JP2020138315A - Production system - Google Patents

Production system Download PDF

Info

Publication number
JP2020138315A
JP2020138315A JP2019203957A JP2019203957A JP2020138315A JP 2020138315 A JP2020138315 A JP 2020138315A JP 2019203957 A JP2019203957 A JP 2019203957A JP 2019203957 A JP2019203957 A JP 2019203957A JP 2020138315 A JP2020138315 A JP 2020138315A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
machine tool
cleaning
robot
production system
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019203957A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
秀樹 長末
Hideki NAGASUE
秀樹 長末
昌昭 中川
Masaaki Nakagawa
昌昭 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DMG Mori Co Ltd
Original Assignee
DMG Mori Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DMG Mori Seiki Co Ltd filed Critical DMG Mori Seiki Co Ltd
Priority to JP2019203957A priority Critical patent/JP2020138315A/en
Publication of JP2020138315A publication Critical patent/JP2020138315A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Abstract

To provide a production system that is constituted of an unmanned carrier, a robot with a camera, and a machine tool, and that is capable of discharging swarf when an accumulated amount of the swarf reaches a discharge reference amount.SOLUTION: A production system includes: a machine tool 10; a robot 20 which is provided with a camera 26 for capturing images, and carries out work on the machine tool 10; an unmanned carrier 30 loaded with the robot 20, and passing a work position set for the machine tool 10; and a control device 40 for controlling the unmanned carrier 30 and the robot 20. The control device 40 makes the robot 20 operate, after moving the unmanned carrier 30 to the work position, and images inside a processing area of the machine tool 10 using the camera 26 in order to detect an accumulated state of swarf in the processing area on the basis of the acquired image, and determines whether cleaning is required or not inside the processing area.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、ワークを加工する工作機械、工作機械に対して作業を行うロボット、ロボットを搭載し、工作機械に対して設定された作業位置に経由する無人搬送車、並びにこれらロボット及び無人搬送車の動作を制御する制御装置を備えた生産システムに関する。 The present invention includes a machine tool that processes a work, a robot that works on the machine tool, an automatic guided vehicle that is equipped with the robot and passes through a work position set for the machine tool, and these robots and an automatic guided vehicle. The present invention relates to a production system equipped with a control device for controlling the operation of.

従来、上述した生産システムの一例として、特開2019−93481号公報(下記特許文献1)に開示された生産システムが知られている。このような生産システムでは、ロボットを搭載した無人搬送車が、工作機械に対して設定された作業位置に移動し、当該作業位置において、ロボットにより当該工作機械に対してワークの着脱等の作業が実行される。 Conventionally, as an example of the above-mentioned production system, a production system disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-93481 (Patent Document 1 below) is known. In such a production system, an automatic guided vehicle equipped with a robot moves to a work position set for the machine tool, and at the work position, the robot performs work such as attaching / detaching the work to the machine tool. Will be executed.

そして、この生産システムでは、無人搬送車によって移動する一台のロボットにより、複数の工作機械に対してワークの着脱等の作業を実施することができるので、工作機械に対してロボットを固定した状態で配設する場合に比べて、工作機械のレイアウトの自由度が増すため、工作機械のレイアウトをより生産効率を高めることが可能なレイアウトに設定することができる。また、ロボットを固定状態で配設した旧来の生産システムに比べて、一台のロボットにより、より多くの工作機械に対して作業を行うことができるので、設備費用の低廉化を図ることができる。 In this production system, one robot moved by an automatic guided vehicle can perform work such as attaching / detaching a work to a plurality of machine tools, so that the robot is fixed to the machine tools. Since the degree of freedom in the layout of the machine tool is increased as compared with the case of disposing in the above, the layout of the machine tool can be set to a layout capable of further improving the production efficiency. In addition, compared to the conventional production system in which the robots are arranged in a fixed state, it is possible to work on more machine tools with one robot, so that the equipment cost can be reduced. ..

その一方、無人搬送車は車輪を用いて自走する構造であるが故に、前記作業位置に停止するその位置決め精度は必ずしも高いものとは言えない。このため、ロボットが工作機械に対して正確な作業を行うためには、無人搬送車を前記作業位置へ位置決めした際のロボットの姿勢と、制御上の基準となる所謂ティーチング時に設定されたロボットの基準姿勢とを比較して、その誤差量を検出し、当該誤差量に応じてロボットの作業姿勢を補正する必要がある。 On the other hand, since the automatic guided vehicle has a structure of self-propelling using wheels, its positioning accuracy of stopping at the working position is not necessarily high. Therefore, in order for the robot to perform accurate work on the machine tool, the posture of the robot when the automatic guided vehicle is positioned at the work position and the robot set at the time of so-called teaching, which is a control reference, are used. It is necessary to compare with the reference posture, detect the amount of error, and correct the working posture of the robot according to the amount of error.

このようなロボットの姿勢を補正する技術として、従来、特開2016−221622号公報(下記特許文献2)に開示されるような位置補正手法が知られている。具体的には、この位置補正手法は、2つの較正用マーカからなる視覚ターゲットを工作機械の外表面に配設し、ロボットの可動部に設けられたカメラにより、前記視覚ターゲットを撮像し、得られた画像と、カメラの位置及び姿勢とを基に、ロボットと工作機械との相対的な位置関係を測定し、測定された位置関係に基づいて、ロボットの作業姿勢を補正するというものである。 As a technique for correcting the posture of such a robot, a position correction method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-221622 (Patent Document 2 below) is conventionally known. Specifically, in this position correction method, a visual target composed of two calibration markers is arranged on the outer surface of the machine tool, and the visual target is imaged by a camera provided on a movable part of the robot. The relative positional relationship between the robot and the machine tool is measured based on the captured image and the position and orientation of the camera, and the working posture of the robot is corrected based on the measured positional relationship. ..

特開2019−93481号公報JP-A-2019-93481 特開2016−221622号公報JP-A-2016-221622

ところで、工作機械、とりわけ、切削加工を行う工作機械の場合、切屑が加工領域内に堆積されると、移動体の案内部への悪影響が予想され、また、切屑による蓄熱によって工作機械が熱変形するという問題を生じる。 By the way, in the case of a machine tool, particularly a machine tool that performs cutting, if chips are accumulated in the processing area, it is expected that the guide portion of the moving body will be adversely affected, and the heat storage caused by the chips will cause the machine tool to be thermally deformed. Causes the problem of doing.

そこで、従来、加工時に用いられるクーラントを、例えば、定期的に加工領域内に吐出して、加工領域に堆積された切屑をチップコンベア等の適宜排出装置に導き(洗い流し)、当該排出装置を介して、切屑を加工領域外に排出するといったことが行なわれている。 Therefore, conventionally, the coolant used at the time of processing is periodically discharged into the processing area, and the chips accumulated in the processing area are guided (washed out) to an appropriate discharge device such as a chip conveyor and passed through the discharge device. Therefore, chips are discharged out of the processing area.

ところが、クーラントを加工領域内に吐出して切屑を洗い流す清掃処理は、加工を中断して行う必要があるため、この清掃処理を頻繁に行う場合には、加工領域内における切屑堆積の問題は解消される反面、工作機械の稼働率が低下して生産性が悪くなるという問題を生じる。 However, the cleaning process of discharging the coolant into the processing area to wash away the chips needs to be performed by interrupting the processing. Therefore, if this cleaning process is performed frequently, the problem of chip accumulation in the processing area is solved. On the other hand, there is a problem that the operating rate of the machine tool is lowered and the productivity is lowered.

したがって、上述した生産システムにおいても、加工領域内に堆積される切屑の量を検出して、当該切屑の堆積量が予め定められた基準値を超えるなど、切屑の堆積量が、支障が予想される程度に至ったときに前記清掃処理を実行するようにすれば、切屑を加工領域外に排出することによって得られるメリットと、生産性とのバランスを良好なものにすることができて好ましい。 Therefore, even in the above-mentioned production system, the amount of chips accumulated in the processing area is detected, and the amount of chips accumulated exceeds a predetermined reference value. It is preferable that the cleaning process is executed when the cleaning process reaches a certain level, because the balance between the merit obtained by discharging the chips out of the processing area and the productivity can be improved.

