特開 2024-41328 ロボットシステム

(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】P2024041328

(43)【公開日】2024-03-27

(54)【発明の名称】ロボットシステム

(51)【国際特許分類】

   B25J 9/18 20060101AFI20240319BHJP

   G05B 19/042 20060101ALI20240319BHJP

【ＦＩ】

B25J9/18

G05B19/042

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022146075

(22)【出願日】2022-09-14

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り ［１］ 販売・納入日（公開日） 令和４年６月１７日 販売・納入先 シンフォニアテクノロジー株式会社 伊勢製作所（三重県伊勢市竹ケ鼻町１００） ［２］ 貸し出し日（公開日） 令和４年８月５日 貸し出し先 東京女子医科大学（東京都新宿区河田町８－１） ［３］ 販売・納入日（公開日） 令和４年８月７日 販売・納入先 日本電気株式会社 関西支社（大阪市中央区城見一丁目４―２４） ［４］ 販売・納入日（公開日） 令和４年９月１日 販売・納入先 東京女子医科大学（東京都新宿区河田町８－１） ［５］ 開催日 令和４年９月１日 開催場所 ロボットアーム説明会 主催 ＴＨＫ株式会社 東京都大田区東糀谷４丁目９－１６ ＴＨＫ（株）テクノセンター

(71)【出願人】

【識別番号】390029805

【氏名又は名称】ＴＨＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100161506

【弁理士】

【氏名又は名称】川渕 健一

(74)【代理人】

【識別番号】100188891

【弁理士】

【氏名又は名称】丹野 拓人

(72)【発明者】

【氏名】永塚 正樹

(72)【発明者】

【氏名】佐野 将人

(72)【発明者】

【氏名】奥 成郁

(72)【発明者】

【氏名】近藤 裕紀

(72)【発明者】

【氏名】椎木 靖人

【テーマコード（参考）】

3C707

5H220

【Ｆターム（参考）】

3C707LS08

3C707LS14

3C707LV12

5H220AA05

5H220BB12

5H220CC07

5H220CX02

5H220DD04

5H220DD06

5H220DD07

5H220HH08

5H220JJ12

5H220JJ24

5H220JJ26

5H220JJ42

5H220JJ53

(57)【要約】

【課題】プログラミング言語の知識がない者がサービスロボットに処理させるタスクを編集する。
【解決手段】ロボットシステムは、ユーザからの操作に基づき制御プログラムを生成する編集ソフトと、前記制御プログラムを実行することにより制御されるロボットとを有するロボットシステムであって、前記編集ソフトは、複数の要素の選択と前記要素同士の接続とを少なくとも含むユーザの操作を取得する操作取得工程と、取得した操作に基づき、前記ロボットに実行させる所定の処理が示された図を作成する作図工程と、作図された前記図に基づき、前記制御プログラムを生成するプログラム生成工程とを有し、前記ロボットは、生成された前記制御プログラムにしたがってシーケンス制御される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザからの操作に基づき制御プログラムを生成する編集ソフトと、前記制御プログラムを実行することにより制御されるロボットとを有するロボットシステムであって、
前記編集ソフトは、
複数の要素の選択と前記要素同士の接続とを少なくとも含むユーザの操作を取得する操作取得工程と、
取得した操作に基づき、前記ロボットに実行させる所定の処理が示された図を作成する作図工程と、
作図された前記図に基づき、前記制御プログラムを生成するプログラム生成工程とを有し、
前記ロボットは、
生成された前記制御プログラムにしたがってシーケンス制御される
ロボットシステム。

【請求項2】

前記図は、前記ロボットに実行させる計算処理のまとまりを前記要素として有する
請求項１に記載のロボットシステム。

【請求項3】

前記編集ソフトは、
前記ロボットが制御されている間、作図された前記図を表示する表示工程を更に有し、
前記表示工程は、現在処理が行われているノードと、現在処理が行われていないノードとを異なる色により表示する
請求項１又は請求項２に記載のロボットシステム。

【請求項4】

前記編集ソフトは、
前記ロボットが制御されている間、前記図に含まれる変数の値を表示する変数表示工程と、
前記変数表示工程により表示される変数の値を、前記操作取得工程によりユーザから取得した値に書き換える変数書換工程と
を更に有する
請求項１又は請求項２に記載のロボットシステム。

【請求項5】

前記制御プログラムには複数のタスクが含まれ、
前記制御プログラムに含まれる複数のタスクは、所定の時間間隔で順次処理が実行される
請求項１又は請求項２に記載のロボットシステム。

【請求項6】

前記制御プログラムは、前記所定の時間が経過した場合、タスクの実行中であっても次のタスクの処理に遷移する
請求項５に記載のロボットシステム。

【請求項7】

前記制御プログラムは、一時停止処理要求を取得した場合、前記制御プログラムに含まれる複数のタスクを停止させ、再開要求を取得した場合、前記制御プログラムに含まれる複数のタスクを再開させる
請求項５に記載のロボットシステム。

