DE102018220039A1

DE102018220039A1 - Steuervorrichtung, elektronische vorrichtung und steuersystem

Info

Publication number: DE102018220039A1
Application number: DE102018220039.4A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Saeki; Kenichiro KURIHARA; Hitoshi IZUMI
Original assignee: Fanuc Corp
Current assignee: Fanuc Corp
Priority date: 2017-11-24
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2019-05-29
Anticipated expiration: 2038-11-23
Also published as: CN109839899A; US20190164393A1; JP6622782B2; CN109839899B; JP2019097054A; DE102018220039B4; US10614678B2

Abstract

Zur Bereitstellung einer Steuervorrichtung, die zum Senden von Daten in einer kürzeren Zeit im Vergleich mit dem Stand der Technik in der Lage ist, und zum effizienten Einsetzen der Leistung einer LED in der Lage ist. Eine Speichereinheit 110, eine Steuereinheit 100 und ein Lichtemissionselement 120 sind enthalten. Die Speichereinheit 110 speichert erste Information über zumindest eine von einer Werkzeugmaschine 30 und einer Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine 30. Die Steuereinheit 100 beinhaltet eine Erzeugungseinheit 101, die konfiguriert ist, ein erstes Lichtemissionsmuster zu erzeugen, welches für menschliche Augen erkennbar ist und welches einen Licht-Ein-Zustand, einen Licht-Aus-Zustand oder einen Licht-Ein/Aus-Zustand des Lichtemissionselementes beinhaltet, das einen Betriebszustand der Werkzeugmaschine oder/und von deren Peripherie-Vorrichtung angibt, eine Modulationseinheit 102, die konfiguriert ist, die erste Information in ein Lichtkommunikationssignal zu modulieren, basierend auf Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements 120, das für menschliche Augen nicht wahrnehmbar ist, aber für eine Elektronikvorrichtung 20 wahrnehmbar ist, eine Überlagerungseinheit 103, die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster zu überlagern, wodurch ein zweites Lichtemissionsmuster erzeugt wird, welches das Lichtkommunikationssignal enthält, und eine Lichtemissionselement-Steuereinheit 104, die konfiguriert ist, das Lichtemissionselement 120 auf Basis des durch die Überlagerungseinheit 103 erzeugten zweiten Lichtemissionsmusters zu steuern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung, eine elektronische Vorrichtung und ein Steuersystem.
Stand der Technik
Eine konventionelle Werkzeugmaschine ist konfiguriert, eine Mitteilung von Alarminformation und dergleichen über eine Anzeigeeinheit, wie etwa einen Monitor einer Steuervorrichtung durchzuführen. Im Falle einer E/A-Vorrichtung, die in der Lage ist, verteilt angeordnet und als ein Monitor einer Steuervorrichtung konfiguriert zu sein, und/oder eine E/A-Vorrichtung, die für eine große Werkzeugmaschine zu verwenden ist, mag es sein, dass eine solche E/A-Vorrichtung nicht in der Nähe eines Bedieners platziert ist, was zu schlechter Wartbarkeit führt. Zuerst ist eine Werkzeugmaschine, wie etwa eine Linienmaschine, die direkt oder indirekt keine Anzeigeeinheit aus der ersten aufweist, nicht in der Lage, eine Mitteilung einer Alarminformation über eine Anzeigeeinheit zu geben und somit ist deren Wartbarkeit schlecht. Eine Anzeigeeinheit wird neu zu einer solchen Werkzeugmaschine hinzugefügt, um in einer Umgebung eines Bedieners angeordnet zu sein, wodurch ermöglicht wird, deren Wartbarkeit zu verbessern. Andererseits bringt die Hinzufügung Zusatzkosten mit sich, was zu einem Anstieg bei den Kosten der Werkzeugmaschine führt.
Eine Werkzeugmaschine ist in der Lage, einen Bediener einfache Alarminformation oder dergleichen mit einem Lichtemissionsmuster, beispielsweise einem vorbestimmten Licht-Ein/Aus-Muster mitzuteilen, das durch das menschliche Auge erkennbar ist, unter Verwendung beispielsweise einer Chip-LED oder einer Siebensegment-LED anstelle einer Anzeigeeinheit wie etwa einem Monitor. Andererseits teilt eine solche Werkzeugmaschine kaum einem Bediener detaillierte Inhalte des Alarms oder ein Rücksetzverfahren mit.
Um dieses Problem zu bewältigen, offenbart beispielsweise Patentdokument 1, dass die Technik (sogenannte sichtbare Lichtkommunikation), in der ein lichtemittierendes Halbleiterelement wie etwa eine LED oder dergleichen, die im Anzeigemittel verwendet wird, zum direkten und visuellen Mitteilen des Betriebszustands der Vorrichtung oder dergleichen einer Person mit Licht verwendet wird, auch für die Kommunikation zwischen Vorrichtungen verwendet wird, um eine andere Vorrichtung und verschiedene Typen von Information zu senden, beispielsweise einen Zustand einer Vorrichtung, die durch ein Meter abgedeckt ist, einen durch einen Meter angegebenen Wert und Handbücher einer Messvorrichtung und einer Steuervorrichtung, die mit einem Meter versehen sind. Spezifischer wird eine LED einer Hochgeschwindigkeits-Ein/Aus-Steuerung oder Modulationssteuerung in Bezug auf die Menge von Lichtemission auf Basis der Bit-Information unterworfen, die in Detailinformation enthalten ist, wodurch sichtbare Lichtkommunikation mit der LED durchgeführt wird, die, für das menschliche Auge wie kontinuierliches Leuchten aussieht (d.h. während die LED in einem Licht-Ein-Zustand gehalten ist) .
Patentdokument 2 offenbart ein Drucker-Steuersystem, in welchem eine Impulserzeugungsvorrichtung das Ein/Aus einer LED in einer eingestellten Periode steuert und führt auch, während die LED in einem Licht-Ein-Zustand ist, das Schalten der LED bei hoher Geschwindigkeit aus, während Bezug genommen wird auf in einem Zeilenpuffer gespeicherten Sendedaten, wodurch ein Datenstrom, der in Audio-Daten enthalten ist, moduliert wird, um sichtbare Lichtkommunikation durchzuführen. 10 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einem Impulssignal eines LED-Ein/Aus-Signals und in der Ein-Periode der LED zu sendenden Sendedaten illustriert, in der Technik gemäß Patentdokument 2. Wie in 10 gezeigt, wird auch in der in Patentdokument 2 beschriebenen Erfindung die Menge an Lichtemission der LED bei einer hohen Geschwindigkeit gesteuert, während die LED in einem Licht-Ein-Zustand ist, wodurch sichtbare Lichtkommunikation mit der LED durchgeführt wird, die für das menschliche Auge so aussieht wie kontinuierliches Leuchten (d.h., während die LED in einem Licht-Ein-Zustand gehalten wird).

Patentdokument 1: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 2004-248128
Patentdokument 2: Japanische ungeprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr. 2007-60096

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In jeder der in Patentdokument 1 und Patentdokument 2 offenbarten Techniken wird eine solche sichtbare Lichtkommunikation nur durchgeführt, während eine LED in einem Licht-Ein-Zustand ist und wird nicht durchgeführt, während die LED in einem Nicht-Licht-Ein-Zustand ist.
Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, sichtbare Lichtkommunikation nicht nur durchzuführen, während eine LED in einem Licht-Ein-Zustand ist, sondern auch, während eine LED in einem Licht-Aus-Zustand ist, wodurch ermöglicht wird, Daten in einer kürzeren Zeit im Vergleich mit dem Stand der Technik zu senden und die Leistung der LED effizient einzusetzen.
(1) Eine Steuervorrichtung (beispielsweise eine später zu beschreibende Steuervorrichtung 10) gemäß der vorliegenden Erfindung steuert eine Werkzeugmaschine oder/und eine Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine und beinhaltet eine Speichereinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Speichereinheit 110), eine Steuereinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Steuereinheit 100) und ein Lichtemissionselement (beispielsweise ein später zu beschreibendes Lichtemissionselement 120). Die Speichereinheit speichert erste Information über die Werkzeugmaschine oder/und die Peripherie-Vorrichtung. Die Steuereinheit beinhaltet eine Erzeugungseinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Erzeugungseinheit 101), die konfiguriert ist, ein erstes Lichtemissionsmuster zu erzeugen, welches für menschliche Augen erkennbar ist und einen Licht-Ein-Zustand, einen Licht-Aus-Zustand oder einen Licht-Ein/Aus-Zustand des Lichtemissionselementes, das einen Betriebszustand der Werkzeugmaschine oder/und der Peripherie-Vorrichtung angibt, enthält, eine Modulationseinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Modulationseinheit 102), die konfiguriert ist, die erste Information in ein Lichtkommunikationssignal umzuwandeln, das auf Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements basiert und für menschliche Augen unwahrnehmbar ist, aber von einer elektronischen Vorrichtung wahrnehmbar ist, eine Überlagerungseinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Überlagerungseinheit 103), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster zu überlagern, wodurch ein zweites Lichtemissionsmuster erzeugt wird, welches das Lichtkommunikationssignal enthält, während das für die menschlichen Augen erkennbare erste Lichtemissionsmuster aufrechterhalten wird und eine Lichtemissionselement-Steuereinheit (beispielsweise eine später zu beschreibende Lichtemissionselement-Steuereinheit 104), die konfiguriert ist, das Lichtemissionselement auf Basis des durch die Überragungseinheit erzeugten zweiten Lichtemissionsmusters zu steuern.
