本發(fā)明涉及一種生成用于時(shí)序控制的控制程序的時(shí)序控制編程裝置以及時(shí)序控制編程方法。此外,本發(fā)明涉及具備時(shí)序控制編程裝置的作業(yè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
包括相互協(xié)作的機(jī)器人和作業(yè)設(shè)備(例如,末端執(zhí)行器、加工機(jī)、搬運(yùn)裝置等)的作業(yè)系統(tǒng)可以具有多種多樣的結(jié)構(gòu)。一般,也可以根據(jù)機(jī)器人和作業(yè)設(shè)備的種類(lèi)、臺(tái)數(shù)等的變更重新設(shè)計(jì)已設(shè)計(jì)好的作業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括生成用于對(duì)機(jī)器人、作業(yè)設(shè)備進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序的行為。通常,用于時(shí)序控制的控制程序通過(guò)作為梯形圖邏輯而已知的特殊的表述方式來(lái)表述各種指令、參數(shù),為了生成控制程序要求與使用梯形圖邏輯的編程有關(guān)的知識(shí)和熟練度。此外,將控制程序存儲(chǔ)在綜合控制作業(yè)系統(tǒng)的PLC(可編程邏輯控制器)、控制機(jī)器人的機(jī)器人控制器等各種控制器的存儲(chǔ)器中,但在改寫(xiě)了控制程序時(shí),還將改寫(xiě)后的新的控制程序追加存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中,因此有時(shí)需要大容量的存儲(chǔ)器或?qū)Ω鞣N控制器的運(yùn)算處理產(chǎn)生影響。
例如,在日本特開(kāi)2008-264928號(hào)公報(bào)(JP2008-264928A)中,作為工業(yè)機(jī)器人的初始設(shè)定方法公開(kāi)了如下的方法:生成包含使與工業(yè)機(jī)器人連接的多個(gè)周邊設(shè)備進(jìn)行一連串的動(dòng)作的動(dòng)作程序的梯形圖程序,針對(duì)該梯形圖程序,通過(guò)觸摸板的輸入開(kāi)關(guān)選擇并輸入是否使各個(gè)周邊設(shè)備動(dòng)作,由此生成與實(shí)際的作業(yè)要求對(duì)應(yīng)的控制程序。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在生成用于對(duì)包含機(jī)器人的作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序的技術(shù)中,希望能夠容易進(jìn)行與作業(yè)系統(tǒng)的多種多樣的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序的生成和替換、以及能夠避免作業(yè)系統(tǒng)的控制器的存儲(chǔ)器的大容量化或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的增加對(duì)運(yùn)算處理的影響。
本發(fā)明的一種方式,提供一種時(shí)序控制編程裝置,生成用于對(duì)包含機(jī)器人的作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序,該時(shí)序控制編程裝置具備:存儲(chǔ)部,其存儲(chǔ)通過(guò)梯形圖邏輯分別記述了與作業(yè)系統(tǒng)執(zhí)行的預(yù)定作業(yè)相關(guān)聯(lián)的多種指令中的各種指令的多種既定梯形圖;選擇輸入部,其接受從多種既定梯形圖中選擇多個(gè)所希望的既定梯形圖的選擇輸入;以及程序生成部,其按照選擇輸入從存儲(chǔ)部中提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖,對(duì)提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖進(jìn)行組合來(lái)變換為用于使作業(yè)系統(tǒng)執(zhí)行預(yù)定作業(yè)的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖,由此生成控制程序。
本發(fā)明的另一方式,提供一種作業(yè)系統(tǒng),具備:上述的時(shí)序控制編程裝置,機(jī)器人;與機(jī)器人協(xié)作的作業(yè)設(shè)備;以及控制器,其按照由時(shí)序控制編程裝置生成的控制程序,控制機(jī)器人和作業(yè)設(shè)備中的至少一方。
本發(fā)明的又一方式,提供一種時(shí)序控制編程方法,生成用于對(duì)包含機(jī)器人的作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序,其中,準(zhǔn)備通過(guò)梯形圖邏輯分別記述了與作業(yè)系統(tǒng)執(zhí)行的預(yù)定作業(yè)相關(guān)聯(lián)的多種指令中的各種指令的多種既定梯形圖;從多種既定梯形圖中提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖;以及對(duì)提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖進(jìn)行組合來(lái)變換為用于使作業(yè)系統(tǒng)執(zhí)行預(yù)定作業(yè)的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖,由此生成控制程序。
