特開 2024-134209 操作システム及び操作システムの親機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024134209

(43)【公開日】2024-10-03

(54)【発明の名称】操作システム及び操作システムの親機

(51)【国際特許分類】

   H04Q 9/00 20060101AFI20240926BHJP

【ＦＩ】

H04Q9/00 301Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023044403

(22)【出願日】2023-03-20

(71)【出願人】

【識別番号】000201814

【氏名又は名称】双葉電子工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067323

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 教光

(74)【代理人】

【識別番号】100124268

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 典行

(72)【発明者】

【氏名】高尾 晃

(72)【発明者】

【氏名】白石 崇也

(72)【発明者】

【氏名】小倉 誠

【テーマコード（参考）】

5K048

【Ｆターム（参考）】

5K048BA21

5K048DA02

5K048DC01

5K048EB02

5K048EB06

(57)【要約】

【課題】複数の子機の中の一つのみが操作権限を有し、単一の受信部を有する親機を備えた操作システムを提供すること。
【解決手段】操作システムは、識別番号を有し、操作情報を含む制御信号を送信する複数の子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 と、制御信号を受信して操作対象１を操作する親機Ｒ_X を有する。親機は、子機の識別番号と、操作権限に紐付けられた特定識別番号を記憶する記憶部２と、単一の受信部５と、特定識別番号の子機から受信した制御信号の操作情報のみを操作対象に出力する制御部３を有する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

固有の識別番号と操作対象の操作情報が含まれた制御信号を送信する複数の子機と、
前記子機からの制御信号を受信して操作対象に操作情報を送る親機を有し、
前記親機は、
複数の前記子機の識別番号と、操作対象の操作権限に紐付けられた１の識別番号である特定識別番号を記憶する記憶部と、
複数の前記子機から送信される制御信号を受信する単一の受信部と、
前記受信部が受信した制御信号のうち、特定識別番号を含む制御信号の操作情報を操作対象に出力する制御部と、
を有することを特徴とする操作システム。

【請求項2】

自己の識別番号が特定識別番号である前記子機が、自己の識別番号が特定識別番号でなくなることを求める放棄信号を前記親機に送信し、
自己の識別番号が特定識別番号でなない他の前記子機が、自己の識別番号が特定識別番号となることを求める要求信号を前記親機に送信したとき、
前記親機の前記制御部が、放棄信号と要求信号を解析して他の前記子機の識別番号を特定識別番号に設定することを特徴とする請求項１に記載された操作システム。

【請求項3】

自己の識別番号が特定識別番号である前記子機が、
自己の識別番号が特定識別番号でなくなることを求める放棄信号と、自己以外の他の特定の前記子機の識別番号が特定識別番号となることを求める要求信号を前記親機に送信したとき、
前記親機の前記制御部が、放棄信号と要求信号を解析して他の特定の前記子機の識別番号を特定識別番号に設定することを特徴とする請求項１に記載された操作システム。

【請求項4】

前記子機が、音声データを生成して前記親機に送信し、
前記親機の制御部が、前記子機から受信した音声データを他の前記子機に転送することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の操作システム。

【請求項5】

操作対象を操作する操作システムの親機であって、
固有の識別番号と操作対象の操作情報が含まれた制御信号を送信する複数の子機の識別番号と、操作対象の操作権限に紐付けられた１の識別番号である特定識別番号を記憶する記憶部と、
複数の前記子機から送信される制御信号を受信する単一の受信部と、
前記受信部が受信した制御信号のうち、特定識別番号を含む制御信号の操作情報を操作対象に出力する制御部と、
を有することを特徴とする操作システムの親機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、操作対象を操作情報によって操作する親機と、操作情報を含む制御信号を親機に送信する複数の子機とによって構成される操作システムに係り、特に、親機は単一の受信部によって複数の子機と通信可能であるが、操作対象を操作できるのは操作権限を有する特定の子機のみであることを特徴とする操作システムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には通信制御装置の発明が記載されている。この通信制御装置は、複数の送信装置に対応して設けられ、各送信装置からの操作信号をそれぞれ受信する複数の受信装置と、操作信号に基づいて駆動対象の制御を行う駆動制御装置を備えている。さらに、駆動制御装置と複数の受信装置の間には、切替処理部が設けられており、この切替処理部は、複数の受信装置から入力した操作信号のうちの何れかから他の操作信号へと切り替える処理を行うことができる。この発明によれば、複数の送信装置によって共通のラジオコントロール模型を交替で操作可能にする際の安全性を向上させることができるものとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７―１９２４９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１に開示された通信制御装置の発明によれば、複数の送信装置と複数の受信装置が１対１で対応しており、送信装置及び受信装置の組は、他の組と周波数や変調方式等が全く異なっていても問題はなく、送信装置から送られる操作信号によって切替処理部が何れかの組を選択することで、共通のラジオコントロール模型を複数の送信装置によって交替で操作することができる。

