示す画像によって、下記情報も表示されることが好ましい。なお、図６に示す画像は、図５において示される表示部２２２と別の画像である。
図６は、ワーク零点に対するツール先端の位置と、ツール先端に作用する反力の方向及び量と、ツール先端が動作する方向及び量と、を視覚的に表示する画像を示すものである。
図６は、ワーク零点に対するツール先端の位置と、ツール先端に作用する反力の方向及び量と、ツール先端が動作する方向及び量と、を視覚的に表示する画像を示すものである。
【0060】
本実施形態において、ワーク零点は、例えば、溶融炉である耐火物Ｍの炉口である。ワーク零点は、図６に示すように、３本の直線の交点によって示される。ワーク零点は、前記３本の直線それぞれの中点となるように表示される。
本実施形態において、ツール先端は、例えば、器具Ｒの先端である。ツール先端は、図６に示すように、３本の直線の交点によって示される。ツール先端は、前記３本の直線それぞれの端部となるように表示される。
本実施形態において、ツール先端は、例えば、器具Ｒの先端である。ツール先端は、図６に示すように、３本の直線の交点によって示される。ツール先端は、前記３本の直線それぞれの端部となるように表示される。
【0061】
図６に示す画像において、ツール先端に作用する反力の方向、及び、ツール先端が動作する方向は、それぞれ矢印の向きで示される。
図６に示す画像において、ツール先端に作用する反力の量（すなわち、反力の大きさ）、及び、ツール先端が動作する量（すなわち、距離）は、上述の矢印の先端が接する円の大きさで示される。
図６に示す画像において、ツール先端に作用する反力の量（すなわち、反力の大きさ）、及び、ツール先端が動作する量（すなわち、距離）は、上述の矢印の先端が接する円の大きさで示される。
【0062】
本実施形態において、ユーザは、図６に示す画像を用いてアタッチメント２０の動作を制御することが可能であることが好ましい。例えば、図６に示す画像において、ツール先端が動作する方向を示す矢印の向きをユーザがマウス等で変更することで、アタッチメント２０が移動する方向を変更可能であることが好ましい。
【0063】
図６に示す画像において、ツール先端に作用する反力の方向及び大きさを示す矢印及び円を示す色は、ツール先端が動作する方向及び量を示す矢印及び円を示す色と異なることが好ましい。このようにすることで、ユーザが視覚的に各情報を把握しやすくすることが好ましい。
【0064】
図６においては、ワーク零点を原点とする座標系（ワーク座標系）及び装置本体１０のベース１１を原点とする座標系（ワールド座標系）の両方が目視可能に表示されることが好ましい。図６におけるワーク座標系及びワールド座標系は、装置本体の関節座標によって算出されることが好ましい。すなわち、ワーク座標系及びワールド座標系それぞれにおけるワークの位置、ツール先端の位置は、装置本体におけるベースとアームとの相対角度及びアームとハンドとの相対角度とに基づいて適宜計算の上算出されることが好ましい。
【0065】
（ハードウェア構成）
運転室２１０に備えられたロボット用制御盤２１１、及び制御盤２２０はそれぞれ、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサとメモリとを備えるシステム制御装置を備え、プログラムを実行する。ロボット用制御盤２１１及び制御盤２２０はそれぞれ、プログラムの実行によって、上述の各機能を備える装置として機能する。
表示部２２２のハードウェア構成として、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等の出力装置が挙げられる。上述の図５及び図６に示す画像は、１つのディスプレイによって示されてもよいし、個別のディスプレイによって示されてもよい。
運転室２１０に備えられたロボット用制御盤２１１、及び制御盤２２０はそれぞれ、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサとメモリとを備えるシステム制御装置を備え、プログラムを実行する。ロボット用制御盤２１１及び制御盤２２０はそれぞれ、プログラムの実行によって、上述の各機能を備える装置として機能する。
表示部２２２のハードウェア構成として、例えば、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイや液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等の出力装置が挙げられる。上述の図５及び図６に示す画像は、１つのディスプレイによって示されてもよいし、個別のディスプレイによって示されてもよい。
【0066】
なお、制御システム２００の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【0067】
以上説明したように、本実施形態に係る表示制御装置２２３によれば、また、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定される場合に、器具Ｒが対象から外力を受けた位置である第１位置を取得する取得手段２２３ｂを備える。言い換えれば、取得手段２２３ｂは、器具Ｒが対象から外力を受けた時に、器具Ｒの位置（第１位置）を取得する。これにより、器具Ｒの位置を常に取得し続ける態様と比較して、器具Ｒが対象から受ける外力や、外力を受けた位置に関する情報の取得をより効率的に行うことができる。