根據(jù)一種方式的時(shí)序控制編程裝置,程序生成部從預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部的多種既定梯形圖中,按照選擇輸入部接受的選擇輸入,提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖,對(duì)這些提取出的既定梯形圖進(jìn)行組合而變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖,由此生成控制程序,因此能夠容易進(jìn)行與作業(yè)系統(tǒng)的多種多樣的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序的生成和替換。此外,只要向作業(yè)系統(tǒng)提供與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序即可,因此能夠避免作業(yè)系統(tǒng)具有的控制器的存儲(chǔ)器的大容量化或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的增加對(duì)運(yùn)算處理的影響。
根據(jù)另一方式的作業(yè)系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計(jì)者僅通過(guò)進(jìn)行所希望的既定梯形圖的選擇輸入,并且重新進(jìn)行針對(duì)選擇出的既定梯形圖的參數(shù)輸入,就能夠生成或改寫(xiě)控制程序以便與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)。
并且,根據(jù)又一方式的時(shí)序控制編程方法,能夠?qū)崿F(xiàn)與時(shí)序控制編程裝置的上述效果相同的效果。
附圖說(shuō)明
通過(guò)與附圖相關(guān)的以下的實(shí)施方式的說(shuō)明,使本發(fā)明的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)變得更加明確。附圖中:
圖1是表示第1實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置的結(jié)構(gòu)的功能框圖。
圖2是表示第2實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置的結(jié)構(gòu)的功能框圖。
圖3是示意性地表示一實(shí)施方式的作業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示在時(shí)序控制編程裝置中使用的選擇表的一例的圖。
圖5是表示在時(shí)序控制編程裝置中使用的設(shè)定表的一例的圖。
圖6是表示在圖4的選擇表中選擇出的既定梯形圖的文件夾群的一例的圖。
圖7是表示收納在圖6的1個(gè)文件夾中的既定梯形圖的圖。
圖8是在參數(shù)設(shè)定后的狀態(tài)下表示圖6的文件夾群的圖。
圖9是表示收納在圖8的1個(gè)文件夾中的既定梯形圖的圖。
圖10是表示對(duì)圖8的文件夾群所具有的多個(gè)既定梯形圖進(jìn)行變換而得的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖的圖。
圖11是表示第3實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置的結(jié)構(gòu)的功能框圖。
圖12是表示一實(shí)施方式的時(shí)序控制編程方法的流程圖。
圖13是表示梯形圖轉(zhuǎn)換算法的一例的流程圖。
圖14是在圖13的梯形圖轉(zhuǎn)換算法中使用的梯形圖編輯用畫(huà)面的圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。在全部附圖中,向?qū)?yīng)的構(gòu)成要素賦予共同的參照符號(hào)。
圖1是表示第1實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置10的結(jié)構(gòu)的功能框圖。時(shí)序控制編程裝置10生成用于對(duì)包含機(jī)器人12的作業(yè)系統(tǒng)14進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序P。時(shí)序控制編程裝置10具備:存儲(chǔ)部16,其存儲(chǔ)通過(guò)梯形圖邏輯分開(kāi)記述與作業(yè)系統(tǒng)14執(zhí)行的預(yù)定作業(yè)相關(guān)聯(lián)的多種指令中的各個(gè)指令而得的多種既定梯形圖Lg;選擇輸入部18,其接受從多種既定梯形圖Lg中選擇多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的選擇輸入;程序生成部20,其按照選擇輸入從存儲(chǔ)部16中提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,對(duì)所提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg進(jìn)行組合,轉(zhuǎn)換為用于使作業(yè)系統(tǒng)14執(zhí)行預(yù)定作業(yè)的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls,由此生成控制程序P。
時(shí)序控制編程裝置10例如由個(gè)人計(jì)算機(jī)等與用于控制作業(yè)系統(tǒng)14的控制器22不同的運(yùn)算處理裝置構(gòu)成。作業(yè)系統(tǒng)14至少包括相互協(xié)作的機(jī)器人12和作業(yè)設(shè)備(例如,末端執(zhí)行器、加工機(jī)、搬運(yùn)裝置等)24,可以具有與想要執(zhí)行的作業(yè)對(duì)應(yīng)的各種各樣的結(jié)構(gòu)。控制器22包括綜合控制作業(yè)系統(tǒng)14的PLC(可編程邏輯控制器)、控制機(jī)器人12的機(jī)器人控制器等各種控制器。作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者根據(jù)作業(yè)內(nèi)容決定機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24的種類(lèi)、臺(tái)數(shù)等,并且為了對(duì)機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24進(jìn)行時(shí)序控制而準(zhǔn)備向控制器22提供的控制程序P。時(shí)序控制編程裝置10以往一般是輔助作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者全部進(jìn)行的控制程序的生成的裝置。
