JP2626798B2 - 工作機械用撮像装置 - Google Patents
工作機械用撮像装置Info
- Publication number
- JP2626798B2 JP2626798B2 JP63183533A JP18353388A JP2626798B2 JP 2626798 B2 JP2626798 B2 JP 2626798B2 JP 63183533 A JP63183533 A JP 63183533A JP 18353388 A JP18353388 A JP 18353388A JP 2626798 B2 JP2626798 B2 JP 2626798B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- machine tool
- image processing
- tool
- work
- tool holder
- 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.)
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Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
- B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、工作機械の主軸に着脱可能な撮像装置に関
する。
する。
従来技術 工具交換可能な工作機械では、主軸に対し各種の工具
が自動工具交換装置によって選択的に着脱自在に取り付
けられ、ワークに必要な加工例えば孔加工などが施され
る。通常、このような孔加工などの前に、工作機械の主
軸とワークとの間で正確な位置決めが必要であり、また
加工前にワークの種類やワーク番号などの確認が必要と
なる。
が自動工具交換装置によって選択的に着脱自在に取り付
けられ、ワークに必要な加工例えば孔加工などが施され
る。通常、このような孔加工などの前に、工作機械の主
軸とワークとの間で正確な位置決めが必要であり、また
加工前にワークの種類やワーク番号などの確認が必要と
なる。
従来、このような位置決め確認やワーク番号の認識な
どは、ワークを工作機械の加工位置に供給する前に別工
程として行われている。このような確認手段によると、
ワークの搬入過程で、確認工程が必要となるため、ワー
クの搬送形式が複雑になり、また搬出入工程でステーシ
ョンの数が多くなる。もし、このような確認が工作機械
側で自動的に行えるならば、上記の欠点はそれによって
解決できる。
どは、ワークを工作機械の加工位置に供給する前に別工
程として行われている。このような確認手段によると、
ワークの搬入過程で、確認工程が必要となるため、ワー
クの搬送形式が複雑になり、また搬出入工程でステーシ
ョンの数が多くなる。もし、このような確認が工作機械
側で自動的に行えるならば、上記の欠点はそれによって
解決できる。
発明の目的 したがって、本発明の目的は、工作機械に撮像機能お
よび照明機能を組み込むことによって、工作機械側でワ
ークの位置決め確認やワーク番号の認識などを画像処理
の分野で自動的に行えるようにすることである。
よび照明機能を組み込むことによって、工作機械側でワ
ークの位置決め確認やワーク番号の認識などを画像処理
の分野で自動的に行えるようにすることである。
発明の解決手段 上記目的の下に、本発明は、工具交換可能な工作機械
において、その主軸に着脱自在のツールホルダーに画像
処理用カメラを組み込み、この画像処理用カメラを用い
て、適切な照明の下に工作機械の加工位置に搬入されて
きたワークの位置決め確認やワーク番号などの認識を工
作機械側で自動的に行えるようにしている。ここで、上
記ツールホルダーは、他のツールホルダーと同様に、工
作機械の工具マガジン装置などに納められており、工作
機械の自動工具交換装置または主軸自体の移動によっ
て、加工前に必要に応じて、主軸に取り付けられる。こ
の確認や認識の後に、主軸は、本来の加工用のツールホ
ルダーを装着し、その刃具で、確認や認識後のワークに
対し必要な加工を施す。
において、その主軸に着脱自在のツールホルダーに画像
処理用カメラを組み込み、この画像処理用カメラを用い
て、適切な照明の下に工作機械の加工位置に搬入されて
きたワークの位置決め確認やワーク番号などの認識を工
作機械側で自動的に行えるようにしている。ここで、上
記ツールホルダーは、他のツールホルダーと同様に、工
作機械の工具マガジン装置などに納められており、工作
機械の自動工具交換装置または主軸自体の移動によっ
て、加工前に必要に応じて、主軸に取り付けられる。こ
の確認や認識の後に、主軸は、本来の加工用のツールホ
ルダーを装着し、その刃具で、確認や認識後のワークに
対し必要な加工を施す。
発明の構成 第１図は、本発明の工作機械用撮像装置１を示してい
る。
る。
この工作機械用撮像装置１は、ツールホルダー２の部
分で画像処理用カメラ３を備えている。上記ツールホル
ダー２は、前端側の部分でケーシング４と一体的に組み
合わせられている。また、画像処理用カメラ３は、例え
ばCCDカメラであり、ケーシング４の内部で、ツールホ
ルダー２の軸線と一致した状態で前向きに取り付けら
れ、通信コード５を介しツールホルダー２側のコネクタ
ー６に接続されている。このコネクター６は、ケーシン
グ４に取り付けられたブラケット９に固定されており、
工作機械10の主軸11側に固定されたコネクター７に対し
主軸11の軸線方向で着脱自在に組み合わせられる。この
コネクター７は、第２図に示すように、通信コード８を
介し、工作機械10側の画像処理装置12に接続されてい
る。
分で画像処理用カメラ３を備えている。上記ツールホル
ダー２は、前端側の部分でケーシング４と一体的に組み
合わせられている。また、画像処理用カメラ３は、例え
ばCCDカメラであり、ケーシング４の内部で、ツールホ
