(57)【要約】【課題】スロット間でメディアを移動させるロボットを具備するメディア格納装置において、ロボット制御手段とセンサ制御手段を別々のコントローラに配置した構成でありながら、ロボットを停止させずにメディアの有無を決定する。【解決手段】ロボット制御手段と、メディアセンサの出力をタイマからの経過時間と共に管理テーブルに記録するセンサ制御手段と、あらかじめロボットが所定のメディアスキャン開始位置から移動したときにメディアスキャン開始からの各スロットの位置を通過する時間をスロット時間情報として保持しており、ロボット制御手段及びセンサ制御手段を制御して、ロボットをメディアスキャン開始位置からメディアスキャン終了位置まで移動させながらメディアセンサの出力を管理テーブルに記録し、管理テーブル及びスロット時間情報を照合することでメディアの格納されたスロットを特定するシステム制御手段とを有する構成とした。【選択図】図７
2007018607.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ及び映像を記録するメディアを複数格納するためのスロットと、前記メディアの有無を検出するメディアセンサを備え前記メディアを前記スロット間で移動させるロボットとを具備するメディア格納装置であって、
前記ロボットの動作を制御するロボット制御手段と、
前記メディアセンサの出力をタイマからの経過時間と共に管理テーブルに記録するセンサ制御手段と、
あらかじめ前記ロボットが所定のメディアスキャン開始位置からメディアスキャン終了位置まで移動したときにメディアスキャン開始からの各スロットの位置を通過する時間をスロット時間情報として保持しており、前記ロボット制御手段及び前記センサ制御手段を制御して、ロボットを前記メディアスキャン開始位置から前記メディアスキャン終了位置まで移動させながら前記メディアセンサの出力を前記管理テーブルに記録し、前記管理テーブル及び前記スロット時間情報を照合することで前記メディアの格納された前記スロットを特定するシステム制御手段とを有するメディア格納装置。
【請求項２】
前記システム制御手段及び前記ロボットを分離して通信線を介して接続し、前記システム制御手段が前記ロボットを遠隔制御する請求項１記載のメディア格納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カセット、ＤＶＤ等のメディアを格納するメディア格納装置に関し、より詳細には、多数あるスロットにランダムに格納されたメディアを走査し、スロット単位にメディアの有無を検出するメディア格納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
メディア格納装置とは、多数のメディアを格納して管理しておくための装置である。メディア格納装置は、棚状のスロットに複数のメディアを格納しており、内部のロボットがこれらのメディアの搬送を行う。すなわち、ロボットはスロットからメディアを取り出して外部からのメディア取り出し口や記録再生装置に移動させる。また、外部から投入されたメディアや、記録再生装置から排出されたメディアをスロットに格納する。また、メディア格納装置は、必要に応じてメディア格納装置のスロットに格納されたメディアの有無をスロットごとに検出するメディアスキャン処理を行う。以下、このメディアスキャン処理について説明する。
【０００３】
図１に、従来のメディア格納装置の概観を示す。図１では、簡易的にスロットが縦一列にのみ存在する構成を示している。図１に示すように、従来はメディアスキャン処理を行うには、列最上段スロット１０３の前から列最下段スロット１０４の前まで、ロボット１０５を上下サーボモータ１０７によってレール１０２に沿って等速で移動させる。そして移動の間、コントローラ１０８がロボット１０５の座標を監視し続け、ロボット１０５の座標が途中の各スロットの正面に到達したとき、メディアの有無を検出する。ロボット１０５は、各スロットの正面に到達したときにそのスロットのメディアの有無を検出するためのメディアセンサを備えている。コントローラ１０８は、メディアセンサ１０６の状態を取得し、メディアセンサ１０６がオンとなっていればメディア１０１があると判定し、メディアセンサ１０６がオフとなっていればメディア１０１がないと判定する。そしてコントローラ１０８は、次のスロットの座標に達するまで再びロボット１０５の座標を監視する。これを連続して繰り返すことで、ロボット１０５を停止させることなく一列のスロット１００のメディア有無を決定することができる。
【０００４】
図２に、コントローラ１０８の内部構成を示す。ロボット制御手段２０１は、上下サーボモータ１０７を制御し、各サーボモータの位置情報を記憶手段２０６に現在位置情報２０３として格納する。記憶手段１０６は、各スロットの座標をスロット位置情報１０５として記憶している。センサ制御手段２０２は、ロボット１０５に搭載したメディアセンサ１０６の入力、すなわちメディアの有無を記憶手段２０６にセンサ情報２０４として格納する。