【請求項8】

前記作図工程により作図される前記図とは、ユーザの操作に基づき、プログラムを構成するタスクの始点又は終点を示す２つの母線間に複数の前記要素を配置し、前記要素を介して前記母線間が接続されることにより、前記ロボットに実行させる処理が記載された図である
請求項１又は請求項２に記載のロボットシステム。

【請求項9】

前記作図工程により作図される前記図とは、ラダー図である
請求項８に記載のロボットシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロボットシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、人間が行う動作や作業を支援するサービスロボットを制御する技術があった。サービスロボットの一例としては、自律的に部屋の中を移動して掃除を行うお掃除ロボットや、店舗の中を自律的に移動して接客係員の仕事を行う配膳ロボット等が知られている。例えば、配膳ロボットを用いることにより接客係員の負担を軽減する技術として、特許文献１に記載されたような技術が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１―１４３９５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述したようなサービスロボットに任意のタスクを行わせる場合、Ｃ言語やＰｙｔｈｏｎ等のプログラミング言語を用いてコーディングが行われることが一般的である。しかしながらプログラミング言語に関する知識の習得には時間がかかる。したがって、プログラミング言語の知識がないエンジニアにとって、サービスロボットに処理させるタスクを編集することは容易ではなかった。

【0005】

そこで本発明は、プログラミング言語の知識がない者であっても、サービスロボットに処理させるタスクを容易に編集することができる技術を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するため、本発明の一態様は、ユーザからの操作に基づき制御プログラムを生成する編集ソフトと、前記制御プログラムを実行することにより制御されるロボットとを有するロボットシステムであって、前記編集ソフトは、複数の要素の選択と前記要素同士の接続とを少なくとも含むユーザの操作を取得する操作取得工程と、取得した操作に基づき、前記ロボットに実行させる所定の処理が示された図を作成する作図工程と、作図された前記図に基づき、前記制御プログラムを生成するプログラム生成工程とを有し、前記ロボットは、生成された前記制御プログラムにしたがってシーケンス制御されるロボットシステムである。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、プログラミング言語の知識がない者であっても、サービスロボットに処理させるタスクを容易に編集することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係るロボットシステムの概要について説明するための図である。

【図2】実施形態に係る情報処理装置の機能構成の一例を示す図である。

【図3】実施形態に係るロボットの機能構成の一例を示す図である。

【図4】実施形態に係る編集ソフト操作画面の一例を示す図である。

【図5】実施形態に係る回路入力画面の一例を示す図である。

【図6】実施形態に係るプラグイン選択画面の一例を示す図である。

【図7】実施形態に係る情報処理装置が制御プログラムを生成する一連の流れの一例について示すフローチャートである。

【図8】実施形態に係る実行画面の一例を示す図である。

【図9】実施形態に係る変数画面の一例を示す図である。

【図10】実施形態に係るタスク実行方式の一例について説明するための図である。

【図11】実施形態に係るタスクエディタ画面の一例を示す図である。

【図12】従来技術による第１のタスク実行方式についてのフローチャートである。

【図13】従来技術による第２のタスク実行方式についてのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に示す実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために、例を挙げて説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。

【0010】

［実施形態］
まず、実施形態の前提となる事項を説明する。

【0011】

本実施形態に係るロボットシステム１は、所定の制御プログラムに基づいてロボットを制御する。本実施形態に係るロボットには、サービスロボットや産業用ロボット等、所定の制御プログラムに基づいた処理を行うロボットが広く含まれる。以下に説明する実施形態においては、ロボットシステム１が自律的に移動し、物体を把持して移動させるサービスロボットを制御する場合の一例について説明する。
また、本実施形態に係る所定の制御プログラムとは、ラダー図（ＬＤ言語、又はラダー言語）、ＦＢ（ファンクションブロック）言語、ＳＦＣ（シーケンシャル・ファンクション・チャート）言語、及びこれらに類似した言語等を用いて作成された制御プログラムを広く含む。これらに類似した言語とは、例えば、ラダー図に似た図を用いたものであってもよく、ユーザの操作に基づき２つの母線間に複数の要素を配置し、配置された要素を介して母線間が接続されることにより、ロボットに実行させる処理が記載されるものであってもよい。２つの母線とは、ラダー図の場合と同様の役割を有する。一方の母線はプログラムを構成するタスクの始点を示し、他方の母線はタスクの終点を示すものである。また、本実施形態に係る所定の制御プログラムは、ロボットに実行させる処理が記載されるものに限定されず、コンピュータに実行させる処理が記載されたものであってもよい。以下の説明においては、一例として、本実施形態に係る所定の制御プログラムがラダー図である場合について説明する。

【0012】

図１は、実施形態に係るロボットシステムの概要について説明するための図である。同図を参照しながら、ロボットシステム１の概要について説明する。ロボットシステム１は、情報処理装置１０と、ロボット３０とを備える。ロボットシステム１は、情報処理装置１０とロボット３０とを備えることにより、ユーザからの操作に基づいてロボット３０に所定の処理を行わせる。ここで、ユーザからの操作とは、ロボット３０が駆動している最中に行われる操作（リアルタイム操作）であってもよいし、ロボット３０が駆動する前に予め行われる制御プログラム作成等の操作であってもよい。ユーザとは、ロボット３０を最終的に使用するエンドユーザであってもよいし、ロボット３０が工場から出荷される前に作業する作業員であってもよい。