在存儲(chǔ)部16中,在設(shè)計(jì)作業(yè)系統(tǒng)14之前,預(yù)先存儲(chǔ)有多種既定梯形圖Lg。這些既定梯形圖Lg是通過(guò)梯形圖邏輯分別記述了假定作業(yè)系統(tǒng)14為了執(zhí)行預(yù)定作業(yè)(例如加工機(jī)進(jìn)行的工件加工)所需要的多種指令(例如,向機(jī)器人或加工機(jī)的動(dòng)作指令)中的各個(gè)指令的圖。各個(gè)既定梯形圖Lg可以構(gòu)成控制程序P的一部分,但僅用1個(gè)既定梯形圖Lg無(wú)法完成1個(gè)周期的作業(yè)。另外,在既定梯形圖Lg中,除了指令外,還可以預(yù)先記述用于與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)地對(duì)該指令進(jìn)行具體化的各種參數(shù)?;蛘?,在既定梯形圖Lg中可以不記述參數(shù),而在系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段根據(jù)需要對(duì)各個(gè)既定梯形圖Lg追記參數(shù)。
存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg是作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者根據(jù)想要在作業(yè)系統(tǒng)14中執(zhí)行的作業(yè)內(nèi)容而準(zhǔn)備的,能夠作為一組梯形圖包而存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部16中。梯形圖包中不包含沒(méi)有預(yù)想到作業(yè)系統(tǒng)14執(zhí)行預(yù)定作業(yè)所需要的無(wú)關(guān)系的既定梯形圖??紤]到設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)各種各樣的作業(yè)系統(tǒng),也可以以獨(dú)立的不同種類(lèi)的梯形圖包的形式準(zhǔn)備在各個(gè)作業(yè)系統(tǒng)中預(yù)想的既定梯形圖Lg,并將這些不同種類(lèi)的梯形圖包預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部16中。
選擇輸入部18可以接受作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者例如使用個(gè)人計(jì)算機(jī)的輸入功能來(lái)進(jìn)行的既定梯形圖Lg的選擇輸入,并將輸入事項(xiàng)發(fā)送給程序生成部20。作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者從預(yù)先設(shè)想作業(yè)系統(tǒng)14執(zhí)行預(yù)定作業(yè)所需要的多種既定梯形圖Lg中,選擇出在實(shí)際設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14中所需要的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg。
為了使作業(yè)系統(tǒng)14完成預(yù)定作業(yè),控制器22需要向機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24給出各種指令。即使是同一種類(lèi)的作業(yè)(例如,加工機(jī)進(jìn)行的工件加工),若機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24的種類(lèi)、工件形狀等諸多條件變化,則也需要相應(yīng)地變更指令的內(nèi)容。預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部16中的多種既定梯形圖Lg相當(dāng)于廣泛收集了若為同一種類(lèi)的作業(yè)則可能需要的指令。通過(guò)選擇輸入部18接受的選擇輸入選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg相當(dāng)于僅從這些廣泛收集的既定梯形圖Lg中提取出決定為在現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14中需要的指令。在后面敘述選擇輸入部18進(jìn)行的選擇輸入的接受方法(或系統(tǒng)設(shè)計(jì)者進(jìn)行的選擇輸入方法)的一例。
程序生成部20參照通過(guò)選擇輸入部18接受的選擇輸入,從存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中提取出選擇的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,將提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg以適當(dāng)順序進(jìn)行組合而變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。從存儲(chǔ)部16提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg分別是獨(dú)立的個(gè)別的指令句,以成為作業(yè)系統(tǒng)14完成預(yù)定作業(yè)所需要的一連串的指令句的方式,將這些個(gè)別的指令句按照設(shè)計(jì)的順序一體化而得的指令句為系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。程序生成部20按照預(yù)定算法將多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls,從而生成由系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls構(gòu)成的控制程序P。在后面敘述用于將多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls的算法的一例。
