CN116615301B - 附加制造装置、附加制造系统、附加制造方法、记录介质及学习装置 - Google Patents

附加制造装置、附加制造系统、附加制造方法、记录介质及学习装置 Download PDF

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Abstract

附加制造装置(3A)将通过光束的照射而熔融的材料附加于被加工物，由此制造造形物。附加制造装置(3A)具有：加工头，其向被加工物射出光束；供给部，其向被加工物供给材料；以及数控装置(4A)，其是求出使加工头相对于被加工物行进的加工路径，输出使加工头行进的指令的控制部。控制部输出在基于被加工物中的加工头的行进方向而校正后的加工路径中使加工头行进的指令。

Description

附加制造装置、附加制造系统、附加制造方法、记录介质及学 习装置
技术领域
本发明涉及对3维造形物进行制造的附加制造装置、附加制造系统、附加制造方法、加工程序生成程序及学习装置。
背景技术
作为制造3维造形物的技术之一，已知附加制造(Additive Manufacturing：AM)的技术。根据作为附加制造的技术中的多个方式之中的1个的指向性能量沉积(DirectedEnergy Deposition：DED)方式，附加制造装置通过如激光束、电子束或者电弧这样的热源使材料局部地熔融，使熔融物沉积，由此制造造形物。热源的能量被被加工物吸收，由此在被加工物的加工点形成熔融池。附加制造装置使熔融的材料与熔融池接触，由此使被加工物与材料的熔融物结合。
在通过从加工头射出的光束将材料熔融的附加制造装置中，有时朝向加工点射出的光束的一部分被向加工点供给的材料遮挡。如果光束的一部分被遮挡，则被加工物受到的能量的分布相对于光束的中心成为非对称，由此有时形成的熔融池的中心从光束的中心偏移。如果熔融池的中心偏移，则熔融物沉积的位置也会偏移。如果熔融物沉积的位置偏移，则造形物的形状从设计的形状偏移。
在专利文献1中，关于从加工头向熔融池供给粉体即材料而制造造形物的加工装置，公开了与加工头的行进方向相应地对供给材料的位置进行调整。
专利文献1：国际公开第2016/151713号
发明内容
但是，附加制造装置即使如上述专利文献1所涉及的加工装置那样对供给材料的位置进行调整，也无法对熔融物沉积的位置的偏差进行校正。因此，根据上述专利文献1的技术，存在附加制造装置难以制造形状精度高的造形物这样的问题。
本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到能够制造形状精度高的造形物的附加制造装置。
为了解决上述课题，并达到目的，本发明所涉及的附加制造装置将通过光束的照射而熔融的材料附加于被加工物，由此制造造形物。本发明所涉及的附加制造装置具有：加工头，其向被加工物射出光束；供给部，其向被加工物供给材料；以及控制部，其求出使加工头相对于被加工物行进的加工路径，输出使加工头行进的指令。控制部输出在基于被加工物中的加工头的行进方向而校正后的加工路径中使加工头行进的指令。
发明的效果
本发明所涉及的附加制造装置，具有能够制造形状精度高的造形物这一效果。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的附加制造系统的结构的图。
图2是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统的附加制造装置的结构的图。
图3是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统的附加制造装置的加工头及线材供给装置的图。
图4是用于对图3所示的加工头的行进方向进行说明的图。
图5是表示从图3所示的加工头射出的激光束的光斑和被加工物中的温度分布的例子的图。
图6是用于对由图5所示的温度分布引起的熔融池的位置偏移进行说明的第1图。
图7是用于对由图5所示的温度分布引起的熔融池的位置偏移进行说明的第2图。
图8是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置中用于求出加工路径的校正量的结构的图。
图9是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置的动作顺序的流程图。
图10是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统的数控装置的动作顺序的流程图。
图11是用于对由实施方式1所涉及的附加制造系统制造的造形物进行说明的图。
图12是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置中用于求出加工路径的校正量的结构的第1变形例的图。
图13是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置中用于求出加工路径的校正量的结构的第2变形例的图。
图14是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置中用于求出加工路径的校正量的结构的第3变形例的图。
图15是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统的CAM装置中用于求出加工路径的校正量的结构的第4变形例的图。
图16是表示构成图15所示的校正量计算部的学习装置的结构的图。
图17是表示图16所示的学习装置的处理顺序的流程图。
图18是表示构成图15所示的校正量计算部的推断装置的结构的图。
图19是表示图18所示的推断装置的处理顺序的流程图。
图20是表示实施方式2所涉及的附加制造系统的结构的图。
图21是表示构成实施方式2所涉及的附加制造系统的信息处理装置的动作顺序的流程图。
图22是表示构成实施方式2所涉及的附加制造系统的数控装置的动作顺序的流程图。
图23是表示实施方式3所涉及的附加制造系统的结构的图。
图24是表示构成实施方式3所涉及的附加制造系统的数控装置的动作顺序的流程图。
图25是表示实现实施方式1至3所涉及的附加制造系统的数控装置的硬件的第1结构例的图。
图26是表示实现实施方式1至3所涉及的附加制造系统的数控装置的硬件的第2结构例的图。
具体实施方式
下面，基于附图，对实施方式所涉及的附加制造装置、附加制造系统、附加制造方法、加工程序生成程序及学习装置详细地进行说明。
实施方式1.
图1是表示实施方式1所涉及的附加制造系统1A的结构的图。附加制造系统1A具有作为加工程序生成装置的计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing：CAM)装置2A和附加制造装置3A。
CAM装置2A基于计算机辅助设计(Computer Aided Design：CAD)模型10而生成加工程序16。CAM装置2A是安装有作为加工程序生成程序的CAM软件的计算机系统。CAD模型10是对造形物的形状进行指定的形状数据。附加制造装置3A是通过附加制造而制造立体形状的造形物的工作机械。附加制造装置3A具有作为控制部的数控装置4A。数控装置4A按照加工程序16对附加制造装置3A进行控制。
图2是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的附加制造装置3A的结构的图。附加制造装置3A将通过光束的照射而熔融的材料附加于被加工物，由此制造造形物。在实施方式1中，作为热源的光束是激光束20，材料是金属的线材21。
附加制造装置3A是DED方式的附加制造装置。此外，热源并不限定于激光束20。热源也可以是激光束20以外的光束，也可以是电子束。另外，可以在热源中取代光束而使用电弧。材料并不限定于线材21，可以是金属的粉末。
附加制造装置3A通过激光束20使向被加工物供给的线材21的前端部局部地熔融，使线材21的熔融物与被加工物上的加工点接触而形成焊道。焊道是熔融的材料的凝固物。激光束20的能量被被加工物的加工点吸收，由此在加工点形成熔融池。附加制造装置3A一边向加工点供给线材21，一边使加工点移动。附加制造装置3A使焊道与熔融池接触，由此使焊道与被加工物结合。
附加制造装置3A通过在基材22上将焊道层叠，从而制造造形物。图2所示的基材22是板材。基材22也可以是板材以外的物体。被加工物是被附加熔融材料的物体，是基材22或者基材22上的焊道。X轴、Y轴及Z轴是彼此垂直的3轴。X轴和Y轴是水平方向的轴。Z轴是铅垂方向的轴。焊道向Z轴方向层叠。将X轴方向之中的箭头的方向设为正X方向，将与正X方向相反的方向设为负X方向。将Y轴方向之中的箭头的方向设为正Y方向，将与正Y方向相反的方向设为负Y方向。将Z轴方向之中的箭头的方向设为正Z方向，将与正Z方向相反的方向设为负Z方向。
作为光束源的激光振荡器23输出激光束20。由激光振荡器23输出的激光束20经过作为光传输路径的光缆24向加工头25传输。
加工头25向被加工物射出激光束20。在加工头25的内部设置有使激光束20平行化的准直光学系统、和使激光束20在被加工物会聚的聚光透镜。准直光学系统及聚光透镜的图示省略。向被加工物照射的激光束20的中心线的方向是Z轴方向。加工头25的轴与激光束20的中心线一致。附加制造装置3A具有使加工头25向X轴方向、Y轴方向及Z轴方向的各方向行进的驱动系统即致动器。致动器的图示省略。
加工头25朝向被加工物喷射保护气体。作为保护气体，使用作为惰性气体的氩气。附加制造装置3A通过喷射保护气体，从而抑制焊道的氧化，并且对形成的焊道进行冷却。保护气体从保护气体的供给源即储气瓶供给。储气瓶的图示省略。
线材卷线筒26是线材21的供给源。在附加制造装置3A中对卷绕有线材21的线材卷线筒26进行安装。线材供给装置27是向被加工物供给线材21的供给部。线材供给装置27进行朝向加工点送出线材21的动作和将送出的线材21向线材卷线筒26拉回的动作。线材21被供给的方向是相对于从加工头25射出激光束20的方向即Z轴方向倾斜的方向。线材供给装置27支撑于加工头25。线材供给装置27与加工头25一体地移动。此外，也可以是线材供给装置27之中的仅朝向加工点送出线材21的喷嘴部分支撑于加工头25。如上所述，线材供给装置27之中的至少一部分支撑于加工头25。
基材22固定于加工台。加工台的图示省略。附加制造装置3A通过加工台的驱动而使基材22的姿态变化。附加制造装置3A使基材22的姿态变化，并且对加工头25进行驱动，由此使加工点在被加工物移动。
