(57)【要約】  ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）及びツールコントローラ（１００）を含み、ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）によって実行される、動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法、構成、ノード及びコンピュータプログラムであって、方法は、ツールサーバ（１１０）が制御データを決定するステップ（Ｓ１００）と、ツールサーバ（１１０）が制御データをメッセージ構造（１５０）内に配置するステップ（Ｓ１１０）とを含み、メッセージ構造（１５０）は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、制御データ項目は、２進フォーマットで表され、この方法は、ツールサーバ（１１０）が、制御データを含むメッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを送信するステップ（Ｓ１２０）と、ツールコントローラ（１００）が、制御データを含むメッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受け取るステップ（Ｓ１３０）と、メッセージ構造（１５０）に従って、ツールコントローラ（１００）のデータベース（１０５）に制御データを記憶するステップ（Ｓ１４０）とをさらに含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
前記ツールサーバ（１１０）が制御データを決定するステップ（Ｓ１００）と、
前記ツールサーバ（１１０）が前記制御データをメッセージ構造（１５０）内に配置するステップ（Ｓ１１０）と、を含み、
前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、該メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
該データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、
メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置され、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表され、
前記方法は、
前記ツールサーバ（１１０）が、前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを送信するステップ（Ｓ１２０）と、
前記ツールコントローラ（１００）が、前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づく前記メッセージを受け取るステップ（Ｓ１３０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に従って、前記ツールコントローラ（１００）のデータベース（１０５）に前記制御データを記憶するステップ（Ｓ１４０）と、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記通信ノード（１２０）が、ツールコントローラ（１００）に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記メッセージ構造（１５０）をコンパイラ（１６０）が使用して、
送信機ノード（１７０）のためのコンピュータプログラムと、
受信機ノード（１８０）のためのコンピュータプログラムと、
を生成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ツールサーバ（１１０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）において使用される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にするメッセージ配置であって、該メッセージ配置は、
メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含むメッセージ構造（１５０）を備え、
前記メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
前記データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によって前記メッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置され、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表される、ことを特徴とするメッセージ配置。
【請求項５】
前記メッセージ本体は、複数のデータコンテナを含み、該データコンテナは、少なくとも１つのサブデータコンテナを含む、請求項４に記載のメッセージ配置。
【請求項６】
前記メタデータは、値タイプ、パラメータ、タイプ、名前長、値長、属性長、サブデータコンテナ長、名前、属性のうちの少なくとも１つを決定する、請求項４又は５に記載のメッセージ配置。
【請求項７】
前記値データは、前記動力ツール（１３０）の動作の大きさを決定する、請求項４〜６のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項８】
前記メッセージヘッダは、セッション識別のためのセクションを含む、請求項４〜７のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項９】
前記メッセージヘッダは、シーケンス識別のためのセクションを含む、請求項４〜８のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項１０】
前記メッセージヘッダが、前記ツールコントローラ（１００）のための動作命令を含む場合、前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージヘッダのみを含む、請求項４〜９のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項１１】
ツールサーバ（１１０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における送信機ノード（１７０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
請求項４〜１０のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内に制御データを配置するステップ（Ｓ２００）と、
前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受信機ノード（１８０）に送信するステップ（Ｓ２１０）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るステップを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記送信機ノード（１７０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
ツールサーバ（１１０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における受信機ノード（１８０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
送信機ノード（１７０）から、メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受け取るステップ（Ｓ３００）と、
請求項４〜１０のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内の制御データを解釈するステップ（Ｓ３１０）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るステップを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記受信機ノード（１８０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項１４又は１５に記載の方法。
【請求項１７】
ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続された、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にするツール通信ネットワーク（５０）であって、
前記ツールサーバ（１１０）に含まれる、制御データを決定する決定ユニット（２００）と、
前記制御データをメッセージ構造（１５０）内に配置する、前記ツールサーバ（１１０）に含まれる配置ユニット（２１０）と、を備え、
前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、
該メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
該データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、
前記メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置され、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表され、
前記ツール通信ネットワーク（５０）は、
