JP5086914B2

JP5086914B2 - 機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム

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Publication number: JP5086914B2
Application number: JP2008163115A
Authority: JP
Inventors: 通小林; 博篤安藤; 浩野田
Original assignee: FANUC Corp
Current assignee: FANUC Corp
Priority date: 2008-06-23
Filing date: 2008-06-23
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2028-06-23
Also published as: JP2010003210A

Description

本発明は、数値制御装置の機能回復システムに関し、特に、機械の移設防止機能を有する数値制御装置が移設を検知し、工作機械を制御する機能が無効化した数値制御装置の機能を回復させるシステムに関する。

工作機械が不正に移設されることを防止するために、機械が正規の設置場所から動かされた場合に、機械に実装された振動検出センサがＩ／Ｏ機器を通して数値制御装置に通知し、機械を使用不能にする技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２００３−３５５９５号公報

背景技術で説明した技術では、機械が使用不能となった場合の機能回復手段を持っている。この機能回復手段は、不正な機能回復処理を防止する観点からパスワード入力といった、特定の作業者が行なう作業を前提としている。

特定の作業者は、通常、工作機械メーカのサービス担当者であり、機能停止した機械の設置場所に出向いて復旧作業を行なう必要がある。そのため、作業者が機械の設置場所に出向き、そして、機能回復の作業を行なうというように、時間と労力、コストもかかってしまう。また、不正な移設ではない何らかの原因で不正移設と判断され機械が使用不能になった場合、迅速に、復旧作業を行なえないと、生産能率の低下など生産現場においては甚大な影響を与える。

そこで本発明の目的は、無効化された機能を回復する作業を特定の作業者に頼らずとも行なうことができ、かつ、不正な機能回復作業を誘発しない機能回復システムを提供することである。

