JP5939028B2 - 視覚センサシステム - Google Patents

Description

本発明は、視覚センサシステムに関し、特に、撮像装置とプログラマブルコントローラとの通信のために、撮像装置とは別の中継装置が通信を中継する視覚センサシステムに関する。

従来から、ＦＡ（Factory Automation）分野などにおいては、各種の撮像装置（カメラ）を用いて画像処理が行なわれている。撮像装置による撮影時期などは、たとえば撮像装置に接続されたプログラマブルコントローラ（ＰＬＣ：Programmable Logic Controller）によって指示される。特開２０１１−１９３２０９号公報（特許文献１）は、画像処理装置（撮像装置）とＰＬＣとがＩ／Ｏケーブルによって接続された視覚センサシステムを開示する。

Ｉ／Ｏケーブルを介した通信方式の一例はＩ／Ｏインターフェースであり、特開２０１１−１９３２０９号公報においては、たとえばこのＩ／Ｏインターフェースを利用して、画像処理装置とＰＬＣとが通信し得る。

しかしながら、画像処理装置とＰＬＣと間の通信方式は、使用されるＰＬＣによって異なり得る。したがって、一般的には、ＰＬＣによって制御される生産設備を所有する事業者は、新たな画像処理装置を購入する際、既存のＰＬＣの通信方式に対応した画像処理装置を選択する傾向にある。このようなニーズに対応すべく、画像処理装置の製造業者は、様々な通信方式に対応した画像処理装置を開発しなければならない。しかしながら、画像処理装置自体に各々の通信方式に対応した複数の通信ユニットを搭載すると、画像処理装置の外郭が大きくなってしまい、小型化のニーズを満たさなくなり得る。

このような技術課題の対応策の１つとして、特開２０００−１４８３１６号公報（特許文献２）は、異なるインタフェース種別を持つ複数の外部機器と単一の共用コネクタを介して接続し、複数の外部機器との通信を可能として、小型化を図り得る携帯端末装置を開示する。

特開２０１１−１９３２０９号公報 特開２０００−１４８３１６号公報

特開２０１１−１９３２０９号公報に記載された撮像装置は照明を有するものであるが、顧客のニーズに合わせて仕様をカスタマイズ可能に設計された撮像装置には、照明を有さないものもある。一方で、そのような撮像装置に照明を取り付けることを希望する顧客もあり、その場合は別体のストロボを撮像装置に取り付ける。また、このストロボの制御装置も撮像装置に接続する必要がある。

しかしながら、特開２０１１−１９３２０９号公報に記載の表示装置とＰＬＣとに加えて、ストロボの制御装置も接続可能であるように撮像装置に新たなコネクタを設けると、撮像装置の外郭が大きくなり得る。また、ストロボの制御装置のためのコネクタは、ストロボを必要としない顧客にとっては無駄である。

また、特開２０００−１４８３１６号公報に記載の技術は、複数の通信方式に対応することに向けられたものであり、ストロボの制御装置とは関係のないものであるから、特開２０００−１４８３１６号公報に記載の技術を利用したとしても、ストロボの制御装置による撮像装置の大型化という課題を解決することはできない。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、撮像装置を小型化することである。

視覚センサシステムは、画像を撮影する撮像装置と、撮像装置の照明を制御する、撮像装置に接続可能な照明制御装置と、プログラマブルコントローラと撮像装置との間の通信を中継する、照明制御装置を介して撮像装置に接続可能な中継装置とを備える。

照明制御装置を介して中継装置が撮像装置に接続されるため、照明制御装置と中継装置とを撮像装置に取り付けるに際し、照明制御装置のみを撮像装置に機械的に接続すればよい。そのため、撮像装置のコネクタを増やさずに、照明制御装置を新たに視覚センサシステムに組み込むことができる。よって、撮像装置を小型化できる。

