-
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
-
Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerung zum Steuern einer Werkzeugmaschine und eines Roboters, und genauer eine Steuerung zum Steuern sowohl einer Werkzeugmaschine als auch eines Roboters auf Basis eines einzelnen Bearbeitungsprogramms.
-
Beschreibung der verwandten Technik
-
Herkömmlich führt ein Betreiber einer Werkzeugmaschine im Allgemeinen sogenannte Lade- und Entladetätigkeiten wie etwa Tätigkeiten zum Anbringen und Abnehmen eines Werkstücks durch. In der letzten Zeit kommen bei diesen Tätigkeiten jedoch häufig Roboter zum Einsatz, um die Werkzeugmaschine für einen langen Zeitraum fortlaufend zu betreiben. Falls ein Roboter 200 für diese Tätigkeiten an einer Werkzeugmaschine 100 angebracht sind, sind die Werkzeugmaschine 100 und der Roboter 200 wie in 12 gezeigt mit einer Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 bzw. einer Robotersteuereinheit 50 versehen und werden diesen Steuereinheiten einzeln ein Bearbeitungsprogramm 22 und ein Roboterprogramm 52 geliefert.
-
Bei einem gemeinsamen Betreiben der Werkzeugmaschine 100 und des Roboters 200 nach einem in 12 gezeigten ersten Beispiel für ein Steuersystem dafür sind eine Werkzeugmaschinensteuerung 2 und eine Robotersteuerung 3, die voneinander unabhängig sind, durch eine Signalleitung oder ein Netzwerk verbunden und werden dazwischen ein Betriebsbefehlssignal und ein Betriebsabschlusssignal übertragen. In der Werkzeugmaschinensteuerung wird ein Kontaktplanprogramm verwendet, um das Bearbeitungsprogramm 22 mit diesen Signalen zu koordinieren. Es folgt eine Beschreibung eines bestimmten Steuerverfahrens.
- (1) Die Werkzeugmaschinensteuerung 2 steuert die Werkzeugmaschine 100 auf Basis des Bearbeitungsprogramms 22. Ferner steuert die Robotersteuerung 3 den Roboter 200 auf Basis des Roboterprogramms 52.
- (2) Wenn die Werkzeugmaschine 100 eine Tätigkeit des Roboters 200 benötigt, wird ein Roboterarbeitscode wie etwa ein M-Code in dem Bearbeitungsprogramm 22 ausgeführt.
- (3) Wenn ein Roboterarbeitsbestimmungscode in dem Bearbeitungsprogramm 22 ausgeführt wird, meldet die Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 einer Kontaktplanprogrammausführungseinheit 60 die Ausführung des Roboterarbeitsbestimmungscodes.
- (4) Wenn ihr die Ausführung des Roboterarbeitsbestimmungscodes gemeldet wird, schaltet die Kontaktplanprogrammausführungseinheit 60 dem Befehl eines Kontaktplanprogramms 62 folgend das Betriebsbefehlssignal für den Roboter ein. Das Betriebsbefehlssignal enthält die Art der Robotertätigkeit.
- (5) Wenn die Robotersteuereinheit 50 die Aktivierung des Betriebsbefehlssignals feststellt, steuert die Robotersteuerung 3 den Roboter 200 auf Basis eines relevanten Befehls in dem Roboterprogramm 52. Wenn die Bewegung des Roboters 200 abgeschlossen ist, schaltet die Robotersteuereinheit 50 das Betriebsabschlusssignal ein.
- (6) Die Konktaktplanprogrammausführungseinheit 60 der Werkzeugmaschinensteuerung 2 meldet der Werkzeugmaschinensteuerung 40 dem Befehl des Kontaktplanprogramms 62 folgend die festgestellte Aktivierung des Betriebsabschlusssignals. Danach setzt die Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 die Steuerung der Werkzeugmaschine 100 auf Basis des Bearbeitungsprogramms 22 fort.
-
13 ist ein Diagramm, das ein zweites Beispiel für das Steuersystem für die Werkzeugmaschine 100 und den Roboter 200 zeigt. Bei diesem Beispiel werden sowohl die Werkzeugmaschine 100 als auch der Roboter 200 durch eine einzelne Steuerung gesteuert, um die Anstrengungen eines Betreibers zum Erlernen des Betriebs von zwei Arten von Steuerungen für die Werkzeugmaschine 100 und den Roboter 200 zu verringern.