驱动控制器30具有对致动器进行驱动的加工头驱动部31、和对线材供给装置27进行驱动的供给驱动部32。加工头驱动部31通过对致动器进行驱动，从而对加工头25进行驱动。另外，驱动控制器30具有对加工台进行驱动的加工台驱动部。加工台驱动部的图示省略。激光输出控制器33对激光振荡器23进行控制，由此对激光振荡器23的激光输出进行调整。
数控装置4A输出用于对附加制造装置3A进行控制的各种指令。数控装置4A将用于对加工头25进行控制的指令即轴指令向加工头驱动部31发送。数控装置4A将用于对线材21的供给进行控制的指令即供给指令向供给驱动部32发送。数控装置4A将用于对光束源所产生的光束的输出进行控制的指令即光束输出指令向激光输出控制器33发送。在以下的说明中，将光束输出指令称为激光输出指令。加工头驱动部31按照轴指令对致动器进行驱动，由此对加工头25进行驱动。供给驱动部32按照供给指令对线材供给装置27进行驱动。激光输出控制器33按照激光输出指令对激光振荡器23进行控制。此外，在图1中仅示出附加制造装置3A之中的数控装置4A及加工头驱动部31。
CAM装置2A具有生成加工路径的加工路径生成部11和将加工路径变换为加工程序16的加工程序变换部15。另外，CAM装置2A具有能量分布计算部12、校正量计算部13和加工路径校正部14。
加工路径生成部11通过CAD模型10的解析而生成加工路径。加工路径是使加工头25相对于被加工物行进的路径。加工路径生成部11将加工路径的数据向校正量计算部13和加工路径校正部14各自进行输出。能量分布计算部12对射入至被加工物的光束的能量分布进行计算。能量分布计算部12将能量分布的计算结果向校正量计算部13输出。
校正量计算部13对加工路径的校正量进行计算。校正量计算部13将校正量的计算结果向加工路径校正部14输出。加工路径校正部14基于由校正量计算部13计算出的校正量对加工路径进行校正。加工路径校正部14将校正后的加工路径的数据向加工程序变换部15输出。加工程序变换部15将由加工路径校正部14校正后的加工路径变换为加工程序16。此外，关于与通过校正量计算部13进行的校正量的计算有关的详细内容和通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正的详细内容，在后面记述。
CAM装置2A将通过加工路径生成部11、能量分布计算部12、校正量计算部13、加工路径校正部14及加工程序变换部15各自中的处理而生成的加工程序16向数控装置4A发送。向数控装置4A输入反映有通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正的加工程序16。
数控装置4A具有通过向数控装置4A输入的加工程序16的解析而求出加工路径的加工程序解析部17。另外，数控装置4A具有生成各种指令的指令生成部。指令生成部具有轴指令生成部18、激光输出指令生成部和供给指令生成部。在图1中省略激光输出指令生成部及供给指令生成部的图示。
加工程序解析部17通过对向数控装置4A输入的加工程序16进行解析，从而求出加工路径。加工程序解析部17将加工路径的数据向轴指令生成部18输出。
轴指令生成部18基于加工路径而生成轴指令。数控装置4A将由轴指令生成部18生成的轴指令向加工头驱动部31输出。轴指令是加工路径上的针对每个单位时间的插补点群的数据。
由轴指令生成部18生成的轴指令是在由加工路径校正部14校正后的加工路径中使加工头25行进的指令。由此，数控装置4A基于从加工程序变换部15取得的加工程序16而生成在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
接下来，对通过附加制造装置3A实施的加工的详细内容进行说明。图3是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的附加制造装置3A的加工头25及线材供给装置27的图。在图3中示出从比加工头25靠负Y方向的位置观察进行加工时的加工头25及线材供给装置27的情形。
在图3中，供给线材21的方向是负Z方向和正X方向之间的斜方向。从加工头25朝向加工点射出的激光束20的一部分被从线材供给装置27供给的线材21遮挡。因此，在比激光束20的中心线靠负X方向的位置产生对激光束20进行遮挡的区域35。
图4是用于对图3所示的加工头25的行进方向进行说明的图。在图4中示出从比加工头25靠正Z方向的位置观察线材供给装置27及线材21的情形。在图4中白色箭头示出加工头25相对于被加工物的行进方向的例子。在图4中加工头25的图示省略。另外，在图4中示出被加工物中的激光束20的光斑36。
在这里，将X轴方向和Y轴方向的2维方向上的加工头25的行进方向通过角度表示。加工头25的行进方向以正X方向为基准，通过+180°至－180°为止的角度表示。正X方向表示为0°。正Y方向表示为+90°。负Y方向表示为－90°。
图5是表示从图3所示的加工头25射出的激光束20的光斑36和被加工物中的温度分布38的例子的图。在图5的下部示出对使图5的上部所示的光斑36向负Y方向行进的情况下的被加工物的温度分布38进行仿真得到的结果。在图5所示的温度分布38中，表示温度按照白色的部分、点图案的部分、斜线的部分、网格图案的部分的顺序提高。温度分布38能够视作向被加工物射入的激光束20的能量分布。
线材21的影37从X轴方向上的激光束20的中心x0起向负X方向侧形成。Y轴方向上的影37的宽度视作与线材21的宽度WD相同。光斑36是从半径R的圆状区域将影37的部分去除后的区域。通过形成影37，从而光斑36相对于中心x0成为左右非对称的形状。
位置x1是上述圆状区域之中的负X方向侧的端部。位置x2是上述圆状区域之中的正X方向侧的端部。通过形成影37，从而光斑36之中的负X方向侧的端部和中心x0之间的距离S与半径R相比变短。距离S通过以下的式(1)求出。
S＝{R2－(WD/2)2}0.5· · · (1)
在比中心x0靠负X方向侧形成影37，因此光斑36之中的比中心x0靠负X方向侧的部分的面积小于光斑36之中的比中心x0靠正X方向侧的部分的面积。因此，在被加工物中成为高能量的区域与中心x0相比向正X方向侧偏聚。通过如上所述的能量分布的偏聚，X轴方向上的熔融池的中心x10从光斑36的中心x0向正X方向偏移。
位置x11是熔融池之中的负X方向侧的端部。位置x12是熔融池之中的正X方向侧的端部。如果将中心x0和位置x11之间的距离设为DL、将中心x0和位置x12之间的距离设为DR，则DL＜DR成立。另外，S≒DL成立。
线材21的熔融物与熔融池结合，由此焊道形成于熔融池的位置。熔融池的中心x10从激光束20的中心x0偏移，由此形成焊道的位置也偏移。如上所述的焊道依次层叠，由此即使使激光束20的中心x0与加工路径一致，在造形物也会产生从设计时所指定出的位置起的偏移。
图6是用于对由图5所示的温度分布38引起的熔融池的位置偏移进行说明的第1图。图7是用于对由图5所示的温度分布38引起的熔融池的位置偏移进行说明的第2图。图6及图7所示的白色箭头表示供给线材21的方向。
在图6中示出圆状的加工路径42和形成于加工路径42上的4处的熔融池40的位置。加工路径42经过目标形状41的中心。在图6所示的例子中，加工头25在加工路径42逆时针地行进。目标形状41是造形物的形状数据所示的形状。在图6所示的例子中，在Y轴方向上加工头25位移时，熔融池40的中心从加工路径42向正X方向偏移。另外，在加工头25向正X方向行进时和加工头25向负X方向行进时都不产生熔融池40的中心和加工路径42的偏移。如上所述，熔融池40的中心的偏移根据被加工物中的加工头25的行进方向而产生或不产生。
在图7中示出在如图6所示形成有熔融池40的情况下形成的焊道43。图7所示的焊道43的整体相对于目标形状41向正X方向偏移。如上所述，熔融池40的位置偏移，由此焊道43的位置从设计时所指定出的位置偏移。焊道43的位置偏移，由此造形物的形状精度降低。
实施方式1所涉及的附加制造系统1A在CAM装置2A中对加工路径进行校正。附加制造装置3A在校正后的加工路径中使加工头25行进。附加制造系统1A通过对加工路径进行校正，从而对形成于被加工物的熔融池的位置进行校正。由此，附加制造系统1A减少造形物的位置的偏移。
接下来，对通过CAM装置2A实施的加工路径的校正的详细内容进行说明。图8是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A中用于求出加工路径的校正量的结构的图。
CAM装置2A的加工路径校正部14基于由校正量计算部13计算出的校正量对加工路径进行校正。校正量表示通过校正使加工路径偏移的方向和通过校正得到的加工路径的偏移量。校正量计算部13基于输入数据对校正量进行计算。输入数据包含到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据。到达能量分布是向被加工物射入的激光束20的能量分布。能量分布计算部12对到达能量分布进行计算。在图8中示出，图1所示的能量分布计算部12及校正量计算部13。
加工头25的行进方向是相对于被加工物的相对方向。加工头25的行进速度是相对于被加工物的相对速度。附加制造装置3A是能够进行X轴、Y轴及Z轴的各轴方向的平移动作和2轴各自成为中心的旋转动作的5轴加工机。加工头25的行进方向是与5轴各自有关的行进方向。加工头25的行进速度是与5轴各自有关的行进速度。此外，附加制造装置3A也可以是能够进行X轴、Y轴及Z轴的各轴的平移动作的3轴加工机，或者能够进行X轴、Y轴及Z轴的各轴的平移动作和1轴的旋转动作的4轴加工机。加工头25的行进方向也可以是与3轴或者4轴各自有关的行进方向。加工头25的行进速度也可以是与3轴或者4轴各自有关的行进速度。
向能量分布计算部12输入出射能量分布的数据、与线材21相关的数据和加工面的倾斜角的数据。出射能量分布是从加工头25射出的激光束20的能量分布。与线材21相关的数据包含线材21的直径的数据、线材21的供给方向的数据和线材21的前端位置的数据。加工面是被加工物之中的被附加线材21的熔融物的面。加工面的倾斜角是加工面相对于基准面的角度。基准面例如是XY面。如上所述，在能量分布计算部12的到达能量分布的计算中使用的参数包含出射能量分布、与线材21有关的参数和与加工面有关的参数。
形成影37的区域的大小由线材21的直径、线材21的供给方向、线材21的前端位置和加工面的倾斜角决定。出射能量分布、线材21的直径、线材21的供给方向、线材21的前端位置及加工面的倾斜角各自是对到达能量分布造成影响的参数。能量分布计算部12通过使用出射能量分布、与线材21有关的参数和与加工面有关的参数，从而能够对到达能量分布进行计算。
