JP2010108292A - System and method for preventing collision of machine tool - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a machine tool collision prevention system and the like which are applicable to any type of machining devices. <P>SOLUTION: When a predetermined decision start operation is performed at a machining device 2 by a user, the machining device 2 is operated in accordance with a decision start program P1 prepared in advance, thereby outputting to a relay apparatus 4 start trigger information as a collision decision start instruction together with state information of a machining section 21 and machining program information. When acquiring the start trigger information, the relay apparatus 4 outputs to a simulator 3 decision start information recognizable by the simulator 3 together with the acquired state information and machining program. The simulator 3, that acquires the decision start information, simulates a process, where a work is machined in accordance with a machining program corresponding to the acquired machining program information, on the basis of the acquired state information and decides whether or not a work part and a machine tool collide with each other during machining processing. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、加工装置における工具がワークと衝突するのを防止するための工具衝突防止システム、及び工具衝突防止方法に関する。   The present invention relates to a tool collision prevention system and a tool collision prevention method for preventing a tool in a machining apparatus from colliding with a workpiece.

複数のコードが記述された加工プログラムに従ってワークの加工を行う加工装置の工具と加工されるワークとの衝突を回避すべく、加工プログラム作成時に、市販のあるいは専用のシミュレーションソフトを利用して、ワークが加工される過程のシミュレーションが従来より行われている。このようなシミュレーションは製造設計部門での作業となり、実際に加工装置が設置されている現場ではないため、現場における実際のワークや工具の状態を反映させにくく、また、シミュレーションを開始するための設定値が全て手入力であったため、ユーザの負担が大きかったが、このような問題を解決すべく、現場における工具やワーク等の状態を測定した測定データを所定の測定装置により取得して、当該測定データに基づいてシミュレーションを実施する方法は既に知られている(例えば、特許文献1、特許文献2及び特許文献3参照)。   In order to avoid collision between the tool of the processing device that processes the workpiece according to the processing program in which multiple codes are written and the workpiece to be processed, the workpiece can be created using commercially available or dedicated simulation software when creating the processing program. A simulation of the process of machining is conventionally performed. Such a simulation is a work in the manufacturing design department, and since it is not the site where the processing equipment is actually installed, it is difficult to reflect the actual work and tool status at the site, and setting to start the simulation Since all the values were manually input, the burden on the user was great, but in order to solve such a problem, measurement data obtained by measuring the state of tools and workpieces at the site was acquired by a predetermined measuring device, Methods for performing simulation based on measurement data are already known (see, for example, Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).

特開2008−112269号公報JP 2008-112269 A 特開2006−102923号公報JP 2006-102923 A 特開2007−48210号公報JP 2007-48210 A

しかし、これら工具衝突防止方法は、加工装置内にシミュレーション機能を備えた構成が前提とされているため、シミュレーション機能を持たず、かつ、予め決められたコマンドのみ制御可能で拡張性のない旧式タイプの加工装置には、そのまま適用することは困難である。   However, since these tool collision prevention methods are premised on a configuration with a simulation function in the machining apparatus, the old type has no simulation function, can control only predetermined commands, and has no expandability. It is difficult to apply to this processing apparatus as it is.

そこで、本発明は、いかなるタイプの加工装置にも適用可能な工具衝突防止システム及び工具衝突防止方法を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a tool collision prevention system and a tool collision prevention method that can be applied to any type of processing apparatus.

本発明は、以下の手段により上述した課題を解決する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。   The present invention solves the above-described problems by the following means. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.

本発明の工具衝突防止システム(1)は、複数のコードが記述された加工プログラムに従って工具を順次動作させることにより所定のワークを加工する加工装置(2)と、前記ワークが前記工具によって加工される過程を前記工作プログラムに基づいてシミュレーションすることにより、前記工具が前記ワーク及びそのワークを支持する支持部を含むワーク部に衝突するか否かの衝突判定を行うシミュレーション装置(3)と、前記加工装置から出力されるデータを受け付け、かつ、前記シミュレーション装置との間でデータを入出力する中継装置(4)とで構成される工具衝突防止システムであって、前記加工装置は、前記シミュレーション装置に前記衝突判定させるためのコードが記述された判定開始用プログラム(P1)を記憶する記憶部(22)と、前記ワークが設置されて前記工具により加工される領域である加工部(21)と、ユーザによる所定の判定開始操作があると、前記判定開始用プログラムに従った処理を行う装置制御部(2)と、を備え、前記判定開始用プログラムには、少なくとも、前記工具に関する工具データを含む現在の前記加工部の状態を示す状態情報を前記中継装置へ出力するコード、前記ワークを加工するための一連のコードが記述された加工プログラムに関する加工プログラム情報を前記中継装置へ出力するコード、及び前記衝突判定の開始のトリガとなる開始トリガ情報を前記中継装置へ出力するコードが含まれ、前記中継装置は、前記加工装置から前記開始トリガ情報を取得すると、前記シミュレーション装置が認識可能な判定開始情報を、前記状態情報及び前記加工プログラム情報と共に前記シミュレーション装置へ出力するデータ中継部(44)を有し、前記シミュレーション装置は、前記判定開始情報が取得されると、前記中継装置から出力された前記状態情報に基づいて前記加工プログラム情報に対応する加工プログラムに従って前記ワークが加工される過程をシミュレーションするシミュレーション実行部(34)と、前記シミュレーションにおいて、前記ワーク部と前記工具とが衝突するか否かを判定する衝突判定部(34)と、前記衝突判定部による判定結果に応じた処理を行う判定結果処理部(34)とを有する、ことにより上記の課題を解決する。   A tool collision prevention system (1) according to the present invention includes a machining device (2) for machining a predetermined workpiece by sequentially operating a tool according to a machining program in which a plurality of codes are described, and the workpiece is machined by the tool. A simulation apparatus (3) for performing a collision determination as to whether or not the tool collides with the work part including the work and a support part that supports the work by simulating the process based on the work program; A tool collision prevention system including a relay device (4) that receives data output from a processing device and inputs / outputs data to / from the simulation device, the processing device including the simulation device A memory for storing a judgment start program (P1) in which a code for judging the collision is described. When there is a predetermined determination start operation by a user, a processing unit (22) that is an area where the workpiece is installed and processed by the tool, and a predetermined determination start operation by the user is performed. An apparatus control unit (2), wherein the determination start program includes at least code for outputting status information indicating the current status of the machining unit including tool data relating to the tool to the relay device, and the workpiece Including a code for outputting machining program information relating to a machining program in which a series of codes for machining the machine is described to the relay device, and a code for outputting start trigger information serving as a trigger for starting the collision determination to the relay device When the relay device acquires the start trigger information from the processing device, the determination start information that can be recognized by the simulation device And a data relay unit (44) that outputs to the simulation apparatus together with the state information and the machining program information, and the simulation apparatus outputs the state output from the relay apparatus when the determination start information is acquired. A simulation execution unit (34) for simulating a process in which the workpiece is machined according to a machining program corresponding to the machining program information based on the information, and whether the workpiece unit and the tool collide in the simulation. The above-described problem is solved by having a collision determination unit (34) for determination and a determination result processing unit (34) for performing processing according to the determination result by the collision determination unit.

