JP7331108B2 - センサシステム及び無線通信機器 - Google Patents

Description

本開示は、物理量の検出及び無線通信を行うセンサシステム、当該センサシステムに含まれる無線端末、前記センサシステムに含まれ、前記無線端末と無線通信を行う無線通信機器に関する。

センサと、当該センサの検出結果に係るデータを送信する無線通信モジュールと、無線通信モジュールから送信されたデータを受信する無線通信機器とを有するセンサシステムが知られている（特許文献１）。特許文献１では、センサ及び無線通信モジュールは、切削工具に設けられている。また、無線通信機器は、切削工具の外部の機器とされている。

米国特許出願公開第２０１９／００３０６７２号明細書

本開示の一態様に係るセンサシステムは、基体と、前記基体に取り付けられた、１又は複数の無線通信センサと、前記無線通信センサと無線通信する無線通信機器と、を含む。前記無線通信センサは、自機の姿勢を検出するセンサと、前記無線通信機器と無線通信する無線通信モジュールと、前記センサおよび前記無線通信モジュールを制御するコントローラと、を含む。前記コントローラは、前記センサが検出した前記自機の姿勢が所定条件を満たすと、前記無線通信モジュールと前記無線通信機器との無線通信の状態を第１状態から当該第１状態よりも前記無線通信モジュールの消費電力が大きい第２状態へ変更する。

本開示の一態様に係る無線端末は、基体と、前記基体に取り付けられた、１又は複数の無線通信センサと、を含む。前記無線通信センサは、自機の姿勢を検出するセンサと、外部の機器と無線通信する無線通信モジュールと、前記センサおよび前記無線通信モジュールを制御するコントローラと、を含む。前記コントローラは、前記センサが検出した前記自機の姿勢が所定条件を満たすと、無線通信の状態を第１状態から当該第１状態よりも前記無線通信モジュールの消費電力が大きい第２状態へ変更する。

本開示の一態様に係る無線通信機器は、同一の基体に取り付けられた複数の無線通信センサと無線通信を行う。前記無線通信機器は、前記複数の無線通信センサのいずれかとの無線通信の状態が第１状態から当該第１状態よりも単位時間当たりの通信量が多い第２状態になることを契機に、既に無線通信の状態が前記第２状態になっていた他の無線通信センサへ第１データを送信する。

実施形態に係るセンサシステムの構成を示すブロック図。 図１のセンサシステムに含まれる工作機械の要部を示す斜視図。 図３（ａ）、図３（ｂ）及び図３（ｃ）は図１のセンサシステムに含まれる無線通信センサの取付位置の例を示す模式図。 図４（ａ）及び図４（ｂ）は図１のセンサシステムに含まれる無線通信センサの一例及び他の例の構成を示すブロック図。 無線通信センサにおける通信状態の変更の概要を説明するための模式図。 図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）及び図６（ｄ）は第１の例における通信状態の変更の契機の概要を説明するための模式図。 第１の例において無線通信センサが実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャート。 第１の例において無線通信機器が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャート。 図７のステップＳＴ２で実行される処理の手順の一例を示すフローチャート。 図７のステップＳＴ７で実行される処理の手順の一例を示すフローチャート。 図７の処理のうち基体の状態の検出及びその検出結果の送信に係る処理の手順の一例を示すフローチャート。 図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１２（ｃ）及び図１２（ｄ）は第２の例における通信状態の変更の契機の概要を説明するための模式図。 第２の例において無線通信センサが実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャート。 第２の例において無線通信機器が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャート。

（センサシステムの概要）
図１は、実施形態に係るセンサシステム１の構成を示すブロック図である。

センサシステム１は、無線端末の一例としての工作機械３と、工作機械３と無線通信を行う無線通信機器５とを有している。工作機械３と無線通信機器５との間で無線通信を行うことにより、例えば、工作機械３の状態の情報を無線通信機器５に蓄積して、この蓄積した情報を工作機械３の保守管理及び／又は制御等に利用することができる。

工作機械３は、基体７と、基体７に取り付けられた１又は複数の無線通信センサ９とを有している。図３に示す一例のように工作機械３は、複数の無線通信センサ９を有してもよい。複数の無線通信センサ９は、例えば、それぞれ、所定の物理量の検出を行う。また、複数の無線通信センサ９は、それぞれ、無線通信機器５と無線通信を行う。例えば、各無線通信センサ９は、上記の物理量の検出結果を無線通信機器５へ送信する。

また、工作機械３は、例えば、基体７の姿勢（別の観点では無線通信センサ９の姿勢）を変化させる駆動力を生じる駆動源１１と、当該駆動源１１を制御する制御装置１３とを有している。この他、工作機械３は、例えば、無線通信センサ９とは別に、無線通信機器５と無線通信を行う通信部（不図示）を備えていてもよい。なお、本実施形態の説明では、駆動源１１及び制御装置１３を含む工作機械３の全体を無線端末の一例として挙げている。ただし、工作機械の一部（基体７及び無線通信センサ９）により（駆動源１１及び制御装置１３を除いて）無線端末が定義されても構わない。

無線通信機器５は、無線通信センサ９との無線通信を直接的に担う通信部１５と、通信部１５を制御する制御部１７と、通信部１５を介して得られる情報を記憶する記憶部１９とを有している。なお、本実施形態の説明では、無線通信機器５を工作機械３とは別の機器として捉えている。ただし、無線通信機器５を含んで工作機械が定義されても構わない。

（工作機械の概略構成）
図２は、実施形態に係る工作機械３の要部を示す斜視図である。

図２には、便宜上、Ａ１軸、Ａ２軸及びＡ３軸からなる直交座標系を付している。この座標系は、実質的に絶対座標系であるものとし、また、この座標系と、鉛直方向及び水平方向との相対関係は任意であるものとする。

また、図２には、Ｂ１軸、Ｂ２軸及びＢ３軸からなる直交座標系を付している。この座標系は、各無線通信センサ９（ここでは不図示）に固定的な相対座標系であるものとする。座標系Ｂ１－Ｂ２－Ｂ３は、無線通信センサ９の数と同じ数で定義されるが、ここでは、一つのみ示している。各軸の向きについては後述する。

工作機械３は、例えば、ターニングセンタ（旋盤の一種）として構成されている。工作機械３は、例えば、Ａ１軸に平行な軸回りに回転する被削材（ここでは不図示）に対して、切削工具２１としての旋削工具（バイト等）を当接させることによって被削材を切削する。また、工作機械３は、被削材の回転を停止した状態で、切削工具２１としての転削工具（ドリル又はエンドミル等）を回転させて被削材を切削可能であってもよい。

工作機械３は、切削工具２１を保持するための構成として、例えば、タレット２３を有している。タレット２３は、直接的に切削工具２１を保持可能であってもよいし（後述する図３（ａ）参照）、タレット２３に取り付けられるツールブロック２５（工具保持具）を介して間接的に切削工具２１を保持可能であってもよいし（図２の例）、双方が可能であってもよい。

タレット２３は、その外周に沿って直接的に又は間接的に複数の切削工具２１を保持可能である（図２では１つの切削工具２１のみを例示。）。そして、タレット２３は、例えば、被削材の回転軸から偏心している回転軸Ｒ１回りの回転によって、被削材の切削に供される切削工具２１を交換することに寄与する。これにより、切削に供される切削工具２１の種類及び／又は向きを短時間で変更することができ、ひいては、多様な加工を効率的に行うことができる。

なお、切削工具２１の構成、タレット２３の構成及びツールブロック２５の構成等は適宜なものとされてよい。例えば、タレット２３が保持可能な切削工具２１（又はツールブロック２５。本段落において、以下、同様。）の数は任意である。なお、図示の例では、タレット２３が正１２角形で構成されていることから理解されるように、タレット２３は、１２個の切削工具２１を保持可能である。また、例えば、タレット２３は、＋Ａ１側の面において切削工具２１を保持してもよいし、回転軸Ｒ１回りの外周面において切削工具２１を保持してもよい。ツールブロック２５は、２以上の切削工具２１を保持可能なものであってもよい。

（無線通信センサの位置の例）
図３（ａ）～図３（ｃ）は、無線通信センサ９の取付位置の例を示す模式図である。この図は、タレット２３を＋Ａ１側から見た図となっている。

図３（ａ）の例では、タレット２３は、複数の切削工具２１を直接的に保持している。そして、複数の無線通信センサ９は、複数の切削工具２１に個別に設けられている。この場合において、タレット２３及び複数の切削工具２１（そのうちの無線通信センサ９を除く本体部分）は、基体７を構成している。

図３（ｂ）の例では、タレット２３は、複数のツールブロック２５を介して間接的に複数の切削工具２１を保持している。そして、複数の無線通信センサ９は、複数のツールブロック２５に個別に設けられている。この場合において、タレット２３及び複数のツールブロック２５（そのうちの無線通信センサ９を除く本体部分）は、基体７を構成している。なお、この例においても、図３（ａ）と同様に、基体７の定義に切削工具２１が含まれても構わない。

図３（ｃ）の例では、複数の無線通信センサ９は、タレット２３のうち、複数の切削工具２１（ここでは図示省略）が直接的に又は間接的に保持される部分に設けられている。この場合において、タレット２３（そのうちの無線通信センサ９を除く本体部分）は、基体７を構成している。なお、この例においても、他の例と同様に、基体７の定義に切削工具２１及び／又はツールブロック２５が含まれても構わない。

これらの例から理解されるように、複数の無線通信センサ９は、タレット２３に直接又は間接に保持される複数の切削工具２１（及び／又はツールブロック２５。本段落において以下同様。）に対して個別に設けられている。これにより、例えば、各切削工具２１の状態を検出する（基体７の状態を切削工具２１毎に検出する）ことが可能となっている。

なお、図３（ａ）～図３（ｃ）の例は、適宜に組み合わされてよい。例えば、タレット２３の複数（図示の例では１２個）の取付位置のうち、一部の取付位置に対しては図３（ａ）～図３（ｃ）のいずれか１つの例が適用され、他の一部の取付位置に対しては図３（ａ）～図３（ｃ）の他の例が適用されてもよい。また、例えば、無線通信センサ９が設けられた切削工具２１がツールブロック２５を介して間接的にタレット２３に保持されてもよい。

以下では、基本的に、無線通信センサ９が切削工具２１に設けられている態様を例に取って、図示及び説明を行う。ただし、図３（ｂ）及び図３（ｃ）を参照して説明した他の態様が以下の説明に適用されてよいことはもちろんである。

（無線通信センサ）
図４（ａ）は、無線通信センサ９の一例である無線通信センサ９Ａの構成を示すブロック図である。図４（ｂ）は、無線通信センサ９の他の例である無線通信センサ９Ｂの構成を示すブロック図である。

無線通信センサ９Ａは、物理量の検出を直接に担う兼用センサ２７Ａと、無線通信を直接に担う無線通信モジュール２９と、これらを制御するコントローラ３１と、これらに電力を供給するバッテリ３３とを有している。無線通信センサ９Ｂは、無線通信センサ９Ａにおいて、兼用センサ２７Ａに代えて、姿勢センサ２７Ｂ及び状態センサ２７Ｃが設けられた構成とされている。なお、以下の説明では、兼用センサ２７Ａ、姿勢センサ２７Ｂ及び状態センサ２７Ｃを区別せずに、単に「センサ２７」ということがある。また、無線通信センサ９Ａと無線通信センサ９Ｂとを区別しないこともある。

