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技術 産業機械システム

出願人 村田機械株式会社
発明者 河合秀貢
出願日 2016年2月1日 (4年10ヶ月経過) 出願番号 2017-503378
公開日 2017年10月5日 (3年2ヶ月経過) 公開番号 WO2016-140001
状態 特許登録済
技術分野 選択的呼出装置(遠隔制御・遠隔測定用) 数値制御
主要キーワード 動作部位 把握爪 シグナルタワー 期間操作 ローダ装置 無線クライアント端末 接続許可信号 外付け型
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (7)

課題

オペレータ操作端末で複数の産業機械のそれぞれを安全に操作することができる産業機械システムを提供する。

解決手段

産業機械システム(SYS)は、操作端末(100)と複数の産業機械(201〜203)を備える。各産業機械(201〜203)は第1制御部(224)を有し、操作端末(100)は第2制御部(50)を有する。第1制御部(224)及び第2制御部(50)は、複数の産業機械(201〜203)の1つにおける第1操作部(221)の操作がされたことと、操作端末(100)における第2操作部(20)の操作がされたことを条件に、複数の産業機械(201〜203)の1つと操作端末(100)との間で無線による信号の送受信許可する。

概要

背景

ワークを搬送するローダ装置と、ワークを加工する加工装置と、ローダ装置及び加工装置を制御する制御装置とを備えた工作機械がある。このような工作機械では、通常、制御装置による自動制御運転が行われるが、例えばローダ措置ティーチング等を行う場合には、オペレータ作業者)により手動で操作されることがある。このような手動操作を行う場合、オペレータがローダ装置の動作部位を近くで確認できるように、オペレータが持ち運び可能な操作端末を用いて操作を行うものが知られている。例えば、特許文献1には、1台の操作端末で複数台産業機械を操作可能な産業機械システムが記載されている。

概要

オペレータが操作端末で複数の産業機械のそれぞれを安全に操作することができる産業機械システムを提供する。産業機械システム(SYS)は、操作端末(100)と複数の産業機械(201〜203)を備える。各産業機械(201〜203)は第1制御部(224)を有し、操作端末(100)は第2制御部(50)を有する。第1制御部(224)及び第2制御部(50)は、複数の産業機械(201〜203)の1つにおける第1操作部(221)の操作がされたことと、操作端末(100)における第2操作部(20)の操作がされたことを条件に、複数の産業機械(201〜203)の1つと操作端末(100)との間で無線による信号の送受信許可する。

目的

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、オペレータが操作端末で複数の産業機械のそれぞれを安全に操作することができる産業機械システムを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

操作端末により複数の産業機械を操作可能な産業機械システムであって、前記複数の産業機械の1つにおける第1操作部の操作がされたことと、前記操作端末における第2操作部の操作がされたことを条件に、前記複数の産業機械の1つと前記操作端末との間で無線による信号の送受信許可する制御部を有する産業機械システム。

請求項2

前記複数の産業機械は、前記制御部としての第1制御部を有し、前記操作端末は、前記制御部としての第2制御部を有し、前記第1制御部は、オペレータにより前記第1操作部が操作された場合に前記操作端末に対して接続要求信号を送信し、前記第2制御部は、前記複数の産業機械の1つから前記接続要求信号が送信された場合に、オペレータにより前記第2操作部が操作されることで、前記複数の産業機械の1つと前記操作端末との間で信号の送受信を許可する請求項1に記載の産業機械システム。

請求項3

前記複数の産業機械は、前記制御部としての第1制御部を有し、前記操作端末は、前記制御部としての第2制御部を有し、前記第2制御部は、オペレータによる前記第2操作部の操作に基づき前記複数の産業機械の1つが選択された場合に、選択された産業機械に対して選択信号を送信し、前記第1制御部は、前記操作端末から前記選択信号が送信された場合に、オペレータにより前記第1操作部が操作されることで接続要求信号を前記操作端末に送信し、前記第2制御部は、前記複数の産業機械の1つから前記接続要求信号が送信された場合に、前記複数の産業機械の1つと前記操作端末との間で信号の送受信を許可する請求項1または請求項2に記載の産業機械システム。

請求項4

前記制御部は、前記第2操作部が一定期間操作されなかった場合に、信号の送受信を規制する請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の産業機械システム。

請求項5

前記制御部は、前記第1操作部と前記第2操作部のいずれか一方が操作された場合に報知部を第1状態に制御し、前記第1操作部と前記第2操作部のいずれも操作された場合に前記報知部を第2状態に制御する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の産業機械システム。

請求項6

前記制御部は、前記複数の産業機械の1つと前記操作端末との間で無線による信号の送受信を行う場合、他の産業機械と前記操作端末との間で無線による信号の送受信を規制する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の産業機械システム。

