專利名稱：機(jī)械手控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械手控制系統(tǒng)，其通過(guò)機(jī)械手控制裝置和便攜式操作裝置之間 的無(wú)線通信發(fā)送和接收各種類型的數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的機(jī)械手控制系統(tǒng)中，用于控制機(jī)械手的機(jī)械手控制裝置和用于執(zhí)行機(jī)械 手教導(dǎo)操作的便攜式操作裝置相互之間通過(guò)連接纜線進(jìn)行電連接。連接纜線將用于教導(dǎo)機(jī) 械手的教導(dǎo)數(shù)據(jù)或者設(shè)置數(shù)據(jù)從便攜式操作裝置傳送給機(jī)械手控制裝置。連接纜線還將顯 示數(shù)據(jù)從機(jī)械手控制裝置傳送給便攜式操作裝置，以使便攜式操作裝置的顯示器顯示所述 顯示數(shù)據(jù)。當(dāng)攜帶便攜式操作裝置的操作者教導(dǎo)機(jī)械手時(shí)，連接纜線被操作者到處拖著。連 接纜線因而可能會(huì)妨礙操作者的操作。要解決這個(gè)問(wèn)題，如專利文獻(xiàn)1中揭示的，提出在便 攜式操作裝置和機(jī)械手控制裝置之間進(jìn)行無(wú)線通信來(lái)方便機(jī)械手的操作。如圖3所示，機(jī)械手控制系統(tǒng)51包括機(jī)械手R、便攜式操作裝置TP、以及控制機(jī)械 手R操作的機(jī)械手控制裝置RC。機(jī)械手R進(jìn)行電弧焊和點(diǎn)焊。便攜式操作裝置由操作者 53使用，以進(jìn)行機(jī)械手的教導(dǎo)。便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC相互之間進(jìn)行無(wú) 線通信。便攜式操作裝置TP包括顯示部41，用于顯示教導(dǎo)數(shù)據(jù)；鍵盤42，通過(guò)它輸入所述 教導(dǎo)數(shù)據(jù)；以及包括使機(jī)械手R緊急停下的緊急停止開(kāi)關(guān)43。便攜式操作裝置TP還有一 個(gè)蓄電池(secondary battery)，用作驅(qū)動(dòng)源。通過(guò)鍵盤42輸入的教導(dǎo)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線通信 傳送給機(jī)械手控制裝置RC，并由機(jī)械手控制裝置RC進(jìn)行存儲(chǔ)。機(jī)械手R有一個(gè)腕部，該腕 部具有一個(gè)末端，該末端附有工作工具，諸如，弧焊槍或者點(diǎn)焊槍。一般地，機(jī)械手R安裝在 由防護(hù)圍欄52圍繞的空間內(nèi)。機(jī)械手控制裝置RC基于所述輸入的教導(dǎo)數(shù)據(jù)自動(dòng)操作機(jī)械 手R。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作時(shí)，連接纜線54將機(jī)械手控制裝置RC和便攜式操作裝置 TP彼此電連接在一起。連接纜線54通過(guò)一個(gè)連接器(未示)可拆卸地附接在便攜式操作 裝置TP上。當(dāng)便攜式操作裝置TP電連接到連接纜線54時(shí)，對(duì)安裝在所述便攜式操作裝置 TP內(nèi)的蓄電池進(jìn)行充電。參考圖4所示，便攜式操作裝置TP產(chǎn)生包括操作者所輸入之教導(dǎo)數(shù)據(jù)的發(fā)送數(shù) 據(jù)。便攜式操作裝置TP通過(guò)發(fā)送部72將發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送給機(jī)械手控制裝置RC。機(jī)械手控制 裝置RC通過(guò)接收部62接收由便攜式操作裝置TP提供的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)。機(jī)械手控制 裝置RC通過(guò)發(fā)送部61將顯示數(shù)據(jù)之類的發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送給便攜式操作裝置TP。便攜式操作 裝置TP通過(guò)接收部71接收由機(jī)械手控制裝置RC提供的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)。當(dāng)便攜式操作裝置TP的緊急停止開(kāi)關(guān)43被按下時(shí)，便攜式操作裝置TP通過(guò)發(fā)送 部72向機(jī)械手控制裝置RC發(fā)送表明所述緊急停止開(kāi)關(guān)43已經(jīng)被按下的數(shù)據(jù)?；趶乃?述便攜式操作裝置TP發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)，機(jī)械手控制裝置RC使機(jī)械手R緊急停下來(lái)。在其他 的情況下，在由于噪聲或者射頻場(chǎng)強(qiáng)度不夠而造成無(wú)線通信暫時(shí)中斷的情況下，機(jī)械手控制裝置RC使機(jī)械手R緊急停下來(lái)。專利文獻(xiàn)1中所揭示的機(jī)械手控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)檢測(cè)裝置(未示)。該檢 測(cè)裝置檢測(cè)便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間是否未通過(guò)連接纜線54建立電 連接。