JP2005165717A - Radio operation apparatus and its communication control method - Google Patents

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Kenji Matsukuma
研司 松熊
Hiroyuki Handa
博幸 半田
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Yaskawa Electric Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio operation system which can be applied to an environment where a plurality of controllers and a plurality of operation terminals coexist and can easily establish communication in a short period of time. <P>SOLUTION: An operation terminal 200 transmits a call instruction to a controller 100 over a previously established connection channel, and switches the connection channel to a communication channel included in response data upon receiving a response. Furthermore, the controller 100 waits for the call instruction from the operation terminal over the previously established connection channel, retrieves an unused channel upon receiving the call instruction, decides the communicating channel, transmitting the response data including a communication channel number to the operation terminal 200, and switches the connecting channel to the communicating channel. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、産業用ロボットや工作機械の数値制御装置等を無線で操作するための、無線操作装置に係り、特に無線通信回線の制御技術に関する。   The present invention relates to a wireless operation device for wirelessly operating an industrial robot, a numerical control device of a machine tool, and the like, and more particularly to a control technique for a wireless communication line.

工作機械や産業用ロボットにおいては、機械を駆動するコントローラと実際の作業位置とが離れている場合が多い。作業者が手動により操作するときは、実際の作業位置に近い所で目視しながら操作したいが、該コントローラ上に搭載された操作パネルでは、作業状況を確認しつつ操作することは容易ではない。このため、コントローラとは別体の操作端末を備え、作業者が作業位置の近くで携帯して操作するという方法が採られている。
さらに、操作端末とコントローラ間の接続は従来は有線ケーブルによって行われてきたが、近年は、より操作性および携帯性に優れる無線通信による接続が求められている。
操作端末とコントローラとを無線通信によって接続する第１の従来の技術として、最初の通信確立時のみ有線で接続し、通信確立後は該有線接続を切り離すとともに無線通信に切り替えることを特徴とする操作端末が提案されている（特許文献１参照）。
また、第２の従来の技術として、他の産業分野に目を転じると、例えばコードレス電話の親機と子機といった用途において、無線通信を確立する方式が提案されている（特許文献２参照）。
図８は、第２の従来の技術の構成を示すブロック図である。図８において、コードレス電話は親機１０および子機１１とで構成されている。親機１０は、ボタン操作部２、記憶装置３、制御部４、および送受信部５を備え、電話回線１に接続されている。送信部５は音声信号や制御データ等を無線信号へ変換して送信し、また受信した信号から音声信号や制御データ等を復調する。制御部４は親機１０全体を制御する。
子機１１は、送受信部６、制御部７、記憶装置８、ボタン操作部９、およびバッテリ１２を備えている。送受信部６は音声信号や制御データ等を無線信号へ変換して送信し、また受信した信号から音声信号や制御データ等を復調する。制御部７は子機１１の全体を制御する。また、制御部７はタイマー７ａを備えており、このタイマー７ａによって定期的に送受信部６へ動作指令信号を送るようになっている。バッテリ１２は子機１１全体に電源を供給する。
無線機器で用いられるマルチスキャンアクセス方式では、使用可能な無線周波数帯域をさらに細かく分割したチャンネルを複数用意し、他の無線機器とはこのチャンネルを別々に設定することで、相互の競合による通信速度低下を防ぐことができる。
このとき、親機の呼出信号がどのチャンネルで送られてくるかが分からない場合には、子機が親機からの呼出信号をキャッチするためには全チャンネルにわたって受信スキャンを行う必要があり、しかも、それぞれのチャンネルにて受信された信号が親機からの正規の信号であるか否かを識別するアクセススキャンを行う必要があるため、子機の省電力化の妨げになっていた。第２の従来技術では、この解決策として、スキャンチャンネルをグループ化することによってアクセススキャンの回数を低減させる方法を提案している。
特許文献２には親機―子機間の通信制御手順がフローチャートとして記載されているが、そのうち、通信を確立する場合の制御手順を抽出して、子機１１での制御手順と親機１０での制御手順とに分離して図に示す。
図９は子機１１において通信を確立する時の制御手順を示すフローチャートである。図９において、使用者から発信要求が為されると制御部７は、ステップＳ３０１で記憶装置８に格納されている前回接続時のチャンネル番号を送受信部６へ与える。次にステップＳ３０２にて送受信部６に受信動作をさせ、その時のチャンネルにおける電界強度を調べ、電界強度が「強」であると判定すればそのチャンネルは「使用不可」であると認識しステップＳ３０３へ進み、電界強度が「弱」であると判定すればそのチャンネルは「使用可」であると認識しステップＳ３０４へ進む。ステップＳ３０３では他のチャンネルに切り換えるべく送受信部６に与えるチャンネル番号を更新してステップＳ３０２へ戻る。ステップＳ３０４ではそのチャンネルで呼出指令を親機１０に送信しステップＳ３０５へ進む。ステップＳ３０５では親機１０からの応答を受信し、応答があればステップＳ３０６へ進み、応答がなければステップＳ３０７へ進む。ステップＳ３０７では使用者が発信要求を与えてからの経過時間を計測し、既に所定時間が経過していれば時間切れと判定しステップＳ３０１へ戻り最初からやり直し、所定時間が経過していなければステップＳ３０５へ戻る。ステップＳ３０６では現在のチャンネル番号を記憶装置８記憶して通信が確立する。
図１０は親機１０において通信を確立する時の制御手順を示すフローチャートである。図１０において制御部４は、ステップＳ４０１で子機１１から呼出指令が受信されたか否かを調べ、その時のチャンネルにて呼出指令が受信されていなければステップＳ４０２へ進み、その時のチャンネルにて呼出指令が受信されていればステップＳ４０３へ進む。ステップＳ４０２では、送受信部５に与えるチャンネル番号を更新しステップＳ４０１へ戻る。ステップＳ４０３では、その時に送受信部５に与えているチャンネル番号を記憶装置３に格納し、ステップＳ４０４へ進む。ステップＳ４０４では、そのチャンネルにて子機１１へ応答を送信して通信が確立する。
このように第２の従来技術では、子機側は前回親機との通信が確立できたチャンネルを起点として、電界強度の弱いチャンネルを探索し通信チャンネルを決定し、親機は設定されたグループ内のチャンネルを順にアクセススキャンすることで、子機からの呼出指令をキャッチして通信を確立するようになっている。
特許第２７１７４５９号公報（第２頁、図１） 特開平８−２６５８２３号公報（第４頁、図１） In machine tools and industrial robots, the controller that drives the machine and the actual work position are often separated. When an operator manually operates, he / she wants to operate while visually observing a place near the actual work position. However, it is not easy to operate while confirming the work status on the operation panel mounted on the controller. For this reason, a method is adopted in which an operation terminal separate from the controller is provided, and an operator carries and operates near the work position.
Further, the connection between the operation terminal and the controller has been conventionally performed by a wired cable, but in recent years, a connection by wireless communication that is more excellent in operability and portability has been demanded.
As a first conventional technique for connecting an operation terminal and a controller by wireless communication, an operation is characterized in that a wired connection is made only when the first communication is established, and after the communication is established, the wired connection is disconnected and switched to wireless communication. A terminal has been proposed (see Patent Document 1).
Further, as a second conventional technique, when turning to other industrial fields, for example, a method for establishing wireless communication in applications such as a cordless telephone base unit and handset is proposed (see Patent Document 2). .
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the second conventional technique. In FIG. 8, the cordless telephone is composed of a master unit 10 and a slave unit 11. Base unit 10 includes button operation unit 2, storage device 3, control unit 4, and transmission / reception unit 5, and is connected to telephone line 1. The transmission unit 5 converts the audio signal, control data, etc. into a radio signal and transmits it, and demodulates the audio signal, control data, etc. from the received signal. The control unit 4 controls the entire parent device 10.
The subunit | mobile_unit 11 is provided with the transmission / reception part 6, the control part 7, the memory | storage device 8, the button operation part 9, and the battery 12. FIG. The transmission / reception unit 6 converts an audio signal, control data, etc. into a radio signal and transmits it, and demodulates the audio signal, control data, etc. from the received signal. The control unit 7 controls the entire slave unit 11. Further, the control unit 7 includes a timer 7a, and an operation command signal is periodically transmitted to the transmission / reception unit 6 by the timer 7a. The battery 12 supplies power to the entire slave unit 11.
In the multi-scan access method used in wireless devices, multiple channels that further divide the available wireless frequency band are prepared, and by setting these channels separately from other wireless devices, the communication speed due to mutual competition Decline can be prevented.
At this time, if it is not known in which channel the call signal of the master unit is sent, in order for the slave unit to catch the call signal from the master unit, it is necessary to perform a reception scan over all channels. In addition, since it is necessary to perform an access scan for identifying whether or not the signal received on each channel is a regular signal from the parent device, this has hindered the power saving of the child device. The second prior art proposes a method for reducing the number of access scans by grouping scan channels as a solution.
Patent Document 2 describes a communication control procedure between the parent device and the child device as a flowchart. Of these, a control procedure for establishing communication is extracted, and the control procedure in the child device 11 and the parent device 10 are extracted. The figure is separated into the control procedure in Fig. 1.
FIG. 9 is a flowchart showing a control procedure when communication is established in the slave unit 11. In FIG. 9, when a transmission request is made by the user, the control unit 7 gives the channel number at the previous connection stored in the storage device 8 to the transmission / reception unit 6 in step S <b> 301. Next, in step S302, the transmission / reception unit 6 performs a reception operation, and the electric field strength in the channel at that time is checked. If the electric field strength is determined to be “strong”, the channel is recognized as “unusable” and step S303 is performed. If it is determined that the electric field strength is “weak”, the channel is recognized as “available” and the process proceeds to step S304. In step S303, the channel number given to the transmission / reception unit 6 is updated to switch to another channel, and the process returns to step S302. In step S304, a call command is transmitted to the parent device 10 in that channel, and the process proceeds to step S305. In step S305, a response from base unit 10 is received. If there is a response, the process proceeds to step S306, and if there is no response, the process proceeds to step S307. In step S307, the elapsed time since the user gave the outgoing call request is measured. If the predetermined time has already passed, it is determined that the time has expired, the process returns to step S301 and is started again. If the predetermined time has not passed, step Return to S305. In step S306, the current channel number is stored in the storage device 8, and communication is established.
FIG. 10 is a flowchart showing a control procedure when communication is established in base unit 10. In FIG. 10, the control unit 4 checks whether or not a call command is received from the slave unit 11 in step S401. If the call command is not received in the channel at that time, the control unit 4 proceeds to step S402 and calls in the channel at that time. If a command has been received, the process proceeds to step S403. In step S402, the channel number given to the transmission / reception unit 5 is updated, and the process returns to step S401. In step S403, the channel number given to the transmission / reception unit 5 at that time is stored in the storage device 3, and the process proceeds to step S404. In step S404, a communication is established by transmitting a response to the slave unit 11 through the channel.
As described above, in the second prior art, the slave unit searches for a channel with a weak electric field strength and determines a communication channel from the channel where communication with the master unit was established last time, and the master unit sets the set group. By sequentially scanning the internal channels, the call command from the slave unit is caught and communication is established.
Japanese Patent No. 2717459 (2nd page, FIG. 1) JP-A-8-265823 (page 4, FIG. 1)