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、無人搬送車に搭載され、且つカメラを備えたロボットにより、工作機械に対して作業を行うように構成された生産システムにおいて、切屑の堆積量が排出基準量に達したときに、当該切屑の排出を可能にした生産システムの提供を、その目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is used in a production system in which a robot mounted on an automatic guided vehicle and equipped with a camera is configured to perform work on a machine tool. The purpose is to provide a production system that enables the discharge of the chips when the accumulated amount reaches the emission standard amount.

上記課題を解決するための本発明は、
ワークに対して所定の加工を行う工作機械と、
画像を撮像するカメラを有し、前記工作機械に対して作業を行うロボットと、
前記ロボットを搭載し、前記工作機械に対して設定された作業位置に経由する無人搬送車と、
前記無人搬送車及びロボットを制御する制御装置とを備えた生産システムであって、
前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像を基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成された生産システムに係る。
The present invention for solving the above problems
Machine tools that perform predetermined machining on workpieces and
A robot that has a camera that captures images and works on the machine tool,
An automatic guided vehicle equipped with the robot and passing through a work position set for the machine tool.
A production system including the automatic guided vehicle and a control device for controlling a robot.
The control device moves the automatic guided vehicle to the working position, then operates the robot, images the inside of the processing area of the machine tool with the camera, and based on the obtained image. The present invention relates to a production system configured to detect the accumulated state of chips in the processing area and determine the necessity of cleaning in the processing area.

この生産システムによれば、前記制御装置により前記無人搬送車及びロボットが制御され、無人搬送車は工作機械に対して設定された作業位置に経由する。そして、ロボットは、前記制御装置による制御の下、予め設定された動作指令を含む動作プログラムに従った複数の作業姿勢を順次取ることにより、例えば、工作機械に対してワークの着脱などの作業を実行する。 According to this production system, the automatic guided vehicle and the robot are controlled by the control device, and the automatic guided vehicle passes through a working position set for the machine tool. Then, under the control of the control device, the robot sequentially takes a plurality of working postures according to an operation program including a preset operation command, so that, for example, a work such as attaching / detaching a work to a machine tool can be performed. Execute.

その際、前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、まず、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像を基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定する態様を採ることができる。例えば、制御装置は、カメラによって撮像された加工領域内の画像を処理して、当該画像に占められる切屑の分布状態を検出し、切屑の分布が予め定められた範囲を超えている場合、言い換えれば、切屑の体積量が排出基準量を超えている場合には、加工領域内の清掃が必要であると判定する。尚、切屑の分布状態は、切屑が堆積していない状態の初期画像を予め前記カメラにより撮像して取得しておき、初期画像と現在の画像とを比較することによって検出することができ、検出処理には機械学習手法を用いることができる。 At that time, the control device was obtained by first moving the automatic guided vehicle to the working position, then operating the robot, and using the camera to image the inside of the processing area of the machine tool. Based on the image, it is possible to detect the accumulated state of chips in the processed region and determine the necessity of cleaning in the processed region. For example, the control device processes an image in the processing area captured by the camera to detect the distribution state of chips occupied by the image, and if the distribution of chips exceeds a predetermined range, it is paraphrased. For example, if the volume of chips exceeds the emission standard amount, it is determined that the processing area needs to be cleaned. The distribution state of chips can be detected by capturing an initial image of a state in which chips are not accumulated with the camera in advance and acquiring it, and comparing the initial image with the current image. A machine learning method can be used for the processing.

そして、加工領域内の清掃が不要であると判断された場合には、制御装置は、動作プログラムに従ってロボットを制御し、指定されたその後の動作を実行させる。 Then, when it is determined that the cleaning in the machining area is unnecessary, the control device controls the robot according to the operation program and causes the designated subsequent operation to be executed.

斯くして、この生産システムでは、無人搬送車及びロボットを用いて工作機械に対して作業を行わせる際に、まず、ロボットに配設されたカメラを用いて加工領域内の画像を撮像することによって、加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、当該加工領域内の清掃の要否を判定するようにしているので、加工領域内の清掃が必要な時期を的確、且つ適切に判断することができる。また、自由度の高い動作を行うことができるロボットに配設したカメラを用いて切屑の堆積状態を検出するようにしているので、加工領域内の任意の場所について切屑の堆積状態を検出することができる。 Thus, in this production system, when the machine tool is made to perform work by using an automatic guided vehicle and a robot, first, an image in the processing area is captured by using a camera arranged in the robot. By detecting the accumulated state of chips in the machining area and determining the necessity of cleaning in the machining area, it is possible to accurately and appropriately determine when cleaning in the machining area is necessary. be able to. In addition, since the camera placed on the robot that can perform highly flexible movements is used to detect the chip accumulation state, the chip accumulation state can be detected at any place in the machining area. Can be done.

そして、清掃が必要であると判定した場合に、前記制御装置が、その旨を外部に出力するように構成されていれば、例えば、工作機械のオペレータが加工領域内から切屑を除去する清掃作業を適切に実行することができる。 If the control device is configured to output to the outside when it is determined that cleaning is necessary, for example, a machine tool operator removes chips from the machining area. Can be executed properly.

或いは、上記生産システムにおいて、工作機械が、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えている場合には、制御装置は、清掃が必要であると判定した場合に、当該工作機械に清掃信号を送信して、前記清掃処理を実行させるように構成された態様を採ることができる。 Alternatively, in the above production system, when the machine tool has a function of executing a cleaning process for discharging chips in the machining area, the control device determines that cleaning is necessary, and the work is performed. It is possible to take an embodiment configured to transmit a cleaning signal to the machine to perform the cleaning process.

この生産システムによれば、清掃が必要であると制御装置が判定した場合に、当該制御装置から工作機械に清掃信号が送信され、この清掃信号を受信した工作機械によって清掃処理が実行されるので、加工領域内に切屑が堆積されて清掃が必要となった場合に、当該清掃を自動的に実行することができ、これにより、必要な清掃作業をより適切に実行することができる。そして、このようにすることで、必要以上に工作機械の稼働率を低下させることなく、良好な生産を行うことができる。尚、切屑を清掃する態様としては、クーラントや圧縮気体を利用した態様を例示することができる。 According to this production system, when the control device determines that cleaning is necessary, a cleaning signal is transmitted from the control device to the machine tool, and the machine tool that receives the cleaning signal executes the cleaning process. When chips are accumulated in the processing area and cleaning is required, the cleaning can be automatically performed, whereby the necessary cleaning work can be performed more appropriately. Then, by doing so, good production can be performed without lowering the operating rate of the machine tool more than necessary. As an embodiment for cleaning chips, an embodiment using coolant or compressed gas can be exemplified.

また、本発明において、前記切屑の堆積状態を検出する処理は、これを前記制御装置とは別に設けられた処理装置によって実行するようにしても良い。この場合、前記生産システムは、上記構成に加えて、データ処理を行う処理装置を備え、前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像データを前記処理装置に送信するように構成され、前記処理装置は、前記制御装置から送信された画像データを基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成される。 Further, in the present invention, the process of detecting the accumulated state of the chips may be executed by a processing device provided separately from the control device. In this case, in addition to the above configuration, the production system includes a processing device that performs data processing, and the control device operates the robot after moving the unmanned transport vehicle to the working position. The camera is configured to image the inside of the processing area of the machine tool and transmit the obtained image data to the processing device, and the processing device is configured based on the image data transmitted from the control device. It is configured to detect the accumulated state of chips in the processing area and determine the necessity of cleaning in the processing area.

そして、処理装置は、清掃が必要であると判定した場合には、その旨を外部に出力するように構成されていても良く、更に、工作機械が、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えている場合には、処理装置は、清掃が必要であると判定した場合には、工作機械に清掃信号を送信して、清掃処理を実行させるように構成された態様を採ることができる。 Then, when it is determined that cleaning is necessary, the processing apparatus may be configured to output the fact to the outside, and further, a cleaning process in which the machine tool discharges chips in the processing area. If the processing device is provided with a function to execute the cleaning process, the processing device is configured to send a cleaning signal to the machine tool to execute the cleaning process when it is determined that cleaning is necessary. Can be taken.

