CN107030520B - 去除系统以及加工系统 - Google Patents

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Abstract

提供一种不借助人工就能够可靠地去除加工屑的去除系统以及加工系统。加工系统具备：图像处理部，其将拍摄加工工序之前的工件和加工工具而得到的图像与拍摄加工工序之后的工件和加工工具而得到的图像进行比较，来检测加工屑的量和位置；状态判定部，其基于检测出的加工屑的量来判定是否需要执行去除工序；以及成果判定部，其将拍摄去除工序之前的工件(W)和加工工具而得到的图像与拍摄去除工序之后的工件(W)和加工工具而得到的图像进行比较，来判定去除工序的成果。

Description

去除系统以及加工系统
技术领域
本发明涉及一种利用机器人和摄像装置去除加工时产生的加工屑的去除系统以及加工系统。
背景技术
在日本特开2003-019466号公报、日本特愿2015-159198号、日本特开平10-118884号公报中记载了一种利用安装于机器人的高压清洗喷雾器来去除在工件的加工期间产生的加工屑的清洗系统。另外，利用摄像装置监视加工期间的工件或加工工具的状态的技术是公知的(参照日本特开2002-096203号公报和日本特开平10-096616号公报)。
利用高压清洗喷雾器的清洗系统对于去除加工屑较小且加工屑的量也少的铁系材料是有效的。然而，在铝或不锈钢等具有高韧性的材料、所谓的具有粘性的材料的情况下，有时加工屑长尺寸化而互相缠绕为鸟巢状。作为其结果，加工屑附着于工件或加工工具而无法容易地去除加工屑。
如果将加工屑放置在加工部位的周围，则不仅加工精度降低，而且会损坏工件或加工工具，根据情况不同，可能成为机床破损的原因。因此，在对具有粘性的材料进行加工时，需要定期地使加工工序中断来确认加工部位的状态，或者使用人工可靠地去除加工屑。
发明内容
因而，谋求一种不借助人工就能够可靠地去除加工屑的加工系统。
根据本发明，提供一种加工系统，具备：机床，其具备加工工具；机器人，其能够选择性地使用把持部和用于去除加工屑的去除工具，该把持部能够把持要通过所述机床进行加工的工件；以及摄像装置，其设置于所述机器人的可动部，该加工系统还具备：图像处理部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的所述工件和所述加工工具而获取的第一基准图像与由所述摄像装置拍摄加工开始后的所述工件和所述加工工具而获取的第一对象图像进行比较，来检测附着于所述工件和所述加工工具的加工屑的量和位置；状态判定部，其基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的量来判定是否需要去除所述加工屑；去除执行部，在所述状态判定部判定为需要去除所述加工屑时，该去除执行部执行以下去除工序：基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来使所述机器人进行动作，通过所述去除工具去除所述加工屑；以及成果判定部，其将由所述摄像装置拍摄紧挨着执行所述去除工序之前的所述工件和所述加工工具而获取的第二基准图像与由所述摄像装置拍摄紧接在执行了所述去除工序之后的所述工件和所述加工工具而获取的第二对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
在优选的实施方式中，所述去除执行部构成为在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下再次执行所述去除工序。
在优选的实施方式中，所述机器人构成为能够选择性地使用多个不同类型的去除工具，所述加工系统还具备去除工具选择部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该去除工具选择部基于所述去除工序的成果和在之前紧邻的所述去除工序中使用过的去除工具的类型来选择要在下次的所述去除工序中使用的去除工具。
在优选的实施方式中，还具备动作变更部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该动作变更部基于所述去除工序的成果和之前紧邻的所述去除工序中的所述机器人的动作来变更下次的所述去除工序中的所述机器人的动作。
