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特許7525651ロボット制御装置、ロボット制御システム及びロボット制御方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-22
(45)【発行日】2024-07-30
(54)【発明の名称】ロボット制御装置、ロボット制御システム及びロボット制御方法
(51)【国際特許分類】
   H04L 12/46 20060101AFI20240723BHJP
   H04L 12/28 20060101ALI20240723BHJP
【FI】
H04L12/46 V
H04L12/28 100F
【請求項の数】 9
(21)【出願番号】P 2022568213
(86)(22)【出願日】2021-12-01
(86)【国際出願番号】 JP2021044048
(87)【国際公開番号】W WO2022124153
(87)【国際公開日】2022-06-16
【審査請求日】2023-07-11
(31)【優先権主張番号】P 2020203723
(32)【優先日】2020-12-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】390008235
【氏名又は名称】ファナック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100106002
【弁理士】
【氏名又は名称】正林 真之
(74)【代理人】
【識別番号】100165157
【弁理士】
【氏名又は名称】芝 哲央
(74)【代理人】
【識別番号】100160794
【弁理士】
【氏名又は名称】星野 寛明
(72)【発明者】
【氏名】延原 敦史
【審査官】速水 雄太
(56)【参考文献】
【文献】特開2018-092207(JP,A)
【文献】特開2020-187486(JP,A)
【文献】国際公開第2012/090291(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04L 12/00-12/66
41/00-101/695
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
集線装置と接続され、該集線装置に接続される他の少なくとも一つのロボット制御装置との間で仮想ローカルエリアネットワークを構成するロボット制御装置であって、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部と、
前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部と、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部と、
を備えた、ロボット制御装置。
【請求項3】
プログラムの実行を指令するプログラム命令実行部を備え、
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、
前記プログラム命令実行部は、プログラムの実行を指令する前に、実行する該プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、前記設定番号に対応する設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、請求項1又は2に記載のロボット制御装置。
【請求項4】
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、仮想ローカルエリアネットワークのロボットの接続の組み合わせを示す組み合せ番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、入力された組み合わせ番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、組み合わせ番号に対応する該設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、請求項1又は2に記載のロボット制御装置。
【請求項5】
複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置と、を備えたロボット制御システムであって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置は、前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部と、前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部と、前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部とを備え、
前記集線装置は、前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御システム。
【請求項7】
前記一のロボット制御装置は、プログラムの実行を指令するプログラム命令実行部を備え、
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ前記一のロボット制御装置が実行を指令するプログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、
前記プログラム命令実行部は、プログラムの実行を指令する前に、実行する該プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、前記設定番号に対応する設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、請求項5又は6に記載のロボット制御システム。
【請求項8】
