CN119403661A - 监视装置以及机器人监视系统 - Google Patents

Abstract

目的在于，提出一种能够对作业人员更改与机器人的生产作业相关的信息进行监视的技术。本实施方式的监视装置10具有：第一接收单元15，根据用于使机器人执行规定的生产作业的生产程序，从控制机器人的机器人控制装置50接收包括生产作业的开始日期时间和结束日期时间的执行履历；第二接收单元15，接收包括生产程序或变量被人为地更改的日期时间的更改履历；以及判断单元123，通过在执行履历中查询更改履历，判断生产程序或变量被人为地更改的时间点是否在生产作业中。

Description

监视装置以及机器人监视系统

技术领域

本发明的实施方式涉及具有对与机器人的生产作业相关的信息的更改进行监视的功能的监视装置以及机器人监视系统。

背景技术

工厂的生产线中使用大量的机器人。从维持制造效率以及制造品质等的观点方面对这些机器人的运行状态进行监视成为了重要的技术。例如，公知一种对位于远程地的大量的机器人的运行状态进行监视的技术(例如专利文献1)。但是，以往的技术通过预先设定好的监视算法对机器人的故障等异常的产生进行监视，向机器人的管理负责人、系统的管理负责人等通知异常的产生。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-131381号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，监视算法并未考虑因作业人员所做的更改作业。因此，无法通过监视程序检测出由作业人员进行的机器人的程序的更改、动作速度等变量的更改以及系统变量的更改，机器人的管理负责人、系统的管理负责人无法获知作业人员进行的这些更改。但是，无论作业人员进行的更改是否正确进行，都可能成为使机器人的生产作业产生异常的主要原因。因此，机器人的管理负责人、系统的管理负责人应当将作业人员进行的更改作为异常产生的风险进行掌握。在这样的背景下，期望提出一种能够对作业人员进行的与机器人的生产作业相关的信息的更改进行监视的技术。

用于解决问题的手段

本实施方式的监视装置具有：第一接收单元，根据用于使机器人执行规定的生产作业的生产程序，从控制机器人的机器人控制装置接收包括生产作业的开始日期时间和结束日期时间的执行履历；第二接收单元，接收包括生产程序或变量被人为地更改的日期时间的更改履历；以及判断单元，通过在执行履历中查询更改履历，判断生产程序或变量被人为地更改的时间点是否在生产作业中。

附图说明

图1是示出包括本实施方式的监视装置的机器人监视系统的图。

图2是图1的机器人控制装置的功能框图。

图3是示出图1的机器人控制装置所存储的生产程序的一个例子的图。

图4是示出图1的机器人控制装置所存储的执行履历管理表的一个例子的图。

图5是示出图1的机器人控制装置所存储的更改履历管理表的一个例子的图。

图6是本实施方式的监视装置的功能框图。

图7是示出图6的监视装置所存储的更改履历管理表的一个例子的图。

图8是示出从本实施方式的监视装置向使用者终端提供的通知画面的一个例子的图。

图9是示出本实施方式的监视装置的监视处理的步骤的一个例子的流程图。

图10是示出图1的机器人控制装置所存储的生产程序的其他例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本实施方式的监视装置。在以下的说明中，对于具有大致相同的功能以及结构的结构要素标注相同的附图标记，仅在必要的情况下进行重复说明。

本实施方式的监视装置是一种计算机装置，具有：在机器人的生产作业中，判断用于使机器人执行规定的生产作业的生产程序、生产程序中使用的变量等与机器人的生产作业相关的信息是否被人为地更改的功能；以及，向预先设定好的使用者终端通知生产作业中与机器人的生产作业相关的信息被人为地更改的情况的功能。

在本实施方式中，“与机器人的生产作业相关的信息”包括与生产程序相关的信息、生产程序中使用的变量的设定信息等与机器人的动作直接相关的信息。生产程序中使用的变量包括动作速度、待机时间、移动形式、插值形式等。生产程序的更改包括动作指令的更改、追加、删除或示教位置的更改、追加、删除。动作指令包括移动指令、把持指令、焊接指令以及待机指令等。“与机器人的生产作业相关的信息”不仅限于与机器人的动作直接相关的信息，还广泛地包括对机器人的生产作业的整体产生影响的各种信息。作为这样的信息，对应于与数据的收发相关的变量等机器人控制装置的内部的系统变量。在本实施方式中，“变量”不仅表示数值，还表示在机器人控制装置的内部能够作为数值、代码进行处理的数据，如字符串等。

