WO2019216250A1 - センサシステム - Google Patents

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WO2019216250A1
WO2019216250A1 PCT/JP2019/017730 JP2019017730W WO2019216250A1 WO 2019216250 A1 WO2019216250 A1 WO 2019216250A1 JP 2019017730 W JP2019017730 W JP 2019017730W WO 2019216250 A1 WO2019216250 A1 WO 2019216250A1
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WO
WIPO (PCT)
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data
sensor
unit
workpiece
line
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/017730
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English (en)
French (fr)
Inventor
典大 蓬郷
清司 今井
雄介 飯田
祐輔 柴▲崎▼
Original Assignee
オムロン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オムロン株式会社 filed Critical オムロン株式会社
Priority to US17/043,641 priority Critical patent/US11774464B2/en
Priority to CN201980025250.1A priority patent/CN111971719B/zh
Priority to EP19800792.4A priority patent/EP3792892B1/en
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
    • G01P3/68—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using optical means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D9/00—Recording measured values
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/64—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance
    • G01P3/80—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using auto-correlation or cross-correlation detection means
    • G01P3/806—Devices characterised by the determination of the time taken to traverse a fixed distance using auto-correlation or cross-correlation detection means in devices of the type to be classified in G01P3/68
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C15/00—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
    • B65G43/08—Control devices operated by article or material being fed, conveyed or discharged

Definitions

  • This disclosure relates to a sensor system.
  • a plurality of sensors are arranged along a line to measure the presence or absence of a workpiece conveyed on the line.
  • Data measured by a plurality of sensors may be acquired by a plurality of slave units, transferred to a master unit, and collected in a control device such as a PLC (Programmable Logic Controller) connected to the master unit.
  • a control device such as a PLC (Programmable Logic Controller) connected to the master unit.
  • Patent Document 1 listed below describes a sensor system including a plurality of slave units and a communication device that transmits information received from each slave unit to a control device.
  • Each slave unit transmits detection information such as sensing data to the communication device after a standby time determined for each slave unit has elapsed with a synchronization signal transmitted from any of the slave units as a starting point.
  • the standby time of each slave unit is determined to be different from the standby time of other slave units.
  • the present invention provides a sensor system that can determine a change in the state of a workpiece that has occurred during the conveyance process.
  • a sensor system includes a plurality of sensors that are arranged along a line and that measure data indicating a passing state of a workpiece conveyed on the line, and are connected to each of the plurality of sensors.
  • a plurality of slave units that acquire data measured by the master unit and a master unit connected to the plurality of slave units, and the master unit stores the data and information related to the timing at which the data was measured in association with each other.
  • a determination unit that compares data transmitted from two or more slave units among a plurality of slave units using information related to timing, and determines a change in the state of the workpiece.
  • the data measured by a plurality of sensors and the information related to the timing at which the data was measured are stored in association with each other, so that the data measured by different sensors can be in any context. It becomes clear whether the measurement has been made, and a change in the state of the workpiece conveyed on the line can be determined.
  • the determination unit calculates the timing at which the workpiece should pass through the detection ranges of the plurality of sensors based on the conveyance speed of the line and the arrangement of the plurality of sensors, and is disposed upstream of the line among the plurality of sensors.
  • the positional deviation of the workpiece may be determined based on a comparison between data measured by the sensor and data measured at a timing to pass by a sensor arranged downstream of the line among the plurality of sensors.
  • the data measured by the sensor arranged upstream of the line and the data measured by the sensor arranged downstream of the line are compared in consideration of the time delay due to the workpiece conveyance. Thus, it can be determined whether or not the position of the workpiece has changed during the conveyance process.
  • the determination unit is configured to determine a workpiece conveyance speed based on a difference between a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged upstream of the line and a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged downstream of the line. You may determine the change of.
  • the workpiece conveyance speed is increased. It can be determined whether it has changed.
  • the determination unit determines whether the workpiece is dropped based on the correspondence between the data measured by the sensor arranged upstream of the line and the data measured by the sensor arranged downstream of the line. Also good.
  • the workpiece is dropped. Can be determined.
  • the storage unit includes learning that includes data measured by a sensor arranged upstream of the line, data measured by a sensor arranged downstream of the line, and information indicating a change in the state of the workpiece.
  • the learned model generated by machine learning using the data for the data is stored, and the determination unit is measured by at least the data measured by the sensor arranged upstream of the line and the sensor arranged downstream of the line.
  • the change in the state of the workpiece may be determined based on the output of the learned model.
  • the master unit may include a timer, and the storage unit may store the time measured by the timer and the data in association with each other.
  • the timer only in the master unit without providing the timer in the plurality of slave units, the data measured by the plurality of sensors and the timing at which the data is measured can be obtained with a simple configuration. Can be stored in association with each other.
  • the master unit has a trigger transmission unit that transmits a trigger signal serving as a time reference to a plurality of slave units, and each of the plurality of slave units has a timer and receives a trigger signal.
  • the elapsed time from the time may be measured by a timer, the elapsed time may be transmitted to the master unit together with the data, and the storage unit may store the elapsed time and the data in association with each other.
  • each of the plurality of slave units has a timer that synchronizes between the plurality of slave units, and transmits the time measured by the timer to the master unit together with the data.
  • the data may be stored in association with each other.
  • the master unit includes a receiving unit that receives a signal serving as a time reference from an external device, and the storage unit stores the time calculated based on the signal serving as the time reference and data. May be.
  • the master unit may further include a correction unit that corrects timing-related information based on at least one of the response time of the sensor and the transmission delay time from the slave unit to the master unit.
  • information related to the timing at which data is measured by a plurality of sensors is stored more accurately, and changes in the state of the workpiece conveyed on the line can be determined with higher accuracy.
  • the data is time-series data including a rising waveform or a falling waveform corresponding to the passing state of the workpiece conveyed on the line
  • the master unit is composed of two or more slave units among a plurality of slave units.
  • a correspondence unit is further provided for associating rising waveforms or falling waveforms acquired by two or more slave units with respect to the same work on the basis of the rising waveform interval or the falling waveform interval included in the acquired time-series data. Also good.
  • the corresponding unit includes the rising waveform interval or falling waveform interval acquired by the first slave unit among the plurality of slave units, and the rising waveform acquired by the second slave unit among the plurality of slave units.
  • the average value of the difference between the rising waveforms or the falling waveforms measured by the two sensors is used as the evaluation value, so that the line conveyance speed is temporarily decreased or increased. Even in this case, the time series data measured by the two sensors can be appropriately associated.
  • the corresponding unit is a rising edge acquired by the first slave unit. Acquired by the first slave unit so that the average value of the difference between the interval of the waveform or the interval of the falling waveform and the interval of the rising waveform or the interval of the falling waveform acquired by the second slave unit thereafter becomes small.
  • the rising waveform or the falling waveform may be associated with the rising waveform or the falling waveform acquired by the second slave unit.
  • the calculation load can be reduced by limiting the combination of average values to be calculated according to the arrangement of a plurality of sensors.
  • the corresponding unit acquires the rising waveform or the falling waveform acquired by the first slave unit and the second slave unit from among the combinations in which the number of terms for calculating the average value is a predetermined number or more. Correlation with the rising waveform or falling waveform may be performed.
  • the corresponding unit increases the rising waveform or falling waveform acquired by the first slave unit and the rising waveform acquired by the second slave unit, or the number of terms for calculating the average value. Correlation with a falling waveform may be performed.
  • the correspondence unit may associate the rising waveform or the falling waveform when the determination unit continues to determine that the state of the workpiece has changed over a predetermined period.
  • the rising waveform association since the rising waveform association is inappropriate, when the line continues to be erroneously determined to be abnormal, the rising waveform association can be automatically corrected, It will be possible to correctly determine the state of the line.
  • the corresponding unit may associate the rising waveform or the falling waveform with respect to a selected part of the plurality of slave units.
  • association of data that is not necessarily required can be omitted, and the processing load can be reduced.
  • the master unit may further include a display unit that displays that the association by the corresponding unit is being executed.
  • the data is time-series data including a rising waveform or a falling waveform corresponding to the passing state of the workpiece conveyed on the line
  • the determination unit is acquired by the first slave unit among the plurality of slave units.
  • the rising waveform acquired by the first slave unit by comparing one of the time-series data and the time-series data acquired by the second slave unit among the plurality of slave units with a predetermined time shift
  • the change in the state of the workpiece may be determined based on the time difference between the falling waveform and the rising waveform or the falling waveform acquired by the second slave unit.
  • the time series data measured by the two sensors is appropriately compared to detect a data shift. can do.
  • the determination unit obtains the rising edge acquired by the first slave unit. If there is no rising waveform or falling waveform acquired by the corresponding second slave unit with respect to the waveform or the falling waveform, it may be determined that the workpiece has dropped from the line.
  • the workpiece is detected by the sensor arranged upstream of the line, but the case where the workpiece is not detected by the sensor arranged downstream of the line is specified, and it is determined that the workpiece has dropped out. can do.
  • the determination unit obtains the rising edge acquired by the second slave unit. If there is no rising waveform or falling waveform acquired by the corresponding first slave unit with respect to the waveform or the falling waveform, it may be determined that the workpiece has entered the line.
  • the workpiece is not detected by the sensor arranged upstream of the line
  • the case where the workpiece is detected by the sensor arranged downstream of the line is specified, and the workpiece is mixed. Can be determined.
  • the determination unit obtains one of time-series data acquired by the first slave unit among the plurality of slave units and time-series data acquired by the second slave unit among the plurality of slave units.
  • Each time-series data may be divided into a plurality of sections so that a predetermined time shift is performed and a rising waveform or falling waveform of 1 or less is included.
  • the determination unit includes a rising waveform or a falling waveform acquired by the first slave unit included in the first interval and a rising edge acquired by the second slave unit included in the first interval among the plurality of intervals.
  • the first time difference from the waveform or the falling waveform and the rising waveform or falling waveform acquired by the first slave unit included in the second interval among the plurality of intervals, and acquired by the second slave unit included in the second interval A second time difference between the rising waveform and the falling waveform thus calculated may be calculated, and a change in the state of the workpiece may be determined based on the difference between the first time difference and the second time difference.
  • the time series data measured by the two sensors is appropriately compared to detect a data shift. can do.
  • the determination unit shifts the time-series data acquired by three or more slave units arranged in order along the line among the plurality of slave units, compares the time-series data by a predetermined time, and changes the state of the workpiece
  • the abnormal section of the line may be determined based on the section in which it is determined that the work state has changed.
  • a sensor system that can determine a change in the state of a workpiece that has occurred in the course of conveyance.
  • FIG. 1 is a diagram showing an outline of a sensor system 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the sensor system 1 includes a master unit 10, a first slave unit 20a, a second slave unit 20b, a third slave unit 20c, a first sensor 30a, a second sensor 30b, a third sensor 30c, and a PLC 40.
  • the 1st sensor 30a, the 2nd sensor 30b, and the 3rd sensor 30c are arrange
  • the first slave unit 20a, the second slave unit 20b, and the third slave unit 20c are connected to a plurality of sensors, and correspond to a plurality of slave units that acquire data measured by the plurality of sensors. More specifically, the first slave unit 20a is connected to the first sensor 30a, the second slave unit 20b is connected to the second sensor 30b, and the third slave unit 20c is connected to the third sensor 30c.
  • the PLC 40 corresponds to a control device.
  • the master unit 10 corresponds to a master unit connected to a plurality of slave units and a control device.
  • the first slave unit 20a, the second slave unit 20b, and the third slave unit 20c are collectively referred to as the slave unit 20, and the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c are collectively referred to as the sensor 30. .
  • the configuration of the sensor system 1 according to the present embodiment is an example, and the number of the plurality of sensors and the number of the plurality of slave units included in the sensor system 1 are arbitrary. Further, the control device is not necessarily the PLC 40.
  • the master unit 10 may be connected to the PLC 40 via a communication network such as a LAN (Local Area Network).
  • the slave unit 20 is physically and electrically connected to the master unit 10.
  • the master unit 10 stores the information received from the slave unit 20 in the storage unit, and transmits the stored information to the PLC 40. Therefore, the data acquired by the slave unit 20 is unified by the master unit 10 and transmitted to the PLC 40.
  • a determination signal and detection information are transmitted from the slave unit 20 to the master unit 10.
  • the determination signal is a signal indicating a determination result regarding the work determined by the slave unit 20 based on the data measured by the sensor 30.
  • the determination signal may be an on signal or an off signal obtained by comparing the received light amount measured by the sensor 30 with a threshold value by the slave unit 20.
  • the detection information is a detection value obtained by the detection operation of the slave unit 20.
  • the detection operation may be a light projection and light reception operation, and the detection information may be a received light amount.
  • the slave unit 20 may be attached to the side surface of the master unit 10.
  • parallel communication or serial communication may be used. That is, the master unit 10 and the slave unit 20 may be physically connected by a serial transmission path and a parallel transmission path.
  • the determination signal may be transmitted from the slave unit 20 to the master unit 10 on the parallel transmission path, and the detection information may be transmitted from the slave unit 20 to the master unit 10 on the serial transmission path.
  • FIG. 2 is a diagram showing functional blocks of the master unit 10 according to the present embodiment.
  • the master unit 10 includes an acquisition unit 11, a timer 12, a correction unit 13, a storage unit 14, a determination unit 15, a display unit 16, and a communication unit 17.
  • the acquisition unit 11 acquires data from the plurality of slave units 20.
  • the acquisition unit 11 acquires a determination signal indicating the passing state of the workpiece from the slave unit 20 through the parallel transmission path, or acquires detection information measured by the plurality of sensors 30 from the slave unit 20 through the serial transmission path. Good.
  • the timer 12 measures time, and may be, for example, an electronic timepiece that measures time based on a predetermined frequency.
  • the timer 12 may measure, for example, year, month, day, hour, minute, and second in milliseconds.
  • the timer 12 may measure the elapsed time from the reference time.
  • the correction unit 13 corrects the information regarding the timing at which the data is measured based on at least one of the response times of the plurality of sensors 30 and the transmission delay times from the plurality of slave units 20 to the master unit 10.
  • the timing information may be any information as long as it represents the timing at which the data was measured, may be information that absolutely represents the time at which the data was measured, or data It may be information that relatively represents the time when was measured.
  • a slight time lag occurs between the time when the plurality of sensors 30 perform the detection operation and the time when the passage of the workpiece is detected and the detection information is output. Also, a slight time lag occurs when data is transmitted from the plurality of slave units 20 to the master unit 10.
  • the correction unit 13 considers those time lags so that the information related to the timing at which the data is measured can be recorded more accurately from the time measured by the timer 12 and the response times of the plurality of sensors 30 and the plurality of slaves. At least one of the transmission delay times from the unit 20 to the master unit 10 may be subtracted. Thereby, the information regarding the timing when the data was measured by the plurality of sensors 30 is more accurately stored, and the change in the state of the workpiece conveyed on the line L can be determined with higher accuracy.
  • the correction unit 13 may adjust the response times according to the type of the sensor 30 connected to the slave unit 20. Further, since the transmission delay time from the plurality of slave units 20 to the master unit 10 becomes longer as the slave unit 20 is farther from the master unit 10, it depends on which stage the slave unit 20 that transmitted data is connected. The transmission delay time may be adjusted.
  • the storage unit 14 stores data acquired from the plurality of slave units 20 and information related to timings at which the data is measured by the plurality of sensors 30 in association with each other.
  • data acquired from the plurality of slave units 20 is represented as sensing data 14a
  • timing at which the data is measured by the plurality of sensors 30 is represented as measurement timing 14b.
  • the storage unit 14 may store the time measured by the timer 12 in association with the sensing data 14a. Note that the storage unit 14 may store the time when the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 in association with the sensing data 14a. As described above, by providing the timer 12 only in the master unit 10 without providing the timer in the plurality of slave units 20, the data measured by the plurality of sensors 30 and the data are measured with a simple configuration. Information related to timing can be stored in association with each other.
  • the determination unit 15 compares data transmitted from two or more slave units 20 among the plurality of slave units 20 using information on timings at which the data is measured, and determines a change in the state of the workpiece. . More specifically, the data measured from one slave unit 20 and the data transmitted from the other slave unit 20 are compared with respect to the measurement timing, and the data measured earlier and the data measured later are compared. Detecting the deviation. The determination unit 15 calculates the timing at which the workpiece should pass through the detection ranges of the plurality of sensors 30 based on the conveyance speed of the line L and the arrangement of the plurality of sensors 30, and the data measured earlier and later are measured. A normal deviation from the data may be calculated, and the deviation of the workpiece may be determined by comparing the normal deviation with the actually measured data deviation.
  • the data measured by the plurality of sensors 30 and the information related to the timing at which the data was measured are stored in association with each other, so that the data measured by different sensors can be measured in any context. It has become clear that it has been done, and it is possible to determine a change in the state of the workpiece conveyed on the line L. Therefore, when the state of the workpiece changes during the conveyance process, an abnormality relating to the line L can be detected.
  • the storage unit 14 includes learning data including data measured by a sensor arranged upstream of the line L, data measured by a sensor arranged downstream of the line L, and information indicating a change in the state of the workpiece.
  • a learned model 14c generated by machine learning using data may be stored.
  • the learning data may be stored in the master unit 10 or may be stored in another device, and the process of generating the learned model may be executed by the master unit 10 or others. May be executed by the apparatus.
  • the learning model is a neural network
  • the master unit 10 or another device inputs the input data included in the learning data to the neural network, and based on the difference between the output and the label data included in the learning data.
  • the weight of the neural network may be updated by the error back propagation method.
  • the learning model is not limited to a neural network, and may be a regression model or a decision tree, and machine learning may be executed by an arbitrary algorithm.
  • the determination unit 15 inputs at least the data measured by the sensor arranged upstream of the line L and the data measured by the sensor arranged downstream of the line L to the learned model 14c, and learns the model
  • the change in the state of the workpiece may be determined based on the output of 14c.
  • the learned model 14c may determine not only that the state of the workpiece has changed but also the type of state change such as displacement or dropout of the workpiece.
  • the conveyance speed of the line L and the arrangement of the plurality of sensors 30 are not necessarily known, it is possible to determine whether the state of the workpiece has changed by the learned model 14c generated based on the actually measured data. it can.
  • the display unit 16 displays the determination result by the determination unit 15.
  • the display unit 16 may be, for example, a binary lamp that indicates the presence or absence of an abnormality related to the line L, and may be a liquid crystal display device that displays the determination result by the determination unit 15 in detail.
  • the communication unit 17 is an interface that performs communication with the PLC 40.
  • the communication unit 17 may perform communication with an external device other than the PLC 40.
  • FIG. 3 is a diagram showing a physical configuration of the sensor system 1 according to the present embodiment.
  • the master unit 10 includes input / output connectors 101 and 102 used for connection to the PLC 40, a connection connector 106 used for connection to the slave unit 20, and a power input connector.
  • the master unit 10 includes an MPU (Micro Processing Unit) 110, a communication ASIC (Application Specific Integrated Circuit) 112, a parallel communication circuit 116, a serial communication circuit 118, and a power supply circuit.
  • MPU Micro Processing Unit
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • the MPU 110 operates so as to control and execute all processes in the master unit 10.
  • the communication ASIC 112 manages communication with the PLC 40.