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、仮想ローカルエリアネットワークのロボットの接続の組み合わせを示す組み合わせ番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、入力された組み合わせ番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、組み合わせ番号に対応する該設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、請求項5又は6に記載のロボット制御システム。
【請求項9】
複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置と、を備えたロボット制御システムのロボット制御方法であって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置は、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定し、
設定された複数の設定情報を記憶し、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信し、
前記集線装置は、
前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のロボットを集線装置で接続するネットワークで仮想ローカルエリアネットワーク(以下、VLANと記載する)の設定を行うロボット制御装置、ロボット制御システム及びロボット制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ハブ等の集線装置が同種の役割を有する工場機器を同一のVLANに帰属させて、製造ラインネットワークにおいてデータを効率的に流通させる、製造ライン用コンピュータシステムが特許文献1に記載されている。そして、工場機器は、ロボットアームに接続されてロボットアームを制御するコンピュータを含んでいることの記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2018-191199号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
複数のロボットを集線装置で接続するロボット制御システムにおいて、ロボット間でイーサーネット(登録商標)により通信を行い、ロボット間の干渉防止又はロボットの動作の同期を行う機能が存在する。この際、通信データは可能な限りスムーズに送受信されることが望ましい。しかし、高速に通信を行おうとすればネットワークのトラフィックが増大する。その結果、データが届かず抜ける場合又はデータの再送が必要になる場合がある。
複数のロボットを集線装置で接続するネットワークで仮想LANの設定を行ったロボット制御システムにおいては、データ送信をブロードキャストを用い、必要なロボット間のみで通信を行うことで、通信をスムーズにすることができる。
しかしながら、作業が変われば、複数のロボットの組み合わせが変わるので、作業に応じて複数のロボットの組み合わせが変えて、必要なロボット間のみで通信を行うことが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1) 本開示の第1の態様は、集線装置と接続され、該集線装置に接続される他の少なくとも一つのロボット制御装置との間で仮想ローカルエリアネットワークを構成するロボット制御装置であって、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部と、
前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部と、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部と、
を備えた、ロボット制御装置である。
【0006】
(2) 本開示の第2の態様は、複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置と、を備えたロボット制御システムであって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置は、前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部と、前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部と、前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部とを備え、
前記集線装置は、前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御システムである。
【0007】
(3) 本開示の第3の態様は、複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置と、を備えたロボット制御システムのロボット制御方法であって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置は、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定し、
設定された複数の設定情報を記憶し、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信し、
前記集線装置は、
前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御方法である。
【発明の効果】
【0008】
本開示の各態様によれば、作業に応じて複数のロボットの組み合わせが変えて、必要なロボット間のみで通信を行うことができ、ロボット間の通信量を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】本開示の第1の実施形態のロボット制御システムを示すブロック図である。
図2】第1の実施形態のロボット制御システムにおける、ロボットに含まれるロボット制御装置とハブの一部の構成を示すブロック図である。
図3】第1の作業のVLANの設定が入力された設定画面を示す図である。
図4】第2の作業のVLANの設定が入力された設定画面を示す図である。