しかるに、第１の従来技術では、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度に毎回コントローラと操作端末を有線接続する手間が発生し、使用者にとって煩わしいという問題がある。
また、第２の従来技術では従来のコードレス電話向けの無線通信確立方法を、産業用ロボットや数値制御装置等の無線操作システムに適用した場合は、親機はコントローラ、子機は操作端末という位置付けになるが、無線操作システムでは、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境が想定され、使用者はいずれの操作端末からでも各コントローラに接続できることが操作性の面からも望ましい。しかし、従来の通信確立方法は、親機と子機が各１台ずつという構成を前提としており、複数台のコントローラや操作端末には適用できないという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度にコントローラと操作端末を有線接続する必要もなく無線のみで操作でき、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境にも適用でき、短時間かつ容易に通信を確立し、機械を駆動するコントローラを無線方式を使用して操作できる無線操作装置およびその通信制御方法を提供することを目的とする。 However, the first conventional technique has a problem that it is troublesome for the user because a time and labor are required to wire-connect the controller and the operation terminal every time the machine tool or the industrial robot is operated wirelessly.
In the second prior art, when the conventional wireless communication establishment method for a cordless telephone is applied to a wireless operation system such as an industrial robot or a numerical control device, the master unit is positioned as a controller and the slave unit is positioned as an operation terminal. However, in the wireless operation system, an environment in which a plurality of controllers and a plurality of operation terminals are mixed is assumed, and it is desirable from the viewpoint of operability that the user can connect to each controller from any operation terminal. However, the conventional communication establishment method is based on the premise that there is one master unit and one slave unit, and has a problem that it cannot be applied to a plurality of controllers and operation terminals.
The present invention has been made in view of such problems, and each time a machine tool or industrial robot is operated wirelessly, the controller and the operation terminal can be operated only by wireless without a wired connection. To provide a wireless operation device that can be applied to an environment where a plurality of operation terminals coexist, establish communication in a short time and easily, and can operate a controller that drives a machine using a wireless method, and a communication control method thereof. Objective.