（センサ）
センサ２７は、物理量を電気信号に変換するトランスデューサーの部分だけであってもよいし（狭義のセンサであってもよいし）、トランスデューサーに加えて増幅器等を含んでいてもよい。また、センサ２７は、例えば、測定された物理量に対して種々の処理（例えばエッジ処理）を行うことが可能なマイクロコンピューターを含んでもよい。また、センサ２７は、電力を消費するものであってもよいし、電力を消費しないものであってもよい。なお、本開示の説明では、基本的に、センサ２７として、電力を消費するものを例に取る。

（姿勢センサ）
姿勢センサ２７Ｂは、例えば、自機（自己が属する無線通信センサ９Ｂ）の姿勢を検出することに寄与する。本実施形態では、無線通信センサ９は、基体７に固定されており、回転軸Ｒ１回りに回転する。従って、ここでは、自機の姿勢は、回転軸Ｒ１に直交する平面（Ａ２－Ａ３平面）における向きである。なお、自機の姿勢は、基体７の姿勢（基体７の回転軸Ｒ１回りの回転位置）と対応している。

自機の姿勢としてのＡ２－Ａ３平面内における向きは、自機内の任意の部位（任意の方向）を基準として定義されてよい。以下の説明では、便宜上、各無線通信センサ９に固定的な相対座標系Ｂ１－Ｂ２－Ｂ３（図２）を用いて無線通信センサ９の向きを説明することがある。Ｂ１軸は、Ａ１軸（回転軸Ｒ１）に平行な軸であるものとする。Ｂ２軸は、回転軸Ｒ１と無線通信センサ９とを結ぶ線（タレット２３の半径）に平行な軸であるものとする。Ｂ３軸は、タレット２３の回転の接線方向に平行な軸であるものとする。

自機の姿勢を検出するために検出される具体的な物理量としては、例えば、加速度及び磁気を挙げることができる。換言すれば、姿勢センサ２７Ｂは、加速度センサ若しくは磁気センサ又はこれらの組み合わせによって構成されてよい。

例えば、タレット２３の回転及び切削工具２１による切削等によって外部から加速度が加えられていない状態においては、最も加速度が大きい方向は、重力の方向とみなすことができる。従って、姿勢センサ２７Ｂとしての加速度センサによって加速度を検出することによって、自機の姿勢（例えば重力の方向に対するＢ２軸の傾斜角等）を特定することができる。また、加速度の測定結果を一定期間分平均化処理（あるいはローパスフィルタ処理）することによって、加速度の直流成分である重力の方向を検出してもよい。なお、加速度に基づいて自機の姿勢を特定する演算は、姿勢センサ２７Ｂではなく、コントローラ３１によってなされてもよい。この場合であっても、加速度センサは、自機の姿勢を検出するセンサであるといってよい。加速度センサは、例えば、静電容量型の半導体センサ又はピエゾ抵抗型の半導体センサ等の適宜なものとされてよい。

また、姿勢センサ２７Ｂの位置における磁場が基本的に地磁気によるものである場合において、磁気センサ（換言すれば地磁気センサ）としての姿勢センサ２７Ｂによって、自機の姿勢を特定できることは明らかである。なお、加速度センサの場合と同様に、磁気に基づいて自機の姿勢を特定する演算は、姿勢センサ２７Ｂではなく、コントローラ３１によってなされてもよい。この場合であっても、地磁気センサは、自機の姿勢を検出するセンサであるといってよい。地磁気センサは、ホールセンサ又は磁気抵抗効果センサ等の適宜なものとされてよい。

（状態センサ）
状態センサ２７Ｃは、切削工具２１の状態（別の観点では、基体７の状態。以下、同様。）を測定することに寄与する。切削工具２１の状態としては、例えば、温度、加速度、振動、ひずみ、内部応力及び損耗などの物理量が挙げられる。別の観点では、状態センサ２７Ｃは、加速度センサ、地磁気センサ、角速度センサ、ＡＥ（アコースティックエミッション）センサ、温度センサ、および歪応力センサのいずれかとされてよい。切削工具２１の状態を測定するとは、切削工具２１における上記に代表される物理量の少なくともいずれか１つの情報を測定することを意味する。また、測定の対象は、静的な状態での情報に限定されず、動的な状態での情報、すなわち、状態の変化であってもよい。

例えば、測定対象の情報を温度とする。また、切削加工前の切削工具２１の温度が２０°であって、切削加工時に切削工具２１の温度が８０°に上昇したとする。このとき、切削加工前の切削工具２１の温度である２０°が、温度に関する静的な状態での情報である。また、２０°から８０°への切削工具２１の温度の上昇が、温度に関する動的な状態での情報である。これらの情報のいずれか一方が測定されてもよく、また、両方が測定されてもよい。

例えば、状態センサ２７Ｃが熱電対を含む場合には、切削工具２１の温度を測定することが可能である。状態センサ２７Ｃがピエゾ素子を用いた圧電センサを含む場合にも、加速度、振動、ひずみ及び内部応力などを測定することが可能である。また、状態センサ２７Ｃは、センサとして機能する配線回路を含んでいてもよい。具体的には、ブロック本体４５の損耗に伴って配線回路が損耗し、この回路の抵抗値が変化した場合に、この抵抗値の変化によってブロック本体４５の損耗状態を測定してもよい。

なお、状態センサ２７Ｃで測定され得る切削工具２１の状態は上記の物性値に限定されない。また、状態センサ２７Ｃは上記の具体例に限定されるものではなく、上に例示した物性値を測定できる特に記載していない他の素子を用いてもよい。例えば、カメラ及びマイクが挙げられる。

（兼用センサ）
兼用センサ２７Ａは、上記の姿勢センサ２７Ｂ及び状態センサ２７Ｃを兼ねるものである。すなわち、兼用センサ２７Ａは、自機（兼用センサ２７Ａが属する無線通信センサ９Ａ）の姿勢の検出に寄与するとともに、自機に対応する切削工具２１の状態の検出に寄与する。

従って、まず、上記の姿勢センサ２７Ｂについての説明は、兼用センサ２７Ａに援用されてよい。すなわち、兼用センサ２７Ａは、例えば、加速度センサ若しくは地磁気センサ又はこれらの組み合わせによって構成されてよい。

状態センサ２７Ｃによって検出される物理量として、温度、加速度、振動、ひずみ、内部応力及び損耗等の種々のものを例示した。ただし、兼用センサ２７Ａは、上記のように、自機の姿勢を検出することにも兼用されるものであるから、ここでの物理量は、例えば、加速度及び／又は振動である。

加速度センサとしての兼用センサ２７Ａによって加速度を検出できることは明らかである。また、加速度を継続的に検出すれば、振動状態を検出することができる。なお、継続的な検出は、実際には、一定のサンプリング周期での検出であってよいことは当然である。また、基体７が振動すれば、無線通信センサ９Ａの向き（姿勢）も微小ながら繰り返し変化する。従って、地磁気センサとしての兼用センサ２７Ａによっても振動状態を検出することができる。

（無線通信モジュール）
無線通信モジュール２９は、例えば、センサ２７が検出した物理量（及び／又は当該物理量に基づく情報。以下、同様。）を無線通信センサ９の外部（無線通信機器５）へ無線で送信することに寄与する。また、無線通信モジュール２９は、例えば、外部（無線通信機器５）からの信号を無線で受信することに寄与する。無線通信機器５からの信号は、例えば、無線通信センサ９の動作を制御することに利用される情報を含む。

無線通信モジュール２９が行う無線通信としては、例えば、電波を用いたものが挙げられる。この場合、無線通信モジュール２９は、例えば、アンテナ２９ａを有している。そして、無線通信モジュール２９は、例えば、コントローラ３１からの電気信号（センサ２７からの電気信号とすることも可能）に対して変調及び周波数の引き上げ（搬送波周波数を有する高周波信号への変換）を行い、その後、アンテナ２９ａによって高周波信号を電波に変換して送信する。また、無線通信モジュール２９は、例えば、アンテナ２９ａによって無線信号としての電波を受信し、受信した電波をアンテナ２９ａによって電気信号に変換する。電気信号は、例えば、無線通信モジュール２９によって復調及び周波数の引き下げがなされ、コントローラ３１へ出力される。なお、無線通信は、上記に限定されず、例えば、光を用いたものであってもよい。

また、無線通信モジュール２９が送信する無線信号が届く範囲（無線通信モジュール２９が直接に無線通信を行う範囲）は、狭くてもよいし、広くてもよい。例えば、上記範囲は、工作機械３の周囲をカバーできる範囲であってもよいし、１つの工場（建屋）をカバーできる範囲であってもよいし、複数の工場が建てられている１つの敷地をカバーできる範囲であってもよいし、市町村等の地域をカバーできる範囲であってもよいし、それよりも広い範囲であってもよい。

（コントローラ）
コントローラ３１は、例えば、コンピュータを含んで構成されている。コンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及び外部記憶装置を含んでもよい。そして、ＣＰＵがＲＯＭ及び／又は外部記憶装置に記録されているプログラムを実行することによって、種々の処理を実行する種々の機能部が構築される。コントローラ３１の動作については後述する。

（バッテリ）
バッテリ３３の種類、蓄電可能な電力量、形状及び寸法等は適宜に設定されてよい。例えば、バッテリ３３の種類としては、リチウムイオン電池を挙げることができる。また、バッテリ３３が蓄電可能な電力量は、無線通信センサ９を駆動可能な時間に換算して、１時間未満であってもよいし、１時間以上であってもよいし、１日以上であってもよいし、１週間以上であってもよい。

（無線通信機器）
図１に戻る。無線通信機器５は、工作機械３に対して比較的近くに配置されてもよいし、比較的遠くに配置されてもよい。また、無線通信機器５は、複数の場所に分散して配置された複数のハードウェアによって構成されていてもよい。例えば、無線通信機器５の一部又は全部は、工作機械３に隣接して配置されていてもよいし、工作機械３が配置されている工場（建屋）内で工作機械３から離れて配置されていてもよいし、前記工場が建てられている敷地と同一の敷地内の別の建物に配置されていてもよいし、前記敷地がある地域と同一の地域内の別の地域に配置されていてもよいし、前記地域とは異なる地域又は国に配置されていてもよい。

また、無線通信機器５は、無線信号を無線通信センサ９との間で直接に送信及び／又は受信することなどにより無線通信センサ９と通信を行ってもよいし、無線信号を無線通信センサ９との間で送信及び／又は受信する他の機器及び／又は通信網を介して無線通信センサ９と通信を行ってもよい。通信網としては、例えば、インターネットを挙げることができる。なお、上記のように、分散して配置された複数のハードウェアを無線通信機器５と捉える場合においては、上記の他の機器及び／又は通信網は、無線通信機器５の一部として捉えられてもよい。

無線通信機器５は、例えば、コンピュータを含んで構成されている。コンピュータは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及び外部記憶装置を含む。そして、ＣＰＵがＲＯＭ及び／又は外部記憶装置に記録されているプログラムを実行することによって、種々の処理を実行する種々の機能部が構築される。図１では、機能部として、既述の通信部１５及び制御部１７が示されている。また、ＲＡＭ及び／又は外部記憶装置は、既述の記憶部１９として機能する。記憶部１９は、例えば、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｃ）が出力した信号に基づく情報（例えば切削工具２１の状態）を蓄積する。

既述の説明から理解されるように、通信部１５は、無線通信センサ９との間で無線信号を直接に送信及び／又は受信するものであってもよいし、他の機器及び／又は通信網を介して無線通信センサ９との間で信号を送信及び／又は受信するものであってもよい。通信部１５の構成は、上記の受信態様に応じて適宜なものとされてよい。例えば、通信部１５は、無線信号としての電波を送信及び／又は受信するアンテナを有していてもよいし、入力された高周波信号を復調する復調装置を有していてもよい。