作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者或操作者可以通過(guò)適當(dāng)方式將由程序生成部20生成的控制程序P安裝到控制器22中。例如,在經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)相互連接時(shí)序控制編程裝置10和控制器22的結(jié)構(gòu)中,可以使用預(yù)先準(zhǔn)備的安裝程序等軟件,將控制程序P安裝到控制器22中。
在具有上述結(jié)構(gòu)的時(shí)序控制編程裝置10中,程序生成部20按照選擇輸入部18接受的選擇輸入,從預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,對(duì)這些提取出的既定梯形圖Lg進(jìn)行組而變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls來(lái)生成控制程序P,因此能夠容易進(jìn)行與作業(yè)系統(tǒng)的各種結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序P的生成或替換。此外,在作業(yè)系統(tǒng)14的控制器22中僅安裝與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序P即可,因此能夠避免控制器22的存儲(chǔ)器的大容量化、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的增加對(duì)運(yùn)算處理的影響。
在上述結(jié)構(gòu)中,在作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)階段,產(chǎn)生僅通過(guò)從預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中的選擇無(wú)法完成的作業(yè)(例如,機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24的預(yù)料之外的追加或機(jī)型變更等)的情況下,能夠?qū)⑦@樣的作業(yè)完成所需要的新的既定梯形圖Lg追加存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部16中是有利的。因此,存儲(chǔ)部16對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)的多種既定梯形圖Lg追加地存儲(chǔ)新的既定梯形圖Lg,該新的既定梯形圖Lg通過(guò)梯形圖邏輯記述了與記述在這些既定梯形圖Lg中的多種指令不同,且與作業(yè)系統(tǒng)14要執(zhí)行的預(yù)定作業(yè)相關(guān)聯(lián)的新的指令。在該情況下,選擇輸入部18接受從存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg和追加的新的既定梯形圖Lg中選擇多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的選擇輸入。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),可以將作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)多個(gè)作業(yè)系統(tǒng)14的過(guò)程中取得的與既定梯形圖Lg相關(guān)的知識(shí)相應(yīng)地作為新的既定梯形圖Lg而存儲(chǔ)并累積在存儲(chǔ)部16中,能夠在進(jìn)行下次的作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)時(shí)有效地運(yùn)用。
圖2是表示第2實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置30的結(jié)構(gòu)的功能框圖。時(shí)序控制編程裝置30除了具備用于對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16中的多種既定梯形圖Lg設(shè)定各種參數(shù)的參數(shù)輸入部32外,具有與時(shí)序控制編程裝置10同樣的結(jié)構(gòu)。向?qū)?yīng)的構(gòu)成要素賦予共同的參照符號(hào),并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
時(shí)序控制編程裝置30除了上述的時(shí)序控制編程裝置10的結(jié)構(gòu)外,還具備參數(shù)輸入部32,該參數(shù)輸入部32接受根據(jù)需要對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16中的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg設(shè)定參數(shù)的參數(shù)輸入。程序生成部20按照參數(shù)輸入對(duì)從存儲(chǔ)部16提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg追記參數(shù),將追記了參數(shù)的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。
