內(nèi)置機(jī)器人控制器的數(shù)值控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種內(nèi)置機(jī)器人控制器的數(shù)值控制裝置。該數(shù)值控制裝置具備：數(shù)值控制部、機(jī)器人控制部、連接數(shù)值控制部與機(jī)器人控制部的伺服控制用模塊以及I/O控制用模塊、連接伺服控制用模塊與伺服放大器的放大器連接用總線、連接I/O控制用模塊與I/O接口設(shè)備的I/O設(shè)備連接用總線。將機(jī)床側(cè)以及機(jī)器人側(cè)的伺服放大器相互進(jìn)行雛菊鏈連接，將機(jī)床側(cè)以及機(jī)器人側(cè)的I/O接口設(shè)備相互進(jìn)行雛菊鏈連接。
【專利說明】內(nèi)置機(jī)器人控制器的數(shù)值控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制機(jī)床的同時控制機(jī)器人的數(shù)值控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，作為一種將機(jī)器人組合到NC機(jī)床中，使用機(jī)器人進(jìn)行工件的裝卸等的裝置，已知的有在日本特開平4-155406號公報(JP4-155406A)以及日本特開平10-083211號公報(JP-083211A)中記載的裝置。這種類型的裝置一般具備控制NC機(jī)床的機(jī)床和控制機(jī)器人的機(jī)器人控制器。數(shù)值控制裝置具有放大器連接用總線和I/O設(shè)備連接用總線，經(jīng)由這些總線分別控制機(jī)床側(cè)的伺服放大器和I/O接口設(shè)備。機(jī)器人控制器同樣具有放大器連接用總線和I/O設(shè)備連接用總線，經(jīng)由這些總線分別控制機(jī)器人側(cè)的伺服放大器和I/O接口設(shè)備。
[0003]在上述現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中，數(shù)值控制裝置以及機(jī)器人控制器分別具有放大器連接用總線和I/o設(shè)備連接用總線。因此，在電路結(jié)構(gòu)中冗長的部分較多，從而導(dǎo)致成本的上升。此夕卜，為了使兩者進(jìn)行信息的授受和相互同步的動作，需要另外的通信單元，從而導(dǎo)致成本的上升。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一方式的數(shù)值控制裝置，具備:控制機(jī)床的數(shù)值控制部；控制機(jī)器人的機(jī)器人控制部；連接數(shù)值控制部與機(jī)器人控制部的伺服控制用模塊；以及連接伺服控制用模塊與外部設(shè)備的總線，外部設(shè)備包括機(jī)床側(cè)伺服放大器和機(jī)器人側(cè)伺服放大器，這些伺服放大器經(jīng)由總線與伺服控制用模塊進(jìn)行雛菊鏈連接。
[0005]本發(fā)明的其他方式的數(shù)值控制裝置具備:控制機(jī)床的數(shù)值控制部；控制機(jī)器人的機(jī)器人控制部；連接數(shù)值控制部與機(jī)器人控制部的I/o控制用模塊；以及連接I/O控制用模塊與外部設(shè)備的總線，外部設(shè)備包括機(jī)床側(cè)I/o接口設(shè)備和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備，這些I/o接口設(shè)備經(jīng)由總線與I/O控制用模塊進(jìn)行雛菊鏈連接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]參照附圖對以下的實施方式進(jìn)行說明，從而使本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點更加明確。
[0007]圖1是表示本發(fā)明的實施方式涉及的數(shù)值控制裝置的主要結(jié)構(gòu)的框圖。
[0008]圖2是表示圖1的比較例的圖。

【具體實施方式】
[0009]以下，參照圖1、圖2對本發(fā)明的數(shù)值控制裝置的一實施方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的實施方式涉及的數(shù)值控制裝置100的主要結(jié)構(gòu)的框圖。另外，省略了圖示，但在本實施方式中，例如將機(jī)器人組合到NC機(jī)床中，使用機(jī)器人進(jìn)行工件的裝卸等。在數(shù)值控制裝置100中內(nèi)置機(jī)器人控制器，控制機(jī)床的同時控制機(jī)器人。
[0010]如圖1所示，數(shù)值控制裝置100具有:控制機(jī)床的數(shù)值控制用模塊1、控制機(jī)器人的機(jī)器人控制用模塊2、控制伺服放大器的伺服控制用模塊3以及控制I/O接口設(shè)備的I/O控制用模塊4。數(shù)值控制用模塊I以及機(jī)器人控制用模塊2經(jīng)由內(nèi)部局部總線5分別與伺服控制用模塊3和I/O控制用模塊4連接。
[0011]伺服控制用模塊3經(jīng)由放大器連接用總線10與機(jī)床側(cè)伺服放大器11和機(jī)器人側(cè)伺服放大器12進(jìn)行雛菊鏈連接。即，伺服控制用模塊3與機(jī)床側(cè)伺服放大器11和機(jī)器人側(cè)伺服放大器12進(jìn)行串聯(lián)(念珠串)連接。