-
Die Werkzeugmaschinensteuerung 2 handhabt sowohl das Bearbeitungsprogramm 22 für die Werkzeugmaschine 100 als auch das Roboterprogramm 52 für den Roboter 200. Beim Steuern des Roboters 200 wandelt die Kontaktplanausführungseinheit 60 der Werkzeugmaschinensteuerung 2 das Roboterprogramm 52 auf Basis eines Befehls von dem Kontaktplanprogramm 62 in ein entsprechendes Betriebsbefehlssignal um. Dieses Betriebsbefehlssignal enthält den Inhalt der Tätigkeit des Roboters 200, das heißt, das Verhalten des Roboters 200. Das Kontaktplanprogramm 62 wird verwendet, um das Bearbeitungsprogramm 22 für die Werkzeugmaschine 100 mit dem Roboterprogramm 52 für den Roboter 200 zu koordinieren.
-
Die
Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-149329 offenbart eine Robotersteuerung, die eine CPU zum Steuern einer Werkzeugmaschine, eine CPU zum Steuern eines Roboters, und einen geteilten RAM, der zwischen diese CPUs gefügt ist, umfasst. Diese Steuerung ist so gestaltet, dass die CPU zum Steuern des Roboters ein Roboterprogramm sowohl durch Befehle von einer externen Vorrichtung als auch von einem Steuerpult erhält.
-
Die
Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-134652 offenbart ein Steuerverfahren für eine Roboterhand einer numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine, wobei die Roboterhand so an einem Werkzeuganbringungsabschnitt der Werkzeugmaschine angebracht ist, dass sie durch NC-Sprache positionsgesteuert und geöffnet oder geschlossen werden kann.
-
Gemäß der in 12 gezeigten Technik werden das Bearbeitungsprogramm und das Roboterprogramm unabhängig voneinander aktiviert. Um gemeinsame Tätigkeiten der Werkzeugmaschine und des Roboters zu erzielen, werden Daten, die die Art der Tätigkeit, das Timing für den Beginn der Tätigkeit usw. enthalten, zwischen dem Bearbeitungsprogramm und dem Roboterprogramm übertragen.
-
Das Kontaktplanprogramm wird für die Übertragung dieser Daten verwendet. Da das Kontaktplanprogramm die Verarbeitung für die grundlegende Steuerung der Werkzeugmaschine enthält, ist es nur dem Hersteller der Werkzeugmaschine, und nicht Benutzern, gestattet, es zu bearbeiten. Daher bestimmt der Werkzeugmaschinenhersteller Spezifikationen für die Weise, auf die die Werkzeugmaschine und der Roboter zusammenwirken, und stellt er ein Kontaktplanprogramm bereit, um diese Spezifikationen zu erreichen.
-
Folglich wird von dem Werkzeugmaschinenhersteller erwartet, dass er das Kontaktplanprogramm für die gemeinsamen Tätigkeiten der Werkzeugmaschine und des Roboters erstellt, weshalb er einer erhöhten Belastung im Hinblick auf die Programmerstellung ausgesetzt ist.
-
Da der Mechanismus der Koordination durch das Kontaktplanprogramm erreicht wird, kann ein Benutzer andererseits keinerlei neue Funktionen hinzufügen, was eine schlechte Erweiterbarkeit bietet. Während die Arbeitsbefehle von dem Benutzer in der Form von digitalen Codes wie etwa M-Codes gegeben werden, hängt die Anzahl der Arten von Arbeitsbefehlen, die dem Roboterprogramm von dem Bearbeitungsprogramm erteilt werden können, von den Spezifikationen, die durch den Werkzeugmaschinenhersteller bestimmt wurden, ab. Daher wird erwartet, dass alle verfügbaren Arbeitsbefehle auf den Spezifikationen beruhen, so dass dem Benutzer nicht gestattet ist, später neue Arten von Arbeitsbefehlen hinzuzufügen.
-
Normalerweise werden die Werkstücklade- und -entladetätigkeiten und dergleichen im Voraus unterstellt und durch den Werkzeugmaschinenhersteller in das Kontaktplanprogramm aufgenommen. Wenn der Benutzer beabsichtigt, die Werkzeugmaschine und den Roboter zusätzlich gemeinsam verschiedene Tätigkeiten im Zusammenhang mit der Bearbeitung ausführen zu lassen, kann er dem Kontaktplanprogramm jedoch keinerlei neue Funktionen hinzufügen. Wenn der Benutzer eine neue Funktion hinzufügen möchte, muss er den Werkzeugmaschinenhersteller auffordern, das Kontaktplanprogramm abzuändern, was die Belastung für den Benutzer erhöht.