  • the parallel communication circuit 116 is used for parallel communication between the master unit 10 and the slave unit 20.
  • the serial communication circuit 118 is used for serial communication between the master unit 10 and the slave unit 20.
  • the slave unit 20 is provided with connectors 304 and 306 for connection with the master unit 10 or other slave units 20 on both side wall portions.
  • a plurality of slave units 20 can be connected to the master unit 10 in a row. Signals from the plurality of slave units 20 are transmitted to the adjacent slave units 20 and transmitted to the master unit 10.
  • Windows for both sides of the slave unit 20 are provided with windows for optical communication by infrared rays.
  • the plurality of slave units 20 are connected one by one using the connection connectors 304 and 306, they are arranged in a row.
  • the communication window enables bidirectional optical communication using infrared rays between adjacent slave units 20.
  • the slave unit 20 has various processing functions realized by a CPU (Central Processing Unit) 400 and various processing functions realized by a dedicated circuit.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the CPU 400 controls the light projection control unit 403 to emit infrared rays from the light emitting element (LED) 401.
  • a signal generated when the light receiving element (PD) 402 receives light is amplified through the amplifier circuit 404, converted into a digital signal through the A / D converter 405, and taken into the CPU 400.
  • the CPU 400 transmits the received light data, that is, the received light amount as it is to the master unit 10 as detection information. Further, the CPU 400 transmits an on signal or an off signal obtained by determining whether or not the amount of received light is larger than a preset threshold value as a determination signal to the master unit 10.
  • the CPU 400 controls the left and right light projecting circuits 411 and 413 to emit infrared rays from the left and right communication light emitting elements (LEDs) 407 and 409 to the adjacent slave unit 20.
  • LEDs light emitting elements
  • Infrared rays coming from the adjacent left and right slave units 20 are received by the left and right light receiving elements (PD) 406 and 408, and then arrive at the CPU 400 via the light receiving circuits 410 and 412.
  • the CPU 400 performs optical communication with the left and right adjacent slave units 20 by controlling transmission / reception signals based on a predetermined protocol.
  • the light receiving element 406, the communication light emitting element 409, the light receiving circuit 410, and the light projecting circuit 413 are used for transmitting and receiving a synchronization signal for preventing mutual interference between the slave units 20. Specifically, in each slave unit 20, the light receiving circuit 410 and the light projecting circuit 413 are directly connected. With this configuration, the received synchronization signal is promptly transmitted from the communication light emitting element 409 to another adjacent slave unit 20 via the light projecting circuit 413 without being subjected to delay processing by the CPU 400.
  • CPU 400 further controls lighting of display unit 414. Further, the CPU 400 processes a signal from the setting switch 415. Various data necessary for the operation of the CPU 400 is stored in a recording medium such as an EEPROM (ElectricallyrErasable Programmable Read Only Memory) 416. The signal obtained from the reset unit 417 is sent to the CPU 400, and the measurement control is reset. A reference clock is input from the oscillator (OSC) 418 to the CPU 400.
  • OSC oscillator
  • the output circuit 419 performs transmission processing of a determination signal obtained by comparing the amount of received light with a threshold value. As described above, in the present embodiment, the determination signal is transmitted toward the master unit 10 by parallel communication.
  • the transmission path for parallel communication is a transmission path in which the master unit 10 and each slave unit 20 are individually connected.
  • each of the plurality of slave units 20 is connected to the master unit 10 by separate parallel communication lines.
  • the parallel communication line that connects the master unit 10 and the slave unit 20 other than the slave unit 20 adjacent to the master unit 10 can pass through the other slave units 20.
  • the serial communication driver 420 performs processing for receiving commands and the like transmitted from the master unit 10 and processing for transmitting detection information (amount of received light).
  • the RS-422 protocol is used for serial communication.
  • the RS-485 protocol may be used for serial communication.
  • the serial communication transmission line is a transmission line to which the master unit 10 and all the slave units 20 are connected. That is, all the slave units 20 are connected to the master unit 10 so as to be able to transmit signals in a bus format via the serial communication line.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a first example of data measured by the sensor system 1 according to the present embodiment.
  • data measured by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c are shown in chronological order.
  • the first sensor 30a is a sensor arranged on the most upstream side of the line L among these three sensors
  • the third sensor 30c is arranged on the most downstream side of the line L among these three sensors.
  • the second sensor 30b is a sensor disposed downstream of the first sensor 30a and upstream of the third sensor 30c. In this example, it is measured when there is an abnormality in the line L between the location where the first sensor 30a is installed and the location where the second sensor 30b is installed, and the workpiece is misaligned during the conveyance process. Data.
  • the data measured by the first sensor 30a includes first data A1 and second data A2.
  • the first data A1 and the second data A2 are data indicating the passing state of the work, and are ON signals output when the work is within the detection range of the first sensor 30a.
  • the data measured by the second sensor 30b includes first data B1 and second data B2.
  • the first data B1 and the second data B2 are data indicating the passing state of the workpiece, and are ON signals output when the workpiece is within the detection range of the second sensor 30b.
  • the first data B1 measured by the second sensor 30b is delayed by a time T compared to the first data A1 measured by the first sensor 30a.
  • Time T is a value obtained by dividing the distance between the first sensor 30a and the second sensor 30b by the conveying speed of the line L.
  • the second data B2 measured by the second sensor 30b is delayed by a time T + ⁇ compared to the second data A2 measured by the first sensor 30a.
  • the waveform B2a that appears when the second data B2 is measured with a delay of time T is indicated by a broken line.
  • the determination unit 15 calculates the timing at which the workpiece should pass through the detection ranges of the plurality of sensors 30 based on the conveyance speed of the line L and the arrangement of the plurality of sensors 30, and upstream of the line L among the plurality of sensors 30. Based on the comparison between the data measured by the arranged sensors and the data measured at the timing to pass by the sensors arranged downstream of the line L among the plurality of sensors 30, the positional deviation of the workpiece is determined. It's okay. In the case of this example, if the line L is operating normally, the second data A2 measured by the first sensor 30a disposed upstream of the line L and the second sensor 30b disposed downstream of the line L.
  • the second data B ⁇ b> 2 measured by the above should be the same except for the delay of time T corresponding to the sensor installation interval and the conveying speed of the line L.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T and measures the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the second sensor 30b arranged downstream of the line L. It may be detected that there is a difference by ⁇ from the second data B2, and it is determined that the workpiece is misaligned when ⁇ is equal to or greater than a threshold value.
  • the determination unit 15 measures the data measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L, the data measured by the second sensor 30b arranged downstream of the line L, and these data.
  • the change in the state of the work may be determined based on the learned model 14c generated by machine learning using the learning data including the information indicating the change in the state of the work in the case where it is performed.
  • the determination unit 15 uses the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the second data A2 measured by the second sensor 30b arranged downstream of the line L.
  • Data B2 may be input to the learned model 14c, and the displacement of the workpiece may be determined based on the output of the learned model 14c.
  • the output of the learned model 14c may be the probability that the state of the workpiece has changed or the amount of displacement of the workpiece.
  • the data measured by the third sensor 30c includes first data C1 and second data C2.
  • the first data C1 and the second data C2 are data indicating the passing state of the workpiece, and are ON signals output when the workpiece is within the detection range of the third sensor 30c.
  • the first data C1 measured by the third sensor 30c is delayed by the time T as compared with the first data B1 measured by the second sensor 30b.
  • the second data C2 measured by the third sensor 30c is delayed by a time 2T + ⁇ compared to the second data A2 measured by the first sensor 30a.
  • the waveform C2a that appears when the second data C2 is measured with a delay of 2T is indicated by a broken line.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T and measures the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the third sensor 30c arranged downstream of the line L. It is detected that there is a difference by ⁇ with respect to the second data C2, and when ⁇ is equal to or greater than a threshold value, it may be determined that the work is displaced.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T, and the second data B2 measured by the second sensor 30b arranged upstream of the line L and the third sensor 30c arranged downstream of the line L.
  • the determination unit 15 inputs data measured by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c to the learned model 14c, and changes the state of the workpiece based on the output of the learned model 14c. May be determined.
  • the determination unit 15 determines the location where the first sensor 30a is installed and the second sensor. You may determine with the abnormality in the conveying apparatus of the line L between the locations in which 30b was installed. In addition, when the deviation of the data measured by the third sensor 30c is approximately the same as the deviation of the data measured by the second sensor 30b, the determination unit 15 determines whether the third sensor 30b and the third sensor 30b are installed. It may be determined that there is no abnormality in the conveying device of the line L between the places where the sensor 30c is installed.
  • the determination unit 15 may determine whether or not the operation of each line is unstable by comparing data measured by a plurality of sensors arranged in each line.
  • the determination unit 15 also inputs data measured by a plurality of sensors arranged in a plurality of lines to the learned model 14c, and determines line instability based on the output of the learned model 14c. Good.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a second example of data measured by the sensor system 1 according to the present embodiment.
  • the arrangement of the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c in this example is the same as that of the first example shown in FIG.
  • there is an abnormality in the line L between the location where the first sensor 30a is installed and the location where the second sensor 30b is installed and the workpiece conveyance speed becomes chronically slow, resulting in a flow of the workpiece. Data measured when stagnation occurs is shown.
  • the data measured by the first sensor 30a includes first data A1, third data A3, fourth data A4, fifth data A5 and sixth data A6.
  • the first data A1, the third data A3, the fourth data, the fifth data, and the sixth data A6 are data indicating the passing state of the workpiece, and are output when the workpiece is within the detection range of the first sensor 30a. ON signal.
  • the time from the fall of the third data A3 to the rise of the fourth data A4 is t1
  • the time from the fall of the fourth data A4 to the rise of the fifth data A5 is t2
  • the fifth data The time from the fall of A5 to the rise of the sixth data A6 is t3.
  • the data measured by the second sensor 30b includes first data B1, third data B3, fourth data B4, fifth data B5, and sixth data B6.
  • the first data B1, the third data B3, the fourth data B4, the fifth data B5, and the sixth data B6 are data indicating the passing state of the workpiece, respectively, and the workpiece is within the detection range of the second sensor 30b. Is an ON signal output to.
  • the first data B1 measured by the second sensor 30b is delayed by a time T compared to the first data A1 measured by the first sensor 30a.
  • Time T is a value obtained by dividing the distance between the first sensor 30a and the second sensor 30b by the conveying speed of the line L.
  • the third data B3, the fourth data B4, the fifth data B5, and the sixth data B6 measured by the second sensor 30b are the third data B3, the fourth data B4, and the sixth data B4 measured by the first sensor 30a.
  • the interval between the fall and the rise is short, and it is measured almost continuously. That is, the time from the fall of the third data B3 to the rise of the fourth data B4 is almost zero, the time from the fall of the fourth data B4 to the rise of the fifth data B5 is almost zero, The time from the falling edge of the data B5 to the rising edge of the sixth data B6 is almost zero.
  • the determination unit 15 calculates the timing at which the workpiece should pass through the detection ranges of the plurality of sensors 30 based on the conveyance speed of the line L and the arrangement of the plurality of sensors 30, and upstream of the line L among the plurality of sensors 30. Based on the comparison between the data measured by the arranged sensors and the data measured at the timing to pass by the sensors arranged downstream of the line L among the plurality of sensors 30, the positional deviation of the workpiece is determined. It's okay. In the case of this example, if the line L is operating normally, the third data A3, the fourth data A4, the fifth data A5 and the sixth data measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L.
  • the interval between the fall and rise of A6, and the fall and rise of the third data B3, the fourth data B4, the fifth data B5 and the sixth data B6 measured by the second sensor 30b arranged downstream of the line L The interval between the sensors should be the same except for the delay in time T according to the installation interval of the sensor and the conveying speed of the line L.
  • the determination unit 15 considers the delay of the time T, and is measured by the waveform interval measured by the first sensor 30a disposed upstream of the line L and the second sensor 30b disposed downstream of the line L. If there is a difference in the interval between the measured waveforms, and the difference is equal to or greater than a threshold value, it may be determined that the workpiece is displaced. In addition, the determination unit 15 detects that the intervals between the falling and rising edges of the third data B3, the fourth data B4, the fifth data B5, and the sixth data B6 are almost zero, and the work flow stays. It may be determined that
  • the data measured by the third sensor 30c includes first data C1, third data C3, fourth data C4, fifth data C5, and sixth data C6.
  • the first data C1, the third data C3, the fourth data C4, the fifth data C5, and the sixth data C6 are data indicating the passing state of the workpiece, respectively, and the workpiece is within the detection range of the third sensor 30c. Is an ON signal output to.
  • the first data C1 measured by the third sensor 30c is delayed by the time T as compared with the first data B1 measured by the second sensor 30b.
  • the third data C3, the fourth data C4, the fifth data C5, and the sixth data C6 are the third data B3, the fourth data B4, the fifth data B5, and the sixth data B6 measured by the second sensor 30b.
  • the interval between the falling edge and the rising edge of the waveform is almost 0, indicating that the work is staying.
  • the determination unit 15 determines the location where the first sensor 30a is installed and the second sensor. You may determine with the abnormality in the conveying apparatus of the line L between the locations in which 30b was installed. In addition, when the deviation of the data measured by the third sensor 30c is approximately the same as the deviation of the data measured by the second sensor 30b, the determination unit 15 determines whether the third sensor 30b and the third sensor 30b are installed. It may be determined that there is no abnormality in the conveying device of the line L between the places where the sensor 30c is installed.
  • the determination unit 15 inputs the data measured by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c to the learned model 14c, and stays in the work flow based on the output of the learned model 14c. It may be determined whether or not the error occurs. In addition, the determination unit 15 inputs data measured by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c to the learned model 14c, and based on the output of the learned model 14c, the stagnation of the work is performed. You may determine the location of the conveying apparatus with the comparatively high probability of occurring.
  • FIG. 6 is a flowchart of the first process executed by the master unit 10 according to the present embodiment.
  • the master unit 10 acquires data measured by the plurality of sensors 30 from the plurality of slave units 20 (S10). Then, the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 (S11), and the corrected time and sensing data are stored in association with each other (S12).
  • the master unit 10 inputs the data measured by the sensor arranged upstream and the data measured by the sensor arranged downstream to the learned model 14c (S13). Then, the master unit 10 determines the displacement of the workpiece based on the output of the learned model 14c (S14). Note that the master unit 10 does not necessarily have to make a determination using the learned model. Based on the conveyance speed of the line L and the arrangement of the plurality of sensors 30, the workpiece passes through the detection ranges of the plurality of sensors 30. The position of the workpiece is calculated by calculating the shift timing and comparing the difference between the data measured by the sensor arranged upstream and the data measured by the sensor arranged downstream at the timing to pass with a threshold value. The deviation may be determined.
  • the master unit 10 displays the presence / absence of the workpiece displacement and the amount of displacement on the display unit 16 (S15).
  • the master unit 10 may display on the display unit 16 which part of the conveying device of the line L is estimated to be abnormal.
  • work is good also as outputting with a sound.
  • the amount of workpiece positional deviation and the abnormal part of the transfer device may be transmitted to the PLC 40.
  • FIG. 7 is a diagram showing a third example of data measured by the sensor system 1 according to the present embodiment.
  • the arrangement of the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c in this example is the same as that of the first example shown in FIG.
  • This example shows data measured when there is an abnormality in the line L at the place where the second sensor 30b is installed, and the workpiece conveyance speed is temporarily reduced.
  • the data measured by the first sensor 30a includes first data A1 and seventh data A7.
  • the first data A1 and the seventh data A7 are data indicating the passing situation of the workpiece, respectively, and are ON signals output when the workpiece is within the detection range of the first sensor 30a.
  • the ON period of the seventh data A7 is t4.
  • the data measured by the second sensor 30b includes first data B1 and seventh data B7.
  • the first data B1 and the seventh data B7 are data indicating the passing state of the work, and are ON signals output when the work is within the detection range of the second sensor 30b.
  • the first data B1 measured by the second sensor 30b is delayed by a time T compared to the first data A1 measured by the first sensor 30a.
  • Time T is a value obtained by dividing the distance between the first sensor 30a and the second sensor 30b by the conveying speed of the line L.
  • the seventh data B7 measured by the second sensor 30b has an on-period t5, and the on-period is longer than the seventh data A7 measured by the first sensor 30a.
  • the determination unit 15 determines the workpiece conveyance speed. Changes may be determined. In the case of this example, if the line L is operating normally, the ON period t4 of the seventh data A7 measured by the first sensor 30a disposed upstream of the line L and the downstream of the line L are disposed. The on period t5 of the seventh data B7 measured by the second sensor 30b should be equal.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T, the ON period of the seventh data A7 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L, and the second sensor arranged downstream of the line L. When the difference between the ON period of the seventh data B7 measured by 30b is detected and the difference is equal to or greater than the threshold, it may be determined that there is a change in the workpiece conveyance speed.
  • the workpiece conveyance speed is increased. It can be determined whether it has changed.
  • the data measured by the third sensor 30c includes first data C1 and second data C2.
  • the first data C1 and the second data C2 are data indicating the passing state of the workpiece, and are ON signals output when the workpiece is within the detection range of the third sensor 30c.
  • the first data C1 measured by the third sensor 30c is delayed by the time T as compared with the first data B1 measured by the second sensor 30b.
  • the second data C2 measured by the third sensor 30c is delayed by a time 2T + ⁇ compared to the second data A2 measured by the first sensor 30a.
  • the waveform C2a that appears when the second data C2 is measured with a delay of 2T is indicated by a broken line.
  • the on period of the second data C2 measured by the third sensor 30c is t4, which is the same as the on period of the second data A2 measured by the first sensor 30a.
  • t5 t4 + ⁇ .
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T and measures the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the third sensor 30c arranged downstream of the line L. It is detected that there is a difference by ⁇ with respect to the second data C2, and when ⁇ is equal to or greater than a threshold value, it may be determined that the work is displaced.
  • the determination unit 15 is provided with the second sensor 30b. It may be determined that there is an abnormality in the conveying device of the line L at the spot where the error occurs. In addition, the determination unit 15 determines that the on period of the data measured by the third sensor 30c is approximately the same as the on period of the data measured by the first sensor 30a, and the deviation of the data measured by the third sensor 30c.
  • the line L between the location where the second sensor 30b is installed and the location where the third sensor 30c is installed It may be determined that there is no abnormality in the transport apparatus.
  • the determination unit 15 inputs a period during which the workpiece is detected by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c to the learned model 14c, and transports the workpiece based on the output of the learned model 14c.
  • a change in speed may be determined.
  • the determination unit 15 may determine the amount of change in the workpiece conveyance speed based on the learned model 14c.
  • FIG. 8 is a flowchart of the second process executed by the master unit 10 according to this embodiment.
  • the master unit 10 acquires data measured by the plurality of sensors 30 from the plurality of slave units 20 (S20). Then, the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 (S21), and the corrected time and sensing data are stored in association with each other (S22).
  • the master unit 10 calculates a difference between a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged upstream and a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged downstream (S23). Then, the master unit 10 determines a change in the workpiece conveyance speed based on the difference between the detection periods (S24). The master unit 10 inputs a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged upstream and a period in which the workpiece is detected by the sensor arranged downstream to the learned model, and outputs the learned model as an output. Based on this, the presence or absence of an abnormality regarding the line may be determined.
  • the master unit 10 displays the presence / absence and change amount of the workpiece conveyance speed on the display unit 16 (S25).
