JP6703605B2 - 作業装置および作業装置の時刻計測方法 - Google Patents
作業装置および作業装置の時刻計測方法 Download PDFInfo
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Description
本発明は、一連の複数の作業をそれぞれ実行する複数の作業装置を含む作業装置に関する。
特許文献１には、内部クロックをそれぞれ有する複数の装置と、クロックを有する中央処理装置が、通信手段を介して接続されている作業装置が記載されている。特許文献２には、マスタ時刻の出力手段を有する稼動監視装置と、独立した時刻出力手段を有する複数のライン設備制御装置が、通信手段を介して接続されている作業装置が記載されている。
複数の作業装置によって構成される作業装置において、１つの統括制御装置によって制御される場合は、個々の制御装置は時刻を計測していない場合がある。このような場合は、複数の作業装置間の動作ログを比較することが困難であった。
本発明は、複数の作業装置をそれぞれ制御する複数の制御装置が、複数の制御装置内でそれぞれ時刻を計測できるようにすることを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明においては、経過時間を計測する第１時間計測手段を有し、一連の複数の作業のうちの１つを実行する第１作業装置を制御する第１制御装置と、経過時間を計測する第２時間計測手段を有し、前記一連の複数の作業のうちの１つを実行する第２作業装置を制御する第２制御装置と、基準時刻を計測する基準時刻計測手段を有し、前記第１制御装置および前記第２制御装置への指令を送信する第３制御装置と、前記第１制御装置および前記第２制御装置、前記第３制御装置の間で通信を行なう通信手段と、を備え、前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記通信手段を介して前記第３制御装置の前記基準時刻をそれぞれ取得し、取得した前記基準時刻を起点として、前記第１制御装置における第１装置内時刻および前記第２制御装置における第２装置内時刻をそれぞれ計測することを特徴とする作業装置が実現される。
また、前記作業装置においては、前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記基準時刻の取得にかかる時間を考慮して、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻をそれぞれ計測するものとすることができる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻が、前記基準時刻とほぼ同じになる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻が、前記基準時刻とほぼ同じになる。
また、前記作業装置においては、前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置の動作ログをそれぞれ記録するものとすることができる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻はほぼ同じ時刻であるから、前記第１作業装置の動作と前記第２作業装置の動作の関連性は、記録されたそれぞれの動作ログを比較することで解析できる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻はほぼ同じ時刻であるから、前記第１作業装置の動作と前記第２作業装置の動作の関連性は、記録されたそれぞれの動作ログを比較することで解析できる。
また、前記作業装置においては、前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置に対して行なわれた操作ログをそれぞれ記録するものとすることができる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻はほぼ同じ時刻であるから、前記第１作業装置および前記第２作業装置間で操作ログを比較することができる。
上記のように構成したことにより、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻はほぼ同じ時刻であるから、前記第１作業装置および前記第２作業装置間で操作ログを比較することができる。
また、前記作業装置においては、前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置のメンテナンスが必要とされる時期をそれぞれ判断するものとすることができる。
上記のように構成したことにより、前記第１制御装置および前記第２制御装置は、前記基準時刻に基づいて前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻をそれぞれ計測できるため、メンテナンスを行なう所定の時期になったか否かを判断できる。
上記のように構成したことにより、前記第１制御装置および前記第２制御装置は、前記基準時刻に基づいて前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻をそれぞれ計測できるため、メンテナンスを行なう所定の時期になったか否かを判断できる。
上記課題を解決するために、本発明においては、経過時間を計測する第１時間計測手段を有し、一連の複数の作業のうちの１つを実行する第１作業装置を制御する第１制御装置と、経過時間を計測する第２時間計測手段を有し、前記一連の複数の作業のうちの１つを実行する第２作業装置を制御する第２制御装置と、基準時刻を計測する基準時刻計測手段を有し、前記第１制御装置および前記第２制御装置への指令を作成する第３制御装置と、前記第１制御装置および前記第２制御装置、前記第３制御装置の間で通信を行なう通信手段と、を備える作業装置の時刻計測方法であって、前記第１制御装置および前記第２制御装置に、前記通信手段を介して前記第３制御装置の前記基準時刻をそれぞれ取得させる工程と、前記第１制御装置および前記第２制御装置に、取得した前記基準時刻を起点として前記第１制御装置における第１装置内時刻および前記第２制御装置における第２装置内時刻をそれぞれ計測する工程と、を含むことを特徴とする時刻計測方法が実現される。
