ホーム > 特許ランキング > セイコーエプソン株式会社
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024133899
(43)【公開日】2024-10-03
(54)【発明の名称】ロボット、ロボットシステム、及びロボットの制御方法
(51)【国際特許分類】
B25J 19/06 20060101AFI20240926BHJP
G05B 9/02 20060101ALI20240926BHJP
【ＦＩ】
B25J19/06
G05B9/02 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023043905
(22)【出願日】2023-03-20
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100225901
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 真之
(72)【発明者】
【氏名】清澤 勇貴
【テーマコード（参考）】
3C707
5H209
【Ｆターム（参考）】
3C707AS01
3C707AS06
3C707AS14
3C707BS12
3C707HS27
3C707HT40
3C707JS07
3C707MS25
5H209AA07
5H209BB08
5H209BB09
5H209CC01
5H209DD06
5H209GG06
5H209HH04
5H209JJ01
5H209JJ07
5H209JJ09
(57)【要約】
【課題】モーターは、電力の供給を停止されることによって停止する場合、モーターの回転軸の停止位置は不定となる。
【解決手段】ロボットは、コントローラーと、監視部と、を備え、前記コントローラーは、所定の動作をモーターに実行させるとき、第１の制御信号を制御信号として前記モーターに送信することと、前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を出力信号としてエンコーダーから受信することと、前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、前記第２の制御信号を前記モーターに送信することと、を行い、前記監視部は、前記第２の制御信号を前記コントローラーから受信することと、前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う。
【選択図】図１１
【解決手段】ロボットは、コントローラーと、監視部と、を備え、前記コントローラーは、所定の動作をモーターに実行させるとき、第１の制御信号を制御信号として前記モーターに送信することと、前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を出力信号としてエンコーダーから受信することと、前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、前記第２の制御信号を前記モーターに送信することと、を行い、前記監視部は、前記第２の制御信号を前記コントローラーから受信することと、前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う。
【選択図】図１１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転軸を有するモーターと、
前記モーターに所定のタイミングで制御信号を送信するコントローラーと、
前記制御信号に基づく前記モーターの動作を検出して出力信号を出力するエンコーダーと、
前記制御信号と前記出力信号とを受信し、前記制御信号と前記出力信号との間の差異を予め定めた閾値と比較し、前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部と、を備え、
所定の動作を前記モーターに実行させるとき、
前記コントローラーは、
第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、
前記監視部は、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボット。
前記モーターに所定のタイミングで制御信号を送信するコントローラーと、
前記制御信号に基づく前記モーターの動作を検出して出力信号を出力するエンコーダーと、
前記制御信号と前記出力信号とを受信し、前記制御信号と前記出力信号との間の差異を予め定めた閾値と比較し、前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部と、を備え、
所定の動作を前記モーターに実行させるとき、
前記コントローラーは、
第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、
前記監視部は、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボット。
【請求項2】
前記コントローラーは、
前記閾値よりも小さい第２閾値を記憶することと、
前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の前記差異値を算出することと、
前記差異値が前記第２閾値よりも大きいとき、前記第２の制御信号を生成することと、を行う、
請求項１に記載のロボット。
前記閾値よりも小さい第２閾値を記憶することと、
前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の前記差異値を算出することと、
前記差異値が前記第２閾値よりも大きいとき、前記第２の制御信号を生成することと、を行う、
請求項１に記載のロボット。
【請求項3】
使用者の入力操作によって停止指令を出力する停止スイッチを備え、
前記所定の動作は、前記停止スイッチから出力される前記停止指令に基づく停止動作である、
請求項１または２に記載のロボット。
前記所定の動作は、前記停止スイッチから出力される前記停止指令に基づく停止動作である、
請求項１または２に記載のロボット。
【請求項4】
前記所定の動作は、トルク制御動作である、
請求項１または２に記載のロボット。
請求項１または２に記載のロボット。
【請求項5】
前記出力信号は、前記回転軸の回転位置を含む、
請求項１または２に記載のロボット。
請求項１または２に記載のロボット。
【請求項6】
前記出力信号は、前記回転軸の回転速度を含む、
請求項１または２に記載のロボット。
請求項１または２に記載のロボット。
【請求項7】
所定のタイミングで制御信号を送信するコントローラー、及び前記制御信号と前記制御信号に基づく出力信号との間の差異と閾値とを比較して前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部を有するロボット制御装置と、
回転軸を有するモーター、前記制御信号に基づく前記出力信号を出力するエンコーダーを有するロボットと、を備え、
所定の動作を前記モーターに実行させるとき、
前記コントローラーは、
第１の制御信号を前記制御信号として送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、
前記監視部は、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボットシステム。
回転軸を有するモーター、前記制御信号に基づく前記出力信号を出力するエンコーダーを有するロボットと、を備え、
所定の動作を前記モーターに実行させるとき、
前記コントローラーは、
第１の制御信号を前記制御信号として送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、
前記監視部は、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボットシステム。
【請求項8】
制御信号に基づいて動作するモーターと、前記制御信号に基づく前記モーターの動作を検出して出力信号を出力するエンコーダーと、前記制御信号と前記制御信号に基づく前記出力信号との間の差異と閾値とを比較して前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部と、を備えるロボットの制御方法であって、
所定の動作を実行するとき、
第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第２の制御信号に基づく第２の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボットの制御方法。
所定の動作を実行するとき、
第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、
前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、
前記第２の制御信号に基づく第２の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、
前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う、
ロボットの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、ロボット、ロボットシステム、及びロボットの制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
セーフティユニットを備えるサーボシステムが知られている。特許文献１に記載されるサーボシステムは、産業ロボットのアームを駆動するためのシステムに用いられる。セーフティユニットは、サーボモーターが正常に制御されていることを監視する。セーフティユニットは、監視ユニットの一例である。セーフティユニットは、サーボモーターへの指令値と指令値に追従してサーボモーターが駆動された結果としてのフィードバック値とを取得する。セーフティユニットは、指令値及びフィードバック値の一方または両方の値が異常である場合に停止信号を生成する。サーボドライバーは、停止信号に応じてサーボモーターへの電力の供給を停止する。セーフティユニットは、停止信号を送信することによって、サーボモーターへの電力の供給を停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１１－１９２０１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
モーターは電力の供給を停止されることによって停止する場合、モーターの回転軸の停止位置は不定となる。モーターによって駆動されるアームの停止位置が不定となり、ロボットの再起動に時間が掛かる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示のロボットは、回転軸を有するモーターと、前記モーターに所定のタイミングで制御信号を送信するコントローラーと、前記制御信号に基づく前記モーターの動作を検出して出力信号を出力するエンコーダーと、前記制御信号と前記出力信号とを受信し、前記制御信号と前記出力信号との間の差異を予め定めた閾値と比較し、前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部と、を備え、所定の動作を前記モーターに実行させるとき、前記コントローラーは、第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、前記監視部は、前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う。
【0006】
本開示のロボットシステムは、所定のタイミングで制御信号を送信するコントローラー、及び前記制御信号と前記制御信号に基づく出力信号との間の差異と閾値とを比較して前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部を有するロボット制御装置と、回転軸を有するモーター、前記制御信号に基づく前記出力信号を出力するエンコーダーを有するロボットと、を備え、所定の動作を前記モーターに実行させるとき、前記コントローラーは、第１の制御信号を前記制御信号として送信することと、前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、を行い、前記監視部は、前記第２の制御信号を前記制御信号として前記コントローラーから受信することと、前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う。
【0007】
本開示のロボットの制御方法は、制御信号に基づいて動作するモーターと、前記制御信号に基づく前記モーターの動作を検出して出力信号を出力するエンコーダーと、前記制御信号と前記制御信号に基づく前記出力信号との間の差異と閾値とを比較して前記差異が前記閾値よりも大きいときに電力遮断指令を出力する監視部と、を備えるロボットの制御方法であって、所定の動作を実行するとき、第１の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、前記第１の制御信号に基づく第１の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、前記第１の出力信号との差異が前記第１の制御信号と前記第１の出力信号との間の差異値よりも小さい第２の制御信号を生成することと、前記第２の制御信号を前記制御信号として前記モーターに送信することと、前記第２の制御信号に基づく第２の出力信号を前記出力信号として前記エンコーダーから受信することと、前記第２の制御信号と前記出力信号との間の差異を前記閾値と比較することと、を行う。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】ロボットの概略構成を示す図。
【図2】ロボットを模式的に示す図。
【図3】モーターユニットの概略構成を示す図。
【図4】ロボットのブロック構成を示す図。
【図5】ロボットのブロック構成を模式的に示す図。
【図6】ロボットのブロック構成を模式的に示す図。
【図7】ロボットのブロック構成を模式的に示す図。
【図8】所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示す図。
【図9】出力軸の回転速度の経時変化を示す図。
【図10】所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示す図。
【図11】ロボットで実行される制御フローを示す図。
【図12】ロボットが行うワーク操作の一例を示す図。
【図13】ロボットのブロック構成を模式的に示す図。
【図14】ロボットのブロック構成を模式的に示す図。
【図15】所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示す図。
【図16】部品の位置とモーターに掛かるトルクの経時変化を模式的に示す図。
【図17】ロボットで実行される制御フローを示す図。
【図18】ロボットシステムの概略構成を示す図。
【図19】ロボットシステムのブロック構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
【0010】
ロボット１０は、基台１１と、ロボットアーム２０と、第１駆動部３１と、第２駆動部３２と、第３駆動部３３と、第４駆動部３４と、第５駆動部３５と、第６駆動部３６と、を有する。
【0011】
基台１１は、水平な床ＦＬに載置される。基台１１は、床ＦＬではなく、壁、天井、架台等に載置されてもよい。基台１１は、後述する電源ユニット７０、制御ユニット１００等を収容する。
【0012】
ロボットアーム２０は、複数のアームを含む。図１に示すロボットアーム２０は、複数のアームとして、第１アーム２１、第２アーム２２、第３アーム２３、第４アーム２４、第５アーム２５、及び第６アーム２６を備える。第６アーム２６の先端には、図示しないエンドエフェクターが着脱可能に取り付けられる。
【0013】
エンドエフェクターは、特に限定されないが、ワークを把持するハンド、ワークを吸着する吸着ヘッド等で構成される。ワークは、特に限定されない。ワークは、電子部品、電子機器等である。
【0014】
ロボット１０は、基台１１とロボットアーム２０が有する複数のアームとを、基台１１、第１アーム２１、第２アーム２２、第３アーム２３、第４アーム２４、第５アーム２５、第６アーム２６の順に連結した単腕の６軸垂直多関節ロボットである。
【0015】
第１アーム２１、第２アーム２２、第３アーム２３、第４アーム２４、第５アーム２５、及び第６アーム２６の長さは、それぞれ、特に限定されず、適宜設定可能である。ロボットアーム２０が有するアームの数は、５本以下、又は、７本以上であってもよい。ロボット１０は、スカラロボットであってもよく、２つ以上のロボットアーム２０を備える双腕ロボットであってもよい。
【0016】
第１駆動部３１は、第１アーム２１に配置される。第１駆動部３１は、基台１１に対して、第１アーム２１を回動させる。第１駆動部３１は、第１モーターユニット４０ａと、図示しない減速機と、を有する。第１モーターユニット４０ａは、モーターユニット４０の一例である。第１モーターユニット４０ａは、第１アーム２１を回動させる推力を発生する。
【0017】
第２駆動部３２は、第２アーム２２に配置される。第２駆動部３２は、第１アーム２１に対して、第２アーム２２を回動させる。第２駆動部３２は、第２モーターユニット４０ｂと、図示しない減速機と、を有する。第２モーターユニット４０ｂは、モーターユニット４０の一例である。第２モーターユニット４０ｂは、第２アーム２２を回動させる推力を発生する。
【0018】