能量分布计算部12从CAM装置2A的外部取得出射能量分布的数据。能量分布计算部12从由数控装置4A设定的加工条件取得与线材21相关的数据。能量分布计算部12从CAM装置2A的外部取得加工面的倾斜角的数据。能量分布计算部12可以取得表示CAD模型10和被加工物的姿态的数据，基于表示CAD模型10和被加工物的姿态的数据而求出加工面的倾斜角。在该情况下，能量分布计算部12从数控装置4A取得表示被加工物的姿态的数据。能量分布计算部12从加工路径生成部11取得CAD模型10。此外，也可以向能量分布计算部12输入与可能对到达能量分布造成影响的其他参数有关的数据。
能量分布计算部12基于向能量分布计算部12输入的各数据，求出到达能量分布。能量分布计算部12将到达能量分布的数据向校正量计算部13输出。
校正量计算部13从加工路径生成部11取得加工路径的数据。校正量计算部13根据加工路径的数据而求出加工头25的行进方向的数据和加工头25的行进速度的数据。校正量计算部13可以从加工程序变换部15取得加工程序16，基于加工程序16而取得加工头25的行进方向的数据和加工头25的行进速度的数据。
校正量计算部13预先对将输入数据和校正量之间的关系进行了汇总的表格45进行保持。在表格45中对将输入数据和校正量相关联的数据进行储存。输入数据和校正量之间的关系通过仿真或者实验而求出。校正量计算部13从表格45读出与输入数据相对应的校正量，由此对校正量进行计算。
如上所述，校正量计算部13对表示输入数据和校正量之间的关系的信息进行保持，基于输入数据和校正量之间的关系对校正量进行计算。由此，校正量计算部13在输入数据的输入时不进行仿真，通过简易的处理就能够对校正量进行计算。校正量计算部13将校正量的计算结果向加工路径校正部14输出。此外，在校正量计算部13中保持的信息只要是表示输入数据和校正量之间的关系的信息即可，并不限定于表格45。校正量计算部13可以对与表示输入数据和校正量之间的关系的算式有关的数据进行保持。
校正量计算部13对基于到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的校正量进行计算。因此，通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正，是基于到达能量分布和加工头25的行进方向及行进速度的校正。反映有加工路径的校正的加工程序16输入至数控装置4A，由此数控装置4A输出在基于到达能量分布、加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。另外，在通过能量分布计算部12计算的到达能量分布中考虑了加工面的倾斜角。通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正可以说是基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角的校正。因此，数控装置4A可以说输出在基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
接下来，对CAM装置2A的动作进行说明。图9是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A的动作顺序的流程图。
在步骤S1中，CAM装置2A在加工路径生成部11中，通过CAD模型10的解析而生成加工路径。加工路径生成部11将加工路径的数据向加工路径校正部14输出。在步骤S2中，CAM装置2A通过能量分布计算部12对到达能量分布进行计算。能量分布计算部12将到达能量分布的计算结果向校正量计算部13输出。
在步骤S3中，CAM装置2A通过校正量计算部13，基于输入数据对校正量进行计算。校正量计算部13将校正量的计算结果向加工路径校正部14输出。在步骤S4中，CAM装置2A基于由校正量计算部13计算出的校正量对加工路径进行校正。CAM装置2A通过加工路径校正部14对加工路径进行校正。加工路径校正部14将校正后的加工路径的数据向加工程序变换部15输出。
在步骤S5中，CAM装置2A将由加工路径校正部14校正后的加工路径在加工程序变换部15中向加工程序16变换。在步骤S6中，CAM装置2A将经过步骤S1至步骤S5的顺序而生成的加工程序16向数控装置4A输出。以上，CAM装置2A结束通过图9所示的顺序进行的动作。
接下来，对数控装置4A的动作进行说明。图10是表示构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的数控装置4A的动作顺序的流程图。
在步骤S11中，数控装置4A在加工程序解析部17中，通过加工程序16的解析而求出加工路径。加工程序解析部17将求出的加工路径的数据向轴指令生成部18输出。
在步骤S12中，数控装置4A通过轴指令生成部18生成在加工路径中使加工头25行进的轴指令。在步骤S13中，数控装置4A将由轴指令生成部18生成的轴指令向加工头驱动部31输出。以上，数控装置4A结束通过图10所示的顺序进行的动作。如上所述，数控装置4A基于从加工程序变换部15取得的加工程序16而生成在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
图11是用于对通过实施方式1所涉及的附加制造系统1A制造的造形物进行说明的图。附加制造装置3A按照从数控装置4A输出的轴指令对加工头25进行驱动，由此在校正后的加工路径44中使加工头25行进。附加制造装置3A在校正后的加工路径44中使加工头25行进，由此以熔融池40的中心与校正前的加工路径42上一致的方式对熔融池40的位置进行校正。附加制造装置3A对熔融池40的位置进行校正，由此能够在设计时所指定出的位置形成焊道43。附加制造装置3A能够在设计时所指定出的位置形成焊道43，由此能够制造形状精度高的造形物。
附加制造系统1A通过加工路径的校正，能够与加工头25的行进方向无关地减少熔融池的位置的偏移。附加制造系统1A基于包含加工头25的行进方向的数据在内的输入数据对校正量进行计算，基于计算出的校正量对加工路径进行校正。附加制造系统1A预先对加工路径进行校正而对附加制造装置3A进行控制，因此能够避免附加制造装置3A的响应延迟这样的问题。
附加制造系统1A为了减少熔融池的位置偏移，在以能量分布成为左右对称的方式对激光束20的能量分布进行了调整的情况下，需要复杂的光学结构。另外，需要与加工头25的行进方向相应地对能量分布进行变更，因此附加制造系统1A还需要光学结构的复杂的控制。实施方式1中的加工路径的校正与激光束20的能量分布的调整相比，能够通过容易的处理而实现。附加制造系统1A与对能量分布进行调整的情况相比，能够通过简易的结构及简易的处理而制造形状精度高的造形物。
附加制造系统1A基于输入数据对校正量进行计算，对加工路径进行校正，因此不使用熔融池的图像就能够对熔融池的位置进行校正。附加制造系统1A不需要用于取得熔融池的图像的拍摄装置和所取得的图像的处理。因此，附加制造系统1A与使用熔融池的图像的情况相比，能够通过简易的结构及简易的处理而减少造形物的位置偏移。附加制造系统1A与将图像处理的结果反馈至致动器的驱动的情况相比，能够进行高响应性的控制。
此外，附加制造装置3A并不限定于线材21的供给方向相对于激光束20的中心轴倾斜。附加制造装置3A也可以在与激光束20同轴地供给线材21。通过实施方式1的方法进行的加工路径的校正可以应用于在与激光束20同轴地供给线材21的情况。在该情况下，附加制造系统1A也能够制造形状精度高的造形物。
被加工物中的到达能量分布的偏聚也可能在由材料遮挡光束的情况以外发生。附加制造系统1A在由材料遮挡光束的情况以外，也能够减少发生到达能量分布的偏聚的情况下的形状精度的降低。
接下来，对用于求出加工路径的校正量的结构的变形例进行说明。图12是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A中用于求出加工路径的校正量的结构的第1变形例的图。在第1变形例中，校正量计算部13取代图8所示的表格45而是具有模拟器46。模拟器46通过基于输入数据的仿真对校正量进行计算。根据第1变形例，校正量计算部13不预先对表示输入数据和校正量之间的关系的信息进行保持，就能够对校正量进行计算。
CAM装置2A通过将出射能量分布、线材21的直径、线材21的前端位置及加工面的倾斜角之中的大于或等于1个视作恒定，从而可以省略到达能量分布的计算。在接下来说明的第2变形例中，对在输入数据中不包含到达能量分布的情况下的结构例进行说明。
图13是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A中用于求出加工路径的校正量的结构的第2变形例的图。在第2变形例中，CAM装置2A取代图8所示的能量分布计算部12而是具有角度计算部47。第2变形例是将出射能量分布、线材21的直径、线材21的前端位置和加工面的倾斜角分别视作恒定的情况下的例子。
向角度计算部47输入线材21的供给方向的数据和加工头25的行进方向的数据。角度计算部47对线材21的供给方向和加工头25的行进方向所成的角度进行计算。角度计算部47将角度的计算结果向校正量计算部13输出。角度计算部47从通过数控装置4A设定的加工条件取得线材21的供给方向的数据。角度计算部47从加工路径生成部11或者加工程序变换部15取得加工头25的行进方向的数据。
校正量计算部13基于输入数据对校正量进行计算。输入数据是线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度和加工头25的行进速度的各数据。校正量计算部13从加工路径生成部11或者加工程序变换部15取得加工头25的行进速度的数据。
校正量计算部13预先对将输入数据和校正量之间的关系进行了汇总的表格48进行保持。在表格48中对将输入数据和校正量相关联的数据进行储存。输入数据和校正量之间的关系通过仿真或者实验而求出。校正量计算部13从表格48读出与输入数据相对应的校正量，由此对校正量进行计算。在第2变形例中，校正量计算部13也对表示输入数据和校正量之间的关系的信息进行保持，基于该关系对校正量进行计算。校正量计算部13将校正量的计算结果向加工路径校正部14输出。校正量计算部13在输入数据的输入时不进行仿真，通过简易的处理就能够对校正量进行计算。
在第2变形例中，校正量计算部13对基于线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度和加工头25的行进速度的校正量进行计算。因此，通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正是基于线材21的供给方向和加工头25的行进方向及行进速度的校正。反映有加工路径的校正的加工程序16输入至数控装置4A，由此数控装置4A输出在基于线材21的供给方向和加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