在优选的实施方式中，所述去除执行部构成为与由所述机床执行的加工工序并行地执行所述去除工序。
在优选的实施方式中，还具备通知部，在由所述成果判定部连续地判定为所述去除工序的成果不充分的次数超过预先决定的次数的情况下，该通知部通知警告。
在优选的实施方式中，还具备条件变更部，该条件变更部响应由使用者进行的输入操作来变更在由所述成果判定部进行的所述去除工序的成果的判定中应用的条件。
在优选的实施方式中，提供一种加工系统，具备：机床，其具备加工工具；机器人，其能够选择性地使用把持部和用于去除加工屑的去除工具，该把持部能够把持要通过所述机床进行加工的工件；以及摄像装置，其设置于所述机器人的可动部，该加工系统还具备：图像处理部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的所述加工工具而获取的第三基准图像与由所述摄像装置拍摄加工开始后的所述加工工具而获取的第三对象图像进行比较，来检测附着于所述加工工具的加工屑的位置；状态判定部，其基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来判定是否需要去除所述加工屑；去除执行部，在所述状态判定部判定为需要去除所述加工屑时，该去除执行部执行以下去除工序：基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来使所述机器人进行动作，通过所述去除工具去除所述加工屑；以及成果判定部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的没有附着加工屑的所述加工工具而获取的第四基准图像与由所述摄像装置拍摄紧接在执行了所述去除工序之后的所述加工工具而获取的第四对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
在优选的实施方式中，所述去除执行部构成为在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下再次执行所述去除工序。
在优选的实施方式中，所述机器人构成为能够选择性地使用多个不同类型的去除工具，所述加工系统还具备去除工具选择部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该去除工具选择部基于所述去除工序的成果和在之前紧邻的所述去除工序中使用过的去除工具的类型来选择要在下次的所述去除工序中使用的去除工具。
在优选的实施方式中，还具备动作变更部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该动作变更部基于所述去除工序的成果和之前紧邻的所述去除工序中的所述机器人的动作来变更下次的所述去除工序中的所述机器人的动作。
在优选的实施方式中，还具备通知部，在由所述成果判定部连续地判定为所述去除工序的成果不充分的次数超过预先决定的次数的情况下，该通知部通知警告。
在优选的实施方式中，还具备条件变更部，该条件变更部响应由使用者进行的输入操作来变更在由所述成果判定部进行的所述去除工序的成果的判定中应用的条件。
在优选的实施方式中，提供一种去除系统，是去除附着于要通过加工工具加工的工件和所述加工工具的加工屑的去除系统，具备：去除工具，其构成为去除所述加工屑；摄像装置，其构成为在通过所述去除工具进行的所述加工屑的去除工序之前和之后拍摄所述工件和所述加工工具；以及成果判定部，其将由所述摄像装置在紧挨着所述去除工序之前拍摄所述加工工具和所述工件而获取的第五基准图像与由所述摄像装置在紧接在所述去除工序之后拍摄所述加工工具和所述工件而获取的第五对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
在优选的实施方式中，提供一种去除系统，是去除附着于加工工具的加工屑的去除系统，具备：去除工具，其构成为去除所述加工屑；摄像装置，其构成为在通过所述去除工具进行的所述加工屑的去除工序之前和之后拍摄所述加工工具；以及成果判定部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的没有附着加工屑的所述加工工具而获取的第六基准图像与由所述摄像装置在紧接在所述去除工序之后拍摄所述加工工具而获取的第六对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