-
Da das Bearbeitungsprogramm und das Roboterprogramm voneinander unabhängig sind, ist es überdies manchmal schwierig, aus den Programmen zu verstehen, wie sich die Werkzeugmaschine und der Roboter verhalten, insbesondere, wenn sie zum Beispiel gleichzeitig betrieben werden. Wenn das Verhalten der Werkzeugmaschine und des Roboters nicht leicht aus dem Programm verstanden werden kann, ist die Identifikation der Tätigkeit so zeitaufwändig, dass der Benutzer bei der Inbetriebnahme einer vermehrten Belastung ausgesetzt ist.
-
Bei der in 13 gezeigten Technik handhabt die Werkzeugmaschinensteuerung 2 sowohl das Bearbeitungsprogramm 22 als auch das Roboterprogramm 52. Doch da nach wie vor ein Kontaktplanprogramm verwendet wird, um das Bearbeitungsprogramm mit dem Roboterprogramm zu koordinieren, weist diese Technik jedoch das gleiche Problem wie die in 12 gezeigte Technik auf.
-
Gemäß der in der
Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-149329 offenbarten Technik ist das Roboterprogramm zum Steuern des Roboters so gestaltet, dass es durch einen Befehl von der externen Vorrichtung oder durch einen Befehl von dem Steuerpult erhalten wird, weshalb es von dem Bearbeitungsprogramm zum Steuern der Werkzeugmaschine unabhängig ist. In einigen Fällen ist es daher schwierig, zu verstehen, wie sich die Werkzeugmaschine und der Roboter verhalten.
-
Im Gegensatz dazu ist gemäß der in der
Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-134652 offenbarten Technik die Roboterhand so in einer Werkzeuganbringungsposition an der Werkzeugmaschine angebracht, dass sie durch NC-Sprache positionsgesteuert und geöffnet oder geschlossen werden kann. Diese ”Roboterhand” ist an dem Werkzeuganbringungsabschnitt der Werkzeugmaschine, nicht des Roboters, angebracht und wird durch die Steuerwelle der numerisch gesteuerten Werkzeugmaschine gesteuert und angetrieben, so dass sie natürlich als Teil der Werkzeugmaschine angesehen werden sollte. Da der Betriebsbereich der Roboterhand überdies auf jenen der Steuerwelle der Werkzeugmaschine beschränkt ist, ist es für den Benutzer schwierig, durch die Roboterhand nebst den Lade- und Entladetätigkeiten verschiedene Tätigkeiten im Zusammenhang mit der Bearbeitung durchzuführen.
-
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
-
Entsprechend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuerung zum Steuern einer Werkzeugmaschine und eines Roboters bereitzustellen, die nur auf Basis eines Bearbeitungsprogramms gemeinsame Tätigkeiten der Werkzeugmaschine und des Roboters bestimmen kann.
-
Eine Steuerung nach der vorliegenden Erfindung ist so gestaltet, dass sie wenigstens eine Werkzeugmaschine und wenigstens einen Roboter steuert, und umfasst eine Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit, die dazu gestaltet ist, ein Bearbeitungsprogram, das wenigstens eine Anweisung für die Werkzeugmaschine und eine Anweisung für den Roboter enthält, in die Steuerung einzugeben, eine Bearbeitungsprogrammspeichereinheit, die dazu gestaltet ist, das durch die Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit eingegebene Bearbeitungsprogramm in der Steuerung zu speichern, eine Werkzeugmaschinensteuereinheit, die dazu gestaltet ist, die Werkzeugmaschine auf Basis der Anweisung für die Werkzeugmaschine zu steuern, eine Robotersteuereinheit, die dazu gestaltet ist, den Roboter auf Basis der Anweisung für den Roboter zu steuern, und eine Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit, die dazu gestaltet ist, die Anweisung für die Werkzeugmaschine aus den Anweisungen für die Werkzeugmaschine und den Anweisungen für den Roboter, die in dem Bearbeitungsprogramm, das in der Bearbeitungsprogrammspeichereinheit gespeichert ist, enthalten sind, zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit zu übertragen und die Anweisung für den Roboter zu der Robotersteuereinheit zu übertragen.