本発明の工具衝突防止システムによれば、加工装置に、現在の加工部の状態を示す状態情報、加工プログラム情報、及び開始トリガ情報を中継装置に出力させるコードが記述された判定開始用プログラムが予め用意され、ユーザによる判定開始操作があると、装置制御部により判定開始用プログラムに従った処理が行われるように構成されている。中継装置のデータ中継部では、取得した開始トリガ情報をトリガにして、判定開始情報と共に状態情報及び加工プログラム情報等のシミュレーションに必要な情報がシミュレーション装置へ出力される。判定開始令情報は、シミュレーション装置が衝突判定を開始するための情報として認識可能な情報に設定可能であるため、いかなる開始トリガ情報が加工装置から出力されても、シミュレーション装置にて衝突判定を開始させることができる。また、加工装置における現在の加工部の状態情報もシミュレーション装置にて取得されるため、加工装置の実際の状況に基づいた衝突判定を行うことができる。加工装置には、予め保持している加工部の状態情報は認識できるが、新たな機能や変数を設定することができない旧式タイプのものが多く存在する。本願発明によれば、シミュレーション装置にて必要な情報を判定開始用プログラムにより出力させ、中継装置により、これら必要な情報をシミュレーション装置が認識可能な状態にて提供可能になる。これにより、旧式の加工装置であっても当該加工装置の現在の状態を反映した衝突防止の判定が可能となる。   According to the tool collision prevention system of the present invention, there is a determination start program in which a code for causing the relay device to output state information indicating the current state of the processing unit, processing program information, and start trigger information is provided in the processing device. When a determination start operation is performed by a user in advance, the apparatus control unit is configured to perform processing according to a determination start program. The data relay unit of the relay device uses the acquired start trigger information as a trigger, and outputs information necessary for simulation such as state information and machining program information together with the determination start information to the simulation device. Since the determination start instruction information can be set to information that can be recognized as information for the simulation device to start the collision determination, the simulation device starts the collision determination even if any start trigger information is output from the processing device. Can be made. Moreover, since the state information of the current processing portion in the processing apparatus is also acquired by the simulation apparatus, it is possible to perform a collision determination based on the actual state of the processing apparatus. There are many old types of processing devices that can recognize the state information of the processing unit held in advance but cannot set new functions and variables. According to the present invention, necessary information can be output by the simulation start program in the simulation device, and the necessary information can be provided by the relay device in a state that the simulation device can recognize. Thereby, even if it is an old-fashioned processing apparatus, determination of the collision prevention which reflected the present state of the said processing apparatus is attained.

なお、本願発明において、中継装置の機能とシミュレーション装置の機能をそれぞれ独立した構成に設ける場合と、同じ構成内に設ける場合とが考えらる。工具データの他に加工部の状態を示す状態情報には、例えば、機械座標値やワーク座標値等、加工装置が加工部の状態をして把握している情報であればよい。「工具データ」には、工具の種類識別及び工具補正知情報等が含まれる。加工プログラム情報は、加工プログラムそのものでもよいし、加工プログラムを特定する情報であってもよい。加工プログラムを特定する情報の場合、例えば、中継装置またはシミュレーション装置、あるいは他のプログラム保持手段にて加工プログラムを保持し、データ中継部又はシミュレーション実行部が加工プログラム情報に対応する加工プログラムを特定するように構成すればよい。   In the present invention, it is conceivable that the function of the relay device and the function of the simulation device are provided in independent configurations and the case where they are provided in the same configuration. In addition to the tool data, the state information indicating the state of the machining unit may be any information that the machining apparatus grasps as the state of the machining unit, such as a machine coordinate value or a workpiece coordinate value. “Tool data” includes tool type identification, tool correction knowledge information, and the like. The machining program information may be the machining program itself or information for specifying the machining program. In the case of information specifying a machining program, for example, the machining program is held by a relay device, a simulation device, or other program holding means, and the data relay unit or simulation execution unit specifies a machining program corresponding to the machining program information. What is necessary is just to comprise.

判定結果処理部による「判定結果に応じた処理」は、周知の処理であれば足り、例えば、衝突する又は衝突しないことを通知するメッセージをモニタに表示させる処理、及び/又は当該通知のための音を発生させる処理等がある。シミュレーション実行部におけるシミュレーションにおいて、ワークに関するデータは、予め固定値が設定されていてもよいし、シミュレ―ション実行前にユーザによって入力されるように構成されてもよいし、スキャナ等の他の装置によりシミュレーション装置が取得するように構成されてもよい。 The “processing according to the determination result” by the determination result processing unit may be a known process, for example, a process for displaying a message notifying that a collision or no collision occurs on the monitor and / or for the notification. There are processes that generate sound. In the simulation in the simulation execution unit, a fixed value may be set in advance for the data related to the workpiece, or it may be configured to be input by the user before the simulation is executed, or another device such as a scanner. The simulation apparatus may be configured to acquire the information.

前記中継装置は、前記加工装置から出力されたデータを保持する加工装置用保持部(41a)と、前記シミュレーション装置との間で入出力されるデータを保持するシミュレーション装置用保持部(41b)とを有し、前記データ中継部は、前記加工装置から取得した情報を前記加工装置用保持部に保持し、前記加工装置用保持部に保持された前記状態情報及び前記加工プログラム情報を、前記判定開始情報と共に、前記シミュレーション装置用保持部に出力し、前記シミュレーション装置は、前記シミュレーション装置用保持部にて前記判定開始情報を検知すると、前記判定開始情報、前記状態情報及び前記加工プログラム情報を前記シミュレーション装置用保持部より取得するデータ取得部(34)を有してもよい。本発明により、加工装置から出力されるデータとシミュレーション装置が取得するデータとを完全に分離して保持し、当該データ間の調整をデータ中継部にて行うことができる。     The relay device includes a processing device holding unit (41a) that holds data output from the processing device, and a simulation device holding unit (41b) that holds data input and output between the simulation devices. The data relay unit holds the information acquired from the processing device in the processing device holding unit, and determines the state information and the processing program information held in the processing device holding unit. Along with the start information, the simulation apparatus outputs the determination start information, the state information, and the machining program information when detecting the determination start information in the simulation apparatus holding unit. You may have the data acquisition part (34) acquired from the holding | maintenance part for simulation apparatuses. According to the present invention, the data output from the processing apparatus and the data acquired by the simulation apparatus can be held completely separated and adjustment between the data can be performed by the data relay unit.

前記加工プログラム情報は、前記加工プログラムを識別するための加工プログラム識別情報であり、前記加工装置の記憶部は、前記加工プログラム識別情報が対応付けられた加工プログラムを更に記憶し、前記中継装置のデータ中継部は、前記加工装置用保持部の加工プログラム識別情報に対応する加工プログラムを、前記加工装置から取得し、前記シミュレーション装置用保持部に保持し、前記シミュレーション装置のデータ取得部は、前記シミュレーション装置用保持部から前記加工プログラムを取得してもよい。これにより、加工装置に保持されている加工プログラムを取得することができる。加工プログラム識別情報は、例えば、各加工プログラムに固有に付与された情報や記憶場所等、各加工プログラムを識別できる情報であればよい。     The machining program information is machining program identification information for identifying the machining program, and the storage unit of the machining device further stores a machining program associated with the machining program identification information, and the relay device The data relay unit obtains a machining program corresponding to the machining program identification information of the machining device holding unit from the machining device, holds the machining program in the simulation device holding unit, and the data acquisition unit of the simulation device The machining program may be acquired from the simulation apparatus holding unit. Thereby, the processing program currently hold | maintained at the processing apparatus is acquirable. The machining program identification information may be information that can identify each machining program, such as information uniquely assigned to each machining program and a storage location.