附图说明
通过参照附图所示的本发明的例示性的实施方式所涉及的详细说明，会使上述和其它的本发明的目的、特征以及优点更加明确。
图1是示出加工系统的结构例的图。
图2是示出加工之前和之后的工件的图。
图3是示出安装于机器人的手腕的工具的图。
图4A是示出由摄像装置拍摄的工件的图。
图4B是示出由摄像装置拍摄的工件的图。
图5A是示出使用了裁切工具的加工屑的去除工序的图。
图5B是示出使用了把持工具的加工屑的去除工序的图。
图6是示出由第一实施方式所涉及的加工系统执行的加工工序的流程图。
图7是示出与图像处理部的功能相关联的处理的流程图。
图8是示出与状态判定部的功能相关联的处理的流程图。
图9是示出与去除执行部的功能相关联的处理的流程图。
图10是示出与成果判定部的功能相关联的处理的流程图。
图11是示出第二实施方式中与图像处理部的功能相关联的处理的流程图。
图12是示出与状态判定部的功能相关联的处理的流程图。
图13是示出与成果判定部的功能相关联的处理的流程图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明本发明的实施方式。为了有助于理解本发明，图示的实施方式的结构要素适当变更了比例尺。对于相同或对应的结构要素，使用相同的参照附图标记。
参照图1～图10来说明第一实施方式所涉及的加工系统。图1示出了加工系统10的结构例。加工系统10具备机床2、机器人3、工具用贮藏柜4以及控制装置5。
机床2具备用于加工工件(workpiece)W的加工工具21、22和用于载置工件W的台23。加工工具21、22是根据切削、穿孔、切断等所需的用途而准备的不同类型的加工工具。根据要执行的加工工序而选择性地使用加工工具21、22。机床2也可以具备三个以上的加工工具。工件W被夹具装置等治具24固定于机床2的台23以避免在加工期间发生位置偏移。
工件W是以同心状形成有凹部的圆柱状的构件。如果参照从上方观察工件W的图2，则加工前的工件W用实线示出，并且加工后的工件W’用虚线示出。即，工件W是沿着工件W的划定外壁面和凹部的周壁而被加工的。
机器人3是多关节机器人，构成为在根据机构部的结构决定的动作范围内能够将臂31的前端以任意的姿势定位于任意的位置处。机器人3例如是如图示那样的6轴垂直多关节机器人。
机器人3具备以能够更换的方式安装于设置在臂31的前端的手腕32的工具。由机器人3使用的工具设置于工具用贮藏柜4。如图3所示，在本实施方式中，除了准备了使用于把持工件W的双夹手41(double hand)以外，还准备了去除加工屑的去除工具例如高压清洗喷嘴42、裁切工具43以及把持工具44。在使用可移动质量大的机器人的情况下，也可以在手腕处设置能够选择性地使用的全部的工具。
图4A和图4B示出了在加工工件W时产生的加工屑C(machining chips)。图4A是工件W的俯视图，图4B是工件W的侧视图。加工屑C如图示那样在凹部的周壁的附近以互相缠绕的状态附着于工件W。
图5A示出使用了裁切工具43的加工屑C的去除工序。机器人3通过使裁切工具43沿着工件W的表面移动来将加工屑C从工件W切离。
图5B示出使用了把持工具44的加工屑C的去除工序。机器人3在由把持工具44把持加工屑C的状态下使把持工具44向离开工件W的方向移动，由此将加工屑C从工件W去除。
再次参照图1，在机器人3的手腕32处安装有摄像装置33。摄像装置33例如具备CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)图像传感器、CCD(Charge-coupled Device：电荷耦合元件)图像传感器等。摄像装置33用于拍摄对象物来获取该对象物的图像数据。摄像装置33也可以安装于机器人3的臂31。摄像装置33还可以以能够装卸的方式安装于机器人3。在该情况下，也可以为了准确地再现摄像装置33相对于机器人3的安装位置，而在摄像装置33与机器人3之间的连接部分设置定位销等治具。由摄像装置33获取的图像数据既可以是二维图像数据，也可以是三维图像数据。由摄像装置33获取到的图像数据被输出到后述的控制装置5的图像处理部51。