視覚センサシステムの全体構成を示す概略図である。 センサデータユニットを介して画像処理装置とＰＬＣとが接続された視覚センサシステムを示す図である。 複数のセンサデータユニットが接続された視覚センサシステムを示す図である。 センサデータユニットがストロボコントローラを介して画像処理装置に接続された視覚センサシステムを示す図である。 複数のストロボコントローラが接続された視覚センサシステムを示す図である。 画像処理装置、センサデータユニット、ストロボコントローラの構成を示すブロック図である。 ストロボコントローラおよびセンサデータユニットを介して画像処理装置とＰＬＣとが接続された視覚センサシステムを示す図である。 画像処理装置、ストロボコントローラおよびセンサデータユニットが実行する処理を示すフローチャート（その１）である。 画像処理装置、ストロボコントローラおよびセンサデータユニットが実行する処理を示すフローチャート（その２）である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

＜Ａ．システム構成＞
図１は、画像処理装置１００を含む視覚センサシステム１の全体構成を示す概略図である。視覚センサシステム１は、たとえば、生産ラインなどに組み込まれる。視覚センサシステム１は、検査対象を撮像することによって得られる画像に基づいて、文字の認識やキズの検査といった処理（以下、「計測処理」とも称す。）を実行する。画像処理装置１００によって得られた複数の画像データは、表示装置２００へと伝送される。

なお、本明細書において「撮像」とは、基本的には、画像処理装置１００の後述する撮像部１３０が、視野内の被写体からの光を受けて、それを示す画像（画像信号や画像データ）を出力する処理を意味する。但し、撮像部１３０が視野内の被写体を示す画像を所定周期で繰り返し生成している場合には、撮像部１３０が生成する画像のうちの、特定の画像を記憶部に格納する処理を意味する。すなわち、ある観点から見れば、「撮像」とは、ある意図されたタイミングにおいて、撮像部１３０が視野内の被写体の内容を示す画像を取得して計測処理可能な状態にすることを意味する。

ワークが撮像部１３０の視野内に到達し、検出センサからの信号（以下「トリガ信号」とも称す。）がＰＬＣ４００へと送信されると、ＰＬＣ４００は、トリガ信号に基づいて、画像処理装置１００にワークの撮影処理を行わせる。

本実施の形態に係る視覚センサシステム１においては、画像処理装置１００と表示装置２００とが、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル３０１によって接続可能である。より詳細には、画像処理装置１００には、コネクタ３１１を介してＬＡＮケーブル３０１の一端が装着可能である。表示装置２００には、コネクタ３１２を介してＬＡＮケーブル３０１の他端が装着可能である。

ＬＡＮケーブル３０１と図示しないハブとを介して、１つの表示装置２００に複数の画像処理装置１００が接続されてもよい。そして、ユーザは、表示装置２００を介して、複数の画像処理装置１００を制御することができる。表示装置２００は、複数の画像処理装置１００からの画像処理結果を表示することができる。

また、画像処理装置１００とＰＬＣ４００とが、Ｉ／Ｏケーブル３０２によって直接接続可能である。より詳細には、画像処理装置１００には、コネクタ３１３を介してＩ／Ｏケーブル３０２の一端が装着可能である。ＰＬＣ４００には、Ｉ／Ｏケーブル３０２の他端が接続される。なお、ＰＬＣ４００は、他の装置からの信号を受信したり、当該他の装置に信号を送信したりすることによって、視覚センサシステム１全体を制御することができる。なお、画像処理装置１００とＰＬＣ４００とは、ＬＡＮケーブル３０１と図示しないハブとを介して直接接続されてもよい。また、Ｉ／Ｏケーブル３０２を介して、画像処理装置１００に外部の電源から電力が供給される。

画像処理装置１００とＰＬＣ４００とを直接接続する他、本実施の形態においては、図２に示すように、センサデータユニット６００を介して画像処理装置１００とＰＬＣ４００とを間接的に接続可能である。

本実施の形態において、センサデータユニット６００は、共通して用いられる単一の通信方式（例えばＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）で画像処理装置１００と通信するようにＬＶＤＳケーブル３０３を介して画像処理装置１００に接続される。また、ＬＶＤＳケーブル３０３を介して、画像処理装置１００にセンサデータユニット６００から電力が供給される。

本実施の形態において、ＬＶＤＳケーブル３０３は、コネクタ３１３に接続される。すなわち、コネクタ３１３は、Ｉ／Ｏケーブル３０２を接続する場合とＬＶＤＳケーブル３０３を接続する場合とで共用して用いられる。

