JP7348385B2

JP7348385B2 - 通信システムおよび作業装置

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Publication number: JP7348385B2
Application number: JP2022513828A
Authority: JP
Inventors: 和弘浅田
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Priority date: 2020-04-10
Filing date: 2020-04-10
Publication date: 2023-09-20
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Description

本明細書は、通信システムおよび作業装置を開示する。

従来、複数のノードが信号線を介して一方向に通信可能に接続されたネットワークを複数備える通信システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このシステムでは、ネットワーク内の経路毎に割り当てる波長と動作のタイミングとを決定することで、経路毎の波長帯域の利用効率を向上させている。また、このような複数のノードを備える通信システムにおいて、送信権を示すトークンをノード間で巡回させるトークンパッシング方式でデータ通信を行うものも提案されている（例えば、特許文献２，３参照）。

特開２０１７－０７３８１２号公報特開２００７－３１８５９３号公報特開２０１８－１９６０３５号公報

上述した通信ネットワークでは、通信方向が一方向に限定されているため、各ノードでデータを一方向に順に転送しながら通信を行うことになる。このため、異なるネットワーク間でデータの受け渡しを行うノードの配置位置によっては、必要なデータの受け渡しに時間がかかり、応答性が低下する場合がある。その場合、ノードが制御するハードウェアの動作遅れが生じるなど、応答性の低下に起因する問題が生じるおそれがある。

本開示は、通信方向が一方向の複数のトークンパッシング方式のネットワークにおいて、応答性の低下を抑制することを主目的とする。

本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示の通信システムは、
複数のノードが通信方向を一方向として配置された複数のトークンパッシング方式のネットワークと、前記ネットワーク同士を通信可能に接続するブリッジとを備える通信システムであって、
前記複数のノードは、通信方向に沿ってデータフレームを順次送信すると共に該データフレームに対してデータを読み書き可能であり、他の前記ネットワークで送信される前記データフレーム内のデータを必要とする特定ノードがあり、
前記ブリッジは、接続先の前記ネットワークのそれぞれで、通信方向の上流側の前記ノードから送信される前記データフレームを下流側の前記ノードへ送信すると共に、送信された前記データフレームからデータを読み出して他の前記ネットワークの前記データフレームに書き込んで送信可能であり、
前記特定ノードは、共通の前記ブリッジに接続される２つの前記ネットワークのうち一方のネットワークでは前記複数のノードの配置位置のうち前記ブリッジに対して通信方向の上流側の半周以内に配置されており、他方のネットワークでは前記複数のノードの配置位置のうち前記ブリッジに対して通信方向の下流側の半周以内に配置されている
ことを要旨とする。

本開示の通信システムでは、特定ノードは、共通のブリッジに接続される２つのネットワークのうち一方のネットワークではブリッジに対して通信方向の上流側の半周以内に配置されており、他方のネットワークではブリッジに対して通信方向の下流側の半周以内に配置されている。これにより、ノードの配置を特定ノード間のデータの受け渡しに適した配置として、一方のネットワークの特定ノードからブリッジを経由して他方のネットワークの特定ノードに必要なデータを早く受け渡すことが可能となる。したがって、通信方向が一方向の複数のトークンパッシング方式のネットワークにおける特定ノード間のデータの受け渡しを速やかに行って、応答性の低下を抑制することができる。

実装システム１の概略構成図。実装装置１０の概略構成図。通信システム４０の概略構成図。第２ネットワークの送信開始処理の一例を示すフローチャート。データフレームＤＦ１，ＤＦ２の送信の様子を示す説明図。データフレームＤＦ１，ＤＦ２の送信の様子を示す説明図。データフレームＤＦ１，ＤＦ２の送信の様子を示す説明図。データフレームＤＦ１，ＤＦ２の送信の様子を示す説明図。

次に、本開示を実施するための形態を図面を参照しながら説明する。図１は、実装システム１の概略構成図である。図２は、実装装置１０の概略構成図である。なお、図１の左右方向がＸ軸方向であり、前後方向がＹ軸方向であり、上下方向がＺ軸方向である。