【0013】

情報処理装置１０は、編集ソフト１１を有する。編集ソフト１１は、情報処理装置１０にインストールされて動作するアプリケーションである。情報処理装置１０は、インターネット上で動作するＷｅｂアプリケーションであってもよい。編集ソフト１１は、ユーザからの操作に基づき制御プログラム２０を生成する。具体的には、編集ソフト１１は、情報処理装置１０に備えられた不図示のキーボード等の入力デバイスにより、ユーザの操作を取得し、取得した操作に基づいた制御プログラム２０を生成する。例えば制御プログラム２０は、編集ソフト１１によりコンパイルが行われた結果として生成される。生成された制御プログラム２０は、ロボット３０に出力される。
なお、情報処理装置１０は、例えば、パーソナルコンピュータや、タブレット端末、スマートフォン等の一般に用いられるコンピュータであってもよい。

【0014】

ロボット３０は、記憶部３１を備える。情報処理装置１０により出力された制御プログラム２０は、所定の通信方式によりロボット３０に送信され、記憶部３１に記憶される。ロボット３０は、不図示の制御部により記憶部３１に記憶された制御プログラム２０を実行することにより、制御プログラム２０にしたがってシーケンス制御される。所定の処理とは、例えばロボット３０の移動や、周囲の状況の撮像、物体の把持、物体の移動等であってもよい。

【0015】

なお、ロボット３０は、予め記憶部３１に記憶された制御プログラム２０を実行することにより所定の処理を行ってもよいし、記憶部３１に記憶された制御プログラム２０のうち変数部分がリアルタイムで書き換えられることによりリアルタイムで制御されてもよい。ロボット３０がリアルタイムで制御される場合、制御プログラム２０がロボット３０の記憶部３１に記憶される場合の一例に代えて、制御プログラム２０が情報処理装置１０に備えられた不図示の記憶部に記憶されてもよい。この場合、情報処理装置１０は、自身に備えられた記憶部に記憶された制御プログラム２０を実行することにより、ロボット３０を制御する。情報処理装置１０とロボット３０とは、所定の有線又は無線による通信方式により双方向通信を行う。所定の通信方式とは、ブルートゥース（登録商標）(Bluetooth)又はＷｉ－Ｆｉ（登録商標）等であってもよい。

【0016】

図２は、実施形態に係る情報処理装置の機能構成の一例を示す図である。同図を参照しながら、情報処理装置１０の機能構成の一例について説明する。情報処理装置１０は、編集ソフト１１と、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）１２と、ハードウェア１３とを備える。
ハードウェア１３は、バスで接続された中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、入出力ポート、及び入出力デバイス等を含む。
ＯＳ１２は、ハードウェア１３と編集ソフト１１との間に位置し、ハードウェア１３の上で動作する。ＯＳ１２は、プログラムに対して標準的なインターフェイスを提供する。ＯＳ１２は、ハードウェア１３に含まれる各リソースの使用状況について効率的な管理を行う。
編集ソフト１１は、情報処理装置１０に予めインストールされるソフトウェアである。編集ソフト１１は、ユーザからの操作に基づいて制御プログラム２０を生成する。

【0017】

図３は、実施形態に係るロボットの機能構成の一例を示す図である。同図を参照しながら、ロボット３０の機能構成の一例について説明する。ロボット３０は、記憶部３１と、制御部３２と、入力デバイス３３と、出力デバイス３４とを備える。
記憶部３１は、ＲＡＭ又はＲＯＭを少なくとも含んで構成される。記憶部３１は、制御プログラム２０を記憶する。記憶部３１は、その他、ロボット３０の制御に必要な情報等を記憶する。
制御部３２は、ＣＰＵを少なくとも含んで構成される。制御部３２は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等のハードウェア資源を含んで構成されていてもよい。

【0018】

入力デバイス３３は、ロボット３０の外部環境から情報を取得し、取得した情報を制御部３２に提供する。入力デバイス３３は、ロボット３０のアプリケーションに応じた複数のセンサやエンコーダ等を含む。入力デバイス３３に含まれる要素としては、カメラ、位置センサ（ＧＰＳセンサ：Global Positioning System Sensor）、加速度センサ、光センサ、温度センサ、湿度センサ、磁気センサ、触覚センサ、超音波センサ等を例示することができる。ロボット３０が自律的に移動し、物体を把持して移動させるサービスロボットである場合、入力デバイス３３の一例としては、カメラ、位置センサ、触覚センサ等を例示することができる。