-
Die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit kann eine Einheit zur sequentiellen Ausführung umfassen, die dazu gestaltet ist, bei einer Änderung des Ziels der Anweisung, die aus dem Bearbeitungsprogramm gelesen wird, von der Werkzeugmaschine zu dem Roboter oder von dem Roboter zu der Werkzeugmaschine die Anweisung zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit oder der Robotersteuereinheit als Anweisungsziel nach der Änderung zu übertragen, nachdem die Steuerung, die auf der Anweisung beruht, welche zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit oder der Robotersteuereinheit als Anweisungsziel vor der Änderung übertragen wurde, abgeschlossen wurde.
-
Die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit kann eine Einheit zum gleichzeitigen Start umfassen, die dazu gestaltet ist, die Anweisungen für die Werkzeugmaschine und die Anweisungen für den Roboter, die in einem Bereich enthalten sind, der vorab durch das Bearbeitungsprogramm bestimmt wurde, zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit bzw. der Robotersteuereinheit zu übertragen und dann die Befehle des Starts der Steuerung auf Basis der übertragenen Anweisungen zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit und der Robotersteuereinheit gleichzeitig vorzunehmen, wodurch der Start der Steuerung der Werkzeugmaschine und des Roboters gleichzeitig veranlasst wird.
-
Die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit kann eine Warteeinheit umfassen, die dazu gestaltet ist, bis zum Abschluss sowohl der Steuerung durch die Werkzeugmaschinensteuereinheit auf Basis der zu ihr übertragenen Anweisung als auch der Steuerung durch die Robotersteuereinheit auf Basis der zu ihr übertragenen Anweisung zu warten, wodurch die Durchführung der nächsten Steuerung gestattet wird, nachdem durch die Warteeinheit auf das Ende der Steuerung sowohl der Werkzeugmaschine als auch des Roboters gewartet wurde.
-
Nach der vorliegenden Erfindung kann eine Steuerung zum Steuern einer Werkzeugmaschine und eines Roboters bereitgestellt werden, die fähig ist, gemeinsame Tätigkeiten der Werkzeugmaschine und des Roboters nur auf Basis eines Bearbeitungsprogramms zu bestimmen.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Die obige und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen offensichtlich werden, wobei
-
1 ein Diagramm ist, das eine Gestaltung einer ersten Ausführungsform einer Steuerung nach der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
-
2 ein Diagramm ist, das eine Gestaltung einer Abwandlung der Steuerung von 1 (erste Ausführungsform) veranschaulicht;
-
3 ein Diagramm ist, das eine Gestaltung einer zweiten Ausführungsform einer Steuerung nach der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
-
4 ein Diagramm ist, das ein erstes Beispiel für ein Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, veranschaulicht;
-
5 ein Diagramm ist, das das Betriebstiming des Bearbeitungsprogramms von 4 zeigt;
-
6 ein Ablaufdiagramm ist, das einen Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung von 3 zur Ausführung des Bearbeitungsprogramms von 4 zeigt;
-
7 ein Diagramm ist, das ein zweites Beispiel für das Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, veranschaulicht;
-
8 ein Diagramm ist, das das Betriebstiming des Bearbeitungsprogramms von 7 zeigt;
-
9 ein Diagramm ist, das ein drittes Beispiel für das Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, veranschaulicht;
-
10 ein Diagramm ist, das das Betriebstiming des Bearbeitungsprogramms von 9 zeigt;
-
11A und 11B Ablaufdiagramme sind, die einen Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung von 3 zur Ausführung der Bearbeitungsprogramme von 7 und 9 zeigt;
-
12 ein Diagramm ist, das ein erstes Beispiel für den Stand der Technik eines Steuersystems für eine Werkzeugmaschine und einen Roboter zeigt; und
-
13 ein Diagramm ist, das ein zweites Beispiel für den Stand der Technik des Steuersystems für eine Werkzeugmaschine und einen Roboter zeigt.
-
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Unter Bezugnahme auf 1 wird zuerst eine erste Ausführungsform einer Steuerung nach der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
-
Eine Steuerung 1 umfasst eine Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10, eine Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20, eine Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30, eine Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 und eine Robotersteuereinheit 50.
