JP2830823B2 - 板材加工集積装置 - Google Patents
板材加工集積装置Info
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/4097—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using design data to control NC machines, e.g. CAD/CAM
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B2219/35219—From cad data derive cutting, stacking, sorting program
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、パンチプレス機
やレーザ加工機等の板材加工機で板材から製品を切り取
り加工し、その切り取り製品を集積領域に仕分けして積
載する板材加工集積装置に関する。
やレーザ加工機等の板材加工機で板材から製品を切り取
り加工し、その切り取り製品を集積領域に仕分けして積
載する板材加工集積装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、板材の切り取り加工後に製品を集
積する技術として、次のものが実用化されている。 （ａ）加工終了後、ピッキング装置で製品を取り上げ、
仕分けボックスに分類投入する。 （ｂ）加工終了後、板取り時の配置通りの位置関係を、
集積側に再現して集積する。
積する技術として、次のものが実用化されている。 （ａ）加工終了後、ピッキング装置で製品を取り上げ、
仕分けボックスに分類投入する。 （ｂ）加工終了後、板取り時の配置通りの位置関係を、
集積側に再現して集積する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記（ａ）の
仕分けボックスに分類投入する方法では、製品の種類が
多い場合に、仕分けボックスを多数配置する必要があ
る。そのため、集積領域の占有面積が大きくなり、床面
積の利用効率が悪い。また、前記（ｂ）の板取り時の配
置を集積側に再現して集積する方法では、後工程で製品
別や納期別等の目的別の仕分けを行う必要が生じる。
仕分けボックスに分類投入する方法では、製品の種類が
多い場合に、仕分けボックスを多数配置する必要があ
る。そのため、集積領域の占有面積が大きくなり、床面
積の利用効率が悪い。また、前記（ｂ）の板取り時の配
置を集積側に再現して集積する方法では、後工程で製品
別や納期別等の目的別の仕分けを行う必要が生じる。
【０００４】この発明は、上記の課題を解消するもので
あり、加工後の製品を目的別に仕分けして集積でき、か
つ限られた領域に効率良く集積でき、またその制御プロ
グラムを簡単に作成できる板材加工集積装置を提供する
ことを目的とする。
あり、加工後の製品を目的別に仕分けして集積でき、か
つ限られた領域に効率良く集積でき、またその制御プロ
グラムを簡単に作成できる板材加工集積装置を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の構成を実施形
態に対応する図１を参照して説明する。この板材加工集
積装置は、プログラム作成手段（１）と、板材加工手段
（２）と、仕分け集積手段（３）とを備える。プログラ
ム作成手段（１）は、製品形状データ（１６）から、板
材（Ｗ）の切り取り加工の加工プログラム（１７）、お
よび加工後の製品（Ｍ）をピッキングして所定の仕分け
で集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）内の所定位置に
集積する集積プログラム（１８）を作成する手段であ
る。このプログラム作成手段（１）は、前記集積プログ
ラム（１８）の一部となる集積時制御プログラム（３
２）を生成する集積領域板取手段（２７）を有する。こ
の集積領域板取手段（２７）は、板取規則（２８）に従
い、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）に対して各製
品（Ｍ）の自動板取を行い、その板取結果に対応した集
積時制御プログラムを生成するものである。板材加工手
段（２）は、前記加工プログラム（１７）に従い板材
（Ｗ）に製品（Ｍ）の加工を施す手段であり、板材加工
機（５）とその制御手段（６）とで構成される。仕分け
集積手段（３）は、加工された製品（Ｍ）につき前記集
積プログラム（１８）に従って前記のピッキングおよび
集積をする手段であり、仕分け集積機（７）とその制御
手段（８）とで構成される。
態に対応する図１を参照して説明する。この板材加工集