【0019】

出力デバイス３４は、制御部３２の制御に基づいて駆動される。出力デバイス３４は、ロボット３０のアプリケーションに応じた複数のモータ等を含む。出力デバイス３４に含まれる要素としては、ステッピングモータ、ＤＣモータ、ソレノイド、クラッチ、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light-Emitting Diode）ディスプレイ等を例示することができる。ロボット３０が自律的に移動し、物体を把持して移動させるサービスロボットである場合、出力デバイス３４の一例としては、車輪駆動用モータ、アーム駆動用モータ、状態表示用ＬＥＤ等を例示することができる。

【0020】

図４は、実施形態に係る編集ソフト操作画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、編集ソフト１１の操作画面である編集ソフト操作画面Ｄ１０の一例について説明する。編集ソフト操作画面Ｄ１０は、情報処理装置１０に備えられる不図示の表示部に表示される。なお、表示部は情報処理装置１０に備えられなくてもよく、情報処理装置１０により外部の表示部に出力されてもよい。

【0021】

編集ソフト操作画面Ｄ１０は、ツールバーＤ１１と回路入力ウィンドウＤ１２とを少なくとも画面の構成要素として備える。編集ソフト操作画面Ｄ１０は、ユーザに対し、サービスロボットに処理させるタスクを容易に編集可能な操作画面を提供する。一例として、編集ソフト操作画面Ｄ１０は、ラダー図を編集可能な操作画面を提供する。

【0022】

ツールバーＤ１１は、選択可能な要素を表示する。選択可能な要素としては、ラダー図における接点、タイマ、又はＥＮＤ命令等を例示することができる。図示する一例では、ツールバーＤ１１は、第１要素Ｄ１１１と、第２要素Ｄ１１２と、…、第ｎ要素Ｄ１１ｎ（ｎは１以上の自然数）とを画面の構成要素として備える。各要素は、それぞれ接点、タイマ、又はＥＮＤ命令等を示している。
回路入力ウィンドウＤ１２は、ユーザにより現在編集が行われている回路を表示する。ユーザにより現在編集が行われている回路とは、例えばラダー図である。ユーザはツールバーＤ１１からいずれかの要素を選択し、選択した要素を回路入力ウィンドウＤ１２に配置する。また、ユーザは選択した要素同士を接続する。これらのユーザの操作により、ロボット３０に処理させるタスクが記載されたラダー図が作成される。
編集ソフト操作画面Ｄ１０は、その他、様々な画面構成要素を有していてもよい。

【0023】

図５は、実施形態に係る回路入力画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、回路入力画面Ｄ２０の一例について説明する。回路入力画面Ｄ２０は、回路入力ウィンドウＤ１２に表示される。
回路入力画面Ｄ２０には、第１タスク表示部Ｄ２１と、第２タスク表示部Ｄ２２と、第３タスク表示部Ｄ２３とが表示されている。これらタスクはユーザにより入力されたものであり、ラダー図入力開始時点においては、回路入力画面Ｄ２０は空白であってもよい。同図には一例として回路入力画面Ｄ２０に第１タスク表示部Ｄ２１乃至第３タスク表示部Ｄ２３の３つのタスクが表示される場合について示したが、表示されるタスクの数はユーザにより任意に設定されてもよい。

【0024】

ユーザは、各タスクにそれぞれ含まれる各要素をダブルクリックすることにより、ロボットに実行させたい処理を入力する。ロボットに実行させたい処理はプラグイン化されており、予め用意されていてもよい。ユーザは、各要素をダブルクリックすることにより、選択肢として表示される複数のプラグインのうちいずれかのプラグインを選択する。各プラグインは、Ｃ＋＋等のプログラミング言語によりコーディングすることができ、ユーザによって自作されたプラグインが追加されてもよい。

【0025】

また、ユーザは、要素同士を接続することによりロボット３０に行わせる処理が記載されたラダー図を作成する。
図示する一例では、第１タスク表示部Ｄ２１には要素Ｅ２１１乃至要素Ｅ２１４が含まれており、要素Ｅ２１１と要素Ｅ２１２、要素Ｅ２１２と要素Ｅ２１３、要素Ｅ２１２と要素Ｅ２１４が互いに接続されている。また、第２タスク表示部Ｄ２２には要素Ｅ２２１乃至要素Ｅ２２４が含まれており、要素Ｅ２２１と要素Ｅ２２２、要素Ｅ２２２と要素Ｅ２２３、要素Ｅ２２２と要素Ｅ２２４が互いに接続されている。また、第３タスク表示部Ｄ２３には要素Ｅ２３１乃至要素Ｅ２３３が含まれており、要素Ｅ２３１と要素Ｅ２３２、要素Ｅ２３１と要素Ｅ２３３が互いに接続されている。
回路入力画面Ｄ２０は、その他、様々な画面構成要素を有していてもよい。

【0026】

図６は、実施形態に係るプラグイン選択画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、プラグイン選択画面Ｄ３０の一例について説明する。プラグイン選択画面Ｄ３０は、回路入力画面Ｄ２０において各要素が選択（例えばダブルクリック等）されることにより表示される。ユーザは、プラグイン選択画面Ｄ３０には複数のプラグインが選択肢として示される。ユーザは、プラグイン選択画面Ｄ３０に示された複数のプラグインのうちいずれかをカーソルＤ３１により選択（シングルクリック）することによりラダー図上に、ロボット３０に処理させるタスクを挿入する。

