JP2020198522A - システムおよびその制御方法、通信装置、並びにプログラム - Google Patents

システムおよびその制御方法、通信装置、並びにプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】近距離無線通信を用いた、より正確なデバイス間の位置関係の提示を可能とする。【解決手段】互いの相対的な位置情報を測定可能な近距離無線通信部をそれぞれが備える複数のユニットにて構成されるシステムであって、前記近距離無線通信部にて測定された前記位置情報を用いて、前記複数のユニットの位置関係を特定する特定手段と、前記特定手段にて特定された前記複数のユニットの位置関係に基づき、前記複数のユニットのレイアウト図を生成する生成手段とを有する。【選択図】図６

Description

本発明は、システムおよびその制御方法、通信装置、並びにプログラムに関する。
従来、近距離無線通信を用いて、装置間においてデータの送受信を行うことが知られている。例えば、特許文献１では、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信を用いて、デバイス同士の距離を特定する技術がある。
特開２０１７−０３７４２７号公報
近年、近距離無線通信を用いた、より正確な位置検出技術が求められている。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１では、ＡｏＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）やＡｏＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）を利用した方向検知が可能である。これにより、あるデバイスとの相対位置関係がわかり、例えば、近くにある２つのＢｌｕｅｔｏｏｔｈデバイスからの相対位置を数センチメートルの誤差で特定できる。
上記目的を達成するために本願発明は以下の構成を有する。すなわち、互いの相対的な位置情報を測定可能な近距離無線通信部をそれぞれが備える複数のユニットにて構成されるシステムであって、前記近距離無線通信部にて測定された前記位置情報を用いて、前記複数のユニットの位置関係を特定する特定手段と、前記特定手段にて特定された前記複数のユニットの位置関係に基づき、前記複数のユニットのレイアウト図を生成する生成手段とを有する。
本発明によれば、近距離無線通信を用いた、より正確なデバイス間の位置関係の提示が可能となる。
本実施形態に係る印刷装置の各ユニットの配置例を示す平面図。 本実施形態に係る印刷装置の各ユニットの正面図。 第１実施形態に係る印刷装置の制御部の構成例を示す図。 本実施形態に係る印刷装置のタッチパネルディスプレイの表示例を表す図。 本実施形態に係るサブユニット座標テーブルの構成例を示す図。 第１実施形態に係るサブユニット座標登録処理を示すフローチャート。 第１実施形態に係るサブユニットの向き計測処理を示すフローチャート。 第１実施形態に係るメインユニットとサブユニットの相対的な座標の説明図。 第１実施形態に係るレイアウト図の生成処理を示すフローチャート。 第１実施形態に係る印刷装置の配置図とレイアウト図の例を示す図。 第２実施形態に係る印刷装置の制御部の構成図。 第２実施形態に係るメインユニットとサブユニットの相対的な座標の説明図。 第２実施形態に係るサブユニット座標登録処理を示すフローチャート。 第２実施形態に係るサブユニットの向き計測処理を示すフローチャート。 アドバタイズ情報の構造を説明するための図。 アドバタイズ情報の構造を説明するための図。 アドバタイズ受信側に複数のアンテナを備えた構成による方向検知を説明するための図。 アドバタイズ送信側に複数のアンテナを備えた構成による方向検知を説明するための図。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
＜第１実施形態＞
第１実施形態として、本願発明を、大型インクジェット印刷装置のレイアウト図生成に適用する形態について説明する。
本実施形態に係る印刷装置の全体的な構成について、図１および図２を参照して説明する。図１は、複数のユニットから構成される印刷装置の各ユニットの配置例を示す平面図である。図２は、図１で示した印刷装置の各ユニットの正面図である。なお、各ユニットの正面の方向は、図１において、矢印記号で示している。ここでの正面とは、ユーザが各ユニットに対して操作を行う際の側を指すものとして説明する。
メインユニット１０１は、印刷装置において印刷動作を行うメインのユニットである。メインユニット１０１は、印刷用紙の給紙動作を行う給紙部２０１、インクジェットヘッド（不図示）からインク吐出を行って用紙に画像形成を行う印刷部２０２、および、用紙を排紙する排紙部２０３を備える。更に、メインユニット１０１は、表示部であるタッチパネルディスプレイ１０９を備える。タッチパネルディスプレイ１０９は、後述する各画面を表示し、また、ユーザからの各種操作を受け付け可能なユーザインターフェースとして機能する。また、メインユニット１０１は、各部を制御するための電気電子基板（不図示）を内部に備える。なお、メインユニットを単に通信装置と呼ぶこともある。
ＤＦＥ（デジタルフロントエンド）１０２は、印刷装置で実行する印刷ジョブを管理するための、印刷ジョブおよび画像データのサーバーコンピュータである。ＤＦＥ１０２は、ネットワークケーブル（不図示）によって外部ネットワークと接続され、外部ネットワーク上から印刷ジョブが投入されることが可能である。また、ＤＦＥ１０２は、ＤＦＥケーブル１１１によって、メインユニット１０１と接続されている。ＤＦＥケーブル１１１は、画像データやコマンドの送受信を行う通信線である。
第１電源ユニット１０３は、印刷装置の電源を供給する２つの電源ユニットのうちの一つであり、図２で示すようにブレーカースイッチ２０４を備える。また、第１電源ユニット１０３は、第１電源ユニットケーブル１１２によって、メインユニット１０１と接続されている。第１電源ユニットケーブル１１２は、大容量電流を流すための電気ケーブルと、ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。第２電源ユニット１０４は、印刷装置の電源を供給する２つの電源ユニットのうちの一つであり、図２で示すようにブレーカースイッチ２０５を備える。また、第２電源ユニット１０４は、第２電源ユニットケーブル１１３によって、メインユニット１０１と接続されている。第２電源ユニットケーブル１１３は、大容量電流を流すための電気ケーブルと、ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。
消耗品液体ユニット１０５は、印刷装置の画像形成プロセスで用いられる消耗品液体タンク２０６を設置するためのユニットである。消耗品液体としては、インクジェットヘッドの洗浄に用いる洗浄液や、画像品位向上のための塗布剤などがある。消耗品液体ユニット１０５は、消耗品液体ユニットケーブル１１４によって、メインユニット１０１と接続されている。消耗品液体ユニットケーブル１１４は、消耗品液体を印刷部２０２に供給する供給チューブと、各ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。更に、消耗品液体ユニット１０５は、設置された複数の消耗品液体タンク２０６それぞれから消耗品液体を吸引する機構を有し、消耗品液体ユニットケーブル１１４の供給チューブを通じてメインユニット１０１に消耗品液体を供給可能である。
インクタンクユニット１０６は、インクジェットヘッドから吐出する各色のインクを保持した複数のインクタンク２０７を設置するためのユニットである。インクタンクユニット１０６は、インクタンクユニットケーブル１１５によって、メインユニット１０１と接続されている。インクタンクユニットケーブル１１５は、各色のインクを印刷部２０２に供給する供給チューブと、各ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。更に、インクタンクユニット１０６は、設置された各色のインクタンク２０７それぞれからインクを吸引する機構を有し、インクタンクユニットケーブル１１５を通じてメインユニット１０１に消耗品を提供可能である。
第１廃液タンク１０７は、使用済みあるいは余剰の消耗品液体などを一時的に貯蔵するためのタンクである。第１廃液タンク１０７は、第１廃液タンクケーブル１１６によってメインユニット１０１と接続されている。第１廃液タンクケーブル１１６は、メインユニット１０１から排出される廃液を通すための排出チューブと各ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。第２廃液タンク１０８は、余剰のインクなどを一時的に貯蔵するためのタンクである。第２廃液タンク１０８は、第２廃液タンクケーブル１１７によってメインユニット１０１と接続されている。第２廃液タンクケーブル１１７は、メインユニット１０１から排出される廃液を通すための排出チューブと各ユニット間の通信を行うための通信線が束ねられたケーブルである。
以上が、本実施形態に係る印刷装置の全体的な構成になる。印刷装置の外部構成としては、第１電源ユニット１０３や第２電源ユニット１０４と接続する外部電源ケーブルや、印刷動作によって発生する排気を逃がすためのダクト等が存在するが、ここでは説明を省略する。また、上記の構成は一例であり、そのほかのユニットが含まれてもよい。