控制装置5是具备CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、RAM(RamdomAccess Memory：随机存取存储器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、非易失性存储器以及各种接口的数字计算机。控制装置5既可以是单独的计算机，也可以构成为由多个计算机相互协作来实现后述的功能。例如，用于实现图像处理部51的功能的图像处理装置也可以与控制装置5分开地设置。
如图1所示，控制装置5具备图像处理部51、状态判定部52、去除执行部53、成果判定部54、去除工具选择部55、动作变更部56、条件变更部57以及通知部58。
图像处理部51对由摄像装置33拍摄到的对象物的图像数据进行处理。图像处理所需的技术是周知的，因此在本说明书中不详细记述。在一个实施方式中，图像处理部51将拍摄加工开始前的工件W和加工工具21、22而获取的基准图像与拍摄加工开始后的工件W和加工工具21、22而获取的对象图像进行比较，来检测附着于工件W和加工工具21、22的加工屑的量和位置。在一个实施方式中，图像处理部51使用每隔规定时间、例如每隔30分钟获取的对象图像来顺次检测加工屑的量和位置。
状态判定部52基于由图像处理部51检测出的附着于工件W和加工工具21、22的加工屑的量来判定是否需要去除加工屑。状态判定部52的判定结果被输入到去除执行部53。在一个实施方式中，在加工屑的量超过100cm3时，状态判定部52判定为需要去除加工屑。
在状态判定部52判定为需要去除加工屑时，去除执行部53执行以下去除工序：基于由图像处理部51检测出的加工屑的位置来使机器人3进行动作，通过去除工具、例如把持工具44来去除加工屑。
在一个实施方式中，去除执行部53也可以根据检测出的加工屑的量来选择在去除工序中使用的去除工具。例如也可以构成为：在加工屑的量超过200cm3的情况下，去除执行部53使用裁切工具43来执行去除工序。
在一个实施方式中，去除执行部53也可以根据检测出的加工屑的量来选择去除工序中的机器人3的动作。例如也可以构成为：在加工屑的量超过200cm3的情况下，去除执行部53通过使机器人3的加速度增大来以更大的拉伸力执行去除工序。
成果判定部54将拍摄紧挨着执行去除工序之前的工件W和加工工具21、22而获取的基准图像与拍摄紧接在执行去除工序之后的工件W和加工工具21、22而获取的对象图像进行比较，来判定去除工序的成果。在一个实施方式中，在去除工序后残留的加工屑的量为1cm3以内的情况下，成果判定部54判定为充分地得到良好的成果。
在由成果判定部54判定为去除工序的成果不充分的情况下，去除工具选择部55基于去除工序的成果和之前紧邻的去除工序中使用的去除工具的类型来选择要在下次的去除工序中使用的去除工具。在一个实施方式中，去除工具选择部55选择去除能力比之前紧邻的去除工序中使用的去除工具的去除能力高的去除工具以用于下次的去除工序。在去除工序的成果某种程度上被认可的情况下，特别是在认为在下次的去除工序中能够可靠地去除加工屑的情况下，也可以在下次的去除工序中连续地使用同一去除工具。
在由成果判定部54判定为去除工序的成果不充分的情况下，动作变更部56基于去除工序的成果和之前紧邻的去除工序中的机器人3的动作来变更下次的去除工序中的机器人3的动作。在一个实施方式中，动作变更部56通过使机器人3以比之前紧邻的去除工序中的加速度大的加速度进行动作来执行下次的去除工序。在该情况下，在去除工序中为了去除加工屑而施加的力增大。
条件变更部57响应由使用者进行的输入操作来变更在由成果判定部54进行的去除工序的成果的判定中应用的条件。在通过将去除工序执行后的加工屑的量与阈值进行比较来执行判定的情况下，条件变更部57与使用者的操作相应地变更用于判定的阈值。由此，能够维持使用者所期待的最低限度的加工精度，并且能够使总加工时间最短。
在由成果判定部54连续地判定为去除工序的成果不充分的次数超过预先决定的次数的情况下，通知部58通知警告。以使用者能够获知的任意的方式通知警告。例如，以声音、光、字符信息等任意的方式通知警告。
参照图6来说明由本实施方式所涉及的加工系统10执行的加工工序。