(2) In der Steuervorrichtung gemäß (1) kann jede einer Beleuchtungseinheit und einer Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements (beispielsweise des unten zu beschreibenden Lichtemissionselements 120) im ersten Lichtemissionsmuster mit n Teilen von Lichtemissions-Impulsen konfiguriert sein, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 8 oder größer ist. Im Lichtkommunikationssignal, wenn das Lichtemissionselement im Licht-Ein-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Beleuchtungseinheit im ersten Lichtbeleuchtungsmuster, können erste m Teile und letzte m Teile von Lichtemissionsimpulsen eingestellt werden, in der Beleuchtungseinheit Ein zu sein, können die verbleibenden Lichtemissionsimpulse, außer einem Lichtemissionsimpuls, alle auf Ein eingestellt sein und kann nur das ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt sein, Aus zu sein, wobei m eine Ganzzahl von 2 oder größer ist. Während, wenn das Lichtemissionselement in dem Licht-Aus-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Licht-Aus-Einheit im ersten Lichtemissionsmuster, können die ersten m Teile und die letzten m Teil von den Lichtemissionsimpulsen eingestellt sein, in der Licht-Aus-Einheit aus zu sein, können die verbleibenden Lichtemissionsimpulse, außer einem Lichtemissionsimpuls, alle eingestellt sein, aus zu sein, und mag nur der ausgenommene Lichtemissionsimpuls eingestellt sein, ein zu sein.
(3) In der Steuervorrichtung gemäß (1) kann sowohl ein Beleuchtungseinheit als auch eine Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements (beispielsweise des unten zu beschreibenden Lichtemissionselements 120) im ersten Lichtemissionsmuster mit n Teilen von Lichtemissionsimpulsen konfiguriert sein, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 3 oder größer ist. Im Lichtkommunikationssignal, wenn das Lichtemissionselement in dem Licht-Ein-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster, können die Lichtemissionsimpulse, außer einem in der Beleuchtungseinheit beinhalteten Lichtemissionsimpuls aller auf Ein gesetzt werden und kann nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt sein, aus oder ein zu sein. Während, wenn das Lichtemissionselement im Licht-Aus-Zustand ist, beinhaltend zumindest eine Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster, können die Lichtemissionsimpulse außer einem Lichtemissionsimpuls, der in der Nicht-Beleuchtungseinheit enthalten ist, alle eingestellt sein, aus zu sein, und kann nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt sein, ein oder aus zu sein.
(4) Die Steuervorrichtung gemäß einem von (1) bis (3) kann eine externe Schnittstelle (beispielsweise eine unten zu beschreibende Schnittstelleneinheit 130) beinhalten. Die Steuereinheit (beispielsweise die unten zu beschreibende Steuereinheit 100) kann weiter eine Aktualisierungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Aktualisierungseinheit 105) beinhalten, die konfiguriert ist, Hinzufügung oder/und Aktualisierung der in der Speichereinheit (beispielsweise der unten zu beschreibenden Speichereinheit 110) zu speichernden ersten Information durchzuführen, auf Basis von Information, die über die externe Schnittstelle empfangen wird.
(5) In der Steuervorrichtung gemäß (4) kann die externe Schnittstelle die Information aus einer externen Speichereinheit (beispielsweise einer unten zu beschreibenden Speichervorrichtung 50), die in einer Cloud oder einem Nebel existiert, empfangen.
(6) In der Steuervorrichtung gemäß einem von (1) bis (5) kann die erste Information Detail-Information über den Zustand der Werkzeugmaschine oder/und der Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine sein und kann eine Alarm-Information, eine Gegenmaßnahme oder/und ein Handbuch enthalten.
(7) Eine Elektronikvorrichtung (beispielsweise eine unten zu beschreibende Elektronikvorrichtung 20) gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Lichtsensoreinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Lichtsensoreinheit 200) und eine Steuereinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Steuereinheit 210). Die Steuereinheit beinhaltet eine Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211), die konfiguriert ist, das durch die Steuervorrichtung gemäß einem von (1) bis (6) ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster über die Lichtsensoreinheit zu erfassen, eine Signaltrenneinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Signaltrenneinheit 212), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal aus dem durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit erfassten zweiten Lichtemissionsmuster zu trennen, eine Signal-Demodulationseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Signal-Demodulationseinheit 213), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal zu demodulieren, wodurch die erste Information erzeugt wird, und eine Mitteilungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Mitteilungseinheit 214), die konfiguriert ist, einem Anwender die erste Information mitzuteilen.
(8) Ein Steuersystem (beispielsweise ein unten zu beschreibendes Steuersystem 1) gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Steuervorrichtung gemäß einem von (1) bis (6) und die Elektronikvorrichtung gemäß (7).
(9) Im Steuersystem gemäß (8) kann die in der Steuervorrichtung enthaltene Modulationseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Modulationseinheit 102) die erste Information in das Lichtkommunikationssignal umwandeln, gemäß einem Mitteilungsverfahren, welches durch die Mitteilungseinheit durchgeführt wird (beispielsweise eine unten zu beschreibende Mitteilungseinheit 214), die in der Elektronikvorrichtung enthalten ist.
(10) In der Steuervorrichtung gemäß einem von (1) bis (5) kann die erste Information ein „tag“ (Markierung) sein, kann das tag Identifizierungsdaten entsprechend der Detail-Information über den Zustand der Werkzeugmaschine oder/und der Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine sein und kann die detaillierte Information eine Alarm-Information, eine Gegenmaßnahme oder/und ein Handbuch enthalten.
(11) Eine Elektronikvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Lichtsensoreinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Lichtsensoreinheit 200), eine Steuereinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Steuereinheit 210), und eine Speichereinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Speichereinheit 240). Die Speichereinheit speichert eine Korrespondenzrelation zwischen detaillierter Information über einen Zustand zumindest einer Werkzeugmaschine und einer Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine und ein tag entsprechend der Detail-Information. Die Steuereinheit beinhaltet eine Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211), die konfiguriert ist, das durch die Steuervorrichtung gemäß (10) ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster zu erfassen, eine Signaltrenneinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Signaltrenneinheit 212), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal aus dem durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit erfassten zweiten Lichtemissionsmuster zu trennen, eine Signal-Demodulationseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Signal-Demodulationseinheit 213), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal zu demodulieren, wodurch die erste Information erzeugt wird, eine Detailinformations-Erzeugungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Detailinformations-Erzeugungseinheit 215), die konfiguriert ist, die Detail-Information für das tag zu erzeugen, das als die erste Information dient, durch Verwenden der Korrespondenzbeziehung, und eine Mitteilungseinheit (beispielsweise eine unten zu beschreibende Mitteilungseinheit 214), die konfiguriert ist, einem Anwender die Detail-Information mitzuteilen.
(12) Ein Steuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Steuervorrichtung gemäß (10) und die Elektronikvorrichtung gemäß (11).
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, sichtbare Lichtkommunikation nicht nur durchzuführen, während eine LED in einem Licht-Ein-Zustand ist, sondern auch, während die LED in einem Licht-Aus-Zustand ist, wodurch es ermöglicht wird, Daten in einer kürzeren Zeit im Vergleich mit dem Stand der Technik zu senden und die Leistung der LED effizient auszunutzen.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das eine Gesamtkonfiguration eines Steuersystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
2 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Steuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
3A ist ein Diagramm, das ein Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
3B ist ein anderes Diagramm, welches das Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
3C ist ein anderes Diagramm, welches das Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
4A ist ein Diagramm, das ein anderes Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
4B ist ein anderes Diagramm, welches das Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
4C ist ein anderes Diagramm, welches das Lichtemissionsmuster gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
5 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Elektronikvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb des Steuersystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angibt.
7 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Steuervorrichtung und einer Speichervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Steuervorrichtung und einer Speichervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Elektronikvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10 ist ein Diagramm, welches ein Lichtemissionsmuster einer LED in einem konventionellen Beispiel illustriert.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Erste Ausführungsform
Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Detail unter Bezugnahme auf 1 bis 5 beschrieben.
<Steuersystem>
1 zeigt die Gesamtkonfiguration eines Steuersystem l gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Steuersystem 1 eine Steuervorrichtung 10 einer Elektronikvorrichtung 20 und eine Werkzeugmaschine 30.