第３駆動部３３は、第２アーム２２に配置される。第３駆動部３３は、第２アーム２２に対して、第３アーム２３を回動させる。第３駆動部３３は、第３モーターユニット４０ｃと、図示しない減速機と、を有する。第３モーターユニット４０ｃは、モーターユニット４０の一例である。第３モーターユニット４０ｃは、第３アーム２３を回動させる推力を発生する。
【0019】
第４駆動部３４は、第３アーム２３に配置される。第４駆動部３４は、第３アーム２３に対して、第４アーム２４を回動させる。第４駆動部３４は、第４モーターユニット４０ｄと、図示しない減速機と、を有する。第４モーターユニット４０ｄは、モーターユニット４０の一例である。第４モーターユニット４０ｄは、第４アーム２４を回動させる推力を発生する。
【0020】
第５駆動部３５は、第４アーム２４に配置される。第５駆動部３５は、第４アーム２４に対して、第５アーム２５を回動させる。第５駆動部３５は、第５モーターユニット４０ｅと、図示しない減速機と、を有する。第５モーターユニット４０ｅは、モーターユニット４０の一例である。第５モーターユニット４０ｅは、第５アーム２５を回動させる推力を発生する。
【0021】
第６駆動部３６は、第４アーム２４に配置される。第６駆動部３６は、第５アーム２５に対して、第６アーム２６を回動させる。第６駆動部３６は、第６モーターユニット４０ｆと、図示しない減速機と、を有する。第６モーターユニット４０ｆは、モーターユニット４０の一例である。第６モーターユニット４０ｆは、第６アーム２６を回動させる推力を発生する。
【0022】
図２は、ロボット１０を模式的に示している。図２は、図１に示すロボット１０を模式的に示している。図２は、第１関節５１と、第２関節５２と、第３関節５３と、第４関節５４と、第５関節５５と、第６関節５６と、を示している。
【0023】
基台１１と第１アーム２１は、第１関節５１を介して連結する。第１アーム２１は、基台１１に対し、鉛直軸と平行な第１回動軸Ｒ１を回動中心として回動可能に構成される。鉛直軸は、床ＦＬに垂直な軸である。第１アーム２１は、第１駆動部３１の駆動により第１回動軸Ｒ１を中心に回動する。
【0024】
第１アーム２１と第２アーム２２は、第２関節５２を介して連結する。第２アーム２２は、第１アーム２１に対し、床ＦＬと平行な第２回動軸Ｒ２を回動中心として回動可能に構成される。第２アーム２２は、第２駆動部３２の駆動により第２回動軸Ｒ２を中心に回動する。
【0025】
第２アーム２２と第３アーム２３は、第３関節５３を介して連結する。第３アーム２３は、第２アーム２２に対し、床ＦＬと平行な第３回動軸Ｒ３を回動中心として回動可能に構成される。第３アーム２３は、第３駆動部３３の駆動により第３回動軸Ｒ３を中心に回動する。
【0026】
第３アーム２３と第４アーム２４は、第４関節５４を介して連結する。第４アーム２４は、第３アーム２３に対し、第３アーム２３の中心軸と平行な第４回動軸Ｒ４を回動中心として回動可能に構成される。第４アーム２４は、第４駆動部３４の駆動により第４回動軸Ｒ４を中心に回動する。
【0027】
第４アーム２４と第５アーム２５は、第５関節５５を介して連結する。第５アーム２５は、第４アーム２４に対し、第４アーム２４の中心軸と直交する第５回動軸Ｒ５を回動中心として回動可能に構成される。第５アーム２５は、第５駆動部３５の駆動により第５回動軸Ｒ５を中心に回動する。
【0028】
第５アーム２５と第６アーム２６は、第６関節５６を介して連結する。第６アーム２６は、第５アーム２５に対し、第５アーム２５の先端部の中心軸と平行な第６回動軸Ｒ６を回動中心として回動可能に構成される。第６アーム２６は、第６駆動部３６の駆動により第６回動軸Ｒ６を中心に回動する。
【0029】
図３は、モーターユニット４０の概略構成を示している。モーターユニット４０は、モーター４１と、エンコーダー４５と、ブレーキ４７と、プーリー４９と、を備える。モーターユニット４０は、モータープレートＭＰに支持される。モーターユニット４０は、一例として、ロータリーエンコーダーを有するサーボモーターで構成される。
【0030】
モータープレートＭＰは、モーターユニット４０をロボット１０に固定する部材である。モーターユニット４０は、ロボット１０にモータープレートＭＰを介して固定される。モータープレートＭＰは、アーム等を構成する部材でもよい。モータープレートＭＰがアームの一部を構成することによって、モーターユニット４０は、ロボット１０に直接固定される。モータープレートＭＰには、モーター４１とブレーキ４７とが固定される。モータープレートＭＰは、軸孔ＳＨを備える。
【0031】
モーター４１は、アームを回動させる駆動力を発生させる。モーター４１は、出力軸４３を有する。モーター４１は、電力の供給を受けて出力軸４３の回転出力を生成する。モーター４１は、出力軸４３への回転力の供給を受けて電力を生成する。モーター４１は、モータープレートＭＰに固定される。出力軸４３は、モータープレートＭＰの軸孔ＳＨを貫通する。出力軸４３は、回転軸の一例に対応する。
【0032】
プーリー４９は、減速機を介して、モーター４１の出力軸４３に接続される。プーリー４９は、モーター４１の出力軸４３によって回転する。プーリー４９は、ベルトを介してアームに駆動力を伝達することによって、アームを回動させる。プーリー４９は、モーター４１に電力が供給されていない状態で、アームの回動に起因する回転力を伝達される。プーリー４９は、アームの回動に起因する回転力を出力軸４３に供給する。プーリー４９がアームの回動に起因する回転力を出力軸４３に供給することによって、モーター４１は、発電機として機能する。
【0033】
エンコーダー４５は、モーター４１の出力軸４３の回転位置を検出する。エンコーダー４５は、検出する回転位置を用いて、出力軸４３の回転速度を算出してもよい。エンコーダー４５は、回転位置、もしくは回転速度をエンコーダー信号ＥＳとして制御ユニット１００等に出力する。エンコーダー信号ＥＳは、モーター４１の動作を示す。エンコーダー信号ＥＳは、出力信号の一例に対応する。エンコーダー４５は、モーター４１に対してモータープレートＭＰとは逆の側で、モーター４１に固定される。
【0034】
ブレーキ４７は、モータープレートＭＰに対してモーター４１とは逆の側で、モータープレートＭＰに固定される。ブレーキ４７は、機械式ブレーキ、電磁ブレーキ、油圧式ブレーキ等で構成される。ブレーキ４７は、電磁ブレーキであることが好ましい。電磁ブレーキは、電力が供給されていない状態で、出力軸４３を回転不能に保持する。電磁ブレーキは、バネ等の弾性部材、及び可動部材を有する。出力軸４３に接続する接合部材に対して、弾性部材が可動部材を押圧する。接合部材と可動部材との間の摩擦力によって、出力軸４３は回転不能に保持される。電磁ブレーキは、電力が供給されている状態で、出力軸４３を回転可能にする。電力が供給されると、電磁ブレーキは、弾性部材に抗して、接合部材から可動部材を離間させる。可動部材が接合部材と離間することによって、出力軸４３は回転可能となる。可動部材は、接合部材ではなく、出力軸４３を押圧してもよい。
【0035】
モーターユニット４０は、図示しないトルクリミッターを有してもよい。トルクリミッターは、モーター４１の出力軸４３に過負荷が掛かったとき、出力軸４３に掛かる負荷を遮断する。トルクリミッターは、ロボット１０がトルク制御を行うときに用いられる。
【0036】
図４は、ロボット１０のブロック構成を示している。図４は、ロボットアーム２０の動作に係る構成を示している。ロボット１０は、複数のモーターユニット４０と、複数のモータードライバー６０と、電源ユニット７０と、遮断ユニット８０と、制御ユニット１００と、停止スイッチ１５０と、エリアセンサー１６０と、を備える。図４は、エンドエフェクターを動作させるユニットを省略して示している。
【0037】
複数のモーターユニット４０のそれぞれは、アームを回動させる。図４は、複数のモーターユニット４０として、第１モーターユニット４０ａ、第２モーターユニット４０ｂ、第３モーターユニット４０ｃ、第４モーターユニット４０ｄ、第５モーターユニット４０ｅ、及び第６モーターユニット４０ｆを示している。
【0038】
第１モーターユニット４０ａは、第１モーター４１ａと、第１エンコーダー４５ａと、第１ブレーキ４７ａと、を備える。第１モーター４１ａは、モーター４１の一例である。第１エンコーダー４５ａは、エンコーダー４５の一例である。第１エンコーダー４５ａは、第１モーター４１ａの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第１ブレーキ４７ａは、ブレーキ４７の一例である。
【0039】
第２モーターユニット４０ｂは、第２モーター４１ｂと、第２エンコーダー４５ｂと、第２ブレーキ４７ｂと、を備える。第２モーター４１ｂは、モーター４１の一例である。第２エンコーダー４５ｂは、エンコーダー４５の一例である。第２エンコーダー４５ｂは、第２モーター４１ｂの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第２ブレーキ４７ｂは、ブレーキ４７の一例である。
【0040】
第３モーターユニット４０ｃは、第３モーター４１ｃと、第３エンコーダー４５ｃと、第３ブレーキ４７ｃと、を備える。第３モーター４１ｃは、モーター４１の一例である。第３エンコーダー４５ｃは、エンコーダー４５の一例である。第３エンコーダー４５ｃは、第３モーター４１ｃの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第３ブレーキ４７ｃは、ブレーキ４７の一例である。
【0041】
第４モーターユニット４０ｄは、第４モーター４１ｄと、第４エンコーダー４５ｄと、第４ブレーキ４７ｄと、を備える。第４モーター４１ｄは、モーター４１の一例である。第４エンコーダー４５ｄは、エンコーダー４５の一例である。第４エンコーダー４５ｄは、第４モーター４１ｄの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第４ブレーキ４７ｄは、ブレーキ４７の一例である。
【0042】
第５モーターユニット４０ｅは、第５モーター４１ｅと、第５エンコーダー４５ｅと、第５ブレーキ４７ｅと、を備える。第５モーター４１ｅは、モーター４１の一例である。第５エンコーダー４５ｅは、エンコーダー４５の一例である。第５エンコーダー４５ｅは、第５モーター４１ｅの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第５ブレーキ４７ｅは、ブレーキ４７の一例である。
【0043】
第６モーターユニット４０ｆは、第６モーター４１ｆと、第６エンコーダー４５ｆと、第６ブレーキ４７ｆと、を備える。第６モーター４１ｆは、モーター４１の一例である。第６エンコーダー４５ｆは、エンコーダー４５の一例である。第６エンコーダー４５ｆは、第６モーター４１ｆの出力軸４３の回転位置もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして出力する。第６ブレーキ４７ｆは、ブレーキ４７の一例である。
【0044】
複数のモータードライバー６０は、それぞれモーターユニット４０と接続する。モータードライバー６０は、モーターユニット４０にドライバー信号ＭＳを送信することによって、モーターユニット４０の動作を制御する。モータードライバー６０は、制御ユニット１００から送信される制御信号ＣＳに基づいてドライバー信号ＭＳを生成する。モータードライバー６０は、モーターユニット４０に応じたドライバー信号ＭＳを生成する。ドライバー信号ＭＳは、制御信号ＣＳと同一の制御値でもよいし、制御信号ＣＳを変換した制御値でもよい。モータードライバー６０は、制御ユニット１００が所定の動作をモーター４１に実行させるとき、制御信号ＣＳを変換したドライバー信号ＭＳを生成してもよい。モータードライバー６０は、モーターユニット４０から出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。
【0045】
複数のモータードライバー６０は、第１モータードライバー６０ａ、第２モータードライバー６０ｂ、第３モータードライバー６０ｃ、第４モータードライバー６０ｄ、第５モータードライバー６０ｅ、及び第６モータードライバー６０ｆを含む。
【0046】
第１モータードライバー６０ａは、第１モーターユニット４０ａを制御する。第１モータードライバー６０ａは、第１モーターユニット４０ａにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第１モーター４１ａ及び第１ブレーキ４７ａの動作を制御する。第１モータードライバー６０ａは、第１エンコーダー４５ａから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第１モータードライバー６０ａは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0047】
第２モータードライバー６０ｂは、第２モーターユニット４０ｂを制御する。第２モータードライバー６０ｂは、第２モーターユニット４０ｂにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第２モーター４１ｂ及び第２ブレーキ４７ｂの動作を制御する。第２モータードライバー６０ｂは、第２エンコーダー４５ｂから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第２モータードライバー６０ｂは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0048】
第３モータードライバー６０ｃは、第３モーターユニット４０ｃを制御する。第３モータードライバー６０ｃは、第３モーターユニット４０ｃにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第３モーター４１ｃ及び第３ブレーキ４７ｃの動作を制御する。第３モータードライバー６０ｃは、第３エンコーダー４５ｃから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第３モータードライバー６０ｃは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0049】
第４モータードライバー６０ｄは、第４モーターユニット４０ｄを制御する。第４モータードライバー６０ｄは、第４モーターユニット４０ｄにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第４モーター４１ｄ及び第４ブレーキ４７ｄの動作を制御する。第４モータードライバー６０ｄは、第４エンコーダー４５ｄから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第４モータードライバー６０ｄは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0050】
第５モータードライバー６０ｅは、第５モーターユニット４０ｅを制御する。第５モータードライバー６０ｅは、第５モーターユニット４０ｅにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第５モーター４１ｅ及び第５ブレーキ４７ｅの動作を制御する。第５モータードライバー６０ｅは、第５エンコーダー４５ｅから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第５モータードライバー６０ｅは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0051】
第６モータードライバー６０ｆは、第６モーターユニット４０ｆを制御する。第６モータードライバー６０ｆは、第６モーターユニット４０ｆにドライバー信号ＭＳを送信することによって、第６モーター４１ｆ及び第６ブレーキ４７ｆの動作を制御する。第６モータードライバー６０ｆは、第６エンコーダー４５ｆから出力されるエンコーダー信号ＥＳを受信する。第６モータードライバー６０ｆは、制御ユニット１００等にエンコーダー信号ＥＳを送信する。
【0052】
電源ユニット７０は、外部電源からの電力を各ユニットに供給する。電源ユニット７０は、各モーターユニット４０、各モータードライバー６０、制御ユニット１００等に電力を供給する。電源ユニット７０は、遮断ユニット８０を経由して各モーターユニット４０に電力を供給する。図４には、電源ユニット７０から制御ユニット１００へ電力を供給する経路等の一部の電力供給経路は、図示されない。
【0053】
遮断ユニット８０は、モーター４１を含むモーターユニット４０へ外部電源からの電力を供給もしくは遮断する。遮断ユニット８０は、スイッチ、リレー、コンタクター等で構成される。遮断ユニット８０は、リレーで構成されることが好ましい。遮断ユニット８０がリレーで構成されることによって、小さな電流で大きな電流のオン／オフをコントロールすることができる。遮断ユニット８０は、電源ユニット７０とモーターユニット４０との間の電力供給経路に設けられる。ロボット１０が動作するとき、遮断ユニット８０は、電源ユニット７０からの電力を各モーターユニット４０に供給する。制御ユニット１００の監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信すると、遮断ユニット８０は、各モーターユニット４０への電力を遮断する。遮断ユニット８０がモーターユニット４０への電力を遮断することによって、モーター４１は非制御下で停止する。モーター４１が非制御下で停止すると、アームの停止位置は、不定となる。
【0054】
制御ユニット１００は、ロボット１０の各ユニットを制御する。制御ユニット１００は、各ユニットに各種信号を送信することによって、各ユニットの動作を制御する。制御ユニット１００は、一例として、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を有するプロセッサー回路である。制御ユニット１００は、１又は複数のプロセッサー回路で構成される。制御ユニット１００は、ロボットコントローラー１１０、及び監視ユニット１２０として機能する。制御ユニット１００は、ロボットコントローラー１１０、及び監視ユニット１２０とは異なる機能部として機能してもよい。制御ユニット１００は、メモリー１３０と、通信インターフェイス１４０と、を備える。
