[0001] 本公开涉及一种机器人操作终端，该机器人操作终端接收由操作者执行的操作以操作机器人。

[0002] 以往，已知诸如示教器(teaching pendant)的机器人操作终端。

[0015] 近来，诸如示教器的机器人操作终端具有改进的处理能力、高通信速度、显示在屏幕上的图像的高分辨率，并且随着安装多个应用程序也变得更加多功能。对于工厂等中被采用作为生产设备的工业机器人，为了防止机器人破坏位于机器人周围的物品并确保人身安全，需要避免恶意操作或错误操作。

[0016] 此外，操作者的角色在工业机器人产品生命周期的每个阶段，例如开发、制造、系统整合者对特定用途的应用、现场操作、维护和研究都不同。在机器人在生产现场中操作的情况下，未指定数量的操作者可以使用操作终端来操作机器人。

[0017] 如上所述，机器人操作终端具有各种需求。从确保安全的角度出发，在某些机器人操作终端中，在将操作输入到机器人操作终端之前，操作终端通过与个人计算机类似的登录进程来识别操作者或操作者的操作权限。

[0018] 然而，当前的机器人操作终端有两种类型。一种是需要登录进程的操作终端，另一种是不需要登录进程的操作终端。当执行具有不同功能的应用程序时，当前的机器人操作终端无法识别适当的操作者。

[0019] 本公开是鉴于上述困难而做出的，本公开的目的是提供一种能够在执行各种应用程序时识别适当的操作者的机器人操作终端。

[0020] 根据本公开的一个方面，机器人操作终端包括多个应用程序。机器人操作终端连接到控制机器人的控制器，并且机器人操作终端接收由操作者进行的输入操作以操作或设置机器人。在每个应用程序中，内置登录的必要性被设置成用于确认操作者的操作权限。

[0021] 通过这种配置，在根据应用程序的功能确认操作权限的必要性之后，操作者被许可操作相应的应用程序。这种配置提高了当使用操作终端操作机器人时操作终端的安全性。

[0022] 应用程序可以包括在机器人操作终端开机之后作为启动应用立即被启动的预定应用。

[0023] 通过这种配置，在启动应用不需要操作者执行内置登录的情况下，操作者能够立即执行应用程序。在应用程序需要操作者执行内置登录的情况下，在通过执行内置登录确认安全之后执行应用程序。

[0024] 作为启动应用被启动的预定应用可以不需要操作者的内置登录，并且使操作者能够向机器人指示基本操作。

[0025] 通过将操作终端应用设置为启动应用，操作者能够在不执行内置登录的情况下在机器人的现场立即操作机器人。

[0026] 机器人操作终端可以进一步包括管理应用程序，该管理应用程序管理响应于应用程序的激活被执行的进程。管理应用程序被配置为响应于由操作者进行的输入操作，在启动应用之前被激活。管理应用程序执行确认操作者的操作权限的管理登录。管理应用程序还确定操作者是否具有操作权限来操作由操作者选择的应用程序中的一个应用程序。

[0027] 响应于确定操作者具有操作权限，管理应用程序将进程移交给由操作者选择的应用程序中的一个应用程序。响应于确定操作者不具有操作权限，管理应用程序在将进程移交给由操作者选择的应用程序中的一个应用程序之前执行管理登录。在由操作者选择的应用程序中的一个应用程序需要内置登录的情况下，管理应用程序指示操作者执行内置登录。

[0028] 通过这种配置，仅通过管理程序的管理登录就能够确认操作者的操作权限。可替代地，可以在管理程序中的管理登录以及由操作者选择的应用程序的内置登录这两个阶段中确认操作权限。在仅通过管理程序的管理登录来确认操作者的操作权限的配置中，已通过管理登录确认了操作权限的操作者可以取消随后的所选择的应用程序的内置登录。进一步，通过操作权限的两个阶段的确认，能够进一步提高机器人的操作安全。