或いは、本発明において、前記切屑の堆積状態を検出する処理は、これを前記工作機械によって実行するようにしても良い。この場合、前記生産システムの制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像を前記工作機械に送信するように構成され、前記工作機械は、前記制御装置から送信された画像を基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成される。 Alternatively, in the present invention, the process of detecting the accumulated state of the chips may be executed by the machine tool. In this case, the control device of the production system is obtained by moving the automatic guided vehicle to the working position, then operating the robot, and using the camera to image the inside of the processing area of the machine tool. The machine tool is configured to transmit the image to the machine tool, and the machine tool detects the accumulated state of chips in the processing region based on the image transmitted from the control device, and transmits the chip accumulation state in the processing region. It is configured to determine the need for cleaning.

そして、工作機械は、清掃が必要であると判定した場合には、その旨を外部に出力するように構成されていても良く、更に、工作機械が、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えている場合には、当該工作機械は、清掃が必要であると判定した場合に、清掃処理を実行するように構成されていても良い。 When the machine tool determines that cleaning is necessary, the machine tool may be configured to output the fact to the outside, and further, the machine tool discharges chips in the machining area. If the machine tool is provided with a function of executing the above, the machine tool may be configured to execute the cleaning process when it is determined that cleaning is necessary.

本発明に係る生産システムによれば、無人搬送車及びロボットを用いて工作機械に対して作業を行わせる際に、まず、ロボットに配設されたカメラを用いて加工領域内の画像を撮像することによって、加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、当該加工領域内の清掃の要否を判定するようにしているので、加工領域内の清掃が必要な時期を的確、且つ適切に判断することができる。また、自由度の高い動作を行うことができるロボットに配設したカメラを用いて切屑の堆積状態を検出するようにしているので、加工領域内の任意の場所について切屑の堆積状態を検出することができる。 According to the production system according to the present invention, when a machine tool is made to perform work by using an automatic guided vehicle and a robot, first, an image in a processing area is imaged by using a camera arranged in the robot. As a result, the accumulated state of chips in the machining area is detected to determine the necessity of cleaning in the machining area, so that the time when cleaning in the machining area is necessary can be accurately and appropriately determined. can do. In addition, since the camera placed on the robot that can perform highly flexible movements is used to detect the chip accumulation state, the chip accumulation state can be detected at any place in the machining area. Can be done.

そして、清掃が必要であると判定した場合に、その旨を外部に出力するようにすれば、例えば、工作機械のオペレータが加工領域内から切屑を除去する清掃作業を適切に実行することができる。或いは、工作機械が加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えている場合には、清掃が必要であると判定した場合に、当該工作機械によって当該清掃を自動的に実行することができる。そして、このようにすれば、必要な切屑の清掃作業を適切に実行することができ、必要以上に工作機械の稼働率を低下させることなく、良好な生産を行うことができる。 Then, when it is determined that cleaning is necessary, if it is output to the outside to that effect, for example, the operator of the machine tool can appropriately perform the cleaning work of removing chips from the machining area. .. Alternatively, if the machine tool has a function to execute a cleaning process for discharging chips in the machining area, the machine tool automatically executes the cleaning when it is determined that cleaning is necessary. be able to. Then, in this way, the necessary cleaning work of chips can be appropriately executed, and good production can be performed without lowering the operating rate of the machine tool more than necessary.

本発明の第1の実施形態に係る生産システムを示した平面図である。It is a top view which showed the production system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 第1の実施形態に係る無人搬送車及びロボットを示した斜視図である。It is a perspective view which showed the automatic guided vehicle and the robot which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る生産システムの構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the structure of the production system which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態の清掃要否判定部における処理を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the process in the cleaning necessity determination part of 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るロボットの動作姿勢を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation posture of the robot which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係るロボットの動作姿勢を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation posture of the robot which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る生産システムの構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the structure of the production system which concerns on 2nd Embodiment. 第3の実施形態に係る生産システムの構成を示したブロック図である。It is a block diagram which showed the structure of the production system which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係る工作機械の清掃要否判定部における処理を示したフローチャートである。It is a flowchart which showed the process in the cleaning necessity determination part of the machine tool which concerns on 3rd Embodiment.

以下、本発明の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について説明する。図1〜図3に示すように、本例の生産システム1は、工作機械10、無人搬送車30、この無人搬送車30に搭載されるロボット20、並びにロボット20及び無人搬送車30を制御する制御装置40などから構成される。
(First Embodiment)
First, the first embodiment of the present invention will be described. As shown in FIGS. 1 to 3, the production system 1 of this example controls a machine tool 10, an automatic guided vehicle 30, a robot 20 mounted on the automatic guided vehicle 30, and the robot 20 and the automatic guided vehicle 30. It is composed of a control device 40 and the like.

図5及び図6に示すように、前記工作機械10は、ワークを把持するチャック(図示せず)が装着されるワーク主軸11、及び工具(図示せず)が保持される工具主軸12を備えた所謂複合加工型のNC(数値制御)工作機械であり、旋削加工及びミーリング加工の双方を行うことができるようになっている。また、ワーク主軸11の近傍にはクーラントを吐出するクーラントノズル13,14が設けられており、同様に、工具主軸12の近傍にもクーラントを吐出するクーラントノズル15が設けられている。これらクーラントノズル13,14,15が切屑清掃機構として機能する。尚、この図5及び図6では、都合によりチャック及び工具の図示を省略している。 As shown in FIGS. 5 and 6, the machine tool 10 includes a work spindle 11 on which a chuck (not shown) for gripping the work is mounted, and a tool spindle 12 on which a tool (not shown) is held. It is a so-called multi-tasking type NC (numerical control) machine tool, and can perform both turning and milling. Further, coolant nozzles 13 and 14 for discharging coolant are provided in the vicinity of the work spindle 11, and similarly, a coolant nozzle 15 for discharging coolant is provided in the vicinity of the tool spindle 12. These coolant nozzles 13, 14 and 15 function as a chip cleaning mechanism. In addition, in FIGS. 5 and 6, the chuck and the tool are not shown for convenience.

図1に示すように、前記無人搬送車30には、その上面である載置面31に前記ロボット20が搭載され、また、オペレータが携帯可能な操作盤32が付設されている。尚、この操作盤32は、データの入出力を行う入出力部、当該無人搬送車30及びロボット20を手動操作する操作部、並びに画面表示可能なディスプレイなどを備えている。 As shown in FIG. 1, the automatic guided vehicle 30 is provided with the robot 20 mounted on a mounting surface 31 on the upper surface thereof, and an operation panel 32 that can be carried by an operator. The operation panel 32 includes an input / output unit for inputting / outputting data, an operation unit for manually operating the automatic guided vehicle 30 and the robot 20, a display capable of displaying a screen, and the like.

また、無人搬送車30は、工場内における自身の位置を認識可能なセンサ(例えば、レーザ光を用いた距離計測センサ)を備えており、前記制御装置40による制御の下で、前記工作機械10が配設される領域を含む工場内を無軌道で走行するように構成され、本例では、前記工作機械10に対して設定された作業位置に経由する。 Further, the automatic guided vehicle 30 is provided with a sensor (for example, a distance measurement sensor using a laser beam) capable of recognizing its own position in the factory, and the machine tool 10 is controlled by the control device 40. It is configured to travel on a trackless track in the factory including the area where the machine tool 10 is arranged, and in this example, the machine tool 10 passes through a working position set for the machine tool 10.

図1及び図2に示すように、前記ロボット20は、第1アーム21、第2アーム22及び第3アーム23の3つのアームを備えた多関節型のロボットであり、第3アーム23の先端部にはエンドエフェクタとしてのハンド24が装着され、また、支持バー25を介して2つのカメラ26が装着されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the robot 20 is an articulated robot having three arms, a first arm 21, a second arm 22, and a third arm 23, and is a tip of the third arm 23. A hand 24 as an end effector is attached to the portion, and two cameras 26 are attached via a support bar 25.

前記制御装置40は、前記無人搬送車30の筐体内に格納されており、図3に示すように、動作プログラム記憶部41、移動位置記憶部42、動作姿勢記憶部43、マップ情報記憶部44、画像記憶部45、手動運転制御部46、自動運転制御部47、位置認識部48、清掃要否判定部49及び入出力インターフェース50から構成される。そして、制御装置40は、この入出力インターフェース50を介して、前記工作機械10、ロボット20、カメラ26、無人搬送車30及び操作盤32に接続している。 The control device 40 is housed in the housing of the automatic guided vehicle 30, and as shown in FIG. 3, the operation program storage unit 41, the movement position storage unit 42, the operation posture storage unit 43, and the map information storage unit 44. , Image storage unit 45, manual operation control unit 46, automatic operation control unit 47, position recognition unit 48, cleaning necessity determination unit 49, and input / output interface 50. The control device 40 is connected to the machine tool 10, the robot 20, the camera 26, the automatic guided vehicle 30, and the operation panel 32 via the input / output interface 50.