一方、センサデータユニット６００とＰＬＣ４００とは、たとえばＩ／Ｏインターフェース、ＲＳ２３２Ｃ、ＥｔｈｅｒＣＡＴ（登録商標）などの複数の種類のうちのいずれかの種類の通信方式でＰＬＣ４００と通信するように、各々の通信方式に対応したケーブル３０４を介して接続される。

すなわち、センサデータユニット６００がＩ／Ｏインターフェースに対応したパラレルＩ／Ｏユニットであれば、Ｉ／ＯインターフェースでＰＬＣ４００と通信するように、Ｉ／Ｏケーブルを介してセンサデータユニット６００とＰＬＣ４００とが接続される。

センサデータユニット６００がＲＳ２３２Ｃに対応したＲＳ２３２Ｃユニットであれば、センサデータユニット６００がＲＳ２３２ＣでＰＬＣ４００と通信するように、ＲＳ２３２Ｃケーブルを介してセンサデータユニット６００とＰＬＣ４００とが接続される。

センサデータユニット６００がＥｔｈｅｒＣＡＴに対応したＥｔｈｅｒＣＡＴユニットであれば、センサデータユニット６００がＥｔｈｅｒＣＡＴでＰＬＣ４００と通信するように、ＥｔｈｅｒＣＡＴケーブルを介してセンサデータユニット６００とＰＬＣ４００とが接続される。

なお、Ｉ／Ｏインターフェース、ＲＳ２３２Ｃ、ＥｔｈｅｒＣＡＴは通信方式の一例であって、用いられ得る通信方式はこれらの３つに限定されない。その他、ＰＲＯＦＩＮＥＴ（登録商標）、ＰＯＷＥＲ ＬＩＮＫなどの通信方式を用いてもよい。

このようなセンサデータユニット６００は、画像処理装置１００の外部の機器であるＰＬＣ４００と画像処理装置１００との間の通信を中継する機能を有する。

図３に示すように、ＬＶＤＳケーブルで複数のセンサデータユニット６００Ａ，６００Ｂ，６００Ｃを数珠つなぎにしてもよい。

さらに、図４に示すように、本発明に係る視覚センサシステム１において、１つないし複数のセンサデータユニット６００はストロボコントローラ７００に接続可能であり、ストロボコントローラ７００を介して画像処理装置１００に接続可能である。

ストロボコントローラ７００は、画像処理装置１００に取り付けられる別体の照明装置（たとえばストロボ）８００を制御する制御装置である。ストロボコントローラ７００は、画像処理装置１００から送信される指令を受けて、照明装置８００がいつ、どのように発光するかを制御する。

ストロボコントローラ７００は、一例としてＬＶＤＳで画像処理装置１００と通信するようにＬＶＤＳケーブル３０５を介して画像処理装置１００に接続される。上述したように、ＬＶＤＳケーブル３０５は、コネクタ３１３に接続される。

同様に、ストロボコントローラ７００とセンサデータユニット６００とは、ＬＶＤＳで画像処理装置１００と通信するようにＬＶＤＳケーブル３０６を介して画像処理装置１００に接続される。

図５に示すように、ＬＶＤＳケーブルで複数のストロボコントローラ７００Ａ，７００Ｂを数珠つなぎにしてもよい。

＜Ｂ．画像処理装置、センサデータユニット、ストロボコントローラの内部構成＞
図６は、画像処理装置１００、センサデータユニット６００、ストロボコントローラ７００の構成を示すブロック図である。図６を参照して、画像処理装置１００は、コントローラ部１２０と、撮像部１３０とを含む。

コントローラ部１２０は、画像処理装置１００を制御するためのものである。また、コントローラ部１２０は、撮像部１３０からの画像信号に基づいて画像処理を行なう。例えば、コントローラ部１２０は、撮像素子１３２からの信号（画像信号）を受信し、画像信号に基づいて、画像処理を行なう。

さらに、コントローラ部１２０は、画像処理装置１００の外部とデータを送受信したりする。たとえば、コントローラ部１２０は、ＬＡＮケーブル３０１を介して画像処理後の画像データ（静止画像データや動画像データなど。）を表示装置２００に送信したり、Ｉ／ＯケーブルあるいはＬＶＤＳケーブルを介してＰＬＣ４００から命令を受信したりする。