【0005】

しかしながら、複数の送信装置と複数の受信装置が１対１で対応するシステム構成であり、複数の送信装置の各々に対応して複数の受信装置を用意する必要があるため、ラジオコントロール模型に搭載する受信装置及びこれに関連する部品が多く、その搭載スペースの確保や配線の引き回しが難しいという問題があり、後から送信装置を増やすことも困難であった。

【0006】

本発明は、以上説明した従来の技術の課題を解決するためになされたものであって、親機は単一の受信部によって複数の子機と通信できる簡素かつ安価な構成であるが、操作対象を操作できるのは操作権限が与えられた特定の子機のみである安全かつ使い勝手のよい操作システムと、係る操作システムにおける単一の受信部を備えた親機を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載された操作システムは、
固有の識別番号と操作対象の操作情報が含まれた制御信号を送信する複数の子機と、
前記子機からの制御信号を受信して操作対象に操作情報を送る親機を有し、
前記親機は、
複数の前記子機の識別番号と、操作対象の操作権限に紐付けられた１の識別番号である特定識別番号を記憶する記憶部と、
複数の前記子機から送信される制御信号を受信する単一の受信部と、
前記受信部が受信した制御信号のうち、特定識別番号を含む制御信号の操作情報を操作対象に出力する制御部と、
を有することを特徴としている。

【0008】

請求項２に記載された操作システムは、請求項１に記載された操作システムにおいて、
自己の識別番号が特定識別番号である前記子機が、自己の識別番号が特定識別番号でなくなることを求める放棄信号を前記親機に送信し、
自己の識別番号が特定識別番号でなない他の前記子機が、自己の識別番号が特定識別番号となることを求める要求信号を前記親機に送信したとき、
前記親機の前記制御部が、放棄信号と要求信号を解析して他の前記子機の識別番号を特定識別番号に設定することを特徴としている。

【0009】

請求項３に記載された操作システムは、請求項１に記載された操作システムにおいて、
自己の識別番号が特定識別番号である前記子機が、
自己の識別番号が特定識別番号でなくなることを求める放棄信号と、自己以外の他の特定の前記子機の識別番号が特定識別番号となることを求める要求信号を前記親機に送信したとき、
前記親機の前記制御部が、放棄信号と要求信号を解析して他の特定の前記子機の識別番号を特定識別番号に設定することを特徴としている。

【0010】

請求項４に記載された操作システムは、請求項１乃至３の何れか一つに記載の操作システムにおいて、
前記子機が、音声データを生成して前記親機に送信し、
前記親機の制御部が、前記子機から受信した音声データを他の前記子機に転送することを特徴としている。

【0011】

請求項５に記載された親機は、操作対象を操作する操作システムの親機であって、
固有の識別番号と操作対象の操作情報が含まれた制御信号を送信する複数の子機の識別番号と、操作対象の操作権限に紐付けられた１の識別番号である特定識別番号を記憶する記憶部と、
複数の前記子機から送信される制御信号を受信する単一の受信部と、
前記受信部が受信した制御信号のうち、特定識別番号を含む制御信号の操作情報を操作対象に出力する制御部と、
を有することを特徴としている。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に記載された操作システム及び請求項５に記載された操作システムの親機によれば、一又は複数の子機から送信された制御信号は、親機の単一の受信部に受信されるが、受信した制御信号のうち、操作対象の操作権限を付与された特定の子機から送信される制御信号に含まれている操作情報のみが、制御部を介して操作対象に与えられ、操作対象の操作に使用される。すなわち、子機ごとに固有である識別番号と、操作対象を操作するための操作情報を含む制御信号が、子機から親機に対して送信されると、親機の制御部は、受信した制御信号に含まれる子機の識別番号が記憶部に予め記憶された識別番号であるか否かを確認し、また当該識別番号が操作対象の操作権限に紐付けられた特定識別番号であるか否かを確認する。当該識別番号が予め記憶された識別番号であり、かつ当該識別番号が特定識別番号であることが確認された場合には、親機の制御部は、この制御信号に含まれる操作情報を操作対象に出力して操作対象を操作する。子機の数を増やす場合には、当該子機の識別番号を、親機の記憶部に新たに記憶させればよい。