第１制御装置および第２制御装置が、第３制御装置から取得した前記基準時刻に基づいて、それぞれ時刻を計測することができる。
以下、本発明を実施するための形態について図面に基づいて詳細に説明する。
＜回路基板製造作業装置の全体構成＞
図１は、本発明の第１実施形態の回路基板製造作業装置１０の全体構成を示す。回路基板製造作業装置１０は、回路基板に対して電子回路部品の組み付け作業（回路基板組立作業）を行なう。回路基板製造作業装置１０は、回路基板組立作業を構成する複数の作業を実行する４つの個別作業装置１２と、４つの個別作業装置１２を統括して制御するための統括制御装置１４、カメラ装置１６、タッチパネル１８、複数のスイッチ２０を含む。
図１は、本発明の第１実施形態の回路基板製造作業装置１０の全体構成を示す。回路基板製造作業装置１０は、回路基板に対して電子回路部品の組み付け作業（回路基板組立作業）を行なう。回路基板製造作業装置１０は、回路基板組立作業を構成する複数の作業を実行する４つの個別作業装置１２と、４つの個別作業装置１２を統括して制御するための統括制御装置１４、カメラ装置１６、タッチパネル１８、複数のスイッチ２０を含む。
[４つの個別作業装置１２]
４つの個別作業装置１２は、搬送装置２２および装着装置２４、供給装置２６、移動装置２８で構成される。４つの個別作業装置１２の各々の制御装置である後述の搬送装置制御装置３６、装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２および移動装置制御装置７０は、所定のタイミングからの経過時間を計測するクロックカウンタ３７、４５、５３、７１をそれぞれ備える。
搬送装置２２は、搬送モータ３２およびコンベアベルト３４、搬送装置制御装置３６、搬送モータ駆動回路３８を備える。搬送装置制御装置３６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インターフェース等を備え、ＲＯＭに記録されたプログラムがＣＰＵに実行されることにより、各種制御を行なうものである。後述の装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２、移動装置制御装置７０およびメイン統括制御装置７２も、搬送装置制御装置３６と同様に構成される。搬送装置２２は、搬送モータ３２によってコンベアベルト３４を周回させることにより、コンベアベルト３４上に置かれた回路基板を特定の作業位置に搬入し、回路基板への作業終了後は回路基板を搬出する。搬送モータ３２の動作は、搬送モータ駆動回路３８を介して搬送装置制御装置３６によって制御される。
装着装置２４は、ヘッド装置４０および正負圧供給装置４２、装着装置制御装置４４、正負圧供給装置駆動回路４６を備える。ヘッド装置４０は、正負圧供給装置４２を介して図示しない負圧通路および正圧通路に接続されている。正負圧供給装置４２がヘッド装置４０に負圧を供給することによって、ヘッド装置４０が回路基板に組み付ける部品を吸着し、所定の位置で正負圧供給装置４２がヘッド装置４０に正圧を供給することによって、吸着した部品を離脱する。正負圧供給装置４２の動作は、正負圧供給装置駆動回路４６を介して装着装置制御装置４４によって制御される。
４つの個別作業装置１２は、搬送装置２２および装着装置２４、供給装置２６、移動装置２８で構成される。４つの個別作業装置１２の各々の制御装置である後述の搬送装置制御装置３６、装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２および移動装置制御装置７０は、所定のタイミングからの経過時間を計測するクロックカウンタ３７、４５、５３、７１をそれぞれ備える。
搬送装置２２は、搬送モータ３２およびコンベアベルト３４、搬送装置制御装置３６、搬送モータ駆動回路３８を備える。搬送装置制御装置３６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、通信インターフェース等を備え、ＲＯＭに記録されたプログラムがＣＰＵに実行されることにより、各種制御を行なうものである。後述の装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２、移動装置制御装置７０およびメイン統括制御装置７２も、搬送装置制御装置３６と同様に構成される。搬送装置２２は、搬送モータ３２によってコンベアベルト３４を周回させることにより、コンベアベルト３４上に置かれた回路基板を特定の作業位置に搬入し、回路基板への作業終了後は回路基板を搬出する。搬送モータ３２の動作は、搬送モータ駆動回路３８を介して搬送装置制御装置３６によって制御される。
装着装置２４は、ヘッド装置４０および正負圧供給装置４２、装着装置制御装置４４、正負圧供給装置駆動回路４６を備える。ヘッド装置４０は、正負圧供給装置４２を介して図示しない負圧通路および正圧通路に接続されている。正負圧供給装置４２がヘッド装置４０に負圧を供給することによって、ヘッド装置４０が回路基板に組み付ける部品を吸着し、所定の位置で正負圧供給装置４２がヘッド装置４０に正圧を供給することによって、吸着した部品を離脱する。正負圧供給装置４２の動作は、正負圧供給装置駆動回路４６を介して装着装置制御装置４４によって制御される。
供給装置２６は、トレイユニット型の供給装置であり、複数の部品トレイ４８およびトレイ移動装置５０、供給装置制御装置５２、トレイ移動装置駆動回路５４を備える。供給装置２６は、複数の部品トレイ４８のうちいずれかのものを、装着装置２４に供給可能な位置に移動させる。トレイ移動装置５０の動作は、トレイ移動装置駆動回路５４を介して供給装置制御装置５２によって制御される。
移動装置２８は、ＸＹＺロボット型の移動装置であり、装着装置２４を支持するスライダ５６および電磁モータ５８、６０、６２、サーボアンプ６４、６６、６８、移動装置制御装置７０を備える。電磁モータ５８はスライダ５６をＸ軸方向（コンベアベルト３４が周回する方向）にスライドさせ、電磁モータ６０はスライダ５６をＹ軸方向（Ｘ軸方向に対して垂直な方向）にスライドさせ、電磁モータ６２はスライダ５６をＺ軸方向（ＸＹ平面に対して垂直な方向）にスライドさせる。移動装置２８は、電磁モータ５８、６０、６２の作動により、スライダ５６に設けられた装着装置２４を任意の位置に移動させる。電磁モータ５８、６０、６２の動作は、それぞれに駆動信号を送るサーボアンプ６４、６６、６８を介して移動装置制御装置７０によって制御される。