制御部１７が実行する処理は、適宜なものとされてよい。例えば、制御部１７は、通信部１５を介して得られる、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｃ）が出力した信号に含まれる情報を記憶部１９に蓄積する処理を行ってよい。また、例えば、制御部１７は、センサ２７から得られる情報及び／又は記憶部１９に蓄積した情報に基づいて、切削工具２１の状態を評価する処理を行ってもよい。また、例えば、制御部１７は、上記の評価結果に基づいて、工作機械３に対して加工条件の変更を指示する信号を出力したり、ディスプレイに評価結果に基づく画像を表示させたりしてもよい。なお、情報の蓄積では、例えば、無線通信センサ９から順次送信される切削工具２１の状態に係る情報が順次記憶部１９に記憶されて、時系列データが生成される。

無線通信機器５は、複数の工作機械３（その無線通信センサ９）と通信可能とされ、複数の工作機械３から情報を受信してもよい。そして、無線通信機器５は、情報の蓄積によって、いわゆるビッグデータを生成してもよい。なお、逆に、１つの工作機械３から複数の無線通信機器５へ情報が送信されてもよい。

（通信状態等の変更の概要）
図５は、無線通信センサ９における無線通信の状態等の変更の概要を説明するための模式図であり、図３（ａ）と同様に、工作機械３の一部を＋Ａ１側から見た図である。

図５では、回転軸Ｒ１は、被削材１０１の回転軸Ｒ２に対して、＋Ａ３側に偏心している。もちろん、回転軸Ｒ１が偏心する方向は、他の方向であっても構わない。ただし、以下の説明では、便宜上、図５に示すように、回転軸Ｒ１に対して－Ａ３側に位置する切削工具２１が被削材の切削に供されるものとする。

被削材１０１が切削されているとき、複数の切削工具２１のうち一つが切削に供され、他の切削工具２１は待機状態とされている。回転軸Ｒ１回りの角度範囲のうち、切削に供される切削工具２１を含む範囲を第１範囲Ｇ１とする。残りの範囲を第２範囲Ｇ２とする。第１範囲Ｇ１及び第２範囲Ｇ２は、無線通信センサ９の姿勢の範囲と捉えることもできる。より具体的には、第１範囲Ｇ１及び第２範囲Ｇ２は、Ｂ２軸（図２）の正側が収まる範囲である。

各無線通信センサ９は、例えば、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）が検出する自機の姿勢及び／又は他の情報に基づいて、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１及び第２範囲Ｇ２のいずれにあるか判定可能である。各無線通信センサ９は、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあるときは、例えば、切削工具２１の状態の検出をＯＮにするとともに無線通信の状態をＯＮにする。一方で、各無線通信センサ９は、自機の姿勢が第２範囲Ｇ２にあるときは、例えば、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦにするとともに無線通信の状態をＯＦＦにする。

センサ２７（２７Ａ又は２７Ｃ）によって検出される切削工具２１の状態に係る情報は、一般に、切削加工中における情報が有用である。従って、上記のように、無線通信センサ９の姿勢が第１範囲Ｇ１にあるときにのみ、通信の状態及び／又は切削工具２１の状態の検出をＯＮにすることによって、消費電力を低減することができる。

センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）による姿勢の検出は、自機が第１範囲Ｇ１及び第２範囲Ｇ２にあるか否かに関わらずにＯＮとされていてもよいし、いずれか一方にあるときにのみＯＮとされていてもよい。図５では、姿勢の検出は、自機が第２範囲Ｇ２にあるときにＯＮとされ、自機が第１範囲Ｇ１にあるときはＯＦＦとされている。

第１範囲Ｇ１の大きさは、例えば、タレット２３に取付可能な切削工具２１（又はツールブロック２５）の数で３６０°を割った角度（図示の例では３６０°／１２＝３０°）とされてよい。また、第１範囲Ｇ１の大きさは、そのような角度よりも大きく、又は小さくされてもよい。例えば、第１範囲Ｇ１の大きさは、タレット２３の回転方向の位置決め精度に近い大きさ（例えば１°以下）とされても構わない。第１範囲Ｇ１の中心は、例えば、切削に供される切削工具２１が位置決めされたときに、その切削工具２１に対応する無線通信センサ９の姿勢（Ｂ２軸の方向）と概ね一致する。ただし、ずれていてもよい。

（ＯＮ及びＯＦＦの内容）
上述の説明では、通信状態、姿勢の検出、及び切削工具２１の状態の検出について、ＯＮ及びＯＦＦの語を用いた。ただし、これは、説明を容易にするための便宜上のものである。例えば、ＯＦＦは、電力が全く消費されない状態だけでなく、電力が消費されるものの、ＯＮに比較して消費電力が低減された状態を含んでよい。換言すれば、ＯＮ及びＯＦＦは、例えば、ＯＦＦがＯＮに比較して消費電力が小さい関係にあれば、それぞれ適宜な状態とされてよい。

例えば、通信状態のＯＦＦとＯＮとの組み合わせは、第１状態と、第１状態よりも無線通信モジュール２９の消費電力が大きい第２状態との組み合わせであるということができる。ここで、消費電力は、通信の負荷又は通信量の語に置き換えられてもよい（以下、同様。）。消費電力は、第１状態と第２状態とで単位時間当たりの値が比較される。

単位時間は、適宜に設定されてよい。例えば、単位時間は、一定の周期でデータの送信及び／又は受信が行われる場合は、上記の周期以上の長さとされてよい。また、単位時間は、各切削工具２１が切削に供される時間長さ以下の長さとされてよい。以下、同様である。

より詳細には、第１状態及び第２状態の組み合わせとしては、例えば、通信が切断された状態と、通信が確立された状態とを挙げることができる。通信が確立された状態は、例えば、無線通信センサ９と無線通信機器５との間で互いに認証が完了し、無線通信センサ９が無線通信機器５との間でデータの送信及び／又は受信を行うことが可能な状態である。通信が切断された状態は、上記のような認証がなされていない状態であり、別の観点では、全く通信が行われていない状態である。通信が確立された状態では、例えば、センサ２７の検出結果を含むデータが送信されるから、及び／又は通信が確立された状態を維持するための信号が送受信されるから、通信が切断された状態よりも消費電力が大きくなる。

なお、上記において、通信が切断された状態は、無線通信モジュール２９の駆動が休止された状態（無線通信モジュール２９に全く電力が供給されない状態）であってもよいし、無線通信モジュール２９に電力が供給されている状態であってもよい。後者の状態としては、例えば、無線通信モジュール２９のＲＡＭに記憶した情報を保持させるために電力が供給されている状態を挙げることができる。

また、第１状態及び第２状態の組み合わせは、例えば、通信状態が不活性化（ディアクティベート又はスリープと呼ばれることもある。）された状態と、通信状態が活性化された状態との組み合わせとされてもよい。通信状態が不活性化された状態は、例えば、上記の通信の確立はなされているものの、通信状態が活性化された状態に比較して、単位時間当たりの通信量（ひいては消費電力）が少ない状態である。

通信状態が活性化された状態と、通信状態が不活性化された状態との間の通信量の相違は、例えば、センサ２７による検出結果を含むデータの送信の有無又は頻度によって生じるものであってもよいし、通信の確立を維持するための信号の送受信の有無又頻度によって生じるものであってもよい。不活性化といわれる状態には、種々の態様（レベル）があるが、第１状態は、そのいずれであってもよい。

姿勢の検出、及び切削工具２１の状態の検出のＯＮ及びＯＦＦについても、通信状態と同様に、種々の態様を挙げることができる。例えば、検出のＯＮは、センサ２７による検出が行われている状態であり、本実施形態では、センサ２７に電力が供給されている（センサ２７が駆動されている）ことが前提となる。また、例えば、検出のＯＦＦとしては、センサ２７が駆動されていない状態（センサ２７に電力が供給されていない状態）、及びセンサ２７が不活性化されている状態を挙げることができる。センサ２７が不活性化されている状態としては、例えば、センサ２７に電力（例えばＲＡＭに情報を保持させるための電力）が供給されているが、センサ２７による検出が行われていない状態、及びセンサ２７による検出が行われているが、ＯＮに比較してサンプリングレートが低い状態を挙げることができる。

上記のように、通信が活性化された状態と通信が不活性化された状態との間の通信量の相違は、センサ２７による検出結果を含むデータの送信の有無又は頻度によって生じるものであってよい。このデータの送信の有無又は頻度は、センサ２７による検出に係るＯＮ及びＯＦＦと連動していてよい。従って、通信状態のＯＮ及びＯＦＦは、検出のＯＮ及びＯＦＦと密接に関係しており、必ずしも概念的に区別できない。換言すれば、両者は常に区別可能である必要は無い。ただし、以下の説明では、便宜上、両者が密接に関係している場合も含めて、通信状態のＯＮ及び検出のＯＮを併記したり、通信状態のＯＦＦ及び検出のＯＦＦを併記したりすることがある。

（通信状態等の変更の契機の第１の例）
図６（ａ）～図６（ｄ）は、通信状態等の変更の契機（トリガ）の概要を説明するための模式図である。

これらの図では、基体７の一部及び無線通信機器５が示されている。基体７については、より詳細には、タレット２３の外周に沿う方向において互いに隣り合う２つの切削工具２１が示されている。ここでは、図６（ａ）に示すように、紙面左側の切削工具２１が切削に供され（第１範囲Ｇ１に位置決めされ）、その後、図６（ｂ）～図６（ｄ）に示すように、紙面右側の切削工具２１が切削に供される場合を例に取る。

図６（ａ）において切削に供される位置（第１範囲Ｇ１）に位置している切削工具２１においては、図５を参照して説明したように、通信状態はＯＮとされ、切削工具２１の状態の検出はＯＮとされ、姿勢の検出はＯＦＦとされている。ここでは、線Ｌｎ１によって、通信が確立されていることが示され、矢印Ａｒ１によって、切削工具２１の状態についての検出結果を含むデータが送信されていることが示されている。

一方、図６（ａ）において切削に供されない位置（第２範囲Ｇ２）に位置している切削工具２１においては、図５を参照して説明したように、通信状態はＯＦＦとされ、切削工具２１の状態の検出はＯＦＦとされ、姿勢の検出はＯＮとされている。姿勢の検出は、例えば、一定のサンプリング周期（第１周期）で行われている。通信状態のＯＦＦは、既述のように種々の態様とされてよいが、ここでは、通信の確立を示す線Ｌｎ１に対応する線が描かれていないことによって示されているように、通信状態のＯＦＦとして、通信が切断されている状態を例に取る。

その後、図６（ｂ）に示すように、工作機械３の制御装置１３は、予め設定された加工手順（プログラム）に基づいて、又は不図示の入力装置に対する入力に基づいて、タレット２３を所定角度だけ回転させるように駆動源１１を制御する。これにより、第２範囲Ｇ２に位置していた右側の切削工具２１は第１範囲Ｇ１に移動し、第１範囲Ｇ１に位置していた左側の切削工具２１は第２範囲Ｇ２へ移動する。

第２範囲Ｇ２から第１範囲Ｇ１へ遷移した右側の無線通信センサ９は、自機の姿勢を周期的に検出しているから、その検出結果に基づいて、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあるか否かを判定することができる。そして、右側の無線通信センサ９は、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあると判定すると、通信状態をＯＮにし、切削工具２１の状態の検出をＯＮとし、姿勢の検出をＯＦＦとする。