图14是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A中用于求出加工路径的校正量的结构的第3变形例的图。第3变形例是将出射能量分布、线材21的直径和线材21的前端位置分别视作恒定的情况下的例子。
角度计算部47与第2变形例同样地，对线材21的供给方向和加工头25的行进方向所成的角度进行计算。校正量计算部13的输入数据是线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度、加工头25的行进速度和加工面的倾斜角的各数据。校正量计算部13与图8所示的能量分布计算部12的情况同样地，取得加工面的倾斜角的数据。校正量计算部13基于输入数据对校正量进行计算。校正量计算部13与第2变形例同样地，在输入数据的输入时不进行仿真，通过简易的处理就能够对校正量进行计算。
在第3变形例中，校正量计算部13对基于线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度、加工头25的行进速度和加工面的倾斜角的校正量进行计算。因此，通过加工路径校正部14进行的加工路径的校正是基于线材21的供给方向、加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角的校正。反映有加工路径的校正的加工程序16输入至数控装置4A，由此，数控装置4A输出在基于线材21的供给方向、加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。此外，也可以向校正量计算部13取代加工面的倾斜角的数据，而是输入出射能量分布、线材21的直径及线材21的前端位置的各数据的至少1个。
在第2变形例及第3变形例各自中，在校正量计算部13中保持的信息只要是表示输入数据和校正量之间的关系的信息即可，并不限定于表格48。校正量计算部13可以对与表示输入数据和校正量之间的关系的算式有关的数据进行保持。
根据第2变形例及第3变形例的各个变形例，CAM装置2A不需要到达能量分布的计算，由此能够通过简易的处理对校正量进行计算。此外，在第2变形例及第3变形例各自中，校正量计算部13也可以取代表格48而是具有模拟器46，通过基于输入数据的仿真对校正量进行计算。在该情况下，校正量计算部13不预先对表示输入数据和校正量之间的关系的信息进行保持，能够对校正量进行计算。
校正量计算部13可以通过将输入数据向用于根据输入数据对校正量进行推断的训练好的模型输入，从而对校正量进行计算。输入数据是图8或者图12所示的输入数据即到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据，或者是图13所示的输入数据即线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度和加工头25的行进速度的各数据。如通过第3变形例说明那样，在输入数据中可以包含加工面的倾斜角、出射能量分布、线材21的直径及线材21的前端位置的各数据的至少1个。在接下来进行说明的第4变形例中，对使用了训练好的模型的校正量的计算进行说明。
图15是表示在构成实施方式1所涉及的附加制造系统1A的CAM装置2A中用于求出加工路径的校正量的结构的第4变形例的图。在第4变形例中，CAM装置2A取代图8所示的校正量计算部13，而是具有图15所示的校正量计算部50。校正量计算部50将输入数据向用于根据输入数据对校正量进行推断的训练好的模型输入，由此对校正量进行计算。
校正量计算部50具有：学习装置51，其通过机器学习而生成训练好的模型；模型存储部52，其对训练好的模型进行存储；以及推断装置53，其使用训练好的模型对校正量进行推断。学习装置51对输入数据和能够得到高的形状精度的校正量之间的关系进行学习。
图16是表示构成图15所示的校正量计算部50的学习装置51的结构的图。学习装置51具有数据取得部54及模型生成部55。数据取得部54取得输入数据和基于输入数据计算出的校正量的数据。输入数据是到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据，或者线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度和加工头25的行进速度的各数据。在输入数据中可以包含加工面的倾斜角、出射能量分布、线材21的直径及线材21的前端位置的各数据的至少1个。数据取得部54创建将输入数据和校正量的数据汇合而成的数据集。数据取得部54将创建出的数据集向模型生成部55输出。
另外，数据取得部54取得形状误差信息。形状误差信息是表示目标形状的形状数据即CAD模型10和制造出的造形物的形状之差即形状误差的信息。数据取得部54将形状误差信息向模型生成部55输出。数据取得部54从CAM装置2A的外部取得形状误差信息。或者，数据取得部54也可以取得CAD模型10和造形物的形状的测定数据，基于CAD模型10和测定数据对形状误差进行计算。数据取得部54从加工路径生成部11取得CAD模型10。数据取得部54从形状测定器等传感器取得测定数据。传感器的图示省略。
模型生成部55使用由数据取得部54创建出的数据集而生成训练好的模型。模型生成部55所使用的学习算法可以是任意的算法。作为一个例子，对应用了强化学习(Reinforcement Learning)的情况进行说明。在强化学习中，某环境内的智能体即行动主体对当前的状态进行观测，决定应采取的行动。智能体通过对行动进行选择而从环境得到回报，对通过一系列的行动得到最多回报的行动方针进行学习。作为强化学习的代表方法，已知Q学习(Q-learning)、TD学习(TD－learning)等。例如，在Q学习的情况下，行动价值函数Q(s，a)的一般性的更新式即行动价值表格通过下面的式(2)表示。行动价值函数Q(s，a)表示基于环境“s”对行动“a”进行选择的行动的价值即行动价值Q。
【式1】
Q(st，at)←Q(st，at)+α(rt+1+γmaxaQ(st+1，at)-Q(st，at))…(2)
在上述式(2)中，“st”表示时刻t的环境的状态，“at”表示时刻t的行动。通过行动“at”，状态从“st”向“st+1”变化。“rt+1”表示状态从“st”向“st+1”变化而带来的回报。“γ”表示折扣率，满足0＜γ≤1。α表示学习系数，满足0＜α≤1。在实施方式1中，行动“at”是校正量。状态“st”是输入数据。模型生成部55对时刻“t”的状态“st”中的最好的行动“at”进行学习。
通过上述式(2)表示的更新式是如果时刻“t+1”的最好的行动“a”的行动价值大于在时刻“t”执行的行动“a”的行动价值Q，则增大行动价值Q，在相反的情况下减小行动价值Q。换言之，以使时刻“t”的行动“a”的行动价值Q接近时刻“t+1”的最好的行动价值的方式对行动价值函数Q(s，a)进行更新。由此，某环境中的最好的行动价值不断依次传播为其以前的环境中的行动价值。
模型生成部55具有回报计算部56和函数更新部57。回报计算部56对针对输入数据和校正量的组合的回报进行计算。函数更新部57按照由回报计算部56计算的回报，对用于根据输入数据而计算校正量的函数进行更新。函数更新部57将通过函数的更新而创建出的训练好的模型向模型存储部52输出。
回报计算部56基于形状误差信息对回报“r”进行计算。例如，在针对某输入数据的校正量变更后的结果是形状误差变小的情况下，回报计算部56使回报“r”增大。回报计算部56通过赋予回报的值即“1”，从而使回报“r”增大。此外，回报的值并不限于“1”。另外，在针对某输入数据的校正量变更后的结果是形状误差变大的情况下，回报计算部56使回报“r”减少。回报计算部56通过赋予回报的值即“－1”，从而使回报“r”减少。此外，回报的值并不限于“－1”。
图17是表示图16所示的学习装置51的处理顺序的流程图。参照图17的流程图，说明对行动价值函数Q(s，a)进行更新的强化学习方法。
在步骤S21中，学习装置51取得输入数据、校正量的数据和形状误差信息。在步骤S22中，学习装置51计算针对输入数据和校正量的组合的回报。在步骤S23中，学习装置51基于回报对行动价值函数Q(s，a)进行更新。在步骤S24中，学习装置51判断行动价值函数Q(s，a)是否收敛。学习装置51根据不进行步骤S23中的行动价值函数Q(s，a)的更新而判断为行动价值函数Q(s，a)收敛。
在判断为行动价值函数Q(s，a)不收敛的情况下(步骤S24，No)，学习装置51使顺序向步骤S21返回。在判断为行动价值函数Q(s，a)收敛的情况下(步骤S24，Yes)，学习装置51结束通过图17所示的顺序进行的学习。此外，学习装置51也可以不进行步骤S24所涉及的判断，而是使顺序从步骤S23向步骤S21返回，由此继续学习。模型存储部52对生成的行动价值函数Q(s，a)进行存储而作为训练好的模型。
图18是表示构成图15所示的校正量计算部50的推断装置53的结构的图。推断装置53基于训练好的模型和输入数据，对用于得到高的形状精度的校正量进行推断。推断装置53具有数据取得部58及推断部59。
数据取得部58取得输入数据。输入数据是到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据，或者是线材21的供给方向与加工头25的行进方向所成的角度和加工头25的行进速度的各数据。数据取得部58将取得的输入数据向推断部59输出。
推断部59从模型存储部52读出训练好的模型。推断部59将输入数据输入至训练好的模型，由此对校正量进行推断，输出推断结果。校正量计算部50将作为推断结果的校正量的数据向加工路径校正部14输出。
图19是表示图18所示的推断装置53的处理顺序的流程图。在步骤S31中，推断装置53取得输入数据。在步骤S32中，推断装置53将输入数据向训练好的模型输入，对校正量进行推断。在步骤S33中，推断装置53将作为推断结果的校正量的数据向加工路径校正部14输出。由此，推断装置53结束通过图19所示的顺序进行的处理。
如上所述，校正量计算部50通过学习装置51中的学习，生成用于根据输入数据对校正量进行推断的训练好的模型。校正量计算部50在推断装置53中将输入数据输入至训练好的模型，由此对校正量进行计算。由此，校正量计算部50能够对用于得到高的形状精度的校正量进行计算。附加制造系统1A基于由校正量计算部50计算出的校正量对加工路径进行校正，由此能够制造形状精度高的造形物。