技術分野

0001

本発明は、操作端末により複数の産業機械を操作可能な産業機械システムに関する。

背景技術

0002

ワークを搬送するローダ装置と、ワークを加工する加工装置と、ローダ装置及び加工装置を制御する制御装置とを備えた工作機械がある。このような工作機械では、通常、制御装置による自動制御運転が行われるが、例えばローダ措置ティーチング等を行う場合には、オペレータ作業者)により手動で操作されることがある。このような手動操作を行う場合、オペレータがローダ装置の動作部位を近くで確認できるように、オペレータが持ち運び可能な操作端末を用いて操作を行うものが知られている。例えば、特許文献1には、1台の操作端末で複数台の産業機械を操作可能な産業機械システムが記載されている。

先行技術

0003

特許第4596376号公報

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、1台の操作端末で複数台の産業機械を操作可能な場合、オペレータが操作端末を用いてある産業機械を操作しようとしたにもかかわらず、誤って他の産業機械を操作してしまうおそれがある。この場合、産業機械が不意に動作してしまうことになり、事故等の原因となってしまう。

0005

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、オペレータが操作端末で複数の産業機械のそれぞれを安全に操作することができる産業機械システムを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するために、本発明では、操作端末により複数の産業機械を操作可能な産業機械システムであって、複数の産業機械の1つにおける第1操作部の操作がされたことと、操作端末における第2操作部の操作がされたことを条件に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で無線による信号の送受信許可する制御部を有することを特徴とする。

0007

また、複数の産業機械は、制御部としての第1制御部を有し、操作端末は、制御部としての第2制御部を有し、第1制御部は、オペレータにより第1操作部が操作された場合に操作端末に対して接続要求信号を送信し、第2制御部は、複数の産業機械の1つから接続要求信号が送信された場合に、オペレータにより第2操作部が操作されることで、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信を許可する構成でもよい。

0008

また、複数の産業機械は、制御部としての第1制御部を有し、操作端末は、制御部としての第2制御部を有し、第2制御部は、オペレータによる第2操作部の操作に基づき複数の産業機械の1つが選択された場合に、選択された産業機械に対して選択信号を送信し、第1制御部は、操作端末から選択信号が送信された場合に、オペレータにより第1操作部が操作されることで接続要求信号を操作端末に送信し、第2制御部は、複数の産業機械の1つから接続要求信号が送信された場合に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信を許可する構成でもよい。

0009

また、制御部は、第2操作部が一定期間操作されなかった場合に、信号の送受信を規制する構成でもよい。また、制御部は、第1操作部と第2操作部のいずれか一方が操作された場合に報知部を第1状態に制御し、第1操作部と第2操作部のいずれも操作された場合に報知部を第2状態に制御する構成でもよい。また、制御部は、複数の産業機械の1つと操作端末との間で無線による信号の送受信を行う場合、他の産業機械と操作端末との間で無線による信号の送受信を規制する構成でもよい。

発明の効果

0010

本発明によれば、制御部は、複数の産業機械の1つにおける第1操作部の操作がされたことと、操作端末における第2操作部の操作がされたことを条件に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で無線による信号の送受信を許可する。このような構成によれば、オペレータは操作端末と産業機械との組み合わせを気にすることなく、1台の操作端末を用いて複数の産業機械を操作することができる。また、オペレータが第1操作部と第2操作部の両方を操作しなければ産業機械と操作端末との間で無線による信号の送受信が許可されないので、オペレータが操作対象の産業機械を確認した上で、操作対象の産業機械が手動で操作可能な状態となる。従って、操作対象でない産業機械を誤って操作してしまうことが防止され、オペレータが操作端末で複数の産業機械のそれぞれを安全に操作することができる。

0011

また、複数の産業機械は、制御部としての第1制御部を有し、操作端末は、制御部としての第2制御部を有し、第1制御部は、オペレータにより第1操作部が操作された場合に操作端末に対して接続要求信号を送信し、第2制御部は、複数の産業機械の1つから接続要求信号が送信された場合に、オペレータにより第2操作部が操作されることで、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信を許可する。このような構成によれば、第1操作部が操作された後に第2操作部が操作されたことを条件に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信が許可されるので、オペレータに対して第1操作部の操作と第2操作部の操作を確実に実行させることができる。

0012

また、複数の産業機械は、制御部としての第1制御部を有し、操作端末は、制御部としての第2制御部を有し、第2制御部は、オペレータによる第2操作部の操作に基づき複数の産業機械の1つが選択された場合に、選択された産業機械に対して選択信号を送信し、第1制御部は、操作端末から選択信号が送信された場合に、オペレータにより第1操作部が操作されることで接続要求信号を操作端末に送信し、第2制御部は、複数の産業機械の1つから接続要求信号が送信された場合に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信を許可する。このような構成によれば、第2操作部が操作された後に第1操作部が操作されたことを条件に、複数の産業機械の1つと操作端末との間で信号の送受信が許可されるので、オペレータに対して第1操作部の操作と第2操作部の操作を確実に実行させることができる。