[0029] 应用程序可以包括在应用程序的执行过程中还需要具有不同操作权限级别的一个或多个内置登录的应用程序。

[0030] 通过这种配置，在通过一个应用程序执行多个功能的情况下，可以根据每个功能的内容在执行之前确认操作者的操作权限。

[0031] 还需要一个或多个内置登录的应用程序可以具有三个不同的操作权限级别。

[0032] 在三个以上个阶段中设置操作者的操作权限的配置中，可以根据应用程序的功能适当地设置操作权限的所需级别。

[0033] 机器人操作终端可以进一步包括显示屏，该显示屏在显示屏的预定部分显示状态栏。状态栏使用符号显示用于切换机器人的操作状态的操作项以及与机器人相关的状态信息项。

[0034] 通过该配置，可以在机器人的操作过程中通过参照状态栏来向操作者通知机器人的操作状态。操作者可以通过操作显示的操作项容易地更改机器人的操作状态。

[0035] 根据本申请的另一方面，机器人操作终端包括处理器和安装有多个应用程序的存储器。应用程序由处理器执行。机器人操作终端连接到控制机器人的控制器，并接收由操作者进行的输入操作以操作或设置机器人。在每个应用程序中，内置登录的必要性被设置成用于确认操作者的操作权限。

[0036] 在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。如图1所示，根据本实施例的机器人控制系统1包括机器人2、连接到机器人2的操作终端3以及连接到机器人的外部装置4。机器人2包括机器人主体和控制机器人主体的控制器。机器人2的控制器安装有机器人控制应用程序5，该机器人控制应用程序5是用于控制机器人2的应用程序。在下文中，应用程序也被称为应用或app。

[0037] 操作终端3安装有操作终端应用6和其他的可选应用7至9。可选应用7和8均是能够操作机器人2的应用。可选应用7连接到外部装置4，并控制外部装置4，并接收从外部装置4传输的信号。可选应用8不连接到外部装置4。操作终端应用6允许操作者改变操作终端3的设置，并指示操作者执行机器人2的基本和简单的操作。进一步，在操作终端3中安装有管理应用10。管理应用10管理由其他应用6至9执行的进程，并且与管理程序相对应。

[0038] 操作终端3可以包括用于执行应用程序的处理器31和存储器32。应用程序被安装在存储器32中并且由处理器31执行以执行相应的功能。

[0039] 外部装置4例如包括相机11、传感器12和致动器13。相机11例如获取操作机器人2所需的图像信息，并将图像信息输入到机器人2的控制器。类似地，传感器12获得操作机器人2所需的感测信息，并将感测信息输入到机器人2的控制器。致动器13例如是伺服电动机，其是机器人2以外的控制对象。包括上述部件的外部装置4由机器人控制应用5控制。机器人2、操作终端3和外部装置4之间的每个信号的通信通过图中所示的物理连接线或者通过电路线来执行。

[0040] 此外，尽管图1示出了作为示例的四个应用6至9，但是实际安装在操作终端3中的应用程序的数量可以大于四个。图2示出了了分类为不同类别的多个应用。在本实施例中，在每个应用中设置内置登录进程。对于操作操作终端3的操作者，例如，如下设置包括级别1至级别4的四个级别权限。级别1是最低权限级别。

[0041] 1、操作者

[0042] 2、程序员

[0043] 3、维护人员

[0044] 4、管理员

[0045] 操作者是不需要登录到操作终端3的人。程序员、维护人员和管理员都需要登录到操作终端3。在下文中，操作者也可以称为用户。

[0046] 操作者可以在不进行应用的内置登录进程的情况下执行操作终端应用6和应用21。为了执行应用22，需要执行内置登录进程。应用22中的四个阶段表示需要执行四个不同的登录进程以将应用22执行到四个不同的阶段。在下文中，内置登录进程也可以称为内置登录。由管理应用10执行的登录称为管理登录。

[0047] 除了可以由操作者执行的上述应用以外，程序员还可以执行应用23至25。应用23可以在没有内置登录进程的情况下执行，并且应用24和25需要内置登录进程的执行。与应用22类似，为了将应用25执行到四个不同的阶段，需要如四个阶段所示来执行四个不同的登录进程。

[0048] 维护人员除了可以由程序员执行的应用以外，还可以执行应用26和27。应用26可以在没有内置登录进程的情况下执行，应用27需要内置登录进程的执行。为了将应用27执行到两个不同的阶段，需要如图中的两个阶段所示来执行两个不同的登录进程。