例えば、右側の無線通信センサ９は、矢印付の線Ｌｎ２によって示されているように、通信を確立するための要求を無線通信機器５へ送信する。その後、図６（ｃ）において線Ｌｎ３によって示されているように、右側の無線通信センサ９と無線通信機器５との接続が確立される。そして、矢印Ａｒ２で示されているように、右側の無線通信センサ９は、切削工具２１の状態の検出結果を含むデータの無線通信機器５への送信を開始する。

なお、通信状態をＯＮにするための処理、切削工具２１の状態の検出をＯＮにするための処理、及び姿勢の検出をＯＦＦにするための処理は、いずれが先に開始されてもよい。また、いずれかの処理は、他の処理が開始又は完了したことを条件として開始されてもよい。換言すれば、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１に遷移したことは、各種の処理を開始する間接的な契機となっていてもよい。例えば、通信状態をＯＮにする処理が完了したこと（例えば通信が確立したこと）を契機として、切削工具２１の状態の検出をＯＮとする処理が開始されてもよい。

図６（ｃ）において、線Ｌｎ１及び矢印Ａｒ１で示されているように、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した左側の切削工具２１の無線通信センサ９は、通信状態のＯＮ、切削工具２１の状態の検出のＯＮ、及び姿勢の検出のＯＦＦを維持している。無線通信機器５は、右側の無線通信センサ９との通信状態がＯＮになることを契機として、矢印Ａｒ３で示すように、通信状態をＯＦＦにするための信号（第１データ）を左側の無線通信センサ９へ送信する。

なお、通信状態がＯＮになることを契機とする場合、通信状態がＯＮになったことが契機とされてもよいし、通信状態をＯＮにするための要求を受信したこと（完全にＯＮになる前の事象）が契機とされてもよい。以下で、通信状態又はセンサ２７による検出がＯＮ又はＯＦＦになることを契機として等という場合も同様に、ＯＮ又はＯＦＦへの移行が完了したことが契機とされてもよいし、それよりも前の事象が契機とされてもよい。

その後、図６（ｄ）に示されているように、左側の無線通信センサ９は、図６（ｃ）において矢印Ａｒ３で示された第１データを受信したことを契機として、通信状態をＯＦＦとし、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦとし、及び姿勢の検出をＯＮとする。ここでは、図６（ｃ）の線Ｌｎ１及び矢印Ａｒ１が描かれていないことによって、通信が切断されたことが示されている。

なお、通信状態をＯＦＦにするための処理、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦにするための処理、及び姿勢の検出をＯＮにするための処理は、いずれが先に開始されてもよい。また、いずれかの処理は、他の処理が開始又は完了したことを条件として開始されてもよい。換言すれば、第１データ（矢印Ａｒ３）を受信したことは、各種の処理を開始する間接的な契機となっていてもよい。例えば、通信状態をＯＦＦにする処理が完了したこと（例えば通信が切断されたこと）を契機として、姿勢の検出をＯＮとする処理が開始されてもよい。

（第１データの内容）
図６（ｃ）において矢印Ａｒ３で示された第１データは、通信状態をＯＦＦにすることを明示的に要求するものであってもよいし、暗示的に要求するものであってもよい。

明示的に通信状態のＯＦＦを要求するものとしては、例えば、通信規格において通信状態をＯＦＦにすることを要求するデータ（信号）として定められているものを挙げることができる。この場合、例えば、無線通信センサ９は、第１データを受信すると、基本的に、通信規格で定められている手順に従った処理を開始し、通信状態をＯＦＦにする。換言すれば、この場合の第１データは、一般的な、通信状態のＯＦＦ（切断等）の要求ということができる。なお、明示的に通信状態のＯＦＦを要求するものは上記に限定されず、例えば、機器やシステムのメーカが独自に定義したデータ（信号）であってもよい。

また、暗示的に通信状態のＯＦＦを要求するものとしては、例えば、通信規格に従っていないものを挙げることができる。この場合、例えば、無線通信センサ９は、第１データを受信することによって、他の無線通信センサ９が第１範囲Ｇ１に位置したこと、換言すれば、自機の姿勢が第２範囲Ｇ２に遷移したことを認識することができる。その後、通信状態をＯＦＦにするか否か、及び通信状態をＯＦＦにするタイミング等は、無線通信センサ９の裁量とされてよい。そして、通信状態をＯＦＦにするときは、例えば、無線通信センサ９から無線通信機器５へ通信状態をＯＦＦにするための要求（例えば通信規格に従ったもの）を送信してよい。

（フローチャート）
以上に概要を説明したセンサシステム１の動作を実現するための処理の手順を示すフローチャートの例を以下に説明する。なお、以下で説明するフローチャートは、処理の手順を概念的に把握しやすいように描かれており、実際の手順を必ずしも正確に反映していない。

（無線通信センサのメイン処理）
図７は、無線通信センサ９のコントローラ３１が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、少なくとも工作機械３が稼働している期間において実行される。

ステップＳＴ１では、コントローラ３１は、初期動作の一部として、自機の姿勢を検出する。ここでの姿勢の検出は、例えば、姿勢を１回だけ検出するだけのものであってもよいし、一定の周期（第１周期）で繰り返し姿勢を検出するものであってもよい。ただし、本実施形態の説明では、基本的に後者を例にとるものとする。そして、ステップＳＴ１では、周期的な姿勢の検出が開始されたものとする。

ステップＳＴ２では、コントローラ３１は、検出された自機の姿勢が所定条件を満たしたか否か判定する。所定条件は、例えば、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１内に位置していることを含む。そして、コントローラ３１は、肯定判定のときは、ステップＳＴ３に進む。また、否定判定のときは、コントローラ３１は、継続して検出されている姿勢に基づいて、ステップＳＴ２を繰り返す（所定条件が満たされるまで待機する。）。

ステップＳＴ３では、コントローラ３１は、切削工具２１の状態の検出をＯＮにするとともに、無線通信モジュール２９における無線通信の状態をＯＮにする。また、ステップＳＴ４では、姿勢の検出をＯＦＦにする。ステップＳＴ３及びＳＴ４は、図６（ｂ）及び図６（ｃ）の紙面右側の無線通信センサ９の動作に対応している。なお、ステップＳＴ３及びＳＴ４の順番は逆であってもよい。

ステップＳＴ５では、コントローラ３１は、第１データ（図６（ｃ）の矢印Ａｒ３）を受信したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定のときはステップＳＴ６に進み、否定判定のときはステップＳＴ５を繰り返す（第１データを受信するまで待機する。）。

ステップＳＴ６では、コントローラ３１は、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦにするとともに、無線通信モジュール２９における無線通信の状態をＯＦＦにする。また、ステップＳＴ７では、姿勢の検出をＯＮにする。例えば、第１周期での姿勢の検出が開始される。ステップＳＴ６及びＳＴ７は、図６（ｄ）の紙面左側の無線通信センサ９の動作に対応している。なお、ステップＳＴ６及びＳＴ７の順番は逆であってもよい。

その後、コントローラ３１は、ステップＳＴ２に戻る。

（無線通信機器のメイン処理）
図８は、無線通信機器５の制御部１７が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャートである。この処理は、例えば、少なくとも工作機械３が稼働している期間において実行される。

ステップＳＴ１１では、制御部１７は、無線通信センサ９から、通信状態をＯＮにするための要求があったか否か判定する。なお、通信状態のＯＮ及びＯＦＦの具体的な態様によっては、ここで受信の有無が判定されるデータは、通信状態をＯＮにするための要求ではなく、通信状態がＯＮになることを暗示的に知らせるデータであってもよい。ただし、本実施形態の説明では、基本的に、通信状態をＯＮにする要求である態様を例にとる。

制御部１７は、ステップＳＴ１１で肯定判定をした場合は、ステップＳＴ１２に進む。肯定判定がなされる状況は、図６（ｂ）において線Ｌｎ２で示される要求が無線通信機器５へ送信された状況に対応している。否定判定の場合は、制御部１７は、ステップＳＴ１２及びＳＴ１３をスキップしてステップＳＴ１４に進む。

ステップＳＴ１２では、制御部１７は、ステップＳＴ１１の要求に応じる処理を行う。これにより、図６（ｃ）において線Ｌｎ３で示したように、要求を送信した無線通信センサ９と無線通信機器５との通信状態がＯＮとなる。

ステップＳＴ１３では、制御部１７は、直前のステップＳＴ１２で通信状態をＯＮにした無線通信センサ９よりも前に通信状態をＯＮにした無線通信センサ９に対して第１データ（図６（ｃ）の矢印Ａｒ３）を送信する。なお、特に図示しないが、該当する無線通信センサ９が存在しない場合（例えば工作機械３の稼働開始時）においては、ステップＳＴ１３はスキップされる。ステップＳＴ１２及びＳＴ１３の順序は逆であってもよい。

ステップＳＴ１４では、制御部１７は、通信状態がＯＮとなっている無線通信センサ９から切削工具２１の状態の検出結果を含むデータを受信したか否か判定する。そして、制御部１７は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ１５に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ１１に戻る。

ステップＳＴ１５では、制御部１７は、受信したデータに含まれる切削工具２１の状態の情報を記憶部１９に記憶させる。その後、制御部１７は、ステップＳＴ１１に戻る。

なお、ここでは、理解を容易にするために、ステップＳＴ１１～ＳＴ１３と、ステップＳＴ１４～ＳＴ１５とが直列的に実行されて、両者が同一の周期で行われている。実際には、これらは、並列的に実行されたり、及び／又は互いに異なる周期で実行されたりしてよい。通常、切削工具２１の状態の検出の周期は、切削に供される切削工具２１をタレット２３の回転によって交換する間隔よりも短いからである。

また、図６（ｃ）から理解されるように、第１データが送信された後、新たに通信状態がＯＮとなった無線通信センサ９から無線通信機器５へ切削工具２１の状態を示すデータが送信されるとともに、第１データの送信先の無線通信センサ９からも無線通信機器５へ切削工具２１の状態を示すデータが送信されても構わない。無線通信機器５は、その双方の状態を示すデータを記憶部１９に記憶して構わない。記憶に際してデータが送信元の無線通信センサ９に応じて分類されてよいことはもちろんである。

（条件判定）
図７のステップＳＴ２では、自機の姿勢の１回の検出結果に基づいて自機の姿勢が第１範囲Ｇ１内にあるか否か判定されるものであってもよいし、繰り返し検出される自機の姿勢に基づいて、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１内に所定の期間（第１時間）に亘ってあるか否か判定されるものであってもよい。以下では、後者の一例に係るフローチャートを示す。

図９は、図７のステップＳＴ２で実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ２１では、コントローラ３１は、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１内にあるか否か判定する。このとき判定に用いられる自機の姿勢は、例えば、第１周期で繰り返し検出された姿勢のうちステップＳＴ２１の直前に検出された姿勢である。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ２２に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ２４に進む。

ステップＳＴ２２では、コントローラ３１は、図９に示す条件判定処理が開始されてから第１時間が経過したか否か判定する。第１時間の具体的な長さの例については後述する。そして、コントローラ３１は、否定判定の場合は、ステップＳＴ２１に戻り、肯定判定の場合は、ステップＳＴ２３に進む。

ステップＳＴ２３では、コントローラ３１は、ステップＳＴ２で述べた所定条件が満たされたと判定する。具体的な処理としては、例えば、所定条件が満たされたことを示すフラグを立てる。

一方、ステップＳＴ２４では、コントローラ３１は、ステップＳＴ２で述べた所定条件が満たされないと判定する。具体的な処理としては、例えば、所定条件が満たされたことを示すフラグを立てない（何も処理がなされなくてもよい。）。