前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを送信する、前記ツールサーバ（１１０）に含まれる送信ユニット（２２０）と、
前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づく前記メッセージを受け取る、前記ツールコントローラ（１００）に含まれる受信ユニット（２３０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に従って前記制御データをデータベース（１０５）に記憶する、前記ツールコントローラ（１００）に含まれる制御ユニット（２４０）と、
をさらに備えることを特徴とするネットワーク。
【請求項１８】
前記通信ノード（１２０）が、前記ツールコントローラ（１００）に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認する、請求項１７に記載のネットワーク。
【請求項１９】
前記メッセージ構造（１５０）をコンパイラ（１６０）が使用して、
送信機ノード（１７０）のためのコンピュータプログラムと、
受信機ノード（１８０）のためのコンピュータプログラムと、
を生成する、請求項１７に記載のネットワーク。
【請求項２０】
ツールサーバ（１１０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする送信機ノード（１７０）であって、
請求項４〜１０のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内に制御データを配置する配置ユニット（２１０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受信機ノード（１８０）に送信する送信ユニット（２２０）と、
を含むことを特徴とする送信機ノード。
【請求項２１】
前記送信機ノード（１７０）は、前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るように構成されている、請求項２０に記載の送信機ノード。
【請求項２２】
前記送信機ノード（１７０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項２０又は２１に記載の送信機ノード。
【請求項２３】
ツールサーバ（１１０）及びツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする受信機ノード（１８０）であって、
送信機ノード（１７０）から、メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受け取る受信ユニット（２３０）と、
請求項４〜１０のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内の制御データを解釈する制御ユニット（２４０）と、
を含むことを特徴とする受信機ノード。
【請求項２４】
前記受信機ノード（１８０）は、前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るように構成されている、請求項２３に記載の受信機ノード。
【請求項２５】
前記受信機ノード（１８０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項２３又は２４に記載の受信機ノード。
【請求項２６】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムであって、送信機ノードにおいて実行された時に、該送信機ノードを、請求項２０〜２２のいずれかに記載の送信機ノード（１７０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項２７】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読コードは、送信機ノードにおいて実行された時に、該送信機ノードを、請求項２０〜２２のいずれかに記載の送信機ノード（１７０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【請求項２８】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムであって、受信機ノードにおいて実行された時に、該受信機ノードを、請求項２３〜２５のいずれかに記載の受信機ノード（１８０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項２９】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読コードは、受信機ノードにおいて実行された時に、該受信機ノードを、請求項２３〜２５のいずれかに記載の受信機ノード（１８０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に動力ツールの遠隔制御を可能にするツール通信ネットワークの方法、構成、送信機ノード、受信機ノード、制御システム及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
生産作業では、オペレータが操作するパワーレンチなどの携帯用動力ツールを含む動力ツール、及び動力ツールを含むシステムがしばしば使用される。一般的な用途は、組立ラインである。今日では、組立ラインの動力ツールにコントローラが接続され、これらのコントローラが、ツールによって行われる作業をツールが自動的に行うように制御することができる。すなわち、コントローラは、例えば正しいトルクでレンチ動作が行われているかなど、ツールが正しく動作するように監視する。
【０００３】
時には、コントローラを新たな情報で更新する必要がある。例えば、ツールは、性能向上のために、新たな動作を行ったり、寸法又はトルクを変更したり、或いは現在の動作を調整する必要が生じることがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行技術では、多くのツールコントローラが存在する環境においてツールコントローラのデータを更新する必要がある場合、オペレータは、１回に１つのコントローラに接続してコントローラを再プログラムする必要があった。これには非常に長い時間が掛かる。また、時には各異なるコントローラを物理的に巡回する必要もあり、さらに長い時間が掛かっていた。従って、多くのツールコントローラを含む環境におけるデータの更新を容易にすることが必要とされている。
【０００５】
さらに、ツールコントローラは、ツール機能を制御する方法についてのデータ、すなわちツールによって行われた作業結果のデータを収集することができる。従って、ツールコントローラに接続されたツールによって行われた作業に関するデータの収集を容易にすることが必要とされている。
【０００６】
さらに、例えば複数のツールコントローラを含む工場の新たな生産ラインを事前計画し、このような事前計画を高速かつ容易に実施することは不可能であった。
【０００７】
さらに、コントローラが遠隔地に存在することもあり、またツール制御のためのプロセッサは備えているが、徹底的なデータ処理のためのプロセッサは備えていないこともある。
【０００８】
このように、多くのツールコントローラを含む環境における通信を容易にできることが必要とされている。
【０００９】
本発明の目的は、上記で概説した問題点及び課題点の少なくとも一部に対処することである。これらの及びその他の目的は、添付の独立請求項に定めるような方法、ノード、ネットワーク及びコンピュータプログラムを用いて達成することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの態様によれば、ツール通信ネットワークによって実行される、動力ツールの遠隔制御を可能にする方法が提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ、通信ノード及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。方法は、ツールサーバが制御データを決定するステップを含む。方法は、ツールサーバがメッセージ構造内に制御データを配置するステップを含む。メッセージ構造は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含む。メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置され、制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、制御データ項目は、２進フォーマットで表される。方法は、ツールサーバが、制御データを含むメッセージ構造に基づくメッセージを送信するステップを含む。方法は、ツールコントローラが、制御データを含むメッセージ構造に基づくメッセージを受け取るステップを含む。方法は、メッセージ構造に従って、ツールコントローラのデータベースに制御データを記憶するステップを含む。
【００１１】
別の態様によれば、ツール通信ネットワークにおいて使用される、動力ツールの遠隔制御を可能にするメッセージ配置が提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ及びツールコントローラを含み、ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。メッセージ配置は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含むメッセージ構造を含む。メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含む。データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置される。制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含む。制御データ項目は、２進フォーマットで表される。