在实施方式1的第4变形例中，对在学习装置51所使用的学习算法中应用强化学习的情况进行了说明，但也可以在学习算法中应用强化学习以外的学习。学习装置51可以使用强化学习以外的公知的学习算法，例如深层学习(Deep Learning)、神经网络、遗传编程、归纳逻辑编程或者支持向量机这样的学习算法而执行机器学习。
在实施方式1的第4变形例中，学习装置51内置于校正量计算部50。学习装置51在CAM装置2A中可以设置于校正量计算部50的外部。学习装置51并不限定于CAM装置2A所包含的装置，也可以是CAM装置2A的外部的装置。并且，学习装置51也可以是附加制造系统1A的外部的装置。学习装置51可以是能够经由网络与CAM装置2A连接的装置。学习装置51可以是存在于云服务器上的装置。
学习装置51可以按照关于多个CAM装置2A而创建出的数据集对校正量进行学习。学习装置51可以从在同一场所使用的多个CAM装置2A取得数据集，或者可以从在彼此不同的场所使用的多个CAM装置2A取得数据集。数据集可以从在多个场所彼此独立地运转的多个CAM装置2A进行收集。可以在开始从多个CAM装置2A收集数据集之后，在被收集数据集的对象中追加新的CAM装置2A。另外，也可以在开始从多个CAM装置2A收集数据集之后，从被收集数据集的对象将多个CAM装置2A之中的一部分排除在外。
关于某1个CAM装置2A进行了学习的学习装置51，可以进行与该CAM装置2A以外的其他CAM装置2A有关的学习。进行与该其他CAM装置2A有关的学习的学习装置51通过该其他CAM装置2A中的再学习，能够对训练好的模型进行更新。
实施方式1所涉及的附加制造系统1A，由CAM装置2A对校正量进行计算，基于计算出的校正量由CAM装置2A对加工路径进行校正，由此输出使加工头25在校正后的加工路径中行进的轴指令。在实施方式2及3中，说明在数控装置中对轴指令进行校正，由此输出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令的例子。
实施方式2.
图20是表示实施方式2所涉及的附加制造系统1B的结构的图。附加制造系统1B具有作为加工程序生成装置的CAM装置2B、附加制造装置3B和信息处理装置5B。在实施方式2中，对与上述实施方式1相同的结构要素标注同一标号，主要对与实施方式1不同的结构进行说明。
CAM装置2B基于CAD模型10而生成加工程序16。CAM装置2B是安装有CAM软件的计算机系统。附加制造装置3B具有作为控制部的数控装置4B。数控装置4B按照加工程序16对附加制造装置3B进行控制。信息处理装置5B是进行用于计算校正量的处理的计算机系统。信息处理装置5B分别与CAM装置2B及数控装置4B进行通信。
CAM装置2B具有生成加工路径的加工路径生成部11和将加工路径变换为加工程序16的加工程序变换部15。加工路径生成部11通过CAD模型10的解析而生成加工路径。加工程序变换部15将由加工路径生成部11生成的加工路径变换为加工程序16。CAM装置2B将通过加工路径生成部11及加工程序变换部15各自中的处理生成的加工程序16分别向数控装置4B和信息处理装置5B发送。
附加制造装置3B的结构除了数控装置4B的结构与数控装置4A不同以外，与实施方式1的附加制造装置3A相同。此外，在图20中仅示出附加制造装置3B之中的数控装置4B及加工头驱动部31。
数控装置4B具有：加工程序解析部17，其通过向数控装置4B输入的加工程序16的解析而求出加工路径；轴指令生成部18，其基于加工路径而生成轴指令；以及轴指令校正部61，其是对轴指令进行校正的指令校正部。数控装置4B通过轴指令校正部61对轴指令进行校正，由此输出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
信息处理装置5B具有能量分布计算部62和校正量计算部63。能量分布计算部62与实施方式1的能量分布计算部12同样地，对向被加工物射入的光束的能量分布即到达能量分布进行计算。
加工程序16分别向能量分布计算部62及校正量计算部63输入。能量分布计算部62从加工程序16取得到达能量分布的计算所需的数据。能量分布计算部62从通过加工程序16设定的加工条件取得与线材21相关的数据。另外，能量分布计算部62与实施方式1的能量分布计算部12同样地，取得出射能量分布的数据和加工面的倾斜角的数据。此外，可以向能量分布计算部62输入与可能对到达能量分布造成影响的其他参数有关的数据。
能量分布计算部62基于向能量分布计算部62输入的各数据而求出到达能量分布。能量分布计算部62将到达能量分布的数据向校正量计算部63输出。
校正量计算部63从加工程序16取得加工头25的行进方向的数据和加工头25的行进速度的数据。校正量计算部63与实施方式1的校正量计算部13同样地，基于到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据对校正量进行计算。校正量示出使加工路径偏移的方向及偏移量。
校正量计算部63与图8所示的校正量计算部13同样地，对表示输入数据和校正量之间的关系的表格45进行保持，基于该关系对校正量进行计算。校正量计算部63在输入数据的输入时不进行仿真，通过简易的处理就能够对校正量进行计算。此外，在校正量计算部63中保持的信息只要是表示输入数据和校正量之间的关系的信息即可，并不限定于表格45。校正量计算部63可以对表示与输入数据和校正量之间的关系的算式有关的数据进行保持。
信息处理装置5B将校正量的计算结果即校正量数据64向数控装置4B发送。轴指令校正部61取得校正量数据64。轴指令校正部61基于校正量数据64对由轴指令生成部18生成的轴指令进行校正。即，轴指令校正部61基于由校正量计算部63计算出的校正量对轴指令进行校正。轴指令校正部61对轴指令进行校正，由此求出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。数控装置4B将由轴指令校正部61求出的轴指令向加工头驱动部31输出。
校正量计算部63对基于到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的校正量进行计算。由轴指令校正部61输出的轴指令是在基于到达能量分布、加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。由此，数控装置4B输出在基于到达能量分布、加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。另外，在通过能量分布计算部62进行计算的到达能量分布中考虑了加工面的倾斜角。由轴指令校正部61输出的轴指令，可以说是在基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。因此，数控装置4B可以说输出在基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
接下来，对信息处理装置5B的动作进行说明。图21是表示构成实施方式2所涉及的附加制造系统1B的信息处理装置5B的动作顺序的流程图。
在步骤S41中，信息处理装置5B通过能量分布计算部62对到达能量分布进行计算。能量分布计算部62将到达能量分布的计算结果向校正量计算部63输出。
在步骤S42中，信息处理装置5B通过校正量计算部63，基于输入数据对校正量进行计算。输入数据是到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据。
在步骤S43中，信息处理装置5B将通过校正量计算部63得到的计算结果即校正量数据64向数控装置4B输出。以上，信息处理装置5B结束通过图21所示的顺序进行的动作。
接下来，对数控装置4B的动作进行说明。图22是表示构成实施方式2所涉及的附加制造系统1B的数控装置4B的动作顺序的流程图。
在步骤S51中，数控装置4B在加工程序解析部17中，通过加工程序16的解析而求出加工路径。加工程序解析部17将求出的加工路径的数据向轴指令生成部18输出。
在步骤S52中，数控装置4B通过轴指令生成部18生成在加工路径中使加工头25行进的轴指令。轴指令生成部18将生成的轴指令向轴指令校正部61输出。
在步骤S53中，数控装置4B在轴指令校正部61中，基于向数控装置4B输入的校正量数据64对轴指令进行校正。在步骤S54中，数控装置4B将由轴指令校正部61校正后的轴指令向加工头驱动部31输出。如上所述，数控装置4B输出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。以上，数控装置4B结束通过图22所示的顺序进行的动作。
附加制造装置3B按照从数控装置4B输出的轴指令对加工头25进行驱动，由此在校正后的加工路径中使加工头25行进。附加制造装置3B与实施方式1的附加制造装置3A同样地，能够制造形状精度高的造形物。附加制造系统1B通过加工路径的校正，与加工头25的行进方向无关地能够减少熔融池的位置偏移。附加制造系统1B预先对加工路径进行校正而对附加制造装置3B进行控制，因此能够避免如附加制造装置3B的响应延迟这样的问题。
附加制造系统1B与实施方式1的第1变形例的情况同样地，可以使用图12所示的模拟器46，通过基于输入数据的仿真对校正量进行计算。可以在校正量计算部63中取代表格45而是具有图12所示的模拟器46。在该情况下，校正量计算部63不预先保持表示输入数据和校正量之间的关系的信息就能够对校正量进行计算。
附加制造系统1B与实施方式1的第2变形例或者第3变形例的情况同样地，可以省略到达能量分布的计算。信息处理装置5B可以取代能量分布计算部62而是具有图13或者图14所示的角度计算部47。在该情况下，信息处理装置5B不需要到达能量分布的计算，由此能够通过简易的处理对校正量进行计算。校正量计算部63可以取代表格48而是具有模拟器46，通过基于输入数据的仿真对校正量进行计算。
校正量计算部63与实施方式1的第4变形例的情况同样地，可以将输入数据向用于根据输入数据对校正量进行推断的训练好的模型输入，由此对校正量进行计算。
在实施方式2中，附加制造系统1B通过数控装置4B的处理和信息处理装置5B的处理而实现加工路径的校正。用于校正加工路径的功能也可以不搭载于CAM软件，因此在附加制造系统1B中能够应用通用的CAM软件。此外，在实施方式2中，校正量的计算可以由安装有CAM软件的计算机系统进行。在该情况下，CAM装置2B即计算机系统兼具构成附加制造系统1B的信息处理装置。或者，数控装置4B可以对校正量进行计算。附加制造系统1B在由CAM装置2B即计算机系统或者数控装置4B对校正量进行计算的情况下，也能够制造形状精度高的造形物。
实施方式3.