[0012]另外，在圖1中，伺服控制用模塊3與機(jī)床側(cè)伺服放大器11和機(jī)器人側(cè)伺服放大器12依次連接，但這些伺服放大器11、12的連接順序也可以是相反的。設(shè)置多個機(jī)床側(cè)伺服放大器11以及機(jī)器人側(cè)伺服放大器12的至少一方，可以使多個伺服放大器11、12經(jīng)由放大器連接用總線10進(jìn)行雛菊鏈連接。不僅是伺服放大器11、12，也可以將主軸放大器經(jīng)由放大器連接用總線10進(jìn)行雛菊鏈連接。即，經(jīng)由放大器連接用總線10與數(shù)值控制裝置100連接的外部設(shè)備的結(jié)構(gòu)并不局限于圖1。
[0013]I/O控制用模塊4經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20與機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21和機(jī)器人側(cè)I/o接口設(shè)備22進(jìn)行雛菊鏈連接。即，I/O控制用模塊4與機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22進(jìn)行串聯(lián)(念珠串)連接。機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21以及機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22分別與機(jī)床側(cè)1/023以及機(jī)器人側(cè)1/024連接。通過各種開關(guān)、燈、傳感器等構(gòu)成機(jī)床側(cè)1/023以及機(jī)器人側(cè)1/024。
[0014]另外，在圖1中，I/O控制用模塊4與機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22依次連接，但這些I/O接口設(shè)備21、22的連接順序也可以是相反的。設(shè)置多個機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21以及機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22的至少一方，可以使多個I/O接口設(shè)備21、22經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20進(jìn)行雛菊鏈連接。S卩，經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20與數(shù)值控制裝置100連接的外部設(shè)備的結(jié)構(gòu)并不局限于圖1。
[0015]在以上的結(jié)構(gòu)中，伺服控制用模塊3根據(jù)來自數(shù)值控制用模塊I以及機(jī)器人控制用模塊2的指令，針對放大器連接用總線10串行傳送機(jī)床側(cè)伺服放大器11的控制信號以及機(jī)器人側(cè)伺服放大器12的控制信號。由此，同時控制機(jī)床側(cè)伺服電動機(jī)以及機(jī)器人側(cè)伺服電動機(jī)。
[0016]另一方面，I/O控制用模塊4根據(jù)從機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21以及機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線接收到的輸入數(shù)據(jù)、數(shù)值控制用模塊I以及機(jī)器人控制用模塊2的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的時序程序，將處理結(jié)果通知給數(shù)值控制用模塊I以及機(jī)器人控制用模塊2的同時，根據(jù)處理結(jié)果向機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21以及機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22發(fā)送輸出數(shù)據(jù)。
[0017]這樣根據(jù)本實施方式，在數(shù)值控制裝置100中設(shè)置數(shù)值控制用模塊I和機(jī)器人控制用模塊2，從而使數(shù)值控制裝置100具有作為機(jī)器人控制器的功能。并且，經(jīng)由放大器連接用總線10使伺服控制用模塊3與機(jī)床側(cè)伺服放大器11和機(jī)器人側(cè)伺服放大器12進(jìn)行雛菊鏈連接的同時，經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20使I/O控制用模塊4與機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22進(jìn)行雛菊鏈連接。
[0018]由此，能夠分別共有機(jī)床用放大器連接用總線和機(jī)器人用放大器連接用總線以及機(jī)床用I/O設(shè)備連接用總線和機(jī)器人用I/O設(shè)備連接用總線。其結(jié)果，只要在裝置整體中一個一個地安裝伺服控制用模塊3和I/O控制用模塊4即可，因此能夠使裝置整體結(jié)構(gòu)簡單化，降低成本。此外，數(shù)值控制用模塊1與機(jī)器人控制用模塊2之間的信息授受可以經(jīng)由內(nèi)部局部總線5進(jìn)行，可省略通信電路(圖2)，因此在這一點上也可以削減成本。