本願の請求項１に係る発明は、数値制御装置で制御される機械が移設された場合に前記数値制御装置の機能を無効にする移設防止機能を有する数値制御装置とＧＰＳユニットを備え、前記移設防止機能によって無効になった機能を回復可能な機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムであって、前記数値制御装置は、前記ＧＰＳユニットとのインタフェースと、該ＧＰＳユニットから該インタフェースを通して前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報を入手する位置情報入手手段と、移設前の前記数値制御装置又は前記機械の設置位置情報を設定する位置設定手段と、該設置位置情報からの許容移動距離を設定する許容移動距離設定手段と、前記設置位置情報と前記現在位置情報から機械の移動距離を計算する移動距離計算手段と、該移動距離が前記許容移動距離を超えていなかった場合に機能を回復させる機能回復手段とを具備し、前記ＧＰＳユニットは、ＧＰＳにより位置情報を取得する位置情報取得手段と、該位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段と、該位置情報取得手段が該位置情報を取得し前記位置情報通知手段が該位置情報を通知可能となる時から、その後、前記位置情報通知手段が該位置情報を通知不可能となる時までの通知可能な許容時間を設定する許容時間設定手段と、該位置情報取得手段が該位置情報を取得した時からの経過時間を計時する計時手段と、前記計時手段により計時された経過時間が前記許容時間以内である場合に、前記位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段とを具備する、ことを特徴とする機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項２に係る発明は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段を前記数値制御装置に替えて前記ＧＰＳユニットに備え、前記ＧＰＳユニットは、前記移動距離が前記許容移動距離を超えていないと判断した場合に、前記経過時間が前記許容時間以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項１に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項３に係る発明は、前記数値制御装置は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段に替えて、前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を備え、前記位置情報が該地図情報の数値制御装置機能回復許可地域の範囲内にある場合に数値制御装置の機能を回復可能とする請求項１に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項４に係る発明は、前記ＧＰＳユニットは、前記数値制御装置に替えて前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を具備するとともに、前記地図情報と前記位置情報とから機能を回復させることが可能か否かを判断する判断手段とを具備し、前記ＧＰＳユニットが機能の回復が可能であると判断した場合に、前記経過時間が前記許容時間以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項３に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項５に係る発明は、数値制御装置で制御される機械が移設された場合に前記数値制御装置の機能を無効にする移設防止機能を有する数値制御装置とＧＰＳユニットを備え、前記移設防止機能によって無効になった機能を回復可能な機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムであって、前記数値制御装置は、前記ＧＰＳユニットとのインタフェースと、該ＧＰＳユニットから該インタフェースを通して前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報を入手する位置情報入手手段と、移設前の前記数値制御装置又は前記機械の設置位置情報を設定する位置設定手段と、該設置位置情報からの許容移動距離を設定する許容移動距離設定手段と、前記設置位置情報と前記現在位置情報から機械の移動距離を計算する移動距離計算手段と、該移動距離が前記許容移動距離を超えていなかった場合に機能を回復させる機能回復手段とを具備し、前記ＧＰＳユニットは、現在時刻を計時する時計機能と、ＧＰＳにより位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報の取得時刻を前記時計機能より取得して記憶する位置情報取得時刻取得手段と、前記取得時刻と現在時刻との差が前記ＧＰＳユニットに予め設定された許容時間差以内であった場合に、前記位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段とを具備する、ことを特徴とする機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項６に係る発明は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段を前記数値制御装置に替えて前記ＧＰＳユニットに備え、前記ＧＰＳユニットは、前記移動距離が前記許容移動距離を超えていないと判断した場合に、判断した時刻と現在時刻との差が前記許容時間差以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項５に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項７に係る発明は、前記数値制御装置は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段に替えて、前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を備え、前記位置情報が該地図情報の数値制御装置機能回復許可地域の範囲内にある場合に数値制御装置の機能を回復可能とする請求項５に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項８に係る発明は、前記ＧＰＳユニットは、前記数値制御装置に替えて前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を具備するとともに、前記地図情報と前記位置情報とから機能を回復させることが可能か否かを判断する判断手段とを具備し、前記ＧＰＳユニットが機能の回復が可能であると判断した場合に、判断した時刻と現在時刻との差が前記許容時間差以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能が回復可能である通知を行い、前記数値制御装置はその通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項７に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項９に係る発明は、前記インタフェースに替えて、前記ＧＰＳユニットが前記数値制御装置と通信可能な範囲を工場内などを許容範囲とした有線ネットワーク或いは無線ネットワークで接続されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項１０に係る発明は、前記ＧＰＳユニットは、無線式又は前記ＧＰＳユニットを前記数値制御装置に着脱可能な直接接続式の方式によって前記インタフェースと信号の授受を行なうことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

請求項１１に係る発明は、ＧＰＳの電波が届く場所で前記ＧＰＳユニットにより前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報として位置情報を入手することを特徴とする請求項１０に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムである。

本発明により、無効化された機能を回復する作業を特定の作業者に頼らずとも行なうことができ、かつ、不正な機能回復作業を誘発しない機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムを提供できる。

以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。
図１は、特定の作業者による特定の作業（例えば、パスワード入力）によらず、移設判断処理により機能が無効化した数値制御装置、あるいは数値制御装置付き機械の機能回復を行なう方法を説明している。

従来技術で実施されているパスワード入力の代わりに、本発明はＧＰＳユニット１３を用いて測定される位置情報を数値制御装置１に入力する。ＧＰＳ電波は微弱であるので、工場建屋内でＧＰＳ電波を受信できない場合がある。このような場合に、数値制御装置１にＧＰＳユニットを設けたとしても、数値制御装置１が設置されている位置情報を特定できない。

そこで図１（ａ）に示されるようにＧＰＳユニット１３を数値制御装置１と切り離して構成し、工場建屋の外で確実にＧＰＳ電波を受信しＧＰＳユニット１３の位置情報を検出する。そして、図１（ｂ）に示されるようにＧＰＳユニット１３を工場建屋内に持って行き、数値制御装置１に位置情報を入力する。ＧＰＳユニット１３の位置情報から数値制御装置１に予め設定されている数値制御装置１の設置位置情報までの移動距離が予め設定されている許容移動距離内であれば、数値制御装置１の無効化した機能の回復処理を行う。