前記中継装置は、前記加工装置のワーク部に設置されているワークの形状及び位置に関するワークデータを、前記加工装置に設けられたワークデータ取得装置を介して取得して前記シミュレーション装置用保持部に保持するワークデータ取得部(44)を有し、前記シミュレーション装置のデータ取得部は、前記判定開始情報を取得すると、前記ワークデータを前記シミュレーション装置用保持部から取得し、前記シミュレーション実行部は、前記取得したワークデータ及び前記状態情報に基づいて、前記ワークが加工される過程をシミュレーションしてもよい。     The relay device acquires work data related to the shape and position of a work installed in a work part of the processing device via a work data acquisition device provided in the processing device, and stores it in the simulation device holding unit. A work data acquisition unit for holding (44), and when the data acquisition unit of the simulation apparatus acquires the determination start information, the work data is acquired from the simulation apparatus storage unit; A process in which the workpiece is machined may be simulated based on the acquired workpiece data and the state information.

これにより、加工装置がワークの形状や位置に関するワークデータを認識することができないタイプであっても、ワークデータ取得部により、加工装置に設定されているワークのワークデータが取得可能となり、より実際の状態に基づいたシミュレーションを実行することができる。   As a result, even if the machining device is of a type that cannot recognize the workpiece data related to the shape and position of the workpiece, the workpiece data set for the machining device can be acquired by the workpiece data acquisition unit. The simulation based on the state of can be executed.

本発明の工具衝突防止方法は、 複数のコードが記述された加工プログラムに従って工具を順次動作させることにより所定のワークを加工する加工装置(2)と、前記ワークが前記工具によって加工される過程を前記工作プログラムに基づいてシミュレーションすることにより、前記工具が前記ワーク及びそのワークを支持する支持部を含むワーク部に衝突するか否かの衝突判定を行うシミュレーション装置(3)と、前記加工装置から出力されるデータを受け付け、かつ、前記シミュレーション装置との間でデータを入出力する中継装置(4)とで実現される工具衝突防止方法であって、前記ワークが設置されて前記工具により加工される領域である加工部(21)を備える前記加工装置を、少なくとも、前記工具に関する工具データを含む現在の前記加工部の状態を示す状態情報を前記中継装置へ出力するコード、前記ワークを加工するための一連のコードが記述された加工プログラムに関する加工プログラム情報を前記中継装置へ出力するコード、及び前記衝突判定の開始のトリガとなる開始トリガ情報を前記中継装置へ出力するコードが記述された判定開始用プログラム(P1)を記憶する記憶部(22)と、ユーザによる所定の判定開始操作があると、前記判定開始用プログラムに従った処理を行う装置制御部(26)として機能させ、前記中継装置を、前記加工装置から前記開始トリガ情報を取得すると、前記シミュレーション装置が認識可能な判定開始情報を、前記状態情報及び前記加工プログラム情報と共に前記シミュレーション装置へ出力するデータ中継部(44)として機能させ、前記シミュレーション装置を、前記中継装置から出力された前記判定開始情報が取得されると、前記中継装置から出力された前記状態情報に基づいて前記加工プログラム情報に対応する加工プログラムに従って前記ワークが加工される過程をシミュレーションするシミュレーション実行部(34)と、前記シミュレーションにおいて、前記ワーク部と前記工具とが衝突するか否かを判定する衝突判定部(34)と、前記衝突判定部による判定結果に応じた処理を行う判定結果処理部(34)として機能させる、ことにより上記の課題を解決する。本発明の工具衝突防止方法は、本発明の工具防止衝突防止システムとして具現化される。   The tool collision prevention method of the present invention includes a machining apparatus (2) for machining a predetermined workpiece by sequentially operating the tool according to a machining program in which a plurality of codes are described, and a process in which the workpiece is machined by the tool. From the machining device, a simulation device (3) that performs a collision determination as to whether or not the tool collides with the workpiece including the workpiece and a support portion that supports the workpiece by performing a simulation based on the machining program. A tool collision prevention method realized by a relay device (4) that receives output data and inputs / outputs data to / from the simulation device, wherein the workpiece is installed and processed by the tool The processing apparatus including the processing unit (21) that is a region to be processed includes at least tool data related to the tool. A code for outputting status information indicating the current state of the machining unit to the relay device, a code for outputting machining program information related to a machining program in which a series of codes for machining the workpiece are described, and the relay device; There is a storage unit (22) for storing a determination start program (P1) in which a code for outputting start trigger information serving as a trigger for starting the collision determination to the relay device is stored, and a predetermined determination start operation by the user And determination start information that can be recognized by the simulation apparatus when the relay apparatus obtains the start trigger information from the processing apparatus by functioning as an apparatus control unit (26) that performs processing according to the determination start program. Is output to the simulation device together with the state information and the machining program information (44) And when the determination start information output from the relay device is acquired, the simulation device is operated according to the processing program corresponding to the processing program information based on the state information output from the relay device. A simulation execution unit (34) that simulates a process of machining the workpiece, a collision determination unit (34) that determines whether or not the workpiece unit and the tool collide in the simulation, and the collision determination unit The above-described problem is solved by causing the function to function as a determination result processing unit (34) that performs processing according to the determination result of the above. The tool collision prevention method of the present invention is embodied as the tool collision prevention system of the present invention.

上述したように、本発明によれば、加工装置においてユーザによる所定の判定開始操作があると、加工装置は、予め用意された判定開始用プログラムに従って、現在の加工部の状態を示す状態情報と加工プログラムに関する加工プログラム情報を含むシミュレーションに必要な情報と共に衝突判定を開始させる開始トリガ情報を中継装置へ出力し、中継装置では開始トリガ情報を取得すると、シミュレーション装置が認識可能な判定開始情報と共に、加工装置から取得したシミュレーションに必要な情報をシミュレーション装置に提供する。シミュレーション装置では、中継装置から判定開始情報を取得すると、取得したシミュレーションに必要な情報に基づいてシミュレーションを実施し、工具とワーク部とが衝突するか否かを判定することにより、いかなるタイプの加工装置にも適用可能な工具衝突防止システム等を提供することができる。   As described above, according to the present invention, when there is a predetermined determination start operation by the user in the processing apparatus, the processing apparatus includes state information indicating the current state of the processing unit in accordance with a determination start program prepared in advance. Output start trigger information for starting collision determination together with information necessary for simulation including machining program information related to the machining program to the relay device, and when the relay device acquires start trigger information, along with determination start information that the simulation device can recognize, Information necessary for the simulation acquired from the processing apparatus is provided to the simulation apparatus. In the simulation device, when the determination start information is acquired from the relay device, the simulation is performed based on the information necessary for the acquired simulation, and it is determined whether or not the tool and the work part collide, so that any type of machining is performed. It is possible to provide a tool collision prevention system that can be applied to the apparatus.

