特許 6555039 個体認証システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6555039

(24)【登録日】2019年7月19日

(45)【発行日】2019年8月7日

(54)【発明の名称】個体認証システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 21/35 20130101AFI20190729BHJP

   B25J 19/00 20060101ALI20190729BHJP

   H02J 50/12 20160101ALI20190729BHJP

【ＦＩ】

   G06F21/35

   B25J19/00 K

   H02J50/12

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-182006(P2015-182006)

(22)【出願日】2015年9月15日

(65)【公開番号】特開2017-58850(P2017-58850A)

(43)【公開日】2017年3月23日

【審査請求日】2017年11月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 修平

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 毅

【審査官】 金沢 史明

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２２１３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１９８４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１５／１３２８２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１２５９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−１０２５９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１９００１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ２１／３０−２１／４６

Ｈ０２Ｊ ５０／００

Ｂ２５Ｊ １９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

受電モジュールと、個体を特定する認証コードを記憶する第１記憶回路と当該第１記憶回路に記憶した前記認証コードを送信する送信回路とを有するコード送信モジュールと、を備えた認証タグと、
前記受電モジュールに電力伝送を行う送電モジュールと、前記コード送信モジュールから送信する前記認証コードを受信する受信回路と前記認証コードに対応する記憶コードを記憶する第２記憶回路と前記認証コードと前記記憶コードとの同一性を判定して制御信号を出力する制御回路とを有するコード受信モジュールと、を備えた個体認証装置とを有し、
前記認証タグと前記個体認証装置との間で、前記個体の同一性を認証する個体認証システムであって、
前記受電モジュールと前記送電モジュールとの間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、前記コード送信モジュールから前記コード受信モジュールに連続的に前記認証コードが送信されること、
前記認証タグを有する個体が、前記受電モジュールと前記送電モジュールとの磁気共鳴範囲に入ったときに限って、前記個体認証装置は、前記認証コードと前記記憶コードとの同一性を連続的に判定して、両者が一致している場合には、必要な制御信号を連続的に出力すること、
前記個体認証装置は、車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットの操作部近傍に装着され、前記認証タグは、前記産業用ロボットを操作する特定の作業者に装着されていること、
前記特定の作業者が前記産業用ロボットの操作部を操作する際には、前記特定の作業者に装着されている前記認証タグの前記受電モジュールと前記個体認証装置の前記送電モジュールとが磁気共鳴できる位置に近接すること、
前記送電モジュールと前記受電モジュールとの間で、磁気共鳴による電力伝送が行われている時間中は、前記コード送信モジュールの各回路がオン状態となり、磁気共鳴による電力伝送が行われなくなると、前記コード送信モジュールの各回路がオフ状態となることを特徴とする個体認証システム。

【請求項2】

請求項１に記載された個体認証システムにおいて、
前記受電モジュールと前記送電モジュールとの磁気共鳴範囲は、１０〜３０ｃｍの範囲であることを特徴とする個体認証システム。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載された個体認証システムにおいて、
車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットを有し、
前記個体認証装置の送電モジュールは、前記産業用ロボットの操作部近傍に装着され、前記認証タグは、前記産業用ロボットを操作する特定の作業者に装着されていることを特徴とする個体認証システム。

【請求項4】

請求項３に記載された個体認証システムにおいて、
前記認証タグは、前記受電モジュールと前記コード送信モジュールとを備える時計型本体部と、当該時計型本体部に連結されたベルト部とを備える腕時計型ユニットであることを特徴とする個体認証システム。