0013

また、制御部は、第2操作部が一定期間操作されなかった場合に、信号の送受信を規制するので、オペレータが操作端末と産業機械との間で通信接続が行われていないものと違いして、誤って産業機械を動作させてしまうような事態を防止することができる。また、制御部は、第1操作部と第2操作部のいずれか一方が操作された場合に報知部を第1状態に制御し、第1操作部と第2操作部のいずれも操作された場合に報知部を第2状態に制御するので、操作端末を用いて産業機械の手動操作が行われる直前の状態であること、及び産業機械の手動操作が行われていること第三者に知らせることができる。また、制御部は、複数の産業機械の1つと操作端末との間で無線による信号の送受信を行う場合、他の産業機械と操作端末との間で無線による信号の送受信を規制するので、複数の産業機械が同時に動作する状況を防止することができ、より一層、手動操作における安全性を向上させることができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の実施形態に係る産業機械システムの概要を示す図である。
図1に示す産業機械及び操作端末の内部構成を示すブロック図である。
産業機械におけるローダ装置及び加工装置の一例を示す図である。
第1実施形態に係る操作端末と産業機械との間の無線通信処理の一例を示すシーケンス図である。
第2実施形態に係る操作端末と産業機械との間の無線通信処理の一例を示すシーケンス図である。
各産業機械に設けられる報知部としてのシグナルタワーの一例を示す図である。

実施例

0015

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きくまたは強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している。

0016

<第1実施形態>図1は、本発明の実施形態に係る産業機械システムSYSの概要を示す図である。本発明の実施形態に係る産業機械システムSYSは、複数台の産業機械201〜203と操作端末100とを備え、オペレータが操作端末100により複数台の産業機械を操作可能なシステムである。なお、図1に示す例では、産業機械システムSYSにおける産業機械の台数は3台としているが、産業機械の台数は2台や4台以上であってもよい。

0017

操作端末100は、オペレータが産業機械201の動作を遠隔操作する際に用いる持ち運び可能な携帯型の端末リモートコントローラ)である。操作端末100は、オペレータが片手で持つことが可能な寸法及び形状に形成された端末本体10を有している。端末本体10には、オペレータにより操作されるボタン21及びダイヤル22を備えた第2操作部20が設けられている。ボタン21は、端末本体10の左右の側面に設けられている。ボタン21は、例えばオペレータが端末本体10を持つ方の手で操作される。ダイヤル22は、端末本体10の正面10aに配置されている。ダイヤル22は、例えばオペレータが端末本体10を持たない方の手で操作される。

0018

端末本体10には、無線通信を行う第2通信部30が内蔵されている。また、端末本体10の正面10aには、各種情報表示可能な液晶表示パネルで構成された第2表示部40が設けられている。また、端末本体10には、操作端末100における上記各部を統括的に制御する第2制御部(制御部)50が内蔵されている。また、端末本体10には、第2制御部50の制御に用いられるプログラムやデータ等、各種情報を記憶する第2記憶部60が内蔵されている。また、端末本体10には、各部に電力を供給する不図示の電源部も設けられている。電源部は、内蔵型であっても外付け型であってもよい。

0019

産業機械201〜203は、例えば所定のワークに対して加工を行う工作機械などが挙げられる。産業機械201〜203のそれぞれは、ワークを搬送するローダ装置、ワークを切削する加工装置、各産業機械201〜203を直接操作するコントローラ、産業機械201〜203を統括的に制御する制御装置等を備えている。各産業機械201〜203は、通信部(図2に示す第1通信部222)を備え、操作端末100との間で無線通信可能に構成されている。

0020

次に、産業機械システムSYSにおける操作端末100及び産業機械201〜203の内部の構成について説明する。

0021

図2は、図1に示す産業機械201〜203及び操作端末100の内部構成を示すブロック図である。図2に示すように、産業機械201は、制御装置210と、コントローラ220と、を備えている。なお、図2においては、産業機械201の内部構成(制御装置210、コントローラ220)についてだけ示しているが、産業機械202,203も産業機械201と同じ構成を備えているものとする。

0022

制御装置210は、所定のプログラムに基づいてローダ装置310や加工装置320の動作を統括的に制御する。例えば、制御装置210は、不図示の記憶部に記憶されているプログラム(ローダプログラム)に基づいてローダ装置310の動作を制御するとともに、不図示の記憶部に記憶されているプログラム(NCプログラム;Numerical Controlプログラム)に基づいて加工装置320の動作を制御する。なお、制御装置210は、有線または無線を介して不図示の上位制御装置等に接続されてもよい。制御装置210は、上位制御装置の記憶部に記憶されたプログラムに基づいてローダ装置310や加工装置320の動作を制御してもよい。