図5】設定部が設定画面を表示してからVLANの設定情報を記憶部に記憶するまでの動作を示すフローチャートである。
図6】プログラム命令実行部がVLANの設定依頼を出力し、送信部が設定依頼情報をハブに送信するまでの動作を示すフローチャートである。
図7】ロボット制御システムにおける、ロボットに含まれるロボット制御装置の第2の実施形態の構成を示すブロック図である。
図8】設定部がVLANの設定依頼を出力し、送信部が設定依頼情報をハブに送信するまでの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本開示の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。
【0011】
(第1の実施形態)
図1は本開示の第1の実施形態のロボット制御システムを示すブロック図である。
ロボット制御システム10は、図1に示すように、集線装置となるハブ(HUB)100と、ハブ100を介してLAN接続される6台のロボット200~700とを備えている。ハブ100のポートP1~P6には、ロボット200~700が接続されている。
図1においては、4台のロボット200~500と、2台のロボット600及び700とは、ハブ100によってネットワークが分割されて、独立した2つのVLANが構成されている例を示している。
【0012】
ロボット制御システム10は、ロボット間でイーサーネット(登録商標)により通信を行い、ロボット間の干渉防止又はロボットの動作の同期を行う機能を有する。例えば、4台のロボット200~500で一つの大きなワークを搬送する場合、ロボット200がリーダとなり、他の3台のロボット300~500はロボット200の動作に追従して動作することにより、4台のロボット200~500によるワークの搬送を実現することができる。この場合、リーダとなるロボット200から他の3台のロボット300~500に対して追従動作に必要なデータを送信する。
【0013】
ロボット200から他の3台のロボット300~500に対して追従動作に必要なデータを送信する場合、データ送信にブロードキャストを用いることができる。図1に示すように、4台のロボット200~500はVLANを構成しているため、データの送受信が必要なロボット200~500間のみで通信を行うことができ、ネットワークのトラフィックが増大することなく、通信がよりスムーズなものとなる。
【0014】
4台のロボット200~500での協調動作であれば、4台のロボット200~500間でVLANを構成し、4台のロボット200~500でのみ通信が行われることが望ましい。しかし、ワークが変わればロボットの組み合わせも変わり、ロボットの組み合わせを変更したい場合もある。例えば、ロボット200がリーダとなり、他の2台のロボット400、500がロボット200の動作に追従して動作して作業を行う場合がある。また、ロボット200とロボット300とが協力して動作して作業を行う一方で、ロボット400とロボット500が別の作業を協力して行う場合もある。
本実施形態では、ロボット200がリーダとなり、ロボット200からハブ100に指令を出すことによりVLANの設定を変更することで、データ通信を行うロボットの組み合わせを設定する場合について説明する。
【0015】
図2は、ロボットに含まれるロボット制御装置とハブの一部の構成を示すブロック図である。ロボット制御装置210はロボットに作業を行わせるための機構を備えているが図2では省略されている。ロボット制御装置210は、ロボットとは別に設けられてもよいが、本実施形態では、ロボット200がロボット制御装置210を含んでいるとして説明する。
図2において、ロボット制御装置210は、設定部211、記憶部212、プログラム命令実行部213、URL作成部214、及び送信部215を備えている。
送信部215は、ウエブサーバ110を備えたハブ100と通信する。
【0016】
設定部211は、例えば、タッチパネル付きの液晶表示装置を備えた教示操作盤であり、液晶表示装置にVLANの設定情報の入力を行うための設定画面を表示する。
設定部211は、4台のロボット200~500の複数の組み合わせについての複数のVLAN設定を記憶部212に記憶する。
以下、設定部211が、4台のロボット200~500で第1の作業及び第2の作業を行うためにVLAN設定を行うロボットの2つの組み合わせを記憶部212に記憶する例について説明する。第1の作業は、ロボット200がリーダとなり、他の3台のロボット300~500がロボット200の動作に追従して動作する作業である。第2の作業は、ロボット200がリーダとなり、他の2台のロボット400、500がロボット200の動作に追従して動作する作業である。設定部211は、第1の作業を行うプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定の番号(設定番号SN1とする)と、第2の作業を行うプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定の番号(設定番号SN2とする)とを記憶している。
【0017】
まず、設定部211は、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示する。ユーザは設定画面に第1の作業のVLANの設定情報を入力するために以下の操作を行う。以下の説明では、VLANとして、選択ポートマルチプルVLANを例にとって説明するが、特に選択ポートマルチプルVLANに限定されず、ポートVLAN等の他のVLANを用いることもできる。
ユーザは、図3に示す設定画面に示すように、VLANモードを選択ポートマルチプルVLANとし、ハブ100のポートP1をアップリンクVLAN(UV-A)に設定するため、ポートP1のグループをUV-Aとし、ハブ100のポートP2~ポートP4をクライアントVLAN(CV-A)に設定するため、ポートP2~ポートP4のグループをCV-A1とする入力を行う。そして、設定部211は、入力された第1の作業のVLANの設定情報と、第1の作業を実行するためのプログラムに付随するデータとなる設定番号SN1とを紐づけて記憶部212に記憶する。