【0027】

プラグイン選択画面Ｄ３０には、プラグインとして、“ＡｒｍＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”と、“ＨａｎｄＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”と、“MａｒｋｅｒＤｅｔｅｃｔｏｒＰｌｕｇｉｎ”と、“ＭｏｔｉｏｎＰｌａｙｅｒＰｌｕｇｉｎ”と、“ＭｏｖｅｒＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”と、“Ｒｅｃｏｇｎｉｚｅ”と、“ＳａｍｐｌｅＰｌｕｇｉｎ”と、“ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｈｅｃｋＰｌｕｇｉｎ”と、“ＴｉｍｅｒＰｌｕｇｉｎ”とが表示されている。
一例として、選択されていないプラグインは黒字で、選択されているプラグインは白抜き文字で表示されてもよい。図示する一例では、複数のプラグインのうち、“ＭｏｖｅｒＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”がカーソルＤ３１により選択されている。すなわちこの状態においてユーザは、“ＭｏｖｅｒＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ”の処理を示すプラグインをラダー図上に挿入することができる。ラダー図上に要素としてのプラグインが挿入されると、ラダー図上には、プラグイン名や、変数名が挿入されてもよい。

【0028】

プラグイン化される処理の対象としては、コンピュータに実行させる様々な計算処理のまとまりが挙げられる。様々な計算処理の一例としては、画像処理や、演算処理等の所定の計算処理等を例示することができる。これらロボット３０に実行させる処理は、プラグイン化され、ユーザの操作に基づきラダー図の要素として挿入される。すなわち、本実施形態に係るラダー図は、ロボット３０に実行させる計算処理のまとまりを要素として有する。
プラグイン選択画面Ｄ３０は、その他、様々な画面構成要素を有していてもよい。

【0029】

図７は、実施形態に係る情報処理装置が制御プログラムを生成する一連の流れの一例について示すフローチャートである。同図を参照しながら、情報処理装置１０が制御プログラム２０を生成する一連の流れについて説明する。

【0030】

（ステップＳ１１）まず、編集ソフト１１は、ユーザからの操作を取得する。ユーザからの操作とは、ラダー図に入力される要素の選択であったり、変数の入力であったりしてもよい。当該操作は、情報処理装置１０に備えられるキーボードやマウス等の入力デバイスにより行われる。また、当該操作には、少なくとも複数の要素の選択が含まれる。要素には、接点やプラグイン等が含まれる。また、ユーザは、選択した要素同士の接続を行う。要素同士の選択は、ユーザによる操作に基づいて任意に行われてもよく、要素の選択に基づいて自動的に接続されてもよい。これら要素の選択と、選択した要素同士の接続を少なくとも含むユーザの操作を取得する工程を、操作取得工程と記載する場合がある。

【0031】

（ステップＳ１３）次に、編集ソフト１１は、取得した操作に基づき、ロボット３０に実行させる所定の処理が示されたラダー図を作成する。当該ラダー図は、複数のプラグインが含まれる。編集ソフト１１によりラダー図を作成する工程を、作図工程と記載する場合がある。

【0032】

（ステップＳ１５）次に、編集ソフト１１は、ユーザによるラダー図の入力作業が完了した場合又はすなわちラダー図が完成した場合（すなわち、ステップＳ１５；ＹＥＳ）、処理をステップＳ１７に進める。編集ソフト１１は、ユーザによるラダー図の入力作業が完了していない場合又はすなわちラダー図が完成していない場合（すなわち、ステップＳ１５；ＮＯ）、処理をステップＳ１１に戻す。ユーザによるラダー図の入力作業が完了したか否かの判断は、例えば不図示のコンパイル開始ボタンや、実行開始ボタン等の押下を検出することにより行われてもよい。
（ステップＳ１７）次に、編集ソフト１１は、作図されたラダー図に基づき制御プログラム２０を生成する。編集ソフト１１により、制御プログラム２０を生成する工程をプログラム生成工程と記載する場合がある。プログラム生成工程とは、具体的にはコンパイル工程であってもよい。

【0033】

なお、制御プログラム２０が情報処理装置１０により実行され、所定の通信方式により制御信号がロボット３０に伝達され、ロボット３０を動作させる場合、編集ソフト１１は、実行中の制御をラダー図上に示すような実行画面を表示してもよい。当該実行画面は、例えばロボット３０に出力される制御信号に基づいた表示を行ってもよい。
ロボット３０が制御されている間、作図されたラダー図を表示する工程を、表示工程と記載する場合がある。