  • the master unit 10 may display on the display unit 16 which part of the conveying device of the line L is estimated to be abnormal.
  • work is good also as outputting with a sound.
  • it is good also as transmitting the change and variation
  • FIG. 9 is a diagram showing a fourth example of data measured by the sensor system 1 according to the present embodiment.
  • the arrangement of the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c in this example is the same as that of the first example shown in FIG.
  • the data measured by the first sensor 30a includes first data A1 and second data A2.
  • the first data A1 and the second data A2 are data indicating the passing state of the work, and are ON signals output when the work is within the detection range of the first sensor 30a.
  • the data measured by the second sensor 30b includes the first data B1, and the first data B1 is data indicating the passing state of the workpiece, and is output when the workpiece is within the detection range of the second sensor 30b. ON signal.
  • the first data B1 measured by the second sensor 30b is delayed by a time T compared to the first data A1 measured by the first sensor 30a.
  • Time T is a value obtained by dividing the distance between the first sensor 30a and the second sensor 30b by the conveying speed of the line L.
  • the data measured by the second sensor 30b does not include data corresponding to the second data A2.
  • a waveform B2a that appears when data corresponding to the second data A2 is measured with a delay of time T is indicated by a broken line.
  • the determination unit 15 may determine whether the workpiece is dropped based on the correspondence between the data measured by the sensor arranged upstream of the line L and the data measured by the sensor arranged downstream of the line L. .
  • the second data A2 arranged downstream of the line L corresponding to the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L.
  • the data corresponding to the waveform B2a should be measured by the two sensors 30b.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T and measures the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the second sensor 30b arranged downstream of the line L.
  • the correspondence relationship with the detected data may be detected, and when the data corresponding to the second data A2 is not measured by the second sensor 30b, it may be determined that the workpiece has dropped out.
  • the removal of the workpiece includes not only the case where the workpiece has fallen from the line L but also the case where the workpiece is conveyed while lying down or being conveyed in an abnormal posture.
  • the workpiece is dropped. Can be determined.
  • the data measured by the third sensor 30c includes the first data C1, and the first data C1 is data indicating the passing state of the workpiece, and is output when the workpiece is within the detection range of the third sensor 30c. ON signal.
  • the first data C1 measured by the third sensor 30c is delayed by the time T as compared with the first data B1 measured by the second sensor 30b.
  • the data measured by the third sensor 30c does not include data corresponding to the second data A2.
  • a waveform C2a that appears when data corresponding to the second data A2 is measured with a delay of time T is indicated by a broken line.
  • the determination unit 15 takes into account the delay of the time T and measures the second data A2 measured by the first sensor 30a arranged upstream of the line L and the third sensor 30c arranged downstream of the line L. It may be determined that the workpiece has dropped out by detecting that the second data C2 does not correspond one-to-one.
  • the determination unit 15 installs the first sensor 30a. It may be determined that the workpiece has dropped between the place where the second sensor 30b is installed and the place where the second sensor 30b is installed. In addition, when the number of ON signals of data measured by the third sensor 30c is equal to the number of ON signals of data measured by the second sensor 30b, the determination unit 15 is a place where the second sensor 30b is installed. It may be determined that there is no abnormality in the conveying device of the line L between the location where the third sensor 30c is installed.
  • the determination unit 15 inputs the period during which the workpiece is detected by the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c to the learned model 14c, and drops the workpiece based on the output of the learned model 14c. May be determined. In that case, the determination unit 15 may determine the location of the line L where the workpiece has dropped out by the learned model 14c.
  • FIG. 10 is a flowchart of the third process executed by the master unit 10 according to this embodiment.
  • the master unit 10 acquires data measured by the plurality of sensors 30 from the plurality of slave units 20 (S30). Then, the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 (S31), and the corrected time and sensing data are stored in association with each other (S32).
  • the master unit 10 identifies the correspondence between the data measured by the sensor arranged upstream and the data measured by the sensor arranged downstream (S33). Then, the master unit 10 determines the removal of the workpiece based on the data correspondence (S34). The master unit 10 inputs data measured by the sensor arranged upstream and data measured by the sensor arranged downstream to the learned model, and based on the output of the learned model, Omission may be determined.
  • the master unit 10 displays on the display unit 16 whether or not the workpiece has been removed (S35).
  • the master unit 10 may display on the display unit 16 which part of the conveying device of the line L is estimated to be abnormal.
  • work omission may be output with a sound, and is good also as transmitting to PLC40.
  • FIG. 11 is a flowchart of the fourth process executed by the master unit 10 according to this embodiment.
  • the process shown in the figure is a process of collecting learning data by the master unit 10 and generating a learned model.
  • the master unit 10 acquires data measured by the plurality of sensors 30 from the plurality of slave units 20 (S40). Then, the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 (S41), and the corrected time and sensing data are stored in association with each other (S42).
  • the master unit 10 generates learning data including data measured by a sensor arranged upstream, data measured by a sensor arranged downstream, and information indicating a change in the state of the workpiece ( S43). And the master unit 10 memorize
  • FIG. 12 is a diagram showing functional blocks of the sensor system 1A according to the first modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 does not have a timer, has a trigger transmission unit 18, the first slave unit 20a has a timer 21a, and the second slave unit 20b has a timer 21b.
  • the third slave unit 20c is different from the sensor system 1 in that it includes a timer 21c.
  • the sensor system 1 ⁇ / b> A according to the first modification has the same configuration as the sensor system 1.
  • the trigger transmission unit 18 transmits a trigger signal serving as a time reference to the plurality of slave units 20.
  • the trigger signal may be any signal as long as it becomes a time reference.
  • the plurality of slave units 20 have timers 21a, 21b, and 21c, respectively.
  • the elapsed time after receiving the trigger signal is measured by the timers 21a, 21b, and 21c, and the elapsed time is measured by the plurality of sensors 30. It is transmitted to the master unit 10 together with the data. Then, the storage unit 14 of the master unit 10 stores the elapsed time received from the plurality of slave units 20 in association with the data.
  • the data measured by the plurality of sensors 30 and the information related to the timing at which the data was measured can be stored in association with each other.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating functional blocks of a sensor system 1B according to a second modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 does not have a timer
  • the first slave unit 20a has a timer 21a
  • the second slave unit 20b has a timer 21b
  • the third slave unit 20c Is different from the sensor system 1 in that it has a timer 21c.
  • the sensor system 1B according to the second modification has the same configuration as the sensor system 1.
  • the plurality of slave units 20 have timers 21 a, 21 b, and 21 c that are synchronized among the plurality of slave units 20, respectively, and the times measured by the timers 21 a, 21 b, and 21 c are mastered together with the data measured by the plurality of sensors 30. Transmit to unit 10.
  • the synchronization of the timers 21a, 21b, and 21c may be performed between the adjacent slave units 20.
  • the storage unit 14 stores the time measured by the timers 21a, 21b, and 21c in association with the data.
  • the processing load on the master unit 10 can be reduced, and the data measured by the plurality of sensors 30 and the information related to the timing at which the data was measured can be stored in association with each other.
  • FIG. 14 is a diagram showing functional blocks of a sensor system 1C according to a third modification of the present embodiment.
  • the sensor system 1C according to the third modification is different from the sensor system 1 in that the master unit 10 does not have a timer and the PLC 40 has a timer 41.
  • the sensor system 1 ⁇ / b> C according to the third modification has the same configuration as the sensor system 1.
  • the master unit 10 has a receiving unit that receives a signal serving as a time reference from an external device.
  • the master unit 10 includes a communication unit 17 that receives a signal serving as a time reference from the PLC 40.
  • the time reference signal may be the time measured by the timer 41 of the PLC 40.
  • the storage unit 14 stores the time calculated based on the signal serving as a time reference and the data measured by the plurality of sensors 30 in association with each other.
  • the data measured by the plurality of sensors 30 and the information related to the timing at which the data is measured can be stored in association with each other without providing timers in the plurality of slave units 20 and the master unit 10.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating functional blocks of a sensor system 1D according to a fourth modification of the present embodiment.
  • the sensor system 1D according to the fourth modification is different from the sensor system 1 in that the master unit 10 includes a corresponding unit 19.
  • the sensor system 1D according to the fourth modified example has the same configuration as the sensor system 1.
  • the data measured by the sensor system 1D according to the fourth modified example is time-series data including a rising waveform or a falling waveform corresponding to the passing situation of the workpiece conveyed on the line L.
  • a rising waveform is output as sensing data when the workpiece enters the detection range of the sensor 30, and a falling waveform is output as sensing data when the workpiece leaves the detection range of the sensor 30.
  • Corresponding unit 19 includes two or more slave units for the same workpiece based on the rising waveform interval or the falling waveform interval included in time-series data acquired by two or more slave units among a plurality of slave units 20. Correlate the rising waveform or falling waveform acquired by By associating rising waveforms or falling waveforms acquired by two or more slave units with respect to the same workpiece by the corresponding unit 19, time series data measured by the plurality of sensors 30 can be appropriately compared. It is possible to appropriately determine a change in the state of the workpiece being conveyed.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a fifth example of data measured by the sensor system 1D according to the fourth modification example of the present embodiment.
  • the arrangement of the first sensor 30a, the second sensor 30b, and the third sensor 30c in this example is the same as that of the first example shown in FIG.
  • the conveyance speed of the line L temporarily decreases at the location where the second sensor 30b is installed, and the width of the waveform measured when the workpiece passes through the detection range of the second sensor 30b is the first width. It is wider than the width of the waveform measured when the workpiece passes through the detection range of the sensor 30a and the third sensor 30c.
  • the data measured by the first sensor 30a includes six rectangular waves output when the workpiece passes through the detection range of the first sensor 30a, and includes a rising waveform and a rising waveform, respectively.
  • the six rectangular waves correspond to different works.
  • the rising waveform and the falling waveform are represented by substantially vertical straight lines, but may actually be curved.
  • the correspondence unit 19 includes the rising waveform interval or the falling waveform interval acquired by the first slave unit 20 a among the plurality of slave units 20 and the rising edge acquired by the second slave unit 20 b among the plurality of slave units 20.
  • a falling waveform may be associated.
  • the intervals of the rising waveforms acquired by the first slave unit 20a are TA1, TA2, TA3, TA4, and TA5.
  • the intervals of the rising waveforms acquired by the second slave unit 20b are TB1, TB2, TB3, TB4, TB5, and TB6.
  • the average value of the difference between the rising waveform intervals is
  • the correspondence unit 19 calculates the difference between the rising waveforms or the falling waveforms measured by the two sensors 30 and searches for a combination having a smaller average value.
  • the intervals of the rising waveforms acquired by the third slave unit 20c are TC1, TC2, TC3, TC4, TC5, TC6, and TC6.
  • the average value of the differences between the falling waveform intervals acquired by the first slave unit 20a and the rising waveform intervals acquired by the third slave unit 20c is
  • the conveyance speed of the line L is temporarily decreased or increased. Even in this case, the time series data measured by the two sensors 30 can be appropriately associated.
  • the master unit 10 can also calculate the time for the workpiece to pass between the two sensors 30. In addition, the master unit 10 can display the calculated passing time on the display unit 16 to allow the user to confirm the validity, and thus allow the user to confirm the validity of the association between the rising waveform and the falling waveform. . Furthermore, when the arrangement interval of the two sensors 30 is known, the master unit 10 can calculate the average conveyance speed of the line L and display it on the display unit 16 to allow the user to confirm the validity. .
  • the master unit 10 receives an input of an approximate value of the time required for the workpiece to pass between the two sensors 30 from the user in advance, and the corresponding unit 19 calculates the average value of the difference between the rising waveform and the falling waveform.
  • the combinations to be calculated may be limited, and thereby the calculation load can be reduced.
  • the master unit 10 can also calculate the local conveyance speed of the line L based on the width of the waveform when the same workpiece is measured by the plurality of sensors 30. As a result, for two sensors 30 arranged in order, the time from when the workpiece is detected by the upstream sensor 30 until the workpiece is detected by the downstream sensor 30 can be predicted. It is also possible to calculate the difference between the measured time and the actually measured time.
  • the correspondence unit 19 may associate the rising waveform or the falling waveform with respect to a selected part of the plurality of slave units 20.
  • the corresponding unit 19 associates rising waveforms or falling waveforms with respect to two selected slave units among the first slave unit 20a, the second slave unit 20b, and the third slave unit 20c. May be.
  • association of data that is not necessarily required can be omitted, and the processing load can be reduced.
  • the corresponding unit 19 when the first sensor 30a connected to the first slave unit 20a is arranged upstream of the line L from the second sensor 30b connected to the second slave unit 20b, the corresponding unit 19 The average value of the difference between the rising waveform interval or the falling waveform interval acquired by the first slave unit 20a and the rising waveform interval or the falling waveform interval acquired thereafter by the second slave unit 20b is reduced.
  • the rising waveform or falling waveform acquired by the first slave unit 20a may be associated with the rising waveform or falling waveform acquired by the second slave unit 20b.
  • the corresponding unit 19 uses the rising waveform or the falling waveform measured by the second sensor 30b after the interval of the rising waveform or the falling waveform measured by the first sensor 30a and the timing of the measurement by the first sensor 30a.
  • the rising waveform or the falling waveform acquired by the first slave unit 20a is associated with the rising waveform or the falling waveform acquired by the second slave unit 20b so that the average value of the difference with the interval is reduced. May be.
  • the corresponding unit 19 is (
  • These average values may not be calculated.
  • the corresponding unit 19 is (
  • the calculation load can be reduced.
  • the correspondence unit 19 uses the rising waveform or the falling waveform acquired by the first slave unit 20a from the combinations in which the number of terms for calculating the average value is equal to or greater than the predetermined number, and the second slave unit 20b. You may perform matching with the acquired rising waveform or falling waveform. For example, the corresponding unit 19 obtains the rising waveform or the falling waveform obtained by the first slave unit 20a and the second slave unit 20b from among combinations in which the number of terms for calculating the average value is 3 or more. Correlation with the rising waveform or falling waveform may be performed.
  • the average value of the difference between the rising waveform or the falling waveform measured by the two sensors 30 may be the same for different combinations for calculating the difference. For example, (
  • the corresponding unit 19 acquires the rising waveform or the falling waveform acquired by the first slave unit 20a and the second slave unit 20b so that the number of terms for calculating the average value increases. Correlation with the rising waveform or falling waveform may be performed.
  • FIG. 17 is a flowchart of the fifth process executed by the master unit 10 according to the fourth modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 acquires data measured by the plurality of sensors 30 from the plurality of slave units 20 (S50). Then, the time measured by the timer 12 is corrected by the correction unit 13 (S51), and the corrected time and sensing data are stored in association with each other (S52).
  • the master unit 10 calculates the average value of the difference between the rising waveform interval acquired from the upstream first slave unit 20a and the rising waveform interval acquired from the downstream second slave unit 20b thereafter (S53). ).
  • the master unit 10 determines whether or not the combination that minimizes the average value is uniquely determined (S55). When the combination that minimizes the average value is uniquely determined (S55: YES), the master unit 10 associates the rising waveform with the combination that minimizes the average value (S56). On the other hand, when the combination that minimizes the average value is not uniquely determined (S55: NO), the master unit 10 generates the rising waveform by the combination that minimizes the average value and maximizes the number of terms for calculating the average value. Correlate (S57). If the calculated number of terms in the average value is not equal to or greater than the predetermined number (S54: NO), the association may be executed again after waiting for the data to be accumulated.
  • FIG. 18 is a flowchart of the sixth process executed by the master unit 10 according to the fourth modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 determines whether there is an abnormality related to the line L (S60).
  • the determination of the presence / absence of abnormality regarding the line L (S60) may be, for example, the first process shown in FIG.
  • the correspondence unit 19 may associate the rising waveform or the falling waveform when the determination unit 15 continues to determine that the state of the workpiece has changed over a predetermined period.
  • a predetermined period S61: NO
  • the determination of the presence or absence of abnormality regarding the line L S60
  • the master unit In step S62, the rising waveform is associated.
  • the rising waveform association is inappropriate, when it is erroneously determined that the line L is abnormal, it is possible to automatically correct the rising waveform association, The state of the line L can be correctly determined.
  • the master unit 10 displays on the display unit 16 that the association process (S62) is being executed (S63). As a result, it is possible to visually tell that the master unit 10 is in a state where it cannot temporarily determine the state of the workpiece.
  • the master unit 10 does not have to execute the determination process by the determination unit 15 while the association process (S62) is being performed.
  • the plurality of slave units 20 may receive data from the plurality of sensors 30. Acquisition may be continued.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a sixth example of data measured by the sensor system 1E according to the fifth modification example of the present embodiment.
  • the sensor system 1E according to the fifth modified example acquires time-series data including a rising waveform or a falling waveform corresponding to the passing situation of the workpiece conveyed on the line L.
  • the data measured by the first sensor 30a indicated by the solid line, the data measured by the second sensor 30b shown in broken lines, the data measured by the second sensor 30b is shifted by T AB data solid Is shown.
  • the sensor system 1E according to the fifth modification of the present embodiment has the same configuration as the sensor system 1.
  • the determination unit 15 is one of the time-series data acquired by the first slave unit 20a among the plurality of slave units 20 and the time-series data acquired by the second slave unit 20b among the plurality of slave units 20. Based on the time difference between the rising waveform or falling waveform acquired by the first slave unit 20a and the rising waveform or falling waveform acquired by the second slave unit 20b. A change in the state of the workpiece may be determined. As shown in FIG. 19, the determination unit 15 uses the second sensor 30b to measure the rising waveform of the data measured by the first sensor 30a and the rising waveform of the data measured by the second sensor 30b. The processed data may be shifted by T AB .
  • the shift amount T AB may be set in advance or may be determined by running a test work on the line L.
  • the determination unit 15 compares the rising timings of the rising waveforms included in the shifted data, and when the timing is shifted or the falling waveforms cannot be correlated, the work state changes. It may be determined that it has occurred.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a seventh example of data measured by the sensor system 1E according to the fifth modification example of the present embodiment.
  • data after the data measured by the second sensor 30b is shifted by TAB is shown.
  • the data is divided into a first section Int1, a second section Int2, a third section Int3, a fourth section Int4, and a fifth section Int5.
  • the determination unit 15 is one of the time-series data acquired by the first slave unit 20a among the plurality of slave units 20 and the time-series data acquired by the second slave unit 20b among the plurality of slave units 20. Are shifted by a predetermined time, and each time series data may be divided into a plurality of sections so that a rising waveform or falling waveform of 1 or less is included. That is, the determination unit 15 may divide the time series data so that one rising waveform or rising waveform is included in one section, or no rising waveform or rising waveform is included. Thereby, time-series data can be compared for each of a plurality of sections, and a change in the state of the workpiece can be determined.
  • each of the first interval Int1, the third interval Int3, and the fifth interval Int5 includes one rising waveform measured by the first sensor 30a and one rising waveform measured by the second sensor 30b.
  • the second interval Int2 and the fourth interval Int4 include neither the rising waveform measured by the first sensor 30a nor the rising waveform measured by the second sensor 30b.
  • the determination unit 15 is based on a time difference (T A ⁇ T B ) between the rising waveform of the data measured by the first sensor 30a included in the third section Int3 and the rising waveform of the data measured by the second sensor 30b. Then, the change of the workpiece state may be determined.