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成した。
請求項１に記載の発明は、産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置において、
前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記操作端末と無線による通信を行う第１の送受信部と、前記第１の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記操作端末からの呼出信号を受信させ、前記呼出信号に自分の識別番号が含まれていることを確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとして前記第１の送受信部を介して前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記操作端末に送信した後、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替える通信制御部とを備え、
前記操作端末は、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記コントローラと無線による通信を行う第２の送受信部と、前記第２の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記コントローラの識別番号を含む呼出信号を送信させ、続いて前記コントローラからの応答信号を受信させた後、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替える操作端末制御部とを備えたことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
The invention according to claim 1 is a wireless operation device for operating a controller for driving an industrial machine with an operation terminal using a wireless system.
The controller can access a plurality of channels by switching, a first transmission / reception unit that performs wireless communication with the operation terminal using the channel, and a specific connection preset in the first transmission / reception unit When a call signal from the operation terminal is received using a communication channel and it is confirmed that the call signal includes its own identification number, a search is made for a channel that is not used different from the connection channel. The response signal including the communication channel information is transmitted to the operation terminal using the connection channel via the first transmission / reception unit using the channel as a communication channel, and then the first transmission / reception unit. A communication control unit that switches the use channel to the communication channel,
The operation terminal can access a plurality of channels by switching, a second transmission / reception unit that performs wireless communication with the controller using the channel, and a specific connection preset in the second transmission / reception unit A call signal including an identification number of the controller is transmitted using a communication channel, and subsequently a response signal from the controller is received, and then the channel used by the second transceiver is included in the response signal An operation terminal control unit that switches to a communication channel is provided.

また、請求項２に記載の発明は、前記通信制御部は、予め設定された時間内に他のコントローラまたは他操作端末からのデータが前記第１の送受信部を介して受信されるか否かに基づいて、前記チャンネルが使用中であるか否かを判断することを特徴とするものである。   The communication control unit may determine whether data from another controller or another operation terminal is received via the first transmission / reception unit within a preset time. Based on the above, it is determined whether or not the channel is in use.

また、請求項３に記載の発明は、前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルに受信のみのアクセスができる受信データ検出部を備え、前記通信制御部は、該受信データ検出部を用いて空きチャンネルを探索することを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, the controller includes a reception data detection unit that can access only a plurality of channels by switching, and the communication control unit is free using the reception data detection unit. It is characterized by searching for a channel.

また、請求項４に記載の発明は、前記コントローラおよび前記操作端末は、前記送受信部を複数組備え、複数の受信結果が一致した場合にのみ、前記受信結果を有効とすることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, the controller and the operation terminal include a plurality of sets of the transmission / reception units, and the reception result is validated only when a plurality of reception results match. Is.

また、請求項５に記載の発明は、前記コントローラおよび前記操作端末は、使用するコントローラおよび操作端末のグループ毎に、特定の接続用チャンネルを設定することを特徴とするものである。 The invention according to claim 5 is characterized in that the controller and the operation terminal set a specific connection channel for each group of the controller and the operation terminal to be used.

また、請求項６に記載の発明は、前記通信制御部は、通信用チャンネルを探索する順を乱数によって決定することを特徴とするものである。   The invention according to claim 6 is characterized in that the communication control unit determines the order of searching for a communication channel by a random number.

また、請求項７に記載の発明は、産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置の通信制御方法において、
無線操作を開始するとき、前記操作端末では、予め設定された特定の接続用チャンネルを使用してコントローラの識別番号を含む呼出信号を第２の送受信部を介して送信し、続いて前記コントローラからの応答信号を受信し、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替え、
前記コントローラでは、予め設定された特定の接続用チャンネルにおいて前記操作端末からの呼出信号を第１の送受信部を介して受信し、前記呼出信号に含まれた自分の識別番号を確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとし、前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記第１の送受信部を介して前記操作端末に送信し、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替えることを特徴とする通信制御方法である。 Further, the invention according to claim 7 is a communication control method for a wireless operation device in which a controller for driving an industrial machine is operated by an operation terminal using a wireless system.
When starting the wireless operation, the operation terminal transmits a call signal including a controller identification number using a specific connection channel set in advance through the second transmission / reception unit, and then from the controller. The response signal of the second transmission / reception unit is switched to the communication channel included in the response signal,
The controller receives a call signal from the operation terminal via a first transmission / reception unit in a specific connection channel set in advance, and confirms its own identification number included in the call signal. An unused channel different from the channel is searched, the channel is set as a communication channel, and a response signal including information on the communication channel is transmitted through the first transmission / reception unit using the connection channel. It is a communication control method characterized by transmitting to the operation terminal and switching the channel used by the first transmission / reception unit to the communication channel.

本発明によれば、複数のコントローラおよび複数の操作端末で共通に使用可能な「公共の」チャンネルを用いて機器間接続を行うので、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境でも自由にその組合せを変更することができる。また、通信確立は、複数のコントローラ、複数の操作端末に共通な「公共の」接続用チャンネルにより即座に行うので、従来例の方法で探索するよりも短時間かつ容易にでき、機械を駆動するコントローラを無線方式を使用して操作できる。また、工作機械や産業用ロボットを無線操作する度にコントローラと操作端末を有線接続する必要もなく無線のみで操作できる。さらに、操作端末側で空きチャンネルを探索する処理が不要になるため、操作端末の回路構成を簡単化でき、消費電力も低減できバッテリの寿命を長期化できる。   According to the present invention, since inter-device connection is performed using a “public” channel that can be used in common by a plurality of controllers and a plurality of operation terminals, it can be freely used even in an environment where a plurality of controllers and a plurality of operation terminals coexist. The combination can be changed. In addition, since communication is established immediately by using a “public” connection channel common to a plurality of controllers and a plurality of operation terminals, it can be performed in a shorter time and easier than a conventional method, and the machine is driven. The controller can be operated using a wireless method. In addition, every time a machine tool or industrial robot is operated wirelessly, the controller and the operation terminal need not be connected by wire, and can be operated only wirelessly. Furthermore, since there is no need to search for an empty channel on the operation terminal side, the circuit configuration of the operation terminal can be simplified, power consumption can be reduced, and the battery life can be extended.

また、請求項２に記載の発明によると、操作端末とコントローラとの間で送受信するデータを直接確認するので、通信競合の有無をより正確に判定できる。   According to the second aspect of the present invention, since data transmitted / received between the operation terminal and the controller is directly confirmed, it is possible to more accurately determine the presence or absence of communication conflict.

また、請求項３に記載の発明によると、通常のデータ送受信とは別に、受信データ検出部により常時空きチャンネルを検索することで、最も通信効率の良いチャンネルに移行し、良好な通信品質を維持することができる。
また、請求項４に記載の発明によると、無線状況の悪化等で通信異常を起こした場合には、受信結果が異なることから即座に異常を検出でき駆動を停止させることが可能になり、信頼性が向上する。 According to the third aspect of the invention, in addition to the normal data transmission / reception, the reception data detection unit constantly searches for an empty channel, thereby shifting to the channel with the highest communication efficiency and maintaining good communication quality. can do.
Further, according to the invention described in claim 4, when a communication abnormality occurs due to deterioration of the radio situation or the like, it is possible to immediately detect the abnormality and stop the driving because the reception result is different. Improves.