積装置は、プログラム作成手段（１）と、板材加工手段
（２）と、仕分け集積手段（３）とを備える。プログラ
ム作成手段（１）は、製品形状データ（１６）から、板
材（Ｗ）の切り取り加工の加工プログラム（１７）、お
よび加工後の製品（Ｍ）をピッキングして所定の仕分け
で集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）内の所定位置に
集積する集積プログラム（１８）を作成する手段であ
る。このプログラム作成手段（１）は、前記集積プログ
ラム（１８）の一部となる集積時制御プログラム（３
２）を生成する集積領域板取手段（２７）を有する。こ
の集積領域板取手段（２７）は、板取規則（２８）に従
い、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）に対して各製
品（Ｍ）の自動板取を行い、その板取結果に対応した集
積時制御プログラムを生成するものである。板材加工手
段（２）は、前記加工プログラム（１７）に従い板材
（Ｗ）に製品（Ｍ）の加工を施す手段であり、板材加工
機（５）とその制御手段（６）とで構成される。仕分け
集積手段（３）は、加工された製品（Ｍ）につき前記集
積プログラム（１８）に従って前記のピッキングおよび
集積をする手段であり、仕分け集積機（７）とその制御
手段（８）とで構成される。
【０００６】この構成によると、製品形状データ（１
６）から、所定の板取の加工プログラム（１７）と集積
プログラム（１８）とがプログラム作成手段（１）で自
動生成される。前記加工プログラム（１７）に従って板
材加工手段（２）により板材（Ｗ）の切り取り加工が行
われる。加工された製品（Ｍ）は、集積プログラム（１
８）に従って仕分け集積手段（３）でピッキングされ、
所定の仕分けで集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）内
の所定位置に集積される。したがって、製品（Ｍ）の素
材板材（Ｗ）に対する板取に関係なく、製品（Ｍ）を仕
分けして集積できる。例えば、同一種類の製品（Ｍ）を
同一箇所に集積したり、次工程に応じた仕分けで集積で
きる。そのため、後工程の作業が軽減される。
６）から、所定の板取の加工プログラム（１７）と集積
プログラム（１８）とがプログラム作成手段（１）で自
動生成される。前記加工プログラム（１７）に従って板
材加工手段（２）により板材（Ｗ）の切り取り加工が行
われる。加工された製品（Ｍ）は、集積プログラム（１
８）に従って仕分け集積手段（３）でピッキングされ、
所定の仕分けで集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）内
の所定位置に集積される。したがって、製品（Ｍ）の素
材板材（Ｗ）に対する板取に関係なく、製品（Ｍ）を仕
分けして集積できる。例えば、同一種類の製品（Ｍ）を
同一箇所に集積したり、次工程に応じた仕分けで集積で
きる。そのため、後工程の作業が軽減される。
【０００７】前記プログラム作成手段（１）で作成する
集積プログラム（１８）は、前記所定位置に集積すると
きに所定姿勢に制御する指令を含むものとしても良い。
その場合、前記仕分け集積機（７）は、ピッキングした
製品（Ｍ）の方向を変える方向転換機構を（１４）有す
るものとする。また、前記集積領域板取手段（２７）
は、製品形状が合同であれば、素材板材（Ｗ）に対する
製品（Ｍ）の向きが異なっていても、かつ異なる板材
（Ｗ）から切り取り加工される製品（Ｍ）も、同一製品
として仕分け集積を行うように、板取を行うものとして
も良い。この構成の場合、素材板材（Ｗ）に対する板取
や、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）に対する板取
を、製品（Ｗ）の方向を自由に変えて行えるため、これ
ら素材板材（Ｗ）や集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ
２）に対する効率の良い板取が行える。また、この構成
において、前記プログラム作成手段（１）は、前記集積
領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）となる一定の平面範囲
に対して、複数の製品（Ｍ）を置いた残りの面積が最も
小さくなるように各製品（Ｍ）の集積位置を定める集積
領域板取手段（２７）を有するものとしても良い。これ
により、効率良く製品を集積でき、集積領域（Ｅ），
（Ｅ１），（Ｅ２）の無駄がない。また、製品パレット
を使用する場合に、そのパレット数を減少させることも
できる。 前記板取規則（２８）は、各種の仕分け方法に
対応した規則が設けられていて、選択指令により希望の