【０００５】
システム制御手段２００はリアルタイムに現在位置情報２０３とセンサ情報２０４を監視する。記憶手段２０６は、すべてのスロットの座標をスロット位置情報２０５として格納している。システム制御手段２００は、スロット位置情報２０５と現在位置情報２０３とを比較し、ロボット１０５がスロットの正面に到達したかどうかを判断する。また、さらにこれらとセンサ情報４０５を照合することで、どのスロットにメディアが格納されているかを特定することができる（特許文献１参照。）。
【０００６】
スロットがさらに横方向または斜めなどに配置されていれば、その配置されたスロットに沿って、複数のサーボモータを使用する等してロボットを移動させる。また、ロボットの背面にスロットを設置するケースもあるため、ロボットを背面に向ける機構を備える構成もある。
【特許文献１】特開平５−１４４１４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来のメディア格納装置では次の問題があった。ロボット制御手段２０１を備えるコントローラ１０８は、各サーボモータを制御線を介して制御しており、制御線の全長が長くなると、制御線にノイズが乗り、正常な動作が困難になる。すなわちコントローラ１０８からサーボモータ１０７を離して配置することはできないため、メディア格納装置にメディアを多数格納するためにスロットを増設するなどして、ロボットの走査範囲が長距離になるような構成は実現できない。
【０００８】
そこでこの問題点を解決するために、コントローラの機能の一部を、よりロボットに近い位置に設けた構成が考えられている。走査範囲が広範囲になる場合のメディア格納装置の構成を図３に示す。図３のように、上下サーボモータ１０７と左右サーボモータ３０２をロボットコントローラ３０１に接続し、システムコントローラ３００にロボットコントローラ３０１を通信線３０３を介して接続する。
【０００９】
図３の構成におけるコントローラの内部構成を図４に示す。ロボット移動手段２０１をロボットコントローラ３０１に配置し、システムコントローラ３００と分離する。システムコントローラ３００とロボットコントローラ３０１は通信線３０３で接続する。このような構成とすることで、ロボット制御手段２０１とサーボモータとの距離が近くなるため、制御線にノイズが乗るという問題は解消される。
【００１０】
ただし、図４のような構成にすると、システムコントローラ３００がロボットコントローラ３０１からロボットの現在位置である現在位置情報２０３を取得するのに通信処理が必要となり、移動している途中のロボット位置を取得すると、通信に要する時間だけ遅れた位置を取得することになるという別の問題が生じる。
【００１１】
このように図３及び図４に示す構成では、ロボットの現在位置とセンサ情報が時間的に同一であることが保証されず、かつノイズや距離など物理的な諸条件により通信異常による通信リトライが起きた場合にはそれらの再取得に余計に時間を費やす可能性もある。このような構成でロボットを移動させながらメディアセンサの状態を取得し、スロットごとのメディア有無を特定することはできない。
【００１２】
このような課題に鑑みて本発明のメディア格納装置は、ロボット制御手段とセンサ制御手段を別々のコントローラに配置した構成でありながら、ロボットを停止させずにメディアの有無を決定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために本発明のメディア格納装置は、データ及び映像を記録するメディアを複数格納するためのスロットと、前記メディアの有無を検出するメディアセンサを備え前記メディアを前記スロット間で移動させるロボットとを具備するメディア格納装置であって、前記ロボットの動作を制御するロボットコントローラと、前記メディアセンサの出力をタイマからの経過時間と共に管理テーブルに記録するセンサコントローラと、あらかじめ前記ロボットが所定のメディアスキャン開始位置からメディアスキャン終了位置まで移動したときにメディアスキャン開始からの各スロットの位置を通過する時間をスロット時間情報として保持しており、前記ロボットコントローラ及び前記センサコントローラを制御して、ロボットを前記メディアスキャン開始位置からメディアスキャン終了位置まで移動させながら前記メディアセンサの出力を前記管理テーブルに記録し、前記管理テーブル及び前記スロット時間情報を照合することで前記メディアの格納された前記スロットを特定するシステムコントローラとを具備する構成としたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のメディア格納装置によれば、スロットの位置に関する情報を座標ではなく、ロボットがスロットを通過する時間、すなわちスロット時間情報として保持しておき、メディアセンサがメディアを検出した時間とスロット時間情報とを照合することで、メディアが格納されているスロットを特定することができる。また、ロボット移動手段とセンサ制御手段を別々のコントローラに配置した構成でありながら、ロボットを停止させずにメディアの有無を決定することが可能となる。