  • the determination unit 15 shifts the data measured by the second sensor 30b by T AB , then the rising waveform timing T A of the data measured by the first sensor 30a included in the third section Int3, and the third section
  • T A -T B the difference between the timing T B of the rising waveform of the data measured by the second sensor 30b included in Int 3
  • the position deviation of the workpiece on the line L is It may be determined that it has occurred. In this way, even when the conveyance speed of the line L temporarily decreases or increases, the time series data measured by the two sensors 30 are appropriately compared, and the data shift is detected. Can be detected.
  • FIG. 21 is a flowchart of the seventh process executed by the master unit 10 according to the fifth modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 shifts the data measured by the second sensor 30b for a predetermined time (S70).
  • the master unit 10 shifts other data with reference to one of the data measured by the plurality of sensors 30 so that the rising waveform of the other data matches the rising waveform of the reference data. Also good.
  • the ON number is the number of times that a signal indicating that a workpiece has been detected by the sensor 30 is obtained.
  • the master unit 10 uses the data measured by the first sensor 30a in the section.
  • the determination unit 15 When the first sensor 30a connected to the first slave unit 20a is arranged upstream of the line L from the second sensor 30b connected to the second slave unit 20b, the determination unit 15 When the rising waveform or falling waveform acquired by the second slave unit 20b does not exist with respect to the rising waveform or falling waveform acquired by the unit 20a, it is determined that the workpiece has dropped from the line L. Also good.
  • the master unit 10 determines that the workpiece has dropped (S76), outputs a warning to the outside, and displays that the drop has occurred on the display unit 16. Or thereby, although the workpiece
  • the determination unit 15 When there is no rising waveform or falling waveform acquired by the corresponding first slave unit 20a with respect to the rising waveform or falling waveform acquired by the unit 20b, it is determined that the workpiece has entered the line L. Also good.
  • the master unit 10 determines that the work has been mixed (S78), and outputs a warning to the outside or displays that the mixing has occurred on the display unit 16. Or thereby, although the workpiece
  • the master unit 10 may repeat the process S71 and subsequent steps.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating an eighth example of data measured by the sensor system 1E according to the fifth modification example of the present embodiment.
  • data after the data measured by the second sensor 30b is shifted by TAB is shown.
  • the data is divided into a first section Int1, a second section Int2, a third section Int3, a fourth section Int4, and a fifth section Int5.
  • the determination unit 15 acquires the rising waveform or the falling waveform acquired by the first slave unit 20a included in the first interval Int1 among the plurality of intervals and the second slave unit 20b included in the first interval Int1.
  • a first time difference (T A1 ⁇ T B1 ) from the rising waveform or the falling waveform, a rising waveform or a falling waveform acquired by the first slave unit 20a included in the third section Int3 among the plurality of sections, and a third A second time difference (T A2 ⁇ T B2 ) from the rising waveform or the falling waveform acquired by the second slave unit 20b included in the section Int3 is calculated, and the difference between the first time difference and the second time difference
  • the change in the state of the workpiece may be determined based on T B1 ) ⁇ (T A2 ⁇ T B2 )
  • FIG. 23 is a flowchart of the eighth process executed by the master unit 10 according to the fifth modification of the present embodiment.
  • the master unit 10 shifts the data measured by the second sensor 30b for a predetermined time (S90).
  • the master unit 10 shifts other data with reference to one of the data measured by the plurality of sensors 30 so that the rising waveform of the other data matches the rising waveform of the reference data. Also good.
  • ⁇ TH) is determined (S92). If the difference is greater than or equal to the threshold (S92: YES), the master unit 10 determines that the workpiece has a positional deviation (S93), and outputs a warning to the outside or indicates that the positional deviation has occurred in the display unit 16. Or display. On the other hand, if the difference is not greater than or equal to the threshold value (S92: NO), the master unit 10 determines that no positional deviation has occurred in the workpiece (S94).
  • the determination unit 15 When the first sensor 30a connected to the first slave unit 20a is arranged upstream of the line L from the second sensor 30b connected to the second slave unit 20b, the determination unit 15 When the rising waveform or falling waveform acquired by the second slave unit 20b does not exist with respect to the rising waveform or falling waveform acquired by the unit 20a, it is determined that the workpiece has dropped from the line L. Also good.
  • the master unit 10 determines that the work has dropped (S96), outputs a warning to the outside, and displays that the drop has occurred on the display unit 16.
  • work is detected by the sensor 30 arrange
  • positioned downstream of the line L is specified, and the workpiece
  • the determination unit 15 When the first sensor 30a connected to the first slave unit 20a is arranged upstream of the line L from the second sensor 30b connected to the second slave unit 20b, the determination unit 15 When the rising waveform or falling waveform acquired by the corresponding first slave unit 20a does not exist with respect to the rising waveform or falling waveform acquired by the unit 20b, it is determined that the workpiece has entered the line L. Also good.
  • the master unit 10 determines that the work has been mixed (S98), outputs a warning to the outside, or displays that the mixing has occurred on the display unit 16. Or thereby, although the workpiece
  • the master unit 10 may repeat the process S71 and subsequent steps.
  • FIG. 24 is a diagram illustrating a ninth example of data measured by the sensor system 1E according to the fifth modification example of the present embodiment.
  • the determination unit 15 aligns the rising waveform of the data measured by the first sensor 30a with the rising waveform of the data measured by the second sensor 30b, the rising waveform of the data measured by the first sensor 30a, 3 to align the rising waveform of the data measured by the sensor 30c, the data measured by the second sensor 30b is shifted by T AB, the data measured by the third sensor 30c may be shifted by T AC .
  • the shift amounts T AB and T AC may be set in advance, or may be determined by running a test work on the line L.
  • the second rising waveform is obtained by comparing the data measured by the first sensor 30a and the data measured by the second sensor 30b. There is a gap between T A and T B.
  • the second rising waveform is aligned between the data measured by the second sensor 30b and the data measured by the third sensor 30c. That is, the second rising waveform does not match between the data measured by the first sensor 30a and the data measured by the third sensor 30c, and a deviation of T A -T B occurs.
  • the determination unit 15 shifts and compares time-series data acquired by three or more slave units 20 arranged in order along the line L among the plurality of slave units 20 by a predetermined time, and changes the state of the workpiece.
  • the abnormal section of the line may be determined based on the section in which it is determined that the work state has changed. In this example, the determination unit 15 determines that the difference
  • FIG. 25 is a flowchart of a ninth process executed by the master unit 10 according to the fifth modification example of the present embodiment.
  • the master unit 10 the data measured by the second sensor 30b is shifted by a predetermined time T AB (S110), the measured data shifted by AC predetermined time T by the third sensor 30c (S 111) To do.
  • the master unit 10 determines a change in the state of the workpiece from the time difference of the data measured by the second sensor 30b with respect to the data measured by the first sensor 30a (S112), and the data measured by the second sensor 30b.
  • the change in the state of the workpiece is determined from the time difference of the data measured by the third sensor 30c (S113).
  • the processing S112 and S113 may be, for example, the seventh processing illustrated in FIG.
  • the master unit 10 determines the abnormal section of the line L based on the section in which it is determined that the workpiece state has changed. For example, when it is determined that the state of the workpiece has changed by the process S112 and it is determined that the state of the workpiece has not changed by the process S113, the master unit 10 starts the second sensor from the position where the first sensor 30a is disposed. You may determine with abnormality having occurred in the line L in the area to the position where 30b is arrange

Landscapes

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Abstract

搬送の過程で生じたワークの状態の変化を判定することができるセンサシステムを提供する。センサシステムは、ラインに沿って配置され、ライン上を搬送されるワークの通過を示すデータを測定する複数のセンサと、複数のセンサそれぞれに接続され、複数のセンサにより測定されるデータを取得する複数のスレーブユニットと、複数のスレーブユニットと接続されているマスタユニットと、を備え、マスタユニットは、データと、データが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶する記憶部と、複数のスレーブユニットのうち２以上のスレーブユニットから伝送されたデータを、タイミングに関する情報を用いて比較して、ワークの状態の変化を判定する判定部と、を有する。

Description

センサシステム
　本開示は、センサシステムに関する。
　従来、ラインに沿って複数のセンサを配置して、ライン上を搬送されるワークの有無を測定することがある。複数のセンサにより測定されたデータは、複数のスレーブユニットにより取得されてマスタユニットに転送され、マスタユニットに接続されたＰＬＣ（Programmable Logic Controller）等の制御装置に集約されることがある。
　下記特許文献１には、複数のスレーブユニットと、各々のスレーブユニットから受信した情報を制御装置に向けて送信する通信装置とを備えるセンサシステムが記載されている。各スレーブユニットは、いずれかのスレーブユニットから発信される同期信号を起点として、スレーブユニット毎に定められる待機時間が経過してから、センシングデータ等の検出情報を通信装置に送信する。ここで、各スレーブユニットの待機時間は、他のスレーブユニットの待機時間とは異なるように定められている。特許文献１に記載の技術によって、複数のセンサにより測定したデータを制御装置に集約する場合に、制御装置からのコマンドを待たずにデータを送信することができ、通信速度を向上させることができる。
特開２０１４－９６０３６号公報
　しかしながら、従来、複数のセンサにより時々刻々とワークの有無に関するデータが測定される場合であっても、それぞれのデータは独立に活用されることが多い。異なるセンサにより測定されたデータを独立に活用する場合、マスタユニットはそれぞれのデータの測定時刻に関する情報を有していないため、異なるセンサにより測定されたデータがどのような前後関係で測定されたのか判別できなかった。そのため、ラインに異常があり、搬送の過程でワークの位置ずれや脱落等の状態の変化が生じても、その変化を検出することが難しかった。
　そこで、本発明は、搬送の過程で生じたワークの状態の変化を判定することができるセンサシステムを提供する。
　本開示の一態様に係るセンサシステムは、ラインに沿って配置され、ライン上を搬送されるワークの通過状況を示すデータを測定する複数のセンサと、複数のセンサそれぞれに接続され、複数のセンサにより測定されるデータを取得する複数のスレーブユニットと、複数のスレーブユニットと接続されているマスタユニットと、を備え、マスタユニットは、データと、データが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶する記憶部と、複数のスレーブユニットのうち２以上のスレーブユニットから伝送されたデータを、タイミングに関する情報を用いて比較して、ワークの状態の変化を判定する判定部と、を有する。
　この態様によれば、複数のセンサにより測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とが関連付けられて記憶されることで、異なるセンサにより測定されたデータがどのような前後関係で測定されたのかが明らかとなり、ライン上を搬送されるワークの状態の変化を判定することができる。
　上記態様において、判定部は、ラインの搬送速度及び複数のセンサの配置に基づいて、ワークが複数のセンサの検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、複数のセンサのうちラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、複数のセンサのうちラインの下流に配置されたセンサにより、通過すべきタイミングにおいて測定されたデータとの比較に基づき、ワークの位置ずれを判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを、ワークの搬送による時間遅れを考慮して比較することで、搬送の過程でワークの位置が変化したかを判定することができる。
　上記態様において、判定部は、ラインの上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、ラインの下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間との差に基づき、ワークの搬送速度の変化を判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、ラインの下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間とを比較することで、ワークの搬送速度が変化したかを判定することができる。
　上記態様において、判定部は、ラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとの対応関係に基づき、ワークの脱落を判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとが一対一に対応しない場合に、ワークの脱落が生じていると判定することができる。
　上記態様において、記憶部は、ラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインの下流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ワークの状態の変化を示す情報とを含む学習用データを用いた機械学習により生成された学習済みモデルを記憶し、判定部は、少なくとも、ラインの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを学習済みモデルに入力し、学習済みモデルの出力に基づいてワークの状態の変化を判定してもよい。
　この態様によれば、必ずしもラインの搬送速度及び複数のセンサの配置を知らなくても、実測されたデータに基づき生成された学習済みモデルによって、ワークの状態が変化したかを判定することができる。
　上記態様において、マスタユニットは、タイマを有し、記憶部は、タイマにより測定される時刻と、データとを関連付けて記憶してもよい。
　この態様によれば、複数のスレーブユニットにタイマを設けずに、マスタユニットのみにタイマを設けることで、簡素な構成によって、複数のセンサにより測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングとを関連付けて記憶することができる。
　上記態様において、マスタユニットは、時刻の基準となるトリガ信号を複数のスレーブユニットに対して発信するトリガ発信部を有し、複数のスレーブユニットは、それぞれタイマを有し、トリガ信号を受信してからの経過時間をタイマにより測定し、経過時間をデータとともにマスタユニットに伝送し、記憶部は、経過時間と、データとを関連付けて記憶してもよい。
　この態様によれば、マスタユニットにタイマを設けずに、複数のセンサにより測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングとを関連付けて記憶することができる。
　上記態様において、複数のスレーブユニットは、複数のスレーブユニット間で同期するタイマをそれぞれ有し、タイマにより測定される時刻をデータとともにマスタユニットに伝送し、記憶部は、タイマにより測定された時刻と、データとを関連付けて記憶してもよい。
　この態様によれば、マスタユニットの処理負荷を減らして、複数のセンサにより測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングとを関連付けて記憶することができる。
