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WO2022044906A1 - ロボット制御装置 - Google Patents

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WO2022044906A1
WO2022044906A1 PCT/JP2021/030148 JP2021030148W WO2022044906A1 WO 2022044906 A1 WO2022044906 A1 WO 2022044906A1 JP 2021030148 W JP2021030148 W JP 2021030148W WO 2022044906 A1 WO2022044906 A1 WO 2022044906A1
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safety
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function
verification
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PCT/JP2021/030148
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岳人 板垣
豪 稲葉
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Fanuc Corp
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Priority to US18/018,199 priority patent/US20230278216A1/en
Priority to CN202180052330.3A priority patent/CN115916489B/zh
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06—Safety devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1628—Programme controls characterised by the control loop
    • B25J9/1653—Programme controls characterised by the control loop parameters identification, estimation, stiffness, accuracy, error analysis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones

Definitions

  • the present invention relates to a robot control device.
  • a robot control device that limits the operation of a robot until a predetermined safety condition is satisfied based on a signal from a safety device such as a detector that detects the presence or absence of an obstacle within the operating range of the robot and an emergency stop switch.
  • a safety device such as a detector that detects the presence or absence of an obstacle within the operating range of the robot and an emergency stop switch.
  • Such a robot control device has a safety function (for example, a dual safe check function) in which input / output signals are mutually checked by two CPUs.
  • a safety function for example, a dual safe check function
  • the robot control device includes a function control unit that controls a safety function for safely performing the operation of the robot and a verification function for verifying the setting of the safety function, a safety mode for executing the safety function, and a safety mode for executing the safety function.
  • a switching unit that switches the verification mode for executing the verification function, a reception unit that accepts input of setting parameters in the verification mode, and the setting parameters are applied to the first safety parameter for verification in the verification mode.
  • a second application unit that applies the setting parameter copied by the duplication unit to the second safety parameter after switching from the verification mode to the safety mode by the switching unit, and the first in the safety mode.
  • a second updating unit for updating the second safety information regarding the robot in the safety function based on the safety parameter is provided.
  • parameters can be adjusted efficiently.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of the robot system 100 according to the present embodiment.
  • the robot system 100 includes a robot 1, a robot control device 2, a safety device 3, an input / output device 4, a sensor 5, and an external device 6.
  • the robot 1 is an industrial robot having an arbitrary structure.
  • the robot 1 may be, for example, a 6-axis articulated robot.
  • the robot control device 2 is a control device for causing the robot 1 to perform a predetermined operation or the like by controlling the robot 1.
  • the safety device 3 includes a detector that detects the presence or absence of an obstacle within the operating range of the robot 1, an emergency stop switch, an encoder attached to the motor of the robot 1, and the like.
  • the input / output device 4 includes a switch connected to the robot control device 2, a teaching operation panel, and the like. The input / output device 4 inputs various signals from the robot control device 2 or outputs various signals to the robot control device 2.
  • the sensor 5 is composed of a visual sensor (for example, a camera), a force sensor, and the like, and outputs the detected signal to the robot control device 2.
  • the external device 6 is various devices connected to the robot control device, and is composed of, for example, a server, another robot control device, or the like.
  • the robot control device 2 includes a first control unit 21, a second control unit 22, an I / O unit 23, a signal processing unit 24, a communication unit 25, and a storage unit 26.
  • the first control unit 21 is a processor such as a CPU (Central Processing Unit).
  • the first control unit 21 executes various processes related to drive control of the robot 1 (for example, a servomotor or the like) by executing the program stored in the storage unit 26. Further, the first control unit 21 limits the operation of the robot 1 based on the signal from the safety device 3 until a predetermined safety condition is satisfied.
  • the first control unit 21 has a dual check safety function for mutually checking input / output signals with the second control unit 22.
  • the second control unit 22 is a processor such as a CPU.
  • the second control unit 22 limits the operation of the robot 1 based on the signal from the safety device 3 until a predetermined safety condition is satisfied.
  • the second control unit 22 has a dual check safety function for mutually checking input / output signals with the first control unit 21.
  • the I / O unit 23 includes, for example, an I / O port, and inputs / outputs signals from the input / output device 4 connected to the robot control device 2 to the first control unit 21 and the second control unit 22.
  • the signal processing unit 24 executes various processes (for example, image processing, etc.) on the signal from the sensor 5.
  • the communication unit 25 communicates with the external device 6 via Ethernet (registered trademark), a field bus, or the like.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the first control unit 21 according to the present embodiment.
  • the first control unit 21 includes a function control unit 211, a switching unit 212, a reception unit 213, a first application unit 214, a first update unit 215, a duplication unit 216, and a first unit. 2
  • the application unit 217, the second update unit 218, and the display control unit 219 are provided.