実装システム１は、基板に対する実装処理を実行する複数の実装装置１０と、各実装装置１０での実装処理に関する情報の管理などシステム全体を管理する管理装置５０とを備える。複数の実装装置１０は、基板Ｓの搬送方向（Ｘ軸方向）の上流から下流に配置されて生産ラインを構成する。実装装置１０は、装置本体の前面側に設けられた第１実装ユニット２０ａと、装置本体の後面側に設けられた第２実装ユニット２０ｂと、各ユニット２０ａ，２０ｂ内およびユニット２０ａ，２０ｂ間の通信を行う通信システム４０と、を備える。各実装装置１０は、第１実装ユニット２０ａと第２実装ユニット２０ｂとによりデュアルレーンを構成し、デュアルレーンに搬送した基板Ｓに対して並行して実装処理を行うように構成されている。

第１実装ユニット２０ａは、第１部品供給部２２ａと、第１基板搬送部２４ａと、第１ヘッド２５ａと、第１マークカメラ２８ａと、第１ヘッド移動部３２ａと、第１パーツカメラ３６ａと、第１制御部３８ａとを備える。同様に、第２実装ユニット２０ｂは、第２部品供給部２２ｂと、第２基板搬送部２４ｂと、第２ヘッド２５ｂと、第２マークカメラ２８ｂと、第２ヘッド移動部３２ｂと、第２パーツカメラ３６ｂと、第２制御部３８ｂとを備える。第２実装ユニット２０ｂの各構成は、第１実装ユニット２０ａの各構成と同様であるため、詳細な説明は省略する。

第１部品供給部２２ａは、主に第１実装ユニット２０ａで実装される部品を供給するものであり、部品を収容したテープが巻回されたリールを備えたフィーダや、部品を載置したトレイを収容したトレイユニットなどを備える。なお、第２部品供給部２２ｂは、主に第２実装ユニット２０ｂで実装される部品を供給するものである。実装装置１０は、装置本体の前面に第１部品供給部２２ａを備え、後面に第２部品供給部２２ｂを備える。

第１基板搬送部２４ａは、デュアルレーンの一方のレーンの左右方向（Ｘ軸方向）に基板Ｓの搬入、固定および搬出を行うものである。第１基板搬送部２４ａは、前後方向（Ｙ軸方向）に間隔を空けて設けられ左右方向に架け渡された１対のコンベアベルトにより、基板Ｓを搬送する。

第１ヘッド２５ａは、部品を採取して保持する１以上の吸着ノズル２６が下面に取り外し可能に装着されており、吸着ノズル２６を上下方向（Ｚ軸方向）に移動させる第１Ｚ軸アクチュエータ２７ａを備える。また、図示は省略するが、第１ヘッド２５ａは、吸着ノズル２６をＺ軸回りに回転させるアクチュエータや、複数の吸着ノズル２６が装着されている場合に各吸着ノズル２６を周方向に移動させるアクチュエータなどを備える。第１マークカメラ２８ａは、基板Ｓに付された基準マークなどを上方から撮像するものである。この第１マークカメラ２８ａは、第１ヘッド移動部３２ａのスライダの下面に設けられている。なお、第１マークカメラ２８ａが第１ヘッド２５ａに設けられていてもよい。

第１ヘッド移動部３２ａは、ガイドレールに沿ってスライダをＸ軸方向に移動させる第１Ｘ軸アクチュエータ３３ａと、ガイドレールに沿ってスライダをＹ軸方向に移動させる第１Ｙ軸アクチュエータ３４ａとを備える。第１ヘッド２５ａは、第１ヘッド移動部３２ａのスライダに取り付けられており、第１ヘッド移動部３２ａによりＸＹ方向へ移動する。なお、実装装置１０の略中央即ち第１基板搬送部２４ａと第２基板搬送部２４ｂとの間で前後に区切った領域のうち、前方側を第１領域１０ａ、後方側を第２領域１０ｂとする。第１ヘッド移動部３２ａは、主に第１領域１０ａ内で第１ヘッド２５ａを移動させ、第２ヘッド移動部３２ｂは、主に第２領域１０ｂ内で第２ヘッド２５ｂを移動させる。ただし、供給される部品種や実装先の基板Ｓによっては、第１ヘッド移動部３２ａが第２領域１０ｂ内で第１ヘッド２５ａを移動させたり、第２ヘッド移動部３２ｂが第１領域１０ａ内で第２ヘッド２５ｂを移動させたりする場合がある。