規則を選択可能としたものであっても良い。また、前記
集積領域板取手段（２７）は、選択された仕分け方法に
おいて、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）となる一
定の平面範囲に対して、複数の製品（Ｍ）を置いた残り
の面積が最も小さくなるように各製品（Ｍ）の集積位置
を定めるものとしても良い。
集積プログラム（１８）は、前記所定位置に集積すると
きに所定姿勢に制御する指令を含むものとしても良い。
その場合、前記仕分け集積機（７）は、ピッキングした
製品（Ｍ）の方向を変える方向転換機構を（１４）有す
るものとする。また、前記集積領域板取手段（２７）
は、製品形状が合同であれば、素材板材（Ｗ）に対する
製品（Ｍ）の向きが異なっていても、かつ異なる板材
（Ｗ）から切り取り加工される製品（Ｍ）も、同一製品
として仕分け集積を行うように、板取を行うものとして
も良い。この構成の場合、素材板材（Ｗ）に対する板取
や、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）に対する板取
を、製品（Ｗ）の方向を自由に変えて行えるため、これ
ら素材板材（Ｗ）や集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ
２）に対する効率の良い板取が行える。また、この構成
において、前記プログラム作成手段（１）は、前記集積
領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）となる一定の平面範囲
に対して、複数の製品（Ｍ）を置いた残りの面積が最も
小さくなるように各製品（Ｍ）の集積位置を定める集積
領域板取手段（２７）を有するものとしても良い。これ
により、効率良く製品を集積でき、集積領域（Ｅ），
（Ｅ１），（Ｅ２）の無駄がない。また、製品パレット
を使用する場合に、そのパレット数を減少させることも
できる。 前記板取規則（２８）は、各種の仕分け方法に
対応した規則が設けられていて、選択指令により希望の
規則を選択可能としたものであっても良い。また、前記
集積領域板取手段（２７）は、選択された仕分け方法に
おいて、集積領域（Ｅ），（Ｅ１），（Ｅ２）となる一
定の平面範囲に対して、複数の製品（Ｍ）を置いた残り
の面積が最も小さくなるように各製品（Ｍ）の集積位置
を定めるものとしても良い。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明の一実施形態を図１ない
し図７と共に説明する。まず、この装置の概要を説明す
る。この板材加工集積装置は、自動プログラミング装置
１と、パンチプレス機またはレーザ加工機等の板材加工
機５と、吸着搬送ロボットからなる仕分け集積機７と、
ライン制御手段４とで構成される。この構成により、板
材加工機５で切り取り加工した製品Ｍを、仕分け集積機
７でピッキングして集積領域Ｅの所定位置に仕分けして
集積する。
し図７と共に説明する。まず、この装置の概要を説明す
る。この板材加工集積装置は、自動プログラミング装置
１と、パンチプレス機またはレーザ加工機等の板材加工
機５と、吸着搬送ロボットからなる仕分け集積機７と、
ライン制御手段４とで構成される。この構成により、板
材加工機５で切り取り加工した製品Ｍを、仕分け集積機
７でピッキングして集積領域Ｅの所定位置に仕分けして
集積する。
【０００９】図７は集積時の仕分けの各種の例を示す。
同図（Ａ）は姿置きの例であり、素材板材に対する板取
状態の通りの配置とする。（Ｂ）は製品グループ別置き
の例であり、製品Ｍの種類，グループ別にまとめて配置
する。（Ｃ）は次工程別置きの例であり、次工程別にま
とめて配置する。この図示例は、次工程が曲げ工程とス
ポット溶接工程であり、次工程毎に別の仕分けボックス
Ｂに製品を置くようにしている。（Ｄ）はオーダー別置
きの例であり、オーダー単位にまとめて製品Ｍを配置す
る。また、オーダー別に異なる仕分けボックスＢを使用
している。（Ｅ）は納期別置きの例であり、納期別にま
とめて製品Ｍを配置し、かつ別の仕分けボックスＢを使
用している。前記（Ｃ）〜（Ｅ）のように複数の仕分け
ボックスＢを使用する場合は、集積領域Ｅ（図１）を仕
分けボックスＢ毎の区分仕分け領域Ｅ１，Ｅ２に分け
る。
同図（Ａ）は姿置きの例であり、素材板材に対する板取
状態の通りの配置とする。（Ｂ）は製品グループ別置き
の例であり、製品Ｍの種類，グループ別にまとめて配置
する。（Ｃ）は次工程別置きの例であり、次工程別にま
とめて配置する。この図示例は、次工程が曲げ工程とス
ポット溶接工程であり、次工程毎に別の仕分けボックス
Ｂに製品を置くようにしている。（Ｄ）はオーダー別置
きの例であり、オーダー単位にまとめて製品Ｍを配置す