-
Die Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10 gibt Bearbeitungsprogramme 22 ein, die sowohl Anweisungen für eine Werkzeugmaschine als auch Anweisungen für einen Roboter umfassen. Die Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20 speichert die von der Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10 eingegebenen Bearbeitungsprogramme 22. Ein Betreiber wählt ein aktives Bearbeitungsprogramm aus den in der Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20 gespeicherten Bearbeitungsprogrammen 22 und bestimmt die tatsächliche Bearbeitung.
-
Wenn die Bearbeitung durch den Betreiber bestimmt ist, liest die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30 den Inhalt des Bearbeitungsprogramms, das aus den in der Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20 gespeicherten Bearbeitungsprogrammen 22 zugewiesen wurde, der Reihe nach. Wenn der Leseinhalt eine Anweisung für die Werkzeugmaschine ist, wird er zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 übertragen. Wenn der Leseinhalt andererseits eine Anweisung für den Roboter ist, wird er zu der Robotersteuereinheit 50 übertragen.
-
Die Werkzeugmaschinensteuereinheit 40, zu der die Anweisung für die Werkzeugmaschine übertragen wird, steuert eine Werkzeugmaschine 100 gemäß der Anweisung, während die Robotersteuereinheit 50, zu der die Anweisung für den Roboter übertragen wird, einen Roboter 200 gemäß der Anweisung steuert. Dadurch können sowohl die Werkzeugmaschine 100 als auch der Roboter 200 auf Basis der Bearbeitungsprogramme 22, die sowohl die Anweisungen für die Werkzeugmaschine als auch die Anweisungen für den Roboter enthalten, gesteuert werden.
-
Unter Bezugnahme auf 2 wird eine Abwandlung der ersten Ausführungsform (1) beschrieben werden.
-
Eine Steuerung 1 von 2 umfasst eine Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10, eine Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30, eine Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 und eine Robotersteuereinheit 50. Sie unterscheidet sich von der Steuerung von 1 darin, dass sie keine Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20 umfasst. Bei der Steuerung von 2 werden Bearbeitungsprogramme 22, die extern durch die Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10 eingegeben wurden, direkt zu der Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30 übertragen. Die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30 liest den Inhalt des von der Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10 übertragenen Bearbeitungsprogramms 22 der Reihe nach. Wenn der Leseinhalt eine Anweisung für die Werkzeugmaschine ist, wird er zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 übertragen. Wenn der Leseinhalt andererseits eine Anweisung für den Roboter ist, wird er zu der Robotersteuereinheit 50 übertragen. Bei der Ausführungsform von 2 können so wie bei der Ausführungsform von 1 sowohl eine Werkzeugmaschine 100 als auch ein Roboter 200 auf Basis der Bearbeitungsprogramme 22, die sowohl die Anweisungen für die Werkzeugmaschine als auch die Anweisungen für den Roboter enthalten, gesteuert werden.
-
Alternativ kann ein Speichermedium, auf dem extern erstellte Bearbeitungsprogramme 22 gespeichert sind, so an die Steuerung 1 angeschlossen werden, das die Bearbeitungsprogramme ohne Eingabe durch die Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10 gelesen und eingegeben werden können, oder können die Bearbeitungsprogramme 22 durch ein Netzwerk gelesen werden.
-
Unter Bezugnahme auf 3 wird nun eine zweite Ausführungsform der Steuerung nach der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
-
Eine in 3 gezeigte Steuerung 1 ist insofern die gleiche wie die Steuerung 1 der ersten Ausführungsform (1), als sie eine Bearbeitungsprogrammeingabeeinheit 10, eine Bearbeitungsprogrammspeichereinheit 20, eine Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30, eine Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 und eine Robotersteuereinheit 50 umfasst. Doch die Steuerung 1 von 3 unterscheidet sich von jener von 1 darin, dass die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30 eine Einheit 32 zur sequentiellen Ausführung, eine Einheit 34 zum gleichzeitigen Start und eine Warteeinheit 36 umfasst.
-
Unter Bezugnahme auf 4, 5 und 6 wird nun ein erstes Beispiel für das Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, beschrieben werden.