Die Steuervorrichtung 10, welche eine Vorrichtung zum Steuern der Werkzeugmaschine 30 ist, sendet ein Steuersignal an die Werkzeugmaschine 30, wodurch Steuerung so durchgeführt wird, dass die Werkzeugmaschine 30 eine vorbestimmte Verarbeitung durchführt. Die Steuervorrichtung 10 ist beispielsweise eine Numeriksteuerung (CNC). Die Steuervorrichtung 10 erfasst aus der Werkzeugmaschine 30 die Information über den normalen Betriebszustand und die Information über den anomalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder der Peripherie-Vorrichtungen derselben und wählt die Detail-Information, die durch einen Bediener zu senden ist, auf Basis der erfassten Information aus. Die Detail-Information beinhaltet hierin beispielsweise eine Alarm-Information und eine Gegenmaßnahme und ein Handbuch zum Zeitpunkt der Alarm-Erzeugung. Die Steuervorrichtung 10 weist ein Lichtemissionselement 120 auf und erzeugt ein Lichtkommunikationssignal, das ein für menschliches Auge unwahrnehmbares LED-Licht -Ein/Aus-Muster beinhaltet, das aber für die Elektronikvorrichtung 20 wahrnehmbar ist, auf Basis der an einen Bediener zu sendenden Detail-Information. Die Steuervorrichtung 10 erzeugt dann ein zweites Lichtemissionsmuster auf solche Weise, dass das Lichtkommunikationssignal einem ersten Lichtemissionsmuster überlagert wird, das als das LED-Licht-Ein/Aus-Muster dient, welches für menschliche Augen wahrnehmbar ist und drückt den Betriebszustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen aus, wodurch ein Modulationssteuerung für das Lichtemissionselement 120 auf Basis des zweiten Lichtemissionsmusters durchgeführt wird. Es wird angemerkt, dass, obwohl in der obigen Beschreibung die Steuervorrichtung 10 eine Modulationssteuerung für die Elektronikvorrichtung 20 auf Basis der Detail-Information, die an einen Bediener zu senden ist, durchführt, dies nur ein Beispiel ist. Alternativ kann die Steuervorrichtung 10 eine Modulationssteuerung für das Lichtemissionselement 120 auf Basis anderer Detail-Information durchführen. Das Modulations-Steuerverfahren für das Lichtemissionselement 120 durch die Steuervorrichtung 10 wird im Detail unten beschrieben.
Die Elektronikvorrichtung 20 erfasst das zweite Lichtemissionsmuster des Lichtemissionselements 120, welches durch die Steuervorrichtung 10 gesteuert ist, und trennt und demoduliert das dem ersten Lichtemissionsmuster überlagerte Lichtkommunikationssignal aus dem zweiten Lichtemissionsmuster und teilt einem Anwender die durch die Steuervorrichtung 10 gesendete detaillierte Information mit.
Die Werkzeugmaschine 30 ist eine Vorrichtung zum Durchführen vorbestimmter Verarbeitung, wie etwa Schneiden unter der Steuerung durch die Steuervorrichtung 10. Die Werkzeugmaschine 30 beinhaltet einen Motor, der zum Bearbeiten eines Werkstücks anzutreiben ist, eine Spindel und eine Zufuhrachse, die am Motor angebracht ist, und Schablonen, Werkzeuge und dergleichen entsprechend den jeweiligen Achsen. Die Werkzeugmaschine 30 treibt den Motor auf Basis des durch die Steuervorrichtung 10 ausgegebenen Betriebsbefehls an, wodurch vorbestimmte Bearbeitung durchgeführt wird. Der Typ der vorbestimmten Bearbeitung ist hierin nicht besonders beschränkt. Eine andere Art von Bearbeitung außer Schneiden kann durchgeführt werden, wie etwa Schleifen, Polieren, Walzen oder Schmieden.
<Steuervorrichtung>
2 ist ein Funktionsblockdiagramm der Steuervorrichtung 10. Die Steuervorrichtung 10 beinhaltet eine Steuereinheit 100, eine Speichereinheit 110, das Lichtemissionselement 120 und eine Schnittstelleneinheit 130. Die Steuereinheit 100, die eine Einheit zum Steuern der gesamten Steuervorrichtung 10 ist, liest angemessen verschiedene Typen von Programmen (gesamtheitlich als „Steuervorrichtung_Sichtbarlicht-Kommunikationssteuerprogramme“ bezeichnet) aus einer Speicherregion, wie etwa einem ROM, einem RAM, einem Flash-Speicher oder einer Festplatte (HDD) aus und führt die Programme aus, wodurch verschiedene Typen von Funktionen in der vorliegenden Ausführungsform realisiert werden. Die Steuereinheit 100 kann eine CPU sein. Die Steuereinheit 100 enthält eine Erzeugungseinheit 101, eine Modulationseinheit 102, eine Überlagerungseinheit 103, eine Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 und eine Aktualisierungseinheit 105. Die detaillierten Funktionen werden unten beschrieben, der Erzeugungseinheit 101, der Modulationseinheit 102, der Überlagerungseinheit 103, der Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 und der Aktualisierungseinheit 105. Die Steuereinheit 100 beinhaltet nicht nur die oben beschriebenen Funktionseinheiten, sondern auch andere, in einer üblichen Numeriksteuerung enthaltene Komponenten, um die Werkzeugmaschine 30 und/oder die Peripherie-Vorrichtungen derselben numerisch zu steuern. Die Illustration und Erläuterung solcher anderer Komponenten wird weggelassen, weil ein Fachmann auf dem Gebiet jene Komponenten kennt.
Die Speichereinheit 110 speichert verschiedene Arten detaillierter Information, die an einen Bediener zu senden ist, hinsichtlich des Normalzustands oder des anomalen Zustands der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen. Im in 2 gezeigten Beispiel speichert die Speichereinheit 110 eine detaillierte Information lila, eine detaillierte Information 111b, und bis zu einer detaillierten Information 111n als verschiedene Typen von detaillierter Information. Jede von detaillierter Informationen lila bis detaillierter Informationen 111n kann beispielsweise Alarminformation und/oder eine Gegenmaßnahme und/oder ein Handbuch für den Alarm beinhalten, die an einen Bediener zu senden sind, hinsichtlich des anomalen Zustands der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen. Jede von detaillierter Information lila bis detaillierter Information 111n kann beispielsweise eine Textnachricht, Audio-Information oder Bildinformation sein.
Es ist anzumerken, dass, obwohl in der obigen Beschreibung verschiedene Typen von Detail-Information der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen als Detail-Information lila bis Detail-Information 111n gespeichert werden, dies nur ein Beispiel ist. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt und andere Typen von Information können gespeichert werden.
Das Lichtemissionselement 120 ist beispielsweise eine LED, die in einen Licht-Ein-Zustand, einen Licht-Aus-Zustand oder einen Licht-Ein/Aus-Zustand unter der Modulationssteuerung durch die Steuereinheit 100 gebracht wird. Es ist anzumerken, dass „Licht-Ein“ bedeutet, dass das Lichtemissionselement 120 eine vorbestimmte Periode lang weiter im Licht-Ein-Zustand ist, „Licht-Aus“ bedeutet, dass das Lichtemissionselement 120 weiter in einem Licht-Aus-Zustand eine vorbestimmte Periode lang ist und „Licht-Ein/Aus“ den Zustand bedeutet, in welchem der Licht-Ein-Zustand zwischen „Licht-Ein“ und „Licht-Aus“ zumindest einmal oder mehrfach in einer vorbestimmten Periode geschaltet wird.
Die Schnittstelleneinheit 130 ist die Schnittstelle, durch welche die Steuereinheit 100 aus der Werkzeugmaschine 30 die Information zum Betriebszustand und die Information über die Abnormalität der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen erfasst. Es ist anzumerken, dass die Schnittstelleneinheit 130 Daten mit der Werkzeugmaschine 30 und/oder deren Peripherie-Vorrichtungen, über ein Netzwerk oder direkt austauscht.
Das Lichtkommunikationssignal, welches das Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, ist unten beschrieben und nachfolgend werden die in der Steuereinheit 100 enthaltenen Funktionseinheiten beschrieben.
<Lichtkommunikationssignal>
Der Lichtemissionsimpuls der LED wird so eingestellt, dass ein Licht-Ein/Aus-Zyklus oder kürzer, in welchem das Lichtemissionselement 120 als kontinuierlich beleuchtet dem menschlichen Auge unter dem Licht-Ein-Zustand erscheint, während das Lichtemissionselement 120 dem menschlichen Auge unter dem Licht-Aus-Zustand als kontinuierlich unbeleuchtet oder bei niedriger Helligkeit beleuchtet erscheint (beispielsweise Licht-Ein/Aus von 0,03 Sekunden oder kürzer, was ungefähr 30 Mal pro Sekunde ist). Es ist anzumerken, dass in der vorliegenden Erfindung das Lichtemissionselement 120 bestimmt wird, im „Licht-Aus-Zustand“ zu sein, nicht nur in dem Fall, bei dem das Lichtemissionselement 120 dem menschlichen Auge als kontinuierlich unbeleuchtet erscheint, sondern auch in dem Fall, bei dem das Lichtemissionselement 120 kontinuierlich bei niedriger Helligkeit leuchtend erscheint. Andererseits wird der Lichtemissionsimpuls so eingestellt, dass ein Licht-Ein/Aus-Zyklus, in welchem ein Lichtempfangselement (beispielsweise ein Bildsensor, eine Fotodiode) der Elektronikvorrichtung 20 in der Lage ist, Licht-Ein/Aus (beispielsweise Licht-Ein/Aus 16 Mikrosekunden oder länger, was ungefähr 62.500 Mal pro Sekunde ist) zu detektieren. Wie in der obigen Beschreibung kann der Beleuchtungs-Ein/Aus-Zyklus des Lichtemissionsimpulses auf jeglichen Wert zwischen 16 Mikrosekunden (Beleuchtungs-Ein/Aus von ungefähr 62.500 Mal pro Sekunde) und 0,03 Sekunden (Beleuchtungs-Ein/Aus von ungefähr 30 Mal pro Sekunde) eingestellt werden, als ein Beispiel, aber nicht darauf beschränkt. Der Beleuchtungs-Ein/Aus-Zustand kann anhand der Leistungsfähigkeit des Lichtaufnahmeelementes eingestellt werden.
[Erstes Lichtsignal]
3A bis 3C zeigen ein Beispiel des Lichtkommunikationssignals (nachfolgend als „erstes Lichtsignal“ bezeichnet), unter Verwendung eines Lichtemissionsimpulses durch das Lichtemissionselement 120.