図１に示すように、本実施形態に係る印刷装置においては、複数のユニットがフレキシブルなケーブで接続される構成をとっている。これらの各ユニットは、装置の設置環境に合わせて柔軟な設置レイアウトが可能である。すなわち、図１の平面図が示す装置配置は一例であり、メインユニット１０１に対して、その他の各ユニットの相対的な設置位置および向きは可変である。図１が示す装置配置以外の配置例は後述する。
次に、オペレータが印刷装置の各ユニットに対して行う代表的な作業ついて説明する。メインユニット１０１に対しては、給紙部２０１への用紙の設置や、排紙部２０３から印刷物の運び出しを行う。また、タッチパネルディスプレイ１０９を操作することで、各ユニットの状態の確認や、印刷や自動メンテナンスといった機能の実行操作が可能である。ＤＦＥ１０２に対しては、印刷ジョブの投入操作などを行う。第１電源ユニット１０３および第２電源ユニット１０４に対しては、装置の動作前にブレーカースイッチ２０４および２０５の操作を行う。消耗品液体ユニット１０５に対しては、消耗品液体タンクの交換を行う。インクタンクユニット１０６に対しては、各色のインクタンク２０７の交換を行う。第１廃液タンク１０７および第２廃液タンク１０８に対しては、タンク内の廃液を排出して、廃棄用のドラム缶に移し替える作業を行う。
続いて、上述した印刷装置の各ユニットの制御部について、図３を用いて説明する。メインユニット１０１は、図３のメインユニット制御部３１０で示される制御部を有する。また、ＤＦＥ１０２、第１電源ユニット１０３、第２電源ユニット１０４、消耗品液体ユニット１０５、インクタンクユニット１０６、第１廃液タンク１０７、および第２廃液タンク１０８は、図３のサブユニット制御部３２０で示される制御部をそれぞれ有する。すなわち、本実施形態において、サブユニット制御部３２０は、複数存在する。
メインユニット制御部３１０は、ＵＩ制御部３１７、ＣＰＵ３１１、ＲＡＭ３１２、ＲＯＭ３１３、通信部３１５、近距離無線通信部３１４、およびメカトロ制御部３１６を含んで構成される。
ＵＩ制御部３１７は、ユーザからのデータ入力や動作指示の受け付け、および、ユーザへの画面出力を担うモジュールであり、本実施形態においてはタッチパネルディスプレイ１０９の制御を行う。ＣＰＵ３１１は、システム制御部であり、メインユニット１０１全体を制御する。ＲＯＭ３１３は、不揮発性の記憶領域であり、ＣＰＵ３１１が実行する制御プログラムやデータテーブル、組み込みオペレーティングシステム（ＯＳ）プログラム等の固定データを格納する。本実施形態では、ＲＯＭ３１３に格納されている各制御プログラムは、ＲＯＭ３１３に格納されている組み込みＯＳの管理下で、スケジューリングやタスクスイッチ、割り込み処理等のソフトウエア実行制御を行う。
ＲＡＭ３１２は、バックアップ電源を必要とするＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。なお、ＲＡＭ３１２は、図示しないデータバックアップ用の１次電池によってデータが保持されているため、プログラム制御変数等の重要なデータを揮発させずに格納することができる。また、メインユニット制御部３１０の設定情報や管理データ等を格納するメモリエリアもＲＡＭ３１２に設けられている。また、ＲＡＭ３１２は、ＣＰＵ３１１の主メモリとワークメモリとしても用いられる。
通信部３１５は、装置内ネットワーク３００を介してサブユニット制御部３２０の通信部３２５と接続し、データ通信を実行するための構成である。なお、装置内ネットワーク３００は例えばＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などであり、通信部３１５と通信部３２５が相互通信可能に構成される。メカトロ制御部３１６は、各種モータやセンサ等のメカトロ制御を行う。
近距離無線通信部３１４は、近距離で無線接続して、データ通信を実行するための構成であり、通信部３１５とは異なる通信方式によって通信を行う。近距離無線通信部３１４は、サブユニット制御部３２０内の近距離無線通信部３２４と接続可能である。なお、本実施形態では、近距離無線通信部３１４の通信方式として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１の通信規格が用いられるものとする。なお、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１には、Ｃｌａｓｓｉｃ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈと、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ（ＢＬＥ）の両規格が含まれるが、本実施形態ではＢＬＥが用いられるものとして説明する。つまり、メインユニットは、近距離無線通信部３１４を使って近距離無線通信を実行可能である。なお、本実施形態に係る近距離無線通信部間において通信可能な範囲は特に限定するものでは無いが、印刷装置を構成する複数のユニットにおいて、少なくともメインユニットとサブユニットとが通信可能な範囲に配置されるものとする。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ規格においては、複数のアンテナを備えて制御することで、スキャナ側（受信側）の通信部がアドバタイザ側（送信側）の通信部の距離および方向を算出することが可能である。なお、サブユニットは、メインユニットの通信相手装置となる。
ここで、距離および方向の算出手順について説明する。前提として近距離無線通信部３２４が、後述のアドバタイズ情報をブロードキャスト（送信）するアドバタイザ（又はスレーブ）として機能し、近距離無線通信部３１４が、アドバタイズ情報を受信するスキャナ（又はマスタ）として機能する場合について説明する。なお、それぞれの近距離無線通信部は、アドバタイザとスキャナの役割を入れ替えること（モードの切り替え）も可能である。
図１５は、近距離無線通信部３２４が周辺にブロードキャストするアドバタイズ情報の構造の一例である。近距離無線通信部３２４は、電力の供給が開始されると初期化処理を行い、アドバタイジング状態となる。近距離無線通信部３２４は、アドバタイジング状態となると、所定のアドバタイズ間隔に基づいて定期的にアドバタイズ情報を周辺にブロードキャストする。アドバタイズ情報とは、基本的なヘッダ情報（当該アドバタイズ情報を送信する装置を識別するための識別情報等）を含む信号であり、ヘッダ１５０１とペイロード１５０２から構成される。
メインユニット１０１は、サブユニットからアドバタイズ情報を受信することで、サブユニットそれぞれの存在を認識することができる。さらに、メインユニット１０１は、サブユニットにＢＬＥ接続要求を送信することでサブユニットとＢＬＥ接続することができる。ヘッダ１５０１は、アドバタイズ情報のタイプやペイロード１５０２の大きさの情報などを格納する領域である。ペイロード１５０２は、識別情報としてのデバイスＩＤ１５０３や搭載プロファイル情報、サブユニットとＢＬＥ接続するための接続情報１５０４、アドバタイズ情報の送信電力（Ｔｘ Ｐｏｗｅｒ）１５０５等の情報を格納する。なお、サブユニットの識別情報１５０６をアドバタイズ情報に含めてもよい。サブユニットの識別情報１５０６としては、サブユニットのＭＡＣアドレスや、サブユニットのサービス情報等が該当する。
本実施形態では、近距離無線通信部３２４は、サブユニットの電源がＯＮになった場合にアドバタイジング状態となり、アドバタイズ情報の送信を開始するものとする。ただし、近距離無線通信部３２４がアドバタイズ情報の送信を開始するタイミングは、上述の形態に限定されず、例えば、ＢＬＥ機能を有効にするための所定の操作が行われたタイミング等であってもよい。また、アドバタイジング情報をブロードキャストするアドバタイズ間隔についても、特に限定するものではない。
図１６は、メインユニット１０１にサブユニットとの距離及びサブユニットの位置の方向を検知させるために、サブユニット内の近距離無線通信部３２４が送信するアドバタイズ情報の構造の一例である。Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｔｏｎｅ Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（ＣＴＥ）１６０５は、メインユニット１０１に対するサブユニットの方向を検知するために使用されるデータである。Ｐｒｅａｍｂｌｅ１６０１は、メインユニット１０１がサブユニットのアドバタイズ情報を受信する際のクロック同期用のデータである。Ａｃｃｅｓｓ−Ａｄｄｒｅｓｓ１６０２は、メインユニット１０１がサブユニットのアドバタイズ情報を受信する際のフレーム同期用のデータである。ＰＤＵ１６０３は、サブユニットが送信するアドバタイズ情報における実データ部分である。なお、図１５で示すアドバタイズ情報であるヘッダ１５０１とペイロード１５０２は、ＰＤＵ１６０３の中に含まれる情報である。ＣＲＣ１６０４はＰＤＵ１６０３の通信時の誤り検出符号値である。
メインユニット１０１がサブユニットの方向を検知する方法として、近距離無線通信部３１４が複数のアンテナを備えることにより実現される方法と、近距離無線通信部３２４が複数のアンテナを備えることにより実現される方法の２つがある。以降、図１７および図１８を用いて説明する。なお、図１７および図１８は、２本のアンテナを例に説明しているが、その限りではない。例えば、少なくとも２次元における３６０度の方向について検知することが可能であるように、３つ以上のアンテナが、直線上ではなく、平面上に配置されていてもよい。また、例えば、印刷装置が直方体であれば、８つの頂点のそれぞれにアンテナが設置されてもよい。