【請求項5】

請求項３又は請求項４に記載された個体認証システムにおいて、
前記産業用ロボットには、当該産業用ロボットの作動範囲内に侵入する第三者を検出するエリアセンサが装着されていることを特徴とする個体認証システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、車両組み立てラインにおいて、作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボット等を操作する特定作業者を認証する個体認証システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、車両組み立てラインにおいて、ドアやタイヤなどの重量物をボディに搭載する工程では、ラインサイドに保管された当該重量物を保持してボディの装着箇所に搬送できる産業用ロボット等が、作業者の歩行範囲内に配置されている場合がある。この場合、上記産業用ロボット等の操作は、作業者の安全性を確保するため、作業内容の習熟度を満たし許可された特定の作業者が、自らの意思に基づいて操作する場合に限って、法規上認められている。
上記特定の作業者が自らの意思に基づいて、産業用ロボット等を操作することを保証するため、例えば、特許文献１に記載されているような車両用スマートキーシステムを利用することが考えられる。すなわち、車両用スマートキーシステムによれば、スマートキーの携帯機を所持する特定の作業者が、携帯機と通信可能な制御器を備えた産業用ロボット等の周辺に近づいたときに産業用ロボット等の操作が可能となるようにエントリー制御を行い、当該特定の作業者が産業用ロボット等の操作スイッチ（始動スイッチ）を押すことによって、産業用ロボット等の運転を開始させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−４６９３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、一般の車両用スマートキーシステムでは、携帯機と制御器との間で送受信される電波によってエントリー制御がなされているので、その通信可能範囲が５〜１０ｍ程度に設定されている。そのため、スマートキーの携帯機を所持する特定の作業者が、通信可能範囲に居れば、特定の作業者以外の第三者が、産業用ロボット等の操作スイッチを押すことによって、産業用ロボット等の運転を開始させることができてしまうという問題があった。また、スマートキーの携帯機には、電池が内蔵されているものが多く、電池の消耗等によって送信電波の出力が低下し、通信可能範囲が変化する問題があった。

【0005】

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、特定の者又は物（以下、「個体」ともいう）を狭い範囲で正確かつ安定的に認証できる個体認証システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明に係る個体認証システムは、次のような構成を有している。
（１）受電モジュールと個体を特定する認証コードを記憶する第１記憶回路と当該第１記憶回路に記憶した前記認証コードを送信する送信回路とを有するコード送信モジュールとを備えた認証タグと、前記受電モジュールに電力伝送を行う送電モジュールと前記コード送信モジュールから送信する前記認証コードを受信する受信回路と前記認証コードに対応する記憶コードを記憶する第２記憶回路と前記認証コードと前記記憶コードとの同一性を判定して制御信号を出力する制御回路とを有するコード受信モジュールとを備えた個体認証装置との間で、前記個体の同一性を認証する個体認証システムであって、
前記受電モジュールと前記送電モジュールとの間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、前記コード送信モジュールから前記コード受信モジュールに連続的に前記認証コードが送信されることを特徴とする。

【0007】

本発明においては、受電モジュールと送電モジュールとの間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、コード送信モジュールからコード受信モジュールに連続的に認証コードが送信されるので、認証タグを有する個体が、受電モジュールと送電モジュールとの磁気共鳴範囲に入ったときに限って、個体認証装置は、認証コードと記憶コードとの同一性を連続的に判定して必要な制御信号を出力することができる。また、磁気共鳴範囲は、一般的に１ｍ以内の狭い範囲に限られている。また、認証タグが受電モジュールと送電モジュールとの磁気共鳴範囲内にあれば、受電モジュールに発生する電力をコード送信モジュールへ安定して供給できるので、電池の消耗等に影響される車両用スマートキーのように、コード送信モジュールの通信可能範囲が変化することはない。その結果、認証タグを有する特定の個体を、１ｍ以内の狭い範囲で正確かつ安定的に認証することができる。

【0008】

（２）（１）に記載された個体認証システムにおいて、
前記受電モジュールと前記送電モジュールとの磁気共鳴範囲は、１０〜３０ｃｍの範囲であることを特徴とする。

【0009】

本発明においては、受電モジュールと送電モジュールとの磁気共鳴範囲は、１０〜３０ｃｍの範囲であるので、認証タグを有する個体（例えば、特定の作業者）と個体認証装置を備えた設備（例えば、産業用ロボット等）との間には、他の個体（例えば、特定の作業者以外の第三者）が侵入できない程度の窮屈な空間しか生じない。そのため、認証タグを有する個体（特定の作業者）と異なる個体（第三者）が成りすまして、個体認証装置を備えた設備（産業用ロボット等）を操作することはできない。また、認証タグが装着された個体（例えば、特定の搬送物）と異なる個体（特定の搬送物以外の別搬送物）を、個体認証装置を備えた設備（例えば、搬送装置）が、誤って取扱う（例えば、搬送等する）こともない。その結果、認証タグを有する特定の個体を、成りすましや誤品等を生じない狭い範囲でより一層正確かつ安定して認証することができる。