  • the function control unit 211 controls the safety function for safely operating the robot and the verification function for verifying the setting of the safety function.
  • the function control unit 211 controls the safety function software for safely operating the robot 1 and the verification function software for verifying the settings of the safety function software.
  • the safety function software including the safety function and the verification function software including the verification function will be described.
  • the safety function and the verification function are not limited to different software, for example, 1 It may be implemented as a separate function within a piece of software.
  • the switching unit 212 switches between a safety mode for executing the safety function software and a verification mode for executing the verification function software. Specifically, the switching unit 212 switches between the safety mode and the verification mode according to the input operation by the input / output device 4.
  • the reception unit 213 receives the input of the setting parameters by the input / output device 4 in the verification mode.
  • the setting parameter may be input with a numerical value by the input / output device 4, or may be changed by dragging and dropping the coordinates of the vertices of the region displayed on the input / output device 4.
  • the first application unit 214 applies the setting parameter to the first safety parameter for verification in the verification mode.
  • the verification function software changes the first safety parameter using the setting parameter and performs verification using the changed first safety parameter. Can be done.
  • the first application unit 214 does not need to input a password when applying the setting parameter to the first safety parameter.
  • changing the first safety parameter often involves trial and error in order to find the optimum first safety parameter, and since the number of parameter changes is large, the number of password inputs is large and the parameter adjustment work is troublesome. Become.
  • the verification function software applies the setting parameter to the first safety parameter without requiring the input of the password, the verification using the first safety parameter can be efficiently performed.
  • the first update unit 215 updates the first safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the verification function based on the first safety parameter in the verification mode.
  • the first safety information includes information on the position and speed of the robot 1 such as the operating area of the robot 1 and the speed limit of the robot 1. Further, the first safety information is used in the verification mode and not in the safety mode.
  • the duplication unit 216 When terminating the verification function software, the duplication unit 216 copies the setting parameters used in the verification function software. Then, the duplication unit 216 provides the copied setting parameter to the second application unit 217.
  • the second application unit 217 applies the setting parameter copied by the duplication unit 216 to the second safety parameter after the verification mode is switched to the safety mode by the switching unit 212.
  • the second application unit 217 needs to input a password when applying the setting parameter to the second safety parameter.
  • the safety function software can safely apply the second safety parameter that may affect the safety of the robot 1.
  • the second update unit 218 updates the second safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the safety function software based on the second safety parameter in the safety mode.
  • the second safety information includes information on the position and speed of the robot 1 such as the operating area of the robot 1 and the speed limit of the robot 1. Further, the second safety information is used in the safety mode and not in the verification mode.
  • the display control unit 219 displays a screen for setting the safety function software and the verification function software on, for example, the display unit of the input / output device 4 (for example, the display unit of the teaching operation panel). Specifically, the display control unit 219 displays a screen for inputting the numerical value of the setting parameter by the input / output device 4 and a screen for designating the area of the setting parameter on the display unit of the input / output device 4. indicate.
  • the robot control device 2 allows the robot to malfunction due to a failure or the like during automatic operation, which is dangerous to the user due to the malfunction of the robot. May reach. Therefore, in the automatic mode in which the robot 1 is automatically operated, the function control unit 211 stops the start of the automatic operation of the robot 1 when the verification function software is effective. As a result, the robot control device 2 can safely execute the operation of the verification function software.
  • the safety function and verification function software includes a function for checking the position and speed.
  • the safety function and verification function software includes a function for checking the position of each axis of the robot 1, the speed of each axis of the robot 1, the orthogonal position of the robot 1, and the orthogonal speed of the robot 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing an operation example of the safety function software and the verification function software. As shown in FIG. 3, the function control unit 211 activates the verification function software 2111 when the switching unit 212 switches from the safety mode to the verification mode.
  • the reception unit 213 receives the input of the setting parameter P1 by the input / output device 4 on the safety function screen D1 displayed on the input / output device 4. Then, the first application unit 214 sets and refers to the received setting parameter P1 (see (1) setting / reference in FIG. 3).
  • the first application unit 214 applies the setting parameter P1 to the first safety parameter P2 for verification in the verification mode (see (2) application in FIG. 3).
  • the first update unit 215 refers to the first safety parameter P2 (see (3) in FIG. 3), and based on the first safety parameter P2, relates to the position and speed of the robot 1 in the verification function F1. Update the first safety information.
  • the display control unit 219 reflects the updated first safety information on the screen for setting the verification function software 2111. Then, the display control unit 219 displays a screen for setting the verification function software 2111 on the display unit of the input / output device 4 (for example, the display unit of the teaching operation panel) (reflecting (4) in FIG. 3). reference).
  • the duplication unit 216 copies the setting parameter P1 used in the verification function software 2111. Then, the duplication unit 216 provides the copied setting parameter P3 to the second application unit 217 (see (5) copy in FIG. 3).