[0049] 除了可以由维护人员执行的应用之外，管理员还可以执行应用28至30。应用28可以在没有内置登录进程的情况下执行，并且应用29和30需要内置登录进程的执行。与应用22类似，为了将应用程序30执行到四个不同的阶段，需要如四个阶段所示来执行四个不同的登录进程。

[0050] 以下将描述根据本实施例的操作终端的操作。在图3中，“TP”是“示教器”的缩写，并且是操作终端3的示例。如图3所示，响应于操作终端3的开机，首先在S1中启动管理应用10，然后在S2中启动通过选择预先设置的预定应用。在用户不改变设置的条件下，通常，在S2中启动操作终端应用6。

[0051] 当不对启动应用(作为在S2中启动的应用)进行更改(S3：否)时，管理应用10行进到S7。当对启动应用进行更改时(S3：是)，操作终端在S4中确定当前用户是否具有进行更改的操作权限，例如，风险评估权限。当前用户是先前对操作终端3进行了操作的用户，除非启动应用被更改。在当前用户不具有对启动应用的操作权限时(S4：否)，进程进行到S7。在当前用户具有对启动应用的操作权限时(S4：是)，在S5中操作终端接收由用户选择的新启动应用，并且在S6中管理应用10将当前启动应用更改为新启动应用程序。新启动应用程序将从下次开机启动。

[0052] 在S7中，响应于用户改变，即与上次用户不同的用户(S7：是)，在S8和S9中用户对管理应用10选择性地执行管理登录操作，并在S10中改变用户。然后，进程行进到S11。在S7中，响应于没有用户改变(S7：否)，进程从S7行进到S11。

[0053] 在S11中当用户选择执行启动应用程序的功能时(S11：是)，在S12中管理应用10确定对于该功能是否需要操作权限。该功能不限于由启动应用执行的全部功能。在启动应用被配置为选择性地执行部分功能的情况下，可以对多个功能中由用户选择的功能确定操作权限。响应于确定要执行的功能需要操作权限(S12：是)，管理应用10在S13中指示用户进行管理登录。

[0054] 作为默认的启动应用，为了用户方便，可以设置不需要内置登录进程并且允许操作者指示机器人的基本操作的操作终端应用6。通过将操作终端应用设置为启动应用，操作者能够在不执行内置登录进程的情况下在机器人2的现场立即操作机器人2。

[0055] 在S14中，管理应用10将进程移交给启动应用以执行启动进程的功能。在启动应用需要内置登录来执行启动程序的全部功能或部分功能的情况下，在S14中执行内置登录进程。然后，进程行进到S15。在S11中，当用户不执行启动应用的功能时(S11：否)，进程从S11行进到S15。

[0056] 在S15中当用户选择切换应用时(S15：是)，管理应用10在S16中确定对于用户切换到的另一应用的功能是否需要操作权限。响应于确定需要操作权限(S16：是)，管理应用10在S17中指示用户执行管理登录进程，并且在S18中切换应用。然后，在切换之后进程被移交给应用。在切换后的应用需要内置登录来执行应用的全部功能或部分功能的情况下，在S18中执行内置登录进程。之后，用户继续操作终端3的操作(S19：否)，进程返回到S3。

[0057] 图3未示出当每个登录进程的结果是确定用户没有操作权限时的处理。在这种情况下，例如，可以请求基于其他用户的登录，或者可以停止操作终端3的操作。

[0058] 通过如上所述进行控制，本实施例的操作终端3中的登录进程具有以下四种登录模式。

[0059] (1)未登录

[0060] (2)仅内置登录

[0061] (3)仅管理登录

[0062] (4)内置登录和管理登录

[0063] 登录模式(1)和(2)适合于具有独立于机器人2的功能的并且将在操作终端3中使用的功能的应用。例如，登录模式(1)和(2)适合于管理表和编辑文档的产品支持软件。

[0064] 登录模式(3)适合于具有被包括在机器人2的功能中的要使用的功能的应用。例如，登录模式(3)适合于具有机器人2的控制功能的软件，例如机器人2的模式切换功能或控制程序。

