JP2022132726A - プログラム編集装置およびプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
このプログラム編集装置は、工作機械700の中に組み込まれていて、編集画面やシミュレーション画面を操作盤702の画面上に表示する形態でもよいし、工作機械700とは別体のコンピュータ(例えば、パーソナルコンピュータ)の画面上に編集画面やシミュレーション画面を表示する形態でもよい。好ましい形態は、工作機械700がプログラム編集装置を備え、操作盤702の操作画面704にプログラム編集装置の編集画面やシミュレーション画面を表示する形態である。
この例で想定するワーク100は板部材であって、厚み方向に6つの穴102、穴104、穴106、穴108、穴110、穴112が空けられる。穴102は、板部材の中央に形成される。穴104は板部材の左下に形成され、穴106は同じく右下に形成され、穴108は同じく右側中央に形成され、穴110は同じく右上に形成され、さらに穴112は同じく左上に形成される。穴104、穴106、穴108、穴110、穴112の内径は、穴102の内径よりも小さい。
編集画面202とシミュレーション画面204は、編集-シミュレーション画面に含まれる。編集-シミュレーション画面には、アイコンボタン600a~jとガイダンスボタン602が含まれる。アイコンボタン600a~jについては、変形例2に関連して後述する。ガイダンスボタン602については、変形例1に関連して後述する。
この例は、27行目における「X100.」の入力に続いて、「;」キーが押下された後の状態を示している。シミュレーション画面204には、27行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。
この例は、28行目における「Y0」の入力に続いて、「;」キーが押下された後の状態を示している。シミュレーション画面204には、28行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。
この例は、29行目における「Y50.」の入力に続いて、「;」キーが押下された後の状態を示している。シミュレーション画面204には、29行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。
この例は、30行目における「X-100.」の入力に続いて、「;」キーが押下された後の状態を示している。シミュレーション画面204には、30行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。
この例は、30行目における「X-100」の入力に続いて、「;」キーが押下された後の状態を示している。シミュレーション画面204には、30行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。
この例は、図6で上矢印キーを2回押下してカーソル206を、29行目へ移動させた状態を示している。シミュレーション画面204には、図6と同様に30行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。ただし、30行目の指令によって追加された経路320および経路322は、強調表示されていない。その代わり、カーソル206がある29行目の指令によって追加された経路316および経路318が、白抜き線によって強調表示されている。この例では、移動したカーソルが指す行のコード列による工作の挙動を示す部位を白抜き線で示す。白抜き線は、移動したカーソルが指す行のコード列による工作の挙動を示す部位を表示する第2区別態様の例である。第2区別態様は、白抜き線以外の表示であってもよい。また、第2区別態様を第1区別態様と同じ表示にしてもよい。
この例は、図8で上矢印キーを1回押下してカーソル206を、28行目へ移動させた状態を示している。シミュレーション画面204には、図6と同様に30行目まで制御動作を実行した場合の経路が表示される。ただし、カーソル206がある28行目の指令によって追加された経路312および経路314が、白抜き線によって強調表示されている。
プログラム編集装置400の各構成要素は、CPU(Central Processing Unit)および各種コプロセッサ(coprocessor)などの演算器、メモリやストレージといった記憶装置、それらを連結する通信線を含むハードウェアと、記憶装置に格納され、演算器に処理命令を供給するソフトウェアによって実現される。コンピュータプログラムは、デバイスドライバ、オペレーティングシステム、それらの上位層に位置する各種アプリケーションプログラム、また、これらのプログラムに共通機能を提供するライブラリによって構成されてもよい。以下に説明する各ブロックは、ハードウェア単位の構成ではなく、機能単位のブロックを示している。
インターフェース処理部410は、キーボード、マウスやタッチパネルなどを介してユーザからの操作を受け付けるほか、画像表示や音声出力など、ユーザインターフェースに関する処理を担当する。インターフェース処理部410は、ネットワークを介する通信に関するインターフェース処理を担当してもよい。データ処理部440は、インターフェース処理部410により取得されたデータ、データ格納部450に格納されているデータに基づいて各種処理を実行する。データ処理部440は、インターフェース処理部410およびデータ格納部450のインターフェースとしても機能する。データ格納部450は各種データを格納する。
入力部420は、キーの押下によって文字コード、数字コード、記号コードおよび各種制御コードなどを受け付ける受付部422を含む。
プログラム表示部432は、編集画面202を生成して、表示する。画像表示部434は、シミュレーション画面204を生成して、表示する。画面表示部436は、Gコード入力ガイダンス画面を生成して、表示する。Gコード入力ガイダンス画面については、図18に関連して後述する。プログラム表示部432と画像表示部434は、編集画面202とシミュレーション画面204を同時に表示させる。