まず、図１７を用いて、近距離無線通信部３１４が複数のアンテナを備えることにより実現される、メインユニット１０１がサブユニットの方向を検知する方法について説明する。ここでは、近距離無線通信部３１４が備える複数のアンテナとして、アンテナ１７０１、１７０２の２つを例に挙げて説明するが、更に多くのアンテナが設けられてよい。
近距離無線通信部３２４は、アンテナ１７０４からＣＴＥ１６０５を含むアドバタイズ情報であるＡｏＡ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１７０３を送信する。近距離無線通信部３１４は、複数のアンテナ（アンテナ１７０１、１７０２の両方）でＡｏＡ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１７０３を受信する。ここで、アンテナ１７０１とアンテナ１７０２で受信されたＡｏＡ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１７０３の位相差をψ、波長をλとする。また、アンテナ１７０１とアンテナ１７０２の距離を、ＡｏＡアンテナ間距離ｄ１７０５とする。これらの値と、式（１）を用いることにより、メインユニット１０１からのサブユニットの方向であるＡｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌθ１７０６がメインユニット１０１により計算される。
θ＝ａｒｃｃｏｓ（（ψλ）／（２πｄ）） …式（１）
このように、サブユニットからアドバタイズ情報を受信したメインユニット１０１は、Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌθ１７０６を計算することで、サブユニットの方向を検知することができる。つまり、同一のＡｏＡ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１７０３であっても、アンテナ１７０１とアンテナ１７０２の設置位置が異なるため、アンテナ１７０１とアンテナ１７０２にてこれを受信した際に位相差ψが生じる。これに基づいて、θを求めることで、メインユニット１０１は、メインユニット１０１（近距離無線通信部３１４）に対するサブユニット（近距離無線通信部３２４）の方向が特定可能となる。
次に、図１８を用いて、近距離無線通信部３２４が複数のアンテナを備えることにより実現される、メインユニット１０１がサブユニットの方向を検知する方法について説明する。ここでは、近距離無線通信部３２４が備える複数のアンテナとして、アンテナ１８０４、１８０５の２つを例に挙げて説明するが、更に多くのアンテナが設けられてよい。
近距離無線通信部３２４は複数のアンテナ（アンテナ１８０４、１８０５の両方）からＣＴＥ１６０５を含むアドバタイズ情報であるＡｏＤ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１８０３を送信する。近距離無線通信部３１４は、アンテナ１８０１でＡｏＤ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１８０３を受信する。ここで、アンテナ１８０４とアンテナ１８０５で送信されたＡｏＤ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１８０３の位相差をψ、波長をλとする。アンテナ１８０４とアンテナ１８０５の距離を、ＡｏＤアンテナ間距離ｄ１８０６とする。これらの値と、式（２）を用いることにより、メインユニット１０１からのサブユニットの方向であるＡｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅθ８０２がメインユニット１０１により計算される。
θ＝ａｒｃｃｏｓ（（ψλ）／（２πｄ）） …式（２）
このように、サブユニットからアドバタイズ情報を受信したメインユニット１０１は、Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅθ１８０２を計算することで、サブユニットの方向を検知することができる。つまり、同一のＡｏＤ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１８０３であっても、送信するアンテナ１８０４とアンテナ１８０５の設置位置が異なるため、それぞれをアンテナ１８０１にて受信した際に位相差ψが生じる。これに基づいて、θを求めることで、メインユニット１０１は、メインユニット１０１（近距離無線通信部３１４）に対するサブユニット（近距離無線通信部３２４）の方向が特定可能となる。
なお、近距離無線通信部３１４が複数のアンテナを備えることにより実現される方法の説明では、複数のアンテナとしてアンテナ１７０１とアンテナ１７０２の２つが用いられる形態について述べたが、使用されるアンテナの本数はこの限りではない。例えば、メインユニットは、３本以上のアンテナを使用し、それぞれのアンテナから求まるＡｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌθの平均を算出することでＡｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌθ１７０２を取得してもよい。同様に、近距離無線通信部３２４が複数のアンテナを備えることにより実現される方法においても、複数のアンテナとして使用されるアンテナの本数は上述の限りではない。例えば、サブユニットは、３本以上のアンテナを備える。メインユニットは、サブユニットのそれぞれのアンテナから発信されるアドバタイズ信号を用いて求まるＡｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅθの平均を算出することでＡｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅθ１８０２を取得してもよい。
また、近距離無線通信部３１４がアンテナ１７０１でＡｏＡ Ｒａｄｉｏ Ｓｉｇｎａｌ１７０３を受信した際の強度、およびアドバタイズ情報に含まれる送信電力１５０５の値から、メインユニット１０１はサブユニットとの距離を検知することができる。なお、受信した際の強度と送信電力の値との対応関係は、予めテーブル等にて定義されていてもよいし、所定の算出式にて求められてもよい。
また、上述では、メインユニット１０１とサブユニットのどちらか一方の装置が複数のアンテナを使用する実施形態について述べたが、この限りではない。両者がともに複数のアンテナを用いてもよい。本願発明はこの距離および方向を算出する機能を利用することを特徴としているが、詳細は後述する。
図３の説明に戻る。サブユニット制御部３２０は、メインユニット１０１以外の各ユニットの制御部である。サブユニット制御部３２０は、ＲＯＭ３２３、ＲＡＭ３２２、ＣＰＵ３２１、メカトロ制御部３２６、通信部３２５、および近距離無線通信部３２４を含んで構成される。サブユニット制御部３２０内の構成は、ＵＩ制御部が存在しないこと以外はメインユニット制御部３１０の構成と同等である。なお、サブユニット制御部３２０は、各ユニットの制御部における共通構成について説明しており、各ユニット個別の制御上の差異や、個別の追加構成が存在してよい。例えば、消耗品液体ユニット１０５とインクタンクユニット１０６では、メカトロ制御部３２６が制御するセンサの種類や個数が異なってよい。また、例えば、ＤＦＥ１０２には、画像データを蓄積するための大容量記憶装置が接続されてよい。これらの個別の制御上の差異や個別の追加構成の詳細な記述は、本発明の実施形態を説明するうえでは不要なので省略する。
続いて、印刷装置のメインユニット１０１に搭載されているタッチパネルディスプレイ１０９の表示画面の内容について、図４を用いて説明する。図４（ａ）〜（ｄ）は、表示画面のいくつかの表示内容の切替例を示している。表示画面の構成として、表示切替ボタン４０１、メイン表示領域４０２、警告表示領域４０３などが存在する。
表示切替ボタン４０１は、メイン表示領域４０２に表示するモードを切り替えるための選択ボタン群である。表示切替ボタン４０１にて選択可能なボタンは以下に説明するものに限定するものではなく、機能に応じて、更に多くのボタンが設けられてよい。また、タッチパネルディスプレイ１０９にて表示される画面構成（表示領域の配置）についても以下に限定するものではない。
例えば、表示切替ボタン４０１の「ダッシュボード」ボタンを押下して選択すると、図４（ａ）のように、メイン表示領域４０２に印刷装置の全般的な状態が表示される。表示切替ボタン４０１の「装置平面図」ボタンを押下して選択すると、図４（ｂ）のように、メイン表示領域４０２に印刷装置のレイアウト図が表示される。表示切替ボタン４０１の「装置情報」ボタンを押下して選択すると、図４（ｃ）のように、メイン表示領域４０２に印刷装置の管理状態や設定値が表示される。表示切替ボタン４０１の「消耗品情報」ボタンを押下して選択すると、図４（ｄ）のように、各インクタンクの残量や消耗品液体タンクの残量が表示される。
