(57)【要約】【課題】複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境にも適用でき、短時間かつ容易に通信を確立できる無線操作システムを提供する。【解決手段】操作端末２００は、予め設定された接続用チャンネルでコントローラ１００に対し呼出指令を送信し、応答を受信するとその応答データに含まれる通信用チャンネルに切替える。また、コントローラ１００は予め設定された接続用チャンネルで操作端末からの呼出指令を待ち、呼出指令を受信すると、使用されていないチャンネルを探索し、通信用チャンネルを決定して該通信用チャンネル番号を含む応答データを操作端末２００に送信した後、該通信用チャンネルに切替える。【選択図】    図１
2005165717.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置において、
前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記操作端末と無線による通信を行う第１の送受信部と、前記第１の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記操作端末からの呼出信号を受信させ、前記呼出信号に自分の識別番号が含まれていることを確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとして前記第１の送受信部を介して前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記操作端末に送信した後、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替える通信制御部とを備え、
前記操作端末は、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記コントローラと無線による通信を行う第２の送受信部と、前記第２の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記コントローラの識別番号を含む呼出信号を送信させ、続いて前記コントローラからの応答信号を受信させた後、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替える操作端末制御部とを備えたことを特徴とする無線操作装置。
【請求項２】
前記通信制御部は、予め設定された時間内に他のコントローラまたは他操作端末からのデータが前記第１の送受信部を介して受信されるか否かに基づいて、前記チャンネルが使用中であるか否かを判断することを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。
【請求項３】
前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルに受信のみのアクセスができる受信データ検出部を備え、前記通信制御部は、該受信データ検出部を用いて空きチャンネルを探索することを特徴とする請求項１または２記載の無線操作装置。
【請求項４】
前記コントローラおよび前記操作端末は、前記送受信部を複数組備え、複数の受信結果が一致した場合にのみ、前記受信結果を有効とすることを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。
【請求項５】
前記コントローラおよび前記操作端末は、使用するコントローラおよび操作端末のグループ毎に、特定の接続用チャンネルを設定することを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。
【請求項６】
前記通信制御部は、通信用チャンネルを探索する順を乱数によって決定することを特徴とする請求項１ないし３記載のいずれかの無線操作装置。
【請求項７】
産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置の通信制御方法において、
無線操作を開始するとき、前記操作端末では、予め設定された特定の接続用チャンネルを使用してコントローラの識別番号を含む呼出信号を第２の送受信部を介して送信し、続いて前記コントローラからの応答信号を受信し、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替え、