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作狀態(tài)，并且所述檢測(cè)裝置檢測(cè)到前述電連接未建立時(shí)，所述 機(jī)械手控制系統(tǒng)觸發(fā)警報(bào)。這樣防止由于蓄電池充電不足而造成便攜式操作裝置TP和機(jī) 械手控制裝置RC之間的通信中斷，其將導(dǎo)致機(jī)械手R緊急停下來(lái)，從而使生產(chǎn)線中斷。進(jìn) 而，當(dāng)便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間的電連接未建立時(shí)，機(jī)械手控制系統(tǒng)在 便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間進(jìn)行無(wú)線通信。如前所述，當(dāng)正在執(zhí)行機(jī)械手自動(dòng)操作，并且檢測(cè)到便攜式操作裝置和機(jī)械手控 制裝置之間的電連接未建立時(shí)，專利文獻(xiàn)1中揭示的機(jī)械手控制系統(tǒng)觸發(fā)一個(gè)警報(bào)，以警 告操作者。這樣防止由于便攜式操作裝置的蓄電池充電不足而使機(jī)械手緊急停止的情況發(fā) 生。另外，即使在前述電連接未建立時(shí)，專利文獻(xiàn)1中揭示的機(jī)械手控制系統(tǒng)也在便攜式操 作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間進(jìn)行無(wú)線通信。由此，機(jī)械手R的自動(dòng)操作仍然繼續(xù)， 即使根據(jù)所述警報(bào)，未將便攜式操作裝置連接到連接纜線以為蓄電池充電。然而，如果機(jī)械 手R的自動(dòng)操作持續(xù)進(jìn)行，而不考慮所述警報(bào)，所述便攜式操作裝置TP的蓄電池的充電量 會(huì)隨著時(shí)間的流逝而減少。在這種情況下，最終會(huì)產(chǎn)生一個(gè)緊急停止信號(hào)，使生產(chǎn)線停止。相應(yīng)地，當(dāng)警報(bào)被觸發(fā)時(shí)，便攜式操作裝置必須要連接到機(jī)械手控制裝置。這樣 的連接操作對(duì)于操作者而言比較麻煩。另外，所述便攜式操作裝置主要是教導(dǎo)機(jī)械手所必 須使用的，而對(duì)于機(jī)械手的自動(dòng)操作而言并非必須。具體地，在機(jī)械手的自動(dòng)操作中，這樣 是理想的，即，切換到有線通信以減少噪聲影響，或者在便攜式操作裝置與機(jī)械手控制系統(tǒng) 斷開(kāi)的情況下，繼續(xù)機(jī)械手的自動(dòng)操作。進(jìn)一步而言，執(zhí)行無(wú)線通信的便攜式操作裝置有一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以通過(guò)單個(gè)的便攜式操作裝置操作多個(gè)機(jī)械手控制系統(tǒng)。然而，當(dāng)單個(gè)的機(jī)械 手控制裝置必須連接到一單獨(dú)的便攜式操作裝置時(shí)，如專利文獻(xiàn)1中揭示的機(jī)械手控制系 統(tǒng)，便攜式操作裝置便不能用于操作其他的機(jī)械手控制系統(tǒng)。專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平公開(kāi)專利NO. 2006-341356。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種機(jī)械手控制系統(tǒng)，即使在便攜式操作裝置 和機(jī)械手控制裝置之間的電連接在機(jī)械手自動(dòng)操作期間未建立時(shí)，所述控制系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行 機(jī)械手自動(dòng)操作。為了實(shí)現(xiàn)前述的目的，并且根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種具有機(jī)械手、便攜 式操作裝置、機(jī)械手控制裝置和緊急停止裝置的機(jī)械手控制系統(tǒng)。便攜式操作裝置由可再 充電的蓄電池啟動(dòng)，并用來(lái)操作機(jī)械手。機(jī)械手控制裝置能夠與便攜式操作裝置進(jìn)行無(wú)線 通信，并且能夠基于便攜式操作裝置輸入的教導(dǎo)數(shù)據(jù)執(zhí)行機(jī)械手的自動(dòng)操作。當(dāng)便攜式操 作裝置和機(jī)械手控制裝置之間的無(wú)線通信中斷時(shí)緊急停止裝置使機(jī)械手緊急停下來(lái)。機(jī)械 手控制系統(tǒng)包括充電裝置、連接監(jiān)控裝置和自動(dòng)操作繼續(xù)部分。充電裝置通過(guò)將便攜式操 作裝置電連接到機(jī)械手控制裝置，為蓄電池充電。連接監(jiān)控裝置監(jiān)控所述便攜式操作裝置 和機(jī)械手控制裝置之間的電連接是否通過(guò)充電裝置建立。如果所述連接監(jiān)控裝置檢測(cè)到當(dāng) 所述機(jī)械手是在自動(dòng)工作下，所述電連接并沒(méi)有建立時(shí)，所述自動(dòng)操作繼續(xù)部中止無(wú)線通信，而不使機(jī)械手緊急停止，并且在所述便攜式操作裝置從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)通信 時(shí)，繼續(xù)機(jī)械手的自動(dòng)操作。