JP2022110864A - レーザ加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データ処理の負荷を低減しつつ正確にワークの特徴点を抽出できるレーザ加工装置を提供する。【解決手段】本発明による、加工ヘッドと加工ヘッド搬送機構と制御機構とを備え、加工用レーザ光と測長用レーザ光とを同一の光学系からワークに対して照射するレーザ加工装置は、上記加工ヘッドが、測長用レーザ光の光軸を走査する副レーザ走査機構と、加工用レーザ光及び測長用レーザ光を重畳する重畳光学ユニットと、加工用レーザ光及び測長用レーザ光の光軸を所定の走査領域内で走査する主レーザ走査機構と、を含み、制御機構が、加工経路上の加工点に加工用レーザ光を照射する動作を制御する主制御部と、走査領域内で測長用レーザ光を所定の走査線上で走査した際の特徴点を検出する特徴点検出部と、上記特徴点に基づいて加工経路の位置補正を行う経路補正部と、を含む。【選択図】図２

Description

本発明は、レーザ加工装置に関し、特に、加工用レーザ光と測長用レーザ光とを同一の光学系からワークに対して照射する加工ヘッドを備えたレーザ加工装置に関する。

レーザ切断機やレーザ溶接機あるいはレーザマーキング装置等のレーザ加工装置は、レーザ発振器から出力されたレーザ光を伝送してワークに照射し、当該レーザ光とワークとを相対移動させることにより、所定の加工を行うことができる。このようなレーザ加工装置におけるレーザ光とワークとの相対移動の一例として、レーザ加工装置の出射部（例えば加工ヘッド等）にガルバノミラーとこのガルバノミラーを所定の軸まわりに回転させる駆動装置とを備えたガルバノスキャナを用いて、ワークに対してレーザ光を走査するものが知られている。

このようなガルバノスキャナを用いて加工を行う場合、ガルバノスキャナによるレーザ光の走査領域（すなわちレーザ光の照射範囲）には限界があるため、ガルバノスキャナを含む加工ヘッドを例えばロボットアーム等の搬送手段に取り付けてレーザ光の照射範囲をより広くするレーザ加工装置が知られている。このようなレーザ加工装置によれば、ワークの形状が複雑になった場合でも加工ヘッドの取り回しを容易に行うことができるものの、搬送手段の移動精度によってはレーザ光の照射点が目標位置からずれてしまうという問題があった。

このような問題を解決することを意図したレーザ加工装置の一例として、例えば特許文献１には、溶接対象物へレーザ光を照射するレーザ照射装置と、そのレーザ照射装置を溶接対象物に対して移動させ得る移動装置と、を有し、その移動装置によりレーザ照射装置を溶接対象物に対して移動させながら、レーザ照射装置より溶接対象物へ照射されたレーザ光にて溶接対象物を溶接するレーザ溶接装置であって、移動装置は、予め設定された溶接対象物の溶接線に沿って、レーザ照射装置を移動させるように制御する移動装置制御手段を備え、レーザ照射装置は、レーザ光を集光して溶接対象物に向けて照射する照射手段と、その照射手段より照射されるレーザ光の溶接対象物における照射点を移動させる移動手段と、その移動手段による照射点の移動を制御するレーザ照射装置制御手段と、を備え、そのレーザ照射装置制御手段は、溶接対象物に照射されたレーザ光の照射点と溶接線との間にずれがあるかを判断する判断手段と、その判断手段によりずれがあると判断される場合に、照射点が前記溶接線へ移動するように移動手段を制御する第１移動制御手段と、判断手段によりずれがあると判断されない場合に、照射点が溶接線から所定範囲の中で移動するように移動手段を制御する第２移動制御手段と、を備えたものが知られている。このようなレーザ溶接装置によれば、ガルバノスキャナを多軸ロボットの先端に取り付けて溶接を行う際に、レーザ光を常に溶接線から所定範囲内に照射しつつ、レーザ光の照射点と溶接線とにずれが生じた場合は、レーザ光の照射を停止させることなく、レーザ光の照射点を溶接線に戻すことができるとされている。

特開２０１８－１７６１６４号公報

上記のようなレーザ光の照射点を加工経路（溶接線）に追従させつつ加工を行う技術では、レーザ光の照射点が想定されている加工経路（例えば加工プログラムで設定されている加工経路）からずれているかどうかの判別をカメラ等の撮像手段で取得した照射点近傍の画像を解析することにより行うものが多く知られている。例えば上記した特許文献１に示したレーザ加工装置においても、「溶接対象物に照射されたレーザ光の照射点と溶接線との間にずれがあるかを判断する判断手段」として、加工用のレーザ光と同軸に撮像素子を含むカメラ（例えばＣＣＤカメラ）の視野を配置し、レーザ光の照射点からの反射光を撮像素子で２次元画像として取得して、当該２次元画像に基づいてワークあるいはレーザ光の照射点のずれを判別するシームトラッキングヘッドが適用されている。

このような判断手段を用いた場合、２次元画像のデータを画像処理することでワークの凹凸や端部等の「特徴点」を抽出し、当該特徴点に基づいてワークとレーザ光の照射点との位置関係を把握することになる。このとき、取得した２次元画像は画素データの集合であるため、２次元画像データの画像処理は複雑な演算等が必要となる。特に、より精細な判別を行うことを意図して２次元画像の画素数を増やした場合、画像処理の負荷が増大するとともに演算に係る処理時間も増加するため、加工中でのリアルタイムの判別を行う場合には大きな問題となっていた。

このような経緯から、データ処理の負荷を低減しつつ正確にワークの特徴点を抽出できるレーザ加工装置が求められている。

本発明の一態様によるレーザ加工装置は、加工用レーザ光と測長用レーザ光とを同一の光学系からワークに対して照射する加工ヘッドと、当該加工ヘッドをワークに対して相対移動させる加工ヘッド搬送機構と、加工用レーザ光及び測長用レーザ光をワークに照射する動作を制御する制御機構と、を備え、上記加工ヘッドは、測長用レーザ光の光軸を走査する副レーザ走査機構と、当該副レーザ走査機構の出射側に設けられて加工用レーザ光及び測長用レーザ光を重畳する重畳光学ユニットと、当該重畳光学ユニットの出射側に設けられて加工用レーザ光の光軸及び測長用レーザ光の光軸を所定の走査領域内で走査する主レーザ走査機構と、を含み、上記制御機構は、加工プログラムに基づいて加工経路上の加工点に加工用レーザ光を照射する動作を制御する主制御部と、走査領域内で測長用レーザ光を所定の走査線上で走査することによってワーク上の特徴点を検出する特徴点検出部と、検出された特徴点に基づいてワークにおける加工経路の位置補正を行う経路補正部と、を含むものとして構成される。