【００１２】
別の態様によれば、ツール通信ネットワークにおける送信機ノードによって実行される、動力ツールの遠隔制御を可能にする方法が提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。方法は、メッセージ構造内に制御データを配置するステップを含む。方法は、メッセージ構造に基づくメッセージを受信機ノードに送信するステップを含む。
【００１３】
別の態様によれば、ツール通信ネットワークにおける受信機ノードによって実行される、動力ツールの遠隔制御を可能にする方法が提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。方法は、送信機ノードから、メッセージ構造に基づくメッセージを受け取るステップを含む。方法は、メッセージ構造内の制御データを解釈するステップを含む。
【００１４】
別の態様によれば、動力ツールの遠隔制御を可能にするツール通信ネットワークが提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ、通信ノード及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバに含まれる、制御データを決定する決定ユニットを含む。ツール通信ネットワークは、制御データをメッセージ構造内に配置する、ツールサーバに含まれる配置ユニットを含む。メッセージ構造は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含む。データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置され、制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、制御データ項目は、２進フォーマットで表される。ツール通信ネットワークは、制御データを含むメッセージ構造に基づくメッセージを送信する、ツールサーバに含まれる送信ユニットを含む。ツール通信ネットワークは、制御データを含むメッセージ構造に基づくメッセージを受け取る、ツールコントローラに含まれる受信ユニットを含む。ツール通信ネットワークは、メッセージ構造に従って制御データをデータベースに記憶するツールコントローラに含まれる制御ユニットを含む。
【００１５】
別の態様によれば、ツール通信ネットワークにおける、動力ツールの遠隔制御を可能にする送信機ノードが提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。送信機ノードは、メッセージ構造内に制御データを配置する配置ユニットを含む。送信機ノードは、メッセージ構造に基づくメッセージを受信機ノードに送信する送信ユニットを含む。
【００１６】
別の態様によれば、ツール通信ネットワークにおける、動力ツールの遠隔制御を可能にする受信機ノードが提供される。ツール通信ネットワークは、ツールサーバ及びツールコントローラを含む。ツールコントローラには、少なくとも１つの動力ツールが接続される。受信機ノードは、送信機ノードから、メッセージ構造に基づくメッセージを受け取る受信ユニットを含む。受信機ノードは、メッセージ構造内の制御データを解釈する制御ユニットを含む。
【００１７】
別の態様によれば、送信機ノードにおいて実行された時に、送信機ノードを前段落で説明した送信機ノードとして挙動させるコンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラム及びコンピュータプログラム製品が提供される。
【００１８】
別の態様によれば、受信機ノードにおいて実行された時に、受信機ノードを前段落で説明した受信機ノードとして挙動させるコンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラム及びコンピュータプログラム製品が提供される。
【００１９】
上記の方法、配置、ノード及びコンピュータプログラムは、異なる任意の実施形態に従って構成し、実装することができる。１つの可能な実施形態では、メッセージ構造をコンパイラが使用して、送信機ノードのためのコンピュータプログラム、及び受信機ノードのためのコンピュータプログラムを生成することができる。１つの可能な実施形態では、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含むことができ、データコンテナが少なくとも１つのサブデータコンテナを含む。１つの可能な実施形態では、メタデータが、値タイプ、パラメータ、タイプ、名前長、値長、属性長、サブデータコンテナ長、名前、属性のうちの少なくとも１つを決定することができる。１つの可能な実施形態では、値データが、動力ツール動作の大きさを決定することができる。１つの可能な実施形態では、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に、個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージを配置することができる。
【００２０】
１つの可能な実施形態では、メッセージヘッダが、セッション識別のためのセクションを含むことができる。１つの可能な実施形態では、メッセージヘッダが、シーケンス識別のためのセクションを含むことができる。１つの可能な実施形態では、メッセージヘッダが、ツールコントローラの動作命令を含むことができる場合、メッセージ構造は、メッセージヘッダのみを含む。１つの可能な実施形態では、メッセージ構造を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラから受け取ることができる。１つの可能な実施形態では、ツールサーバ、通信ノード又はツールコントローラからなる群からの１つに送信機ノードを含めることができる。
【００２１】
以下の詳細な説明から、この解決策のさらなる有力な特徴及び利点が明らかになるであろう。
【００２２】
以下、添付図面を参照しながら例示的な実施形態を用いて本解決策をさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本解決策を示す概要図である。
【図２】いくつかの可能な実施形態による本解決策のフローチャートである。
【図３】可能な実施形態による構成の説明例である。
【図４】さらなる可能な実施形態による構成の説明例である。
【図５】可能な実施形態による、本解決策を使用した時の送信機ノードの手順例のフローチャートである。
【図６】可能な実施形態による、本解決策を使用した時の受信機ノードの手順例のフローチャートである。
【図７】さらなる可能な実施形態による、本解決策をさらに詳細に示すブロック図である。
【図８】さらなる可能な実施形態による、ツールサーバをさらに詳細に示すブロック図である。
【図９】さらなる可能な実施形態による、ツールコントローラをさらに詳細に示すブロック図である。
【図１０】さらなる可能な実施形態による、送信機ノードをさらに詳細に示すブロック図である。
【図１１】さらなる可能な実施形態による、受信機ノードをさらに詳細に示すブロック図である。
【図１２Ａ】さらなる可能な実施形態による、送信機ノードをさらに詳細に示すブロック図である。
【図１２Ｂ】さらなる可能な実施形態による、受信機ノードをさらに詳細に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
要約すると、動力ツールのコントローラの遠隔的な構成及びデータ収集を可能にする解決策を提供する。普段コントローラによって制御される複数の動力ツールを使用する環境では、これらの動力ツールを、異なる動作を行うように構成することができる。さらに、特定の動力ツールは、製造材料、材料取り扱い構成、動力ツール自体、ツールのための異なる設備、インジケータランプ、ディスプレイなどの動力ツール動作のための相互作用装置などを含む作業台の一部とすることができる。
【００２５】
動力ツールは、単純な動作のために設定することも、又はオペレータ係によって手動でのみ制御することもできる。しかしながら、動力ツールは、構成によって複雑な作業動作のために設定することもできる。このような複雑な作業動作は、複数の同様の動作及び異なる動作、１つの設備を用いた一連の動作、別の設備に移行した後の別の一連の動作を含むことができ、第３の設備への移行とすることもできる。動力ツールの動作方法、及びオペレータとの相互作用方法は、制御データに基づくことができる。各個々の動作は、トルク及び回転速度などの観点から高精度で行われることを必要とし得る。望ましい品質管理を維持するために、回転数、最終トルク、作業位置、時間、及び動力ツール動作の同様の結果データなどの全ての結果をセンサによって収集することができる。
【００２６】
動力ツール及び付属設備を制御するツールコントローラは、動力ツールを制御するための１次タスクを有する。しかしながら、ツールコントローラは、構成データを管理し、センサデータを収集し、行われた作業動作の結果としてのセンサデータを記憶する必要もある。従って、ツールコントローラリソースを動力ツールの制御に使用できるように、ツールコントローラに対する作業負荷はできるだけ制限されることが望ましい。
【００２７】