在這種配置下，如果檢測(cè)到機(jī)械手處于自動(dòng)操作時(shí)，便攜式操作裝置和機(jī)械手控 制裝置之間的電連接未建立，則結(jié)束無(wú)線通信，僅通過(guò)機(jī)械手控制裝置繼續(xù)機(jī)械手的自動(dòng) 操作，而不會(huì)使機(jī)械手在便攜式操作裝置從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)緊急停下來(lái)。通過(guò)這種 方式，繼續(xù)機(jī)械手的自動(dòng)操作，而不用考慮便攜式操作裝置是否連接到充電裝置。這樣提高 了工作效率。進(jìn)一步而言，由于機(jī)械手自動(dòng)操作的繼續(xù)僅通過(guò)機(jī)械手控制裝置進(jìn)行，而不用 進(jìn)行無(wú)線通信，這樣，由于通信噪聲可能造成的機(jī)械手緊急停止便不會(huì)發(fā)生。同樣，在與機(jī) 械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)之后，便攜式操作裝置可以用于另一機(jī)械手控制系統(tǒng)中的機(jī)械手教導(dǎo)。前述機(jī)械手控制系統(tǒng)中，如果連接監(jiān)控裝置檢測(cè)到，當(dāng)機(jī)械手處于自動(dòng)操作時(shí)，電 連接未建立，則最好斷開(kāi)便攜式操作裝置的電源。在這種配置中，如果檢測(cè)到機(jī)械手處于自動(dòng)操作時(shí)，便攜式操作裝置和機(jī)械手控 制裝置之間的電連接未建立起來(lái)，便攜式操作裝置的電源則自動(dòng)斷開(kāi)，以防止便攜式操作 裝置的充電量不足。前述控制系統(tǒng)最好包括射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控裝置，用于監(jiān)控便攜式操作裝置進(jìn)行無(wú)線通 信時(shí)的射頻場(chǎng)強(qiáng)；和警報(bào)觸發(fā)裝置，用于在所述射頻場(chǎng)強(qiáng)大于或等于預(yù)定級(jí)別時(shí)，觸發(fā)警 報(bào)。這樣的配置包括射頻場(chǎng)強(qiáng)度監(jiān)控裝置，用于監(jiān)控進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)的射頻場(chǎng)強(qiáng)；以 及警報(bào)觸發(fā)裝置，用于觸發(fā)警報(bào)。當(dāng)射頻場(chǎng)強(qiáng)大于或等于預(yù)定級(jí)別時(shí)，觸發(fā)警報(bào)。具體地，射 頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控裝置被安置在機(jī)械手的附近，并且監(jiān)控和測(cè)量便攜式操作裝置產(chǎn)生的無(wú)線射頻 波的射頻場(chǎng)強(qiáng)。當(dāng)便攜式操作裝置在由防護(hù)圍欄所圍繞的空間(機(jī)械手位于該空間)之內(nèi) 時(shí)，例如，與便攜式操作裝置位于防護(hù)圍欄圍繞的空間之外的情況相比，射頻場(chǎng)強(qiáng)較高。因 此，當(dāng)便攜式操作裝置在由防護(hù)圍欄圍繞的空間之內(nèi)時(shí)，首先觸發(fā)警報(bào)，以告知操作者，所 述便攜式操作裝置在所述防護(hù)圍欄包圍的空間內(nèi)。前述機(jī)械手控制系統(tǒng)最好包括斷開(kāi)檢測(cè)部，檢測(cè)便攜式操作裝置是否從機(jī)械手控 制系統(tǒng)斷開(kāi)；以及顯示裝置，顯示告知讀取者便攜式操作裝置從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)的消 肩、ο這種配置包括斷開(kāi)檢測(cè)部分，檢測(cè)便攜式操作裝置是否從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)； 以及顯示裝置，顯示告知讀取者便攜式操作裝置從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)的消息。這樣使 得操作者知道便攜式操作裝置是否已經(jīng)從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)，并且機(jī)械手的自動(dòng)操作繼續(xù)。前述機(jī)械手控制系統(tǒng)最好包括日期/時(shí)間獲取部，用于獲取當(dāng)便攜式操作裝置從 機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)的日期和時(shí)間；以及/或者充電量獲取部，獲取便攜式操作裝置斷 開(kāi)時(shí)，蓄電池的充電量。顯示裝置顯示日期/時(shí)間和充電量中的至少一個(gè)。這種配置包括日期/時(shí)間獲取部，獲取便攜式操作裝置從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí) 的日期和時(shí)間；和/或充電量獲取部，獲取便攜式操作裝置從機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)，蓄電 池的充電量。顯示裝置顯示當(dāng)便攜式操作裝置斷開(kāi)時(shí)的日期/時(shí)間和充電量中的至少一 個(gè)。這樣使得操作者知道在所述便攜式操作裝置從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)的具體狀 態(tài)。