在本实施方式中，“在机器人的生产作业中”的意思是执行生产程序中。机器人根据生产程序所包括的待机指令而静止的时间也包括在机器人的生产作业中。另外，在机器人的生产作业在中途工序中断，从该工序重新开始这样的情况下，机器人的生产作业中断的期间也包括在机器人的生产作业中。另一方面，在使机器人重复执行生产作业这样的情况下，典型地，生产作业间的间歇不包括在机器人的生产作业中。当然，生产作业间的间歇也可以处理为包括在生产作业中。

在本实施方式中，为了取得机器人的生产作业的开始日期时间和结束日期时间，在生产程序中写入标识符。标识符用于记录被读取的时间点的日期时间，也可以是执行命令自身，也可以是其他程序记录日期时间用的标记。在本实施方式中，将标识符称为命令。

图1示出包括本实施方式的监视装置10的机器人监视系统1。机器人监视系统1具有机器人40、控制机器人40的机器人控制装置50以及经由网络90与机器人控制装置50连接的监视装置10。作为机器人40的管理负责人的使用者所操作的使用者终端80经由网络90等与机器人控制装置50和监视装置10连接。

使用者终端80是计算机装置，具有显示由监视装置10提供的通知画面的功能、显示由机器人控制装置50提供的机器人40的控制画面的功能以及向机器人控制装置50发送根据使用者终端80上的使用者操作而输入的各种信息的功能。使用者终端80由智能手机、平板电脑以及PC(Personal Computer：个人电脑)等提供。例如，由使用者终端80向机器人控制装置50提供的各种信息包括与机器人40的生产作业相关的信息及其更改信息、与对生产程序追加标识符相关的信息、与删除生产程序所写入的标识符相关的信息以及修改生产程序所写入的标识符相关的信息。

图2是示出机器人控制装置50的功能的框图。如图2所示，机器人控制装置50构成为，操作部53、显示部54、通信部(第一、第二接收单元)55以及存储部56等硬件与CPU等处理器52连接。机器人控制装置50由PC、平板电脑等通常的信息处理终端提供。

操作部53具有键盘、鼠标、旋钮等输入装置。输入装置可以由兼为显示部54的触摸面板提供，也可以由机器人控制装置50的专用的操作装置(悬吊控制器)提供。使用者经由操作部53，能够向机器人控制装置50输入与机器人40的生产作业相关的信息及其更改信息、与对生产程序追加标识符相关的信息、与删除生产程序所写入的标识符相关的信息以及与修改生产程序所写入的标识符相关的信息。

操作部53具有用于将机器人40的生产作业中断的中断按钮。中断按钮可以通过软件实现。机器人控制装置50根据使用者对中断按钮的操作来控制机器人40。具体地，机器人控制装置50以中断按钮被按压为契机使机器人40的生产作业中断，以中断按钮被再次按压为契机，重新开始中断了的机器人40的生产作业。

显示部54具有LCD等显示装置，显示控制画面等。通信部55控制与监视装置10以及使用者终端80的数据收发。通过通信部55的处理，机器人控制装置50能够从使用者终端80接收各种信息。另外，机器人控制装置50能够向监视装置10发送由执行履历管理表管理的执行履历数据、由更改履历管理表管理的更改履历数据。

存储部56具有HDD(Hard Drive：机械硬盘)、SSD(Solid State Drive:固态硬盘)等存储装置。存储部56存储有机器人控制装置用的监视程序、用于使机器人40执行生产作业的生产程序、生产程序中使用的变量以及与机器人控制装置50的内部处理相关的系统变量。另外，存储部56存储有执行履历管理表和更改履历管理表。

图3示出生产程序的一个例子。如图3所示，生产程序以文本形式提供，根据工序的顺序，在每行写入动作指令而得。动作指令包括向示教位置移动的移动指令、把持工件的把持指令、释放工件的释放指令、焊接指令以及待机指令等。例如，生产程序的第二行所写入的命令“位置[1]”表示向示教位置“1”移动的移动指令。第八行所写入的命令“待机”表示待机指令。