また、請求項５に記載の発明によると、接続する可能性のないコントローラと操作端末との組合せを排除でき、探索効率が向上するとともに、誤接続の可能性も低減する。
また、請求項６に記載の発明によると、通信チャンネルが適度に分散されて探索効率が向上する。 In addition, according to the fifth aspect of the present invention, combinations of controllers and operation terminals that are not likely to be connected can be eliminated, search efficiency is improved, and the possibility of erroneous connection is reduced.
According to the sixth aspect of the present invention, the communication channels are moderately distributed and search efficiency is improved.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

実際のコントローラには様々な機能や手段が内蔵されているが、図には本発明に関係する機能や手段のみを記載し説明することとする。また、以下同一名称には極力同一符号を付け重複説明を省略する。
図１は、本発明を適用する無線操作システムの構成を示すブロック図である。図１において、１００はコントローラであり、１０１は第１の送受信部、１０２は通信制御部、１０３は制御部、１０４は記憶装置、１０５は操作パネル、１０６はＩ／Ｏ装置、１１０はアンテナである。また、２００は操作端末であり、２０１は第２の送受信部、２０２は操作端末制御部、２０４は記憶装置、２０５は操作部、２０６はタイマ、２０７はバッテリ、２１０はアンテナである。また、３００は駆動軸である。
コントローラ１００は、第１の送受信部１０１、通信制御部１０２、制御部１０３、記憶装置１０４、操作パネル１０５、Ｉ／Ｏ装置１０６、およびアンテナ１１０で構成されている。
操作端末２００は、第２の送受信部２０１、操作端末制御部２０２、記憶装置２０４、操作部２０５、タイマ２０６、バッテリ２０７、およびアンテナ２１０で構成されている。
通信制御部１０２、第１の送受信部１０１、およびアンテナ１１０が、コントローラ１００における本発明の主要部である。また、第２の送受信部２０１、操作端末制御部２０２およびアンテナ２１０が、操作端末２００における本発明の主要部である。
作業者は作業位置の近くで操作端末２００を携帯して操作し、操作端末２００は、コントローラ１００上に塔載されている操作パネル１０５に替えて、その操作データをコントローラ１００へ送出する。また、操作端末２００は、操作パネル１０５と併用してもよい。 Although various functions and means are built in the actual controller, only the functions and means related to the present invention are described and described in the figure. Hereinafter, the same reference numerals are assigned to the same names as much as possible, and the duplicate description is omitted.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wireless operation system to which the present invention is applied. In FIG. 1, 100 is a controller, 101 is a first transmission / reception unit, 102 is a communication control unit, 103 is a control unit, 104 is a storage device, 105 is an operation panel, 106 is an I / O device, and 110 is an antenna. is there. Reference numeral 200 denotes an operation terminal, 201 denotes a second transmission / reception unit, 202 denotes an operation terminal control unit, 204 denotes a storage device, 205 denotes an operation unit, 206 denotes a timer, 207 denotes a battery, and 210 denotes an antenna. Reference numeral 300 denotes a drive shaft.
The controller 100 includes a first transmission / reception unit 101, a communication control unit 102, a control unit 103, a storage device 104, an operation panel 105, an I / O device 106, and an antenna 110.
The operation terminal 200 includes a second transmission / reception unit 201, an operation terminal control unit 202, a storage device 204, an operation unit 205, a timer 206, a battery 207, and an antenna 210.
The communication control unit 102, the first transmission / reception unit 101, and the antenna 110 are the main parts of the present invention in the controller 100. Further, the second transmission / reception unit 201, the operation terminal control unit 202, and the antenna 210 are main parts of the present invention in the operation terminal 200.
An operator carries and operates the operation terminal 200 near the work position, and the operation terminal 200 sends the operation data to the controller 100 instead of the operation panel 105 mounted on the controller 100. The operation terminal 200 may be used in combination with the operation panel 105.

制御部１０３はコントローラ１００全体を制御する。制御部１０３には操作パネル１０５、Ｉ／Ｏ装置１０６、駆動軸３００、および通信制御部１０２が接続されている。また、制御部１０３は記憶装置１０４を備えている。
操作パネル１０５は、スイッチ類や表示器などのヒューマンインターフェースを備え、主にコントローラ１００を人が手動操作するときに使用され、人が手動操作した情報を信号に変換し制御部１０２へ出力し、制御部１０２からの表示用データを入力し表示用信号に変換して表示する。また、Ｉ／Ｏ装置１０６は、コントローラ１００が制御する機械部のリミットスイッチ類などからの信号を入力して制御部１０３へ出力し、ソレノイドなどを制御する信号を制御部１０３から入力して機械部へ出力する装置や、前記機械の動作を決めるプログラムデータや教示データを制御部１０３へ入出力する装置である。また、駆動軸３００は、制御部１０３により制御され、前記機械を駆動するモータであり、軸数を本実施例ではN軸としているが、前記機械の自由度に基づいて決まる。 The control unit 103 controls the entire controller 100. An operation panel 105, an I / O device 106, a drive shaft 300, and a communication control unit 102 are connected to the control unit 103. The control unit 103 includes a storage device 104.
The operation panel 105 has a human interface such as switches and a display, and is mainly used when a person manually operates the controller 100. The information manually operated by the person is converted into a signal and output to the control unit 102. Display data from the control unit 102 is input, converted into a display signal, and displayed. Further, the I / O device 106 receives signals from the limit switches and the like of the machine unit controlled by the controller 100 and outputs the signals to the control unit 103, and inputs a signal for controlling the solenoid and the like from the control unit 103. A device for outputting to the control unit, and a device for inputting / outputting program data and teaching data for determining the operation of the machine to / from the control unit 103. The drive shaft 300 is a motor that is controlled by the control unit 103 and drives the machine. The number of axes is the N axis in this embodiment, but is determined based on the degree of freedom of the machine.