尚、制御装置40は、CPU、RAM、ROMなどを含むコンピュータから構成され、前記手動運転制御部46、自動運転制御部47、位置認識部48、清掃要否判定部49及び入出力インターフェース50は、コンピュータプログラムによってその機能が実現され、後述する処理を実行する。また、動作プログラム記憶部41、移動位置記憶部42、動作姿勢記憶部43、マップ情報記憶部44及び画像記憶部45はRAMなどの適宜記憶媒体から構成される。 The control device 40 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, etc., and the manual operation control unit 46, the automatic operation control unit 47, the position recognition unit 48, the cleaning necessity determination unit 49, and the input / output interface 50 are , The function is realized by a computer program, and the processing described later is executed. Further, the operation program storage unit 41, the moving position storage unit 42, the operation posture storage unit 43, the map information storage unit 44, and the image storage unit 45 are appropriately composed of storage media such as RAM.

前記手動運転制御部46は、オペレータにより前記操作盤32から入力される操作信号に従って、前記無人搬送車30、ロボット20及びカメラ26などを動作させる機能部である。即ち、オペレータは、この手動運転制御部46による制御の下で、操作盤32を用いて、前記無人搬送車30、ロボット20及びカメラ26などの手動操作を実行することができる。 The manual operation control unit 46 is a functional unit that operates the automatic guided vehicle 30, the robot 20, the camera 26, and the like according to an operation signal input from the operation panel 32 by the operator. That is, the operator can execute the manual operation of the automatic guided vehicle 30, the robot 20, the camera 26, and the like by using the operation panel 32 under the control of the manual operation control unit 46.

前記動作プログラム記憶部41は、生産時に前記無人搬送車30及び前記ロボット20を自動運転するための自動運転用プログラムなどを記憶する機能部である。自動運転用プログラムは、例えば、前記操作盤32に設けられた入出力部から入力され、当該動作プログラム記憶部41に格納される。 The operation program storage unit 41 is a functional unit that stores an automatic driving program for automatically driving the automatic guided vehicle 30 and the robot 20 at the time of production. The automatic operation program is input from, for example, an input / output unit provided on the operation panel 32 and stored in the operation program storage unit 41.

尚、この自動運転用プログラムには、無人搬送車30が移動する目標位置としての移動位置、移動速度及び無人搬送車30の向きに関する指令コードが含まれ、また、ロボット20が順次動作する当該動作に関する指令コード、及び前記カメラ26の操作に関する指令コードが含まれる。 In addition, this automatic driving program includes a command code regarding a moving position, a moving speed, and a direction of the automatic guided vehicle 30 as a target position for the automatic guided vehicle 30 to move, and the operation in which the robot 20 operates sequentially. A command code relating to the operation of the camera 26 and a command code relating to the operation of the camera 26 are included.

前記マップ情報記憶部44は、無人搬送車30が走行する工場内に配置される機械、装置、機器など(装置等)の配置情報を含むマップ情報を記憶する機能部であり、例えば、予め作成されたマップ情報が前記操作盤32に設けられた入出力部から入力され、当該マップ情報記憶部44に格納される。 The map information storage unit 44 is a functional unit that stores map information including arrangement information of machines, devices, devices, etc. (devices, etc.) arranged in the factory where the unmanned carrier 30 travels, and is created in advance, for example. The created map information is input from the input / output unit provided on the operation panel 32 and stored in the map information storage unit 44.

前記位置認識部48は、前記センサによって検出される距離データ、及び前記マップ情報記憶部44に格納された工場内のマップ情報を基に、工場内における無人搬送車30の位置を認識する機能部であり、この位置認識部48によって認識される無人搬送車30の位置に基づいて、当該無人搬送車30の動作が前記自動運転制御部47によって制御される。 The position recognition unit 48 recognizes the position of the automatic guided vehicle 30 in the factory based on the distance data detected by the sensor and the map information in the factory stored in the map information storage unit 44. The operation of the automatic guided vehicle 30 is controlled by the automatic operation control unit 47 based on the position of the automatic guided vehicle 30 recognized by the position recognition unit 48.

前記移動位置記憶部42は、前記無人搬送車30が移動する具体的な目標位置としての移動位置であって、前記動作プログラム中の指令コードに対応した具体的な移動位置を記憶する機能部であり、この移動位置には、上述した工作機械10に対して設定される作業位置が含まれる。尚、この移動位置は、例えば、前記手動運転制御部46による制御の下、前記操作盤32により前記無人搬送車30を手動運転して、目標とする各位置に移動させた後、前記位置認識部48によって認識される位置データを前記移動位置記憶部42に格納する操作によって設定される。この操作は所謂ティーチング操作と呼ばれる。 The moving position storage unit 42 is a moving position as a specific target position for the automatic guided vehicle 30 to move, and is a functional unit that stores a specific moving position corresponding to a command code in the operation program. Yes, this moving position includes a working position set for the machine tool 10 described above. The movement position is determined, for example, by manually driving the automatic guided vehicle 30 with the operation panel 32 under the control of the manual operation control unit 46 to move the automatic guided vehicle 30 to each target position, and then recognizing the position. The position data recognized by the unit 48 is set by the operation of storing the position data in the moving position storage unit 42. This operation is called a so-called teaching operation.

前記動作姿勢記憶部43は、前記ロボット20が所定の順序で動作することによって順次変化するロボット20の姿勢(動作姿勢)であって、前記動作プログラム中の指令コードに対応した動作姿勢に係るデータを記憶する機能部である。この動作姿勢に係るデータは、前記手動運転制御部46による制御の下で、前記操作盤32を用いたティーチング操作により、当該ロボット20を手動運転して、目標とする各姿勢を取らせたときの、当該各姿勢におけるロボット20の各関節(モータ)の回転角度データであり、この回転角度データが動作姿勢に係るデータとして前記動作姿勢記憶部43に格納される。 The motion posture storage unit 43 is a posture (motion posture) of the robot 20 that changes sequentially when the robot 20 operates in a predetermined order, and is data related to the motion posture corresponding to the command code in the motion program. It is a functional part that memorizes. The data related to this operating posture is obtained when the robot 20 is manually operated to take each target posture by a teaching operation using the operation panel 32 under the control of the manual operation control unit 46. It is the rotation angle data of each joint (motor) of the robot 20 in each posture, and this rotation angle data is stored in the motion posture storage unit 43 as data related to the motion posture.

例えば、本例では、無人搬送車30が工作機械10に経由した位置において、当該工作機械10の加工領域内に進入する前の作業開始姿勢及び加工領域から後退した後の作業終了姿勢(図5参照)、カメラ26を工作機械10の加工領域内に進入させて、カメラ26によって加工領域内の一若しくはそれ以上の箇所を撮像するための各撮像姿勢(例えば、図6参照)、ワークをチャック(図示せず)に対して着脱するための各動作姿勢が設定され、前記動作姿勢記憶部43に格納される。尚、作業開始姿勢は作業終了姿勢と同じ姿勢であるため、以降において、この姿勢を作業開始姿勢という。尚、図6に示す撮像姿勢はあくまでも一例であって、カメラ26の撮像領域は切屑が堆積する領域に設定される。 For example, in this example, at the position where the unmanned carrier 30 passes through the machine tool 10, the work start posture before entering the machine tool 10 and the work end posture after retreating from the machine tool 10 (FIG. 5). (See), each imaging posture (see, for example, FIG. 6) for allowing the camera 26 to enter the machine tool 10's machining area and the camera 26 to image one or more points in the machining area, chucking the workpiece. Each operating posture for attaching / detaching to (not shown) is set and stored in the operating posture storage unit 43. Since the work start posture is the same as the work end posture, this posture will be referred to as the work start posture hereafter. The imaging posture shown in FIG. 6 is merely an example, and the imaging region of the camera 26 is set to a region where chips are deposited.