第１パーツカメラ３６ａは、例えば、第１ヘッド２５ａの吸着ノズル２６に保持された部品などを下方から撮像するものである。この第１パーツカメラ３６ａは、第１部品供給部２２ａと第１基板搬送部２４ａとの間に配設されている（図２参照）。

第１制御部３８ａは、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭや作業領域として用いられるＲＡＭなどを備える。第１制御部３８ａは、生産情報に基づいて第１部品供給部２２ａや第１基板搬送部２４ａ、第１ヘッド２５ａ（第１Ｚ軸アクチュエータ２７ａなど）、第１マークカメラ２８ａ、第１ヘッド移動部３２ａ（第１Ｘ軸アクチュエータ３３ａや第１Ｙ軸アクチュエータ３４ａ）、第１パーツカメラ３６ａなどを制御する。

通信システム４０は、図３に示すように、第１ネットワーク４１と、第２ネットワーク４５と、ブリッジ４８とを備える。第１ネットワーク４１は、リング状に配置される複数のノード４２を備え、各ノード４２が通信線４３を介してトークンパッシング方式に基づく通信が可能に接続されている。各ノード４２は、例えば図３の右回り方向（矢印参照）などの一方向を通信方向として、データが格納されたデータフレームＤＦ１を通信方向の上流側から下流側へと順次送信する。また、第１ネットワーク４１は、複数のノード４２として、データフレームＤＦ１の送信開始などの通信制御を司る１のマスタノードＭａと、複数のスレーブノードＳａ（Ｓａ１～Ｓａ６など）とを備える。例えば、第１制御部３８ａがマスタノードＭａに該当し、第１部品供給部２２ａや第１基板搬送部２４ａ、第１ヘッド２５ａ、第１ヘッド移動部３２ａの各モータやアクチュエータを制御する制御部、第１マークカメラ２８ａや第１パーツカメラ３６ａの撮像を制御する制御部がそれぞれスレーブノードＳａ１～Ｓａ６に該当する。本実施形態では、第１ヘッド移動部３２ａの第１Ｘ軸アクチュエータ３３ａと第１Ｙ軸アクチュエータ３４ａとを制御するサーボコントローラなどの制御部が、ブリッジ４８に対して通信方向の上流側に隣り合う位置、即ちスレーブノードＳａ５として配置される。これ以外の各ノード４２（スレーブノードＳａ）の配置位置は、通信線４３の配線効率などを考慮して適宜定められる。

ここで、図３の例では、マスタノードＭａは、隣りのスレーブノードＳａ１にデータフレームＤＦ１を送信する。データフレームＤＦ１は、各スレーブノードＳａに必要なデータが宛先のスレーブＩＤなどと共に格納されている。各スレーブノードＳａは、上流側のノード４２からデータフレームＤＦ１が送信されると、スレーブＩＤが対応するデータを読み出したり、スレーブＩＤに対応付けて必要なデータを書き込んだりする。例えば、スレーブノードＳａ５は、第１Ｘ軸アクチュエータ３３ａや第１Ｙ軸アクチュエータ３４ａの制御に関するデータをデータフレームＤＦ１から読み出す。また、スレーブノードＳａ５は、第１Ｘ軸アクチュエータ３３ａや第１Ｙ軸アクチュエータ３４ａの制御により移動する第１ヘッド２５ａの位置に関する位置データなどをデータフレームＤＦ１に書き込む。即ち、スレーブノードＳａ５は、第１ヘッド２５ａの最新の位置データをデータフレームＤＦ１に書き込んで、下流側のブリッジ４８に送信可能である。