【0013】

請求項２に記載された操作システムによれば、現に操作権限を有する子機からの求めと、操作権限を欲する他の子機からの求めにより、操作対象の操作権限を他の子機に委譲することができる。まず、現に操作権限を有する子機が放棄信号を親機に送信し、操作権限を持たない他の子機が要求信号を親機に送信する。放棄信号には、現に操作権限を有する子機の識別番号、すなわち特定識別番号の情報が含まれる。要求信号は、子機が、自らが新たな操作権限の主体となることを要求する信号であり、他の子機の識別番号の情報が含まれる。親機の制御部は、これらの信号を単一の受信部で受信する。親機の制御部は、放棄信号に含まれる識別番号が特定識別番号であることを確認し、要求信号に含まれる識別番号が予め記憶部に記憶された識別番号であることを確認すると、現在の特定識別番号が通常の識別番号となり、要求信号に含まれる識別番号が特定識別番号となるように、記憶部の記憶内容を更新する。

【0014】

請求項３に記載された操作システムによれば、現に操作権限を有する子機からの要求のみにより、操作対象の操作権限を他の子機に委譲することができる。まず、現に操作権限を有する子機が、放棄信号と要求信号を親機に送信する。放棄信号には、現に操作権限を有する子機の識別番号、すなわち特定識別番号の情報が含まれる。要求信号には、他の子機の識別番号の情報が含まれる。なお、放棄信号と要求信号は、信号として別々に送信されるものであってもよいし、一体に送信されるものであってもよい。親機の制御部は、これらの信号を単一の受信部で受信する。親機の制御部は、放棄信号に含まれる識別番号が特定識別番号であることを確認し、要求信号に含まれる識別番号が予め記憶部に記憶された識別番号であることを確認すると、現在の特定識別番号が通常の識別番号となり、要求信号に含まれる識別番号が特定識別番号となるように、記憶部の記憶内容を更新する。

【0015】

請求項４に記載された操作システムによれば、子機を操作しているユーザーが自分の子機に対して音声を発すると、当該子機は、当該音声から音声データを生成して親機に送信する。その際、音声データは制御信号に載せて送信することができるが、制御信号とは別に音声データのみで送信してもよい。親機の制御部は、受信した音声データを他の子機に転送するので、他の子機のユーザーは当該音声を聞くことができる。操作対象が現に操作されて動作している途中で操作権限を委譲するような場合であっても、複数の子機をそれぞれ操作する複数のユーザーは、同時的に会話し、声を掛け合いながら権限委譲のタイミングを図れるため、操作権限の委譲を受けたユーザーが委譲に気付かずに操作対象が制御されない状態に陥る等の不都合な事象は発生しにくく、作業中の危険を未然に回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】実施形態の操作システムの概略と、操作権限を有する子機の切り替えを示す模式図である。

【図2】実施形態の操作システムにおける親機の構成の詳細を示す機能ブロック図である。

【図3】実施形態の操作システムにおける子機の構成の詳細を示す機能ブロック図である。

【図4】実施形態の操作システムによって操作対象であるクレーンを操作する状況を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の実施形態を図１～図４を参照して説明する。
図１は、実施形態の操作システムにおいて、操作対象の操作権限を有する子機の切り替えの概要を示す模式図であり、まず同図を参照して操作システムの概要を説明する。なお、ここで「操作」とは、所定の目的を達成するように対象物を動作させることを意味する。本例の操作対象としては、一例としてクレーンを例示しているので、クレーンの「操作」とは「操縦」と略同様の意味である。

【0018】

図１に示すように、この操作システムは、複数（図示例では３台）の子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 と、これらの子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 と相互に通信を行える１台の親機Ｒ_X を備えている。１台の子機は、通常は一人のユーザー（操作者、又は操縦者）が所持して操作する。各子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 は、それぞれ固有の識別番号を有しており、後に詳述するように、その識別番号と、操作対象であるクレーン１を操作するための操作情報を含む制御信号を親機Ｒ_X に対して送信することができる。前記親機Ｒ_X は、クレーン１に搭載され、かつクレーン１の駆動機構に接続されており、子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 からの制御信号を受信し、操作権限を有する子機からの制御信号に含まれる操作情報のみをクレーン１の駆動機構に送り、これを操作する。