【0034】

図８は、実施形態に係る実行画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、実行画面Ｄ４０の一例について説明する。実行画面Ｄ４０は、ユーザからの制御プログラム実行の操作の有無に基づいて、上述の回路入力画面Ｄ２０と同一画面上に表示されてもよいし、異なる画面上に表示されてもよい。
実行画面Ｄ４０には、第１タスク表示部Ｄ４１と、第２タスク表示部Ｄ４２と、第３タスク表示部Ｄ４３とが表示されている。第１タスク表示部Ｄ４１には、要素Ｅ４１１と、Ｅ４１２と、Ｅ４１３と、Ｅ４１４とが含まれ、第２タスク表示部Ｄ４２には、要素Ｅ４２１と、Ｅ４２２と、Ｅ４２３と、Ｅ４２４とが含まれ、第３タスク表示部Ｄ４３には、要素Ｅ４３１と、Ｅ４３２と、Ｅ４３３とが含まれる。なお、同図には一例として実行画面Ｄ４０に第１タスク表示部Ｄ４１乃至第３タスク表示部Ｄ４３の３つのタスクが表示される場合について示したが、表示されるタスクの数はユーザにより任意に設定されてもよい。

【0035】

本実施形態において、実行画面Ｄ４０に表示されている複数のタスクのうち、実行中のいずれかのタスクについては、他のタスクと識別可能に表示される。図８に示す一例では、第１タスクが実行中であるため、第１タスク表示部Ｄ４１が第２タスク表示部Ｄ４２及び第３タスク表示部Ｄ４３と識別可能に表示されている。同図から、要素Ｅ４１１、要素Ｅ４１２及び要素Ｅ４１３を通る処理と、要素Ｅ４１１、要素Ｅ４１２及び要素Ｅ４１４を通る処理とが実行中であることが分かる。
実行中のタスクの表示方法としては、線を太くすることや、色を変えて表示する方法を例示することができる。同図に示す一例では、第１タスク表示部Ｄ４１に表示されるラダー図のノードの線幅を、第２タスク表示部Ｄ４２及び第３タスク表示部Ｄ４３に表示されるラダー図のノードの線幅と異ならせて表示されている。他の一例としては、ノードを異なる色により表示してもよい。すなわち、ロボット３０が制御されている間、作図されたラダー図を表示する表示工程では、現在処理が行われているノードと現在処理が行われていないノードとを異なる色により表示してもよい。

【0036】

また、プラグインが有する各変数の値は、制御プログラム２０の実行中に変更可能なよう構成されていてもよい。換言すれば、ユーザは、編集ソフト１１の表示工程において、変数の値を変更することができる。この場合、ユーザは、所定の変数画面において書き換える変数を指定し、値を入力（又は選択）することにより変数の値を書き換える。所定の変数画面は、プラグインを選択することにより開かれるよう構成されていてもよい。
実行画面Ｄ４０は、その他、様々な画面構成要素を有していてもよい。

【0037】

図９は、実施形態に係る変数画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、変数画面Ｄ５０について説明する。変数画面Ｄ５０は、変数の型に応じて、排他的に選択される複数のタブを有する。同図に示す一例では、変数画面Ｄ５０は、整数型タブＤ５１、実数型タブＤ５２、文字型タブＤ５３、２次元位置型タブＤ５４及び３次元位置型タブＤ５５を有する。それぞれのタブには、それぞれのタブに応じた変数についての現在の設定値やメモ等が記憶されている。
ユーザは、いずれかの変数画面Ｄ５０が画面構成として有する複数のタブのうちいずれかのタブを（例えばシングルクリックすること等により）選択する。同図に示す一例では、整数型タブＤ５１が選択されているため、整数型である変数についての表示がされている。

【0038】

各タブが選択された画面には、変数毎に変数の値が表示される。すなわち変数画面Ｄ５０には、ロボット３０が制御されている間、ラダー図に含まれる変数の値が表示される。編集ソフト１１が変数の値を表示する工程を、変数表示工程と記載する場合がある。図９に示す一例では、変数毎に、変数名Ｄ５１１、値Ｄ５１２及びメモＤ５１３が表示されている。具体的には、変数名“Ｉｎｔ０”として値“０”及びメモ“スイッチ”が対応づけられて表示されている。また、変数名“Ｉｎｔ１”として値“０”及びメモ“戻り値”が対応づけられて表示されている。また、変数名“Ｉｎｔ２”として値“０”及びメモ“次のスイッチ”が対応づけられて表示されている。

【0039】

ユーザは、制御プログラム２０の実行中に、各変数の値Ｄ５１２を操作することにより、変数の値を強制的かつ一時的に書き換えることができる。すなわち変数表示工程により表示される変数の値は、操作取得工程によりユーザから取得した値に書き換えられる。変数の値を書き換える工程を変数書換工程と記載する場合がある。

【0040】

また、当該変数書換工程において、ユーザにより変数値が書き換えられた場合であっても、内部的な処理により上書きされてしまう場合がある。この場合、制御プログラム２０は、内部的な処理を優先させてもよい。換言すれば、当該変数書換工程は、内部的な処理による上書きを禁止しない。例えば内部的な処理により特定の値がループのたびに設定される状態でユーザにより値が書き換えられた場合、当該変数書換工程においてユーザにより設定された値に変更された直後であっても再度内部的な処理により上書きされてもよい。