0023

コントローラ220は、オペレータ(作業者)により操作される産業機械201の操作装置操作パネル)である。コントローラ220は、例えばオペレータによるプログラムの切り替えや制御装置210の各種設定などの操作(入力)に用いられる。また、コントローラ220は、オペレータにより操作端末100との間の無線通信接続設定操作にも用いられる。コントローラ220は、有線または無線を介して制御装置210に接続されている。

0024

図2に示すように、コントローラ220は、第1操作部221、第1通信部222、第1表示部223、第1制御部(制御部)224及び第1記憶部225を有している。第1操作部221は、オペレータによって操作されるスイッチやボタンなどを有する。第1通信部222は、操作端末100との間で無線通信を行う処理部である。第1表示部223は、液晶表示パネルなどで構成された表示画面に各種情報を表示する。

0025

第1制御部224は、コントローラ220の制御全般を司る処理部である。第1制御部224は、オペレータによる第1操作部221の操作に応じた情報の入力、第1通信部222による操作端末100との無線通信、第1表示部223による各種情報の表示などの制御を行う。第1記憶部225は、第1制御部224に処理または制御を実行させるための制御プログラムや各種情報を記憶する。なお、第1制御部224はCPU(Central Processing Unit )などの演算装置を有し、第1制御部224の演算装置が制御プログラムに基づいて処理または制御を実行する。

0026

操作端末100は、上述したように、第2操作部20、第2通信部30、第2表示部40、第2制御部(制御部)50及び第2記憶部60を有している。第2操作部20は、図1に示したように、ボタン21及びダイヤル22を備えている。第2通信部30は、無線通信における親機としての機能(つまりアクセスポイント機能)を備え、無線通信における子機無線クライアント端末)としての各産業機械201〜203の第1通信部222と無線による通信接続が可能である。なお、無線通信の方式としては、例えば無線LAN(Local Area Network)を用いる。

0027

第2表示部40は、自動的にまたはオペレータによる第2操作部20の操作に応じて、各種情報を表示する。第2制御部50は、オペレータによる第2操作部20の操作に応じた情報の入力、第2通信部30による産業機械201〜203との無線通信、第2表示部40による各種情報の表示などの制御を行う。第2記憶部60は、第2制御部50に処理または制御を実行させるための制御プログラムや各種情報を記憶する。なお、第2制御部50はCPU(Central Processing Unit )などの演算装置を有し、第2制御部50の演算装置が制御プログラムに基づいて処理または制御を実行する。

0028

次に、産業機械201の詳細な構成について説明する。図3は、産業機械201におけるローダ装置310及び加工装置320の一例を示す図である。図3において、XYZ座標系を用いて図中の方向を説明する。このXYZ座標系においては、水平面に平行な平面をXZ平面とする。このXZ平面に平行な主軸(後述する主軸321,322)の方向をZ方向と表記し、Z方向に直交する方向(ワークWに対する切削量を規定する方向)をX方向と表記する。また、XZ平面に垂直な方向はY方向と表記する。X方向、Y方向及びZ方向のそれぞれは、図中の矢印の方向が+方向であり、矢印の方向とは反対の方向が−方向であるものとして説明する。

0029

産業機械201は、例えば平行2軸旋盤である。図3において、産業機械201の+Z側が正面であり、−Z側が背面である。また、産業機械201の±X側は側面であり、X方向は産業機械201の左右方向である。図3に示すように、産業機械201は、ローダ装置310と、加工装置320、制御装置210と、コントローラ220と、を備えている。

0030

ローダ装置310は、ワーク保持部311と、ローダ駆動部313とを備えている。ローダ装置310は、例えば、後述する主軸321,322とワーク搬入部325との間でワークWを搬送する。ワーク保持部311は、ワークWを複数の把持爪によって把持するローダチャック312を有している。ローダチャック312は、例えば、ワークWを把持して−Y方向に向けた姿勢と、−Z方向に向けた姿勢(後述する主軸321,322にワークWを向けた姿勢)とに移動可能に形成される。なお、ローダ装置310は、複数のローダチャック312が形成されてもよい。

0031

ローダ駆動部313は、X駆動部314と、Z駆動部315と、Y駆動部316とを有している。X駆動部314は、不図示の駆動源により、X移動体314aをガイドレール14bに沿ってX方向に移動可能に構成している。Z駆動部315は、X移動体314aに形成され、不図示の駆動源により、Z移動体315aを不図示のガイド部に沿ってZ方向に移動可能に構成している。Y駆動部316は、Z移動体315aに形成され、不図示の駆動源により、Y移動体316aをガイド部316bに沿ってY方向に移動可能に構成している。