データならびに信号の送受信は、入出力制御部１２１によって制御される。入出力制御部１２１は、外部機器通信部１２２とＬＡＮケーブル３０１とを介して、表示装置２００にデータあるいは信号を送受信する。逆に、表示装置２００からの命令を受け付ける。

さらに、入出力制御部１２１は、他の入出力部１２３とＩ／Ｏケーブルとを介してＰＬＣ４００と直接信号を送受信し得る。さらに、入出力制御部１２１は、入出力部１２３とＬＶＤＳケーブルとを介してセンサデータユニット６００、ストロボコントローラ７００、ＰＬＣ４００などとデータあるいは信号を送受信したりする。

本実施の形態において、画像処理装置１００の内の通信方式はアナログスイッチ１４０によって切替可能に構成される。より具体的には、Ｉ／Ｏインターフェースに対応した通信経路１４１と、ＬＶＤＳに対応した通信経路１４２とがアナログスイッチ１４０によって切り替えられる。

画像処理装置１００にセンサデータユニット６００またはストロボコントローラ７００が接続されているか否かが判断され、画像処理装置１００にセンサデータユニット６００またはストロボコントローラ７００が接続されていると判断されると、コネクタ３１３がＬＶＤＳに対応した通信経路１４２に接続される。一方、画像処理装置１００にセンサデータユニット６００もストロボコントローラ７００も接続されていないと判断されると、すなわち、ＰＬＣ４００が画像処理装置１００に直接接続されていると、コネクタ３１３がＩ／Ｏインターフェースに対応した通信経路１４１に接続される。

さらに、コントローラ部１２０は、ＬＶＤＳでの通信方式を利用する装置であって、画像処理装置１００に接続された装置、すなわち、画像処理装置１００に接続されたセンサデータユニット６００ならびにストロボコントローラ７００の数を判断する。また、コントローラ部１２０は、画像処理装置１００に接続されたセンサデータユニット６００ならびにストロボコントローラ７００の機種を判断する。

これらの判断は判断部１２４によってなされる。一例として、判断部１２４は、センサデータユニット６００あるいはストロボコントローラ７００から発せられるパルス信号を受信すると、画像処理装置１００にセンサデータユニット６００またはストロボコントローラ７００が接続されていると認識する。より具体的には、判断部１２４は、パルス信号のパルス数をカウントし、カウントされた数と一致する規定値により、接続された装置を認識する。そして、切替部１２５によってアナログスイッチ１４０に指令が発せられ、コネクタ３１３がＬＶＤＳに対応した通信経路１４２に接続される。

一方、パルス信号が受信されない場合、判断部１２４は、画像処理装置１００にセンサデータユニット６００もストロボコントローラ７００も接続されていないと判断する。そして、コネクタ３１３がＩ／Ｏインターフェースに対応した通信経路１４１に接続される。

また、判断部１２４は、センサデータユニット６００あるいはストロボコントローラ７００から発せられる識別情報に基づき、画像処理装置１００に接続されたセンサデータユニット６００ならびにストロボコントローラ７００の数を判断する。

センサデータユニット６００あるいはストロボコントローラ７００から発せられる識別情報は、画像処理装置１００から送信される識別番号確認コマンドを受信した装置の数を示す情報を含む。識別番号確認コマンドおよび識別情報については後で詳述する。

さらに、コントローラ部１２０には電源ユニット１２９が設けられており、Ｉ／ＯケーブルあるいはＬＶＤＳケーブルから電力供給を受ける。

上記のようなコントローラ部１２０は、図示しない制御基板上に配置される部材によって実現される。

コントローラ部１２０（または制御基板）には、演算処理部であるＣＰＵ（Central Processing Unit）１５０と、記憶部（メモリ１４９）としての不揮発メモリおよび揮発メモリと、各種のインターフェイスと、データリーダ／ライタとが配置される。これらの各部は、バスを介して、互いにデータ通信可能に接続される。ＣＰＵ１５０は、不揮発メモリに格納されたプログラム（コード）を揮発メモリに展開し、これらを所定順序で実行する。このように、ＣＰＵ１５０は、各種の演算を実行することによって、上述の各機能を実現する。