【0041】

次に、複数のタスク間の状態の遷移について説明する。まず、従来技術によるタスク間の遷移について説明する。従来技術によるタスク間の遷移においては、１つのタスクが終わってから次のタスクに遷移していた。このような従来技術によるタスク間の遷移の方式としては、順番にタスクを実行していく方式（以降、第１のタスク実行方式と記載する。）と、タスクを状態として条件によって遷移していく方式（以降、第２のタスク実行方式と記載する。）とがあった。

【0042】

図１２は、従来技術による第１のタスク実行方式についてのフローチャートである。同図に示したようなタスク間の遷移を行う場合、タスク途中で条件が変化しても、前のタスクには戻れないという問題があった。また、一時停止を必要数配置しなければならず、１つのタスクが止まってしまった場合、他のタスクを実行することができず、全体として処理が止まってしまう問題があった。このような事態を避けるため、タスクを並列実行させるための記述をすることも可能であるが、当該記述は特殊であり、プログラミングの経験がないユーザが行うことは困難であった。

【0043】

図１３は、従来技術による第２のタスク実行方式についてのフローチャートである。同図に示したようなタスク間の遷移を行う場合、第１のタスク実行方式で説明したようなタスク途中で条件が変化しても前のタスクには戻れないという問題を解決することができる。しかしながら、一時停止させたい場合はその都度記述が必要な点、一部のタスクが止まってしまった場合に他のタスクを実行できなくなってしまう点、及びタスクを並列実行させるために特殊な記述が必要な点は解決することが出来ない。

【0044】

図１０は、実施形態に係るタスク実行方式の一例について説明するための図である。同図を参照しながら、本実施形態に係るタスク実行方式の一例について説明する。
本実施形態に係る制御プログラム２０には複数のタスクが含まれる。同図に示す一例では、制御プログラム２０に第１タスクＴＡＳＫ１乃至第６タスクＴＡＳＫ６の６個のタスクが含まれる場合の一例が記載されている。すなわち同図に示す一例では、制御プログラム２０は、６個のタスクにより構成される処理をロボット３０に実行させる。同図を参照しながら行う説明は一例に過ぎず、タスクの数は、処理の規模に応じた数であってもよい。

【0045】

まず、各タスク間の遷移について説明する。本実施形態に係るタスク実行方式では、各タスクの終了を待たずに、高速で条件ループを回す。換言すれば、所定の時間間隔で各タスク間を遷移することにより、各タスクは並列処理を行う。すなわち、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクは、所定の時間間隔で順次処理が実行される。本実施形態に係るタスク実行方式では、従来技術とは異なり、各タスクの終了を待たずに次のタスクに遷移するため、制御プログラム２０は、所定の時間が経過した場合、タスクの実行中であっても（すなわち、タスクの進捗に関係なく）次のタスクの処理に遷移する。
各タスクは独立しており、所定の時間間隔で処理の順番が回ってくると、他のタスクの進捗に関係なく処理を行う。

【0046】

次に、各タスクの一時停止と再開について説明する。本実施形態に係るタスク実行方式では、各タスクは並列処理を行うため、並列処理が行われる複数のタスクを同時に一時停止することができる。各タスクの一時停止は、制御プログラム２０が一時停止要求を取得することにより行われる。すなわち制御プログラム２０は、一時停止処理要求を取得した場合、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクを停止させる。
また、本実施形態に係るタスク実行方式では、各タスクは並列処理を行うため、一時停止中の複数のタスクを同時に再開させることができる。各タスクの再開は、制御プログラム２０が再開要求を取得することにより行われる。すなわち制御プログラム２０は、再開要求を取得した場合、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクを再開させる。
なお、一時停止後の再開においては、同時に再開する場合の一例に限定されず、条件セットで成立した条件のタスクのみ実行されてもよい。

【0047】

図１１は、実施形態に係るタスクエディタ画面の一例を示す図である。同図を参照しながら、制御プログラム２０の実行中におけるタスクエディタ画面Ｄ６０の一例について説明する。制御プログラム２０の実行中において、タスクエディタ画面Ｄ６０には、実行中の制御プログラム２０のラダー図が表示される。実行されている現在実行されているタスクのノードについては、現在実行されていない他のタスクのノードとは異なる色若しくは異なる線幅により表示される。

【0048】

タスクエディタ画面Ｄ６０は、３次元ビュー画面を画面構成の要素としてそなえていてもよい。３次元ビュー画面では、ラダー図に示される処理を行った結果として、ロボット３０がどのような振る舞いをするかが示される。処理の進行と同時に、リアルタイムで示す。