Das erste Lichtsignal beinhaltet acht Lichtemissionsimpulse als einen Satz, welcher die minimale Beleuchtungseinheit oder die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit in dem ersten Lichtemissionsmuster ist, und welcher die minimale Einheit zum Ausdrücken von Daten (Bitsignal) als einem Lichtkommunikationssignal ist.
3A zeigt ein Beispiel des ersten Lichtsignals in dem ersten Lichtemissionsmuster zu der Zeit, wenn das Lichtemissionselement 120 im Beleuchtungs-Ein-Zustand ist. Im ersten Lichtemissionsmuster ist eine Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements 120 mit acht Lichtemissionsimpulsen konfiguriert, und diese acht Lichtemissionsimpulse sind alle ein. Als Ergebnis der Überlagerung des ersten Lichtsignals auf die Beleuchtungs-Einheit, werden die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse eingestellt, von den acht Lichtemissionsimpulsen ein zu sein, während andere Lichtemissionsimpulse, außer einem von den verbleibenden Lichtemissionsimpulsen alle ein sind und nur der ausgenommene Ein-Lichtemissionsimpuls eingestellt wird, aus zu sein. Dies ermöglicht es, zumindest vier Teile von Bit-Daten auszudrücken. Die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse werden eingestellt, ein zu sein, wie oben beschrieben, wodurch es ermöglicht wird, das erste Lichtsignal in dem Licht-Ein-Zustand zu detektieren.
Das heißt, dass das Lichtkommunikationssignal („das erste Lichtsignal“) in dem einen vom dritten Lichtemissionsimpuls bis zum sechsten Lichtemissionsimpuls, gezählt ab dem Kopf, eingestellt ist, aus zu sein, auf die Minimal-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster überlagert wird, in welchem die acht Lichtemissionsimpulse eingestellt sind, ein zu sein, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird.
3B zeigt ein Beispiel des ersten Lichtsignals im ersten Lichtemissionsmuster zum Zeitpunkt, wenn das Lichtemissionselement 120 im Licht-Aus-Zustand ist. Im ersten Lichtemissionsmuster ist eine Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements 120 mit acht Lichtemissionsimpulsen konfiguriert und diese acht Lichtemissionsimpulse sind alle aus. Als Ergebnis der Überlagerung des ersten Lichtsignals auf die Nicht-Beleuchtungseinheit, werden die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse von den acht Lichtemissionsimpulsen ein gestellt, aus zu sein, von den acht Lichtemissionsimpulsen, währen die anderen Lichtemissionsimpulse, außer einem von den verbleibenden Lichtemissionsimpulsen, alle aus sind und nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls ein gestellt ist, ein zu sein. Dies ermöglicht es, zumindest vier Teile von Bit-Daten auszudrücken. Es ist anzumerken, dass die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse eingestellt werden, aus zu sein, wodurch ermöglicht wird, das erste Lichtsignal im Licht-Aus-Zustand zu detektieren.
Das heißt, dass das Lichtkommunikationssignal („das erste Lichtsignal“), in welchem einer vom dritten Lichtemissionsimpuls bis zum sechsten Lichtemissionsimpuls, gezählt ab dem Kopf, eingestellt wird, ein zu sein, auf die Minimal-Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster überlagert wird, in welchem die acht Lichtemissionsimpulse eingestellt sind, aus zu sein, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird. Wie oben beschrieben, in dem Fall, bei dem ein Lichtkommunikationssignal („das erste Lichtsignal“) mit acht Lichtemissionsimpulsen konfiguriert ist, als ein Satz, ist jeder Lichtemissionsimpuls eingestellt, ein oder aus in der Konfiguration zu sein, abhängig davon, ob das erste Lichtemissionsmuster im Licht-Ein-Zustand oder Licht-Aus-Zustand ist. Mit einer solchen Konfiguration wird das Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster überlagert, wodurch ermöglicht wird, das zweite Lichtemissionsmuster einschließlich des Lichtkommunikationssignals zu erzeugen, während das erste Lichtemissionsmuster, welches für menschliche Augen wahrnehmbar ist, beibehalten wird.
3C zeigt ein Beispiel des ersten Lichtsignals, in welchem die Beleuchtungseinheit und die Nicht-Beleuchtungseinheit wiederholt im ersten Lichtemissionsmuster umgeschaltet werden.
In der obigen Beschreibung beinhaltet das erste Lichtsignal acht Lichtemissionsimpulse als einen Satz, welcher die minimale Beleuchtungseinheit oder die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster ist, und in jeder Beleuchtungseinheit werden die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse eingestellt, ein zu sein, während in jeder Nicht-Beleuchtungseinheit die ersten zwei Lichtemissionsimpulse und die letzten zwei Lichtemissionsimpulse eingestellt werden, aus zu sein. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Jede der Beleuchtungseinheit und der Nicht-Beleuchtungseinheit kann mit n Teilen von Lichtemissionsimpulsen konfiguriert sein, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 8 oder größer ist. Weiter können die ersten m Teile und die letzten m Teile der Lichtemissionsimpulse in jeder Beleuchtungseinheit ein sein, während die ersten m Teile und die letzten m Teile von Lichtemissionsimpulsen in jeder Nicht-Beleuchtungseinheit aus sein mögen, wobei m eine Ganzzahl von 2 oder größer ist. In diesem Fall kann der Wert von m einer Anzahl kleiner als 20% des Werts von n entsprechen, als Beispiel, um dem Anwender nicht ein unbequemes Gefühl zu geben.
[Zweites Lichtsignal]
4A bis 4C zeigen ein Beispiel des Lichtkommunikationssignals (nachfolgend als „zweites Lichtsignal“ bezeichnet), welches einen Lichtemissionsimpuls durch das Lichtemissionselement 120 verwendet. Das zweite Lichtsignal enthält drei Lichtemissionsimpulse als einen Satz, welche die minimale Beleuchtungseinheit oder die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster ist, und welches die minimale Einheit ist, die Daten (Bit-Signal) als ein Lichtkommunikationssignal ausdrückt.
4A zeigt ein Beispiel des zweiten Lichtsignals, im ersten Lichtemissionsmuster zu dem Zeitpunkt, wenn das Lichtemissionselement 120 im Licht-Ein-Zustand ist. Im ersten Lichtemissionsmuster ist eine Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements 120 mit drei Lichtemissionsimpulsen konfiguriert, und diese drei Lichtemissionsimpulse sind alle ein. Als Ergebnis der Überlagerung des zweiten Lichtsignals auf die Beleuchtungseinheit wird der letzte Lichtemissionsimpuls in der Beleuchtungseinheit eingestellt, ein oder aus zu sein, von den drei Lichtemissionsimpulsen, während die verbleibenden Lichtemissionsimpulse alle ein sind. Dies ermöglicht es, zumindest zwei Teile von Bit-Daten auszudrücken.
Das heißt, dass das Lichtkommunikationssignal („das zweite Lichtsignal“), in welchem der ab dem Kopf gezählte dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein oder aus zu sein, der minimalen Beleuchtungseinheit in dem ersten Lichtemissionsmuster überlagert ist, in welchem die drei Lichtemissionsimpulse eingestellt sind, ein zu sein, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird. In dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal, in welchem der ab dem Kopf gezählte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein zu sein, wird der minimalen Beleuchtungseinheit in dem ersten Lichtemissionsmuster im Licht-Ein-Zustand überlagert, der erste Lichtemissionsimpuls bis zum dritten Lichtemissionsimpuls sind alle in dem erzeugten zweiten Lichtemissionsmuster ein. In dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal, in welchem der ab dem Kopf gezählte dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, aus zu sein, der minimalen Beleuchtungseinheit in dem ersten Lichtemissionsmuster in dem Licht-Ein-Zustand überlagert wird, sind der erste Lichtemissionsimpuls und der zweite Lichtemissionsimpuls eingestellt, ein zu sein, während der dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, aus zu sein, im erzeugten zweiten Lichtemissionsmuster.
4B zeigt ein Beispiel des zweiten Lichtsignals im ersten Lichtemissionsmuster zum Zeitpunkt, wenn das Lichtemissionselement 120 im Licht-Aus-Zustand ist. Im ersten Lichtemissionsmuster ist eine Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements 120 mit drei Lichtemissionsimpulsen konfiguriert und diese drei Lichtemissionsimpulse sind alle aus. Als Ergebnis der Überlagerung des zweiten Lichtsignals auf die Nicht-Beleuchtungseinheit wird der letzte Lichtemissionsimpuls in der Nicht-Beleuchtungseinheit eingestellt, ein oder aus zu sein, von den drei Lichtemissionsimpulsen, und sind die verbleibenden Lichtemissionsimpulse alle aus. Dies ermöglicht es, zumindest zwei Teile von Bit-Daten auszudrücken.
Das heißt, dass das Lichtkommunikationssignal („das zweite Lichtsignal“), in welchem der ab dem Kopf gezählte dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein oder aus zu sein, auf die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster überlagert wird, in welchem die drei Lichtemissionsimpulse eingestellt sind, aus zu sein, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird. In dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal, in welchem der ab dem Kopf gezählte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein zu sein, auf die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster im Licht-Aus-Zustand überlagert wird, werden der erste Lichtemissionsimpuls und der zweite Lichtemissionsimpuls eingestellt, aus zu sein, während der dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein zu sein, im erzeugten zweiten Lichtemissionsmuster. In dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal, in welchem der ab dem Kopf gezählte dritte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, aus zu sein, auf die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster im Licht-Aus-Zustand überlagert wird, sind der erste Lichtemissionsimpuls bis zum dritten Lichtemissionsimpuls im erzeugten zweiten Lichtemissionsmuster alle aus.
