JP2011158981A - Working situation monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、工作機械におけるワーク加工状況の監視映像を画面表示装置に表示する加工状況監視装置に関する。 The present invention relates to a machining status monitoring device that displays a monitoring image of a workpiece machining status in a machine tool on a screen display device.
工作機械には、通常、安全性を確保すべく、ワークが加工される加工領域を囲むカバーが設けられている。このカバーには窓が設けられているものの、この窓を通してオペレータの視認することができる範囲は限られており、オペレータがこの窓からワークの加工状況を監視するには限界がある。 In general, a machine tool is provided with a cover surrounding a processing region in which a workpiece is processed in order to ensure safety. Although this cover is provided with a window, the range that the operator can visually recognize through this window is limited, and there is a limit for the operator to monitor the machining status of the workpiece from this window.
そこで、従来、例えば、特開平4−310106号公報に開示された工作機械が提案されている。この工作機械は、複数のビデオカメラと、これらのビデオカメラから得られる画像を表示する表示装置と、表示装置の表示画面をビデオカメラと同数の表示領域に分割し、各ビデオカメラから得られる画像を各表示領域にそれぞれ表示させる制御装置などを備えている。 Therefore, conventionally, for example, a machine tool disclosed in JP-A-4-310106 has been proposed. This machine tool divides a plurality of video cameras, a display device that displays images obtained from these video cameras, and a display screen of the display device into the same number of display areas as the video cameras, and images obtained from each video camera. Is provided in each display area.
そして、この工作機械によれば、オペレータは、カバーの窓からでは十分にワークの加工状況を監視することができない場合であっても、表示装置に表示される複数の画像によって複数の角度からワークの加工状況を監視することができる。 According to this machine tool, even when the operator cannot sufficiently monitor the workpiece machining status from the cover window, the operator can view the workpiece from a plurality of angles using a plurality of images displayed on the display device. The processing status of can be monitored.
しかしながら、上述のように、各ビデオカメラから得られる画像をすべて一律に表示させると、これらの画像の中には、工具の先端がワークによって隠れているものもあることから、ワークの加工状況を監視するのにあまり役立たない画像まで表示させることになる。また、表示画面を複数の表示領域に分割して、各ビデオカメラから得られる画像を表示させているので、各表示領域に表示される画像は小さくならざるを得ず、場合によっては、オペレータが細部を確認し難いこともある。更に、各ビデオカメラから得られる画像を工作機械の制御状態とともに表示する場合に、各ビデオカメラから得られる画像の表示領域を広くとると、本来表示させるべき制御状態の表示領域が狭くなり、オペレータは工作機械の制御状態を確認し難くなる。 However, as described above, when all the images obtained from each video camera are displayed uniformly, some of these images have the tip of the tool hidden by the workpiece. Even images that are not very useful for monitoring will be displayed. In addition, since the display screen is divided into a plurality of display areas and images obtained from the respective video cameras are displayed, the images displayed in the respective display areas must be reduced. It may be difficult to confirm details. Further, when an image obtained from each video camera is displayed together with the control state of the machine tool, if the display area of the image obtained from each video camera is widened, the display area of the control state to be originally displayed becomes narrow, and the operator Makes it difficult to check the control status of the machine tool.
したがって、複数のビデオカメラを工作機械に設置した場合には、複数のビデオカメラから得られる画像の内、工具の先端がワークによって隠れていない画像、即ち、工具の先端を確認可能な画像を少なくとも1つ表示すれば、表示画像を通して加工状況を監視するのが困難になることもないし、工作機械の制御状態を確認し難くなることもない。 Therefore, when a plurality of video cameras are installed in a machine tool, at least an image in which the tip of the tool is not hidden by the workpiece among images obtained from the plurality of video cameras, that is, an image that can confirm the tip of the tool is at least. If one is displayed, it is not difficult to monitor the machining status through the display image, and it is not difficult to confirm the control state of the machine tool.
本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、複数のカメラの中から選択された少なくとも1つのカメラによって生成される、工具の先端がワークにより隠れていない画像を通してオペレータがワークの加工状況を監視することができる加工状況監視装置の提供をその目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an operator processes a workpiece through an image generated by at least one camera selected from a plurality of cameras, in which the tip of a tool is not hidden by the workpiece. The purpose is to provide a machining status monitoring device capable of monitoring the status.
上記目的を達成するための本発明は、
工具及びワークを相対移動させる加工動作機構部と、加工プログラムをそのブロック毎に解析して前記加工動作機構部の動作指令を抽出し、抽出した動作指令を基に前記加工動作機構部の作動を制御する制御手段とを備えた工作機械における加工状況を監視する装置であって、
少なくとも前記工具及びワークを互いに異なる視点から一定時間間隔で撮像してその2次元画像データを順次生成する複数のカメラと、
前記カメラによって生成された2次元画像データを表示する画面表示手段と、
前記複数のカメラについて、その配置位置及び姿勢を示すカメラパラメータをそれぞれ記憶するカメラパラメータ記憶手段と、
前記加工プログラムをそのブロック毎に解析して動作指令を抽出する動作指令抽出部と、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令、並びに前記工具,ワーク及び加工動作機構部の3次元モデルに関するデータを基に、前記加工動作機構部が前記動作指令に従って動作したときの前記工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータを生成して更新するモデルデータ更新部とを有する加工シミュレーション実行手段と、
前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを前記加工プログラムのブロック毎に選択するカメラ選択手段と、
前記加工プログラムのブロックと、前記カメラ選択手段によって選択されたカメラとを関連付けて記憶する選択カメラ記憶手段と、
前記制御手段により前記加工プログラムが実行されると、この制御手段から得られる実行ブロックに関するデータと、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、前記実行ブロックに対応したカメラを認識し、認識したカメラによって生成される2次元画像データを前記画面表示手段に表示させるカメラ切換手段とを備えてなることを特徴とする加工状況監視装置に係る。
To achieve the above object, the present invention provides:
A machining operation mechanism unit that relatively moves the tool and the workpiece, and a machining program is analyzed for each block to extract an operation command of the machining operation mechanism unit, and the machining operation mechanism unit is operated based on the extracted operation command. An apparatus for monitoring a machining state in a machine tool provided with a control means for controlling,
A plurality of cameras that capture at least the tool and the workpiece from different viewpoints at regular time intervals and sequentially generate two-dimensional image data thereof;
Screen display means for displaying two-dimensional image data generated by the camera;
Camera parameter storage means for storing camera parameters indicating the position and orientation of the plurality of cameras;
An operation command extraction unit that analyzes the machining program for each block and extracts an operation command, an operation command extracted by the operation command extraction unit, and data relating to a three-dimensional model of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit Based on the above, a machining simulation execution means having a model data update unit that generates and updates model data of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit when the machining operation mechanism unit operates according to the operation command;
Based on the camera parameters stored in the camera parameter storage means and the model data updated by the model data updating unit, a two-dimensional image in which the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras. Camera selection means for selecting a camera capable of generating data for each block of the machining program;
Selected camera storage means for storing the processing program block in association with the camera selected by the camera selection means;
When the processing program is executed by the control means, the camera corresponding to the execution block is recognized based on the data related to the execution block obtained from the control means and the data stored in the selected camera storage means. According to another aspect of the present invention, there is provided a processing status monitoring apparatus comprising: a camera switching unit that causes the screen display unit to display two-dimensional image data generated by the recognized camera.
この発明によれば、制御手段によって加工プログラムが実行される前に、即ち、工作機械において実際にワークが加工される前に、以下のようにして、複数のカメラの内、画面表示手段に表示させるべき2次元画像データを生成するカメラが選択,決定される。 According to the present invention, before the machining program is executed by the control means, that is, before the workpiece is actually machined on the machine tool, the display is made on the screen display means among the plurality of cameras as follows. A camera that generates two-dimensional image data to be processed is selected and determined.
まず、動作指令抽出部により、加工プログラムがそのブロック毎に解析されて加工動作機構部の動作指令が抽出されるとともに、抽出された動作指令と、工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータ(3次元モデルデータ)とを基に、モデルデータ更新部により、加工動作機構部が動作指令に従って動作したときの工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータが生成されて更新される。 First, the operation command extraction unit analyzes the machining program for each block to extract the operation command of the machining operation mechanism unit, and also extracts the extracted operation command and model data of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit ( Based on the three-dimensional model data), the model data update unit generates and updates model data of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit when the machining operation mechanism unit operates according to the operation command.
次に、モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータと、カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータとを基に、カメラ選択手段により、複数のカメラの内、少なくともワークによって工具の先端が隠れない2次元画像データ(工具の先端が表示される2次元画像データ)を生成可能なカメラが加工プログラムのブロック毎に選択される。尚、このとき選択されるカメラは2つ以上であっても良い。 Next, based on the model data updated by the model data updating unit and the camera parameters stored in the camera parameter storage unit, the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras by the camera selection unit. A camera capable of generating two-dimensional image data (two-dimensional image data on which the tip of the tool is displayed) is selected for each block of the machining program. Note that two or more cameras may be selected at this time.
そして、加工プログラムのブロック毎にカメラが選択されると、カメラ選択手段により、選択されたカメラと、加工プログラムのブロックとが相互に関連付けられて選択カメラ記憶手段に格納される。このようにして、画面表示手段に表示させるべき2次元画像データを生成するカメラが選択,決定される。 When a camera is selected for each block of the machining program, the selected camera and the block of the machining program are associated with each other and stored in the selected camera storage unit by the camera selection unit. In this way, a camera that generates two-dimensional image data to be displayed on the screen display means is selected and determined.
この後、制御手段によって加工プログラムが実行されると、即ち、制御手段により、加工プログラムがそのブロック毎に解析されて加工動作機構部の動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に加工動作機構部が制御されて工具及びワークが相対移動せしめられると、この制御手段から得られる実行ブロックに関するデータと、選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、カメラ切換手段により、実行ブロックに対応したカメラが認識され、認識されたカメラによって生成される2次元画像データが画面表示手段に表示される。 After that, when the machining program is executed by the control means, that is, the machining program is analyzed for each block by the control means, and the operation command of the machining operation mechanism unit is extracted, and machining is performed based on the extracted operation command. When the operation mechanism is controlled and the tool and the workpiece are relatively moved, the execution block is executed by the camera switching means based on the data relating to the execution block obtained from the control means and the data stored in the selected camera storage means. Is recognized, and two-dimensional image data generated by the recognized camera is displayed on the screen display means.
斯くして、本発明に係る加工状況監視装置によれば、加工プログラムのブロック毎に選択された少なくとも1つのカメラによって生成される、工具の先端が隠れない2次元画像データを画面表示手段に順次表示させているので、オペレータは、表示画像を通してワークの加工状況を十分に監視することができる。 Thus, according to the machining status monitoring apparatus of the present invention, two-dimensional image data that is generated by at least one camera selected for each block of the machining program and that does not hide the tip of the tool is sequentially displayed on the screen display means. Since it is displayed, the operator can sufficiently monitor the processing status of the workpiece through the display image.
また、工具の先端が隠れない2次元画像データを表示させているので、加工状況の監視にさほど役立たない画像の表示を省略することができ、更に、一律にすべての画像を表示させていた従来に比べ、表示画像が小さくなることもなく、オペレータは、表示画像を通して加工状況を細部まで確認することができる。また、画面表示手段に工作機械の制御状態をカメラから得られる画像とともに表示させるようにしても、この制御状態の表示領域が必要以上に狭くなることはなく、オペレータは、工作機械の制御状態も十分に確認することができる。また、画面表示手段に表示される画像が自動的に切り換えられるので、オペレータが少なくとも1つの画像を選択して所望の画像に切り換えるといった手間を省くこともできる。 Moreover, since the two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden is displayed, it is possible to omit the display of an image that is not very useful for monitoring the machining status, and furthermore, all images are displayed uniformly. Compared to the above, the display image is not reduced, and the operator can confirm the processing status through the display image in detail. Further, even if the control state of the machine tool is displayed on the screen display means together with the image obtained from the camera, the display region of the control state is not unnecessarily narrow, and the operator can also control the control state of the machine tool. It can be fully confirmed. In addition, since the image displayed on the screen display means is automatically switched, it is possible to save the operator from selecting at least one image and switching to a desired image.
尚、前記加工状況監視装置は、前記複数のカメラ,工具及び少なくともワークの位置関係を認識する位置関係認識手段を備え、前記加工シミュレーション実行手段は、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に前記工具の位置情報を生成する位置情報生成部を更に有し、前記位置関係認識手段は、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係を前記加工プログラムのブロック毎に認識するように構成され、前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に前記カメラを選択するように構成されていても良い。 The machining status monitoring device includes positional relationship recognition means for recognizing the positional relationship between the plurality of cameras, tools, and at least the workpiece, and the machining simulation execution means receives the motion command extracted by the motion command extraction unit. A positional information generating unit that generates positional information of the tool based on the positional relationship recognition unit, wherein the positional relationship recognition unit includes the camera parameter stored in the camera parameter storage unit and the tool generated by the positional information generation unit; On the basis of the position information of the processing program and the model data updated by the model data update unit, the positional relationship is recognized for each block of the machining program, and the camera selection unit is configured to recognize the positional relationship. The camera may be selected on the basis of the positional relationship recognized by.