【0019】

また、図１に示す操作システムでは、操作権限を有する子機は１台のみである。左側の第１の状態では、子機Ｔ_X-1 のみが操作権限を有している。すなわち、クレーン１の操作情報を含む制御信号に関しては、双方向の矢印で示すように、この子機Ｔ_X-1 のみが親機Ｒ_X と相互通信の状態を確立し、維持している。そして、この操作システムでは、右側の第２の状態に示すように、操作権限を有する子機を、左側の第１の状態において操作権限を有していた子機Ｔ_X-1 から、第１の状態では操作権限を有していなかった子機Ｔ_X-3 へと切り替えることができる。

【0020】

次に、図２及び図３を参照して操作システムの詳細を説明する。
図２は、操作システムにおける親機Ｒ_X の構成の詳細を示す機能ブロック図である。親機Ｒ_X は、記憶部２と、制御部３と、送信部４と、単一の受信部５と、アンテナ６を有している。記憶部２と送信部４と受信部５は、制御部３に接続されている。アンテナ６は、送信部４と受信部５の何れかに切り替え手段７を介して接続される。

【0021】

親機の記憶部２は不揮発性メモリで構成されており、親機の識別番号（親ＩＤ）と、複数台（例示ではｎ台）の子機の識別番号（子ＩＤ₁ …子ＩＤ_n ）が記憶されている。なお、新たにｎ＋１台目の子機を追加する場合には、当該子機の識別番号（図示例に倣えば子ＩＤ_n+1 ）を記憶させることができる。また、記憶済みの子機の中で故障等の理由により使用しないものが発生し、これを排除したい場合には、当該子機の識別番号を記憶部２から削除することができる。

【0022】

また、図１中には示していないが、操作対象であるクレーン１の操作権限に紐付けられた一つの識別番号が、特定識別番号として記憶部２に記憶されている。特定識別番号は、次のように決定され、記憶部２に記憶される。親機Ｒ_X は、クレーン１が稼働状態となった場合には、特に電源スイッチを操作することなく、クレーン１側に連動してその電源がＯＮとなり、さらに電源がＯＮとなった親機Ｒ_X は、自動的に、各子機との接続を求める初期接続要求信号を子機ごとに順に送信するようになっている。初期接続要求信号には、少なくとも初期接続要求である旨を示す情報と、親機の識別番号（親ＩＤ）と、当該子機の識別番号（例えば子ＩＤ₁ ）が含まれている。初期接続要求信号を受信し、電源がＯＮとなった子機（又はその後でユーザーが所定の応答動作を行った子機）は、親機Ｒ_X に応答信号を送信する。応答信号には、少なくとも初期接続要求に応答する信号である旨を示す情報と、自己の識別番号が含まれている。親機Ｒ_X は、初期接続要求信号の送信を始めてから、最初に受信した応答信号を送信した子機の識別番号を特定識別番号として記憶部２に記憶する。なお、特定識別番号が決定されると、親機Ｒ_X は、特定識別番号となった子機の識別番号と、当該識別番号が特定識別番号となった旨を示す情報を、全ての子機に対して送信する。これらの情報は各子機の表示部１６（図３参照）に表示されるので、現在の操作権限が何れの子機にあるかが全てのユーザーに一目瞭然となる。なお、最初から、任意の子機の識別番号を特定識別番号として記憶部２に記憶させておいてもよい。なお、以上の初期接続要求信号の説明では、親機Ｒ_X は、信号を子機ごとに順に送信するユニキャスト通信を行っていたが、全子機を対象として必要な情報を送信するブロードキャスト通信を行ってもよい。

【0023】

親機Ｒ_X の制御部３は、受信データ解析部８と、権限切替部９と、音声データ転送部１０と、送信データ生成部１１を有している。
受信データ解析部８は、アンテナ６及び受信部５で受信した子機からの信号を解析し、その信号に含まれるデータの目的に応じて当該データを必要な送り先へ供給する。
まず、受信した信号が、送信元である子機の識別番号と、クレーン１を操作するための操作情報とを含む制御信号である場合、受信データ解析部８は、記憶部２に記憶されている操作権限に紐付けられた識別番号（すなわち特定識別番号）を参照して、受信した制御信号に含まれる識別番号が特定識別番号であるか否かを調べる。当該識別番号が特定識別番号でない場合には、受信した制御信号は操作権限のない子機からの信号であるとして破棄する。また、当該識別番号が特定識別番号である場合には、受信した制御信号に含まれる操作信号をクレーン１の駆動機構に送る。

