具体实施方式
下面,参照附图,对本发明的实施例进行详细说明,以使本领域技术人员能够容易地实施本发明。本发明可以各种形态实施,不限于在此说明的实施例。
另外,在诸多实施例中,对于具备相同结构的构成要件使用相同的符号而代表性地在第一实施例中进行说明,在其他的第二实施例中仅对与第一实施例不同的结构进行说明。
对于附图进行了概略性的图示,未按照比例图示。关于附图中的部分的相对尺寸及比例,为了附图的清楚性及方便性,将其尺寸扩大或者缩小而进行了图示,而任何尺寸均为例示,不限于此。并且,出现于两个以上的附图中的相同的构成要件或者部件,由相同的符号来表示类似的特征。
本发明的实施例具体表示本发明的优选实施例。其结果,可预料对于图解的各种变形。因此,实施例不限于图示的领域的特定形态,例如还可包括根据制造而实现的形态的变形。
下面,参照图1,对本发明的第一实施例的托盘移送系统101进行说明。
如图1所示,本发明的第一实施例的托盘移送系统101包括:对于托盘110搬入和搬出材料10的放置部300;托盘收纳部100;材料加工装置200;托盘移送装置400;检测部件500以及控制部600。
材料10是装入于材料加工装置200而可进行切削、镗孔、钻孔等这样的各种加工作业的加工作业对象物。
托盘110可以是与各种材料10的形状和尺寸无关地用来有效地搬运材料10的装载盘形状。即,材料10位于托盘110上,在移送托盘110时一起被移送。
另外,托盘110可装载通过材料加工装置200而完成加工的工件。
放置部300通过使用者而在托盘110上装入材料10,或者通过使用者而搬出完成加工而装载在托盘110上的工件。具体地,还可具备从放置部300在托盘110上搬入和搬出材料10的单独的自动化工序。
即,在放置部300中引出完成加工的工件或者引入待加工的材料10。
在托盘收纳部100中装载托盘110。具体地,可在托盘收纳部100中装载多个托盘110。作为一例,待移动到材料加工装置200的材料10分别装入到托盘110而等待移送。
或者,在托盘110的上部未装入材料10的托盘110也被装载到托盘收纳部100。即,在托盘收纳部100中与材料10的装入与否无关地装载多个托盘110。
材料加工装置200包括用于进行与材料10的加工目的匹配的加工作业的机床。
托盘移送装置400在放置部300与托盘收纳部100及材料加工装置200之间移动,从而对材料10或者完成加工的工件进行移送。
具体地,托盘移送装置400沿着所设置的路径而移动,由此移送托盘110。
检测部件500检测作用于托盘移送装置400的负荷。作为一例,检测部件500设于托盘移送装置400而检测作用于托盘移送装置400的负荷。
本发明的第一实施例的托盘移送系统101的负荷可检测安装于托盘移送装置400的托盘110的有无或者装入于托盘110的材料10的有无。具体地,检测部件500检测在托盘移送装置400是否安装了托盘110,并检测所安装的托盘110上是否存在材料10。即,检测部件500检测作用于托盘移送装置400的负荷。
作为一例,检测托盘移送装置400的托盘110的安装与否或者材料10的装入与否的检测部件500可以是位置传感器、感应传感器或者用于检测对托盘110赋予的固有号码的传感器。
控制部600根据由检测部件500检测的信息而控制托盘移送装置400的移送速度。
具体地,控制部600根据由检测部件500检测的托盘110的安装与否或者材料10的有无而控制托盘移送装置400的移送速度。
作为一例,在利用检测部件500而检测出在盘移送装置400安装有托盘110或者装入有材料10的情况下,在与利用检测部件500而检测为未安装托盘110或者未装入材料10的情况相比对托盘移送装置400的驱动部施加的负荷相对大的条件下,对托盘移送装置400的移送速度进行控制。
即,在为了移送未装入材料10的空托盘110或在未安装托盘110的状态下为了移送位于材料加工装置200或者放置部300的托盘110而移动托盘移送装置400的情况下,与在装入有材料10的情况下的移动相比,在移送托盘移送装置400时,在施加到托盘移送装置400的驱动部的负荷相对小的条件下,对托盘移送装置400进行控制。
因此,与以往的托盘移送装置的驱动部始终利用最大负荷值的输入而移送的托盘移送装置相比,本发明的第一实施例的托盘移送系统101根据由检测部件500而检测的负荷而能够有效地控制托盘移送装置400的移送速度。
另外,通过对托盘移送装置400的移送速度进行控制,从而能够有效缩短托盘移送系统101的工序处理时间。
本发明的第一实施例的通过对驱动RPM410或者加减速时间常数420中的任一个以上进行控制,从而执行对托盘移送系统101的托盘移送装置400的控制。
驱动RPM410是驱动托盘移送装置400的驱动部的转速。具体地,在驱动部为马达的情况下,驱动RPM410是马达的转速。
加减速时间常数420是用于控制驱动部的减速或者加速的变量。