[0065] 登录模式(4)适合于具有与机器人2的部分功能部分地重叠的功能的应用。例如，登录模式(4)适合于具有外部装置4的控制功能的软件，例如相机11或传感器12的更改设置。

[0066] 图4至图7是示出在操作终端3开机和启动之后在操作终端3的显示屏33上显示的初始显示图像的示例的图。图4是预览类型的初始显示，在预览类型的初始显示中，应用1至6的名称显示在左侧并且当前选择的应用1的预览显示在右侧。作为所选择的应用的预览，可以显示所选择的应用的功能。在预览显示中，可以显示有关该应用的大量信息。

[0067] 图5是列表类型的初始显示。在该初始显示中，仅显示在图4所示的初始显示的左侧上显示的列表。图6是监视器类型的初始显示。在该初始显示中，整个显示图像例如被划分为6个，以显示应用1至6的名称。根据监视器类型，安装在操作终端3中的全部应用能够以良好的可视性呈现给用户。具体地，列表类型的初始显示能够节省显示空间。

[0068] 图7是轮播类型的初始显示。在该初始显示中，当操作终端具有6个安装的应用1至6时，第一应用1显示在中央，第二应用2显示在右侧，作为最后一个应用的第六应用6显示在第一应用1的左侧。用户操作光标以使显示的应用循环。轮播类型的初始显示是预览类型和列表类型之间的中间显示形式，并且，在轮播类型中可以平衡关于应用的信息量的确保和显示空间的节省。

[0069] 图8和图9以更真实的方式示出了操作终端3的显示屏。图8示出了以列表类型显示启动应用以供操作者选择的显示屏。图9示出了以监视器类型显示启动应用以供操作者选择的显示屏。这是操作者切换应用的显示屏的示例。状态栏14显示在图8和图9所示的显示屏的上端侧。下面将描述状态栏14的细节。

[0070] 如图10所示，在状态栏14上，通过符号显示用于切换机器人2的操作状态的操作项和表示机器人2的操作状态的多个状态信息项。

[0071] (1)模式切换

[0072] 用于在自动、手动、示教检查、远程和直接之间切换操作模式的操作项。

[0073] (2)激活权

[0074] 其是能够启动诸如ANY、Ether、IO和TP的机器人程序的操作项。

[0075] (3)程序执行状态

[0076] 程序执行状态显示执行状态和停止状态下的程序的状态、执行状态下的特权任务、执行状态下的程序和特权任务、消息输出以及奇点的附近。

[0077] (4)I/O设置

[0078] I/O设置显示与输入/输出相关的设置，例如，IO锁定、伪输入和扩展功能。

[0079] (5)系统运行状态

[0080] 系统运行状态显示系统的运行状态，例如，错误发生、警告和外部装置连接。

[0081] (6)硬SW状态

[0082] 硬SW状态显示硬件开关的设置状态，例如，紧急停止、保护停止、自动启用和启用开关。

[0083] (7)机器人名称

[0084] 机器人手名称显示由用户预先输入并指定的机器人的名称。

[0085] (8)作业/工具编号

[0086] 作业/工具编号显示作业或工具的编号。例如，W0表示被分配编号No.0的目标作业，T0表示被分配编号No.0的工具。

[0087] (9)速度

[0088] 速度使用百分比显示机器人的操作速度。

[0089] 如上所述，根据本实施例，操作终端3具有多个应用程序7至9和21至30，在应用程序7至9和21至30中分别设置了用于确认操作者的操作权限的内置登录进程的必要性。因此，在根据应用7至9等的功能确认操作权限的必要性之后，操作者被许可操作相应的应用7至9等。当使用操作终端3操作机器人2时，这种配置提高了操作终端3的安全性。

[0090] 操作终端3安装有应用管理应用10，应用管理应用10管理响应于应用7至9等的执行被执行的进程。响应于操作终端3启动并且操作者开始输入操作，管理应用10首先被启动。管理应用10指示操作者执行用于确认操作者的操作权限的管理登录进程。随后，当操作者选择一个应用并且所选择的应用被执行时，管理应用确定操作者是否具有对所选择的应用的操作权限。