图23是表示实施方式3所涉及的附加制造系统1C的结构的图。附加制造系统1C具有作为加工程序生成装置的CAM装置2C和附加制造装置3C。在实施方式3中，对与上述实施方式1或者2相同的结构要素标注同一标号，主要对与实施方式1或者2不同的结构进行说明。
CAM装置2C基于CAD模型10而生成加工程序16。CAM装置2C是安装有CAM软件的计算机系统。CAM装置2C具有与图20所示的CAM装置2B相同的结构。附加制造装置3C具有作为控制部的数控装置4C。数控装置4C按照加工程序16对附加制造装置3C进行控制。
附加制造装置3C的结构除了数控装置4C的结构与数控装置4A不同以外，与实施方式1的附加制造装置3A相同。此外，在图23中仅示出附加制造装置3C之中的数控装置4C、加工头驱动部31、供给驱动部32及激光输出控制器33。
数控装置4C具有：加工程序解析部17，其通过向数控装置4C输入的加工程序16的解析而求出加工路径；轴指令生成部18，其基于加工路径而生成轴指令；以及轴指令校正部71，其是对轴指令进行校正的指令校正部。另外，数控装置4C具有激光输出指令生成部72、供给指令生成部73、对到达能量分布进行计算的能量分布计算部74和对校正量进行计算的校正量计算部75。轴指令生成部18、激光输出指令生成部72和供给指令生成部73构成指令生成部。加工程序16分别向加工程序解析部17及校正量计算部75输入。
向数控装置4C输入对通过附加制造装置3C实施的加工的状态进行测定出的结果即测定数据77。数控装置4C基于测定数据77对加工条件进行调整，由此实现加工精度的提高或者加工的稳定化。数控装置4C从包含各种传感器的传感器单元取得测定数据77。传感器单元的图示省略。
传感器单元包含如温度计、形状测定器、照相机这样的传感器。传感器单元对造形物的形状或者温度、被加工物的温度、熔融池的形状或者温度等进行测定。温度计是辐射温度计或者热感照相机这样的非接触类型的温度计。形状测定器是激光位移计、接触式位移传感器、进行光干涉断层拍摄的光干涉断层计(Optical Coherence Tomography：OCT)这样的测定器。形状测定器对造形物的Z轴方向的高度、X轴方向及Y轴方向上的造形物的形状等进行测定。照相机是用于对造形物或者焊道进行观察的可见光照相机。传感器单元可以具有分光器、音响测定器等。
加工程序解析部17从加工程序16取得用于对加工条件进行设定的信息，由此对加工条件进行设定。加工程序解析部17可以读出在加工程序16中记述的加工条件的信息，由此对加工条件进行设定。加工程序解析部17将所设定的加工条件的信息向激光输出指令生成部72和供给指令生成部73输出。
激光输出指令生成部72基于输入的加工条件的信息而生成激光输出指令。激光输出指令生成部72基于测定数据77之中的例如熔融池的温度的测定结果，对激光输出的指令值进行调整。即，激光输出指令生成部72基于测定数据77对激光输出指令进行调整。如上所述，附加制造装置3C进行激光输出的反馈控制。数控装置4C将由激光输出指令生成部72生成的激光输出指令向激光输出控制器33输出。
供给指令生成部73基于输入的加工条件的信息而生成供给指令。供给指令生成部73基于测定数据77之中的例如造形物的形状的测定结果，对线材21的供给速度的指令值进行调整。即，供给指令生成部73基于测定数据77对供给指令进行调整。造形物的形状的测定结果是造形物的Z轴方向的高度的测定值或者与X轴方向及Y轴方向上的造形物的形状有关的测定值。如上所述，附加制造装置3C进行供给速度的反馈控制。数控装置4C将由供给指令生成部73生成的供给指令向供给驱动部32输出。
能量分布计算部74取得从激光输出指令生成部72输出的激光输出指令，基于激光输出指令而求出出射能量分布。能量分布计算部74取得从供给指令生成部73输出的供给指令，基于供给指令而求出线材21的前端位置。由此，能量分布计算部74取得出射能量分布的数据和线材21的前端位置的数据。另外，能量分布计算部74与图8所示的能量分布计算部12同样地，取得线材21的直径、线材21的供给方向及加工面的倾斜角的各数据。
能量分布计算部74基于出射能量分布的数据、与线材21相关的数据和加工面的倾斜角的数据对到达能量分布进行计算。如上所述，在能量分布计算部74中的到达能量分布的计算所使用的参数中，包含出射能量分布、与线材21有关的参数和与加工面有关的参数。能量分布计算部74将到达能量分布的数据向校正量计算部75输出。
在到达能量分布的计算所使用的参数中，包含与从激光输出指令得到的出射能量分布和从供给指令得到的线材21有关的参数。由此，能量分布计算部74对考虑了基于测定数据77调整后的激光输出指令和供给指令的到达能量分布进行计算。能量分布计算部74能够对反映有加工时的加工条件的变化的到达能量分布进行计算。
校正量计算部75从加工程序16取得加工头25的行进方向的数据和加工头25的行进速度的数据。校正量计算部75与实施方式1的校正量计算部13同样地，基于到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据对校正量进行计算。校正量表示使加工路径偏移的方向及偏移量。
校正量计算部75与图8所示的校正量计算部13同样地，对表示输入数据和校正量之间的关系的表格45进行保持，基于该关系对校正量进行计算。校正量计算部75在输入数据的输入时不进行仿真，通过简易的处理就能够对校正量进行计算。此外，在校正量计算部75中保持的信息只要是表示输入数据和校正量之间的关系的信息即可，并不限定于表格45。校正量计算部75可以对与表示输入数据和校正量之间的关系的算式有关的数据进行保持。校正量计算部75将校正量的计算结果即校正量数据76向轴指令校正部71输出。
轴指令校正部71基于校正量数据76对由轴指令生成部18生成的轴指令进行校正。即，轴指令校正部71基于由校正量计算部75计算出的校正量对轴指令进行校正。轴指令校正部71对轴指令进行校正，由此求出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。数控装置4C将由轴指令校正部71求出的轴指令向加工头驱动部31输出。
校正量计算部75对基于到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的校正量进行计算。由轴指令校正部71输出的轴指令是在基于到达能量分布、加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。由此，数控装置4C输出在基于到达能量分布、加工头25的行进方向及行进速度而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。另外，在通过能量分布计算部74计算的到达能量分布中，考虑了加工面的倾斜角。由轴指令校正部71输出的轴指令可以说是在基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。因此，数控装置4C可以说输出在基于加工头25的行进方向及行进速度和加工面的倾斜角而校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。
接下来，对数控装置4C的动作进行说明。图24是表示构成实施方式3所涉及的附加制造系统1C的数控装置4C的动作顺序的流程图。
在步骤S61中，数控装置4C在加工程序解析部17中，通过加工程序16的解析而求出加工路径。加工程序解析部17将求出的加工路径的数据向轴指令生成部18输出。
在步骤S62中，数控装置4C通过轴指令生成部18生成在加工路径中使加工头25行进的轴指令。轴指令生成部18将生成的轴指令向轴指令校正部71输出。
在步骤S63中，数控装置4C通过能量分布计算部74对到达能量分布进行计算。能量分布计算部74将到达能量分布的计算结果向校正量计算部75输出。
在步骤S64中，数控装置4C通过校正量计算部75，基于输入数据对校正量进行计算。输入数据是到达能量分布、加工头25的行进方向和加工头25的行进速度的各数据。
在步骤S65中，数控装置4C在轴指令校正部71中，基于校正量数据76对轴指令进行校正。在步骤S66中，数控装置4C将由轴指令校正部71校正后的轴指令向加工头驱动部31输出。如上所述，数控装置4C输出在校正后的加工路径中使加工头25行进的轴指令。以上，数控装置4C结束通过图24所示的顺序进行的动作。
附加制造装置3C按照从数控装置4C输出的轴指令对加工头25进行驱动，由此在校正后的加工路径中使加工头25行进。附加制造装置3C与实施方式1的附加制造装置3A同样地，能够制造形状精度高的造形物。附加制造系统1C通过加工路径的校正，与加工头25的行进方向无关地能够减少熔融池的位置偏移。附加制造系统1C预先对加工路径进行校正而对附加制造装置3C进行控制，因此能够避免附加制造装置3C的响应延迟这样的问题。
此外，能量分布计算部74设为基于激光输出指令及供给指令对到达能量分布进行计算，但并不限定于此。能量分布计算部74只要基于激光输出指令及供给指令之中的至少一者对到达能量分布进行计算即可。能量分布计算部74对考虑了调整后的激光输出指令和调整后的供给指令之中的至少一者的到达能量分布进行计算。