回路基板製造作業装置１０が実行する回路基板組立作業は一連の複数の作業に相当し、搬送装置２２、装着装置２４、供給装置２６および移動装置２８は第１作業装置または第２作業装置に相当し、搬送装置制御装置３６、装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２および移動装置制御装置７０は第１制御装置または第２制御装置に相当し、クロックカウンタ３７、４５、５３、７１は第１時間計測手段または第２時間計測手段に相当する。
移動装置２８は、ＸＹＺロボット型の移動装置であり、装着装置２４を支持するスライダ５６および電磁モータ５８、６０、６２、サーボアンプ６４、６６、６８、移動装置制御装置７０を備える。電磁モータ５８はスライダ５６をＸ軸方向（コンベアベルト３４が周回する方向）にスライドさせ、電磁モータ６０はスライダ５６をＹ軸方向（Ｘ軸方向に対して垂直な方向）にスライドさせ、電磁モータ６２はスライダ５６をＺ軸方向（ＸＹ平面に対して垂直な方向）にスライドさせる。移動装置２８は、電磁モータ５８、６０、６２の作動により、スライダ５６に設けられた装着装置２４を任意の位置に移動させる。電磁モータ５８、６０、６２の動作は、それぞれに駆動信号を送るサーボアンプ６４、６６、６８を介して移動装置制御装置７０によって制御される。
回路基板製造作業装置１０が実行する回路基板組立作業は一連の複数の作業に相当し、搬送装置２２、装着装置２４、供給装置２６および移動装置２８は第１作業装置または第２作業装置に相当し、搬送装置制御装置３６、装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２および移動装置制御装置７０は第１制御装置または第２制御装置に相当し、クロックカウンタ３７、４５、５３、７１は第１時間計測手段または第２時間計測手段に相当する。
[統括制御装置１４]
統括制御装置１４は、メイン統括制御装置７２、補助統括制御装置７４およびリアルタイムクロック７６を備える。メイン統括制御装置７２は、搬送装置制御装置３６および装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２、移動装置制御装置７０、後述のカメラ装置コントローラ９０に、リピータハブ８４を介して同種類のシリアル通信ケーブル８６によって接続されており、４つの個別作業装置１２の各々の制御装置に動作指令を送信する。
補助統括制御装置７４は、補助統括コントローラ８８と、カメラ装置コントローラ９０を備える。補助統括コントローラ８８には、４つの個別作業装置１２への動作指令を作成するためのソースデータが記憶されている。ソースデータは、４つの個別作業装置１２の動作がコード化されたものである。補助統括コントローラ８８は、ハブ９２を介してＬＡＮケーブル９４によってメイン統括制御装置７２に接続され、ソースデータを特定のプログラミング言語に変換して作成した動作指令をメイン統括制御装置７２に送信する。カメラ装置コントローラ９０は、バス９６を介して後述のカメラ装置１６に接続されている。
リアルタイムクロック７６は、カレンダ時刻（年、月、日、曜日、時、分、秒の情報を含む時刻）を計測するものである。
統括制御装置１４は第３制御装置に相当し、リアルタイムクロック７６は基準時刻計測手段に相当する。
統括制御装置１４は、メイン統括制御装置７２、補助統括制御装置７４およびリアルタイムクロック７６を備える。メイン統括制御装置７２は、搬送装置制御装置３６および装着装置制御装置４４、供給装置制御装置５２、移動装置制御装置７０、後述のカメラ装置コントローラ９０に、リピータハブ８４を介して同種類のシリアル通信ケーブル８６によって接続されており、４つの個別作業装置１２の各々の制御装置に動作指令を送信する。
補助統括制御装置７４は、補助統括コントローラ８８と、カメラ装置コントローラ９０を備える。補助統括コントローラ８８には、４つの個別作業装置１２への動作指令を作成するためのソースデータが記憶されている。ソースデータは、４つの個別作業装置１２の動作がコード化されたものである。補助統括コントローラ８８は、ハブ９２を介してＬＡＮケーブル９４によってメイン統括制御装置７２に接続され、ソースデータを特定のプログラミング言語に変換して作成した動作指令をメイン統括制御装置７２に送信する。カメラ装置コントローラ９０は、バス９６を介して後述のカメラ装置１６に接続されている。
リアルタイムクロック７６は、カレンダ時刻（年、月、日、曜日、時、分、秒の情報を含む時刻）を計測するものである。
統括制御装置１４は第３制御装置に相当し、リアルタイムクロック７６は基準時刻計測手段に相当する。
[カメラ装置１６]
カメラ装置１６は、ヘッドカメラ９８およびベースカメラ１００、ヘッドカメラ９８の光源１０２、ベースカメラ１００の光源１０４、キャプチャボード１０６を備える。ヘッドカメラ９８は、搬送装置２２に載置された回路基板を撮影し、ベースカメラ１００は、装着装置２４によって吸着された部品を撮影する。ヘッドカメラ９８およびベースカメラ１００、光源１０２、光源１０４は、キャプチャボード１０６およびバス９６を介してカメラ装置コントローラ９０によって制御されている。
[タッチパネル１８]
タッチパネル１８は、メイン統括制御装置７２と補助統括制御装置７４に接続され、回路基板製造作業装置１０の作動に関する情報を入出力することができる。また、タッチパネル１８には、作業者が４つの個別作業装置１２を操作するための個別作業装置操作部１０８が設けられる。作業者が行なう操作には、４つの個別作業装置１２の可動領域の設定や、洗浄作業等が含まれる。
[複数のスイッチ２０]
複数のスイッチ２０は、主電源スイッチ、起動スイッチ等を含み、メイン統括制御装置７２に接続されている。複数のスイッチ２０がＯＮにされると、統括制御装置１４と、４つの個別作業装置１２が起動する。