在時(shí)序控制編程裝置30中,預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16中的多種既定梯形圖Lg不包含用于與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)地將記述的指令具體化的各種參數(shù)。在設(shè)計(jì)階段,作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)者例如使用個(gè)人計(jì)算機(jī)的輸入功能,執(zhí)行根據(jù)需要對(duì)通過(guò)選擇輸入選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg設(shè)定參數(shù)的參數(shù)輸入。參數(shù)輸入部32能夠接受設(shè)計(jì)者進(jìn)行的參數(shù)輸入,并將輸入事項(xiàng)發(fā)送給程序生成部20。在后面敘述參數(shù)輸入部32進(jìn)行的參數(shù)輸入的接受方法(或系統(tǒng)設(shè)計(jì)者進(jìn)行的參數(shù)輸入方法)的一例。
程序生成部20參照通過(guò)選擇輸入部18接受的選擇輸入和通過(guò)參數(shù)輸入部32接受的參數(shù)輸入,從存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中提取出選擇的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,對(duì)提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg設(shè)定參數(shù),將設(shè)定參數(shù)后的既定梯形圖Lg以適當(dāng)順序進(jìn)行組合而變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。程序生成部20按照預(yù)定算法將設(shè)定參數(shù)后的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls,從而生成由系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls構(gòu)成的控制程序P。
與上述的時(shí)序控制編程裝置10同樣地,具有上述結(jié)構(gòu)的時(shí)序控制編程裝置30能夠容易進(jìn)行與作業(yè)系統(tǒng)的多種多樣的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的控制程序P的生成或替換,并且能夠避免控制器22的存儲(chǔ)器的大容量化、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的增加對(duì)運(yùn)算處理的影響。并且,在時(shí)序控制編程裝置30中,在作業(yè)系統(tǒng)14的設(shè)計(jì)階段,能夠根據(jù)需要對(duì)選擇出的所希望的既定梯形圖Lg設(shè)定參數(shù),因此能夠削減預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的既定梯形圖Lg的種類(lèi),并且容易生成與多種多樣的作業(yè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的控制程序P。
圖3示意性地表示具備時(shí)序控制編程裝置30的一實(shí)施方式的作業(yè)系統(tǒng)40的結(jié)構(gòu)。時(shí)序控制編程裝置30(或10)既可以如圖1和圖2所示那樣構(gòu)成為作業(yè)系統(tǒng)14的外部裝置,也可以如圖3所示那樣作為作業(yè)系統(tǒng)40的1個(gè)構(gòu)成要素。
作業(yè)系統(tǒng)40具備時(shí)序控制編程裝置30、1臺(tái)機(jī)器人12、與機(jī)器人12協(xié)作的2臺(tái)作業(yè)設(shè)備24(第1加工機(jī)24a、第2加工機(jī)24b)、按照時(shí)序控制編程裝置30生成的控制程序P控制機(jī)器人12和作業(yè)設(shè)備24中的至少一方的控制器22。作業(yè)系統(tǒng)40還具備載置未加工工件的供給托盤(pán)42和載置被作業(yè)設(shè)備24加工后的已加工工件的排出托盤(pán)44。
作為例子,作業(yè)系統(tǒng)40執(zhí)行包含以下逐次的步驟1~8的作業(yè)(也就是說(shuō),第1加工機(jī)24a和第2加工機(jī)24b進(jìn)行的工件加工)。
(1)操作者啟動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)40。
(2)機(jī)器人12從供給托盤(pán)42取出未加工工件,并安裝到第1加工機(jī)42a的夾具上。
(3)第1加工機(jī)42a開(kāi)始對(duì)未加工工件進(jìn)行加工。
(4)機(jī)器人12從供給托盤(pán)42取出未加工工件,并安裝到第2加工機(jī)42b的夾具上。
(5)第2加工機(jī)42b開(kāi)始對(duì)未加工工件進(jìn)行加工。
(6)第1加工機(jī)42a或第2加工機(jī)42b中的加工工序完成后,機(jī)器人從第1加工機(jī)42a或第2加工機(jī)42b取出已加工工件并放置在排出托盤(pán)44上,從供給托盤(pán)42取出新的未加工工件并安裝到第1加工機(jī)42a或第2加工機(jī)42b的夾具上。
(7)將步驟2~6重復(fù)進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的次數(shù)。
(8)步驟7完成后,操作者停止作業(yè)系統(tǒng)40。
接著,參照?qǐng)D4~圖10說(shuō)明在作業(yè)系統(tǒng)40中時(shí)序控制編程裝置30進(jìn)行的控制程序P的生成方法的具體例。