本発明の一態様によれば、制御機構が、主レーザ走査機構の走査領域内で測長用レーザ光を所定の走査線上で走査することによってワーク上の特徴点を検出するとともに、検出された特徴点に基づいてワークにおける加工経路の位置補正を行うことにより、データ処理の負荷を低減しつつ正確にワークの特徴点を抽出できる。

本発明の代表的な一例である第１の実施形態によるレーザ加工装置の構成を示す概略図である。 第１の実施形態による加工ヘッドの構成及び加工経路の設定動作の一例を示す概略図である。 第１の実施形態による特徴点の検出動作の一例を示す概略図である。 第１の実施形態によるレーザ加工装置の制御機構と他の構成要素との関係を示すブロック図である。 第１の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 第１の実施形態の変形例による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 本発明の第２の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 第２の実施形態の変形例による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 本発明の第３の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 本発明の第４の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。 第４の実施形態の変形例による既加工領域における表面形状の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。

以下、本発明の代表的な一例によるレーザ加工装置の実施形態を図面と共に説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の代表的な一例である第１の実施形態によるレーザ加工装置の構成を示す概略図である。また、図２は、第１の実施形態による加工ヘッドの構成及び加工経路の設定動作の一例を示す概略図である。また、図３は、第１の実施形態による特徴点の検出動作の一例を示す概略図である。さらに、図４は、第１の実施形態によるレーザ加工装置の制御機構と他の構成要素との関係を示すブロック図である。

図１に示すように、第１の実施形態によるレーザ加工装置１は、その一例として、加工用レーザ光ＬＰを発振する加工用レーザ光源（発振器）１０と、測長用レーザ光ＬＭを発振するとともに戻り光を用いてワークとの距離を演算するレーザ測長器２０と、加工用レーザ光ＬＰ及び測長用レーザ光ＬＭを走査しつつワークＷに向けて照射する加工ヘッド３０と、当該加工ヘッド３０をワークＷに対して相対移動させる加工ヘッド搬送機構４０と、ワークＷを保持するワーク保持機構５０と、これらの構成要素と接続されて各々の動作を制御する制御機構１００と、を備えている。そして、レーザ加工装置１は、ワーク保持機構５０上に保持されたワークＷの加工点ＦＰに加工用レーザ光ＬＰを集光させて走査することにより、例えば溶接や切断あるいは穴あけやマーキング等の所定の加工（リモート加工）を実施する。

加工用レーザ光源１０は、ワークＷを加工する加工用レーザ光ＬＰを発振するものであって、例えば光ファイバ等の伝送路１２及び光コネクタ１４を介して加工用レーザ光ＬＰを加工ヘッド３０に出力する。また、加工用レーザ光源１０はワークＷへの吸収率等を考慮して波長や出力が決定される。このような発振器としては、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ_４レーザ、ファイバレーザ、ディスクレーザ等のファイバ伝送が可能なものが例示できる。

レーザ測長器２０は、ワークＷの表面に照射される測長用レーザ光ＬＭを発振するとともにワークＷで反射した戻り光を用いてワークＷとの距離を演算するものであって、例えば光ファイバ等の伝送路２２及び光コネクタ２４を介して測長用レーザ光ＬＭを加工ヘッド３０に出力する。このようなレーザ測長器２０は、その一例として、発振器から発振された参照光とワークＷから反射した戻り光とを重畳した際の干渉に基づいてワークＷとの距離を演算するものや、測長用レーザ光ＬＭの出射時刻から戻り時刻までの時間に基づいてワークＷとの距離を演算するもの等が例示できる。また、測長用レーザ光ＬＭとしては、半導体レーザ（ＬＤ）等のファイバ伝送が可能な可視光のものが例示できる。

加工ヘッド３０は、図２（ａ）に示すように、測長用レーザ光ＬＭの光軸を走査する副レーザ走査機構３２と、この副レーザ走査機構３２の出射側に設けられて加工用レーザ光ＬＰ及び測長用レーザ光ＬＭを重畳する重畳光学ユニット３４と、この重畳光学ユニット３４の出射側に設けられて加工用レーザ光ＬＰの光軸及び測長用レーザ光ＬＭの光軸を所定の主走査領域ＳＲ内で走査する主レーザ走査機構３６と、主レーザ走査機構３６の出射側に配置されて加工用レーザ光ＬＰ及び測長用レーザ光ＬＭをワークＷ上に照射する照射ユニット３８と、含む。このような構成により、レーザ加工装置１は、図２（ｂ）に示すように、所定の主走査領域ＳＲ内で加工用レーザ光ＬＰの照射点（集光点）ＦＰを任意の位置に動かすとともに、当該加工用レーザ光ＬＰと独立して測長用レーザ光ＬＭを加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に設定された測長走査領域ＭＲ内で任意に動かすことが可能となる。また、加工ヘッド３０は、内蔵される種々の光学系を冷却する冷却機構等の公知の構成を備えてもよい。

副レーザ走査機構３２及び主レーザ走査機構３６は、入射する加工用レーザ光ＬＰあるいは測長用レーザ光ＬＭを全反射するミラーを含み、当該ミラーを微小角度で揺動させることにより、これら加工用レーザ光ＬＰ及び／又は測長用レーザ光ＬＭの光軸を動かす（走査する）機能を有する。このようなレーザ走査機構としては、図２（ａ）に示すような全反射ミラーを所定のガルバノモータ軸まわりに回動させて任意の角度に揺動するガルバノスキャナや、あるいは圧電膜を利用したアクチュエータに全反射ミラーを取り付けて通電により全反射ミラーの角度を微細に調整する圧電スキャナ等が例示できる。