【0055】
制御ユニット１００は、ロボット制御プログラムを実行することによって、ロボットコントローラー１１０として機能する。制御ユニット１００は、監視プログラムを実行することによって、監視ユニット１２０として機能する。ロボットコントローラー１１０と監視ユニット１２０は、同一のプロセッサーで機能してもよいし、異なるプロセッサーで機能してもよい。ロボットコントローラー１１０と監視ユニット１２０は、それぞれ独立して機能する。
【0056】
ロボットコントローラー１１０は、ロボットアーム２０の動作を制御する。ロボットコントローラー１１０は、モータードライバー６０に所定のタイミングで制御信号ＣＳを送信する。ロボットコントローラー１１０は、モータードライバー６０に制御信号ＣＳを出力することによって、モーター４１を有する各モーターユニット４０の動作を制御する。制御信号ＣＳは、モーター４１の出力軸４３の回転位置、もしくは回転速度を指示する信号である。ロボットコントローラー１１０は、各モーターユニット４０の動作を制御することによって、各アームの動作を制御する。
【0057】
ロボットコントローラー１１０は、各モータードライバー６０を介してエンコーダー４５が出力するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づくモーター４１の動作を示すエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳを用いて各種制御を行う。
【0058】
ロボットコントローラー１１０は、停止スイッチ１５０等から各種信号を受信する。ロボットコントローラー１１０は、各種信号に基づいて動作信号を生成する。ロボットコントローラー１１０は、各種信号を動作信号としてモータードライバー６０等に送信してもよい。ロボットコントローラー１１０は、ロボットアーム２０に所定の動作を実行させるとき、動作信号を生成する。ロボットコントローラー１１０は、動作信号をモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、動作信号をモータードライバー６０に送信することによって、各種制御を行う。
【0059】
ロボットコントローラー１１０は、信号処理部１１１、動作制御部１１３として機能する。ロボットコントローラー１１０は、コントローラーの一例に対応する。
【0060】
信号処理部１１１は、ロボットアーム２０の動作に対応する動作信号を生成する。信号処理部１１１は、停止スイッチ１５０等から出力される各種信号を処理する。信号処理部１１１は、各種信号を受信する。信号処理部１１１は、各種信号に基づいて動作信号を生成する。信号処理部１１１は、各種信号を動作信号としてもよい。信号処理部１１１は、動作信号を動作制御部１１３に送信する。信号処理部１１１は、モータードライバー６０、監視ユニット１２０等に動作信号を送信してもよい。
【0061】
信号処理部１１１は、一例として、停止スイッチ１５０から出力される停止信号ＳＳを受信する。信号処理部１１１は、停止信号ＳＳを動作信号として、動作制御部１１３に送信する。停止信号ＳＳは、ロボットアーム２０及びモーターユニット４０の停止動作に対応する。信号処理部１１１は、エリアセンサー１６０から出力されるエリアエラー信号を受信する。信号処理部１１１は、エリアエラー信号を動作信号として動作制御部１１３に送信する。エリアエラー信号は、ロボットアーム２０及びモーターユニット４０の停止動作もしくは減速動作に対応する。信号処理部１１１は、停止スイッチ１５０、エリアセンサー１６０とは異なるセンサー等から出力された判別信号を受信してもよい。判別信号は、一例としてロボットアーム２０及びモーターユニット４０の動作を修正させる軌道修正動作である。信号処理部１１１は、判別信号を動作制御部１１３等に送信する。停止信号ＳＳ及びエリアエラー信号は、停止指令の一例に対応する。
【0062】
信号処理部１１１は、ロボットアーム２０の動作に対応する動作信号を生成する。信号処理部１１１は、動作信号をモータードライバー６０に送信する。信号処理部１１１は、動作信号を送信することによって、ロボットアーム２０の動作に対応するモーター制御をモーターユニット４０に実行させる。信号処理部１１１は、一例として、使用者がロボットアーム２０にワークを所定の位置に配置する配置動作を実行させるとき、トルク制御信号ＴＣを生成する。信号処理部１１１は、トルク制御信号ＴＣを動作制御部１１３に送信する。
【0063】
動作制御部１１３は、モーター４１を含むモーターユニット４０に各種動作を実行させる。動作制御部１１３は、各種動作に係る一連の制御信号ＣＳを生成する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳを送信することによって、モーターユニット４０に各種動作を実行させる。モーターユニット４０が各種動作を行うことによって、ロボットアーム２０は、所望の動作を行う。
【0064】
動作制御部１１３は、動作信号を受信する。動作制御部１１３は、動作信号に基づいて、モーターユニット４０に各種動作を実行させる。動作制御部１１３は、信号処理部１１１から動作信号を受信する。動作制御部１１３は、動作信号に基づいて一連の制御信号ＣＳを生成する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳを送信することによって、モーター４１に各種の動作を実行させる。
【0065】
動作制御部１１３は、動作信号として停止信号ＳＳもしくはエリアエラー信号を受信する。動作制御部１１３は、停止信号ＳＳもしくはエリアエラー信号に基づいて、一連の制御信号ＣＳを生成する。生成される制御信号ＣＳは、モーター４１を停止させる停止動作を実行させる信号である。停止動作は、所定の動作の一例に対応する。動作制御部１１３は、所定のタイミングで制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１に停止動作を実行させる。
【0066】
動作制御部１１３は、動作信号としてトルク制御信号ＴＣを受信する。動作制御部１１３は、トルク制御信号ＴＣに基づいて、一連の制御信号ＣＳを生成する。生成される制御信号ＣＳは、モーター４１にトルク制御動作を実行させる信号である。トルク制御動作は、所定の動作の一例に対応する。動作制御部１１３は、所定のタイミングで制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。動作制御部１１３は、制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１にトルク制御動作を実行させる。動作制御部１１３は、停止動作、トルク制御動作と異なる動作をモーター４１に実行させてもよい。動作制御部１１３は、一例として、減速動作、起動修正動作等をモーター４１に実行させる。減速動作、起動修正動作等は、所定の動作の一例に対応する。
【0067】
動作制御部１１３は、各エンコーダー４５から出力されたエンコーダー信号ＥＳを受信する。動作制御部１１３は、エンコーダー信号ＥＳを用いて制御信号ＣＳを調整してもよい。動作制御部１１３は、一例として、エンコーダー信号ＥＳをフィードバック信号として用いる。
【0068】
監視ユニット１２０は、モーター４１を有する各モーターユニット４０の動作を監視する。監視ユニット１２０は、モーターユニット４０の動作を監視することによって、モーター４１の動作異常を検出する。監視ユニット１２０は、モーター４１の動作異常を検出すると、遮断信号ＤＳを出力する。監視ユニット１２０は、比較部１２１、及び信号出力部１２３として機能する。監視ユニット１２０は、監視部の一例に対応する。
【0069】
比較部１２１は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。比較部１２１は、所定のタイミングで制御信号ＣＳ及びエンコーダー信号ＥＳを受信する。比較部１２１は、ロボットコントローラー１１０の動作制御部１１３が出力する制御信号ＣＳを受信する。比較部１２１は、各モーターユニット４０のエンコーダー４５が出力するエンコーダー信号ＥＳを受信する。エンコーダー信号ＥＳは、出力軸４３の回転位置、もしくは回転角度である。比較部１２１は、制御信号ＣＳ及びエンコーダー信号ＥＳを受信すると、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの間の差異を絶対値で算出する。比較部１２１は、差異と許容値とを比較する。許容値は、予め定められた値である。許容値は、閾値の一例に対応する。比較部１２１は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。比較部１２１は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。比較部１２１は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、動作不良信号を生成する。比較部１２１は、動作不良信号を信号出力部１２３に送信する。
【0070】
信号出力部１２３は、遮断ユニット８０等に各種信号を出力する。信号出力部１２３は、比較部１２１が送信した動作不良信号を受信する。信号出力部１２３は、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。信号出力部１２３は、各モータードライバー６０、信号処理部１１１等に動作不良信号を送信してもよい。信号出力部１２３は、信号処理部１１１から出力される動作信号を受信してもよい。
【0071】
遮断信号ＤＳは、ＳＴＯ機能を実行させる信号である。ＳＴＯは、Ｓａｆｅ Ｔｏｒｑｕｅ Ｏｆｆの略である。ＳＴＯ機能は、ロボット１０にモーター４１への駆動エネルギーを電気的に遮断する機能である。信号出力部１２３は、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力することによって、モーター４１を含むモーターユニット４０への電力を遮断させる。遮断ユニット８０は、遮断信号ＤＳを受信したとき、モータードライバー６０、制御ユニット１００等への電力を遮断してもよい。遮断信号ＤＳは、電力遮断指令の一例に対応する。
【0072】
メモリー１３０は、各種データ等を記憶する。メモリー１３０は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の半導体メモリーで構成される。メモリー１３０は、制御ユニット１００で実行されるロボット制御プログラム、及び監視プログラムを記憶する。メモリー１３０は、ロボットコントローラー１１０で用いられる各種制御データを記憶する。メモリー１３０は、比較部１２１で用いられる許容値等の監視データを記憶する。メモリー１３０は、比較部１２１で算出される評価値、比較結果等を履歴データとして記憶する。
【0073】
通信インターフェイス１４０は、外部装置と通信接続するインターフェイス回路である。通信インターフェイス１４０は、外部装置と所定の通信プロトコルに従って、有線、もしくは無線で接続する。通信インターフェイス１４０は、有線コネクター、もしくは無線通信ポートで構成される。有線コネクターは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）コネクター、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）コネクター等である。無線通信ポートは、Ｗｉ－Ｆｉ通信ポート、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ通信ポート等である。Ｗｉ－Ｆｉ、及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈは、登録商標である。通信インターフェイス１４０は、外部装置から各種制御データを受信する。通信インターフェイス１４０は、履歴データ等を外部装置に送信する。
【0074】
停止スイッチ１５０は、ロボット１０の使用者によって入力操作される。停止スイッチ１５０は、制御ユニット１００と有線、もしくは無線で接続される。使用者は、一例として、ロボットアーム２０が予期しない動作を実行したとき、停止スイッチ１５０に対して手動で入力操作を行う。入力操作が行われると、停止スイッチ１５０は、停止信号ＳＳを制御ユニット１００の信号処理部１１１に出力する。
【0075】
エリアセンサー１６０は、ロボットアーム２０が所定の動作範囲内に位置しているか否かを検出する。エリアセンサー１６０は、ロボットアーム２０が所定の動作範囲外に位置していると検出したとき、エリアエラー信号を信号処理部１１１に出力する。
【0076】
図５は、ロボット１０のブロック構成を模式的に示している。図５は、ロボットコントローラー１１０がモーターユニット４０を制御しているときの状態を示している。図５は、各信号の流れと電力の供給状態とを示している。複数のモーターユニット４０は、それぞれ図５に示す各信号の流れに基づいて制御される。図５は、エリアセンサー１６０を省略して示している。
【0077】
ロボットコントローラー１１０は、モーターユニット４０を動作させるとき、一連の制御信号ＣＳを含む制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。制御信号ＣＳは、一例として、モーター４１の出力軸４３の回転速度を指示するコントローラー制御値を含む。ロボットコントローラー１１０は、モータードライバー６０に制御信号ＣＳを送信するとき、監視ユニット１２０に制御信号ＣＳを送信する。
【0078】
モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳを生成する。ドライバー信号ＭＳは、モーターユニット４０が処理可能な信号である。モーターユニット４０が制御信号ＣＳを処理可能であれば、モータードライバー６０は、制御信号ＣＳをドライバー信号ＭＳとしてモーターユニット４０に送信してもよい。
【0079】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーターユニット４０に含まれるモーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を回転させる。エンコーダー４５は、ドライバー信号ＭＳに基づいて回転する出力軸４３の回転速度をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モーターユニット４０は、エンコーダー信号ＥＳを監視ユニット１２０に送信してもよい。
【0080】
モータードライバー６０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳを受信する。受信したエンコーダー信号ＥＳは、制御信号ＣＳに基づく信号である。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０、及び監視ユニット１２０に送信する。モーターユニット４０がエンコーダー信号ＥＳを直接監視ユニット１２０に送信する場合、モータードライバー６０は、監視ユニット１２０にエンコーダー信号ＥＳを送信しなくてもよい。
【0081】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値を用いて、コントローラー制御値を調整してもよい。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を用いて、次に送信する制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値を調整する。ロボットコントローラー１１０は、調整したコントローラー制御値を含む制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値で調整しないコントローラー制御値を含む制御信号ＣＳを続けてモータードライバー６０に送信してもよい。
【0082】
監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳと、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを受信する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。
【0083】
図６は、ロボット１０のブロック構成を模式的に示している。図６は、停止スイッチ１５０が停止信号ＳＳを出力したときの状態を示している。図６は、各信号の流れと電力の供給状態とを示している。複数のモーターユニット４０は、それぞれ図６に示す各信号の流れに基づいて制御される。図６は、エリアセンサー１６０を省略して示している。
【0084】
使用者が停止スイッチ１５０に対して入力操作を行うと、停止スイッチ１５０は停止信号ＳＳを出力する。停止スイッチ１５０は、ロボットコントローラー１１０に停止信号ＳＳを出力する。
【0085】
ロボットコントローラー１１０は、停止信号ＳＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、停止信号ＳＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、停止信号ＳＳに基づいて、モーター４１を停止動作させる制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。
【0086】