編集部442は、NCプログラムの編集処理を実行する。シミュレーション部444は、NCプログラムによる工作の挙動をシミュレートする。
NCプログラムファイル462については、図14に関連して後述する。ワーク定義ファイル464は、加工前のワークの形状に関するデータおよび加工後のワークの形状に関するデータが含まれる。
NCプログラムコード表472およびカーソル位置474については、図11~図13に関連して後述する。ワーク3Dモデル476は、工作機械700内において加工されるワークの三次元モデルである。各加工段階におけるワーク3Dモデル476が、その加工に関する指令が記述されているNCプログラムの行の番号に対応づけられる。経路テーブル478には、3次元空間において工具の刃先が移動する各経路が格納される。各経路には、その移動に関する指令が記述されているNCプログラムの行の番号が対応づけられる。
NCプログラムコード表472は、行毎の行レコードを有し、各行レコードには、行番号とその行のコード列が設定される。NCプログラムコード表472に基づいて、NCプログラムが編集され、編集画面202が表示される。カーソル位置474は、編集画面202に表示されるカーソル206の行番号と、その行のコード列のインデックスとを示す。インデックスは、配列における要素を識別する変数であって、先頭番号を0とし、配列中の要素順位を示す。この例でN個のコードを含むコード列について、各コードはインデックスの0,1,・・・N-1で特定される。図2でカーソル206が27行目の1文字目を指しているので、カーソル位置474は、「27:0」である。なお、27行目のコード列は、空である。
NCプログラムコード表472は、図11と比較して、27行目のコード列に「X100.;」が設定され、さらに28行目から31行目までの行レコードが追加されている。図6でカーソル206が31行目の1文字目を指しているので、カーソル位置474は、「31:0」である。また、31行目のコード列は、空である。
NCプログラムコード表472は、図12と同様である。図8でカーソル206が29行目の6文字目を指しているので、カーソル位置474は、「29:5」である。
このNCプログラムファイル462は、図12と図13に示したNCプログラムコード表472から変換されたものであって、NCプログラムの内容自体は同じである。NCプログラムファイル462は、テーブル形式ではなく、テキスト形式である。テキスト形式では、テーブル形式における各行のコード列の間に、図中「↓」で示した改行コードが挿入される。また、NCプログラムファイル462において改行コードで区切られる各コード列について行レコードを設けることによって、NCプログラムコード表472へ変換することも可能である。
ユーザによってNCプログラムファイル462の読み込みが指示された場合には、読み込み処理を実行する(S12)。
シミュレーション部444は、NCプログラムコード表472における行レコードを順次特定する(S60)。シミュレーション部444は、その行レコードのコード列の指令による経路を算定する(S62)。Gコードなどの指令による経路の算定方法は、従来技術と同様でもよい。算定された経路は、その行レコードの行番号を対応づけて経路テーブル478に記憶される。シミュレーション部444は、その行レコードのコード列の指令による加工内容に応じてワーク3Dモデル476を変形させる(S64)。Gコードなどの指令によるワーク3Dモデル476の変形方法は、従来技術と同様でもよい。変形されたワーク3Dモデル476は、その行レコードの行番号を対応づけて一時記憶領域470に記憶される。シミュレーション部444は、最終行の1つ前に至るまで(S66のN)、S60へ戻ってS62とS64の処理を繰り返す。
コーディングを補助するために、指令入力のガイダンス画面を表示するようにしてもよい。ここでは、Gコード入力のガイダンス画面の例を示す。
Gコード入力ガイダンス画面500は、編集画面202におけるGコードの記述をガイドする。ユーザによって編集画面202内のガイダンスボタン602(図2)がタッチされると、画面表示部436はガイダンス画面500(図18)を表示する。ユーザがGの入力領域502にGコードの番号を入力すると、Gコードの種類(たとえば、「ヘリカル穴あけサイクル」)および引数の構成(たとえば、「G439(X_Y_Z_R_H_I_J_K_U_V_W)」)が表示され、各引数に対応する入力領域504a~hが表示される。ユーザがいずれかの引数の入力領域504を選択すると、入力領域504にその引数の値を入力することが可能となる。この例では、ユーザによって選択された引数Xの入力領域504aにカーソル206が表示され、引数Xの値を受け付ける状態を表している。また、選択された引数Xに関する概念図506と説明文508が表示される。引数Xに関する概念図506と説明文508を参照することによって、ユーザは引数Xの変数としての意味を理解できる。入力された引数の値は、引数領域514に表示される。他の引数についても同様である。図中の「*」は、値入力が必須であることを示している。ユーザが挿入ボタン510にタッチすると、Gコードと各引数の値が、所定の書式に従って、編集画面202のカーソル位置474に挿入される。ユーザが戻るボタン512にタッチした場合には、何も挿入されない。このようにすれば、ユーザはGコード毎の書式を調べる必要がなく、Gコードに関する記述の入力が簡単になる。ユーザが入力領域502へGコードの番号を直接入力せずに、Gコード入力ガイダンス画面の前に表示されるリストからGコードを選択できるようにしてもよい。
変形例2は、アイコンボタンのタッチ操作によるガイダンスメッセージ表示に関する。プログラム編集装置は、タッチパネルを用いるものとする。
