[發明專利]控制機床和機器人的控制裝置

有效

• 申請號: 201410256416.X
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104238487B
• 公開（公告）日: 2017-08-15
• 發明（設計）人: 保坂隆
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 許靜,李家浩

技術領域

本發明涉及一種控制機床和機器人的控制裝置，特別涉及一種通過一個程序控制機床和機器人的雙方的控制裝置。

背景技術

以前，在機床中，通常工件的安裝或卸下的操作，即所謂的裝載(load)/卸載(unload)操作由操作者進行，但為了使機床長時間連續運轉，通過機器人進行這些操作增多。這樣，在對機床附加機器人而進行操作時，如圖12所示，機床100和機器人200分別具備控制部(機床控制部40、機器人控制部50)，分別向各個控制部供給程序(加工程序22、機器人程序52)。

在圖12所示的機床100和機器人200的控制系統的第一例子中，在進行機床100和機器人200的關聯動作的情況下，用信號線或網絡將相互獨立的機床控制裝置2和機器人控制裝置3連接起來，收發動作指令信號以及動作完成信號。在機床的控制裝置中，為了將加工程序22和這些信號關聯起來而使用了舵程序。具體的控制方法如下。

(1)機床控制裝置2根據加工程序22控制機床100。機器人控制裝置3根據機器人程序52控制機器人200。

(2)在機床100中，在需要進行機器人200的操作的情況下，在加工程序22中，執行M代碼等機器人操作用代碼。

(3)在機床控制部40中，如果在加工程序22內執行了機器人操作指示用代碼，則將該情況通知舵程序執行部60。

(4)在舵程序執行部60中，如果依照舵程序62的指示，通知了機器人操作指示用代碼的執行，則將向機器人的動作指令信號設為開(ON)。動作指令信號包含機器人的動作的種類。

(5)在機器人控制裝置3中，如果機器人控制部50檢測出動作指令信號為開，則根據機器人程序52中的相應的指示，控制機器人200。如果機器人200的動作完成則將動作完成信號設為開。

(6)在機床控制裝置2的舵程序執行部60中，如果依照舵程序62的指示，檢測出動作完成信號為開，則通知機床控制部40。機床控制部40接受它而繼續執行基于加工程序22的機床100的控制。

圖13是表示機床100和機器人200的控制系統的第二例子的圖，為了削減操作者記憶機床100和機器人200的2種控制裝置的操作的工夫，而通過一個控制裝置控制機床100和機器人200的雙方。

機床控制裝置2對機床100用的加工程序22和機器人200用的機器人程序52的雙方進行管理。在控制機器人200時，機床控制裝置2的舵程序執行部60根據舵程序62的指示，將機器人程序52變換為對應的動作指令信號。在該動作指令信號中包含機器人200的動作的內容、即機器人200怎樣進行動作。在使機床100用的加工程序22和機器人200用的機器人程序52協作時，使用舵程序62。

在日本特開平6-149329號公報中，公開了一種機器人控制裝置，其具備控制機床的CPU和控制機器人的CPU，在這兩者之間設置共通RAM，上述控制機器人的CPU根據來自外部設備的指令和來自操作面板的指令的雙方接受機器人程序。

在日本特開平6-134652號公報中，公開了一種數控機床的機械手的控制方法，其將機械手安裝在數控機床的刀具安裝部，能夠使用NC語言進行機械手的位置的控制以及手的開閉。

在圖12所公開的技術中，加工程序和機器人程序獨立地動作。因此，為了實現機床和機器人之間的關聯動作，在加工程序和機器人程序之間收發動作的種類、動作開始的定時這樣的信息。

在收發這樣的信息時，使用了舵程序。在舵程序中包含進行機床的基本控制的處理，因此能夠對其進行編輯的只限于機床制造商，用戶無法進行編輯。因此，機床制造商決定機床和機器人如何進行協作的規格，提供實現該規格的舵程序。

其結果是如果從機床制造商看，則為了使機床和機器人協作動作，必須生成用于協作的舵程序，程序生成的負擔增加了。

另外，如果從用戶看，則由于通過舵程序來實現協作的方法，所以用戶無法追加功能，欠缺擴展性。以M代碼等數字的形式進行來自用戶的操作指示，但能夠從加工程序向機器人程序發出何種操作指示依存于機床制造商所決定的規格，只能依照該規格發出操作指示，用戶無法以后追加操作指示的種類。

對于工件的安裝/卸下操作等，通常在機床制造商側預先設想而裝載在舵程序中，但除此以外，在用戶希望機床和機器人協作地實施與加工關聯的各操作的情況下，無法向舵程序追加新的功能。在假設要追加新的功能的情況下，必須向機床制造商委托舵程序的改造，對于用戶來說負擔增加了。