また、警告表示領域４０３は、装置警告という装置のオペレータに対する重要な情報を伝えるため、表示切替ボタン４０１の選択状況に限らず、画面上に表示される。ここでは、装置警告の例として、第１廃液タンク１０７の中の液面が上限付近の場合に通知される、廃液満タン警告が表示されている例を示す。警告表示領域４０３には、「廃液タンク（Ｗ１）を空にしてください」という装置オペレータの作業を促すメッセージが表示されている。ここで、廃液タンク（Ｗ１）は、装置オペレータ向けの用語であり、本実施形態における第１廃液タンク１０７を表すものである。警告が表示されている状態で、表示切替ボタン４０１において、「装置平面図」ボタンを押下して選択すると、図４（ｂ）のような表示となり、レイアウト図上で、作業対象の第１廃液タンク１０７の場所が明示される。つまり、警告に関わるユニットが識別可能に表示される。
次に、本実施形態に係る、上記の表示画面におけるレイアウト図の生成手段について説明する。全体的な流れとして、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１が、各ユニットの相対的な座標情報を計測して、その情報をテーブルに格納する。次に、ＣＰＵ３１１は、そのテーブルの情報を参照しながらユニット全体のレイアウト図を生成する。なお、相対的な座標情報としては、ユニット間の距離および方向と、各ユニットの向きがあり、その例を図８に示す。また、本実施形態では、メインユニット１０１の位置を基準として、サブユニットの相対的な位置を特定する。
図８は、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４と、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３２４の位置関係を示している。各近距離無線通信部の座標系の原点を、各ユニットの座標系の原点とし、ユニットごとに座標系が規定されているものとする。ユニットの座標軸を実線矢印にて示す。
また、図８では、各ユニットの座標系に対応して、メインユニット１０１およびサブユニットの正面方向を破線矢印にて示している。近距離無線通信部間の位置関係は、実質的にユニット間の位置関係として扱う。したがって、以降の説明においては、近距離無線通信部間の位置関係を、ユニット間の位置関係として表現している場合がある。また、本実施形態では、各ユニットの設置配置に着目し、距離、方向、および姿勢は、装置を上から見た平面図における２次元的な距離、方向、および姿勢として表現する。上述したように、サブユニットは複数設けられるが、図８では、１つのサブユニットとメインユニット１０１との位置関係を例に挙げて説明する。
図８に示すｄは、メインユニット１０１とサブユニットの間の距離８０１を表す。Θｍは、メインユニット１０１から見たサブユニットの方向８０２を表す。Θｓは、サブユニットから見たメインユニット１０１の方向８０３を表す。Θは、メインユニット１０１から見たサブユニットの向き３０４を表す。Θはすなわち、近距離無線通信部３１４の座標系から見た、近距離無線通信部３２４の座標系の傾きである。
［サブユニット座標登録処理］
図６は、本実施形態に係るサブユニット座標登録処理を示すフローチャートである。このフローの処理は、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１により対応するプログラムを読み出して実行することにより実現される。前提として、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３２４は、アドバタイザモードで動作しており、アドバタイズ信号を発信しているものとする。また、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４は、スキャナモードで起動しており、アドバタイズ信号を受信可能な状態にあるものとする。
Ｓ６０１にて、ＣＰＵ３１１は、全サブユニットの座標情報を初期化する。ここで、サブユニットとは、サブユニット制御部３２０を有する各ユニットを指す。本実施形態においては、ＤＦＥ１０２、第１電源ユニット１０３、第２電源ユニット１０４、消耗品液体ユニット１０５、インクタンクユニット１０６、第１廃液タンク１０７、第２廃液タンク１０８がサブユニットとなる。また、座標情報の初期化処理は、具体的には、図５に示すサブユニット座標テーブル５００における各サブユニットの距離情報５０３、方向情報５０４、向き情報５０６の値を初期値にする処理である。この時の初期値としては、未設定を意味する特定の値、例えば、「−１」などが設定されてよい。サブユニット番号５０１およびサブユニット名称５０２については、新たなサブユニットが追加されたタイミングにてそれぞれ設定されてよい。サブユニット座標テーブル５００は、ＲＡＭ３１２に保持される。また、ここでの初期化処理の際に、前回実施したサブユニット座標登録処理の処理結果を履歴情報として、所定の記憶領域に保持してもよい。
以下、Ｓ６０２〜Ｓ６１０の処理を、全サブユニットに対して行う。以降の説明で使うサブユニットＸというキーワードは、各サブユニットの名称に置き換えられる。ここでは、図５のサブユニット番号５０１にて設定された値の順に着目するサブユニットＸとして処理を行うものとする。
Ｓ６０２にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４を用いてサブユニットＸの近距離無線通信部３２４からの信号をスキャンする。すなわち、サブユニットＸの近距離無線通信部３２４が発するアドバタイズ信号をメインユニット１０１の近距離無線通信部３１４によってスキャンする。なお、アドバタイズ信号には、各サブユニットを識別する情報が含まれる。例えば、ＤＦＥ１０２が送信するアドバタイズ信号には、識別番号として「１」が含まれ、第１電源ユニット１０３が送信するアドバタイズ信号には、識別番号として「２」が含まれる。
Ｓ６０３にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４がサブユニットＸからのアドバタイズ信号のスキャンに成功したか否かを判定する。近距離無線通信部３１４がアドバタイズ信号のスキャンに成功したと判定された場合（Ｓ６０３にてＹＥＳ）は、Ｓ６０４へ進み、失敗したと判定された場合（Ｓ６０３にてＮＯ）はＳ６１０に進む。例えば、ＣＰＵ３１１がＤＦＥ１０２のアドバタイズ信号をスキャンする場合、識別番号「１」が含まれるアドバタイズ信号がスキャンできたか否かを判定することでＳ６０３が実現される。
Ｓ６０４にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４を用いてアドバタイズ信号を解析して、メインユニット１０１の近距離無線通信部３１４から見たサブユニットＸの近距離無線通信部３２４の相対的な距離および方向を計測する。ここで方向の計測手段としては、上述したＢｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１におけるＡｏＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）あるいは、ＡｏＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）の計測方式に従う。また、距離の計測手段としては、ＣＰＵ３０１が、ＴｘＰｏｗｅｒと受信電波強度ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）を測定することにより計測する。
Ｓ６０５にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸに対する計測が成功したか否かを判定する。距離および方向の計測に成功したと判定された場合（Ｓ６０５にてＹＥＳ）は、Ｓ６０６へ進み、距離および方向の計測に失敗したと判定された場合（Ｓ６０５にてＮＯ）はＳ６１０に進む。なお、計測に失敗する原因として、アドバタイズ信号における情報欠落などが挙げられる。
Ｓ６０６にて、ＣＰＵ３１１は、Ｓ６０４で計測した距離と方向の数値情報（位置情報）を、サブユニット座標テーブル５００における対象のサブユニットの距離情報５０３および方向情報５０４の項目に登録する。
Ｓ６０７にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸの向きを計測する。ここでの向きとは、メインユニット１０１から見たサブユニットＸの相対的な姿勢であり、図８のΘで表される角度である。Ｓ６０７の処理の詳細を、図７に示す。
図７に示すフローチャートは、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１によって実行されるフロー（Ｓ７０１〜Ｓ７０６）と、サブユニット制御部３２０のＣＰＵ３２１によって実行されるフロー（Ｓ７１１〜Ｓ７１６）とから構成される。
Ｓ７０１にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸの方向Θｍを計測する。実際には、この方向Θｍは、図６のＳ６０４で計測したサブユニットＸの方向情報に等しい。
Ｓ７０２にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４の動作モードを、スキャナモードからアドバタイザモードに切り替えて、アドバタイズ信号の発信を開始する。ここでのアドバタイズ信号は、所定のアドバタイズ間隔にて繰り返し発信される。
Ｓ７０３にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸのサブユニット制御部３２０に対して、サブユニットＸの近距離無線通信部３２４の動作モードをスキャナモードへ切り替える要求を送信する。このときの通信は、通信部３１５および通信部３２５を通して行われる。