4C zeigt ein Beispiel des zweiten Lichtsignals, in welchem, nachdem die Beleuchtungseinheiten sequentiell im ersten Lichtemissionsmuster vorgesehen sind, die Nicht-Beleuchtungseinheiten sequentiell vorgesehen sind.
In der Beschreibung oben enthält das zweite Lichtsignal drei Lichtemissionsimpulse als einen Satz, welches die minimale Beleuchtungseinheit oder die minimale Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster ist, und in jeder Beleuchtungseinheit sind der erste Lichtemissionsimpuls und der zweite Lichtemissionsimpuls eingestellt, ein zu sein, und ist der letzte Lichtemissionsimpuls eingestellt, ein oder aus zu sein, während in jeder Nicht-Beleuchtungseinheit der erste Lichtemissionsimpuls und der zweite Lichtemissionsimpuls eingestellt sind, aus zu sein und der letzte Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein oder aus zu sein. Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Sowohl die Beleuchtungseinheit als auch die Nicht-Beleuchtungseinheit können konfiguriert sein mit n Teilen von Lichtemissionsimpulsen, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 3 oder größer ist. Weiter können alle Lichtemissionsimpuls, außer irgendeinem der in der Beleuchtungseinheit enthaltenen Lichtemissionsimpulse ein sein und kann nur der ausgenommene, eine Lichtemissionsimpuls ein oder aus sein. Darüber hinaus können alle Lichtemissionsimpuls außer einem der Lichtemissionsimpulse, der in der Nicht-Beleuchtungseinheit enthalten ist, aus sein, und kann nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls aus oder ein sein.
Wie oben beschrieben, wird im ersten Lichtsignal und dem zweiten Lichtsignal einem Teil von Daten, die mit Bit-Daten konfiguriert sind, ermöglicht, aus der Steuervorrichtung 10 an die Elektronikvorrichtung 20 gesendet zu werden, unter Verwendung des Lichtkommunikationssignals.
Die Sendedaten sind beispielsweise mit einem Start-Flag der Sendedaten, Datentyp-Information (beispielsweise Textdaten, Audiodaten, Bilddaten, Bewegt-Videodaten etc.), Daten, und einem End-Flag der Sendedaten konfiguriert. Die Sendedaten werden unter Verwendung des Lichtkommunikationssignals gesendet, wodurch die Steuervorrichtung 10 in der Lage ist, jegliches Teil von Daten an die Elektronikvorrichtung 20 zu senden.
Die nächste Beschreibung handelt von den Funktionseinheiten, die in der Steuereinheit 100 enthalten sind. Wie oben beschrieben, beinhaltet die Steuereinheit 100 die Erzeugungseinheit 101, die Modulationseinheit 102, die Überlagerungseinheit 103, die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 und die Aktualisierungseinheit 105.
Die Erzeugungseinheit 101 erzeugt ein für menschliche Augen wahrnehmbares erstes Lichtemissionsmuster, einschließlich des Licht-Ein-Zustands, des Licht-Aus- und des Licht-Ein/Aus-Zustands des Lichtemissionselements 120, welches den Betriebszustand der Werkzeugmaschine 30 angibt, und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen gemäß dem aus der Werkzeugmaschine 30 über die Schnittstelleneinheit 130 erfassten Betriebszustand. Das erste Lichtemissionsmuster kann durch eine Kombination der Anzahl von Beleuchtungseinheiten, die kontinuierlich in den Licht-Ein-Zustand zu bringen sind, und der Anzahl von Nicht-Beleuchtungseinheiten, die kontinuierlich in den Licht-Aus-Zustand zu bringen sind, spezifiziert werden. Es wird angemerkt, dass die Speichereinheit 110 die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Betriebszustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder der Peripherie-Vorrichtungen und dem entsprechenden ersten Lichtemissionsmuster speichern kann. Alternativ kann die Erzeugungseinheit 101 die Korrespondenzbeziehung speichern. In einem Beispiel kann die Korrespondenzbeziehung in einem Programm gespeichert werden, welches die Steuereinheit 100 veranlasst, als die Erzeugungseinheit 101 zu dienen, von dem Steuervorrichtung_Sichtbarlicht-Kommunikationssteuerprogramm.
Die Modulationseinheit 102 wählt eine der detaillierten Informationen 111a bis 111n aus, die an einen Bediener zu senden ist, auf Basis der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anomalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 oder von deren Peripherie-Vorrichtungen und führt auf Basis der ausgewählten detaillierten Information eine Modulation in das Lichtkommunikationssignal unter Verwendung der Lichtemissionsimpulse, basierend auf dem Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements 120, welches für menschliche Augen nicht wahrnehmbar ist, aber für die Elektronikvorrichtung 20 wahrnehmbar ist, durch. Das erste Lichtsignal oder das zweite Lichtsignal, die oben beschrieben sind, können als das Lichtkommunikationssignal angewendet werden. Das heißt, in dem Fall, bei dem das Lichtemissionselement 120 im Licht-Ein-Zustand im ersten Lichtemissionsmuster ist, führt die Modulationseinheit 102 Modulation in dem Lichtkommunikationssignal entsprechend der Beleuchtungseinheit durch, während in dem Fall, bei dem das Lichtemissionselement 120 im Licht-Aus-Zustand im ersten Lichtemissionsmuster ist, die Modulationseinheit 102 eine Modulation im Lichtkommunikationssignal entsprechend der Nicht-Beleuchtungseinheit durchführt. In diesem Zustand wird das Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster überlagert, wodurch ermöglicht wird, das für menschliche Augen wahrnehmbare erste Lichtemissionsmuster aufrecht zu erhalten.
Die Überlagerungseinheit 103 überlagert dem ersten Lichtemissionsmuster das durch Modulationseinheit 102 auf Basis der detaillierten Information modulierte Lichtkommunikationssignal, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird, welches das Lichtkommunikationssignal beinhaltet, während das erste Lichtemissionsmuster, das für menschlichen Augen wahrnehmbar ist, aufrechterhalten wird.
Die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 führt Modulationssteuerung für das Lichtemissionselement 120 auf Basis des durch die Überlagerungseinheit 103 erzeugten zweiten Lichtemissionsmusters durch. Spezifisch schaltet die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 ein, schaltet aus, oder lässt das Lichtemissionselement 120 blinken, auf Basis des zweiten Lichtemissionsmusters.
Die Aktualisierungseinheit 105 fügt weiter eine neue detaillierte Information 111 zur Speichereinheit 110 hinzu oder aktualisiert die detaillierte Information lila bis zur detaillierten Information 111n, die in der Speichereinheit 110 gespeichert sind, auf Basis der über die Schnittstelleneinheit 130 erfassten Information. Die Konfiguration der Steuervorrichtung 10 ist soweit beschrieben worden. In der nächsten Beschreibung geht es um die Konfiguration der Elektronikvorrichtung 20.
<Elektronikvorrichtung>
Die Elektronikvorrichtung 20 ist eine Elektronikvorrichtung, die beispielsweise ein Mobilendgerät, wie etwa ein Smartphone oder ein Mobiltelefon, ein Tablet-Endgerät oder einen PC beinhaltet. 5 ist ein Funktionsblockdiagramm der Elektronikvorrichtung 20. Die Elektronikvorrichtung 20 beinhaltet eine Lichtsensoreinheit 200, eine Steuereinheit 210, eine Anzeigeeinheit 220 und eine Informationseinheit 230.
Die Lichtsensoreinheit 200, die eine Vorrichtung zum Wahrnehmen von durch das in der Steuervorrichtung 10 enthaltene Lichtemissionselement 120 emittierten Lichts ist, wird beispielsweise durch einen Bildsensor, eine Fotodiode oder dergleichen realisiert.
Die Steuereinheit 210, die eine Einheit zum Steuern der gesamten Elektronikvorrichtung 20 ist, liest verschiedene Typen von Programmen (gesamtheitlich als „Elektronikvorrichtungs_Sichtbarlicht-Kommunikationssteuerprogramme“ bezeichnet) aus einer Speicherregion, wie etwa einem ROM, einem RAM, einem Flash-Speicher oder einer Festplatte (HDD) aus und führt die Programme aus, wodurch verschiedene Typen von Funktionen in der vorliegenden Ausführungsform realisiert werden. Die Steuereinheit 210 kann eine CPU sein. Die Steuereinheit 210 beinhaltet eine Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211, eine Signaltrenneinheit 212, eine Signal-Demodulationseinheit 213 und eine Mitteilungseinheit 214.
Die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211 erfasst über die Lichtsensoreinheit 200 das durch die Steuervorrichtung 10 ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster.