【0049】

［実施形態のまとめ］
以上説明した実施形態によれば、ロボットシステム１は、編集ソフト１１を有することによりユーザからの操作に基づき制御プログラム２０を生成し、生成された制御プログラム２０を実行することによりロボットの動きを制御する。編集ソフト１１は、操作取得工程を有することにより複数の要素の選択と要素同士の接続とを少なくとも含むユーザの操作を取得し、作図工程を有することにより取得した操作に基づきロボット３０に実行させる所定の処理が示されたラダー図を作成し、生成工程を有することにより作図されたラダー図に基づき制御プログラム２０を生成する。また、ロボット３０は生成された制御プログラム２０にしたがってシーケンス制御される。すなわち、本実施形態によれば、ユーザはラダー図を用いて処理を記載することによりロボット３０を制御することができる。ここで、ラダー図によるプログラムの作成は、従来技術によるＣ言語やＰｙｔｈｏｎ等のプログラミング言語によるプログラムの作成に比べて容易であり、プログラミング言語の知識がない者であっても可能である。したがって、ロボットシステム１によれば、プログラミング言語の知識がない者であっても、サービスロボットに処理させるタスクを編集することができる。

【0050】

また、以上説明した実施形態によれば、本実施形態に係るラダー図は、ロボット３０に実行させる計算処理のまとまりを要素として有する。当該要素は予めプラグインとして準備されていてもよいし、ユーザによりプログラムされてもよい。したがって、本実施形態によれば、ユーザは、ロボット３０に複雑な処理や、アプリケーションに合った処理を実行させることができる。

【0051】

また、以上説明した実施形態によれば、編集ソフト１１は、表示工程を更に有することにより、ロボット３０が制御されている間、作図されたラダー図を表示する。また、当該表示工程は、現在処理が行われているノードと、現在処理が行われていないノードとを異なる色により表示する。したがって、本実施形態によれば、ユーザは、現在処理が行われているタスクをリアルタイムで認識することができる。

【0052】

また、以上説明した実施形態によれば、編集ソフト１１は、変数表示工程を有することによりロボット３０が制御されている間ラダー図に含まれる変数の値を表示し、変数書換工程を有することにより表示された変数の値をユーザから取得した値に書き換える。したがって、本実施形態によれば、ユーザは、リアルタイムで変数の値を書き換えることができる。

【0053】

また、以上説明した実施形態によれば、変数書換工程においてユーザにより変数値が書き換えられた場合であっても、内部的な処理を優先する。、したがって、本実施形態によれば、ユーザの操作により変数値が書き換えられた場合であっても、内部的な処理に影響を与えないため、異常が発生することなく、正常に動作し続けることができる。

【0054】

また、以上説明した実施形態によれば、制御プログラム２０には複数のタスクが含まれ、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクは、所定の時間間隔で順次処理が実行される。換言すれば、制御プログラム２０は複数のタスクを高速でループさせることにより並列処理を実現させる。したがって本実施形態によれば、プログラムの進捗に関係なく、動作を停止させることができる。また、本実施形態によれば、タスク同士が独立しているため、他のタスクの処理が止まってしまっても関係なく処理を実行させることができる。また、本実施形態によれば、途中でタスクが止まってしまい、条件が変更になった場合であっても、タスクを再開させることができる。また、本実施形態によれば、複数のタスクを並列処理させたい場合であっても特殊な記述を必要とすることがないため、並列処理の記述を容易にすることができる。

【0055】

また、以上説明した実施形態によれば、制御プログラム２０は、所定の時間が経過した場合、あるタスクの実行中であっても次のタスクの処理に遷移する。したがって、本実施形態によれば、制御プログラム２０は、所定のタスクの処理が止まってしまった場合であっても、処理が止まっていないタスクについては、問題なく処理を実行させることができる。

【0056】

また、以上説明した実施形態によれば、制御プログラム２０は、一時停止処理要求を取得した場合、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクを停止させ、再開要求を取得した場合、制御プログラム２０に含まれる複数のタスクを再開させる。すなわち、本実施形態によれば、制御プログラム２０は、複数のタスクの一時停止と再開を容易に行うことができる。

【0057】

なお、上述した実施形態におけるロボットシステム１が備える各部の機能全体あるいはその一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

【0058】

また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、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部のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバーやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

【0059】

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。また、本発明はこうした実施形態に何ら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内において種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0060】

１…ロボットシステム、１０…情報処理装置、１１…編集ソフト、１２…ＯＳ、１３…ハードウェア、２０…制御プログラム、３０…ロボット、３１…記憶部、３２…制御部、３３…入力デバイス、３４…出力デバイス、Ｄ１０…編集ソフト操作画面、Ｄ１１…ツールバー、Ｄ１１１…第１要素、Ｄ１１２…第２要素、Ｄ１１ｎ…第ｎ要素、Ｄ１２…回路入力ウィンドウ、Ｄ２０…回路入力画面、Ｄ３０…プラグイン選択画面、Ｄ４０…実行画面、Ｄ５０…変数画面、Ｄ５１…整数型タブ、Ｄ５１１…変数名、Ｄ５１２…値、Ｄ５１３…メモ、Ｄ５２…実数型タブ、Ｄ５３…文字型タブ、Ｄ５４…２次元位置型タブ、Ｄ５５…３次元位置型タブ、Ｄ６０…タスクエディタ画面

【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】