図1は、本願発明の工具衝突防止システム1の一例を示す図である。工具衝突防止システム1は、加工装置2、シミュレータ3、中継装置4及びスキャナ装置5で構成される。加工装置2は、複数のコードが記述された加工プログラムに従って、被加工物であるワークを所定の工具により加工するいわゆるNC工作機械である。なお、本形態の加工装置2は、いわゆるオープンタイプではない旧式タイプのNC工作機械である。シミュレータ3は、ワークが加工装置2において加工される過程をシミュレートし、加工中における工具とワーク部との衝突の有無を判定するシミュレーション装置である。なお、ワーク部とは、ワークとワークが支持される支持部やワーク周囲の壁を含む概念である。   FIG. 1 is a diagram showing an example of a tool collision prevention system 1 according to the present invention. The tool collision prevention system 1 includes a processing device 2, a simulator 3, a relay device 4, and a scanner device 5. The processing apparatus 2 is a so-called NC machine tool that processes a workpiece, which is a workpiece, with a predetermined tool in accordance with a processing program in which a plurality of codes are described. Note that the machining apparatus 2 of the present embodiment is an old-type NC machine tool that is not a so-called open type. The simulator 3 is a simulation device that simulates a process in which a workpiece is machined by the machining device 2 and determines the presence or absence of a collision between a tool and a workpiece part during machining. The work part is a concept including a work and a support part on which the work is supported and a wall around the work.

中継装置4は、主に加工装置2から出力されるデータによって、シミュレータ3がシミュレーション装置として機能するようにデータを中継する機能を有する装置である。本形態では、中継装置4は加工装置2と直接接続され、シミュレータ3とはLANを経由して接続されている。当該構成は、1つのシミュレータを複数の加工装置2によって共有する場合に適している。なお、スキャナ装置5は、加工装置2における後述の加工部21に設置されたワークの画像情報を取得するために設けられている。   The relay device 4 is a device having a function of relaying data so that the simulator 3 functions as a simulation device mainly by data output from the processing device 2. In this embodiment, the relay device 4 is directly connected to the processing device 2 and is connected to the simulator 3 via a LAN. This configuration is suitable when one simulator is shared by a plurality of processing devices 2. The scanner device 5 is provided to acquire image information of a workpiece installed in a processing unit 21 described later in the processing device 2.

加工装置2は、ハードウェア構成として、ワークが工具によって加工される加工領域である加工部21、プログラムを含む各種データを記憶するためのNC記憶部22、各種メッセージ及び各種画面をモニタに表示するためのモニタ部23、ユーザの入力を受け付けるための操作入力部24、シミュレータ3へデータを出力するためのデータ出力部25、及び装置制御部としてのNC制御部26を有する。NC制御部26は、所定の加工プログラムに記述されたコードに従って各部21〜25の動作を制御する。NC記憶部22には、工具の衝突判定を開始するための判定開始用プログラムP1及びワークを実際に加工するための複数のコードが記述された加工プログラムが加工プログラムを識別する加工プログラム情報に対応付けられて記憶されている。判定開始用プログラムP1の詳細については後述する。   The processing apparatus 2 displays, as a hardware configuration, a processing unit 21 that is a processing region where a workpiece is processed by a tool, an NC storage unit 22 for storing various data including programs, various messages, and various screens on a monitor. A monitor unit 23, an operation input unit 24 for receiving user input, a data output unit 25 for outputting data to the simulator 3, and an NC control unit 26 as an apparatus control unit. The NC control unit 26 controls the operations of the units 21 to 25 in accordance with codes described in a predetermined machining program. The NC storage unit 22 corresponds to machining program information for identifying a machining program in which a machining start program P1 for starting the collision judgment of a tool and a plurality of codes for actually machining a workpiece are described. Attached and memorized. Details of the determination start program P1 will be described later.

シミュレータ3は、ハードウェア構成として、中継装置4とデータの入出力を行うためのデータ入出力部31、各種メッセージ等をモニタに表示するためのモニタ部32、本願発明のシミュレーション装置として機能するためのプログラムを含む各種データを記憶するためのシミュレータ記憶部33、及びシミュレータ制御部34を有する。シミュレータ制御部34は、CPU及びその動作に必要なRAM、ROM等の記憶域を含み、シミュレータ記憶部33が保持しているプログラムに基づいてコンピュータとして機能し、シミュレータ3の各部31〜33の動作を制御する。シミュレータ3におけるシミュレーションは周知のシミュレーション用プログラムを採用すればよく、即ち、シミュレータ3は、例えば、周知のシミュレーション用プログラムが機能する周知のパーソナルコンピュータでよい。なお、本形態では、シミュレータ記憶部33には、シミュレーション対象となる加工プログラムが加工プログラムを識別する加工プログラム情報と対応付けられて予め記憶されている。   Since the simulator 3 functions as a hardware configuration, the data input / output unit 31 for inputting / outputting data to / from the relay device 4, the monitor unit 32 for displaying various messages on the monitor, and the simulation device of the present invention. A simulator storage unit 33 and a simulator control unit 34 for storing various data including the program. The simulator control unit 34 includes a CPU and storage areas such as RAM and ROM necessary for its operation, functions as a computer based on a program stored in the simulator storage unit 33, and operates the units 31 to 33 of the simulator 3. To control. The simulation in the simulator 3 may employ a known simulation program. That is, the simulator 3 may be, for example, a known personal computer in which a known simulation program functions. In this embodiment, the simulator storage unit 33 stores in advance a machining program to be simulated in association with machining program information for identifying a machining program.

中継装置4は、ハードウェア構成として、加工装置2及びスキャナ装置5からのデータを取得し、シミュレータ3へデータを出力するデータ入出力部41と、各種メッセージがモニタに表示されるためのモニタ部42と、各種データ及びプログラムが記憶される中継記憶部43と、中継制御部44とを有する。中継制御部44は、CPU及びその動作に必要なRAM、ROM等の記憶域を含み、中継記憶部43が保持しているプログラムに基づいてコンピュータとして機能し、シミュレータ3の各部41〜43の動作を制御する。   The relay device 4 has, as a hardware configuration, a data input / output unit 41 that acquires data from the processing device 2 and the scanner device 5 and outputs the data to the simulator 3, and a monitor unit for displaying various messages on the monitor 42, a relay storage unit 43 in which various data and programs are stored, and a relay control unit 44. The relay control unit 44 includes a CPU and storage areas such as RAM and ROM necessary for its operation, functions as a computer based on a program stored in the relay storage unit 43, and operates the units 41 to 43 of the simulator 3. To control.

データ入出力部41は、加工装置2から取得されるデータが保持される加工装置用保持部41aと、シミュレータ3へ提供されるデータが保持されるシミュレータ用保持部41bとを有する。中継装置4は、加工装置用保持部41aとシミュレータ用保持部41bを使用して、加工装置2とシミュレータ3との間のデータ認識の違いを吸収する。このような機能を中継装置4に動作させるには、例えば、ミドルウェアとしてORiN(登録商標)を採用する方法がある。   The data input / output unit 41 includes a processing device holding unit 41 a that holds data acquired from the processing device 2, and a simulator holding unit 41 b that holds data provided to the simulator 3. The relay device 4 absorbs the difference in data recognition between the processing device 2 and the simulator 3 using the processing device holding portion 41a and the simulator holding portion 41b. In order to cause the relay device 4 to operate such a function, for example, there is a method of adopting ORiN (registered trademark) as middleware.