タッチ検出部が、ファイル一覧ボタン600gの長いタッチ(長押し)を検出すると、画面表示部436は、ファイル一覧画面に遷移する。タッチ検出部が、編集ボタン600hの長いタッチ(長押し)を検出すると、画面表示部436は、ファイル一覧画面でユーザに選択されたファイルの編集画面に遷移する。タッチ検出部が、シミュレーションボタン600iの長いタッチ(長押し)を検出すると、画面表示部436は、編集しているファイルに設定されたNCプログラムをシミュレーションする画面に遷移する。タッチ検出部が、フォアグラウンド/バックグラウンド切替ボタン600jの長いタッチ(長押し)を検出すると、画面表示部436は、フォアグラウンド画面とバックグラウンド画面を切り替える。例えばバックグラウンド画面で編集したNCプログラムを運転する場合は、フォアグラウンド画面でプログラムを実行する必要があるので、当該ボタンでフォアグラウンド画面に切り替える。
タッチ検出部が、追加ボタン600rの長いタッチ(長押し)を検出すると、データ作成部は、データを新規作成する。タッチ検出部が、表示情報切替ボタン600sの長いタッチ(長押し)を検出すると、ボタン表示部は、2階層目のツールバーを表示する。表示項目のチェック状態を変更することで、画面に表示する表示項目を変更できる。
タッチ検出部が、編集切替ボタン600tの長いタッチ(長押し)を検出すると、編集部442は、加工工程の編集モードを切り替える。編集モードを切り替えることで、対話形式で設定した加工工程のNCプログラムを手編集できる。タッチ検出部が、加工ON/OFFボタン600uの長いタッチ(長押し)を検出すると、切り替え部は、加工工程の実行/非実行を切り替える。加工OFFに設定することで当該加工工程はNCプログラムに出力されなくなる。タッチ検出部が、削除ボタン600vの長いタッチ(長押し)を検出すると、データ削除部は、ユーザが選択したデータを削除する。タッチ検出部が、複製ボタン600wの長いタッチ(長押し)を検出すると、データ複製部は、ユーザが選択したデータを複製する。
また、シミュレーション画面204における強調表示の態様は、太線や白抜き線以外でもよい。強調する経路に特定の色や輝度を施してもよい。あるいは、強調する経路をアニメーションで表示してもよい。上述の強調表示は、特定の態様による表示の例である。例示した強調表示に相当する経路が、その他の通常表示による経路と区別できる程度の態様で表示されてもよい。
Claims (8)
- 工作機械用の数値制御プログラムを受け付ける受付部と、
前記数値制御プログラムの各行におけるコード列を表示するプログラム表示部と、
(i)前記数値制御プログラムの中に新たな行のコード列を受け付けたときに、前記新たな行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、または、(ii)前記数値制御プログラムの中に1つの行のコード列の変更を受け付けたときに、前記変更された行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、を表示する画像表示部と
を有する、プログラム編集装置。 - 前記新たな行のコード列を受け付けたとき、または、前記1つの行のコード列の変更を付け付けたときに、
シミュレーション画像において前記コード列から5秒から15秒の範囲の動画再生時間前まで遡って、シミュレーション画像の再生を行う、請求項1に記載のプログラム編集装置。 - 前記受付部は、カーソルの移動指示を受け付け、
前記画像表示部は、前記シミュレーション画像のうち、移動した前記カーソルが指す行のコード列による前記工作の挙動を示す部位を前記第1区別態様または第2区別態様で表示する請求項1または2に記載のプログラム編集装置。 - コード列に含める指令の種類に応じて、前記指令で使用されるパラメータごとの入力領域を有する入力ガイダンス画面を表示する画面表示部を、さらに有し、
前記受付部は、前記入力ガイダンス画面の前記入力領域に入力された値を、前記指令のパラメータとして前記コード列に加えることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のプログラム編集装置。 - 前記シミュレーション画像を表示することを実行するためのボタンを表示するボタン表示部と、を有し、
前記ボタンを長押しすると、前記ボタンを押した際に実行させる機能のガイダンスを表示する、請求項1から4のいずれか1項に記載のプログラム編集装置。 - 画面を有し工作機械の操作を行うための操作盤と、
工作するための工作部と、
工作するために、前記工作部内の機能部の位置を制御する数値制御部と、
工作機械用のプログラムと、前記工作機械内に保存されている前記機能部の情報と、をもとに、工作の挙動を示すシミュレーション画像を前記画面に表示制御する表示制御部と、を備え、
前記表示制御部は、(i)前記プログラムの中に新たな行のコード列を受け付けたときに、前記新たな行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、または、(ii)前記プログラムの中に1つの行のコード列の変更を受け付けたときに、前記変更された行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、を表示制御する、工作機械。 - 前記シミュレーション画像を表示することを実行するためのボタンが表示された前記画面上において、前記ボタンを長押しすると、前記ボタンを押した際に実行される機能のガイダンスが表示される請求項6に記載の工作機械。
- 工作機械用の数値制御プログラムを受け付ける機能と、
前記数値制御プログラムの各行におけるコード列を表示する機能と、
(i)前記数値制御プログラムの中に新たな行のコード列を受け付けたときに、前記新たな行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、または、(ii)前記数値制御プログラムの中に1つの行のコード列の変更を受け付けたときに、前記変更された行のコード列による前記工作の挙動を示すシミュレーション画像、を表示する機能と、をコンピュータに発揮させることを特徴とするプログラム。
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