-
4 zeigt ein Beispiel für das Bearbeitungsprogramm 22, das sowohl Anweisungen für eine Werkzeugmaschine als auch Anweisungen für einen Roboter enthält. Wenn das Bearbeitungsprogramm 22 von dieser Art übertragen wird, liest die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit 30 die Zeilen des Bearbeitungsprogramms 22 einzeln von oben bis unten. Wenn der Leseinhalt eine Anweisung für die Werkzeugmaschine ist, wird er zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit 40 übertragen, um diese zu beauftragen, die Werkzeugmaschine 100 zu steuern. Wenn der Leseinhalt andererseits eine Anweisung für den Roboter ist, wird er zu der Robotersteuereinheit 50 übertragen, um diese zu beauftragen, den Roboter 200 zu steuern.
-
Wenn in der Zeile im Anschluss an eine Anweisung für die Werkzeugmaschine eine Anweisung für den Roboter beschrieben ist, wird diese nach dem Abschluss der Steuerung durch die Werkzeugmaschinensteuereinheit zu der Robotersteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung des Roboters zu beauftragen. Wenn in der Zeile im Anschluss an eine Anweisung für den Roboter eine Anweisung für die Werkzeugmaschine beschrieben ist, wird diese nach dem Abschluss der Steuerung durch die Robotersteuereinheit zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung der Werkzeugmaschine zu beauftragen.
-
Somit wird dann, wenn sich das Ziel der Anweisung von der Werkzeugmaschine zu dem Roboter verändert, wie in dem Betriebstimingdiagramm von 5 gezeigt ist, der Betrieb des Roboters gestartet, nachdem der Betrieb der Werkzeugmaschine beendet ist. Wenn sich das Ziel der Anweisung im Gegensatz dazu von dem Roboter zu der Werkzeugmaschine verändert, wird der Betrieb der Werkzeugmaschine gestartet, nachdem der Betrieb des Roboters beendet ist.
-
Unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm von 6 wird nun ein Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung von 3 zur Ausführung des Bearbeitungsprogramms von 4 beschrieben werden. Das Folgende ist eine sequentielle Beschreibung der Schritte dieser Verarbeitung.
- • (Schritt SA1) Es wird eine Anweisung aus dem Bearbeitungsprogramm gelesen.
- • (Schritt SA2) Es wird bestimmt, ob diese Anweisung erfolgreich gelesen wurde, oder nicht. Wenn die Anweisung erfolgreich gelesen wurde (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SA3 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), endet diese Verarbeitung.
- • (Schritt SA3) Es wird bestimmt, ob das Ziel der gelesenen Anweisung das gleiche wie jenes der Anweisung in der unmittelbar vorhergehenden Zeile ist, oder nicht. Wenn die Ziele gleich sind (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SA6 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SA4 über.
- • (Schritt SA4) Es wird bestimmt, ob die Steuerung der unmittelbar vorhergehenden Zeile abgeschlossen ist, oder nicht. Wenn diese Steuerung abgeschlossen ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SA6 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SA5 über.
- • (Schritt SA5) Es wird auf das Ende der Steuerung der unmittelbar vorhergehenden Zeile gewartet.
- • (Schritt SA6) Es wird bestimmt, ob das Steuerungsziel der Anweisung die Werkzeugmaschine ist, oder nicht. Wenn das Ziel die Werkzeugmaschine ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SA7 über. Wenn das Ziel der Roboter ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SA8 über.
- • (Schritt SA7) Die Anweisung wird zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung der Werkzeugmaschine zu beauftragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SA1 zurückkehrt.
- • (Schritt SA8) Die Anweisung wird zu der Robotersteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung des Roboters zu beauftragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SA1 zurückkehrt.
-
Unter Bezugnahme auf 7 und 8 wird nun ein zweites Beispiel für das Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, beschrieben werden.
-
7 zeigt ein Beispiel für das Bearbeitungsprogramm 22, das eine Anweisung für einen gleichzeitigen Start wie auch sowohl Anweisungen für eine Werkzeugmaschine als auch Anweisungen für einen Roboter enthält. Beim gleichzeitigen Betätigen einer Werkzeugmaschine und eines Roboters nach diesem Bearbeitungsprogramm ist eine Anweisung für die gleichzeitige Betätigung dadurch bestimmt, dass sie zwischen die beiden Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügt ist.
-
Die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit ist dazu gestaltet, die Zeilen des Bearbeitungsprogramms einzeln von oben nach unten zu lesen. Wenn die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit die Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” liest, überträgt sie die Anweisungen zwischen den Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit und zu der Robotersteuereinheit. Danach befiehlt die Bearbeitungsprogrammverteilungseinheit der Werkzeugmaschinensteuereinheit und der Robotersteuereinheit gleichzeitig den Beginn der Steuerung der Werkzeugmaschine und jener des Roboters.