中継装置4は、更にスキャナ装置5から加工装置2の加工部21に設定されたワークの画像情報を取得して、ワークの形状及び位置に関するワークデータを生成し、シミュレータ用保持部41bに保持する。スキャナ装置5によってワークの画像情報を取得する方法、及びワークデータの生成方法は、従来既知の方法を採用すればよい。   The relay device 4 further acquires the image information of the workpiece set in the machining unit 21 of the machining device 2 from the scanner device 5, generates workpiece data regarding the shape and position of the workpiece, and holds the workpiece data in the simulator holding unit 41 b. . A conventionally known method may be adopted as a method for acquiring image information of a workpiece by the scanner device 5 and a method for generating workpiece data.

加工装置2のNC記憶部22に記憶される判定開始用プログラムP1の一例を図2に示す。プログラムコード51は、判定開始用プログラムP1の識別コードである。工具データ出力コード52は、加工部21に設定されている工具の種類や補正値を示す工具データを中継装置の加工装置用保持部41aへ出力させるコードである。加工プログラム情報出力コード53は、加工プログラムを識別するための加工プログラム識別情報を加工装置用保持部41aへ出力させるコードである。このように、判定開始用プログラムP1は加工プログラム毎に用意される。   An example of the determination start program P1 stored in the NC storage unit 22 of the machining apparatus 2 is shown in FIG. The program code 51 is an identification code of the determination start program P1. The tool data output code 52 is a code for outputting tool data indicating a tool type and a correction value set in the machining unit 21 to the machining device holding unit 41a of the relay device. The machining program information output code 53 is a code for outputting machining program identification information for identifying a machining program to the machining apparatus holding unit 41a. Thus, the determination start program P1 is prepared for each machining program.

機械座標値出力コード54は、現在の機械座標値を加工装置用保持部41aへ出力させるコードである。ワーク座標値出力コード55は、現在のワーク座標値を加工装置用保持部41aへ出力させるコードである。セット完了情報出力コード56は、工具データ〜現在のワーク座標値(以下「シミュレーション用データ」という。)を加工装置用保持部41aへセットしたことを示すセット完了情報を加工装置用保持部41aへ出力させるコードである。開始トリガ情報出力コード57は、衝突判定の実行開始のトリガとなる開始トリガ情報を加工装置保持部41aへ出力させるコードである。なお、工具データ、現在の機械座標値、及び現在のワーク座標値は「現在の加工部の状態を示す状態情報」として機能し、加工装置2の例えばNC記憶部22に記憶されている。   The machine coordinate value output code 54 is a code for outputting the current machine coordinate value to the processing apparatus holding unit 41a. The workpiece coordinate value output code 55 is a code for outputting the current workpiece coordinate value to the machining apparatus holding unit 41a. The set completion information output code 56 sets set completion information indicating that the tool data to the current workpiece coordinate value (hereinafter referred to as “simulation data”) are set to the processing apparatus holding section 41a to the processing apparatus holding section 41a. This is the code to be output. The start trigger information output code 57 is a code for causing the processing device holding unit 41a to output start trigger information serving as a trigger for starting the execution of the collision determination. The tool data, the current machine coordinate value, and the current workpiece coordinate value function as “status information indicating the current machining unit state”, and are stored in the NC storage unit 22 of the machining apparatus 2, for example.

加工装置2において衝突判定を開始する際に行われる処理の流れについて図3のフローチャートに従って説明する。加工装置2における処理はNC制御部26により制御される。まず、ステップS100にて、衝突判定を開始するための操作である判定開始操作がユーザによってされたか否かが判断される。判定開始操作がないと判断された場合はユーザの操作待ち状態となり、当該操作があると判断されると、ステップS110へ進んで判定開始用プログラムP1が起動される。複数種類の加工処理が存在する場合は、ステップS100にて判定開始操作を受け付ける際に、例えば、加工処理の一覧をモニタに表示させ、判定開始操作にて特定の加工処理が選択されるように構成すればよい。この場合のステップS110では、選択された加工処理を実行するための加工プログラムに対応する判定開始用プログラムP1が起動される。   A flow of processing performed when the collision determination is started in the processing apparatus 2 will be described with reference to the flowchart of FIG. Processing in the processing apparatus 2 is controlled by the NC control unit 26. First, in step S100, it is determined whether a determination start operation, which is an operation for starting a collision determination, has been performed by the user. If it is determined that there is no determination start operation, the process waits for a user operation. If it is determined that there is an operation, the process proceeds to step S110 to start the determination start program P1. When there are a plurality of types of machining processes, when accepting the determination start operation in step S100, for example, a list of machining processes is displayed on the monitor, and a specific machining process is selected by the determination start operation. What is necessary is just to comprise. In step S110 in this case, the determination start program P1 corresponding to the machining program for executing the selected machining process is activated.

以下、ステップS120〜ステップS170は、判定開始用プログラムP1に記述された内容に従った処理であり、各データの出力先は中継装置4の加工装置用保持部41aである。ステップS120では工具データ出力コード52により、現在加工部21に設定さている工具の工具データが特定されて出力される。ステップS130では加工プログラム情報出力コード53により、加工プログラム情報が出力される。ステップS140では機械座標値出力コード54により、現在の機械座標値が出力される。ステップS150ではワーク座標値出力コード55により、現在のワーク座標値が出力される。ステップS160ではセット完了情報出力コード56により、セット完了情報が出力される。そして、最後にステップS170では開始トリガ情報出力コード57により、開始トリガ情報が出力される。   Hereinafter, steps S120 to S170 are processes according to the contents described in the determination start program P1, and the output destination of each data is the processing device holding unit 41a of the relay device 4. In step S120, the tool data of the tool currently set in the machining unit 21 is specified and output by the tool data output code 52. In step S130, machining program information is output by the machining program information output code 53. In step S140, the machine coordinate value output code 54 outputs the current machine coordinate value. In step S150, the workpiece coordinate value output code 55 outputs the current workpiece coordinate value. In step S160, the set completion information is output by the set completion information output code 56. Finally, in step S170, start trigger information is output by the start trigger information output code 57.

次に、中継装置4における処理の流れについて、図4に示すフローチャートに従って説明する。なお、中継装置4における各処理は中継制御部44によって制御される。まず、ステップS200にて、加工装置2からシミュレータ用データを取得したか否かを判別する。加工装置用保持部41aを監視し、セット完了情報を検知した場合に、シミュレーション用データを取得したと判別する。次に、ステップS205にて、加工装置用保持部41aの工具データをシミュレータ用保持部41bへ出力し、ステップS210では、加工装置用保持部41aの加工プログラム情報をシミュレータ用保持部41bへ出力する。   Next, the flow of processing in the relay device 4 will be described according to the flowchart shown in FIG. Each process in the relay device 4 is controlled by the relay control unit 44. First, in step S200, it is determined whether or not simulator data has been acquired from the processing apparatus 2. The processing apparatus holding unit 41a is monitored, and when setting completion information is detected, it is determined that simulation data has been acquired. Next, in step S205, the tool data of the processing device holding unit 41a is output to the simulator holding unit 41b, and in step S210, the machining program information of the processing device holding unit 41a is output to the simulator holding unit 41b. .