【0018】
なお、アップリンクVLANは、ハブなどの共有機器の接続を行うためのVLANであり、クライアントVLANは、互いの通信を制限するロボット等の機械又は機器の接続を行うためのVLANである。アップリンクVLANに属するポートP1とクライアントVLANに属するポートP2~ポートP4との間では通信が可能であるが、クライアントVLANに属するポートP2~ポートP4間では通信ができない。
【0019】
次に、設定部211は、ユーザの指示により、設定画面の第1の作業のVLANの設定情報をクリアする。その後、ユーザは設定画面に第2の作業のVLANの設定情報を入力するために以下の操作を行う。
ユーザは、図4に示す設定画面に示すように、VLANモードを選択ポートマルチプルVLANとし、ハブ100のポートP1をアップリンクVLAN(UV-A)に設定するため、ポートP1のグループをUV-Aとし、ハブ100のポートP3、ポートP4をクライアントVLAN(CV-A)に設定するため、ポートP3、ポートP4のグループをCV-A1とする入力を行う。そして、設定部211は、入力された第2の作業のVLANの設定情報と、第2の作業を実行するためのプログラムに付随するデータとなる設定番号SN2とを紐づけて記憶部212に記憶する。
【0020】
プログラム命令実行部213は、プログラムの実行を指令する前に、実行するプログラムに付随するデータとなるVLANの設定番号(例えば、設定番号SN1)に対応するVLANへの設定依頼を、URL作成部214に出力する。プログラム命令実行部213は、第1の作業を行うプログラムに付随するデータとなる設定番号SN1と、第2の作業を行うプログラムに付随するデータとなる設定番号SN2とを記憶している。
【0021】
ハブ100が、内部にウエブサーバ110を備えている場合、ロボット制御装置210から設定依頼情報となる特殊なURLを指定して送信することで記憶部212からVLANの設定情報を伝えることが可能となる。ハブ100は、ロボット制御装置210からのURLを受信する受信部を有するが、受信部はウエブサーバ110が通常備えるので説明を省略する。
URL作成部214は、記憶部212に記憶された、設定番号SN1に対応するVLANの設定情報をハブ100に伝達するデータの方式となる、URLを作成して送信部215に出力する。
送信部215は、URLを設定依頼情報としてハブ100に送信する。
ハブ100は、ウエブサーバ110を備えており、ウエブサーバ110は受信したURLを解析して、解析したURLに基づき記憶部212から取得したVLANの設定情報に基づいてハブ100のVLANの設定を行う。
【0022】
第1及び第2の実施形態では、ハブが内部にウエブサーバを備え、ロボット制御装置から特殊なURLを指定し、記憶部からVLANの設定情報を伝達しているが、ロボット制御装置からハブに対して行う設定方法はこれに限定されない。例えば、URLを作成せずに、設定依頼情報に直接、VLANの設定情報を含めてもよい。
【0023】
その後、プログラム命令実行部213は、プログラムに従ってロボット200の動作を開始するとともに、送信部215、ハブ100を介してロボット300~500に同期(追従)動作開始指示を行う。
さらに、プログラム命令実行部213は、プログラムに従ってロボット200を動作させつつ、送信部215、ハブ100を介してロボット300~500に動作情報を送る。
【0024】
以上、ロボット制御装置210に含まれる機能ブロックについて説明した。
これらの機能ブロックを実現するために、ロボット制御装置210は、CPU(Central Processing Unit)等の演算処理装置を備える。また、ロボット制御装置210は、アプリケーションソフトウェア又はOS(Operating System)等の各種の制御用プログラムを格納したHDD(Hard Disk Drive)等の補助記憶装置や、演算処理装置がプログラムを実行する上で一時的に必要とされるデータを格納するためのRAM(Random Access Memory)といった主記憶装置も備える。
【0025】
そして、ロボット制御装置210において、演算処理装置が補助記憶装置からアプリケーションソフトウェア又はOSを読み込み、読み込んだアプリケーションソフトウェア又はOSを主記憶装置に展開させながら、これらのアプリケーションソフトウェア又はOSに基づいた演算処理を行なう。また、この演算結果に基づいて、各装置が備える各種のハードウェアを制御する。これにより、本実施形態の機能ブロックは実現される。つまり、本実施形態は、ハードウェアとソフトウェアが協働することにより実現することができる。
【0026】
次に、ロボット制御装置210の動作についてフローチャートを用いて説明する。
まず、ロボット制御装置210の設定部が設定画面に入力されたVLANの設定情報を記憶部に記憶する動作を説明する。図5は設定部が設定画面を表示してからVLANの設定情報を記憶部に記憶するまでの動作を示すフローチャートである。
【0027】
ステップS11において、設定部211は、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示する。
ステップS12において、設定部211は、ユーザによって入力された作業のVLANの設定情報と、その作業を実行するためのプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定番号とを紐づけて記憶部212に記憶する。
【0028】
ステップS13において、設定部211は、次のVLANの設定情報が入力されるかどうかを判断し、次のVLANの設定情報が入力される場合は、ステップS11に戻り、次のVLANの設定情報が入力されない場合は処理を終了する。設定部211は、次のVLANの設定情報が入力されるかどうかを、ユーザによって、設定画面の第1の作業のVLANの設定情報のクリアがされたかどうかで判断することができる。
【0029】
次に、ロボット制御装置210のプログラム命令実行部213、URL作成部214及び送信部215がVLANの設定依頼情報としてURLをハブに送信する動作を説明する。図6はプログラム命令実行部がVLANの設定依頼を出力し、送信部が設定依頼情報をハブに送信するまでの動作を示すフローチャートである。