本文書で説明する解決策は、ツールコントローラ及び動力ツールを堅牢かつ資源効率高く遠隔制御する方法、ノード及びプロトコル構成を提供するものである。この解決策では、管理者がクライアントコンピュータから作業を行うことができ、例えば特定の製造作業のための構成を準備することができる。クライアントコンピュータは、制御データの準備、実行すべき動作方法の計算、段階的な作業手順の登録、及びコントローラと動力ツールオペレータとの間の好適な相互作用の設計などが行われるツールサーバに接続することができる。完全な一連の動作及び相互作用が準備されると、動力ツールを制御するコントローラのための構成データと見なすことができる。ツールサーバは、構成データをメッセージ構造内に配置することができる。メッセージ構造は、コントローラによる解釈に適したものとすることができる。メッセージ構造は、例えば製造施設において運用される構成データのツール通信ネットワーク内での移動に適したものとすることもできる。
【００２８】
ツール通信ネットワークは、非汚染環境における小規模製造工場などで動作することができる。ツール通信ネットワークは、複数の建物又は遠隔地にわたって分散された製造環境で動作することができる。ツール通信ネットワークは、通信設備及びコンピュータにとって厄介な場合もある、埃、侵襲性化学薬品、電気妨害を含む困難な環境の工場の製造環境で動作することもある。時には、通信が遮断されることもある。たとえ困難な環境であっても、ツールサーバとコントローラとの間で構成データ及び結果データを搬送すべきである。生産停止又は生産阻害は、時に著しいコストをもたらすことがあるので避ける必要がある。
【００２９】
従って、困難な通信環境であっても、何ら不必要な作業負荷を生じることなく堅牢かつ信頼できる形で構成データを転送することが望ましい。
【００３０】
以下、図１から開始して本解決策をさらに詳細に説明する。
【００３１】
図１に、本解決策の概要として、動力ツール１３０からの結果データの制御、監視及び収集を行うツールコントローラ１００を含むツール通信ネットワーク５０を示す。この図には、構成管理及び結果データの記憶を行うツールサーバ１１０、並びに通信の管理及び中継を行う通信ノード１２０をさらに示す。図には、クライアント１４０も示している。
【００３２】
図２に、ツール通信ネットワーク５０によって実行される、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にする方法のフローチャートを示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０と、通信ノード１２０と、ツールコントローラ１００とを含み、ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。この方法は、ステップＳ１００において、ツールサーバ１１０が制御データを決定する。方法は、ステップＳ１１０において、ツールサーバ１１０が制御データをメッセージ構造１５０内に配置する。メッセージ構造１５０は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含む。メッセージ本体は、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含む少なくとも１つのデータコンテナを含む。制御データ項目は、メタデータ及び値データを含み、制御データ項目は２進フォーマットで表される。方法は、ステップＳ１２０において、ツールサーバ１１０が、制御データを含むメッセージ構造１５０に基づくメッセージを送信する。方法は、ステップＳ１３０において、ツールコントローラ１００が、制御データを含むメッセージ構造１５０に基づくメッセージを受け取る。方法は、ステップＳ１４０において、メッセージ構造１５０に従って、ツールコントローラ１００のデータベース１０５に制御データを記憶する。
【００３３】
図１に示すツール通信ネットワーク５０などのツール通信ネットワークは、動力ツールと、動力ツールからの結果データの制御、監視又は収集を行う様々なユニット及び装置との間の通信を可能にする通信ネットワークとすることができる。ツール通信ネットワーク５０は、非限定的な例をいくつか挙げると、（例えば、ＩＥＥ８０２．３に基づく）イーサネット（登録商標）などのＬＡＮ技術、ＴＣＰ／ＵＤＰ／ＩＰ（転送制御プロトコル／ユーザデータグラムプロトコル／インターネットプロトコル）、（例えばＩＥＥＥ８０２．１１に基づく）無線ＬＡＮなどの無線プロトコルに基づくことができる。他のいくつかの非限定的な例は、ＰＲＯＦＩＢＵＳ、ＰＲＯＦＩＮＥＴ、ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ、Ｍｏｄｂｕｓ  Ｐｌｕｓ、Ｍｏｄｂｕｓ−ＲＴＵ、Ｍｏｄｂｕｓ−ＴＣＰ、ＣＣ−Ｌｉｎｋ、ＣｏｎｔｒｏｌＮｅｔ、ＣＡＮｏｐｅｎ、ＣｏｍｐｏＮｅｔ、Ｉｎｔｅｒｂｕｓ、ＦＩＰＩＯ、ＥｔｈｅｒＣＡＴ、Ｐｏｗｅｒｌｉｎｋ、ＢＡＣＮｅｔ、ＳｅｒｃｏｓＩＩＩ、ＦＩＰＩＯ、Ｌｏｎｗｏｒｋｓ、Ｍｂｕｓ、ＡＳ−Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＦＬ−ｎｅｔである。ツール通信ネットワークは、例えば、家庭用電気器具、車、玩具、機械などを含む消費財又は工業用品の製造を行う工場又は製造プラントにおいて動作することができる。ツール通信ネットワークは、複数の建物を含むキャンパスなどの閉鎖地域内の複数の施設を網羅又は接続することができる。ツール通信ネットワークは、互いに離れて位置する複数の工場又は製造プラントを網羅又は接続することができる。
【００３４】
動力ツール１３０の遠隔制御は、動力ツール１３０へのデータの提供を含むことができる。遠隔制御は、データに関連するメタデータの提供を含むこともできる。遠隔制御は、動力ツールのための動作命令、又は動力ツール１３０のオペレータのための命令などの命令の提供を含むこともできる。
【００３５】
図１及び他の図に示す動力ツール１３０などの動力ツールは、電気エンジン、空気圧エンジン又は水圧エンジンなどのエンジンによって駆動されるツールとすることができる。しかしながら、動力ツールは、例えばトルク率、位置、ツール選択、結果データの通信及び／又は自動検出、並びに同様の機能のための手段を含めて、部分的に手動で操作することもできる。
【００３６】
ツールサーバ１１０などのツールサーバは、動力ツール１３０の作業動作の構築及び／又は管理のためにクライアント１４０が接続できるサーバとすることができる。ツールサーバは、汎用サーバとすることも、或いは動力ツール１３０を遠隔制御するように特異的に構成されたツールサーバ１１０とすることもできる。クライアント１４０を介してツールサーバに接続する管理者は、例えば特定の状況において特定の動力ツール１３０又は一群の動力ツール１３０がどのように挙動すべきかを構築し、指定し、変更することができる。一例として、一連の動作、ツールの選択、トルク率のような各動作の値、回転数、回転速度、位置、結果データをツールサーバ１１０にいつどのようにフィードバックするか、などが挙げられる。
【００３７】
通信ノード１２０などの通信ノードは、通信ネットワーク５０に参加する異なる機能ノード又は装置間の通信を管理することができる。通信ノード１２０は、例えばツールコントローラ１００、ツールサーバ１１０、及び／又は動力ツール１３０のアイデンティティを追跡することができる。通信ノード１２０は、「オンライン」と「オフライン」を交互に繰り返すあらゆるノード又は装置を追跡することができる。ツールコントローラ１００は、例えば様々な理由で常にネットワークに接続されているとは限らない。通信ノード１２０は、通信ネットワーク５０内のノード又は装置の通信をさらに確認及び／又は許可して、許可されたノードのみが別のノードと通信する権利を有するようにすることもできる。
【００３８】
ツールコントローラ１００などのツールコントローラは、動力ツールを制御するツールコントローラとすることができる。ツールコントローラは、動力ツールを制御する特定のノードとすることも、或いは例えば動力ツールの制御を行うように適合された汎用コンピュータとすることもできる。ツールコントローラは、有線又は無線によって通信できるようにツール通信システムに接続することができる。ツールコントローラは、制御データを受け取り、好適なデータベースに記憶することができる。ツールコントローラは、この制御データを動力ツールの制御又は動力ツールの動作のために使用することができる。ツールコントローラ又は動力ツールのセンサは、動力ツールの動作結果データを生成することができる。ツールコントローラ１００は、コントローラ、コントローラノード、制御ノード、制御ユニット、ツールプロセッサ又はツールレギュレータなどと呼ぶこともできる。ツールコントローラ１００は、動力ツール１３０、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０、又はツール通信システム５０において動作する他の好適な技術ノードと同じ位置に配置し、又はこれらに含めることができる。
【００３９】
ツールコントローラ１００は、動力ツール１３０などの動力ツールを制御することができる。動力ツール１３０の制御は、例えば動力ツール１３０への制御データの提供、電力、空気力又は水力、センサ命令の提供による動力ツールの動作を含むことができ、他のタイプの制御又は調整に限定しない。動力ツール１３０の制御は、例えば電気エネルギーの消費の検出、空気力又は水力、トルク、トルク率、位置、３次元位置の検知、又は他のタイプのセンサデータを含むこともできる。動力ツール１３０の例は、トルクレンチ、ハンマー、ブレーカー、削岩機、ナットランナー、ねじ回し、又はこれらの様々な組み合わせとすることができ、他の同様のタイプの作業ツールに限定しない。動力ツール１３０は、有線又は無線で接続することができる。
【００４０】
クライアント１４０は、ツールサーバ１１０に無線で又は配線を介して接続されたラップトップ又は固定コンピュータなどのコンピュータとすることができる。管理者は、例えばツールコントローラによってツールサーバに提供されたセンサデータを監視し、ツールサーバによって提供されたツール制御データを関連するツールコントローラに入力して、そのツールコントローラに関連する動力ツールに後で提供できるようにすることにより、例えば動力ツール及び／又はツールコントローラの機能を制御するようにクライアントを実行し、使用することができる。