在本实施方式中，在生产程序中写入有记录日期时间信息的记录指令。典型地，记录指令分别被写入在生产程序的最开始的动作指令之前读取的位置以及最后的动作指令被读取后读取的位置。具体地，生产程序的第二行为最开始的动作指令。因此，将日期时间信息与确定开始日期时间的代码一同作为记录指令记录的命令“开始日期时间”被写入在最开始的动作指令之前读取的第一行。同样的，生产程序的第十行为最后的动作指令。因此，将日期时间信息与确定结束日期时间的代码一同作为记录指令记录的命令“结束日期时间”被写入在最后的动作指令之后被读取的第十一行。

如图2所示，存储部56所存储的机器人控制装置用的监视程序由处理器52执行，因此，机器人控制装置50作为生产程序更改部521、系统变量更改部522、执行履历更新部523、更改履历更新部524发挥功能。

生产程序更改部521根据经由操作部53以及通信部55输入的与机器人40的生产作业相关的信息的更改信息，更改生产程序以及生产程序中使用的变量。

系统变量更改部522根据经由操作部53以及通信部55输入的系统变量的更改信息，更改系统变量。

执行履历更新部523根据生产程序所写入的标识符的读取，创建将商品ID、日期时间、代码、机器人名、程序名汇总的记录(Record)，追加至执行履历管理表。

图4示出执行履历管理表的一个例子。在执行履历管理表中管理有机器人40的生产开始日期时间和生产结束日期时间。如图4所示，通过执行履历管理表的一个记录，管理用于个别地确定生产对象的商品的商品ID、用于个别地确定生产程序所写入的标识符的代码、日期时间、用于个别地确定使用的机器人40的机器人名以及个别地确定使用的程序的程序名。

例如，商品ID是用于个别地识别生产对象的生产对象信息，在重复进行生产作业那样的情况下，与重复次数相对应。代码“1001”是确定开始日期时间的代码，代码“2001”是确定结束日期时间的代码。因此，与商品ID“001”、代码“1001”相对应的日期时间“2022/01/0310：11：33”表示最开始生产出的商品的生产开始日期时间。与商品ID“001”、代码“2001”相对应的日期时间“2022/01/0310：13：21”表示最开始生产出的商品的生产结束日期时间。即，意味着日期时间“2022/01/0310：11：33”至日期时间“2022/01/0310：13：21”的期间是机器人的生产作业中。

更改履历更新部524经由操作部53或通信部55，根据输入了与机器人40的生产作业相关联的信息的更改信息，创建将更改日期时间、机器人名、更改代码、更改内容汇总的记录，并追加至更改履历管理表。通过更改履历管理表，管理与机器人40的生产作业相关联的信息被更改的更改日期时间。具体地，如图5所示，在更改履历管理表的一个记录中，管理有更改序号、更改日期时间、用于个别地确定更改目标的机器人40的机器人名、个别地确定已更改的项目的更改代码、具体的更改内容。

图6是示出监视装置10的功能的框图。如图6所示，机器人控制装置50构成为在CUP等处理器12连接有通信部15以及存储部16等硬件。典型地，监视装置10由服务器装置提供。

通信部15控制与机器人控制装置50以及使用者终端80之间的数据的收发。通过通信部15的处理，监视装置10能够从机器人控制装置50接收执行履历数据、更改履历数据。另外，监视装置10能够向使用者终端80发送由通知画面创建部124创建的通知画面。

存储部16具有HDD、SSD等存储装置。存储部16存储有监视装置用的监视程序。另外，存储部16存储有执行履历管理表(参照图4)和更改履历管理表(参照图7)。

存储部16所存储的监视装置用的监视程序由处理器12执行，由此，监视装置10作为执行履历更新部121、更改履历更新部122、判断部(判断单元)123以及通知画面创建部124发挥功能。

执行履历更新部121将从机器人控制装置50接收到的执行履历数据追加至执行履历管理表。执行履历管理表与图4所示的机器人控制装置50所保持的内容相同，因此省略其说明。

更改履历更新部122将从机器人控制装置50接收到的更改履历数据追加至更改履历管理表，并向该更改履历追加与后述的判断部123的判断结果相对应的生产作业中标志。

图7示出监视装置10所存储的更改履历管理表的一个例子。如图7所示，由监视装置10管理的更改履历管理表是向由机器人控制装置50管理的更改履历管理表追加了项目“生产作业中标志”而成的表。生产作业中标志表示在生产作业中是否进行了对应的更改。其中，生产作业中标志“0”表示在生产作业中未进行更改，生产作业中标志“1”表示生产作业中进行了更改。