  • the function control unit 211 activates the safety function software 2112 when the verification mode is switched to the safety mode by the switching unit 212. Further, the second application unit 217 sets and refers to the copied setting parameter P3.
  • the second application unit 217 applies the setting parameter P3 copied by the duplication unit 216 to the second safety parameter P4 (see (6) application in FIG. 3).
  • the second update unit 218 updates the second safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the safety function F2 based on the applied second safety parameter P4.
  • the display control unit 219 reflects the updated second safety information on the screen for setting the safety function software 2112. Then, the display control unit 219 displays a screen for setting the safety function software 2112 on the display unit of the input / output device 4 (for example, the display unit of the teaching operation panel).
  • FIG. 4A and 4B are diagrams showing specific examples of updating the first safety information or the second safety information.
  • FIG. 4A shows the operation region R1 of the robot 1 as the first safety information or the second safety information before updating. That is, the robot 1 can operate within the operating region R1.
  • the first update unit 215 updates the first safety information based on the first safety parameter in the verification mode
  • the second update unit 218 updates the first safety information based on the second safety parameter in the safety mode. 2 Update the safety information.
  • FIG. 4B shows the operation area R2 of the robot 1 as the updated first safety information or the second safety information. That is, the robot 1 can operate within the operating region R2. By updating the first safety information or the second safety information in this way, the robot control device 2 can change the operation area of the robot 1 from the operation area R1 to the operation area R2.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing flow of the robot control device 2 according to the present embodiment.
  • the function control unit 211 determines whether or not the switching unit 212 has switched from the safety mode to the verification mode.
  • the process proceeds to step S2. If the verification mode cannot be switched, that is, the safety mode is set (NO), the process proceeds to step S7.
  • step S2 the reception unit 213 receives the input of the setting parameter by the input / output device 4 in the verification mode.
  • the first application unit 214 applies the setting parameter to the first safety parameter for verification in the verification mode.
  • step S4 the first update unit 215 updates the first safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the verification function based on the first safety parameter in the verification mode.
  • step S5 the function control unit 211 determines whether or not to end the verification mode. When the verification mode is terminated (YES), the process proceeds to step S6. If the verification mode is not terminated (NO), the process returns to step S2.
  • step S6 when the verification function software is terminated, the duplication unit 216 copies the setting parameters used in the verification function software.
  • the reception unit 213 receives the input of the setting parameter by the input / output device 4 in the safety mode.
  • step S8 the second application unit 217 applies the setting parameter copied by the duplication unit 216 in step S6 or the setting parameter received by the reception unit 213 in step S7 to the second safety parameter. Further, the second application unit 217 needs to input a password by the input / output device 4 when applying the setting parameter to the second safety parameter.
  • step S9 after applying the setting parameter to the second safety parameter, the first control unit 21 restarts the robot control device 2. This allows the safety function software to enable the applied second safety parameter.
  • step S10 the second update unit 218 updates the second safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the safety function software based on the second safety parameter in the safety mode.
  • step S11 the function control unit 211 determines whether or not to end the setting of the safety function software and the verification function software.
  • the function control unit 211 ends the setting of the safety function software and the verification function software. If the setting is not completed (NO), the process returns to step S1.
  • the robot control device 2 controls the safety function for safely performing the operation of the robot 1 and the function control unit 211 for controlling the verification function for verifying the setting of the safety function.
  • the switching unit 212 that switches between the safety mode for executing the safety function and the verification mode for executing the verification function, the reception unit 213 for accepting the input of the setting parameter in the verification mode, and the verification unit for verifying the setting parameter in the verification mode.
  • the first application unit 214 applied to the first safety parameter of the above, and the first update unit 215 that updates the first safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the verification function based on the first safety parameter in the verification mode.
  • the duplication unit 216 that copies the setting parameters, and the second application unit 217 that applies the setting parameters copied by the duplication unit 216 to the second safety parameter after the verification mode is switched to the safety mode by the switching unit 212.
  • a second update unit 218 that updates the second safety information regarding the position and speed of the robot 1 in the safety function based on the second safety parameter in the safety mode.
  • the robot control device 2 verifies using the setting parameters in the verification mode, copies the verified setting parameters, and applies the copied setting parameters in the safety mode.
  • the robot control device 2 can apply the setting parameters verified in the verification mode in the safety mode, so that the parameters can be adjusted efficiently.
  • the first application unit 214 does not need to input a password when applying the setting parameter to the first safety parameter, and the second application unit 217 applies the setting parameter to the second safety parameter. Requires password entry.
  • the robot control device 2 applies the setting parameter to the first safety parameter without requiring the input of the password in the verification function software, so that the verification using the first safety parameter can be efficiently performed. can. Also, by requiring the password to be entered, the safety function software can safely apply a second safety parameter that may affect the safety of the robot 1.