[0019]圖2是表示本實施方式的比較例的圖。圖中，對與圖1相同的位置賦予相同的符號。在圖2中，和設(shè)置數(shù)值控制裝置101不同而設(shè)置機(jī)器人控制器102。數(shù)值控制裝置101具有數(shù)值控制用模塊la、伺服控制用模塊3a以及I/O控制用模塊4a，機(jī)器人控制器102具有機(jī)器人控制用模塊2a、伺服控制用模塊3b以及I/O控制用模塊4b。數(shù)值控制裝置101的伺服控制用模塊3a經(jīng)由放大器連接用總線10a與機(jī)床側(cè)伺服放大器11連接，I/O控制用模塊4a經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20a與機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備21連接。機(jī)器人控制器102的伺服控制用模塊3b經(jīng)由放大器連接用總線10b與機(jī)器人側(cè)伺服放大器12連接，I/O控制用模塊4b經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20b與機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備22連接。
[0020]在這樣的圖2的結(jié)構(gòu)中，數(shù)值控制裝置101分別具有放大器連接用以及I/O設(shè)備連接用總線10a、20a的同時，機(jī)器人控制器102分別具有放大器連接用以及I/O設(shè)備連接用總線10b、20b。因此，數(shù)值控制裝置101和機(jī)器人控制器102分別需要伺服控制用模塊3a、3b以及I/O控制用模塊4a、4b，部件個數(shù)增加，從而導(dǎo)致成本的上升。此外，為了使數(shù)值控制裝置101和機(jī)器人控制器102同步地進(jìn)行動作，需要類似通信模塊XXX、yyy那樣的通信單元，從而導(dǎo)致成本的上升。
[0021]另外，在上述實施方式(圖1)中，經(jīng)由放大器連接用總線10將機(jī)床側(cè)和機(jī)器人側(cè)伺服放大器11、12進(jìn)行雛菊鏈連接的同時，經(jīng)由I/O設(shè)備連接用總線20將機(jī)床側(cè)和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備21、22進(jìn)行雛菊鏈連接，但也可以僅將伺服放大器11、12或I/O接口設(shè)備21,22進(jìn)行雛菊鏈連接。設(shè)置在數(shù)值控制裝置100中的作為數(shù)值控制部的數(shù)值控制用模塊1結(jié)構(gòu)以及作為機(jī)器人控制部的機(jī)器人控制用模塊2的結(jié)構(gòu)可以是任何形式的。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，通過將機(jī)床側(cè)伺服放大器和機(jī)器人側(cè)伺服放大器或機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備和機(jī)器人側(cè)I/o接口設(shè)備進(jìn)行雛菊鏈連接，使電路結(jié)構(gòu)簡單化，從而能夠降低裝置整體的成本。
[0023]以上，根據(jù)其優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離后述的權(quán)利要求書的公開范圍的情況下可以進(jìn)行各種修正以及變更。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)值控制裝置，其特征在于，具備: 控制機(jī)床的數(shù)值控制部(I); 控制機(jī)器人的機(jī)器人控制部(2); 與所述數(shù)值控制部和所述機(jī)器人控制部連接的伺服控制用模塊(3);以及 連接所述伺服控制用模塊與外部設(shè)備(11、12)的總線(10)， 所述外部設(shè)備包括機(jī)床側(cè)伺服放大器(11)和機(jī)器人側(cè)伺服放大器(12)，這些伺服放大器經(jīng)由所述總線與所述伺服控制用模塊進(jìn)行雛菊鏈連接。
2.一種數(shù)值控制裝置，其特征在于，具備: 控制機(jī)床的數(shù)值控制部(I); 控制機(jī)器人的機(jī)器人控制部(2); 連接所述數(shù)值控制部與所述機(jī)器人控制部的I/O控制用模塊(4);以及 連接所述I/O控制用模塊與外部設(shè)備(21、22)的總線(20)， 所述外部設(shè)備包括機(jī)床側(cè)I/O接口設(shè)備(21)和機(jī)器人側(cè)I/O接口設(shè)備(22)，這些I/O接口設(shè)備經(jīng)由所述總線與所述I/O控制用模塊進(jìn)行雛菊鏈連接。
【文檔編號】G05B19/414GK104460530SQ201410475607
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】杉谷直起, 青山一成 申請人:發(fā)那科株式會社