ステップS215では、加工装置用保持部41aの機械座標値及びワーク座標値をシミュレータ用保持部41bへ出力する。更にステップS220では、取得したスキャナ装置5から取得したワークデータをシミュレータ用保持部41bへ出力する。ワークデータは、予め、加工装置2の加工部21に設定されたワークの画像情報をスキャナ装置5を介して取得し、ワークの形状やスケール等を算出して、例えば中継記憶部43に記憶しておけばよい。ワークの画像情報の取得からワークデータの機構までの処理は中継制御部44が制御する。これにより、中継制御部44はワークデータ取得部として機能する。データステップS225にて、開始トリガ情報が加工装置用保持部41aに存在するか否か判別される。開始トリガ情報が存在する場合、ステップS230へ進み、判定開始情報をシミュレータ用保持部41bに出力する。   In step S215, the machine coordinate value and the workpiece coordinate value of the processing device holder 41a are output to the simulator holder 41b. In step S220, the acquired work data from the scanner device 5 is output to the simulator holding unit 41b. For the workpiece data, the image information of the workpiece set in advance in the machining unit 21 of the machining apparatus 2 is acquired via the scanner device 5, and the shape, scale, etc. of the workpiece is calculated and stored in the relay storage unit 43, for example. Just keep it. The relay control unit 44 controls the processing from the acquisition of the image information of the workpiece to the mechanism of the workpiece data. Thereby, the relay control unit 44 functions as a work data acquisition unit. In data step S225, it is determined whether or not the start trigger information exists in the processing apparatus holding unit 41a. When the start trigger information exists, the process proceeds to step S230, and the determination start information is output to the simulator holding unit 41b.

判定開始情報の出力により、シミュレータ3にてシミュレーションが開始される。シミュレータ3からはシ、ミュレーションの状態を示すシミュレーション状態情報が適宜シミュレータ保持部41bに提供され、シミュレーションが終了した場合は、シミュレーションの結果を占めすシミュレーション結果がシミュレータ保持部41bに提供される。ステップS240では、シミュレーション状態情報を参照し、続いてステップS245にてシミュレーションが終了したか否かを判別する。シミュレーションが終了しない場合は、シミュレーションの終了待ち状態となる。シミュレーションが終了した場合は、ステップS250へ進み、シミュレータ3から提供されるシミュレーション結果を参照する。   The simulation is started in the simulator 3 by outputting the determination start information. From the simulator 3, simulation state information indicating the state of simulation and simulation is provided to the simulator holding unit 41b as appropriate. When the simulation is completed, a simulation result that occupies the simulation result is provided to the simulator holding unit 41b. In step S240, the simulation state information is referred to, and then it is determined in step S245 whether or not the simulation is completed. If the simulation does not end, the simulation waits. When the simulation is completed, the process proceeds to step S250, and the simulation result provided from the simulator 3 is referred to.

ステップS255にて、シミュレーション結果がエラーか否かが判別され、肯定判断された場合は、ステップS270へ進んで所定のエラー表示をモニタ部42のモニタに表示する。なお、本形態におけるエラーは、後述するようにシミュレーションが実施不可能である場合のエラーを含む。ステップS255にて否定判断された場合は、ステップS260へ進み、シミュレーション結果が衝突か否かが判別され、肯定判断された場合はステップS265へ進み、所定の衝突メッセージをモニタに表示し、否定判断された場合は、所定の正常終了メッセージをモニタに表示する。   In step S255, it is determined whether or not the simulation result is an error. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S270, and a predetermined error display is displayed on the monitor of the monitor unit 42. Note that the error in this embodiment includes an error when simulation cannot be performed, as will be described later. If a negative determination is made in step S255, the process proceeds to step S260, where it is determined whether or not the simulation result is a collision. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step S265, and a predetermined collision message is displayed on the monitor. If so, a predetermined normal end message is displayed on the monitor.

シミュレータ3において行われる処理について図6のスローチャートに従って説明する。まず、ステップS300にて、シミュレータ用保持部41bに判定開始情報が出力されると、当該判定開始情報を取得する。その後、ステップS310にて、シミュレータ用保持部41bにて保持されているシミュレーション用データ及びワークデータを取得する。続いて、ステップS315にて、取得された加工プログラム情報により、シミュレータ記憶部33を参照してシミュレーション対象の加工プログラムを特定する。ステップS310又はステップS315の処理において、エラーが発生した場合、ステップS320にて、エラー発生と判別され、ステップS365に進み、処理終了を示すシミュレーション状態情報と、エラー発生を示すシミュレーション結果をシミュレータ用保持部41bへ出力する。   The processing performed in the simulator 3 will be described with reference to the slow chart of FIG. First, when the determination start information is output to the simulator holding unit 41b in step S300, the determination start information is acquired. Thereafter, in step S310, simulation data and work data held in the simulator holding unit 41b are acquired. Subsequently, in step S315, the machining program to be simulated is specified by referring to the simulator storage unit 33 based on the obtained machining program information. If an error occurs in the process of step S310 or step S315, it is determined in step S320 that an error has occurred, and the process proceeds to step S365, where simulation state information indicating the end of the process and simulation results indicating the occurrence of the error are retained for the simulator. To the unit 41b.

ステップS310の処理にてエラーが発生しなかった場合は、ステップS330に進み、取得したシミュレーション用データ及びワークデータに基づいてシミュレーションを実行する。ステップS340では、シミュレーションの状態を示すシミュレーション状態情報をシミュレータ用保持部41bへ出力する。シミュレーション状態情報は、例えば、加工プログラムにおける処理中のコードや処理終了等がある。シミュレーション状態情報はシミュレーション処理が終了するまで適宜行われる。シミュレーション処理が終了した場合は、ステップS350にて肯定判断され、ステップS360に進み、工具がワーク部に衝突するか否かを示すシミュレーション結果をシミュレータ用保持部41bへ出力する。なお、シミュレーションの途中で工具が衝突すると判断された場合、強制的にシミュレーション処理を終了してもよい。   If no error has occurred in the process of step S310, the process proceeds to step S330, and a simulation is executed based on the acquired simulation data and work data. In step S340, the simulation state information indicating the simulation state is output to the simulator holding unit 41b. The simulation state information includes, for example, a code being processed in the machining program and the end of the process. The simulation state information is appropriately performed until the simulation process is completed. When the simulation process is completed, an affirmative determination is made in step S350, the process proceeds to step S360, and a simulation result indicating whether or not the tool collides with the work part is output to the simulator holding part 41b. If it is determined that the tool collides during the simulation, the simulation process may be forcibly terminated.

ユーザはモニタ部32、42のモニタに表示されるメッセージにより、加工装置2において開始しようとする処理における衝突の可能性の有無を知ることができる。衝突メッセージが表示された場合は、ユーザは加工装置2に対して加工処理を開始せずに、例えば、加工プログラムを修正することができる。これにより、加工処理中におけおる工具とワーク部との衝突を回避することができる。   The user can know the possibility of a collision in the processing to be started in the processing apparatus 2 by a message displayed on the monitors of the monitor units 32 and 42. When the collision message is displayed, the user can correct the machining program, for example, without starting the machining process for the machining apparatus 2. Thereby, the collision with the tool and workpiece | work part in a process can be avoided.

本発明は上述した形態に限らず、様々な形態にて実施してよい。例えば、中継装置4の機能は、シミュレータ3に含ませてもよい。その場合は、シミュレータ制御部34が中継制御部44としても機能し、データ中継部として機能するシミュレータ制御部34により出力されるデータは、シミュレーション実行部として機能するシミュレータ制御部34へ提供される。この構成は、加工装置2に専用のシミュレータ3が接続される場合に有効である。   The present invention is not limited to the form described above, and may be implemented in various forms. For example, the function of the relay device 4 may be included in the simulator 3. In that case, the simulator control unit 34 also functions as the relay control unit 44, and the data output by the simulator control unit 34 functioning as a data relay unit is provided to the simulator control unit 34 functioning as a simulation execution unit. This configuration is effective when a dedicated simulator 3 is connected to the processing apparatus 2.