在步骤S101中，将由机器人3的双夹手41中的一个夹具把持的加工前的工件W搬入机床2的内部。在顺次对工件W进行加工的情况下，机器人3以在将加工前的工件W搬入机床2时将加工完成的工件W从机床2搬出的方式进行动作。具体地说，利用双夹手41中的没有把持工件W的那一个夹具把持被固定在治具24上的加工完成工件W后将加工完成工件W从治具24取出，接着将加工前的工件W放置于治具24。
在步骤S102中，利用安装于机器人3的手腕32的摄像装置33拍摄加工工具21、22和工件W。
在步骤S103中，机床2使用加工工具21、22对工件W进行加工。
在加工开始后，利用摄像装置33以预先决定的时间间隔拍摄加工工具21、22和工件W(步骤S104)。由图像处理部51将步骤S104中获取到的图像与步骤S102中获取到的图像进行比较。
在步骤S105中，利用状态判定部52判定是否需要去除加工屑。
在步骤S105的判定结果为肯定的情况下，(在判定为需要去除加工屑的情况下)，前进到步骤S106。在步骤S106中，使具备去除工具的机器人3进行动作来执行加工屑的去除工序。
在步骤S107中，由成果判定部54判定去除工序的成果是否充分、即加工屑是否已充分地被去除。在去除工序的成果不充分的情况下，返回到步骤S106，再次执行去除工序。在再次执行步骤S106时，也可以根据需要来变更去除工具或机器人3的动作。
另一方面，在判定为去除工序的成果充分的情况下，前进到步骤S108，继续进行加工工序。
在上述步骤S105的判定中判定为不需要去除加工屑的情况下，前进到步骤S108，继续进行加工工序，返回到步骤S104。即，基于以规定的时间间隔获取的图像数据来反复执行步骤S105的判定。
在一个实施方式中，也可以在为了判定是否需要执行去除工序而拍摄加工工具21、22和工件W时(步骤S104)和在通过去除工具执行去除工序时(步骤S106)，并行地执行由机床2进行的加工工序。例如机床2也可以在去除工序的执行期间并行地执行加工工具21、22的变更或机床内部的清扫等。
参照图7来说明与图像处理部51的功能相关联的处理。在步骤S201中，利用摄像装置33拍摄对工件W进行加工之前的加工工具21、22和加工前的工件W来获取基准图像。
在步骤S202中开始由机床2对工件W进行加工。在步骤S203中判定是否经过了预先决定的时间(例如30分钟)。在经过了预先决定的时间之后，前进到步骤S204。
在步骤S204中，利用摄像装置33以与步骤S201相同的条件拍摄加工工具21、22和工件W来获取对象图像。
在步骤S205中，利用图像处理部51将基准图像与对象图像进行比较，来检测附着于加工工具21、22和工件W的加工屑的量和位置。在由摄像装置33获取的图像是三维图像的情况下，也可以检测加工屑所占的体积来作为加工屑的量。在由摄像装置33获取的图像是二维图像的情况下，也可以检测加工屑扩展的面积来作为加工屑的量。
在步骤S206中将与检测出的加工屑的量和位置有关的数据向状态判定部52输出。
参照图8来说明与状态判定部52的功能相关联的处理。在步骤S301中判定加工屑的量是否超过阈值。如上述那样加工屑的量是通过图像处理部51将基准图像与对象图像进行比较而求出的。
在加工屑的量超过阈值(例如100cm3)的情况下，前进到步骤S302，向去除执行部53发送信号以执行去除工序。另一方面，在加工屑的量在阈值的范围内的情况下，视为不需要执行去除工序，继续进行工件W的加工(步骤S303)。
参照图9来说明与去除执行部53的功能相关联的处理。在步骤S401中判定是否从状态判定部52输入了表示要执行去除工序的信号。在没有接收到这样的信号的情况下，前进到步骤S405，继续进行加工工序。
在接收到来自状态判定部52的信号的情况下(在步骤S401中的判定结果是肯定的情况下)，前进到步骤S402，使用安装于机器人3的手腕32处的去除工具来执行加工屑的去除工序。
在步骤S403中，向成果判定部54发送信号以判定去除工序的成果。在步骤S404中，成果判定部54判定去除工序的成果是否充分。在去除工序的成果不充分的情况下，返回到步骤S402，再次执行去除工序。另一方面，在去除工序的成果充分的情况下，前进到步骤S405，继续进行加工工序。