重畳光学ユニット３４は、その一例として、図２（ａ）に示すように、加工用レーザ光ＬＰを全反射しつつ測長用レーザ光ＬＭを透過させる重畳光学系３４ａと、その下流側に配置されて重畳された加工用レーザ光ＬＰ及び測長用レーザ光ＬＭを所定のビーム径に集光する集光光学系３４ｂと、により構成される。ここで、重畳光学系３４ａとしては、入射する光の波長に応じてこれを反射あるいは透過させる機能を備えたハーフミラーや、あるいはビームスプリッタ等が例示できる。

照射ユニット３８は、主レーザ走査機構３６で偏向された加工用レーザ光ＬＰ及び測長用レーザ光ＬＭを、ワークＷ上の所定位置で焦点を結ぶように集光する光学系であって、例えば集光レンズやｆθレンズ等を組合せたものとして構成される。また、照射ユニット３８は、加工ヘッド３０の内部を密閉する蓋としての機能も有している。もしくは、照射ユニット３８を平板状のウィンドウとし、集光光学系３４ｂのみでワークＷ上に焦点を結ぶように構成してもよい。

このような加工ヘッド３０において、加工用レーザ光ＬＰは、伝送路１２から光コネクタ１４を介して入射し、重畳光学ユニット３４の重畳光学系３４ａで全反射された後に集光光学系３４ｂで集光され、その後、主レーザ走査機構３６で任意の角度（位置）に光軸が偏向されて、照射ユニット３８を介して出射される。これにより、加工用レーザ光ＬＰは、図２（ｂ）に示すように、主レーザ走査機構３６の２次元の主走査領域ＳＲにおける任意の加工点ＦＰに焦点を結ぶように照射される。

一方、測長用レーザ光ＬＭは、伝送路２２から光コネクタ２４を介して入射し、副レーザ走査機構３２で任意の角度（位置）に光軸が偏向された後、重畳光学系３４ａを透過して集光光学系３４ｂで集光され、その後、主レーザ走査機構３６でさらに任意の角度（位置）に光軸が偏向されて、照射ユニット３８を介して出射される。これにより、測長用レーザ光ＬＭは、図２（ｂ）に示すように、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に設定された２次元の測長走査領域ＭＲにおいて、任意の測定点（図２（ａ）のＦＭ１あるいはＦＭ２参照）に焦点を結ぶように照射される。

そして、ワークＷに照射された測長用レーザ光ＬＭは、ワークＷの表面で加工ヘッド３０側に反射して、照射ユニット３８から主レーザ走査機構３６、重畳光学ユニット３４、副レーザ走査機構３２を経由して、加工ヘッド３０からレーザ測長器２０に戻る。その後、レーザ測長器２０では、上記のとおり測長用レーザ光ＬＭの戻り光を用いてワークＷとの距離が演算される。これにより、レーザ加工装置１では、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に位置する測長走査領域ＭＲ内における任意の位置でのワークＷの表面（測長用レーザ光ＬＭの照射点）までの距離を取得することができる。

加工ヘッド搬送機構４０は、その一例として、少なくとも先端にロボットアーム４２を備えた６軸又は７軸タイプの産業用ロボットとして構成される。そして、ロボットアーム４２の先端に上記加工ヘッド３０が取り付けられ、当該加工ヘッド３０を旋回範囲内の任意の位置及び角度に移動させる。

ワーク保持機構５０は、その一例として、ワークＷを取り付けるチャック機構（図示せず）を備え、ワークＷを把持固定する。また、ワーク保持機構５０は、例えばワークＷをＸＹＺの３軸方向に移動させる機構だけでなく、回転機構を備えてもよい。

第１の実施形態によるレーザ加工装置１の動作を制御する制御機構１００は、図４に示すように、加工プログラムに基づいて加工経路上の加工点ＦＰに加工用レーザ光ＬＰを照射する動作を制御する主制御部１１０と、測長走査領域ＭＲ内で測長用レーザ光ＬＭを走査することによってワークＷ上の特徴点ＳＰ（図５等参照）を検出する特徴点検出部１２０と、検出された特徴点ＳＰに基づいてワークＷにおける加工経路ＰＲ（図５等参照）の位置補正を行う経路補正部１３０と、を含む。そして、制御機構１００は、図１に示した加工用レーザ光源１０、レーザ測長器２０、加工ヘッド３０、加工ヘッド搬送機構４０、ワーク保持機構５０と有線あるいは無線で接続されており、これらの周辺機器と信号のやり取りを行ってレーザ加工装置１の動作を制御する。

主制御部１１０は、その一例として、加工プログラムから加工経路の情報を抽出して、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの位置等を指令する走査指令信号を加工ヘッド３０及び加工ヘッド搬送機構４０に発信するとともに、加工プログラムから加工条件を抽出して、加工用レーザ光ＬＰの出力等を指令する出力指令信号を加工用レーザ光源１０に発信する。また、主制御部１１０は、特徴点検出部１２０に指令し、測長用レーザ光ＬＭを加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に位置する測長走査領域ＭＲ内で走査する測定プログラム（加工プログラムに含まれるサブプログラムでもよい。）を実行する。さらに、主制御部１１０は、後述する経路補正部１３０からの経路補正情報に基づいて、上記走査指令信号を変更する機能も有する。

特徴点検出部１２０は、上記のレーザ測長器２０で取得されたワークＷまでの距離データに基づいて、所定の走査線Ｌ上でのワークＷの形状的因子による特徴点ＳＰ（例えば、溶接における開先、ワークの稜線や谷線等の端部、ワークに形成された凸部等）を検出する。具体的には、図３に示すように、測長走査領域ＭＲ内において、測長用レーザ光ＬＭの照射点ＦＭを所定の走査線上で走査し、当該走査線に沿ったワークＷまでの連続的な距離データに大きな変化が生じた位置を特徴点ＳＰ（すなわち加工線ＭＬの位置）として検出する。このとき、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰが測長走査領域ＭＲの走査方向の中央に位置するように設定しておけば、例えば図３（ｂ）のようにＭＲ内位置の略中央で特徴点ＳＰが検出された場合、加工用レーザ光ＬＰは加工線ＭＬとほぼ同位置にあると判断することができ、例えば図３（ａ）や図３（ｃ）のように走査線上で特徴点ＳＰが中央からずれた位置で検出された場合、そのずれ量が加工線ＭＬと加工用レーザ光ＬＰの間隔に対応すると判断できる。