しかし、許容移動距離内か否かの判断だけでは、ＧＰＳユニット１３の不正な位置情報が入力される可能性がある。数値制御装置１が許可された設置位置から移設されても、数値制御装置１に予め記憶させてある設置位置情報は変更されない。それ故、移設前の設置が許可されている数値制御装置１の近傍（許容移動距離内）でＧＰＳユニット１３を用いて位置情報を検出する。そして、この検出した位置情報を不正に移設（許容された移動距離以上に移動）した数値制御装置１に読み込ませると、数値制御装置１は恰も許容移動距離内の移動であるとして、数値制御装置１の回復処理をしてしまう。

このような不正な入力ができないようにするために、ＧＰＳユニット１３で位置情報を検出した時からの経過時間を基準として許容時間を設定し、ＧＰＳユニット１３から数値制御装置１への位置情報を数値制御装置１へ送信するか否かの制限を設けている。したがって、ＧＰＳユニット１３はある位置情報を検出した後、一定時間以上経過してしまうと位置情報を数値制御装置１に入力することができない。この一定時間以上である許容時間は、ＧＰＳユニット１３で位置情報を取得し、この取得した位置情報を数値制御装置１に読み込ませるまでの一連の作業を行なうのに必要な時間より少し長い程度に設定するとよい。

図２は移設検知手段５を備えた数値制御装置１の概略ブロック図である。数値制御装置１は、プロセッサ（ＣＰＵ）２、ＳＲＡＭ３、ＧＰＳ用インタフェース４、移設検知手段５、ＦＲＯＭ６、イーサネット（登録商標）ボード７、表示制御回路８、軸制御回路９、入力デバイス用インタフェース１０、バス１１を備えている。

プロセッサ２は、ＦＲＯＭ６に格納されているシステムプログラムを読み出し、このシステムプログラムに従って、数値制御装置１全体を制御する。ＳＲＡＭ３は、一時的な計算データ、表示データ、図示を省略した入出力手段より入力した加工プログラム等が格納される。ＧＰＳ用インタフェース４はＧＰＳユニット１３から信号を受ける。信号を受ける手段としては、超音波、電波、または光を用いた無線式の通信手段、或いは着脱可能な接続手段を用いる。ＧＰＳユニット１３は、機能が無効化した状態にある数値制御装置の機能回復処理を実行する場合にＧＰＳ用インタフェース４を介して数値制御装置１へ情報を入力する手段である。

移設検知手段５は、数値制御装置１の移設を検知する検知手段である。移設検知手段５は、例えば、加速度センサ、角速度センサ、振動センサなどをセンサとして用いる。移設検知手段５が移設を検出すると、数値制御装置１は加工プログラムの実行を禁止するなどの機能を低下或いは無効化する。

ＦＲＯＭ６は数値制御装置１全体を制御するために用いられるシステムプログラムが格納されている。移設検知手段５により移設が検知された場合に数値制御装置１の機能を低下、或いは無能化する処理プログラムも格納されている。ＦＲＯＭ６は不揮発性メモリであるとともに記憶内容を書き換え可能である。入力デバイス１２はＦＲＯＭ６に外部からデータの書き込みが可能である。入力デバイス１２としては、メモリカード、パーソナルコンピュータなどを用いることができる。

イーサネット（登録商標）ボード７は、数値制御装置１を外部機器との間で情報の授受を行なうための装置である。表示制御回路８は図示しない液晶表示装置（ＬＣＤ）に画像などの情報を表示するための回路である。軸制御回路９は加工プログラムに従ってプロセッサ２からの移動指令に基づいてモータのアンプ（図示省略）を制御する回路である。

プロセッサ２はＦＲＯＭ６からシステムプログラムを読み出し、数値制御装置１の全体を制御する。また、本発明の実施例では、ＦＲＯＭ６に格納されている機能回復処理を行なうプログラムを読み出し、数値制御装置１の機能回復処理を実行する。