このようにすれば、まず、カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、位置情報生成部によって生成された工具位置情報と、モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、位置関係認識手段により、複数のカメラ,工具及び少なくともワークの位置関係が加工プログラムのブロック毎に認識される。 In this way, first, based on the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the tool position information generated by the position information generation unit, and the model data updated by the model data update unit, the positional relationship The positional relationship between the plurality of cameras, tools and at least the workpiece is recognized for each block of the machining program by the recognition means.
例えば、複数のカメラについて、前記カメラパラメータから、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点が認識され、前記工具位置情報から、工具移動前後における工具先端位置が認識され、前記モデルデータから、ワークの配置位置及び形状が認識される。或いは、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動後における工具先端位置と、ワークの配置位置及び形状とが認識される。 For example, for a plurality of cameras, from the camera parameters, the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis and the center point of the camera lens are recognized, and the tool tip position before and after the tool movement is recognized from the tool position information, From the model data, the position and shape of the workpiece are recognized. Alternatively, the intersection between the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, the tool tip position after the tool is moved, and the arrangement position and shape of the workpiece are recognized.
次に、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、カメラ選択手段により、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラが判別されてこのカメラが選択される。例えば、まず、複数のカメラについて、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動前後における工具先端位置との3点を結んで形成される3角形状の平面と、ワークの形状との間に交差部があるか否かがそれぞれ確認される。或いは、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動後における工具先端位置との2点を結んだ直線と、ワークの形状との間に交差部があるか否かがそれぞれ確認される。 Next, based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit, the camera selection unit determines a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden, and selects this camera. For example, for a plurality of cameras, a triangular plane formed by connecting three points of the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, and the tool tip position before and after the tool movement. And whether or not there is an intersection between the workpiece shape and the workpiece shape. Or is there an intersection between the shape of the workpiece and the line connecting the two points of the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, and the tool tip position after moving the tool? Each is confirmed.
そして、交差部があると確認されたカメラについては、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラではないと判断され、一方、交差部がないと確認されたカメラについては、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであると判断されて、交差部がないと確認されたものの中からカメラが選択される。 For a camera that has been confirmed to have an intersection, it is determined that the camera is not capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden. It is determined that the camera is capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the camera is not hidden, and the camera is selected from those confirmed to have no intersection.
このように、3点を結んで形成される3角形状の平面、或いは2点を結んだ直線と、ワークとの間に交差部があるか否かを確認して、どのカメラが、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであるかを判断するようにすれば、比較的簡単な処理で、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを判別することができる。 In this way, confirm whether there is an intersection between the workpiece and the triangular plane formed by connecting the three points, or the straight line connecting the two points, and which camera If it is determined whether the camera is capable of generating two-dimensional image data whose tip is not hidden, a camera capable of generating two-dimensional image data whose tool tip is not hidden is determined by a relatively simple process. Can do.
また、前記加工状況監視装置は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラをカメラ選択候補として前記加工プログラムのブロック毎に抽出する選択候補抽出手段と、前記加工プログラムのブロックと、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補とを関連付けて記憶する選択候補記憶手段とを備え、前記カメラ選択手段は、前記選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、前記加工プログラムの各ブロックについて、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記加工プログラムのブロックとを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、ブロック毎に前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択してカメラの組み合わせを複数通り設定し、設定した各組み合わせについてカメラ切換回数を算出した後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定するように構成されていても良い。 Further, the machining status monitoring apparatus can generate two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras, based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit. Selection candidate extraction means for extracting a camera as a camera selection candidate for each block of the processing program, selection candidate storage means for storing the processing program block and the camera selection candidate extracted by the selection candidate extraction means in association with each other The camera selection means selects and determines one camera from among the camera selection candidates for each block of the processing program based on the data stored in the selection candidate storage means The camera and the processing program block are associated with each other and stored in the selected camera storage means. When determining one camera from among the camera selection candidates, one camera is selected from the camera selection candidates for each block, and a plurality of camera combinations are set, and a camera is set for each set combination. After calculating the number of switching times, one camera may be determined based on the combination with the smallest number of camera switching times.
このようにすれば、まず、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、選択候補抽出手段により、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラがカメラ選択候補として加工プログラムのブロック毎に抽出される。この抽出処理は、例えば、上述した、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、カメラ選択手段によってカメラが選択される処理と同様にして行われる。 In this way, first, based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means, a camera that can generate two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by the selection candidate extraction means is processed as a camera selection candidate. It is extracted for each block. This extraction process is performed, for example, in the same manner as the above-described process in which the camera is selected by the camera selection unit based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit.
そして、選択候補抽出手段により、抽出されたカメラ選択候補と、加工プログラムのブロックとが相互に関連付けられて選択候補記憶手段に格納される。この後、選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、カメラ選択手段により、加工プログラムの各ブロックについて、カメラ選択候補の中から1つのカメラが選択,決定される。その際には、ブロック毎にカメラ選択候補の中から1つのカメラが選択されてカメラの組み合わせが複数通り設定され、設定された各組み合わせについてカメラ切換回数が算出された後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラが決定される。そして、決定したカメラと、加工プログラムのブロックとが相互に関連付けられて選択カメラ記憶手段に格納される。 Then, the extracted camera selection candidate and the processing program block are correlated with each other and stored in the selection candidate storage unit by the selection candidate extraction unit. Thereafter, based on the data stored in the selection candidate storage means, one camera is selected and determined from the camera selection candidates for each block of the processing program by the camera selection means. At that time, one camera is selected from the camera selection candidates for each block, a plurality of combinations of cameras are set, and the number of times of camera switching is calculated for each set combination. One camera is determined based on a small number of combinations. Then, the determined camera and the processing program block are associated with each other and stored in the selected camera storage means.
このように、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定すれば、ワーク加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができる。これにより、工具及びワークを見る方向が頻繁に変わってどの方向から見ているのかが分かり難くなり、却って、加工状況を監視し難くなるのを防止することができる。尚、カメラ切換は、連続するブロック間で、選択されたカメラが異なっているときに行われると判断することができ、また、カメラ切換回数は、前記カメラ切換の回数を積算することで求めることができる。 In this way, if one camera is determined based on the combination with the smallest number of camera switching times, the number of camera switching times during workpiece machining can be reduced. As a result, the direction in which the tool and workpiece are viewed changes frequently, making it difficult to understand from which direction, and it is possible to prevent the machining status from becoming difficult to monitor. In addition, it can be determined that the camera switching is performed when the selected camera is different between consecutive blocks, and the number of times of camera switching is obtained by integrating the number of times of camera switching. Can do.
また、前記カメラ選択手段は、前記加工プログラムの各ブロックについて、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記加工プログラムのブロックとを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、決定すべきブロックのカメラ選択候補の中に、このブロックよりも1つ前のブロックについて決定したカメラが含まれているか否かを確認して、含まれていると判断したときには、前記1つ前のブロックと同じカメラに決定するように構成されていても良い。 The camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates extracted by the selection candidate extraction means for each block of the processing program, and the determined camera and the block of the processing program Are stored in the selected camera storage means, and when one camera is determined from among the camera selection candidates, the camera selection candidates of the block to be determined are immediately before this block. When it is determined whether or not the camera determined for the previous block is included, and it is determined that it is included, the same camera as the previous block may be determined.
このようにしても、連続する2つのブロック間で同じカメラを選択してカメラ切換回数を少なくすることができるので、上記と同様の効果を得ることができる。 Even in this case, since the same camera can be selected between two consecutive blocks and the number of camera switching can be reduced, the same effect as described above can be obtained.
また、前記加工状況監視装置は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正する選択カメラ修正手段を備え、前記カメラ選択手段は、前記加工プログラムのブロック毎に前記カメラを1つ選択するように構成され、前記選択カメラ修正手段は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを基に、一定数連続したブロックにおけるカメラ切換回数を算出して、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認し、多いと判断したときには、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正して、前記一定数連続したブロックの選択カメラを同じカメラに設定するように構成されていても良い。 Further, the processing status monitoring device includes a selection camera correction unit that corrects data stored in the selected camera storage unit, and the camera selection unit selects one of the cameras for each block of the processing program. The selected camera correction means calculates the number of camera switching times in a fixed number of consecutive blocks based on the data stored in the selected camera storage means, and the calculated camera switching times are set in advance. It is confirmed whether or not the number of switching is greater than the number of switching, and when it is determined that the number is larger, the data stored in the selected camera storage means is corrected, and the selected cameras of the predetermined number of consecutive blocks are set to the same camera. It may be configured.
このようにしても、一定数連続したブロックにおけるカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いときには、一定数連続したブロックの選択カメラを同じカメラに設定して、カメラ切換回数を少なくすることができるので、上記と同様の効果を得ることができ、また、特に、工具が微小移動を繰り返すような場合に効果的である。尚、前記一定数連続したブロックの選択カメラを同じカメラに設定するに当たっては、例えば、前記一定数連続したブロックの中で1回でも選択されているカメラ、或いは最も選択されているカメラに設定すると良い。 Even in this case, when the number of times of camera switching in a fixed number of consecutive blocks is greater than the preset allowable switching number, the selected cameras of a fixed number of consecutive blocks are set to the same camera, and the number of times of camera switching is reduced. Therefore, the same effect as described above can be obtained, and it is particularly effective when the tool repeats minute movements. In setting the selected camera of the fixed number of consecutive blocks to the same camera, for example, if it is set to the camera selected at least once in the fixed number of consecutive blocks or the most selected camera. good.
また、前記位置関係認識手段は、少なくとも、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係及び前記工具の移動方向を前記加工プログラムのブロック毎に認識するように構成され、前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係及び工具の移動方向を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであり且つ前記工具の移動方向に応じたカメラを選択するように構成されていても良い。 The positional relationship recognizing means includes at least the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the tool position information generated by the position information generating section, and the model updated by the model data updating section. Based on the data, the positional relationship and the movement direction of the tool are configured to be recognized for each block of the machining program, and the camera selection unit is configured to recognize the positional relationship and the tool detected by the positional relationship recognition unit. Based on the moving direction, a camera capable of generating two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by the workpiece is selected from the plurality of cameras, and a camera corresponding to the moving direction of the tool is selected. It may be configured.
このようにすれば、カメラ選択手段により、工具の移動方向も考慮してカメラが選択されるので、より適切なカメラを選択することができる。尚、工具の移動方向も考慮した場合の選択カメラとしては、例えば、工具が接近してくる画像を生成可能なカメラや、工具が離れていく画像を生成可能なカメラなどを挙げることができる。 In this way, the camera selection means selects the camera in consideration of the moving direction of the tool, so that a more appropriate camera can be selected. Examples of the selection camera in consideration of the moving direction of the tool include a camera capable of generating an image approaching the tool and a camera capable of generating an image separating the tool.
また、本発明は、加工プログラムのブロック毎に、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを選択するのではなく、加工プログラムの実行開始からの、予め設定された経過時間毎に、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを選択するようにしても良い。 Further, the present invention does not select a camera that can generate two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden for each block of the machining program, but every preset elapsed time from the start of the machining program execution. In addition, a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden may be selected.
この場合、前記加工シミュレーション実行手段は、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に、前記加工プログラムの実行開始からの経過時間を算出する経過時間算出部を備え、前記カメラ選択手段は、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部によって算出される経過時間と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを予め設定された経過時間毎に選択するように構成され、前記選択カメラ記憶手段は、前記予め設定された経過時間と、前記カメラ選択手段によって選択されたカメラとを関連付けて記憶するように構成され、前記カメラ切換手段は、前記制御手段により前記加工プログラムが実行されると、この制御手段から得られる、前記加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、前記経過時間に対応したカメラを認識し、認識したカメラによって生成される2次元画像データを前記画面表示手段に表示させるように構成される。 In this case, the machining simulation execution unit includes an elapsed time calculation unit that calculates an elapsed time from the start of execution of the machining program based on the operation command extracted by the operation command extraction unit, and the camera selection unit includes Based on the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the elapsed time calculated by the elapsed time calculation unit, and the model data updated by the model data update unit, among the plurality of cameras, At least a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by the workpiece is selected for each preset elapsed time, and the selected camera storage means includes the preset elapsed time And the camera selected by the camera selection means are stored in association with each other. When the machining program is executed by the control means, the la switching means is obtained from the control means, the data relating to the elapsed time from the start of execution of the machining program, the data stored in the selected camera storage means, Based on the above, a camera corresponding to the elapsed time is recognized, and two-dimensional image data generated by the recognized camera is displayed on the screen display means.
この発明によれば、上記と同様、制御手段によって加工プログラムが実行される前に、以下のようにして、画面表示手段に表示させるべき2次元画像データを生成するカメラが選択,決定される。 According to the present invention, as described above, before the processing program is executed by the control means, a camera that generates two-dimensional image data to be displayed on the screen display means is selected and determined as follows.
まず、動作指令抽出部により、加工プログラムが解析されて加工動作機構部の動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に、経過時間算出部により、加工プログラムの実行開始からの経過時間が算出されるとともに、抽出された動作指令と、工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータとを基に、モデルデータ更新部により、加工動作機構部が動作指令に従って動作したときの工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータが生成されて更新される。 First, the operation command extraction unit analyzes the machining program and extracts the operation command of the machining operation mechanism unit. Based on the extracted operation command, the elapsed time calculation unit calculates the elapsed time from the start of execution of the machining program. Based on the calculated operation command and the model data of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit, the model data updating unit causes the tool, workpiece, and work when the machining operation mechanism unit operates according to the operation command. Model data of the machining operation mechanism unit is generated and updated.