参照图10来说明与成果判定部54的功能相关联的处理。在步骤S501中，基于图像处理部51的检测结果来判定去除工序执行后的加工屑的量是否在阈值以内。阈值也可以由使用者根据需要变更。使用者例如根据工件W的尺寸、工件W的材料来适当设定阈值。
在加工屑的量在阈值(例如1cm3)以内的情况下，进入步骤S503，继续进行加工工序。另一方面，在加工屑的量超过了阈值的情况下，前进到步骤S502，向去除执行部53发送信号以再次执行去除工序。
在由成果判定部54连续地判定为去除工序后的加工屑的量超过阈值的次数为预先决定的次数的情况下，通知部58向使用者通知警告。在即使反复执行去除工序也不能充分地去除加工屑的情况下，有可能由于某种原因导致去除工序没有被适当地执行。因而，能够通过对使用者发出警告来促使消除故障的原因。
根据本实施方式所涉及的加工系统10，能够发挥如下效果。
(1)将去除工序之前的加工工具和工件的图像与去除工序之后的加工工具和工件的图像进行比较，由此判定是否适当地去除了加工屑。因而，不借助人工就能够确认加工工具和工件的状态，从而能够实现工序的自动化。例如在对由铝或不锈钢等具有高韧性的材料形成的工件进行加工的情况下，存在难以适当地执行去除工序的倾向。然而，本实施方式所涉及的加工系统具有确认去除工序的有效性的功能，因此能够与工件的材料或加工量等条件无关地可靠地执行加工工序。
(2)在即使执行去除工序之后加工屑也没有充分地被去除的情况下，反复执行去除工序。因而，能够更加可靠地去除加工屑。
(3)根据加工屑的附着状况来选择适当的去除工具。因而，能够有效地执行加工屑的去除工序。
(4)根据加工屑的附着状况来选择执行去除工序时的机器人的动作。因而，能够有效地执行加工屑的去除工序。
(5)能够以不中断加工工序的方式执行加工屑的去除工序。因而，作为整体的作业效率得到提高。
(6)在即使连续执行规定次数的去除工序也不能去除加工屑的情况下，通知警告。因而，能够防止在发生了某种故障的情况下机器人反复执行加工屑的去除工序。
(7)由使用者任意设定加工屑的去除工序的成果基准。因而，能够根据状况可靠地执行所需的去除工序，加工工序的作业效率提高。
参照图11～图13来说明第二实施方式所涉及的加工系统10。关于与第一实施方式相关联地前面记述了的事项，适当省略说明。
有时加工工具具有对加工精度有重大影响的部位。如果在这种部位附着有加工屑，则即使附着量少也可能成为加工精度降低的原因。因而，本实施方式所涉及的加工系统10构成为在加工工具的特定位置附着有加工屑的情况下迅速执行去除工序。
在本实施方式中，图像处理部51构成为，将由摄像装置33拍摄加工开始前的加工工具21、22而获取的基准图像与由摄像装置33拍摄加工开始后的加工工具21、22而获取的对象图像进行比较，来检测附着于加工工具21、22的加工屑的位置。
成果判定部54构成为，将由摄像装置33拍摄加工开始前的没有附着加工屑的加工工具21、22而获取的基准图像与由摄像装置33拍摄紧接在执行去除工序之后的加工工具21、22而获取的对象图像进行比较，来判定去除工序的成果。
参照图11来说明与图像处理部51的功能相关联的处理。在步骤S601中利用摄像装置33拍摄加工开始前的加工工具21、22来获取基准图像。
在步骤S602中，开始由机床2对工件W进行加工。在步骤S603中判定是否经过了预先决定的时间。在经过了预先决定的时间之后前进到步骤S604。
在步骤S604中，利用摄像装置33以与步骤S601相同的条件拍摄加工工具21、22来获取对象图像。
在步骤S605中，利用图像处理部51将基准图像与对象图像进行比较，来检测附着于加工工具21、22的加工屑的位置。
在步骤S606中，将与检测出的加工屑的位置有关的数据向状态判定部52输出。
参照图12来说明与状态判定部52的功能相关联的处理。在步骤S701中判定加工屑是否附着于加工工具21、22的规定的位置。在对加工精度有影响的部位附着有加工屑的情况下，状态判定部52判定为需要去除该加工屑。
在判定为加工屑附着于规定的位置的情况下，前进到步骤S702，向去除执行部53发送信号以执行去除工序。另一方面，在判定为加工屑没有附着在规定的位置处的情况下，视为不需要执行去除工序，继续进行工件W的加工(步骤S703)。
关于成为步骤S701的判定对象的加工工具21、22的“规定的位置”，既可以预先决定，也可以由使用者指定。