【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、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図５は、本発明の実施の形態におけるメディア格納装置の斜視図である。図７は本発明の実施の形態１におけるメディア格納装置の構成図である。図６は、説明のため図５のメディア格納装置の一部を切り出した物である。
【００１７】
また、図８はメディアスキャン実行時におけるシステムコントローラの処理フローを示した図、図９はメディアスキャン実行時におけるセンサコントローラの処理フローを示した図、図１０はシステムコントローラ、センサコントローラ、ロボットコントローラのシーケンス図、図１１は実際にメディアスキャンを行う場合の例を示した図、図１２はスロット時間情報の例を示した図、図１３は図１１におけるメディアスキャン後の管理テーブルの例を示した図である。各スロットにはスロット番号がふられており、メディア格納装置はこのスロット番号で各スロットを管理している。図６及び図１１においては、スロットの上から順番に、スロット番号１、２、３、…と番号が振られているものとする。
【００１８】
各図面において、従来と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００１９】
本発明のメディア格納装置におけるメディアスキャン処理は、ロボット１０５を移動させてメディアセンサ１０６のＯＮ、ＯＦＦの情報を取得する管理テーブル作成処理と、この管理テーブルを元にメディアの格納スロットを特定する処理とを有している。以下、これらの処理について説明する。まず、管理テーブル作成処理について説明する。
【００２０】
メディアスキャン開始時、システムコントローラ３００は通信線３０３を介してロボットコントローラ３０１にメディアスキャン開始位置１０３へのメディアスキャン開始位置移動命令を送信する（Ｓ８０１）。
【００２１】
ロボットコントローラ３０１はシステムコントローラ３００から、メディアスキャン開始位置移動命令を受信すると、上下サーボモータ１０７、左右サーボモータ３０２を制御しロボット１０５をメディアスキャン開始位置１０３に向けて移動開始する（Ｓ１００１）。
【００２２】
ロボットコントローラ３０１はロボット１０５がメディアスキャン開始位置（列最上段スロット）１０３まで移動すると、上下サーボモータ１０７、左右サーボモータ３０２を停止させ、システムコントローラ３００へ通信線３０３を介してメディアスキャン開始位置移動完了を示す信号を送信する（Ｓ１００２）。
【００２３】
システムコントローラ３００はロボットコントローラ３０１からメディアスキャン開始位置移動完了を受信するまで待機する（Ｓ８０２）。メディアスキャン開始位置移動完了を受信すると、センサコントローラ５００に通信線３０３を介してメディアセンサ監視開始命令を送信する（Ｓ８０３）。同時にシステムコントローラ３００はロボットコントローラ３０１に通信線３０３を介してメディアスキャン終了位置（列最下段スロット）１０４へのメディアスキャン終了位置移動命令を送信する（Ｓ８０４）。
【００２４】
センサコントローラ５００はシステムコントローラ３００からメディアセンサ監視開始命令を受信すると、タイマ７００を動作開始させ、メディアセンサ１０６を監視し始める（Ｓ９０１）。
【００２５】
ロボットコントローラ３０１は、メディアスキャン終了位置移動命令を受信すると、上下サーボモータ１０７、左右サーボモータ３０２を制御し、ロボット１０５をメディアスキャン終了位置１０４に向けて移動開始する（Ｓ１００３）。
【００２６】
センサコントローラ５００は、システムコントローラ３００から通信線３０３を介してメディアセンサ監視終了命令を受信するまで、メディアセンサ１０６を監視し続ける（Ｓ９０２、Ｓ９０５）。
【００２７】
センサコントローラ５００は、図６に示すようにメディアセンサ１０６がメディア１０１のメディア上端センサ検知箇所６００に達してメディアセンサ１０６がＯＮ状態になったかどうか監視する（Ｓ９０３）。メディアセンサ１０６がＯＮ状態になると、タイマ７００から経過時間を、メディアを検知した時間（ＯＮ時間）として取得し、管理テーブル７０１のＯＮ時間に記録する（Ｓ９０４）。・・・（１）
続けてセンサコントローラ５００は、メディアセンサ１０６がメディア１０１のメディア下端センサ消失箇所６０１に達してメディアセンサ１０６がＯＦＦ状態になったかどうか監視する（Ｓ９０６）ると、タイマ７００から経過時間をメディアが消失した時間（ＯＦＦ時間）として取得し、管理テーブル７０１のＯＦＦ時間に記録する（Ｓ９０７）。・・・（２）