【0024】

次に、受信した信号が、子機の音声入力部１９（図３参照。後に説明する。）から入力された音声の音声データと、当該子機の識別番号を含むデータ信号である場合、又は音声データが付加された制御信号である場合には、受信データ解析部８は、記憶部２に記憶されている識別番号を参照して送信元の子機を特定し、音声データ転送部１０により、信号中に含まれる音声データを送信データ生成部１１に送る。送信データ生成部１１は、当該音声データから送信データを生成し、送信元の子機以外の子機に当該音声の送信データを送信する。これにより、クレーン１の操作中、操作権限のある子機を操作しているユーザーが自分の子機に対して音声を発すると、他のすべての子機の各ユーザーは当該音声を聞くことができる。また、操作権限のない子機を操作しているユーザーが、自分の子機に対して音声を発すれば、操作権限を有する子機のユーザーを含む他のすべての子機の各ユーザーに音声で情報を伝達することもできる。従って、クレーン１の操作中に操作権限の委譲を行う場合、ユーザー相互の意思疎通が確実にできるため安全である。

【0025】

次に、受信した信号が、操作権限の委譲に関する信号である場合を説明する。操作権限の委譲については、後で子機の説明においても触れるが、実施形態における操作権限の委譲には大きく分けて２つの態様がある。

【0026】

第１の態様では、操作権限を有する子機のユーザーが、操作権限を放棄する放棄信号を親機Ｒ_X に送信し、操作権限を持たない子機のユーザーが、操作権限を求める要求信号を親機Ｒ_X に送信する。放棄信号には、少なくとも操作権限を放棄する旨を示す情報と、現に操作権限を有する子機の識別番号、すなわち特定識別番号の情報が含まれる。要求信号には、少なくとも操作権限を取得したい旨を示す情報と、当該他の子機の識別番号の情報が含まれる。要求信号が親機Ｒ_X に送信された場合、親機Ｒ_X は、要求信号を送信してきた子機の識別番号を含む通知信号を、操作権限を有する子機に送信する。親機Ｒ_X の制御部３の権限切替部９は、受信した信号が放棄信号であり、またこれに含まれる識別番号が特定識別番号であることを確認するとともに、受信した信号が要求信号であり、またこれに含まれる識別番号が予め記憶部２に記憶された識別番号であることを確認すると、現在の特定識別番号を通常の識別番号とし、要求信号に含まれる識別番号を特定識別番号とするように、記憶部２の記憶内容を更新する。また、権限切替部９は、送信データ生成部１１に権限委譲に関する必要な情報を送って権限委譲に関する送信データを生成させる。送信データ生成部１１は、新たに操作権限を取得した子機の識別番号を含む送信データを生成し、送信部４及びアンテナ６により、全ての子機に通知信号として送信する。

【0027】

第２の態様では、操作権限を有する子機のユーザーが、放棄信号と、新たな操作権限の主体として他の子機を指名する要求信号を、同時に親機Ｒ_X に送信する。放棄信号には、少なくとも操作権限を放棄する旨を示す情報と、現に操作権限を有する子機の識別番号、すなわち特定識別番号の情報が含まれる。要求信号には、少なくとも他の子機に操作権限を取得させたい旨を示す情報と、当該他の子機の識別番号の情報が含まれる。なお、放棄信号と要求信号は別々に送信する２つの信号でなくてもよく、その名称に関わらず、必要な情報を含む一連のデータを送信するものであってもよい。親機Ｒ_X の制御部３の権限切替部９は、放棄信号に含まれる識別番号が特定識別番号であることを確認し、要求信号に含まれる識別番号が予め記憶部２に記憶された識別番号であることを確認すると、現在の特定識別番号を通常の識別番号とし、要求信号に含まれる識別番号を特定識別番号とするように、記憶部２の記憶内容を更新する。また、権限切替部９は、送信データ生成部１１に権限委譲に関する必要な情報を送って権限委譲に関する送信データを生成させる。送信データ生成部１１は、新たに操作権限を取得した子機の識別番号を含む送信データを生成し、送信部４及びアンテナ６により、全ての子機に通知信号として送信する。