【0068】
また、取得手段２２３ｂにより取得された第１位置に対応する外力に関する第１外力情報Ｉ１を表示部２２２に表示させる表示制御手段２２３ｇを備える。言い換えれば、表示制御手段２２３ｇは、第１位置において器具Ｒが受けた外力に関する情報（第１外力情報Ｉ１）を表示部２２２に表示させる。これにより、ユーザは、第１外力情報Ｉ１を目視により効率的に把握することができる。
【0069】
また、第１外力情報Ｉ１は、操作部２２１がユーザにより操作されてから、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定されるまでに経過した時間である第１経過時間を示す第１経過時間情報を含む。これにより、ユーザは、外力を受けた時間が操作中のどの時点のものであるかを把握しながら作業を行うことができる。
【0070】
また、表示制御手段２２３ｇは、第１経過時間情報が判別可能なように第１外力情報Ｉ１を表示部２２２に表示させる。これにより、ユーザは、表示部２２２に表示された第１外力情報Ｉ１が、具体的にどの時点のものであるかを、容易に把握することができる。したがって、ユーザは、時間の経過に伴う外力の変化をより具体的に把握することができる。
【0071】
また、表示制御手段２２３ｇは、第１外力情報Ｉ１を、第１経過時間の長さに対応する第１色で、表示部２２２に表示させる。これにより、ユーザは、時間の経過に伴う外力の変化を直感的に把握することができる。また、経過時間を別途表示することを不要とすることができる。よって、表示部２２２に表示させる情報量が損なわれることを防ぐことができる。
【0072】
また、表示制御手段２２３ｇは、第２経過時間の長さが所定時間を超えたと第２判定手段２２３ｃにより判定された場合に、表示部２２２に表示されている第１外力情報Ｉ１を表示部２２２から消去させる。これにより、表示部２２２に第１外力情報Ｉ１が蓄積されることで、ユーザにとって表示部２２２が見づらくなることを防ぐことができる。また、ユーザが、直近の第１外力情報Ｉ１を把握しやすくすることができる。
【0073】
また、表示制御手段２２３ｇは、表示部２２２のうち、取得手段２２３ｂにより取得された第１位置に相当する部分に、第１外力情報Ｉ１を表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、ユーザが、器具Ｒが外力を受けた位置と、その外力についての第１外力情報Ｉ１と、を視覚的に対応付けて把握しやすくすることができる。つまり、ユーザは、器具Ｒがどの位置にある時に対象から外力を受けたかを、視覚的に把握することができる。
【0074】
また、表示制御手段２２３ｇは、取得手段２２３ｂにより取得された第２位置に対応する外力に関する第２外力情報を表示部２２２に表示させる。これにより、器具Ｒが対象から外力を複数回受けたことを、ユーザが把握しやすくすることができる。また、例えば、表示部２２２のうち、第１位置に相当する部分に第１外力情報Ｉ１が表示され、第２位置に相当する部分に第２外力情報が表示されることで、表示部２２２において、対象が外力を受けた位置の領域が目視可能に形成される。これにより、ユーザが、対象の形状や大きさを視覚的に把握しやすくすることができる。
【0075】
また、第１位置と第２位置とが同じ位置であるか否かを判定する第３判定手段２２３ｄと、第１位置と第２位置とが同じ位置であると第３判定手段２２３ｄにより判定された場合に、第１位置と第２位置とが同じであることをユーザに通知する通知手段２２３ｅを更に備える。例えば、通知手段２２３ｅによって第１位置と第２位置とが同じであることを通知された場合は、対象の形状が変化していないことを意味する。これにより、対象の形状の変化をユーザが容易に把握しやすくすることができる。
【0076】
また、対象は、耐火物Ｍと、耐火物Ｍに付着する付着物と、を含む。表示制御手段２２３ｇは、器具Ｒから耐火物Ｍまでの距離を示す第１距離情報と、器具Ｒから付着物までの距離を示す第２距離情報と、を表示部２２２に表示させる。これにより、例えば、器具Ｒから耐火物Ｍまでの距離と、器具Ｒから付着物までの距離との差を、耐火物Ｍに付着した付着物の大きさと捉えることができる。これにより、器具Ｒが外力を受けている対象が、耐火物Ｍ又は付着物のいずれであるかを、ユーザが容易に把握できるようにすることができる。したがって、例えば、耐火物Ｍに付着物が付着しているか否かを、ユーザが容易に把握しやすくすることができる。
【0077】
また、表示制御手段２２３ｇは、水平方向に沿って見た対象を示す水平画像とともに、第１外力情報Ｉ１を、水平画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、表示部２２２によって、対象を水平方向から見た場合における具体的な形状を視覚的に把握することができる。
【0078】
また、表示制御手段２２３ｇは、鉛直方向に沿って見た対象を示す鉛直画像とともに、第１外力情報Ｉ１を、鉛直画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、表示部２２２によって、対象を鉛直方向から見た場合における具体的な形状を視覚的に把握することができる。
【0079】