また、第２ネットワーク４５は、第１ネットワーク４１と同様に、リング状に配置される複数のノード４６を備え、各ノード４６が通信線４７を介してトークンパッシング方式に基づく通信が可能に接続されている。各ノード４６は、例えば図３の右回り方向などの一方向を通信方向として、データフレームＤＦ２を通信方向の上流側から下流側へと順次送信する。また、第２ネットワーク４５は、第１ネットワーク４１と同様に、通信制御を司る１のマスタノードＭｂと、複数のスレーブノードＳｂ（Ｓｂ１～Ｓｂ６など）とを備える。例えば、第２制御部３８ｂがマスタノードＭｂに該当し、第２部品供給部２２ｂや第２基板搬送部２４ｂ、第２ヘッド２５ｂ、第２ヘッド移動部３２ｂの各モータやアクチュエータを制御する制御部、第２マークカメラ２８ｂや第２パーツカメラ３６ｂの撮像を制御する制御部がそれぞれ複数のスレーブノードＳｂ１～Ｓｂ６に該当する。本実施形態では、第２ヘッド移動部３２ｂの第２Ｘ軸アクチュエータ３３ｂと第２Ｙ軸アクチュエータ３４ｂとを制御するサーボコントローラなどの制御部が、ブリッジ４８に対して通信方向の下流側に隣り合う位置、即ちスレーブノードＳｂ２として配置される。これ以外の各ノード４６（スレーブノードＳｂ）の配置位置は、通信線４７の配線効率などを考慮して適宜定められる。なお、データフレームＤＦ２は、データフレームＤＦ１と同様の構成であるため、説明を省略する。

ブリッジ４８は、第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５とを通信可能に接続する。ブリッジ４８は、第１ネットワーク４１において通信方向の上流側のスレーブノードＳａ５から送信されたデータフレームＤＦ１を下流側のスレーブノードＳａ６に送信する。また、ブリッジ４８は、第２ネットワーク４５において通信方向の上流側のスレーブノードＳｂ１から送信されたデータフレームＤＦ２を下流側のスレーブノードＳｂ２に送信する。このブリッジ４８は、データフレームＤＦ１から必要なデータを読み出してデータフレームＤＦ２に書き込み可能であり、データフレームＤＦ２から必要なデータを読み出してデータフレームＤＦ１に書き込み可能である。

第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５は、通信周期が同じであり、例えば２００μｓｅｃなどの数百μｓｅｃ（所定時間）で通信を行う。本実施形態では、第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５との２つに分けることで、１つのネットワークに比して、通信周期を短くして動作遅延などが生じるのを抑制することができる。また、本実施形態では、第１ネットワーク４１のマスタノードＭａと、第２ネットワーク４５のマスタノードＭｂとが、通信線４９により接続されて互いに通信可能となっている。

管理装置５０は、図１に示すように、制御部５１と、記憶部５２と、通信部５３とを備える。制御部５１は、ＣＰＵを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶するＲＯＭや作業領域として用いられるＲＡＭなどを備える。記憶部５２は、各種情報を記憶するＨＤＤなどにより構成されている。通信部５３は、実装装置１０などと情報のやりとりを行うインタフェースである。記憶部５２には、実装装置１０の実装処理における生産情報などが記憶されている。生産情報には、基板Ｓに実装する部品の種類、部品数、部品の配置位置、部品の実装順などが含まれている。管理装置５０は、実装処理の開始前に生産情報を実装装置１０の第１制御部３８ａと第２制御部３８ｂとに出力する。第１制御部３８ａとしてのマスタノードＭａは、生産情報に基づき必要なデータをデータフレームＤＦ１に書き込んで第１ネットワーク４１内の通信を開始する。また、第２制御部３８ｂとしてのマスタノードＭｂは、生産情報に基づき必要なデータをデータフレームＤＦ２に書き込んで第２ネットワーク４５内の通信を開始する。

以下は、こうして構成された実装装置１０の通信システム４０における通信処理の説明である。図４は、第２ネットワークの送信開始処理の一例を示す説明図である。図４の送信開始処理は、第２ネットワーク４５のマスタノードＭｂにより実行される。この処理では、マスタノードＭｂは、まず、第１ネットワーク４１でデータフレームＤＦ１の送信が開始されるのを待つ（Ｓ１００）。なお、マスタノードＭａは、データフレームＤＦ１の送信を開始した旨を通信線４９を介してマスタノードＭｂに通知する。マスタノードＭｂは、その通知により、第１ネットワーク４１でデータフレームＤＦ１の送信が開始されたことを認識する。なお、マスタノードＭａとマスタノードＭｂとが、ダイレクトＩ／Ｏなどにより、送信開始の旨を通知するものなどとしてもよい。