経路補正部１３０は、特徴点検出部１２０で検出された複数の特徴点（例えばＳＰ１、ＳＰ２）に基づいて、ワークＷに対して実行される予定のレーザ加工の加工経路ＰＲの位置（例えば始点と終点の位置等）を補正する。具体的には、例えば主走査領域ＳＲ内で想定される加工経路ＰＲ’に対して、２本の走査線Ｌ１、Ｌ２上で検出されたワークＷの加工線ＷＬの位置を示す特徴点ＳＰ１及びＳＰ２を通る線を実際の加工経路ＰＲと決定する。そして、経路補正部１３０は、上記の特徴点に基づいて決定された加工経路ＰＲの情報を主制御部１１０に送る。

特徴点検出部１２０による特徴点ＳＰの検出動作は、図３に示すように、加工プログラムに基づいて、走査線Ｌ１上に測長走査領域ＭＲを移動させる。このとき、測長走査領域ＭＲ内で走査線Ｌ１に沿って測長用レーザ光ＬＭの照射点ＦＭが走査されている。

ここで、測長用レーザ光ＬＭによる測定の一例としては、例えば測長走査領域ＭＲを１００ｍｍ／ｓで移動させたときに、測長用レーザ光ＬＭの照射点ＦＭは５０００ｍｍ／ｓと高速で往復走査される。そして、測長用レーザ光ＬＭの走査線の長さを例えば５ｍｍとすると、２ｍｓに一回データを取得することができる。よって、測長走査領域ＭＲすなわち加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの走査速度からすれば、０．２ｍｍに一回の割合で測長用レーザ光ＬＭのデータを取得できることになる。

図３（ａ）は、加工線ＭＬを測長走査領域ＭＲの走査方向の前半部で検出した場合を示している。このとき、特徴点ＳＰは測長走査領域ＭＲの走査方向位置（図３（ａ）の横方向）の前半部分で、検出位置（高さ）の変化点として検出される。

図３（ｂ）は、加工線ＭＬが測長走査領域ＭＲの走査方向の中間部で検出した場合を示している。このとき、特徴点ＳＰは測長走査領域ＭＲの走査方向位置の中央部分で、検出位置（高さ）の変化点として検出される。

図３（ｃ）は、加工線ＭＬを測長走査領域ＭＲの走査方向の後半部で検出した場合を示している。このとき、特徴点ＳＰは測長走査領域ＭＲの走査方向位置の後半部分で、検出位置（高さ）の変化点として検出される。

これらのことから、測長走査領域ＭＲと、その内部で検出された測長用レーザ光ＬＭの特徴点ＳＰとの位置関係から、精度よく加工線ＭＬの位置を特定することができる。なお、図３（ａ）～図３（ｃ）に示すような複数の測定データを用いれば、加工線ＭＬの位置をさらに精度良く検出することが可能となる。

次に、図５及び図６を用いて、第１の実施形態によるレーザ加工装置１における制御機構１００による経路補正動作の具体的な一例を説明する。図５は、第１の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。また、図６は、第１の実施形態の変形例による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。

第１の実施形態によるレーザ加工装置１では、２つの板状ワークＷ１及びＷ２を突合せ溶接する場合の開先（溶接線）の位置を検出して補正することができる。例えば図５（ａ）に示すように、加工プログラムで想定されているワークＷ１’、Ｗ２’に対して実際のワークＷ１、Ｗ２の位置がずれて配置された場合、主制御部１１０が当該開先を横切る２本の走査線Ｌ１及びＬ２に沿って測長用レーザ光ＬＭを走査する指令を発して、それぞれの走査線における戻り光に基づくワークＷとの距離を検出する。

測定されたワークＷとの距離データは、その一例として、図５（ｂ）に示すような態様で測定される。ここで、横軸が走査線Ｌ１、Ｌ２上の位置を示し、縦軸が測定されたワークＷまでの距離を示しており、例えば平らな板材の上を測長用レーザ光ＬＭで走査した場合、同一の距離として測定される。

すなわち、特徴点検出部１２０では、ワークＷ１、Ｗ２による加工線（開先）ＷＬの位置は、周囲の位置より検出値（図示上で上部からの距離）が変化して検出される。これにより、特徴点検出部１２０は、走査線Ｌ１あるいはＬ２上で連続的に取得した測定データに基づいて、ワークＷ１、Ｗ２の表面形状を検出する機能をも有する。

続いて、特徴点検出部１２０は、走査線Ｌ１及びＬ２のそれぞれにおいて、想定されたワークＷ１’及びＷ２’の位置によって想定される仮想特徴点ＳＰ１’、ＳＰ２’（すなわち開先上の２点）に対して、実際に測定されたワークＷとの距離の変化点を特徴点ＳＰ１、ＳＰ２として検出する。これにより、特徴点ＳＰ１、ＳＰ２は、走査線Ｌ１及びＬ２上で想定された仮想特徴点ＳＰ１’、ＳＰ２’からそれぞれＤ１、Ｄ２だけずれた位置として特定できる。

そして、経路補正部１３０は、図５（ｃ）に示すように、上記した走査線Ｌ１及びＬ２上のずれ量Ｄ１及びＤ２に基づいて、実際のワークＷ１、Ｗ２が図示上の実線の位置に配置されているものとして、上記２つの特徴点ＳＰ１、ＳＰ２を結ぶ線分を開先とする経路補正を行う。なお、図５では２本の走査線Ｌ１、Ｌ２上で測長用レーザ光ＬＭを走査して２つの特徴点ＳＰ１、ＳＰ２を検出する場合を例示したが、ワークＷの代表点のずれのみを抽出できれば良い場合には、１本の走査線で１つの特徴点を検出してそのずれ量に基づいて加工経路の補正を行うようにしてもよい。

また、第１の実施形態によるレーザ加工装置１の経路補正動作は、その変形例として、２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２を重ね合わせた加工線（重ね合わせ部）ＷＬに沿う重ね隅肉部のステッチ溶接（部分的な溶接）における制御動作にも適用できる。例えば図６（ａ）に示すように、まず主制御部１１０は、加工プログラムに基づいて仮想加工線ＷＬ’とこれに沿う仮想加工経路ＰＲ’のデータを取得し、当該仮想加工線ＷＬ’が略中央にくるように主走査領域ＳＲを設定する。続いて、主制御部１１０は、仮想加工線ＷＬ’を横切る２本の走査線Ｌ１及びＬ２に沿って測長走査領域ＭＲを走査する指令を発して、それぞれの走査線における戻り光に基づくワークＷとの距離データを測定する。