通信制御部１０２は、第１の送受信部１０１および制御部１０３と接続されており、記憶装置１０４を介して制御部１０３とコマンドおよびデータの授受を行い、第１の送受信部１０１を制御する。第１の送受信部１０１は、通信制御部１０２からの制御に基づいて通信制御部１０２から送信データを入力し送信信号に変換してアンテナ１１０へ出力し、アンテナ１１０からの受信信号を入力し受信データに変換して通信制御部１０２へ出力する。
通信制御部１０２と記憶装置１０４とのコマンドおよびデータの授受は、記憶装置１０４をマルチポートメモリとした書き込み読み出しを行ってもよいし、記憶装置１０４をＤＭＡ機能を使用した書き込み読み出しを行ってもよい。
本実施例では、通信制御部１０２と制御部１０３とのコマンドおよびデータの授受を記憶装置１０４を介して行っているが、前記機械を制御するために必要な速度で通信制御部１０２と制御部１０３とがコマンドおよびデータの授受が行える手段であれば何でもよい。 The communication control unit 102 is connected to the first transmission / reception unit 101 and the control unit 103, and exchanges commands and data with the control unit 103 via the storage device 104 to control the first transmission / reception unit 101. The first transmission / reception unit 101 receives transmission data from the communication control unit 102 based on the control from the communication control unit 102, converts the transmission data into a transmission signal, outputs the transmission signal to the antenna 110, and receives the reception signal from the antenna 110 for reception. The data is converted into data and output to the communication control unit 102.
The command and data exchange between the communication control unit 102 and the storage device 104 may be performed by reading / writing using the storage device 104 as a multi-port memory, or by performing write / read using the DMA function of the storage device 104. Good.
In this embodiment, commands and data are exchanged between the communication control unit 102 and the control unit 103 via the storage device 104. However, the communication control unit 102 and the control unit at a speed necessary for controlling the machine. Any means can be used as long as 103 can exchange commands and data.

操作端末制御部２０２は、第２の送受信部２０１、記憶装置２０４、操作部２０５と接続されており、操作端末２００全体を制御する。また、操作端末制御部２０２にはタイマー２０６が備えられている。
操作部２０５は、スイッチ類や表示器などのヒューマンインターフェースを備え、人が手動操作するときに使用され、人が手動操作した情報を信号に変換し端末制御部２０２へ出力し、端末制御部２０２からの表示用データを入力し表示用信号に変換して表示する。
端末制御部２０２は、操作部２０５からの信号を入力して解析し操作データとして記憶装置２０４へ格納し、記憶装置２０４から表示用データを読み出して操作部２０５へ出力する。また、端末制御部２０２は、第２の送受信部２０１と接続されており、記憶装置２０４に格納されていた操作データを読み出し、この操作データに基づいて第２の送受信部２０１を制御し、第２の送受信部２０１から受信データを入力して記憶装置２０４へ格納する。
第２の送受信部２０１は、端末制御部２０２からの制御に基づいて端末制御部２０２から送信データを入力し送信信号に変換してアンテナ２１０へ出力し、アンテナ２１０からの受信信号を入力し受信データに変換して端末制御部２０２へ出力する。
２０６は操作端末２００に電源を供給するためのバッテリである。 The operation terminal control unit 202 is connected to the second transmission / reception unit 201, the storage device 204, and the operation unit 205, and controls the entire operation terminal 200. The operation terminal control unit 202 is provided with a timer 206.
The operation unit 205 includes a human interface such as switches and a display, and is used when a person manually operates. The operation unit 205 converts information manually operated by a person into a signal and outputs the signal to the terminal control unit 202. The display data from is input and converted into a display signal for display.
The terminal control unit 202 receives and analyzes a signal from the operation unit 205, stores it as operation data in the storage device 204, reads display data from the storage device 204, and outputs it to the operation unit 205. In addition, the terminal control unit 202 is connected to the second transmission / reception unit 201, reads the operation data stored in the storage device 204, controls the second transmission / reception unit 201 based on the operation data, and Received data is input from the second transmitting / receiving unit 201 and stored in the storage device 204.
The second transmission / reception unit 201 receives transmission data from the terminal control unit 202 based on control from the terminal control unit 202, converts the transmission data into a transmission signal, outputs the transmission signal to the antenna 210, and receives a reception signal from the antenna 210 for reception. The data is converted into data and output to the terminal control unit 202.
Reference numeral 206 denotes a battery for supplying power to the operation terminal 200.

図２は操作端末２００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。
また、図４は操作端末２００とコントローラ１００との間で送受信するデータの構成例を示す。図４において、（ａ）は操作端末２００からコントローラ１００に送信される呼出指令であり、接続対象となるコントローラ１００の識別番号および操作端末２００自身の識別番号が含まれる。（ｂ）はコントローラ１００から操作端末２００に送信される応答データであり、コントローラ１００自身の識別番号、呼出指令を受けた操作端末２００の識別番号、および使用可能と判断した通信用チャンネル番号が含まれる。またいずれのデータも、ＣＲＣ等のチェックサムデータを付加して通信の信頼性を向上させることも可能である。
図２において、使用者から発信要求が為されると、ステップＳ１０１で記憶装置２０４に格納されている予め設定された接続用チャンネル番号を第２の送受信部２０１へ与え、ステップＳ１０２で呼出指令をコントローラ１００に送信する。この接続用チャンネルは、複数のコントローラ及び複数の操作端末で共通に使用可能な「公共の」チャンネルであり、機器間接続のみに用いられる。呼出指令には、接続対象となるコントローラ１００の識別番号、及び操作端末２００自身の識別番号が含まれている。つぎに、ステップＳ１０３へ進み、ステップＳ１０３ではコントローラ１００からの応答データが受信されたか否かを判定し、コントローラ１００からの応答データが受信されればステップＳ１０５へ進む。コントローラ１００からの応答データが受信されなければステップＳ１０４へ進み、ステップＳ１０４では、使用者が発信要求を与えてから所定時間が既に経過しているか否かを判定する。所定時間が既に経過していれば、ステップＳ１０２へ戻り、所定時間が経過していなければステップＳ１０３へ戻る。前記所定時間は記憶装置２０４に記憶されている予め設定されたデータとしてもよいし、タイマー２０６を使用して監視してもよい。ステップＳ１０５では、応答に含まれる操作端末の識別番号が自分の識別番号と一致しているかどうか調べる。一致していれば、ステップＳ１０６に進み、応答に含まれる新たな通信用のチャンネル番号を第２の送受信部２０１に与え、無線リンク確立のためのステップに移る。応答に含まれる操作端末の識別番号が自分の識別番号と一致していなかった場合には、ステップＳ１０３に戻る。 FIG. 2 is a flowchart showing a control procedure when establishing communication with the operation terminal 200.
FIG. 4 shows a configuration example of data transmitted and received between the operation terminal 200 and the controller 100. 4, (a) is a call command transmitted from the operation terminal 200 to the controller 100, and includes the identification number of the controller 100 to be connected and the identification number of the operation terminal 200 itself. (B) is response data transmitted from the controller 100 to the operation terminal 200, and includes the identification number of the controller 100 itself, the identification number of the operation terminal 200 that has received the calling instruction, and the communication channel number determined to be usable. It is. In addition, it is possible to improve the reliability of communication by adding checksum data such as CRC to any data.
In FIG. 2, when a call request is made by the user, a preset connection channel number stored in the storage device 204 is given to the second transmitting / receiving unit 201 in step S101, and a call command is issued in step S102. It transmits to the controller 100. This connection channel is a “public” channel that can be used in common by a plurality of controllers and a plurality of operation terminals, and is used only for connection between devices. The call instruction includes the identification number of the controller 100 to be connected and the identification number of the operation terminal 200 itself. Next, the process proceeds to step S103, where it is determined whether or not response data from the controller 100 has been received. If response data from the controller 100 has been received, the process proceeds to step S105. If the response data from the controller 100 is not received, the process proceeds to step S104. In step S104, it is determined whether or not a predetermined time has already elapsed since the user gave a call request. If the predetermined time has already elapsed, the process returns to step S102, and if the predetermined time has not elapsed, the process returns to step S103. The predetermined time may be preset data stored in the storage device 204, or may be monitored using a timer 206. In step S105, it is checked whether the identification number of the operating terminal included in the response matches the identification number of the user. If they match, the process proceeds to step S106, a new communication channel number included in the response is given to the second transmitting / receiving unit 201, and the process proceeds to a step for establishing a radio link. If the identification number of the operation terminal included in the response does not match the own identification number, the process returns to step S103.