-
Somit werden wie in dem Betriebstimingdiagramm von 8 gezeigt die ”ANWEISUNG 2 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE” und die ”ANWEISUNG 3 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”, die zwischen die Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügt sind, zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit übertragen und die ”ANWEISUNG 1 FÜR DEN ROBOTER” und die ”ANWEISUNG 2 FÜR DEN ROBOTER” zu der Robotersteuereinheit übertragen. Dann werden die Tätigkeiten auf Basis der ersten Anweisung (”ANWEISUNG 2 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”), die zu der Werkzugmaschinensteuereinheit übertragen wurde, und der ersten Anweisung (”ANWEISUNG 1 FÜR DEN ROBOTER”), die zu der Robotersteuereinheit übertragen wurde, gleichzeitig begonnen. Dadurch werden die Tätigkeiten der Werkzeugmaschine und des Roboters für den bestimmten Bereich gleichzeitig begonnen.
-
Eine Tätigkeit auf Basis einer Anweisung (bei dem Beispiel von 7 ”ANWEISUNG 4 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”) im Anschluss an die zwischen die Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügten Anweisungen (bei dem Beispiel von 7 ”ANWEISUNG 2 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE””, ”ANWEISUNG 3 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”, ”ANWEISUNG 1 FÜR DEN ROBOTER”, und ”ANWEISUNG 2 FÜR DEN ROBOTER”) wird im Anschluss an das Ende der Tätigkeit auf Basis der ”ANWEISUNG 3 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE” begonnen.
-
Unter Bezugnahme auf 9 und 10 wird nun ein drittes Beispiel für das Bearbeitungsprogramm, das durch die Steuerung von 3 ausgeführt wird, beschrieben werden.
-
9 zeigt ein Beispiel für das Bearbeitungsprogramm 22, das Anweisungen für einen gleichzeitigen Start und ein Warten wie auch sowohl Anweisungen für eine Werkzeugmaschine als auch Anweisungen für einen Roboter enthält. Obwohl dieses Bearbeitungsprogramm insofern jenem des zweiten Beispiels gleich ist, dass eine Anweisung für eine gleichzeitige Betätigung zwischen zwei Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügt ist, unterscheidet es sich von dem zweiten Beispiel darin, dass eine Anweisung ”WARTEN” direkt auf die zwischen die Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügten Anweisungen folgt.
-
Wenn die Anweisung ”WARTEN” direkt auf die Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” folgt, wird die anschließende Anweisung nach dem Ende der später endenden Tätigkeit aus jenen, die auf Anweisungen für die Werkzeugmaschine und Anweisungen für den Roboter, welche zwischen die Anweisungen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügt sind, beruhen, gestartet.
-
10 zeigt das Betriebstiming des Bearbeitungsprogramms von 9. Wie in 10 gezeigt wird eine auf der ”ANWEISUNG 4 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE” beruhende Tätigkeit nach dem Ende einer auf der ”ANWEISUNG 2 FÜR DEN ROBOTER” beruhenden Tätigkeit, die aus den Tätigkeiten, welche auf den vier zwischen ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” und ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” eingefügten Anweisungen ”ANWEISUNG 2 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”, ”ANWEISUNG 3 FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE”, ”ANWEISUNG 1 FÜR DEN ROBOTER” und ”ANWEISUNG 2 FÜR DEN ROBOTER” beruhen, zuletzt endet, gestartet.
-
Unter Bezugnahme auf die Ablaufdiagramme von 11A und 11B wird nun ein Ablauf der Verarbeitung für die Steuerung von 3 zur Ausführung der Bearbeitungsprogramme von 7 und 9 beschrieben werden. Das Folgende ist eine sequentielle Beschreibung der Schritte dieser Verarbeitung.
- • (Schritt SB1) Es wird eine Anweisung aus dem Bearbeitungsprogramm gelesen.
- • (Schritt SB2) Es wird bestimmt, ob diese Anweisung erfolgreich gelesen wurde, oder nicht. Wenn die Anweisung erfolgreich gelesen wurde (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB3 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), endet diese Verarbeitung.