在前述機(jī)械手控制系統(tǒng)中，顯示裝置是安裝在充電裝置中的顯示部。在這樣的配置中，即使便攜式操作裝置的電源被斷開(kāi)，例如，在便攜式操作裝置從 機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)之后，充電裝置的顯示部允許操作者知道便攜式操作裝置已經(jīng)從機(jī)械 手控制系統(tǒng)斷開(kāi)，并且自動(dòng)操作繼續(xù)，以及知道諸如當(dāng)所述便攜式操作裝置從機(jī)械手控制 系統(tǒng)斷開(kāi)的日期/時(shí)間和充電量的信息。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的機(jī)械手控制系統(tǒng)的方塊示意圖；圖2是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的機(jī)械手控制系統(tǒng)的方塊示意圖；圖3是示出機(jī)械手控制系統(tǒng)中便攜式操作裝置與機(jī)械手控制裝置之間進(jìn)行無(wú)線 通信的方塊示意圖；和圖4是圖示便攜式操作裝置和機(jī)械手控制裝置之間無(wú)線通信的方塊示意圖。
具體實(shí)施例方式[第一實(shí)施例]以下參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明的機(jī)械手控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示，機(jī)械手控制系統(tǒng)1包括一個(gè)機(jī)械手控制裝置RC，用于控制機(jī)械手R的 操作，機(jī)械手R安裝在防護(hù)圍欄52環(huán)繞的空間；便攜式操作裝置TP，用于操作機(jī)械手R ；以 及一個(gè)充電裝置CU，用于給所述便攜式操作裝置TP充電。在所述便攜式操作裝置TP和機(jī) 械手控制裝置RC之間可以進(jìn)行無(wú)線通信。當(dāng)所述無(wú)線通信在執(zhí)行時(shí)由于噪聲生成或者射 頻場(chǎng)強(qiáng)不夠而短暫中斷時(shí)，使得機(jī)械手R緊急停止。機(jī)械手控制裝置RC包括一個(gè)用作中央處理單元的CPU13 ；用作臨時(shí)計(jì)算區(qū)域的 RAM14,；系統(tǒng)計(jì)時(shí)器2 ；用作控制中心的主控制部3 ；硬盤5 ；操作控制部7 ；啟動(dòng)命令部8 ； 連接監(jiān)控部12;無(wú)線通信部9;以及收發(fā)器10。系統(tǒng)計(jì)時(shí)器2測(cè)量當(dāng)前的系統(tǒng)時(shí)間。硬盤5 存儲(chǔ)教導(dǎo)數(shù)據(jù)和類似的內(nèi)容。操作控制部7執(zhí)行機(jī)械手R的軌跡計(jì)算，并將該計(jì)算結(jié)果輸 出給啟動(dòng)命令部8，作為啟動(dòng)信號(hào)。啟動(dòng)命令部8輸出一個(gè)伺服控制信號(hào)，用于控制機(jī)械手 R的伺服電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)。連接監(jiān)控部12監(jiān)控便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC是否 通過(guò)充電裝置CU彼此電連接。無(wú)線通信部9和收發(fā)器10用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械手控制裝置RC與 便攜式操作裝置TP之間的無(wú)線通信。CPU13、RAM14、系統(tǒng)計(jì)時(shí)器2、主控制部3、硬盤5、操作 控制部7、啟動(dòng)命令部8、連接監(jiān)控部12、無(wú)線通信部9和收發(fā)器10通過(guò)未圖示的總線互相 連接。再者，主控制部3具有顯示處理部4、釋義執(zhí)行部6和自動(dòng)操作繼續(xù)部11。作為軟件 程序的顯示處理部4，產(chǎn)生要在便攜式操作裝置TP的顯示部41顯示的顯示數(shù)據(jù)。釋義執(zhí)行 部6基于存儲(chǔ)在硬盤5中的教導(dǎo)數(shù)據(jù)，將教導(dǎo)信號(hào)輸出給操作控制部7。當(dāng)連接監(jiān)控部12 檢測(cè)到便攜式操作裝置TP沒(méi)有電連接到機(jī)械手控制裝置RC時(shí)，自動(dòng)操作繼續(xù)部11在便攜 式操作裝置TP與機(jī)械手控制裝置RC斷開(kāi)的情況下，繼續(xù)機(jī)械手R的自動(dòng)操作。自動(dòng)操作 繼續(xù)部11和連接監(jiān)控部12將在后面詳細(xì)介紹。便攜式操作裝置TP具有一個(gè)用作中央控制處理單元的CPU31 ；用作臨時(shí)計(jì)算區(qū)域 的RAM32 ；顯示部41 ；鍵盤42 ；緊急停止開(kāi)關(guān)43 ；緊急停止監(jiān)控部33 ；顯示控制部37 ；按鍵 輸入監(jiān)控部36 ；無(wú)線通信部39和收發(fā)器20。顯示部41顯示各種類型的信息。鍵盤42用