ルダー２の軸線と一致した状態で前向きに取り付けら
れ、通信コード５を介しツールホルダー２側のコネクタ
ー６に接続されている。このコネクター６は、ケーシン
グ４に取り付けられたブラケット９に固定されており、
工作機械10の主軸11側に固定されたコネクター７に対し
主軸11の軸線方向で着脱自在に組み合わせられる。この
コネクター７は、第２図に示すように、通信コード８を
介し、工作機械10側の画像処理装置12に接続されてい
る。
また、上記ケーシング４は、前端側で、２つの鏡胴1
3、14を保持している。一方の鏡胴13は内部でランプ17
と対応するハーフミラー15を内蔵しており、また他方の
鏡胴14は、前端側で、対物レンズ16を保持している。上
記のランプ17は、例えばブラケット９に取り付けられた
ランプホルダー18の内部で反射鏡19とともに取り付けら
れており、鏡胴13、14の内部を通って、対物レンズ16の
前方を落射照明として照射する。
3、14を保持している。一方の鏡胴13は内部でランプ17
と対応するハーフミラー15を内蔵しており、また他方の
鏡胴14は、前端側で、対物レンズ16を保持している。上
記のランプ17は、例えばブラケット９に取り付けられた
ランプホルダー18の内部で反射鏡19とともに取り付けら
れており、鏡胴13、14の内部を通って、対物レンズ16の
前方を落射照明として照射する。
そして、このツールホルダー２は、従来と同様に、工
作機械10の主軸11に対し、自動工具交換装置などによっ
て、回り止め状態で着脱自在に組み合わせられる。
作機械10の主軸11に対し、自動工具交換装置などによっ
て、回り止め状態で着脱自在に組み合わせられる。
発明の作用 上記工作機械用撮像装置１は、他のツールホルダーと
同様に、工具マガジン装置の所定の番地に着脱自在に格
納されている。
同様に、工具マガジン装置の所定の番地に着脱自在に格
納されている。
工作機械10の加工位置に加工対象のワークなどが搬入
されてきたとき、工作機械10の自動工具交換装置など
は、必要に応じ工具マガジン装置から工作機械用撮像装
置１を取り出し、主軸11に装着する。この装着過程で、
一対のコネクター６、７は、互いに連結され、画像処理
用カメラ３を画像処理装置12に通信可能な状態で接続す
る。
されてきたとき、工作機械10の自動工具交換装置など
は、必要に応じ工具マガジン装置から工作機械用撮像装
置１を取り出し、主軸11に装着する。この装着過程で、
一対のコネクター６、７は、互いに連結され、画像処理
用カメラ３を画像処理装置12に通信可能な状態で接続す
る。
次に、工作機械10は、数値制御などによって、主軸11
の位置を数値制御などによって割り出し、画像処理用カ
メラ３をワークの所定の位置と対応させる。この状態
で、ランプ17が点灯するため、画像処理用カメラ３は、
必要な画像処理のために、例えばワークの微小孔加工位
置を撮像したり、あるいはワーク番号やワーク形状など
を撮像することによって、適切なコントラストでワーク
の画像情報を電気的な信号として画像処理装置12に送り
込む。画像処理装置12側では、画像処理プログラムによ
って、主軸11と加工対象のワークの微小孔との相対位置
の確認やワーク番号の文字の認識あるいは解析処理など
が自動的に行われる。このようにして、工作機械10の側
で必要な画像処理が自動的に進められて行く。
の位置を数値制御などによって割り出し、画像処理用カ
メラ３をワークの所定の位置と対応させる。この状態
で、ランプ17が点灯するため、画像処理用カメラ３は、
必要な画像処理のために、例えばワークの微小孔加工位
置を撮像したり、あるいはワーク番号やワーク形状など
を撮像することによって、適切なコントラストでワーク
の画像情報を電気的な信号として画像処理装置12に送り
込む。画像処理装置12側では、画像処理プログラムによ
って、主軸11と加工対象のワークの微小孔との相対位置
の確認やワーク番号の文字の認識あるいは解析処理など
が自動的に行われる。このようにして、工作機械10の側
で必要な画像処理が自動的に進められて行く。
このような画像処理が完了した時点で、工作機械10の
主軸11にワークの加工に必要な刃具のツールホルダーが
自動工具交換装置によって装着され、画像処理済のワー
クについて必要な加工が自動的に進められて行く。
主軸11にワークの加工に必要な刃具のツールホルダーが
自動工具交換装置によって装着され、画像処理済のワー
クについて必要な加工が自動的に進められて行く。
発明の他の実施例 上記実施例は、画像処理用カメラ３をツールホルダー
２の軸線すなわち主軸11の軸線と一致させているが、主
軸11の軸線と画像処理用カメラ３の光軸とは、必ずしも
一致させなくてもよく、予め設定したずれ量で取り付け
ることもできる。
２の軸線すなわち主軸11の軸線と一致させているが、主
軸11の軸線と画像処理用カメラ３の光軸とは、必ずしも
一致させなくてもよく、予め設定したずれ量で取り付け
ることもできる。
発明の効果 本発明では、工作機械の主軸に対し画像処理装置が着
脱自在に組み合わせられるため、ワークの加工前に、加
工位置の確認や、加工位置の割り出しさらにワーク番号
の認識などが自動的に行える。
脱自在に組み合わせられるため、ワークの加工前に、加
工位置の確認や、加工位置の割り出しさらにワーク番号
の認識などが自動的に行える。
また、上記の位置決め確認やワーク番号の認識などが
工作機械の加工位置で行えるため、当該加工位置に搬入
する前にそれらの確認や認識作業が必要とされず、ワー
クの搬入動作が簡略化できる。
工作機械の加工位置で行えるため、当該加工位置に搬入
する前にそれらの確認や認識作業が必要とされず、ワー
クの搬入動作が簡略化できる。
さらにこの工作機械用撮像装置は、加工用の刃具すな
わちツールホルダーと同様に、工作機械のマガジン装置
などに格納でき、しかも必要に応じ工作機械の自動工具
交換機能を用いて主軸に装着できるため、工作機械が本
