CN109304717A - 机器人控制装置以及生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机器人控制装置以及生产系统，能够简单地进行在机器人动作程序(460)的生成作业中包括的移动位置的示教。控制机器人(300)的机器人控制装置(400)，具备：数值控制装置(100)，其以能够通信的方式进行连接；信号接收部(410)，其从数值控制装置(100)接收预先设定的外部信号；程序存储部(430)，其存储对外部信号预先对应的设置程序(450)；以及程序启动部(420)，其在经由信号部(410)接收来自数值控制装置(100)的外部信号时，启动与外部信号预先对应的设置程序(450)，如果设置程序(450)被启动，则将机器人(300)的当前位置作为示教位置存储于在设置程序(450)中预先设定的位置寄存器中。

Description

机器人控制装置以及生产系统

技术领域

本发明涉及机器人控制装置以及生产系统。

背景技术

如今，在使用了机床的加工中，为了缩短周期时间，对工件的装卸作业使用工业用机器人。

用于加工的机床和机器人由各个控制装置进行控制。这里，将车床和加工中心这种一般机床的控制装置称为机床控制装置。并且，在面向特定用途进行设计的专用机床的情况下，通过机床控制装置执行PLC(可编程逻辑控制器)软件。

机床控制装置一般具备用于操作机床的显示设备和操作面板。显示设备和操作面板为了能够目视确认加工状况，大多被固定设置在机床前方的位置。

另一方面，机器人的控制装置被称为机器人控制装置。机器人控制装置具备能够由用户携带的、用于操作机器人的示教操作盘。

另外，是在机床以及机器人的任意一个的控制装置的情况下，一般都将设置在控制装置上的显示设备和操作盘的显示和操作的对象限定为由该控制装置进行控制的机床和机器人。

为了构建由这种机床以及机器人构成的系统，必须进行包括机床用的加工程序的生成的机器人侧的设定。

系统构建所需的机器人侧的设定作业例如包括网络连接的设定、信号的分配以及机器人动作程序的生成作业。这里，机器人动作程序的生成作业包括动作时序的生成、必要数值参数的输入以及移动位置的示教。

机器人侧的设定作业需要通过机器人的示教操作盘来进行，但是机床的用户不熟悉机器人的示教操作盘的处理，难以靠自己直接进行设定。

例如，公开(例如专利文献1)一种能够通过机械控制部进行机器人操作的机器人与机械的结合系统。

专利文献1公开的发明，以在装载了机器人20的注射成形机10的控制部12中存储有用于操作机器人20的各种程序的情况作为前提，通过注射成形机10的控制部12来生成机器人的动作程序。并且，构成为将通过注射成形机10的控制部12所生成的机器人的动作程序发送给机器人的控制部22。

这样，在专利文献1公开的发明难以直接适用于现有的机床控制装置。

对此，申请人已经申请了用于简化机器人动作程序的生成作业中包括的动作时序的生成以及必要的数值参数的输入的发明(日本特愿2017-098040)。

因此，寻求一种能够使用现有的机床控制装置和现有的机器人控制装置所具备的功能简单地进行机器人动作程序的生成作业中包括的移动位置的示教的机器人控制装置以及生产系统。

专利文献1：日本特开2001-154717号公报

发明内容

本发明的目的为，为了解决上述问题，提供一种机器人控制装置以及生产系统，预先装载用于使机器人控制装置侧存储示教位置的设置程序和机器人动作程序，由此，通过在机床控制装置侧直接运用现有的机床控制装置和机器人控制装置之间的通信所使用的I/O功能来启动该设置程序，能够示教机器人的移动位置。

(1)本发明的机器人控制装置(例如后述的“机器人控制装置400”)控制机器人(例如后述的“机器人300”)，具备：外部设备(例如后述的“数值控制装置100”)，其以能够通信的方式进行连接；信号接收单元(例如后述的“信号接收部410”)，其从上述外部设备接收预先设定的外部信号；程序存储单元(例如后述的“程序存储部430”)，其存储针对上述外部信号预先对应的设置程序(例如后述的“设置程序450”)；以及程序启动单元(例如后述的“程序启动部420”)，其在经由上述信号接收单元接收来自上述外部设备的上述外部信号时，启动与上述外部信号预先对应的设置程序，如果上述设置程序被启动，则将上述机器人的当前位置作为示教位置存储于在上述设置程序中预先设定的位置寄存器中。

(2)在(1)记载的外部设备具备：显示部(例如后述的“显示设备70”)、示教位置显示控制单元(例如后述的“示教位置显示控制部110”)，其在上述显示部中仅显示对上述机器人这次应该示教的示教位置；机器人轴进给单元(例如后述的“机器人轴进给部120”)，其使上述机器人的轴进行动作；以及信号发送单元(例如后述的“信号发送部140”)，其将与上述示教位置预先对应的上述外部信号发送给上述机器人控制装置，在通过上述信号发送单元将上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元可以在上述显示部中仅显示对上述机器人接下来应该示教的示教位置。