データフレームＤＦ１の送信が開始されると、マスタノードＭｂは、所定時間（遅延時間）が経過するのを待つ（Ｓ１１０）。所定時間は、１の通信周期内で、データフレームＤＦ１がブリッジ４８に送信されるよりも後に、データフレームＤＦ２がブリッジ４８に送信されるように、タイミングを調整するための時間として定められる。例えば、所定時間は、マスタノードＭａから送信されたデータフレームＤＦ１がブリッジ４８に到達するまでの平均所要時間と、マスタノードＭｂから送信されたデータフレームＤＦ２がブリッジ４８に到達するまでの平均所要時間との差に基づいて定められる。Ｓ１１０で所定時間が経過すると、マスタノードＭｂは、スレーブノードＳｂ１にデータフレームＤＦ２を送信して（Ｓ１２０）、送信開始処理を終了する。

図５～図８は、データフレームＤＦ１，ＤＦ２の送信の様子を示す説明図である。データフレームＤＦ１，ＤＦ２は、所定時間の時間差をもって送信が開始されるため、例えばデータフレームＤＦ１がスレーブノードＳａ５にあるときに、データフレームＤＦ２の送信が開始される（図５参照）。上述したように、スレーブノードＳａ５は、第１ヘッド２５ａの最新の位置データなどのデータＤ５をデータフレームＤＦ１に書き込んで、ブリッジ４８に送信する。ブリッジ４８は、データフレームＤＦ１が送信されると、データフレームＤＦ１からデータＤ５などの受け渡しが必要なデータを読み出す（図６参照）。また、ブリッジ４８は、データフレームＤＦ１が送信された後にデータフレームＤＦ２が送信されると、データＤ５などの必要なデータをデータフレームＤＦ２に書き込んでから（図７参照）、下流側のスレーブノードＳｂ２に送信する（図８参照）。これにより、データフレームＤＦ１からデータＤ５などの必要なデータがコピーされたデータフレームＤＦ２が、スレーブノードＳｂ２に到達する。このため、スレーブノードＳｂ２は、データフレームＤＦ２からデータＤ５を読み出すことにより、第１ヘッド２５ａの最新の位置データを把握することができる。

上述したように、第１ヘッド移動部３２ａが第２領域１０ｂ内で第１ヘッド２５ａを移動させたり、第２ヘッド移動部３２ｂが第１領域１０ａ内で第２ヘッド２５ｂを移動させたりする場合がある。その場合でも第１ヘッド２５ａと第２ヘッド２５ｂとが干渉しないように、生産情報で各部品の配置位置や実装順などが定められている。ただし、実装装置１０は、設備を確実に保護するために、実装中に第１ヘッド２５ａと第２ヘッド２５ｂとの移動位置を監視して、衝突のおそれがあれば両ヘッドを緊急停止させる必要がある。スレーブノードＳｂ２が、データフレームＤＦ２から第１ヘッド２５ａの最新の位置データを把握することができるため、両ヘッドの衝突のおそれがある場合に、第２ヘッド２５ｂを速やかに緊急停止させることができる。なお、ブリッジ４８は、データフレームＤＦ２から第２ヘッド２５ｂの位置データを読み出してデータフレームＤＦ１に書き込むものとする。このため、スレーブノードＳｂ１が、データフレームＤＦ１から１周期前の第２ヘッド２５ｂの位置データを把握して、第１ヘッド２５ａを緊急停止させることもできる。本実施形態では、先にスレーブノードＳｂ２に衝突のおそれを検知させるように配置して、まずは第２ヘッド２５ｂを緊急停止させるように早めの対応を可能とするのである。

ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の通信システム４０が通信システムに相当し、第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５とがネットワークに相当し、ブリッジ４８がブリッジに相当し、ノード４２，４６がノードに相当し、スレーブノードＳａ５，Ｓｂ２が特定ノードに相当する。マスタノードＭａ，Ｍｂがマスタノードに相当する。第１ヘッド２５ａと第２ヘッド２５ｂが作業部に相当し、第１ヘッド移動部３２ａと第２ヘッド移動部３２ｂが移動部に相当し、実装装置１０が作業装置に相当する。