【0028】

なお、操作権限が移動する第３の態様を設けてもよい。この態様では、操作権限を有する子機のユーザーが操作権限を放棄する放棄信号を親機Ｒ_X に送信していない状況下において、操作権限を持たない他の子機のユーザーが、単独で操作権限を求める要求信号を親機Ｒ_X に送信する。この場合、親機Ｒ_X は、要求信号を受信すると、要求信号を送信してきた子機が記憶部２に予め記憶された識別番号の子機であることを確認した上で、操作権限を有する子機に対して操作権限を放棄するか否かの確認信号を送る。操作権限を有する子機から正規の放棄信号が送られれば、第１及び第２の態様と同様に、親機Ｒ_X は操作権限を新たな子機に委譲する動作を行い、委譲の結果は、第１及び第２の態様と同様に全ての子機に通知信号として送信される。

【0029】

なお、操作権限を持つ子機がない場合であっても、基本的に問題は生じない。このような場合、クレーン１は何れの子機からも操作情報を得られないため、動作を停止することになるが、地上に設置されて作業を行うクレーン１という機械の性質上、停止することで問題が発生することはないからである。仮に、操作対象がドローンのような飛行機械であり、これが現に飛行中であると、何れの子機からも操作情報を得られない場合には、飛行を安全に継続させるため、操作の中断が生じないように自動運転装置等を設けておく必要がある。

【0030】

なお、親機Ｒ_X は、操作権限の移動がない場合であっても、操作権限を持つ子機の識別番号を通知する通知信号、また操作権限の委譲について放棄又は要求等の意思があるか否かを問い合わせる確認信号を、各子機に定期的に送信している。また、親機Ｒ_X は、各子機に対し、クレーン１の状態を示す情報を送信データ生成部１１で生成し、クレーン状態信号として常時送信している。

【0031】

図３は、操作システムにおける子機Ｔ_X-1 の構成の詳細を示す機能ブロック図である。なお、この実施形態では、図１に示したように３台の子機Ｔ_X-1 Ｔ_X-2 Ｔ_X-3 を用いることとしており、図３では子機にＴ_X-1 の符号を付したが、他の子機Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 も構成は同一である。

【0032】

子機Ｔ_X-1 は、記憶部１２と、制御部１３と、送信部１４及び受信部１５と、表示部１６及び入力部１７と、アンテナ１８と、音声入出力部１９を有している。制御部１３以外の構成各部分は、以下に説明するように何れも制御部１３と接続されており、アンテナ１８は、送信部１４と受信部１５の何れかに切り替え手段２０を介して接続される。

【0033】

記憶部１２は、不揮発性メモリからなる第１記憶部１２ａと、揮発性メモリからなる第２記憶部１２ｂで構成されている。第１記憶部１２ａには、親機の識別番号（親ＩＤ）と、自らの識別番号（自ＩＤ）が予め記憶されている。第２記憶部１２ｂには、自分以外の子機の識別番号（子ＩＤ₁ ～子ＩＤ_n-1 ）が記憶されている。電源を入れた子機Ｔ_X-1 が、親機Ｒ_X から送られてくる初期接続要求信号を受信すれば、後述する受信データ解析部２１が、受信したデータから他の子機の識別番号を抽出して第２記憶部１２ｂに記憶させる。この第２記憶部１２ｂの記憶内容は、当該子機Ｔ_X-1 の電源をＯＦＦにすると消滅する。なお、親機Ｒ_X から子機Ｔ_X-1 に送られる信号の方式がユニキャストであるかブロードキャストであるかに関わらず、各子機Ｔ_X-1 は、受信データ解析部２１の上記作用により、電源がＯＮとなり、親機Ｒ_X からの送信を受ける度に、他の子機の識別番号を記憶することができる。

【0034】

子機Ｔ_X-1 の制御部１３は、送信データ生成部２２と、受信データ解析部２１を有している。
入力部１７は、送信データ生成部２２に接続されている。入力部１７は、ユーザーの操作により、クレーン１の操作情報、操作権限の放棄、操作権限を放棄する場合の操作権限の委譲先の指定、操作権限を持たない場合に行う操作権限の要求、さらにその他必要な情報の入力を行うことができる。