因此,本发明的第一实施例的托盘移送系统101的托盘移送装置400根据由检测部件500检测的负荷信息,对驱动RPM410或者加减速时间常数420中的任一个以上进行控制,由此能够有效地控制托盘移送装置400的移送速度或移动加速度。
因此,通过由检测部件500检测作用于托盘移送装置400的负荷而调节随着托盘110的移送或者材料10的移送而所需的托盘移送装置400的驱动部的负荷而进行控制。
另外,本发明的第一实施例的托盘移送系统101的控制部600能够检测材料加工装置200的作业状态。
具体地,本发明的第一实施例的托盘移送系统101还包括能够检测材料加工装置200的当前作业状态及作业现状的状态检测部件550。
控制部600由状态检测部件550检测材料加工装置200的作业状态而控制托盘移送装置400的移送位置。
作为一例,检测材料加工装置200的作业状态而对如下情况进行控制:控制部600是否需要将装载于托盘收纳部100的装入有材料10的托盘110移动到材料加工装置200、是否需要将由放置部300在托盘110上放置了材料10的托盘110移送到托盘收纳部100。
另外,在装入有各种材料10的托盘110被装载到托盘收纳部100的情况下,托盘移送装置400考虑分别加工各个材料10时所需的作业时间及准备时间而有效地移送托盘110及装入于托盘110的材料10。
另外,本发明的第一实施例的托盘移送系统101还包括用于输入负荷的输入部700。
由使用者来对输入部700进行操作而输入作用于托盘移送装置400的负荷。
此时,控制部600选择性地检测从输入部700输入的负荷和由检测部件500检测的负荷而控制托盘移送装置400的移送速度。
作为一例,控制部600比由输入部700输入的信息更优先考虑根据检测部件500检测的负荷信息而控制托盘移送装置400的移送速度。
具体地,在因检测部件500的故障而无法检测负荷信息的情况下,控制部600根据由使用者输入的作用于托盘移送装置400的负荷信息而控制托盘移送装置400的移送速度。
即,本发明的第一实施例的托盘移送系统101还包括输入部700,从而防止在检测部件500故障时可能会发生的控制部600的动作失误。
根据这样的结构,本发明的第一实施例的托盘移送系统101根据作用于托盘移送装置400的负荷而有效地控制托盘移送装置400的速度。
因此,在根据由检测部件500检测的负荷信息而得知在托盘移送装置400未安装有托盘110的情况下,以与在托盘移送装置400安装有托盘110的情况相比相对少的负荷的条件移送托盘移送装置400,因此能够提高托盘移送系统101的性能及工序速度。另外,根据检测部件500而能够有效地检测作用于托盘移送装置400的驱动部的负荷,因此能够延长托盘移送装置400的驱动部的寿命。
另外,控制部600检测材料加工装置200的作业状态而控制托盘移送装置400的移送位置,因此能够有效地控制在加工各种材料10时因材料加工装置200的彼此不同的作业时间而发生的供给到材料加工装置200的材料10的不足或者装载到托盘收纳部100的托盘110的数量等。
具体地,控制部600由位置检测部件510检测托盘移送装置400的位置而得知托盘移送装置400应被移动至何处。
下面,参照图2,对本发明的第二实施例的托盘移送系统102进行说明。
如图2所示,除了由检测部件500可检测重量的结构之外,本发明的第二实施例的托盘移送系统102的结构与第一实施例的托盘移送系统101的结构相同。
本发明的第二实施例的托盘移送系统102的检测部件500还可检测作用于托盘移送装置400的重量。
即,检测部件500通过检测作用于托盘移送装置400的重量,从而检测托盘110是否被安装于托盘移送装置400、装入于托盘110的材料的重量为多少。
并且,根据由检测部件500而检测的信息,能够对托盘移送装置400的驱动RPM410或者托盘移送装置400的加减速时间常数420中的任一个以上进行控制。
此时,当前适用于托盘移送装置400的适当驱动RPMH或者适用于托盘移送装置400的加减速时间常数(I)如下述式表示。
A(kg):空托盘重量
B(kg):装载最多时托盘的重量
C(rpm):装载最多时托盘移送装置的适当驱动RPM
D(ms):装载最多时托盘移送装置的适当加减速时间常数
E(kg):当前放置在托盘移送装置上的材料的重量
F(rpm):移送空托盘时托盘移送装置的适当驱动RPM
G(rpm):移送空托盘时托盘移送装置的适当加减速时间常数
H(rpm):当前适用于托盘移送装置的适当驱动RPM
I(rpm):当前适用于托盘移送装置的适当加减速时间常数
J(kg):装载最多时的材料的重量
-----数学式1
-----数学式2
另外,本发明的第二实施例的检测部件500包括在检测加工材料之前的材料的重量的前端检测部件520和检测材料加工之后的材料的重量的后端检测部件530。