以上説明した実施形態の通信システム４０では、ブリッジ４８に通信方向の上流側で隣り合う位置に第１ヘッド移動部３２ａを制御するスレーブノードＳａ５が配置され、ブリッジ４８に通信方向の下流側で隣り合う位置に第２ヘッド移動部３２ｂを制御するスレーブノードＳｂ２が配置されている。このため、第１ヘッド２５ａの最新の位置データなどの必要なデータを、スレーブノードＳａ５からブリッジ４８を経由してスレーブノードＳｂ２へ速やかに受け渡すことができる。スレーブノードＳｂ２は、第１ヘッド２５ａの最新の位置データを把握して、第１ヘッド２５ａと第２ヘッド２５ｂとの衝突を防止するように、第２ヘッド２５ｂを制御することができる。

また、第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５とは、通信周期が同じであり、ブリッジ４８にデータフレームＤＦ１，ＤＦ２が送信されるタイミングが第１ネットワーク４１よりも第２ネットワーク４５で遅くなるように調整されている。こうすれば、１の通信周期内でスレーブノードＳａ５からスレーブノードＳｂ２に最新のデータを受け渡すことが可能となるから、応答性を向上させることができる。

また、マスタノードＭｂは、マスタノードＭａからデータフレームＤＦ１を送信した旨の通知を受けた後に所定時間遅れてデータフレームＤＦ２を送信する。このため、マスタノードＭａ，Ｍｂを通信可能に接続する簡易な構成で、ブリッジ４８にデータフレームＤＦ１，ＤＦ２が送信されるタイミングの調整を適切に行うことができる。

なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した実施形態では、マスタノードＭａ，Ｍｂを通信可能に接続することでタイミングの調整を行ったが、これに限られず、他の構成や方法でタイミングの調整を行ってもよい。例えば、ブリッジ４８が、通信ポートの開閉のタイミングを変更して、第１ネットワーク４１のデータフレームＤＦ１を送受信するタイミングや第２ネットワーク４５のデータフレームＤＦ２を送受信するタイミングをずらすことで、タイミングを調整してもよい。あるいは、このようなタイミングの調整を行うものに限られず、タイミングの調整を行わないものとしてもよい。また、第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５との通信周期が同じであるものとしたが、これに限られず、複数のネットワークの通信周期が異なるものであってもよい。

上述した実施形態では、第１ネットワーク４１で通信方向の上流側でブリッジ４８に隣り合う位置に、第１ヘッド移動部３２ａを制御するスレーブノードＳａ５が配置されたが、これに限られるものではない。例えば、ブリッジ４８に対し通信方向の上流側の半周以内の位置に、第１ヘッド移動部３２ａを制御するスレーブノードが配置されてもよい。即ち、図３の配置において、第１ヘッド移動部３２ａを制御するノードがスレーブノードＳａ２～Ｓａ５のいずれかであればよく、ブリッジ４８に最も近いスレーブノードＳａ５が最も好ましい。

上述した実施形態では、第２ネットワーク４５で通信方向の下流側でブリッジ４８に隣り合う位置に、第２ヘッド移動部３２ｂを制御するスレーブノードＳｂ２が配置されたが、これに限られるものではない。例えば、ブリッジ４８に対し通信方向の下流側の半周以内の位置に、第２ヘッド移動部３２ｂを制御するスレーブノードが配置されてもよい。即ち、図３の配置において、第２ヘッド移動部３２ｂを制御するノードがスレーブノードＳｂ２～Ｓｂ５のいずれかであればよく、ブリッジ４８に最も近いスレーブノードＳｂ２が最も好ましい。

上述した実施形態では、第１ネットワーク４１ではブリッジ４８の上流側に第１ヘッド移動部３２ａを制御するスレーブノードを配置すると共に、第２ネットワーク４５ではブリッジ４８の下流側に第２ヘッド移動部３２ｂを制御するスレーブノードを配置したが、これに限られるものではない。例えば、第１ネットワーク４１ではブリッジ４８の下流側に第１ヘッド移動部３２ａを制御するスレーブノード（例えばＳａ６）を配置すると共に、第２ネットワーク４５ではブリッジ４８の上流側に第２ヘッド移動部３２ｂを制御するスレーブノード（例えばＳｂ１）を配置してもよい。そのようにする場合、両ヘッドの衝突のおそれがあれば、まず第１ヘッド２５ａを緊急停止させるように第１ヘッド移動部３２ａを制御すればよい。