【0035】

送信データ生成部２２は、クレーン１の操作情報を入力部１７から受け取ると、第１記憶部１２ａにある自分の識別番号を操作情報に加えて送信データを生成し、これを送信部１４に送る。送信部１４は、これを制御信号としてアンテナ１８から親機Ｒ_X に送信する。なお、この場合、当該識別番号が特定識別番号として親機Ｒ_X の記憶部１２に記憶されていなければ、親機Ｒ_X は、これを受信しても破棄してしまう。

【0036】

送信データ生成部２２は、操作権限の放棄の情報を受け取ると、第１記憶部１２ａにある自分の識別番号を当該情報に加えて送信データを生成し、これを送信部１４に送る。送信部１４は、これを放棄信号としてアンテナ１８から親機Ｒ_X に送信する。この場合、送信データ生成部２２が、放棄した操作権限の委譲先を指定する情報を入力部１７から受け取っている場合には、第１記憶部１２ａにある指定した子機の識別番号を当該情報に加えて送信データを生成し、これを送信部１４に送る。送信部１４は、これを要求信号としてアンテナ１８から親機に送信する。先に説明したように、放棄信号と要求信号は一連の信号として送信してもよい。

【0037】

受信部１５は、親機Ｒ_X から種々の信号を受信し、受信データ解析部２１に送る。
受信データ解析部２１は、受信した親機Ｒ_X からの信号を解析する。まず、受信データ解析部２１は、受信した信号に含まれる宛先の子機の識別番号を、第１記憶部１２ａに記憶されている自分の識別番号と比較して、当該信号が自分宛ての信号であるか否かを確認する。次に受信した信号に含まれる送信元の親機の識別番号を、第１記憶部１２ａに記憶されている正規の親機Ｒ_X の識別番号と比較し、当該信号が正規の親機Ｒ_X からの信号であるか否かを確認する。

【0038】

受信データ解析部２１は、以上のようにして、受信した信号が正規の親機Ｒ_X から自分に宛てて送信されたものであることを確認すると、その信号に含まれるデータの目的に応じて当該データを必要な送り先へ供給する。

【0039】

まず、受信した信号が、現在時点で操作権限を持つ子機の識別番号を通知する通知信号である場合、受信データ解析部２１は、送られた情報を表示部１６に送り、操作権限を保有している子機の識別番号を表示部１６に表示させる。また、受信した信号が、操作権限を求める要求信号を送信している子機の識別番号を通知する通知信号である場合、受信データ解析部２１は、操作権限を要求している子機の当該識別番号を表示部１６に表示させる。また、受信した信号が、操作権限に関して放棄又は要求等の意思があるか否かを各子機に問い合わせる定期的な確認信号である場合は、受信データ解析部２１は、表示部１６にその旨を表示させる。また、受信した信号が、クレーン状態信号である場合は、受信データ解析部２１は、クレーン１の作動状態等を表示部１６に表示させる。このように、本操作システムによれば、操作権限がどの子機にあるのか、どの子機が権限を欲しているのか、クレーン１の状態はどうなっているか、といった種々の情報を各子機において表示部１６で表示することができるため、各子機を操作する各ユーザーは本操作システム及びクレーン１の全体の状態を容易に把握することができる。これは、クレーン作業をする上で大変便利であり、かつ作業の安全に資するものである。

【0040】

音声入出力部１９は、送信データ生成部２２と受信データ解析部２１に接続されており、各子機のユーザーは、以下に説明するように、親機Ｒ_X を介して他の子機のユーザーと同時通話することができる。音声入出力部１９には、ヘッドフォンとマイクから構成されるヘッドセット２３が接続されており、この子機Ｔ_X-1 を操作しているユーザーがこれを装着する。ユーザーがヘッドセット２３のマイクに向けて発声すると、その音声は送信データ生成部２２に送られる。送信データ生成部２２は音声データを生成する。音声データは制御信号に載せられて送信部１４からアンテナ１８を介して親機Ｒ_X に送信される。前述したように、親機Ｒ_X の制御部３（図２参照）は、受信した音声データを音声データ転送部１０によって他の子機に転送する。各子機では、受信した制御信号中に音声データが含まれている場合には、受信データ解析部２１がこれを音声入出力部１９に送るので、ユーザーはヘッドセット２３のヘッドフォンで他のユーザーの音声を聞くことができる。