0032

ワーク保持部311は、Y移動体316aの下部に形成される。ワーク保持部311のローダチャック312により把持したワークWは、X駆動部314、Z駆動部315、及びY駆動部316がそれぞれ駆動することにより、X〜Z方向またはこれらを合成した方向に搬送される。以上のように構成されるローダ装置310の駆動は、上記の制御装置210によって制御される。

0033

加工装置320は、主軸321,322と、タレット323,324と、ワーク搬入部325とを有している。主軸321,322は、X方向に並んで配置され、それぞれ不図示の駆動装置によって中心軸AX1,AX2まわりに回転する。主軸321,322の+Z側の端部には、それぞれワークWを把持可能な複数の把握爪321a,322aが設けられている。タレット323は、主軸321の−X側に配置されている。タレット324は、主軸322の+X側に配置されている。

0034

タレット323,324は、それぞれ不図示の駆動装置によって、Z方向に平行な軸まわりに回転する。また、タレット323,324の周面には、不図示の複数の切削工具が保持されており、タレット323,324を回転させることにより、所望の切削工具が選択される。切削工具としては、ワークWに対して切削加工を施すバイト等の他、ドリルエンドミル等の回転工具が用いられてもよい。また、タレット323,324は、不図示の駆動装置により、ワークWに対して例えばX方向、Y方向、及びZ方向、またはこれらを合成した方向に移動可能となっている。ただし、主軸321,322やタレット323,324は2つであることに限定されず、例えば主軸及びタレットのいずれか一方または双方が1つあってもよい。

0035

ワーク搬入部325には、加工対象であるワークWが載置される。ワーク搬入部325としては、例えば固定台が用いられるが、これに限定されるものではなく、コンベアロータリー式の載置台などが用いられてもよい。なお、ワーク搬入部325は、ワークWの搬出部を兼ねてもよく、この搬出部をワーク搬入部325と異なる部分に配置してもよい。以上のように構成される加工装置320の駆動は、上記の制御装置210によって制御される。

0036

コントローラ220は、ローダ装置310や加工装置320を囲むように配置されたパネルPLに保持される。

0037

次に、上記のように構成された産業機械システムSYSの動作について説明する。図4は、第1実施形態に係る操作端末100と産業機械201〜203との間の無線通信処理の一例を示すシーケンス図である。産業機械システムSYSにおいて、例えばローダ装置310のティーチングを行う場合、まず、オペレータは産業機械201〜203の動作を停止させる。そして、オペレータは、操作端末100を持った状態で、産業機械201〜203のうちティーチングを行う産業機械の近くに移動する。

0038

オペレータは、ティーチングを行う産業機械と操作端末100との無線による通信接続を行うために、当該産業機械におけるコントローラ220の第1操作部221を操作する。例えば、オペレータは操作端末100との通信接続を行うための第1操作部221のボタン(通信接続ボタン)の押下げを行う。産業機械において、コントローラ220の第1制御部224は、オペレータにより第1操作部221が操作されたか否か常に確認している(ステップS11)。第1制御部224は、オペレータにより第1操作部221が操作されたことを確認した場合は(ステップS11のYES)、無線による通信接続を要求する接続要求信号を、第1通信部222を介して操作端末100に送信する(ステップS12)。

0039

操作端末100において、第2通信部30は、産業機械から送信された接続要求信号を受信すると、受信した接続要求信号を第2制御部50に渡す。第2制御部50は、第2通信部30から接続要求信号を受け取ると、接続要求信号を受信した旨を第2表示部40に表示させる(ステップS13)。そして、第2制御部50は、オペレータにより第2操作部20(例えばボタン21)が操作されたか否か確認する(ステップS14)。第2制御部50は、オペレータにより第2操作部20が操作されたことを確認した場合(ステップS14のYES)、無線による通信接続を許可する接続許可信号を産業機械(接続要求信号を送信した産業機械)に送信して、当該産業機械との間で無線による通信接続を確立する(ステップS15)。これにより、操作端末100と産業機械との間で操作信号の送受信が許可されたことになる。

0040

オペレータは、ローダ装置310の動作部位を確認しながら、操作端末100の第2操作部20を操作することでローダ装置310を動作させる。第2制御部50は、第2操作部20の操作に応じた操作信号を、第2通信部30を介して産業機械に送信する(ステップS16)。産業機械において、コントローラ220の第1通信部222は、操作端末100から送信された操作信号を受信した場合、受信した操作信号を第1制御部224に送る。第1制御部224は、第1通信部222から送られた操作信号を受け取ると、その操作信号(または操作信号に応じた指令データ)を有線または無線を通じて制御装置210に送信する。制御装置210は、コントローラ220から送信された操作信号(または指令データ)を受け取ると、その操作信号(または指令データ)に応じた操作を実行する(ステップS17)。