カメラ装置１６は、ヘッドカメラ９８およびベースカメラ１００、ヘッドカメラ９８の光源１０２、ベースカメラ１００の光源１０４、キャプチャボード１０６を備える。ヘッドカメラ９８は、搬送装置２２に載置された回路基板を撮影し、ベースカメラ１００は、装着装置２４によって吸着された部品を撮影する。ヘッドカメラ９８およびベースカメラ１００、光源１０２、光源１０４は、キャプチャボード１０６およびバス９６を介してカメラ装置コントローラ９０によって制御されている。
[タッチパネル１８]
タッチパネル１８は、メイン統括制御装置７２と補助統括制御装置７４に接続され、回路基板製造作業装置１０の作動に関する情報を入出力することができる。また、タッチパネル１８には、作業者が４つの個別作業装置１２を操作するための個別作業装置操作部１０８が設けられる。作業者が行なう操作には、４つの個別作業装置１２の可動領域の設定や、洗浄作業等が含まれる。
[複数のスイッチ２０]
複数のスイッチ２０は、主電源スイッチ、起動スイッチ等を含み、メイン統括制御装置７２に接続されている。複数のスイッチ２０がＯＮにされると、統括制御装置１４と、４つの個別作業装置１２が起動する。
＜回路基板製造作業装置１０による作業＞
回路基板組立作業は、回路基板組立作業を構成する複数の作業に対する動作指令の組合せによって実行されている。メイン統括制御装置７２が、４つの個別作業装置１２のうちの１つに対する動作指令を、シリアル通信ケーブル８６を介して４つの個別作業装置１２のうちの１つに送信する。動作指令にはその動作を行なう４つの個別作業装置１２のうちの１つを指定するコードが含まれているため、該当する４つの個別作業装置１２のうちの１つのみが動作を開始する。動作指令で指定された４つの個別作業装置１２うちの１つの制御装置は、動作指令を自らが利用可能なプログラミング言語に変換した後、変換された動作指令に基づいて指示された作業を実行する。
指示された作業が終了すると、作業を行なった４つの個別作業装置１２のうちの１つは、作業終了に関する返信を、メイン統括制御装置７２にシリアル通信ケーブル８６を介して送信する。メイン統括制御装置７２は、作業終了に関する返信を受信することでその動作指令が終了したことを確認する。そして、次の動作指令を送信する。以降の作業も、同様の工程の繰り返しによって実行される。
回路基板組立作業は、回路基板組立作業を構成する複数の作業に対する動作指令の組合せによって実行されている。メイン統括制御装置７２が、４つの個別作業装置１２のうちの１つに対する動作指令を、シリアル通信ケーブル８６を介して４つの個別作業装置１２のうちの１つに送信する。動作指令にはその動作を行なう４つの個別作業装置１２のうちの１つを指定するコードが含まれているため、該当する４つの個別作業装置１２のうちの１つのみが動作を開始する。動作指令で指定された４つの個別作業装置１２うちの１つの制御装置は、動作指令を自らが利用可能なプログラミング言語に変換した後、変換された動作指令に基づいて指示された作業を実行する。
指示された作業が終了すると、作業を行なった４つの個別作業装置１２のうちの１つは、作業終了に関する返信を、メイン統括制御装置７２にシリアル通信ケーブル８６を介して送信する。メイン統括制御装置７２は、作業終了に関する返信を受信することでその動作指令が終了したことを確認する。そして、次の動作指令を送信する。以降の作業も、同様の工程の繰り返しによって実行される。
＜４つの個別作業装置１２の時刻設定方法＞
４つの個別作業装置１２は、クロックカウンタを有しているが、クロックカウンタはカレンダ時刻を計測できないため、統括制御装置１４のカレンダ時刻を取得し、これに基づいて時刻を計測するように構成されている。４つの個別作業装置１２の各々は、それぞれ同様の方法で時刻設定を行なうが、ここでは４つの個別作業装置１２のうちの１つである搬送装置２２の時刻設定方法について、図２を用いて説明する。図２は、搬送装置制御装置３６の時刻を統括制御装置１４の時刻をもとに設定するために実行される処理（時刻設定処理）の関係を示した図である。
図２に示すように、まず、時点Ｔ０において、搬送装置制御装置３６が、メイン統括制御装置７２に時刻問合せ信号Ｓを送信する。このとき、クロックカウンタ３７により経過時間の計測が開始される。つぎに、メイン統括制御装置７２は、時刻問合せ信号Ｓを受信すると、その時点Ｔにおけるリアルタイムクロック７６の時刻を取得する。メイン統括制御装置７２は、時点Ｔにおける時刻を時刻返信信号Ｒとして搬送装置制御装置３６に送信する。搬送装置制御装置３６は、時点Ｔ１において、時刻返信信号Ｒを受信する。
４つの個別作業装置１２は、クロックカウンタを有しているが、クロックカウンタはカレンダ時刻を計測できないため、統括制御装置１４のカレンダ時刻を取得し、これに基づいて時刻を計測するように構成されている。４つの個別作業装置１２の各々は、それぞれ同様の方法で時刻設定を行なうが、ここでは４つの個別作業装置１２のうちの１つである搬送装置２２の時刻設定方法について、図２を用いて説明する。図２は、搬送装置制御装置３６の時刻を統括制御装置１４の時刻をもとに設定するために実行される処理（時刻設定処理）の関係を示した図である。
図２に示すように、まず、時点Ｔ０において、搬送装置制御装置３６が、メイン統括制御装置７２に時刻問合せ信号Ｓを送信する。このとき、クロックカウンタ３７により経過時間の計測が開始される。つぎに、メイン統括制御装置７２は、時刻問合せ信号Ｓを受信すると、その時点Ｔにおけるリアルタイムクロック７６の時刻を取得する。メイン統括制御装置７２は、時点Ｔにおける時刻を時刻返信信号Ｒとして搬送装置制御装置３６に送信する。搬送装置制御装置３６は、時点Ｔ１において、時刻返信信号Ｒを受信する。
搬送装置制御装置３６が時刻返信信号Ｒを受信した時点Ｔ１における時刻は、時点Ｔにおける時刻から時刻返信信号Ｒの通信にかかる時間が経過したときの時刻である。よって、搬送装置制御装置３６は、時刻返信信号Ｒの通信時間を演算して、時点Ｔ１における時刻を算出する。ここで、時刻問合せ信号Ｓの通信時間と時刻返信信号Ｒの通信時間が同じであると考えると、時刻返信信号Ｒの通信時間は、時点Ｔ０から時点Ｔ１までの経過時間Ｔ１−Ｔ０を用いて、（Ｔ１−Ｔ０）／２で表される。よって、時点Ｔ１の時刻は、Ｔ＋（Ｔ１−Ｔ０）／２を演算すれば得ることができる。