揮発メモリは、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などである。揮発メモリは、不揮発メモリから読み出されたプログラムに加えて、撮像部１３０によって取得された画像データや、画像データの処理結果を示すデータ、およびワークデータなどを保持する。

また、不揮発メモリは、磁気記憶装置であり得る。不揮発メモリは、ＣＰＵ１５０で実行されるプログラムに加えて、パターンサーチにおいて基準となる画像データ（以下「モデル画像」とも称す。）を記憶する。さらに、不揮発メモリには、各種設定値などが格納されてもよい。

このように、コントローラ部１２０の全部または一部が、ＣＰＵ１５０がプログラムを実行することによって実現される機能ブロックであり得る。ただし、機能ブロックの全部または一部が、ハードウェアによって実現されてもよい。

換言すれば、コントローラ部１２０は、予めインストールされたプログラムを実行することによって、後述するような各種機能を提供するためのコンピュータである。コントローラ部１２０には、本実施の形態に係る機能を提供するためのアプリケーションに加えて、コンピュータの基本的な機能を提供するためのＯＳ（Operating System）がインストールされていてもよい。

この場合には、本実施の形態に係るプログラムは、ＯＳの一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。すなわち、本実施の形態に係るプログラム自体は、上記のようなモジュールを含んでおらず、ＯＳと協働して処理が実行される。本実施の形態に係るプログラムとしては、このようなモジュールのうちの一部を含まない形態であってもよい。さらに、本実施の形態に係るプログラムは、その他のアプリケーションプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。

なお、プログラムの実行により提供される機能の一部もしくは全部を、すなわち機能ブロックのいずれかまたは全部を専用のハードウェア回路によって実現してもよい。

撮像部１３０は、光の反射光を受けて、画像信号を出力するものである。撮像部１３０は、一例として、撮像レンズ１３１などの光学系に加えて、ＣＣＤ（Coupled Charged Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサといった、複数の画素に区画された撮像素子１３２を含む。

センサデータユニット６００は、入出力部６０１と、判断信号出力部６０２と、判断部６０３を含む。入出力部６０１は、画像処理装置１００またはＰＬＣ４００から信号を受信したり、画像処理装置１００またはＰＬＣ４００へ信号を送信したりする。その際、たとえば画像処理装置１００から受信したＬＶＤＳ形式の信号は、ＰＬＣ４００が使用する通信方式に変換してからＰＬＣ４００に送信されたり、ＰＬＣ４００から受信した信号はＬＶＤＳ形式での信号に変換して画像処理装置１００に送信されたりし得る。

また、入出力部６０１は、画像処理装置１００から発せられた識別番号確認コマンドに応答して、センサデータユニット６００の識別番号を識別情報として出力する。より具体的には、センサデータユニット６００がパルス信号を受信していなければ、受信した識別番号確認コマンドに対して識別番号を識別情報として返信する。

一方、センサデータユニット６００がパルス信号を受信していれば、識別番号は返信せずに、受信した識別番号確認コマンドを、センサデータユニット６００に接続された他のセンサデータユニットに転送する。

本実施の形態において、識別番号確認コマンドはストロボコントローラ７００とセンサデータユニット６００とを順番に通って伝達され、識別番号確認コマンドを受信した順に大きい識別番号が付されるため、最後に識別番号確認コマンドを受信した装置の識別番号を画像処理装置１００に返信することによって、画像処理装置１００は接続された装置の数を認識する。

また、入出力部６０１は、画像処理装置１００から発せられたハード情報確認コマンドに応答して、センサデータユニット６００の種別を示すハード識別情報を返信する。

判断信号出力部６０２は、判断信号としてのパルス信号を出力する。一例として、パルス信号は、センサデータユニット６００が起動すると、開発者によって予め定められた回数だけ出力される。本実施の形態において、センサデータユニット６００は、たとえばＢＵＳＹ信号を受信することによって起動する。ＢＵＳＹ信号は画像処理装置１００から発せられ、ストロボコントローラ７００や他のセンサデータユニット６００を経由して伝達される。ＦＡ（Factory Automation）システムでは、周辺機器はＰＬＣ４００の指示に従って動作するが、周辺機器からＢＵＳＹ信号が出ているときだけはＰＬＣ４００が待機状態となる。したがって、周辺機器がＦＡシステムに対して自発的に何かをしようとするときは、まずＢＵＳＹ信号をオンにし、ＰＬＣ４００を待機させる必要がある。このような理由から、本実施の形態においては、センサーデータユニット６００を起動させるためＢＵＳＹ信号が用いられる。