図３は、数値制御装置１で実行されるソフトウェア処理の概要を示している。なお、後述する図７にこの処理のアルゴリズムのフローチャートの例を示す。ＦＲＯＭ６には、設置位置情報と許容移動距離とが入力デバイス１２から入力され格納されている。また、ＧＰＳユニット１３からはＧＰＳ用インタフェース４を介して位置情報が数値制御装置１に入力されＳＲＡＭ３（図２参照）に格納されている。プロセッサ２は、ＦＲＯＭ６に格納されたプログラムを読み出し、位置情報と設置位置情報から移動距離を算出し、算出した移動距離が許容移動距離範囲内か否か判断し、移動距離が許容移動距離範囲内であれば、数値制御装置１の機能回復処理を実行する。

図４は、ＧＰＳユニット１３の概略ブロックと、ＧＰＳユニット１３で実行される位置情報を取得するソフトウェア処理の概要を示している。ＧＰＳユニット１３は、ＧＰＳユニット用プロセッサ１３ａ、ＧＰＳ受信部１３ｂ、ＳＲＡＭ１３ｃ、ＦＲＯＭ１３ｄ、リアルタイムクロック１３ｅ、インタフェース１３ｆ、バス１３ｇを備える。前述のとおり、ＧＰＳユニット１３は数値制御装置１から取り外し可能に構成されている。ＧＰＳユニット用プロセッサ１３ａは、バス１３ｇを介してＧＰＳ受信部１３ｂ、ＳＲＡＭ１３ｃ、ＦＲＯＭ１３ｄ、リアルタイムクロック１３ｅ、インタフェース１３ｆと接続されている。

ＦＲＯＭ１３ｄにはＧＰＳユニット１３を全体的に制御するシステムプログラムが格納されており、ＧＰＳユニット用プロセッサ１３ａはこのシステムプログラムに従ってＧＰＳユニット１３全体を制御する。ＳＲＡＭ１３ｃはＧＰＳ受信部１３ｂを介して取得された位置情報など各種データを一時的に保存するメモリである。ＦＲＯＭ１３ｄは書き換え可能な不揮発性メモリであり、システムプログラム、本発明の機能回復処理に係るＧＰＳユニット側の処理のソフトウェアプログラム、（後述して説明する）許容時間などが格納される。リアルタイムクロック１３ｅは、時刻を計測することが可能な時計機能を持ったＩＣである。インタフェース１３ｆは、ＧＰＳユニット１３と数値制御装置１との間で信号の授受を行なうためのインタフェースである。ＧＰＳユニット１３で取得したＧＰＳユニットの位置情報は、インタフェース１３ｆを介して数値制御装置１に送信する。

次に、図５と図６を用いて、ＧＰＳユニット１３で実行される位置情報の取得処理について説明する。
図５は、ＧＰＳユニット１３で位置情報を取得する処理のアルゴリズムを示すフローチャートである（第１の態様）。以下、各ステップに従って説明する。

ＧＰＳユニット１３の位置を検出し、検出した位置情報をＳＲＡＭ１３ｃに保存して取得し、位置情報を取得した時の時刻をリアルタイムクロック１３ｅの時計情報から計測しＳＲＡＭ１３ｃに取得時刻情報として保存して取得し、ＦＲＯＭ１３ｄに予め格納されている許容時間情報を読み出す（ステップＳＡ１〜ステップＳＡ３）。なお、許容時間情報については図１について説明した中で記述している。

ＧＰＳユニット１３と数値制御装置１との間で通信経路が形成され、ＧＰＳユニット１３から数値制御装置１への位置情報の送信可能状態になったか否かを判断し、可能な状態と判断された場合には可能と判断された時の時刻である現在時刻情報をリアルタイムクロック１３ｅの時計情報から取得し、現在時刻情報とステップＳＡ２で取得した取得時刻情報の差が、ステップＳＡ３で読み出した許容時間差以内であるか否か判断し、許容時間差以内であれば、数値制御装置１に位置情報を送信し、処理を終了する（ステップＳＡ４〜ステップＳＡ７）。