前記コントローラでは、予め設定された特定の接続用チャンネルにおいて前記操作端末からの呼出信号を第１の送受信部を介して受信し、前記呼出信号に含まれた自分の識別番号を確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとし、前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記第１の送受信部を介して前記操作端末に送信し、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替えることを特徴とする無線操作装置の通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、産業用ロボットや工作機械の数値制御装置等を無線で操作するための、無線操作装置に係り、特に無線通信回線の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械や産業用ロボットにおいては、機械を駆動するコントローラと実際の作業位置とが離れている場合が多い。作業者が手動により操作するときは、実際の作業位置に近い所で目視しながら操作したいが、該コントローラ上に搭載された操作パネルでは、作業状況を確認しつつ操作することは容易ではない。このため、コントローラとは別体の操作端末を備え、作業者が作業位置の近くで携帯して操作するという方法が採られている。
さらに、操作端末とコントローラ間の接続は従来は有線ケーブルによって行われてきたが、近年は、より操作性および携帯性に優れる無線通信による接続が求められている。
操作端末とコントローラとを無線通信によって接続する第１の従来の技術として、最初の通信確立時のみ有線で接続し、通信確立後は該有線接続を切り離すとともに無線通信に切り替えることを特徴とする操作端末が提案されている（特許文献１参照）。
また、第２の従来の技術として、他の産業分野に目を転じると、例えばコードレス電話の親機と子機といった用途において、無線通信を確立する方式が提案されている（特許文献２参照）。
図８は、第２の従来の技術の構成を示すブロック図である。図８において、コードレス電話は親機１０および子機１１とで構成されている。親機１０は、ボタン操作部２、記憶装置３、制御部４、および送受信部５を備え、電話回線１に接続されている。送信部５は音声信号や制御データ等を無線信号へ変換して送信し、また受信した信号から音声信号や制御データ等を復調する。制御部４は親機１０全体を制御する。
子機１１は、送受信部６、制御部７、記憶装置８、ボタン操作部９、およびバッテリ１２を備えている。送受信部６は音声信号や制御データ等を無線信号へ変換して送信し、また受信した信号から音声信号や制御データ等を復調する。制御部７は子機１１の全体を制御する。また、制御部７はタイマー７ａを備えており、このタイマー７ａによって定期的に送受信部６へ動作指令信号を送るようになっている。バッテリ１２は子機１１全体に電源を供給する。
無線機器で用いられるマルチスキャンアクセス方式では、使用可能な無線周波数帯域をさらに細かく分割したチャンネルを複数用意し、他の無線機器とはこのチャンネルを別々に設定することで、相互の競合による通信速度低下を防ぐことができる。
このとき、親機の呼出信号がどのチャンネルで送られてくるかが分からない場合には、子機が親機からの呼出信号をキャッチするためには全チャンネルにわたって受信スキャンを行う必要があり、しかも、それぞれのチャンネルにて受信された信号が親機からの正規の信号であるか否かを識別するアクセススキャンを行う必要があるため、子機の省電力化の妨げになっていた。第２の従来技術では、この解決策として、スキャンチャンネルをグループ化することによってアクセススキャンの回数を低減させる方法を提案している。
特許文献２には親機―子機間の通信制御手順がフローチャートとして記載されているが、そのうち、通信を確立する場合の制御手順を抽出して、子機１１での制御手順と親機１０での制御手順とに分離して図に示す。
図９は子機１１において通信を確立する時の制御手順を示すフローチャートである。図９において、使用者から発信要求が為されると制御部７は、ステップＳ３０１で記憶装置８に格納されている前回接続時のチャンネル番号を送受信部６へ与える。次にステップＳ３０２にて送受信部６に受信動作をさせ、その時のチャンネルにおける電界強度を調べ、電界強度が「強」であると判定すればそのチャンネルは「使用不可」であると認識しステップＳ３０３へ進み、電界強度が「弱」であると判定すればそのチャンネルは「使用可」であると認識しステップＳ３０４へ進む。ステップＳ３０３では他のチャンネルに切り換えるべく送受信部６に与えるチャンネル番号を更新してステップＳ３０２へ戻る。ステップＳ３０４ではそのチャンネルで呼出指令を親機１０に送信しステップＳ３０５へ進む。ステップＳ３０５では親機１０からの応答を受信し、応答があればステップＳ３０６へ進み、応答がなければステップＳ３０７へ進む。ステップＳ３０７では使用者が発信要求を与えてからの経過時間を計測し、既に所定時間が経過していれば時間切れと判定しステップＳ３０１へ戻り最初からやり直し、所定時間が経過していなければステップＳ３０５へ戻る。ステップＳ３０６では現在のチャンネル番号を記憶装置８記憶して通信が確立する。
図１０は親機１０において通信を確立する時の制御手順を示すフローチャートである。図１０において制御部４は、ステップＳ４０１で子機１１から呼出指令が受信されたか否かを調べ、その時のチャンネルにて呼出指令が受信されていなければステップＳ４０２へ進み、その時のチャンネルにて呼出指令が受信されていればステップＳ４０３へ進む。ステップＳ４０２では、送受信部５に与えるチャンネル番号を更新しステップＳ４０１へ戻る。ステップＳ４０３では、その時に送受信部５に与えているチャンネル番号を記憶装置３に格納し、ステップＳ４０４へ進む。ステップＳ４０４では、そのチャンネルにて子機１１へ応答を送信して通信が確立する。