モータードライバー６０は、停止信号ＳＳ及びモーター４１を停止動作させる制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、停止信号ＳＳを受信したとき、モーター４１を停止動作させるドライバー信号ＭＳを生成する。ドライバー信号ＭＳは、ドライバー制御値を含む。ドライバー制御値は、モーター４１の出力軸４３の回転速度を指示する値である。ドライバー制御値は、コントローラー制御値に対応する。モータードライバー６０は、モーター４１を停止動作させるドライバー信号ＭＳを用いることによって、制御信号ＣＳを用いる場合よりも速くモーター４１を停止させることができる。モータードライバー６０は、モーター４１を停止動作させる制御信号ＣＳに代えてモーター４１を停止動作させるドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0087】
モータードライバー６０は、制御信号ＣＳをドライバー信号ＭＳとしてモーターユニット４０に送信してもよい。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳをモーターユニット４０に送信するとき、ブレーキ４７を作動させるブレーキ作動信号をドライバー信号ＭＳに含めて送信してもよい。
【0088】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて、停止動作を行う。エンコーダー４５は、モーター４１が停止動作を行うときの出力軸４３の回転速度をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳにブレーキ作動信号が含まれているとき、ブレーキ４７を作動させる。モーターユニット４０は、監視ユニット１２０に直接エンコーダー信号ＥＳを送信してもよい。
【0089】
モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳを受信する。エンコーダー信号ＥＳは、制御信号ＣＳに対応付けられる。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。モーターユニット４０が監視ユニット１２０に直接エンコーダー信号ＥＳを送信している場合、モータードライバー６０は、監視ユニット１２０にエンコーダー信号ＥＳを送信しなくてもよい。
【0090】
監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳと、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを受信する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。
【0091】
ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。ロボットコントローラー１１０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を評価値として算出する。
【0092】
ロボットコントローラー１１０は、メモリー１３０に記憶される許容値を読み出す。ロボットコントローラー１１０は、許容値に基づいて制御許容値を決定する。制御許容値は、予めメモリー１３０に記憶されてもよい。制御許容値がメモリー１３０に記憶されている場合、ロボットコントローラー１１０は、制御許容値をメモリー１３０から読み出す。ロボットコントローラー１１０は、一時的に制御許容値を記憶する。制御許容値は、許容値よりも小さい値である。制御許容値は、第２閾値の一例に対応する。
【0093】
ロボットコントローラー１１０は、評価値と制御許容値とを比較する。評価値が制御許容値よりも小さいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを用いて、引き続きモーター４１を停止動作させる。評価値が制御許容値よりも大きいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを修正し、修正制御信号ＭＣＳを生成する。
【0094】
修正制御信号ＭＣＳは、修正コントローラー制御値を含む。修正制御信号ＭＣＳは、モーター４１を停止動作させる信号である。ロボットコントローラー１１０は、一例として、修正制御信号ＭＣＳを生成する直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。
【0095】
図７は、ロボット１０のブロック構成を模式的に示している。図７は、ロボットコントローラー１１０が修正制御信号ＭＣＳを生成したときの状態を示している。図７は、各信号の流れと電力の供給状態とを示している。複数のモーターユニット４０は、それぞれ図７に示す各信号の流れに基づいて制御される。図７は、エリアセンサー１６０を省略して示している。
【0096】
ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを監視ユニット１２０に送信する。
【0097】
モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信すると、モーター４１を停止動作させるドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳに基づいてドライバー信号ＭＳを修正してもよいし、修正しなくてもよい。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0098】
モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳをドライバー信号ＭＳとしてモーターユニット４０に送信してもよい。モータードライバー６０は、ドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信するとき、ブレーキ４７を作動させるブレーキ作動信号をドライバー信号ＭＳに含めて送信してもよい。
【0099】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて、停止動作を行う。エンコーダー４５は、モーター４１が停止動作を行うときの出力軸４３の回転速度をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳにブレーキ作動信号が含まれているとき、ブレーキ４７を作動させる。モーターユニット４０は、監視ユニット１２０に直接エンコーダー信号ＥＳを送信してもよい。
【0100】
モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳを受信する。エンコーダー信号ＥＳは、修正制御信号ＭＣＳに対応付けられる。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。モーターユニット４０が監視ユニット１２０に直接エンコーダー信号ＥＳを送信している場合、モータードライバー６０は、監視ユニット１２０にエンコーダー信号ＥＳを送信しなくてもよい。
【0101】
監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳと、修正制御信号ＭＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを受信する。監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳに含まれる修正コントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。修正制御信号ＭＣＳは、第２の制御信号の一例に対応し、監視ユニット１２０が、差異と許容値とを比較することは、第２の制御信号と出力信号との間の差異を閾値と比較することの一例に対応する。
【0102】
修正制御信号ＭＣＳに含まれる修正コントローラー制御値は、前回受信したエンコーダー出力値である。修正コントローラー制御値と修正コントローラー制御値に基づくエンコーダー出力値との差異は、許容値よりも小さい可能性が高くなる。監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性は低下する。ロボットコントローラー１１０は、モーターユニット４０を制御して、モーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0103】
ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値を取得する。ロボットコントローラー１１０は、取得したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を修正コントローラー制御値として含む修正制御信号ＭＣＳをエンコーダー信号ＥＳを受信するごとに生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１を停止させる。
【0104】
図８は、所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示している。図８は、モーター４１に停止動作を実行させるときのコントローラー制御値等を示している。図８は、ｔ0時間の直前に停止信号ＳＳを受信した場合を示している。コントローラー制御値は、制御信号ＣＳに含まれる。ドライバー制御値は、各時間でモータードライバー６０が制御信号ＣＳを受信したときにモーターユニット４０に出力されるドライバー信号ＭＳに含まれる制御値である。エンコーダー出力値は、コントローラー制御値を含む制御信号ＣＳに対応してエンコーダー４５から出力される検出値である。（評価値－制御許容値）は、各時間ごとの評価値から制御許容値を引いた結果を示している。「－」は、評価値が制御許容値よりも小さいことを示している。「＋」は、評価値が制御許容値よりも大きいことを示している。
【0105】
ロボットコントローラー１１０は、停止信号ＳＳを受信すると、モーター４１に停止動作を実行させる制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔ0時間からｔn時間までの制御信号群を生成する。制御信号群は、ｔn時間でモーター４１を停止させるｎ＋１個のデータ群である。ここで、ｎは整数である。
【0106】
ロボットコントローラー１１０は、ｔ0時間にコントローラー制御値がｖ0である制御信号ＣＳ及び停止信号ＳＳをモータードライバー６０に送信する。ｖ0は、モーター４１の出力軸４３の回転速度に対する指示値である。図８では、コントローラー制御値は、回転速度の指示値を示している。
【0107】
モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｖ0である制御信号ＣＳ及び停止信号ＳＳを受信する。モータードライバー６０は、停止信号ＳＳを受信すると、モーター４１に停止動作を実行させるドライバー信号ＭＳを生成する。モータードライバー６０は、モーター４１に停止動作を実行させる一連のドライバー信号群を生成してもよい。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信したときにドライバー信号ＭＳを生成してもよい。ドライバー信号ＭＳは、ドライバー出力値を含む。モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｖ0である制御信号ＣＳを受信すると、ドライバー制御値がｍ0であるドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。ｍ0は、モーター４１の出力軸４３の回転速度に対する指示値である。ｍ0は、ｖ0と等しいか、ｖ0よりも大きい値である。
【0108】
モーターユニット４０は、ドライバー制御値がｍ0であるドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて、出力軸４３の回転速度をｍ0に向けて減速する。モーター４１が減速をしたのち、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転速度を検出する。エンコーダー４５は、エンコーダー出力値がｅ0であると検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。
【0109】
モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0110】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｖ0とｅ0の差異の絶対値を評価値として算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔ0時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、－値である。評価値は、制御許容値よりも小さい。ロボットコントローラー１１０は、ｔ1時間に制御信号群に含まれる制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ｔ1時間に送信される制御信号ＣＳは、コントローラー制御値がｖ1である信号である。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで制御信号ＣＳを送信し、モータードライバー６０から制御信号ＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。
【0111】
監視ユニット１２０は、コントローラー制御値がｖ0である制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳとを受信する。監視ユニット１２０は、ｖ0とｅ0の差異の絶対値を差異として算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。ｔ0時間での差異は、制御許容値よりも小さい。ｔ0時間での差異は、許容値よりも小さい。監視ユニット１２０は、遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信しない。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいてモーター４１に停止動作を実行させることができる。
【0112】
ロボットコントローラー１１０は、ｔk時間にコントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ｋは、ｎよりも小さい整数である。コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳは、第１の制御信号の一例に対応する。モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。ドライバー信号ＭＳに含まれるドライバー制御値は、ｍkである。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を減速させる。モーター４１が減速したとき、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転速度を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳは、第１の出力信号の一例に対応する。
【0113】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｖkとｅkの差異の絶対値を評価値として算出する。ｔk時間での評価値は、差異値の一例に対応する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔk時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、＋値である。評価値は、制御許容値よりも大きい。
【0114】
ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいと判別したとき、修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを生成する。ｅkは、修正コントローラー制御値である。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする。ロボットコントローラー１１０は、ｔk時間のエンコーダー出力値との差異がｔk時間での評価値よりも小さい修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、一例として、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを生成する。修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳは、第２の制御信号の一例に対応する。ロボットコントローラー１１０は、ｔk+1時間に修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。
【0115】