  • the robot control device 2 further includes a display control unit 219 that displays a screen for setting a safety function and a verification function on the display unit of the input / output device 4.
  • a display control unit 219 that displays a screen for setting a safety function and a verification function on the display unit of the input / output device 4.
  • the function control unit 211 stops the start of the automatic operation of the robot 1.
  • the robot control device 2 allows the robot to malfunction due to a failure or the like during automatic operation, and can prevent the user from being in danger.
  • the safety function and the verification function include a function for checking the position of each axis of the robot 1, the speed of each axis of the robot 1, the orthogonal position of the robot 1, and the orthogonal speed of the robot 1.
  • the robot control device 2 can monitor the position and speed of the robot 1. Then, the robot control device 2 can cut off the power to the drive circuit of the robot 1 when the robot 1 satisfies the set conditions and becomes an unsafe state or exceeds the speed limit.
  • the robot control device 2 described above can be realized by hardware, software, or a combination thereof. Further, the control method performed by the robot control device 2 described above can also be realized by hardware, software, or a combination thereof.
  • what is realized by software means that it is realized by a computer reading and executing a program.
  • Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media.
  • Examples of non-temporary computer-readable media include magnetic recording media (eg, hard disk drives), optomagnetic recording media (eg, optomagnetic disks), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-Rs /. W, including semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (random access memory)).
  • the first safety information may include information other than the position and speed of the robot.
  • the second application unit 217 may use a release key other than the password.

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Abstract

パラメータの調整を効率良く行うことができるロボット制御装置を提供すること。ロボット制御装置は、前記検証モードにおいて、前記設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する第１適用部と、前記検証モードにおいて、前記第１安全パラメータに基づいて、前記検証機能における前記ロボットに関する第１安全情報を更新する第１更新部と、前記設定用パラメータをコピーする複製部と、前記切替部によって前記検証モードから前記安全モードに切り替えられた後、前記複製部によりコピーされた前記設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する第２適用部と、前記安全モードにおいて、前記第２安全パラメータに基づいて、前記安全機能における前記ロボットに関する第２安全情報を更新する第２更新部と、を備える。

Description

ロボット制御装置
　本発明は、ロボット制御装置に関する。