このように第２の従来技術では、子機側は前回親機との通信が確立できたチャンネルを起点として、電界強度の弱いチャンネルを探索し通信チャンネルを決定し、親機は設定されたグループ内のチャンネルを順にアクセススキャンすることで、子機からの呼出指令をキャッチして通信を確立するようになっている。
【特許文献１】特許第２７１７４５９号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特開平８−２６５８２３号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかるに、第１の従来技術では、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度に毎回コントローラと操作端末を有線接続する手間が発生し、使用者にとって煩わしいという問題がある。
また、第２の従来技術では従来のコードレス電話向けの無線通信確立方法を、産業用ロボットや数値制御装置等の無線操作システムに適用した場合は、親機はコントローラ、子機は操作端末という位置付けになるが、無線操作システムでは、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境が想定され、使用者はいずれの操作端末からでも各コントローラに接続できることが操作性の面からも望ましい。しかし、従来の通信確立方法は、親機と子機が各１台ずつという構成を前提としており、複数台のコントローラや操作端末には適用できないという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度にコントローラと操作端末を有線接続する必要もなく無線のみで操作でき、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境にも適用でき、短時間かつ容易に通信を確立し、機械を駆動するコントローラを無線方式を使用して操作できる無線操作装置およびその通信制御方法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】
【０００４】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成した。
請求項１に記載の発明は、産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置において、
前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記操作端末と無線による通信を行う第１の送受信部と、前記第１の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記操作端末からの呼出信号を受信させ、前記呼出信号に自分の識別番号が含まれていることを確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとして前記第１の送受信部を介して前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記操作端末に送信した後、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替える通信制御部とを備え、
前記操作端末は、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記コントローラと無線による通信を行う第２の送受信部と、前記第２の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記コントローラの識別番号を含む呼出信号を送信させ、続いて前記コントローラからの応答信号を受信させた後、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替える操作端末制御部とを備えたことを特徴とするものである。
【０００５】
また、請求項２に記載の発明は、前記通信制御部は、予め設定された時間内に他のコントローラまたは他操作端末からのデータが前記第１の送受信部を介して受信されるか否かに基づいて、前記チャンネルが使用中であるか否かを判断することを特徴とするものである。
【０００６】