Die Signaltrenneinheit 212 trennt das Lichtkommunikationssignal aus dem zweiten Lichtemissionsmuster, welches durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211 erfasst wird. Die Signaltrenneinheit 212 trennt das Lichtkommunikationssignal vom zweiten Lichtemissionsmuster, welches durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211 erfasst ist. Beispielsweise in dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal das in 3A bis 3C gezeigte erste Lichtsignal ist, trennt die Signaltrenneinheit 212 das erste Lichtsignal aus der in dem zweiten Lichtemissionsmuster enthaltenen Beleuchtungseinheit. Alternativ trennt die Signaltrenneinheit 212 das erste Lichtsignal aus der in dem zweiten Lichtemissionsmuster enthaltenen Nicht-Beleuchtungseinheit. Alternativ, in dem Fall, bei dem das Lichtkommunikationssignal das in 4A bis 4C gezeigte zweite Lichtsignal ist, trennt die Signaltrenneinheit 212 das zweite Lichtsignal aus der in dem zweiten Lichtemissionsmuster enthaltenen Beleuchtungseinheit. Alternativ trennt die Signaltrenneinheit 212 das zweite Lichtsignal aus der in dem zweiten Lichtemissionsmuster enthaltenen Nicht-Beleuchtungseinheit.
Die Signal-Demodulationseinheit 213 demoduliert das Lichtkommunikationssignal, welches durch die Signaltrenneinheit 212 getrennt ist, wodurch detaillierte Information erfasst wird, die an einen Bediener zu senden ist, basierend auf der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anomalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder deren Peripherie-Vorrichtungen.
Die Mitteilungseinheit 214 teilt einem Anwender die durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfasste detaillierte Information mit. Spezifischer zeigt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information über die Anzeigeeinheit 220, die unten zu beschreiben ist, mit, wodurch visuell einem Anwender die detaillierte Information mitgeteilt wird. Alternativ gibt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information als Stimme über die Informationseinheit 230, die unten zu beschreiben ist, aus, wodurch einem Anwender die detaillierte Information akustisch mitgeteilt wird.
Es ist anzumerken, dass in dem Fall, bei dem die Daten der detaillierten Information, welche durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfasst werden, in einem Bit-Stream vorliegt, der wie oben beschrieben Datentyp-Information beinhaltet, die am Kopf positioniert ist, und eine Datensequenz der detaillierten Information selbst, die der Datentyp-Information folgt, bestimmt die Mitteilungseinheit 214 auf Basis der am Kopf der durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfassten detaillierten Information positionierten Datentyp-Information, ob die der Datentyp-Information folgende detaillierte Information visueller Information oder Audio-Information entspricht. In dem Fall visueller Information zeigt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information über die Anzeigeeinheit 220 an. Während in dem Fall, bei dem die detaillierte Information Audio-Information entspricht, die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information als Stimme über die Informationseinheit 230 ausgibt.
Die Anzeigeeinheit 220 zeigt visuell die detaillierte Information, die aus der Mitteilungseinheit 214 empfangen wird, einem Anwender an. Die Informationseinheit 230 zeigt akustisch die detaillierte Information, die aus der Mitteilungseinheit 214 empfangen wird, einem Anwender an. Die Konfiguration der Elektronikvorrichtung 20 ist soweit beschrieben worden. Bei der nächsten Beschreibung geht es um den Betrieb des Steuersystems 1. 6 ist ein Flussdiagramm, welches den Betrieb des Steuersystems 1 angibt.
<Betriebsablauf>
Das Steuersystem 1 führt Schritt S1 bis Schritt S8, die in 6 gezeigt sind, aus, wodurch einem Anwender die detaillierte Information über die Werkzeugmaschine 30 über die Elektronikvorrichtung 20 mitgeteilt wird.
Bezug nehmend auf 6 erzeugt zuerst in Schritt S1 die Steuervorrichtung 10 (die Erzeugungseinheit 101) abhängig vom Betriebszustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder deren Peripherie-Vorrichtungen, der aus der Werkzeugmaschine 30 über die Schnittstelleneinheit 130 erfasst ist, das erste Lichtemissionsmuster, das für menschlichen Augen wahrnehmbar ist, und den Licht-Ein-Zustand, den Licht-Aus-Zustand oder den Licht-Ein/Aus-Zustand des Lichtemissionselements 120, das den Betriebszustand angibt, beinhaltet.
Im Schritt S2 wählt die Steuervorrichtung 10 (die Modulationseinheit 102) Eine aus den detaillierten Informationen 111a bis 111n, die durch einen Bediener zu senden sind, auf Basis der Information über den Normalbetriebszustand und der Information über den anormalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen aus und führt auf Basis der ausgewählten detaillierten Information Modulation in dem Lichtkommunikationssignal durch, die Lichtemissionsimpulse verwendend, basierend auf dem Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements 120, das für menschlichen Augen nicht wahrnehmbar ist, aber für die Elektronikvorrichtung 20 wahrnehmbar ist.
Im Schritt S3 überlagert die Steuervorrichtung 10 (die Überlagerungseinheit 103) das erste Lichtemissionsmuster, das durch die Modulationseinheit 102 modulierte Lichtkommunikationssignal auf Basis der Detail-Information, wodurch das zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird, welches das Lichtkommunikationssignal enthält, während das für menschlichen Augen wahrnehmbare erste Lichtemissionsmuster aufrechterhalten wird.
Im Schritt S4 führt die Steuervorrichtung 10 (die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104) Modulationssteuerung für das Lichtemissionselement 120 auf Basis des zweiten Lichtemissionsmusters durch, welches durch die Überlagerungseinheit 103 erzeugt wird. Spezifisch bringt die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 das Lichtemissionselement 120 in den Licht-Ein-Zustand, den Licht-Aus-Zustand, oder den Licht-Ein/Aus-Zustand, auf Basis des zweiten Lichtemissionsmusters.
Im Schritt S5 erfasst die Elektronikvorrichtung 20 (die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211) über die Lichtsensoreinheit 200 das durch die Steuervorrichtung 10 ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster.
Im Schritt S6 trennt die Elektronikvorrichtung 20 (die Signaltrenneinheit 212) das Lichtkommunikationssignal aus dem durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211 erfassten zweiten Lichtemissionsmuster ab.
Im Schritt S7 demoduliert die Elektronikvorrichtung (die Signal-Demodulationseinheit 213) das durch die Signaltrenneinheit 212 abgetrennte Lichtkommunikationssignal, wodurch die detaillierte Information erzeugt wird, die an einen Bediener zu senden ist, auf Basis der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anormalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen.
Im Schritt S8 teilt die Elektronikvorrichtung 20 (die Mitteilungseinheit 214) einem Anwender die durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfasste detaillierte Information mit. Spezifischer bestimmt die Elektronikvorrichtung 20 (die Mitteilungseinheit 214) auf Basis der an dem Kopf der detaillierten Information, welche durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfasst ist, positionierten Datentyp-Information, ob die der Datentyp-Information nachfolgende detaillierte Information visueller Information oder Audio-Information entspricht. Im Falle visueller Information zeigt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information über die Anzeigeeinheit 220 an. Während in dem Fall, bei dem die detaillierte Information der Audio-Information entspricht, die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information beispielsweise als Stimme über die Informationseinheit 230 ausgibt.
<Durch die erste Ausführungsform erzeugten Effekte>
Das Steuersystem 1 gemäß der ersten Ausführungsform ermöglicht es, das der detaillierten Information entsprechende Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster nicht nur im Licht-Ein-Zustand, sondern auch im Licht-Aus-Zustand zu überlagern. Das Steuersystem 1 ermöglicht es, das der detaillierten Information entsprechende Lichtkommunikationssignal auch im Licht-Aus-Zustand zu überlagern, wodurch ermöglicht wird, Daten in einer kürzeren Zeit im Vergleich mit dem Stand der Technik zu senden, und weiter die Leistung der LED effizient einzusetzen.
Zweite Ausführungsform
Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Detail unter Bezugnahme auf die 7 beschrieben. In der Beschreibung unten werden dieselben Bezugszeichen für dieselben Komponenten eines Steuersystems 1A gemäß der zweiten Ausführungsform wie jene des Steuersystems 1 gemäß der ersten Ausführungsform verwendet und deren Beschreibung wird somit weggelassen. Die Beschreibung unten dreht sich hauptsächlich um die Differenzen zwischen dem Steuersystem 1A und dem Steuersystem 1.
Das Steuersystem 1A gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Steuervorrichtung 10, die Elektronikvorrichtung 20 und die Werkzeugmaschine 30, welche die Komponenten des Steuersystems 1 sind, und beinhaltet zusätzlich ein Netzwerk 40 und eine Speichervorrichtung 50, welche mit der Steuervorrichtung 10 über das Netzwerk 40 kommunizierbar verbunden ist. 7 zeigt die Steuervorrichtung 10, das Netzwerk 40 und die Speichervorrichtung 50 von diesen.
Die Speichervorrichtung 50, die beispielsweise ein Dateiserver ist, beinhaltet eine Speichereinheit 500. Die Speichereinheit 500 speichert eine detaillierte Information 501a bis zu einer detaillierten Information 501n, die an einen Bediener zu senden ist, hinsichtlich des normalen Zustands oder des abnormalen Zustands der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen. Es ist anzumerken, dass die Speichervorrichtung 50 in einer Cloud oder einem Nebel („fog“) existieren kann.
Die Aktualisierungseinheit 105 der Steuervorrichtung 10 empfängt eine detaillierte Information 501 aus der Speichervorrichtung 50 über die Schnittstelleneinheit 130 und fügt die detaillierte Information 501 zu der in der Speichereinheit 110 gespeicherten detaillierten Information 111 hinzu. Alternativ aktualisiert die Aktualisierungseinheit 105 die detaillierte Information 111 unter Verwendung der detaillierten Information 501.