6于輸入各種類型的數(shù)據(jù)，諸如教導(dǎo)數(shù)據(jù)。緊急停止監(jiān)控部33監(jiān)控緊急停止開(kāi)關(guān)43的輸入。 顯示控制部37在顯示部41上顯示顯示數(shù)據(jù)。按鍵輸入監(jiān)控部36監(jiān)控通過(guò)鍵盤42輸入的 按鍵輸入。無(wú)線通信部39和收發(fā)器20用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械手控制裝置RC與便攜式操作裝置TP 之間的無(wú)線通信。通過(guò)鍵盤42輸入的各種類型數(shù)據(jù)以及表示緊急停止開(kāi)關(guān)43是否已經(jīng)按 下的監(jiān)控結(jié)果經(jīng)由無(wú)線通信部39從便攜式操作裝置TP傳送給機(jī)械手控制裝置RC。便攜 式操作裝置TP還包括充電電路34、蓄電池35、主控部15和充電量測(cè)量裝置38。充電電路 34與充電裝置CU電連接。這樣使蓄電池35充電，以使得便攜式操作裝置TP可以被操作。 主控部15控制便攜式操作裝置TP的所有控制部。主控部15還具有這樣的功能，S卩，以預(yù) 定的定時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)便攜式操作單元TP的電源。充電量測(cè)量裝置38以預(yù)定的時(shí)間周旋測(cè)量 蓄電池35的充電量。所述測(cè)得的充電量轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并存放于RAM32中。充電裝置CU為便攜式操作裝置TP充電。充電裝置CU從機(jī)械手控制裝置RC給便 攜式操作裝置TP供電。在第一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將便攜式操作裝置TP放置在充電裝置CU 內(nèi)的一個(gè)預(yù)定位置，而使得充電電路34電連接到充電裝置CU，以對(duì)便攜式操作裝置TP中的 蓄電池35進(jìn)行充電。充電裝置CU的電源可以由商業(yè)供電提供，而不是由機(jī)械手控制裝置 RC提供。下文將描述連接監(jiān)控部12和自動(dòng)操作繼續(xù)部11。連接監(jiān)控部12持續(xù)監(jiān)控便攜式操作裝置TP與機(jī)械手控制裝置RC之間的電連接 是否建立。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作狀態(tài)下，并且連接監(jiān)控部12檢測(cè)到便攜式操作裝置TP 與機(jī)械手控制裝置RC之間未建立電連接時(shí)，連接監(jiān)控部12將表示該檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)發(fā)送 給自動(dòng)操作繼續(xù)部11。當(dāng)便攜式操作裝置TP未連接到充電裝置CU時(shí)，便攜式操作裝置TP 的蓄電池35的充電量隨著時(shí)間的消逝而下降。這樣，最終會(huì)使便攜式操作裝置TP與機(jī)械 手控制裝置RC之間的無(wú)線通信終止。結(jié)果是，給機(jī)械手R輸入緊急停止信號(hào)，并且生產(chǎn)線 停止。然而，為了防止出現(xiàn)上述問(wèn)題，第一實(shí)施例中的自動(dòng)操作繼續(xù)部11執(zhí)行下面描述的 處理。自動(dòng)操作繼續(xù)部11終止便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間的無(wú)線通 信，并且在便攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)的情況下，僅通過(guò)機(jī)械手控制裝置 RC繼續(xù)機(jī)械手R的自動(dòng)操作。更具體地，自動(dòng)操作繼續(xù)部11通過(guò)無(wú)線通信部9給便攜式 操作裝置TP發(fā)送一個(gè)無(wú)線通信結(jié)束請(qǐng)求信號(hào)。響應(yīng)便攜式操作裝置TP給自動(dòng)操作繼續(xù)部 11的應(yīng)答，自動(dòng)操作繼續(xù)部11請(qǐng)求無(wú)線通信部9結(jié)束無(wú)線通信過(guò)程。這樣，自動(dòng)操作繼續(xù) 部11終止便攜式操作裝置TP與機(jī)械手控制裝置RC之間的無(wú)線通信。另外，自動(dòng)操作繼續(xù) 部11發(fā)送一個(gè)信號(hào)給顯示處理部4，暫停產(chǎn)生顯示數(shù)據(jù)以及到便攜式操作裝置TP的傳送處 理。在這個(gè)階段，顯示處理部4可以將從便攜式操作裝置TP發(fā)送的目的地改為硬盤5，而不 暫停顯示數(shù)據(jù)的產(chǎn)生。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作時(shí)，機(jī)械手控制裝置RC可基于存儲(chǔ)在硬盤5中的教導(dǎo)數(shù) 據(jù)來(lái)控制機(jī)械手R的操作。相應(yīng)地，當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作時(shí)，不需要使機(jī)械手控制裝置 RC和便攜式操作裝置TP彼此通信，以在便攜式操作裝置TP上顯示執(zhí)行狀態(tài)的改變和教導(dǎo) 數(shù)據(jù)的可量數(shù)字。換句話說(shuō)，即使當(dāng)機(jī)械手控制裝置RC與便攜式操作裝置TP之間的無(wú)線 通信暫停時(shí)，機(jī)械手R的操作受到控制，而不會(huì)造成問(wèn)題。當(dāng)從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)的便 攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制裝置RC接收到無(wú)線通信中止請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，便攜式操作裝置