另外，能量分布计算部74使用基于测定数据77调整后的激光输出指令或者基于测定数据77调整后的供给指令对到达能量分布进行计算，但能量分布计算部74也可以基于测定数据77对到达能量分布进行计算。能量分布计算部74可以根据测定数据77而求出加工头25的行进速度，将行进速度的数据用于到达能量分布的计算。并且，能量分布计算部74可以将通过数控装置4C内的处理而得到的数据用于到达能量分布的计算。能量分布计算部74可以取得通过数控装置4C内的处理求出的加工头25的行进方向的数据，将行进方向的数据用于到达能量的计算。能量分布计算部74能够从激光输出指令、供给指令及轴指令的各指令、测定数据77和通过数控装置4C内的处理得到的数据中，适当取得与会对到达能量分布造成影响的参数有关的数据。
附加制造系统1C与实施方式1的第1变形例的情况同样地，可以使用图12所示的模拟器46，通过基于输入数据的仿真对校正量进行计算。在校正量计算部75中可以取代表格45而是具有模拟器46。在该情况下，校正量计算部75不预先保持表示输入数据和校正量之间的关系的信息就能够对校正量进行计算。
校正量计算部75与实施方式1的第4变形例的情况同样地，可以将输入数据向用于根据输入数据对校正量进行推断的训练好的模型输入，由此对校正量进行计算。
在实施方式3中，附加制造系统1C通过数控装置4C的处理而实现加工路径的校正。用于校正加工路径的功能可以不搭载于CAM软件，因此能够在附加制造系统1C中应用通用的CAM软件。
此外，在如实施方式1所涉及的附加制造系统1A那样在CAM装置2A中对到达能量分布进行计算的情况下，图1所示的能量分布计算部12与能量分布计算部74同样地，可以对考虑了调整后的激光输出指令及调整后的供给指令的至少一者的到达能量分布进行计算。在该情况下，能量分布计算部12通过从数控装置4A取得调整后的激光输出指令及调整后的供给指令的至少一者，从而能够对到达能量分布进行计算。
另外，在如实施方式2所涉及的附加制造系统1B那样在信息处理装置5B中对到达能量分布进行计算的情况下，图20所示的能量分布计算部62可以与能量分布计算部74同样地，对考虑了调整后的激光输出指令及调整后的供给指令的至少一者的到达能量分布进行计算。在该情况下，能量分布计算部62通过从数控装置4B取得调整后的激光输出指令及调整后的供给指令的至少一者，从而能够对到达能量分布进行计算。
接下来，对实现实施方式1至3的数控装置4A、4B、4C的硬件进行说明。数控装置4A、4B、4C能够通过图25或者图26所示的结构的硬件实现。
图25是表示实现实施方式1至3所涉及的附加制造系统1A、1B、1C的数控装置4A、4B、4C的硬件的第1结构例的图。图25示出将数控装置4A、4B、4C的要部通过专用的硬件即处理电路81实现的情况下的结构。数控装置4A的要部是加工程序解析部17及轴指令生成部18。数控装置4B的要部是加工程序解析部17、轴指令生成部18及轴指令校正部61。数控装置4C的要部是加工程序解析部17、轴指令生成部18、轴指令校正部71、激光输出指令生成部72、供给指令生成部73、能量分布计算部74及校正量计算部75。
处理电路81例如是ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)或者将它们组合而成的电路。此外，在图25所示的例子中，将数控装置4A、4B、4C的要部通过单一的处理电路81实现，但并不限定于此。也可以是硬件具有多个处理电路81，将数控装置4A、4B、4C的要部通过各自不同的处理电路81实现。
输入部82是从外部接收针对数控装置4A、4B、4C的输入信号的电路。在数控装置4A中，输入部82对加工程序16进行接收。在数控装置4B中，输入部82对加工程序16和校正量数据64进行接收。在数控装置4C中，输入部82对加工程序16和测定数据77进行接收。输出部83是将由数控装置4A、4B、4C生成的信号向外部输出的电路。输出部83对轴指令、激光输出指令和供给指令进行输出。
图26是表示实现实施方式1至3所涉及的附加制造系统1A、1B、1C的数控装置4A、4B、4C的硬件的第2结构例的图。图26示出将图25所示的处理电路81的功能通过具有处理器85和存储器86的处理电路84实现的情况下的结构。处理器85是CPU(Central ProcessingUnit)。处理器85可以是运算装置、微处理器、微型计算机或者DSP(Digital SignalProcessor)。存储器86例如是RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、闪存、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、EEPROM(注册商标)(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等非易失性或者易失性的存储器。
在将数控装置4A、4B、4C的要部通过处理器85及存储器86实现的情况下，处理器85执行记述有用于作为将数控装置4A、4B、4C的要部构成的各部进行动作的处理的程序即控制程序。控制程序预先储存于存储器86。处理器85将在存储器86中储存的控制程序读出而执行，由此作为将数控装置4A、4B、4C的要部构成的各部进行动作。此外，也可以将数控装置4A、4B、4C的要部的一部分通过处理器85及存储器86实现，将剩余部分通过与图25所示的处理电路81相同的专用的硬件而实现。
控制程序预先储存于存储器86，但并不限定于此。控制程序也可以在写入至计算机系统可读取的存储介质中的状态下提供给附加制造系统1A、1B、1C的用户，由用户安装于存储器86。存储介质可以是作为软盘的移动型存储介质或者作为半导体存储器的闪存。控制程序可以从其他计算机或者服务器装置经由通信网络向存储器86安装。
实施方式1至3所涉及的加工程序生成装置即CAM装置2A、2B、2C能够通过与图26所示的结构的硬件相同的硬件实现。在这里，参照图26，对CAM装置2A、2B、2C的硬件即计算机系统的结构例进行说明。在存储器86中预先对加工程序生成程序进行储存。在加工程序生成程序中记述有用于作为将CAM装置2A、2B、2C的要部构成的各部进行动作的处理。CAM装置2A的要部是加工路径生成部11、能量分布计算部12、校正量计算部13、加工路径校正部14及加工程序变换部15。CAM装置2B、2C的要部是加工路径生成部11及加工程序变换部15。处理器85将在存储器86中储存的程序读出而执行，由此作为构成CAM装置2A、2B、2C的要部的各部进行动作。
输入部82是从外部接收针对CAM装置2A、2B、2C的输入信号的电路。输出部83是将由CAM装置2A、2B、2C生成的信号向外部输出的电路。输出部83输出加工程序16。并且，计算机系统具有接受作业者的输入操作的输入设备和对信息进行显示的显示设备。作业者是进行用于生成加工程序16的作业的人。
加工程序生成程序并不限于预先储存于存储器86。加工程序生成程序也可以在写入至计算机系统可读取的存储介质中的状态下提供给附加制造系统1A、1B、1C的用户，由用户安装于存储器86。存储介质可以是作为软盘的移动型存储介质，或者作为半导体存储器的闪存。加工程序生成程序可以从其他计算机或者服务器装置经由通信网络向存储器86安装。
实施方式2所涉及的信息处理装置5B能够通过与图26所示的结构的硬件相同的硬件实现。在这里，参照图26，对信息处理装置5B的硬件即计算机系统的结构例进行说明。在存储器86中预先对校正量计算程序进行储存。校正量计算程序是用于对校正量进行计算的程序。在校正量计算程序中记述有用于作为信息处理装置5B的要部即能量分布计算部62及校正量计算部63进行动作的处理。处理器85执行在存储器86中储存的校正量计算程序，由此作为能量分布计算部62及校正量计算部63进行动作。
输入部82是从外部接收针对信息处理装置5B的输入信号的电路。输入部82对加工程序16进行接收。输出部83是将由信息处理装置5B生成的信号向外部输出的电路。输出部83输出校正量数据64。此外，校正量计算程序也可以与加工程序生成程序同样地，在写入至存储介质的状态下提供，也可以经由通信网络进行安装。
实施方式1的第4变形例所涉及的学习装置51可以是附加制造系统1A的外部的装置。附加制造系统1A的外部的装置即学习装置51能够通过与图26所示的结构的硬件相同的硬件实现。在这里，参照图26，对学习装置51的硬件即计算机系统的结构例进行说明。在存储器86中预先对用于机器学习的程序即学习程序进行储存。在学习程序中记述有用于作为学习装置51的要部即数据取得部54及模型生成部55进行动作的处理。处理器85执行在存储器86中储存的学习程序，由此作为数据取得部54及模型生成部55进行动作。
输入部82是从外部接收针对学习装置51的输入信号的电路。输入部82对输入数据及形状误差信息进行接收。输出部83是将由学习装置51生成的信号向外部输出的电路。输出部83输出训练好的模型。此外，学习程序与加工程序生成程序或者校正量计算程序同样地，可以在写入至存储介质的状态下提供，也可以经由通信网络进行安装。
以上各实施方式所示的结构示出本发明的内容的一个例子。各实施方式的结构能够与其他的公知技术进行组合。也可以将各实施方式的结构彼此适当组合。在不脱离本发明的主旨的范围能够将各实施方式的结构的一部分省略或者变更。
标号的说明
1A、1B、1C附加制造系统，2A、2B、2C CAM装置，3A、3B、3C附加制造装置，4A、4B、4C数控装置，5B信息处理装置，10CAD模型，11加工路径生成部，12、62、74能量分布计算部，13、50、63、75校正量计算部，14加工路径校正部，15加工程序变换部，16加工程序，17加工程序解析部，18轴指令生成部，20激光束，21线材，22基材，23激光振荡器，24光缆，25加工头，26线材卷线筒，27线材供给装置，30驱动控制器，31加工头驱动部，32供给驱动部，33激光输出控制器，35区域，36光斑，37影，38温度分布，40熔融池，41目标形状，42、44加工路径，43焊道，45、48表格，46模拟器，47角度计算部，51学习装置，52模型存储部，53推断装置，54、58数据取得部，55模型生成部，56回报计算部，57函数更新部，59推断部，61、71轴指令校正部，64、76校正量数据，72激光输出指令生成部，73供给指令生成部，77测定数据，81、84处理电路，82输入部，83输出部，85处理器，86存储器。