為了由作業(yè)系統(tǒng)40執(zhí)行包含上述步驟1~8的工件加工作業(yè),預(yù)想需要以下的多種指令a~f。
(a)與機(jī)器人控制處理相關(guān)的指令
(b)與輸入輸出信號(hào)處理相關(guān)的指令
(c)與加工機(jī)處理相關(guān)的指令
(d)與系統(tǒng)啟動(dòng)/停止處理相關(guān)的指令
(e)與工件條件相關(guān)的指令
(f)與警報(bào)處理相關(guān)的指令
因此,作業(yè)系統(tǒng)40的設(shè)計(jì)者準(zhǔn)備通過(guò)梯形圖邏輯分別記述多種指令a~f而得的多種既定梯形圖Lg,匯總為1個(gè)數(shù)據(jù)包并預(yù)先存儲(chǔ)在時(shí)序控制編程裝置30的存儲(chǔ)部16中。各個(gè)指令a~f能夠根據(jù)可在作業(yè)系統(tǒng)40中采用的機(jī)器人12、作業(yè)設(shè)備24的種類(lèi)等諸多條件來(lái)記述幾種不同的內(nèi)容,因此針對(duì)1種指令(例如指令a)也可以準(zhǔn)備分別記述了這種內(nèi)容不同的指令(例如,指令a、a′、a″、…)的既定梯形圖Lg。作為具體例,可以針對(duì)指令a~f準(zhǔn)備圖4所示的總計(jì)11個(gè)既定梯形圖Lg(項(xiàng)目編號(hào)RA0001~AL0002)。
圖4表示將以數(shù)據(jù)包形式存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg的屬性(圖中為項(xiàng)目編號(hào)、名稱、功能、規(guī)格)總結(jié)為一覽表形式的選擇表46的一例。選擇表46中包含有作業(yè)系統(tǒng)40的設(shè)計(jì)者用于進(jìn)行既定梯形圖Lg的選擇輸入的選擇欄48。
時(shí)序控制編程裝置30針對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg生成圖4所示的選擇表46,例如在附設(shè)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示器上顯示選擇表46。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者參照所顯示的選擇表46,針對(duì)各個(gè)上述指令a~f分別選擇一個(gè)在實(shí)際設(shè)計(jì)的現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)40中所需要的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,例如通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)的輸入功能對(duì)選擇表46的選擇欄48進(jìn)行選擇輸入。在圖示的例子中,選擇了項(xiàng)目編號(hào)RA0001、SA0001、MT0001、SX0001、XX0001、AL0001的既定梯形圖Lg。選擇輸入部18接受使用選擇表46的既定梯形圖Lg的選擇輸入,將選擇了項(xiàng)目編號(hào)RA0001、SA0001、MT0001、SX0001、XX0001、AL0001的既定梯形圖Lg的事項(xiàng)發(fā)送給程序生成部20。
圖5表示為了對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg設(shè)定參數(shù)而使用的設(shè)定表50的一例。設(shè)定表50將在各個(gè)既定梯形圖Lg中要求設(shè)定的1個(gè)以上的參數(shù)的屬性(圖中為項(xiàng)目、名稱、選擇內(nèi)容)總結(jié)為一覽表形式,針對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg預(yù)先生成設(shè)定表50。在圖示的例子中,關(guān)于圖4的記述“機(jī)器人控制處理1”(項(xiàng)目編號(hào)RA0001)的指令的1個(gè)既定梯形圖Lg,對(duì)需要參數(shù)設(shè)定的多個(gè)(圖中為5個(gè))項(xiàng)目中的各個(gè)項(xiàng)目預(yù)先準(zhǔn)備2個(gè)以上的擇一性的參數(shù)。設(shè)定表50中包含有作業(yè)系統(tǒng)40的設(shè)計(jì)者用于進(jìn)行參數(shù)輸入的設(shè)定欄52。
時(shí)序控制編程裝置30在完成了使用選擇表46的所希望的既定梯形圖Lg的選擇時(shí),將與所選擇的既定梯形圖Lg對(duì)應(yīng)的設(shè)定表50例如顯示在附設(shè)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示器中。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者參照所顯示的設(shè)定表50,針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目選擇1個(gè)用于與現(xiàn)實(shí)的作業(yè)系統(tǒng)14的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)地對(duì)各既定梯形圖Lg的指令進(jìn)行具體化的參數(shù),例如通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)的輸入功能對(duì)設(shè)定表50的設(shè)定欄52進(jìn)行參數(shù)輸入。參數(shù)輸入部32接受使用設(shè)定表50的參數(shù)輸入,將對(duì)所選擇的所希望的既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg設(shè)定了哪個(gè)參數(shù)的事項(xiàng)發(fā)送給程序生成部20。