Ｓ７１１にて、サブユニットＸのＣＰＵ３２１は、メインユニット１０１から送信されてきた要求を受信する。
Ｓ７１２にて、ＣＰＵ３２１は、Ｓ７１１にて受信した要求に基づき、近距離無線通信部３２４の動作モードをアドバタイザモードからスキャナモードに切り替える。
Ｓ７１３にて、ＣＰＵ３２１は、近距離無線通信部３２４を用いてメインユニット１０１の近距離無線通信部３１４が発するアドバタイズ信号をスキャンする。
Ｓ７１４にて、ＣＰＵ３２１は、近距離無線通信部３２４を用いてサブユニットＸから見たメインユニット１０１の方向Θｓを計測する。ここでの計測手段としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１におけるＡｏＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）あるいは、ＡｏＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）の計測方式に従う。したがって、図６のＳ６０４の処理と同等であってよい。
Ｓ７１５にて、ＣＰＵ３２１は、通信部３２５および通信部３１５を通じて、Ｓ７１４にて計測したΘｓの情報をメインユニット制御部３１０へ送信する。
Ｓ７１６にて、ＣＰＵ３２１は、近距離無線通信部３２４の動作モードをスキャナモードからアドバタイザモードに切り替える。
Ｓ７０４にて、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１は、サブユニットＸから送信されたΘｓの情報を受信する。
Ｓ７０５にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４の動作モードをアドバタイザモードからスキャナモードに切り替える。
Ｓ７０６にて、ＣＰＵ３１１は、メインユニット１０１から見たサブユニットＸの向きであるΘを式（３）に従って算出する。
Θ＝２π＋Θｍ−Θｓ …式（３）
図６のフローチャートの説明に戻る。Ｓ６０８にて、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１は、Ｓ６０７の処理においてサブユニットＸの向きの計測が成功したか否かを判定する。サブユニットＸの向きの計測が成功したと判定した場合（Ｓ６０８にてＹＥＳ）は、Ｓ６０９へ進み、失敗したと判定した場合（Ｓ６０８にてＮＯ）Ｓ６１０へ進む。なお、計測に失敗する原因としては、何らかの通信や計算処理の不具合などが挙げられる。
Ｓ６０９にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸの向き情報の登録を行う。具体的には、サブユニット座標テーブル５００における対象のサブユニットの向き情報５０５の項目に登録される。なお、向き情報とは、具体的に角度情報である。
Ｓ６１０にて、ＣＰＵ３１１は、すべてのサブユニットについての座標登録処理が完了したか否かを判定する。全てのサブユニットに対して処理が完了していないと判定された場合（Ｓ６１０にてＮＯ）Ｓ６０２へ戻り、サブユニット座標テーブル５００における次の番号のサブユニットを対象として処理を繰り返す。一方、全サブユニットに対して処理が完了したと判定された場合（Ｓ６１０にてＹＥＳ）、本処理フローを終了する。本処理フローが終了時点で、サブユニット座標テーブル５００には、各サブユニットの距離、方向、および向きの情報が登録されている。ただし、計測に失敗した項目については、Ｓ６０１の処理にて設定された初期値が登録されている状態になる。
［レイアウト図生成処理］
続いて、本実施形態に係るレイアウト図の生成処理について、図９のフローチャートを用いて説明する。図９のフローチャートは、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１によって実行される。前提として、図６に示した各サブユニットの座標登録処理が完了しているものとする。
Ｓ９０１にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸの座標情報を取得する。ここで、サブユニットＸとは、図６のフローチャートに記載のサブユニットＸと同義で、各サブユニットを指す。サブユニットＸの座標情報の取得に際しては、サブユニット番号５０１にて設定された値の順に着目するサブユニットＸとし、サブユニット座標テーブル５００の該当のサブユニットの距離情報５０３、方向情報５０４、向き情報５０５の項目の情報を取得する。
Ｓ９０２にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸに対する距離、方向、向きのいずれかの情報が未設定状態であるか否かを判定する。例えば、図６の処理において、サブユニット座標テーブル５００のいずれかの項目の値が初期値（例えば、「−１」）である場合には未設定となる。未設定であると判定された場合（Ｓ９０２にてＹＥＳ）は、Ｓ９０４へ進み、そうでない場合（Ｓ９０２にてＮＯ）は、Ｓ９０３へ進む。
Ｓ９０３にて、ＣＰＵ３１１は、取得した距離、方向、向き情報に従って、装置平面図の画面上に、サブユニットＸを表すアイコンを配置して画面描画する。アイコン配置時は、距離情報を適切な縮尺で反映させる。なお、サブユニットＸを表すアイコンの種類は、その形状や機能などに応じて、予め規定されているものとする。また、メインユニット１０１を表すアイコンも予め規定されているものとする。なお、メインユニット１０１を表すアイコンは、予め装置平面図の画面上に配置しておき、サブユニットＸを表すアイコンを表示していくことに伴って、その縮尺などを調整するような構成であってよい。また、各ユニットのサイズに応じてアイコンのサイズを規定してよい。また、ユニット間のレイアウト位置に応じて、アイコンそれぞれの縮尺の程度を調整してもよい。また、ＣＰＵ３１１は、向き情報が示す角度が０°だった場合に表示されるアイコンをメモリから読み出し、Ｓ９０１で取得した角度情報にもとづいて所定の方向（例えば、反時計周り）にアイコンを回転させる。この処理により、ＣＰＵ３１１は、メインユニットに対するサブユニットＸの向きを画面上で表現することが可能となる。
Ｓ９０４にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸに対して前回計測に成功した際の座標情報が有るか否かを判定する。前回計測に成功した際の座標情報があると判定された場合は（Ｓ９０４にてＹＥＳ）Ｓ９０５へ進み、前回の座標情報がないと判定された場合は（Ｓ９０４にてＮＯ）Ｓ９０６へ進む。ここで、前回計測に成功した際の座標情報とは、過去にサブユニット座標登録処理を行って登録したサブユニット座標テーブル５００の値であり、履歴情報として所定の記憶領域に記憶されているものとする。また、過去のサブユニット座標テーブル５００の情報を履歴情報として保持する際に、計測を行った時間情報が対応付けて保持されてもよい。そして、ＣＰＵ３１１は、その時間情報が示す時間から一定の時間が経過しているか否かに応じて前回の座標情報として利用可能か否かを判定してもよい。
Ｓ９０５にて、ＣＰＵ３１１は、前回計測に成功した際の距離、方向、向き情報を用いて、装置平面図の画面上に、サブユニットＸを表すアイコンの配置を行う。アイコン配置時は、距離情報を適切な縮尺で反映させる。そして、Ｓ９０７へ進む。
Ｓ９０６にて、ＣＰＵ３１１は、距離、方向、向きの初期値情報を用いて、装置平面図の画面上に、サブユニットＸを表すアイコンの配置を行う。アイコン配置時は、距離情報を適切な縮尺で反映させる。ここでの初期値情報とは、予めＲＯＭ３１３にプログラムデータとして記憶している印刷装置のユニット配置の１例における距離、方向、向き情報である。そして、Ｓ９０７へ進む。
Ｓ９０７にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸを示すアイコンの付近に、位置と向きが正確でない可能性があるというメッセージを表示する。なお、ここで表示するメッセージの内容は特に限定するものではなく、また、メッセージの他、アイコンなどを表示してもよい。そして、Ｓ９０８へ進む。
Ｓ９０８にて、ＣＰＵ３１１は、すべてのサブユニットについての配置処理が完了したか否かを判定する。全てのサブユニットに対して処理が完了していないと判定された場合（Ｓ９０８にてＮＯ）Ｓ９０１へ戻り、サブユニット座標テーブル５００における次の番号のサブユニットを対象として処理を繰り返す。一方、全サブユニットに対して処理が完了したと判定された場合（Ｓ９０８にてＹＥＳ）、本処理フローを終了する。
なお、生成されたレイアウト図において、各サブユニットを示すアイコンの位置や向きの精度が悪い場合を想定し、ユーザがタッチパネルディスプレイ１０９を操作して位置と向きを修正する仕組みをとってもよい。例えば、サブユニットＸのアイコンを、ドラッグアンドドロップ操作して移動したり、回転操作して向きを変えたりして、ユーザの目測や実測に基づいてレイアウト図を修正可能としてもよい。
また、図９のＳ９０７にて表示するメッセージにおいて、精度が低いと考えられる理由を併せて表示してもよい。具体的には、過去の位置情報に基づいて、レイアウト図が作成されている旨のメッセージを表示してもよい。また、位置情報が未設定となった理由を併せて表示してもよい。具体的には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１の通信が可能な範囲から外れた位置にサブユニットが移動されたことにより、位置情報の計測ができなかった可能性がある旨の情報を表示してもよい。