(3)在(2)记载的机器人控制装置(例如后述的“机器人控制装置400”)中，在通过上述信号发送单元将与最后的示教位置对应的上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元进一步在上述显示部中显示位置示教结束。

(4)在从(1)～(3)中任意一项记载的机器人控制装置(例如后述的“机器人控制装置400”)中，上述程序存储单元还存储使上述机器人移动的机器人动作程序(例如后述的“动作程序460”)，并且上述程序启动单元进一步启动上述机器人动作程序，如果上述机器人动作程序被启动，则可以通过上述设置程序调用存储了上述示教位置的上述位置寄存器。

(5)在从(1)～(4)中任意一项记载的机器人控制装置(例如后述的“机器人控制装置400”)中，上述外部设备可以是机床控制装置(例如后述的“数值控制装置100”)。

(6)本发明的生产系统(例如后述的“生产系统1000”)具备：机器人控制装置(例如后述的“机器人控制装置400”)，其控制机器人(例如后述的“机器人300”)；以及机床控制装置(例如后述的“数值控制装置100”)，其与上述机器人控制装置连接，控制与上述机器人组合使用的机床，上述机床控制装置具备：显示部(例如后述的“显示设备70”)；示教位置显示控制单元(例如后述的“示教位置显示控制部110”)，其在上述显示部中仅显示对上述机器人这次应该示教的示教位置；机器人轴进给单元(例如后述的“机器人轴进给部120”)，其使上述机器人的轴动作；以及信号发送单元(例如后述的“信号发送部140”)，其将预先与上述示教位置对应的外部信号发送给上述机器人控制装置，在通过上述信号发送单元将上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元在上述显示部中仅显示对上述机器人接下来应该示教的示教位置，上述机器人控制装置具备：信号接收单元(例如后述的“信号接收部410”)，其从上述机床控制装置接收预先设定的上述外部信号；程序存储单元(例如后述的“程序存储部430”)，其存储与上述外部信号预先对应的设置程序(例如后述的“设置程序450”)；以及程序启动单元(例如后述的“程序启动部420”)，其在经由上述信号接收单元接收到来自上述机床控制装置的上述外部信号时，启动与上述外部信号预先对应的设置程序，上述设置程序如果被启动，则将上述机器人的当前位置作为示教位置存储于在上述设置程序中预先设定的位置寄存器中。

根据本发明，能够提供一种机器人控制装置以及生产系统，预先装载用于使机器人控制装置侧存储示教位置的设置程序和机器人动作程序，由此，通过在机床控制装置侧直接运用现有的机床控制装置和机器人控制装置之间的通信所使用的I/O功能来启动该设置程序，能够示教机器人的移动位置。

附图说明

图1是表示本发明一个实施方式的生产系统的系统结构的示意图。

图2是表示数值控制装置的结构的框图。

图3是表示机器人300的各轴以及正交轴的图。

图4是表示机器人300的移动位置的一例的图。

图5A是表示机器人控制装置所执行的设置程序的一例的图。

图5B是表示机器人控制装置所执行的动作程序的一例的图。

图6是表示数值控制装置所执行的位置示教操作相关的画面的一例的图，示出了演示位置设置画面。

图7是表示数值控制装置所执行的机器人的手动操作相关的画面的一例的图。

图8A是表示与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面的例子的图，其中，示教位置显示画面成为接下来应该示教的位置即机床内工件更换位置。

图8B是表示通过与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面启动的设置程序的一例的图。

图9A是表示与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面的例子的图，其中，示教位置显示画面成为接下来应该示教的位置即加工完毕工件放置位置。

图9B是表示通过与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面启动的设置程序的一例的图。

图10A是表示与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面的例子的图，其中，示教位置显示画面成为机器人取出未加工工件的位置。

图10B是表示通过与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面启动的设置程序的一例的图。

图11是表示示教作业结束的示教位置显示画面的例子的图。

图12是表示与机器人的动作顺序对应的动作程序的一例的图，示出了：1机床内加工完毕工件抓紧动作；2加工完毕工件放置动作；3未加工工件抓紧动作；4未加工工件安装动作。

附图标记的说明

100：数值控制装置、110：示教位置显示控制部、120：机器人轴进给部、140：信号发送部、200：机床、300：机器人、310：手部、400：机器人控制装置、410：信号接收部、420：程序启动部、430：程序存储部、1000：生产系统。

具体实施方式

说明本实施方式的生产系统1000的结构。

图1是表示本发明一个实施方式的生产系统1000的系统结构的示意图。在本实施方式中，作为外部设备例示数值控制装置100，但是不限定于数值控制装置。

如图1所示，生产系统1000包括数值控制装置(CNC：Computer NumericalController计算机数字控制器)100、机床200、机器人300、机器人控制装置400而构成。数值控制装置100与机床200之间、数值控制装置100与机器人控制装置400之间以及机器人控制装置400与机器人300之间例如经由连接接口直接连接，或者经由LAN(Local Area Network局域网)等网络可通信地连接。另外，关于网络中的具体通信方式、是有线连接以及无线连接的哪一种等没有特别限定。