前記自動運転制御部47は、前記動作プログラム記憶部41に格納された自動運転用プログラムを実行し、前記移動位置記憶部42及び動作姿勢記憶部43に格納されたデータ、及び前記位置認識部48によって認識される位置データを用いて、前記無人搬送車30、ロボット20及びカメラ26を動作させるとともに、工作機械10との間で信号の送受信を行う。尚、自動運転制御部47の制御の下での、無人搬送車30及びロボット20の具体的な動作は後述する。 The automatic operation control unit 47 executes an automatic operation program stored in the operation program storage unit 41, and data stored in the movement position storage unit 42 and the operation posture storage unit 43, and the position recognition unit 48. The automatic guided vehicle 30, the robot 20, and the camera 26 are operated by using the position data recognized by the machine, and signals are transmitted and received to and from the machine tool 10. The specific operations of the automatic guided vehicle 30 and the robot 20 under the control of the automatic driving control unit 47 will be described later.

前記画像記憶部45は、前記カメラ26によって撮像される画像を記憶する機能部である。具体的には、画像記憶部45は、前記ティーチング操作によって各撮像姿勢を設定する際に、ロボット20が各撮像姿勢を取った時に前記カメラ26によって撮像される画像であって、切屑が堆積していない状態の基準画像を記憶するとともに、連続運転時にロボット20が各撮像姿勢を取った時に前記カメラ26によって撮像される現在の画像を記憶する。 The image storage unit 45 is a functional unit that stores an image captured by the camera 26. Specifically, the image storage unit 45 is an image captured by the camera 26 when the robot 20 takes each imaging posture when setting each imaging posture by the teaching operation, and chips are accumulated. In addition to storing the reference image in the non-existing state, the current image captured by the camera 26 when the robot 20 takes each imaging posture during continuous operation is stored.

前記清掃要否判定部49は、前記自動運転制御部47からの処理開始信号を受信して、図4に示したステップS1〜S11の処理を実行する。具体的には、清掃要否判定部49は、カメラ26によって加工領域内の画像が撮像されたかどうかを監視し(ステップS2)、画像が撮像された場合には、前記画像記憶部45に格納された基本画像と比較して、加工領域内における切屑の堆積状態を解析し(ステップS3)、切屑の堆積状態が所定の基準状態を越えていない場合には(ステップS4)、前記自動運転制御部47に動作開始指令を出力して(ステップS10)、処理を終了する。 The cleaning necessity determination unit 49 receives the processing start signal from the automatic operation control unit 47, and executes the processing of steps S1 to S11 shown in FIG. Specifically, the cleaning necessity determination unit 49 monitors whether or not an image in the processing area has been captured by the camera 26 (step S2), and if an image is captured, stores the image in the image storage unit 45. By comparing with the basic image obtained, the state of chip accumulation in the machined area is analyzed (step S3), and if the state of chip accumulation does not exceed a predetermined reference state (step S4), the automatic operation control An operation start command is output to unit 47 (step S10), and the process ends.

尚、切屑の堆積状態の良否は、例えば、現在の画像と基準画像を比較することによって、現在の画像に占められる切屑の分布状態を検出し、切屑の分布が予め定められた範囲を超えている場合、即ち、切屑の堆積量が排出基準量に到達しているときには、加工領域内の清掃が必要であると判定する。また、この切屑の分布状態の検出には、機械学習手法を用いることができる。 The quality of the chip accumulation state is determined by, for example, comparing the current image with the reference image to detect the chip distribution state occupied by the current image, and the chip distribution exceeds a predetermined range. If so, that is, when the accumulated amount of chips reaches the emission standard amount, it is determined that the processing area needs to be cleaned. In addition, a machine learning method can be used to detect the distribution state of the chips.

一方、切屑の堆積状態が所定の基準状態を越えていると判定される場合には(ステップS4)、前記工作機械10に清掃指令に係る信号を工作機械10に送信して、前記工作機械10に、前記クーラントノズル13,14,15からクーラントを吐出させて加工領域内を清掃させる清掃動作を実行させる(ステップS5)。そして、工作機械10における清掃動作が完了した後、前記清掃要否判定部49は、再度画像を撮像する指令を前記自動運転制御部47に送信して、カメラ26により加工領域内の画像を撮像させる(ステップS9)。 On the other hand, when it is determined that the accumulated state of chips exceeds a predetermined reference state (step S4), a signal related to a cleaning command is transmitted to the machine tool 10 to the machine tool 10, and the machine tool 10 is used. To execute a cleaning operation in which the coolant is discharged from the coolant nozzles 13, 14 and 15 to clean the inside of the machining area (step S5). Then, after the cleaning operation in the machine tool 10 is completed, the cleaning necessity determination unit 49 transmits a command to capture an image again to the automatic operation control unit 47, and the camera 26 captures an image in the processing region. (Step S9).

以後、加工領域内の切屑の堆積状態が許容範囲内になるまで、ステップS2〜S9の処理を繰り返し、繰り返し回数nが繰り返し限界として設定された回数mに到達したときには、切屑の堆積状態の改善が不可能であると判断して、操作盤32のディスプレイにエラー表示するとともに、工作機械10にエラーを出力する(ステップS11)。 After that, the processing of steps S2 to S9 is repeated until the chip accumulation state in the processing region is within the allowable range, and when the repetition number n reaches the number of times m set as the repetition limit, the chip accumulation state is improved. Is determined to be impossible, an error is displayed on the display of the operation panel 32, and an error is output to the machine tool 10 (step S11).

以上の構成を備えた本例の生産システム1によれば、以下のようにして、無人自動生産が実行される。 According to the production system 1 of this example having the above configuration, unmanned automatic production is executed as follows.

即ち、前記制御装置40の自動運転制御部47による制御の下で、前記動作プログラム記憶部41に格納された自動運転用プログラムが実行され、この自動運転用プログラムに従って、例えば、無人搬送車30及びロボット20が以下のように動作するとともに、前記清掃要否判定部49の処理、及び工作機械10における清掃動作等が実行される。 That is, under the control of the automatic operation control unit 47 of the control device 40, the automatic operation program stored in the operation program storage unit 41 is executed, and according to this automatic operation program, for example, the automatic guided vehicle 30 and The robot 20 operates as follows, and the processing of the cleaning necessity determination unit 49, the cleaning operation of the machine tool 10, and the like are executed.

まず、無人搬送車30が、工作機械10に対して設定された作業位置に移動するとともに、ロボット20が上述した作業開始姿勢を取る。尚、この時、工作機械10は所定の加工を完了して、ロボット20が加工領域内に侵入可能なようにドアカバーを開いているものとする。 First, the automatic guided vehicle 30 moves to the work position set for the machine tool 10, and the robot 20 takes the above-mentioned work start posture. At this time, it is assumed that the machine tool 10 completes the predetermined machining and opens the door cover so that the robot 20 can enter the machining area.

次に、自動運転制御部47は、ロボット20に前記撮像姿勢を取らせるとともに、前記清掃要否判定部49に処理開始信号を送信する。そして、ロボット20が各撮像姿勢を取ったときにカメラ26によって加工領域内が撮像され、撮像された画像が前記画像記憶部45に格納される。そして、このようにして画像記憶部45に格納された現在の画像、及び既に画像記憶部45に格納された基準画像が前記清掃要否判定部49の処理で使用される。 Next, the automatic operation control unit 47 causes the robot 20 to take the imaging posture and transmits a processing start signal to the cleaning necessity determination unit 49. Then, when the robot 20 takes each imaging posture, the inside of the processing region is imaged by the camera 26, and the captured image is stored in the image storage unit 45. Then, the current image stored in the image storage unit 45 and the reference image already stored in the image storage unit 45 in this way are used in the process of the cleaning necessity determination unit 49.