　従来より、ロボットの動作範囲内における障害物の有無を検出する検出器や、非常停止スイッチ等の安全装置からの信号に基づき、所定の安全条件が成立するまでロボットの動作を制限するロボット制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０１５－２２３６７８号公報
　このようなロボット制御装置は、２つのＣＰＵによって入出力信号の相互チェックを行う安全機能（例えば、デュアルセーフチェック機能）を有している。
　しかし、安全機能において、ロボットの動作領域の制限を変更する場合に、１つでもパラメータを変更すると、パスワードの入力が必要となり、パラメータの調整作業が煩わしくなる。また、ロボットの動作領域の頂点の座標や、ロボットの制限速度等のパラメータの調整は、試行錯誤を伴う場合が多く、パラメータの変更回数も多いため、パスワードの入力回数が多くなり、パラメータの調整作業が煩わしくなる。
　そこで、ロボット制御装置においてパラメータの調整を効率良く行うことが望まれていた。
　本開示に係るロボット制御装置は、ロボットの動作を安全に行うための安全機能及び前記安全機能の設定を検証するための検証機能を制御する機能制御部と、前記安全機能を実行する安全モード及び前記検証機能を実行する検証モードを切り替える切替部と、前記検証モードにおいて、設定用パラメータの入力を受け付ける受付部と、前記検証モードにおいて、前記設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する第１適用部と、前記検証モードにおいて、前記第１安全パラメータに基づいて、前記検証機能における前記ロボットに関する第１安全情報を更新する第１更新部と、前記設定用パラメータをコピーする複製部と、前記切替部によって前記検証モードから前記安全モードに切り替えられた後、前記複製部によりコピーされた前記設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する第２適用部と、前記安全モードにおいて、前記第２安全パラメータに基づいて、前記安全機能における前記ロボットに関する第２安全情報を更新する第２更新部と、を備える。
　本発明によれば、パラメータの調整を効率良く行うことができる。
本実施形態に係るロボットシステムの概要を示す図である。 本実施形態に係る第１制御部の構成を示す図である。 安全機能ソフトウェア及び検証機能ソフトウェアの動作例を示す図である。 第１安全情報及び第２安全情報の更新の具体例を示す図である。 第１安全情報及び第２安全情報の更新の具体例を示す図である。 本実施形態に係るロボット制御装置の処理の流れを示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態の一例について説明する。図１は、本実施形態に係るロボットシステム１００の概要を示す図である。図１に示すように、ロボットシステム１００は、ロボット１と、ロボット制御装置２と、安全装置３と、入出力装置４と、センサ５と、外部装置６と、を備える。
　ロボット１は、任意の構造を有する産業用ロボットである。ロボット１は、例えば、６軸多関節型のロボットであってもよい。
　ロボット制御装置２は、ロボット１を制御することにより、ロボット１に所定の動作等を行わせるための制御装置である。
　安全装置３は、ロボット１の動作範囲内における障害物の有無を検出する検出器や、非常停止スイッチ、ロボット１のモータに取り付けられたエンコーダ等で構成される。
　入出力装置４は、ロボット制御装置２に接続されたスイッチ、教示操作盤等で構成される。入出力装置４は、ロボット制御装置２から各種信号を入力する又はロボット制御装置２に各種信号を出力する。
　センサ５は、視覚センサ（例えば、カメラ）、力センサ等で構成され、検出した信号をロボット制御装置２へ出力する。
　外部装置６は、ロボット制御装置と接続される各種装置であり、例えば、サーバ、他のロボット制御装置等で構成される。
　また、ロボット制御装置２は、第１制御部２１と、第２制御部２２と、Ｉ／Ｏ部２３と、信号処理部２４と、通信部２５と、記憶部２６と、を備える。
　第１制御部２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）等のプロセッサである。第１制御部２１は、記憶部２６に記憶されたプログラムを実行することによって、ロボット１（例えばサーボモータ等）の駆動制御に関する各種処理を実行する。また、第１制御部２１は、安全装置３からの信号に基づき、所定の安全条件が成立するまでロボット１の動作を制限する。第１制御部２１は、第２制御部２２との間で入出力信号の相互チェックを行うデュアルチェックセーフティ機能を有する。
　第２制御部２２は、ＣＰＵ等のプロセッサである。第２制御部２２は、安全装置３からの信号に基づき、所定の安全条件が成立するまでロボット１の動作を制限する。第２制御部２２は、第１制御部２１との間で入出力信号の相互チェックを行うデュアルチェックセーフティ機能を有する。
　Ｉ／Ｏ部２３は、例えばＩ／Ｏポートを含み、ロボット制御装置２に接続された入出力装置４からの信号を第１制御部２１及び第２制御部２２に入出力する。
　信号処理部２４は、センサ５からの信号に対して各種処理（例えば画像処理等）を実行する。
　通信部２５は、イーサネット（登録商標）やフィールドバス等を介して外部装置６と通信を行う。
　図２は、本実施形態に係る第１制御部２１の構成を示す図である。
　図２に示すように、第１制御部２１は、機能制御部２１１と、切替部２１２と、受付部２１３と、第１適用部２１４と、第１更新部２１５と、複製部２１６と、第２適用部２１７と、第２更新部２１８と、表示制御部２１９と、を備える。
　機能制御部２１１は、ロボットの動作を安全に行うための安全機能及び安全機能の設定を検証するための検証機能を制御する。
　具体的には、機能制御部２１１は、ロボット１の動作を安全に行うための安全機能ソフトウェア及び安全機能ソフトウェアの設定を検証するための検証機能ソフトウェアを制御する。