搬送装置制御装置３６は、算出した時点Ｔ１における時刻からの経過時間をクロックカウンタ３７によって計測し、搬送装置２２において用いられる時刻の演算を行なう。このようにして算出された時刻を、搬送装置内時刻ＴＣとする。これにより、搬送装置制御装置３６は、統括制御装置１４のカレンダ時刻とほぼ同じ時刻を刻むことができる。
搬送装置制御装置３６は、算出した時点Ｔ１における時刻からの経過時間をクロックカウンタ３７によって計測し、搬送装置２２において用いられる時刻の演算を行なう。このようにして算出された時刻を、搬送装置内時刻ＴＣとする。これにより、搬送装置制御装置３６は、統括制御装置１４のカレンダ時刻とほぼ同じ時刻を刻むことができる。
＜搬送装置２２における動作＞
図３は、搬送装置２２が起動したときに、搬送装置２２において実行されるフローチャートである。搬送装置２２および統括制御装置１４が起動すると、搬送装置制御装置３６は、まず、ステップ１（以下、単に「Ｓ１」と略す。他のステップについても同様とする。）を実行する。Ｓ１においては、図２に示すように、搬送装置制御装置３６が、シリアル通信ケーブル８６を介してメイン統括制御装置７２に時刻問合せ信号Ｓを送信する。搬送装置制御装置３６は、メイン統括制御装置７２から時点Ｔにおける時刻を時点Ｔ１において受信し、時点Ｔにおける時刻に通信時間を加算して、時点Ｔ１における時刻を算出する。Ｓ３において、搬送装置制御装置３６は、Ｓ１において算出された時点Ｔ１における時刻を起点として、搬送装置内時刻ＴＣの演算を開始する。
Ｓ５において、搬送装置制御装置３６は、メイン統括制御装置７２から送信された動作指令を受信したか否かを判断する。動作指令を受信した場合は次のＳ７に進み、動作指令を受信していない場合はＳ１３に進む。Ｓ７においては、搬送装置制御装置３６が、動作指令に基づいて搬送モータ駆動回路３８に信号を送信し、搬送モータ３２を駆動させる。搬送モータ３２は、コンベアベルト３４を周回させ、コンベアベルト３４上に置かれた回路基板を所定の位置まで移動させる。回路基板の搬送作業が終了すると、Ｓ９において、搬送装置制御装置３６がメイン統括制御装置７２に搬送作業終了信号を送信する。
図３は、搬送装置２２が起動したときに、搬送装置２２において実行されるフローチャートである。搬送装置２２および統括制御装置１４が起動すると、搬送装置制御装置３６は、まず、ステップ１（以下、単に「Ｓ１」と略す。他のステップについても同様とする。）を実行する。Ｓ１においては、図２に示すように、搬送装置制御装置３６が、シリアル通信ケーブル８６を介してメイン統括制御装置７２に時刻問合せ信号Ｓを送信する。搬送装置制御装置３６は、メイン統括制御装置７２から時点Ｔにおける時刻を時点Ｔ１において受信し、時点Ｔにおける時刻に通信時間を加算して、時点Ｔ１における時刻を算出する。Ｓ３において、搬送装置制御装置３６は、Ｓ１において算出された時点Ｔ１における時刻を起点として、搬送装置内時刻ＴＣの演算を開始する。
Ｓ５において、搬送装置制御装置３６は、メイン統括制御装置７２から送信された動作指令を受信したか否かを判断する。動作指令を受信した場合は次のＳ７に進み、動作指令を受信していない場合はＳ１３に進む。Ｓ７においては、搬送装置制御装置３６が、動作指令に基づいて搬送モータ駆動回路３８に信号を送信し、搬送モータ３２を駆動させる。搬送モータ３２は、コンベアベルト３４を周回させ、コンベアベルト３４上に置かれた回路基板を所定の位置まで移動させる。回路基板の搬送作業が終了すると、Ｓ９において、搬送装置制御装置３６がメイン統括制御装置７２に搬送作業終了信号を送信する。
Ｓ１１において、搬送装置制御装置３６は、Ｓ７において実行された搬送装置２２の動作と、搬送装置内時刻ＴＣに基づくその動作が行なわれた時点の時刻とを互いに対応させて、動作ログとして記録する。つぎに、Ｓ１３において、搬送装置制御装置３６が、作業者が個別作業装置操作部１０８を操作したことによって送信される、操作信号を受信したか否かを判断する。操作信号を受信した場合にはＳ１５に進み、操作信号を受信していない場合にはＳ１７に進む。Ｓ１５において、搬送装置制御装置３６は、作業者によって行なわれた搬送装置２２に対する操作と、その操作が行なわれた時点の搬送装置内時刻ＴＣに基づく時刻とを対応させて、操作ログとして記録する。Ｓ１７において、搬送装置制御装置３６は、搬送装置内時刻ＴＣに基づくＳ１７が実行された時点の時刻が、搬送装置制御装置３６のＲＯＭに予め記憶されている所定のメンテナンス時刻となったか否かを判断し、メンテナンス時刻になった場合は、メイン統括制御装置７２に搬送装置２２がメンテナンス時期となったことを示す信号を送信する。
Ｓ１９において、搬送装置制御装置３６は、製造終了信号を受信したか否かを判断する。製造終了信号は、回路基板組立作業を実行するために作成された、一連の動作指令群の最後の動作指令による作業が終了した後、メイン統括制御装置７２から４つの個別作業装置１２のすべてに送信されるものである。Ｓ１９において製造終了信号を受信していない場合はＳ２１に進み、製造終了信号を受信した場合はフローチャートによる処理を終了する。Ｓ２１において、搬送装置制御装置３６は、現在演算中の搬送装置内時刻ＴＣの演算開始からクロックカウンタ３７によって計測された経過時間が、１０分になったか否かを判断する。経過時間が１０分以上の場合はＳ１に進み、経過時間が１０分未満の場合はＳ５に進む。なお、Ｓ２１において判断される所定の経過時間は、１０分に限定されず、他の任意の時間を設定してもよい。
Ｓ１９において、搬送装置制御装置３６は、製造終了信号を受信したか否かを判断する。製造終了信号は、回路基板組立作業を実行するために作成された、一連の動作指令群の最後の動作指令による作業が終了した後、メイン統括制御装置７２から４つの個別作業装置１２のすべてに送信されるものである。Ｓ１９において製造終了信号を受信していない場合はＳ２１に進み、製造終了信号を受信した場合はフローチャートによる処理を終了する。Ｓ２１において、搬送装置制御装置３６は、現在演算中の搬送装置内時刻ＴＣの演算開始からクロックカウンタ３７によって計測された経過時間が、１０分になったか否かを判断する。経過時間が１０分以上の場合はＳ１に進み、経過時間が１０分未満の場合はＳ５に進む。なお、Ｓ２１において判断される所定の経過時間は、１０分に限定されず、他の任意の時間を設定してもよい。
＜装着装置２４の動作＞