　上記態様において、マスタユニットは、時刻の基準となる信号を外部機器から受信する受信部を有し、記憶部は、時刻の基準となる信号に基づき算出される時刻と、データとを関連付けて記憶してもよい。
　この態様によれば、複数のスレーブユニット及びマスタユニットにタイマを設けずに、複数のセンサにより測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングとを関連付けて記憶することができる。
　上記態様において、マスタユニットは、センサの応答時間及びスレーブユニットからマスタユニットへの伝送遅延時間の少なくともいずれかに基づき、タイミングに関する情報を補正する補正部をさらに有してもよい。
　この態様によれば、複数のセンサによりデータが測定されたタイミングに関する情報がより正確に記憶され、ライン上を搬送されるワークの状態の変化をより高い精度で判定することができる。
　上記態様において、データは、ライン上を搬送されるワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データであり、マスタユニットは、複数のスレーブユニットのうち２以上のスレーブユニットにより取得された時系列データに含まれる立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔に基づいて、同一のワークに関して２以上のスレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形を対応付ける対応部をさらに備えてもよい。
　この態様によれば、同一のワークに関して２以上のスレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形を対応付けることで、複数のセンサにより測定された時系列データの適切な比較が可能となり、ライン上を搬送されるワークの状態の変化を適切に判定することができる。
　上記態様において、対応部は、複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔と、複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形とを対応付けてもよい。
　この態様によれば、２つのセンサにより測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔の差の平均値を評価値とすることで、ラインの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサにより測定された時系列データを適切に対応付けることができる。
　上記態様において、対応部は、第１スレーブユニットに接続されているセンサが、第２スレーブユニットに接続されているセンサよりラインの上流に配置されている場合、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔と、その後に第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形とを対応付けてもよい。
　この態様によれば、複数のセンサの配置に応じて算出すべき平均値の組み合わせを制限することで、演算負荷を低減することができる。
　上記態様において、対応部は、平均値を算出するための項数が所定数以上となる組み合わせの中から、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。
　この態様によれば、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを誤る確率を低減させることができ、より適切な対応付けが行われるようにすることができる。
　上記態様において、対応部は、平均値を算出するための項数が多くなるように、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。
　この態様によれば、多数のデータを用いた対応付けを優先させて、対応付けの信頼性を向上させることができる。
　上記態様において、対応部は、判定部によりワークの状態が変化したと所定期間にわたって判定され続けた場合に、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを行ってもよい。
　この態様によれば、立ち上がり波形の対応付けが不適切であるために、ラインに異常が有ると誤って判定され続けている場合に、自動的に立ち上がり波形の対応付けを修正することができ、ラインの状態を正しく判定できるようになる。
　上記態様において、対応部は、複数のスレーブユニットのうち選択された一部について、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを行ってもよい。
　この態様によれば、対応付けを実行するスレーブユニットを選択することで、必ずしも必要でないデータの対応付けを省略して、処理負荷を低減することができる。
　上記態様において、マスタユニットは、対応部による対応付けを実行中であることを表示する表示部をさらに備えてもよい。
　この態様によれば、マスタユニットが一時的にワークの状態を判定することができない状態にあることを視覚的に伝えることができる。
　上記態様において、データは、ライン上を搬送されるワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データであり、判定部は、複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された時系列データと、複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトして比較して、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との時間差に基づいて、ワークの状態の変化を判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサにより測定された時系列データを適切に比較して、データのずれを検出することができる。
　上記態様において、判定部は、第１スレーブユニットに接続されているセンサが、第２スレーブユニットに接続されているセンサよりラインの上流に配置されている場合、第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインから脱落したと判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの上流に配置されたセンサによりワークが検出されているが、ラインの下流に配置されたセンサによりワークが検出されない場合を特定し、ワークの脱落が生じていると判定することができる。
　上記態様において、判定部は、第１スレーブユニットに接続されているセンサが、第２スレーブユニットに接続されているセンサよりラインの上流に配置されている場合、第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインに混入したと判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの上流に配置されたセンサによりワークが検出されていないが、ラインの下流に配置されたセンサによりワークが検出されている場合を特定し、ワークの混入が生じていると判定することができる。
　上記態様において、判定部は、複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された時系列データと、複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトし、１以下の立ち上がり波形又は立ち下がり波形が含まれるように、それぞれの時系列データを複数の区間に分割してもよい。
　この態様によれば、複数の区間毎に時系列データの比較を行い、ワークの状態の変化を判定することができる。
　上記態様において、判定部は、複数の区間のうち第１区間に含まれる第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第１区間に含まれる第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との第１時間差及び複数の区間のうち第２区間に含まれる第１スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２区間に含まれる第２スレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との第２時間差を算出し、第１時間差と第２時間差の差に基づいて、ワークの状態の変化を判定してもよい。
　この態様によれば、ラインの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサにより測定された時系列データを適切に比較して、データのずれを検出することができる。
　上記態様において、判定部は、複数のスレーブユニットのうちラインに沿って順に配置されている３以上のスレーブユニットにより取得された時系列データを所定の時間シフトして比較してワークの状態の変化を判定し、ワークの状態が変化したと判定された区間に基づいて、ラインの異常区間を判定してもよい。
　この態様によれば、ラインに異常が生じていることのみならず、異常が発生している区間を特定することができ、異常の原因を早期に特定するための情報を発信することができる。
　本発明によれば、搬送の過程で生じたワークの状態の変化を判定することができるセンサシステムが提供される。
本発明の実施形態に係るセンサシステムの概要を示す図である。 本実施形態に係るマスタユニットの機能ブロックを示す図である。 本実施形態に係るセンサシステムの物理的構成を示す図である。 本実施形態に係るセンサシステムにより測定されるデータの第１例を示す図である。 本実施形態に係るセンサシステムにより測定されるデータの第２例を示す図である。 本実施形態に係るマスタユニットにより実行される第１処理のフローチャートである。 本実施形態に係るセンサシステムにより測定されるデータの第３例を示す図である。 本実施形態に係るマスタユニットにより実行される第２処理のフローチャートである。 本実施形態に係るセンサシステムにより測定されるデータの第４例を示す図である。 本実施形態に係るマスタユニットにより実行される第３処理のフローチャートである。 本実施形態に係るマスタユニットにより実行される第４処理のフローチャートである。 本実施形態の第１変形例に係るセンサシステムの機能ブロックを示す図である。 本実施形態の第２変形例に係るセンサシステムの機能ブロックを示す図である。 本実施形態の第３変形例に係るセンサシステムの機能ブロックを示す図である。 本実施形態の第４変形例に係るセンサシステムの機能ブロックを示す図である。 本実施形態の第４変形例に係るセンサシステムにより測定されるデータの第５例を示す図である。 本実施形態の第４変形例に係るマスタユニットにより実行される第５処理のフローチャートである。 本実施形態の第４変形例に係るマスタユニットにより実行される第６処理のフローチャートである。 本実施形態の第５変形例に係るセンサシステムにより測定されるデータの第６例を示す図である。 本実施形態の第５変形例に係るセンサシステムにより測定されるデータの第７例を示す図である。 本実施形態の第５変形例に係るマスタユニットにより実行される第７処理のフローチャートである。 本実施形態の第５変形例に係るセンサシステムにより測定されるデータの第８例を示す図である。 本実施形態の第５変形例に係るマスタユニットにより実行される第８処理のフローチャートである。 本実施形態の第５変形例に係るセンサシステムにより測定されるデータの第９例を示す図である。 本実施形態の第５変形例に係るマスタユニットにより実行される第９処理のフローチャートである。
　以下、本発明の一側面に係る実施の形態（以下、「本実施形態」と表記する。）を、図面に基づいて説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一又は同様の構成を有する。
　図１は、本発明の実施形態に係るセンサシステム１の概要を示す図である。センサシステム１は、マスタユニット１０、第１スレーブユニット２０ａ、第２スレーブユニット２０ｂ、第３スレーブユニット２０ｃ、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ、第３センサ３０ｃ及びＰＬＣ４０を備える。ここで、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃは、ラインＬに沿って配置され、ラインＬ上を搬送されるワークの通過状況を示すデータを測定する複数のセンサに相当する。また、第１スレーブユニット２０ａ、第２スレーブユニット２０ｂ、第３スレーブユニット２０ｃは、複数のセンサそれぞれに接続され、複数のセンサにより測定されるデータを取得する複数のスレーブユニットに相当する。より具体的には、第１スレーブユニット２０ａは第１センサ３０ａに接続され、第２スレーブユニット２０ｂは第２センサ３０ｂに接続され、第３スレーブユニット２０ｃは第３センサ３０ｃに接続されている。ＰＬＣ４０は、制御装置に相当する。そして、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット及び制御装置と接続されているマスタユニットに相当する。本明細書では、第１スレーブユニット２０ａ、第２スレーブユニット２０ｂ、第３スレーブユニット２０ｃをスレーブユニット２０と総称し、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ、第３センサ３０ｃをセンサ３０と総称する。
　なお、本実施形態に係るセンサシステム１の構成は一例であり、センサシステム１が備える複数のセンサの数、複数のスレーブユニットの数は任意である。また、制御装置は、必ずしもＰＬＣ４０でなくてもよい。
　マスタユニット１０は、ＬＡＮ（Local Area Network）等の通信ネットワークを介してＰＬＣ４０に接続されてよい。スレーブユニット２０は、マスタユニット１０に物理的かつ電気的に接続される。本実施形態において、マスタユニット１０は、スレーブユニット２０から受信した情報を記憶部に記憶し、記憶された情報をＰＬＣ４０に送信する。従って、スレーブユニット２０により取得されたデータは、マスタユニット１０によって一元化されてＰＬＣ４０に伝送される。
　一例として、スレーブユニット２０からマスタユニット１０には、判定信号及び検出情報が伝送される。判定信号とは、センサ３０により測定されたデータに基づき、スレーブユニット２０によって判定された、ワークに関する判定結果を示す信号である。例えばセンサ３０が光電センサである場合、判定信号は、センサ３０により測定された受光量と閾値とを、スレーブユニット２０によって比較して得られるオン信号又はオフ信号であってよい。検出情報は、スレーブユニット２０の検出動作によって得られる検出値である。例えばセンサ３０が光電センサである場合、検出動作は、投光及び受光の動作であり、検出情報は、受光量であってよい。
　スレーブユニット２０は、マスタユニット１０の側面に取り付けられてよい。マスタユニット１０とスレーブユニット２０との通信には、パラレル通信又はシリアル通信が用いられてよい。すなわち、マスタユニット１０と、スレーブユニット２０とがシリアル伝送路及びパラレル伝送路で物理的に接続されてよい。例えば、パラレル伝送路上でスレーブユニット２０からマスタユニット１０に判定信号が送信され、シリアル伝送路上で、スレーブユニット２０からマスタユニット１０に検出情報が送信されてよい。なお、マスタユニット１０とスレーブユニット２０とを、シリアル伝送路及びパラレル伝送路のうちのいずれか一方で接続してもよい。
　図２は、本実施形態に係るマスタユニット１０の機能ブロックを示す図である。マスタユニット１０は、取得部１１、タイマ１２、補正部１３、記憶部１４、判定部１５、表示部１６及び通信部１７を備える。
　取得部１１は、複数のスレーブユニット２０からデータを取得する。取得部１１は、パラレル伝送路によってスレーブユニット２０からワークの通過状況を示す判定信号を取得したり、シリアル伝送路によってスレーブユニット２０から複数のセンサ３０により測定された検出情報を取得したりしてよい。
　タイマ１２は、時間を測定するものであり、例えば所定の周波数に基づいて時間を測定する電子時計であってよい。タイマ１２は、例えば、年月日と時分秒をミリ秒単位で測定するものであってよい。また、タイマ１２は、基準時刻からの経過時間を測定するものであってもよい。
　補正部１３は、複数のセンサ３０の応答時間及び複数のスレーブユニット２０からマスタユニット１０への伝送遅延時間の少なくともいずれかに基づき、データが測定されたタイミングに関する情報を補正する。ここで、タイミングに関する情報は、データが測定されたタイミングを表す情報であればどのようなものであってもよく、データが測定された時刻を絶対的に表す情報であってもよいし、データが測定された時刻を相対的に表す情報であってもよい。複数のセンサ３０が検出動作を行ってから、ワークの通過を検出して検出情報を出力するまでの間には僅かなタイムラグが生じる。また、複数のスレーブユニット２０からマスタユニット１０にデータを伝送する際にも僅かなタイムラグが生じる。補正部１３は、それらのタイムラグを考慮して、データが測定されたタイミングに関する情報をより正確に記録できるように、タイマ１２によって測定された時刻から、複数のセンサ３０の応答時間及び複数のスレーブユニット２０からマスタユニット１０への伝送遅延時間の少なくともいずれかを減算してよい。これにより、複数のセンサ３０によりデータが測定されたタイミングに関する情報がより正確に記憶され、ラインＬ上を搬送されるワークの状態の変化をより高い精度で判定することができる。
　なお、複数のセンサ３０の応答時間は、センサの種類毎に異なり得るため、補正部１３は、スレーブユニット２０に接続されているセンサ３０の種類に応じて、応答時間を調整してよい。また、複数のスレーブユニット２０からマスタユニット１０への伝送遅延時間は、マスタユニット１０から遠いスレーブユニット２０ほど長くなるため、データを送信したスレーブユニット２０が何段目に接続されているかに応じて、伝送遅延時間を調整してもよい。
　記憶部１４は、複数のスレーブユニット２０から取得されたデータと、当該データが複数のセンサ３０により測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶する。同図では、複数のスレーブユニット２０から取得されたデータをセンシングデータ１４ａと表し、当該データが複数のセンサ３０により測定されたタイミングを測定タイミング１４ｂと表している。
　記憶部１４は、タイマ１２により測定される時刻と、センシングデータ１４ａとを関連付けて記憶してよい。なお、記憶部１４は、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正した時刻を、センシングデータ１４ａと関連付けて記憶してよい。このように、複数のスレーブユニット２０にタイマを設けずに、マスタユニット１０のみにタイマ１２を設けることで、簡素な構成によって、複数のセンサ３０により測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶することができる。
　判定部１５は、複数のスレーブユニット２０のうち２以上のスレーブユニット２０から伝送されたデータを、それらのデータが測定されたタイミングに関する情報を用いて比較して、ワークの状態の変化を判定する。より具体的には、あるスレーブユニット２０から伝送されたデータと、他のスレーブユニット２０から伝送されたデータとの測定タイミングに関する情報を比較して、先に測定されたデータと後に測定されたデータとのずれを検出する。判定部１５は、ラインＬの搬送速度及び複数のセンサ３０の配置に基づいて、ワークが複数のセンサ３０の検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、先に測定されたデータと後に測定されたデータとの正常なずれを算出して、正常なずれと実際に測定されたデータのずれを比較して、ワークの位置ずれを判定してよい。
　このように、複数のセンサ３０により測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とが関連付けられて記憶されることで、異なるセンサにより測定されたデータがどのような前後関係で測定されたのかが明らかとなり、ラインＬ上を搬送されるワークの状態の変化を判定することができる。そのため、搬送の過程でワークの状態が変化した場合に、ラインＬに関する異常を検知することができる。
　記憶部１４は、ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ワークの状態の変化を示す情報とを含む学習用データを用いた機械学習により生成された学習済みモデル１４ｃを記憶してもよい。ここで、学習用データは、マスタユニット１０に記憶されてもよいし、他の装置に記憶されてもよく、学習済みモデルを生成する処理は、マスタユニット１０によって実行されてもよいし、他の装置によって実行されてもよい。例えば学習モデルがニューラルネットワークの場合、マスタユニット１０又は他の装置は、学習用データに含まれる入力データをニューラルネットワークに入力し、その出力と学習用データに含まれるラベルデータとの差に基づいて、誤差逆伝播法によりニューラルネットワークの重みを更新してよい。なお、学習モデルは、ニューラルネットワークに限られず、回帰モデルであったり、決定木であったりしてよく、任意のアルゴリズムによって機械学習が実行されてよい。
　判定部１５は、少なくとも、ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを学習済みモデル１４ｃに入力し、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの状態の変化を判定してよい。なお、学習済みモデル１４ｃによって、ワークの状態が変化したことのみならず、ワークの位置ずれや脱落等の状態変化の種類を判定することとしてもよい。このように、必ずしもラインＬの搬送速度及び複数のセンサ３０の配置を知らなくても、実測されたデータに基づき生成された学習済みモデル１４ｃによって、ワークの状態が変化したかを判定することができる。
　表示部１６は、判定部１５による判定結果を表示する。表示部１６は、例えばラインＬに関する異常の有無を示す２値のランプであってよく、判定部１５による判定結果を詳細に表示する液晶表示装置であってもよい。
　通信部１７は、ＰＬＣ４０との通信を行うインターフェースである。通信部１７は、ＰＬＣ４０以外の外部機器との通信を行うものであってもよい。
　図３は、本実施形態に係るセンサシステム１の物理的構成を示す図である。マスタユニット１０は、ＰＬＣ４０との接続に用いられる入力／出力コネクタ１０１，１０２と、スレーブユニット２０との接続に用いられる接続コネクタ１０６と、電源入力コネクタとを備える。
　また、マスタユニット１０は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）１１０、通信ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１１２、パラレル通信回路１１６、シリアル通信回路１１８及び電源回路を備える。
　ＭＰＵ１１０は、マスタユニット１０における全ての処理を統括して実行するように動作する。通信ＡＳＩＣ１１２は、ＰＬＣ４０との通信を管理する。パラレル通信回路１１６は、マスタユニット１０とスレーブユニット２０との間でのパラレル通信に用いられる。同様に、シリアル通信回路１１８は、マスタユニット１０とスレーブユニット２０との間でのシリアル通信に用いられる。
　スレーブユニット２０は、両側壁部分に、マスタユニット１０又は他のスレーブユニット２０との接続コネクタ３０４，３０６が設けられている。スレーブユニット２０は、マスタユニット１０に対して一列に複数接続することが可能である。複数のスレーブユニット２０からの信号は、隣り合うスレーブユニット２０に伝送され、マスタユニット１０に伝送される。
　スレーブユニット２０の両側面には、赤外線による光通信用の窓が設けられ、接続コネクタ３０４，３０６を利用して複数のスレーブユニット２０を一つずつ連結して一列に配置すると、互いに対向する光通信用の窓により、隣り合うスレーブユニット２０間で赤外線を利用した双方向光通信が可能となる。
　スレーブユニット２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４００によって実現される各種の処理機能と、専用の回路によって実現される各種の処理機能とを有する。
　ＣＰＵ４００は、投光制御部４０３を制御し、発光素子（ＬＥＤ）４０１から赤外線を放出させる。受光素子（ＰＤ）４０２が受光することによって生じた信号は、増幅回路４０４を介して増幅された後、Ａ／Ｄコンバータ４０５を介してデジタル信号に変換されて、ＣＰＵ４００に取り込まれる。ＣＰＵ４００では、受光データ、すなわち受光量をそのまま検出情報としてマスタユニット１０に向けて送信する。また、ＣＰＵ４００では、受光量が予め設定された閾値よりも大きいか否かを判定することによって得られるオン信号又はオフ信号を、判定信号としてマスタユニット１０に向けて送信する。
　さらにＣＰＵ４００は、左右の投光回路４１１，４１３を制御することにより、左右の通信用発光素子（ＬＥＤ）４０７，４０９から隣接するスレーブユニット２０に対して赤外線を放出する。隣接する左右のスレーブユニット２０から到来する赤外線は左右の受光素子（ＰＤ）４０６，４０８で受光された後、受光回路４１０，４１２を介しＣＰＵ４００へと到来する。ＣＰＵ４００では、所定のプロトコルに基づいて、送受信信号を制御することにより、左右の隣接するスレーブユニット２０との間で光通信を行なう。
　受光素子４０６、通信用発光素子４０９、受光回路４１０、投光回路４１３は、スレーブユニット２０間の相互干渉を防止するための同期信号を送受信するために利用される。具体的には、各スレーブユニット２０において、受光回路４１０と投光回路４１３とは直接結線される。この構成により、受信した同期信号が、ＣＰＵ４００による遅延処理が施されずに速やかに投光回路４１３を経て通信用発光素子４０９から隣接する別のスレーブユニット２０に送信される。
　ＣＰＵ４００は、さらに、表示部４１４を点灯制御する。また、ＣＰＵ４００は、設定スイッチ４１５からの信号を処理する。ＣＰＵ４００の動作に必要な各種のデータは、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）４１６等の記録媒体に記憶される。リセット部４１７から得られた信号は、ＣＰＵ４００へと送られ、計測制御のリセットが行われる。発振器（ＯＳＣ）４１８からＣＰＵ４００には、基準クロックが入力される。
　出力回路４１９は、受光量を閾値と比較して得られた判定信号の送信処理を行なう。前述したように、本実施の形態において、判定信号はパラレル通信によってマスタユニット１０に向けて送信される。
　パラレル通信用の伝送路は、マスタユニット１０と各スレーブユニット２０とが個別に接続された伝送路である。すなわち、複数のスレーブユニット２０は、それぞれ、別々のパラレル通信線によって、マスタユニット１０に接続される。ただし、マスタユニット１０に隣接するスレーブユニット２０以外のスレーブユニット２０と、マスタユニット１０とを接続するパラレル通信線は、他のスレーブユニット２０を通過し得る。
　シリアル通信ドライバ４２０は、マスタユニット１０から送信されたコマンド等の受信処理、検出情報（受光量）の送信処理を行なう。本実施形態においては、シリアル通信にＲＳ－４２２プロトコルが用いられる。シリアル通信にＲＳ－４８５プロトコルを利用してもよい。
　シリアル通信用の伝送路は、マスタユニット１０及び全てのスレーブユニット２０が接続された伝送路である。すなわち、全てのスレーブユニット２０は、マスタユニット１０に対して、シリアル通信線によってバス形式で信号伝達可能に接続される。
　図４は、本実施形態に係るセンサシステム１により測定されるデータの第１例を示す図である。本例では、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃにより測定されたデータを、時系列順に示している。ここで、第１センサ３０ａは、これら３つのセンサのうち、ラインＬの最も上流に配置されたセンサであり、第３センサ３０ｃは、これら３つのセンサのうち、ラインＬの最も下流に配置されたセンサであり、第２センサ３０ｂは、第１センサ３０ａより下流に配置され、第３センサ３０ｃより上流に配置されたセンサである。本例では、第１センサ３０ａが設置された箇所と第２センサ３０ｂが設置された箇所との間でラインＬに異常があり、搬送の過程でワークに位置ずれが生じている場合に測定されるデータを示している。
　第１センサ３０ａにより測定されたデータは、第１データＡ１及び第２データＡ２を含む。第１データＡ１及び第２データＡ２は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第１センサ３０ａの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。