上述した実施形態では、通信システム４０が２つのリング型のネットワーク（第１ネットワーク４１と第２ネットワーク４５）と、ネットワーク同士を接続するブリッジ４８とを備えるものを例示したが、これに限られるものではない。例えば、通信システム４０が、３以上のリング型のネットワークと、ネットワーク同士を接続するブリッジとを備えてもよい。なお、例えば、図３の配置において、特定ノードであるスレーブノードＳｂ２の通信方向の下流側に隣り合う位置に、第３ネットワークに接続するためのブリッジを設けると共に、第３ネットワークでは通信方向の下流側でブリッジに隣り合う位置に特定ノードを設けるものなどとすればよい。また、リング型のネットワークを例示したが、これに限られず、トークンパッシング方式で通信を行うネットワークであればよい。

上述した実施形態では、作業装置として基板Ｓへの部品の実装を行う実装装置１０を例示したが、これに限られず、２つのヘッドを備えて基板Ｓに対する作業を行うものであればよく、基板Ｓへの印刷を行う印刷装置や基板Ｓに対する検査を行う検査装置などとしてもよい。また、基板Ｓに対する作業を行うものに限られものではない。所定作業を実行する作業部と、作業部を移動させる移動部とを備える複数の作業ユニットと、各作業ユニットを制御するためにトークンパッシング方式のネットワークで通信を行う通信ユニットとを備えるものであればよい。例えば、作業部を、ロボットアームの先端のエンドエフェクタとし、移動部をロボットアームとする作業ロボットを作業ユニットとし、各作業ロボットの作業範囲（エンドエフェクタの移動範囲）が重なり合うものなどに適用してもよい。

ここで、本開示の通信システムは、以下のように構成してもよい。例えば、本開示の通信システムにおいて、前記特定ノードは、前記一方のネットワークでは通信方向の上流側で前記ブリッジに隣り合う位置に配置されているものとしてもよい。こうすれば、一方のネットワークにおいて特定ノードからブリッジへのデータフレームの送信を速やかに行うことができるから、特定ノード間のデータの受け渡しをより速やかに行うことができる。

本開示の通信システムにおいて、前記特定ノードは、前記他方のネットワークでは通信方向の下流側で前記ブリッジに隣り合う位置に配置されているものとしてもよい。こうすれば、他方のネットワークにおいて、ブリッジから特定ノードへのデータフレームの送信を速やかに行うことができるから、特定ノード間のデータの受け渡しをより速やかに行うことができる。

本開示の通信システムにおいて、前記一方のネットワークと前記他方のネットワークは、通信周期が同じであって、通信方向の上流側の前記ノードから前記ブリッジに前記データフレームが送信されるタイミングが前記一方のネットワークよりも前記他方のネットワークで遅くなるように調整されているものとしてもよい。こうすれば、１の通信周期内で一方のネットワークの特定ノードからブリッジを経由して他方のネットワークの特定ノードにデータを受け渡すことが可能となる。このため、特定ノード間で最新のデータの受け渡しを可能として、応答性を向上させることができる。

本開示の通信システムにおいて、前記ネットワークは、前記データフレームの送信開始を制御するマスタノードを有し、前記一方のネットワークと前記他方のネットワークは、互いの前記マスタノードが前記ブリッジとは別に通信可能に接続されており、前記他方のネットワークの前記マスタノードは、前記一方のネットワークの前記マスタノードから前記データフレームを送信した旨の通知を受けた後に所定時間遅れて前記データフレームを送信することで、前記タイミングを調整するものとしてもよい。こうすれば、互いのマスタノードを接続することにより、ブリッジへの送信のタイミング調整を適切に行って応答性の低下を抑制することができる。

本開示の作業装置は、所定作業を実行する作業部と、該作業部を移動させる移動部とを備える複数の作業ユニットと、上述したいずれかの通信システムとを備える作業装置であって、前記特定ノードは、前記データフレームに前記作業部の移動位置に関するデータの読み書きを行うと共に前記移動部の制御を行うことを要旨とする。