【0010】

（３）（１）又は（２）に記載された個体認証システムにおいて、
前記個体認証装置の送電モジュールは、車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットの操作部近傍に装着され、前記認証タグは、前記産業用ロボットを操作する特定の作業者に装着されていることを特徴とする。

【0011】

本発明においては、個体認証装置の送電モジュールは、車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットの操作部近傍に装着され、認証タグは、産業用ロボットを操作する特定の作業者に装着されているので、当該特定の作業者が産業用ロボットの操作部を操作する際には、特定の作業者に装着されている認証タグの受電モジュールと個体認証装置の送電モジュールとが磁気共鳴できる位置に近接する。そのため、認証タグと個体認証装置との間で、個体認証が正確かつ安定して行われ、産業用ロボットの運転を認証された特定の作業者の意思に基づいて開始させることができる。なお、産業用ロボットには、汎用ロボットの他、専用ロボット又は専用機などが含まれる。

【0012】

（４）（３）に記載された個体認証システムにおいて、
前記認証タグは、前記受電モジュールと前記コード送信モジュールとを備える時計型本体部と、当該時計型本体部に連結されたベルト部とを備える腕時計型ユニットであることを特徴とする。

【0013】

本発明においては、認証タグは、受電モジュールとコード送信モジュールとを備える時計型本体部と、当該時計型本体部に連結されたベルト部とを備える腕時計型ユニットであるので、産業用ロボットを操作する特定の作業者の腕部に認証タグを簡単に装着することができる。そのため、特定の作業者が認証タグの装着忘れを防止できる。なお、時計型本体部には、時計機能を有するものの他、時計機能を有しないものが含まれる。

【0014】

（５）（３）又は（４）に記載された個体認証システムにおいて、
前記産業用ロボットには、当該産業用ロボットの作動範囲内に侵入する第三者を検出するエリアセンサが装着されていることを特徴とする。

【0015】

本発明においては、産業用ロボットには、当該産業用ロボットの作動範囲内に侵入する第三者を検出するエリアセンサが装着されているので、特定の作業者が産業用ロボットの操作中に産業用ロボットの作動範囲内に第三者が侵入した場合、エリアセンサが第三者の存在を検出して、産業ロボットの動作を停止させることができ、第三者の不慮の事故を未然に防止することができる。

【0016】

（６）（１）又は（２）に記載された個体認証システムにおいて、
前記認証タグは、工場内を移動する移動体に装着され、前記個体認証装置は、前記移動体の移動経路における一時停止場所又は保管場所に配置されていることを特徴とする。

【0017】

本発明においては、認証タグは、工場内を移動する移動体に装着され、個体認証装置は、移動体の移動経路における一時停止場所又は保管場所に配置されているので、工場内の移動体に対する位置確認、通過確認、誤品確認などの物流管理を正確かつ安定して行うことができる。なお、移動体としては、部品、部品を搭載する台車、部品を収納するパレットなどが該当する。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、特定の者又は物（以下、「個体」ともいう）を狭い範囲で正確かつ安定的に認証できる個体認証システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明に係る実施形態である個体認証システムの回路構成図である。

【図2】図１に示す個体認証システムを車両組み立てラインに適用した実施例を表す概略斜視図である。

【図3】図１に示す個体認証システムの認証タグを内蔵する腕時計型ユニットと個体認証装置のロボット側ユニットの概略斜視図である。

【図4】図１に示すコード送信モジュールの動作フロー図である。

【図5】図１に示すコード受信モジュールの動作フロー図である。

【図6】図１に示す個体認証システムを台車に適用した他の実施例を表す概略斜視図である。

【図7】図１に示す個体認証システムをパレットに適用した他の実施例を表す概略斜視図である。

【図8】図１に示す個体認証システムを部品の保管棚に適用した他の実施例を表す概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

次に、本発明に係る実機形態である個体認証システムについて、図面を参照して詳細に説明する。はじめに、本実施形態に係る個体認証システムの回路構成について説明する。次に、本個体認証システムの実施例として、車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットとその作業者との間で認証する例と、工場内の物流管理に利用する例とを説明する。