る。また、オーダー別に異なる仕分けボックスＢを使用
している。（Ｅ）は納期別置きの例であり、納期別にま
とめて製品Ｍを配置し、かつ別の仕分けボックスＢを使
用している。前記（Ｃ）〜（Ｅ）のように複数の仕分け
ボックスＢを使用する場合は、集積領域Ｅ（図１）を仕
分けボックスＢ毎の区分仕分け領域Ｅ１，Ｅ２に分け
る。
【００１０】この板材加工集積装置では、これらの仕分
け方法に対して、次の技術を可能としている。 （ａ）製品グループ別の仕分けの場合。 集積領域Ｅを自動プログラミング装置１による自動板取
（「自動ネスティング」とも言う）の対象とし、素材板
材Ｗに対する板取に関係なく、加工後の同一製品Ｍを、
限られた領域である集積領域Ｅに効率良く自動集積す
る。 （ｂ）その他の目的別の仕分けの場合。 製品Ｍに対応して付される目的別分類コードを、区分集
積領域Ｅ１，Ｅ２毎に集積位置データ（ＸＹアドレス）
に変換し、納期別等に設けられる仕分けボックスＢに集
積する。
け方法に対して、次の技術を可能としている。 （ａ）製品グループ別の仕分けの場合。 集積領域Ｅを自動プログラミング装置１による自動板取
（「自動ネスティング」とも言う）の対象とし、素材板
材Ｗに対する板取に関係なく、加工後の同一製品Ｍを、
限られた領域である集積領域Ｅに効率良く自動集積す
る。 （ｂ）その他の目的別の仕分けの場合。 製品Ｍに対応して付される目的別分類コードを、区分集
積領域Ｅ１，Ｅ２毎に集積位置データ（ＸＹアドレス）
に変換し、納期別等に設けられる仕分けボックスＢに集
積する。
【００１１】自動プログラミング装置１は、製品形状デ
ータ１６に基づいて板材加工プログラム１７および集積
プログラム１８を自動生成するプログラム作成手段とな
るものであり、ＣＲＴ等の表示装置１９、およびキーボ
ード，ポインティングディバイス等の入力装置２０を備
えたコンピュータ装置で構成される。この例では自動プ
ログラミング装置１はＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一部で構成
されている。自動プログラミング装置１には、単品対応
プログラム生成手段２１と、素材板取手段２４と、集積
領域板取手段２７とが設けられている。前記集積プログ
ラム１８は、ピッキング時制御プログラム３１と、集積
時制御プログラム３２とからなる。
ータ１６に基づいて板材加工プログラム１７および集積
プログラム１８を自動生成するプログラム作成手段とな
るものであり、ＣＲＴ等の表示装置１９、およびキーボ
ード，ポインティングディバイス等の入力装置２０を備
えたコンピュータ装置で構成される。この例では自動プ
ログラミング装置１はＣＡＤ／ＣＡＭ装置の一部で構成
されている。自動プログラミング装置１には、単品対応
プログラム生成手段２１と、素材板取手段２４と、集積
領域板取手段２７とが設けられている。前記集積プログ
ラム１８は、ピッキング時制御プログラム３１と、集積
時制御プログラム３２とからなる。
【００１２】ライン制御手段４は、自動プログラミング
装置１とは別のコンピュータ装置で構成され、板材加工
機５および仕分け集積機７を各々数値制御する板材加工
機制御手段６および仕分け集積機制御手段８と、両制御
手段６，８を同期させて所定の制御を行う同期制御手段
９とを備える。前記板材加工機５と板材加工機制御手段
６とで板材加工手段２が構成され、前記仕分け集積機７
と仕分け集積機制御手段８とで仕分け集積手段３が構成
される。ライン制御手段４は、自動プログラミング装置
１で作られた各ＮＣプログラム１７，３１，３２をもと
に、製品ピッキング後、板材加工機５と仕分け集積機７
との同期制御を行い、仕分け集積機７を集積領域Ｅの原
点Ｏへ高速移動させる。この後、集積領域原点Ｏから製
品別ＸＹアドレスを参照して仕分け集積機７を低速移動
させ、製品Ｍを集積する。
装置１とは別のコンピュータ装置で構成され、板材加工
機５および仕分け集積機７を各々数値制御する板材加工
機制御手段６および仕分け集積機制御手段８と、両制御
手段６，８を同期させて所定の制御を行う同期制御手段
９とを備える。前記板材加工機５と板材加工機制御手段
６とで板材加工手段２が構成され、前記仕分け集積機７
と仕分け集積機制御手段８とで仕分け集積手段３が構成
される。ライン制御手段４は、自動プログラミング装置
１で作られた各ＮＣプログラム１７，３１，３２をもと
に、製品ピッキング後、板材加工機５と仕分け集積機７
との同期制御を行い、仕分け集積機７を集積領域Ｅの原
点Ｏへ高速移動させる。この後、集積領域原点Ｏから製
品別ＸＹアドレスを参照して仕分け集積機７を低速移動
させ、製品Ｍを集積する。
【００１３】以下、上記各構成の詳細、およびその処
理，動作につき説明する。板材加工機５は、テーブル５