測定されたワークＷとの距離データは、その一例として、図６（ｂ）に示すような態様で測定され、特徴点検出部１２０に送られる。そして、特徴点検出部１２０が、走査線Ｌ１及びＬ２のそれぞれにおいて、実際に測定されたワークＷとの距離の変化点を特徴点ＳＰ１、ＳＰ２として検出し、その検出結果を経路補正部１３０に送る。

経路補正部１３０は、予め主制御部１１０から仮想加工線ＷＬ’のデータを受け取って、当該仮想加工線ＷＬ’と走査線Ｌ１、Ｌ２との交点として仮想特徴点ＳＰ１’、ＳＰ２’を設定する。そして、経路補正部１３０は、特徴点検出部１２０で検出された特徴点ＳＰ１、ＳＰ２と仮想特徴点ＳＰ１’、ＳＰ２’との走査線Ｌ１、Ｌ２上での差分Ｄ１、Ｄ２を算出する。これにより、特徴点ＳＰ１、ＳＰ２は、走査線Ｌ１及びＬ２上で仮想加工線ＷＬ’からそれぞれＤ１、Ｄ２だけずれた位置として特定できる。

続いて、経路補正部１３０は、図６（ｃ）に示すように、上記した走査線Ｌ１及びＬ２上のずれ量Ｄ１及びＤ２に基づいて、実際の加工線ＷＬが上記２つの特徴点ＳＰ１、ＳＰ２を結ぶ線分であると判断する。そして、経路補正部１３０は、予め想定していた重ね隅肉溶接の仮想加工経路（溶接線）ＰＲ’を、実際に検出された加工線ＷＬに沿った加工経路ＰＲとする経路補正を行う。

このとき、その一例として、仮想特徴点ＳＰ１’及びＳＰ２’を結ぶ線分と検出された特徴点ＳＰ１及びＳＰ２を結ぶ線分とからそれらのなす角度あるいは回転角度を演算し、その角度に基づいて仮想加工経路ＰＲ’から回転した加工経路ＰＲを求めることができる。なお、図６に示した具体例では、平行する２本の走査線Ｌ１、Ｌ２に沿って２つの特徴点ＳＰ１、ＳＰ２を検出して経路補正する場合を例示したが、加工経路ＰＲの始点や終点等の１点のみを抽出して大まかな補正を行うことで十分な場合には、加工経路ＰＲの始点あるいは終点を通る走査線Ｌ１上の特徴点ＳＰ１を検出して始点あるいは終点の位置を補正する手法を用いてもよい。

このような制御動作により、本発明の第１の実施形態によるレーザ加工装置１では、主レーザ走査機構３６の主走査領域ＳＲ内で、測長用レーザ光ＬＭが照射される測長走査領域ＭＲを所定の走査線Ｌ１、Ｌ２上で走査して、その戻り光に基づくワークＷとの距離データを取得することにより、容易かつ正確にワークＷにおける特徴点ＳＰ１、ＳＰ２を検出することができる。これにより、従来の２次元画像によりワークの特徴点の検出動作に比べて取り扱うデータ量が少なくて済むことになる。

上記のような構成を備えることにより、第１の実施形態によるレーザ加工装置は、制御機構が、主レーザ走査機構の走査領域内で測長用レーザ光を走査することによってワーク上の特徴点を検出するとともに、検出された特徴点に基づいてワークにおける加工経路の位置補正を行うことにより、データ処理の負荷を低減しつつ正確にワークの特徴点を抽出できる。

＜第２の実施形態＞
図７は、本発明の第２の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。また、図８は、本発明の第２の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。なお、第２の実施形態においては、図１～図６に示した概略図等において、第１の実施形態と同一あるいは共通の構成を採用し得るものについては、同一の符号を付してこれらの繰り返しの説明は省略する。

第２の実施形態によるレーザ加工装置１の経路補正動作は、その一例として、互いに交差する複数の走査線で検出された複数の特徴点に基づいて、加工経路の位置補正を行う場合に適用される。例えば、図７は、矩形のワークＷ１の端部近傍のそれぞれの辺に加工経路ＰＲ１及びＰＲ２が設定された場合を示している。

このとき、図７（ａ）に示すように、例えば仮想加工経路ＰＲ’の始点を通る走査線Ｌ１上に測長走査領域ＭＲを走査して測定を行うことにより、第１の実施形態と同様に、当該走査線Ｌ１上で仮想特徴点ＳＰ１’及び特徴点ＳＰ１の位置を特定することができる、そこで、これらの仮想特徴点ＳＰ１’及び特徴点ＳＰ１からそれらの差分Ｄ１を演算することにより、仮想加工経路ＰＲ’は走査線Ｌ１に沿って平行移動した加工経路ＰＲに位置補正される。

また、図７（ｂ）に示すように、例えば仮想加工経路ＰＲ’の始点及び終点を通る２本の走査線Ｌ１、Ｌ２上に測長走査領域ＭＲを走査して測定を行うことにより、走査線Ｌ１及びＬ２上で仮想特徴点ＳＰ１’及びＳＰ２’の位置と特徴点ＳＰ１及びＳＰ２の位置とをそれぞれ特定することができる、そこで、これらの仮想特徴点ＳＰ１’、ＳＰ２’と特徴点ＳＰ１、ＳＰ２とからそれぞれの差分Ｄ１、Ｄ２を演算することにより、仮想加工経路ＰＲ’はその始点と終点とがワークＷ１外縁に沿って移動した加工経路ＰＲに位置補正され、より精度の高い加工を行うことができる。

一方、図７（ｃ）に示すように、例えば上記した走査線Ｌ１、Ｌ２及びこれに直交する走査線Ｌ３上に測長走査領域ＭＲを走査して測定を行うことにより、走査線Ｌ１～Ｌ３上で仮想特徴点ＳＰ１’～ＳＰ３’の位置と特徴点ＳＰ１～ＳＰ３の位置とがそれぞれ特定される、このとき、走査線Ｌ３がＬ１あるいはＬ２と直交していることから、これらの走査線上での差分Ｄ１～Ｄ３に基づいてワークＷ１の回転角度を演算することができる。そして、経路補正部１３０は、演算したワークＷ１の回転角度に基づいて加工経路ＰＲ１だけでなく走査線と接触しない加工経路ＰＲ２についても位置補正を行うことが可能となる。