モータードライバー６０は、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを受信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。ドライバー信号ＭＳは、ｍk+1であるドライバー制御値を含む。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を減速させる。モーター４１が減速したとき、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転速度を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0116】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｅkとｅk+1の差異の絶対値を評価値として算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔk+1時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、－値である。評価値は、制御許容値よりも小さい。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値がｅk+1である修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値がｅk+1である修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。
【0117】
監視ユニット１２０は、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳとを受信する。監視ユニット１２０は、ｅkとｅk+1の差異の絶対値を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。ｔk+1時間での差異は、制御許容値よりも小さい。ｔk+1時間での差異は、許容値よりも小さい。監視ユニット１２０は、遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信しない。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいてモーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0118】
ｔk+1時間以降、ロボットコントローラー１１０は、直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを送信することによって、モーター４１に停止動作を行わせる。ロボットコントローラー１１０は、モーター４１が停止するまで修正制御信号ＭＣＳを送信する。モーター４１は、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて停止動作を行う。
【0119】
図９は、出力軸４３の回転速度の経時変化を示している。図９は、ロボットコントローラー１１０がモーター４１に停止動作を実行させるときの回転速度変化を示している。図９は、図８に示すコントローラー制御値を含む制御信号ＣＳ及び修正制御信号ＭＣＳを送信したときの回転速度変化を第１変化線Ｌ１で示している。図９は、モーター４１を停止させる制御信号群を用いてモーター４１を停止させるときの回転速度変化を第２変化線Ｌ２で示している。停止信号ＳＳは、ｔ0時間の直前に出力される。
【0120】
第１変化線Ｌ１は、エンコーダー４５の検出結果に対応する。第１変化線Ｌ１は、出力軸４３の回転速度の実測値と等しいか、略等しい。ロボットコントローラー１１０は、制御信号群を用いると、第２変化線Ｌ２に示すように、ｔn時間でモーター４１の出力軸４３を停止させる。ｔk時間のとき、コントローラー制御値は、Ｖkとなる。ｔk時間のとき、エンコーダー出力値は、ｅkとなる。
【0121】
ｔk時間以降、第１変化線Ｌ１と第２変化線Ｌ２との差は、さらに拡大する。差が許容値を超えると、監視ユニット１２０は、遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信する。遮断ユニット８０が遮断信号ＤＳに基づいてモーターユニット４０への電力を遮断すると、モーター４１は、非制御下で停止する。モーター４１が非制御下で停止すると、出力軸４３及びアームの停止位置は不定となる。ロボット１０の再起動に時間が掛かる場合が生じることになる。
【0122】
ｔk時間後、ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値を直前に受信したエンコーダー出力値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。エンコーダー出力値は、修正制御信号ＭＣＳに含まれる修正コントローラー制御値として用いられる。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを用いてモーター４１の停止動作を制御することによって、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力させる可能性を低下させる。モーター４１は、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて停止動作を行う。モーター４１は、ｔs時間に停止する。ｔs時間は、ｔn時間よりも短い時間である。
【0123】
図８では、ロボットコントローラー１１０は、ｔk+1時間以降のエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値としたが、これに限定されない。修正コントローラー制御値は、ｔk時間での制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値であるｖkよりもｅkに近い値であればよい。修正コントローラー制御値とｅkとの差異は、ｖkとｅkとの差異の絶対値である評価値よりも小さくなる。監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。
【0124】
図８では、ｔk+1時間以降、ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを生成して送信したが、これに限定されない。ロボットコントローラー１１０は、停止信号ＳＳを受信すると、修正制御信号ＭＣＳを生成して送信してもよい。
【0125】
図１０は、所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示している。図１０は、モーター４１に停止動作を実行させるときのコントローラー制御値等を示している。図１０は、ｔ0時間もしくはｔ0時間の直前に停止信号ＳＳを受信した場合を示している。
【0126】
ロボットコントローラー１１０は、ｔ0時間に停止信号ＳＳを受信すると、ｔ0時間でのエンコーダー出力値ｅ0を取得する。ロボットコントローラー１１０は、コントローラー制御値がｖ0である制御信号ＣＳ及び停止信号ＳＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳ及び停止信号ＳＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を回転させる。モーター４１が出力軸４３を回転させると、エンコーダー４５は、回転速度を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳを生成し、モータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がｅ0であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。
【0127】
ロボットコントローラー１１０は、モーター４１に停止動作を行わせる制御信号ＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を用いる修正制御信号ＭＣＳをモーター４１に停止動作を行わせる制御信号ＣＳとして生成する。ｔ1時間で、ロボットコントローラー１１０は、ｅ0であるエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信する。
【0128】
モータードライバー６０は、停止信号ＳＳを受信すると、モーター４１を停止させるドライバー信号ＭＳを生成する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信すると、ドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を減速させる。モーター４１が出力軸４３を減速させると、エンコーダー４５は、回転速度を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がｅ1であるエンコーダー信号ＥＳを生成し、モータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がｅ1であるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0129】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がｅ1であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｅ1をコントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ｔ2時間に、ロボットコントローラー１１０は、ｅ1をコントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、ｔ1時間以降、エンコーダー出力値をコントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを送信することによって、モーター４１に停止動作を行わせる。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで修正制御信号ＭＣＳを送信することによって、ロボットコントローラー１１０の制御下でモーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0130】
ロボット１０は、出力軸４３を有するモーター４１と、モーター４１に所定のタイミングで制御信号ＣＳを送信するロボットコントローラー１１０と、制御信号ＣＳに基づくモーター４１の動作を検出してエンコーダー信号ＥＳを出力するエンコーダー４５と、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを受信し、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの間の差異を予め定めた許容値と比較し、差異が許容値よりも大きいときに遮断信号ＤＳを出力する監視ユニット１２０と、を備える。所定の動作をモーター４１に実行させるとき、ロボットコントローラー１１０は、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳをモーター４１に送信することと、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳに基づくエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳをエンコーダー４５から受信することと、エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの差異がコントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値よりも小さい修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを生成することと、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳをモーター４１に送信することと、を行い、監視ユニット１２０は、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳをロボットコントローラー１１０から受信することと、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの間の差異を許容値と比較することと、を行う、。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１で駆動するアームの位置が制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正コントローラー制御値とｅkとの差異は、ｖkとｅkとの差異の絶対値である評価値よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１で駆動するアームの位置が制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正コントローラー制御値とｅkとの差異は、ｖkとｅkとの差異の絶対値である評価値よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
【0131】
ロボットコントローラー１１０は、許容値よりも小さい制御許容値を記憶することと、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値を算出することと、評価値が制御許容値よりも大きいとき、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを生成することと、を行う。
ロボットコントローラー１１０は、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力しない状態を維持してモーター４１の制御を行うことができる。
ロボットコントローラー１１０は、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力しない状態を維持してモーター４１の制御を行うことができる。
【0132】
使用者の入力操作によって停止信号ＳＳを出力する停止スイッチ１５０を備え、所定の動作は、停止スイッチ１５０から出力される停止信号ＳＳに基づく停止動作である。
非常停止等の停止動作を使用者が行ったとき、ロボットコントローラー１１０は、モーター４１及びモーター４１のアームを所定の位置に停止させることができる。
非常停止等の停止動作を使用者が行ったとき、ロボットコントローラー１１０は、モーター４１及びモーター４１のアームを所定の位置に停止させることができる。
【0133】
エンコーダー信号ＥＳは、出力軸４３の回転速度を含むことが好ましい。
ロボットコントローラー１１０は、出力軸４３の回転速度を確認しながら制御を行うことができる。
ロボットコントローラー１１０は、出力軸４３の回転速度を確認しながら制御を行うことができる。
【0134】
図１１は、ロボット１０で実行される制御フローを示している。図１１は、モーター４１が停止動作を実行するときの制御フローを示している。図１１は、制御ユニット１００で実行される制御フローをフローチャートで示している。制御フローは、ロボット１０の制御方法の一例に対応する。
【0135】
ロボット１０は、ステップＳ１０１で、モーター４１を駆動させる。ロボット１０のロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいて、モーター４１を含むモーターユニット４０を動作させる。モーター４１が動作することによって、ロボットアーム２０は定められた動作を行う。
【0136】
ロボット１０は、モーター４１が駆動しているときに、ステップＳ１０３で、停止信号ＳＳを入力しているか否かを判別する。ロボット１０は、一例として、ｔ0時間の直前に停止信号ＳＳを受信する。使用者が停止スイッチ１５０に対して入力操作を行うと、停止スイッチ１５０は、停止信号ＳＳをロボットコントローラー１１０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、停止スイッチ１５０から送信される停止信号ＳＳを受信する。ロボット１０は、停止信号ＳＳを入力したと判別すると、ステップＳ１０５に進む（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）。ロボット１０は、停止信号ＳＳを入力していないと判別すると、ステップＳ１１３に進む（ステップＳ１０３：ＮＯ）。
【0137】
ロボット１０は、停止信号ＳＳを入力すると、ステップＳ１０５で、制御信号ＣＳに基づいて停止制御を行う。ロボットコントローラー１１０は、モーター４１を停止させる制御信号ＣＳを含む制御信号群を生成する。制御信号ＣＳは、コントローラー制御値を含む。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで制御信号群に含まれる制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて停止動作を行う。モーター４１がドライバー信号ＭＳに基づいて減速すると、エンコーダー４５は回転速度を検出する。モーターユニット４０は、回転速度をエンコーダー出力値として含むエンコーダー信号ＥＳを生成する。モーターユニット４０は、エンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0138】
ロボット１０は、エンコーダー信号ＥＳを受信すると、ステップＳ１０７で、評価値と制御許容値とを比較する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいか否かを判別する。
【0139】
ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔ1時間のときに、コントローラー制御値がｖ1である制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅ1であるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値を算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも小さいと判別する。評価値が制御許容値よりも小さいとき、ステップＳ１０５に戻る（ステップＳ１０７：ＮＯ）。