図３はコントローラ１００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０１で記憶装置１０４に格納されている予め設定された接続用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ与え、ステップＳ２０２で操作端末２００から呼出指令が受信されるまで待つ。操作端末２００からの呼出指令が受信されれば、ステップＳ２０３へ進み、呼出指令に含まれるコントローラの識別番号が自分の識別番号と一致しているかどうか調べる。一致している場合には、ステップＳ２０４に移行し、一致していない場合には、ステップＳ２０２に戻って次の呼出指令受信を待つ。
ステップＳ２０４では、新たな通信用の仮のチャンネル番号を第１の送受信部１０１に設定し、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、第１の送受信部１０１に受信動作をさせ、その時の当該チャンネルにおける信号強度を調べ、信号強度が強いと判明すれば、そのチャンネルは使用不可であると認識し、ステップＳ２０６へ進み、信号強度が弱いと判明すれば、そのチャンネルは使用可能であると認識し、ステップＳ２０７へ進む。ステップＳ２０６では、新たな通信用チャンネルを第１の送受信部１０１に設定し、ステップＳ２０５へ戻る。ステップＳ２０７では、当該チャンネルを記憶装置１０４に記憶して、ステップＳ２０８へ進む。
次に、ステップＳ２０８では、予め設定された接続用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ再び与え、ステップＳ２０９へ進む。ステップＳ２０９では、応答データを操作端末２００に送信しステップＳ２１０へ進む。この応答データには、前述のとおり、使用可能と判断した通信用のチャンネル番号、及び呼出指令に含まれる操作端末２００の識別番号が含まれている。ステップＳ２１０では、記憶装置１０４に格納されていた通信用チャンネル番号を第１の送受信部１０１へ与え、無線リンクが確立される。 FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure when the controller 100 establishes communication. In step S201, the preset channel number for connection stored in the storage device 104 is given to the first transmission / reception unit 101, and the process waits until a call command is received from the operation terminal 200 in step S202. If a call command from the operation terminal 200 is received, the process proceeds to step S203, and it is checked whether or not the controller identification number included in the call command matches its own identification number. If they match, the process proceeds to step S204. If they do not match, the process returns to step S202 to wait for the next call command reception.
In step S204, a new temporary channel number for communication is set in the first transmission / reception unit 101, and the process proceeds to step S205. In step S205, the first transmitting / receiving unit 101 is made to perform a reception operation, and the signal strength in the channel at that time is checked. If the signal strength is found to be strong, the channel is recognized as being unusable, and the process proceeds to step S206. If it is determined that the signal strength is weak, the channel is recognized as usable, and the process proceeds to step S207. In step S206, a new communication channel is set in the first transmission / reception unit 101, and the process returns to step S205. In step S207, the channel is stored in the storage device 104, and the process proceeds to step S208.
Next, in step S208, the preset channel number for connection is given again to the first transmission / reception unit 101, and the process proceeds to step S209. In step S209, response data is transmitted to operation terminal 200, and the process proceeds to step S210. As described above, the response data includes the channel number for communication determined to be usable and the identification number of the operation terminal 200 included in the call command. In step S210, the communication channel number stored in the storage device 104 is given to the first transmission / reception unit 101, and a wireless link is established.

無線操作システムが複数組存在している場合は、前記接続用チャンネル番号を各無線操作システム毎に異なった値に設定してもよい。これにより、接続する可能性のないコントローラと操作端末との組み合わせを排除でき、効率のよい通信が可能となる。   When there are a plurality of wireless operation systems, the connection channel number may be set to a different value for each wireless operation system. As a result, combinations of controllers and operation terminals that are not likely to be connected can be eliminated, and efficient communication is possible.

また、前記ステップＳ２０６で新たな通信用チャンネル番号を探索するとき、この新たな通信用チャンネル番号は、単純に増加していってもよいし、単純に減少していってもよい。また、乱数発生的に設定してもよい。   When searching for a new communication channel number in step S206, the new communication channel number may be simply increased or simply decreased. Alternatively, it may be set in a random number generation manner.

以上述べたように、本実施例によれば、共通な「公共の」チャンネルを用いて機器間接続を行うので、複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境でも自由にその組合せを変更することができる。ただし、複数の操作端末が同時にひとつのコントローラに接続することが無いように、通信確立時には相互の識別番号を用いた排他処理が行われることが望ましい。また、操作端末側で空きチャンネルを探索する処理が不要になるため、操作端末の回路構成を簡単化できるとともに、消費電力も低減できる。さらに、通信確立は接続用チャンネルにより即座に行われるので、従来例のように相互でチャンネルを切り替えて互いを探索する方法よりも短時間で通信確立ができる。通信確立後はすみやかに別の通信用チャンネルに移行するので、チャンネル競合による通信速度低下も発生せず効率よく通信できる。   As described above, according to the present embodiment, since the connection between devices is performed using a common “public” channel, the combination can be freely changed even in an environment where a plurality of controllers and a plurality of operation terminals coexist. be able to. However, it is desirable to perform exclusive processing using mutual identification numbers when establishing communication so that a plurality of operation terminals are not simultaneously connected to one controller. Further, since there is no need to search for an empty channel on the operation terminal side, the circuit configuration of the operation terminal can be simplified and the power consumption can be reduced. Furthermore, since the communication is established immediately by the connection channel, the communication can be established in a shorter time than the method of searching for each other by switching the channels as in the conventional example. As soon as the communication is established, the communication channel is switched to another communication channel, so that communication speed can be reduced without causing a decrease in communication speed due to channel contention.