図４は、装着装置２４が起動したときに装着装置２４において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ３１において、装着装置制御装置４４は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ４５により、装着装置２４において用いられる時刻である装着装置内時刻ＴＰの演算を開始する。
Ｓ３３において、装着装置制御装置４４は、動作指令に基づいて正負圧供給装置駆動回路４６に信号を送り、正負圧供給装置４２を駆動させる。装着作業が終了すると、Ｓ３５において、装着装置制御装置４４がメイン統括制御装置７２に装着作業終了信号を送信する。Ｓ３７において、装着装置制御装置４４は、装着作業において行なわれた動作と、装着装置内時刻ＴＰに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
図４は、装着装置２４が起動したときに装着装置２４において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ３１において、装着装置制御装置４４は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ４５により、装着装置２４において用いられる時刻である装着装置内時刻ＴＰの演算を開始する。
Ｓ３３において、装着装置制御装置４４は、動作指令に基づいて正負圧供給装置駆動回路４６に信号を送り、正負圧供給装置４２を駆動させる。装着作業が終了すると、Ｓ３５において、装着装置制御装置４４がメイン統括制御装置７２に装着作業終了信号を送信する。Ｓ３７において、装着装置制御装置４４は、装着作業において行なわれた動作と、装着装置内時刻ＴＰに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
＜供給装置２６の動作＞
図５は、供給装置２６が起動したときに供給装置２６において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ４１において、供給装置制御装置５２は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ５３により、供給装置２６において用いられる時刻である供給装置内時刻ＴＳの演算を開始する。
Ｓ４３において、供給装置制御装置５２は、動作指令に基づいてトレイ移動装置駆動回路５４に信号を送り、トレイ移動装置５０を駆動させる。トレイ移動装置５０は、複数の部品トレイ４８のうちの１つを所定の位置に移動させる。供給作業が終了すると、Ｓ４５において、供給装置制御装置５２がメイン統括制御装置７２に供給作業終了信号を送信する。Ｓ４７において、供給装置制御装置５２は、供給作業において行なわれた動作と、供給装置内時刻ＴＳに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
図５は、供給装置２６が起動したときに供給装置２６において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ４１において、供給装置制御装置５２は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ５３により、供給装置２６において用いられる時刻である供給装置内時刻ＴＳの演算を開始する。
Ｓ４３において、供給装置制御装置５２は、動作指令に基づいてトレイ移動装置駆動回路５４に信号を送り、トレイ移動装置５０を駆動させる。トレイ移動装置５０は、複数の部品トレイ４８のうちの１つを所定の位置に移動させる。供給作業が終了すると、Ｓ４５において、供給装置制御装置５２がメイン統括制御装置７２に供給作業終了信号を送信する。Ｓ４７において、供給装置制御装置５２は、供給作業において行なわれた動作と、供給装置内時刻ＴＳに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
＜移動装置２８の動作＞
図６は、移動装置２８が起動したときに移動装置２８において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ５１において、移動装置制御装置７０は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ７１により、移動装置２８において用いられる時刻である移動装置内時刻ＴＭの演算を開始する。
Ｓ５３において、移動装置制御装置７０は、動作指令に基づいてサーボアンプ６４、６６、６８に信号を送り、電磁モータ５８、６０、６２をそれぞれ作動させる。電磁モータ５８、６０、６２は、それぞれＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向にスライダ５６を動かし、スライダ５６を所定の位置に移動させる。移動作業が終了すると、Ｓ５５において、移動装置制御装置７０がメイン統括制御装置７２に移動作業終了信号を送信する。Ｓ５７において、移動装置制御装置７０は、移動作業において行なわれた動作と、移動装置内時刻ＴＭに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
搬送装置内時刻ＴＣ、装着装置内時刻ＴＰ、供給装置内時刻ＴＳおよび移動装置内時刻ＴＭの各々は、第１装置内時刻または第２装置内時刻に相当する。
図６は、移動装置２８が起動したときに移動装置２８において実行されるフローチャートである。ここでは、搬送装置２２と同様の処理については説明を省略し、搬送装置２２と異なる処理について説明する。Ｓ５１において、移動装置制御装置７０は、時点Ｔ１における時刻を起点として、クロックカウンタ７１により、移動装置２８において用いられる時刻である移動装置内時刻ＴＭの演算を開始する。
Ｓ５３において、移動装置制御装置７０は、動作指令に基づいてサーボアンプ６４、６６、６８に信号を送り、電磁モータ５８、６０、６２をそれぞれ作動させる。電磁モータ５８、６０、６２は、それぞれＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向にスライダ５６を動かし、スライダ５６を所定の位置に移動させる。移動作業が終了すると、Ｓ５５において、移動装置制御装置７０がメイン統括制御装置７２に移動作業終了信号を送信する。Ｓ５７において、移動装置制御装置７０は、移動作業において行なわれた動作と、移動装置内時刻ＴＭに基づくその動作が行なわれた時点の時刻を対応させて、動作ログとして記録する。