【0021】

＜個体認証システムの回路構成＞
まず、本実施形態に係る個体認証システムの回路構成を、図１を用いて説明する。図１に、本発明に係る実施形態である個体認証システムの回路構成図を示す。

【0022】

図１に示すように、本実施形態に係る個体認証システム１０は、受電モジュール２と個体を特定する認証コードＱＱを記憶する第１記憶回路３１と当該第１記憶回路３１に記憶した認証コードＱＱを送信する送信回路３５とを有するコード送信モジュール３とを備えた認証タグ１と、受電モジュール２に電力伝送を行う送電モジュール５とコード送信モジュール３から送信する認証コードＱＱを受信する受信回路６２と認証コードＱＱに対応する記憶コードＫＫを記憶する第２記憶回路６４と認証コードＱＱと記憶コードＫＫとの同一性を判定して制御信号を出力する制御回路６５とを有するコード受信モジュール６とを備えた個体認証装置４との間で、個体の同一性を認証する個体認証システムである。

【0023】

また、受電モジュール２と送電モジュール５との間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、コード送信モジュール３からコード受信モジュール６に連続的に認証コードＱＱが送信されるように構成されている。

【0024】

より具体的には、受電モジュール２では、受電コイル２１と整合回路２２と整流回路２３とが直列状に接続され、送電モジュール５では、送電コイル５１と整合回路５２と高周波発生回路５３とが直列状に接続されている。受電モジュール２の受電コイル２１と送電モジュール５の送電コイル５１との間では、両者の離間距離が数十ｃｍ程度の範囲（より好ましくは、１０〜３０ｃｍ程度の範囲）である場合に限って、磁気共鳴によって電力伝送が行われるように構成されている。

【0025】

また、送電モジュール５の高周波発生回路５３で発生させる周波数には、上記電力伝送に適した周波数として数十ＫＨｚ〜数ＭＨｚ（例えば、８５ＫＨｚ）の周波数が使用されている。なお、各整合回路２２、５２は、送り出し側回路の出力インピーダンスと受け側回路の入力インピーダンスとを合わせることによって、電力伝送効率を最大化するために設けられている。受電モジュール２の整流回路２３で得られた直流電圧は、コード送信モジュール３に電源電圧として供給される。送電モジュール５と受電モジュール２との間で、磁気共鳴による電力伝送が行われている時間中は、コード送信モジュール３の各回路がオン状態となり、磁気共鳴による電力伝送が行われなくなると、コード送信モジュール３の各回路がオフ状態となる。

【0026】

コード送信モジュール３には、第１記憶回路３１と送信回路３５との間に制御回路３２と変調回路３４とが直列状に接続され、更に変調回路３４に搬送波発振回路３３が接続されている。また、送信回路３５は、送信アンテナ３６に接続されている。第１記憶回路３１には、ＲＯＭ等の不揮発性メモリを備えていて、所定の認証コードＱＱが予め記憶されている。認証コードＱＱは、個体を特定する暗号コードである。コード送信モジュール３に受電モジュール２の整流回路２３から電源電圧が供給されると、制御回路３２は、第１記憶回路３１に記憶した認証コードＱＱを読みだして、変調回路３４に出力する。変調回路３４は、コード送信モジュール３からコード受信モジュール６にコード伝送するため、制御回路３２から出力された認証コードＱＱを搬送波発振回路３３から出力される搬送波に重乗させて送信回路３５に出力する。送信回路３５は、認証コードＱＱを重乗させた搬送波を増幅して送信アンテナ３６に出力する。コード送信モジュール３の搬送波発振回路３３から出力する搬送波の周波数は、送電モジュール５の高周波発生回路５３で発生させる周波数とは異なる周波数（例えば、２．４ＧＨｚ）であることが好ましい。