センサコントローラ５００は、システムコントローラ３００から通信線３０３を介してメディアセンサ監視終了命令を受信するまでの間、上記処理（１）、（２）を繰り返し、管理テーブル７０１にＯＮ時間とＯＦＦ時間を一組のデータとし、スロット１００に格納されたメディアの個数分、記録していく。実際にメディアスキャンを行うと、図１３のような管理テーブル７０１が作成される。
【００２８】
ロボットコントローラ３０１は、ロボット１０５がスキャン終了位置１０４まで移動すると上下サーボモータ１０７、左右サーボモータ３０２を停止し、システムコントローラ３００へ通信線３０３を介してメディアスキャン終了位置移動完了を送信する（Ｓ１００４）。
【００２９】
システムコントローラ３００はロボットコントローラ３０１からスキャン終了位置移動完了を受信すると、センサコントローラ５００へ通信線３０３を介してメディアセンサ監視終了命令を送信する（Ｓ８０６）。
【００３０】
センサコントローラ６００はシステムコントローラ３００からメディアセンサ監視終了命令を受信するとタイマ７００を動作停止し、メディアセンサ１０６の監視を終了する。
【００３１】
次に、システムコントローラ３００はメディアの格納スロット特定処理を行う。システムコントローラ３００は、センサコントローラ５００へ通信線を介して管理テーブル７０１の管理データ送信命令を送信する（Ｓ８０７）。
【００３２】
センサコントローラ５００は、システムコントローラ３００から管理テーブル７０１の送信命令を受信すると、管理テーブル７０１をシステムコントローラ３００に通信線３０３を介して送信する。システムコントローラ３００は、送信された管理データを取得する（Ｓ８０８）。
【００３３】
システムコントローラ３００は、記憶手段４０３に図１２のようなスロット時間情報７０２を保持している。スロット時間情報７０２は、ロボット１０５がメディアスキャン開始位置１０３で停止した状態から移動してメディアスキャン終了位置１０４たときの、各スロットの中心部を通過する時間を示す情報である。例えば、図１１でスロット番号１の上下方向（ロボット１０５の移動方向）の中心部１１０９をロボット１０５が通過する時間は、図１２のスロット時間情報７０２によると７５となっている。同様に、スロット番号２の中心部１１１０の通過時間は１９０であり、スロット番号３の中心部１１１１の通過時間は３００、スロット番号４の中心部１１１２の通過時間は４００である。各スロット間の移動時間は１１５、１１０、１００と徐々に短くなり、これ以降の移動時間は１００となっている。これは、ロボット１０５が停止状態から所定の速度まで加速し、その後は等速で移動しているからである。
【００３４】
センサコントローラ５００から管理テーブル７０１を受信すると、システムコントローラ３００はまず管理テーブル７０１の管理データ番号１に記録されているメディアスキャンＯＮ時間及びＯＦＦ時間を取得する（Ｓ８１０）。これは図１１においてはそれぞれロボット１０５（のメディアセンサ１０６）がメディア上端１１０３及びメディア下端１１０４に到達した時間を示し、図１３においてはそれぞれ２５２、３４１となっている。続いて、スロット時間情報７０２のスロット番号１の経過時間である７５を取得し（Ｓ８１２）、これが、管理テーブル７０１の管理データ番号１のＯＮ時間である２５２とＯＦＦ時間である３４１の範囲に含まれるか調べる（Ｓ８１３）。この場合は該当しないので、スロット番号を１増加させ（Ｓ８１５）、再びスロット時間情報７０２のスロット番号２の経過時間１９０が管理テーブル７０２の管理データ番号１のＯＮ時間とＯＦＦ時間の範囲に含まれるか調べる。これも該当しないため、スロット番号を１増加させて同様に調べる。スロット時間情報７０２のスロット番号３の経過時間３００が管理テーブル７０２の管理データ番号１のＯＮ時間とＯＦＦ時間の範囲に含まれるか調べると。経過時間３００が管理テーブル７０１の管理データ番号１のＯＮ時間である２５２とＯＦＦ時間である３４１の範囲に含まれているため、スロット番号３にメディア１１００が格納されていると判断する（Ｓ８１６）。
【００３５】
続いて、管理テーブル７０１の管理データ番号２に記録されているメディアスキャンＯＮ時間である５５９とＯＦＦ時間である６３８を取得する。再び、スロット番号１の経過時間から上記と同様の処理を続けると、スロット番号６の経過時間５００が管理テーブル７０１の管理データ番号２に記録されているＯＮ時間とＯＦＦ時間の範囲に含まれているため、スロット６にメディア１１０１が格納されていると判断する。続いて、管理テーブル７０１の管理データ番号３に記録されているメディアスキャンＯＮ時間である６６１とＯＦＦ時間である７４２を取得する。再び、スロット番号１の経過時間から上記と同様の処理を続けると、スロット番号７の経過時間７００が管理テーブル７０１の管理データ番号３に記録されているＯＮ時間とＯＦＦ時間の範囲に含まれているため、スロット７にメディア１１０２が格納されていると判断する。