ストロボコントローラ７００は、入出力部７０１と、判断信号出力部７０２と、判断部７０３とを含む。入出力部７０１は、ＬＶＤＳケーブル３０５を介して画像処理装置１００から信号を受信したり、画像処理装置１００へ信号を送信したりする。

また、入出力部７０１は、Ｉ／Ｏケーブル３０２を介してＰＬＣ４００とデータあるいは信号を送受信したり、ＬＶＤＳケーブル３０６を介してセンサデータユニット６００あるいはＰＬＣ４００などとデータあるいは信号を送受信したりする。

ストロボコントローラ７００と、ＰＬＣ４００あるいはセンサデータユニット６００との通信方式はアナログスイッチ７１０によって切替可能に構成される。より具体的には、Ｉ／Ｏインターフェースに対応した通信経路７１１と、ＬＶＤＳに対応した通信経路７１２とがアナログスイッチ７１０によって切り替えられる。

ストロボコントローラ７００にセンサデータユニット６００あるいは他のストロボコントローラが接続されているか否かが判断され、ストロボコントローラ７００にセンサデータユニット６００あるいは他のストロボコントローラが接続されていると判断されると、切替部７０４によってアナログスイッチ７１０に指令が発せられ、ストロボコントローラ７００のコネクタ７２０がＬＶＤＳに対応した通信経路７１２に接続される。

一方、ストロボコントローラ７００にセンサデータユニット６００も、他のストロボコントローラも接続されていないと判断されると、コネクタ７２０がＩ／Ｏインターフェースに対応した通信経路７１１に接続される。

この判断は判断部７０３によってなされる。一例として、判断部７０３は、センサデータユニット６００あるいは他のストロボコントローラから発せられるパルス信号を受信すると、ストロボコントローラ７００にセンサデータユニット６００または他のストロボコントローラが接続されていると認識する。一方、パルス信号が受信されない場合、判断部７０３は、ストロボコントローラ７００にセンサデータユニット６００も、他のストロボコントローラも接続されていないと判断する。

さらに、入出力部７０１は、画像処理装置１００から発せられた識別番号確認コマンドに応答して、ストロボコントローラ７００の識別番号を識別情報として出力する。より具体的には、ストロボコントローラ７００がパルス信号を受信しておらず、ＰＬＣ４００ならびに照明装置８００以外の装置がストロボコントローラ７００に接続されていなければ、受信した識別番号確認コマンドに対して識別番号を識別情報として返信する。

より具体的には、ストロボコントローラ７００がパルス信号を受信していなければ、受信した識別番号確認コマンドに対して識別番号を識別情報として返信する。一方、ストロボコントローラ７００がパルス信号を受信していれば、識別番号は返信せずに、受信した識別番号確認コマンドを、ストロボコントローラ７００に接続されたセンサデータユニット６００、あるいは他のストロボコントローラに転送する。

また、入出力部７０１は、画像処理装置１００から発せられたハード情報確認コマンドに応答して、ストロボコントローラ７００のハード識別情報を返信する。判断信号出力部７０２は、判断信号としてのパルス信号を出力する。

＜Ｃ．視覚センサシステムにおいて実行される処理＞
以下、視覚センサシステム１において画像処理装置１００、ストロボコントローラ７００およびセンサデータユニット６００が実行する処理について説明する。なお、以下の説明では、一例として、図７に示すように、ストロボコントローラ７００およびセンサデータユニット６００を介して画像処理装置１００とＰＬＣ４００とが接続された視覚センサシステムにおいて画像処理装置１００、ストロボコントローラ７００およびセンサデータユニット６００が実行する処理について説明する。

図８を参照して、ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、画像処理装置１００は、ＢＵＳＹ信号をオンにする（ＢＵＳＹ信号を出力する）。