0041

例えば、ローダチャック312がワークWを受け取る位置を教示する場合、オペレータは、ローダ装置310のX駆動部314、Z駆動部315及びY駆動部316の順に選択し、ローダチャック312がワークWの受け取る位置に到達するように手動で操作を行う。この操作の中で、オペレータが例えばX駆動部314を操作対象として選択した場合、第2制御部50は、第2操作部20の操作に応じてX駆動部314が動作するように、産業機械に対して指令を操作信号として送信する。この指令は、第2通信部30を介して無線通信によって産業機械に送信される。産業機械において、コントローラ220の第1通信部222は、操作端末100から送信された操作信号(指令)を受信すると、受信した操作信号を第1制御部224に送る。第1制御部224は、第1通信部222から操作信号を受け取ると、その操作信号(または操作信号に応じた指令データ)を有線または無線を通じて制御装置210に送信する。制御装置210は、コントローラ220から送信された操作信号(または指令データ)を受け取ると、X駆動部314を手動操作可能な状態に制御する。

0042

その後、オペレータは、操作端末100のダイヤル22を回転させる。第2制御部50は、ダイヤル22の回転量及び回転方向に応じてX駆動部314の移動量及び移動方向を調整する指令を操作信号として送信する。産業機械において、コントローラ220の第1通信部222は、操作端末100から送信された操作信号(指令)を受信すると、受信した操作信号を第1制御部224に送る。第1制御部224は、第1通信部222から操作信号を受け取ると、その操作信号(または操作信号に応じた指令データ)を制御装置210に送信する。制御装置210は、コントローラ220から送信された操作信号(または指令データ)を受け取ると、指令内容の動作が行われるようにX駆動部314を制御する。Z駆動部315やY駆動部316を操作する場合も同様の処理が行われる。

0043

操作端末100の第2制御部50は、複数台の産業機械201〜201の1つ(例えば産業機械201)との間で無線による通信接続が確立されている場合(ステップS15参照)、他の産業機械(例えば産業機械202,203)から送信された接続要求信号を受信しても、他の産業機械との間の信号の送受信を規制する(ステップS18)。すなわち、第2制御部50は、他の産業機械との間で無線による通信接続を行わないように制御する。これにより、複数台の産業機械201〜203との間で同時に操作信号が送受信される状況を確実に回避することができる。

0044

また、第2制御部50は、1台の産業機械との間で通信接続を確立した後、第2操作部20の操作が行われてから一定期間(例えば5秒間)経過したか否か判定する(ステップS19)。第2制御部50は、一定期間、第2操作部20の操作が行われていないと判定した場合は(ステップS19のYES)、産業機械との間の通信接続を解除(切断)する(ステップS20)。これにより、オペレータが産業機械との間で通信接続が行われていないものと勘違いして第2操作部20を操作してしまうことにより、誤って産業機械を動作させてしまうような事態を防止することができる。

0045

以上に説明したように、第1実施形態では、第1制御部224及び第2制御部50は、複数の産業機械201〜203の1つにおける第1操作部221の操作がされたことと、操作端末100における第2操作部20の操作がされたことを条件に、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で無線による信号の送受信を許可する。このような構成によれば、オペレータは操作端末100と産業機械との組み合わせを気にすることなく、1台の操作端末100を用いて複数台の産業機械201〜203を操作することができる。また、オペレータが第1操作部221と第2操作部20の両方を操作しなければ産業機械と操作端末100との間で無線による信号の送受信が許可されないので(つまり通信接続が確立されないので)、オペレータが操作対象の産業機械を確認した上で、操作対象の産業機械が手動で操作可能な状態となる。従って、操作対象でない産業機械を誤って操作してしまうことが防止される。よって、オペレータが操作端末100で複数の産業機械201〜203のそれぞれを安全に操作することができる。

0046

また、第1実施形態では、複数の産業機械201〜203は、制御部としての第1制御部224を有し、操作端末100は、制御部としての第2制御部50を有し、第1制御部224は、オペレータにより第1操作部221が操作された場合に操作端末100に対して接続要求信号を送信し、第2制御部50は、複数の産業機械201〜203の1つから接続要求信号が送信された場合に、オペレータにより第2操作部20が操作されることで、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で信号の送受信を許可する。このような構成によれば、第1操作部221が操作された後に第2操作部20が操作されたことを条件に、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で信号の送受信が許可されるので、オペレータに対して第1操作部221の操作と第2操作部20の操作を確実に実行させることができる。