判断部123通过在执行履历中查询更改履历，能够判断与机器人40的生产作业相关的信息被更改的时间点是否处于生产作业中。

例如，图7所示的更改履历管理表的更改序号“1”的更改日期时间为“2022/01/03/09：05”。若查询监视装置10所保持的执行履历管理表，则更改日期时间“2022/01/03/09：05”为生产开始前的日期时间。因此，判断部判断与更改序号“1”相对应的更改不是在生产作业中进行。由此，在与更改序号“1”相对应的记录中写入表示不是生产作业中的更改的生产作业中标志“0”。

图7所示的更改履历管理表的更改序号“3”的更改日期时间为“2022/01/03/10：23”。若查询监视装置10所保持的执行履历管理表，则更改日期时间“2022/01/03/10：23”为商品ID“002”的生产作业中的日期时间。因此，判断部判断与更改序号“3”相对应的更改在生产作业中进行。由此，在与更改序号“1”相对应的记录中写入表示是生产作业中的更改的生产作业中标志“1”。

通知画面创建部124创建用于向使用者通知与机器人40的生产作业相关的信息被更改的情况的通知画面。图8示出在使用者终端80显示的通知画面的一个例子。如图8所示，通知画面包括表示与机器人40的生产作业相关的信息在生产作业中被更改的信息、作为更改对象的机器人名、商品ID、表示更改项目的更改代码、具体的更改内容。使用者通过阅览通知画面，能够掌握与机器人40的生产作业相关的信息在生产作业中被更改的情况、在更改的时间点生产出的商品、更改的项目、更改的具体内容。

图8是示出监视装置10的监视处理的步骤的一个例子的流程图。如图8所示，监视装置10的监视处理的开始，在开始执行履历的接收之前待机，换言之，在机器人控制装置50开始对机器人40进行控制之前待机(S11：否)。若开始接收执行履历记录(S11：是)，则开始由监视装置10进行的监视处理。监视装置10接收执行履历(S12)，将接收到的执行履历追加至执行履历管理表(S13)。监视装置10若接收更改履历(S14：是)，则在执行履历管理表中查询该更改履历，判断更改履历所表示的更改是否在机器人40的生产作业中。若判断更改在机器人40的生产作业中(S15：是)，则监视装置10将接收到的更改履历以生产作业中标志为“1”地追加至更改履历管理表(S16)。然后，监视装置10创建通知画面(S17)，将创建的通知画面向使用者终端80发送(S18)。若判断更改不在机器人40的生产作业中(S15：否)，则监视装置10将接收到的更改履历以生产作业中标志为“0”地追加至更改履历管理表(S19)。

重复执行工序S12至工序S19的处理直到结束执行履历的接收为止，换言之，直到机器人控制装置50对机器人40的控制结束为止(S20：否)。若结束执行履历的接收(S20：是)，则监视装置10的监视处理结束。

根据本实施方式的监视装置10，实现了以下的效果。

本实施方式的监视装置10基于由机器人控制装置50提供的执行履历和更改履历，能够判断与机器人40的生产作业相关的信息是否在机器人40的生产作业中被更改。由此，使用者能够掌握尤其是易于与生产缺陷相关的，机器人40的生产作业中的与机器人40的生产作业相关的信息的更改。另外，监视装置10能够将通知生产作业中被更改的情况的通知画面发送至使用者终端。该通知画面包括，表示生产作业中被更改的文本信息、机器人名、商品ID、更改的项目、内容。生产缺陷所产生的风险根据更改项目和更改内容而不同。例如，同系统变量的更改相比，与机器人40的生产作业直接相关的生产程序的更改以及变量的更改对机器人40的生产缺陷的风险高。另外，也存在使用者管理多个机器人40的情况。经由通知画面，能够掌握更改项目和更改内容，由此，使用者能够从生产缺陷的风险高的情况依次对应，能够有效率地对多个机器人40的生产作业的整体进行管理。另外，通过掌握在更改的时间点生产出的商品或进行生产作业的机器人，在商品实际发生了异常时，能够更迅速地应对在哪个机器人发生了异常、从哪个商品开始发生了异常等的掌握。