以上のように、図９の例では、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にある状態が第１時間に亘って維持されたときに、所定条件が満たされたと判定され、その後、通信状態をＯＮにする処理（図７のステップＳＴ３）等が行われる。このようにすると、例えば、切削に供される切削工具２１を誤って特定する蓋然性が低減される。より詳細には、以下のとおりである。

切削に供される切削工具２１をタレット２３の回転によって交換するとき、次に切削に供される切削工具２１は、それまでに切削に供されていた切削工具２１の隣の切削工具２１とは限らず、他の切削工具２１を間に挟んで離れた切削工具２１である場合がある。この場合、次に切削に供される切削工具２１が第１範囲Ｇ１に位置するまでの間に、上記他の切削工具２１が第１範囲Ｇ１を通過することになる。第１範囲Ｇ１に位置する状態が第１時間で継続されることをステップＳＴ２の肯定判定の条件とすることによって、上記の第１範囲Ｇ１を通過するだけの他の切削工具２１が次に切削に供される切削工具２１として誤って特定される蓋然性が低減される。

上記の効果の観点からは、第１時間は、例えば、タレット２３が第１範囲Ｇ１に相当する角度を回転するのに要する時間よりも長く設定されてよい。また、第１周期で繰り返し検出されている自機の姿勢の検出結果（２回分以上の検出結果）を利用する観点からは、第１時間は、第１周期の２つ分以上の長さを有している。

（姿勢検出の開始の変形例）
図７のステップＳＴ７の説明では、第１周期での姿勢の検出が開始されることを述べた。ただし、第１周期での姿勢の検出は、契機となる事象（例えばステップＳＴ６における通信状態がＯＮになる処理）が生じた直後に開始されなくてもよい。例えば、第１周期での姿勢の検出は、契機となる事象が生じた後、所定の期間（第２時間）が経過したときに開始されたり、及び／又は取得した情報が第１条件を満たしていないときに開始されたりしてよい。以下では、その一例に係るフローチャートを示す。

図１０は、図７のステップＳＴ７で実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。

ステップＳＴ３１では、コントローラ３１は、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる。この検出は、周期的なものではなく、１回のみでよい。

ステップＳＴ３２では、コントローラ３１は、第２時間が経過したか否か判定する。第２時間の具体的な長さの例については後述する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合はステップＳＴ３３に進み、否定判定の場合はステップＳＴ３２を繰り返す（第２時間が経過するまで待機する。）。

ステップＳＴ３３では、コントローラ３１は、再度、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる。この検出は、周期的なものではなく、１回のみでよい。

ステップＳＴ３４では、コントローラ３１は、所得した情報（例えば自機の姿勢に関する情報）が第１条件を満たすか否かを判定する。第１条件の具体例については後述する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合はステップＳＴ３５に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ３５をスキップしてステップＳＴ３６に進む。

ステップＳＴ３５では、コントローラ３１は、第３時間が経過したか否か判定する。第３時間の具体的な長さの例については後述する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合はステップＳＴ３６に進み、否定判定の場合はステップＳＴ３５を繰り返す（第３時間が経過するまで待機する。）。

ステップＳＴ３６及びＳＴ３７は、第１周期での姿勢の検出を行う処理を示している。具体的には、ステップＳＴ３６では、コントローラ３１は、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）から自機の姿勢に係る検出値を取得する。ステップＳＴ３７では、コントローラ３１は、前回の自機の姿勢の検出から第１周期が経過したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ３６に戻り、否定判定の場合は、ステップＳＴ３７を繰り返す（第１周期が経過するまで待機する。）。

なお、ステップＳＴ３１及び３３においては、例えば、この姿勢の検出時のみセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に電力が供給される（センサ２７が駆動される。）。一方、ステップＳＴ３７における検出は、例えば、このときだけセンサ２７に電力を供給して（駆動して）検出値を得るものであってもよいし、継続的に電力が供給されているセンサ２７からの検出値をこのときだけ保持する（例えばＲＡＭ等に記憶させる）ものであってもよい。

上記のように、第２時間が経過したことを条件として第１周期での姿勢の検出を開始すると、例えば、不必要な姿勢の検出によって電力が消費される蓋然性を低減することができる。具体的には、以下のとおりである。コントローラ３１の処理がステップＳＴ７に進み、図１０に示す処理が開始される時期は、当該処理を行っているコントローラ３１が属する切削工具２１とは異なる他の切削工具２１が切削に供される状態になった時期であるということができる。その後、上記の他の切削工具２１による切削が行われるから、図１０に示す処理を開始した切削工具２１が直ぐに第１範囲Ｇ１に戻る蓋然性は低い。従って、そのような、第１範囲Ｇ１にある蓋然性が低い期間（第２時間）において自機の姿勢の検出を行わないようにすることにより、例えば、消費電力を低減することができる。

また、第１条件が満たされたときは第３時間の経過後に第１周期での姿勢の検出を開始することによって、例えば、上記と同様に、消費電力を低減することができる。この効果に照らして、第１条件は、例えば、図１０に示す処理を行っている切削工具２１が、第１範囲Ｇ１に位置決めされる蓋然性が低い状況を特定する条件とされてよい。

第１条件の一例としては、ステップＳＴ３１で検出した自機の姿勢と、ステップＳＴ３３で検出した自機の姿勢とが同一の姿勢とみなせるという条件を挙げることができる。すなわち、第２時間の開始前と経過後とで自機の姿勢の変化が無いとみなせるという条件を挙げることができる。

第２時間の開始前と経過毎で自機の姿勢の変化が無い場合、例えば、現在、切削に供されている他の切削工具２１による加工の種類は長時間を要するものであるという推測が成り立つ。そこで、第３時間の経過を待って、第１周期での姿勢の検出を開始することによって、不要な姿勢の検出が行われる蓋然性を低減することができる。第３時間は、このような効果に照らして、例えば、工作機械３で生じ得る長時間の加工の種類の時間に近い時間とされてよい。

第１条件の他の例としては、切削工具２１の交換が回転軸Ｒ１回りの並び順に行われることを前提として、第２時間の開始前と経過後とで自機の姿勢の変化（角度の変化量）が所定の大きさ以下であることを挙げることができる。また、切削工具２１の交換が回転軸Ｒ１回りの並び順に行われることを前提として、第２時間の経過後の自機の姿勢が所定の範囲内に収まっていることを挙げることができる。

なお、ステップＳＴ３６及びＳＴ３７のみを抜き出したフローチャートは、ステップＳＴ７で即座に姿勢の検出を開始する場合のフローチャートの一例となっている。また、ステップＳＴ３１及びＳＴ３３～ＳＴ３５が省略され、第２時間経過後に第１周期での姿勢の検出が開始されてもよい。ステップＳＴ３１及びＳＴ３３は、第１条件が、第２時間の開始前の姿勢と第２時間の経過後の姿勢とを用いて判定する条件を含む場合に行われる処理であり、第１条件がそのような姿勢の検出結果を用いない場合においては、不要である。ステップＳＴ３５の肯定判定の後、ステップＳＴ３４に戻り、繰り返し、第１条件の判定と第３時間の待機とを行ってもよい。

（第１データの受信後の送信）
第１データ（図６（ｃ）の矢印Ａｒ３、図７のステップＳＴ５、図８のステップＳＴ１３）が無線通信センサ９によって受信された後、通信状態がＯＦＦにされるタイミング等は適宜に設定されてよいことを既に述べた。ここでは、第１データが受信された後、切削工具２１の状態の検出結果を含むデータが無線通信センサ９から無線通信機器５へ送信される態様の一例に係るフローチャートを示す。

図１１は、コントローラ３１が実行する処理のうち、切削工具２１の状態の検出及びその検出結果を含むデータの送信に係る処理の手順の一例を示すフローチャートである。この図は、図７のステップＳＴ３、ＳＴ５及びＳＴ６に対応している。

ステップＳＴ４１では、コントローラ３１は、無線通信を確立又は活性化する。すなわち、コントローラ３１は、通信状態をＯＮにするように無線通信モジュール２９を制御する。ただし、活性化の態様によっては、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｃ）による切削工具２１の状態の検出がＯＮとなることに起因して通信量が増加したことが活性化とみなされてよく、この場合は、ステップＳＴ４１において特段の処理が行われなくてもよい。

ステップＳＴ４２及びＳＴ４３は、一定のサンプリング周期（第２周期）で切削工具２１の状態を検出する処理となっている。

具体的には、ステップＳＴ４２では、コントローラ３１は、ステップＳＴ４３が前回実行された時点（ステップＳＴ４３が一度も実行されていないときはステップＳＴ４１の実行直後等の適宜な時点）から第２周期が経過したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ４３に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ４３をスキップしてステップＳＴ４４に進む。

ステップＳＴ４３では、コントローラ３１は、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｃ）から切削工具２１の状態に係る物理量の検出値を保持する（例えばＲＡＭ等に保持する。）。この処理は、例えば、このときだけセンサ２７に電力を供給して（駆動して）検出値を得るものであってもよいし、継続的に電力が供給されているセンサ２７からの検出値をこのときだけ保持するものであってもよい。

第２周期の長さは、検出の目的及び／又は検出される物理量の種類等に応じて適宜に設定されてよい。また、第２周期は、自機の姿勢を検出する第１周期と異なっていてよく、例えば、第１周期よりも短い。

ステップＳＴ４４及びＳＴ４５は、一定の周期（第３周期）で切削工具２１の状態についての検出結果を含むデータを送信する処理となっている。

具体的には、ステップＳＴ４４では、コントローラ３１は、ステップＳＴ４５が前回実行された時点（ステップＳＴ４５が一度も実行されていないときはステップＳＴ４１の実行直後等の適宜な時点）から第３周期が経過したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ４５に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ４５をスキップしてステップＳＴ４６に進む。

ステップＳＴ４５では、コントローラ３１は、ステップＳＴ４３によって保持した検出値を無線通信機器５へ送信するように無線通信モジュール２９を制御する。ここで、図１１に示す例では、第３周期は、例えば、第２周期の２つ分以上の長さを有している。従って、コントローラ３１は、ステップＳＴ４５が実行されるまでに、ステップＳＴ４３を２回以上実行している。換言すれば、コントローラ３１は、２回分以上の検出値を蓄積している。そして、ステップＳＴ４５では、その蓄積していた検出値を含むデータを送信する。

なお、図示の例とは異なり、第２周期で検出値を含むデータが送信されても構わない。例えば、ステップＳＴ４４が省略されるとともに、ステップＳＴ４５がステップＳＴ４３に入れ込まれてもよい。また、検出値を含むデータの送信はセンサ２７からのデータ取得とは独立（非同期）、かつ非周期的に行われてもよい。

ステップＳＴ４６は、図７のステップＳＴ５と同様のものである。すなわち、コントローラ３１は、第１データを受信したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ４７に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ４２に戻る。ステップＳＴ４２に戻ることから、第１データが受信されるまでは、第２周期での検出と、第３周期での送信とが繰り返される。

ステップＳＴ４７では、コントローラ３１は、ステップＳＴ４３で検出及び保持した検出値であって、ステップＳＴ４５で送信されていないものが存在すれば、当該検出値を含むデータを送信する。このような未送信の検出値は、例えば、第３周期が第２周期よりも長いことによって生じる。

ステップＳＴ４８では、コントローラ３１は、無線通信を切断又は不活性化する。すなわち、コントローラ３１は、通信状態をＯＦＦにするように無線通信モジュール２９を制御する。ただし、ステップＳＴ４１と同様に、不活性化の態様によっては、ステップＳＴ４８において特段の処理が行われなくてもよい。