　なお、本実施形態では、安全機能を含む安全機能ソフトウェア、及び検証機能を含む検証機能ソフトウェアの例を用いて説明するが、安全機能及び検証機能は、別々のソフトウェアに限定されず、例えば、１つのソフトウェア内の別々の機能として実装されてもよい。
　切替部２１２は、安全機能ソフトウェアを実行する安全モード及び検証機能ソフトウェアを実行する検証モードを切り替える。
　具体的には、切替部２１２は、入出力装置４による入力操作に従って、安全モード及び検証モードを切り替える。
　受付部２１３は、検証モードにおいて、入出力装置４による設定用パラメータの入力を受け付ける。ここで、設定用パラメータは、入出力装置４によって数値を入力されてもよく、入出力装置４に表示された領域の頂点の座標をドラッグ・アンド・ドロップすることによって変更されてもよい。
　第１適用部２１４は、検証モードにおいて、設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する。このように設定用パラメータを第１安全パラメータに適用することによって、検証機能ソフトウェアは、設定用パラメータを用いて第１安全パラメータを変更し、変更された第１安全パラメータを用いて検証を行うことができる。
　また、第１適用部２１４は、設定用パラメータを第１安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要しない。通常、第１安全パラメータの変更は、最適な第１安全パラメータを見出すために試行錯誤を伴う場合が多く、パラメータの変更回数も多いため、パスワードの入力回数が多くなり、パラメータの調整作業が煩わしくなる。
　本実施形態に係る検証機能ソフトウェアは、パスワードの入力を必要とせずに、設定用パラメータを第１安全パラメータに適用するため、第１安全パラメータを用いた検証を効率良く行うことができる。
　第１更新部２１５は、検証モードにおいて、第１安全パラメータに基づいて、検証機能におけるロボット１の位置及び速度に関する第１安全情報を更新する。ここで、第１安全情報は、ロボット１の動作領域や、ロボット１の制限速度等のようなロボット１の位置及び速度に関する情報を含む。また、第１安全情報は、検証モードにおいて用いられ、安全モードにおいては用いられない。
　複製部２１６は、検証機能ソフトウェアを終了する場合、検証機能ソフトウェアにおいて用いられた設定用パラメータをコピーする。そして、複製部２１６は、コピーした設定用パラメータを第２適用部２１７に提供する。
　第２適用部２１７は、切替部２１２によって検証モードから安全モードに切り替えられた後、複製部２１６によりコピーされた設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する。
　また、第２適用部２１７は、設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要とする。このようにパスワードの入力を必要とすることによって、安全機能ソフトウェアは、ロボット１の安全性に影響を与える可能性がある第２安全パラメータを安全に適用することができる。
　第２更新部２１８は、安全モードにおいて、第２安全パラメータに基づいて、安全機能ソフトウェアにおけるロボット１の位置及び速度に関する第２安全情報を更新する。ここで、第２安全情報は、ロボット１の動作領域や、ロボット１の制限速度等のようなロボット１の位置及び速度に関する情報を含む。また、第２安全情報は、安全モードにおいて用いられ、検証モードにおいては用いられない。
　表示制御部２１９は、安全機能ソフトウェア及び検証機能ソフトウェアの設定を行うための画面を、例えば入出力装置４の表示部（例えば、教示操作盤の表示部）に表示する。
　具体的には、表示制御部２１９は、入出力装置４によって設定用パラメータの数値を入力するための画面や、設定用パラメータの領域を指定するための画面を、入出力装置４の表示部に表示する。
　また、自動モードにおいて、安全機能を有しない検証機能ソフトウェアが有効である場合、ロボット制御装置２は、自動運転時に故障等の理由によるロボットの誤動作を許容するため、ロボットの誤動作によって使用者に危険が及ぶ可能性がある。そこで、機能制御部２１１は、ロボット１を自動運転する自動モードにおいて、検証機能ソフトウェアが有効である場合、ロボット１の自動運転の開始を停止する。これにより、ロボット制御装置２は、検証機能ソフトウェアの動作を安全に実行することができる。
　また、安全機能及び検証機能ソフトウェアは、位置及び速度をチェックするための機能を含む。具体的には、安全機能及び検証機能ソフトウェアは、ロボット１の各軸の位置、ロボット１の各軸の速度、ロボット１の直交位置及びロボット１の直交速度をチェックするための機能を含む。
　図３は、安全機能ソフトウェア及び検証機能ソフトウェアの動作例を示す図である。図３に示すように、機能制御部２１１は、切替部２１２によって安全モードから検証モードに切り替えられると、検証機能ソフトウェア２１１１を起動する。
　受付部２１３は、入出力装置４に表示される安全機能画面Ｄ１において、入出力装置４による設定用パラメータＰ１の入力を受け付ける。
　そして、第１適用部２１４は、受け付けた設定用パラメータＰ１を設定及び参照する（図３の（１）設定／参照を参照）。
　次に、第１適用部２１４は、検証モードにおいて、設定用パラメータＰ１を検証用の第１安全パラメータＰ２に適用する（図３の（２）適用を参照）。
　次に、第１更新部２１５は、第１安全パラメータＰ２を参照し（図３の（３）参照を参照）、第１安全パラメータＰ２に基づいて、検証機能Ｆ１におけるロボット１の位置及び速度に関する第１安全情報を更新する。
　また、表示制御部２１９は、更新された第１安全情報を、検証機能ソフトウェア２１１１の設定を行うための画面に反映する。そして、表示制御部２１９は、検証機能ソフトウェア２１１１の設定を行うための画面を、入出力装置４の表示部（例えば、教示操作盤の表示部）に表示する（図３の（４）反映を参照）。
　次に、複製部２１６は、検証機能ソフトウェア２１１１において用いられた設定用パラメータＰ１をコピーする。そして、複製部２１６は、コピーした設定用パラメータＰ３を第２適用部２１７に提供する（図３の（５）コピーを参照）。