搬送装置内時刻ＴＣ、装着装置内時刻ＴＰ、供給装置内時刻ＴＳおよび移動装置内時刻ＴＭの各々は、第１装置内時刻または第２装置内時刻に相当する。
＜メイン統括制御装置７２の動作＞
図７は、メイン統括制御装置７２が起動したときのメイン統括制御装置７２において実行されるフローチャートである。４つの個別作業装置１２および統括制御装置１４が起動すると、メイン統括制御装置７２は、Ｓ６１において、４つの個別作業装置１２のいずれかから送信される時刻問合せ信号Ｓを受信したか否かを判断する。時刻問合せ信号Ｓを受信した場合はＳ６３に進み、受信していない場合はＳ６１を繰り返す。
Ｓ６３において、図２に示すように、メイン統括制御装置７２は、時刻問合せ信号Ｓ受信した時点Ｔにおけるリアルタイムクロック７６の時刻を取得し、取得した時刻を、４つの個別作業装置１２のうちの時刻問合せ信号Ｓを送信した１つに返信する。Ｓ６５において、メイン統括制御装置７２は、一連の動作指令群の、先頭の動作指令から順に４つの個別作業装置１２に送信する。一連の動作指令群は、回路基板組立作業を構成する複数の作業を実行するための複数の動作指令を用いて、予め作業者によって作成される。
図７は、メイン統括制御装置７２が起動したときのメイン統括制御装置７２において実行されるフローチャートである。４つの個別作業装置１２および統括制御装置１４が起動すると、メイン統括制御装置７２は、Ｓ６１において、４つの個別作業装置１２のいずれかから送信される時刻問合せ信号Ｓを受信したか否かを判断する。時刻問合せ信号Ｓを受信した場合はＳ６３に進み、受信していない場合はＳ６１を繰り返す。
Ｓ６３において、図２に示すように、メイン統括制御装置７２は、時刻問合せ信号Ｓ受信した時点Ｔにおけるリアルタイムクロック７６の時刻を取得し、取得した時刻を、４つの個別作業装置１２のうちの時刻問合せ信号Ｓを送信した１つに返信する。Ｓ６５において、メイン統括制御装置７２は、一連の動作指令群の、先頭の動作指令から順に４つの個別作業装置１２に送信する。一連の動作指令群は、回路基板組立作業を構成する複数の作業を実行するための複数の動作指令を用いて、予め作業者によって作成される。
つぎに、Ｓ６７において、メイン統括制御装置７２が時刻問合せ信号Ｓを受信したか否かが判断され、時刻問合せ信号Ｓを受信した場合はＳ６９に進んで時刻返信信号Ｒを送信し、受信していない場合はＳ７１に進む。Ｓ７１において、メイン統括制御装置７２は、４つの個別作業装置１２のうちの作業を実行している１つから、作業終了信号を受信したか否かを判断する。作業終了信号を受信していない場合はＳ６７に進み、作業終了信号を受信した場合はＳ７３に進む。
Ｓ７３において、メイン統括制御装置７２は、動作指令の送信および作業終了信号の受信に関する動作を、その動作が行なわれた時点の統括制御装置１４のカレンダ時刻に基づく時刻とともに、動作ログとして記録する。Ｓ７５において、メイン統括制御装置７２は、送信した動作指令が一連の動作指令群の最後の動作指令か否かを判断する。送信した動作指令が最後の動作指令でない場合はＳ６５に進み、送信した動作指令が最後の動作指令である場合はＳ７７に進む。Ｓ７７において、メイン統括制御装置７２は、４つの個別作業装置１２のすべてに製造終了信号を送信する。Ｓ７７の終了後、フローチャートによる処理が終了する。
Ｓ７３において、メイン統括制御装置７２は、動作指令の送信および作業終了信号の受信に関する動作を、その動作が行なわれた時点の統括制御装置１４のカレンダ時刻に基づく時刻とともに、動作ログとして記録する。Ｓ７５において、メイン統括制御装置７２は、送信した動作指令が一連の動作指令群の最後の動作指令か否かを判断する。送信した動作指令が最後の動作指令でない場合はＳ６５に進み、送信した動作指令が最後の動作指令である場合はＳ７７に進む。Ｓ７７において、メイン統括制御装置７２は、４つの個別作業装置１２のすべてに製造終了信号を送信する。Ｓ７７の終了後、フローチャートによる処理が終了する。
以上のように、本実施形態では、４つの個別作業装置１２の各々の制御装置が、統括制御装置１４の時刻を取得し、取得した時刻に基づいて４つの個別作業装置１２の各々の制御装置における時刻が計測される。したがって、４つの個別作業装置１２の各々において、時刻の計測が可能となる。
また、時刻設定処理において、４つの個別作業装置１２の各々の制御装置は、統括制御装置１４の時刻の取得にかかる通信時間を考慮して時刻を演算するため、統括制御装置１４の時刻とほぼ同じ時刻を設定することができる。
４つの個別作業装置１２は、ほぼ同じ時刻をそれぞれ計測し、実行した動作と動作が行なわれたときの時刻とを対応させてそれぞれ記録する。したがって、例えば、搬送装置２２のログと装着装置２４のログを解析する場合は、搬送装置内時刻ＴＣと装着装置内時刻ＴＰが同じ時刻を示しているため、搬送装置内時刻ＴＣに基づいて記録された搬送装置２２の動作ログと、装着装置内時刻ＴＰに基づいて記録された装着装置２４の動作ログの関連性を比較して解析することができる。
また、時刻設定処理において、４つの個別作業装置１２の各々の制御装置は、統括制御装置１４の時刻の取得にかかる通信時間を考慮して時刻を演算するため、統括制御装置１４の時刻とほぼ同じ時刻を設定することができる。
４つの個別作業装置１２は、ほぼ同じ時刻をそれぞれ計測し、実行した動作と動作が行なわれたときの時刻とを対応させてそれぞれ記録する。したがって、例えば、搬送装置２２のログと装着装置２４のログを解析する場合は、搬送装置内時刻ＴＣと装着装置内時刻ＴＰが同じ時刻を示しているため、搬送装置内時刻ＴＣに基づいて記録された搬送装置２２の動作ログと、装着装置内時刻ＴＰに基づいて記録された装着装置２４の動作ログの関連性を比較して解析することができる。
４つの個別作業装置１２は、４つの個別作業装置１２に対してそれぞれ行なわれた操作についても、動作ログと同様に装置内時刻に基づいて操作ログを記録する。そのため、作業者は、動作ログに加えて、４つの個別作業装置１２の各々の操作ログも比較して解析することができる。