【００４１】
ある実施形態では、通信ノード１２０が、ツールコントローラ（１００）に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認することができる。
【００４２】
通信ノード１２０は、メッセージを扱う場合、ツールコントローラ１２０にメッセージが転送される前に信憑性を有するようにメッセージを確認することができる。通信ノード１２０は、メッセージを扱う場合、ツールコントローラ１２０にメッセージが転送される前に認証されるようにメッセージを確認することができる。ツール通信ネットワーク５０内のツールコントローラ１００からツールサーバ１１０又は別のノードなどへのメッセージも、同様に処理することもできる。ある実施形態では、通信ノード１２０が、ツールコントローラ１００又はツールサーバ１１０を確認、認証又は許可することができる。これにより、メッセージの誤送信又は誤受信を低減することができ、又は悪質な傍受を制限することができる。
【００４３】
ある実施形態では、コンパイラ１６０が、メッセージ構造１５０を、送信機ノード１７０のためのコンピュータプログラムの生成に使用することができる。ある実施形態では、コンパイラ１６０が、メッセージ構造１５０を、受信機ノード１８０のためのコンピュータプログラムの生成に使用することができる。
【００４４】
送信機ノード１７０及び受信機ノード１８０のためのコンピュータプログラムをメッセージ構造１５０に基づいて生成する利点は、両ノードがメッセージ構造１５０の同様の解釈を得ることができる点である。
【００４５】
図３に、ツール通信ネットワーク５０において使用する、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にするメッセージ配置１５０を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。メッセージ配置はメッセージ構造１５０を含み、メッセージ構造１５０は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含む。このメッセージ配置では、メッセージ本体が、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含む少なくとも１つのデータコンテナを含む。このメッセージ配置では、制御データ項目が、メタデータ及び値データの両方を含む。このメッセージ配置では、制御データ項目が２進フォーマットで表される。
【００４６】
２進フォーマットで表される制御データの利点は、非２進フォーマットで表される制御データと比べて軽く、ツールコントローラ１００が制御データを素早く解釈できる点である。これにより、ＣＰＵ（中央処理装置）リソースを節約することができる。
【００４７】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージ本体が、複数のデータコンテナを含むことができる。データコンテナは、少なくとも１つのサブデータコンテナを含むことができる。メッセージ本体が複数のデータコンテナを含むことにより、複数の構成パラメータ及び関連する値を同じメッセージで転送することができる。
【００４８】
ある実施形態によれば、このメッセージ配置では、制御データ項目をプレーンフォーマットで表すことができ、例えば制御データ項目をａｓｃｉｉフォーマット、ｒａｗテキスト、又は高水準プログラミング言語によって解釈できる他のいずれかのフォーマットで表すことができる。ある実施形態によれば、このメッセージ配置では、制御データ項目を２進フォーマットとプレーンフォーマットとの組み合わせで表すことができる。
【００４９】
データコンテナという用語は、データノード、データセクション、ペイロードと呼ぶこともでき、メッセージ構造によって搬送される情報又はデータを記述するのに適した他の用語を限定しない。
【００５０】
図４に、複数のデータコンテナ及びいくつかのサブデータコンテナを含む説明例を示す。各データコンテナは、１又は２以上のサブデータコンテナを含むことができる。これにより、パラメータと関連する値との組を１つのメッセージで提供することができる。非限定的な例は、１つの動力ツール１３０の動作が、例えば回転数、トルク、最終トルク及び位置などの複数のパラメータ又は命令を含む時とすることができる。従って、ツールコントローラ１００などの受信機は、動力ツール１３０の動作を効果的に準備することができる。
【００５１】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メタデータが、値タイプ、パラメータ、タイプ、名前長、値長、属性長、サブデータコンテナ長、名前、属性のうちの少なくとも１つを決定することができる。メタデータは、値データが何のためのものであるか、及びどのように使用すべきかを記述又は指定することができる。非限定的な例では、メタデータが、値がトルク値、アタッチメントの最大トルクであり、３２ビット長であることなどを記述することができる。サブデータコンテナの場合には、メタデータが、サブデータコンテナを識別して解釈できるようにサブデータコンテナを記述する。動作結果の場合には、メタデータが、値タイプ、パラメータなどを記述することができ、検知された値、タイムスタンプ、位置などをさらに示すことができる。
【００５２】
メッセージ配置１５０の実施形態では、値データが、動力ツール１３０の動作の大きさを決定することができる。値データは、動力ツール１３０の動作の結果を決定することもできる。メタデータは、値データがどの種類のデータであるか、例えば浮動小数点数であるか、角度であるか、それとも符号化であるかを決定することができる。メタデータが、何を行うべきか、又は何が行われたかを記述する場合、値データは、どのように行うべきかを記述することができる。いくつかの非限定的な例では、締結具又はナットを一定のトルクで締め付けるべき場合、値データがトルクを指定する。一連の動作では、値データが、特定の動作を一連の動作のどこで行うべきかを指定することができる。値データは、特定の動作又は活動の結果データとすることができる。
【００５３】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナによってメッセージ構造１５０を解釈できるようにメッセージを配置することができる。メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージ本体が複数の制御データ項目を含む時に個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージを配置することができる。
【００５４】
メッセージの受信者は、データコンテナ及びサブデータコンテナの構造を解釈することにより、メッセージ全体を解析及び解釈することなく個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目を解釈できるようになる。特定の制御データを更新すべき場合には、メッセージ構造１５０全体から特定のデータコンテナ又は制御データ項目のみを解析できればよい。
【００５５】
従って、ＣＰＵリソースの効果的な使用という利点が得られる。
【００５６】
これにより、受信者は、変更された制御データ又は受信者に関連する制御データのみを更新すればよいという利点が得られる。
【００５７】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージヘッダが、セッション識別のためのセクションを含むことができる。ツール通信ネットワーク５０は、外乱のある困難なネットワーク環境、バッテリ駆動式の無線接続装置、及びネットワークの範囲外のいくつかの地域で動作することもある。従って、２つのノード間の通信が一時的に切断された場合、又は通信が乱れた場合の状況を、２つの通信ノード間の継続中の異なる会話を損なわずに保持できるように処理できることが望ましい。非限定的な例として、新たな構成を提供している途中でツールサーバ１１０とツールコントローラ１００との間の通信が中断された場合、通信を再設定する際には必ず乱れた部分から再構成が継続され、複数のセッションを決定して処理を継続できるようにすべきである。
【００５８】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージヘッダが、シーケンス識別のためのセクションを含むことができる。ツール通信ネットワーク５０は、外乱のある困難なネットワーク環境、バッテリ駆動式の無線接続装置、及びネットワークの範囲外のいくつかの地域で動作することもある。従って、２つの当事者間の通信が一時的に切断された場合、又は通信が乱れた場合の状況を、送信時とは異なる順序でメッセージを受け取ることができるように処理できることが望ましい。
【００５９】
メッセージ配置１５０の実施形態では、メッセージヘッダが、ツールコントローラ１００のための動作命令を含むことができる場合、メッセージ構造１５０は、メッセージヘッダのみを含むことができる。通常動作では、ツールコントローラ１００は、制御データを受け取り、動力ツール１３０を制御する制御データを提供する。しかしながら、時にはツールコントローラ１００自体の構成データ又は構成命令を提供することが必要になる場合もある。このようなツールコントローラ１００のための命令のいくつかの非限定的な例は、ツールコントローラの再起動メッセージ、停止メッセージ、又はキープアライブメッセージとすることができる。このようなツールコントローラ１００自体のための命令を含むメッセージは、メッセージ本体を搬送する必要がない。