本開示の作業装置は、上述したいずれかの通信システムと同様に、特定ノード間のデータの受け渡しを速やかに行って、応答性の低下を抑制することができる。このため、応答性の低下により作業部の移動が干渉し合うのを防止することができる。

本開示は、通信システムや実装装置などの作業装置の製造産業などに利用可能である。

１実装システム、１０実装装置、１０ａ第１領域、１０ｂ第２領域、２０ａ第１実装ユニット、２０ｂ第２実装ユニット、２２ａ第１部品供給部、２２ｂ第２部品供給部、２４ａ第１基板搬送部、２４ｂ第２基板搬送部、２５ａ第１ヘッド、２５ｂ第２ヘッド、２６吸着ノズル、２７ａ第１Ｚ軸アクチュエータ、２７ｂ第２Ｚ軸アクチュエータ、２８ａ第１マークカメラ、２８ｂ第２マークカメラ、３２ａ第１ヘッド移動部、３２ｂ第２ヘッド移動部、３３ａ第１Ｘ軸アクチュエータ、３３ｂ第２Ｘ軸アクチュエータ、３４ａ第１Ｙ軸アクチュエータ、３４ｂ第２Ｙ軸アクチュエータ、３６ａ第１パーツカメラ、３６ｂ第２パーツカメラ、３８ａ第１制御部、３８ｂ第２制御部、４０通信システム、４１第１ネットワーク、４２，４６ノード、４３，４７通信線、４５第２ネットワーク、４８ブリッジ、４９通信線、５０管理装置、５１制御部、５２記憶部、５３通信部、Ｓ基板。

Claims

複数のノードが通信方向を一方向として配置された複数のトークンパッシング方式のネットワークと、前記ネットワーク同士を通信可能に接続するブリッジとを備える通信システムであって、
前記複数のノードは、通信方向に沿ってデータフレームを順次送信すると共に該データフレームに対してデータを読み書き可能であり、他の前記ネットワークで送信される前記データフレーム内のデータを必要とする特定ノードがあり、
前記ブリッジは、接続先の前記ネットワークのそれぞれで、通信方向の上流側の前記ノードから送信される前記データフレームを下流側の前記ノードへ送信すると共に、送信された前記データフレームからデータを読み出して他の前記ネットワークの前記データフレームに書き込んで送信可能であり、
前記特定ノードは、共通の前記ブリッジに接続される２つの前記ネットワークのうち一方のネットワークでは前記複数のノードの配置位置のうち前記ブリッジに対して通信方向の上流側の半周以内に配置されており、他方のネットワークでは前記複数のノードの配置位置のうち前記ブリッジに対して通信方向の下流側の半周以内に配置されており、
前記一方のネットワークと前記他方のネットワークは、通信周期が同じであって、通信方向の上流側の前記ノードから前記ブリッジに前記データフレームが送信されるタイミングが前記一方のネットワークよりも前記他方のネットワークで遅くなるように調整されており、
前記ネットワークは、前記データフレームの送信開始を制御するマスタノードを有し、
前記一方のネットワークと前記他方のネットワークは、互いの前記マスタノードが前記ブリッジとは別に通信可能に接続されており、
前記他方のネットワークの前記マスタノードは、前記一方のネットワークの前記マスタノードから前記データフレームを送信した旨の通知を受けた後に所定時間遅れて前記データフレームを送信することで、前記タイミングを調整する
通信システム。
請求項１に記載の通信システムであって、
前記特定ノードは、前記一方のネットワークでは通信方向の上流側で前記ブリッジに隣り合う位置に配置されている
通信システム。
請求項１または２に記載の通信システムであって、
前記特定ノードは、前記他方のネットワークでは通信方向の下流側で前記ブリッジに隣り合う位置に配置されている
通信システム。
所定作業を実行する作業部と、該作業部を移動させる移動部とを備える複数の作業ユニットと、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の通信システムとを備える作業装置であって、
前記特定ノードは、前記データフレームに前記作業部の移動位置に関するデータの読み書きを行うと共に前記移動部の制御を行う
作業装置。