【0027】

コード受信モジュール６には、受信アンテナ６１が受信回路６２に接続され、受信回路６２と制御回路６５との間に復調回路６３が接続されている。受信アンテナ６１は、コード送信モジュール３の送信アンテナ３６から出力される認証コードＱＱを重乗させた搬送波（電磁波）を受信し、受信回路６２に出力する。受信回路６２は、送信アンテナ３６から出力される認証コードＱＱを重乗させた搬送波を増幅して復調回路６３に出力する。復調回路６３は、搬送波から認証コードＱＱを分離して制御回路６５に出力する。制御回路６５は、第２記憶回路６４に記憶された記憶コードＫＫを読みだして、復調回路６３から出力された認証コードＱＱと記憶コードＫＫとを比較し、両者が一致しているか否かを判定する。第２記憶回路６４には、ＲＯＭ等の不揮発性メモリを備えていて、所定の記憶コードＫＫが予め記憶されている。記憶コードＫＫは、認証コードＱＱに対応する暗号コードである。制御回路６５は、認証コードＱＱと記憶コードＫＫとが一致している場合には、個体認証装置４の出力端子４２から必要な制御信号を出力する。

【0028】

受電モジュール２と送電モジュール５との間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、コード受信モジュール６の制御回路６５は、認証コードＱＱと記憶コードＫＫとが一致している否かを連続的（例えば、１０〜２０ｍｓ（ミリ秒）毎）に判定し、両者が一致している場合には、個体認証装置４の出力端子４２から必要な制御信号を連続的（例えば、１０〜２０ｍｓ（ミリ秒）毎）に出力する。なお、本個体認証装置４の入力端子４１には、各回路を作動させる電源電圧が供給されている。

【0029】

＜本個体認証システムの実施例＞
（車両組み立てラインへの適用例）
次に、本個体認証システムを車両組み立てラインにおいて作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボットとその産業ロボットを操作する特定の作業者との間で個体認証する適用例を、図２〜図５を用いて説明する。図２に、図１に示す個体認証システムを車両組み立てラインに適用した実施例を表す概略斜視図を示す。図３に、図１に示す個体認証システムの認証タグを内蔵する腕時計型ユニットと個体認証装置のロボット側ユニットの概略斜視図を示す。図４に、図１に示すコード送信モジュールの動作フロー図を示す。図５に、図１に示すコード受信モジュールの動作フロー図を示す。

【0030】

図２に示すように、車両組み立てライン８では、塗完ボディＷ１がベルトコンベア等に搭載されて矢印Ｆの方向に搬送されている。産業用ロボット７は、基台７４と、当該基台７４に対して水平方向（矢印Ｈの方向）に回動する本体部７３と、当該本体部７３の上端に連結された多関節型のアーム部７１と、当該アーム部７１の先端側に装着された操作部７２とを備えている。産業用ロボット７の基台７４は、ラインサイドの床面に据え付けられている。作業者Ｍ１が操作部７２の操作スイッチ７２１を操作すると、アーム部７１がラインサイドに一時保管されたタイヤＷ２（重量物）を把持して、塗完ボディＷ１の所定位置に搬送する。なお、操作部７２は、ペンダント型であって、アーム部７１に直接装着されていなくてもよい。

【0031】

本個体認証装置４は、車両組み立てライン８において作業者の歩行範囲８１内に配置された産業用ロボット７の操作部７２近傍に装着され、認証タグ１は、産業用ロボット７を操作する特定の作業者Ｍ１に装着されている。当該特定の作業者Ｍ１が産業用ロボット７の操作部７２を操作する際には、特定の作業者Ｍ１に装着されている認証タグ１の受電モジュール２と個体認証装置４の送電モジュール５とが磁気共鳴できる位置に近接する。そのため、認証タグ１と個体認証装置４との間で、個体認証が正確かつ安定して行われ、産業用ロボット７の運転を認証された特定の作業者Ｍ１の意思に基づいて開始させることができる。

【0032】

ここでは、図３に示すように、個体認証装置４は、送電モジュール５とコード受信モジュール６とを備え、アーム部７１に装着できる小型のロボット側ユニットである。個体認証装置４の入力端子４１と出力端子４２は、産業用ロボット７のロボット制御部に接続されている。また、認証タグ１は、受電モジュール２とコード送信モジュール３とを備える時計型本体部１Ａと、当該時計型本体部１Ａに連結されたベルト部１Ｂとを備える腕時計型ユニットである。そのため、産業用ロボット７を操作する特定の作業者Ｍ１の腕部Ｍ２の手首付近に認証タグ１を簡単に装着することができる。また、認証タグ１が腕時計型ユニットであるので、特定の作業者Ｍ１が産業用ロボット７の操作部７２を操作する際には、特定の作業者Ｍ１に装着されている認証タグ１の受電モジュール２と、操作部７２近傍に装着された個体認証装置４の送電モジュール５とが確実に磁気共鳴できる位置に近接する。なお、時計型本体部１Ａは、時計機能を有する物が好ましいが、時計機能のないものでも構わない。