【００６０】
ある実施形態では、メッセージヘッダが、１次ヘッダ及び２次ヘッダを含むことができる。ヘッダは、直列化することができる。これにより、古いバージョンのヘッダを使用するシステムへの影響を抑えて、将来的な２次ヘッダの変更のための柔軟性を可能にすることができる。メッセージを受け取るエンティティは、興味に応じて全てのデータを解釈する必要はなく、ツールコントローラ１００、ツールサーバ１１０又は通信ノード１２０などの、特定のエンティティにとって興味のあるデータのみを非直列化すればよい。
【００６１】
ある実施形態では、例えば１次ヘッダなどのメッセージヘッダの一部が、以下のうちの少なくとも１つを含むことができる。
−  サイズフィールドの保護のための１次ヘッダのチェックサム
−  完全なメッセージのサイズ
−  プロトコルバージョン
−  ２次ヘッダのサイズ
−  「ｅｖｅｎｔ（イベント）」、「ｒｅｓｕｌｔ（結果）」、「ｋｅｅｐＡｌｉｖｅ（キープアライブ）」、「ｒｅａｄ（読み取り）」、「ｕｐｄａｔｅ（更新）」、「ｉｎｖｏｋｅ（呼び出し）」のメッセージ分類
−  特定のシステムタイプのためのシステム識別及び一意の識別子を含む宛先発行エンティティ
−  システムタイプを示す数字及びシステムタイプ識別を含む送信元発行エンティティ
【００６２】
ある実施形態では、例えば２次ヘッダなどのメッセージヘッダの一部が、以下のうちの少なくとも１つを含むことができる。
−  セッションの確立／割り当て時にサービングエンティティが対応又は作成しているセッションを識別するための、発行エンティティによって作成されるセッションアイデンティティ
−  要求と応答を一致させるための現在のメッセージの一意のＩＤ
−  発行エンティティとサービングエンティティの両方によって追加されるフラグ
−  Ｒｅａｄ（読み取り）、Ｕｐｄａｔｅ（更新）、ＳｅｌｅｃｔＷｏｒｋｔａｓｋ（作業選択）などの機能の識別機能
−  例えば、ＯＫ、Ｔｉｍｅｏｕｔ（タイムアウト）、ＲｏｕｔｉｎｇＥｒｒｏｒ（ルーティングエラー）、ＩｎｖａｌｉｄＳｅｓｓｉｏｎ（無効セッション）、ＩｎｖａｌｉｄＤａｔａ（無効データ）など、プレーン又はｚｉｐなどのデータ符号化を示すための符号化などの、メッセージがどのように完了したかを示すようにサービングエンティティ又はルーティングエンティティがコードを設定する結果コード
−  メッセージが送信された時点のタイプスタンプ
−  メッセージデータを複数のメッセージに分割できる際にメッセージ数を示すシーケンスサイズ
−  メッセージデータが複数のメッセージに分割された際に現在のメッセージが完全なデータのどの部分を含むかを指定できるシーケンスカウント
【００６３】
２次ヘッダは、ルーティングエンティティが正しい通信チャネルを発見するために使用する情報を含むこともできる。２次ヘッダは、シーケンス番号、機能及び結果コードのようなメッセージ固有の情報を含むこともできる。
【００６４】
ある実施形態では、メッセージヘッダが、送信元ポート、宛先ポート、シーケンス番号、確認応答番号、オフセット、チェックサム、長さ、バージョン、ヘッダ長、サービスタイプメッセージ長、識別、有効期限、プロトコルヘッダチェックサム、送信元アドレス、宛先アドレス、オプションのうちの少なくとも１つを含むことができる。
【００６５】
図５に、ツール通信ネットワーク５０の送信機ノード１７０によって実行される、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にするフローチャートの実施形態を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。方法は、ステップＳ２００において、メッセージ構造１５０内に制御データを配置する。方法は、ステップＳ２１０において、メッセージ構造１５０に基づくメッセージを受信機ノード１８０に送信する。
【００６６】
ある実施形態では、送信機ノード１７０が、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含むことができるメッセージ構造１５０を送信する。メッセージ配置では、メッセージ本体が、少なくとも１つのデータコンテナを含むことができる。データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含むことができる。メッセージ配置では、制御データ項目が、メタデータ及び値データの両方を含むことができる。メッセージ配置では、制御データ項目を２進フォーマットで表すことができる。
【００６７】
この送信機ノード１７０によって実行される方法の実施形態では、コンピュータプログラムを受け取ることができる。このコンピュータプログラムは、コンパイラ１６０から受け取ることができる。このコンピュータプログラムは、メッセージ構造１５０を解釈するために使用することができる。このコンピュータプログラムは、メッセージ構造１５０の更新又は変更時に、メッセージ解釈のための送信機ノード１７０の適合プロセスを、メッセージ構造１５０の解釈のためにコンパイルされたプログラムを受け取るように拡張又は単純化することができる。
【００６８】
送信機ノード１７０によって実行される方法の実施形態では、送信機ノード１７０を、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０又はツールコントローラ１００のうちの１つに含めることができる。送信機ノード１７０は、ツール通信ネットワーク５０における、メッセージ構造１５０の送信のための専用送信機ノードとすることができる。送信機ノード１７０は、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０、動力ツール１３０、又はツールコントローラ１００に統合された、又はこれらと同じ位置に配置された送信機ノードとすることもできる。送信機ノード１７０は、ツール通信ネットワーク５０内の他の好適なノードに統合された、又はこれらと同じ位置に配置された送信機ノードとすることもできる。
【００６９】
図６に、ツール通信ネットワーク５０の受信機ノード１８０によって実行される、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にする方法のフローチャートの実施形態を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。方法は、ステップＳ３００において、メッセージ構造１５０に基づくメッセージを送信機ノード１７０から受け取る。方法は、ステップＳ３１０において、メッセージ構造１５０内の制御データを解釈する。
【００７０】
ある実施形態では、受信機ノード１８０が、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含むことができるメッセージ構造１５０を受け取る。メッセージ配置では、メッセージ本体が、少なくとも１つのデータコンテナを含むことができる。データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含むことができる。メッセージ配置では、制御データ項目が、メタデータ及び値データの両方を含むことができる。メッセージ配置では、制御データ項目を２進フォーマットで表すことができる。
【００７１】
受信機ノード１８０によって実行される方法の実施形態では、メッセージ構造１５０を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ１６０から受け取ることができる。このコンピュータプログラムは、メッセージ構造１５０の更新又は変更時に、メッセージ解釈のための受信機ノード１８０の適合プロセスを、メッセージ構造１５０の解釈のためにコンパイルされたプログラムを受け取るように拡張又は単純化することができる。
【００７２】
受信機ノード１８０によって実行される方法の実施形態では、受信機ノード１８０を、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０又はツールコントローラ１００のうちの１つに含めることができる。受信機ノード１８０は、ツール通信ネットワーク５０における、メッセージ構造１５０の受信のための専用受信機ノードとすることができる。受信機ノード１８０は、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０、動力ツール１３０、又はツールコントローラ１００に統合された、又はこれらと同じ位置に配置された受信機ノードとすることもできる。受信機ノード１８０は、ツール通信ネットワーク５０内の他の好適なノードに統合された、又はこれらと同じ位置に配置された受信機ノードとすることもできる。
【００７３】
図７〜図９に、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にするツール通信ネットワーク５０の実施形態を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。ツール通信ネットワーク５０は、制御データを決定する決定ユニット２００をツールサーバ１１０内に含む。ツール通信ネットワーク５０は、メッセージ構造１５０内に制御データを配置する配置ユニット２１０をツールサーバ１１０内に含む。メッセージ構造１５０は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、制御データ項目は、２進フォーマットで表される。ツール通信ネットワーク５０は、制御データを含むメッセージ構造１５０に基づくメッセージを送信する送信ユニット２２０をツールサーバ１１０内に含む。ツール通信ネットワーク５０は、制御データを含むメッセージ構造１５０に基づくメッセージを受け取る受信ユニット２３０をツールコントローラ１００内に含む。ツール通信ネットワーク５０は、メッセージ構造１５０に従ってデータベース１０５に制御データを記憶する制御ユニット２４０をツールコントローラ１００内に含む。