なお、以上の第１の例において、第１時間の長さ、第１範囲の大きさ、第２時間の有無及び長さ、第１条件の有無及びその内容、第３時間の長さ、第２周期の長さ、第３周期の長さ等は、複数の無線通信センサ９同士で同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。また、これらの値は、センサシステム１の製造者が設定してもよいし、センサシステム１のユーザが設定してもよい。

（通信状態等の変更の契機の第２の例）
以下では、通信状態等の変更の契機等について、図６（ａ）～図１１を参照して説明した第１の例とは別の例（第２の例）について説明する。なお、以下では、基本的に、第１の例との相違部分について述べる。特に言及がない事項については、第１の例と同様とされたり、類推されたりしてよい。

図１２（ａ）～図１２（ｄ）は、通信状態等の変更の契機の概要を説明するための模式図である。

これらの図では、基体７の一部及び無線通信機器５が示されている。基体７については、より詳細には、タレット２３の外周に沿う方向において互いに隣り合う３つの切削工具２１が示されている。ここでは、図１２（ａ）に示すように、紙面左側の切削工具２１が切削に供され（第１範囲Ｇ１に位置決めされ）、その後、図１２（ｂ）～図１２（ｄ）に示すように、紙面中央側の切削工具２１が切削に供される場合を例に取る。

図１２（ａ）において、切削に供される位置（第１範囲Ｇ１）にある切削工具２１の状態は、図６（ａ）におけるものと同様である。すなわち、通信状態はＯＮとされ、切削工具２１の状態の検出はＯＮとされ、姿勢の検出はＯＦＦとされている。

また、図１２（ａ）において、切削に供されない位置（第２範囲Ｇ２）にある切削工具２１において、通信状態はＯＦＦとされ、切削工具２１の状態の検出はＯＦＦとされている。これは、図６（ａ）と同様である。ただし、図６（ａ）とは異なり、第２範囲Ｇ２の切削工具２１は、姿勢の検出もＯＦＦとされている。すなわち、第２範囲Ｇ２の切削工具２１においては、周期的な姿勢の検出は行われていない。

第２範囲Ｇ２の切削工具２１において姿勢の検出が行われていない状態は、周期的に姿勢の検出を行う処理が当初から意図されていないことによるものであってよい。換言すれば、無線通信センサ９が第２範囲Ｇ２に位置する期間に亘ってコントローラ３１が継続的に実行する処理にステップＳＴ３６及びＳＴ３７が組み込まれていないことによるものであってよい。また、第２範囲Ｇ２の切削工具２１において姿勢の検出が行われていない状態は、周期的に姿勢の検出を行う処理が意図されているものの、既述の第２時間（ステップＳＴ３２）及び第３時間（ステップＳＴ３５）を設定した結果、偶発的に生じたものであってもよい。以下の説明では、基本的に前者を例に取る。

図１２（ｂ）に示すように、工作機械３は、紙面中央の切削工具２１が第１範囲Ｇ１に位置するようにタレット２３を回転させる。このとき、無線通信機器５は、切削工具２１が交換された可能性があることを検知する。その方法は、後述するように種々のものとされてよい。ここでは、矢印Ａｒ１１で示されているように、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した紙面左側の無線通信センサ９から無線通信機器５へ所定のデータが送信される態様が例示されている。紙面左側の無線通信センサ９において、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移したことを検知する方法も、後述するように種々のものとされてよい。

その後、図１２（ｃ）において矢印Ａｒ１２によって示されているように、無線通信機器５は、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した無線通信センサ９を除く他の無線通信センサ９へ姿勢の検出を指示するデータを送信する。なお、通信状態のＯＦＦの態様によっては、データの送信に先立って、無線通信機器５は、上記の他の無線通信センサ９との通信状態をＯＦＦでなくすための処理を行う。例えば、通信状態のＯＦＦが、通信が切断されている状態であれば、通信を確立する。また、通信状態のＯＦＦが、姿勢の検出の指示を送受信可能なレベルよりも通信量が低い不活性状態である場合には、レベルを引き上げる。

姿勢の検出を指示された無線通信センサ９は、自機の姿勢を検出する。これにより、無線通信センサ９は、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあるか否かを判定することができる。そして、図１２（ｄ）に示すように、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあると判定した無線通信センサ９は、通信状態をＯＮにし、切削工具２１の状態の検出をＯＮとする。なお、ここでいう通信状態のＯＮにする動作は、既に言及しているように、切削工具２１の状態の検出がＯＮにされることに起因するものであってもよい。一方、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にないと判定した無線通信センサ９は、通信状態をＯＦＦにし、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦとする（ＯＦＦの状態を維持する。）。

自機の姿勢の検出の指示（図１２（ｃ）の矢印Ａｒ１２）は、例えば、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した無線通信センサ９以外の他の無線通信センサ９の全てへ送信される。以下の説明では、基本的に、この態様を例に取る。ただし、適宜な情報（例えば第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した無線通信センサ９の自機の姿勢の情報）に基づいて、第１範囲Ｇ１に位置する蓋然性が高い無線通信センサ９を特定し、他の無線通信センサ９の一部のみにデータが送信されてもよい。また、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移した無線通信センサ９を含む全ての無線通信センサ９へデータが送信されてもよい。

（無線通信センサのメイン処理）
図１３は、第２の例の動作を実現するために無線通信センサ９のコントローラ３１が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャートである。この処理は、第１の例の図７に対応しており、例えば、少なくとも工作機械３が稼働している期間において実行される。

ステップＳＴ５１では、コントローラ３１は、自機の姿勢を検出する指示（図１２（ｃ）の矢印Ａｒ１２）を受信したか否か判定する。そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ５２に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ５１を繰り返す（指示を受信するまで待機する。）。なお、図示を省略しているが、既に述べたように、通信状態のＯＦＦの態様によっては、肯定判定の前には、通信状態をＯＦＦでなくすための処理が行われてよい。

ステップＳＴ５２及びＳＴ５３は、図７のステップＳＴ１及びＳＴ２と同様の処理である。すなわち、コントローラ３１は、自機が第１範囲Ｇ１に位置しているか否か判定する。具体的には、例えば、ステップＳＴ５３では、コントローラ３１は、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる、又は第１周期での自機の姿勢の検出を開始する。ステップＳＴ５５では、所定条件が満たされたか否か判定する。

そして、コントローラ３１は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ５４に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ５１に戻る。なお、通信状態のＯＦＦの態様によっては、ステップＳＴ５１に戻る前に、ステップＳＴ５１で肯定判定がなされる場合とは逆に、通信状態をＯＦＦにするための処理が行われてよい。ステップＳＴ５４に進む動作は、図１２（ｃ）の紙面中央の無線通信センサ９の動作に対応している。ステップＳＴ５１に戻る動作は、図１２（ｃ）の紙面右側の無線通信センサ９の動作に対応している。

ステップＳＴ５２に示す姿勢の検出は、１回のみであってもよい。そして、その１回のみの検出結果に基づいて、ステップＳＴ５３において自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあるか否かが判定されてよい。また、ステップＳＴ５２において第１周期での姿勢の検出が開始され、図９に示したように、第１範囲Ｇ１にある状態が第１時間に亘って継続されたか否かが判定されてもよい。いずれにせよ、ここでは、例えば、ステップＳＴ５１で肯定判定がなされた後、ステップＳＴ５３の判定が完了するまでの間においてのみ、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）が駆動される（電力が供給される。）。

ステップＳＴ５４～ＳＴ５６は、全体として、図７のステップＳＴ３、ＳＴ５及びＳＴ６に対応する処理となっている。

具体的には、ステップＳＴ５４は、ステップＳＴ３と同様の処理となっている。すなわち、ステップＳＴ５４では、コントローラ３１は、切削工具２１の状態の検出をＯＮにするとともに、無線通信モジュール２９における無線通信の状態をＯＮにする。この動作は、図１２（ｄ）の紙面中央の無線通信センサ９の動作に対応している。

また、ステップＳＴ５５は、ステップＳＴ５に対応する処理となっている。すなわち、ステップＳＴ５５において、コントローラ３１は、肯定判定がなされるまで待機して、切削工具２１の状態の検出及び通信状態がＯＮの状態を維持する。一方、否定判定がなされた場合は、コントローラ３１は、ステップＳＴ５６に進む。

また、ステップＳＴ５６は、ステップＳＴ６と同様の処理となっている。すなわち、ステップＳＴ５６では、コントローラ３１は、切削工具２１の状態の検出をＯＦＦにするとともに、無線通信モジュール２９における無線通信の状態をＯＦＦにする。ステップＳＴ５５及びＳＴ５６は、図１２（ａ）～図１２（ｃ）の紙面左側の無線通信センサ９の動作に対応している。

図１１で示した処理は、ステップＳＴ５に対応するステップＳＴ４６をステップＳＴ５５に置き換えて、ステップＳＴ５４～ＳＴ５６に適用されてもよい。

ステップＳＴ５５では、ステップＳＴ５とは異なり、無線通信機器５からの第１データの受信の有無ではなく、所定の終了条件が満たされたか否かが判定されている。終了条件は、例えば、無線通信センサ９の第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２への遷移に相関する条件とされている。

例えば、無線通信センサ９が属している切削工具２１が切削に供されているときと、切削に供されていないときとでは、切削工具２１の状態に係る物理量の大きさ及び／又は変化等が異なる。従って、終了条件は、検出された切削工具２１の状態に係る物理量が所定の条件を満たすことを含んでよい。例えば、検出された加速度又は振動（振幅）が所定の値以下の状態が、所定の時間で継続されたときに、終了条件が満たされたと判定されてよい。

図１２（ｂ）の説明では、無線通信センサ９は、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移したことを検知して、所定のデータ（図１２（ｂ）の矢印Ａｒ１１）を無線通信機器５へ送信することについて述べた。この検知は、例えば、ステップＳＴ５５での肯定判定と同じとされてよい。そして、肯定判定がなされた時点に対して適宜なタイミングでデータ（矢印Ａｒ１１）が送信されてよい。

また、上記のデータ（矢印Ａｒ１１）は、単に自機の姿勢が第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移することを知らせるだけのものであってもよいし、ステップＳＴ５６の通信状態のＯＦＦを無線通信機器５へ要求するためのものであってもよい。通信状態をＯＦＦにするデータは、既述の第１データ（図６（ｃ）の矢印Ａｒ３と同様に、暗示的なものであってもよいし、明示的なものであってもよい。

（無線通信機器のメイン処理）
図１４は、第２の例の動作を実現するために無線通信機器５の制御部１７が実行するメイン処理の手順の概要の一例を示すフローチャートである。この処理は、第１の例の図８に対応しており、例えば、少なくとも工作機械３が稼働している期間において実行される。

ステップＳＴ６１～ＳＴ６３は、複数の無線通信センサ９に姿勢の検出を指示する必要性が生じたか否か判定し、必要が生じた場合に、姿勢の検出を指示する処理となっている。この処理は、図１２（ｂ）及び図１２（ｃ）に対応している。

具体的には、ステップＳＴ６１では、制御部１７は、所定の第２条件が満たされたか否か判定する。そして、制御部１７は、肯定判定の場合は、ステップＳＴ６２に進み、否定判定の場合は、ステップＳＴ６２及びＳＴ６３をスキップしてステップＳＴ６４に進む。第２条件の具体例については後述する。

ステップＳＴ６２では、制御部１７は、複数の無線通信センサ９のうち、例えば、姿勢の検出を指示する必要がある（第１範囲Ｇ１に位置している可能性がある）無線通信センサ９（図１２（ｃ）の例では紙面中央及び紙面右側の無線通信センサ９）との通信状態をＯＮにする。なお、既に言及しているように、通信状態のＯＦＦ等の態様によっては、この処理は不要である。