来の加工機能のほか、画像処理による確認・認識などの
機能を具備するため、工作機械の多機能化が可能とな
る。
わちツールホルダーと同様に、工作機械のマガジン装置
などに格納でき、しかも必要に応じ工作機械の自動工具
交換機能を用いて主軸に装着できるため、工作機械が本
来の加工機能のほか、画像処理による確認・認識などの
機能を具備するため、工作機械の多機能化が可能とな
る。
しかも、撮像時に照明用のランプがツールホルダーの
内部にあって、観測方向から平行に照射されるため、ス
ポット照明などに比較して、画像のコントラストがよく
なる。
内部にあって、観測方向から平行に照射されるため、ス
ポット照明などに比較して、画像のコントラストがよく
なる。
第１図は本発明の工作機械用撮像装置の一部破断側面
図、第２図は同装置の電気的な接続関係のブロック線図
である。 １……工作機械用撮像装置、２……ツールホルダー、３
……画像処理用カメラ、４……ケーシング、６、７……
コネクター、10……工作機械、11……主軸、12……画像
処理装置、17……ランプ。
図、第２図は同装置の電気的な接続関係のブロック線図
である。 １……工作機械用撮像装置、２……ツールホルダー、３
……画像処理用カメラ、４……ケーシング、６、７……
コネクター、10……工作機械、11……主軸、12……画像
処理装置、17……ランプ。
Claims (1)
- 【請求項１】工具交換可能な工作機械の主軸に対し着脱
自在のツールホルダーに画像処理用カメラを取り付ける
とともに、この画像処理用カメラに接続されたツールホ
ルダー側のコネクターを工作機械側の画像処理装置に接
続されたコネクターに対し主軸の軸線方向に着脱自在に
組み合わせ、さらにツールホルダーの内部に落射照明用
のランプを組み込んでなることを特徴とする工作機械用
撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63183533A JP2626798B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | 工作機械用撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63183533A JP2626798B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | 工作機械用撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0236053A JPH0236053A (ja) | 1990-02-06 |
| JP2626798B2 true JP2626798B2 (ja) | 1997-07-02 |
Family
ID=16137496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63183533A Expired - Lifetime JP2626798B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | 工作機械用撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2626798B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012177780A2 (en) * | 2011-06-20 | 2012-12-27 | Coble Dan | Optical aid for power tools |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0485975U (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-27 | ||
| US6876504B2 (en) * | 2003-06-24 | 2005-04-05 | Hsien Lu Peng | Apparatus for detecting inaccuracy of machining of finished workpiece |
| DE102007061887B4 (de) | 2007-02-15 | 2009-06-10 | Hochschule Magdeburg-Stendal (Fh) | Einrichtung zur laserbasierten Werkstückmessung an Drehmaschinen |
| KR101146798B1 (ko) * | 2010-06-07 | 2012-05-21 | 유영만 | 비접촉 광학 위치 검출 측정기 |
| JP6412185B2 (ja) | 2017-03-02 | 2018-10-24 | ファナック株式会社 | 工作機械システム |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP63183533A patent/JP2626798B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012177780A2 (en) * | 2011-06-20 | 2012-12-27 | Coble Dan | Optical aid for power tools |
| WO2012177780A3 (en) * | 2011-06-20 | 2013-06-20 | Coble Dan | Optical aid for power tools |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236053A (ja) | 1990-02-06 |
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