- • (Schritt SB3) Es wird bestimmt, ob die gelesene Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” ist, oder nicht. Wenn die gelesene Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ANFANG” ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB10 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB4 über.
- • (Schritt SB4) Es wird bestimmt, ob das Steuerungsziel der Anweisung das gleiche wie jenes der Anweisung in der unmittelbar vorhergehenden Zeile ist, oder nicht. Wenn die Ziele gleich sind (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB7 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB5 über.
- • (Schritt SB5) Es wird bestimmt, ob die Steuerung der unmittelbar vorhergehenden Zeile abgeschlossen ist, oder nicht. Wenn diese Steuerung abgeschlossen ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB7 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB6 über.
- • (Schritt SB6) Es wird auf das Ende der Steuerung der unmittelbar vorhergehenden Zeile gewartet.
- • (Schritt SB7) Es wird bestimmt, ob das Steuerungsziel der Anweisung die Werkzeugmaschine ist, oder nicht. Wenn das Ziel die Werkzeugmaschine ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB8 über. Wenn das Ziel der Roboter ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB9 über.
- • (Schritt SB8) Die Anweisung wird zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung der Werkzeugmaschine zu beauftragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SB1 zurückkehrt.
- • (Schritt SB9) Die Anweisung wird zu der Robotersteuereinheit übertragen, um diese mit der Steuerung des Roboters zu beauftragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SB1 zurückkehrt.
- • (Schritt SB10) Es wird eine Anweisung aus dem Bearbeitungsprogramm gelesen.
- • (Schritt SB11) Es wird bestimmt, ob die gelesene Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” ist, oder nicht. Wenn die gelesene Anweisung ”BESTIMMTER BEREICH ENDE” ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB15 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB12 über.
- • (Schritt SB12) Es wird bestimmt, ob das Steuerungsziel der Anweisung die Werkzeugmaschine ist, oder nicht. Wenn das Ziel die Werkzeugmaschine ist (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB13 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB14 über.
- • (Schritt SB13) Die Anweisung wird zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit übertragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SB10 zurückkehrt.
- • (Schritt SB14) Die Anweisung wird zu der Robotersteuereinheit übertragen, wonach die Verarbeitung zu Schritt SB10 zurückkehrt.
- • (Schritt SB15) Auf Basis der Anweisungen, die zu der Werkzeugmaschinensteuereinheit und der Robotersteuereinheit übertragen wurden, werden eine Werkzeugmaschinensteuerfunktion und eine Robotersteuerfunktion gleichzeitig mit dem Beginn der Steuerung beauftragt.
- • (Schritt SB16) Es wird eine Anweisung aus dem Bearbeitungsprogramm gelesen.
- • (Schritt SB17) Es wird bestimmt, ob die Anweisung die Anweisung ”WARTEN” ist, oder nicht. Wenn die Anweisung ”WARTEN” lautet (JA), geht die Verarbeitung zu Schritt SB19 über. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), kehrt die Verarbeitung zu Schritt SB1 zurück.
- • (Schritt SB18) Es wird bestimmt, ob die Steuerung durch die Werkzeugmaschinensteuereinheit und die Robotersteuereinheit abgeschlossen ist, oder nicht. Wenn die Steuerung abgeschlossen ist (JA), kehrt die Verarbeitung zu Schritt SB1 zurück. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN), geht die Verarbeitung zu Schritt SB19 über.
- • (Schritt SB19) Es wird auf den Abschluss der Steuerung durch die Werkzeugmaschinensteuereinheit und die Robotersteuereinheit gewartet.
-
Es wurde beschrieben, dass die Steuerung von 3, die zur Ausführung der Bearbeitungsprogramme von 7 und 9 verwendet wird, sowohl die Einheit zum gleichzeitigen Start, die der Werkzeugmaschinensteuereinheit und der Robotersteuereinheit gleichzeitig den Beginn der Steuerung befiehlt, als auch die Warteeinheit, die die Steuerung für die nächste Anweisung nach dem Abschluss der Steuerung durch die Werkzeugmaschinensteuereinheit und die Robotersteuereinheit durchführt, wenn die Anweisung ”WARTEN” gegeben wird, umfasst. Alternativ kann die Steuerung jedoch so gestaltet sein, dass sie nur die Einheit für den gleichzeitigen Start oder jene für die Warteeinheit umfasst.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- JP 6-149329 [0006, 0015]
- JP 6-134652 [0007, 0016]