一方、ステップＳＡ４で送信可ではないと判断された場合には、取得時刻情報から許容時間経過したか否か判断し、許容時間経過していなければステップＳＡ４に戻り処理を継続し、許容時間経過していれば処理を終了する。また、ステップＳＡ６で許容時間差以内ではないと判断されると、数値制御装置１に位置情報を送信することなく処理を終了する。
ステップＳＡ５における「現在時刻情報を取得」について補足して説明する。ＧＰＳユニット１３から数値制御装置１に位置情報を送信可能になった時点に加えて、ＧＰＳユニット１３に送信ボタン等の位置情報送信のための入力デバイスを設け、この入力デバイスに位置情報の送信コマンドが入力された時点を現在時刻情報として取得し、入力デバイスによる位置情報の出力許可が所定時間内に為されなければ、位置情報を数値制御装置に送信することなく処理を終了するように、ステップＳＡ４とステップＳＡ５の間にステップＳＡ４．５を設けてもよい。なお、この入力デバイスによる位置情報の許可判断はその他のフローチャートにも適用できる。

次に図６に示される第２の態様について説明する。図５のアルゴリズムとの相違点は、タイマを用いる処理に変更し、タイマのタイムアップ（ステップＳＢ３）を許容時間とし、タイマのカウント開始（ステップＳＢ２）を、ＧＰＳユニット１３により位置情報を取得した時点とした点である。結果として、図５のアルゴリズムの処理と同様に、数値制御装置１に送信される位置情報（ステップＳＢ５）は、図５の許容時間差以内の位置情報のみである。なお、この処理のフローチャートにおいても、入力デバイスからの位置情報出力許可の入力が許容時間内になされたか否かでタイムアップか否か判断するようにしてもよい。

図５及び図６のアルゴリズムに示されるように、時間情報はＧＰＳの時刻情報や電波時計など外部からの時刻情報を用いることなく、ＧＰＳユニットが有するリアルタイムクロックを活用することから、工場建屋内で電波が届かなくなっても計時機能が無効になることはないし、内部の計時機能であるから外部から計時機能を改ざんすることは困難である。また、図６に示すアルゴリズムの場合は年月日分秒の時刻情報は必ずしも必要ではなく、経過時間が分れば十分であるので、１３ｅのリアルタイムクロック（図４参照）の代わりにタイマＩＣ（図示省略）をＧＰＳユニット１３に搭載してもよい。

図７は、数値制御装置１で実行される機能回復処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。以下、各ステップに従って説明する。機能が無効化した数値制御装置１の電源を投入すると、数値制御装置１の機能回復処理を実行する部分のみが起動し、ＧＰＳユニット１３へ位置情報の送信要求を開始し、開始時点からタイマをスタートし、所定時間以内にＧＰＳユニット１３から位置情報を取得しなければ、数値制御装置１の機能回復処理を実行せずに終了する（ステップＳＣ１〜ステップＳＣ４）。所定時間は、作業者がＧＰＳユニット１３で位置情報を取得し、そのＧＰＳユニット１３から数値制御装置１に送信させるまでの時間を基準して設定する。

数値制御装置１はＧＰＳユニット１３から位置情報を取得すると、予め設定した設置位置情報と許容移動距離をＦＲＯＭ６から読み出し、位置情報と設置位置情報とから移動距離を算出し、移動距離が許容移動距離より小さいか否かを判断し、移動距離が許容移動距離より小さくない場合には数値制御装置１の機能回復処理を実行することなく処理を終了し、移動距離が小さい場合には数値制御装置１の機能回復処理を実行し終了する（ステップＳＣ５〜ステップＳＣ８）。機能回復処理は、例えば、数値制御装置１の機能停止状態にするフラグを解除、移設検出手段の検出状態をリセットする処理を行なう。