7TP自動(dòng)斷開(kāi)便攜式操作裝置TP的電源是理想的。如前所述，當(dāng)機(jī)械手R是處于自動(dòng)操作狀態(tài)，并且檢測(cè)到便攜式操作裝置TP和機(jī) 械手控制裝置RC之間的電連接未建立時(shí)，無(wú)線通信終止。另外，在便攜式操作裝置TP從機(jī) 械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)的情況下，機(jī)械手R的自動(dòng)操作僅通過(guò)機(jī)械手控制裝置RC進(jìn)行，而不 會(huì)使機(jī)械手R緊急停止。通過(guò)這種方式，無(wú)論便攜式操作裝置RC是否與充電裝置CU連接， 機(jī)械手R的自動(dòng)操作繼續(xù)進(jìn)行。這樣提高了工作效率。并且，由于機(jī)械手R的自動(dòng)操作僅 通過(guò)機(jī)械手控制裝置RC繼續(xù)進(jìn)行，而不用無(wú)線通信，就不會(huì)出現(xiàn)由于通信噪聲造成機(jī)械手 緊急停止的情況。另外，從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)的便攜式操作裝置TP，可以用來(lái)執(zhí)行其他 機(jī)械手控制系統(tǒng)中的機(jī)械手的教導(dǎo)。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作，并且檢測(cè)到便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC 之間的電連接未建立，便通過(guò)自動(dòng)斷開(kāi)便攜式操作裝置TP的電源，以防止便攜式操作裝置 TP的充電量下降到很少的量。[第二實(shí)施例]以下參考圖2描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。省略了第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例中相 同或類似的部件的詳細(xì)描述。除用作報(bào)警觸發(fā)裝置的報(bào)警燈23、安裝在機(jī)械手R附近的射 頻場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置25、連接纜線26、設(shè)在充電裝置⑶中的顯示部51、射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21、警 報(bào)觸發(fā)部22、日期/時(shí)間獲取部27、充電量獲取部28和連接斷開(kāi)檢測(cè)部29之外，第二實(shí)施 例與第一實(shí)施例配置完全一致，。射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21、警報(bào)觸發(fā)部22、日期/時(shí)間獲取部 27、充電量獲取部28和連接斷開(kāi)檢測(cè)部29在機(jī)械手控制裝置RC中。如圖2所示，射頻強(qiáng)度測(cè)量裝置25放置在機(jī)械手R的附近或者內(nèi)部，或者附接在 防護(hù)圍欄52的內(nèi)側(cè)。射頻場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置25通過(guò)連接纜線26連接到射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21。 在第二實(shí)施例中，射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21、射頻場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置25和連接纜線26被配置為射頻場(chǎng) 強(qiáng)監(jiān)控裝置，用于監(jiān)控便攜式操作裝置TP的射頻場(chǎng)強(qiáng)。射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21確定便攜式操作裝置TP的射頻場(chǎng)強(qiáng)是否大于一個(gè)預(yù)定的級(jí) 別。該預(yù)定級(jí)別設(shè)置為這樣一個(gè)最低級(jí)別，即，允許便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置 RC在基本覆蓋整個(gè)由防護(hù)圍欄52所環(huán)繞之空間的范圍內(nèi)能進(jìn)行無(wú)線通信。具體地，當(dāng)所述 射頻場(chǎng)強(qiáng)小于所述預(yù)定級(jí)別時(shí)，判定便攜式操作裝置TP放置在防護(hù)圍欄52所環(huán)繞的空間 之外。相反，當(dāng)所述射頻場(chǎng)強(qiáng)大于或者等于所述預(yù)定級(jí)別時(shí)，判定便攜式操作裝置TP放置 在防護(hù)圍欄52所環(huán)繞的空間之內(nèi)。警報(bào)觸發(fā)部22基于射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21提供的判定結(jié)果打開(kāi)報(bào)警燈23。日期/時(shí) 間獲取部27從系統(tǒng)計(jì)時(shí)器2獲取便攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)時(shí)的日期和 時(shí)間，并將該日期/時(shí)間存儲(chǔ)在硬盤5。充電量獲取部28向便攜式操作裝置TP查詢，該便 攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)時(shí)，蓄電池35的充電量，并將便攜式操作裝置TP 提供的結(jié)果存儲(chǔ)在硬盤5。連接斷開(kāi)檢測(cè)部29檢測(cè)便攜式操組裝置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng) 1斷開(kāi)連接，并且機(jī)械手R的自動(dòng)操作繼續(xù)。