本実施形態においては、サブユニットの座標登録処理（図６）とレイアウト図生成処理（図９）を分けて説明したが、各処理の実施タイミングとしては、装置起動時に連続的に実施してもよいし、それぞれ独立に実施してもよい。例えば、座標登録処理は定期的に実施し、レイアウト図生成処理は、タッチパネルディスプレイ１０９にて、表示切替ボタン４０１で装置平面図が選択された際に実施する構成であってもよい。あるいは、座標登録処理は定期的に実施し、サブユニット座標テーブル５００に登録された値に更新が発生した場合だけ、レイアウト図生成処理を行う構成であってもよい。
また、レイアウト図生成に際しては、装置の作業に関する情報なども、ユニットのレイアウトによって動的に変更してもよい。例えば、図４（ｂ）に示すように、作業対象の廃液タンクのアイコンの色を変えて表示し、そのアイコンを指し示す矢印記号を描画してもよい。
更には、各ユニットのレイアウトによって、画面上に表示する装置オペレータ向けの作業手順の内容を切り替えるような構成でもよい。例えば、警告表示領域４０３に表示する文言について、第１廃液タンク１０７が、メインユニット１０１の裏側に配置されている場合は、「装置の裏側に回って作業してください」と表示する。一方、第１廃液タンク１０８が装置の手前側に配置されている場合は、「装置の手前側での作業です」という表示に切り替えしてもよい。
図１０は、上記を踏まえた２種類のユニット配置に応じたレイアウト図の表示例を示す。図１０（ａ）（ｂ）に示すように、各ユニットの位置関係に応じて、「装置平面図」ボタンが押下された際のレイアウト図１００１、１００２、および表示内容（メッセージ１００３）が異なる。このように、生成されたレイアウト図に応じて、そのレイアウト図に対応付けて表示される内容（メッセージやアイコン等）が変更して表示されるように、表示制御が行われる。
以上、本実施形態により、近距離無線通信を用いた、より正確なデバイス間の位置関係を特定し、各ユニットの実際の配置状況に応じて、ＵＩのレイアウト図の自動的な再構成が可能となる。そのため、装置のオペレータに対し、装置状況に合わせた的確な図解の提供が可能となる。
＜第２実施形態＞
本願発明に係る第２実施形態では、第１実施形態と同様に大型インクジェット印刷装置への適用する形態について説明する。以下では、第１実施形態の内容を参照しながら、主に差分部分の説明を行う。印刷装置の全体的な構成や、オペレータが印刷装置の各ユニットに対して行う代表的な作業については、第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
本実施形態に係る印刷装置の各ユニットの制御部について、図１１を用いて説明する。メインユニット１０１の構成は、第１実施形態にて図３を用いて説明した構成と同様である。一方、本実施形態に係るＤＦＥ１０２、第１電源ユニット１０３、第２電源ユニット１０４、消耗品液体ユニット１０５、インクタンクユニット１０６、第１廃液タンク１０７、および第２廃液タンク１０８はそれぞれ、図１１のサブユニット制御部３３０で示される制御部を有する。すなわち、本実施形態において、サブユニット制御部３３０は、複数存在する。
サブユニット制御部３３０は、メインユニット１０１以外の各ユニットの制御部である。サブユニット制御部３３０は、ＲＯＭ３３３、ＲＡＭ３３２、ＣＰＵ３３１、メカトロ制御部３３７、通信部３３６、第１近距離無線通信部３３４、および第２近距離無線通信部３３５を含んで構成される。サブユニット制御部３３０内の構成は、ＵＩ制御部が存在しないこと、および、近距離無線通信部を２つ有すること以外はメインユニット制御部３１０の構成と同等である。第１近距離無線通信部３３４と第２近距離無線通信部３３５は、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４と同様に、通信方式として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１が用いられるものとする。第１近距離無線通信部３３４と第２近距離無線通信部３３５はそれぞれ独立したデバイスＩＤを有し、個別のデバイスとしてアドバタイズ信号を発信するものである。それ以外の構成は、第１実施形態にて図３を用いて説明した構成と同様である。
［レイアウト図生成処理］
次に、本実施形態に係る、表示画面におけるレイアウト図の生成処理について説明する。全体的な流れは、第１実施形態と同様である。相対的な座標情報としては、距離と方向と向きがあり、その例を図１２に示す。図１２は、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４、サブユニット制御部３３０の第１近距離無線通信部３３４、および第２近距離無線通信部３３５の位置関係を示している。メインユニット１０１については、近距離無線通信部３１４の座標系の原点をメインユニット１０１の座標系の原点としている。また、サブユニットについては、第１近距離無線通信部３３４と第２近距離無線通信部３３５の座標的な中心点１２００をサブユニットの座標系の原点としている。
本実施形態では、各ユニットの設置配置に着目するため、距離および姿勢は、装置を上から見た平面図における２次元的な距離と姿勢として表現する。また、図１２において、各ユニットの座標系に対応して、メインユニット１０１およびサブユニットの正面方向を破線矢印にて示している。上述したように、サブユニットは複数設けられるが、図１２では、１つのサブユニットとメインユニット１０１との位置関係を例に挙げて説明する。
図１２のｄはメインユニット１０１とサブユニットの間の距離１２０６を表す。ｄ１はメインユニット１０１とサブユニットの第１近距離無線通信部３３４との距離１２０４を表す。ｄ２はメインユニット１０１とサブユニットの第２近距離無線通信部３３５との距離１２０５を表す。Θ１は、メインユニット１０１から見たサブユニットの第１近距離無線通信部３３４の方向１２０１を表す。Θ２は、メインユニット１０１から見たサブユニットの第２近距離無線通信部３３５の方向１２０２を表す。Θは、メインユニット１０１から見たサブユニットの向き１２０３を表す。Θはすなわち、メインユニット１０１の座標系から見た、サブユニットの座標系の傾きである。また、Θｍは、メインユニット１０１から見たサブユニットの方向１２０７である。なお、図１２で示す通り、サブユニット制御部３３０の第１近距離無線通信部３３４と第２近距離無線通信部３３５は、サブユニット上において、物理的に距離を取って配置されている。
［サブユニット座標登録処理］
図１３は、本実施形態に係るサブユニット座標登録処理を示すフローチャートである。このフローの処理は、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１によって実行される。前提として、サブユニット制御部３３０の第１近距離無線通信部３３４および第２近距離無線通信部３３５は、アドバタイザモードで動作しており、個別にアドバタイズ信号を発信しているものとする。また、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４は、スキャナモードで起動しており、アドバタイズ信号を受信可能な状態にあるものとする。なお、第１の実施形態にて説明した図６と同じ処理については、同じ参照番号を付し、説明を省略する。
Ｓ６０１にて初期化処理を行った後、Ｓ１３０１にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４を用いてサブユニットＸの近距離無線通信部の信号をスキャンする。すなわち、サブユニットＸの第１近距離無線通信部３３４および第２近距離無線通信部３３５が発するアドバタイズ信号をメインユニット１０１の近距離無線通信部３１４によってスキャンする。
Ｓ１３０２にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４がサブユニットＸの第１近距離無線通信部３３４および第２近距離無線通信部３３５が発するアドバタイズ信号のスキャンに成功したか否かを判定する。近距離無線通信部３１４がアドバタイズ信号のスキャンに成功したと判定された場合（Ｓ１３０２にてＹＥＳ）は、Ｓ１３０３へ進み、失敗したと判定された場合（Ｓ１３０２にてＮＯ）はＳ６１０に進む。
Ｓ１３０３にて、ＣＰＵ３１１は、近距離無線通信部３１４を用いてアドバタイズ信号を解析する。そして、ＣＰＵ３１１は、メインユニット１０１の近距離無線通信部３１４から見たサブユニットＸの第１近距離無線通信部３３４および第２近距離無線通信部３３５の相対的な距離ｄ１、ｄ２、および方向Θ１、Θ２を計測する。ここでの計測手段としては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１におけるＡｏＡ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ａｒｒｉｖａｌ）あるいは、ＡｏＤ（Ａｎｇｌｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｕｒｅ）の計測方式に従う。ここで得られた距離および方向情報を使って幾何学計算を行うと、サブユニットＸの相対的な距離ｄおよび方向Θｍは、式（４）、式（５）に従って算出される。
ｄ＝（（ｘ１−ｘ２）２＋（ｙ１−ｙ２）２）１／２ …式（４）