また、請求項３に記載の発明は、前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルに受信のみのアクセスができる受信データ検出部を備え、前記通信制御部は、該受信データ検出部を用いて空きチャンネルを探索することを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項４に記載の発明は、前記コントローラおよび前記操作端末は、前記送受信部を複数組備え、複数の受信結果が一致した場合にのみ、前記受信結果を有効とすることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項５に記載の発明は、前記コントローラおよび前記操作端末は、使用するコントローラおよび操作端末のグループ毎に、特定の接続用チャンネルを設定することを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項６に記載の発明は、前記通信制御部は、通信用チャンネルを探索する順を乱数によって決定することを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項７に記載の発明は、産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置の通信制御方法において、
無線操作を開始するとき、前記操作端末では、予め設定された特定の接続用チャンネルを使用してコントローラの識別番号を含む呼出信号を第２の送受信部を介して送信し、続いて前記コントローラからの応答信号を受信し、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替え、
前記コントローラでは、予め設定された特定の接続用チャンネルにおいて前記操作端末からの呼出信号を第１の送受信部を介して受信し、前記呼出信号に含まれた自分の識別番号を確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとし、前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記第１の送受信部を介して前記操作端末に送信し、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替えることを特徴とする通信制御方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数のコントローラおよび複数の操作端末で共通に使用可能な「公共の」チャンネルを用いて機器間接続を行うので、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境でも自由にその組合せを変更することができる。また、通信確立は、複数のコントローラ、複数の操作端末に共通な「公共の」接続用チャンネルにより即座に行うので、従来例の方法で探索するよりも短時間かつ容易にでき、機械を駆動するコントローラを無線方式を使用して操作できる。また、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度にコントローラと操作端末を有線接続する必要もなく無線のみで操作できる。さらに、操作端末側で空きチャンネルを探索する処理が不要になるため、操作端末の回路構成を簡単化でき、消費電力も低減できバッテリの寿命を長期化できる。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明によると、操作端末とコントローラとの間で送受信するデータを直接確認するので、通信競合の有無をより正確に判定できる。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明によると、通常のデータ送受信とは別に、受信データ検出部により常時空きチャンネルを検索することで、最も通信効率の良いチャンネルに移行し、良好な通信品質を維持することができる。
また、請求項４に記載の発明によると、無線状況の悪化等で通信異常を起こした場合には、受信結果が異なることから即座に異常を検出でき駆動を停止させることが可能になり、信頼性が向上する。
【００１４】
また、請求項５に記載の発明によると、接続する可能性のないコントローラと操作端末との組合せを排除でき、探索効率が向上するとともに、誤接続の可能性も低減する。
また、請求項６に記載の発明によると、通信チャンネルが適度に分散されて探索効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１６】
実際のコントローラには様々な機能や手段が内蔵されているが、図には本発明に関係する機能や手段のみを記載し説明することとする。また、以下同一名称には極力同一符号を付け重複説明を省略する。
図１は、本発明を適用する無線操作システムの構成を示すブロック図である。図１において、１００はコントローラであり、１０１は第１の送受信部、１０２は通信制御部、１０３は制御部、１０４は記憶装置、１０５は操作パネル、１０６はＩ／Ｏ装置、１１０はアンテナである。また、２００は操作端末であり、２０１は第２の送受信部、２０２は操作端末制御部、２０４は記憶装置、２０５は操作部、２０６はタイマ、２０７はバッテリ、２１０はアンテナである。また、３００は駆動軸である。
コントローラ１００は、第１の送受信部１０１、通信制御部１０２、制御部１０３、記憶装置１０４、操作パネル１０５、Ｉ／Ｏ装置１０６、およびアンテナ１１０で構成されている。
操作端末２００は、第２の送受信部２０１、操作端末制御部２０２、記憶装置２０４、操作部２０５、タイマ２０６、バッテリ２０７、およびアンテナ２１０で構成されている。