数值控制装置100按照所设定的参数以及程序来控制机床200所具备的伺服电动机等。

图2是表示数值控制装置100的要部的硬件结构的框图。

在数值控制装置100中，CPU11是整体控制数值控制装置100的处理器。CPU11经由总线20读出存储在ROM12中的系统程序，按照该系统程序控制数值控制装置100整体。

RAM13中存储暂时的计算数据和显示数据以及由操作员经由显示设备70输入的各种数据。另外，一般对RAM的存取比对ROM的存取要高速，所以可以将存储在ROM12中的系统程序预先展开到RAM13上，CPU11从RAM13读出系统程序并执行。

非易失性存储器14是磁存储装置或闪存、MRAM、FRAM(注册商标)、EEPROM、或者由未图示的电池进行后备供电的SRAM和DRAM，构成为即使数值控制装置100的电源被切断也保持存储状态的非易失性存储器。非易失性存储器14中存储经由接口15和显示设备70或通信部27输入的加工程序等。

接口15能够将数值控制装置100和外部设备72连接。从外部设备72侧读入加工程序和各种参数等。另外，在数值控制装置100内编辑的加工程序可以经由外部设备72被存储在外部存储单元中。接口15可以存在于显示设备70上。作为外部设备72的例子，列举有计算机、USB存储器、CFast、CF卡、SD卡等。

PMC(Programmable Machine Controller可编程机床控制器)16通过内置在数值控制装置100中的时序程序将信号经由I/O单元17输出给机床的辅助装置(例如自动刀具更换装置)并进行控制。另外，接收机床的主体所配备的操作盘的各种开关等的信号，进行必要的信号处理后传输给CPU11。另外，PMC16一般被称为PLC(Programmable LogicController可编程逻辑控制器)。

操作盘71与PMC16连接。操作盘71可以具备手动脉冲发生器等。

显示设备70是具备了显示器、键盘等的手动数据输入装置。接口18除了将显示用的画面数据发送给显示设备70的显示器，还接收来自显示设备70的键盘的指令和数据并传输给CPU11。

各轴的轴控制电路30～34接收来自CPU11的各轴的移动指令量，并将各轴的指令输出给伺服放大器40～44。

伺服放大器40～44接收该指令，驱动各轴的伺服电动机50～54。各轴的伺服电动机50～54内置位置/速度检测器，并将来自该位置/速度检测器的位置/速度反馈信号反馈给轴控制电路30～34，进行位置/速度的反馈控制。另外，在图2所示的框图中，省略位置/速度的反馈。

主轴控制电路60接收对机床的主轴旋转指令，将主轴速度信号输出给主轴放大器61。主轴放大器61接收该主轴速度信号，以被指示的转速使机床的主轴电动机62旋转，并驱动刀具。

脉冲编码器63通过齿轮或皮带等与主轴电动机62结合，脉冲编码器63与主轴的旋转同步地输出反馈脉冲，通过CPU11经由总线20读取该反馈脉冲。

机床200例如列举有车床、铣床、放电加工机、磨床、加工中心、激光加工机等。

机器人300按照根据在机器人控制装置400中设定的机器人动作程序(以下简单称为“动作程序460”)以及参数的设定值而生成的动作指令，例如取得放置在工件放置场上的未加工工件，将未加工工件搬运到机床200的作业台上的交付区域的预定位置。

机器人300例如是6轴多关节型机器人。机器人300的各个关节部的驱动轴以及手部310的驱动轴通过电动机部(未图示)进行驱动，但是通过机器人控制装置400来控制。

如图3所示，机器人300具备J1轴到J6轴的6个轴以及在机器人300的前端的X轴、Y轴以及Z轴的正交轴。图3表示机器人300的各轴以及正交轴。这里，将J1轴到J3轴称为基本轴，将J4轴到J6轴称为腕轴。机器人300通过机器人控制装置400使各轴以及正交轴移动，由此使手部310移动到预定位置。

机器人控制装置400将根据动作程序460以及参数的设定值生成的动作指令输出给机器人300，使机器人300进行预定的动作。机器人控制装置400的一般结构，除了代替显示设备70使用示教操作盘这点以外，与通过图2说明数值控制装置100的结构成为大概相同的结构。这里，省略详细的说明。

本实施方式的生产系统1000例如在作业空间中，控制机床200的数值控制装置100和控制机器人300的机器人控制装置400合作，并且使机器人300的手310(以下除非另有说明，也简称为“机器人300”)移动到预定位置。