【0140】
ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔk時間のときに、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値を算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいと判別する。評価値が制御許容値よりも大きいとき、ステップＳ１０９に進む（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）。
【0141】
ロボット１０は、ステップＳ１０９で、修正制御信号ＭＣＳに基づいて停止制御を行う。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、一例として、直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、ｔk時間で、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳを取得する。ロボットコントローラー１１０は、ｖkとｅkとの間の評価値よりもｅkとの間の差異が小さい修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成してもよい。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１の停止制御を行う。
【0142】
ロボット１０は、ステップＳ１１１で、制御が終了したか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに基づいて停止制御が終了しているか否かを判別する。エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値が０であるとき、ロボットコントローラー１１０は、停止制御を終了したと判別する（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）。ロボット１０は制御を終了する。エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値が０でないとき、ロボットコントローラー１１０は、停止制御を終了していないと判別する（ステップＳ１１１：ＮＯ）。ロボット１０は、ステップＳ１０９に戻る。
【0143】
ロボット１０は、ステップＳ１１３で、制御が終了したか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに基づいて制御信号ＣＳに基づく動作が終了しているか否かを判別する。制御信号ＣＳによる制御が終了しているとき、ロボットコントローラー１１０は、制御を終了したと判別する（ステップＳ１１３：ＹＥＳ）。ロボット１０は制御を終了する。制御信号ＣＳによる制御が終了していないとき、ロボットコントローラー１１０は、制御を終了していないと判別する（ステップＳ１１３：ＮＯ）。ロボット１０は、ステップＳ１０３に戻る。
【0144】
ここで、ステップＳ１０７において、評価値が制御許容値よりも小さいとき（ステップＳ１０７：ＮＯ）に、ステップＳ１０５に戻る処理を実行する構成を説明したが、これに限定されない。例えば、ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも小さいと判別した（ステップＳ１０７：ＮＯ）後に、エンコーダー信号ＥＳに基づいて停止制御が終了しているか否かを判別してもよい。また、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値が０であるとき、ロボットコントローラー１１０は、停止制御を終了したと判別し、ロボット１０は制御を終了する構成としてもよい。
【0145】
ロボット１０は、制御信号ＣＳに基づいて動作するモーター４１と、制御信号ＣＳに基づくモーター４１の動作を検出してエンコーダー信号ＥＳを出力するエンコーダー４５と、制御信号ＣＳと制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳとの間の差異と許容値とを比較して差異が許容値よりも大きいときに遮断信号ＤＳを出力する監視ユニット１２０と、を備える。ロボット１０の制御方法は、所定の動作である停止動作を実行するとき、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳをモーター４１に送信することと、コントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳに基づくエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳをエンコーダー４５から受信することと、エンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの差異がコントローラー制御値がｖkである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がｅkであるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値よりも小さい修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳを生成することと、修正コントローラー制御値がｅkである修正制御信号ＭＣＳをモーター４１に送信することと、修正制御信号ＭＣＳに基づくエンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳをエンコーダー４５から受信することと、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー出力値がｅk+1であるエンコーダー信号ＥＳとの間の差異を許容値と比較することと、を行う。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１によって動作するアームの位置は制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正コントローラー制御値とｅkとの差異は、ｖkとｅkとの差異の絶対値である評価値よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１によって動作するアームの位置は制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正コントローラー制御値とｅkとの差異は、ｖkとｅkとの差異の絶対値である評価値よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
【0146】
図１２は、ロボット１０が行うワーク操作の一例を示している。図１２は、ロボット１０がワークの一例である部品ＡＰを所定の位置に搬送する場合を示している。ロボット１０は、図示しないエンドエフェクターで部品ＡＰを把持する。ロボット１０は、部品ＡＰを搬送し、テーブルＴＡ上の所定の位置に部品ＡＰを載置する。制御ユニット１００は、ロボットアーム２０をトルク制御によって、制御開始位置Ｐ０から載置位置Ｐ１に移動させる。載置位置Ｐ１は、テーブルＴＡの表面である。
【0147】
ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを含む制御信号群を生成する。制御信号ＣＳは、コントローラー制御値を含む。コントローラー制御値は、出力軸４３の回転位置を指示する情報である。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを用いて、部品ＡＰの搬送を制御する。
【0148】
ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を行うとき、制御移動位置Ｐ２に移動させる制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいて、部品ＡＰを制御移動位置Ｐ２に移動させる制御を行う。ロボットコントローラー１１０がトルク制御を行うと、モーター４１は、トルク制御動作を行う。トルク制御動作は、所定の動作の一例に対応する。
【0149】
図１３は、ロボット１０のブロック構成を模式的に示している。図１３は、ロボットコントローラー１１０がトルク制御を行うときの状態を示している。図１３は、各信号の流れと電力の供給状態とを示している。複数のモーターユニット４０は、それぞれ図１３に示す各信号の流れに基づいて制御される。図１３は、エリアセンサー１６０を省略して示している。
【0150】
ロボットコントローラー１１０は、トルク制御でモーターユニット４０を動作させるとき、一連の制御信号ＣＳを含む制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。制御信号ＣＳは、一例として、モーター４１の出力軸４３の回転位置を指示するコントローラー制御値を含む。ロボットコントローラー１１０は、モータードライバー６０に制御信号ＣＳを送信するとき、監視ユニット１２０に制御信号ＣＳを送信する。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を行うとき、トルク制御を行うことを示すトルク制御信号ＴＣを生成してもよい。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御信号ＴＣをモータードライバー６０に送信する。
【0151】
モータードライバー６０は、制御信号ＣＳ及びトルク制御信号ＴＣを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳを生成する。ドライバー信号ＭＳは、モーターユニット４０が処理可能な信号である。モータードライバー６０は、コントローラー制御値を含むドライバー信号ＭＳを生成する。モータードライバー６０は、ドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0152】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーターユニット４０に含まれるモーター４１は、ドライバー信号ＭＳに含まれるコントローラー制御値に基づいて出力軸４３を回転させる。エンコーダー４５は、コントローラー制御値に基づいて回転する出力軸４３の回転位置をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。モーターユニット４０は、エンコーダー信号ＥＳを監視ユニット１２０に出力してもよい。
【0153】
モータードライバー６０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳを受信する。受信したエンコーダー信号ＥＳは、制御信号ＣＳに基づく信号である。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０、及び監視ユニット１２０に送信する。モーターユニット４０がエンコーダー信号ＥＳを直接監視ユニット１２０に送信する場合、モータードライバー６０は、監視ユニット１２０にエンコーダー信号ＥＳを送信しなくてもよい。
【0154】
監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳと、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳとを受信する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。
【0155】
ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を評価値として算出する。
【0156】
ロボットコントローラー１１０は、メモリー１３０に記憶される許容値を読み出す。ロボットコントローラー１１０は、許容値に基づいて制御許容値を決定する。制御許容値は、予めメモリー１３０に記憶されてもよい。制御許容値がメモリー１３０に記憶されている場合、ロボットコントローラー１１０は、制御許容値をメモリー１３０から読み出す。ロボットコントローラー１１０は、一時的に制御許容値を記憶する。制御許容値は、許容値よりも小さい値である。制御許容値は、第２閾値の一例に対応する。
【0157】
ロボットコントローラー１１０は、評価値と制御許容値とを比較する。評価値が制御許容値よりも小さいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを用いて、引き続きモーター４１を停止動作させる。評価値が制御許容値よりも大きいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを修正し、修正制御信号ＭＣＳを生成する。修正制御信号ＭＣＳは、修正コントローラー制御値を含む。ロボットコントローラー１１０は、一例として、修正制御信号ＭＣＳを生成する直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。
【0158】
図１４は、ロボット１０のブロック構成を模式的に示している。図１４は、ロボットコントローラー１１０が修正制御信号ＭＣＳを生成したときの状態を示している。図１４は、各信号の流れと電力の供給状態とを示している。複数のモーターユニット４０は、それぞれ図１４に示す各信号の流れに基づいて制御される。図１４は、エリアセンサー１６０を省略して示している。
【0159】
ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを監視ユニット１２０に送信する。
【0160】
モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳを受信すると、ドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0161】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて動作する。エンコーダー４５は、モーター４１が動作するときの出力軸４３の回転位置をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。モーターユニット４０は、図示しないトルクリミッターを有してもよい。モーターユニット４０は、所定のトルク以上のトルクがモーター４１に掛けられたとき、出力軸４３に掛ける負荷を遮断する。
【0162】
モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳを受信する。エンコーダー信号ＥＳは、修正制御信号ＭＣＳに対応する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。モーターユニット４０が監視ユニット１２０に直接エンコーダー信号ＥＳを送信している場合、モータードライバー６０は、監視ユニット１２０にエンコーダー信号ＥＳを送信しなくてもよい。
【0163】
監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳと、修正制御信号ＭＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを受信する。監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、修正制御信号ＭＣＳに含まれる修正コントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、修正コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。
【0164】
修正制御信号ＭＣＳに含まれる修正コントローラー制御値は、前回受信したエンコーダー出力値である。修正コントローラー制御値と修正コントローラー制御値に基づくエンコーダー出力値との差異は、許容値よりも小さい。監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性は低下する。ロボットコントローラー１１０は、モーターユニット４０を制御して、モーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0165】
ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値を取得する。ロボットコントローラー１１０は、取得したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を修正コントローラー制御値として含む修正制御信号ＭＣＳをエンコーダー信号ＥＳを受信するごとに生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１を動作させる。
【0166】
図１５は、所定のタイミングで出力されるコントローラー制御値等を示している。図１５は、モーター４１にトルク制御動作を実行させるときのコントローラー制御値等を示している。図１５は、ｔ0時間からトルク制御動作が行われる場合を示している。コントローラー制御値は、制御信号ＣＳに含まれる。エンコーダー出力値は、コントローラー制御値を含む制御信号ＣＳに対応してエンコーダー４５から出力される検出値である。（評価値－制御許容値）は、各時間ごとの評価値から制御許容値を引いた結果を示している。「－」は、評価値が制御許容値よりも小さいことを示している。「＋」は、評価値が制御許容値よりも大きいことを示している。
【0167】
ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を行うとき、モーター４１にトルク制御動作を実行させる制御信号群を生成する。ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔ0時間からｔn時間までの制御信号群を生成する。制御信号群は、ｎ＋１個のデータ群である。ここで、ｎは整数である。
【0168】
ロボットコントローラー１１０は、ｔ0時間にコントローラー制御値がｐ0である制御信号ＣＳ及びトルク制御信号ＴＣをモータードライバー６０に送信する。ｐ0は、モーター４１の出力軸４３の回転位置に対する指示値である。図１５では、コントローラー制御値は、回転位置の指示値を示している。
【0169】
モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｐ0である制御信号ＣＳ及びトルク制御信号ＴＣを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信したときにドライバー信号ＭＳを生成する。ドライバー信号ＭＳは、コントローラー制御値を含む。モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｐ0である制御信号ＣＳを受信すると、コントローラー制御値がｐ0であるドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0170】
モーターユニット４０は、コントローラー制御値がｐ0であるドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて、出力軸４３の回転位置をｐ0に向けて駆動する。モーター４１が駆動をしたのち、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転位置を検出する。エンコーダー４５は、エンコーダー出力値がＥ0であると検出する。Ｅ0は、回転位置を示す。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がＥ0であるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。
【0171】
モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がＥ0であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0172】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がＥ0であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｐ0とＥ0の差異の絶対値を評価値として算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔ0時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、－値である。評価値は、制御許容値よりも小さい。ロボットコントローラー１１０は、ｔ1時間に制御信号群に含まれる制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ｔ1時間に送信される制御信号ＣＳは、コントローラー制御値がｐ1である信号である。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで制御信号ＣＳを送信し、モータードライバー６０から制御信号ＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。
【0173】
監視ユニット１２０は、コントローラー制御値がｐ0である制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がＥ0であるエンコーダー信号ＥＳとを受信する。監視ユニット１２０は、ｐ0とＥ0の差異の絶対値を差異として算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。ｔ0時間での差異は、制御許容値よりも小さい。ｔ0時間での差異は、許容値よりも小さい。監視ユニット１２０は、遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信しない。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいてモーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0174】
ロボットコントローラー１１０は、ｔm時間にコントローラー制御値がｐmである制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ｍは、ｎよりも小さい整数である。コントローラー制御値がｐmである制御信号ＣＳは、第１の制御信号の一例に対応する。モータードライバー６０は、コントローラー制御値がｐmである制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を駆動させる。モーター４１が駆動したとき、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転位置を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。エンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳは、第１の検出値の一例に対応する。
【0175】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ｐmとＥmの差異の絶対値を評価値として算出する。ｔm時間での評価値は、差異値の一例に対応する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔm時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、＋値である。評価値は、制御許容値よりも大きい。
【0176】
ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいと判別したとき、修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳを生成する。Ｅmは、修正コントローラー制御値である。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする。ロボットコントローラー１１０は、ｔm時間のエンコーダー出力値との差異がｔm時間での評価値よりも小さい修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳを生成する。修正コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳは、第２の制御信号の一例に対応する。ロボットコントローラー１１０は、ｔm+1時間に修正コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。
【0177】
モータードライバー６０は、修正コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳを受信する。モータードライバー６０は、修正制御信号ＭＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて出力軸４３を駆動させる。モーター４１が駆動したとき、エンコーダー４５は、出力軸４３の回転位置を検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値がＥm+1であるエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー出力値がＥm+1であるエンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0178】
ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー出力値がＥm+1であるエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、ＥmとＥm+1の差異の絶対値を評価値として算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値から制御許容値を引いた値を算出する。ｔm+1時間では、評価値から制御許容値を引いた値は、－値である。評価値は、制御許容値よりも小さい。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値がＥm+1である修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値がＥm+1である修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。
【0179】
監視ユニット１２０は、修正コントローラー制御値がＥmである修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー出力値がＥm+1であるエンコーダー信号ＥＳとを受信する。監視ユニット１２０は、ＥmとＥm+1の差異の絶対値を差異として算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。ｔm+1時間での差異は、制御許容値よりも小さい。ｔm+1時間での差異は、許容値よりも小さい。監視ユニット１２０は、遮断信号ＤＳを遮断ユニット８０に送信しない。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに基づいてモーター４１に停止動作を行わせることができる。
【0180】
ｔm+1時間以降、ロボットコントローラー１１０は、直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳを送信することによって、モーター４１にトルク制御動作を実行させるモーター４１は、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいてトルク制御動作を実行する。
【0181】
図１６は、部品ＡＰの位置とモーター４１に掛かるトルクの経時変化を模式的に示している。ロボットコントローラー１１０は、図１３、図１４及び図１５に示すトルク制御によって、部品ＡＰを移動させる。図１６は、ロボットアーム２０が部品ＡＰを移動させるときの部品ＡＰの位置変動を示している。図１６は、ロボットアーム２０が部品ＡＰを移動させるときにモーター４１に掛かるトルクの変動を示している。図１６は、エンコーダー４５によって検出された検出位置ＤＰとコントローラー制御値であるコントローラー制御位置ＣＰを示している。
【0182】
ロボットコントローラー１１０は、ｔ0時間からモーター４１にトルク制御動作を実行させる。ｔ0時間のとき、部品ＡＰの下端は、制御開始位置Ｐ０に位置する。ｔ0時間以降、ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１を駆動させる。モーター４１が駆動すると、エンコーダー４５は出力軸４３の回転位置を検出する。
【0183】
ｔ0時間以降、ロボットコントローラー１１０は、部品ＡＰを下降させる。部品ＡＰは、制御開始位置Ｐ０から載置位置Ｐ１まで下降する。ｔs時間で、部品ＡＰは、載置位置Ｐ１に到達する。ｓは、ｍよりも小さい整数である。部品ＡＰは、載置位置Ｐ１に到達したのち、載置位置Ｐ１に位置する。ロボットコントローラー１１０は、制御移動位置Ｐ２まで移動させる制御信号ＣＳを引き続きモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、載置位置Ｐ１よりも下方の制御移動位置Ｐ２まで部品ＡＰを下降させる制御を行う。ロボットコントローラー１１０は、部品ＡＰに応力をかけることによって、所定の位置に静止させる。
【0184】
ｔs時間以降、ロボットコントローラー１１０の制御によって、モーター４１に掛かるトルクは上昇する。ｔm時間のとき、ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいと判断する。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成する。修正コントローラー制御値は、直前に受信したエンコーダー出力値に変換される。ロボットコントローラー１１０は、ｔm+1時間以降、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ｔm+1時間以降、モーター４１に掛かるトルクの急激な上昇は抑えられる。
【0185】
図１７は、ロボット１０で実行される制御フローを示している。図１７は、モーター４１がトルク制御動作を実行するときの制御フローを示している。図１７は、制御ユニット１００で実行される制御フローをフローチャートで示している。制御フローは、ロボット１０の制御方法の一例に対応する。
【0186】
ロボット１０は、ステップＳ２０１で、モーターユニット４０をトルク制御で駆動させるか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、モーターユニット４０に含まれるモーター４１にトルク制御動作を実行させるか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御でモーターユニット４０を動作させないと判別したとき、ステップＳ２０３に進む（ステップＳ２０１：ＮＯ）。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御でモーターユニット４０を動作させると判別したとき、ステップＳ２０５に進む（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）。
【0187】
ロボット１０は、ステップＳ２０３で、モーターユニット４０を速度制御で駆動させる。ロボットコントローラー１１０は、モーター４１を速度制御駆動で動作させる。ロボットコントローラー１１０は、速度制御以外の制御でモーター４１を駆動させてもよい。
【0188】
ロボット１０は、ステップＳ２０５で、制御信号ＣＳに基づいてトルク制御を行う。ロボットコントローラー１１０は、モーター４１をトルク制御させる制御信号ＣＳを含む制御信号群を生成する。制御信号ＣＳは、コントローラー制御値を含む。ロボットコントローラー１１０は、所定のタイミングで制御信号群に含まれる制御信号ＣＳをモータードライバー６０に送信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいてトルク制御動作を行う。モーター４１がドライバー信号ＭＳに基づいて駆動すると、エンコーダー４５は回転位置を検出する。モーターユニット４０は、回転位置をエンコーダー出力値とするエンコーダー信号ＥＳを生成する。モーターユニット４０は、エンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0189】
ロボット１０は、エンコーダー信号ＥＳを受信すると、ステップＳ２０７で、評価値と制御許容値とを比較する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいか否かを判別する。
【0190】
ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔ1時間のときに、コントローラー制御値がｐ1である制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がＥ1であるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値を算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも小さいと判別する。評価値が制御許容値よりも小さいとき、ステップＳ２０５に戻る（ステップＳ２０７：ＮＯ）。
【0191】
ロボットコントローラー１１０は、一例として、ｔm時間のときに、コントローラー制御値がｐmである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値を算出する。ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも大きいと判別する。評価値が制御許容値よりも大きいとき、ステップＳ２０９に進む（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）。
【0192】
ロボット１０は、ステップＳ２０９で、修正制御信号ＭＣＳに基づいてトルク制御を行う。ロボットコントローラー１１０は、修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、一例として、直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、ｔm時間で、コントローラー制御値がｐmである制御信号ＣＳとエンコーダー出力値がＥmであるエンコーダー信号ＥＳを取得する。ロボットコントローラー１１０は、ｐmとＥmとの間の評価値よりもＥmとの間の差異が小さい修正コントローラー制御値を含む修正制御信号ＭＣＳを生成してもよい。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信することによって、モーター４１のトルク制御動作を行う。
【0193】