通信制御部１０２、第１の送受信部１０１、およびアンテナ１１０が、コントローラ１００における本発明の主要部である。また、第２の送受信部２０１、操作端末制御部２０２およびアンテナ２１０が、操作端末２００における本発明の主要部である。
作業者は作業位置の近くで操作端末２００を携帯して操作し、操作端末２００は、コントローラ１００上に塔載されている操作パネル１０５に替えて、その操作データをコントローラ１００へ送出する。また、操作端末２００は、操作パネル１０５と併用してもよい。
【００１７】
制御部１０３はコントローラ１００全体を制御する。制御部１０３には操作パネル１０５、Ｉ／Ｏ装置１０６、駆動軸３００、および通信制御部１０２が接続されている。また、制御部１０３は記憶装置１０４を備えている。
操作パネル１０５は、スイッチ類や表示器などのヒューマンインターフェースを備え、主にコントローラ１００を人が手動操作するときに使用され、人が手動操作した情報を信号に変換し制御部１０２へ出力し、制御部１０２からの表示用データを入力し表示用信号に変換して表示する。また、Ｉ／Ｏ装置１０６は、コントローラ１００が制御する機械部のリミットスイッチ類などからの信号を入力して制御部１０３へ出力し、ソレノイドなどを制御する信号を制御部１０３から入力して機械部へ出力する装置や、前記機械の動作を決めるプログラムデータや教示データを制御部１０３へ入出力する装置である。また、駆動軸３００は、制御部１０３により制御され、前記機械を駆動するモータであり、軸数を本実施例ではN軸としているが、前記機械の自由度に基づいて決まる。
【００１８】
通信制御部１０２は、第１の送受信部１０１および制御部１０３と接続されており、記憶装置１０４を介して制御部１０３とコマンドおよびデータの授受を行い、第１の送受信部１０１を制御する。第１の送受信部１０１は、通信制御部１０２からの制御に基づいて通信制御部１０２から送信データを入力し送信信号に変換してアンテナ１１０へ出力し、アンテナ１１０からの受信信号を入力し受信データに変換して通信制御部１０２へ出力する。
通信制御部１０２と記憶装置１０４とのコマンドおよびデータの授受は、記憶装置１０４をマルチポートメモリとした書き込み読み出しを行ってもよいし、記憶装置１０４をＤＭＡ機能を使用した書き込み読み出しを行ってもよい。
本実施例では、通信制御部１０２と制御部１０３とのコマンドおよびデータの授受を記憶装置１０４を介して行っているが、前記機械を制御するために必要な速度で通信制御部１０２と制御部１０３とがコマンドおよびデータの授受が行える手段であれば何でもよい。
【００１９】
操作端末制御部２０２は、第２の送受信部２０１、記憶装置２０４、操作部２０５と接続されており、操作端末２００全体を制御する。また、操作端末制御部２０２にはタイマー２０６が備えられている。
操作部２０５は、スイッチ類や表示器などのヒューマンインターフェースを備え、人が手動操作するときに使用され、人が手動操作した情報を信号に変換し端末制御部２０２へ出力し、端末制御部２０２からの表示用データを入力し表示用信号に変換して表示する。  
端末制御部２０２は、操作部２０５からの信号を入力して解析し操作データとして記憶装置２０４へ格納し、記憶装置２０４から表示用データを読み出して操作部２０５へ出力する。また、端末制御部２０２は、第２の送受信部２０１と接続されており、記憶装置２０４に格納されていた操作データを読み出し、この操作データに基づいて第２の送受信部２０１を制御し、第２の送受信部２０１から受信データを入力して記憶装置２０４へ格納する。
第２の送受信部２０１は、端末制御部２０２からの制御に基づいて端末制御部２０２から送信データを入力し送信信号に変換してアンテナ２１０へ出力し、アンテナ２１０からの受信信号を入力し受信データに変換して端末制御部２０２へ出力する。
２０６は操作端末２００に電源を供給するためのバッテリである。
【００２０】
図２は操作端末２００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。
また、図４は操作端末２００とコントローラ１００との間で送受信するデータの構成例を示す。図４において、（ａ）は操作端末２００からコントローラ１００に送信される呼出指令であり、接続対象となるコントローラ１００の識別番号および操作端末２００自身の識別番号が含まれる。（ｂ）はコントローラ１００から操作端末２００に送信される応答データであり、コントローラ１００自身の識別番号、呼出指令を受けた操作端末２００の識別番号、および使用可能と判断した通信用チャンネル番号が含まれる。またいずれのデータも、ＣＲＣ等のチェックサムデータを付加して通信の信頼性を向上させることも可能である。