図７に示される数値制御装置１が行うステップＳＣ５〜ステップＳＣ７の処理のステップを、図５や図６に示されるＧＰＳユニット１３が行なう処理としてもよい。この実施形態では、数値制御装置１が備えている、位置を設定する手段、許容移動距離を設定する手段、移動距離を算出する手段をＧＰＳユニット１３に備える必要がある。具体的には、ＧＰＳユニット１３のＦＲＯＭ１３ｄに数値制御装置１の設置位置情報、許容移動距離情報を予め格納しておき、ＧＰＳユニット用プロセッサ１３ａで設置位置情報と位置情報とから求められる移動距離が許容移動距離以内であるかの判断を行なう。その判断結果に基づいて許容移動距離内であれば、ＧＰＳユニット１３から数値制御装置１へ位置情報を送信する。

次に、地図情報を用いる実施形態について説明する。国境が入り組んでいる地域などより正確に数値制御装置の移設を管理したい場合がある。その場合には地図情報による管理をする。地図情報を数値制御装置１に保持する実施形態とＧＰＳユニット１３に保持する実施形態がある。

図８は数値制御装置１に地図情報を備えた実施形態を説明する図である。この実施形態では、地図情報を数値制御装置１のＦＲＯＭ６に格納する。地図情報は、数値制御装置１の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含んだ地図情報である。プロセッサ２はＧＰＳユニット１３からＧＰＳ用インタフェース４を介して受信した位置情報が、数値制御装置機能回復許可地域の範囲内か否かの判断処理を含む機能回復処理のプログラムを実行する。
図９に示されるように、ステップＳＤ５で位置情報が数値制御装置１の機能回復許可地域であるか否かの判断を行い、地域外の場合には機能回復処理を行なうことなく処理を終了し、地域内の場合には機能回復処理を行なって処理を終了する。なお、ステップＳＤ１〜ステップＳＤ４、及びステップＳＤ６の処理は、図７に示されるステップＳＣ１〜ステップＳＣ４、及びステップＳＣ８と同様の処理であるので、説明を省略する。

次に、図１０を用いてＧＰＳユニット１３に地図情報を備えた実施形態を説明する。この実施形態では、地図情報をＧＰＳユニット１３のＦＲＯＭ１３ｄに格納する。地図情報は、数値制御装置１の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含んだ地図情報である。ＧＰＳユニット用プロセッサ１３ａは、地図情報と位置情報から数値制御装置１の機能を回復可能か否かの判断を行い、機能回復可能の場合には数値制御装置１に、機能回復指令を送信する処理のプログラムを実行する。そして、数値制御装置１のプロセッサ２は、ＧＰＳユニット１３から数値制御装置１の機能を回復する機能回復指令を受取ると、数値制御装置１の機能回復処理のプログラムを実行する。

図１１を用いて図１０の実施形態の処理のアルゴリズムのフローチャートを説明する。ＧＰＳユニットの位置を検出し位置情報を取得し、取得した位置情報がＧＰＳユニット１３に格納されている地図情報の数値制御装置機能回復地域内にあるか否か判断し、機能回復地域にない場合には処理を終了し、機能回復地域にある場合には数値制御装置１に指令する機能回復指令を作成する（ステップＳＥ１〜ステップＳＥ３）。

そして、所定期間内に機能回復指令を数値制御装置１に送信可にならなければ処理を終了し、所定時間内に機能回復指令の送信可の状態になると機能回復指令を数値制御装置１に送信して終了する（ステップＳＥ４〜ステップＳＥ７）。

図１２にＧＰＳユニット１３に地図情報を備えた実施形態で数値制御装置１が機能回復指令を受ける処理のアルゴリズムを示すフローチャートを示す。数値制御装置１はＧＰＳユニット１３に機能回復指令の送信を要求するとともにタイマをスタートし所定時間内に機能回復指令を受信しなければ処理を終了し、所定時間内に機能回復指令を受信すると数値制御装置１の機能回復処理を行い、処理を終了する（ステップＳＦ１〜ステップＳＦ５）。