前記清掃要否判定部49は、前記自動運転制御部47から処理開始信号を受信すると、上述した図4に示すステップS1〜S11の処理を実行し、ステップS4において、切屑の堆積状態が所定の基準状態を越えていないと判定される場合には、自動運転制御部47に動作開始指令を出力して(ステップS10)、処理を終了する。一方、ステップS4において、切屑の堆積状態が所定の基準状態を越えていると判定される場合には、自動運転制御部47及び工作機械10に清掃指令に係る信号を送信して、前記工作機械10に、前記クーラントノズル13,14,15からクーラントを吐出させて加工領域内を清掃させる清掃動作を実行させる(ステップS5)。 Upon receiving the processing start signal from the automatic operation control unit 47, the cleaning necessity determination unit 49 executes the processes of steps S1 to S11 shown in FIG. 4 described above, and in step S4, the state of chip accumulation is predetermined. If it is determined that the reference state is not exceeded, an operation start command is output to the automatic operation control unit 47 (step S10), and the process ends. On the other hand, in step S4, when it is determined that the accumulated state of chips exceeds a predetermined reference state, a signal related to a cleaning command is transmitted to the automatic operation control unit 47 and the machine tool 10, and the machine tool 10 is caused to execute a cleaning operation in which the coolant is discharged from the coolant nozzles 13, 14 and 15 to clean the inside of the machining area (step S5).

尚、この清掃動作に際して、自動運転制御部47は、ロボット20を工作機械10の加工領域外に設定した作業開始姿勢に移行させ、この後、工作機械10はドアカバーを閉じる。そして、清掃動作を終了すると、工作機械10がドアカバーを開いた後、自動運転制御部47はロボット20に撮像姿勢を取らせて、カメラ26により加工領域内の画像を撮像させる。 At the time of this cleaning operation, the automatic operation control unit 47 shifts the robot 20 to the work start posture set outside the machining area of the machine tool 10, and then the machine tool 10 closes the door cover. Then, when the cleaning operation is completed, after the machine tool 10 opens the door cover, the automatic operation control unit 47 causes the robot 20 to take an imaging posture and causes the camera 26 to capture an image in the processing region.

そして、以後、加工領域内の切屑の堆積状態が許容範囲内になるまで、ステップS2〜S9の処理を繰り返し、前記清掃動作によって切屑の堆積状態が許容範囲内になったと判断される場合には(ステップS4)、上記と同様に、自動運転制御部47に動作開始指令を出力して(ステップS10)、処理を終了し、一方、繰り返し回数nが繰り返し限界として設定された回数mに到達すると、切屑の堆積状態の改善が不可能であると判断して、操作盤32のディスプレイにエラー表示するとともに、工作機械10にエラーを出力して(ステップS11)、処理を終了する。 After that, the processes of steps S2 to S9 are repeated until the chip accumulation state in the processing region is within the allowable range, and when it is determined that the chip accumulation state is within the allowable range by the cleaning operation. (Step S4), similarly to the above, an operation start command is output to the automatic operation control unit 47 (step S10), the process is terminated, and on the other hand, when the number of repetitions n reaches the number of times m set as the repetition limit. It is determined that it is impossible to improve the state of chip accumulation, an error is displayed on the display of the operation panel 32, an error is output to the machine tool 10 (step S11), and the process is completed.

そして、上記のようにして清掃要否判定部49から動作開始指令を受信すると、前記自動運転制御部47は、ロボット20に、工作機械10に対するワークの着脱動作を実行させ、この着脱動作終了後、作業開始姿勢に移行させ、この後、工作機械10に対して加工開始指令を送信する。そして、工作機械10はこの加工開始指令を受信した後、ドアカバーを閉じて所定の加工を実行する。 Then, upon receiving the operation start command from the cleaning necessity determination unit 49 as described above, the automatic operation control unit 47 causes the robot 20 to execute the work attachment / detachment operation with respect to the machine tool 10, and after the attachment / detachment operation is completed. , The work start posture is shifted, and then a machining start command is transmitted to the machine tool 10. Then, after receiving this machining start command, the machine tool 10 closes the door cover and executes a predetermined machining.

斯くして、本例の生産システム1では、以上を繰り返すことにより、当該工作機械10において、無人自動生産が実行される。 Thus, in the production system 1 of this example, unmanned automatic production is executed in the machine tool 10 by repeating the above.

以上のように、本例の生産システム1では、無人搬送車30及びロボット20を用いて工作機械10に対して作業を行わせる際に、まず、ロボット20に配設されたカメラ26を用いて加工領域内の画像を撮像することによって、加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、当該加工領域内の清掃の要否を判定するようにしているので、加工領域内の清掃が必要な時期を的確、且つ適切に判断することができる。また、自由度の高い動作を行うことができるロボット20に配設したカメラ26を用いて切屑の堆積状態を検出するようにしているので、加工領域内の任意の場所について切屑の堆積状態を検出することができる。 As described above, in the production system 1 of this example, when the machine tool 10 is made to perform the work by using the automatic guided vehicle 30 and the robot 20, first, the camera 26 arranged in the robot 20 is used. By capturing an image in the processing area, the accumulated state of chips in the processing area is detected to determine the necessity of cleaning in the processing area, so cleaning in the processing area is necessary. It is possible to judge the timing accurately and appropriately. Further, since the camera 26 arranged in the robot 20 capable of performing a highly flexible operation is used to detect the chip accumulation state, the chip accumulation state can be detected at any place in the processing area. can do.

また、この生産システム1では、工作機械10が、加工領域内の切屑を排出する清掃動作を実行する機能を備え、清掃要否判定部49により清掃が必要であると判定された場合に、当該清掃要否判定部49から工作機械10に清掃指令が送信され、この清掃指令を受信した工作機械10によって清掃動作が実行されるので、加工領域内に切屑が堆積されて清掃が必要となった場合に、当該清掃を自動的に実行することができ、これにより、必要な清掃作業をより適切に実行することができる。そして、このようにすることで、必要以上に工作機械10の稼働率を低下させることなく、良好な生産を行うことができる。 Further, in this production system 1, the machine tool 10 has a function of executing a cleaning operation for discharging chips in the machining area, and when the cleaning necessity determination unit 49 determines that cleaning is necessary, the said operation. A cleaning command is transmitted from the cleaning necessity determination unit 49 to the machine tool 10, and the machine machine 10 that receives the cleaning command executes the cleaning operation. Therefore, chips are accumulated in the machining area and cleaning is required. In some cases, the cleaning can be performed automatically, which allows the necessary cleaning work to be performed more appropriately. By doing so, good production can be performed without lowering the operating rate of the machine tool 10 more than necessary.

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図7に示すように、本例の生産システム1’は、制御装置40’が清掃要否判定部49を備えていない点、及び制御装置40’に接続される処理装置50を備えている点で、上述した第1の実施形態の生産システム1とはその構成が異なっている。したがって、図7では、生産システム1と同じ構成要素については同じ符号を付し、以下では、その詳しい説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 7, the production system 1'of this example includes a point that the control device 40'does not include the cleaning necessity determination unit 49 and a point that the control device 40'is provided with a processing device 50 connected to the control device 40'. Therefore, the configuration is different from that of the production system 1 of the first embodiment described above. Therefore, in FIG. 7, the same components as those of the production system 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted below.

前記処理装置50は制御装置40’とは別に設けられるもので、清掃要否判定部51及び画像記憶部52を備えている。この処理装置50は、CPU、RAM、ROMなどを含むコンピュータから構成され、清掃要否判定部51は、コンピュータプログラムによってその機能が実現され、画像記憶部52はRAMなどの適宜記憶媒体から構成される。そして、清掃要否判定部51は、第1の実施形態に係る前記清掃要否判定部49と同様に、図4に示した処理を実行する。尚、具体的な処理については上述した通りであるので、ここではその説明を省略する。 The processing device 50 is provided separately from the control device 40', and includes a cleaning necessity determination unit 51 and an image storage unit 52. The processing device 50 is composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, etc., the function of the cleaning necessity determination unit 51 is realized by a computer program, and the image storage unit 52 is composed of an appropriate storage medium such as RAM. To. Then, the cleaning necessity determination unit 51 executes the process shown in FIG. 4 in the same manner as the cleaning necessity determination unit 49 according to the first embodiment. Since the specific processing is as described above, the description thereof will be omitted here.