Θｍ＝ｔａｎ−１（（ｘ１＋ｘ２）／（ｙ１＋ｙ２）） …式（５）
（ただし、ｘ１＝ｄ１ｃｏｓΘ１，ｘ２＝ｄ２ｃｏｓΘ２，ｙ１＝ｄ１ｓｉｎΘ１，ｙ２＝ｄ２ｓｉｎΘ２）
その後、Ｓ６０５へ進む。
サブユニットＸの位置情報の登録処理（Ｓ６０６）の後、Ｓ１３０４にて、ＣＰＵ３１１は、サブユニットＸの向きを計測する。ここでの向きとは、メインユニット１０１から見たサブユニットＸの相対的な姿勢であり、図１２のΘで表される角度である。Ｓ１３０４の処理の詳細を、図１４に示す。
図１４に示すフローチャートは、メインユニット制御部３１０のＣＰＵ３１１によって実行される。
Ｓ１４０１にて、ＣＰＵ３１１は、メインユニット１０１の近距離無線通信部３１４から見たサブユニットＸの第１近距離無線通信部３３４の相対的な距離ｄ１および方向Θ１を計測する。ここでの計測値は、図１３のＳ１３０３の処理にて計測された値となる。
Ｓ１４０２にて、ＣＰＵ３１１は、メインユニット１０１の近距離無線通信部３１４から見たサブユニットＸの第２近距離無線通信部３３５の相対的な距離ｄ２および方向Θ２を計測する。ここでの計測値は、図１３のＳ１３０３の処理にて計測された値となる。
Ｓ１４０３にて、ＣＰＵ３１１は、メインユニット１０１から見たサブユニットＸの向きであるΘを、式（６）に従って算出する。
Θ＝ｔａｎ−１（（ｘ１−ｘ２）／（ｙ１−ｙ２）） …式（６）
（ただし、ｘ１＝ｄ１ｃｏｓΘ１，ｘ２＝ｄ２ｃｏｓΘ２，ｙ１＝ｄ１ｓｉｎΘ１，ｙ２＝ｄ２ｓｉｎΘ２）
そして、本処理フローを終了し、図１３のＳ６０８へ進む。
なお、図１３に示す処理フローの終了時点で、サブユニット座標テーブル５００には、各サブユニットの距離、方向および向きの情報が登録されている。ただし、計測に失敗した項目については、初期値が登録されている状態になる。
なお、Ｓ１３０４以降のＳ６０８〜Ｓ６１０は、第１実施形態と同様なので説明を省略する。本実施形態においても、第１実施形態と同様に、サブユニットの座標登録処理（図１２）とレイアウト図生成処理（図９）を分けているが、各処理の実施タイミングは、第１実施形態にて説明したように任意のタイミングで行われてよい。また、レイアウト図生成に際しては、装置の作業に関する情報なども、第１実施形態と同様に、ユニットのレイアウトによって動的に変更してよい。
また、第１実施形態と第２実施形態の処理を組み合わせてもよい。例えば、印刷装置を構成する複数のサブユニットにおいて、第１実施形態にて述べた図３のサブユニット制御部３２０の構成と、第２実施形態にて述べた図１１のサブユニット制御部３３０の構成が混在する場合を想定する。このような場合には、サブユニットにおけるサブユニット制御部の構成を特定した上で、第１実施形態と第２実施形態のいずれかの座標登録処理を切り替えて実行するような構成であってもよい。
以上、本実施形態により、第１実施形態とは異なるサブユニットの構成であっても、近距離無線通信を用いた、より正確なデバイス間の位置関係を特定し、各ユニットの実際の配置状況に応じて、ＵＩのレイアウト図の自動的な再構成が可能となる。そのため、装置のオペレータに対し、装置状況に合わせた的確な図解の提供が可能となる。
＜第３実施形態＞
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ規格における距離および方角計測は、アドバタイズ信号の電波強度を用いるため、近距離無線通信部間の距離が離れると、計測精度が低下することが知られている。このことを踏まえ、本願発明の第３実施形態として、第１実施形態に対して、サブユニットの位置及び向き情報の計測精度を上げることを目的とした実施形態について説明する。基本的な構成やレイアウト図の生成フローの説明は第１実施形態と重複するので省略し、特徴的な構成のみを説明する。
本実施形態においては、図３のメインユニット制御部３１０が、近距離無線通信部３１４の代わりに複数の近距離無線通信部（例えば、３つの近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ）を有する。また、図３のサブユニット制御部３２０が、近距離無線通信部３２４の代わりに複数の近距離無線通信部（例えば、３つの近距離無線通信部３２４ａ、３２４ｂ、３２４ｃ）を有する。近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ、および、近距離無線通信部３２４ａ、３２４ｂ、３２４ｃはそれぞれ、個別のデバイスＩＤを持つＢｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ規格に準ずるモジュールであるとする。
図６のＳ６０４のサブユニットＸの位置を計測する処理、および図７のサブユニットＸの向きを計測するフローにおいては、上記複数の近距離無線通信部を用いて位置及び向きの計測を行う。まず、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃそれぞれの、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３２４ａ、３２４ｂ、３２４ｃそれぞれに対する距離および方角を計測する。そして、各近距離無線通信部のアンテナの物理配置情報を踏まえて、各計測結果を、メインユニット１０１の座標系から見たサブユニットＸの距離および方角の値に座標変換し、さらにその結果の平均値を求めることで、最終的な距離ｄおよび方向Θｍを算出する。
さらに、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３２４ａ、３２４ｂ、３２４ｃそれぞれの、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃそれぞれに対する距離および方角を計測する。そして、各近距離無線通信部のアンテナの物理配置情報を踏まえて、各計測結果を、サブユニットＸの座標系から見たメインユニットの距離および方角の値に座標変換し、さらにその結果の平均値を求めることで、最終的な方角Θｓを算出する。そして、得られたΘｍおよびΘｓを用いて、サブユニットＸの向きΘを算出する。
上記のように、本実施形態においては、複数の近距離無線通信部での計測結果を用いることで、第１実施形態と比べて、誤差の影響を低減し、計測精度を向上させることが可能となる。なお、本実施形態においては、メインユニット制御部３１０とサブユニット制御部３２０がそれぞれ３つの近距離無線通信部を有する例を説明したが、近距離無線通信部の数については特に制約するものではない。また、メインユニット制御部３１０とサブユニット制御部３２０のどちらか一方は、１つの近距離無線通信部のみを有する構成でもよい。
＜第４実施形態＞
第３実施形態でも述べたように、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ規格における距離および方角計測は、近距離無線通信部同士の距離が離れると、計測精度が低下することが知られている。そこで、本願発明の第４実施形態として、第２実施形態に対して、サブユニットの位置及び向き情報の計測精度を上げることを目的とした実施形態ついて説明する。基本的な構成やレイアウト図の生成フローの説明は第２実施形態と重複するので省略し、特徴的な構成のみを説明する。
本実施形態においては、図１１のメインユニット制御部３１０が、近距離無線通信部３１４の代わりに複数の近距離無線通信部（例えば、３つの近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ）を有する。また、図１１のサブユニット制御部３３０が、第１近距離無線通信部３３４の代わりに複数の第１近距離無線通信部（例えば、３つの第１近距離無線通信部３３４ａ、３３４ｂ、３３４ｃ）を有する。さらに、第２近距離無線通信部３３５の代わりに複数の第２近距離無線通信部（例えば、３つの第２近距離無線通信部３３５ａ、３３５ｂ、３３５ｃ）を有する。近距離無線通信部３１４ａ−３１４ｃ、第１近距離無線通信部３３４ａ〜３３４ｃ、および第２近距離無線通信部３３５ａ〜３３５ｃはそれぞれ、個別のデバイスＩＤを持つＢｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１のＢＬＥ規格に準ずるモジュールであるとする。
図１３のＳ１３０３のサブユニットＸの位置を計測する処理、および図１４のサブユニットＸの向きを計測するフローにおいては、上記複数の近距離無線通信部を用いて位置及び向きの計測を行う。まず、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃそれぞれの、サブユニット制御部３３０の第１近距離無線通信部３３４ａ、３３４ｂ、３３４ｃそれぞれに対する距離および方角を計測する。そして、各近距離無線通信部のアンテナの物理配置情報を踏まえて、各計測結果を、メインユニット１０１の座標系から見たサブユニットＸの各第１近距離無線通信部の距離および方角の値に座標変換する。さらに、その結果の平均値を求めることで、最終的な距離ｄ１および方向Θ１を算出する。
次に、メインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃそれぞれの、サブユニット制御部３３０の第２近距離無線通信部３３５ａ、３３５ｂ、３３５ｃそれぞれに対する距離および方角を計測する。そして、各近距離無線通信部のアンテナの物理配置情報を踏まえて、各計測結果を、メインユニット１０１の座標系から見たサブユニットＸの各第２近距離無線通信部の距離および方角の値に座標変換する。さらに、その結果の平均値を求めることで、最終的な距離ｄ２および方向Θ２を算出する。こうして得られた距離ｄ１、ｄ２、および、方向Θ１、Θ２を用いて、サブユニットＸの相対的な距離ｄ、方向Θｍ、および向きΘを算出する。