これまで説明した本発明の実施形態は、数値制御装置１がＧＰＳユニット１３から直接に位置情報あるいは機能回復指令を受取る形態である。図１３に示す本発明の実施形態は、位置情報或いは機能回復指令をネットワークを介して数値制御装置１が受取る形態である。例えば地震発生などにより、工場建屋内に設置されている複数台の数値制御装置が一斉に機能停止状態になった場合、１台１台の復旧作業は膨大な時間がかかる。あるいは、工場に複数台の数値制御装置を設置する場合にもそれぞれの設定作業は膨大な時間と手間がかかる。そこで、全ての数値制御装置１が、ネットワークを介してＧＰＳユニット１３からの位置情報あるいは機能回復指令を受取るようにする。一般的なネットワークであると、インターネットを介して規制対象地域に位置情報を通知される可能性もあることから、ネットワークを非公開のプロトコルにすることにより、通信可能な範囲を工場内などの許容範囲のＬＡＮに限定する。
また、本発明の実施形態で工場内のＬＡＮを用いないで数値制御装置の機能回復を行うシステムでも、非公開の通信プロトコルを用いたり、暗号化技術を用いることにより、無効化した数値制御装置を不正な手段によって機能回復が図られることを防止することができる。

ＧＰＳユニットを用いて、移設判断処理により機能が無効化した数値制御装置、あるいは数値制御装置付き機械の機能回復を行なう方法を説明する図である。移設検知手段を備えた数値制御装置の概略ブロック図である。数値制御装置で実行される機能回復処理を行なうソフトウェア処理の概要を示す図である。ＧＰＳユニットで実行される位置情報を取得するソフトウェア処理の概要を示す図である。ＧＰＳユニットで位置情報を取得する処理のアルゴリズムを示すフローチャートである（第１の態様）。ＧＰＳユニットで位置情報を取得する処理のアルゴリズムを示すフローチャートである（第２の態様）。数値制御装置で実行される機能回復処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。数値制御装置に地図情報を備えた実施形態を説明する図である。数値制御装置に地図情報を備えた実施形態の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。ＧＰＳユニットに地図情報を備えた実施形態を説明する図である。ＧＰＳユニットに地図情報を備えた実施形態の処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。ＧＰＳユニットに地図情報を備えた実施形態で数値制御装置が機能回復指令を受ける処理のアルゴリズムを示すフローチャートである。位置情報或いは機能回復指令をネットワークを介して数値制御装置が受取る実施形態を説明する図である。

符号の説明

１数値制御装置
２プロセッサ（ＣＰＵ）
３ＳＲＡＭ
４ＧＰＳ用インタフェース
５移設検知手段
６ＦＲＯＭ
７イーサネット（登録商標）ボード
８表示制御回路
９軸制御回路
１０入力デバイス用インタフェース
１１バス
１２入力デバイス
１３ＧＰＳユニット
１３ａＧＰＳユニット用プロセッサ（ＣＰＵ）
１３ｂＧＰＳ受信部
１３ｃＳＲＡＭ
１３ｄＦＲＯＭ
１３ｅリアルタイムクロック
１３ｆインタフェース
１３ｇバス