[0091] 响应于确定操作者具有操作权限，管理应用10将进程移交给所选择的应用程序。响应于确定操作者没有操作权限，管理应用10执行管理登录进程，然后将进程移交给所选择的应用程序。在进程被移交至的应用程序需要内置登录的情况下，指示操作者执行内置登录进程。通过这种配置，仅通过管理应用的管理登录进程就能够确认操作者的操作权限。
可替代地，可以在管理应用10中的管理登录进程和所选择的应用的内置登录进程这两个阶段中确认操作权限。在仅通过管理应用的管理登录进程来确认操作者的操作权限的配置中，已经通过管理登录进程确认了操作权限的操作者能够取消随后的所选择的应用的内置登录进程。进一步，通过两个阶段的对操作权限的确认，可以进一步提高机器人的操作安全性。

[0092] 在应用21至30中，应用22、25和30在应用程序的执行中需要具有不同操作特权的一个或多个内置登录进程。通过这种配置，在多个功能被一个应用22等执行的情况下，可以根据每个功能的内容在执行之前确认操作者的操作权限。在将操作者的操作权限设置在四个阶段中的配置中，可以根据应用程序的功能适当地设置操作权限的所需级别。

[0093] 操作终端应用6被设置为默认启动应用。通过将操作终端应用6设置为启动应用，操作者能够在不执行内置登录进程的情况下在机器人2的现场立即操作机器人2。

[0094] 操作终端3显示状态栏14，在状态栏14中，通过符号显示用于切换机器人2的操作状态的操作项和表示机器人2的操作状态的多个状态信息项。状态栏14显示在显示屏的预定部分，例如，在显示屏的上端部。通过这种配置，可以在机器人2的操作过程中通过参考状态栏14来向操作者通知机器人2的操作状态。操作者可以通过操作显示的操作项来容易地改变机器人2的操作状态。

[0095] 本公开不仅限于上述或在附图中示出的实施例，并且可以如下修改或扩展。

[0096] 响应于操作终端3的启动，首先启动的程序不限于管理应用10。可以根据操作者的选择，将其他的应用7至9、21至30等设置为在操作终端开机之后首先启动。

[0097] 状态栏14中显示的项目不限于上述项目(1)至(9)。可以根据需要选择不同的项目显示在状态栏14中。在状态栏中显示的项目数量不限于十个。该数量可以大于或小于十。

[0098] 状态栏14的显示部可以是显示屏的下端、左端或右端。状态栏14的显示部可以是显示屏的上端和下端这两侧、显示屏的左端和右端这两侧，或者可以沿着显示屏的四个端部。可以仅当需要状态栏14时显示状态栏14。即，当不需要状态栏时，不显示状态栏14。

[0099] 可以根据需要适当地设置操作权限的级别。例如，可以设置比管理员更高的风险评估者，并且操作终端具有五个权限级别。

[0100] 可以响应于操作终端的开机，启动安装在操作终端中的所有的应用。

[0101] 在应用执行的开始，可能不要求内置登录进程。可替代地，可以响应于在应用内需要操作权限的功能的执行，要求内置登录进程。

[0102] 首先启动的应用可以是制造商预先设置的应用。在这种配置中，即使在操作终端3中发生异常，也可以以较高的优先级设置能够安全地停止机器人2的应用。应用可以通过机器人2的控制器基于机器人2的监视结果来安全地停止机器人2。

[0103] 可以将启动应用分配预定的优先级顺序。例如，可以根据(i)用于操作机器人的制造商应用、(ii)诸如简易视觉选取(EVP：easy vision picking)和原点返回的制造商应用程序、以及(iii)由用户选择的应用，按照所描述的顺序来设置优先级顺序。例如可以根据CPU优先级、在多核配置的情况下的核分配、通信限制、进程监视等来设置优先级的标准。

[0104] 多个应用可以同时执行。例如，在屏幕具有足够高的切换速度的情况下，可以在后台执行与每个应用相对应的操作。每个应用可以各自结束和重启。

[0105] 应用管理应用10通过进程监视来管理每个应用。监视目标例如包括CPU负载率、存储器使用率、生存确认、白名单等。

[0106] 在多个应用的执行中，对每个应用的控制是彼此独立的，并且尽可能消除了由其他应用引起的不利影响。