充電裝置⑶的顯示部51，除了顯示告知讀取者便攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制 系統(tǒng)1斷開(kāi)的消息外，還顯示當(dāng)便攜式操作裝置TP每次從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)時(shí)的日期 /時(shí)間和蓄電池充電量中的至少一個(gè)。以下描述第二實(shí)施例的操作。為了中止便攜式操作裝置TP和機(jī)械手控制裝置RC之間的無(wú)線通信，以及通過(guò)第一實(shí)施例的自動(dòng)操作繼續(xù)部11的處理步驟將便攜式操作裝 置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)，執(zhí)行以下描述的預(yù)處理。當(dāng)機(jī)械手R處于自動(dòng)操作，并且連接監(jiān)控部12檢測(cè)到便攜式操作裝置TP和機(jī)械 手控制裝置RC之間的電連接未建立時(shí)，射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21判定測(cè)量到的射頻場(chǎng)強(qiáng)是否大 于預(yù)定級(jí)別。當(dāng)判定所述射頻場(chǎng)強(qiáng)低于所述預(yù)定級(jí)別，射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控部21將所述判定結(jié)果 告知自動(dòng)操作繼續(xù)部11。作為響應(yīng)，自動(dòng)操作繼續(xù)部11判定便攜式操作裝置TP是否在防 護(hù)圍欄52所環(huán)繞的空間之外，并根據(jù)與第一實(shí)施例相同的處理步驟繼續(xù)機(jī)械手R的自動(dòng)操 作。相反的是，當(dāng)所述測(cè)量到的射頻場(chǎng)強(qiáng)大于或者等于所述預(yù)定級(jí)別時(shí)，射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān) 控部21將該結(jié)果告知警報(bào)觸發(fā)部22。這樣使警報(bào)觸發(fā)部22打開(kāi)警報(bào)燈23。具體而言，警 報(bào)觸發(fā)部22閃爍或者使警報(bào)燈23亮起來(lái)。警報(bào)燈23可以由聲音裝置或者是其他的燈來(lái) 替代。通過(guò)這種方式，當(dāng)便攜式操作裝置TP在所述防護(hù)圍欄環(huán)繞的空間之內(nèi)時(shí)，首先觸發(fā) 報(bào)警器，告知操作者，例如便攜式操作裝置TP位于所述防護(hù)圍欄內(nèi)部的事實(shí)。在無(wú)線通信 結(jié)束并且繼續(xù)機(jī)械手R的自動(dòng)操作之前或之后，完成以下描述的處理步驟是理想的。日期/時(shí)間獲取部27獲取無(wú)線通信結(jié)束時(shí)的日期和時(shí)間，并將該日期/時(shí)間存儲(chǔ) 在硬盤5中。充電量獲取部28向便攜式操作裝置TP查詢無(wú)線通信結(jié)束前這一時(shí)刻蓄電池 35的充電量，并將便攜式操作裝置TP提供的結(jié)果存儲(chǔ)在硬盤5上。當(dāng)連接斷開(kāi)檢測(cè)部29檢 測(cè)到便攜式操作裝置TP已經(jīng)從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)，并且機(jī)械手R的自動(dòng)操作繼續(xù)時(shí)， 所述連接斷開(kāi)檢測(cè)部29輸出一個(gè)信號(hào)給顯示處理部4，指示其顯示所述獲得的日期/時(shí)間 或者充電量。由此，顯示處理部4除了顯示告知讀者，便攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制系 統(tǒng)1斷開(kāi)的消息之外，還顯示日期/時(shí)間或者充電裝置CU的充電量。以這種方式，通過(guò)顯示便攜式操作裝置TP從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)的日期/時(shí)間 和充電量中的至少一個(gè)，允許操作者得知便攜式操作裝置TP已經(jīng)從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷 開(kāi)、機(jī)械手R的自動(dòng)操作繼續(xù)，以及具體的信息，諸如這種斷開(kāi)發(fā)生的日期/時(shí)間或者充電 量。再者，即使在便攜式操作裝置TP已經(jīng)從機(jī)械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)之后，便攜式操作 裝置TP的電源斷開(kāi)，仍允許操作者通過(guò)充電裝置CU的顯示部獲得便攜式操作裝置TP從機(jī) 械手控制系統(tǒng)1斷開(kāi)時(shí)的前述信息。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，收發(fā)器10可以安裝在機(jī)械手R的附近或者內(nèi)部，而不 是射頻場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量裝置25的附近或者內(nèi)部。在這種情況下，收發(fā)器10和機(jī)械手控制裝置RC 彼此之間通過(guò)有線連接，并使用轉(zhuǎn)發(fā)器10測(cè)量射頻場(chǎng)強(qiáng)。