なお、加工装置2が所望の変数が使用可能なオープンタイプの場合の判定開始用プログラムP1´を図7に示す。プログラムコード51´はプログラムコード51に、工具データ出力コード52´は、工具データ出力コード52に、加工プログラム情報出力コード53´は加工プログラム情報出力コード53にそれぞれ対応する。また、機械座標値出力コード群54´は機械座標値出力コード54に対応し、ワーク座標値出力コード群55´はワーク座標値出力コード55に対応する。そして、セット完了情報出力コード56´はセット完了情報出力コード56に、開始トリガ情報出力コード57´は開始トリガ情報出力コード57にそれぞれ対応する。   FIG. 7 shows a determination start program P1 ′ when the machining apparatus 2 is an open type in which a desired variable can be used. The program code 51 ′ corresponds to the program code 51, the tool data output code 52 ′ corresponds to the tool data output code 52, and the machining program information output code 53 ′ corresponds to the machining program information output code 53. The machine coordinate value output code group 54 ′ corresponds to the machine coordinate value output code 54, and the work coordinate value output code group 55 ′ corresponds to the work coordinate value output code 55. The set completion information output code 56 ′ corresponds to the set completion information output code 56, and the start trigger information output code 57 ′ corresponds to the start trigger information output code 57.

加工装置2がオープンタイプの場合であっても、加工装置2、中継装置4、シミュレータ3のそれぞれにおける処理は同様であるが、ワークデータを予め取得せずに、例えば、ステップS220にてスキャナ装置5にワークの画像情報を取得させ、ワークデータを取得するように構成してよい。また、加工プログラムを予めシミュレータ記憶部33に記憶せずに、ステップS315にて、取得した加工プログラム情報に対応する加工プログラムを加工装置2から取得するように構成してもよい。なお、加工装置2がオープンタイプの場合、中継装置4の機能が加工装置2に含まれるように構成する場合、中継装置4及びシミュレータ3の機能が加工装置2に含まれるように構成する場合も考えられる。   Even if the processing device 2 is an open type, the processing in each of the processing device 2, the relay device 4, and the simulator 3 is the same, but without acquiring work data in advance, for example, the scanner device in step S220 5 may be configured to acquire image information of a workpiece and acquire workpiece data. Moreover, you may comprise so that the process program corresponding to the acquired process program information may be acquired from the processing apparatus 2 in step S315, without storing a process program in the simulator memory | storage part 33 previously. In addition, when the processing apparatus 2 is an open type, when the function of the relay apparatus 4 is configured to be included in the processing apparatus 2, the function of the relay apparatus 4 and the simulator 3 may be configured to be included in the processing apparatus 2. Conceivable.

更に、工具に関する画像情報を得るための工具情報取得装置を、スキャナ装置5と同様に備えても良い。シミュレータ3の衝突判定結果は、モニタに表示するだけでなく、印刷出力してもよいし、警告音を出力してもよい。   Furthermore, a tool information acquisition device for obtaining image information related to the tool may be provided in the same manner as the scanner device 5. The collision determination result of the simulator 3 may not only be displayed on the monitor but also printed out or a warning sound may be output.

本願発明の工具衝突防止システムの一例を示す図。The figure which shows an example of the tool collision prevention system of this invention. 判定開始用プログラムの一例を示す図。The figure which shows an example of the program for a determination start. 加工装置における処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the process in a processing apparatus. 中継装置における処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the process in a relay apparatus. 図4の処理の続きを示すフローチャート。5 is a flowchart showing the continuation of the process of FIG. シミュレータにおける処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the process in a simulator. オープンタイプの加工装置用の判定開始用プログラムの例を示す図。The figure which shows the example of the program for a determination start for open type processing apparatuses.

符号の説明Explanation of symbols

1 工具衝突防止システム
2 加工装置
3 シミュレータ
4 中継装置
P1 判定開始用プログラム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tool collision prevention system 2 Processing apparatus 3 Simulator 4 Relay apparatus P1 Judgment start program

Claims (5)