図５は本発明を適用する第２の実施例におけるコントローラ１００を通信確立させる時の制御手順を示すフローチャートである。本実施例が第１の実施例と異なるところは、Ｓ２１５のみである。同符号のステップ番号は同処理を行っており、説明を割愛する。第１の実施例ではステップＳ２０５で第１の送受信部１０１に受信動作をさせ、その時に受信したチャンネルの受信信号の信号強度によってそのチャンネルの使用の可否を判断するのに対し、本実施例では、ステップＳ２１５において、対象チャンネルを予め設定された時間受信し、他のコントローラあるいは他操作端末からのデータが受信された場合には使用中であると判断し、他のコントローラあるいは他操作端末からのデータが受信されない場合に空きチャンネルであると判断する。本実施例によれば、第１の実施例が信号強度が弱いことをもって空きチャンネルと見なしていることと比較して、当該チャンネルの通信を直接計測することができるため、通信競合の有無をより正確に判定できる。   FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure for establishing communication with the controller 100 in the second embodiment to which the present invention is applied. The only difference between the present embodiment and the first embodiment is S215. Step numbers with the same reference numbers carry out the same processing and will not be described. In the first embodiment, in step S205, the first transmission / reception unit 101 performs a reception operation, and whether or not the channel can be used is determined based on the signal strength of the received signal of the channel received at that time. In step S215, the target channel is received for a preset time, and when data from another controller or other operation terminal is received, it is determined that the target channel is in use, and from the other controller or other operation terminal. When data is not received, it is determined that the channel is an empty channel. According to the present embodiment, compared with the first embodiment in which the signal strength is weak and the channel is regarded as an empty channel, the communication of the channel can be directly measured. Accurate judgment can be made.

図６は本発明を適用する第３の実施例の構成を示すブロック図である。図６において、１１１はアンテナ、１２１は受信データ検出部である。本実施例が第１の実施例と異なるところは、本実施例では、実施例１のコントローラ１００に更に受信データ検出部１２１が追加されている。受信データ検出部１２１は、アンテナ１１１を介して複数の無線チャンネルからアクセスが可能な、受信専用の通信装置であり、通信制御部１０２により制御される。通常のデータ送受信とは別に、前記受信データ検出部１２１により常時空きチャンネルを検索することで、最も通信効率の良いチャンネルに移行し、良好な通信品質を維持することができる。   FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment to which the present invention is applied. In FIG. 6, reference numeral 111 denotes an antenna, and 121 denotes a received data detection unit. The difference of the present embodiment from the first embodiment is that a received data detection unit 121 is further added to the controller 100 of the first embodiment in this embodiment. The reception data detection unit 121 is a reception-only communication device that can be accessed from a plurality of wireless channels via the antenna 111, and is controlled by the communication control unit 102. In addition to normal data transmission / reception, the received data detection unit 121 always searches for an empty channel, so that it is possible to shift to the channel with the highest communication efficiency and maintain good communication quality.

図７は本発明を適用する第４の実施例の構成を示すブロック図である。図７において、１１２はアンテナ、１２２は第３の送受信部、２１２はアンテナ、２２１は第４の送受信部である。本実施例が第１の実施例と異なるところは、本実施例では、実施例１のコントローラ１００に加えて第３の送受信部１２２が、また、第１の実施例の操作端末２００に加えて第４の送受信部２２１が追加されている。第３の送受信部１２２は通信制御部１０２によって制御されアンテナ１１２を介して電波を送受信し、第４の送受信部２２１は操作端末制御部２０２によって制御されアンテナ２１２を介して電波を送受信する。第１の送受信部１０１と第２の送受信部２０１との間および第３の送受信部１２２と第４の送受信部２２１との間とでは、異なる通信用チャンネルを用いて同じデータを送受信する。通信制御部１０２は、第１の送受信部１０１からの受信結果と第３の送受信部１２２からの受信結果とが一致した場合にのみ、駆動軸を制御させる。以上の構成によれば、無線状況の悪化等で通信異常を起こした場合にも、受信結果が異なることから即座に異常を検出でき駆動を停止させることが可能となり、信頼性を向上させることができる。さらに、通信制御部１０２および操作端末制御部２０２も多重化することで、より信頼性を向上させることができる。   FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the fourth embodiment to which the present invention is applied. In FIG. 7, 112 is an antenna, 122 is a third transmission / reception unit, 212 is an antenna, and 221 is a fourth transmission / reception unit. In this embodiment, the third embodiment is different from the first embodiment in that the third transmitting / receiving unit 122 is added to the controller 100 of the first embodiment and the operation terminal 200 of the first embodiment. A fourth transmission / reception unit 221 is added. The third transmission / reception unit 122 is controlled by the communication control unit 102 to transmit / receive radio waves via the antenna 112, and the fourth transmission / reception unit 221 is controlled by the operation terminal control unit 202 to transmit / receive radio waves via the antenna 212. The same data is transmitted / received between the first transmission / reception unit 101 and the second transmission / reception unit 201 and between the third transmission / reception unit 122 and the fourth transmission / reception unit 221 using different communication channels. The communication control unit 102 controls the drive shaft only when the reception result from the first transmission / reception unit 101 matches the reception result from the third transmission / reception unit 122. According to the above configuration, even when a communication abnormality occurs due to deterioration of the radio situation or the like, since the reception result is different, it is possible to immediately detect the abnormality and stop driving, thereby improving reliability. it can. Furthermore, by multiplexing the communication control unit 102 and the operation terminal control unit 202, the reliability can be further improved.

本発明は、半導体製造装置の位置決め装置、工作機械や産業用ロボットを無線により操作する制御装置に利用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a positioning device of a semiconductor manufacturing apparatus, a control device for operating a machine tool or an industrial robot wirelessly.