前端检测部件520用于检测由材料加工装置200加工之前所供给到的材料10的重量。
后端检测部件530检测通过了材料加工装置200的材料加工装置200之后的材料10(即,完成了所供给的材料的加工的工件)的重量。
即,前端检测部件520和后端检测部件530可考虑供给到材料加工装置200的材料10的重量和完成了不同的加工的材料10(工件)被装入到托盘110的情况而更加细致地控制托盘移送装置400的速度。
另外,本发明的第二实施例的托盘移送系统102可仅具备前端检测部件520或者后端检测部件530中的任一个。
此时,在仅具备前端检测部件520的情况下,控制部600通过如下述地算出通过了材料加工装置200的材料10的重量或者将由前端检测部件520检测的值作为相同的值而利用,从而控制托盘移送装置400。
另外,在仅具备后端检测部件530的情况下,控制部600将通过材料加工装置200之前的材料10的重量设定为托盘移送装置400可移送的最大许可重量,从而控制托盘移送装置400。
这样的前端检测部件520及后端检测部件530可设置于放置部300或者材料加工装置200的前后。
或者,本发明的第二实施例的控制部600利用检测部件500而检测通过材料加工装置200之前的所供给的材料10的重量,并基于预输入到材料加工装置200的加工程序来算出利用材料加工装置200而加工的材料10通过了材料加工装置200之后的重量,由此更加细致地控制托盘移送装置400的速度。
在这样的情况下,无需另外的多个检测部件500,应用已输入到材料加工装置200的加工程序,并利用控制部600而有效地算出通过了材料加工装置200之后的材料的重量。
或者,本发明的第二实施例的控制部600利用检测部件500而检测通过材料加工装置200之前的所供给的材料10的重量,并检测材料加工装置200进行材料加工作业时所产生的切屑(chip)的重量而算出通过了材料加工装置200之后的材料的重量,由此更加细致地控制托盘移送装置400的速度。
并且,为了检测在进行材料加工作业时所发生的切屑的重量,用于算出通过材料加工装置200之后的材料的重量的检测部件500设置于材料加工装置200。具体地,为了检测切屑的重量,检测部件500设于材料加工装置200的切屑筐。或者,用于算出通过材料加工装置200之后的材料的重量的检测部件500设置于装入有完成加工的材料10并可由托盘110来提取的放置部100。
在这样的情况下,应用预输入的加工程序而能够检测出比根据计算而得到的通过材料加工装置200之后的材料的重量信息更加准确的重量信息。
根据这样的结构,本发明的第二实施例的托盘移送系统102利用检测部件500而检测托盘110的安装与否及装入于托盘110的材料的重量,由此能够有效地控制托盘移送装置400的移送速度或移送加速度。
另外,由于能够检测及算出通过材料加工装置200前后的材料的重量信息,因此控制部600能够有效地控制从材料加工装置200向放置部300移动的托盘移送装置400的移送速度或移动加速度。
即,控制部600考虑加工之后所减少的材料的重量而能够有效地移送由托盘移送装置400移送的托盘110。
下面,参照图3,对本发明的第一实施例的托盘移送系统101的动作过程进行说明。
检测托盘上的材料装入与否(S100)。此时,托盘上的材料的装入与否的检测是通过基于托盘的号码信息、装入在托盘上的材料的号码信息或者装入在托盘上的材料的有无而检测作用于托盘移送装置的负荷来执行的。
在通过检测托盘上的材料装入与否而判断为托盘为空托盘的情况下,将托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数等变更为空托盘的情况下的数据(S200)。
此时,关于空托盘的情况下的托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数,利用在托盘移送装置中设定的值。
托盘移送装置将装载于托盘收纳部的空托盘移送到在托盘上搬入和搬出材料的放置部(S300)。
作业者在移送到放置部的空托盘上装入材料(S400)。
此时,更新托盘的号码信息、装入在托盘上的材料的号码信息、装入在托盘上的材料有无信息或者托盘的当前位置信息。
将托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数等变更为托盘移送装置可移送的最大重量的材料被装入于托盘的情况下的数据(S750)。
此时,假设在托盘上装入了最大重量的材料,关于预设的托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数等,利用托盘移送装置中的设定值。
检测材料加工装置的作业状态而检测能否将装入有材料的托盘移动至材料加工装置(S800)。