【0033】

また、産業用ロボット７には、当該産業用ロボット７の作動範囲に侵入しようとする第三者を検出するエリアセンサ７５が装着されている。エリアセンサ７５は、基台７４に装着され、産業用ロボット７の作動範囲境界付近を検出する扇型の検出範囲７５１を備えている。特定の作業者Ｍ１が産業用ロボット７の操作中に、産業用ロボット７の作動範囲内に第三者が侵入しようとした場合、エリアセンサ７５が第三者の存在を検出し、検出信号を産業用ロボット７に出力する。産業用ロボット７は、エリアセンサ７５からの検出信号を受けたときには、アーム部７１の動作を自動的に停止させる。

【0034】

また、認証タグ１の受電モジュール２と、個体認証装置４の送電モジュール５とが磁気共鳴できる位置に近接すると、コード送信モジュール３は、図４に示す動作フローに基づいて作動する。すなわち、受電モジュール２から供給される直流電源がオン状態となり、コード送信モジュール３が起動される（ステップ：Ｓ１０）。次に、制御回路（マイコン）３２は、第１記憶回路３１の不揮発性メモリに記憶される所定の認証コードＱＱを読み出して、一旦、揮発性メモリに記憶させる（ステップ：Ｓ１１）。次に、制御回路３２は、揮発性メモリに記憶させた認証コードＱＱを変調回路３４に出力し、揮発性メモリに記憶された認証コードＱＱを消去する（ステップ：Ｓ１２）。制御回路３２は、１０ｍｓ（ミリ秒）の待ち時間を経過した後、次に揮発性メモリに記憶させた認証コードＱＱを変調回路３４に出力する（ステップ：Ｓ１３）。このように、コード送信モジュール３は、受電モジュール２から供給される直流電源がオン状態である限り、連続的に認証コードＱＱを変調回路３４に出力する。

【0035】

また、認証タグ１の受電モジュール２と、個体認証装置４の送電モジュール５とが磁気共鳴できる位置に近接すると、コード受信モジュール６は、図５に示す動作フローに基づいて作動する。すなわち、個体認証装置４の入力端子４１に電源供給されたときに、コード受信モジュール６が起動する（ステップ：Ｓ２０）。次に、制御回路（マイコン）６５は、第２記憶回路６４の不揮発性メモリに記憶される所定の記憶コードＫＫを読み出して、一旦、揮発性メモリに記憶させる（ステップ：Ｓ２１）。次に、制御回路３２は、復調回路６３の出力信号を確認する（ステップ：Ｓ２２）。制御回路３２は、復調回路６３からの出力信号に受信回路６２からの受信データが有るか否か確認し（ステップ：Ｓ２３）、受信データが有る場合には、受信データに含まれる認証コードＱＱと記憶コードＫＫとの一致を判定する（ステップ：Ｓ２４）。認証コードＱＱと記憶コードＫＫとが一致する場合には、制御回路３２は、産業用ロボット７に対してアーム部７１の動作許可信号を出力する（ステップ：Ｓ２５）。制御回路３２は、産業用ロボット７に対してアーム部７１の動作許可信号を出力した後、ステップ２２に戻って、ステップ２２からステップ２５の動作を繰り返す。なお、ステップ２３において、復調回路６３からの出力信号に受信回路６２からの受信データがない場合には、制御回路３２は、ステップ２２に戻って復調回路６３の出力信号を確認する。また、ステップ２４において、受信データに含まれる認証コードＱＱと記憶コードＫＫとが一致しない場合には、ステップ２２に戻って復調回路６３の出力信号を確認する。

【0036】

以上のように、コード送信モジュール３は、受電モジュール２から供給される直流電源がオン状態である限り、連続的に認証コードＱＱをコード受信モジュール６にコード伝送し、コード受信モジュール６にて認証コードＱＱと記憶コードＫＫとの一致を連続的に判定することによって、産業用ロボット７を特定の作業者Ｍ１が自らの意思に基づいて操作していることを認証するシステムを構築できる。