時(shí)序控制編程裝置30可以將存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg作為收納在文件夾中的數(shù)據(jù)文件而處理。對(duì)收納有1個(gè)既定梯形圖Lg的文件夾賦予與選擇表46的項(xiàng)目編號(hào)對(duì)應(yīng)的文件夾名。圖6表示分別收納使用選擇表46選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的文件夾群。此外,圖7概要性地表示收納在圖6的1個(gè)文件夾RA0001中的既定梯形圖Lg。
此外,時(shí)序控制編程裝置30在對(duì)通過(guò)選擇輸入選擇出的既定梯形圖Lg完成了基于參數(shù)輸入的參數(shù)設(shè)定時(shí),能夠適當(dāng)變更收納參數(shù)設(shè)定后的既定梯形圖Lg的各個(gè)文件夾的文件夾名。圖8表示分別收納參數(shù)設(shè)定后的既定梯形圖Lg的文件夾群。作為例子,通過(guò)追記進(jìn)行了參數(shù)輸入的日期來(lái)變更各個(gè)文件夾的文件夾名。此外,圖9概要性地表示收納在圖8的1個(gè)文件夾RA0001_20150901中的既定梯形圖Lg。
如圖7所示,各個(gè)既定梯形圖Lg包括與在設(shè)定表50中顯示的參數(shù)對(duì)應(yīng)的線圈(梯形圖邏輯中的輸出對(duì)象)54。當(dāng)使用設(shè)定表50來(lái)進(jìn)行參數(shù)輸入時(shí),程序生成部20將與各個(gè)既定梯形圖Lg中的設(shè)定參數(shù)對(duì)應(yīng)的線圈54設(shè)為有效(ON)(參照?qǐng)D9)。由此,針對(duì)既定梯形圖Lg的參數(shù)設(shè)定完成。
對(duì)通過(guò)選擇輸入選擇出的既定梯形圖Lg完成通過(guò)參數(shù)輸入進(jìn)行的參數(shù)設(shè)定時(shí),程序生成部20通過(guò)預(yù)定算法以設(shè)計(jì)順序?qū)?shù)設(shè)定后的多個(gè)既定梯形圖Lg進(jìn)行一體化,使得成為作業(yè)系統(tǒng)40完成包含上述的步驟1~8的作業(yè)所需要的一連串的指令句,變換為系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。圖10概要性地表示對(duì)在圖8所示的另外的文件夾群中收納的既定梯形圖Lg進(jìn)行變換而得的系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls(即控制程序P)。將程序生成部20生成的控制程序P安裝到作業(yè)系統(tǒng)40的控制器22(例如PLC)上。
在作業(yè)系統(tǒng)40中,變更機(jī)器人12或加工機(jī)24a、24b的控制條件、功能、臺(tái)數(shù)等來(lái)變更想要執(zhí)行的作業(yè)內(nèi)容的情況下,需要重寫(xiě)控制程序P。通過(guò)具備時(shí)序控制編程裝置30的作業(yè)系統(tǒng)40,系統(tǒng)設(shè)計(jì)者僅通過(guò)重新進(jìn)行使用選擇表40的選擇輸入,并且重新進(jìn)行使用設(shè)定表50的參數(shù)輸入,就可以重寫(xiě)控制程序P以便對(duì)應(yīng)于變更后的作業(yè)。
時(shí)序控制編程裝置10、30也可構(gòu)成為能夠在所希望的時(shí)期對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg進(jìn)行修正。在圖11中,通過(guò)功能框圖表示具有這樣的梯形圖修正功能的第3實(shí)施方式的時(shí)序控制編程裝置60的結(jié)構(gòu)。時(shí)序控制編程裝置60除了具備用于對(duì)預(yù)先存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16中的多種既定梯形圖Lg中的各個(gè)既定梯形圖Lg進(jìn)行修正的修正輸入部62外,具有與時(shí)序控制編程裝置10同樣的結(jié)構(gòu)。向?qū)?yīng)的構(gòu)成要素賦予共同的參照符號(hào),并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
時(shí)序控制編程裝置60除了上述的時(shí)序控制編程裝置10的結(jié)構(gòu)外,還具備修正輸入部62,該修正輸入部62接受根據(jù)需要對(duì)存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部16中的既定梯形圖Lg修正指令的修正輸入。程序生成部20從包含按照通過(guò)修正輸入部62接受的修正輸入進(jìn)行修正后的既定梯形圖Lg的多種既定梯形圖Lg中,按照通過(guò)選擇輸入部18接受的選擇輸入提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg,將提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls,來(lái)生成控制程序P。
在圖12中用流程圖表示時(shí)序控制編程裝置10、30、60進(jìn)行的時(shí)序控制編程方法。圖示的時(shí)序控制編程方法是生成用于對(duì)包含機(jī)器人12的作業(yè)系統(tǒng)14,40進(jìn)行時(shí)序控制的控制程序P的時(shí)序控制編程方法,該時(shí)序控制編程方法包括:準(zhǔn)備多種既定梯形圖Lg的步驟S1,該多種既定梯形圖通過(guò)梯形圖邏輯分別記述與作業(yè)系統(tǒng)14,40執(zhí)行的預(yù)定作業(yè)相關(guān)聯(lián)的多種指令中的各個(gè)指令;從多種既定梯形圖Lg提取出多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的步驟S2;以及對(duì)提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg進(jìn)行組合而變換為用于使作業(yè)系統(tǒng)14,40執(zhí)行預(yù)定作業(yè)的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls,由此生成控制程序P的步驟S3。并且,在步驟S2與步驟S3之間,也可以包含根據(jù)需要對(duì)提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg追記參數(shù)的步驟S4。在該情況下,在步驟S3中,將追記了參數(shù)的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。