0047

また、第1実施形態では、第2制御部50は、第2操作部20が一定期間操作されなかった場合に、信号の送受信を規制するので、オペレータが操作端末100と産業機械との間で通信接続が行われていないものと勘違いして、誤って産業機械を動作させてしまうような事態を防止することができる。また、第1実施形態では、第2制御部50は、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で無線による信号の送受信を行う場合、他の産業機械と操作端末100との間で無線による信号の送受信を規制するので、複数の産業機械が同時に動作する状況を防止することができ、より一層、手動操作における安全性を向上させることができる。

0048

<第2実施形態> 上記した第1実施形態では、オペレータが産業機械の第1操作部221を操作した後に、操作端末100の第2操作部20を操作することにより、産業機械と操作端末100との間で通信接続を行っていた。これに対して、第2実施形態では、オペレータが操作端末100の第2操作部20を操作した後に、産業機械の第1操作部221を操作することにより、産業機械と操作端末100との間で通信接続を行う。

0049

図5は、第2実施形態に係る操作端末100と産業機械201〜203との間の無線通信処理の一例を示すシーケンス図である。第2実施形態では、まず、オペレータは、操作端末100の第2操作部20を操作することにより、ティーチングを行う産業機械を選択する。操作端末100の第2制御部50は、オペレータにより第2操作部20が操作されたか否かを常に確認している(ステップS21)。第2制御部50は、オペレータにより第2操作部20が操作されたことを確認した場合(ステップS21のYES)、オペレータの第2操作部20の操作によって選択された産業機械(例えば産業機械201)に対して、オペレータにより選択されたことを示す選択信号を送信する(ステップS22)。

0050

産業機械において、コントローラ220の第1通信部222は、操作端末100から送信された選択信号を受信すると、受信した選択信号を第1制御部224に渡す。第1制御部224は、選択信号を受け取ると、選択信号を受信した旨を第1表示部223に表示させる(ステップS23)。そして、第1制御部224は、オペレータにより第1操作部221が操作されたか否か確認する(ステップS24)。第1制御部224は、オペレータにより第1操作部221が操作されたことを確認した場合(ステップS24のYES)、無線による通信接続を要求する接続要求信号を、第1通信部222を介して操作端末100に送信する(ステップS25)。

0051

第2制御部50は、産業機械から送信された接続要求信号を受信すると、接続要求信号を送信した送信元の産業機械に接続許可信号を送信して、当該産業機械との間で無線による通信接続を確立する(ステップS26)。これにより、操作端末100と産業機械との間で操作信号の送受信が許可されたことになる。その後、操作端末100(第2制御部50)及び産業機械(第1制御部224)は、図4に示すステップS16〜S20の処理と同様の処理を実行する。

0052

以上に説明したように、第2実施形態では、複数の産業機械201〜203は、制御部としての第1制御部224を有し、操作端末100は、制御部としての第2制御部50を有し、第2制御部50は、オペレータによる第2操作部20の操作に基づき複数の産業機械201〜203の1つが選択された場合に、選択された産業機械に対して選択信号を送信し、第1制御部224は、操作端末100から選択信号が送信された場合に、オペレータにより第1操作部221が操作されることで接続要求信号を操作端末100に送信し、第2制御部50は、複数の産業機械201〜203の1つから接続要求信号が送信された場合に、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で信号の送受信を許可する。このような構成によれば、第2操作部20が操作された後に第1操作部221が操作されたことを条件に、複数の産業機械201〜203の1つと操作端末100との間で信号の送受信が許可されるので、オペレータに対して第1操作部221の操作と第2操作部20の操作を確実に実行させることができる。

0053

<報知部の構成>図6は、各産業機械201〜203に設けられる報知部としてのシグナルタワー400の一例を示す図である。各産業機械201〜203には、現在の動作状態を報知するための報知部としてのシグナルタワー400が例えばパネルPLの上面に設けられている。シグナルタワー400は、3段の第1〜第3点灯部401,402,403を備えている。例えば、第1点灯部401は緑色に点灯し、第2点灯部402は黄色に点灯し、第3点灯部403は赤色に点灯する。第1点灯部401(緑色)が点灯しているときは、産業機械において自動運転が行われていることを示す。第2点灯部402が点灯しているときは、警告状態であることを示す。第3点灯部403が点灯しているときは、産業機械において異常状態が発生して停止している状態であることを示す。