Claims (24)

1.一种附加制造装置，其将通过光束的照射而熔融的材料附加于被加工物，由此制造造形物，
该附加制造装置的特征在于，具有：
加工头，其向所述被加工物射出所述光束；
供给部，其向通过所述光束的照射而在所述被加工物形成的熔融池供给所述材料；以及
控制部，其求出使所述加工头相对于所述被加工物行进的加工路径，输出使所述加工头行进的指令，
所述控制部具有能量分布计算部，其对向所述被加工物射入的所述光束的能量分布即到达能量分布进行计算，
所述控制部输出在基于所述到达能量分布、所述加工头的行进方向和所述加工头的行进速度而校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令。
2.根据权利要求1所述的附加制造装置，其特征在于，
所述控制部输出在基于加工面相对于基准面的角度即加工面的倾斜角和所述行进方向而校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的所述指令。
3.根据权利要求1或2所述的附加制造装置，其特征在于，
所述控制部具有：
加工程序解析部，其通过向所述控制部输入的加工程序的解析而求出所述加工路径；
指令生成部，其基于所述加工路径而生成使所述加工头行进的指令；以及
指令校正部，其对生成的指令进行校正，由此求出在校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令。
4.根据权利要求3所述的附加制造装置，其特征在于，
所述控制部还具有校正量计算部，该校正量计算部对表示通过校正使所述加工路径偏移的方向和通过校正产生的所述加工路径的偏移量的校正量进行计算，
所述指令校正部基于由所述校正量计算部计算出的所述校正量对指令进行校正。
5.根据权利要求3所述的附加制造装置，其特征在于，
所述附加制造装置具有输出所述光束的光束源，
所述指令生成部生成用于对所述加工头进行控制的指令即轴指令、用于对通过所述光束源产生的所述光束的输出进行控制的指令即光束输出指令、和用于对通过所述供给部实施的所述材料的供给进行控制的指令即供给指令，
所述能量分布计算部基于所述光束输出指令和所述供给指令的至少一者对所述到达能量分布进行计算。
6.根据权利要求5所述的附加制造装置，其特征在于，
所述指令生成部基于对通过所述附加制造装置实施的加工的状态进行测定出的结果，对所述光束输出指令和所述供给指令进行调整，
所述能量分布计算部对考虑了调整后的所述光束输出指令或者调整后的所述供给指令的所述到达能量分布进行计算。
7.一种附加制造系统，其特征在于，具有：
附加制造装置，其将通过光束的照射而熔融的材料附加于被加工物，由此制造造形物；以及
加工程序生成装置，其基于所述造形物的形状数据而生成加工程序，
所述附加制造装置具有：
加工头，其向所述被加工物射出所述光束；
供给部，其向通过所述光束的照射而在所述被加工物形成的熔融池供给所述材料；以及
控制部，其通过所述加工程序的解析而求出使所述加工头相对于所述被加工物行进的加工路径，输出使所述加工头行进的指令，
所述控制部输出在基于向所述被加工物射入的所述光束的能量分布即到达能量分布、所述加工头的行进方向和所述加工头的行进速度而校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令。
8.根据权利要求7所述的附加制造系统，其特征在于，
所述加工程序生成装置具有：
加工路径生成部，其通过所述形状数据的解析而生成所述加工路径；
加工程序变换部，其将所述加工路径变换为所述加工程序；以及
加工路径校正部，其基于所述加工头的所述行进方向对所述加工路径进行校正，
所述加工程序变换部将由所述加工路径校正部校正后的所述加工路径变换为所述加工程序，
所述控制部基于从所述加工程序变换部取得的所述加工程序而生成在校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令。
9.根据权利要求8所述的附加制造系统，其特征在于，
所述加工程序生成装置还具有校正量计算部，该校正量计算部对表示通过校正使所述加工路径偏移的方向和通过校正产生的所述加工路径的偏移量的校正量进行计算，
所述加工路径校正部基于由所述校正量计算部计算出的所述校正量对所述加工路径进行校正。
10.根据权利要求7所述的附加制造系统，其特征在于，
所述加工程序生成装置还具有对所述到达能量分布进行计算的能量分布计算部。
11.根据权利要求10所述的附加制造系统，其特征在于，
在所述到达能量分布的计算所使用的参数中，包含从所述加工头射出的所述光束的能量分布即出射能量分布。
12.根据权利要求10所述的附加制造系统，其特征在于，
所述材料是线材，
在所述到达能量分布的计算所使用的参数中包含与所述线材有关的参数。
13.根据权利要求11所述的附加制造系统，其特征在于，
所述材料是线材，
在所述到达能量分布的计算所使用的参数中包含与所述线材有关的参数。
14.根据权利要求9所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部基于所述材料的供给方向与所述加工头的所述行进方向所成的角度和所述加工头的行进速度的各数据即输入数据而对所述校正量进行计算。
15.根据权利要求9所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部基于所述材料的供给方向与所述加工头的所述行进方向所成的角度、所述加工头的行进速度和加工面相对于基准面的角度即加工面的倾斜角的各数据即输入数据而对所述校正量进行计算。
16.根据权利要求14或15所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部对表示所述输入数据和所述校正量之间的关系的信息进行保持，基于所述关系对所述校正量进行计算。
17.根据权利要求14或15所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部通过基于所述输入数据的仿真对所述校正量进行计算。
18.根据权利要求14或15所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部通过将所述输入数据向用于根据所述输入数据对所述校正量进行推断的训练好的模型输入，从而对所述校正量进行计算。
19.根据权利要求18所述的附加制造系统，其特征在于，
所述校正量计算部具有生成所述训练好的模型的学习装置，
所述学习装置具有：
数据取得部，其取得所述输入数据和所述校正量；以及
模型生成部，其使用基于所述输入数据和所述校正量而创建的数据集，生成所述训练好的模型。
20.根据权利要求7所述的附加制造系统，其特征在于，
还具有信息处理装置，该信息处理装置能够与所述加工程序生成装置及所述控制部分别进行通信，
所述控制部具有：
指令生成部，其基于所述加工路径而生成使所述加工头行进的指令；以及
指令校正部，其对生成的指令进行校正，由此求出在校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令，
所述信息处理装置具有校正量计算部，该校正量计算部对表示通过校正使所述加工路径偏移的方向和通过校正产生的所述加工路径的偏移量的校正量进行计算，
所述指令校正部基于由所述校正量计算部计算出的所述校正量对指令进行校正。
21.根据权利要求20所述的附加制造系统，其特征在于，
所述信息处理装置还具有能量分布计算部，该能量分布计算部对向所述被加工物射入的所述光束的能量分布即到达能量分布进行计算，
所述校正量计算部基于所述到达能量分布、所述加工头的所述行进方向和所述加工头的行进速度的各数据即输入数据而对所述校正量进行计算。
22.一种附加制造方法，其是具有向被加工物射出光束的加工头的附加制造装置将通过所述光束的照射而熔融的材料附加于所述被加工物，由此制造造形物的附加制造方法，
该附加制造方法的特征在于，包含下述步骤：
求出在所述被加工物中使所述加工头行进的加工路径；以及
输出在基于到达能量分布、所述加工头的行进方向和所述加工头的行进速度而校正后的所述加工路径中使所述加工头行进的指令。
23.一种记录介质，其记录有加工程序生成程序，该加工程序生成程序使计算机作为构成权利要求7至19中任1个所记载的附加制造系统的加工程序生成装置起作用，
其特征在于，该加工程序生成程序使所述计算机执行下述步骤：
通过造形物的形状数据的解析而生成在被加工物中使加工头行进的加工路径；
基于到达能量分布、所述加工头的行进方向和所述加工头的行进速度对所述加工路径进行校正；以及
将校正后的所述加工路径向加工程序变换。
24.一种学习装置，其生成用于通过权利要求18所记载的附加制造系统对加工路径的校正量进行推断的训练好的模型，
该学习装置的特征在于，具有：
数据取得部，其取得输入数据和所述校正量；以及
模型生成部，其使用基于所述输入数据和所述校正量而创建的数据集，生成所述训练好的模型。
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