图4表示机器人300的移动位置的一例。图4中作为机器人300的移动位置，例示有机床内工件更换位置A、加工完毕工件放置位置B以及未加工工件取得位置C。

该例子的情况下，生产系统1000在作业空间中，控制机床200的数值控制装置100和控制机器人300的机器人控制装置400合作，并且使机器人300依次循环移动到机床内工件更换位置A、加工完毕工件放置位置B、未加工工件取得位置C、之后再次到机床内工件更换位置A。

更具体地说，机器人控制装置400例如使机器人300移动到机床内的机床内工件更换位置A，从机床内工件更换位置A取出加工完毕工件。接着，机器人控制装置400使机器人300把持着加工完毕工件移动到设定在传送带2上的加工完毕工件放置位置B，并将加工完毕工件放置到加工完毕工件放置位置B。接着，机器人控制装置400使机器人300移动到传送带1上的放置未加工工件的预定未加工工件取得位置C，从未加工工件取得位置C取出未加工工件。接着，机器人控制装置400使机器人300把持着未加工工件移动到机床内的机床内工件更换位置A，使该未加工工件安装在机床内工件更换位置A。之后，数值控制装置100通过控制机床200来加工处理未加工工件后，接着，机器人控制装置400再次使机器人300移动到机床内的机床内工件更换位置A，从机床内工件更换位置A取出加工完毕工件。接着，机器人控制装置400使机器人300把持着加工完毕工件移动到设定在传送带2上的加工完毕工件放置位置B，将加工完毕工件放置在加工完毕工件放置位置B，这样地重复合作作业。

为了进行这样的作业，需要对机器人控制装置400的动作程序，预先示教移动的位置，由此设定从预定的移动位置移动到接下来的移动位置的移动路径。

在使机床200与机器人300合作来进行加工处理时，需要对机器人控制装置400分别预先示教使机器人300移动的位置、在上述的例子中例如为机床内工件更换位置A、加工完毕工件放置位置B以及未加工工件取得位置C，由此对动作程序设定从预定的移动位置移动到接下来的移动位置的移动路径。由此，机器人控制装置400能够通过动作程序460进行控制使得机器人300移动到作业空间上合适的位置。另外，在本实施方式中，根据上述的例子说明了示教位置，但是生产系统1000中的机器人300的示教位置不限于此。

<关于设置程序>

对机器人控制装置400需要预先示教使机器人300移动的位置，在上述的例子中例如为机床内工件更换位置A、加工完毕工件放置位置B以及未加工工件取得位置C。因此，在本发明中，机器人控制装置400为了预先存储各个示教位置，在程序存储部420中具备多个与各个示教位置对应的设置程序450。例如，当示教位置有N个时，具备N个与各个示教位置对应的设置程序450。例如，在将示教位置设为示教位置(i)(1≤i≤N)时，针对示教位置(i)具备设置程序450(1≤i≤N)。

与示教位置(i)对应的设置程序450(i)如果将与设置程序450(i)对应的外部信号(i)作为触发而被启动，则将启动时的机器人300的位置(具体地说机器人300的手310的位置)存储在针对各个示教位置(i)预先对应的寄存器(i)中。

图5A表示设置程序450的一例。如图5A所示，与各个示教位置对应的设置程序450构成为在与各个示教位置对应的寄存器中存储该设置程序450被启动的时间点的位置。图5A所示的设置程序450如果被启动，则如第5行所记载的那样，将启动的时间点的手的位置存储在第20个寄存器中。

<关于动作程序>

机器人控制装置400通过执行预先生成的动作程序460来使机器人300动作。动作程序460通过设定指示机器人300的动作的动作时序、各个动作等所需的数值参数(例如移动路径中的移动速度等)以及示教位置而生成。

在本实施方式中，除了示教位置的设定，还预先生成动作程序460的动作时序以及各个动作等所需的数值参数。

图5B表示动作程序460的一例(一部分)。如图5B所示，动作程序460参照与各个示教位置对应的位置寄存器，由此取得移动目的地的位置坐标值。

图5B的程序例中记载了为了在第4行定位而参照第20个寄存器的命令。这里，如上述那样，在第20个寄存器中，通过用于存储与第20个寄存器对应的示教位置的设置程序450来预先设定各轴的位置数据。这样，如果执行该动作程序460，则读出存储在第20个寄存器中的该示教位置(各轴的位置数据)，由此能够根据该示教位置(各轴的位置数据)来执行机器人300各轴的位置动作。

接着，说明为了使机器人控制装置300所具备的设置程序450存储示教位置，数值控制装置100以及机器人控制装置400所具备的结构。

<数值控制装置100>

返回图1，如图1所示，数值控制装置100具备示教位置显示控制部110、机器人轴进给部120以及信号发送部140。

示教位置显示控制部110将显示应该对机器人300进行示教的一个示教位置的示教位置显示画面701输出给作为显示部的显示设备70的显示器(以下称为“显示器”)。图6的右侧表示示教位置显示画面701的一例。