【００７４】
ある実施形態では、通信ノード１２０が、ツールコントローラ１００に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認することができる。
【００７５】
ある実施形態では、コンパイラ１６０が、メッセージ構造１５０を用いて、送信機ノード１７０のためのコンピュータプログラム、及び／又は受信機ノード１８０のためのコンピュータプログラムを生成することができる。
【００７６】
図１０に、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にする、ツール通信ネットワーク５０内の送信機ノード１７０を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。送信機ノード１７０は、メッセージ構造１５０内に制御データを配置する配置ユニット２１０を含む。送信機ノード１７０は、メッセージ構造１５０に基づくメッセージを受信機ノード１８０に送信する送信ユニット２２０を含む。
【００７７】
ある実施形態では、送信機ノード１７０を、メッセージ構造１５０を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ１６０から受け取るように構成することができる。
【００７８】
ある実施形態では、送信機ノード１７０を、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０又はツールコントローラ１００のうちの１つに含めることができる。
【００７９】
図１１に、動力ツール１３０の遠隔制御を可能にする、ツール通信ネットワーク５０内の受信機ノード１８０を示す。ツール通信ネットワーク５０は、ツールサーバ１１０及びツールコントローラ１００を含む。ツールコントローラ１００には、少なくとも１つの動力ツール１３０が接続される。受信機ノード１８０は、メッセージ構造１５０に基づくメッセージを送信機ノード１７０から受け取る受信ユニット２３０を含む。受信機ノード１８０は、メッセージ構造１５０内の制御データを解釈する制御ユニット２４０を含む。
【００８０】
ある実施形態では、受信機ノード１８０を、メッセージ構造１５０を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ１６０から受け取るように構成することができる。
【００８１】
ある実施形態では、受信機ノード１８０を、ツールサーバ１１０、通信ノード１２０又はツールコントローラ１００のうちの１つに含めることができる。
【００８２】
図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、上述した送信機ノード１７０及び受信機ノード１８０は、プロセッサ「Ｐ」２５０による実行時に上述の送信機ノード１７０及び受信機ノード１８０に上述の動作を実行させるコード手段を含むそれぞれのコンピュータプログラムのプログラムユニットを用いて実装することができる。プロセッサＰ２５０は、単一の中央処理装置（ＣＰＵ）を含むことも、或いは２又は３以上の処理装置を含むこともできる。例えば、プロセッサＰ２５０は、汎用マイクロプロセッサ、命令セットプロセッサ及び／又は関連するチップセット、及び／又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などの専用マイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）又はコンプレックスプログラマブルロジック装置（ＣＰＬＤ）を含むことができる。プロセッサＰ２５０は、キャッシングのためのストレージを含むこともできる。
【００８３】
各コンピュータプログラムは、コンピュータ可読媒体を有する、プロセッサＰに接続されたメモリの形の、説明した送信機ノード１７０及び受信機ノード１８０内のコンピュータプログラム製品「Ｍ」２６０によって搬送することができる。このコンピュータプログラム製品は、ＣＤ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ又はダウンロード可能なオブジェクトなどの媒体２５５によって搬送することができる。従って、各コンピュータプログラム製品Ｍ２６０又はメモリは、コンピュータプログラムを記憶した、例えばコンピュータプログラムユニット「ｕ」の形のコンピュータ可読媒体を含む。例えば、メモリＭ２６０は、フラッシュメモリ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）又は電子的に消去可能なプログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）とすることができ、別の実施形態では、プログラムユニットｕを、説明した送信機ノード１７０及び受信機ノード１８０内のメモリの形の異なるコンピュータプログラム製品に分散することができる。
【００８４】
特定の例示的な実施形態を参照しながら本解決策を説明したが、この説明は、一般に本発明の概念を例示するものにすぎず、本解決策の範囲を限定するものと捉えるべきではない。例えば、説明全体を通じて「ツール通信ネットワーク」、「メッセージ配置」、「ツールサーバ」及び「ツールコントローラ」という用語を使用しているが、本明細書で説明した特徴及び特性を有する他のいずれかの対応するノード、機能及び／又はパラメータを使用することもできる。本解決策は、添付の特許請求の範囲によって定められる。
【符号の説明】
【００８５】
５０  通信ネットワーク
１００  ツールコントローラ
１１０  ツールサーバ
１２０  ハブ
１３０  動力ツール
１４０  クライアント
【図１】
2017521979.tif 000003
【図２】
2017521979.tif 000004
【図３】
2017521979.tif 000005
【図４】
2017521979.tif 000006
【図５】
2017521979.tif 000007
【図６】
2017521979.tif 000008
【図７】
2017521979.tif 000009
【図８】
2017521979.tif 000010
【図９】
2017521979.tif 000011
【図１０】
2017521979.tif 000012
【図１１】
2017521979.tif 000013
【図１２Ａ】
2017521979.tif 000014
【図１２Ｂ】
2017521979.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成29年3月2日(2017.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
前記ツールサーバ（１１０）が制御データを決定するステップ（Ｓ１００）と、
前記ツールサーバ（１１０）が前記制御データをメッセージ構造（１５０）内に配置するステップ（Ｓ１１０）と、を含み、
前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、該メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
該データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表され、
前記方法は、
前記ツールサーバ（１１０）が、前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを送信するステップ（Ｓ１２０）と、
前記ツールコントローラ（１００）が、前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づく前記メッセージを受け取るステップ（Ｓ１３０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に従って、前記ツールコントローラ（１００）のデータベース（１０５）に前記制御データを記憶するステップ（Ｓ１４０）と、
をさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記通信ノード（１２０）は、前記ツールコントローラ（１００）に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記メッセージ構造（１５０）をコンパイラ（１６０）が使用して、
送信機ノード（１７０）のためのコンピュータプログラムと、
受信機ノード（１８０）のためのコンピュータプログラムと、
を生成する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ツールサーバ（１１０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）において使用される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にするメッセージ配置であって、該メッセージ配置は、
メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含むメッセージ構造（１５０）を備え、
前記メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
前記データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表される、ことを特徴とするメッセージ配置。
【請求項５】
前記メッセージ本体は、複数のデータコンテナを含み、該データコンテナは、少なくとも１つのサブデータコンテナを含む、請求項４に記載のメッセージ配置。