ステップS14において、プログラム命令実行部213は、プログラムの実行を指令する前に、実行する該プログラムに付随するデータとなる、VLANの設定番号(例えば、設定番号SN1とする)に基づいて、設定番号SN1に対応するVLANの設定依頼を、URL作成部214に出力する。
【0030】
ステップS15において、URL作成部214は、記憶部212に記憶された、設定番号SN1に対応するVLANの設定情報をハブ100に伝達するデータの方式となる、URLを作成して送信部215に出力する。送信部215は、URLを設定依頼情報としてハブ100に送信する。
【0031】
以上説明した実施形態によれば、プログラムに応じて自動的にネットワークを変更することで最小限のロボットのみがネットワークに参加するようにできる。1対1の通信で有ればハブはポートとMACアドレスの対応を覚えていくので、ブロードキャストによる通信は不要であるが、ブロードキャストを利用する場合、ロボットからハブにVLANの設定を行わせることで通信環境を改善可能である。
本実施形態において、設定部は、入力された作業のVLANの設定情報と、その作業を実行するためのプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定の番号とを紐づけて記憶部に記憶したが、このように、プログラムに付随するデータとなるVLANの設定の番号を用いることで、プログラムをコピーして修正する場合でも、修正されたプログラムに一緒にVLANの設定の番号がコピーされるので、修正されたプログラムに対してVLANの設定の番号を設定する手間を省くことができる。
なお、本実施形態において、設定部は、入力された作業のVLANの設定情報と紐づける情報は、作業を実行するためのプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定番号としたが、特にこの情報に限られず、例えば、作業を実行するためのプログラムの番号としてもよい。この場合、プログラム命令実行部は、プログラムの実行を指令する前に、実行するプログラムの番号に対応するVLANへの設定依頼を、URL作成部に出力する。
【0032】
(第2の実施形態)
第1の実施形態では、プログラム命令実行部213がプログラムの実行を指令する前に、実行するプログラムに付随するデータとなる、VLANの設定番号に対応するVLANの設定情報を、記憶部212から読み出してURL作成部214に出力した。本実施形態では、設定部211がユーザの指示に基づいて、VLANの設定情報を、記憶部212から読み出してURL作成部214に出力する。
【0033】
図7は、ロボットに含まれるロボット制御装置の第2の実施形態の構成を示すブロック図である。本実施形態におけるロボット制御システムは、図1に示したロボット制御システムと同一である。
図7において、ロボット制御装置210Aは、設定部211、記憶部212、URL作成部214、及び送信部215を備えている。ロボット制御装置210Aは図2に示したロボット制御装置210と比べて、プログラム命令実行部213がなく、設定部211の動作が異なる。
【0034】
設定部211は、ユーザの指示により、ハブ100に対してロボットの作業のVLANの設定情報を入力するための設定画面を表示し、ユーザによって入力された作業のVLANの設定情報と、作業のVLANの設定によるロボットの接続の組み合わせの組み合わせ番号とを紐づけて記憶部212に記憶する。ユーザによって入力された作業のVLANの設定情報は、第1の実施形態では、プログラムに付随するデータとなる、VLANの設定番号と紐付けられて記憶部に記憶されたが、本実施形態では、作業のVLANの設定によるロボットの接続の組み合わせの組み合わせ番号と紐付けられて記憶部212に記憶される。
【0035】
以下に、第1の実施形態と同様に、設定部211が、4台のロボット200~500で第1の作業及び第2の作業を行うために2つの組み合わせを記憶部212に記憶する例について説明する。以下の説明では第1の実施形態と異なる動作についてのみ説明する。
【0036】
まず、設定部211は、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示し、ユーザによって入力された第1の作業のVLANの設定情報と、第1の作業のVLANの設定によるロボットの接続の組み合わせの組み合わせ番号(組み合わせ番号N1とする)とを紐づけて記憶部212に記憶する。
【0037】
次に、設定部211は、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示し、ユーザによって入力された第2の作業のVLANの設定情報と、第2の作業のVLANの設定によるロボットの接続の組み合わせの組み合わせ番号(組み合わせ番号N2とする)とを紐づけて記憶部212に記憶する。
【0038】
その後、設定部211は、ユーザの指示により、記憶部212に記憶された、4台のロボット200~500の複数の組み合わせを選択するための選択画面を表示する。選択画面には、組み合わせ番号N1、N2と、ポートとロボットとの接続関係とが図示される。ユーザが組み合わせ番号N1か組み合わせ番号N2かを選択することで、設定部211は、ユーザによって選択された、組み合わせ番号N1又は組み合わせ番号N2に対応するVLANの設定情報への設定依頼をURL作成部214に出力する。
【0039】
URL作成部214は、記憶部212に記憶された、組み合わせ番号N1又は組み合わせ番号N2に対応するVLANの設定情報をハブ100に伝達するデータの方式となる、URLを作成して送信部215に出力する。
【0040】
次に、ロボット制御装置210Aの動作についてフローチャートを用いて説明する。
図8は設定部がVLANの設定依頼を出力し、送信部が設定依頼情報をハブに送信するまでの動作を示すフローチャートである。ロボット制御装置210Aの設定部が設定画面に入力されたVLANの設定情報を記憶部に記憶する動作は、プログラムに付随するデータとなるVLANの設定番号が組み合わせ番号に置き換わっている点を除いて、図5を用いて説明した第1の実施形態の動作と同じであるので説明を省略する。