上記のように、本実施形態においては、複数の近距離無線通信部での計測結果を用いることで、第２実施形態と比べて、誤差の影響を低減し、計測精度を向上させることが可能となる。なお、本実施形態においては、メインユニット制御部３１０とサブユニット制御部３３０がそれぞれ３つの近距離無線通信部を有する例を説明したが、近距離無線通信部の数については特に制約するものではない。
＜第５実施形態＞
上記実施形態では、大型インクジェット印刷装置の平面レイアウト図の生成手段について説明した。しかし、本願発明の適用範囲は、平面図に限ったことではなく、正面図や立体図の生成にも適用可能である。正面図や立体図生成への適用について、第５実施形態として説明を行う。
本実施形態では、第１実施形態と同様の装置構成において、図３に示すメインユニット制御部３１０の近距離無線通信部３１４および、サブユニット制御部３２０の近距離無線通信部３２４は、３次元的な方角測定が可能なアンテナ構成を取っているものとする。この場合、図６のＳ６０４のサブユニットの位置を計測する処理および、図７のサブユニットＸの向きを計測するフローにおいて、平面図上の座標の算出と同様に、高さ方向の座標の算出を行う。こうして算出した位置および向きの情報を、サブユニット座標テーブル５００に登録する。このサブユニット座標テーブル５００を参照することで、第１実施形態にて述べた図９のレイアウト図生成処理と同様の手順で、装置の高さ方向の情報を含めた正面図や立体的な配置図を生成する。
なお、上記の説明は、第１実施形態の構成に基づいて説明したが、第２実施形態から第４実施形態での構成でも同様に、近距離無線通信部に３次元的な方角測定可能なアンテナ構成を持たせることで、適用可能である。以上、本実施形態により、各ユニットの実際の配置状況に応じて、ＵＩの３次元的なレイアウト図の自動的な再構成が可能となる。
＜その他の実施形態＞
上記実施形態では、基本的にはレイアウト図をタッチパネルディスプレイ１０９上に表示し、装置オペレータに対して表示を行う想定での例について説明した。ただし、本願発明はそのような構成に限らず、例えば、装置のユニットの２次元あるいは３次元的なレイアウト図の情報を、装置を遠隔監視するオペレータや、遠隔でサポートするサービスマンに提供することもできる。これにより、装置（システム）の設置現場にいなくても装置を構成する各ユニットの配置状況が把握できるため、現場のオペレータに対して、より正確かつ具体的な作業指示出しが可能となる。
また、上記実施形態では、大型インクジェット印刷装置に適用する例を扱ったが、本願発明の適用範囲はその限りではない。例えば、セル生産方式の工場に適用し、各セルの配置図を生成することで、作業者にとって分かりやすい作業手順書を作成したり、あるいは、セルの配置や向きの最適化の検討をする際の図面作成の助けとして活用したりすることが期待できる。
本発明は上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムをネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピューターにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
１０１…メインユニット、１０２…ＤＦＥ、１０９…タッチパネルディスプレイ、３１０…メインユニット制御部、３１４…近距離無線通信部、３２０…サブユニット制御部、３２４…近距離無線通信部

Claims (16)

  1. 互いの相対的な位置情報を測定可能な近距離無線通信部をそれぞれが備える複数のユニットにて構成されるシステムであって、
    前記近距離無線通信部にて測定された前記位置情報を用いて、前記複数のユニットの位置関係を特定する特定手段と、
    前記特定手段にて特定された前記複数のユニットの位置関係に基づき、前記複数のユニットのレイアウト図を生成する生成手段と
    を有することを特徴とするシステム。
  2. 前記特定手段は、前記位置関係として、ユニット間の距離、ユニット間の相対的な方向、およびユニット間の相対的な姿勢を特定することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
  3. 前記特定手段にて特定した過去の位置関係の情報を履歴情報として保持する手段を更に有し、
    前記生成手段は、前記複数のユニットのうち、前記特定手段にて位置関係を新たに特定できなかったユニットに対しては、前記履歴情報を用いてレイアウト図を生成することを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
  4. 前記複数のユニットの位置関係に対する初期値を保持する手段を更に有し、
    前記生成手段は、前記複数のユニットのうち、前記特定手段にて位置関係を特定できなかったユニットに対しては、前記初期値を用いてレイアウト図を生成することを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
  5. 前記生成手段にて生成したレイアウト図を表示部にて表示する表示制御手段を更に有し、
    前記表示制御手段は、前記生成手段にて生成したレイアウト図に応じて、当該レイアウト図に対応付けて表示する内容を変更することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のシステム。
  6. 前記表示制御手段は、前記生成手段にて生成したレイアウト図に配置された前記複数のユニットそれぞれを示すアイコンの位置の修正を受け付け可能に表示することを特徴とする請求項５に記載のシステム。
  7. 前記特定手段による処理と、前記生成手段による処理は、異なるタイミングにて実施されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシステム。
  8. 前記複数のユニットは、１のメインユニットと、複数のサブユニットから構成され、
    前記特定手段は、前記メインユニットを基準とした前記複数のサブユニットそれぞれの位置関係を特定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のシステム。
  9. １のサブユニットは、複数の近距離無線通信部を備え、
    前記特定手段は、前記メインユニットの近距離無線通信部と、前記１のサブユニットが備える複数の近距離無線通信部それぞれとの間で測定された位置情報に基づいて、前記メインユニットと前記１のサブユニットとの位置関係を特定することを特徴とする請求項８に記載のシステム。
  10. １のユニットは、複数の近距離無線通信部を備え、
    前記特定手段は、前記複数のユニットそれぞれが有する複数の近距離無線通信部を用いて測定された位置情報に基づいて、前記複数のユニットの位置関係を特定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のシステム。
  11. 前記レイアウト図は、平面図、正面図、または立体図であることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載のシステム。
  12. 前記近距離無線通信部は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ５．１の通信規格を用いることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のシステム。
  13. 前記システムは、印刷装置であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のシステム。
  14. 所定の通信方式を用いて近距離無線通信を実行可能な近距離無線通信部を備える通信装置であって、
    前記所定の通信方式を用いて近距離無線通信を実行可能な通信相手装置と前記近距離無線通信を介して情報を通信することで前記通信装置に対する前記相手装置の位置関係を特定する特定手段と、
    前記特定された位置関係に基づいて、前記通信装置に対する相手装置の位置を示すレイアウト図を生成する生成手段と
    を備えることを特徴とする通信装置。
  15. 互いの相対的な位置情報を測定可能な近距離無線通信部をそれぞれが備える複数のユニットにて構成されるシステムの制御方法であって、
    前記近距離無線通信部にて測定された前記位置情報を用いて、前記複数のユニットの位置関係を特定する特定工程と、
    前記特定工程にて特定された前記複数のユニットの位置関係に基づき、前記複数のユニットのレイアウト図を生成する生成工程と
    を有することを特徴とする制御方法。
  16. コンピューターを、
    複数のユニットそれぞれが備える近距離無線通信部を用いて測定された、前記複数のユニットの相対的な位置情報を取得する取得手段、
    前記位置情報を用いて、前記複数のユニットの位置関係を特定する特定手段、
    前記特定手段にて特定された前記複数のユニットの位置関係に基づき、前記複数のユニットのレイアウト図を生成する生成手段
    として機能させるためのプログラム。
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