Es ist anzumerken, dass die Aktualisierungseinheit 105 der Steuervorrichtung 10 die Identifikationsinformation der mit der Steuervorrichtung 10 verbundenen Werkzeugmaschine 30 erfassen kann und nur die detaillierte Information 501 empfangen kann, die der Identifikationsinformation aus der Speichervorrichtung 50 entspricht.
Die Aktualisierungseinheit 105 kann die detaillierte Information 501 empfangen, vor dem durch die Werkzeugmaschine 30 durchgeführten Bearbeitungsschritt oder kann die detaillierte Information 501 in jedem Bearbeitungsschritt jedes Mal empfangen, nach Bedarf, während der Bearbeitung durch die Werkzeugmaschine 30.
<Durch die zweite Ausführungsform erzeugte Effekte>
Im Steuersystem 1A gemäß der zweiten Ausführungsform empfängt die Steuervorrichtung 10 aus der externen Speichervorrichtung 50 die durch die Werkzeugmaschine 30 benötigte detaillierte Information 501. Entsprechend ist die Steuervorrichtung 10 in der Lage, immer die letzte detaillierte Information auf der Elektronikvorrichtung 20 anzuzeigen. Das Steuersystem 1A ermöglicht es, mit einem Fall zurechtzukommen, bei dem die Werkzeugmaschine 30, beispielsweise eine Drehbank, eine kleine Speicherkapazität aufweist.
Dritte Ausführungsform
Die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Detail unter Bezugnahme auf 8 und 9 beschrieben. In der Beschreibung unten werden dieselben Bezugszeichen für dieselben Komponenten eines Steuersystems 1B gemäß der dritten Ausführungsform wie jene des Steuersystems 1A gemäß der zweiten Ausführungsform verwendet und die Beschreibung derselben wird somit weggelassen. Die Beschreibung unten dreht sich hauptsächlich um die Unterschiede zwischen dem Steuersystem 1B und dem Steuersystem 1A.
Das Steuersystem 1B gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich vom Steuersystem 1A, welches die Steuervorrichtung 10, die Elektronikvorrichtung 20, die Werkzeugmaschine 30, das Netzwerk 40 und die Speichervorrichtung 50 beinhaltet, darin, dass das Steuersystem 1B eine Steuervorrichtung 10B anstelle der Steuervorrichtung 10, eine Elektronikvorrichtung 20B anstelle der Elektronikvorrichtung 20, und eine Speichervorrichtung 50B anstelle der Speichervorrichtung 50 beinhaltet. 8 ist von diesen ein Funktionsblockdiagramm der Steuervorrichtung 10B, des Netzwerks 40 und der Speichervorrichtung 50B.
Die Speichereinheit 500 der Speichervorrichtung 50 gemäß der zweiten Ausführungsform speichert die detaillierte Information 501 über die Werkzeugmaschine 30. Andererseits speichert die Speichereinheit 500 der Speichervorrichtung 50B gemäß der dritten Ausführungsform eine Korrespondenzbeziehungs-Information 502 über die Beziehung zwischen der detaillierten Information auf der Werkzeugmaschine 30 und einer Markierung, die jedem Teil der detaillierten Information entspricht. Es ist anzumerken, dass die Markierung durch einen Identifikations-Code zum Identifizieren detaillierter Information repräsentiert sein kann.
Die Speichereinheit 110 der Steuervorrichtung 10 gemäß der zweiten Ausführungsform speichert die detaillierte Information 111. Andererseits speichert die Speichereinheit 110 der Steuervorrichtung 10B gemäß der dritten Ausführungsform eine Markierung 112 statt der detaillierten Information 111.
Die Aktualisierungseinheit 105 der Steuervorrichtung 10B empfängt eine Markierung aus der Speichervorrichtung 50B über die Schnittstelleneinheit 130 und fügt die Markierung zur Speichereinheit 110 hinzu. Alternativ aktualisiert die Aktualisierungseinheit 105 die in der Speichereinheit 110 gespeicherte Markierung 112 unter Verwendung der Markierung.
Die Modulationseinheit 102 wählt die Markierung 112 entsprechend der detaillierten Information, die an einen Benutzer zu senden ist, auf Basis der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anomalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder deren Peripherie-Vorrichtungen aus und führt auf Basis der ausgewählten Markierung eine Modulation in das Lichtkommunikationssignal unter Verwendung der Lichtemissionsimpulse durch, basierend auf dem Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements 120, das für menschliche Augen nicht wahrnehmbar ist, aber für die Elektronikvorrichtung 20B feststellbar ist.
Die Überlagerungseinheit 103 überlagert im ersten Lichtemissionsmuster das durch die Modulationseinheit 102 modulierte Lichtkommunikationssignal auf Basis der Markierung, wodurch das, das Lichtkommunikationssignal enthaltende zweite Lichtemissionsmuster erzeugt wird, während das durch menschliche Augen wahrnehmbare erste Lichtemissionsmuster aufrechterhalten wird.
Die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 führt Modulationssteuerung für das Lichtemissionselement 120 auf Basis des durch die Überlagerungseinheit 103 erzeugten zweiten Lichtemissionsmusters durch. Spezifisch bringt die Lichtemissionselement-Steuereinheit 104 das Lichtemissionselement 120 in den Licht-Ein-Zustand, den Licht-Aus-Zustand oder den Licht-Ein/Aus-Zustand, auf Basis des zweiten Lichtemissionsmusters.
9 ist ein Funktionsblockdiagramm der Elektronikvorrichtung 20B. Die Elektronikvorrichtung 20B beinhaltet die Lichtsensoreinheit 200, die Steuereinheit 210, die Anzeigeeinheit 220 und die Informationseinheit 230 und beinhaltet zusätzlich eine Speichereinheit 240. Die Steuereinheit 210 beinhaltet die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit 211, die Signaltrenneinheit 212, die Signal-Demodulationseinheit 213 und die Mitteilungseinheit 214 und beinhaltet zusätzlich eine detaillierte Detailinformations-Erzeugungseinheit 215.
Die Speichereinheit 240 speichert eine Korrespondenzbeziehungs-Information 241 über die Beziehung zwischen der detaillierten Information auf der Werkzeugmaschine 30 und einer Markierung, welche jedem Teil der detaillierten Information entspricht.
Die Signal-Demodulationseinheit 213 demoduliert das durch die Signaltrenneinheit 212 getrennte Lichtkommunikationssignal, wodurch die der detaillierten Information, die an einen Bediener zu senden ist, entsprechende Markierung erfasst wird, basierend auf der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anomalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen.
Die Detailinformations-Erzeugungseinheit 215 erzeugt die detaillierte Information, die an einen Bediener zu senden ist, basierend auf der Information über den normalen Betriebszustand und der Information über den anormalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen, unter Verwendung der Korrespondenzbeziehungs-Information 241 zur Markierung, welche durch die Signal-Demodulationseinheit 213 erfasst ist.
Die Mitteilungseinheit 214 teilt einem Anwender die durch die detaillierte Informations-Erzeugungseinheit 215 erzeugte detaillierte Information mit. Spezifischer zeigt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information über die Anzeigeeinheit 220 an, wodurch einem Anwender die detaillierte Information visuell mitgeteilt wird. Alternativ gibt die Mitteilungseinheit 214 die detaillierte Information als Stimme über die Informationseinheit 230 aus, wodurch einem Anwender die detaillierte Information akustisch mitgeteilt wird.
<Durch dritte Ausführungsform erzeugte Effekte>
Im Steuersystem 1B gemäß der dritten Ausführungsform empfängt die Steuervorrichtung 10 aus der externen Speichervorrichtung 50 die Markierung, welche der von der Werkzeugmaschine 30 benötigten detaillierten Information entspricht und speichert die Markierung in der Speichereinheit 110. Dies ermöglicht es, die Kommunikationskapazität zwischen der Steuervorrichtung 10B und der Speichervorrichtung 50B und die Speicherkapazität der Speichereinheit 110 im Vergleich zur ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform zu reduzieren, und ermöglicht weiter, die Länge des Lichtkommunikationssignals zu verkürzen.
<Modifikation>
In jedem der Steuersysteme 1, 1A, 1B führt die Modulationseinheit 102 der Steuervorrichtung 10 auf Basis der Information über den normalen Betriebszustand und die Information über den anormalen Zustand der Werkzeugmaschine 30 und/oder von deren Peripherie-Vorrichtungen Modulation in dem Lichtkommunikationssignal unter Verwendung der Lichtemissionsimpulse durch, basierend auf dem Licht-Ein/Aus des Lichtemissionselements 120, welches von menschlichen Augen nicht wahrnehmbar ist, aber von der Elektronikvorrichtung 20 wahrnehmbar ist. Zu dieser Zeit kann die Modulationseinheit 102 ein Modulationsverfahren gemäß dem Mitteilungsverfahren, durch welches die Mitteilungseinheit 214 der Elektronikvorrichtung 20 einem Anwender detaillierte Information mitteilt, ändern. Spezifischer bestimmt die Mitteilungseinheit 214 der Elektronikvorrichtung 20, ob die detaillierte Information, die über die Anzeigeeinheit 220 anzuzeigen ist, Textdaten oder ein Bild ist, oder ob oder nicht die detaillierte Information, die über die Informationseinheit 230 auszugeben ist, Stimme ist, und die Modulationseinheit 102 der Steuervorrichtung 10 kann entsprechend das Modulationsverfahren ändern.
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung soweit beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt. Die in den vorliegenden Ausführungsformen beschriebenen Effekte werden lediglich als die bevorzugtesten Effekte, welche durch die vorliegende Erfindung erzeugt werden, aufgelistet und die durch die vorliegende Erfindung erzeugten Effekte sind nicht auf jene, die in den vorliegenden Ausführungsformen beschrieben sind, beschränkt.