【0041】

図４は、本実施形態の操作システムによってクレーン１を操作する現場の状況を模式的に示す図である。この現場では、地上に設置された壁Ｗの一方側（壁の右側）にクレーン１を設置し、このクレーン１によって壁Ｗの一方側で荷物を吊り上げ、壁Ｗの他方側（壁Ｗの左側）に吊り下ろす作業を行う。このような作業では、壁Ｗの一方側にクレーン１を配置し、クレーン１と同じ側にクレーン１を操作する操作端末を保持したオペレータを配置することが多いが、これでは荷物の吊り下げ位置が壁Ｗの向こう側で見えないため、作業に危険が生じる可能性がある。壁Ｗの他方側に監視員を配置し、オペレータと通話しながら作業を行っても、監視員の言葉のみでオペレータが吊り下げ位置の状況を完全に把握できるものではなく、作業の不確かさには大差がない。そこで、クレーン１のブーム１ａの先端にカメラを取り付けて吊り下げ位置の状況を確認することも考えられるが、カメラの画像データをオペレータの操作端末に無線で送る手法には、次のような問題点がある。まず、広く用いられている手法として、国際標準規格を使用した電子デバイス間の相互接続方式をカメラと操作端末の接続に使用すると、手軽であり費用も低廉で済むが、通信速度に難があり、操作端末に画像データが届くまでに時間差があるため、安全作業には適さないという問題がある。また、例えば５ＧＨｚ帯を伝送周波数に使用してフルＨＤの画質を伝送できる画像データ送受信装置も知られているが、このようなシステムは実質的にデータ転送の遅延は無いが、高額であるため費用の面で容易には採用できないという問題がある。

【0042】

本実施形態の操作システムは、上述したような現場には最適である。具体的には、図４に示すように、壁Ｗの両側に、それぞれ１名以上のオペレータＰ１、Ｐ２を配置し、それぞれ操作用の子機Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 を持たせる。壁Ｗの一方側のオペレータＰ１は、クレーン１に登載された親機Ｒ_X に操作権限のある子機Ｔ_X-1 で制御信号を送り、クレーン１で荷物を吊り上げ、壁Ｗを越えるまで荷物を移動させる操作を行う。荷物が壁Ｗを越えた後は、壁Ｗの他方側のオペレータＰ２は、オペレータＰ１から操作権限の委譲を受け、クレーン１に登載された親機Ｒ_X に子機Ｔ_X-2 で制御信号を送り、クレーン１を操作して荷物を壁Ｗの他方側の所定位置に吊り下ろす。操作権限の委譲は、互いに子機Ｔ_X-1 と子機Ｔ_X-2 の間でオペレータＰ１、Ｐ２同士が適宜声を掛け合いながら行うので、作業の停滞もなく、能率的で安全な作業を行うことができる。さらに、本操作システムは、子機を増やした場合にも親機Ｒ_X の側で受信機を増設する必要がない。従って、親機Ｒ_X は、増設する受信機や、配線の引き回しに要するスペースを気にする必要がないため安価であり、高額な費用はかけられない現場にとっては最適である。

【0043】

以上説明したクレーン１の操作システムでは、親機と子機の通信は無線で行った。しかしながら、親機と子機の通信媒体は電波に限らない。例えば、親機と、複数の子機とを有線で接続して上述した実施形態と同様の作用、効果を得る構成とすることもできる。例えば鉄工所などのように多くの無線機器を持ち込んで使用すると干渉が発生する可能性がある現場では、本発明の操作システムとしては、親機と複数の子機を有線で接続した実施形態の方が好ましい。

【符号の説明】

【0044】

１…操作対象であるクレーン
（親機の構成）
Ｒ_X …親機
２…記憶部
３…制御部
４…送信部
５…受信部
６…アンテナ
７…切り替え手段
８…受信データ解析部
９…権限切替部
１０…音声データ転送部
１１…送信データ生成部
（子機の構成）
Ｔ_X-1 、Ｔ_X-2 、Ｔ_X-3 …子機
１２…記憶部
１２ａ…第１記憶部
１２ｂ…第２記憶部
１３…制御部
１４…送信部
１５…受信部
１６…表示部
１７…入力部
１８…アンテナ
１９…音声入出力部
２０…切り替え手段
２１…受信データ解析部
２２…送信データ生成部
２３…ヘッドセット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】