　第２センサ３０ｂにより測定されたデータは、第１データＢ１及び第２データＢ２を含む。第１データＢ１及び第２データＢ２は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第２センサ３０ｂの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１は、第１センサ３０ａにより測定された第１データＡ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。時間Ｔは、第１センサ３０ａと第２センサ３０ｂとの間の距離をラインＬの搬送速度で割った値である。
　一方、第２センサ３０ｂにより測定された第２データＢ２は、第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と比較して、時間Ｔ＋δだけ遅れている。図４では、時間Ｔだけ遅れて第２データＢ２が測定された場合に表れる波形Ｂ２ａを破線で示している。
　判定部１５は、ラインＬの搬送速度及び複数のセンサ３０の配置に基づいて、ワークが複数のセンサ３０の検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、複数のセンサ３０のうちラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、複数のセンサ３０のうちラインＬの下流に配置されたセンサにより、通過すべきタイミングにおいて測定されたデータとの比較に基づき、ワークの位置ずれを判定してよい。本例の場合、ラインＬが正常に動作していれば、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第２データＢ２とは、センサの設置間隔とラインＬの搬送速度に応じた時間Ｔの遅れを除いて一致するはずである。判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第２データＢ２とにδだけ差があることを検出し、δが閾値以上である場合に、ワークに位置ずれが生じていると判定してよい。
　ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを、ワークの搬送による時間遅れを考慮して比較することで、ワークの位置が変化したかを判定することができる。
　また、判定部１５は、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定されたデータと、それらのデータが測定された場合におけるワークの状態の変化を示す情報とを含む学習用データを用いた機械学習により生成された学習済みモデル１４ｃによって、ワークの状態の変化を判定してもよい。本例の場合、判定部１５は、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第２データＢ２とを学習済みモデル１４ｃに入力し、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの位置ずれを判定してよい。ここで、学習済みモデル１４ｃの出力は、ワークの状態に変化が生じている確率であったり、ワークの位置ずれの量であったりしてよい。
　第３センサ３０ｃにより測定されたデータは、第１データＣ１及び第２データＣ２を含む。第１データＣ１及び第２データＣ２は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第３センサ３０ｃの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第３センサ３０ｃにより測定された第１データＣ１は、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。
　一方、第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２は、第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と比較して、時間２Ｔ＋δだけ遅れている。図４では、時間２Ｔだけ遅れて第２データＣ２が測定された場合に表れる波形Ｃ２ａを破線で示している。
　判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２とにδだけ差があることを検出し、δが閾値以上である場合に、ワークに位置ずれが生じていると判定してよい。なお、判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第２データＢ２と、ラインＬの下流に配置された第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２とにδだけ差があることを検出し、δが閾値以上である場合に、ワークに位置ずれが生じていると判定してもよい。また、判定部１５は、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃにより測定されたデータを学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの状態の変化を判定してもよい。
　このように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータが、第１センサ３０ａにより測定されたデータに対してずれている場合、判定部１５は、第１センサ３０ａが設置された箇所と第２センサ３０ｂが設置された箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常が存在すると判定してよい。また、判定部１５は、第３センサ３０ｃにより測定されたデータのずれが、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのずれと同程度である場合、第２センサ３０ｂが設置された箇所と第３センサ３０ｃが設置された箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常は存在しないと判定してもよい。
　なお、ラインは複数あってもよく、ワークを多列搬送するものであってもよい。その場合、判定部１５は、それぞれのラインに配置された複数のセンサにより測定されたデータを比較して、それぞれのラインの動作が不安定になっているか否かを判定してもよい。また、判定部１５は、複数のラインに配置された複数のセンサにより測定されたデータを学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてラインの不安定性を判定してもよい。
　図５は、本実施形態に係るセンサシステム１により測定されるデータの第２例を示す図である。本例における第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃの配置は、図４に示した第１例と同様である。本例では、第１センサ３０ａが設置された箇所と第２センサ３０ｂが設置された箇所との間でラインＬに異常があり、ワークの搬送速度が慢性的に遅くなって、ワークの流れに滞留が生じている場合に測定されるデータを示している。
　第１センサ３０ａにより測定されたデータは、第１データＡ１、第３データＡ３、第４データＡ４、第５データＡ５及び第６データＡ６を含む。第１データＡ１、第３データＡ３、第４データ、第５データ及び第６データＡ６は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第１センサ３０ａの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第３データＡ３の立ち下がりから第４データＡ４の立ち上がりまでの時間はｔ１であり、第４データＡ４の立ち下がりから第５データＡ５の立ち上がりまでの時間はｔ２であり、第５データＡ５の立ち下がりから第６データＡ６の立ち上がりまでの時間はｔ３である。
　第２センサ３０ｂにより測定されたデータは、第１データＢ１、第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６を含む。第１データＢ１、第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第２センサ３０ｂの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１は、第１センサ３０ａにより測定された第１データＡ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。時間Ｔは、第１センサ３０ａと第２センサ３０ｂとの間の距離をラインＬの搬送速度で割った値である。
　一方、第２センサ３０ｂにより測定された第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６は、第１センサ３０ａにより測定された第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６と比較して、立ち下がりと立ち上がりの間隔が短く、ほとんど連続して測定されている。すなわち、第３データＢ３の立ち下がりから第４データＢ４の立ち上がりまでの時間はほとんど０であり、第４データＢ４の立ち下がりから第５データＢ５の立ち上がりまでの時間はほとんど０であり、第５データＢ５の立ち下がりから第６データＢ６の立ち上がりまでの時間はほとんど０である。
　判定部１５は、ラインＬの搬送速度及び複数のセンサ３０の配置に基づいて、ワークが複数のセンサ３０の検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、複数のセンサ３０のうちラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、複数のセンサ３０のうちラインＬの下流に配置されたセンサにより、通過すべきタイミングにおいて測定されたデータとの比較に基づき、ワークの位置ずれを判定してよい。本例の場合、ラインＬが正常に動作していれば、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第３データＡ３、第４データＡ４、第５データＡ５及び第６データＡ６の立ち下がりと立ち上がりの間隔と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６の立ち下がりと立ち上がりの間隔とは、センサの設置間隔とラインＬの搬送速度に応じた時間Ｔの遅れを除いて一致するはずである。判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された波形の間隔と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された波形の間隔とに差があることを検出し、差が閾値以上である場合に、ワークの位置ずれが生じていると判定してよい。また、判定部１５は、第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６の立ち下がりと立ち上がりの間隔がほとんど０であることを検出し、ワークの流れに滞留が生じていると判定してよい。
　ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを、ワークの搬送による時間遅れを考慮して比較することで、搬送の過程でワークの位置が変化したかを判定することができる。また、ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータの立ち下がりと立ち上がりの間隔と、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータの立ち下がりと立ち上がりの間隔とを、ワークの搬送による時間遅れを考慮して比較することで、ワークの流れに滞留が生じているかを判定することができる。
　また、第３センサ３０ｃにより測定されたデータは、第１データＣ１、第３データＣ３、第４データＣ４、第５データＣ５及び第６データＣ６を含む。第１データＣ１、第３データＣ３、第４データＣ４、第５データＣ５及び第６データＣ６は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第３センサ３０ｃの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第３センサ３０ｃにより測定された第１データＣ１は、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。また、第３データＣ３、第４データＣ４、第５データＣ５及び第６データＣ６は、第２センサ３０ｂにより測定された第３データＢ３、第４データＢ４、第５データＢ５及び第６データＢ６と同様に、波形の立ち下がりと立ち上がりとの間隔がほとんど０であり、ワークの滞留を示している。
　このように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータが、第１センサ３０ａにより測定されたデータに対してずれている場合、判定部１５は、第１センサ３０ａが設置された箇所と第２センサ３０ｂが設置された箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常が存在すると判定してよい。また、判定部１５は、第３センサ３０ｃにより測定されたデータのずれが、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのずれと同程度である場合、第２センサ３０ｂが設置された箇所と第３センサ３０ｃが設置された箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常は存在しないと判定してもよい。
　なお、判定部１５は、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃにより測定されたデータを学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの流れに滞留が生じているかを判定してもよい。また、判定部１５は、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃにより測定されたデータを学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいて、ワークの滞留が生じる確率が比較的高い搬送装置の箇所を判定してもよい。
　図６は、本実施形態に係るマスタユニット１０により実行される第１処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット２０から、複数のセンサ３０により測定されたデータを取得する（Ｓ１０）。そして、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正し（Ｓ１１）、補正された時刻とセンシングデータとを関連付けて記憶する（Ｓ１２）。
　その後、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを学習済みモデル１４ｃに入力する（Ｓ１３）。そして、マスタユニット１０は、学習済みモデル１４ｃの出力に基づき、ワークの位置ずれを判定する（Ｓ１４）。なお、マスタユニット１０は、必ずしも学習済みモデルを用いた判定を行わなくてもよく、ラインＬの搬送速度及び複数のセンサ３０の配置に基づいて、ワークが複数のセンサ３０の検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、下流に配置されたセンサにより、通過すべきタイミングにおいて測定されたデータとのずれを閾値と比較することで、ワークの位置ずれを判定してもよい。
　最後に、マスタユニット１０は、ワークの位置ずれの有無、位置ずれの量を表示部１６に表示する（Ｓ１５）。マスタユニット１０は、ラインＬの搬送装置のどの箇所に異常が存在すると推定されるかを表示部１６に表示してもよい。なお、ワークの位置ずれの有無は、音によって出力することとしてもよい。また、ワークの位置ずれの量及び搬送装置の異常箇所は、ＰＬＣ４０に送信することとしてもよい。
　図７は、本実施形態に係るセンサシステム１により測定されるデータの第３例を示す図である。本例における第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃの配置は、図４に示した第１例と同様である。本例では、第２センサ３０ｂが設置された箇所でラインＬに異常があり、ワークの搬送速度が一時的に遅くなっている場合に測定されるデータを示している。
　第１センサ３０ａにより測定されたデータは、第１データＡ１及び第７データＡ７を含む。第１データＡ１及び第７データＡ７は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第１センサ３０ａの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第７データＡ７のオン期間はｔ４である。
　第２センサ３０ｂにより測定されたデータは、第１データＢ１及び第７データＢ７を含む。第１データＢ１及び第７データＢ７は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第２センサ３０ｂの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１は、第１センサ３０ａにより測定された第１データＡ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。時間Ｔは、第１センサ３０ａと第２センサ３０ｂとの間の距離をラインＬの搬送速度で割った値である。
　一方、第２センサ３０ｂにより測定された第７データＢ７は、オン期間がｔ５であり、第１センサ３０ａにより測定された第７データＡ７と比較して、オン期間が長い。
　判定部１５は、ラインＬの上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、ラインＬの下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間との差に基づき、ワークの搬送速度の変化を判定してよい。本例の場合、ラインＬが正常に動作していれば、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第７データＡ７のオン期間ｔ４と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第７データＢ７のオン期間ｔ５とは、等しいはずである。判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第７データＡ７のオン期間と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定された第７データＢ７のオン期間とに差があることを検出し、差が閾値以上である場合に、ワークの搬送速度に変化があると判定してよい。
　このように、ラインＬの上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、ラインＬの下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間とを比較することで、ワークの搬送速度が変化したかを判定することができる。
　第３センサ３０ｃにより測定されたデータは、第１データＣ１及び第２データＣ２を含む。第１データＣ１及び第２データＣ２は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第３センサ３０ｃの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第３センサ３０ｃにより測定された第１データＣ１は、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。
　一方、第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２は、第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と比較して、時間２Ｔ＋δだけ遅れている。図７では、時間２Ｔだけ遅れて第２データＣ２が測定された場合に表れる波形Ｃ２ａを破線で示している。ここで、第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２のオン期間はｔ４であり、第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２のオン期間と同じである。また、ｔ５＝ｔ４＋δである。
　判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２とにδだけ差があることを検出し、δが閾値以上である場合に、ワークに位置ずれが生じていると判定してよい。
　このように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのオン期間が、第１センサ３０ａにより測定されたデータのオン期間に対してずれている場合、判定部１５は、第２センサ３０ｂが設置された箇所において、ラインＬの搬送装置に異常が存在すると判定してよい。また、判定部１５は、第３センサ３０ｃにより測定されたデータのオン期間が、第１センサ３０ａにより測定されたデータのオン期間と同程度であり、第３センサ３０ｃにより測定されたデータのずれとオン期間の和が、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのオン期間と同程度である場合、第２センサ３０ｂが設置された箇所と第３センサ３０ｃが設置され箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常は存在しないと判定してもよい。
　なお、判定部１５は、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃによりワークが検出された期間を学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの搬送速度の変化を判定してもよい。その場合、判定部１５は、学習済みモデル１４ｃによって、ワークの搬送速度の変化量を判定してもよい。
　図８は、本実施形態に係るマスタユニット１０により実行される第２処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット２０から、複数のセンサ３０により測定されたデータを取得する（Ｓ２０）。そして、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正し（Ｓ２１）、補正された時刻とセンシングデータとを関連付けて記憶する（Ｓ２２）。
　その後、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間との差を算出する（Ｓ２３）。そして、マスタユニット１０は、検出期間の差に基づき、ワークの搬送速度の変化を判定（Ｓ２４）。なお、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサによりワークが検出された期間と、下流に配置されたセンサによりワークが検出された期間とを学習済みモデルに入力し、学習済みモデルの出力に基づき、ラインに関する異常の有無を判定してもよい。
　最後に、マスタユニット１０は、ワークの搬送速度の変化の有無、変化量を表示部１６に表示する（Ｓ２５）。マスタユニット１０は、ラインＬの搬送装置のどの箇所に異常が存在すると推定されるかを表示部１６に表示してもよい。なお、ワークの搬送速度の変化の有無は、音によって出力することとしてもよい。また、ワークの搬送速度の変化及び変化量をＰＬＣ４０に送信することとしてもよい。
　図９は、本実施形態に係るセンサシステム１により測定されるデータの第４例を示す図である。本例における第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃの配置は、図４に示した第１例と同様である。本例では、第１センサ３０ａが設置された箇所と、第２センサ３０ｂが設置された箇所との間でラインＬに異常があり、ワークが脱落した場合に測定されるデータを示している。
　第１センサ３０ａにより測定されたデータは、第１データＡ１及び第２データＡ２を含む。第１データＡ１及び第２データＡ２は、それぞれワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第１センサ３０ａの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。
　第２センサ３０ｂにより測定されたデータは、第１データＢ１を含み、第１データＢ１は、ワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第２センサ３０ｂの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１は、第１センサ３０ａにより測定された第１データＡ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。時間Ｔは、第１センサ３０ａと第２センサ３０ｂとの間の距離をラインＬの搬送速度で割った値である。
　一方、第２センサ３０ｂにより測定されたデータは、第２データＡ２に対応するデータを含まない。図９では、時間Ｔだけ遅れて第２データＡ２に対応するデータが測定された場合に表れる波形Ｂ２ａを破線で示している。
　判定部１５は、ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとの対応関係に基づき、ワークの脱落を判定してよい。本例の場合、ラインＬが正常に動作していれば、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２に対応して、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂによって、波形Ｂ２ａに相当するデータが測定されるはずである。判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第２センサ３０ｂにより測定されたデータとの対応関係を検出し、第２センサ３０ｂによって第２データＡ２に対応するデータが測定されていない場合に、ワークの脱落が生じたと判定してよい。なお、ワークの脱落とは、ラインＬからワークが落下した場合のみならず、ワークが横倒しになって搬送されたり、ワークが異常な姿勢となって搬送されたりしている場合も含む。
　このように、ラインＬの上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ラインＬの下流に配置されたセンサにより測定されたデータとが一対一に対応しない場合に、ワークの脱落が生じていると判定することができる。
　第３センサ３０ｃにより測定されたデータは、第１データＣ１を含み、第１データＣ１は、ワークの通過状況を示すデータであり、ワークが第３センサ３０ｃの検出範囲内にある場合に出力されたオン信号である。ここで、第３センサ３０ｃにより測定された第１データＣ１は、第２センサ３０ｂにより測定された第１データＢ１と比較して、時間Ｔだけ遅れている。
　一方、第３センサ３０ｃにより測定されたデータは、第２データＡ２に対応するデータを含まない。図９では、時間Ｔだけ遅れて第２データＡ２に対応するデータが測定された場合に表れる波形Ｃ２ａを破線で示している。
　判定部１５は、時間Ｔの遅れを考慮して、ラインＬの上流に配置された第１センサ３０ａにより測定された第２データＡ２と、ラインＬの下流に配置された第３センサ３０ｃにより測定された第２データＣ２とが一対一に対応しないことを検出し、ワークの脱落が生じたと判定してよい。
　このように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのオン信号の数が、第１センサ３０ａにより測定されたデータのオン信号の数よりも少ない場合、判定部１５は、第１センサ３０ａが設置された箇所と、第２センサ３０ｂが設置された箇所との間でワークが脱落したと判定してよい。また、判定部１５は、第３センサ３０ｃにより測定されたデータのオン信号の数が、第２センサ３０ｂにより測定されたデータのオン信号の数と等しい場合、第２センサ３０ｂが設置された箇所と第３センサ３０ｃが設置され箇所の間において、ラインＬの搬送装置に異常は存在しないと判定してもよい。
　なお、判定部１５は、第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃによりワークが検出された期間を学習済みモデル１４ｃに入力して、学習済みモデル１４ｃの出力に基づいてワークの脱落を判定してもよい。その場合、判定部１５は、学習済みモデル１４ｃによって、ワークの脱落が生じたラインＬの箇所を判定してもよい。
　図１０は、本実施形態に係るマスタユニット１０により実行される第３処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット２０から、複数のセンサ３０により測定されたデータを取得する（Ｓ３０）。そして、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正し（Ｓ３１）、補正された時刻とセンシングデータとを関連付けて記憶する（Ｓ３２）。