Ｓ１０２にて、ＢＵＳＹ信号を受信したストロボコントローラ７００は、ＢＵＳＹ信号をオンにする。

Ｓ１０４にて、ストロボコントローラ７００が、画像処理装置１００に対してＳＴＥＰ信号をオンにする（ＳＴＥＰ信号を出力する）。

Ｓ１０６にて、ストロボコントローラ７００が画像処理装置１００にパルス信号を送信する。

Ｓ１０８にて、画像処理装置１００は、所定の数のパルス信号を受信したか否かを判断する。所定の数のパルス信号が受信されると（Ｓ１０８にてＹＥＳ）、画像処理装置１００は、表示装置２００およびＰＬＣ４００とは異なる外部装置が接続されていることを認識し、Ｓ１１０にて、コネクタ３１３をＬＶＤＳに対応した通信経路１４２に接続する。

その後、Ｓ１１２にて、画像処理装置１００に直接あるいは間接的に接続された、ＰＬＣ４００以外の装置に対する通信初期設定（識別番号の割り当て）が実行される。通信初期設定の完了後、Ｓ１１４にて、画像処理装置１００は、画像処理装置１００に接続されたＰＬＣ１００以外の各装置に対して、ハード情報を要求するためのハード情報確認コマンドを発行する。

Ｓ１１６にて、ハード情報確認コマンドを受信した各装置（ストロボコントローラ７００および画像処理装置１００）は、夫々のハード情報を画像処理装置１００に送信する。Ｓ１１８にて、ハード情報を受信した画像処理装置１００が、各装置の種別を認識する。本実施の形態において、画像処理装置１００は、認識した種別に応じて、表示装置２００に表示される画面あるいは項目（ユニバーサルインターフェース）を変更する。

また、ストロボコントローラ７００からＢＵＳＹ信号を受信したセンサデータユニット６００は、Ｓ１２０にて、ストロボコントローラ７００に対してＳＴＥＰ信号をオンにする。

Ｓ１２２にて、センサデータユニット６００は、ストロボコントローラ７００にパルス信号を送信する。Ｓ１２４にて、ストロボコントローラ７００は、所定の数のパルス信号を受信したか否かを判断する。所定の数のパルス信号が受信されると（Ｓ１２４にてＹＥＳ）、ストロボコントローラ７００は、画像処理装置１００、ＰＬＣ４００および照明装置８００とは異なる外部装置（センサデータユニット６００あるいは他のストロボコントローラ）が接続されていることを認識し、Ｓ１２６にて、コネクタ７２０をＬＶＤＳに対応した通信経路７１２に接続する。

なお、図示していないが、所定の数のパルス信号を受信したか否かの判断は、センサデータユニット６００においても実行され得る。したがって、センサデータユニット６００は、他のセンサデータユニットなどの外部装置が接続されているか否かを判断し得る。

図９を参照して、通信初期設定（識別番号の割り当て）のために画像処理装置１００、ストロボコントローラ７００およびセンサデータユニット６００が実行する処理について説明する。

Ｓ２００にて、画像処理装置１００は、画像処理装置１００自体の識別番号（たとえば「０」）を示す情報を含む識別番号確認コマンドを、ストロボコントローラ７００に対して発行する。

Ｓ２０２にて、識別番号「０」を示す識別番号確認コマンドを受信したストロボコントローラ７００は、自身の識別番号が「１」であると認識する。すなわち、ストロボコントローラ７００は、受信した識別番号よりも１つだけ大きい番号を自身の識別番号として認識する。

その後、識別番号が「１」であるストロボコントローラ７００に、センサデータユニット６００あるいは他のストロボコントローラが接続されていないと（Ｓ２０４にてＮＯ）、Ｓ２０６にて、そのストロボコントローラ７００は、自身の識別番号「１」を識別情報として画像処理装置１００に返信する。

一方、識別番号が「１」であるストロボコントローラ７００に、たとえばセンサデータユニット６００が接続されていると（Ｓ２０４にてＹＥＳ）、Ｓ２０８にて、そのストロボコントローラ７００は、画像処理装置１００から受信した識別番号確認コマンドに含まれる識別番号「０」を自身の識別番号「１」に書き換えて、識別番号確認コマンドをセンサデータユニット６００に転送する。