また、第２の実施形態によるレーザ加工装置１の変形例として、曲面を有するワークにおける複数の加工位置（加工経路）の制御動作にも適用できる。例えば図８（ａ）に示すように、上面視円形のワークＷ１の上面における２か所の加工位置でマーキング加工を行うような場合、主制御部１１０は、ワークＷ１の中心が略中央にくるように主走査領域ＳＲを設定し、ワークＷ１の外周を横切る３本の走査線Ｌ１～Ｌ３に沿って測長走査領域ＭＲを走査する指令を発して、それぞれの走査線上における戻り光に基づくワークＷとの距離を連続的に測定する。

測定されたワークＷ１との距離データは、その一例として、図８（ｂ）に示すような態様で測定され、これらの測定データに基づいて、特徴点検出部１２０が、走査線Ｌ１及びＬ２のそれぞれにおいて、実際に測定されたワークＷとの距離の変化点を特徴点ＳＰ１～ＳＰ３として検出する。これにより、ワークＷ１の外周の位置は加工プログラムで設定されているため、特徴点ＳＰ１～ＳＰ３は、走査線Ｌ１～Ｌ３上で想定される仮想ワークＷ１’上の仮想特徴点ＳＰ１’～ＳＰ３’からそれぞれＤ１～Ｄ３だけずれた位置として特定できる。

このとき、異なる３点を通る円は１つに決定できるため、経路補正部１３０は、図８（ｃ）に示すように、上記した走査線Ｌ１～Ｌ３上のずれ量Ｄ１～Ｄ３に基づいて、実際のワークＷ１の外周が上記３つの特徴点ＳＰ１～ＳＰ３を通る円であると特定する。そして、経路補正部１３０は、特定されたワークＷ１の上面の複数の加工位置ＰＲ１、ＰＲ２にそれぞれ加工用レーザ光ＬＰによるマーキング加工の加工経路を設定する経路補正を行う。

上記のような制御動作により、第２の実施形態によるレーザ加工装置は、第１の実施形態で説明した効果に加えて、互いに交差する複数の走査線上で検出された特徴点に基づいて加工経路の補正を行うことにより、仮想上のワーク位置に対して実際のワーク位置を正確に把握できるため、例えば曲面を有するような形状のワークに対しても加工経路に経路補正を行うことが可能となる。また、ワークにおける複数の加工位置に対する経路補正も実行し得る。

＜第３の実施形態＞
図９は、第３の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。なお、第３の実施形態においても、図１～図６に示した概略図等において、第１の実施形態と同一あるいは共通の構成を採用し得るものについては、同一の符号を付してこれらの繰り返しの説明は省略する。

第３の実施形態によるレーザ加工装置１では、特徴点検出部が、加工されるワークの表面に何らかの異常があって特徴点の検出ができない場合であっても、経路補正を行うことができる機能を追加することもできる。例えば図９（ａ）に示すように、主制御部１１０は、重ね合わされた２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２の加工線（重ね合わせ部）ＷＬが略中央にくるように主走査領域ＳＲを設定し、加工線ＷＬを横切る２本の走査線Ｌ１及びＬ２に沿って測長走査領域ＭＲを走査する指令を発して、それぞれの走査線における戻り光に基づくワークＷとの距離を連続的に測定する。

このとき、走査線Ｌ２上に位置するワークＷ１、Ｗ２の表面に何らかの異常（例えば表面の汚れや大きな変形等）による異常領域ＡＲが存在する場合、測定されたワークＷとの距離データは、図９（ｂ）に示すような態様で測定される。すなわち、走査線Ｌ１では正常に特徴点ＳＰ１を検出できるものの、走査線Ｌ２上では、ワークＷ１、Ｗ２の表面に何らかの異常があることにより測長走査領域ＭＲにおいて測長用レーザ光ＬＭが正常に反射できないため、ワークＷ１、Ｗ２との距離データが上記異常領域ＡＲに対応する範囲において不連続となる（あるいはゼロとなる）。

そこで、第３の実施形態によるレーザ加工装置１では、特徴点検出部１２０は、測長用レーザ光ＬＭの戻り光に基づくワークＷ１、Ｗ２との測定データが異常領域ＡＲを含む場合に、正常に検出できた走査線Ｌ１での特徴点ＳＰ１の情報のみを経路補正部１３０に送る。そして、経路補正部１３０は、図９（ｃ）に示すように、検出できた走査線Ｌ１上のずれ量Ｄ１に基づいて、実際の加工線ＷＬが少なくとも上記特徴点ＳＰ１を通るものと判断し、加工プログラムで想定された重ね隅肉溶接の想定加工経路（溶接線）ＰＲ’における走査線Ｌ１側のみ変更した加工経路ＰＲとする経路補正を行う。この経路補正動作は、走査線Ｌ２側のみで特徴点が検出できた場合についても同様である。

上記のような制御動作により、第３の実施形態によるレーザ加工装置は、第１の実施形態で説明した効果に加えて、測長用レーザ光による測定データが正常に取得できなかったと判別された場合に、正常に取得できた測定データのみ反映した経路補正を行うことが可能となる。

＜第４の実施形態＞
図１０は、本発明の第４の実施形態による特徴点の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。また、図１１は、第４の実施形態の変形例による既加工領域における表面形状の検出及び経路補正動作の一例を示す概略図である。なお、第４の実施形態においても、図１～図６に示した概略図等において、第１の実施形態と同一あるいは共通の構成を採用し得るものについては、同一の符号を付してこれらの繰り返しの説明は省略する。

上記した第１の実施形態において、レーザ加工装置１が加工用レーザ光ＬＰの照射前（すなわちレーザ加工前）に加工経路の補正動作を実施する場合を例示したが、第４の実施形態によるレーザ加工装置１の経路補正動作では、その一例として、加工用レーザ光ＬＰの照射中（すなわちレーザ加工中）に測長走査領域ＭＲ内で測長用レーザ光ＬＭを用いた特徴点の検出を行うことにより、照射中の加工用レーザ光ＬＰの照射点の指令位置を補正する制御動作にも適用できる。すなわち、本発明のレーザ加工装置１による経路補正動作は、レーザ加工中にフィードバック制御として実施し得る。