如图6的右侧所示，示教位置显示画面701包括显示这次应该示教的示教位置的示教位置显示区域7011、执行按钮7012、返回按钮7013以及指示区域7015。

操作员参照在示教位置显示区域7011中显示的这次应该示教的示教位置，经由后述的点动进给画面702来手动操作机器人300，由此使机器人300移动到这次应该示教的示教位置。操作员在确认已将机器人300移动到这次应该示教的示教位置时，按下在示教位置显示画面701中显示的执行按钮7012。通过按压执行按钮7012，生成用于启动与这次应该示教的示教位置对应的设置程序450的外部信号。

之后，示教位置显示控制部110如果将用于启动与这次应该示教的示教位置对应的设置程序450的外部信号经由信号发送部140发送给机器人控制装置400，则在示教位置显示区域7011显示接着应该示教的示教位置、即应该使机器人300接着移动的位置。另外，如果按压返回按钮7013，则返回到一个之前的示教显示画面。这样，例如能够重新进行在一个之前的示教位置显示画面701上显示的上次应该示教的示教位置的示教。

在依次按下与各个示教位置对应的执行按钮7012，并且按压与最后的示教位置对应的执行按钮7012时，示教位置显示控制部110在示教位置显示区域7011显示示教作业结束的情况，并且替换执行按钮7012而显示后述的结束按钮7014。示教位置显示控制部110如果检测出按压了结束按钮7013的情况，则结束示教位置显示控制，例如可以迁移到初始画面。

机器人轴进给部120选择机器人300的各轴(J1轴到J6轴)或正交轴(X轴到Z轴)，将用于在正方向或负方向指示移动的点动进给画面702输出给显示器。图6的左侧表示点动进给画面702的一例。

如图6的左侧所示，点动进给画面702具备点动轴显示区域7021，包括显示当前选择出的点动的种类的点动显示框7026、轴选择框7024。另外，点动进给画面702包括选择用于选择各轴点动或正交点动的点动种类的点动选择按钮7022、移动方向按钮7023、指示区域7025。移动方向按钮7023包括例如向轴的正方向移动的按钮7023a、向轴的负方向移动的按钮7023b。

机器人轴进给部120如果通过点动选择按钮7022选择点动的种类，则在点动显示框7026中显示选择出的点动的种类。进一步，轴选择框7024中能够选择(点动的种类为各轴的情况)从J1轴到J6轴的任意一个，或能够选择(点动的种类为正交轴的情况)从X轴到Z轴的任意一个。

图7表示通过点动选择按钮7022选择点动的种类的情况以及通过轴选择框7024选择轴的情况。如图7所示，如果通过点动选择按钮7022选择各轴，则机器人轴进给部120在轴选择框7024中显示能够选择J1轴到J6轴的任意一个的框。另外，如果通过点动选择按钮7022选择正交轴，则机器人轴进给部120将能够选择从X轴到Z轴的任意一个的框显示在轴选择框7024中。

如果通过轴选择框7024选择(点动的种类为各轴的情况)从J1轴到J6轴的任意一个，或选择(点动的种类为正交轴的情况)从X轴到Z轴的任意一个，则点动轴进给部120响应移动方向按钮7023(按钮7023a、或者按钮7023b)的操作，对机器人控制装置400进行指示，使得在选择出的轴的移动方向按钮被按压的期间，使轴向选择出的移动方向按钮的方向移动。

于是，操作员根据显示在示教位置显示画面701中的这次应该示教的一个示教位置，能够通过点动操作使机器人300移动。

然后，如上所述，通过操作员确认将机器人300移动到这次应该示教的示教位置，如果示教位置显示控制部110检测出按压了在示教位置显示画面701显示的执行按钮7012，则生成用于启动与这次应该示教的示教位置对应的设置程序450的外部信号，并经由信号发送部140发送给机器人控制装置400。

这样，在机器人控制装置400中，将该外部信号作为触发，启动预先分配给该外部信号的与该示教位置对应的设置程序450，启动时的机器人300的位置(具体地说是机器人300的手310的位置)被存储在与该示教位置预先对应的寄存器中。

信号发送部140如上所述，响应示教位置显示画面701所显示的执行按钮7012被按下的情况，将通过示教位置显示控制部110生成的外部信号发送给机器人控制装置400。

<机器人控制装置400>

接着，说明机器人控制装置400。

如图1所示，机器人控制装置400具备信号接收部410、程序启动部420、程序存储部430。

信号接收部410接收从数值控制装置100(信号发送部140)发送来的、用于启动与预定的示教位置对应的设置程序450的外部信号。

程序启动部420通过被预先分配给由信号接收部410接收到的外部信号的与预定的示教位置对应的设置程序450的宏启动，来启动并执行该设置程序450。

如上所述，如果启动与预定的示教位置对应的设置程序450，则将启动时的机器人300的位置(具体地说是机器人300的手310的位置)存储在与该示教位置预先对应的寄存器中。