【００３６】
管理テーブル７０１上の全データの検索が終了すると、システムコントローラ３００はメディアの格納スロット特定処理を終了する。
【００３７】
以上のように本発明のメディア格納装置によれば、スロットの位置に関する情報を座標ではなく、ロボットがスロットを通過する時間、すなわちスロット時間情報として保持しておき、メディアセンサがメディアを検出した時間とスロット時間情報とを照合することで、メディアが格納されているスロットを特定することができる。各手段が独立して働くので、システムコントローラはロボットの位置を一定間隔で問い合わせる必要がないため、ロボットコントローラとセンサコントローラをそれぞれ独立したコントローラに実装した構成でありながら、通信処理による遅延なく、またロボットを停止させずに高速にメディアの格納位置を決定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明のメディア格納装置は、ロボット移動手段とセンサ制御手段を別々のコントローラに配置した構成でありながら、ロボットを停止させずにメディアの有無を決定することができるため、多数のスロットを備えた大規模なチェンジャーシステム等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】従来装置の斜視図
【図２】従来装置の構成図
【図３】スキャン範囲が広範囲にわたる従来装置の斜視図
【図４】スキャン範囲が広範囲にわたる従来装置における構成図
【図５】本発明の実施の形態１における装置の斜視図
【図６】本発明の実施の形態１における装置の一部切り出した斜視図
【図７】本発明の実施の形態１における構成図
【図８】本発明の実施の形態１におけるシステムコントローラの動作フローチャート
【図９】本発明の実施の形態１におけるセンサコントローラの動作フローチャート
【図１０】本発明の実施の形態１におけるコントローラ間のシーケンスを示した図
【図１１】メディアスキャンの実行例における装置の一部切り出した斜視図
【図１２】スロット時間情報内部情報の例を示した図
【図１３】図１１のメディアスキャンを実行した場合における管理テーブル内部情報の例を示した図
【符号の説明】
【００４０】
１００  スロット
１０１    メディア
１０２    レール
１０３    メディアスキャン開始位置
１０４    メディアスキャン終了位置
１０５    ロボット
１０６    メディアセンサ
１０７    上下サーボモータ
１０８    コントローラ
１０９    制御線
２００    システム制御手段
２０１    ロボット制御手段
２０２    センサ制御手段
２０３    現在位置情報
２０４    センサ情報
２０６    記憶手段
２０８    スロット位置情報
３００    システムコントローラ
３０１    ロボットコントローラ
３０２    左右サーボモータ
３０３    通信線
５００    センサコントローラ
６００    メディア上端センサ検知箇所
６０１    メディア下端センサ検知箇所
７００    タイマ
７０１    管理テーブル
７０２    スロット時間情報
１１００  メディア
１１０１  メディア
１１０２  メディア
１１０３  メディア１１００の上端センサ検知箇所
１１０４  メディア１１００の下端センサ検知箇所
１１０５  メディア１１０１の上端センサ検知箇所
１１０６  メディア１１０１の下端センサ検知箇所
１１０７  メディア１１０２の上端センサ検知箇所
１１０８  メディア１１０２の下端センサ検知箇所
１１０９  スロット番号１の経過時間基準位置
１１１０  スロット番号２の経過時間基準位置
１１１１  スロット番号３の経過時間基準位置
１１１２  スロット番号４の経過時間基準位置
１１１３  スロット番号５の経過時間基準位置
１１１４  スロット番号６の経過時間基準位置
１１１５  スロット番号７の経過時間基準位置
１１１６  スロット番号８の経過時間基準位置
１１１７  スロット番号９の経過時間基準位置
【図１】
2007018607.tif 000003
【図２】
2007018607.tif 000004
【図３】
2007018607.tif 000005
【図４】
2007018607.tif 000006
【図５】
2007018607.tif 000007
【図６】
2007018607.tif 000008
【図７】
2007018607.tif 000009
【図８】
2007018607.tif 000010
【図９】
2007018607.tif 000011
【図１０】
2007018607.tif 000012
【図１１】
2007018607.tif 000013
【図１２】
2007018607.tif 000014
【図１３】
2007018607.tif 000015