次に、経過時間算出部によって算出される経過時間と、モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータと、カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータとを基に、カメラ選択手段により、複数のカメラの内、少なくともワークによって工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラが予め設定された経過時間毎に選択される。尚、このとき選択されるカメラは2つ以上であっても良い。 Next, based on the elapsed time calculated by the elapsed time calculation unit, the model data updated by the model data update unit, and the camera parameters stored in the camera parameter storage unit, a plurality of cameras are selected by the camera selection unit. Among them, a camera capable of generating at least two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by the work is selected at every preset elapsed time. Note that two or more cameras may be selected at this time.
そして、予め設定された経過時間毎にカメラが選択されると、カメラ選択手段により、選択されたカメラと、予め設定された経過時間とが相互に関連付けられて選択カメラ記憶手段に格納される。このようにして、画面表示手段に表示させるべき2次元画像データを生成するカメラが選択,決定される。 When a camera is selected for each preset elapsed time, the selected camera and the preset elapsed time are associated with each other and stored in the selected camera storage unit by the camera selection unit. In this way, a camera that generates two-dimensional image data to be displayed on the screen display means is selected and determined.
この後、制御手段によって加工プログラムが実行され、加工動作機構部により工具及びワークが相対移動せしめられると、前記制御手段から得られる、加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと、選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、カメラ切換手段により、経過時間に対応したカメラが認識され、認識されたカメラによって生成される2次元画像データが画面表示手段に表示される。 After that, when the machining program is executed by the control means, and the tool and the workpiece are relatively moved by the machining operation mechanism unit, the data relating to the elapsed time from the start of execution of the machining program obtained from the control means, and the selected camera storage Based on the data stored in the means, the camera corresponding to the elapsed time is recognized by the camera switching means, and the two-dimensional image data generated by the recognized camera is displayed on the screen display means.
斯くして、本発明に係る加工状況監視装置によっても、経過時間毎に選択された少なくとも1つのカメラによって生成される、工具の先端が隠れない2次元画像データを画面表示手段に順次表示させることができるので、上記と同様、オペレータは、表示画像を通してワークの加工状況を十分に監視することができる。 Thus, even with the machining status monitoring apparatus according to the present invention, two-dimensional image data that is generated by at least one camera selected every elapsed time and that does not hide the tip of the tool is sequentially displayed on the screen display means. Therefore, similarly to the above, the operator can sufficiently monitor the processing state of the workpiece through the display image.
また、工具の先端が隠れない2次元画像データを表示させているので、加工状況の監視にさほど役立たない画像の表示を省略することができ、更に、一律にすべての画像を表示させていた従来に比べ、表示画像が小さくなることもなく、オペレータは、表示画像を通して加工状況を細部まで確認することができる。また、画面表示手段に工作機械の制御状態をカメラから得られる画像とともに表示させるようにしても、この制御状態の表示領域が必要以上に狭くなることはなく、オペレータは、工作機械の制御状態も十分に確認することができる。また、画面表示手段に表示される画像が自動的に切り換えられるので、オペレータが少なくとも1つの画像を選択して所望の画像に切り換えるといった手間を省くこともできる。 Moreover, since the two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden is displayed, it is possible to omit the display of an image that is not very useful for monitoring the machining status, and furthermore, all images are displayed uniformly. Compared to the above, the display image is not reduced, and the operator can confirm the processing status through the display image in detail. Further, even if the control state of the machine tool is displayed on the screen display means together with the image obtained from the camera, the display region of the control state is not unnecessarily narrow, and the operator can also control the control state of the machine tool. It can be fully confirmed. In addition, since the image displayed on the screen display means is automatically switched, it is possible to save the operator from selecting at least one image and switching to a desired image.
尚、前記加工状況監視装置は、前記複数のカメラ,工具及び少なくともワークの位置関係を認識する位置関係認識手段を備え、前記加工シミュレーション実行手段は、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に前記工具の位置情報を生成する位置情報生成部を更に有し、前記位置関係認識手段は、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係を前記予め設定された経過時間毎に認識するように構成され、前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に前記カメラを選択するように構成されていても良い。 The machining status monitoring device includes positional relationship recognition means for recognizing the positional relationship between the plurality of cameras, tools, and at least the workpiece, and the machining simulation execution means receives the motion command extracted by the motion command extraction unit. A positional information generation unit that generates positional information of the tool based on the positional relationship recognition unit, wherein the positional relationship recognition unit includes a camera parameter stored in the camera parameter storage unit and an elapsed time calculated by the elapsed time calculation unit; And recognizing the positional relationship for each preset elapsed time based on the position information of the tool generated by the position information generation unit and the model data updated by the model data update unit. The camera selection unit selects the camera based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit. It may be configured to.
このようにすれば、まず、カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、経過時間算出部によって算出される経過時間と、位置情報生成部によって生成された工具位置情報と、モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、位置関係認識手段により、複数のカメラ,工具及び少なくともワークの位置関係が予め設定された経過時間毎に認識される。 According to this configuration, first, the camera parameters stored in the camera parameter storage unit, the elapsed time calculated by the elapsed time calculation unit, the tool position information generated by the position information generation unit, and the model data update unit Based on the updated model data, the positional relationship recognition means recognizes the positional relationship among the plurality of cameras, tools, and at least the workpiece at each preset elapsed time.
例えば、複数のカメラについて、前記カメラパラメータから、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点が認識され、前記工具位置情報から、工具移動前後における工具先端位置が認識され、前記モデルデータから、ワークの配置位置及び形状が認識される。或いは、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動後における工具先端位置と、ワークの配置位置及び形状とが認識される。 For example, for a plurality of cameras, from the camera parameters, the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis and the center point of the camera lens are recognized, and the tool tip position before and after the tool movement is recognized from the tool position information, From the model data, the position and shape of the workpiece are recognized. Alternatively, the intersection between the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, the tool tip position after the tool is moved, and the arrangement position and shape of the workpiece are recognized.
次に、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、カメラ選択手段により、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラが判別されてこのカメラが選択される。例えば、まず、複数のカメラについて、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動前後における工具先端位置との3点を結んで形成される3角形状の平面と、ワークの形状との間に交差部があるか否かがそれぞれ確認される。或いは、カメラの撮像面と光軸との交点やカメラのレンズの中心点と、工具移動後における工具先端位置との2点を結んだ直線と、ワークの形状との間に交差部があるか否かがそれぞれ確認される。 Next, based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit, the camera selection unit determines a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden, and selects this camera. For example, for a plurality of cameras, a triangular plane formed by connecting three points of the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, and the tool tip position before and after the tool movement. And whether or not there is an intersection between the workpiece shape and the workpiece shape. Or is there an intersection between the shape of the workpiece and the line connecting the two points of the intersection of the imaging surface of the camera and the optical axis, the center point of the camera lens, and the tool tip position after moving the tool? Each is confirmed.
そして、交差部があると確認されたカメラについては、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラではないと判断され、一方、交差部がないと確認されたカメラについては、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであると判断されて、交差部がないと確認されたものの中からカメラが選択される。 For a camera that has been confirmed to have an intersection, it is determined that the camera is not capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden. It is determined that the camera is capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the camera is not hidden, and the camera is selected from those confirmed to have no intersection.
このように、上記と同様、3点を結んで形成される3角形状の平面、或いは2点を結んだ直線と、ワークとの間に交差部があるか否かを確認して、どのカメラが、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであるかを判断するようにすれば、比較的簡単な処理で、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを判別することができる。 In this manner, as described above, it is confirmed whether there is an intersection between a triangular plane formed by connecting three points, or a straight line connecting two points, and the work, and which camera is selected. However, if it is determined whether the camera can generate 2D image data in which the tool tip is not hidden, the camera can generate 2D image data in which the tool tip is not hidden by a relatively simple process. Can be determined.
また、前記加工状況監視装置は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラをカメラ選択候補として前記予め設定された経過時間毎に抽出する選択候補抽出手段と、前記予め設定された経過時間と、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補とを関連付けて記憶する選択候補記憶手段とを備え、前記カメラ選択手段は、前記選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、前記予め設定された各経過時間について、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記予め設定された経過時間とを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、予め設定された経過時間毎に前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択してカメラの組み合わせを複数通り設定し、設定した各組み合わせについてカメラ切換回数を算出した後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定するように構成されていても良い。 Further, the machining status monitoring apparatus can generate two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras, based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit. Selection candidate extraction means for extracting a camera as a camera selection candidate at each preset elapsed time, the preset elapsed time, and the camera selection candidate extracted by the selection candidate extraction means are stored in association with each other. Selection candidate storage means, wherein the camera selection means selects one camera from the camera selection candidates for each preset elapsed time based on data stored in the selection candidate storage means , Determine and store the determined camera and the preset elapsed time in association with the selected camera storage means, When determining one camera from among the camera selection candidates, select one camera from the camera selection candidates for each preset elapsed time, and set a plurality of combinations of cameras. After calculating the number of times of camera switching for the combination, one camera may be determined based on the combination having the smallest number of times of camera switching.
このようにすれば、まず、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、選択候補抽出手段により、工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラがカメラ選択候補として予め設定された経過時間毎に抽出される。この抽出処理は、例えば、上述した、位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に、カメラ選択手段によってカメラが選択される処理と同様にして行われる。 In this way, first, a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by the selection candidate extraction unit is preset as a camera selection candidate based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit. It is extracted at every elapsed time. This extraction process is performed, for example, in the same manner as the above-described process in which the camera is selected by the camera selection unit based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit.
そして、選択候補抽出手段により、抽出されたカメラ選択候補と、予め設定された経過時間とが相互に関連付けられて選択候補記憶手段に格納される。この後、選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、カメラ選択手段により、予め設定された各経過時間について、カメラ選択候補の中から1つのカメラが選択,決定される。その際には、予め設定された経過時間毎にカメラ選択候補の中から1つのカメラが選択されてカメラの組み合わせが複数通り設定され、設定された各組み合わせについてカメラ切換回数が算出された後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラが決定される。そして、決定したカメラと、予め設定された経過時間とが相互に関連付けられて選択カメラ記憶手段に格納される。 Then, the extracted camera selection candidate and the preset elapsed time are associated with each other and stored in the selection candidate storage unit by the selection candidate extraction unit. Thereafter, based on the data stored in the selection candidate storage means, one camera is selected and determined from the camera selection candidates for each preset elapsed time by the camera selection means. In that case, after one camera is selected from camera selection candidates for each preset elapsed time and a plurality of combinations of cameras are set, and the number of times of camera switching is calculated for each set combination, One camera is determined based on the combination with the smallest number of camera switching times. Then, the determined camera and a preset elapsed time are associated with each other and stored in the selected camera storage means.
このように、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定すれば、ワーク加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができる。これにより、工具及びワークを見る方向が頻繁に変わってどの方向から見ているのかが分かり難くなり、却って、加工状況を監視し難くなるのを防止することができる。尚、カメラ切換は、連続する2つの経過時間で、選択されたカメラが異なっているときに行われると判断することができ、また、カメラ切換回数は、前記カメラ切換の回数を積算することで求めることができる。 In this way, if one camera is determined based on the combination with the smallest number of camera switching times, the number of camera switching times during workpiece machining can be reduced. As a result, the direction in which the tool and workpiece are viewed changes frequently, making it difficult to understand from which direction, and it is possible to prevent the machining status from becoming difficult to monitor. Note that it can be determined that the camera switching is performed when two selected elapsed time is different between the selected cameras, and the camera switching frequency is obtained by adding up the number of times of camera switching. Can be sought.
また、前記カメラ選択手段は、前記予め設定された各経過時間について、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記予め設定された経過時間とを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、決定すべき経過時間のカメラ選択候補の中に、この経過時間よりも1つ前の経過時間について決定したカメラが含まれているか否かを確認して、含まれていると判断したときには、前記1つ前の経過時間と同じカメラに決定するように構成されていても良い。 Further, the camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates extracted by the selection candidate extraction means for each preset elapsed time, the determined camera, and the preset And the stored elapsed time in association with each other and stored in the selected camera storage means, and when determining one camera from among the camera selection candidates, It is configured to check whether or not the camera determined for the elapsed time one time before is included, and to determine that the camera is the same as the previous elapsed time when it is determined that it is included May be.
このようにしても、連続する2つの経過時間で同じカメラを選択してカメラ切換回数を少なくすることができるので、上記と同様の効果を得ることができる。 Even in this case, the same camera can be selected in two consecutive elapsed times to reduce the number of times of camera switching, so that the same effect as described above can be obtained.
また、前記加工状況監視装置は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正する選択カメラ修正手段を備え、前記カメラ選択手段は、前記予め設定された経過時間毎に前記カメラを1つ選択するように構成され、前記選択カメラ修正手段は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを基に、一定時間におけるカメラ切換回数を算出して、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認し、多いと判断したときには、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正して、前記一定時間における選択カメラを同じカメラに設定するように構成されていても良い。 In addition, the processing status monitoring device includes a selection camera correction unit that corrects data stored in the selected camera storage unit, and the camera selection unit selects one of the cameras for each preset elapsed time. The selected camera correction means calculates the number of times of camera switching in a fixed time based on the data stored in the selected camera storage means, and the calculated allowable number of camera switching is preset. It is configured to check whether or not the number is greater than the number of times, and when it is determined that the number is larger, the data stored in the selected camera storage means is corrected and the selected camera at the predetermined time is set to the same camera. Also good.