这样，在与各个示教位置对应的寄存器中存储该示教位置(各轴的位置数据)。

程序存储部430预先存储与各个示教位置对应的设置程序450以及机器人300的动作程序460。

另外，当执行本申请的发明时，例如由制造商侧准备设置程序450以及机器人300的动作程序460，另外，将外部信号预先分配给与各个预定的示教位置对应的设置程序450，由此，用户能够容易地执行机器人的位置示教。然后，如果与所有的示教位置对应的设置程序450的启动结束，则能够对机器人控制装置400执行动作程序460。

接着，根据具体例说明从数值控制装置100执行针对机器人控制装置400的位置示教时的处理流程。该例子中的系统动作顺序中，重复以下合作作业：(1)使机器人300移动到机床内的机床内工件更换位置A，抓紧由机床200加工结束后的加工完毕工件的动作，(2)使机器人300把持着加工完毕工件移动到传送带上的加工完毕工件放置位置B，将加工完毕工件放置到加工完毕工件放置位置B的动作，(3)使机器人300移动到传送带上的未加工工件取得位置C，并抓紧未加工的工件的动作，(4)使机器人300把持着未加工的工件移动到机床内的机床内工件更换位置A，并安装在机床200上的动作，之后，当数值控制装置100通过控制机床200来对未加工工件进行了加工处理后，接着再次(1)机器人控制装置400使使机器人300移动到机床内的机床内工件更换位置A，从机床内工件更换位置A取出加工完毕工件，(2)使机器人300把持着加工完毕工件移动到设定在传送带2上的加工完毕工件放置位置B，将加工完毕工件放置到加工完毕工件放置位置B。

图8A、图9A、图10A以及图11表示与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面的例子。图8B、图9B、图10B表示通过与机器人的动作顺序对应的示教位置显示画面启动的设置程序450的一例。

以下，参照图8A到图11来说明针对机器人控制装置400的位置示教的处理。

如图8A所示，数值控制装置100(示教位置显示控制部110)在显示器的右侧显示示教机床200内的机床内工件更换位置A的示教位置显示画面701。

对此，操作员经由通过数值控制装置100(机器人轴进给部120)显示的点动进给画面702，对机器人300进行手动操作，由此将机器人300移动到机床100内的机床内工件更换位置A。通过操作员确认将机器人300移动到机床内的机床内工件更换位置A的情况，响应于示教位置显示画面701所显示的执行按钮7012被按下的情况，示教位置显示控制部110生成用于启动与成为这次应该示教的示教位置的机床内工件更换位置A对应的设置程序450A的外部信号，并打开固定时间。

如果机器人控制装置400(信号接收部410)接收到外部信号，则通过该外部信号启动与存储在程序存储部430中的机床内工件更换位置A对应的设置程序450A。如图8B所示，与机床内工件更换位置A对应的设置程序450A如第5行记载的那样，在第21个寄存器即位置寄存器[21]中存储机器人300的该时间点的位置数据(即机床内工件更换位置A的位置数据)。

接着，如图9A所示，数值控制装置100(示教位置显示控制部110)显示示教位置显示画面701，该示教位置显示画面701显示成为下一个示教位置的、传送带2上的加工完毕工件放置位置B。

操作员经由通过数值控制装置100(机器人轴进给部120)显示的点动进给画面702，对机器人300进行手动操作，由此使机器人300移动到传送带2上的加工完毕工件放置位置B。通过操作员确认使机器人300移动到传送带2上的加工完毕工件放置位置B的情况，响应于示教位置显示画面701所显示的执行按钮7012被按下的情况，示教位置显示控制部110生成用于启动与成为这次应该示教的示教位置的传送带2上的加工完毕工件放置位置B对应的设置程序450B的外部信号，并打开固定时间。

如果机器人控制装置400(信号接收部410)接收到外部信号，则通过该外部信号启动与传送带2上的加工完毕工件放置位置B对应的设置程序450B。如图9B所示，与加工完毕工件放置位置B对应的设置程序450B如第5行记载的那样，在第22个寄存器即位置寄存器[22]中存储机器人300的该时间点的位置数据(即传送带2上的加工完毕工件放置位置B的位置数据)。

接着，如图10A所示，数值控制装置100(示教位置显示控制部110)显示示教位置显示画面901，该示教位置显示画面901显示成为下一个示教位置的、传送带1上的未加工工件取得位置C。

操作员经由通过数值控制装置100(机器人轴进给部120)显示的点动进给画面702，对机器人300进行手动操作，由此使机器人300移动到传送带1上的未加工工件取得位置C。通过操作员确认使机器人300移动到传送带1上的未加工工件取得位置C的情况，响应于示教位置显示画面701所显示的执行按钮7012被按下的情况，示教位置显示控制部110生成用于启动与成为这次应该示教的示教位置的传送带1上的未加工工件取得位置C对应的设置程序450C的外部信号，并打开固定时间。