参照图13来说明与成果判定部54的功能相关联的处理。在步骤S801中，基于图像处理部51的检测结果来判定加工屑的去除是否已完成。
在加工屑的去除完成且在加工工具21、22的规定的位置处没有残留加工屑的情况下，前进到步骤S803，继续进行加工工序。另一方面，在加工屑的去除没有完成的情况下，进入步骤S802，向去除执行部53发送信号以再次执行去除工序。
根据第二实施方式，在对加工精度有影响的部位附着有加工屑时，自动执行将该加工屑从加工工具去除的工序。由此，能够防止因附着于加工工具的加工屑引起加工精度降低。
另外，根据由使用者指定应避免加工屑的附着的部位的实施方式，也能够在具有特殊结构的加工工具中防止因附着于加工工具的加工屑引起加工精度降低。
以上，对本发明的各种实施方式进行了说明，但如果是本领域技术人员，则会认识到通过其它实施方式也能够实现本发明所期望的作用效果。特别是，在不脱离本发明的范围的情况下，能够删除或置换上述实施方式的结构要素，或能够进一步附加公知的方法。另外，通过将本说明书中明示或暗示性地公开的多个实施方式的特征任意地组合也能够实施本发明，这对于本领域技术人员来说是不言而喻的。
根据本申请所涉及的加工系统和去除系统，通过比较在去除工序之前和之后获取的图像来判定加工屑的去除工序的成果。不需要借助人工来确认加工屑的状况，能够实现工序的自动化。另外，在去除工序的成果不充分的情况下，只要自动执行所需的处置就能够可靠地去除加工屑。

Claims (15)

1.一种加工系统，具备：机床，其具备加工工具；机器人，其能够选择性地使用把持部和用于去除加工屑的去除工具，该把持部能够把持要通过所述机床进行加工的工件；以及摄像装置，其设置于所述机器人的可动部，该加工系统的特征在于，还具备：
图像处理部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的所述工件和所述加工工具而获取的第一基准图像与由所述摄像装置拍摄加工开始后的所述工件和所述加工工具而获取的第一对象图像进行比较，来检测附着于所述工件和所述加工工具的加工屑的量和位置；
状态判定部，其基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的量来判定是否需要去除所述加工屑；
去除执行部，在所述状态判定部判定为需要去除所述加工屑时，该去除执行部执行以下去除工序：基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来使所述机器人进行动作，通过所述去除工具去除所述加工屑；以及
成果判定部，其将由所述摄像装置拍摄紧挨着执行所述去除工序之前的所述工件和所述加工工具而获取的第二基准图像与由所述摄像装置拍摄紧接在执行了所述去除工序之后的所述工件和所述加工工具而获取的第二对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
2.根据权利要求1所述的加工系统，其特征在于，
所述去除执行部构成为在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下再次执行所述去除工序。
3.根据权利要求2所述的加工系统，其特征在于，
所述机器人构成为能够选择性地使用多个不同类型的去除工具，
所述加工系统还具备去除工具选择部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该去除工具选择部基于所述去除工序的成果和在之前紧邻的所述去除工序中使用过的去除工具的类型来选择要在下次的所述去除工序中使用的去除工具。
4.根据权利要求2或3所述的加工系统，其特征在于，
还具备动作变更部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该动作变更部基于所述去除工序的成果和之前紧邻的所述去除工序中的所述机器人的动作来变更下次的所述去除工序中的所述机器人的动作。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的加工系统，其特征在于，
所述去除执行部构成为与由所述机床执行的加工工序并行地执行所述去除工序。
6.根据权利要求2或3所述的加工系统，其特征在于，