本発明の第１実施例の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of 1st Example of this invention. 本発明の第１実施例における操作端末の制御手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the control procedure of the operating terminal in 1st Example of this invention. 本発明の第１実施例におけるコントローラの制御手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the control procedure of the controller in 1st Example of this invention. 本発明の第１実施例における送受信データの構成例Configuration example of transmission / reception data in the first embodiment of the present invention 本発明の第２実施例におけるコントローラの制御手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the control procedure of the controller in 2nd Example of this invention. 本発明の第３実施例の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of 3rd Example of this invention. 本発明の第４実施例の構成を示すブロック図The block diagram which shows the structure of 4th Example of this invention. 第２従来例の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the second conventional example 第２従来例における子機の制御手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the control procedure of the subunit | mobile_unit in a 2nd prior art example 第２従来例における親機の制御手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the control procedure of the main | base station in a 2nd prior art example

符号の説明Explanation of symbols

１００ コントローラ
１０１ 第１の送受信部
１０２ 通信制御部
１０３ 制御部
１０４ 記憶装置
１０５ 操作パネル
１０６ Ｉ／Ｏ装置
１１０、１１１、１１２ アンテナ
１２１ 受信データ検出部
１２２ 第３の送受信部
２００ 操作端末
２０１ 第２の送受信部
２０２ 操作端末制御部
２０４ 記憶装置
２０５ 操作部
２０６ タイマー
２０７ バッテリ
２１０、２１２ アンテナ
２２１ 第４の送受信部
３００ 駆動軸
１０ 親機
１１ 子機
１ 電話回線
２、９ ボタン操作部
３、８ 記憶装置
４、７ 制御部
５、６ 送受信部
７ａ タイマー
１２ バッテリ 100 controller 101 first transmission / reception unit 102 communication control unit 103 control unit 104 storage device 105 operation panel 106 I / O devices 110, 111, 112 antenna 121 received data detection unit 122 third transmission / reception unit 200 operation terminal 201 second Transmission / reception unit 202 Operation terminal control unit 204 Storage device 205 Operation unit 206 Timer 207 Battery 210, 212 Antenna 221 Fourth transmission / reception unit 300 Drive shaft 10 Master unit 11 Slave unit 1 Telephone line 2, 9 Button operation unit 3, 8 Storage device 4, 7 Control unit 5, 6 Transmission / reception unit 7a Timer 12 Battery

Claims (7)

産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置において、
前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記操作端末と無線による通信を行う第１の送受信部と、前記第１の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記操作端末からの呼出信号を受信させ、前記呼出信号に自分の識別番号が含まれていることを確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとして前記第１の送受信部を介して前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記操作端末に送信した後、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替える通信制御部とを備え、
前記操作端末は、切替えることで複数のチャンネルにアクセスでき、該チャンネルを使用して前記コントローラと無線による通信を行う第２の送受信部と、前記第２の送受信部に予め設定された特定の接続用チャンネルを使用して前記コントローラの識別番号を含む呼出信号を送信させ、続いて前記コントローラからの応答信号を受信させた後、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替える操作端末制御部とを備えたことを特徴とする無線操作装置。 In a wireless operation device that operates a controller for driving an industrial machine with an operation terminal using a wireless system,
The controller can access a plurality of channels by switching, a first transmission / reception unit that performs wireless communication with the operation terminal using the channel, and a specific connection preset in the first transmission / reception unit When a call signal from the operation terminal is received using a communication channel and it is confirmed that the call signal includes its own identification number, a search is made for an unused channel different from the connection channel. The response signal including the communication channel information is transmitted to the operation terminal using the connection channel via the first transmission / reception unit using the channel as a communication channel, and then the first transmission / reception unit. A communication control unit that switches the use channel to the communication channel,
The operation terminal can access a plurality of channels by switching, a second transmission / reception unit that performs wireless communication with the controller using the channel, and a specific connection preset in the second transmission / reception unit A call signal including an identification number of the controller is transmitted using a communication channel, and subsequently a response signal from the controller is received, and then the channel used by the second transceiver is included in the response signal A wireless operation device comprising an operation terminal control unit for switching to a communication channel. 前記通信制御部は、予め設定された時間内に他のコントローラまたは他操作端末からのデータが前記第１の送受信部を介して受信されるか否かに基づいて、前記チャンネルが使用中であるか否かを判断することを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。   The communication control unit is using the channel based on whether data from another controller or another operation terminal is received via the first transmission / reception unit within a preset time. The wireless operation device according to claim 1, wherein it is determined whether or not. 前記コントローラは、切替えることで複数のチャンネルに受信のみのアクセスができる受信データ検出部を備え、前記通信制御部は、該受信データ検出部を用いて空きチャンネルを探索することを特徴とする請求項１または２記載の無線操作装置。   The controller includes a reception data detection unit capable of receiving only a plurality of channels by switching, and the communication control unit searches for an empty channel using the reception data detection unit. The wireless operating device according to 1 or 2. 前記コントローラおよび前記操作端末は、前記送受信部を複数組備え、複数の受信結果が一致した場合にのみ、前記受信結果を有効とすることを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。   The wireless operation device according to claim 1, wherein the controller and the operation terminal include a plurality of sets of the transmission / reception units, and validate the reception result only when a plurality of reception results match. 前記コントローラおよび前記操作端末は、使用するコントローラおよび操作端末のグループ毎に、特定の接続用チャンネルを設定することを特徴とする請求項１記載の無線操作装置。 2. The wireless operation device according to claim 1, wherein the controller and the operation terminal set a specific connection channel for each group of the controller and operation terminal to be used. 前記通信制御部は、通信用チャンネルを探索する順を乱数によって決定することを特徴とする請求項１ないし３記載のいずれかの無線操作装置。   The wireless operation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the communication control unit determines the order of searching for a communication channel using a random number. 産業用機械を駆動するコントローラを無線方式を使用した操作端末により操作する無線操作装置の通信制御方法において、
無線操作を開始するとき、前記操作端末では、予め設定された特定の接続用チャンネルを使用してコントローラの識別番号を含む呼出信号を第２の送受信部を介して送信し、続いて前記コントローラからの応答信号を受信し、前記第２の送受信部の使用チャンネルを前記応答信号に含まれた通信用チャンネルへと切替え、
前記コントローラでは、予め設定された特定の接続用チャンネルにおいて前記操作端末からの呼出信号を第１の送受信部を介して受信し、前記呼出信号に含まれた自分の識別番号を確認すると前記接続用チャンネルとは別の使用されていないチャンネルを探索し、そのチャンネルを通信用チャンネルとし、前記通信用チャンネルの情報を含む応答信号を前記接続用チャンネルを使用して前記第１の送受信部を介して前記操作端末に送信し、前記第１の送受信部の使用チャンネルを前記通信用チャンネルへと切替えることを特徴とする無線操作装置の通信制御方法。 In a communication control method of a wireless operation device for operating a controller for driving an industrial machine with an operation terminal using a wireless method,
When starting the wireless operation, the operation terminal transmits a call signal including a controller identification number using a specific connection channel set in advance through the second transmission / reception unit, and then from the controller. The response signal of the second transmission / reception unit is switched to the communication channel included in the response signal,
The controller receives a call signal from the operation terminal via a first transmission / reception unit in a specific connection channel set in advance, and confirms its own identification number included in the call signal. An unused channel different from the channel is searched, the channel is set as a communication channel, and a response signal including information on the communication channel is transmitted through the first transmission / reception unit using the connection channel. A communication control method for a radio operation device, wherein the communication control method transmits to the operation terminal and switches a use channel of the first transmission / reception unit to the communication channel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010063016A (en) * 2008-09-05 2010-03-18 Hitachi Constr Mach Co Ltd Radio communication system and device for construction machinery

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