例えば図１０（ａ）に示すように、主制御部１１０は、重ね合わされた２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２の加工線（重ね合わせ部）ＷＬが略中央にくるように主走査領域ＳＲを設定するとともに、加工プログラムに基づいて加工経路ＰＲに沿って加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰを走査する指令を発する。これと同時に、主制御部１１０は、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に設定された測長走査領域ＭＲ内で、上記加工経路ＰＲと交差する方向に測長用レーザ光ＬＭの照射点ＦＭを走査する指令を発して、それぞれの走査線における戻り光に基づくワークＷ１、Ｗ２との距離を連続的に測定する。

このとき、加工経路ＰＲの所定位置における測長用レーザ光ＬＭによる距離の測定データは、例えば図１０（ｂ）～図１０（ｄ）の右側に示す態様で取得される。すなわち、グラフの横軸は、加工用レーザ光ＬＰ（測長走査領域ＭＲ）の進行方向に交差する左右方向の位置を示しており、縦軸は当該左右方向にわたるワーク表面高さを示している。

このような構成を用いて、第４の実施形態によるレーザ加工装置１は、例えば図１０（ｂ）のように、仮想加工経路ＰＲ’に対して実際の加工線ＭＬが図示上で右斜め上がりに交差する場合、測長用レーザ光ＬＭによる距離の測定データにおいて加工線ＭＬの位置（検出高さの変化点）が図示上左側に検出される。そこで、その検出された加工線ＭＬの位置（測長用レーザ光ＬＭの走査方向における差分）に対応する方向（現在の移動方向より左方向）に実際の加工経路ＰＲの進路を変更する。

また、例えば図１０（ｃ）のように、仮想加工経路ＰＲ’に対して実際の加工線ＭＬが略同一方向である（一致する）場合、測長用レーザ光ＬＭによる距離の測定データにおいて加工線ＭＬの位置（検出高さの変化点）が図示上の略中央に検出される。そこで、現在の仮想加工経路ＰＲ’の加工方向は検出された加工線ＭＬの方向と一致するとして、実際の加工経路ＰＲの進路をそのまま維持して加工を継続する。

さらに、例えば図１０（ｄ）のように、仮想加工経路ＰＲ’に対して実際の加工線ＭＬが図示上で右斜め下がりに交差する場合、測長用レーザ光ＬＭによる距離の測定データにおいて加工線ＭＬの位置（検出高さの変化点）が図示上右側に検出される。そこで、その検出された加工線ＭＬの位置（測長用レーザ光ＬＭの走査方向における差分）に対応する方向（現在の移動方向より右方向）に実際の加工経路ＰＲの進路を変更する。

上記した動作をレーザ加工中に繰り返し実施することにより、現在の加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰを加工線ＷＬに追従するように経路補正する動作をフィードバック制御として実施することができる。

また、第４の実施形態の変形例によるレーザ加工装置１では、特徴点検出部が、主走査領域内ＳＲに位置する既に加工が終わった既加工領域の表面形状を検出しつつ加工条件を変更する機能をさらに追加することもできる。例えば図１１（ａ）に示すように、主制御部１１０は、重ね合わされた２枚の板状のワークＷ１、Ｗ２の加工線（重ね合わせ部）ＷＬが略中央にくるように設定された主走査領域ＳＲ内において、加工プログラムに基づいて照射点ＦＰに加工用レーザ光ＬＰを照射しつつ加工方向ＰＤに移動させて所定の加工を行う指令を発する。

これと同時に、主制御部１１０は、加工用レーザ光ＬＰの照射点ＦＰの近傍に設定された測長走査領域ＭＲ内で、上記加工経路ＰＲと交差する方向に測長用レーザ光ＬＭの照射点ＦＭを走査する指令を発して、それぞれの走査線における戻り光に基づくワークＷ１、Ｗ２との距離を連続的に測定する。そして、制御機構１００は、上記図１０で示した動作と同様の加工制御を実行する。

このような構成で得られた加工経路ＰＲの所定位置における測長用レーザ光ＬＭによる距離の測定データは、例えば図１１（ｂ）に示す態様で取得される。すなわち、図示上横方向は、加工用レーザ光ＬＰ（測長走査領域ＭＲ）の進行方向に交差する左右方向の位置を示しており、縦方向は当該左右方向にわたるワーク表面高さを示している。これらの測定データによれば、測長用レーザ光ＬＭの走査線に沿った既加工領域ＷＢを含むワークＷ１、Ｗ２の表面形状（あるいは表面性状）を把握することができる。

そして、図１１（ｂ）に示すように取得されたワークＷとの距離データを用いて把握した既加工領域の表面形状に基づいて、主制御部１１０が加工用レーザ光ＬＰの出力や加工速度等の加工条件を変更する。すなわち、予め図１１（ｂ）の上段に示すような正常時の測長用レーザ光ＬＭの戻り光に基づくワークＷ１、Ｗ２との距離データ（表面形状）を取得しておき、これを実測したワークＷ１、Ｗ２との距離データと比較する。

例えば、図１１（ｂ）の２段目に示すような距離データが取得された場合、既加工領域ＷＢが正常状態に比べて幅広となっているため、溶接時に過剰な入熱があったものと判別できる。このような場合、主制御部１１０は、加工経路の補正とともに、例えば加工用レーザ光ＬＰの出力を低下させる、溶接速度を速くする、あるいは溶加材（溶接ワイヤ）の添加量を増やす等の加工条件の変更を行うことで、適切な溶接部がされるように対応できる。

これに対して、図１１（ｂ）の３段目に示すような距離データが取得された場合、既加工領域ＷＢが正常状態に比べて幅狭となっているため、溶接時の入熱が不足していたものと判別できる。このような場合、主制御部１１０は、加工経路の補正とともに、例えば加工用レーザ光ＬＰの出力を増加させる、あるいは溶接速度を遅くする等の加工条件の変更を行うことができる。また、図９の場合と同様に、既加工領域ＷＢの表面形状が著しく乱れていたり、正常に表面形状の測定ができない場合には、経路補正あるいは加工自体を停止するように構成してもよい。