４つの個別作業装置１２の各々が、カレンダ時刻に基づく時刻の計測手段を有することにより、所定のメンテナンス時刻になったか否かを判断し、メンテナンス時期になったときに統括制御装置１４を介してメンテナンスが必要である旨を作業者に知らせることができる。
４つの個別作業装置１２の各々は、メイン統括制御装置７２とほぼ同じ時刻である装置内時刻に基づいてログを記録している。よって、４つの個別作業装置１２のうちの１つに記録されたログとメイン統括制御装置７２に記録されたログとを比較できる。これにより、例えば、メイン統括制御装置７２と搬送装置２２のログを比較したときに、メイン統括制御装置７２には搬送装置２２に対する動作指令を送信したログが記録されているが、搬送装置２２には、その動作指令を送信したログが記録された時刻において、送信された動作指令に対応する動作ログが記録されていないことを認識することができる。このような場合は、搬送装置２２において、作業者が意図しないリブートあるいは電源断があったことを特定することが可能となる。
４つの個別作業装置１２の各々が、カレンダ時刻に基づく時刻の計測手段を有することにより、所定のメンテナンス時刻になったか否かを判断し、メンテナンス時期になったときに統括制御装置１４を介してメンテナンスが必要である旨を作業者に知らせることができる。
４つの個別作業装置１２の各々は、メイン統括制御装置７２とほぼ同じ時刻である装置内時刻に基づいてログを記録している。よって、４つの個別作業装置１２のうちの１つに記録されたログとメイン統括制御装置７２に記録されたログとを比較できる。これにより、例えば、メイン統括制御装置７２と搬送装置２２のログを比較したときに、メイン統括制御装置７２には搬送装置２２に対する動作指令を送信したログが記録されているが、搬送装置２２には、その動作指令を送信したログが記録された時刻において、送信された動作指令に対応する動作ログが記録されていないことを認識することができる。このような場合は、搬送装置２２において、作業者が意図しないリブートあるいは電源断があったことを特定することが可能となる。
１０：回路基板製造作業装置 １２：個別作業装置 １４：統括制御装置 １６：カメラ装置 １８：タッチパネル ２０：複数のスイッチ ２２：搬送装置 ２４：装着装置 ２６：供給装置 ２８：移動装置 ３２：搬送モータ ３４：コンベアベルト ３６：搬送装置制御装置 ３７：クロックカウンタ ３８：搬送モータ駆動回路 ４０：ヘッド装置 ４２：正負圧供給装置 ４４：装着装置制御装置 ４５：クロックカウンタ ４６：正負圧供給装置駆動回路 ４８：部品トレイ ５０：トレイ移動装置 ５２：供給装置制御装置 ５３：クロックカウンタ ５４：トレイ移動装置駆動回路 ５６：スライダ ５８：電磁モータ ６０：電磁モータ ６２：電磁モータ ６４：サーボアンプ ６６：サーボアンプ ６８：サーボアンプ ７０：移動装置制御装置 ７１：クロックカウンタ ７２：メイン統括制御装置 ７４：補助統括制御装置 ７６：リアルタイムクロック ８４：リピータハブ ８６：シリアル通信ケーブル ８８：補助統括コントローラ ９０：カメラ装置コントローラ ９２：ハブ ９４：ＬＡＮケーブル ９６：バス ９８：ヘッドカメラ １００：ベースカメラ １０２：光源 １０４：光源 １０６：キャプチャボード １０８：個別作業装置操作部
Claims (6)
- 経過時間を計測する第１時間計測手段を有し、一連の複数の作業のうちの１つを実行する第１作業装置を制御する第１制御装置と、
経過時間を計測する第２時間計測手段を有し、前記一連の複数の作業のうちの１つを実行する第２作業装置を制御する第２制御装置と、
基準時刻を計測する基準時刻計測手段を有し、前記第１制御装置および前記第２制御装置への指令を送信する第３制御装置と、
前記第１制御装置および前記第２制御装置、前記第３制御装置の間で通信を行なう通信手段と、を備え、
前記第１制御装置および前記第２制御装置が、
前記通信手段を介して前記第３制御装置の前記基準時刻をそれぞれ取得し、取得した前記基準時刻を起点として、前記第１制御装置における第１装置内時刻および前記第２制御装置における第２装置内時刻をそれぞれ計測することを特徴とする作業装置。 - 前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記基準時刻の取得にかかる時間を考慮して、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻をそれぞれ計測する請求項１に記載の作業装置。
- 前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置の動作ログをそれぞれ記録する請求項１または２に記載の作業装置。
- 前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置に対して行なわれた操作ログをそれぞれ記録する請求項１から３のいずれかに記載の作業装置。
- 前記第１制御装置および前記第２制御装置が、前記第１装置内時刻および前記第２装置内時刻に基づいて、前記第１作業装置および前記第２作業装置のメンテナンスが必要とされる時期をそれぞれ判断する請求項１から４のいずれかに記載の作業装置。
- 経過時間を計測する第１時間計測手段を有し、一連の複数の作業のうちの１つを実行する第１作業装置を制御する第１制御装置と、経過時間を計測する第２時間計測手段を有し、前記一連の複数の作業のうちの１つを実行する第２作業装置を制御する第２制御装置と、基準時刻を計測する基準時刻計測手段を有し、前記第１制御装置および前記第２制御装置への指令を作成する第３制御装置と、前記第１制御装置および前記第２制御装置、前記第３制御装置の間で通信を行なう通信手段と、を備える作業装置の時刻計測方法であって、
前記第１制御装置および前記第２制御装置に、前記通信手段を介して前記第３制御装置の前記基準時刻をそれぞれ取得させる工程と、
前記第１制御装置および前記第２制御装置に、取得した前記基準時刻を起点として前記第１制御装置における第１装置内時刻および前記第２制御装置における第２装置内時刻をそれぞれ計測する工程と、
を含むことを特徴とする時刻計測方法。
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