このようにしても、一定時間におけるカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いときには、一定時間における選択カメラを同じカメラに設定して、カメラ切換回数を少なくすることができるので、上記と同様の効果を得ることができ、また、特に、工具が微小移動を繰り返すような場合に効果的である。尚、前記一定時間における選択カメラを同じカメラに設定するに当たっては、例えば、前記一定時間の中で1回でも選択されているカメラ、或いは最も選択されているカメラに設定すると良い。 Even in this case, when the number of camera switching times in a certain time is larger than the preset allowable switching number, the selected camera in the certain time can be set to the same camera, and the number of camera switching times can be reduced. The same effect can be obtained, and is particularly effective when the tool repeats minute movements. In setting the selected camera at the predetermined time as the same camera, for example, it may be set to the camera selected at least once in the predetermined time or the most selected camera.
また、前記位置関係認識手段は、少なくとも、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係及び前記工具の移動方向を前記予め設定された経過時間毎に認識するように構成され、前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係及び工具の移動方向を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであり且つ前記工具の移動方向に応じたカメラを選択するように構成されていても良い。 The positional relationship recognition means includes at least the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the elapsed time calculated by the elapsed time calculation section, and the position of the tool generated by the position information generation section. On the basis of the information and the model data updated by the model data update unit, the positional relationship and the moving direction of the tool are configured to be recognized for each preset elapsed time, and the camera selection means The camera is capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means and the moving direction of the tool. The camera may be selected according to the moving direction of the tool.
このようにすれば、上記と同様、カメラ選択手段により、工具の移動方向も考慮してカメラが選択されるので、より適切なカメラを選択することができる。尚、工具の移動方向も考慮した場合の選択カメラとしては、例えば、工具が接近してくる画像を生成可能なカメラや、工具が離れていく画像を生成可能なカメラなどを挙げることができる。 In this way, as described above, since the camera is selected by the camera selection means in consideration of the moving direction of the tool, a more appropriate camera can be selected. Examples of the selection camera in consideration of the moving direction of the tool include a camera capable of generating an image approaching the tool and a camera capable of generating an image separating the tool.
尚、前記加工動作機構部としては、工作機械がマシニングセンタであるときには、例えば、工具を保持する主軸、ワークが載置されるテーブル、これら主軸及びテーブルを相対移動させる送り機構部などを挙げることができ、工作機械が旋盤であるときには、例えば、工具を保持する刃物台、ワークを保持する主軸、これら刃物台及び主軸を相対移動させる送り機構部などを挙げることができる。 As the machining operation mechanism unit, when the machine tool is a machining center, for example, a spindle for holding a tool, a table on which a workpiece is placed, a feed mechanism unit for relatively moving the spindle and the table, and the like can be given. When the machine tool is a lathe, for example, a turret for holding a tool, a main shaft for holding a workpiece, a feed mechanism section for relatively moving the turret and the main shaft, and the like can be given.
以上のように、本発明に係る加工状況監視装置によれば、オペレータは、複数のカメラの中から選択されたカメラによって生成される、工具の先端がワークにより隠れていない画像を通してワークの加工状況を監視することができるので、ワークの加工状況を正確に把握することができる。また、不要な監視画像の表示を省略して、監視画像や工作機械の制御状態に係る画像が必要以上に小さくなるのを防止することができるので、オペレータの視認性を高めることができる。 As described above, according to the machining status monitoring apparatus according to the present invention, the operator can process the workpiece through the image generated by the camera selected from the plurality of cameras and the tip of the tool is not hidden by the workpiece. Therefore, it is possible to accurately grasp the machining status of the workpiece. In addition, unnecessary monitoring images can be omitted from being displayed, and the monitoring image and the image relating to the control state of the machine tool can be prevented from becoming unnecessarily small, so that the visibility of the operator can be improved.
以下、本発明の具体的な実施形態について、添付図面に基づき説明する。尚、図1は、本発明の一実施形態に係る加工状況監視装置などの概略構成を示したブロック図であり、図2は、本実施形態の加工状況監視装置が設けられる工作機械の概略構成を示した斜視図である。また、図3は、工作機械に配設された複数のCCDカメラの配置関係を示した平面図である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a machining status monitoring device and the like according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic configuration of a machine tool provided with the machining status monitoring device of this embodiment. It is the perspective view which showed. FIG. 3 is a plan view showing an arrangement relationship of a plurality of CCD cameras arranged on the machine tool.
図1に示すように、本例の加工状況監視装置1は、複数(本例では4つ)のCCDカメラ11,12,13,14、カメラパラメータ記憶部15、加工シミュレーション実行部16、位置関係認識部21、選択候補抽出部22、選択候補記憶部23、カメラ選択部24、選択カメラ記憶部25、選択カメラ修正部26、カメラ切換部27及び画面表示装置66を備え、例えば、図2に示すような、マシニングセンタと呼ばれる工作機械50に設けられる。
As shown in FIG. 1, the processing
ここで、まず、前記工作機械50について説明する。この工作機械50は、図1及び図2に示すように、ベッド51と、ベッド51に配設され、水平方向且つ前後方向(Y軸方向)に移動自在となった第1サドル52と、第1サドル52に配設され、水平方向且つ左右方向(X軸方向)に移動自在となった第2サドル53と、第2サドル53に支持され、鉛直方向(Z軸方向)に移動自在となった主軸頭54と、軸線がZ軸と平行且つ軸線中心に回転自在に主軸頭54によって支持され、下端部に工具Tが装着される主軸55と、ベッド51に配設され、上面にワークWが載置されるテーブル56と、第1サドル52,第2サドル53及び主軸頭54を各移動方向にそれぞれ移動させるY軸送り機構部57,X軸送り機構部58及びZ軸送り機構部59と、各送り機構部57,58,59の作動を制御する制御装置60と、制御装置60に接続された操作盤65とを備えている。
First, the
前記ベッド51は、その左右両側及び奥側に側壁51a,51b,51cが設けられた構造を備えており、左右両側の側壁51a,51bの上部に前記第1サドル52が配設され、奥側の側壁51cに前記テーブル56が配設されている。前記操作盤65には、前記画面表示装置66が設けられており、この画面表示装置66には、制御装置60による制御状態や、前記各CCDカメラ11,12,13,14から得られる画像が表示される。また、操作盤65には、特に図示はしないが、各種信号を入力するための入力装置が設けられている。
The
前記制御装置60は、予め作成された加工プログラムが格納されるプログラム記憶部61と、プログラム記憶部61に格納された加工プログラムをブロック毎に順次解析して、工具T(各送り機構部57,58,59)の移動位置や送り速度に関する動作指令を抽出するプログラム解析部62と、プログラム解析部62によって抽出された動作指令を記憶する解析結果記憶部63と、解析結果記憶部63に格納された動作指令と、各送り機構部57,58,59から得られるフィードバック信号とを基に各送り機構部57,58,59を制御する駆動制御部64とを備える。
The
尚、前記第1サドル52,第2サドル53,主軸頭54,主軸55,テーブル56,Y軸送り機構部57,X軸送り機構部58及びZ軸送り機構部59は、特許請求の範囲に言う加工動作機構部として機能する。
The
次に、前記加工状況監視装置1について説明する。この加工状況監視装置1は、上述のように、CCDカメラ11,12,13,14(第1CCDカメラ11,第2CCDカメラ12,第3CCDカメラ13及び第4CCDカメラ14)、カメラパラメータ記憶部15、加工シミュレーション実行部16、位置関係認識部21、選択候補抽出部22、選択候補記憶部23、カメラ選択部24、選択カメラ記憶部25、選択カメラ修正部26、カメラ切換部27及び画面表示装置66を備えている。
Next, the processing
図2及び図3に示すように、各CCDカメラ11,12,13,14は、テーブル56上のワークWを囲むように配置されており、このワークWを四方から撮像可能に構成される。具体的には、前記第1CCDカメラ11及び第2CCDカメラ12は、前記ベッド51の左側壁51aの前側上部及び後側上部にブラケット11a,12aを介してそれぞれ取り付けられ、前記第3CCDカメラ13及び第4CCDカメラ14は、前記ベッド51の右側壁51bの前側上部及び後側上部にブラケット13a,14aを介してそれぞれ取り付けられる。そして、これらのCCDカメラ11,12,13,14は、主軸55に装着された工具T及びテーブル56上のワークWを一定時間間隔で撮像して2次元画像データを順次生成し、生成した2次元画像データを前記カメラ切換部27に出力する。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
尚、このとき生成される画像例を図4に示す。図4(a)は、第1CCDカメラ11によって、図4(b)は、第2CCDカメラ12によって、図4(c)は、第3CCDカメラ13によって、図4(d)は、第4CCDカメラ14によって生成された画像データをそれぞれ示している。また、これらの画像には、工具T及びワークWの他、前記ベッド51の一部、主軸頭54の一部、主軸55の一部、テーブル56の一部も含まれている。
An example of the image generated at this time is shown in FIG. 4A is the
前記カメラパラメータ記憶部15には、前記各CCDカメラ11,12,13,14に関する内部パラメータ及び外部パラメータがカメラパラメータとしてそれぞれ格納される。内部パラメータは、各CCDカメラ11,12,13,14に固有のものであり、例えば、主点座標、スケール因子、画像の2軸間の歪みなどが挙げられる。一方、外部パラメータは、工作機械50の座標系における各CCDカメラ11,12,13,14の配置位置及び姿勢を表す。尚、これらのパラメータは、キャリブレーション処理により予め算出される。
The camera
前記加工シミュレーション実行部16は、動作指令抽出部17,位置情報生成部18,モデルデータ記憶部19及びモデルデータ更新部20を備える。前記動作指令抽出部17は、前記プログラム記憶部61に格納された加工プログラムを読み出し、読み出した加工プログラムをブロック毎に順次解析して、工具T(各送り機構部57,58,59)の移動位置や送り速度に関する動作指令を抽出する。
The machining
前記位置情報生成部18は、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令と、前記主軸55に装着された工具Tに関する情報(例えば、工具径や工具長さなど)とを基に工具Tの位置情報(工具Tの先端位置に関する情報)をブロック毎に生成する。
The position
前記モデルデータ記憶部19には、予め作成された、工作機械50全体の3次元モデルに関するデータ(モデルデータ)が格納される。この工作機械50全体のモデルデータは、前記ベッド51,第1サドル52,第2サドル53,主軸頭54,主軸55及びテーブル56といった工作機械50の主要な構成要素のモデルデータと、前記主軸55に装着される工具Tのモデルデータと、前記テーブル56上に載置されるワークWのモデルデータとを含み、前記各構成要素,工具T及びワークWの各モデルデータがそれぞれ相互に関連付けられて構成される。
The model
前記モデルデータ更新部20は、前記モデルデータ記憶部19に格納された工作機械50全体のモデルデータと、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令とを基に、第1サドル52,第2サドル53及び主軸頭54が動作指令に従って移動した状態となるように工作機械50全体のモデルデータをブロック毎に生成し、生成したモデルデータをモデルデータ記憶部19に格納して、このモデルデータ記憶部19内のモデルデータを更新する。尚、第1サドル52,第2サドル53及び主軸頭54を移動させたときに、工具TのモデルデータとワークWのモデルデータとの間で重なり合う部分がある場合には、その重なり合う部分を切削領域として算出し、この切削領域がワークWから削除されるようにワークWのモデルデータを生成して工作機械50全体のモデルデータを更新する。
The model
前記位置関係認識部21は、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部18によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部20によって更新されたモデルデータとを基に、各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係をブロック毎に認識する。
The positional
例えば、各CCDカメラ11,12,13,14について、前記カメラパラメータから、CCDカメラ11,12,13,14の撮像面と光軸との交点やCCDカメラ11,12,13,14のレンズの中心点を認識し、前記工具Tの位置情報から、位置関係を認識すべきブロックに係る動作指令の実行前(工具移動前、即ち、当該ブロックよりも1つ前のブロックに係る動作指令の実行後)における工具Tの先端位置と、位置関係を認識すべきブロックに係る動作指令の実行後(工具移動後)における工具Tの先端位置とを認識し、前記モデルデータから、ワークWの配置位置と、位置関係を認識すべきブロックに係る動作指令の実行前若しくは実行後(工具移動前若しくは工具移動後)におけるワークWの形状とを認識する。
For example, for each
前記選択候補抽出部22は、前記位置関係認識部21によって認識された位置関係を基に、各CCDカメラ11,12,13,14の中から、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補としてブロック毎に抽出する。
Based on the positional relationship recognized by the positional
例えば、図5に示すように、まず、各CCDカメラ11,12,13,14について、CCDカメラ11,12,13,14の撮像面と光軸との交点KやCCDカメラ11,12,13,14のレンズの中心点Kと、工具移動前後における工具Tの先端位置L,M(移動前の先端位置L,移動後の先端位置M)との3点を結んで3角形状の平面Pをそれぞれ形成し、これらの平面PとワークWの形状との間に交差部があるか否かをそれぞれ確認する。そして、交差部があると判断したCCDカメラ11,12,13,14については、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能ではないと認識する一方、交差部がないと判断したCCDカメラ11,12,13,14については、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能であると認識する。この後、交差部がないと判断したCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として認識,抽出する。このとき、交差部がないと判断したCCDカメラ11,12,13,14が存在しない場合には、予め設定されたCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として認識,抽出する。
For example, as shown in FIG. 5, first, for each
尚、図5(a)は、第1CCDカメラ11が、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なものであるか否かを確認するための処理を説明するための説明図であり、図5(b)は、第2CCDカメラ12が、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なものであるか否かを確認するための処理を説明するための説明図である。この図示例において、第1CCDカメラ11は、前記平面PとワークWとが交差しており、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なものではなく、一方、第2CCDカメラ12は、前記平面PとワークWとが交差しておらず、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なものである。
FIG. 5A is an explanatory diagram for explaining processing for confirming whether or not the
また、選択候補抽出部22は、図6に示すように、加工プログラムのブロックと、前記抽出したカメラ選択候補とを相互に関連付けて前記選択候補記憶部23に格納する。
Further, as shown in FIG. 6, the selection
前記カメラ選択部24は、図7に示すような一連の処理を実行して、前記選択候補記憶部23に格納されたデータを基に、加工プログラムの各ブロックについて、カメラ選択候補の中からそれぞれ1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する。
The
即ち、カメラ選択部24は、まず、選択候補記憶部23に格納されたデータを読み出して各ブロックのカメラ選択候補を認識し(ステップS1)、ブロック毎にカメラ選択候補の中から1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択してCCDカメラ11,12,13,14の組み合わせを複数通り設定する(ステップS2)。例えば、図8(a)に示すように、カメラ選択候補が各ブロック毎に設定されているとすると、図8(b)に示すように、複数通りの組み合わせが設定される。
That is, the
この後、設定した各組み合わせについて、カメラ切換回数をそれぞれ算出し(ステップS3)、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを認識した後(ステップS4)、認識した組み合わせを基に、各ブロックについて1つのCCDカメラ11,12,13,14を決定する(ステップS5)。尚、カメラ切換は、連続するブロック間で、選択されたCCDカメラ11,12,13,14が異なっているときに行われると判断することができ、また、カメラ切換回数は、前記カメラ切換の回数を積算することで求めることができる。
Thereafter, for each set combination, the number of times of camera switching is calculated (step S3). After recognizing the combination with the smallest number of times of camera switching (step S4), one CCD for each block based on the recognized combination.