【0037】

（工場内の物流管理への適用例）
次に、工場内の物流管理への適用例を、図６〜図８を用いて説明する。図６に、図１に示す個体認証システムを台車に適用した他の実施例を表す概略斜視図を示す。図７に、図１に示す個体認証システムをパレットに適用した他の実施例を表す概略斜視図を示す。図８に、図１に示す個体認証システムを部品の保管棚に適用した他の実施例を表す概略斜視図

【0038】

図６〜図８に示すように、認証タグ１は、工場内を移動する移動体９（９１、９３，９５）に装着され、個体認証装置４は、移動体９（９１、９３，９５）の移動経路における一時停止場所又は保管場所に配置されている。

【0039】

具体的には、図６に示すように、認証タグ１が部品等を搭載して搬送する台車９１に装着され、個体認証装置４が台車９１を移動させる移動経路において一時停止させ又は保管させる場所の床面を覆う床板９２の下面に装着されている。床板９２には、台車９１を定位置に停車させる位置決めマークが塗色されている。台車９１が、床板９２上の定位置に停車したときには、認証タグ１の受電モジュール２と個体認証装置４の送電モジュール５との間で、磁気共鳴による電力伝送が行われる。また、台車９１が、床板９２上の定位置から移動したときには、上記電力伝送が停止される。これによって、工場内を移動する台車９１に対する位置確認、通過確認などの物流管理を正確かつ安定して行うことができる。

【0040】

また、図７に示すように、認証タグ１が部品等を収容するパレット９３に装着され、個体認証装置４がパレット９３を移動させる移動経路において一時保管させる場所の床面を覆う床板９４の下面に装着されている。床板９４には、パレット９３を定位置に保管させる位置決めマークが塗色されている。パレット９３が、床板９４上の定位置に載置されたときには、認証タグ１の受電モジュール２と個体認証装置４の送電モジュール５との間で、磁気共鳴による電力伝送が行われる。また、パレット９３が、床板９４上の定位置から移動したときには、上記電力伝送が停止される。これによって、工場内を移動するパレット９３に対する位置確認、通過確認などの物流管理を正確かつ安定して行うことができる。

【0041】

また、図８に示すように、認証タグ１が部品９５に装着され、個体認証装置４が部品９５を収納させる保管棚９６の収納ケースに装着されている。部品９５の種類によって収納ケースが異なる場合には、それぞれの部品に対応する認証コードＱＱを記憶する認証タグ１ａ（１）が用意され、収納ケースには、各認証タグの認証コードＱＱに対応する記憶コードＫＫを記憶する個体認証装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ（４）が装着されている。これによって、工場内を移動する部品９５に対する位置確認、通過確認、誤品確認などの物流管理を正確かつ安定して行うことができる。

【0042】

＜作用効果＞
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係る個体認証システム１０によれば、受電モジュール２と送電モジュール５との間では、磁気共鳴によって電力伝送が行われ、当該電力伝送が継続されている時間中には、コード送信モジュール３からコード受信モジュール６に連続的に認証コードＱＱが送信されるので、認証タグ１を有する個体Ｍ１、９１，９３，９５が、受電モジュール２と送電モジュール５との磁気共鳴範囲に入ったときに限って、個体認証装置４は、認証コードＱＱと記憶コードＫＫとの同一性を連続的に判定して必要な制御信号を出力することができる。また、磁気共鳴範囲は、一般的に１ｍ以内の狭い範囲に限られている。また、認証タグ１が受電モジュール２と送電モジュール５との磁気共鳴範囲内にあれば、受電モジュール２に発生する電力をコード送信モジュール３へ安定して供給できるので、電池の消耗等に影響される車両用スマートキーのように、コード送信モジュール３の通信可能範囲が変化することはない。その結果、認証タグ１を有する特定の個体Ｍ１、９を、１ｍ以内の狭い範囲で正確かつ安定的に認証することができる。