また、表示制御手段２２３ｇは、垂直反力画像とともに、第１外力情報Ｉ１を、垂直反力画像における位置であって取得手段２２３ｂに取得された第１位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、表示部２２２によって、対象を垂直方向から見た場合における具体的な形状を視覚的に把握することができる。
【0080】
また、表示制御手段２２３ｇは、水平方向及び鉛直方向の両方に垂直な方向に沿って見た対象を示す垂直画像とともに、器具Ｒの位置を示す器具位置情報を、垂直画像における位置であって器具Ｒの位置に対応する位置に、表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、作業中における器具Ｒの位置を、ユーザが容易に把握することができる。また、例えば、垂直画像において、器具位置情報が時間の経過とともに蓄積するように表示されることで、器具Ｒの軌跡をユーザが容易に把握しやすくすることができる。
【0081】
また、表示制御手段２２３ｇは、出力手段２２３ｆにより出力される理由情報とともに、第１外力情報Ｉ１を表示するよう、表示部２２２を制御する。これにより、ユーザは、器具Ｒを対象に向かわせる作業を行う際、的確に理由を把握しつつ作業を行うことができる。ユーザが作業の理由を把握することで、例えば、作業の理由と、器具Ｒが受ける反力の特徴との間に相関が取れないことを、異常と感知することができる。
また、例えば、理由情報及び第１外力情報Ｉ１を、時間の経過とともに対応させて記録することで、器具Ｒを対象に向かわせる作業の履歴として適宜管理することができる。
また、例えば、理由情報及び第１外力情報Ｉ１を、時間の経過とともに対応させて記録することで、器具Ｒを対象に向かわせる作業の履歴として適宜管理することができる。
【0082】
また、第１位置は、器具Ｒの先端に対応する位置である。これにより、器具Ｒの先端がどの位置にある場合において外力を受けたかを管理することができる。よって、対象の形状をより正確に把握することができる。
【0083】
また、第１外力情報Ｉ１は、操作部２２１がユーザにより操作されてから経過した時間である第２経過時間を示す第２経過時間情報を含む。これにより、ユーザは、操作部２２１を操作している時間を把握しながら作業を行うことができる。
【0084】
また、第１外力情報Ｉ１は、器具Ｒが対象から外力を受けたと第１判定手段２２３ａにより判定されてから経過した時間である第１経過時間を示す第１経過時間情報を含む。これにより、ユーザは、時間の経過に伴い、最新の外力についての情報と、過去の時点の外力についての情報を、効率的に把握することができる。したがって、ユーザは、時間の経過に伴う外力の変化を把握することができる。
【0085】
また、表示制御手段２２３ｇは、第１経過時間の長さが所定時間を超えたと第２判定手段２２３ｃにより判定された場合に、表示部２２２に表示されている第１外力情報Ｉ１を表示部２２２から消去させる。つまり、時間が十分に経過した第１外力情報Ｉ１を、表示部２２２から順次消去する。これにより、表示部２２２に第１外力情報Ｉ１が蓄積されることで、ユーザにとって表示部２２２が見づらくなることを防ぐことができる。また、ユーザが、直近の第１外力情報Ｉ１を把握しやすくすることができる。
【0086】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、本実施形態では、表示制御手段２２３ｇは、例えば、第１外力情報Ｉ１を、第１経過時間の長さに対応する第１色で、表示部２２２に表示させる。として説明したが、これに限らない。例えば、時間の経過に伴って、第１外力情報Ｉ１を示す図形が変化するようにしてもよい。また、時間の経過に伴って、第１外力情報Ｉ１を示す図形が点滅するようにしてもよい。
例えば、本実施形態では、表示制御手段２２３ｇは、例えば、第１外力情報Ｉ１を、第１経過時間の長さに対応する第１色で、表示部２２２に表示させる。として説明したが、これに限らない。例えば、時間の経過に伴って、第１外力情報Ｉ１を示す図形が変化するようにしてもよい。また、時間の経過に伴って、第１外力情報Ｉ１を示す図形が点滅するようにしてもよい。
【0087】
上述の各画像において、器具Ｒの先端が耐火物Ｍに接触した場合と、付着物に接触した場合とで、第１外力情報Ｉ１を表示する色を分けて表示してもよい。
上述の各画像において、第１外力情報Ｉ１は、時間の経過に関わらず、例えば、ユーザによるリセット指示等によって表示部２２２から一括消去されてもよい。
上述の各画像において、第１外力情報Ｉ１は、時間の経過に関わらず、例えば、ユーザによるリセット指示等によって表示部２２２から一括消去されてもよい。
【0088】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0089】
２２１ 操作部
２２２ 表示部
２２３ 表示制御装置
２２３ａ 第１判定手段
２２３ｂ 取得手段
２２３ｃ 第２判定手段
２２３ｄ 第３判定手段
２２３ｅ 通知手段
２２３ｆ 出力手段
２２３ｇ 表示制御手段
Ｉ１ 第１外力情報
Ｍ 耐火物
Ｒ 器具
２２２ 表示部
２２３ 表示制御装置
２２３ａ 第１判定手段
２２３ｂ 取得手段
２２３ｃ 第２判定手段
２２３ｄ 第３判定手段
２２３ｅ 通知手段
２２３ｆ 出力手段
２２３ｇ 表示制御手段
Ｉ１ 第１外力情報
Ｍ 耐火物
Ｒ 器具
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】