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權(quán)利要求
一種機(jī)械手控制系統(tǒng)，其具有機(jī)械手；便攜式操作裝置，其由可再充電蓄電池啟動(dòng)并且用于操作所述機(jī)械手；機(jī)械手控制裝置，其能夠與所述便攜式操作裝置進(jìn)行無(wú)線通信，并基于所述便攜式操作裝置輸入的教導(dǎo)數(shù)據(jù)執(zhí)行所述機(jī)械手的自動(dòng)操作；以及緊急停止裝置，當(dāng)所述便攜式操作裝置和所述機(jī)械手控制裝置之間的無(wú)線通信中斷時(shí)，所述緊急停止裝置使機(jī)械手緊急停止，該機(jī)械手控制系統(tǒng)包括充電裝置，用于將所述便攜式操作裝置電連接到所述機(jī)械手控制裝置來(lái)給所述蓄電池充電；連接監(jiān)控裝置，用于監(jiān)控所述便攜式操作裝置與所述機(jī)械手控制裝置之間的電連接是否通過(guò)所述充電裝置建立；以及自動(dòng)操作繼續(xù)部，其中，如果所述連接監(jiān)控裝置檢測(cè)到當(dāng)所述機(jī)械手處于自動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)所述電連接未建立，則所述自動(dòng)操作繼續(xù)部停止無(wú)線通信，而不使所述機(jī)械手緊急停止，并且在所述便攜式操作裝置從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)的情況下，繼續(xù)所述機(jī)械手的自動(dòng)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械手控制系統(tǒng)，其中，如果所述連接監(jiān)控裝置檢測(cè)到，在所 述機(jī)械手處于自動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)所述電連接未建立，則斷開(kāi)所述便攜式操作裝置的電源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械手控制系統(tǒng)，進(jìn)一步包括射頻場(chǎng)強(qiáng)監(jiān)控裝置，用于 監(jiān)控所述便攜式操作裝置進(jìn)行無(wú)線通信時(shí)的射頻場(chǎng)強(qiáng)；以及警報(bào)觸發(fā)裝置，用于在所述射 頻場(chǎng)強(qiáng)大于或等于預(yù)定級(jí)別時(shí)觸發(fā)警報(bào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手控制系統(tǒng)，進(jìn)一步包括連接斷開(kāi)檢 測(cè)部，其檢測(cè)所述便攜式操作裝置是否從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)；以及顯示裝置，用于顯 示告知讀者所述便攜式操作裝置從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)的消息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械手控制系統(tǒng)，進(jìn)一步包括日期/時(shí)間獲取部，用于獲取 所述便攜式操作裝置從所述機(jī)械手控制系統(tǒng)斷開(kāi)時(shí)的日期和時(shí)間；以及/或者充電量獲取 部，其獲得在所述便攜式操作裝置斷開(kāi)時(shí)所述蓄電池的充電量，其中所述顯示裝置顯示所 述日期/時(shí)間和所述充電量中的至少一個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的機(jī)械手控制系統(tǒng)，其中所述顯示裝置是安裝在所述充電 裝置中的顯示部。全文摘要
機(jī)械手控制系統(tǒng)，具有便攜操作裝置(TP)和機(jī)械手控制裝置(RC)。便攜操作裝置(TP)由充電蓄電池啟動(dòng)并操作機(jī)械手(R)。機(jī)械手控制裝置(RC)能與便攜操作裝置(TP)無(wú)線通信并基于便攜操作裝置(TP)提供的教導(dǎo)數(shù)據(jù)執(zhí)行機(jī)械手(R)自動(dòng)操作。當(dāng)便攜操作裝置(TP)與機(jī)械手控制裝置(RC)間的無(wú)線通信中斷，其緊急停止。機(jī)械手控制系統(tǒng)還包括充電裝置(CU)、連接監(jiān)控部(12)和自動(dòng)操作繼續(xù)部(11)。充電裝置(CU)將便攜操作裝置(TP)電連接到機(jī)械手控制裝置(RC)給蓄電池充電。連接監(jiān)控部(12)監(jiān)控便攜操作裝置(TP)和機(jī)械手控制裝置(RC)間通過(guò)充電裝置的連接是否建立。即使檢測(cè)到機(jī)械手(R)處于自動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)連接未建立，自動(dòng)操作繼續(xù)部(11)中斷無(wú)線通信而不使其緊急停止并僅通過(guò)機(jī)械手控制系統(tǒng)(RC)進(jìn)行機(jī)械手(R)自動(dòng)操作。
文檔編號(hào)B25J9/22GK101939145SQ200980105018
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月28日
發(fā)明者中津川勇二, 神品泰宏, 谷信博 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大亨;株式會(huì)社不二越