そして、カメラ選択部24は、図9に示すように、加工プログラムのブロックと、前記選択,決定したCCDカメラ11,12,13,14とを相互に関連付けて前記選択カメラ記憶部25に格納し(ステップS6)、上記一連の処理を終了する。
Then, as shown in FIG. 9, the
前記選択カメラ修正部26は、図10に示すような一連の処理を実行して、前記選択カメラ記憶部25に格納されたデータ(選択カメラ情報)を修正する。即ち、選択カメラ修正部26は、まず、選択カメラ記憶部25から前記選択カメラ情報を読み出し(ステップS11)、予め設定された数の連続したブロックにおけるカメラ切換回数を算出して(ステップS12)、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認する(ステップS13)。尚、前記カメラ切換回数は、前記カメラ選択部24のステップS3における処理と同様にして算出することができる。
The selected
そして、ステップS13で多くないと判断したときには、上記一連の処理を終了し、一方、多いと判断したときには、予め設定された数の連続したブロックの中で最も選択されているCCDカメラ11,12,13,14を認識し(ステップS14)、予め設定された数の連続したブロックの選択カメラを前記認識したCCDカメラ11,12,13,14に修正して同じCCDカメラ11,12,13,14に設定する(ステップS15)。この後、修正後のデータを選択カメラ記憶部25に格納して、この選択カメラ記憶部25内のデータを更新し(ステップS16)、上記一連の処理を終了する。
When it is determined in step S13 that the number is not large, the above-described series of processes is terminated. On the other hand, when it is determined that the number is large, the
このようにして前記選択カメラ情報が修正されることで、例えば、図11(a)に示すような選択カメラ情報が図11(b)に示すような選択カメラ情報に修正される。尚、この図示例では、Aが4回、Bが2回、Cが1回選択されており、Aが最も選択されている。したがって、予め設定された数の連続したブロックの選択カメラはAに設定される。 By correcting the selected camera information in this way, for example, the selected camera information as shown in FIG. 11A is corrected to the selected camera information as shown in FIG. In the illustrated example, A is selected four times, B is selected twice, and C is selected once, and A is selected most. Therefore, the selected camera of a predetermined number of consecutive blocks is set to A.
前記カメラ切換部27は、前記駆動制御部64から得られる実行ブロックに関するデータと、前記選択カメラ記憶部25に格納されたデータとを基に、前記実行ブロックに対応したCCDカメラ11,12,13,14を認識し、認識したCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データを前記画面表示装置66に表示させる。
The
以上のように構成された本例の加工状況監視装置1によれば、制御装置60によって加工プログラムが実行される前に、即ち、工作機械50において実際にワークWが加工される前に、以下のようにして、複数のCCDカメラ11,12,13,14の内、画面表示装置66に表示させるべき2次元画像データを生成するCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定される。
According to the machining
具体的には、図12に示すように、まず、プログラム記憶部61に格納された加工プログラムが動作指令抽出部17により読み出され(ステップS21)、カウンタnが1にセットされた後(ステップS22)、加工プログラムの1ブロック目の動作指令が抽出される(ステップS23)。この後、位置情報生成部18により工具Tの位置情報が生成され(ステップS24)、モデルデータ更新部20によりモデルデータが更新される(ステップS25)。
Specifically, as shown in FIG. 12, first, the machining program stored in the
次に、位置関係認識部21により各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係が認識され(ステップS26)、選択候補抽出部22によりカメラ選択候補が抽出されて(ステップS27)、選択候補記憶部23に格納される(ステップS28)。
Next, the positional
そして、このような、ステップS23〜ステップS28までの処理が、カウンタnが更新されつつ加工プログラムの全ブロックについて終了するまで実行され(ステップS29,S30)、加工プログラムの全ブロックについて終了すると、即ち、全ブロックについてカメラ選択候補が抽出されると、カメラ選択部24により1つのCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定され(ステップS31)、選択カメラ記憶部25に格納される(ステップS32)。尚、選択カメラ記憶部25内のデータは、必要に応じて、選択カメラ修正部26により修正される(ステップS33)。
Then, the processes from step S23 to step S28 are executed until the process is completed for all blocks of the machining program while the counter n is updated (steps S29 and S30). When camera selection candidates are extracted for all blocks, one
この後、制御装置60によって加工プログラムが実行されると、即ち、プログラム解析部62により加工プログラムがブロック毎に順次解析されて動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に、駆動制御部64により各送り機構部57,58,59が制御されて工具T及びワークWが相対移動せしめられると、この駆動制御部64から得られる実行ブロックに関するデータと選択カメラ記憶部25内のデータとを基に、カメラ切換部27により、実行ブロックに対応したCCDカメラ11,12,13,14が認識され、認識されたCCDカメラ11,12,13,14に切り換えられる(認識されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データが画面表示装置66に表示される)。
Thereafter, when the machining program is executed by the
このように、本例の加工状況監視装置1によれば、加工プログラムのブロック毎に選択されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを画面表示装置66に順次表示させているので、オペレータは、表示画像を通してワークWの加工状況を十分に監視することができる。
As described above, according to the machining
また、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを表示させているので、加工状況の監視にさほど役立たない画像の表示を省略することができ、更に、一律にすべての画像を表示させていた従来に比べ、表示画像が小さくなることもなく、オペレータは、表示画像を通して加工状況を細部まで確認することができる。また、画面表示装置66に工作機械50の制御状態とCCDカメラ11,12,13,14から得られる画像とを同時に表示させても、この制御状態の表示領域が必要以上に狭くなることはなく、オペレータは、工作機械50の制御状態も十分に確認することができる。また、画面表示装置66に表示される画像が自動的に切り換えられるので、オペレータが1つの画像を選択して所望の画像に切り換えるといった手間を省くこともできる。
In addition, since the two-dimensional image data in which the tip of the tool T is not hidden is displayed, it is possible to omit the display of an image that is not very useful for monitoring the machining status, and to display all the images uniformly. Compared to the conventional case, the display image is not reduced, and the operator can check the processing status through the display image in detail. Further, even if the control state of the
また、カメラ選択候補を抽出する際に、3点を結んで形成される3角形状の平面Pと、ワークWとの間に交差部があるか否かを確認して、どのCCDカメラ11,12,13,14が、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14であるかを判断しているので、比較的簡単な処理で、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を判別することができる。
Further, when extracting the camera selection candidates, it is confirmed whether there is an intersection between the triangular plane P formed by connecting the three points and the workpiece W, and which
更に、1つのCCDカメラ11,12,13,14を決定する際に、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを求めて1つのCCDカメラ11,12,13,14を決定しているので、ワークWの加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができる。これにより、工具T及びワークWを見る方向が頻繁に変わってどの方向から見ているのかが分かり難くなり、却って、加工状況を監視し難くなるのを防止することができる。
Further, when one
また、予め設定された数の連続したブロックにおけるカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いときには、当該予め設定された数の連続したブロックの選択カメラを同じCCDカメラ11,12,13,14に設定しているので、このことによってもカメラ切換回数を少なくすることができ、特に、工具Tが微小移動を繰り返すような場合に効果的である。
Further, when the number of times of camera switching in the preset number of consecutive blocks is greater than the preset allowable switching number, the selected cameras of the preset number of consecutive blocks are used as the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の採り得る具体的な態様は、何らこれに限定されるものではない。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, the specific aspect which this invention can take is not limited to this at all.