在本实施方式中，为了取得机器人40的生产作业的开始日期时间和结束日期时间，如图3所示，在生产程序中最开始的动作指令之前读取的位置写入开始命令，在最后的动作指令之后读取的位置写入结束命令。由此，能够通过由开始命令输出的日期时间和由结束命令输出的日期时间定义机器人40的生产作业中，通过参照与机器人40的生产作业相关的信息的更改日期时间，能够判断与机器人40的生产作业相关的信息的更改是否在生产作业中被更改。但是，也可以取得构成生产程序的多个工序中的至少一个工序的开始日期时间或结束日期时间。例如，为了取得构成生产程序的多个工序各自的开始日期时间，如图10所示，在根据工序的顺序而写入的各行动作指令之间的行写入取得日期时间的命令。由此，不仅能够取得生产作业的开始日期时间和结束日期时间，还能够取得各工序的开始日期时间(结束日期时间)，能够判断与机器人40的生产作业相关的信息在生产作业中更改的，还能够确定该更改是在哪个工序中实施的。使用者通过掌握在生产作业中的哪个工序进行了更改，能够更详细地分析、掌握生产缺陷的风险。

本实施方式的监视装置10具有创建用于通知与机器人40的生产作业相关的信息在生产作业中被更改的通知画面，并发送至使用者终端80的功能。但是，无论是否在生产作业中，根据机器人40，根据生产作业的内容，与机器人40的生产作业相关的信息的更改都有可能成为生产缺陷的风险。因此，无论是否在生产作业中，监视装置10都可以创建用于通知与机器人40的生产作业相关的信息被更改的通知画面，并发送至使用者终端80。

在本实施方式中，在机器人控制装置50以及监视装置10中安装的监视程序可以记录并分发至可移动介质，也可以通过经由网络下载至使用者的计算机来分发。

对本公开的实施方式进行了详细说明，而本公开不限于上述各个实施方式。这些实施方式在不超出发明的主旨的范围内或者从权利要求书所记载的内容及其等同内容导出的不超出本发明的思想以及主旨的范围内，能够进行各种追加、置换、变更、部分删除等。例如，在上述实施方式中，各动作的顺序或各处理的顺序作为一个例子示出，但不限于此。另外，上述实施方式的说明中使用了数值或公式的情况也是如此。

附图标记说明

10…监视装置、12…处理器、121…执行履历更新部、122…更改履历更新部、123…判断部、124…通知画面创建部、15…通信部、16…存储部。

Claims (5)

1.一种监视装置，其中，具有：

第一接收单元，根据用于使机器人执行规定的生产作业的生产程序，从控制所述机器人的机器人控制装置接收包括所述生产作业的开始日期时间和结束日期时间的执行履历；

第二接收单元，从所述机器人控制装置接收包括所述生产程序或变量被人为地更改的日期时间的更改履历；以及

判断单元，通过在所述执行履历中查询所述更改履历，判断所述生产程序或变量被人为地更改的时间点是否在所述生产作业中。

2.根据权利要求1所述的监视装置，其中，所述监视装置还具有将在所述机器人的生产作业中所述生产程序或变量被人为地更改的情况通知给使用者的单元。

3.根据权利要求1或2所述的监视装置，其中，

所述执行履历包括用于个别地确定生产对象的生产对象信息，

所述监视装置还具有基于所述生产对象信息，确定所述机器人的生产作业中进行了所述更改时的生产对象的确定单元。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的监视装置，其中，

所述生产作业包括多个工序，

所述第一接收单元从所述机器人控制装置接收包括所述生产作业的开始日期时间和结束日期时间、所述工序的开始日期时间和结束日期时间的执行履历，

所述判断单元通过在所述执行履历中查询所述更改履历，确定构成所述生产作业的多个工序中的所述生产程序或变量被人为地更改的一个工序。

5.一种机器人监视系统，其中，具有：

机器人控制装置，根据用于使机器人执行规定的生产作业的生产程序，控制所述机器人，以及

监视装置，与所述机器人控制装置连接；

所述监视装置具有：

第一接收单元，接收包括所述生产作业的开始日期时间和结束日期时间的执行履历，

第二接收单元，接收包括所述生产程序或变量被人为地更改的日期时间的更改履历，

判断单元，通过在所述执行履历中查询所述更改履历，判断所述生产程序或变量被人为地更改的时间点是否在所述生产作业中。