Claims

数値制御装置で制御される機械が移設された場合に前記数値制御装置の機能を無効にする移設防止機能を有する数値制御装置とＧＰＳユニットを備え、前記移設防止機能によって無効になった機能を回復可能な機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムであって、
前記数値制御装置は、
前記ＧＰＳユニットとのインタフェースと、
該ＧＰＳユニットから該インタフェースを通して前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報を入手する位置情報入手手段と、
移設前の前記数値制御装置又は前記機械の設置位置情報を設定する位置設定手段と、
該設置位置情報からの許容移動距離を設定する許容移動距離設定手段と、
前記設置位置情報と前記現在位置情報から機械の移動距離を計算する移動距離計算手段と、
該移動距離が前記許容移動距離を超えていなかった場合に機能を回復させる機能回復手段とを具備し、
前記ＧＰＳユニットは、
ＧＰＳにより位置情報を取得する位置情報取得手段と、
該位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段と、
該位置情報取得手段が該位置情報を取得し前記位置情報通知手段が該位置情報を通知可能となる時から、その後、前記位置情報通知手段が該位置情報を通知不可能となる時までの通知可能な許容時間を設定する許容時間設定手段と、
該位置情報取得手段が該位置情報を取得した時からの経過時間を計時する計時手段と、
前記計時手段により計時された経過時間が前記許容時間以内である場合に、前記位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段とを具備する、
ことを特徴とする機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段を前記数値制御装置に替えて前記ＧＰＳユニットに備え、
前記ＧＰＳユニットは、前記移動距離が前記許容移動距離を超えていないと判断した場合に、前記経過時間が前記許容時間以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、
前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項１に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記数値制御装置は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段に替えて、前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を備え、
前記位置情報が該地図情報の数値制御装置機能回復許可地域の範囲内にある場合に数値制御装置の機能を回復可能とする請求項１に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記ＧＰＳユニットは、
前記数値制御装置に替えて前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を具備するとともに、
前記地図情報と前記位置情報とから機能を回復させることが可能か否かを判断する判断手段とを具備し、
前記ＧＰＳユニットが機能の回復が可能であると判断した場合に、
前記経過時間が前記許容時間以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、
前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項３に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
数値制御装置で制御される機械が移設された場合に前記数値制御装置の機能を無効にする移設防止機能を有する数値制御装置とＧＰＳユニットを備え、前記移設防止機能によって無効になった機能を回復可能な機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システムであって、
前記数値制御装置は、
前記ＧＰＳユニットとのインタフェースと、
該ＧＰＳユニットから該インタフェースを通して前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報を入手する位置情報入手手段と、
移設前の前記数値制御装置又は前記機械の設置位置情報を設定する位置設定手段と、
該設置位置情報からの許容移動距離を設定する許容移動距離設定手段と、
前記設置位置情報と前記現在位置情報から機械の移動距離を計算する移動距離計算手段と、
該移動距離が前記許容移動距離を超えていなかった場合に機能を回復させる機能回復手段とを具備し、
前記ＧＰＳユニットは、
現在時刻を計時する時計機能と、
ＧＰＳにより位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報の取得時刻を前記時計機能より取得して記憶する位置情報取得時刻取得手段と、
前記取得時刻と現在時刻との差が前記ＧＰＳユニットに予め設定された許容時間差以内であった場合に、前記位置情報を前記インタフェースを通して前記数値制御装置に通知する位置情報通知手段とを具備する、
ことを特徴とする機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段を前記数値制御装置に替えて前記ＧＰＳユニットに備え、
前記ＧＰＳユニットは、前記移動距離が前記許容移動距離を超えていないと判断した場合に、判断した時刻と現在時刻との差が前記許容時間差以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能の回復が可能である通知を行い、
前記数値制御装置は、その通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項５に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記数値制御装置は、前記位置設定手段、前記許容移動距離設定手段、及び前記移動距離計算手段に替えて、前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を備え、
前記位置情報が該地図情報の数値制御装置機能回復許可地域の範囲内にある場合に数値制御装置の機能を回復可能とする請求項５に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記ＧＰＳユニットは、
前記数値制御装置に替えて前記数値制御装置の機能の回復を許可する地域か否かの情報を含む地図情報を具備するとともに、
前記地図情報と前記位置情報とから機能を回復させることが可能か否かを判断する判断手段とを具備し、
前記ＧＰＳユニットが機能の回復が可能であると判断した場合に、判断した時刻と現在時刻との差が前記許容時間差以内であった場合に限って、前記インタフェースを通して、前記数値制御装置に機能が回復可能である通知を行い、前記数値制御装置はその通知を受けて機能を回復することを特徴とする請求項７に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記インタフェースに替えて、前記ＧＰＳユニットが前記数値制御装置と通信可能な範囲を工場内などを許容範囲とした有線ネットワーク或いは無線ネットワークで接続されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
前記ＧＰＳユニットは、無線式又は前記ＧＰＳユニットを前記数値制御装置に着脱可能な直接接続式の方式によって前記インタフェースと信号の授受を行なうことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。
ＧＰＳの電波が届く場所で前記ＧＰＳユニットにより前記数値制御装置又は前記機械の現在位置情報として位置情報を入手することを特徴とする請求項１０に記載の機械の移設防止機能を有する数値制御装置の機能回復システム。