前記加工状況監視装置1は、加工プログラムの全ブロックについてカメラ選択候補を抽出した後、1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていたが、カメラ選択候補を抽出する度に1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定し、これをすべてのブロックについて繰り返すようにしても良い。
The processing
この場合、図13に示すように、加工状況監視装置2は構成され、選択候補記憶部23が省略されている点、及びカメラ選択部24に代えてカメラ選択部31が設けられている点で、前記加工状況監視装置1と相違している。これら以外の点については、前記加工状況監視装置1と同じであるため、同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
In this case, as shown in FIG. 13, the processing
前記カメラ選択部31は、図14に示すような一連の処理を実行して、前記選択カメラ抽出部22により抽出されたカメラ選択候補を基に、加工プログラムの各ブロックについて、カメラ選択候補の中からそれぞれ1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する。
The
即ち、カメラ選択部31は、まず、選択カメラ抽出部22によって抽出された、決定すべきブロックのカメラ選択候補を受信してこれを認識し(ステップS41)、このブロックよりも1つ前のブロックについて決定したCCDカメラ11,12,13,14を認識する(ステップS42)。
That is, the
そして、ステップS41で認識したカメラ選択候補の中に、ステップS42で認識したCCDカメラ11,12,13,14が含まれているか否かを確認し(ステップS43)、含まれていると判断したときには、ステップS42で認識したCCDカメラ11,12,13,14に決定する(ステップS44)。例えば、前記決定すべきブロックのカメラ選択候補がA,B,Cであり、1つ前のブロックについて決定したカメラがAであるとすれば、共通するAに決定される。
Then, it is confirmed whether or not the camera selection candidates recognized in step S41 include the
一方、ステップS43で含まれていないと判断したときには、ステップS41で認識したカメラ選択候補の中から1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する(ステップS45)。そして、前記決定すべきブロックと、前記選択,決定したCCDカメラ11,12,13,14とを相互に関連付けて前記選択カメラ記憶部25に格納し(ステップS46)、上記一連の処理を終了する。
On the other hand, when it is determined in step S43 that it is not included, one
そして、この加工状況監視装置2によれば、前記加工状況監視装置1と同様、制御装置60によって加工プログラムが実行される前に、以下のようにして、複数のCCDカメラ11,12,13,14の内、画面表示装置66に表示させるべき2次元画像データを生成するCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定される。
Then, according to the machining
具体的には、図15に示すように、まず、プログラム記憶部61に格納された加工プログラムが動作指令抽出部17により読み出され(ステップS51)、カウンタnが1にセットされた後(ステップS52)、加工プログラムの1ブロック目の動作指令が抽出される(ステップS53)。この後、位置情報生成部18により工具Tの位置情報が生成され(ステップS54)、モデルデータ更新部20によりモデルデータが更新される(ステップS55)。
Specifically, as shown in FIG. 15, first, after the machining program stored in the
次に、位置関係認識部21により各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係が認識され(ステップS56)、選択候補抽出部22によりカメラ選択候補が抽出された後(ステップS57)、カメラ選択部31により1つのCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定され(ステップS58)、選択カメラ記憶部25に格納される(ステップS59)。
Next, after the positional
そして、このような、ステップS53〜ステップS59までの処理が、カウンタnが更新されつつ加工プログラムの全ブロックについて終了するまで実行され(ステップS60,S61)、加工プログラムの全ブロックについて終了すると、必要に応じて、選択カメラ記憶部25内のデータが選択カメラ修正部26により修正される(ステップS62)。
Then, the processes from step S53 to step S59 are executed until the process is completed for all blocks of the machining program while the counter n is updated (steps S60 and S61). Accordingly, the data in the selected
この後、プログラム解析部62により加工プログラムがブロック毎に順次解析されて動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に、駆動制御部64により各送り機構部57,58,59が制御されて工具T及びワークWが相対移動せしめられると、この駆動制御部64から得られる実行ブロックに関するデータと選択カメラ記憶部25内のデータとを基に、カメラ切換部27により、実行ブロックに対応したCCDカメラ11,12,13,14が認識され、認識されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データが画面表示装置66に表示される。
Thereafter, the machining program is sequentially analyzed for each block by the
斯くして、この加工状況監視装置2によっても、連続する2つのブロック間で同じCCDカメラ11,12,13,14に決定して、ワークWの加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができる他、上記と同様の効果を得ることができる。
Thus, this machining
また、前記加工状況監視装置1,2では、加工プログラムのブロック毎に、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていたが、加工プログラムの実行開始からの、予め設定された経過時間毎に、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていても良い。
In the machining
この場合、例えば、図16に示すように、加工状況監視装置3は構成され、加工シミュレーション実行部16,位置関係認識部21,選択候補抽出部22,選択候補記憶部23,カメラ選択部24,選択カメラ記憶部25,選択カメラ修正部26及びカメラ切換部27に代えて、加工シミュレーション実行部32,位置関係認識部36,選択候補抽出部37,選択候補記憶部38,カメラ選択部39,選択カメラ記憶部40,選択カメラ修正部41及びカメラ切換部42が設けられている点で、前記加工状況監視装置1と相違している。これら以外の点については、前記加工状況監視装置1と同じであるため、同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
In this case, for example, as shown in FIG. 16, the machining
前記加工シミュレーション実行部32は、前記動作指令抽出部17,モデルデータ記憶部19,経過時間算出部33,位置情報生成部34及びモデルデータ更新部35を備える。前記動作指令抽出部17及びモデルデータ記憶部19は、前記加工状況監視装置1と同じである。
The machining
前記経過時間算出部33は、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令を基に、加工プログラムの実行開始からの経過時間を算出する。
The elapsed
前記位置情報生成部34は、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令と、前記経過時間算出部33によって算出される経過時間と、前記主軸55に装着された工具Tに関する情報(例えば、工具径や工具長さなど)とを基に、予め設定された経過時間毎における工具Tの位置情報(工具Tの先端位置に関する情報)、即ち、例えば、5秒後、10秒後、15秒後といったように5秒間隔で工具Tの位置情報を生成する。
The position
前記モデルデータ更新部35は、前記モデルデータ記憶部19に格納された工作機械50全体のモデルデータと、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令とを基に、第1サドル52,第2サドル53及び主軸頭54が動作指令に従って移動した状態となるように工作機械50全体のモデルデータをブロック毎に生成し、生成したモデルデータをモデルデータ記憶部19に格納して、このモデルデータ記憶部19内のモデルデータを更新する。また、モデルデータ更新部35は、前記経過時間算出部33によって算出される経過時間を基に、工作機械50全体のモデルデータを予め設定された経過時間毎に前記位置関係認識部36に送信する。尚、第1サドル52,第2サドル53及び主軸頭54を移動させたときに、工具TのモデルデータとワークWのモデルデータとの間で重なり合う部分がある場合には、その重なり合う部分を切削領域として算出し、この切削領域がワークWから削除されるようにワークWのモデルデータを生成して工作機械50全体のモデルデータを更新する。
The model
前記位置関係認識部36は、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部33によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部34によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部35から送信されたモデルデータとを基に、各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係を予め設定された経過時間毎に認識する。
The positional
例えば、各CCDカメラ11,12,13,14について、前記カメラパラメータから、CCDカメラ11,12,13,14の撮像面と光軸との交点やCCDカメラ11,12,13,14のレンズの中心点を認識し、前記工具Tの位置情報から、位置関係を認識すべき経過時間よりも1つ前の経過時間(工具移動前)における工具Tの先端位置と、位置関係を認識すべき経過時間(工具移動後)における工具Tの先端位置とを認識し、前記モデルデータから、ワークWの配置位置と、位置関係を認識すべき経過時間若しくはこの経過時間よりも1つ前の経過時間におけるワークWの形状とを認識する。
For example, for each
前記選択候補抽出部37は、前記位置関係認識部36によって認識された位置関係を基に、各CCDカメラ11,12,13,14の中から、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として予め設定された経過時間毎に抽出する。そして、図17に示すように、予め設定された経過時間と、前記抽出したカメラ選択候補とを相互に関連付けて前記選択候補記憶部38に格納する。尚、この抽出処理は、前記選択候補抽出部22と同様にして行うことができる。また、加工プログラムの実行開始直後、即ち、経過時間が0秒のときのカメラ選択候補については、予め設定されたカメラ選択候補が選択候補記憶部38に格納される。
The selection
前記カメラ選択部39は、前記カメラ選択部24と同様、図7に示すような一連の処理を実行して、前記選択候補記憶部38に格納されたデータを基に、予め設定された各経過時間について、カメラ選択候補の中からそれぞれ1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する。
Similarly to the
即ち、カメラ選択部39は、まず、選択候補記憶部38に格納されたデータを読み出して各経過時間におけるカメラ選択候補を認識し(ステップS1)、経過時間毎にカメラ選択候補の中から1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択してCCDカメラ11,12,13,14の組み合わせを複数通り設定する(ステップS2)。例えば、図18(a)に示すように、カメラ選択候補が各経過時間毎に設定されているとすると、図18(b)に示すように、複数通りの組み合わせが設定される。
That is, the
この後、設定した各組み合わせについて、カメラ切換回数をそれぞれ算出し(ステップS3)、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを認識した後(ステップS4)、認識した組み合わせを基に、各経過時間について1つのCCDカメラ11,12,13,14を決定する(ステップS5)。尚、カメラ切換は、連続する2つの経過時間で、選択されたCCDカメラ11,12,13,14が異なっているときに行われると判断することができ、また、カメラ切換回数は、前記カメラ切換の回数を積算することで求めることができる。
Thereafter, for each set combination, the number of times of camera switching is calculated (step S3). After recognizing the combination with the smallest number of times of camera switching (step S4), one time is determined for each elapsed time based on the recognized combination. The
そして、カメラ選択部39は、図19に示すように、予め設定された経過時間と、前記選択,決定したCCDカメラ11,12,13,14とを相互に関連付けて前記選択カメラ記憶部40に格納し(ステップS6)、上記一連の処理を終了する。
Then, as shown in FIG. 19, the
前記選択カメラ修正部41は、前記選択カメラ修正部26と同様、図10に示すような一連の処理を実行して、前記選択カメラ記憶部40に格納されたデータ(選択カメラ情報)を修正する。即ち、選択カメラ修正部41は、まず、選択カメラ記憶部40から前記選択カメラ情報を読み出し(ステップS11)、一定時間におけるカメラ切換回数を算出して(ステップS12)、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認する(ステップS13)。尚、前記カメラ切換回数は、前記カメラ選択部39のステップS3における処理と同様にして算出することができる。
Similar to the selected
そして、ステップS13で多くないと判断したときには、上記一連の処理を終了し、一方、多いと判断したときには、前記一定時間の中に含まれる各経過時間で最も選択されているCCDカメラ11,12,13,14を認識し(ステップS14)、前記一定時間の中に含まれる各経過時間の選択カメラを前記認識したCCDカメラ11,12,13,14に修正して同じCCDカメラ11,12,13,14に設定する(ステップS15)。この後、修正後のデータを選択カメラ記憶部40に格納して、この選択カメラ記憶部40内のデータを更新し(ステップS16)、上記一連の処理を終了する。
When it is determined in step S13 that the number is not large, the above-described series of processing is terminated. On the other hand, when it is determined that the number is large, the
このようにして前記選択カメラ情報が修正されることで、例えば、図20(a)に示すような選択カメラ情報が図20(b)に示すような選択カメラ情報に修正される。尚、この図示例では、Aが4回、Bが2回、Cが1回選択されており、Aが最も選択されている。したがって、前記一定時間の中に含まれる各経過時間の選択カメラはAに設定される。 By correcting the selected camera information in this way, for example, the selected camera information as shown in FIG. 20A is corrected to the selected camera information as shown in FIG. In the illustrated example, A is selected four times, B is selected twice, and C is selected once, and A is selected most. Therefore, the selected camera for each elapsed time included in the certain time is set to A.
前記カメラ切換部42は、前記駆動制御部64から得られる、加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと、前記選択カメラ記憶部40に格納されたデータとを基に、前記経過時間に対応したCCDカメラ11,12,13,14を認識し、認識したCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データを前記画面表示装置66に表示させる。
The
以上のように構成された本例の加工状況監視装置3によれば、制御装置60によって加工プログラムが実行される前に、以下のようにして、複数のCCDカメラ11,12,13,14の内、画面表示装置66に表示させるべき2次元画像データを生成するCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定される。
According to the machining
具体的には、図21及び図22に示すように、まず、プログラム記憶部61に格納された加工プログラムが動作指令抽出部17により読み出された後(ステップS71)、加工プログラムから動作指令がブロック毎に順次抽出され(ステップS72)、経過時間算出部33により加工プログラムの実行開始からの経過時間が算出される(ステップS73)。また、選択候補抽出部37により加工プログラムの実行開始直後におけるカメラ選択候補が選択候補記憶部38に格納される(ステップS74)。
Specifically, as shown in FIGS. 21 and 22, first, after the machining program stored in the
次に、カウンタTが5にセットされた後(ステップS75)、位置情報生成部34により加工プログラムの実行開始から5秒後における工具Tの位置情報が生成され(ステップS76)、モデルデータ更新部35によりモデルデータが更新される(ステップS77)。ついで、位置関係認識部36により各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係が認識され(ステップS78)、選択候補抽出部37によりカメラ選択候補が抽出されて(ステップS79)、選択候補記憶部38に格納される(ステップS80)。
Next, after the counter T is set to 5 (step S75), the position
そして、このような、ステップS76〜ステップS80までの処理が、カウンタTが更新されつつ加工プログラムが終了するまで実行され(ステップS81,S82)、加工プログラムが終了すると、カメラ選択部39により1つのCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定され(ステップS83)、選択カメラ記憶部40に格納される(ステップS84)。尚、選択カメラ記憶部40内のデータは、必要に応じて、選択カメラ修正部41により修正される(ステップS85)。
Such processing from step S76 to step S80 is executed until the machining program is completed while the counter T is updated (steps S81 and S82). The
この後、プログラム解析部62により加工プログラムがブロック毎に順次解析されて動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に、駆動制御部64により各送り機構部57,58,59が制御されて工具T及びワークWが相対移動せしめられると、この駆動制御部64から得られる、加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと選択カメラ記憶部40内のデータとを基に、カメラ切換部42により、経過時間に対応したCCDカメラ11,12,13,14が認識され、認識されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データが画面表示装置66に表示される。
Thereafter, the machining program is sequentially analyzed for each block by the
このように、この加工状況監視装置3によれば、経過時間毎に選択されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを画面表示装置66に順次表示させているので、上記と同様、オペレータは、表示画像を通してワークWの加工状況を十分に監視することができる。また、一定時間におけるカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いときには、一定時間における選択カメラを同じCCDカメラ11,12,13,14に設定しているので、ワークWの加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができ、特に、工具Tが微小移動を繰り返すような場合に効果的である。この他、前記加工状況監視装置1と同様の効果を得ることができる。
As described above, according to the processing
前記加工状況監視装置3は、予め設定されたすべての経過時間についてカメラ選択候補を抽出した後、1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていたが、カメラ選択候補を抽出する度に1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定し、これをすべての経過時間について繰り返すようにしても良い。
The processing
この場合、図23に示すように、加工状況監視装置4は構成され、選択候補記憶部38が省略されている点、及びカメラ選択部39に代えてカメラ選択部43が設けられている点で、前記加工状況監視装置3と相違している。これら以外の点については、前記加工状況監視装置3と同じであるため、同一の符号を付してその詳しい説明を省略する。
In this case, as shown in FIG. 23, the processing
前記カメラ選択部43は、前記カメラ選択部39と同様、図14に示すような一連の処理を実行して、前記選択カメラ抽出部37により抽出されたカメラ選択候補を基に、予め設定された各経過時間について、カメラ選択候補の中からそれぞれ1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する。
Similarly to the
即ち、カメラ選択部43は、まず、選択カメラ抽出部37によって抽出された、決定すべき経過時間のカメラ選択候補を受信してこれを認識し(ステップS41)、この経過時間よりも1つ前の経過時間について決定したCCDカメラ11,12,13,14を認識する(ステップS42)。
That is, the
そして、ステップS41で認識したカメラ選択候補の中に、ステップS42で認識したCCDカメラ11,12,13,14が含まれているか否かを確認し(ステップS43)、含まれていると判断したときには、ステップS42で認識したCCDカメラ11,12,13,14に決定する(ステップS44)。例えば、前記決定すべき経過時間のカメラ選択候補がA,B,Cであり、1つ前の経過時間について決定したカメラがAであるとすれば、共通するAに決定される。