【0041】
ステップS16において、設定部211は、ユーザの指示により、ロボット200~500の複数の組み合わせを選択するための選択画面を表示する。
ステップS17において、ユーザの選択により選択された、組み合わせ番号N1又は組み合わせ番号N2に対応するVLANの設定依頼をURL作成部214に出力する。
【0042】
ステップS18において、URL作成部214は、記憶部212に記憶された、組み合わせ番号N1又は組み合わせ番号N2に対応するVLANの設定情報をハブ100に伝達するデータの方式となる、URLを作成して送信部215に出力する。送信部215は、URLを設定依頼情報としてハブ100に送信する。
【0043】
以上説明した実施形態によれば、ユーザの指示に応じてネットワークを変更することで最小限のロボットのみがネットワークに参加するようにできる。
【0044】
以上説明した第1及び第2の実施形態は、VLANの設定として、ロボット200がリーダとなり、他の3台のロボット300~500がロボット200の動作に追従して動作する第1の作業と、ロボット200がリーダとなり、他の2台のロボット400、500がロボット200の動作に追従して動作する第2の作業を例にとって説明した。
しかし、VLANの設定は第1及び第2の作業の例に限定されず、他の作業であってもよく、VLANの設定にはVLANを設定しない場合も含まれる。つまり、VLANが設定されないネットワークにVLANを設定したり、VLANの設定を変更したり、VLAN設定を解除してVLANが設定されないネットワークとする場合も含まれる。
また、VLANの設定を行うロボットはロボット200に限定されず、ロボット300~500のいずれかであってもよい。
VLANの設定が1つで変更がない場合には、最初に設定部を用いてVLANの設定をしておけばよい。
【0045】
また、第1及び第2の実施形態は、設定部が、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示し、ユーザは設定画面に作業のVLANの設定情報を入力していた。しかし、設定部とパーソナルコンピュータとを接続し、パーソナルコンピュータが、ユーザの指示により、ハブ100に対してVLANの設定情報を設定するための設定画面を表示し、ユーザは設定画面に作業のVLANの設定情報を入力し、パーソナルコンピュータが、プログラムに付随するデータとなるVLANの設定番号又はロボットの接続の組み合わせの組み合わせ番号とともにVLANの設定情報を設定部に送信してもよい。
さらに、ユーザの指示により、ロボット200~500の複数の組み合わせを選択する場合においても、設定部の代わりにパーソナルコンピュータが、ユーザの指示により、選択画面を表示し、ユーザは選択画面において組み合わせ番号N1か組み合わせ番号N2かを選択することで、設定部211は、ユーザによって選択された、組み合わせ番号N1又は組み合わせ番号N2に対応するVLANの設定情報を記憶部212から読み出し、VLANの設定情報をURL作成部214に出力してもよい。
【0046】
また、VLANの設定情報をハブに送信する動作を開始する操作又は処理としては、第1の実施形態ではプログラムの実行であり、第2の実施形態ではユーザの指示操作であるが、特にこれらに限定されない。
【0047】
以上、第1及び第2の実施形態について説明した。各実施形態のロボット制御装置に含まれる各構成部は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記のロボット制御装置に含まれる各構成部のそれぞれの協働により行なわれるロボット制御方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。
【0048】
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体は、例えば、磁気記録媒体(例えば、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば、光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))である。
【0049】
上述した各実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【0050】
本開示によるロボット制御装置、ロボット制御システム及びロボット制御方法、上述した実施形態を含め、次のような構成を有する各種各様の実施形態を取ることができる。
(1) 集線装置(例えば、ハブ100)と接続され、該集線装置に接続される他の少なくとも一つのロボット制御装置との間で仮想ローカルエリアネットワークを構成するロボット制御装置(例えば、ロボット制御装置210)であって、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部(例えば、設定部211)と、
前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部(例えば、記憶部212)と、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部(例えば、送信部215)と、
を備えた、ロボット制御装置。
このロボット制御装置によれば、作業に応じて複数のロボットの組み合わせが変えて、必要なロボット間のみで通信を行うことができ、ロボット間の通信量を低減できる。
【0051】
(2) 前記他の少なくとも一つのロボット制御装置に対して、前記送信部及び前記集線装置を介して追従動作開始の指令を送る、上記(1)に記載のロボット制御装置。
【0052】
(3) プログラムの実行を指令するプログラム命令実行部(例えば、プログラム命令実行部213)を備え、
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、