　その後、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、下流に配置されたセンサにより測定されたデータとの対応関係を特定する（Ｓ３３）。そして、マスタユニット１０は、データの対応関係に基づき、ワークの脱落を判定する（Ｓ３４）。なお、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、下流に配置されたセンサにより測定されたデータとを学習済みモデルに入力し、学習済みモデルの出力に基づき、ワークの脱落を判定してもよい。
　最後に、マスタユニット１０は、ワークの脱落の有無を表示部１６に表示する（Ｓ３５）。マスタユニット１０は、ラインＬの搬送装置のどの箇所に異常が存在すると推定されるかを表示部１６に表示してもよい。なお、ワークの脱落の有無は、音によって出力することとしてもよいし、ＰＬＣ４０に送信することとしてもよい。
　図１１は、本実施形態に係るマスタユニット１０により実行される第４処理のフローチャートである。同図に示す処理は、マスタユニット１０により学習用データを収集し、学習済みモデルを生成する処理である。
　はじめに、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット２０から、複数のセンサ３０により測定されたデータを取得する（Ｓ４０）。そして、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正し（Ｓ４１）、補正された時刻とセンシングデータとを関連付けて記憶する（Ｓ４２）。
　その後、マスタユニット１０は、上流に配置されたセンサにより測定されたデータと、下流に配置されたセンサにより測定されたデータと、ワークの状態の変化を示す情報を含む学習用データを生成する（Ｓ４３）。そして、マスタユニット１０は、学習用データを用いた機械学習により生成された学習済みモデルを記憶する（Ｓ４４）。なお、学習用データを用いた学習モデルの機械学習は、マスタユニット１０により実行されてもよいし、他の装置によって実行されてもよい。
　図１２は、本実施形態の第１変形例に係るセンサシステム１Ａの機能ブロックを示す図である。第１変形例に係るセンサシステム１Ａは、マスタユニット１０がタイマを有さず、トリガ発信部１８を有し、第１スレーブユニット２０ａがタイマ２１ａを有し、第２スレーブユニット２０ｂがタイマ２１ｂを有し、第３スレーブユニット２０ｃがタイマ２１ｃを有する点で、センサシステム１と相違する。それ以外の構成について、第１変形例に係るセンサシステム１Ａは、センサシステム１と同様の構成を有する。
　トリガ発信部１８は、時刻の基準となるトリガ信号を複数のスレーブユニット２０に対して発信する。ここで、トリガ信号は、時刻の基準となるものであればどのようなものであってもよい。
　複数のスレーブユニット２０は、それぞれタイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃを有し、トリガ信号を受信してからの経過時間をタイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより測定し、経過時間を複数のセンサ３０により測定されたデータとともにマスタユニット１０に伝送する。そして、マスタユニット１０の記憶部１４は、複数のスレーブユニット２０から受信した経過時間と、データとを関連付けて記憶する。
　このようにして、マスタユニット１０にタイマを設けずに、複数のセンサ３０により測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶することができる。
　図１３は、本実施形態の第２変形例に係るセンサシステム１Ｂの機能ブロックを示す図である。第２変形例に係るセンサシステム１Ｂは、マスタユニット１０がタイマを有さず、第１スレーブユニット２０ａがタイマ２１ａを有し、第２スレーブユニット２０ｂがタイマ２１ｂを有し、第３スレーブユニット２０ｃがタイマ２１ｃを有する点で、センサシステム１と相違する。それ以外の構成について、第２変形例に係るセンサシステム１Ｂは、センサシステム１と同様の構成を有する。
　複数のスレーブユニット２０は、複数のスレーブユニット２０間で同期するタイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃをそれぞれ有し、タイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより測定される時刻を複数のセンサ３０により測定されたデータとともにマスタユニット１０に伝送する。ここで、タイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの同期は、隣り合うスレーブユニット２０間で行われてよい。記憶部１４は、タイマ２１ａ，２１ｂ，２１ｃにより測定された時刻と、データとを関連付けて記憶する。
　このようにして、マスタユニット１０の処理負荷を減らして、複数のセンサ３０により測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶することができる。
　図１４は、本実施形態の第３変形例に係るセンサシステム１Ｃの機能ブロックを示す図である。第３変形例に係るセンサシステム１Ｃは、マスタユニット１０がタイマを有さず、ＰＬＣ４０がタイマ４１を有する点で、センサシステム１と相違する。それ以外の構成について、第３変形例に係るセンサシステム１Ｃは、センサシステム１と同様の構成を有する。
　マスタユニット１０は、時刻の基準となる信号を外部機器から受信する受信部を有する。本変形例の場合、マスタユニット１０は、時刻の基準となる信号をＰＬＣ４０から受信する通信部１７を有する。なお、時刻の基準となる信号は、ＰＬＣ４０のタイマ４１で測定された時刻であってよい。記憶部１４は、時刻の基準となる信号に基づき算出される時刻と、複数のセンサ３０により測定されたデータとを関連付けて記憶する。
　これにより、複数のスレーブユニット２０及びマスタユニット１０にタイマを設けずに、複数のセンサ３０により測定されたデータと、そのデータが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶することができる。
　図１５は、本実施形態の第４変形例に係るセンサシステム１Ｄの機能ブロックを示す図である。第４変形例に係るセンサシステム１Ｄは、マスタユニット１０が対応部１９を有する点で、センサシステム１と相違する。それ以外の構成について、第４変形例に係るセンサシステム１Ｄは、センサシステム１と同様の構成を有する。
　第４変形例に係るセンサシステム１Ｄにより測定されるデータは、ラインＬ上を搬送されるワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データである。本例では、ワークがセンサ３０の検出範囲に侵入する際にセンシングデータとして立ち上がり波形が出力され、ワークがセンサ３０の検出範囲から抜け出る際にセンシングデータとして立ち下がり波形が出力される。
　対応部１９は、複数のスレーブユニット２０のうち２以上のスレーブユニットにより取得された時系列データに含まれる立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔に基づいて、同一のワークに関して２以上のスレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形を対応付ける。対応部１９によって同一のワークに関して２以上のスレーブユニットにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形を対応付けることで、複数のセンサ３０により測定された時系列データの適切な比較が可能となり、ラインＬ上を搬送されるワークの状態の変化を適切に判定することができる。
　図１６は、本実施形態の第４変形例に係るセンサシステム１Ｄにより測定されるデータの第５例を示す図である。本例における第１センサ３０ａ、第２センサ３０ｂ及び第３センサ３０ｃの配置は、図４に示した第１例と同様である。本例では、第２センサ３０ｂが設置された箇所でラインＬの搬送速度が一時的に遅くなり、第２センサ３０ｂの検出範囲をワークが通過する際に測定される波形の幅が、第１センサ３０ａ及び第３センサ３０ｃの検出範囲をワークが通過する際に測定される波形の幅より広い。なお、本例において第２センサ３０ｂが設置された箇所でラインＬの搬送速度が一時的に遅くなることは正常であるものとする。
　第１センサ３０ａにより測定されたデータは、ワークが第１センサ３０ａの検出範囲を通過する際に出力された６つの矩形波を含み、それぞれ立ち上がり波形と立ち上がり波形を含む。６つの矩形波は、それぞれ異なるワークに対応する。なお、本例では、立ち上がり波形と立ち下がり波形をほぼ垂直な直線により表しているが、実際には曲線であってよい。
　対応部１９は、複数のスレーブユニット２０のうち第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔と、複数のスレーブユニット２０のうち第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形とを対応付けてもよい。
　本例では、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形の間隔は、ＴＡ１、ＴＡ２、ＴＡ３、ＴＡ４及びＴＡ５である。また、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形の間隔は、ＴＢ１、ＴＢ２、ＴＢ３、ＴＢ４、ＴＢ５及びＴＢ６である。そして、立ち上がり波形の間隔の差の平均値は、｜ＴＡ１－ＴＢ６｜であったり、（｜ＴＡ１－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ６｜）／２であったり、（｜ＴＡ１－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ６｜）／３であったり、（｜ＴＡ１－ＴＢ３｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ４－ＴＢ６｜）／４であったり、（｜ＴＡ１－ＴＢ２｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ３｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ４－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ５－ＴＢ６｜）／５であったりしてよい。対応部１９は、このように、２つのセンサ３０により測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔の差を算出して、その平均値が小さくなる組み合わせを探索する。本例の場合、（｜ＴＡ１－ＴＢ２｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ３｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ４－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ５－ＴＢ６｜）／５が最も小さくなるため、対応部１９は、第１センサ３０ａにより測定された第１０データＡ１０の立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定された第１０データＢ１０の立ち上がり波形とを対応付け、その後に測定される立ち上がり波形を順次対応付ける。
　同様に、第３スレーブユニット２０ｃにより取得された立ち上がり波形の間隔は、ＴＣ１、ＴＣ２、ＴＣ３、ＴＣ４、ＴＣ５、ＴＣ６及びＴＣ６である。そして、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち下がり波形の間隔と第３スレーブユニット２０ｃにより取得された立ち上がり波形の間隔の差の平均値は、｜ＴＡ１－ＴＣ７｜であったり、（｜ＴＡ１－ＴＣ６｜＋｜ＴＡ２－ＴＣ７｜）／２であったり、（｜ＴＡ１－ＴＣ５｜＋｜ＴＡ２－ＴＣ６｜＋｜ＴＡ３－ＴＣ７｜）／３であったり、（｜ＴＡ１－ＴＣ４｜＋｜ＴＡ２－ＴＣ５｜＋｜ＴＡ３－ＴＣ６｜＋｜ＴＡ４－ＴＣ７｜）／４であったり、（｜ＴＡ１－ＴＣ３｜＋｜ＴＡ２－ＴＣ４｜＋｜ＴＡ３－ＴＣ５｜＋｜ＴＡ４－ＴＣ６｜＋｜ＴＡ５－ＴＣ７｜）／５であったりしてよい。本例の場合、（｜ＴＡ１－ＴＣ３｜＋｜ＴＡ２－ＴＣ４｜＋｜ＴＡ３－ＴＣ５｜＋｜ＴＡ４－ＴＣ６｜＋｜ＴＡ５－ＴＣ７｜）／５が最も小さくなるため、対応部１９は、第１センサ３０ａにより測定された第１０データＡ１０の立ち上がり波形と、第３センサ３０ｃにより測定された第１０データＣ１０の立ち上がり波形とを対応付け、その後に測定される立ち上がり波形を順次対応付ける。
　このようにして、２つのセンサ３０により測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔の差の平均値を評価値とすることで、ラインＬの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサ３０により測定された時系列データを適切に対応付けることができる。
　立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けが行えることで、マスタユニット１０は、２つのセンサ３０の間をワークが通過する時間を算出することもできる。また、マスタユニット１０は、算出した通過時間を表示部１６に表示して、その妥当性をユーザに確認させ、ひいては立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けの妥当性をユーザに確認させることができる。さらに、マスタユニット１０は、２つのセンサ３０の配置間隔が既知である場合に、ラインＬの平均搬送速度を算出して、表示部１６に表示し、その妥当性をユーザに確認させることもできる。反対に、マスタユニット１０は、予めユーザから２つのセンサ３０の間をワークが通過する時間の概算値の入力を受け付けて、対応部１９によって立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔の差の平均値を算出する組み合わせを限定してもよく、これにより演算負荷を低減することができる。また、マスタユニット１０は、複数のセンサ３０により同一のワークを測定した場合の波形の幅に基づいて、ラインＬの局所的な搬送速度を算出することもできる。これにより、順に並んで配置された２つのセンサ３０について、上流のセンサ３０によりワークが検出されてから、下流のセンサ３０によりワークが検出されるまでの時間を予測することができ、予測した時間と実測した時間の差を算出することもできる。
　対応部１９は、複数のスレーブユニット２０のうち選択された一部について、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを行ってもよい。本例の場合、対応部１９は、第１スレーブユニット２０ａ、第２スレーブユニット２０ｂ及び第３スレーブユニット２０ｃのうち、選択された２つのスレーブユニットについて、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを行ってもよい。このように、対応付けを実行するスレーブユニット２０を選択することで、必ずしも必要でないデータの対応付けを省略して、処理負荷を低減することができる。
　また、対応部１９は、第１スレーブユニット２０ａに接続されている第１センサ３０ａが、第２スレーブユニット２０ｂに接続されている第２センサ３０ｂよりラインＬの上流に配置されている場合、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔と、その後に第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形の間隔又は立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形とを対応付けてもよい。言い換えると、対応部１９は、第１センサ３０ａにより測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔と、第１センサ３０ａによる測定のタイミングより後に第２センサ３０ｂにより測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔との差の平均値を小さくなるように、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形とを対応付けてもよい。
　具体的には、対応部１９は、（｜ＴＡ２－ＴＢ１｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ２｜＋｜ＴＡ４－ＴＢ３｜＋｜ＴＡ５－ＴＢ４｜）／４であったり、（｜ＴＡ３－ＴＢ１｜＋｜ＴＡ４－ＴＢ２｜＋｜ＴＡ５－ＴＢ３｜）／３であったり、（｜ＴＡ４－ＴＢ１｜＋｜ＴＡ５－ＴＢ２｜）／２であったり、｜ＴＡ５－ＴＢ１｜であったりを評価する必要がなく、これらの平均値は算出しなくてもよい。また、対応部１９は、（｜ＴＡ２－ＴＣ１｜＋｜ＴＡ３－ＴＣ２｜＋｜ＴＡ４－ＴＣ３｜＋｜ＴＡ５－ＴＣ４｜）／４であったり、（｜ＴＡ３－ＴＣ１｜＋｜ＴＡ４－ＴＣ２｜＋｜ＴＡ５－ＴＣ３｜）／３であったり、（｜ＴＡ４－ＴＣ１｜＋｜ＴＡ５－ＴＣ２｜）／２であったり、｜ＴＡ５－ＴＣ１｜であったりを評価する必要がなく、これらの平均値は算出しなくてもよい。
　このように、複数のセンサ３０の配置に応じて算出すべき平均値の組み合わせを制限することで、演算負荷を低減することができる。
　また、対応部１９は、平均値を算出するための項数が所定数以上となる組み合わせの中から、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。対応部１９は、例えば、平均値を算出するための項数が３以上となる組み合わせの中から、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。
　これにより、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを誤る確率を低減させることができ、より適切な対応付けが行われるようにすることができる。
　２つのセンサ３０により測定された立ち上がり波形又は立ち下がり波形の間隔の差の平均値が、差を算出する異なる組み合わせについて等しい場合があり得る。例えば、（｜ＴＡ１－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ６｜）／２と、（｜ＴＡ１－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ６｜）／３とが等しい値となることがあり得る。そのような場合、対応部１９は、平均値を算出するための項数が多くなるように、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。すなわち、上記の例であれば、（｜ＴＡ１－ＴＢ４｜＋｜ＴＡ２－ＴＢ５｜＋｜ＴＡ３－ＴＢ６｜）／３を採用して、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との対応付けを行ってもよい。
　このようにして、多数のデータを用いた対応付けを優先させて、対応付けの信頼性を向上させることができる。
　図１７は、本実施形態の第４変形例に係るマスタユニット１０により実行される第５処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、複数のスレーブユニット２０から、複数のセンサ３０により測定されたデータを取得する（Ｓ５０）。そして、タイマ１２により測定される時刻を補正部１３により補正し（Ｓ５１）、補正された時刻とセンシングデータとを関連付けて記憶する（Ｓ５２）。
　その後、マスタユニット１０は、上流の第１スレーブユニット２０ａから取得した立ち上がり波形の間隔と、その後に下流の第２スレーブユニット２０ｂから取得した立ち上がり波形の間隔との差の平均値を算出する（Ｓ５３）。
　算出された平均値の項数が所定数以上である場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、平均値が最小となる組み合わせが一意に定まるか否かを判定する（Ｓ５５）。平均値が最小となる組み合わせが一意に定まる場合（Ｓ５５：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、平均値が最小となる組み合わせにより、立ち上がり波形を対応付ける（Ｓ５６）。一方、平均値が最小となる組み合わせが一意に定まらない場合（Ｓ５５：ＮＯ）、マスタユニット１０は、平均値が最小かつ平均値を算出するための項数が最大となる組み合わせにより、立ち上がり波形を対応付ける（Ｓ５７）。なお、算出された平均値の項数が所定数以上でない場合（Ｓ５４：ＮＯ）データの蓄積を待って、再び対応付けを実行してよい。
　図１８は、本実施形態の第４変形例に係るマスタユニット１０により実行される第６処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、ラインＬに関する異常の有無を判定する（Ｓ６０）。ラインＬに関する異常の有無を判定（Ｓ６０）は、例えば図６に示す第１処理であってよい。
　対応部１９は、判定部１５によりワークの状態が変化したと所定期間にわたって判定され続けた場合に、立ち上がり波形又は立ち下がり波形の対応付けを行ってもよい。本例では、所定期間にわたって異常と判定されない場合（Ｓ６１：ＮＯ）、ラインＬに関する異常の有無の判定（Ｓ６０）を繰り返して、所定期間にわたって異常と判定された場合（Ｓ６１：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、立ち上がり波形の対応付けを実行する（Ｓ６２）。このようにして、立ち上がり波形の対応付けが不適切であるために、ラインＬに異常が有ると誤って判定され続けている場合に、自動的に立ち上がり波形の対応付けを修正することができ、ラインＬの状態を正しく判定できるようになる。
　最後に、マスタユニット１０は、対応付けの処理（Ｓ６２）を実行中であることを表示部１６に表示する（Ｓ６３）。これにより、マスタユニット１０が一時的にワークの状態を判定することができない状態にあることを視覚的に伝えることができる。なお、マスタユニット１０は、対応付けの処理（Ｓ６２）を実行している間、判定部１５による判定処理を実行しなくてもよいが、複数のスレーブユニット２０は、複数のセンサ３０からのデータ取得を継続してよい。
　図１９は、本実施形態の第５変形例に係るセンサシステム１Ｅにより測定されるデータの第６例を示す図である。第５変形例に係るセンサシステム１Ｅは、ラインＬ上を搬送されるワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データを取得する。同図では、第１センサ３０ａにより測定されたデータを実線で示し、第２センサ３０ｂにより測定されたデータを破線で示し、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトしたデータを実線で示している。なお、本実施形態の第５変形例に係るセンサシステム１Ｅは、センサシステム１と同様の構成を有する。
　判定部１５は、複数のスレーブユニット２０のうち第１スレーブユニット２０ａにより取得された時系列データと、複数のスレーブユニット２０のうち第２スレーブユニット２０ｂにより取得された時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトして比較して、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との時間差に基づいて、ワークの状態の変化を判定してもよい。判定部１５は、図１９に示すように、第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形とを揃えるように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトしてよい。ここで、シフト量ＴＡＢは、予め設定されてもよいし、ラインＬにテストワークを流して決定してもよい。判定部１５は、シフト後のデータに含まれる立ち上がり波形の立ち上がりタイミングを比較して、タイミングにずれが生じていたり、立ち下がり波形の対応付けができなかったりする場合に、ワークの状態に変化が生じていると判定してよい。
　図２０は、本実施形態の第５変形例に係るセンサシステム１Ｅにより測定されるデータの第７例を示す図である。同図では、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトした後のデータを示している。また、同図では、データを、第１区間Ｉｎｔ１、第２区間Ｉｎｔ２、第３区間Ｉｎｔ３、第４区間Ｉｎｔ４及び第５区間Ｉｎｔ５に分割して示している。
　判定部１５は、複数のスレーブユニット２０のうち第１スレーブユニット２０ａにより取得された時系列データと、複数のスレーブユニット２０のうち第２スレーブユニット２０ｂにより取得された時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトし、１以下の立ち上がり波形又は立ち下がり波形が含まれるように、それぞれの時系列データを複数の区間に分割してもよい。すなわち、判定部１５は、一区間に、立ち上がり波形又は立ち上がり波形が一つ含まれるか、立ち上がり波形又は立ち上がり波形が含まれないように、時系列データを分割してよい。これにより、複数の区間毎に時系列データの比較を行い、ワークの状態の変化を判定することができる。本例の場合、第１区間Ｉｎｔ１、第３区間Ｉｎｔ３及び第５区間Ｉｎｔ５には、第１センサ３０ａにより測定された立ち上がり波形及び第２センサ３０ｂにより測定された立ち上がり波形がそれぞれ１つ含まれ、第２区間Ｉｎｔ２及び第４区間Ｉｎｔ４には、第１センサ３０ａにより測定された立ち上がり波形及び第２センサ３０ｂにより測定された立ち上がり波形がいずれも含まれない。
　判定部１５は、第３区間Ｉｎｔ３に含まれる第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形との時間差（ＴＡ－ＴＢ）に基づいて、ワークの状態の変化を判定してよい。判定部１５は、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトした後、第３区間Ｉｎｔ３に含まれる第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形のタイミングＴＡと、第３区間Ｉｎｔ３に含まれる第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形のタイミングＴＢとの間の差（ＴＡ－ＴＢ）が閾値ＴＨ以上である場合に、ラインＬ上でワークの位置ずれが発生したと判定してよい。このようにして、ラインＬの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサ３０により測定された時系列データを適切に比較して、データのずれを検出することができる。
　図２１は、本実施形態の第５変形例に係るマスタユニット１０により実行される第７処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、第２センサ３０ｂにより測定されたデータを所定時間シフトする（Ｓ７０）。なお、マスタユニット１０は、複数のセンサ３０により測定されたデータのうちいずれかを基準として、他のデータの立ち上がり波形が基準とするデータの立ち上がり波形と合うように、他のデータをシフトしてもよい。
　マスタユニット１０は、シフト後のデータを複数の区間に分割して、一区間内において、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１であるか否かを判定する（Ｓ７１）。ここで、オン数とは、センサ３０によりワークが検出されたことを表す信号が得られた回数である。一区間内において、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１である場合（Ｓ７１：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、その区間における第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形との差が閾値以上であるか（｜ＴＡ－ＴＢ｜≧ＴＨ）判定する（Ｓ７２）。差が閾値以上である場合（Ｓ７２：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、ワークに位置ずれ有りと判定し（Ｓ７３）、外部に警告を出力したり、表示部１６に位置ずれが生じている旨を表示したりする。一方、差が閾値以上でない場合（Ｓ７２：ＮＯ）、マスタユニット１０は、ワークに位置ずれが生じていないと判定する（Ｓ７４）。