圖13表示時(shí)序控制編程裝置10、30、60的程序生成部20用于將多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls的算法的一例。圖示的梯形圖轉(zhuǎn)換算法包括時(shí)序控制編程裝置10、30、60執(zhí)行的行為和作業(yè)系統(tǒng)14、40的設(shè)計(jì)者執(zhí)行的行為。
首先,時(shí)序控制編程裝置10、30、60將圖4所示的選擇表46例如顯示在附設(shè)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示器中(Q1)。作業(yè)系統(tǒng)14、40的設(shè)計(jì)者按照上述的順序?qū)x擇表46執(zhí)行選擇輸入,使選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg例如通過(guò)個(gè)人計(jì)算機(jī)的功能移動(dòng)到預(yù)先準(zhǔn)備的“變換作業(yè)用文件夾”(Q2)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者根據(jù)需要對(duì)移動(dòng)到變換作業(yè)用文件夾的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg執(zhí)行基于圖5所示的設(shè)定表50的上述的參數(shù)輸入。另外,例如可以使PLC等控制器22使用預(yù)先準(zhǔn)備的梯形圖生成工具來(lái)進(jìn)行與參數(shù)輸入對(duì)應(yīng)的參數(shù)設(shè)定(即追記),而不是由程序生成部20進(jìn)行。在該情況下,系統(tǒng)設(shè)計(jì)者將需要參數(shù)設(shè)定的既定梯形圖Lg從變換作業(yè)用文件夾轉(zhuǎn)發(fā)到控制器22的梯形圖生成工具,通過(guò)梯形圖生成工具進(jìn)行參數(shù)設(shè)定后,返回到變換作業(yè)用文件夾。
接著,時(shí)序控制編程裝置10、30、60將圖14所示的梯形圖編輯用畫(huà)面70例如顯示在附設(shè)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的顯示器中(Q3)。在梯形圖編輯用畫(huà)面70中顯示隨機(jī)列出放置在變換作業(yè)用文件夾中的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的項(xiàng)目編號(hào)的Lg欄72、按照?qǐng)?zhí)行順序列出變換后的系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls所包含的既定梯形圖Lg的項(xiàng)目編號(hào)的Ls欄74。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者重復(fù)進(jìn)行如下行為:對(duì)列出在Lg欄72中的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg以按照通過(guò)設(shè)計(jì)決定的執(zhí)行順序的次序,選擇1個(gè)既定梯形圖Lg并點(diǎn)擊“追加鍵”(也就是說(shuō),登記既定梯形圖Lg)(Q4)。由此,在Ls欄74中,多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg按照點(diǎn)擊“追加鍵”的順序(也就是說(shuō),按照?qǐng)?zhí)行順序)在從畫(huà)面的上方到下方排列的狀態(tài)下被列出。
對(duì)在Lg欄72中列出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg以執(zhí)行順序的次序點(diǎn)擊“追加鍵”的行為,相當(dāng)于系統(tǒng)設(shè)計(jì)者指定通過(guò)選擇輸入選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg的執(zhí)行順序的順序指定輸入。時(shí)序控制編程裝置10、30、60的選擇輸入部18接受該順序指定輸入,將對(duì)通過(guò)選擇輸入選擇出的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg指定什么樣的執(zhí)行順序的事項(xiàng)發(fā)送給程序生成部20。程序生成部20按照選擇輸入部18接受的順序指定輸入,按照?qǐng)?zhí)行順序排列從存儲(chǔ)部16提取出的多個(gè)所希望的既定梯形圖來(lái)變換為1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls(Q5)。在梯形圖編輯用畫(huà)面70的Ls欄74中列出的、按照?qǐng)?zhí)行順序排列的多個(gè)所希望的既定梯形圖Lg相當(dāng)于變換后的1個(gè)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)梯形圖Ls。
以上,說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解能夠不脫離要求專利保護(hù)的范圍的公開(kāi)范圍而進(jìn)行各種修正以及變更。