図２において、使用者から発信要求が為されると、ステップＳ１０１で記憶装置２０４に格納されている予め設定された接続用チャンネル番号を第２の送受信部２０１へ与え、ステップＳ１０２で呼出指令をコントローラ１００に送信する。この接続用チャンネルは、複数のコントローラ及び複数の操作端末で共通に使用可能な「公共の」チャンネルであり、機器間接続のみに用いられる。呼出指令には、接続対象となるコントローラ１００の識別番号、及び操作端末２００自身の識別番号が含まれている。つぎに、ステップＳ１０３へ進み、ステップＳ１０３ではコントローラ１００からの応答データが受信されたか否かを判定し、コントローラ１００からの応答データが受信されればステップＳ１０５へ進む。コントローラ１００からの応答データが受信されなければステップＳ１０４へ進み、ステップＳ１０４では、使用者が発信要求を与えてから所定時間が既に経過しているか否かを判定する。所定時間が既に経過していれば、ステップＳ１０２へ戻り、所定時間が経過していなければステップＳ１０３へ戻る。前記所定時間は記憶装置２０４に記憶されている予め設定されたデータとしてもよいし、タイマー２０６を使用して監視してもよい。ステップＳ１０５では、応答に含まれる操作端末の識別番号が自分の識別番号と一致しているかどうか調べる。一致していれば、ステップＳ１０６に進み、応答に含まれる新たな通信用のチャンネル番号を第２の送受信部２０１に与え、無線リンク確立のためのステップに移る。応答に含まれる操作端末の識別番号が自分の識別番号と一致していなかった場合には、ステップＳ１０３に戻る。
【００２１】
図３はコントローラ１００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０１で記憶装置１０４に格納されている予め設定された接続用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ与え、ステップＳ２０２で操作端末２００から呼出指令が受信されるまで待つ。操作端末２００からの呼出指令が受信されれば、ステップＳ２０３へ進み、呼出指令に含まれるコントローラの識別番号が自分の識別番号と一致しているかどうか調べる。一致している場合には、ステップＳ２０４に移行し、一致していない場合には、ステップＳ２０２に戻って次の呼出指令受信を待つ。
ステップＳ２０４では、新たな通信用の仮のチャンネル番号を第１の送受信部１０１に設定し、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、第１の送受信部１０１に受信動作をさせ、その時の当該チャンネルにおける信号強度を調べ、信号強度が強いと判明すれば、そのチャンネルは使用不可であると認識し、ステップＳ２０６へ進み、信号強度が弱いと判明すれば、そのチャンネルは使用可能であると認識し、ステップＳ２０７へ進む。ステップＳ２０６では、新たな通信用チャンネルを第１の送受信部１０１に設定し、ステップＳ２０５へ戻る。ステップＳ２０７では、当該チャンネルを記憶装置１０４に記憶して、ステップＳ２０８へ進む。
次に、ステップＳ２０８では、予め設定された接続用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ再び与え、ステップＳ２０９へ進む。ステップＳ２０９では、応答データを操作端末２００に送信しステップＳ２１０へ進む。この応答データには、前述のとおり、使用可能と判断した通信用のチャンネル番号、及び呼出指令に含まれる操作端末２００の識別番号が含まれている。ステップＳ２１０では、記憶装置１０４に格納されていた通信用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ与え、無線リンクが確立される。
【００２２】
無線操作システムが複数組存在している場合は、前記接続用チャンネル番号を各無線操作システム毎に異なった値に設定してもよい。これにより、接続する可能性のないコントローラと操作端末との組み合わせを排除でき、効率のよい通信が可能となる。
【００２３】
また、前記ステップＳ２０６で新たな通信用チャンネル番号を探索するとき、この新たな通信用チャンネル番号は、単純に増加していってもよいし、単純に減少していってもよい。また、乱数発生的に設定してもよい。
【００２４】
以上述べたように、本実施例によれば、共通な「公共の」チャンネルを用いて機器間接続を行うので、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境でも自由にその組合せを変更することができる。ただし、複数の操作端末が同時にひとつのコントローラに接続することが無いように、通信確立時には相互の識別番号を用いた排他処理が行われることが望ましい。また、操作端末側で空きチャンネルを探索する処理が不要になるため、操作端末の回路構成を簡単化できるとともに、消費電力も低減できる。さらに、通信確立は接続用チャンネルにより即座に行われるので、従来例のように相互でチャンネルを切り替えて互いを探索する方法よりも短時間で通信確立ができる。通信確立後はすみやかに別の通信用チャンネルに移行するので、チャンネル競合による通信速度低下も発生せず効率よく通信できる。
【実施例２】
【００２５】