Ｓ２１０にて、識別番号「１」を示す識別番号確認コマンドを受信したセンサデータユニット６００は、自身の識別番号が「２」であると認識する。すなわち、センサデータユニット６００は、受信した識別番号よりも１つだけ大きい番号を自身の識別番号として認識する。

その後、識別番号が「２」であるセンサデータユニット６００に、他のセンサデータユニットが接続されていないと（Ｓ２１２にてＮＯ）、Ｓ２１４にて、そのセンサデータユニット６００は、自身の識別番号「２」を識別情報として画像処理装置１００に返信する。

なお、図示しないが、識別番号が「２」であるセンサデータユニット６００に、他のセンサデータユニットが接続されていると（Ｓ２１２にてＹＥＳ）、他のセンサデータユニットにおいて、Ｓ２０８〜Ｓ２１４と同様の処理が実行される。

画像処理装置１００は、Ｓ３００にて、受信した識別番号を、ＬＶＤＳ形式で画像処理装置１００と通信するように接続された装置の数として認識する。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 視覚センサシステム、１００ 画像処理装置、１２０ コントローラ部、１２１ 入出力制御部、１２２ 外部機器通信部、１２３ 入出力部、１２４ 判断部、１２５ 切替部、１２９ 電源ユニット、１３０ 撮像部、１３１ 撮像レンズ、１３２ 撮像素子、１４０ アナログスイッチ、１４１，１４２ 通信経路、１４９ メモリ、２００ 表示装置、３０１ ＬＡＮケーブル、３０２ Ｉ／Ｏケーブル、３０３，３０５，３０６ ＬＶＤＳケーブル、３０４ ケーブル、３１１，３１２，３１３ コネクタ、６００，６００Ａ，６００Ｂ，６００Ｃ センサデータユニット、６０１ 入出力部、６０２ 判断信号出力部、６０３ 判断部、７００，７００Ａ，７００Ｂ ストロボコントローラ、７０１ 入出力部、７０２ 判断信号出力部、７０３ 判断部、７０４ 切替部、７１０ アナログスイッチ、７１１，７１２ 通信経路、７２０ コネクタ、８００ ストロボ。

Claims (6)

1. 画像を撮影する撮像装置と、
   前記撮像装置の照明を制御する、前記撮像装置に接続可能な照明制御装置と、
   プログラマブルコントローラと前記撮像装置との間の通信を中継する、前記照明制御装置を介して前記撮像装置に接続可能な中継装置とを備える、視覚センサシステム。
2. 前記撮像装置は、前記照明制御装置にコマンドを送信し、
   前記照明制御装置は、前記中継装置に前記コマンドを転送し、
   前記中継装置は、前記コマンドを受信すると、前記コマンドを受信した装置の数を示す前記中継装置の識別情報を前記照明制御装置を介して前記撮像装置に返信する、請求項１に記載の視覚センサシステム。
3. 前記中継装置は、パルス信号を前記照明制御装置に送信し、
   前記照明制御装置は、前記パルス信号を受信していると、前記中継装置に前記コマンドを転送する、請求項２に記載の視覚センサシステム。
4. 前記照明制御装置は、前記パルス信号を受信していないと、前記中継装置に前記コマンドを転送せず、前記コマンドを受信した装置の数を示す前記照明制御装置の識別情報を前記撮像装置に返信する、請求項３に記載の視覚センサシステム。
5. 前記照明制御装置は、パルス信号を前記撮像装置に送信し、
   前記撮像装置は、
   前記照明制御装置が接続されるコネクタと、
   所定の第１の通信方式での通信のための第１の通信線と、
   前記照明制御装置ならびに前記中継装置との通信に用いられる、前記第１の通信方式とは異なる第２の通信方式での通信のための第２の通信線と、
   前記撮像装置が前記パルス信号を受信すると、前記コネクタを前記第２の通信線に接続し、前記撮像装置が前記パルス信号を受信しないと、前記コネクタを前記第１の通信線に接続するスイッチとを含む、請求項１に記載の視覚センサシステム。
6. 前記中継装置は、前記撮像装置からＢＵＳＹ信号を受信すると、起動する、請求項１〜５のいずれかに記載の視覚センサシステム。

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