前記プログラム命令実行部は、プログラムの実行を指令する前に、実行する該プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、前記設定番号に対応する設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、上記(1)又は(2)に記載のロボット制御装置。
このロボット制御装置によれば、プログラムの実行前に自動的に仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)の設定を行うことができる。
【0053】
(4) 前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、仮想ローカルエリアネットワークのロボットの接続の組み合わせを示す組み合せ番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、入力された組み合わせ番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、組み合わせ番号に対応する該設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、上記(1)又は(2)に記載のロボット制御装置。
このロボット制御装置によれば、ユーザの指示により仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)の設定を行うことができる。
【0054】
(5) 複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置(例えば、ハブ100)と、を備えたロボット制御システム(例えば、ロボット制御システム10)であって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置(例えば、ロボット制御装置210)は、前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定する設定部(例えば、設定部211)と、前記設定部によって設定された複数の設定情報を記憶する記憶部(例えば、記憶部212)と、前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する送信部(例えば、送信部215)とを備え、
前記集線装置は、前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御システム。
このロボット制御システムによれば、作業に応じて複数のロボットの組み合わせが変えて、必要なロボット間のみで通信を行うことができ、ロボット間の通信量を低減できる。
【0055】
(6) 前記一のロボット制御装置はリーダとなり、前記少なくとも2つのロボット制御装置の該一のロボット制御装置以外のロボット制御装置は前記一のロボット制御装置の動作に追従して動作する、上記(5)に記載のロボット制御システム。
【0056】
(7) 前記一のロボット制御装置は、プログラムの実行を指令するプログラム命令実行部(例えば、プログラム命令実行部213)を備え、
前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ前記一のロボット制御装置が実行を指令するプログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、
前記プログラム命令実行部は、プログラムの実行を指令する前に、実行する該プログラムに付随する仮想ローカルエリアネットワークの設定番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、前記設定番号に対応する設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、上記(5)又は(6)に記載のロボット制御システム。
このロボット制御システムによれば、プログラムの実行前に自動的に仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)の設定を行うことができる。
【0057】
(8) 前記設定部は、前記複数の設定情報にそれぞれ、仮想ローカルエリアネットワークのロボットの接続の組み合わせを示す組み合わせ番号を紐付けて前記記憶部に記憶し、入力された組み合わせ番号に対応する設定情報への設定依頼を出力し、
前記送信部は、前記設定依頼に基づき作成された、組み合わせ番号に対応する該設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信する、上記(5)又は(6)に記載のロボット制御システム。
このロボット制御システムによれば、ユーザの指示により仮想ローカルエリアネットワーク(VLAN)の設定を行うことができる。
【0058】
(9) 複数のロボットをそれぞれ制御する複数のロボット制御装置と、該複数のロボット制御装置に接続され、該複数のロボット制御装置の少なくとも2つのロボット制御装置間に仮想ローカルエリアネットワークを構成可能な集線装置(例えば、ハブ100)と、を備えたロボット制御システム(例えば、ロボット制御システム10)のロボット制御方法であって、
前記少なくとも2つのロボット制御装置のうちの一のロボット制御装置(例えば、ロボット制御装置210)は、
前記仮想ローカルエリアネットワークの設定情報を複数設定し、
設定された複数の設定情報を記憶し、
前記複数の設定情報から選択された設定情報への設定依頼情報を前記集線装置に送信し、
前記集線装置は、
前記設定依頼情報に基づいて前記仮想ローカルエリアネットワークを前記少なくとも2つのロボット制御装置の間に設定する、ロボット制御方法。
このロボット制御方法によれば、作業に応じて複数のロボットの組み合わせが変えて、必要なロボット間のみで通信を行うことができ、ロボット間の通信量を低減できる。
【符号の説明】
【0059】
10 ロボット制御システム
100 ハブ
110 ウエブサーバ
200~700 ロボット
211 設定部
212 記憶部
213 プログラム命令実行部
214 URL作成部
215 送信部
図1
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図8