此时,所检测的材料加工装置的作业状态为托盘移送装置不能将装入有材料的托盘移送到材料加工装置的情况下,托盘移送装置将装入有材料的托盘移送到托盘收纳部(S810)。具体地,在这样的情况下,导致装入有等待材料加工装置的加工的材料的托盘在多个材料加工装置的前方等待或供装入有材料的托盘等待的场所不足的问题。
这样,更新移送到托盘收纳部的托盘的位置信息。
另外,所检测的材料加工装置的作业状态为托盘移送装置能够将装入有材料的托盘移送到材料加工装置的情况下,托盘移送装置将装入有材料的托盘移送到材料加工装置(S820)。
这样,更新移送到材料加工装置的托盘的位置信息。
材料加工装置对移送到材料加工装置的装入在托盘上的材料进行加工(S900)。
完成加工的材料被装入于托盘,并由托盘移送装置而移送到托盘收纳部。
此时,更新移送到托盘收纳部的托盘的位置信息。
根据这样的动作过程,本发明的第一实施例的托盘移送系统101能够有效地控制托盘移送装置的移送速度。
下面,参照图4,对本发明的第二实施例的托盘移送系统102的动作过程进行说明。
检测托盘上的材料装入与否(S100)。此时,托盘上的材料的装入与否的检测是通过基于托盘的号码信息、装入在托盘上的材料的号码信息或者装入在托盘上的材料的有无而检测作用于托盘移送装置的负荷而执行的。
通过检测托盘上的材料装入与否而判断为空托盘的情况下,变更托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数等(S200)。
此时,基于上述的数学式1及数学式2来确定空托盘的情况下的托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数。
托盘移送装置将装载于托盘收纳部的空托盘移送到在托盘上搬入和搬出材料的放置部(S300)。
作业者在移送到放置部的空托盘上装入材料(S400)。
此时,更新托盘的号码信息、装入在托盘上的材料的号码信息、装入在托盘上的材料有无信息或者托盘的当前位置信息。
判断是否存在能够检测材料的重量的检测部件(S500)。
在能够检测材料的重量的情况下,根据检测部件而检测材料的重量(S510)。
将所检测的材料的重量作为加工前的材料重量而存储(S600)。
在不能检测材料的重量的情况下,关于加工前材料的重量,设定为在托盘装入了在托盘移送装置上可装入的最大重量的材料(S520)。
将这样的可装入的最大重量作为加工前的材料重量而存储(S600)。
根据上述的数学式1及数学式2来决定托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数(S700)。此时,当前放置在移送装置的材料的重量E是作为加工前材料重量而存储的值。另外,在托盘上可装入的最大重量是预设的值。
检测材料加工装置的作业状态而检测能否将装入有材料的托盘移动到材料加工装置(S800)。
此时,在所检测的材料加工装置的作业状态为,托盘移送装置不能将装入有材料的托盘移送到材料加工装置的情况下,托盘移送装置将装入有材料的托盘移送到托盘收纳部(S810)。
这样,更新移送到托盘收纳部的托盘的位置信息。
另外,在所检测的材料加工装置的作业状态为,托盘移送装置能够将装入有材料的托盘移送到材料加工装置的情况下,托盘移送装置将装入有材料的托盘移送到材料加工装置(S820)。
这样,更新移送到材料加工装置的位置信息。
材料加工装置对移送到材料加工装置的装入在托盘上的材料进行加工(S900)。此时,更新由材料加工装置加工的加工程序。
判断能否检测通过了材料加工装置的材料(完成加工的工件)的重量(S1000)。
在能够检测通过了材料加工装置之后的材料的重量的情况下,检测加工后材料的重量(S1100)。
将所检测的材料的重量作为加工后材料重量而存储(S1300)。
在不能检测通过了材料加工装置之后的材料的重量的情况下,关于加工后的材料的重量,设定为在托盘上装入了在托盘移送装置上可装入的最大重量的材料(S1200)。
将这样的可装入的最大重量作为加工后材料重量而存储(S1300)。
根据上述的数学式1及数学式2来决定托盘移送装置的驱动RPM或者加减速时间常数(S1400)。此时,当前放置在移送装置上的材料的重量(E)是作为加工后材料重量而存储的值。另外,在托盘上可装入的最大重量是预设的值。
完成加工的材料装入于托盘,并根据托盘移送装置而移送到托盘收纳部。
此时,更新移送到托盘收纳部的托盘的位置信息。
根据这样的动作过程,本发明的第二实施例的托盘移送系统102能够有效地检测或算出根据材料加工装置而加工前及加工后的重量,从而能够精确地控制托盘移送装置的移送速度或移动加速度。
参照所附的附图对本发明的实施例进行了说明,但本领域技术人员应该理解,在不改变其技术思想或必要技术特征的情况下,可以其他具体形态实施本发明。
因此,以上所述的实施例在所有方面上均为例示,本发明不限于此,本发明的范围应根据后述的权利要求书的范围而表示,从权利要求书的意思及范围以及其等价概念所导出的所有变更或变形的形态均包括在本发明的范围内。