还具备通知部，在由所述成果判定部连续地判定为所述去除工序的成果不充分的次数超过预先决定的次数的情况下，该通知部通知警告。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的加工系统，其特征在于，
还具备条件变更部，该条件变更部响应由使用者进行的输入操作来变更在由所述成果判定部进行的所述去除工序的成果的判定中应用的条件。
8.一种加工系统，具备：机床，其具备加工工具；机器人，其能够选择性地使用把持部和用于去除加工屑的去除工具，该把持部能够把持要通过所述机床进行加工的工件；以及摄像装置，其设置于所述机器人的可动部，该加工系统还具备：
图像处理部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的所述加工工具而获取的第三基准图像与由所述摄像装置拍摄加工开始后的所述加工工具而获取的第三对象图像进行比较，来检测附着于所述加工工具的加工屑的位置；
状态判定部，其基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来判定是否需要去除所述加工屑；
去除执行部，在所述状态判定部判定为需要去除所述加工屑时，该去除执行部执行以下去除工序：基于由所述图像处理部检测出的所述加工屑的位置来使所述机器人进行动作，通过所述去除工具去除所述加工屑；以及
成果判定部，其将由所述摄像装置拍摄加工开始前的没有附着加工屑的所述加工工具而获取的第四基准图像与由所述摄像装置拍摄紧接在执行了所述去除工序之后的所述加工工具而获取的第四对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
9.根据权利要求8所述的加工系统，其特征在于，
所述去除执行部构成为在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下再次执行所述去除工序。
10.根据权利要求9所述的加工系统，其特征在于，
所述机器人构成为能够选择性地使用多个不同类型的去除工具，
所述加工系统还具备去除工具选择部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该去除工具选择部基于所述去除工序的成果和在之前紧邻的所述去除工序中使用过的去除工具的类型来选择要在下次的所述去除工序中使用的去除工具。
11.根据权利要求9所述的加工系统，其特征在于，
还具备动作变更部，在由所述成果判定部判定为所述去除工序的成果不充分的情况下，该动作变更部基于所述去除工序的成果和之前紧邻的所述去除工序中的所述机器人的动作来变更下次的所述去除工序中的所述机器人的动作。
12.根据权利要求9至11中的任一项所述的加工系统，其特征在于，
还具备通知部，在由所述成果判定部连续地判定为所述去除工序的成果不充分的次数超过预先决定的次数的情况下，该通知部通知警告。
13.根据权利要求8至11中的任一项所述的加工系统，其特征在于，
还具备条件变更部，该条件变更部响应由使用者进行的输入操作来变更在由所述成果判定部进行的所述去除工序的成果的判定中应用的条件。
14.一种去除系统，去除附着于要通过加工工具加工的工件和所述加工工具的加工屑，该去除系统具备：
去除工具，其构成为去除所述加工屑；
摄像装置，其构成为在通过所述去除工具进行的所述加工屑的去除工序之前和之后拍摄所述工件和所述加工工具；以及
成果判定部，其将由所述摄像装置在紧挨着所述去除工序之前拍摄所述加工工具和所述工件而获取的第五基准图像与由所述摄像装置在紧接在所述去除工序之后拍摄所述加工工具和所述工件而获取的第五对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
15.一种去除系统，去除附着于加工工具的加工屑，该去除系统具备：
去除工具，其构成为去除所述加工屑；
摄像装置，其构成为拍摄加工开始前的没有附着加工屑的所述加工工具而获取第六基准图像，以及拍摄紧接在执行去除工序之后的所述加工工具而获取第六对象图像；以及
成果判定部，其将所述第六基准图像与所述第六对象图像进行比较，来判定所述去除工序的成果。
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