前記処理装置50は、清掃要否判定部51における処理に必要な基本画像及び現在の画像を、前記入出力インターフェース50を介し前記画像記憶部45から受信して、画像記憶部52に格納する。また、処理装置50の清掃要否判定部51は、前記入出力インターフェース50を介し前記自動運転制御部47から処理開始信号を受信して、ステップS1〜S11の処理を実行する。そして、ステップS5では工作機械10に清掃指令を送信し、ステップS9及びS10ではそれぞれの指令を前記入出力インターフェース50を介して自動運転制御部47に送信する。また、ステップS11では、操作盤32及び工作機械10にエラーを出力する The processing device 50 receives the basic image and the current image required for processing in the cleaning necessity determination unit 51 from the image storage unit 45 via the input / output interface 50, and stores the basic image and the current image in the image storage unit 52. Further, the cleaning necessity determination unit 51 of the processing device 50 receives the processing start signal from the automatic operation control unit 47 via the input / output interface 50, and executes the processing of steps S1 to S11. Then, in step S5, a cleaning command is transmitted to the machine tool 10, and in steps S9 and S10, each command is transmitted to the automatic operation control unit 47 via the input / output interface 50. Further, in step S11, an error is output to the operation panel 32 and the machine tool 10.

斯くして、この第2の実施形態に係る生産システム1’においても、上述した第1の実施形態における生産システム1と同様の効果が奏される。 Thus, the production system 1'related to the second embodiment also has the same effect as the production system 1 according to the first embodiment described above.

(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。図8に示すように、本例の生産システム1”は、制御装置40’が清掃要否判定部49を備えていない点、及び制御装置40’に接続される工作機械10’が清掃要否判定部16及び画像記憶部17を備えている点で、上述した第1の実施形態の生産システム1とはその構成が異なっている。したがって、図8では、生産システム1と同じ構成要素については同じ符号を付し、以下では、その詳しい説明を省略する。
(Third Embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 8, in the production system 1 "of this example, the control device 40'does not have the cleaning necessity determination unit 49, and the machine tool 10'connected to the control device 40'is cleaning necessity. The configuration is different from the production system 1 of the first embodiment described above in that the determination unit 16 and the image storage unit 17 are provided. Therefore, in FIG. 8, the same components as the production system 1 are shown. The same reference numerals are given, and detailed description thereof will be omitted below.

前記清掃要否判定部16及び画像記憶部17は、CPU、RAM、ROMなどを含むコンピュータから構成され、清掃要否判定部51は、コンピュータプログラムによってその機能が実現され、画像記憶部52はRAMなどの適宜記憶媒体から構成される。尚、この清掃要否判定部16及び画像記憶部17は、工作機械10’の数値制御装置(図示せず)に組み込むことができる。 The cleaning necessity determination unit 16 and the image storage unit 17 are composed of a computer including a CPU, RAM, ROM, etc., the cleaning necessity determination unit 51 is realized by a computer program, and the image storage unit 52 is a RAM. It is composed of a storage medium as appropriate. The cleaning necessity determination unit 16 and the image storage unit 17 can be incorporated into a numerical control device (not shown) of the machine tool 10'.

工作機械10’は清掃要否判定部16における処理に必要な基本画像及び現在の画像を、前記入出力インターフェース50を介し前記画像記憶部45から受信して、画像記憶部17に格納する。また、工作機械10’の清掃要否判定部16は、前記入出力インターフェース50を介し前記自動運転制御部47から処理開始信号を受信して、図9に示した処理を実行する。尚、図9に示した処理は、第1の実施形態に係る清掃指令の出力(ステップS5)に代えて、清掃動作を実行する(ステップS21)もので、他の処理については、図4に示した処理と同様である。したがって、図9では、図4と同じ処理については同じ符号を付している。 The machine tool 10'receives a basic image and a current image necessary for processing in the cleaning necessity determination unit 16 from the image storage unit 45 via the input / output interface 50, and stores the basic image and the current image in the image storage unit 17. Further, the cleaning necessity determination unit 16 of the machine tool 10'receives a processing start signal from the automatic operation control unit 47 via the input / output interface 50, and executes the processing shown in FIG. The process shown in FIG. 9 executes a cleaning operation (step S21) instead of the output of the cleaning command according to the first embodiment (step S5), and the other processes are shown in FIG. It is the same as the processing shown. Therefore, in FIG. 9, the same reference numerals are given to the same processes as in FIG.

この生産システム1”では、清掃要否判定部16が、ステップ4において、切屑の堆積状態が所定の基準状態を越えていると判定した場合に、当該工作機械10’において清掃動作が実行される(ステップS21)。また、ステップS9及びS10では、それぞれの指令が前記入出力インターフェース50を介して自動運転制御部47に送信され、ステップS11では、操作盤32にエラーが出力される。 In this production system 1 ", when the cleaning necessity determination unit 16 determines in step 4 that the accumulated state of chips exceeds a predetermined reference state, the cleaning operation is executed in the machine tool 10'. (Step S21). Further, in steps S9 and S10, each command is transmitted to the automatic operation control unit 47 via the input / output interface 50, and in step S11, an error is output to the operation panel 32.

斯くして、この第3の実施形態に係る生産システム1”においても、上述した第1の実施形態における生産システム1と同様の効果が奏される。 Thus, the production system 1 according to the third embodiment also has the same effect as the production system 1 in the first embodiment described above.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明が採り得る具体的な態様は、上述した第1〜第3の実施形態の態様に何ら限られるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the specific embodiments that the present invention can take are not limited to the embodiments of the first to third embodiments described above.

例えば、上述した工作機械10、10’に清掃機構(クーラントノズル13,14,15)が備えられていない場合には、上述の清掃要否判定部49,51はそれぞれ上述したステップS5において、操作盤32及び工作機械10に清掃が必要である旨の信号を送信して、これを操作盤32及び工作機械10に表示させるように構成されていても良く、また、同様に、清掃要否判定部16は、ステップS21において、操作盤32に清掃が必要である旨の信号を送信して、これを操作盤32に表示させるとともに、工作機械10においても清掃が必要である旨を表示するように構成されていても良い。このようにすれば、例えば、工作機械のオペレータが加工領域内から切屑を除去する清掃作業を適切に実行することができる。 For example, when the above-mentioned machine tools 10 and 10'are not provided with cleaning mechanisms (coolant nozzles 13, 14, 15), the above-mentioned cleaning necessity determination units 49 and 51 are operated in the above-mentioned step S5, respectively. It may be configured to send a signal to the panel 32 and the machine tool 10 that cleaning is necessary and display this on the operation panel 32 and the machine tool 10, and similarly, it is determined whether cleaning is necessary. In step S21, the unit 16 transmits a signal to the operation panel 32 that cleaning is necessary, displays this on the operation panel 32, and displays that the machine tool 10 also needs cleaning. It may be configured in. In this way, for example, the operator of the machine tool can appropriately perform a cleaning operation for removing chips from the machining area.

また、上述した第1〜第3の実施形態では、ロボット20に2つのカメラ26を設けたがこれに限られるものではなく、当然のことながら1つのカメラ26を備えていれば良く、或いは、3つ以上のカメラ26を備えていても良い。 Further, in the first to third embodiments described above, the robot 20 is provided with two cameras 26, but the present invention is not limited to this, and it is natural that one camera 26 may be provided, or It may be provided with three or more cameras 26.

繰り返しになるが、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形および変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる。 Again, the description of the embodiments described above is exemplary in all respects and not restrictive. Modifications and changes can be made appropriately for those skilled in the art. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, not by the above-described embodiment. Further, the scope of the present invention includes modifications from the embodiment within the scope of the claims and within the scope of the claims.