ステップＳＴ６３では、制御部１７は、第１範囲Ｇ１に位置している可能性がある少なくとも１つの無線通信センサ９に対して姿勢の検出を指示するデータ（図１２（ｃ）の矢印Ａｒ１２）を送信する。

既述のように、図１３のステップＳＴ５３において否定判定がなされた場合には、無線通信センサ９は、通信状態をＯＦＦにする処理を行ってよい。この場合、図１４には図示していないが、無線通信機器５の制御部１７は、無線通信センサ９からの通信状態をＯＦＦにする要求に応じる処理を行ってよい。

ステップＳＴ６４及びＳＴ６５は、図８のステップＳＴ１４及びＳＴ１５と同様のものである。図示とは異なり、ステップＳＴ６４及びＳＴ６５が、ステップＳＴ６１～ＳＴ６３に対して、並列的に実行されたり、及び／又は異なる周期で実行されたりしてよいことも、図８と同様である。

ステップＳＴ６１の第２条件は、例えば、無線通信センサ９の姿勢の変化と相関がある事象が生じたこととされてよい。また、第２条件は、必ずしもそのような事象としなくても有益である。例えば、何らかの不測のエラーによって、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあると判断する無線通信センサ９が存在しなくなったり、逆に、２以上生じたりしたときに、再度、自機の姿勢を検出させることにより、自機の姿勢を判断させることができる。別の観点では、第２の例は、第１の例に組み合わせ可能である。

また、第２条件は、例えば、複数の無線通信センサ９の少なくとも１つからのデータおよび複数の無線通信センサ９との無線通信の状態の少なくとも一方に係る条件とされてよい。

より詳細には、例えば、第２条件は、図１２（ｂ）に示したように、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ移動した切削工具２１から、当該移動を知らせるデータ（図１２の矢印Ａｒ１１）を受信したことを条件として含んでよい。既に述べたように、このデータは、通信状態をＯＦＦにするための要求であっても構わない。換言すれば、第２条件は、通信状態がＯＮの無線通信センサ９の無線通信センサの状態がＯＦＦになることを条件として含んでよい。この条件は、ＯＦＦになる処理が開始されたことをもって満たされたと判定されてもよいし、ＯＦＦになる処理が完了したことをもって満たされたと判定されてもよい。

また、例えば、図１３のステップＳＴ５５の終了条件の説明で述べたように、切削に供されているときと、切削に供されていないときとで、切削工具２１の状態に係る物理量の検出値は異なる。従って、第２条件は、終了条件と同様に、無線通信センサ９からのデータに含まれる切削工具２１の状態に係る物理量の検出値が所定の条件（第３条件）を満たすことを含んでよい。

この他、例えば、既に言及したように、第２条件は、全ての無線通信センサ９との通信状態がＯＦＦになったこと含んだり、２以上の無線通信センサ９との通信状態がＯＮになったことを含んだりしてよい。

以上のとおり、本実施形態では、センサシステム１は、基体７と、基体７に取り付けられた、複数の無線通信センサ９と、複数の無線通信センサ９と無線通信する無線通信機器５と、を含む。無線通信センサ９は、自機の姿勢を検出するセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）と、無線通信機器５と無線通信する無線通信モジュール２９と、センサ２７および無線通信モジュール２９を制御するコントローラ３１と、を含む。コントローラ３１は、センサ２７が検出した自機の姿勢が所定条件を満たすと（ステップＳＴ２又はＳＴ５３の肯定判定）、無線通信モジュール２９と無線通信機器５との無線通信の状態を第１状態（ＯＦＦ）から当該第１状態よりも無線通信モジュール２９の消費電力が大きい第２状態（ＯＮ）へ変更する。

従って、例えば、無線通信センサ９は、無線通信機器５との通信の必要性が低いと予測される状況において、無線通信によって消費される電力を低減することができる。その結果、例えば、無線通信センサ９のランニングコストを低減できる。また、例えば、無線通信センサ９がバッテリ３３を有している場合においては、バッテリ３３を小型化したり、バッテリ３３の充電の頻度を低くしたりすることができる。

また、本実施形態では、所定条件（ステップＳＴ２又はＳＴ５３）は、例えば、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１に含まれた状態が第１時間継続することを含む（ステップＳＴ２２の肯定判定）。

この場合、例えば、図９の説明において述べたように、無線通信センサ９が一時的に第１範囲Ｇ１を通過するときに、無線通信センサ９が第１範囲Ｇ１に位置決めされたと誤って判定される蓋然性が低減される。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に第１周期で自機の姿勢を検出させる（図１０のステップＳＴ３６及びＳＴ３７）。

この場合、例えば、無線通信センサ９は、図６（ａ）～図６（ｄ）を参照して説明した第１の例のように、第２範囲Ｇ２から第１範囲Ｇ１への遷移を自発的に（無線通信機器５からの指示によらずに）検出することができる。この場合、例えば、第１周期の長さにもよるが、第２の例に比較して、自機の姿勢が第２範囲Ｇ２から第１範囲Ｇ１に遷移したことを早期に特定することができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、無線通信の状態を第１状態（ＯＦＦ）から第２状態（ＯＮ）へ変更することを契機に、センサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に第１周期で自機の姿勢を検出させる制御を休止する（ステップＳＴ４）。

この場合、例えば、姿勢の検出の必要性が低い無線通信センサ９において、姿勢の検出によって消費される電力を低減することができる。また、例えば、切削に供されている切削工具２１の無線通信センサ９は、切削に起因して生じる振動等が姿勢の検出に誤差を生じる蓋然性が高い。そのような状況で姿勢の検出を休止することは合理的である。

また、本実施形態では、例えば、姿勢を検出するセンサの一例である兼用センサ２７Ａ（図４（ａ））は、加速度センサおよび地磁気センサのいずれかである。コントローラ３１は、第１周期と異なる第２周期で、兼用センサ２７Ａに基体７の状態としての振動状態を検出させる（ステップＳＴ４２及びＳＴ４３）。

すなわち、センサ２７は、姿勢の検出と状態の検出とに兼用される。この場合、例えば、無線通信センサ９の小型化及びコスト削減が容易化される。

また、本実施形態では、例えば、無線通信センサ９Ｂ（図４（ｂ））は、姿勢を検出するセンサの一例である姿勢センサ２７Ｂに加えて、第２のセンサの一例である状態センサ２７Ｃを含む。コントローラ３１は、第１周期と異なる第２周期で、状態センサ２７Ｃに基体７の状態を検出させる。

この場合、例えば、検出される基体７の状態は、振動状態に限定されず、無線通信センサ９の応用の幅が広がる。また、状態センサ２７Ｃが姿勢の検出と同様の物理量を検出するもの（例えば加速度センサ又は地磁気センサ）である場合においては、姿勢センサ２７Ｂ及び状態センサ２７Ｃをそれぞれ姿勢の検出と振動状態とに適したものとし、検出精度を向上させることができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、第１周期でセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させている期間の少なくとも一部において、無線通信モジュール２９の駆動を休止する（ステップＳＴ６及びＳＴ７参照）。すなわち、電力供給を停止する。

この場合、例えば、無線通信を不活性化させる場合に比較して、無線通信によって消費される電力を低減することができる。第１周期で自機の姿勢を検出している態様においては、既述のように、自機の姿勢が第２範囲Ｇ２から第１範囲Ｇ１へ遷移したことを早期に検出できるから、無線通信モジュール２９の駆動開始に必要な時間による遅延を補償することができる。

また、本実施形態では、例えば、第１状態（ＯＦＦ）では、無線通信機器５との無線通信が切断されており、第２状態（ＯＮ）では、無線通信機器５との無線通信が確立されている。

この場合、例えば、通信状態がＯＦＦの場合における消費電力を極力低減することができる。

また、本実施形態では、例えば、第１状態（ＯＦＦ）では、無線通信機器５との無線通信が確立されているが、第２状態（ＯＮ）よりも単位時間当たりの通信量が少ない。

この場合、例えば、通信状態をＯＦＦからＯＮへ迅速に変更することができる。ひいては、例えば、加工の開始に遅れずにデータを送信することができる。

また、本実施形態では、無線通信機器５は、例えば、複数の無線通信センサ９のいずれかの無線通信の状態が第１状態（ＯＦＦ）から第２状態（ＯＮ）になることを契機に、既に無線通信の状態が第２状態になっている他の無線通信センサ９へ第１データを送信する（ステップＳＴ１３）。

この場合、例えば、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移する無線通信センサ９は、第２範囲Ｇ２へ遷移したことを自ら検知しなくてもよい。その結果、例えば、第１範囲Ｇ１における自機の姿勢の検出をＯＦＦにすることが許容されやすくなる。また、例えば、第１範囲Ｇ１にない無線通信センサ９が、誤って通信状態をＯＮにしたままにする蓋然性が低減される。

また、本実施形態では、第１データ（ステップＳＴ１３）は、例えば、通信状態を第２状態（ＯＮ）から第１状態（ＯＦＦ）へ変更することを指示するデータである。

この場合、例えば、通信状態をＯＦＦにするための要求を第１データとして利用できるから、通信状態をＯＦＦにする手順を簡素化することができる。ひいては、通信の負荷を低減することができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、第１データを受信した後、無線通信の状態が第１状態（ＯＦＦ）になる前に、基体７の状態についての検出結果を含むデータを無線通信モジュール２９に送信させる（ステップＳＴ４７）。

この場合、例えば、図１１の説明において言及したように、第１データの受信時に未送信の検出値が存在すれば、当該検出値を含むデータを送信することができる。これにより、取得した検出値が無駄になる蓋然性を低減することができる。これは、別の観点では、基体７の状態についてのデータの蓄積に係る消費電力の節約と捉えることができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、無線通信の状態が第１状態（ＯＦＦ）になることを契機に、第１周期でセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる制御を開始する（ステップＳＴ６及びＳＴ７参照）。

この場合、例えば、無線通信センサ９は、通信状態がＯＦＦになるときから自機の姿勢を継続的に検出する。この自機の姿勢の検出は、既に述べているように、通信状態をＯＮにするための所定条件が満たされるか否かに利用される。従って、例えば、通信状態がＯＦＦの期間に亘って比較的漏れなく自機の姿勢を検出して、通信状態をＯＮにすべき状況を確実に検知することができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、無線通信の状態が第１状態（ＯＦＦ）になると、第１周期でセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる制御を第２時間の経過後に開始する（例えば図１０においてステップＳＴ３１及びＳＴ３３～ＳＴ３５を省略した態様）。

この場合、例えば、図１０の説明で言及したように、第２範囲Ｇ２へ遷移した直後に第１範囲Ｇ１へ遷移する蓋然性は低いという推測のもと、第１範囲Ｇ１への遷移の蓋然性が低い期間において姿勢の検出が行われる蓋然性を低減することができる。その結果、消費電力を低減することができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、第２時間の経過後に自機の姿勢を検出し（ステップＳＴ３３）、自機の姿勢が第１条件を満たすと（ステップＳＴ３４の肯定判定）、第１周期でセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）に自機の姿勢を検出させる制御を第３時間の経過後に開始する（ステップＳＴ３５～ＳＴ３７）。

この場合、図１０の説明で言及したように、種々の推測に基づいて、第１範囲Ｇ１への遷移の蓋然性が低い期間において姿勢の検出が行われる蓋然性を低減することができる。その結果、消費電力を低減することができる。