　次に、機能制御部２１１は、切替部２１２によって検証モードから安全モードに切り替えられると、安全機能ソフトウェア２１１２を起動する。
　また、第２適用部２１７は、コピーされた設定用パラメータＰ３を設定及び参照する。
　そして、第２適用部２１７は、複製部２１６によりコピーされた設定用パラメータＰ３を第２安全パラメータＰ４に適用する（図３の（６）適用を参照）。
　次に、第２更新部２１８は、適用された第２安全パラメータＰ４に基づいて、安全機能Ｆ２におけるロボット１の位置及び速度に関する第２安全情報を更新する。
　また、表示制御部２１９は、更新された第２安全情報を、安全機能ソフトウェア２１１２の設定を行うための画面に反映する。そして、表示制御部２１９は、安全機能ソフトウェア２１１２の設定を行うための画面を、入出力装置４の表示部（例えば、教示操作盤の表示部）に表示する。
　図４Ａ及び図４Ｂは、第１安全情報又は第２安全情報の更新の具体例を示す図である。図４Ａは、更新する前の第１安全情報又は第２安全情報として、ロボット１の動作領域Ｒ１を示す。すなわち、ロボット１は、動作領域Ｒ１内で動作可能である。
　そして、第１更新部２１５は、検証モードにおいて、第１安全パラメータに基づいて、第１安全情報を更新する、又は第２更新部２１８は、安全モードにおいて、第２安全パラメータに基づいて、第２安全情報を更新する。
　図４Ｂは、更新後の第１安全情報又は第２安全情報として、ロボット１の動作領域Ｒ２を示す。すなわち、ロボット１は、動作領域Ｒ２内で動作可能である。このように第１安全情報又は第２安全情報を更新することによって、ロボット制御装置２は、ロボット１の動作領域を動作領域Ｒ１から動作領域Ｒ２に変更することができる。
　図５は、本実施形態に係るロボット制御装置２の処理の流れを示すフローチャートである。
　ステップＳ１において、機能制御部２１１は、切替部２１２によって安全モードから検証モードに切り替えられたか否かを判定する。検証モードに切り替えられた場合（ＹＥＳ）、処理は、ステップＳ２へ移る。検証モードに切り替えられない、すなわち、安全モードである場合（ＮＯ）、処理は、ステップＳ７へ移る。
　ステップＳ２において、受付部２１３は、検証モードにおいて、入出力装置４による設定用パラメータの入力を受け付ける。
　ステップＳ３において、第１適用部２１４は、検証モードにおいて、設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する。
　ステップＳ４において、第１更新部２１５は、検証モードにおいて、第１安全パラメータに基づいて、検証機能におけるロボット１の位置及び速度に関する第１安全情報を更新する。
　ステップＳ５において、機能制御部２１１は、検証モードを終了するか否かを判定する。検証モードを終了する場合（ＹＥＳ）、処理は、ステップＳ６へ移る。検証モードを終了しない場合（ＮＯ）、処理は、ステップＳ２へ戻る。
　ステップＳ６において、複製部２１６は、検証機能ソフトウェアを終了する場合、検証機能ソフトウェアにおいて用いられた設定用パラメータをコピーする。
　ステップＳ７において、受付部２１３は、安全モードにおいて、入出力装置４による設定用パラメータの入力を受け付ける。
　ステップＳ８において、第２適用部２１７は、ステップＳ６において複製部２１６によりコピーされた設定用パラメータ、又はステップＳ７において受付部２１３によって受け付けられた設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する。また、第２適用部２１７は、設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する際に、入出力装置４によるパスワードの入力を必要とする。
　ステップＳ９において、設定用パラメータを第２安全パラメータに適用した後、第１制御部２１は、ロボット制御装置２を再起動する。これにより、安全機能ソフトウェアは、適用した第２安全パラメータを有効にすることができる。
　ステップＳ１０において、第２更新部２１８は、安全モードにおいて、第２安全パラメータに基づいて、安全機能ソフトウェアにおけるロボット１の位置及び速度に関する第２安全情報を更新する。
　ステップＳ１１において、機能制御部２１１は、安全機能ソフトウェア及び検証機能ソフトウェアの設定を終了するか否かを判定する。設定を終了する場合（ＹＥＳ）、機能制御部２１１は、安全機能ソフトウェア及び検証機能ソフトウェアの設定を終了する。設定を終了しない場合（ＮＯ）、処理は、ステップＳ１へ戻る。
　以上説明したように、本実施形態によれば、ロボット制御装置２は、ロボット１の動作を安全に行うための安全機能及び安全機能の設定を検証するための検証機能を制御する機能制御部２１１と、安全機能を実行する安全モード及び検証機能を実行する検証モードを切り替える切替部２１２と、検証モードにおいて、設定用パラメータの入力を受け付ける受付部２１３と、検証モードにおいて、設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する第１適用部２１４と、検証モードにおいて、第１安全パラメータに基づいて、検証機能におけるロボット１の位置及び速度に関する第１安全情報を更新する第１更新部２１５と、設定用パラメータをコピーする複製部２１６と、切替部２１２によって検証モードから安全モードに切り替えられた後、複製部２１６によりコピーされた設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する第２適用部２１７と、安全モードにおいて、第２安全パラメータに基づいて、安全機能におけるロボット１の位置及び速度に関する第２安全情報を更新する第２更新部２１８と、を備える。