さらに、例えばレーザ溶接のようにワークＷ１、Ｗ２を溶融させつつ加工を行うような場合、測長用レーザ光ＬＭを加工用レーザ光ＬＰの通過直後の領域（いわゆる溶融池）で走査することにより、図１１（ｂ）の４段目（最下段）に示すような距離データが取得される。このとき、例えばキーホール溶接による加工を行う場合は、既加工領域ＷＢにおいてキーホール（図示上の凹部）ＫＨが表面形状として取得できる。そこで、主制御部１１０は、加工経路の補正とともに、当該キーホールＫＨの形状や大きさに応じて加工用レーザ光ＬＰの出力や溶接速度等の加工条件の変更を行うことが可能となる。

上記のような制御動作により、第４の実施形態によるレーザ加工装置は、第１の実施形態で説明した効果に加えて、加工用レーザ光の照射中（すなわち加工中）に測長用レーザ光による検出動作を実行することにより、レーザ加工の進行中に加工経路の補正動作を実行することが可能となる。また、加工中のワーク表面の状態や既加工領域の表面形状も把握することができるため、ワーク表面に何らかの異常があっても経路補正が可能となり、さらには加工条件のフィードバック制御を行うこともできる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

例えば、図１及び図２において、レーザ測長器を加工ヘッドと別体に構成し、測長用レーザ光が伝送路を介して加工ヘッドに伝送される場合を例示したが、例えば公知の小型レーザセンサ等を利用して、加工ヘッドに直接レーザ測長器を取り付ける構成を採用してもよい。

また、第１の実施形態から第４の実施形態で示した具体例は、それぞれの特徴を組合せて適用してもよい。例えば、第２の実施形態で示した曲面を有するワークに対する経路補正動作と、第４の実施形態で示した加工用レーザ光を照射中のフィードバック技術とを組合せて構成することも可能である。

さらに、第１の実施形態から第４の実施形態で説明した測長用レーザ光ＬＭの照射及び検出の動作は、主制御部１１０による測長走査領域ＭＲ内で測長用レーザ光ＬＭを走査させる測定プログラムの設定次第では、同時進行的に実行することができる。その一例として、例えば測長用レーザ光ＬＭを５０００ｍｍ／ｓ程度の走査速度で走査すれば、２本あるいは３本以上の走査線上の測定を約１０ｍｓ内で完了させることができる。

１ レーザ加工装置
１０ 加工用レーザ光源
１２ 伝送路
１４ 光コネクタ
２０ レーザ測長器
２２ 伝送路
２４ 光コネクタ
３０ 加工ヘッド
３２ 副レーザ走査機構
３４ 重畳光学ユニット
３４ａ 重畳光学系
３４ｂ 集光光学系
３６ 主レーザ走査機構
３８ 照射ユニット
４０ 加工ヘッド搬送機構
４２ ロボットアーム
５０ ワーク保持機構
１００ 制御機構
１１０ 主制御部
１２０ 特徴点検出部
１３０ 経路補正部

Claims (9)

1. 加工用レーザ光と測長用レーザ光とを同一の光学系からワークに対して照射する加工ヘッドと、前記加工ヘッドを前記ワークに対して相対移動させる加工ヘッド搬送機構と、前記加工用レーザ光及び前記測長用レーザ光を前記ワークに照射する動作を制御する制御機構と、を備えたレーザ加工装置であって、
   前記加工ヘッドは、前記測長用レーザ光の光軸を走査する副レーザ走査機構と、前記副レーザ走査機構の出射側に設けられて前記加工用レーザ光及び前記測長用レーザ光を重畳する重畳光学ユニットと、前記重畳光学ユニットの出射側に設けられて前記加工用レーザ光の光軸及び前記測長用レーザ光の光軸を所定の走査領域内で走査する主レーザ走査機構と、を含み、
   前記制御機構は、加工プログラムに基づいて加工経路上の加工点に前記加工用レーザ光を照射する動作を制御する主制御部と、前記走査領域内で前記測長用レーザ光を所定の走査線上で走査することによって前記ワーク上の特徴点を検出する特徴点検出部と、検出された前記特徴点に基づいて前記ワークにおける前記加工経路の位置補正を行う経路補正部と、を含む
   レーザ加工装置。
2. 前記特徴点検出部は、前記走査線上で連続的に取得した測定データに基づいて前記ワークの表面形状を検出する機能をさらに有する
   請求項１に記載のレーザ加工装置。
3. 前記経路補正部は、前記加工プログラムに基づく仮想特徴点と検出された前記特徴点との差分に基づいて前記加工経路の位置補正を行う機能をさらに有する
   請求項１又は２に記載のレーザ加工装置。
4. 前記経路補正部は、複数の走査線で検出された前記特徴点に基づいて前記加工経路の位置補正を行う
   請求項１～３のいずれか１項に記載のレーザ加工装置。
5. 前記特徴点検出部は、複数の走査線上で前記特徴点の検出を行うとともに、前記経路補正部に正常に検出できた特徴点の情報のみを送る機能をさらに有し、
   前記経路補正部は、前記正常に検出できた特徴点に基づいて前記加工経路の位置補正を行う機能をさらに有する
   請求項４に記載のレーザ加工装置。
6. 前記特徴点検出部は、前記加工用レーザ光の照射中に前記特徴点の検出を行い、
   前記経路補正部は、前記加工用レーザ光の照射中に前記加工経路の位置補正を行う
   請求項１又は２に記載のレーザ加工装置。
7. 前記特徴点検出部は、前記加工用レーザ光によって既に加工が終わった既加工領域で前記測長用レーザ光を走査することにより、前記既加工領域の表面形状を検出する機能をさらに有する
   請求項６に記載のレーザ加工装置。
8. 前記主制御部は、前記特徴点検出部で検出した前記既加工領域の表面形状に基づいて前記加工用レーザ光による加工条件を変更する機能をさらに有する
   請求項７に記載のレーザ加工装置。
9. 前記特徴点検出部は、前記特徴点が正常に検出できなかった場合に、前記主制御部に前記特徴点を正常に検出できなかった旨の情報を送る機能をさらに有し、
   前記主制御部は、前記加工用レーザ光の照射を停止する機能をさらに有する
   請求項６又は７に記載のレーザ加工装置。

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