1 生産システム
10 工作機械
20 ロボット
26 カメラ
30 無人搬送車
32 操作盤
40 制御装置
41 動作プログラム記憶部
42 移動位置記憶部
43 動作姿勢記憶部
44 マップ情報記憶部
45 画像記憶部
46 手動運転制御部
47 自動運転制御部
48 位置認識部
49 清掃要否判定部
1 Production system 10 Machine machine 20 Robot 26 Camera 30 Automated guided vehicle 32 Operation panel 40 Control device 41 Operation program storage unit 42 Movement position storage unit 43 Operation posture storage unit 44 Map information storage unit 45 Image storage unit 46 Manual operation control unit 47 Automatic operation control unit 48 Position recognition unit 49 Cleaning necessity judgment unit

Claims (9)

ワークに対して所定の加工を行う工作機械と、
画像を撮像するカメラを有し、前記工作機械に対して作業を行うロボットと、
前記ロボットを搭載し、前記工作機械に対して設定された作業位置に経由する無人搬送車と、
前記無人搬送車及びロボットを制御する制御装置とを備えた生産システムであって、
前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像を基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成されていることを特徴とする生産システム。
Machine tools that perform predetermined machining on workpieces and
A robot that has a camera that captures images and works on the machine tool,
An automatic guided vehicle equipped with the robot and passing through a work position set for the machine tool.
A production system including the automatic guided vehicle and a control device for controlling a robot.
The control device moves the automatic guided vehicle to the working position, then operates the robot, images the inside of the processing area of the machine tool with the camera, and based on the obtained image. A production system characterized in that it is configured to detect the accumulated state of chips in the machined area and determine the necessity of cleaning in the machined area.
前記制御装置は、清掃が必要であると判定した場合には、その旨を外部に出力するように構成されている請求項1記載の生産システム。 The production system according to claim 1, wherein the control device is configured to output to the outside when it is determined that cleaning is necessary. 前記工作機械は、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えており、
前記制御装置は、清掃が必要であると判定した場合には、前記工作機械に清掃信号を送信して、前記清掃処理を実行させるように構成されている請求項1記載の生産システム。
The machine tool has a function of executing a cleaning process for discharging chips in the machining area.
The production system according to claim 1, wherein the control device transmits a cleaning signal to the machine tool to execute the cleaning process when it is determined that cleaning is necessary.
ワークに対して所定の加工を行う工作機械と、
画像を撮像するカメラを有し、前記工作機械に対して作業を行うロボットと、
前記ロボットを搭載し、前記工作機械に対して設定された作業位置に経由する無人搬送車と、
前記無人搬送車及びロボットを制御する制御装置と、
データ処理を行う処理装置とを備えた生産システムであって、
前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像データを前記処理装置に送信するように構成され、
前記処理装置は、前記制御装置から送信された画像データを基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成されていることを特徴とする生産システム。
Machine tools that perform predetermined machining on workpieces and
A robot that has a camera that captures images and works on the machine tool,
An automatic guided vehicle equipped with the robot and passing through a work position set for the machine tool.
A control device that controls the automatic guided vehicle and the robot,
It is a production system equipped with a processing device that processes data.
After moving the automatic guided vehicle to the working position, the control device operates the robot to image the inside of the processing area of the machine tool with the camera, and processes the obtained image data. Configured to send to the device
The processing device is configured to detect the accumulated state of chips in the processing area based on the image data transmitted from the control device and determine the necessity of cleaning in the processing area. A production system characterized by that.
前記処理装置は、清掃が必要であると判定した場合には、その旨を外部に出力するように構成されている請求項4記載の生産システム。 The production system according to claim 4, wherein the processing apparatus is configured to output to the outside when it is determined that cleaning is necessary. 前記工作機械は、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えており、
前記処理装置は、清掃が必要であると判定した場合には、前記工作機械に清掃信号を送信して、前記清掃処理を実行させるように構成されている請求項4記載の生産システム。
The machine tool has a function of executing a cleaning process for discharging chips in the machining area.
The production system according to claim 4, wherein the processing apparatus is configured to transmit a cleaning signal to the machine tool to execute the cleaning process when it is determined that cleaning is necessary.
ワークに対して所定の加工を行う工作機械と、
画像を撮像するカメラを有し、前記工作機械に対して作業を行うロボットと、
前記ロボットを搭載し、前記工作機械に対して設定された作業位置に経由する無人搬送車と、
前記無人搬送車及びロボットを制御する制御装置とを備えた生産システムであって、
前記制御装置は、前記無人搬送車を前記作業位置に移動させた後、前記ロボットを動作させて、前記カメラにより、前記工作機械の加工領域内を撮像するとともに、得られた画像を前記工作機械に送信するように構成され、
前記工作機械は、前記制御装置から送信された画像を基に、前記加工領域内における切屑の堆積状態を検出して、該加工領域内の清掃の要否を判定するように構成されていることを特徴とする生産システム。
Machine tools that perform predetermined machining on workpieces and
A robot that has a camera that captures images and works on the machine tool,
An automatic guided vehicle equipped with the robot and passing through a work position set for the machine tool.
A production system including the automatic guided vehicle and a control device for controlling a robot.
After moving the automatic guided vehicle to the working position, the control device operates the robot to image the inside of the processing area of the machine tool with the camera, and obtains an image of the machine tool. Configured to send to
The machine tool is configured to detect the accumulated state of chips in the machining area based on the image transmitted from the control device and determine the necessity of cleaning in the machining area. A production system featuring.
前記工作機械は、清掃が必要であると判定した場合には、その旨を外部に出力するように構成されている請求項7記載の生産システム。 The production system according to claim 7, wherein the machine tool is configured to output to the outside when it is determined that cleaning is necessary. 前記工作機械は、加工領域内の切屑を排出する清掃処理を実行する機能を備えており、清掃が必要であると判定した場合に、前記清掃処理を実行するように構成されている請求項7記載の生産システム。

7. The machine tool is provided with a function of executing a cleaning process for discharging chips in a machining area, and is configured to execute the cleaning process when it is determined that cleaning is necessary. The production system described.

JP2019203957A 2019-11-11 2019-11-11 Production system Pending JP2020138315A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019203957A JP2020138315A (en) 2019-11-11 2019-11-11 Production system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019203957A JP2020138315A (en) 2019-11-11 2019-11-11 Production system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020138315A true JP2020138315A (en) 2020-09-03

Family

ID=72279907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019203957A Pending JP2020138315A (en) 2019-11-11 2019-11-11 Production system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2020138315A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7443595B1 (en) 2023-04-04 2024-03-05 Dmg森精機株式会社 Workpiece measurement method for machine tools and machine tools

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62166952A (en) * 1986-01-14 1987-07-23 Toyota Motor Corp Automatic line operating device
JP2017094420A (en) * 2015-11-20 2017-06-01 ファナック株式会社 Machine tool
JP2017104943A (en) * 2015-12-10 2017-06-15 ファナック株式会社 Removal system having function for removing processed waste and processing system
JP2017121670A (en) * 2016-01-05 2017-07-13 ファナック株式会社 Machine tool including chip discharger
JP2019111637A (en) * 2017-12-26 2019-07-11 ファナック株式会社 Chip removal device and information processing device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62166952A (en) * 1986-01-14 1987-07-23 Toyota Motor Corp Automatic line operating device
JP2017094420A (en) * 2015-11-20 2017-06-01 ファナック株式会社 Machine tool
JP2017104943A (en) * 2015-12-10 2017-06-15 ファナック株式会社 Removal system having function for removing processed waste and processing system
JP2017121670A (en) * 2016-01-05 2017-07-13 ファナック株式会社 Machine tool including chip discharger
JP2019111637A (en) * 2017-12-26 2019-07-11 ファナック株式会社 Chip removal device and information processing device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7443595B1 (en) 2023-04-04 2024-03-05 Dmg森精機株式会社 Workpiece measurement method for machine tools and machine tools

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6785931B1 (en) Production system
US10500731B2 (en) Robot system including robot supported by movable carriage
CN109551496B (en) Intelligent polishing system and method for industrial robot
CN111182178B (en) Imaging device and machine tool
SE449313B (en) MANIPULATOR WELDING AND MANUFACTURING MANUAL
CN111470309B (en) Following robot and working robot system
JP2007122705A (en) Welding teaching point correction system and calibration method
JP6849631B2 (en) Work robot system and work robot
US20190321967A1 (en) Work robot system and work robot
JP2020138315A (en) Production system
JP6756941B1 (en) Automated guided vehicle and an industrial machine system equipped with the automatic guided vehicle
WO2022195938A1 (en) Robot system positioning accuracy measurement method
WO2023032400A1 (en) Automatic transport device, and system
US20220134577A1 (en) Image processing method, image processing apparatus, robot-mounted transfer device, and system
JP5622250B1 (en) Workpiece processing device with calibration function
WO2022264597A1 (en) Robot system
JP7482364B2 (en) Robot-mounted mobile device and system
JP6832408B1 (en) Production system
CN116348249A (en) Robot-mounted mobile device and positioning control method for system
JP6712881B2 (en) Work processing equipment
JP2024068115A (en) Robot-mounted moving device
JP6851535B1 (en) Setting method using teaching operation
WO2022196052A1 (en) Adhesion position measurement device and machine tool provided therewith
KR100536273B1 (en) Hole treatment system of section steel and that of operating method
JPH06210564A (en) Control device for polishing tool

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191113

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20191115

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20191205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200331

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200707

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20201013