複数のコードが記述された加工プログラムに従って工具を順次動作させることにより所定のワークを加工する加工装置と、
前記ワークが前記工具によって加工される過程を前記工作プログラムに基づいてシミュレーションすることにより、前記工具が前記ワーク及びそのワークを支持する支持部を含むワーク部に衝突するか否かの衝突判定を行うシミュレーション装置と、
前記加工装置から出力されるデータを受け付け、かつ、前記シミュレーション装置との間でデータを入出力する中継装置とで構成される工具衝突防止システムであって、
前記加工装置は、
前記シミュレーション装置に前記衝突判定させるためのコードが記述された判定開始用プログラムを記憶する記憶部と、
前記ワークが設置されて前記工具により加工される領域である加工部と、
ユーザによる所定の判定開始操作があると、前記判定開始用プログラムに従った処理を行う装置制御部と、を備え、
前記判定開始用プログラムには、少なくとも、前記工具に関する工具データを含む現在の前記加工部の状態を示す状態情報を前記中継装置へ出力するコード、前記ワークを加工するための一連のコードが記述された加工プログラムに関する加工プログラム情報を前記中継装置へ出力するコード、及び前記衝突判定の開始のトリガとなる開始トリガ情報を前記中継装置へ出力するコードが含まれ、
前記中継装置は、
前記加工装置から前記開始トリガ情報を取得すると、前記シミュレーション装置が認識可能な判定開始情報を、前記状態情報及び前記加工プログラム情報と共に前記シミュレーション装置へ出力するデータ中継部を有し、
前記シミュレーション装置は、
前記判定開始情報が取得されると、前記中継装置から出力された前記状態情報に基づいて前記加工プログラム情報に対応する加工プログラムに従って前記ワークが加工される過程をシミュレーションするシミュレーション実行部と、
前記シミュレーションにおいて、前記ワーク部と前記工具とが衝突するか否かを判定する衝突判定部と、
前記衝突判定部による判定結果に応じた処理を行う判定結果処理部とを有する、ことを特徴とする工具衝突防止システム。
A machining apparatus for machining a predetermined workpiece by sequentially operating a tool according to a machining program in which a plurality of codes are described;
By simulating a process in which the workpiece is machined by the tool based on the machining program, it is determined whether or not the tool collides with the workpiece portion including the workpiece and a support portion that supports the workpiece. A simulation device;
A tool collision prevention system configured to receive data output from the processing device and to be configured with a relay device that inputs and outputs data to and from the simulation device,
The processing apparatus includes:
A storage unit for storing a determination start program in which a code for causing the simulation apparatus to perform the collision determination is described;
A machining section which is an area where the workpiece is installed and machined by the tool;
When there is a predetermined determination start operation by the user, a device control unit that performs processing according to the determination start program,
In the determination start program, at least a code for outputting status information indicating the current status of the machining unit including tool data related to the tool to the relay device and a series of codes for machining the workpiece are described. A code for outputting machining program information related to the machining program to the relay device, and a code for outputting start trigger information serving as a trigger for starting the collision determination to the relay device,
The relay device is
When the start trigger information is acquired from the processing device, the determination start information that can be recognized by the simulation device includes a data relay unit that outputs the state information and the processing program information to the simulation device,
The simulation apparatus includes:
When the determination start information is acquired, a simulation execution unit that simulates a process in which the workpiece is machined according to a machining program corresponding to the machining program information based on the state information output from the relay device;
In the simulation, a collision determination unit that determines whether or not the workpiece unit and the tool collide,
A tool collision prevention system, comprising: a determination result processing unit that performs processing according to a determination result by the collision determination unit.
前記中継装置は、前記加工装置から出力されたデータを保持する加工装置用保持部と、前記シミュレーション装置との間で入出力されるデータを保持するシミュレーション装置用保持部とを有し、
前記データ中継部は、前記加工装置から取得した情報を前記加工装置用保持部に保持し、前記加工装置用保持部に保持された前記状態情報及び前記加工プログラム情報を、前記判定開始情報と共に、前記シミュレーション装置用保持部に出力し、
前記シミュレーション装置は、前記シミュレーション装置用保持部にて前記判定開始情報を検知すると、前記判定開始情報、前記状態情報及び前記加工プログラム情報を前記シミュレーション装置用保持部より取得するデータ取得部を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の工具衝突防止システム。
The relay device includes a processing device holding unit that holds data output from the processing device, and a simulation device holding unit that holds data input to and output from the simulation device.
The data relay unit holds the information acquired from the processing device in the processing device holding unit, and the state information and the processing program information held in the processing device holding unit, together with the determination start information, Output to the holding unit for the simulation device,
When the simulation apparatus detects the determination start information in the simulation apparatus holding unit, the simulation apparatus includes a data acquisition unit that acquires the determination start information, the state information, and the machining program information from the simulation apparatus holding unit. The tool collision prevention system according to claim 1.
前記加工プログラム情報は、前記加工プログラムを識別するための加工プログラム識別情報であり、
前記加工装置の記憶部は、前記加工プログラム識別情報が対応付けられた加工プログラムを更に記憶し、
前記中継装置のデータ中継部は、前記加工装置用保持部の加工プログラム識別情報に対応する加工プログラムを、前記加工装置から取得し、前記シミュレーション装置用保持部に保持し、
前記シミュレーション装置のデータ取得部は、前記シミュレーション装置用保持部から前記加工プログラムを取得する、ことを特徴とする請求項2に記載の工具衝突防止システム。
The machining program information is machining program identification information for identifying the machining program,
The storage unit of the processing device further stores a processing program associated with the processing program identification information,
The data relay unit of the relay device acquires a processing program corresponding to the processing program identification information of the processing device holding unit from the processing device, and holds the processing program in the simulation device holding unit,
The tool collision prevention system according to claim 2, wherein the data acquisition unit of the simulation apparatus acquires the machining program from the simulation apparatus holding unit.
前記中継装置は、前記加工装置のワーク部に設置されているワークの形状及び位置に関するワークデータを、前記加工装置に設けられたワークデータ取得装置を介して取得して前記シミュレーション装置用保持部に保持するワークデータ取得部を有し、
前記シミュレーション装置のデータ取得部は、前記判定開始情報を取得すると、前記ワークデータを前記シミュレーション装置用保持部から取得し、
前記シミュレーション実行部は、前記取得したワークデータ及び前記状態情報に基づいて、前記ワークが加工される過程をシミュレーションする、ことを特徴とする請求項2又は3に記載の工具衝突防止システム。
The relay device acquires work data related to the shape and position of a work installed in a work part of the processing device via a work data acquisition device provided in the processing device, and stores it in the simulation device holding unit. Has a work data acquisition unit to hold,
When the data acquisition unit of the simulation device acquires the determination start information, the work data is acquired from the simulation device holding unit,
The tool collision prevention system according to claim 2 or 3, wherein the simulation execution unit simulates a process in which the workpiece is machined based on the acquired workpiece data and the state information.
複数のコードが記述された加工プログラムに従って工具を順次動作させることにより所定のワークを加工する加工装置と、
前記ワークが前記工具によって加工される過程を前記工作プログラムに基づいてシミュレーションすることにより、前記工具が前記ワーク及びそのワークを支持する支持部を含むワーク部に衝突するか否かの衝突判定を行うシミュレーション装置と、
前記加工装置から出力されるデータを受け付け、かつ、前記シミュレーション装置との間でデータを入出力する中継装置とで実現される工具衝突防止方法であって、
前記ワークが設置されて前記工具により加工される領域である加工部を備える前記加工装置を、
少なくとも、前記工具に関する工具データを含む現在の前記加工部の状態を示す状態情報を前記中継装置へ出力するコード、前記ワークを加工するための一連のコードが記述された加工プログラムに関する加工プログラム情報を前記中継装置へ出力するコード、及び前記衝突判定の開始のトリガとなる開始トリガ情報を前記中継装置へ出力するコードが記述された判定開始用プログラムを記憶する記憶部と、
ユーザによる所定の判定開始操作があると、前記判定開始用プログラムに従った処理を行う装置制御部として機能させ、
前記中継装置を、
前記加工装置から前記開始トリガ情報を取得すると、前記シミュレーション装置が認識可能な判定開始情報を、前記状態情報及び前記加工プログラム情報と共に前記シミュレーション装置へ出力するデータ中継部として機能させ、
前記シミュレーション装置を、
前記中継装置から出力された前記判定開始情報が取得されると、前記中継装置から出力された前記状態情報に基づいて前記加工プログラム情報に対応する加工プログラムに従って前記ワークが加工される過程をシミュレーションするシミュレーション実行部と、
前記シミュレーションにおいて、前記ワーク部と前記工具とが衝突するか否かを判定する衝突判定部と、
前記衝突判定部による判定結果に応じた処理を行う判定結果処理部として機能させることを特徴とする、工具衝突防止方法。
A machining apparatus for machining a predetermined workpiece by sequentially operating a tool according to a machining program in which a plurality of codes are described;
By simulating a process in which the workpiece is machined by the tool based on the machining program, it is determined whether or not the tool collides with the workpiece portion including the workpiece and a support portion that supports the workpiece. A simulation device;
A tool collision prevention method realized by a relay device that receives data output from the processing device and inputs / outputs data to / from the simulation device,
The processing apparatus including a processing unit that is an area where the workpiece is installed and processed by the tool,
At least code for outputting status information indicating the current status of the machining unit including tool data relating to the tool to the relay device, and machining program information relating to a machining program in which a series of codes for machining the workpiece are described. A storage unit for storing a determination start program in which a code to be output to the relay device and a start trigger information serving as a trigger for starting the collision determination is described to be output to the relay device;
When there is a predetermined determination start operation by the user, it functions as a device control unit that performs processing according to the determination start program,
The relay device;
When the start trigger information is acquired from the processing device, the determination start information that can be recognized by the simulation device functions as a data relay unit that outputs to the simulation device together with the state information and the processing program information,
The simulation device;
When the determination start information output from the relay device is acquired, the process of machining the workpiece according to the machining program corresponding to the machining program information is simulated based on the state information output from the relay device. A simulation execution unit;
In the simulation, a collision determination unit that determines whether or not the workpiece unit and the tool collide,
A tool collision prevention method, which functions as a determination result processing unit that performs processing according to a determination result by the collision determination unit.
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