また、本実施形態では、コントローラ３１は、例えば、無線通信の状態が第１状態（ＯＦＦ）になることを契機に、自機の姿勢を検出し（ステップＳＴ３１）、さらに第２時間の経過後に自機の姿勢を検出する（ステップＳＴ３３）。第１条件（ステップＳＴ３４）は、第２時間の開始前と経過後とで自機の姿勢の変化がないことを含む。

この場合、図１０の説明で言及したように、現状維持の時間は長いという推測のもと、第１範囲Ｇ１への遷移の蓋然性が低い期間において姿勢の検出が行われる蓋然性を低減することができる。その結果、消費電力を低減することができる。

また、本実施形態では、無線通信機器５は、例えば、複数の無線通信センサ９の少なくとも１つからのデータおよび複数の無線通信センサ９との無線通信の状態の少なくとも一方についての第２条件が満たされると（ステップＳＴ６１の肯定判定）、複数の無線通信センサ９の少なくとも１つへ自機の姿勢を検出させるための指示データを送信する（ステップＳＴ６３）。

この場合、例えば、無線通信センサ９は、姿勢の検出を指示されたときのみ姿勢を検出してもよい。これにより、例えば、第１周期で姿勢を検出する態様に比較して、姿勢の検出に係る消費電力を低減することができる。また、例えば、図１４を参照して説明したように、自機の姿勢が第１範囲Ｇ１にあると判断する無線通信センサ９がエラーによって多い（例えば２以上）、又は少ない（例えば１未満）状況を解消できる。

また、本実施形態では、例えば、コントローラ３１は、姿勢を検出するセンサ２７（２７Ａ又は２７Ｂ）又は自機の他のセンサ２７（２７Ｃ）が検出したデータが所定の終了条件を満たすと（ステップＳＴ５５の肯定判定）、無線通信モジュール２９に無線通信の状態を第２状態（ＯＮ）から第１状態（ＯＦＦ）へ変更させる。無線通信機器５が判定する上述の第２条件（ステップＳＴ６１）は、無線通信の状態が第２状態である無線通信センサ９の無線通信の状態が第１状態に変更されることを含む。無線通信機器５は、無線通信の状態が第１状態に変更される無線通信センサ９以外の他の無線通信センサ９に自機の姿勢の検出を指示する指示データを送信する（ステップＳＴ６３）。

この場合、例えば、通信状態がＯＦＦになる無線通信センサ９によって、他の無線通信センサ９において姿勢の検出の必要性が生じたことが無線通信機器５へ確実に通知される。これにより、複数の無線通信センサ９へ姿勢を検出させるべき状況であるのに無線通信機器５から姿勢の検出の指示がなされないという状態が生じる蓋然性が低減される。また、無線通信機器５は、通信状態がＯＦＦになる無線通信センサ９との通信状態自体を姿勢の検出の必要性の有無の判断材料とすることができる。従って、無線通信センサ９は、姿勢の検出の必要性が生じたことを知らせるデータの送信を通信状態をＯＦＦにするための処理とは別個に行う必要が無い。

また、本実施形態では、上記の第２条件は、例えば、無線通信の状態が第２状態（ＯＮ）である無線通信センサからの、基体７の状態の検出結果を示すデータが第３条件を満たすことを含む。

この場合、例えば、第１範囲Ｇ１から第２範囲Ｇ２へ遷移する無線通信センサ９は、姿勢の検出の必要性が生じたことを知らせるデータを無線通信機器５へ送信しなくてもよい。従って、無線通信センサ９の処理を簡素化できる。

なお、以上の実施形態において、兼用センサ２７Ａ及び姿勢センサ２７Ｂはそれぞれセンサの一例である。状態センサ２７Ｃは第２のセンサの一例である。通信状態のＯＦＦ及びＯＮは第１状態及び第２状態の一例である。工作機械３は無線端末の一例である。

本開示に係る技術は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。

無線端末としての工作機械は、ターニングセンタ（旋盤）に限定されない。例えば、工作機械は、転削工具を保持する主軸と、主軸に保持される転削工具を交換する自動工具交換装置（ＡＴＣ：Auto Tool Changer）とを有するものであってもよい。この場合、無線通信センサ９は、例えば、転削工具の非回転部分に設けられる。そして、無線通信センサ９は、主軸に保持されているときの姿勢と、ＡＴＣに保持されているときの姿勢との相違に基づいて、通信状態を切り換えてよい。また、通信端末は、工作機械に限定されない。例えば、回転する基体を有している遊具又は玩具であってもよい。

実施形態では、姿勢は、鉛直な平面内での向きとされたが、例えば、水平な平面内での向きであってもよいし、３次元空間での向きであってもよいし、地球以外の物（部材）に対する向きであってもよい。例えば、磁気センサは、水平な平面内での姿勢を検出することができる。また、磁場を形成する所定の部材を基体の近傍に配置すれば、磁気センサは、前記所定の部材に対する姿勢を検出することができる。

実施形態では、無線通信の状態は、基体７の状態の情報を無線通信センサ９から無線通信機器５へ送信することを主たる目的として第２状態へ変更された。ただし、第２状態への変更は、無線通信機器から無線通信センサへの情報の送信を主たる目的としてなされてもよい。例えば、無線通信センサが属する機器を制御するための情報を含む信号が無線通信機器から無線通信センサへ送信されてもよい。

１…センサシステム、３…工作機械、５…無線通信機器、７…基体、９…無線通信センサ、２７Ａ（２７）…兼用センサ（センサ）、２７Ｂ（２７）…姿勢センサ（センサ）、２９…無線通信モジュール、３１…コントローラ。

Claims (20)

1. 基体と、
   前記基体に取り付けられた、１又は複数の無線通信センサと、
   前記無線通信センサと無線通信する無線通信機器と、を含み、
   前記無線通信センサは、
   自機の姿勢を検出するセンサと、
   前記無線通信機器と無線通信する無線通信モジュールと、
   前記センサおよび前記無線通信モジュールを制御するコントローラと、を含み、
   前記コントローラは、前記センサが検出した前記自機の姿勢が所定条件を満たすと、前記無線通信モジュールと前記無線通信機器との無線通信の状態を第１状態から当該第１状態よりも前記無線通信モジュールの消費電力が大きい第２状態へ変更し、
   前記所定条件は、前記自機の姿勢が第１範囲に含まれた状態が第１時間継続することを含む、センサシステム。
2. 請求項１に記載のセンサシステムであって、
   前記コントローラは、前記センサに第１周期で前記自機の姿勢を検出させる、センサシステム。
3. 請求項２に記載のセンサシステムであって、
   前記コントローラは、無線通信の状態を前記第１状態から前記第２状態へ変更することを契機に、前記センサに前記第１周期で前記自機の姿勢を検出させる制御を休止する、センサシステム。
4. 請求項２または３に記載のセンサシステムであって、
   前記センサは、加速度センサおよび地磁気センサのいずれかであり、
   前記コントローラは、前記第１周期と異なる第２周期で、前記センサに前記基体の状態としての振動状態を検出させる、センサシステム。
5. 請求項２または３に記載のセンサシステムであって、
   前記無線通信センサは、第２のセンサを含み、
   前記コントローラは、前記第１周期と異なる第２周期で、前記第２のセンサに前記基体の状態を検出させる、センサシステム。
6. 請求項５に記載のセンサシステムであって、
   前記第２のセンサは、加速度センサ、地磁気センサ、角速度センサ、アコースティックエミッションセンサ、温度センサ、および歪応力センサのいずれかである、センサシステム。
7. 請求項２から６のいずれかに記載のセンサシステムであって、
   前記コントローラは、前記第１周期で前記センサに前記自機の姿勢を検出させている期間の少なくとも一部において、前記無線通信モジュールの駆動を休止する、センサシステム。
8. 請求項１から７のいずれかに記載のセンサシステムであって、
   前記第１状態では、前記無線通信機器との無線通信が切断されており、
   前記第２状態では、前記無線通信機器との無線通信が確立されている、センサシステム。
9. 請求項１から７のいずれかに記載のセンサシステムであって、
   前記第１状態では、前記無線通信機器との無線通信が確立されているが、前記第２状態よりも単位時間当たりの通信量が少ない、センサシステム。
10. 請求項１～９のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記無線通信機器は、前記複数の無線通信センサのいずれかの無線通信の状態が前記第１状態から前記第２状態になることを契機に、既に無線通信の状態が前記第２状態になっている他の無線通信センサへ第１データを送信する、センサシステム。
11. 請求項１０に記載のセンサシステムであって、
    前記第１データは、通信状態を前記第２状態から前記第１状態へ変更することを指示するデータである、センサシステム。
12. 請求項４または５を直接または間接に引用している請求項１０または１１に記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、前記第１データを受信した後、無線通信の状態が前記第１状態になる前に、前記基体の状態についての検出結果を含むデータを前記無線通信モジュールに送信させる、センサシステム。
13. 請求項３を直接または間接に引用している請求項１０から１２のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、無線通信の状態が前記第１状態になることを契機に、前記第１周期で前記センサに前記自機の姿勢を検出させる制御を開始する、センサシステム。
14. 請求項３を直接または間接に引用している請求項１０から１２のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、無線通信の状態が前記第１状態になると、前記第１周期で前記センサに前記自機の姿勢を検出させる制御を第２時間の経過後に開始させる、センサシステム。
15. 請求項３を直接または間接に引用している請求項１０から１２のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、無線通信の状態が前記第１状態になると、第２時間の経過後に前記センサに前記自機の姿勢を検出させ、前記自機の姿勢が第１条件を満たしていないと、前記第１周期で前記センサに前記自機の姿勢を検出させる制御を開始し、前記自機の姿勢が第１条件を満たすと、前記第１周期で前記センサに前記自機の姿勢を検出させる制御を第３時間の経過後に開始する、センサシステム。
16. 請求項１５に記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、無線通信の状態が前記第１状態になることを契機に、前記自機の姿勢を検出し、さらに前記第２時間の経過後に前記自機の姿勢を検出し、
    前記第１条件は、前記第２時間の開始前と経過後とで自機の姿勢の変化がないことを含む、センサシステム。
17. 請求項１から１６のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記無線通信機器は、前記複数の無線通信センサの少なくとも１つからのデータおよび前記複数の無線通信センサとの無線通信の状態の少なくとも一方についての第２条件が満たされると、前記複数の無線通信センサの少なくとも１つへ前記自機の姿勢を検出させるための指示データを送信する、センサシステム。
18. 請求項１７に記載のセンサシステムであって、
    前記コントローラは、前記センサ又は自機の他のセンサが検出したデータが所定の終了条件を満たすと、前記無線通信モジュールに無線通信の状態を前記第２状態から前記第１状態へ変更させ、
    前記第２条件は、無線通信の状態が前記第２状態である無線通信センサの無線通信の状態が前記第１状態に変更されることを含み、
    前記無線通信機器は、無線通信の状態が前記第１状態に変更される無線通信センサ以外の他の無線通信センサに前記指示データを送信する、センサシステム。
19. 請求項１から１８のいずれかに記載のセンサシステムであって、
    前記無線通信モジュールは、アンテナを含む、センサシステム。
20. 同一の基体に取り付けられた複数の無線通信センサと無線通信を行う無線通信機器であって、
    前記無線通信機器は、前記複数の無線通信センサのいずれかとの無線通信の状態が第１状態から当該第１状態よりも単位時間当たりの通信量が多い第２状態になることを契機に、既に無線通信の状態が前記第２状態になっていた他の無線通信センサへ第１データを送信する、無線通信機器。

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