0054

本実施形態において、第1制御部224は、シグナルタワー400の各第1〜第3点灯部401,402,403の点灯状態を制御することにより、操作端末100との間で通信接続を行う過程における第1操作部221及び第2操作部20の操作状態を報知する。例えば、第1制御部224は、第1操作部221と第2操作部20のいずれか一方だけがオペレータにより操作された状態のときは(図4のステップS11のYESの状態、図5のステップS21のYESの状態)、第1点灯部401を点滅させる。第1点灯部401だけが点滅している状態を報知部における第1状態という。また、第1制御部224は、第1操作部221と第2操作部20の双方がオペレータにより操作された状態のときは(図4のステップS14のYESの状態、図5のステップS24のYESの状態)、全ての第1〜第3点灯部401〜403を点滅させる。このとき、オペレータが第2操作部20を操作することにより産業機械を手動で動作させている状態である。このように全ての第1〜第3点灯部401〜403が点滅している状態を報知部における第2状態という。また、第1制御部224は、産業機械と操作端末100との間の通信接続が解除されたときは(図4のステップS20の状態)、全ての第1〜第3点灯部401〜403を消灯させる。全ての第1〜第3点灯部401〜403を消灯している状態を報知部における第3状態という。

0055

このような構成によれば、操作端末100を用いて産業機械の手動操作が行われる前であること、及び産業機械の手動操作が行われていること第三者(他のオペレータ等)に知らせることができる。

0056

以上の実施形態について説明したが、本発明は図示の構成等に限定されるものではなく、各構成の機能や用途などを逸脱しない範囲で変更は可能である。

0057

例えば、上記した実施形態において、図3に示したローダ装置310及び加工装置320の構成は一例であって、このような構成以外のローダ装置及び加工装置に対しても本発明の構成を適用することができる。また、産業機械として、工作機械のローダ装置310単独の構成でもよく、加工装置320単独の構成でもよい。また、産業機械201〜203は、ローダ装置310、加工装置320に限定されず、ロボット等の産業機械であってもよい。

0058

また、上記した実施形態では、制御装置210とコントローラ220とが別構成とされていたが、制御装置210とコントローラ220とは一体構成とされてもよい。また、産業機械201〜203のコントローラ220と操作端末100との間で無線通信を行っていたが、制御装置210と操作端末100との間で無線通信を行う構成でもよい。

0059

また、第1実施形態においては、オペレータが第1操作部221を操作した後に第2操作部20を操作することで通信接続が確立され、第2実施形態においては、オペレータが第2操作部20を操作した後に第1操作部221を操作することで通信接続が確立される構成であった。しかし、これらの構成を組み合わせることで、いずれの操作部を先に操作しても最終的に両方の操作部の操作が行われれば通信接続が確立されることとなり、オペレータの利便性が向上する。

0060

また、上記の実施形態では、報知部における第1状態を第1点灯部401の点滅状態とし、報知部における第2状態を全ての第1〜第3点灯部401〜403の点滅状態としていたが、このような状態に限定されない。例えば、全ての第1〜第3点灯部401〜403を点灯させている状態を第1状態とし、第1〜第3点灯部401〜403のうちの少なくとも1つを点滅させている状態を第2状態としてもよい。また、報知部による報知をシグナルタワー400の点灯で行っていたが、報知部による報知をスピーカからの音声出力で行ってもよい。また、報知部による報知を第1表示部223の画面の色を変化させることで行ってもよい。

0061

また、上記の実施形態において、操作端末100と産業機械との間の無線通信方式を無線LANとしていたが、このような通信方式に限定されない。例えば、Bluetooth(登録商標)や赤外線通信などを用いてもよい。

0062

また、RFID(radio frequency identifier)などの無線通信技術を用いて操作端末100と産業機械201〜203との間の信号のやり取りを行うことで、第1操作部221や第2操作部20の操作の一部を省略してもよい。例えば、産業機械201〜203にICタグリーダを取り付け、操作端末100にICタグを取り付ける。そして、オペレータが操作端末100のICタグの情報を1台の産業機械のICタグリーダに読み取らせることで、第1制御部224または第2制御部50が図4のステップS12または図5のステップS22の処理を実行し、その後にオペレータによる第2操作部20または第1操作部221の操作に応じて、第2制御部50または第1制御部224が図4のステップS15または図5のステップS25の処理を実行する。このような構成によっても、操作対象の産業機械を確認した上で産業機械の手動操作を行うことができ、オペレータの安全性を確保することができる。

0063

また、第2制御部50は、産業機械との間で無線通信を行っている間に、他の産業機械から接続要求信号を検出した場合、他の産業機械と操作信号の送受信を行うように通信接続を切り替えるか否かをオペレータに通知してもよい。これにより、いずれの産業機械と通信を行っているかをオペレータが把握することができる。

0064

SYS・・・産業機械システム、20・・・第2操作部、30・・・第2通信部、40・・・第2表示部、50・・・第2制御部(制御部)、100・・・操作端末、201〜203・・・産業機械、220・・・コントローラ、221・・・第1操作部、222・・・第1通信部、223・・・第1表示部、224・・・第1制御部(制御部)、400・・・シグナルタワー(報知部)

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