Then, it is confirmed whether or not the camera selection candidates recognized in step S41 include the
一方、ステップS43で含まれていないと判断したときには、ステップS41で認識したカメラ選択候補の中から1つのCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定する(ステップS45)。そして、前記決定すべき経過時間と、前記選択,決定したCCDカメラ11,12,13,14とを相互に関連付けて前記選択カメラ記憶部40に格納し(ステップS46)、上記一連の処理を終了する。
On the other hand, when it is determined in step S43 that it is not included, one
そして、この加工状況監視装置4によれば、前記加工状況監視装置3と同様、制御装置60によって加工プログラムが実行される前に、以下のようにして、複数のCCDカメラ11,12,13,14の内、画面表示装置66に表示させるべき2次元画像データを生成するCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定される。
Then, according to the machining
具体的には、図24及び図25に示すように、まず、プログラム記憶部61に格納された加工プログラムが動作指令抽出部17により読み出された後(ステップS91)、加工プログラムから動作指令がブロック毎に順次抽出され(ステップS92)、経過時間算出部33により加工プログラムの実行開始からの経過時間が算出される(ステップS93)。また、選択候補抽出部37により加工プログラムの実行開始直後におけるカメラ選択候補が選択候補記憶部38に格納される(ステップS94)。
Specifically, as shown in FIGS. 24 and 25, first, after the machining program stored in the
次に、カウンタTが5にセットされた後(ステップS95)、位置情報生成部34により加工プログラムの実行開始から5秒後における工具Tの位置情報が生成され(ステップS96)、モデルデータ更新部35によりモデルデータが更新される(ステップS97)。ついで、位置関係認識部36により各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係が認識され(ステップS98)、選択候補抽出部37によりカメラ選択候補が抽出された後(ステップS99)、カメラ選択部43により1つのCCDカメラ11,12,13,14が選択,決定され(ステップS100)、選択カメラ記憶部40に格納される(ステップS101)。
Next, after the counter T is set to 5 (step S95), the position
そして、このような、ステップS96〜ステップS101までの処理が、カウンタTが更新されつつ加工プログラムが終了するまで実行され(ステップS102,S103)、加工プログラムが終了すると、必要に応じて、選択カメラ記憶部40内のデータが選択カメラ修正部41により修正される(ステップS104)。
Such processing from step S96 to step S101 is executed until the machining program is completed while the counter T is updated (steps S102 and S103). When the machining program is completed, the selected camera is selected as necessary. Data in the
この後、プログラム解析部62により加工プログラムがブロック毎に順次解析されて動作指令が抽出され、抽出された動作指令を基に、駆動制御部64により各送り機構部57,58,59が制御されて工具T及びワークWが相対移動せしめられると、この駆動制御部64から得られる、加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと選択カメラ記憶部40内のデータとを基に、カメラ切換部42により、経過時間に対応したCCDカメラ11,12,13,14が認識され、認識されたCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データが画面表示装置66に表示される。
Thereafter, the machining program is sequentially analyzed for each block by the
斯くして、この加工状況監視装置4によっても、連続する2つの経過時間で同じCCDカメラ11,12,13,14に決定して、ワークWの加工時におけるカメラ切換回数を少なくすることができる他、上記と同様の効果を得ることができる。
Thus, this machining
また、前記加工状況監視装置1,2,3,4では、前記位置関係認識部21,36が各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係を認識するように構成されていたが、この位置関係に加え、工具Tの移動方向も認識するように構成されていても良い。
Further, in the machining
即ち、前記位置関係認識部21は、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部18によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部20によって更新されたモデルデータとを基に、或いは、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部18によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部20によって更新されたモデルデータと、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令とを基に、各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係、並びに工具Tの移動方向をブロック毎に認識する。
In other words, the positional
尚、工具Tの移動方向については、例えば、位置関係を認識すべきブロックに係る動作指令の実行前(工具移動前、即ち、当該ブロックよりも1つ前のブロックに係る動作指令の実行後)における工具Tの先端位置と、位置関係を認識すべきブロックに係る動作指令の実行後(工具移動後)における工具Tの先端位置とを基に認識する。或いは、動作指令抽出部17によって抽出された動作指令から認識する。
As for the movement direction of the tool T, for example, before execution of an operation command related to a block whose positional relationship should be recognized (before the movement of the tool, that is, after execution of an operation command related to a block immediately before that block). Is recognized based on the tip position of the tool T and the tip position of the tool T after the execution of the operation command related to the block whose positional relationship should be recognized (after the tool is moved). Alternatively, it is recognized from the operation command extracted by the operation
一方、前記位置関係認識部36は、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部33によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部34によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部35から送信されたモデルデータとを基に、或いは、前記カメラパラメータ記憶部15に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部33によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部34によって生成された工具Tの位置情報と、前記モデルデータ更新部35から送信されたモデルデータと、前記動作指令抽出部17によって抽出された動作指令とを基に、各CCDカメラ11,12,13,14、工具T及びワークWの位置関係、並びに工具Tの移動方向を予め設定された経過時間毎に認識する。
On the other hand, the positional
尚、工具Tの移動方向については、上記と同様、位置関係を認識すべき経過時間よりも1つ前の経過時間(工具移動前)における工具Tの先端位置と、位置関係を認識すべき経過時間(工具移動後)における工具Tの先端位置とを基に認識したり、動作指令抽出部17によって抽出された動作指令から認識する。
As for the movement direction of the tool T, as described above, the tip position of the tool T in the elapsed time one time before the positional relationship should be recognized (before the tool movement) and the positional relationship to be recognized. Recognize based on the tip position of the tool T in time (after tool movement), or recognize from the operation command extracted by the operation
また、前記選択候補抽出部22,37は、前記位置関係認識部21,36によって認識された位置関係と工具Tの移動方向とを基に、各CCDカメラ11,12,13,14の中から、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14であり且つ工具Tの移動方向に応じたCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補としてブロック毎若しくは予め設定された経過時間毎に抽出する。
The selection
具体的には、選択候補抽出部22,37は、まず、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として抽出した後、工具Tの移動方向とカメラパラメータとを基に、前記抽出したカメラ選択候補の中から、工具Tが接近してくる画像を生成可能なCCDカメラ11,12,13,14や、工具Tが離れていく画像を生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を更に抽出する。例えば、工具Tが図4のように移動する場合に、工具Tが接近してくる画像を生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を抽出するときには、第2CCDカメラ12がカメラ選択候補として抽出され、一方、工具Tが離れていく画像を生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を抽出するときには、第4CCDカメラ14がカメラ選択候補として抽出される。
Specifically, the selection
このように、工具Tの移動方向も考慮してカメラ選択候補を抽出すれば、より適切なCCDカメラ11,12,13,14によって生成される2次元画像データを画面表示装置66に表示させることができる。
In this way, if camera selection candidates are extracted in consideration of the moving direction of the tool T, two-dimensional image data generated by more
また、上例では、前記選択候補抽出部22,37が工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として抽出する際に、各CCDカメラ11,12,13,14の撮像面と光軸との交点KやCCDカメラ11,12,13,14のレンズの中心点Kと、工具移動前後における工具Tの先端位置L,Mとの3点を結んで3角形状の平面Pをそれぞれ形成し、これらの平面PとワークWの形状との間に交差部があるか否かをそれぞれ確認するようにしたが、これに限られるものではなく、各CCDカメラ11,12,13,14の撮像面と光軸との交点KやCCDカメラ11,12,13,14のレンズの中心点Kと、工具移動後における工具Tの先端位置Mとの2点を結んだ直線と、ワークWの形状との間に交差部があるか否かをそれぞれ確認するようにしても良い。
In the above example, when the selection
更に、前記選択候補抽出部22,37によって、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14が存在しないと判断された場合や、クーラントが吐出されているような場合には、画面表示装置66には、シミュレーション画像を表示させるようにしても良い。尚、クーラント吐出量が少量で工具Tの先端を視認可能なときには、シミュレーション画像とせずに、CCDカメラ11,12,13,14から得られる2次元画像データを表示させても良い。
Further, when it is determined by the selection
また、前記選択候補抽出部22,37は、カメラ選択候補を抽出する際に、まず、ワークWが工具Tによって加工される領域や、ワークWに対して工具Tが存在する空間を認識した後、認識した領域や空間に近い位置に配置されたCCDカメラ11,12,13,14を認識し、この認識したCCDカメラ11,12,13,14についてのみ、そのCCDカメラ11,12,13,14が、工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能であるか否かを判断するようにしても良い。このようにすれば、処理の簡略化を図ることができる。
In addition, when the selection
また、前記選択候補抽出部22,37を省略して、前記カメラ選択部24,31,39,43が、各CCDカメラ11,12,13,14の中から、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14や、ワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14であり且つ工具Tの移動方向に応じたCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていても良い。
Further, the selection
更に、ワークWをテーブル56に取り付けるに当たっては、通常、取付具が使用されるため、前記選択候補抽出部22,37が、この取付具及びワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14をカメラ選択候補として抽出したり、前記カメラ選択部24,31,39,43が、この取付具及びワークWによって工具Tの先端が隠れない2次元画像データを生成可能なCCDカメラ11,12,13,14を選択,決定するように構成されていても良い。
Further, when the workpiece W is attached to the table 56, since a fixture is usually used, the selection
また、前記カメラ切換部27,42は、CCDカメラ11,12,13,14によって生成された2次元画像データを前記画面表示装置66に表示させるに当たり、すべてのCCDカメラ11,12,13,14によって生成された2次元画像データを画面表示装置66に表示させるとともに、前記選択カメラ記憶部25,40内のデータから認識されるCCDカメラ11,12,13,14によって生成された2次元画像データについては、画面表示装置66の表示画面に大きく表示させ(メイン表示)、それ以外のCCDカメラ11,12,13,14によって生成された2次元画像データについては、画面表示装置66の表示画面の隅部に小さく表示させたり、前記メイン表示の背景画像として表示させるように構成されていても良い。
In addition, the
また、前記位置情報生成部18,34とモデルデータ更新部20,35は、一体的に設けられ、モデルデータを更新することによって工具Tの位置情報を生成するように構成されていても良い。また、モデルデータ更新部20,35は、動作指令ではなく、位置情報生成部18,34によって生成された工具Tの位置情報を基にモデルデータを更新するように構成されていても良い。更に、前記加工状況監視装置1が設けられる工作機械50は、何ら限定されるものではなく、どのような工作機械50であっても良い。例えば、上例のようなマシニングセンタではなく、旋盤などに設けるようにしても良い。
In addition, the position
1 加工状況監視装置
11,12,13,14 CCDカメラ
15 カメラパラメータ記憶部
16 加工シミュレーション実行部
17 動作指令抽出部
18 位置情報生成部
19 モデルデータ記憶部
20 モデルデータ更新部
21 位置関係認識部
22 選択候補抽出部
23 選択候補記憶部
24 カメラ選択部
25 選択カメラ記憶部
26 選択カメラ修正部
27 カメラ切換部
60 制御装置
66 画面表示装置
DESCRIPTION OF
Claims (12)
少なくとも前記工具及びワークを互いに異なる視点から一定時間間隔で撮像してその2次元画像データを順次生成する複数のカメラと、
前記カメラによって生成された2次元画像データを表示する画面表示手段と、
前記複数のカメラについて、その配置位置及び姿勢を示すカメラパラメータをそれぞれ記憶するカメラパラメータ記憶手段と、
前記加工プログラムをそのブロック毎に解析して動作指令を抽出する動作指令抽出部と、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令、並びに前記工具,ワーク及び加工動作機構部の3次元モデルに関するデータを基に、前記加工動作機構部が前記動作指令に従って動作したときの前記工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータを生成して更新するモデルデータ更新部とを有する加工シミュレーション実行手段と、
前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを前記加工プログラムのブロック毎に選択するカメラ選択手段と、
前記加工プログラムのブロックと、前記カメラ選択手段によって選択されたカメラとを関連付けて記憶する選択カメラ記憶手段と、
前記制御手段により前記加工プログラムが実行されると、この制御手段から得られる実行ブロックに関するデータと、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、前記実行ブロックに対応したカメラを認識し、認識したカメラによって生成される2次元画像データを前記画面表示手段に表示させるカメラ切換手段とを備えてなることを特徴とする加工状況監視装置。 A machining operation mechanism unit that relatively moves the tool and the workpiece, and a machining program is analyzed for each block to extract an operation command of the machining operation mechanism unit, and the machining operation mechanism unit is operated based on the extracted operation command. An apparatus for monitoring a machining state in a machine tool provided with a control means for controlling,
A plurality of cameras that capture at least the tool and the workpiece from different viewpoints at regular time intervals and sequentially generate two-dimensional image data thereof;
Screen display means for displaying two-dimensional image data generated by the camera;
Camera parameter storage means for storing camera parameters indicating the position and orientation of the plurality of cameras;
An operation command extraction unit that analyzes the machining program for each block and extracts an operation command, an operation command extracted by the operation command extraction unit, and data relating to a three-dimensional model of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit Based on the above, a machining simulation execution means having a model data update unit that generates and updates model data of the tool, workpiece, and machining operation mechanism unit when the machining operation mechanism unit operates according to the operation command;
Based on the camera parameters stored in the camera parameter storage means and the model data updated by the model data updating unit, a two-dimensional image in which the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras. Camera selection means for selecting a camera capable of generating data for each block of the machining program;
Selected camera storage means for storing the processing program block in association with the camera selected by the camera selection means;
When the processing program is executed by the control means, the camera corresponding to the execution block is recognized based on the data related to the execution block obtained from the control means and the data stored in the selected camera storage means. A processing state monitoring apparatus comprising: a camera switching unit that causes the screen display unit to display two-dimensional image data generated by the recognized camera.