　一方、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１でない場合（Ｓ７１：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０であるか否かを判定する（Ｓ７５）。判定部１５は、第１スレーブユニット２０ａに接続されている第１センサ３０ａが、第２スレーブユニット２０ｂに接続されている第２センサ３０ｂよりラインＬの上流に配置されている場合、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインＬから脱落したと判定してもよい。ここで、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０である場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、上流の第１スレーブユニット２０ａによりワークが検出されているが、下流の第２スレーブユニット２０ｂによりワークが検出されていないため、マスタユニット１０は、ワークが脱落したと判定し（Ｓ７６）、外部に警告を出力したり、表示部１６に脱落が生じている旨を表示したりする。これにより、ラインＬの上流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されているが、ラインＬの下流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されない場合を特定し、ワークの脱落が生じていると判定することができる。
　一方、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０でない場合（Ｓ７５：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１であるか否かを判定する（Ｓ７７）。判定部１５は、第１スレーブユニット２０ａに接続されている第１センサ３０ａが、第２スレーブユニット２０ｂに接続されている第２センサ３０ｂよりラインＬの上流に配置されている場合、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインＬに混入したと判定してもよい。ここで、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１である場合（Ｓ７７：ＹＥＳ）、上流の第１スレーブユニット２０ａによりワークが検出されていないが、下流の第２スレーブユニット２０ｂによりワークが検出されているため、マスタユニット１０は、ワークが混入したと判定し（Ｓ７８）、外部に警告を出力したり、表示部１６に混入が生じている旨を表示したりする。これにより、ラインＬの上流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されていないが、ラインＬの下流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されている場合を特定し、ワークの混入が生じていると判定することができる。
　さらに、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１でない場合（Ｓ７７：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０であるか否かを判定する（Ｓ７９）。第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０である場合（Ｓ７９）、マスタユニット１０は、ワークが無いと判定する（Ｓ８０）。一方、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０でない場合（Ｓ７９：ＮＯ）、設定した区間の幅が広すぎるため、マスタユニット１０は、区間幅を狭める（Ｓ８１）。マスタユニット１０は、その後、処理Ｓ７１以降を繰り返してよい。
　図２２は、本実施形態の第５変形例に係るセンサシステム１Ｅにより測定されるデータの第８例を示す図である。同図では、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトした後のデータを示している。また、同図では、データを、第１区間Ｉｎｔ１、第２区間Ｉｎｔ２、第３区間Ｉｎｔ３、第４区間Ｉｎｔ４及び第５区間Ｉｎｔ５に分割して示している。
　判定部１５は、複数の区間のうち第１区間Ｉｎｔ１に含まれる第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第１区間Ｉｎｔ１に含まれる第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との第１時間差（ＴＡ１－ＴＢ１）及び複数の区間のうち第３区間Ｉｎｔ３に含まれる第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形と、第３区間Ｉｎｔ３に含まれる第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形との第２時間差（ＴＡ２－ＴＢ２）を算出し、第１時間差と第２時間差の差｜（ＴＡ１－ＴＢ１）－（ＴＡ２－ＴＢ２）｜に基づいて、ワークの状態の変化を判定してもよい。判定部１５は、第１時間差と第２時間差の差｜（ＴＡ１－ＴＢ１）－（ＴＡ２－ＴＢ２）｜が閾値ＴＨ以上である場合に、ラインＬ上でワークの位置ずれが発生したと判定してよい。このようにして、ラインＬの搬送速度が一時的に遅くなったり、速くなったりする場合であっても、２つのセンサ３０により測定された時系列データを適切に比較して、データのずれを検出することができる。また、このような方法で判定を行うことで、ラインＬの搬送速度を徐々に変えた場合であっても、誤って異常と判定されることがなくなる。
　図２３は、本実施形態の第５変形例に係るマスタユニット１０により実行される第８処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、第２センサ３０ｂにより測定されたデータを所定時間シフトする（Ｓ９０）。なお、マスタユニット１０は、複数のセンサ３０により測定されたデータのうちいずれかを基準として、他のデータの立ち上がり波形が基準とするデータの立ち上がり波形と合うように、他のデータをシフトしてもよい。
　マスタユニット１０は、シフト後のデータを複数の区間に分割して、一区間内において、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１であるか否かを判定する（Ｓ９１）。一区間内において、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１である場合（Ｓ９１：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、その区間における第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形との第１時間差（ＴＡ１－ＴＢ１）と、その区間から１区間空けて隣接する他の区間における第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形との第２時間差（ＴＡ２－ＴＢ２）との差が閾値以上であるか（｜（ＴＡ１－ＴＢ１）－（ＴＡ２－ＴＢ２）｜≧ＴＨ）判定する（Ｓ９２）。差が閾値以上である場合（Ｓ９２：ＹＥＳ）、マスタユニット１０は、ワークに位置ずれ有りと判定し（Ｓ９３）、外部に警告を出力したり、表示部１６に位置ずれが生じている旨を表示したりする。一方、差が閾値以上でない場合（Ｓ９２：ＮＯ）、マスタユニット１０は、ワークに位置ずれが生じていないと判定する（Ｓ９４）。
　一方、第１センサ３０ａのオン数＝１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝１でない場合（Ｓ９１：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０であるか否かを判定する（Ｓ９５）。判定部１５は、第１スレーブユニット２０ａに接続されている第１センサ３０ａが、第２スレーブユニット２０ｂに接続されている第２センサ３０ｂよりラインＬの上流に配置されている場合、第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインＬから脱落したと判定してもよい。ここで、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０である場合（Ｓ９５：ＹＥＳ）、上流の第１スレーブユニット２０ａによりワークが検出されているが、下流の第２スレーブユニット２０ｂによりワークが検出されていないため、マスタユニット１０は、ワークが脱落したと判定し（Ｓ９６）、外部に警告を出力したり、表示部１６に脱落が生じている旨を表示したりする。これにより、ラインＬの上流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されているが、ラインＬの下流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されない場合を特定し、ワークの脱落が生じていると判定することができる。
　一方、第１センサ３０ａのオン数≧１かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０でない場合（Ｓ９５：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１であるか否かを判定する（Ｓ９７）。判定部１５は、第１スレーブユニット２０ａに接続されている第１センサ３０ａが、第２スレーブユニット２０ｂに接続されている第２センサ３０ｂよりラインＬの上流に配置されている場合、第２スレーブユニット２０ｂにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形に対して、対応する第１スレーブユニット２０ａにより取得された立ち上がり波形又は立ち下がり波形が存在しない場合に、ワークがラインＬに混入したと判定してもよい。ここで、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１である場合（Ｓ９７：ＹＥＳ）、上流の第１スレーブユニット２０ａによりワークが検出されていないが、下流の第２スレーブユニット２０ｂによりワークが検出されているため、マスタユニット１０は、ワークが混入したと判定し（Ｓ９８）、外部に警告を出力したり、表示部１６に混入が生じている旨を表示したりする。これにより、ラインＬの上流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されていないが、ラインＬの下流に配置されたセンサ３０によりワークが検出されている場合を特定し、ワークの混入が生じていると判定することができる。
　さらに、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数≧１でない場合（Ｓ９７：ＮＯ）、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０であるか否かを判定する（Ｓ９９）。第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０である場合（Ｓ９９）、マスタユニット１０は、ワークが無いと判定する（Ｓ１００）。一方、第１センサ３０ａのオン数＝０かつ第２センサ３０ｂのオン数＝０でない場合（Ｓ９９：ＮＯ）、設定した区間の幅が広すぎるため、マスタユニット１０は、区間幅を狭める（Ｓ１０１）。マスタユニット１０は、その後、処理Ｓ７１以降を繰り返してよい。
　図２４は、本実施形態の第５変形例に係るセンサシステム１Ｅにより測定されるデータの第９例を示す図である。同図では、第１センサ３０ａにより測定されたデータを実線で示し、第２センサ３０ｂにより測定されたデータを破線で示し、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトしたデータを実線で示し、第３センサ３０ｃにより測定されたデータを破線で示し、第３センサ３０ｃにより測定されたデータをＴＡＣだけシフトしたデータを実線で示している。
　判定部１５は、第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの立ち上がり波形とを揃え、第１センサ３０ａにより測定されたデータの立ち上がり波形と、第３センサ３０ｃにより測定されたデータの立ち上がり波形とを揃えるように、第２センサ３０ｂにより測定されたデータをＴＡＢだけシフトし、第３センサ３０ｃにより測定されたデータをＴＡＣだけシフトしてよい。ここで、シフト量ＴＡＢ及びＴＡＣは、予め設定されてもよいし、ラインＬにテストワークを流して決定してもよい。
　本例の場合、シフト後のデータを比較すると、１番目の立ち上がり波形を揃えると、２番目の立ち上がり波形が、第１センサ３０ａにより測定されたデータと第２センサ３０ｂにより測定されたデータとの間で揃わず、ＴＡ－ＴＢのずれが生じている。一方、第２センサ３０ｂにより測定されたデータと第３センサ３０ｃにより測定されたデータとの間では、２番目の立ち上がり波形が揃っている。すなわち、２番目の立ち上がり波形が、第１センサ３０ａにより測定されたデータと第３センサ３０ｃにより測定されたデータとの間で揃わず、ＴＡ－ＴＢのずれが生じている。
　判定部１５は、複数のスレーブユニット２０のうちラインＬに沿って順に配置されている３以上のスレーブユニット２０により取得された時系列データを所定の時間シフトして比較してワークの状態の変化を判定し、ワークの状態が変化したと判定された区間に基づいて、ラインの異常区間を判定してもよい。本例の場合、判定部１５は、第１センサ３０ａにより測定された立ち上がり波形と第２センサ３０ｂにより測定された立ち上がり波形との差｜ＴＡ－ＴＢ｜が閾値以上である場合に、ワークに位置ずれが生じていると判定し、第２センサ３０ｂにより測定された立ち上がり波形と第３センサ３０ｃにより測定された立ち上がり波形との差がほぼ０であるため、ラインＬの異常区間を第１センサ３０ａが配置された位置から第２センサ３０ｂが配置された位置までの区間であると判定してよい。
　このようにして、ラインＬに異常が生じていることのみならず、異常が発生している区間を特定することができ、異常の原因を早期に特定するための情報を発信することができる。
　図２５は、本実施形態の第５変形例に係るマスタユニット１０により実行される第９処理のフローチャートである。はじめに、マスタユニット１０は、第２センサ３０ｂにより測定されたデータを所定の時間ＴＡＢだけシフトし（Ｓ１１０）、第３センサ３０ｃにより測定されたデータを所定の時間ＴＡＣだけシフトし（Ｓ１１１）する。
　その後、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａにより測定されたデータに対する、第２センサ３０ｂにより測定されたデータの時間差からワークの状態変化を判定し（Ｓ１１２）、第２センサ３０ｂにより測定されたデータに対する、第３センサ３０ｃにより測定されたデータの時間差からワークの状態変化を判定する（Ｓ１１３）。なお、処理Ｓ１１２及びＳ１１３は、例えば図２１に示す第７処理であってよい。
　マスタユニット１０は、ワークの状態が変化したと判定された区間に基づいて、ラインＬの異常区間を判定する。例えば、処理Ｓ１１２によりワークの状態が変化したと判定され、処理Ｓ１１３によりワークの状態が変化していないと判定された場合、マスタユニット１０は、第１センサ３０ａが配置された位置から第２センサ３０ｂが配置された位置までの区間においてラインＬに異常が発生したと判定してよい。同様に、処理Ｓ１１２によりワークの状態が変化していないと判定され、処理Ｓ１１３によりワークの状態が変化してたと判定された場合、マスタユニット１０は、第２センサ３０ｂが配置された位置から第３センサ３０ｃが配置された位置までの区間においてラインＬに異常が発生したと判定してよい。
　以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。実施形態が備える各要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、異なる実施形態で示した構成同士を部分的に置換し又は組み合わせることが可能である。
　［附記１］
　ライン（Ｌ）に沿って配置され、前記ライン（Ｌ）上を搬送されるワークの通過状況を示すデータを測定する複数のセンサ（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）と、
　前記複数のセンサ（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）それぞれに接続され、前記複数のセンサ（３０ａ，３０ｂ，３０ｃ）により測定されるデータを取得する複数のスレーブユニット（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と、
　前記複数のスレーブユニット（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と接続されているマスタユニット（１０）と、を備え、
　前記マスタユニット（１０）は、
　前記データと、前記データが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶する記憶部（１４）と、
　前記複数のスレーブユニット（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）のうち２以上のスレーブユニットから伝送された前記データを、タイミングに関する情報を用いて比較して、前記ワークの状態の変化を判定する判定部（１５）と、を有する、
　センサシステム（１）。

Claims (24)

  1. 　ラインに沿って配置され、前記ライン上を搬送されるワークの通過状況を示すデータを測定する複数のセンサと、
    　前記複数のセンサそれぞれに接続され、前記複数のセンサにより測定されるデータを取得する複数のスレーブユニットと、
    　前記複数のスレーブユニットと接続されているマスタユニットと、を備え、
    　前記マスタユニットは、
    　前記データと、前記データが測定されたタイミングに関する情報とを関連付けて記憶する記憶部と、
    　前記複数のスレーブユニットのうち２以上のスレーブユニットから伝送された前記データを、前記タイミングに関する情報を用いて比較して、前記ワークの状態の変化を判定する判定部と、を有する、
    　センサシステム。
  2. 　前記判定部は、前記ラインの搬送速度及び前記複数のセンサの配置に基づいて、前記ワークが前記複数のセンサの検出範囲を通過すべきタイミングを算出し、前記複数のセンサのうち前記ラインの上流に配置されたセンサにより測定された前記データと、前記複数のセンサのうち前記ラインの下流に配置されたセンサにより、前記通過すべきタイミングに測定された前記データとを比較し、前記ワークの位置ずれを判定する、
    　請求項１に記載のセンサシステム。
  3. 　前記判定部は、前記ラインの上流に配置されたセンサにより前記ワークが検出された期間と、前記ラインの下流に配置されたセンサにより前記ワークが検出された期間との差に基づき、前記ワークの搬送速度の変化を判定する、
    　請求項２に記載のセンサシステム。
  4. 　前記判定部は、前記ラインの上流に配置されたセンサにより測定された前記データと、前記ラインの下流に配置されたセンサにより測定された前記データとの対応関係に基づき、前記ワークの脱落を判定する、
    　請求項２に記載のセンサシステム。
  5. 　前記記憶部は、前記ラインの上流に配置されたセンサにより測定された前記データと、前記ラインの下流に配置されたセンサにより測定された前記データと、前記ワークの状態の変化を示す情報とを含む学習用データを用いた機械学習により生成された学習済みモデルを記憶し、
    　前記判定部は、少なくとも、前記ラインの上流に配置されたセンサにより測定された前記データと、前記ラインの下流に配置されたセンサにより測定された前記データとを前記学習済みモデルに入力し、前記学習済みモデルの出力に基づいて前記ワークの状態の変化を判定する、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  6. 　前記マスタユニットは、タイマを有し、
    　前記記憶部は、前記タイマにより測定される時刻と、前記データとを関連付けて記憶する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  7. 　前記マスタユニットは、時刻の基準となるトリガ信号を前記複数のスレーブユニットに対して発信するトリガ発信部を有し、
    　前記複数のスレーブユニットは、それぞれタイマを有し、前記トリガ信号を受信してからの経過時間を前記タイマにより測定し、前記経過時間を前記データとともに前記マスタユニットに伝送し、
    　前記記憶部は、前記経過時間と、前記データとを関連付けて記憶する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  8. 　前記複数のスレーブユニットは、前記複数のスレーブユニット間で同期するタイマをそれぞれ有し、前記タイマにより測定される時刻を前記データとともに前記マスタユニットに伝送し、
    　前記記憶部は、前記タイマにより測定された時刻と、前記データとを関連付けて記憶する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  9. 　前記マスタユニットは、時刻の基準となる信号を外部機器から受信する受信部を有し、
    　前記記憶部は、前記時刻の基準となる信号に基づき算出される時刻と、前記データとを関連付けて記憶する、
    　請求項１から５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  10. 　前記マスタユニットは、前記センサの応答時間及び前記スレーブユニットから前記マスタユニットへの伝送遅延時間の少なくともいずれかに基づき、前記タイミングに関する情報を補正する補正部をさらに有する、
    　請求項１から９のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  11. 　前記データは、前記ライン上を搬送される前記ワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データであり、
    　前記マスタユニットは、前記複数のスレーブユニットのうち２以上のスレーブユニットにより取得された前記時系列データに含まれる前記立ち上がり波形の間隔又は前記立ち下がり波形の間隔に基づいて、同一の前記ワークに関して前記２以上のスレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形を対応付ける対応部をさらに備える、
    　請求項１から１０のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  12. 　前記対応部は、前記複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形の間隔又は前記立ち下がり波形の間隔と、前記複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形の間隔又は前記立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形とを対応付ける、
    　請求項１１に記載のセンサシステム。
  13. 　前記対応部は、前記第１スレーブユニットに接続されているセンサが、前記第２スレーブユニットに接続されているセンサより前記ラインの上流に配置されている場合、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形の間隔又は前記立ち下がり波形の間隔と、その後に前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形の間隔又は前記立ち下がり波形の間隔との差の平均値が小さくなるように、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形とを対応付ける、
    　請求項１２に記載のセンサシステム。
  14. 　前記対応部は、前記平均値を算出するための項数が所定数以上となる組み合わせの中から、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形との対応付けを行う、
    　請求項１２又は１３に記載のセンサシステム。
  15. 　前記対応部は、前記平均値を算出するための項数が多くなるように、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形との対応付けを行う、
    　請求項１２から１４のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  16. 　前記対応部は、前記判定部により前記ワークの状態が変化したと所定期間にわたって判定され続けた場合に、前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形の対応付けを行う、
    　請求項１１から１５のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  17. 　前記対応部は、前記複数のスレーブユニットのうち選択された一部について、前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形の対応付けを行う、
    　請求項１１から１６のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  18. 　前記マスタユニットは、前記対応部による対応付けを実行中であることを表示する表示部をさらに備える、
    　請求項１１から１７のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  19. 　前記データは、前記ライン上を搬送される前記ワークの通過状況に応じた立ち上がり波形又は立ち下がり波形を含む時系列データであり、
    　前記判定部は、前記複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された前記時系列データと、前記複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された前記時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトして比較して、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形との時間差に基づいて、前記ワークの状態の変化を判定する、
    　請求項１から１８のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  20. 　前記判定部は、前記第１スレーブユニットに接続されているセンサが、前記第２スレーブユニットに接続されているセンサより前記ラインの上流に配置されている場合、前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形に対して、対応する前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形が存在しない場合に、前記ワークが前記ラインから脱落したと判定する、
    　請求項１９に記載のセンサシステム。
  21. 　前記判定部は、前記第１スレーブユニットに接続されているセンサが、前記第２スレーブユニットに接続されているセンサより前記ラインの上流に配置されている場合、前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形に対して、対応する前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形が存在しない場合に、前記ワークが前記ラインに混入したと判定する、
    　請求項１９又は２０に記載のセンサシステム。
  22. 　前記判定部は、前記複数のスレーブユニットのうち第１スレーブユニットにより取得された前記時系列データと、前記複数のスレーブユニットのうち第２スレーブユニットにより取得された前記時系列データとのいずれか一方を所定の時間シフトし、１以下の前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形が含まれるように、それぞれの前記時系列データを複数の区間に分割する、
    　請求項１９から２１のいずれか一項に記載のセンサシステム。
  23. 　前記判定部は、前記複数の区間のうち第１区間に含まれる前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第１区間に含まれる前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形との第１時間差及び前記複数の区間のうち第２区間に含まれる前記第１スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形と、前記第２区間に含まれる前記第２スレーブユニットにより取得された前記立ち上がり波形又は前記立ち下がり波形との第２時間差を算出し、前記第１時間差と前記第２時間差の差に基づいて、前記ワークの状態の変化を判定する、
    　請求項２２に記載のセンサシステム。
  24. 　前記判定部は、前記複数のスレーブユニットのうち前記ラインに沿って順に配置されている３以上のスレーブユニットにより取得された前記時系列データを所定の時間シフトして比較して前記ワークの状態の変化を判定し、前記ワークの状態が変化したと判定された区間に基づいて、前記ラインの異常区間を判定する、
    　請求項１９から２３のいずれか一項に記載のセンサシステム。
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