Das durch die Steuervorrichtungen 10, 10B durchgeführte Steuerverfahren wird durch Software realisiert. In dem Fall, bei dem das Verfahren durch Software realisiert wird, sind die in der Software enthaltenen Programme in einem Computer (den Steuervorrichtungen 10, 10B) installiert. Die Programme können in einem entnehmbaren Medium zur Verteilung an einen Anwender gespeichert sein oder können auf einen Anwender-Computer über ein Netzwerk zur Verteilung heruntergeladen werden. Solche Programme können einem Anwender-Computer (die Steuervorrichtungen 10, 10B) als Web-Service über ein Netzwerk bereitgestellt werden, ohne heruntergeladen zu werden.
Bezugszeichenliste

1, 1A, 1B: Steuersystem
10, 10B: Steuervorrichtung
20, 20B: Elektronikvorrichtung
30: Werkzeugmaschine
50, 50B: Speichervorrichtung
100: Steuereinheit
101: Erzeugungseinheit
102: Modulationseinheit
103: Überlagerungseinheit
104: Lichtemissionselement-Steuereinheit
105: Aktualisierungseinheit
120: Speichereinheit
120: Lichtemissionselement
130: Schnittstelleneinheit
200: Lichterfassungseinheit
210: Steuereinheit
211: Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit
212: Signaltrenneinheit
213: Signal-Demodulationseinheit
214: Mitteilungseinheit
215: Detaillierte Informations-Erzeugungseinheit
240: Speichereinheit

Claims

Steuervorrichtung (10), die konfiguriert ist, eine Werkzeugmaschine (30) oder/und eine Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine (30) zu steuern, wobei die Steuervorrichtung (10), umfasst: eine Speichereinheit (110); eine Steuereinheit (100); und ein Lichtemissionselement (120), wobei die Speichereinheit (110) erste Information über die Werkzeugmaschine (30) oder/und die Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine (30) speichert, wobei die Steuereinheit beinhaltet: eine Erzeugungseinheit (101), die konfiguriert ist, ein erstes Lichtemissionsmuster zu erzeugen, welches für menschliche Augen erkennbar ist und einen Licht-Ein-Zustand, einen Licht-Aus-Zustand oder einen Licht-Ein-und-/Aus-Zustand des Lichtemissionselementes, das einen Betriebszustand der Werkzeugmaschine (30) oder/und der Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine (30) angibt, enthält; eine Modulationseinheit (102), die konfiguriert ist, die erste Information in ein Lichtkommunikationssignal zu modulieren, das auf Licht-Ein-und-Aus des Lichtemissionselements basiert und für menschliche Augen unwahrnehmbar ist, aber von einer elektronischen Vorrichtung wahrnehmbar ist, eine Überlagerungseinheit (103), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal dem ersten Lichtemissionsmuster zu überlagern, wodurch ein zweites Lichtemissionsmuster erzeugt wird, welches das Lichtkommunikationssignal enthält, während das für die menschlichen Augen erkennbare erste Lichtemissionsmuster aufrechterhalten wird; und eine Lichtemissionselement-Steuereinheit (104), die konfiguriert ist, das Lichtemissionselement auf Basis des durch die Überragungseinheit erzeugten zweiten Lichtemissionsmusters zu steuern.
Steuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei jede einer Beleuchtungseinheit und einer Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements (120) im ersten Lichtemissionsmuster mit n Teilen von Lichtemissions-Impulsen konfiguriert ist, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 8 oder größer ist, und wobei im Lichtkommunikationssignal, wenn das Lichtemissionselement im Licht-Ein-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Beleuchtungseinheit im ersten Lichtbeleuchtungsmuster, erste m Teile und letzte m Teile von Lichtemissionsimpulsen eingestellt werden, in der Beleuchtungseinheit Ein zu sein, die verbleibenden Lichtemissionsimpulse, außer einem Lichtemissionsimpuls, alle auf Ein eingestellt sind und nur das ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, Aus zu sein, wobei m eine Ganzzahl von 2 oder größer ist, und, wenn das Lichtemissionselement in dem Licht-Aus-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Licht-Aus-Einheit im ersten Lichtemissionsmuster, die ersten m Teile und die letzten m Teile von den Lichtemissionsimpulsen eingestellt sind, in der Licht-Aus-Einheit aus zu sein, die verbleibenden Lichtemissionsimpulse, außer einem Lichtemissionsimpuls, alle eingestellt sind, aus zu sein, und nur der ausgenommene Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein zu sein.
Steuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 1, wobei sowohl eine Beleuchtungseinheit als auch eine Nicht-Beleuchtungseinheit des Lichtemissionselements (120) im ersten Lichtemissionsmuster mit n Teilen von Lichtemissionsimpulsen konfiguriert ist, wobei n eine vorbestimmte Ganzzahl von 3 oder größer ist, und wobei im Lichtkommunikationssignal, wenn das Lichtemissionselement in dem Licht-Ein-Zustand ist, einschließlich zumindest einer Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster, die Lichtemissionsimpulse, außer einem in der Beleuchtungseinheit beinhalteten Lichtemissionsimpuls alle auf Ein gesetzt sind, und nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, aus oder ein zu sein, und wenn das Lichtemissionselement im Licht-Aus-Zustand ist, beinhaltend zumindest eine Nicht-Beleuchtungseinheit im ersten Lichtemissionsmuster, die Lichtemissionsimpulse außer einem Lichtemissionsimpuls, der in der Nicht-Beleuchtungseinheit enthalten ist, alle eingestellt sind, aus zu sein, und nur der ausgenommene eine Lichtemissionsimpuls eingestellt ist, ein oder aus zu sein.
Steuervorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuervorrichtung eine externe Schnittstelle (130) beinhaltet, wobei die Steuereinheit (100) weiter eine Aktualisierungseinheit (105) beinhaltet, die konfiguriert ist, Hinzufügung oder/und Aktualisierung der in der Speichereinheit (110) gespeicherten ersten Information durchzuführen, auf Basis von Information, die über die externe Schnittstelle (130) empfangen wird.
Steuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 4, wobei die externe Schnittstelle (130) die Information aus einer externen Speichereinheit (50), die in einer Cloud oder einem Nebel existiert, empfängt.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Information Detail-Information über den Zustand der Werkzeugmaschine (30) oder/und der Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine (30) ist, und eine Alarm-Information, eine Gegenmaßnahme oder/und ein Handbuch enthält.
Elektronikvorrichtung (20), umfassend: eine Lichtsensoreinheit (200); und eine Steuereinheit (210), wobei die Steuereinheit (210) beinhaltet: eine Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (211), die konfiguriert ist, das durch die Steuervorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster über die Lichtsensoreinheit (200) zu erfassen, eine Signaltrenneinheit (212), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal aus dem durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (211) erfassten zweiten Lichtemissionsmuster zu trennen; eine Signal-Demodulationseinheit (213), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal zu demodulieren, um die erste Information zu erzeugen; und eine Mitteilungseinheit (214), die konfiguriert ist, einem Anwender die erste Information mitzuteilen.
Steuersystem (1), umfassend: die Steuervorrichtung (10) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 und die Elektronikvorrichtung gemäß Anspruch 7.
Steuersystem (1) gemäß Anspruch 8, wobei die in der Steuervorrichtung (10) enthaltene Modulationseinheit (102) die erste Information in das Lichtkommunikationssignal umwandelt, gemäß einem Mitteilungsverfahren, welches durch die Mitteilungseinheit (214), die in der Elektronikvorrichtung (20) enthalten ist, durchgeführt wird.
Steuervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Information ein tag ist, das tag Identifizierungsdaten entsprechend der Detail-Information über den Zustand der Werkzeugmaschine (30) oder/und der Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine (30) ist und die detaillierte Information eine Alarm-Information, eine Gegenmaßnahme oder/und ein Handbuch enthält.
Elektronikvorrichtung (20B), umfassend: eine Lichtsensoreinheit (200), eine Steuereinheit (210), und eine Speichereinheit (240), wobei die Speichereinheit eine Korrespondenzrelation zwischen detaillierter Information über einen Zustand zumindest einer Werkzeugmaschine und einer Peripherie-Vorrichtung der Werkzeugmaschine und einen tag entsprechend der Detail-Information speichert, wobei die Steuereinheit (210) beinhaltet: eine Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (211), die konfiguriert ist, das durch die Steuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 10 ausgegebene zweite Lichtemissionsmuster über die Lichtsensoreinheit (200) zu erfassen, eine Signaltrenneinheit (212), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal aus dem durch die Lichtemissionsmuster-Erfassungseinheit (211) erfassten zweiten Lichtemissionsmuster zu trennen, eine Signal-Demodulationseinheit (213), die konfiguriert ist, das Lichtkommunikationssignal zu demodulieren, um die erste Information zu erzeugen, eine Detailinformations-Erzeugungseinheit (215), die konfiguriert ist, die Detail-Information für das tag zu erzeugen, das als die erste Information dient, durch Verwenden der Korrespondenzbeziehung, und eine Mitteilungseinheit (214), die konfiguriert ist, einem Anwender die Detail-Information mitzuteilen.
Steuersystem (1B), umfassend: die Steuervorrichtung (10) gemäß Anspruch 10; und die Elektronikvorrichtung (20B) gemäß Anspruch 11.