前記加工シミュレーション実行手段は、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に前記工具の位置情報を生成する位置情報生成部を更に有し、
前記位置関係認識手段は、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係を前記加工プログラムのブロック毎に認識するように構成され、
前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に前記カメラを選択するように構成されてなることを特徴とする請求項1記載の加工状況監視装置。 A positional relationship recognition means for recognizing the positional relationship between the plurality of cameras, tools and at least the workpiece;
The machining simulation execution unit further includes a position information generation unit that generates position information of the tool based on the operation command extracted by the operation command extraction unit,
The positional relationship recognition means is based on the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the tool position information generated by the position information generation section, and the model data updated by the model data update section. In addition, the positional relationship is configured to recognize each block of the machining program,
The processing status monitoring apparatus according to claim 1, wherein the camera selection unit is configured to select the camera based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit.
前記加工プログラムのブロックと、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補とを関連付けて記憶する選択候補記憶手段とを備え、
前記カメラ選択手段は、前記選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、前記加工プログラムの各ブロックについて、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記加工プログラムのブロックとを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、ブロック毎に前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択してカメラの組み合わせを複数通り設定し、設定した各組み合わせについてカメラ切換回数を算出した後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定するように構成されてなることを特徴とする請求項2記載の加工状況監視装置。 Based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means, the processing program with a camera that can generate two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by the workpiece among the plurality of cameras as a camera selection candidate Selection candidate extraction means for extracting each block of
A selection candidate storage unit that associates and stores the block of the processing program and the camera selection candidate extracted by the selection candidate extraction unit;
The camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates for each block of the processing program based on the data stored in the selection candidate storage means, and the determined camera, The processing program blocks are associated with each other and stored in the selected camera storage means, and when one camera is determined from the camera selection candidates, one camera is selected from the camera selection candidates for each block. Then, a plurality of combinations of cameras are set, and after calculating the number of times of camera switching for each set combination, one camera is determined based on the combination with the smallest number of times of camera switching. The processing status monitoring device according to claim 2.
前記カメラ選択手段は、前記加工プログラムの各ブロックについて、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記加工プログラムのブロックとを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、決定すべきブロックのカメラ選択候補の中に、このブロックよりも1つ前のブロックについて決定したカメラが含まれているか否かを確認して、含まれていると判断したときには、前記1つ前のブロックと同じカメラに決定するように構成されてなることを特徴とする請求項2記載の加工状況監視装置。 Based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means, the processing program with a camera that can generate two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by the workpiece among the plurality of cameras as a camera selection candidate Selection candidate extraction means for extracting for each block of
The camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates extracted by the selection candidate extraction means for each block of the processing program, and determines the determined camera and the block of the processing program. In association with storage in the selected camera storage means, when determining one camera from among the camera selection candidates, a block immediately preceding this block among the camera selection candidates of the block to be determined It is configured to check whether or not the camera determined for is included, and when it is determined that the camera is included, the same camera as the previous block is determined. 2. The processing status monitoring device according to 2.
前記カメラ選択手段は、前記加工プログラムのブロック毎に前記カメラを1つ選択するように構成され、
前記選択カメラ修正手段は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを基に、一定数連続したブロックにおけるカメラ切換回数を算出して、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認し、多いと判断したときには、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正して、前記一定数連続したブロックの選択カメラを同じカメラに設定するように構成されてなることを特徴とする請求項1又は2記載の加工状況監視装置。 A selection camera correction unit that corrects data stored in the selected camera storage unit;
The camera selection means is configured to select one camera for each block of the machining program,
The selected camera correction means calculates the number of times of camera switching in a fixed number of consecutive blocks based on the data stored in the selected camera storage means, and the calculated number of times of camera switching is greater than a preset allowable number of switching times. It is configured to check whether or not there is a large number, and when it is determined that the number is large, the data stored in the selected camera storage means is corrected and the selected cameras of the fixed number of consecutive blocks are set to the same camera. The processing status monitoring apparatus according to claim 1 or 2, wherein
前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係及び工具の移動方向を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであり且つ前記工具の移動方向に応じたカメラを選択するように構成されてなることを特徴とする請求項2記載の加工状況監視装置。 The positional relationship recognition means includes at least camera parameters stored in the camera parameter storage means, position information of the tool generated by the position information generation section, and model data updated by the model data update section. Based on the above, the positional relationship and the moving direction of the tool is configured to be recognized for each block of the machining program,
The camera selection unit generates two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit and the moving direction of the tool. The machining status monitoring apparatus according to claim 2, wherein the machining status monitoring apparatus is configured to select a camera that is a possible camera and that corresponds to a moving direction of the tool.
少なくとも前記工具及びワークを互いに異なる視点から一定時間間隔で撮像してその2次元画像データを順次生成する複数のカメラと、
前記カメラによって生成された2次元画像データを表示する画面表示手段と、
前記複数のカメラについて、その配置位置及び姿勢を示すカメラパラメータをそれぞれ記憶するカメラパラメータ記憶手段と、
前記加工プログラムを解析して動作指令を抽出する動作指令抽出部と、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に、前記加工プログラムの実行開始からの経過時間を算出する経過時間算出部と、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令、並びに前記工具,ワーク及び加工動作機構部の3次元モデルに関するデータを基に、前記加工動作機構部が前記動作指令に従って動作したときの前記工具,ワーク及び加工動作機構部のモデルデータを生成して更新するモデルデータ更新部とを有する加工シミュレーション実行手段と、
前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部によって算出される経過時間と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラを予め設定された経過時間毎に選択するカメラ選択手段と、
前記予め設定された経過時間と、前記カメラ選択手段によって選択されたカメラとを関連付けて記憶する選択カメラ記憶手段と、
前記制御手段により前記加工プログラムが実行されると、この制御手段から得られる、前記加工プログラムの実行開始からの経過時間に関するデータと、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータとを基に、前記経過時間に対応したカメラを認識し、認識したカメラによって生成される2次元画像データを前記画面表示手段に表示させるカメラ切換手段とを備えてなることを特徴とする加工状況監視装置。 A machining operation mechanism unit that relatively moves a tool and a workpiece, and a control unit that analyzes a machining program, extracts an operation command of the machining operation mechanism unit, and controls the operation of the machining operation mechanism unit based on the extracted operation command An apparatus for monitoring the machining status of a machine tool equipped with
A plurality of cameras that capture at least the tool and the workpiece from different viewpoints at regular time intervals and sequentially generate two-dimensional image data thereof;
Screen display means for displaying two-dimensional image data generated by the camera;
Camera parameter storage means for storing camera parameters indicating the position and orientation of the plurality of cameras;
An operation command extraction unit that analyzes the machining program and extracts an operation command, and an elapsed time calculation unit that calculates an elapsed time from the start of execution of the machining program based on the operation command extracted by the operation command extraction unit And the tool when the machining operation mechanism unit is operated according to the operation command based on the operation command extracted by the operation command extraction unit and the data regarding the three-dimensional model of the tool, workpiece and machining operation mechanism unit. , A machining simulation execution means having a model data update unit that generates and updates model data of the workpiece and the machining operation mechanism unit;
Based on the camera parameters stored in the camera parameter storage unit, the elapsed time calculated by the elapsed time calculation unit, and the model data updated by the model data update unit, at least of the plurality of cameras Camera selection means for selecting a camera capable of generating two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by the workpiece for each preset elapsed time;
Selected camera storage means for storing the preset elapsed time and the camera selected by the camera selection means in association with each other;
When the processing program is executed by the control means, based on the data obtained from the control means regarding the elapsed time from the start of execution of the processing program and the data stored in the selected camera storage means, A processing status monitoring apparatus comprising: a camera switching means for recognizing a camera corresponding to an elapsed time and displaying the two-dimensional image data generated by the recognized camera on the screen display means.
前記加工シミュレーション実行手段は、前記動作指令抽出部によって抽出された動作指令を基に前記工具の位置情報を生成する位置情報生成部を更に有し、
前記位置関係認識手段は、前記カメラパラメータ記憶手段に格納されたカメラパラメータと、前記経過時間算出部によって算出される経過時間と、前記位置情報生成部によって生成された前記工具の位置情報と、前記モデルデータ更新部によって更新されたモデルデータとを基に、前記位置関係を前記予め設定された経過時間毎に認識するように構成され、
前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係を基に前記カメラを選択するように構成されてなることを特徴とする請求項7記載の加工状況監視装置。 A positional relationship recognition means for recognizing the positional relationship between the plurality of cameras, tools and at least the workpiece;
The machining simulation execution unit further includes a position information generation unit that generates position information of the tool based on the operation command extracted by the operation command extraction unit,
The positional relationship recognition means includes the camera parameters stored in the camera parameter storage means, the elapsed time calculated by the elapsed time calculation section, the position information of the tool generated by the position information generation section, Based on the model data updated by the model data update unit, configured to recognize the positional relationship for each preset elapsed time,
The processing status monitoring apparatus according to claim 7, wherein the camera selection unit is configured to select the camera based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit.
前記予め設定された経過時間と、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補とを関連付けて記憶する選択候補記憶手段とを備え、
前記カメラ選択手段は、前記選択候補記憶手段に格納されたデータを基に、前記予め設定された各経過時間について、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記予め設定された経過時間とを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、予め設定された経過時間毎に前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを選択してカメラの組み合わせを複数通り設定し、設定した各組み合わせについてカメラ切換回数を算出した後、最もカメラ切換回数が少ない組み合わせを基に1つのカメラを決定するように構成されてなることを特徴とする請求項2記載の加工状況監視装置。 Based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means, a camera capable of generating two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by the workpiece among the plurality of cameras is set as the camera selection candidate in advance. Selection candidate extracting means for extracting every elapsed time,
Selection candidate storage means for storing the preset elapsed time in association with the camera selection candidate extracted by the selection candidate extraction means;
The camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates for each preset elapsed time based on the data stored in the selection candidate storage means, and the determined camera , Storing the preset elapsed time in association with the selected camera storage means, and determining the camera for each preset elapsed time when determining one camera from the camera selection candidates. Select one camera from the candidates, set multiple combinations of cameras, calculate the number of camera switching for each set combination, and then determine one camera based on the combination with the smallest number of camera switching The processing status monitoring device according to claim 2, wherein
前記カメラ選択手段は、前記予め設定された各経過時間について、前記選択候補抽出手段によって抽出されたカメラ選択候補の中から1つのカメラを選択,決定し、決定したカメラと、前記予め設定された経過時間とを関連付けて前記選択カメラ記憶手段に格納するとともに、前記カメラ選択候補の中から1つのカメラを決定する際には、決定すべき経過時間のカメラ選択候補の中に、この経過時間よりも1つ前の経過時間について決定したカメラが含まれているか否かを確認して、含まれていると判断したときには、前記1つ前の経過時間と同じカメラに決定するように構成されてなることを特徴とする請求項8記載の加工状況監視装置。 Based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition means, a camera capable of generating two-dimensional image data in which at least the tip of the tool is not hidden by the workpiece among the plurality of cameras is set as the camera selection candidate in advance. Selection candidate extracting means for extracting every elapsed time
The camera selection means selects and determines one camera from the camera selection candidates extracted by the selection candidate extraction means for each preset elapsed time, the determined camera, and the preset In association with the elapsed time and stored in the selected camera storage means, when determining one camera from the camera selection candidates, from the elapsed time to the camera selection candidates of the elapsed time to be determined It is also configured to check whether the camera determined for the previous elapsed time is included, and to determine that the camera is the same as the previous elapsed time when it is determined that it is included. The processing status monitoring apparatus according to claim 8, wherein
前記カメラ選択手段は、前記予め設定された経過時間毎に前記カメラを1つ選択するように構成され、
前記選択カメラ修正手段は、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを基に、一定時間におけるカメラ切換回数を算出して、算出したカメラ切換回数が予め設定された許容切換回数よりも多いか否かを確認し、多いと判断したときには、前記選択カメラ記憶手段に格納されたデータを修正して、前記一定時間における選択カメラを同じカメラに設定するように構成されてなることを特徴とする請求項7又は8記載の加工状況監視装置。 A selection camera correction unit that corrects data stored in the selected camera storage unit;
The camera selection means is configured to select one camera for each preset elapsed time,
The selected camera correcting means calculates the number of times of camera switching in a predetermined time based on the data stored in the selected camera storage means, and whether or not the calculated number of times of camera switching is greater than a preset allowable switching number. If it is determined that there is a large number, the data stored in the selected camera storage means is corrected, and the selected camera at the predetermined time is set to the same camera. Item 7. The processing status monitoring device according to Item 7 or 8.
前記カメラ選択手段は、前記位置関係認識手段によって認識された位置関係及び工具の移動方向を基に、前記複数のカメラの内、少なくとも前記ワークによって前記工具の先端が隠れない2次元画像データを生成可能なカメラであり且つ前記工具の移動方向に応じたカメラを選択するように構成されてなることを特徴とする請求項8記載の加工状況監視装置。 The positional relationship recognition means includes at least camera parameters stored in the camera parameter storage means, elapsed time calculated by the elapsed time calculation section, and position information of the tool generated by the position information generation section. , Based on the model data updated by the model data update unit, configured to recognize the positional relationship and the movement direction of the tool for each preset elapsed time,
The camera selection unit generates two-dimensional image data in which the tip of the tool is not hidden by at least the workpiece among the plurality of cameras based on the positional relationship recognized by the positional relationship recognition unit and the moving direction of the tool. 9. The processing status monitoring apparatus according to claim 8, wherein the processing status monitoring apparatus is configured to select a camera that is a possible camera and that corresponds to a moving direction of the tool.
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