　このようにロボット制御装置２は、検証モードにおいて設定用パラメータを用いて検証し、検証された設定用パラメータをコピーし、コピーされた設定用パラメータを安全モードにおいて適用する。これにより、ロボット制御装置２は、検証モードにおいて検証された設定用パラメータを安全モードにおいて適用できるため、パラメータの調整を効率良く行うことができる。
　また、第１適用部２１４は、設定用パラメータを第１安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要とせず、第２適用部２１７は、設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要とする。
　これにより、ロボット制御装置２は、検証機能ソフトウェアにおいて、パスワードの入力を必要とせずに、設定用パラメータを第１安全パラメータに適用するため、第１安全パラメータを用いた検証を効率良く行うことができる。また、パスワードの入力を必要とすることによって、安全機能ソフトウェアは、ロボット１の安全性に影響を与える可能性がある第２安全パラメータを安全に適用することができる。
　また、ロボット制御装置２は、安全機能及び検証機能の設定を行うための画面を入出力装置４の表示部に表示する表示制御部２１９を更に備える。これにより、ロボット制御装置２を使用する作業者は、安全機能及び検証機能の設定を適切に行うことができる。
　また、ロボット１を自動運転する自動モードにおいて、安全機能を有しない検証機能が有効である場合、機能制御部２１１は、ロボット１の自動運転の開始を停止する。これにより、ロボット制御装置２は、自動運転時に故障等の理由によるロボットの誤動作を許容し、使用者に危険が及ぶことを防ぐことができる。
　また、安全機能及び検証機能は、ロボット１の各軸の位置、ロボット１の各軸の速度、ロボット１の直交位置及びロボット１の直交速度をチェックするための機能を含む。これにより、ロボット制御装置２は、ロボット１の位置及び速度を監視することができる。そして、ロボット制御装置２は、ロボット１が、設定された条件を満たして非安全状態になった場合や、制限速度を超えた場合、ロボット１の駆動回路への動力を遮断することができる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、上記のロボット制御装置２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２により行なわれる制御方法も、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。
　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の例は、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））を含む。
　また、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、上記各実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではない。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。例えば、第１安全情報は、ロボットの位置及び速度以外の情報を含んでいてもよい。また、第２適用部２１７は、パスワード以外の解除キーを用いてもよい。
　１　ロボット
　２　ロボット制御装置
　３　安全装置
　４　入出力装置
　５　センサ
　６　外部装置
　２１　第１制御部
　２２　第２制御部
　２３　Ｉ／Ｏ部
　２４　信号処理部
　２５　通信部
　２６　記憶部
　２１１　機能制御部
　２１２　切替部
　２１３　受付部
　２１４　第１適用部
　２１５　第１更新部
　２１６　複製部
　２１７　第２適用部
　２１８　第２更新部
　２１９　表示制御部

Claims (5)

  1. 　ロボットの動作を安全に行うための安全機能及び前記安全機能の設定を検証するための検証機能を制御する機能制御部と、
    　前記安全機能を実行する安全モード及び前記検証機能を実行する検証モードを切り替える切替部と、
    　前記検証モードにおいて、設定用パラメータの入力を受け付ける受付部と、
    　前記検証モードにおいて、前記設定用パラメータを検証用の第１安全パラメータに適用する第１適用部と、
    　前記検証モードにおいて、前記第１安全パラメータに基づいて、前記検証機能における前記ロボットに関する第１安全情報を更新する第１更新部と、
    　前記設定用パラメータをコピーする複製部と、
    　前記切替部によって前記検証モードから前記安全モードに切り替えられた後、前記複製部によりコピーされた前記設定用パラメータを第２安全パラメータに適用する第２適用部と、
    　前記安全モードにおいて、前記第２安全パラメータに基づいて、前記安全機能における前記ロボットに関する第２安全情報を更新する第２更新部と、
    を備えるロボット制御装置。
  2. 　前記第１適用部は、前記設定用パラメータを前記第１安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要とせず、
    　前記第２適用部は、前記設定用パラメータを前記第２安全パラメータに適用する際に、パスワードの入力を必要とする、
    請求項１に記載のロボット制御装置。
  3. 　前記安全機能及び前記検証機能の設定を行うための画面を表示部に表示する表示制御部を更に備える請求項１又は２に記載のロボット制御装置。
  4. 　前記ロボットを自動運転する自動モードにおいて、前記検証機能が有効である場合、前記機能制御部は、前記ロボットの自動運転の開始を停止する、請求項１から３のいずれか一項に記載のロボット制御装置。
  5. 　前記安全機能及び前記検証機能は、前記ロボットの位置及び速度をチェックするための機能を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のロボット制御装置。
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