ロボット１０は、ステップＳ２１１で、制御が終了したか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、エンコーダー信号ＥＳに基づいてトルク制御が終了しているか否かを判別する。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を終了したと判別すると、制御を終了する（ステップＳ２１１：ＹＥＳ）。ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を終了していないと判別すると、ステップＳ２０９に戻る（ステップＳ２１１：ＮＯ）。
【0194】
ここで、ステップＳ２０７において、評価値が制御許容値よりも小さいとき（ステップＳ２０７：ＮＯ）に、ステップＳ２０５に戻る処理を実行する構成を説明したが、これに限定されない。例えば、ロボットコントローラー１１０は、評価値が制御許容値よりも小さいと判別した（ステップＳ２０７：ＮＯ）後に、エンコーダー信号ＥＳに基づいてトルク制御が終了しているか否かを判別してもよい。また、ロボットコントローラー１１０は、トルク制御を終了したと判別したとき、ロボット１０は制御を終了する構成としてもよい。
【0195】
所定の動作は、トルク制御動作であることが好ましい。
ロボットコントローラー１１０は、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力しない状態で、モーター４１の駆動を制御することができる。
ロボットコントローラー１１０は、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力しない状態で、モーター４１の駆動を制御することができる。
【0196】
エンコーダー信号ＥＳは、出力軸４３の回転位置を含むことが好ましい。
ロボットコントローラー１１０は、部品ＡＰ等のワークの位置を制御し易くなる。
ロボットコントローラー１１０は、部品ＡＰ等のワークの位置を制御し易くなる。
【0197】
第２実施形態
図１８は、ロボットシステム５００の概略構成を示している。図１８は、ロボット１０と制御装置２００とを示している。図１８に示すロボットシステム５００は、各種ワークの搬送、組立、検査等の各作業で用いられる。
図１８は、ロボットシステム５００の概略構成を示している。図１８は、ロボット１０と制御装置２００とを示している。図１８に示すロボットシステム５００は、各種ワークの搬送、組立、検査等の各作業で用いられる。
【0198】
【0199】
制御装置２００は、ロボット１０の動作を制御する。制御装置２００は、ロボット１０と別体で構成される。制御装置２００は、ロボット１０と通信可能に接続する。制御装置２００は、ケーブルを介してロボット１０と有線で通信接続する。制御装置２００は、無線でロボット１０と通信接続してもよい。制御装置２００は、ロボット１０にケーブルを介して電力を供給する。制御装置２００は、ロボット制御装置の一例に対応する。
【0200】
【0201】
ロボット１０は、ロボットアーム２０と、遮断ユニット８０と、エリアセンサー１６０と、を備える。ロボットアーム２０は、モーターユニット４０と、モータードライバー６０とを含む。図１９に示すロボットアーム２０、モーターユニット４０、モータードライバー６０、遮断ユニット８０、及びエリアセンサー１６０は、図４に示すロボットアーム２０、モーターユニット４０、モータードライバー６０、遮断ユニット８０、及びエリアセンサー１６０と同じ構成である。
【0202】
モーターユニット４０は、モーター４１、エンコーダー４５、及びブレーキ４７を有する。モーター４１は、モータードライバー６０から送信される制御信号ＣＳに基づいて出力軸４３を回転させる。エンコーダー４５は、出力軸４３の回転位置、もしくは回転角度をエンコーダー信号ＥＳとして生成する。モーターユニット４０は、エンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に送信する。
【0203】
モータードライバー６０は、制御装置２００のロボットコントローラー１１０から送信される制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに基づくドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをモーターユニット４０から受信する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳを制御装置２００のロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0204】
遮断ユニット８０は、制御装置２００の電源ユニット７０からの電力をモーターユニット４０に供給もしくは遮断する。遮断ユニット８０は、監視ユニット１２０から出力される遮断信号ＤＳを受信すると、モーターユニット４０への電力を遮断する。
【0205】
エリアセンサー１６０は、ロボットアーム２０もしくは各アームの動作範囲を検出する。ロボットアーム２０が予め定めた動作領域を超えたとき、エリアエラー信号を制御装置２００に送信する。
【0206】
制御装置２００は、電源ユニット７０と、メモリー１３０と、通信インターフェイス１４０と、停止スイッチ１５０と、第１プロセッサー２１０と、第２プロセッサー２２０と、を備える。図１９に示す電源ユニット７０、メモリー１３０、通信インターフェイス１４０、及び停止スイッチ１５０は、図４に示す電源ユニット７０、メモリー１３０、通信インターフェイス１４０、及び停止スイッチ１５０と同じ構成である。
【0207】
電源ユニット７０は、外部電源からの電力を制御装置２００内の各ユニット及びロボット１０に供給する。電源ユニット７０は、遮断ユニット８０を介してモーターユニット４０に電力を供給する。
【0208】
メモリー１３０は、各種データ等を記憶する。メモリー１３０は、第１プロセッサー２１０で実行されるロボット制御プログラムを記憶する。メモリー１３０は、第２プロセッサー２２０で実行される監視プログラムを記憶する。メモリー１３０は、ロボットコントローラー１１０で用いられる各種制御データを記憶する。メモリー１３０は、監視ユニット１２０で用いられる許容値等の監視データを記憶する。メモリー１３０は、監視ユニット１２０で算出される評価値、比較結果等を履歴データとして記憶する。
【0209】
通信インターフェイス１４０は、外部装置と通信接続するインターフェイス回路である。通信インターフェイス１４０は、外部装置と所定の通信プロトコルに従って、有線、もしくは無線で接続する。
【0210】
停止スイッチ１５０は、ロボットシステム５００の使用者によって入力操作されるスイッチである。使用者は、一例として、ロボットアーム２０が予期しない動作を実行したとき、停止スイッチ１５０に対して入力操作を行う。入力操作が行われると、停止スイッチ１５０は、停止信号ＳＳをロボットコントローラー１１０に出力する。
【0211】
第１プロセッサー２１０は、ＣＰＵを有するプロセッサー回路である。第１プロセッサー２１０は、メモリー１３０に記憶されるロボット制御プログラムを実行することによって、ロボットコントローラー１１０として機能する。ロボットコントローラー１１０は、第１プロセッサー２１０で動作する機能部である。図１９に示すロボットコントローラー１１０は、図４に示すロボットコントローラー１１０と同じ機能を有する。
【0212】
第２プロセッサー２２０は、ＣＰＵを有するプロセッサー回路である。第２プロセッサー２２０は、メモリー１３０に記憶される監視プログラムを実行することによって、監視ユニット１２０として機能する。監視ユニット１２０は、第２プロセッサー２２０で動作する機能部である。図１９に示す監視ユニット１２０は、図４に示す監視ユニット１２０と同じ機能を有する。
【0213】
第１プロセッサー２１０と第２プロセッサー２２０は、図４に示す制御ユニット１００として機能する。図１９は、第１プロセッサー２１０と第２プロセッサー２２０を備えるが、この構成に限定されない。１つのプロセッサーが図４に示す制御ユニット１００として機能してもよい。
【0214】
ロボットコントローラー１１０は、モーター４１に所定の動作を実行させるとき、モーター４１を動作させる制御信号群を生成する。所定の動作は、停止動作、トルク制御動作等である。ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを所定のタイミングでモータードライバー６０に送信する。
【0215】
モータードライバー６０は、制御信号ＣＳを受信する。モータードライバー６０は、制御信号ＣＳに対応するドライバー信号ＭＳを生成する。モータードライバー６０は、ドライバー信号ＭＳをモーターユニット４０に送信する。
【0216】
モーターユニット４０は、ドライバー信号ＭＳを受信する。モーター４１は、ドライバー信号ＭＳに基づいて動作する。エンコーダー４５は、モーター４１が動作を行うときの出力軸４３の回転位置もしくは回転速度をエンコーダー出力値として検出する。モーターユニット４０は、エンコーダー出力値を含むエンコーダー信号ＥＳをモータードライバー６０に出力する。
【0217】
モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳを受信する。エンコーダー信号ＥＳは、制御信号ＣＳに対応する。モータードライバー６０は、エンコーダー信号ＥＳをロボットコントローラー１１０及び監視ユニット１２０に送信する。
【0218】
監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳと、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを受信する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を算出する。監視ユニット１２０は、差異と許容値とを比較する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも小さいと判定すると、モーター４１が正常に動作していると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、モーター４１が動作異常であると判断する。監視ユニット１２０は、差異が許容値よりも大きいと判定すると、遮断ユニット８０に遮断信号ＤＳを出力する。
【0219】
ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳに対応するエンコーダー信号ＥＳを受信する。ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとを比較する。監視ユニット１２０は、制御信号ＣＳに含まれるコントローラー制御値と、エンコーダー信号ＥＳに含まれるエンコーダー出力値と、を比較する。監視ユニット１２０は、コントローラー制御値とエンコーダー出力値との間の差異を評価値として算出する。
【0220】
ロボットコントローラー１１０は、メモリー１３０に記憶される許容値を読み出す。ロボットコントローラー１１０は、許容値に基づいて制御許容値を決定する。制御許容値は、予めメモリー１３０に記憶されてもよい。制御許容値がメモリー１３０に記憶されている場合、ロボットコントローラー１１０は、制御許容値をメモリー１３０から読み出す。ロボットコントローラー１１０は、一時的に制御許容値を記憶する。制御許容値は、許容値よりも小さい値である。
【0221】
ロボットコントローラー１１０は、評価値と制御許容値とを比較する。評価値が制御許容値よりも小さいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号群に含まれる制御信号ＣＳを用いて、引き続きモーター４１を動作させる。評価値が制御許容値よりも大きいとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを修正し、修正制御信号ＭＣＳを生成する。
【0222】
修正制御信号ＭＣＳは、修正コントローラー制御値を含む。修正制御信号ＭＣＳは、モーター４１を停止動作させる信号である。ロボットコントローラー１１０は、一例として、修正制御信号ＭＣＳを生成する直前に受信したエンコーダー出力値を修正コントローラー制御値とする修正制御信号ＭＣＳを生成する。ロボットコントローラー１１０は、修正制御信号ＭＣＳをモータードライバー６０に送信する。ロボットコントローラー１１０は、モーター４１の動作を制御する。
【0223】
ロボットシステム５００は、制御装置２００とロボット１０とを備える。制御装置２００は、所定のタイミングで制御信号ＣＳを送信するロボットコントローラー１１０、及び制御信号ＣＳと制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳとの間の差異と許容値とを比較して差異が許容値よりも大きいときに遮断信号ＤＳを出力する監視ユニット１２０を有する。ロボット１０は、出力軸４３を有するモーター４１、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳを出力するエンコーダー４５を有する。所定の動作をモーター４１に実行させるとき、ロボットコントローラー１１０は、制御信号ＣＳを送信することと、制御信号ＣＳに基づくエンコーダー信号ＥＳをエンコーダー４５から受信することと、エンコーダー信号ＥＳとの差異が制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの間の評価値よりも小さい修正制御信号ＭＣＳを生成することと、修正制御信号ＭＣＳをモーター４１に送信することと、を行い、前記監視部は、修正制御信号ＭＣＳをロボットコントローラー１１０から受信することと、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの間の差異を許容値と比較することと、を行う、。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１によって動作するアームの位置は制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの差異は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの差異よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
モーター４１は、所定の動作を行うとき、ロボットコントローラー１１０の制御に基づいて動作する。モーター４１によって動作するアームの位置は制御される。ロボット１０は、所定の動作を行ったのちの再起動等を短時間で行うことができる。また、修正制御信号ＭＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの差異は、制御信号ＣＳとエンコーダー信号ＥＳとの差異よりも小さくなることで、監視ユニット１２０が遮断信号ＤＳを出力する可能性が低下する。換言すると、モーター４１は電力の供給を停止されることによって停止する可能性が低下し、モーター４１の回転軸の停止位置は不定となることが抑制される。
【0224】
図１９では、遮断ユニット８０は、ロボット１０に設けられるが、これに限定されない。遮断ユニット８０は、制御装置２００に設けられてもよい。電源ユニット７０は、ロボット１０に設けられてもよい。各ユニットの配置は、適宜設定される。
【符号の説明】
【0225】
１０…ロボット、１１…基台、２０…ロボットアーム、２１…第１アーム、２２…第２アーム、２３…第３アーム、２４…第４アーム、２５…第５アーム、２６…第６アーム、３１…第１駆動部、３２…第２駆動部、３３…第３駆動部、３４…第４駆動部、３５…第５駆動部、３６…第６駆動部、４０…モーターユニット、４０ａ…第１モーターユニット、４０ｂ…第２モーターユニット、４０ｃ…第３モーターユニット、４０ｄ…第４モーターユニット、４０ｅ…第５モーターユニット、４０ｆ…第６モーターユニット、４１…モーター、４１ａ…第１モーター、４１ｂ…第２モーター、４１ｃ…第３モーター、４１ｄ…第４モーター、４１ｅ…第５モーター、４１ｆ…第６モーター、４３…出力軸、４５…エンコーダー、４５ａ…第１エンコーダー、４５ｂ…第２エンコーダー、４５ｃ…第３エンコーダー、４５ｄ…第４エンコーダー、４５ｅ…第５エンコーダー、４５ｆ…第６エンコーダー、４７…ブレーキ、４７ａ…第１ブレーキ、４７ｂ…第２ブレーキ、４７ｃ…第３ブレーキ、４７ｄ…第４ブレーキ、４７ｅ…第５ブレーキ、４７ｆ…第６ブレーキ、４９…プーリー、５１…第１関節、５２…第２関節、５３…第３関節、５４…第４関節、５５…第５関節、５６…第６関節、６０…モータードライバー、６０ａ…第１モータードライバー、６０ｂ…第２モータードライバー、６０ｃ…第３モータードライバー、６０ｄ…第４モータードライバー、６０ｅ…第５モータードライバー、６０ｆ…第６モータードライバー、７０…電源ユニット、８０…遮断ユニット、１００…制御ユニット、１１０…ロボットコントローラー、１１１…信号処理部、１１３…動作制御部、１２０…監視ユニット、１２１…比較部、１２３…信号出力部、１３０…メモリー、１４０…通信インターフェイス、１５０…停止スイッチ、１６０…エリアセンサー、２００…制御装置、２１０…第１プロセッサー、２２０…第２プロセッサー、５００…ロボットシステム、ＡＰ…部品、ＣＰ…コントローラー制御位置、ＣＳ…制御信号、ＤＰ…検出位置、ＤＳ…遮断信号、ＥＳ…エンコーダー信号、ＦＬ…床、Ｌ１…第１変化線、Ｌ２…第２変化線、ＭＣＳ…修正制御信号、ＭＰ…モータープレート、ＭＳ…ドライバー信号、Ｐ０…制御開始位置、Ｐ１…載置位置、Ｐ２…制御移動位置、Ｒ１…第１回動軸、Ｒ２…第２回動軸、Ｒ３…第３回動軸、Ｒ４…第４回動軸、Ｒ５…第５回動軸、Ｒ６…第６回動軸、ＳＨ…軸孔、ＳＳ…停止信号、ＴＡ…テーブル、ＴＣ…トルク制御信号。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】