如果机器人控制装置400(信号接收部410)接收到外部信号，则通过该外部信号启动与传送带1上的未加工工件取得位置C对应的设置程序450C。如图10B所示，与传送带1上的未加工工件取得位置C对应的设置程序450C如第5行记载的那样，在第20个寄存器即位置寄存器[20]中存储机器人300的该时间点的位置数据(即传送带1上的未加工工件取得位置C)。

接着，如图11所示，数值控制装置100(示教位置显示控制部110)显示结束画面，结束所有的示教位置的示教。

这样，通过外部信号依次启动设置程序450A、设置程序450B、设置程序450C，从而在位置寄存器[21]中存储机床内工件更换位置A的位置数据，接着在位置寄存器[22]中存储传送带上的加工完毕工件放置位置B的位置数据，接着在位置寄存器[20]中存储传送带上的未加工工件取得位置C。

接着，说明在各个位置寄存器[20]～[22]中存储位置数据后所执行的机器人300的动作程序460。图12表示与机器人的动作顺序对应的动作程序460的一例。

动作程序460在第11行到第14行中进行以下动作：(1)使机器人300移动到机床内的机床内工件更换装置A，抓紧通过机床200加工结束后的加工完毕工件。这里，使用存储了机床内工件更换装置A的位置数据的位置寄存器[21]。

接着，动作程序460在从第16行到第19行中进行以下动作：(2)使机器人300把持着加工完毕工件移动到传送带2上的加工完毕工件放置位置B，将加工完毕工件放置到加工完毕工件放置位置B。这里，使用存储了传送带2上的加工完毕工件放置位置B的位置数据的位置寄存器[22]。

接着，动作程序460在从第21行到第24行中进行以下动作：(3)使机器人300移动到传送带1上的未加工工件取得位置C，抓紧未加工的工件。这里，使用存储了传送带1上的未加工工件取得位置C的位置数据的位置寄存器[20]。

接着，动作程序460在从第26行到第29行中进行以下动作：(4)使机器人300把持着未加工的工件移动到机床内的机床内工件更换位置A，并安装在机床200上。这里，使用存储了机床内工件更换位置A的位置数据的位置寄存器[21]。

之后，在通过数值控制装置100控制机床200对未加工工件进行加工处理后，动作程序460再次转移到第9行的标签“100”，再次进行动作(1)：使机器人300移动到机床内的机床内工件更换装置A，抓紧通过机床200加工结束后的加工完毕工件。在此，使用存储了机床内工件更换位置A的位置数据的位置寄存器[21]。

以下，动作程序460进行这样的重复处理，如第31行记载的那样，当外部信号(DI信号)为循环停止请求时，使移动动作结束。

如上所述，预先生成动作时序以及各个动作等的必要的数值参数，参照与各个示教位置对应的位置寄存器，由此准备构成为取得各个示教位置的位置数据的动作程序460以及通过按照每个示教位置启动而将(成为示教位置的)示教位置数据存储在与该示教位置对应的位置寄存器中的设置程序450，从而能够简单地进行机器人动作程序460的生成作业中包括的移动位置的示教。

以上，在生产系统1000中，能够简单地进行动作程序460的生成作业中包括的移动位置的示教。

进一步，在本实施方式中，构成为在机床侧(数值控制装置100)所生成的信号和机器人侧(机器人控制装置400)之间，例如使用PLC软件或逻辑电路来分配信号，从而启动设置程序450。

于是，不需要对机床(数值控制装置100)以及机器人(机器人控制装置400)追加修正特别的结构，通过已有的结构能够实施本发明。另外，通过使用对本领域技术人员来说习惯于处理的PLC软件或逻辑电路进行的信号的分配，习惯于机床(数值控制装置100)的处理的本领域技术人员能够容易地实施本发明。

能够使用各种类型的非瞬态的计算机可读介质(non-transitory computerreadable medium)来存储以本发明所使用的动作程序460为代表的程序，并提供给计算机。非瞬态的计算机可读介质包括各种类型的有实体的记录介质(tangible storage medium，有形的存储介质)。非瞬态的计算机可读介质的例子包括磁记录介质(例如软盘、磁带、硬盘驱动器)、光磁记录介质(例如磁光盘)、CD-ROM(Read Only Memory，只读存储器)、CD-R、CD-R/W、半导体存储器(例如掩模ROM、PROM(programmable ROM，可编程ROM)、EPROM(ErasablePROM，可擦除PROM)、闪速ROM、RAM(random access memory，随机存取存储器))。另外，也可以通过各种类型的瞬态的计算机可读介质(transitory computer readable medium)对计算机提供程序。瞬态的计算机可读介质的例子包括电信号、光信号以及电磁波。瞬态的计算机可读介质可以经由电线以及光纤等有线通信路径或无线通信路径将程序提供给计算机。