図５は本発明を適用する第２の実施例におけるコントローラ１００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。本実施例が第１の実施例と異なるところは、Ｓ２１５のみである。同符号のステップ番号は同処理を行っており、説明を割愛する。第１の実施例ではステップＳ２０５で第１の送受信部１０１に受信動作をさせ、その時に受信したチャンネルの受信信号の信号強度によってそのチャンネルの使用の可否を判断するのに対し、本実施例では、ステップＳ２１５において、対象チャンネルを予め設定された時間受信し、他のコントローラあるいは他操作端末からのデータが受信された場合には使用中であると判断し、他のコントローラあるいは他操作端末からのデータが受信されない場合に空きチャンネルであると判断する。本実施例によれば、第１の実施例が信号強度が弱いことをもって空きチャンネルと見なしていることと比較して、当該チャンネルの通信を直接計測することができるため、通信競合の有無をより正確に判定できる。
【実施例３】
【００２６】
図６は本発明を適用する第３の実施例の構成を示すブロック図である。図６において、１１１はアンテナ、１２１は受信データ検出部である。本実施例が第１の実施例と異なるところは、本実施例では、実施例１のコントローラ１００に更に受信データ検出部１２１が追加されている。受信データ検出部１２１は、アンテナ１１１を介して複数の無線チャンネルからアクセスが可能な、受信専用の通信装置であり、通信制御部１０２により制御される。通常のデータ送受信とは別に、前記受信データ検出部１２１により常時空きチャンネルを検索することで、最も通信効率の良いチャンネルに移行し、良好な通信品質を維持することができる。
【実施例４】
【００２７】
図７は本発明を適用する第４の実施例の構成を示すブロック図である。図７において、１１２はアンテナ、１２２は第３の送受信部、２１２はアンテナ、２２１は第４の送受信部である。本実施例が第１の実施例と異なるところは、本実施例では、実施例１のコントローラ１００に加えて第３の送受信部１２２が、また、第１の実施例の操作端末２００に加えて第４の送受信部２２１が追加されている。第３の送受信部１２２は通信制御部１０２によって制御されアンテナ１１２を介して電波を送受信し、第４の送受信部２２１は操作端末制御部２０２によって制御されアンテナ２１２を介して電波を送受信する。第１の送受信部１０１と第２の送受信部２０１との間および第３の送受信部１２２と第４の送受信部２２１との間とでは、異なる通信用チャンネルを用いて同じデータを送受信する。通信制御部１０２は、第１の送受信部１０１からの受信結果と第３の送受信部１２２からの受信結果とが一致した場合にのみ、駆動軸を制御させる。以上の構成によれば、無線状況の悪化等で通信異常を起こした場合にも、受信結果が異なることから即座に異常を検出でき駆動を停止させることが可能となり、信頼性を向上させることができる。さらに、通信制御部１０２および操作端末制御部２０２も多重化することで、より信頼性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、半導体製造装置の位置決め装置、工作機械や産業用ロボットを無線により操作する制御装置に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１実施例における操作端末の制御手順を示すフローチャート
【図３】本発明の第１実施例におけるコントローラの制御手順を示すフローチャート
【図４】本発明の第１実施例における送受信データの構成例
【図５】本発明の第２実施例におけるコントローラの制御手順を示すフローチャート
【図６】本発明の第３実施例の構成を示すブロック図
【図７】本発明の第４実施例の構成を示すブロック図
【図８】第２従来例の構成を示すブロック図
【図９】第２従来例における子機の制御手順を示すフローチャート
【図１０】第２従来例における親機の制御手順を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３０】
１００  コントローラ
１０１  第１の送受信部
１０２  通信制御部
１０３  制御部
１０４  記憶装置
１０５  操作パネル
１０６  Ｉ／Ｏ装置
１１０、１１１、１１２  アンテナ
１２１  受信データ検出部
１２２  第３の送受信部
２００  操作端末
２０１  第２の送受信部
２０２  操作端末制御部
２０４  記憶装置
２０５  操作部
２０６  タイマー
２０７  バッテリ
２１０、２１２  アンテナ
２２１  第４の送受信部
３００  駆動軸
１０  親機
１１  子機
１  電話回線
２、９  ボタン操作部
３、８  記憶装置
４、７  制御部
５、６  送受信部
７ａ  タイマー
１２  バッテリ
【図１】
2005165717.tif 000003
【図２】
2005165717.tif 000004
【図３】
2005165717.tif 000005
【図４】
2005165717.tif 000006
【図５】
2005165717.tif 000007
【図６】
2005165717.tif 000008
【図７】
2005165717.tif 000009
【図８】
2005165717.tif 000010
【図９】
2005165717.tif 000011
【図１０】
2005165717.tif 000012