【0043】

また、本実施形態によれば、受電モジュール２と送電モジュール５との磁気共鳴範囲は、１０〜３０ｃｍ程度の範囲であるので、認証タグ１を有する個体Ｍ１（例えば、特定の作業者）と個体認証装置４を備えた設備（例えば、産業用ロボット等）との間には、他の個体（例えば、特定の作業者以外の第三者）が侵入できない程度の窮屈な空間しか生じない。そのため、認証タグ１を有する個体（特定の作業者）と異なる個体（第三者）が成りすまして、個体認証装置４を備えた設備（産業用ロボット等）を操作することはできない。また、認証タグ１が装着された個体９１，９３，９５（例えば、特定の台車）と異なる個体（特定の台車以外の別台車）を、個体認証装置４を備えた設備（例えば、搬送装置）が、誤って取扱う（例えば、搬送等する）こともない。その結果、認証タグ１を有する特定の個体を、誤品等を生じない狭い範囲でより一層正確かつ安定して認証することができる。

【0044】

また、本実施形態によれば、個体認証装置４の送電モジュール５は、車両組み立てライン８において作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボット７の操作部７２近傍に装着され、認証タグ１は、産業用ロボット７を操作する特定の作業者Ｍ１に装着されているので、当該特定の作業者Ｍ１が産業用ロボット７の操作部７２を操作する際には、特定の作業者Ｍ１に装着されている認証タグ１の受電モジュール２と個体認証装置４の送電モジュール５とが磁気共鳴できる位置に近接する。そのため、認証タグ１と個体認証装置４との間で、個体認証が正確かつ安定して行われ、産業用ロボット等の運転を認証された特定の作業者の意思に基づいて開始させることができる。

【0045】

また、本実施形態によれば、認証タグ１は、受電モジュール２とコード送信モジュール３とを備える時計型本体部１Ａと、当該時計型本体部１Ａに連結されたベルト部１Ｂとを備える腕時計型ユニットであるので、産業用ロボット７を操作する特定の作業者Ｍ１の腕部Ｍ２に認証タグ１を簡単に装着することができる。そのため、特定の作業者Ｍ１が認証タグ１の装着忘れを防止できる。

【0046】

また、本実施形態によれば、産業用ロボット７には、当該産業用ロボット７の作動範囲に侵入する第三者を検出するエリアセンサ７５が装着されているので、特定の作業者Ｍ１が産業用ロボット７の操作中に産業用ロボット７の作動範囲内に第三者が侵入した場合、エリアセンサ７５が第三者の存在を検出して、産業用ロボット７の動作を停止させることができ、第三者の不慮の事故を防止することができる。

【0047】

また、本実施形態によれば、認証タグ１は、工場内を移動する移動体９（９１，９３，９５）に装着され、個体認証装置４は、移動体９（９１，９３，９５）の移動経路における一時停止場所又は保管場所９２，９４，９６に配置されているので、工場内の移動体に対する位置確認、通過確認、誤品確認などの物流管理を正確かつ安定して行うことができる。

【0048】

上述した実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で変更することができる。例えば、上記実施形態では、車両組み立てラインや工場内の物流管理に適用したが、システム適用対象をこれに限ることはない。例えば、介護サービス設備に対する誤操作防止管理にも適用できる。具体的には、要介護者を支援する特定の介護支援者に認証タグ１を装着し、要介護者が使用する特殊な介護機器の操作部に本個体認証装置４を装着することによって、特殊な介護機器に対する習熟度の不十分な第三者が誤って操作すること回避できる。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明は、例えば、車両組み立てラインにおいて、作業者の歩行範囲内に配置された産業用ロボット等を操作する特定作業者を認証する個体認証システムとして利用できる。

【符号の説明】

【0050】

１ 認証タグ
１Ａ 時計型本体部
１Ｂ ベルト部
２ 受電モジュール
３ コード送信モジュール
４ 個体認証装置
５ 送電モジュール
６ コード受信モジュール
７ 産業用ロボット
８ 車両組み立てライン
９ 移動体（個体）
１０ 個体認証システム
３１ 第１記憶回路
３５ 送信回路
６２ 受信回路
６４ 第２記憶回路
６５ 制御回路
７２ 操作部
７５ エリアセンサ
ＫＫ 記憶コード
ＱＱ 認証コード
Ｍ１ 作業者（個体）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】