另外，本实施方式是本发明的优选实施方式，但是不只将本发明的范围限定于上述实施方式，在不脱离本发明主旨的范围中能够实施进行了各种变更的方式。

<变形例1>

在本实施方式中，通过数值控制装置100生成针对机器人控制装置400的外部信号，但是不限定于数值控制装置。例如，能够使用PC、平板电脑等任意的外部设备来代替数值控制装置100。

<变形例2>

在本实施方式中，作为示教位置，例示了机床内工件更换位置A、传送带上的加工完毕工件放置位置B以及传送带上的未加工工件取得位置C，但是不限于此。如上所述，示教位置可以存在任意的个数(N个)。此时，对应于示教位置预先生成(准备)N个不同的设置程序、N个不同的位置寄存器、N个不同的外部信号，由此，作业人员能够与本实施方式同样地容易地进行位置示教。

<变形例3>

在本实施方式中，作为各种操作按钮，例示了设置在显示器上的例如触摸按钮，但是不限于此。作为操作按钮例如可以应用键盘上的操作按钮。

<变形例4>

在本实施方式中，例示了在外部设备(例如数值控制装置100)的显示部设置点动进给画面的接口，进行针对机器人300的点动进给操作的情况，但是不限于此。

作为用于针对机器人300的位置示教的示教单元，可以应用任意的公知单元。例如可以通过手动操作使机器人300动作，使机器人300采取希望示教的位置姿势。另外，也可以根据设置在与机器人控制装置400连接的示教操作盘上的操作键(点动移动键)的键操作来进行点动进给操作。

<变形例5>

在本实施方式中，说明了数值控制装置100控制1台机床200的情况，但不限于此。数值控制装置100可以控制多台机床200。另外，机器人控制装置400也可以控制多个机器人300。进一步，多台数值控制装置100可以经由网络与多台机器人控制装置400连接。

<变形例6>

在本实施方式中，以机器人控制装置400中存储例如一个动作程序460的情况作为例子进行了说明，但不限于此。机器人控制装置400中也可以存储多个动作程序460。此时，通过准备与各个动作程序460对应的设置程序群，能够达到与本实施方式的具体例相同的效果。

Claims (6)

1.一种控制机器人的机器人控制装置，其特征在于，

该机器人控制装置具备：

外部设备，其以能够通信的方式进行连接；

信号接收单元，其从上述外部设备接收预先设定的外部信号；

程序存储单元，其存储针对上述外部信号预先对应的设置程序；以及

程序启动单元，其在经由上述信号接收单元接收来自上述外部设备的上述外部信号时，启动与上述外部信号预先对应的设置程序，

如果上述设置程序被启动，则将上述机器人的当前位置作为示教位置存储于在上述设置程序中预先设定的位置寄存器中。

2.根据权利要求1所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述外部设备具备：

显示部；

示教位置显示控制单元，其在上述显示部中仅显示对上述机器人这次应该示教的示教位置；

机器人轴进给单元，其使上述机器人的轴进行动作；以及

信号发送单元，其将与上述示教位置预先对应的上述外部信号发送给上述机器人控制装置，

在通过上述信号发送单元将上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元在上述显示部中仅显示对上述机器人接下来应该示教的示教位置。

3.根据权利要求2所述的机器人控制装置，其特征在于，

在通过上述信号发送单元将与最后的示教位置对应的上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元进一步在上述显示部中显示位置示教结束。

4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述程序存储单元还存储使上述机器人移动的机器人动作程序，

上述程序启动单元进一步启动上述机器人动作程序，

如果上述机器人动作程序被启动，则通过上述设置程序调用存储了上述示教位置的上述位置寄存器。

5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的机器人控制装置，其特征在于，

上述外部设备是机床控制装置。

6.一种生产系统，其特征在于，

该生产系统具备：

机器人控制装置，其控制机器人；以及

机床控制装置，其与上述机器人控制装置连接，控制与上述机器人组合使用的机床，

上述机床控制装置具备：

显示部；

示教位置显示控制单元，其在上述显示部中仅显示对上述机器人这次应该示教的示教位置；

机器人轴进给单元，其使上述机器人的轴动作；以及

信号发送单元，其将预先与上述示教位置对应的外部信号发送给上述机器人控制装置，

在通过上述信号发送单元将上述外部信号发送给上述机器人控制装置时，上述示教位置显示控制单元在上述显示部中仅显示对上述机器人接下来应该示教的示教位置，

上述机器人控制装置具备：

信号接收单元，其从上述机床控制装置接收预先设定的上述外部信号；

程序存储单元，其存储针对上述外部信号预先对应的设置程序；以及

程序启动单元，其在经由上述信号接收单元接收到来自上述机床控制装置的上述外部信号时，启动与上述外部信号预先对应的设置程序，

上述设置程序如果被启动，则将上述机器人的当前位置作为示教位置存储于在上述设置程序中预先设定的位置寄存器中。