【請求項６】
前記メタデータは、値タイプ、パラメータ、タイプ、名前長、値長、属性長、サブデータコンテナ長、名前、属性のうちの少なくとも１つを決定する、請求項４又は５に記載のメッセージ配置。
【請求項７】
前記値データは、前記動力ツール（１３０）の動作の大きさを決定する、請求項４〜６のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項８】
前記メッセージ本体が複数のデータコンテナを含む時に個々のデータコンテナ又は個々の制御データ項目によってメッセージ構造を解釈できるようにメッセージが配置されている、請求項４〜７のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項９】
前記メッセージヘッダは、セッション識別のためのセクションを含む、請求項４〜８のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項１０】
前記メッセージヘッダは、シーケンス識別のためのセクションを含む、請求項４〜９のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項１１】
前記メッセージヘッダが、前記ツールコントローラ（１００）のための動作命令を含む場合、前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージヘッダのみを含む、請求項４〜１０のいずれかに記載のメッセージ配置。
【請求項１２】
ツールサーバ（１１０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における送信機ノード（１７０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
請求項３〜９のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内に制御データを配置するステップ（Ｓ２００）と、
前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受信機ノード（１８０）に送信するステップ（Ｓ２１０）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るステップを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記送信機ノード（１７０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
ツールサーバ（１１０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における受信機ノード（１８０）によって実行される、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする方法であって、
送信機ノード（１７０）から、メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受け取るステップ（Ｓ３００）と、
請求項３〜９のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内の制御データを解釈するステップ（Ｓ３１０）と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るステップを含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記受信機ノード（１８０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項１５又は１６に記載の方法。
【請求項１８】
ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続された、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にするツール通信ネットワーク（５０）であって、
前記ツールサーバ（１１０）に含まれる、制御データを決定する決定ユニット（２００）と、
前記制御データをメッセージ構造（１５０）内に配置する、前記ツールサーバ（１１０）に含まれる配置ユニット（２１０）と、を備え、
前記メッセージ構造（１５０）は、メッセージ送信のためのメッセージヘッダと、制御データを搬送するメッセージ本体とを含み、
該メッセージ本体は、少なくとも１つのデータコンテナを含み、
該データコンテナは、少なくとも１つの個々の制御データ項目を含み、
前記制御データ項目は、メタデータ及び値データの両方を含み、前記制御データ項目は、２進フォーマットで表され、
前記ツール通信ネットワーク（５０）は、
前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを送信する、前記ツールサーバ（１１０）に含まれる送信ユニット（２２０）と、
前記制御データを含む前記メッセージ構造（１５０）に基づく前記メッセージを受け取る、前記ツールコントローラ（１００）に含まれる受信ユニット（２３０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に従って前記制御データをデータベース（１０５）に記憶する、前記ツールコントローラ（１００）に含まれる制御ユニット（２４０）と、
をさらに備えることを特徴とするネットワーク。
【請求項１９】
前記通信ノード（１２０）は、前記ツールコントローラ（１００）に中継するメッセージの信憑性及び／又は認証を確認する、請求項１８に記載のネットワーク。
【請求項２０】
前記メッセージ構造（１５０）をコンパイラ（１６０）が使用して、
送信機ノード（１７０）のためのコンピュータプログラムと、
受信機ノード（１８０）のためのコンピュータプログラムと、
を生成する、請求項１８に記載のネットワーク。
【請求項２１】
ツールサーバ（１１０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、該ツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする送信機ノード（１７０）であって、
請求項３〜９のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内に制御データを配置する配置ユニット（２１０）と、
前記メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受信機ノード（１８０）に送信する送信ユニット（２２０）と、
を含むことを特徴とする送信機ノード。
【請求項２２】
前記送信機ノード（１７０）は、前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るように構成される、請求項２１に記載の送信機ノード。
【請求項２３】
前記送信機ノード（１７０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項２１又は２２に記載の送信機ノード。
【請求項２４】
ツールサーバ（１１０）及び複数のツールコントローラ（１００）を含み、１つのツールコントローラ（１００）に少なくとも１つの動力ツール（１３０）が接続されたツール通信ネットワーク（５０）における、前記動力ツール（１３０）の遠隔制御を可能にする受信機ノード（１８０）であって、
送信機ノード（１７０）から、メッセージ構造（１５０）に基づくメッセージを受け取る受信ユニット（２３０）と、
請求項３〜９のいずれかに記載のメッセージ構造（１５０）内の制御データを解釈する制御ユニット（２４０）と、
を含むことを特徴とする受信機ノード。
【請求項２５】
前記受信機ノード（１８０）は、前記メッセージ構造（１５０）を解釈するためのコンピュータプログラムをコンパイラ（１６０）から受け取るように構成される、請求項２４に記載の受信機ノード。
【請求項２６】
前記受信機ノード（１８０）は、ツールサーバ（１１０）、通信ノード（１２０）又はツールコントローラ（１００）からなる群からの１つに含まれる、請求項２４又は２５に記載の受信機ノード。
【請求項２７】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムであって、送信機ノードにおいて実行された時に、該送信機ノードを、請求項２１〜２３のいずれかに記載の送信機ノード（１７０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項２８】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読コードは、送信機ノードにおいて実行された時に、該送信機ノードを、請求項２１〜２３のいずれかに記載の送信機ノード（１７０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【請求項２９】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムであって、受信機ノードにおいて実行された時に、該受信機ノードを、請求項２４〜２６のいずれかに記載の受信機ノード（１８０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項３０】
コンピュータ可読コードを含むコンピュータプログラムを含むコンピュータプログラム製品であって、前記コンピュータ可読コードは、受信機ノードにおいて実行された時に、該受信機ノードを、請求項２４〜２６のいずれかに記載の受信機ノード（１８０）として挙動させる、ことを特徴とするコンピュータプログラム製品。
【国際調査報告】
2017521979.tif 000016
2017521979.tif 000017