ａ上で素材となる板材Ｗから製品Ｍを切り取り加工する
装置であり、この例ではタレット式のパンチプレス機を
用いている。仕分け集積機７は、板材加工機５と並んで
設けられた板材集積領域Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）へ板材加工機
５から製品Ｍをピッキングして仕分け状態に集積する手
段であり、吸着装置１５を直交２軸方向Ｘ，Ｙの移動
と、回転方向θの方向転換とが可能に設けてある。すな
わち、板材加工機５および板材集積領域Ｅの並び方向
（Ｘ軸方向）に設けられたレール１１に沿って走行する
走行体１２に、これと直交する方向（Ｙ軸方向）に移動
可能な横行体１３を設置し、この横行体１３に方向転換
機構１４を介して吸着装置１５を立軸心回りに方向転換
可能に設置してある。吸着装置１５は、製品Ｍの形状，
寸法に応じて吸着位置変更が可能なように複数の吸着パ
ッドを設けたものであり、この例では、各々伸縮自在で
かつ互いの角度を可変とした十字状の各水平アームに負
圧式の吸着パッドを取付けてある。
理，動作につき説明する。板材加工機５は、テーブル５
ａ上で素材となる板材Ｗから製品Ｍを切り取り加工する
装置であり、この例ではタレット式のパンチプレス機を
用いている。仕分け集積機７は、板材加工機５と並んで
設けられた板材集積領域Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）へ板材加工機
５から製品Ｍをピッキングして仕分け状態に集積する手
段であり、吸着装置１５を直交２軸方向Ｘ，Ｙの移動
と、回転方向θの方向転換とが可能に設けてある。すな
わち、板材加工機５および板材集積領域Ｅの並び方向
（Ｘ軸方向）に設けられたレール１１に沿って走行する
走行体１２に、これと直交する方向（Ｙ軸方向）に移動
可能な横行体１３を設置し、この横行体１３に方向転換
機構１４を介して吸着装置１５を立軸心回りに方向転換
可能に設置してある。吸着装置１５は、製品Ｍの形状，
寸法に応じて吸着位置変更が可能なように複数の吸着パ
ッドを設けたものであり、この例では、各々伸縮自在で
かつ互いの角度を可変とした十字状の各水平アームに負
圧式の吸着パッドを取付けてある。
【００１４】自動プログラミング装置１における単品対
応プログラム生成手段２１は、製品形状データ１６に基
づいて、一つの製品Ｍに対する自動板取用のＮＣプログ
ラムである単品対応プログラム２９を自動生成する手段
である。単品対応プログラム２９は、板材加工データお
よびピッキング位置データを含むものであり、これらの
データは各々単品対応プログラム生成手段２１における
製品別加工プログラム生成手段２２および製品別ピッキ
ング位置設定手段２３で生成される。
応プログラム生成手段２１は、製品形状データ１６に基
づいて、一つの製品Ｍに対する自動板取用のＮＣプログ
ラムである単品対応プログラム２９を自動生成する手段
である。単品対応プログラム２９は、板材加工データお
よびピッキング位置データを含むものであり、これらの
データは各々単品対応プログラム生成手段２１における
製品別加工プログラム生成手段２２および製品別ピッキ
ング位置設定手段２３で生成される。
【００１５】図４は、単品対応プログラム２９の作成過
程を示す。製品形状データ１６は、このＣＡＤ／ＣＡＭ
装置で設計された板材折曲製品の図形データを３Ｄ展開
や面合成して得た展開図面からなり、あるいはこのＣＡ
Ｄ／ＣＡＭ装置とは別のＣＡＤ装置で得られた図形デー
タからなる。この製品形状データ１６には、製品Ｍの外
形のデータと、製品内部にパンチ加工を施す場合の打ち
抜き穴形状のデータとが含まれる。このような製品形状
データ１６に対して、ステップＳ１に示すように自動工
具配置が前記製品別加工プログラム生成手段２２（図
１）で行われる。ステップＳ１の処理内容の詳細は説明
を省略する。このように自動工具配置した結果は、表示
装置１９に表示してオペレータに確認させる（Ｓ２）。
確認の結果、必要時は人手で工具配置を修正する。この
後、ピッキング位置を指定して定義する。この定義は、
同図に図示したような表示装置画面上の工具軌跡表示Ｔ
と仕分け集積機７の吸着装置１５の図形表示とを見なが
ら、オペレータが吸着装置１５の中心位置Ｐ０と、各吸
着パッド位置Ｐａの位置とを指示することで行う。この
ようにピッキング位置をオペレータに指示させて単品対
応プログラム２９のデータとする手段が、図１の製品別
ピッキング位置設定手段２３となる。このようにして、
自動板取用の単品対応プログラム２９の作成が完了す
る。この単品対応プログラム２９の作成は、各製品Ｍに
対して行い、所定の記憶領域に記憶させておく。なお、
製品Ｍの外形は、図４や図２等に示すような直線で囲ま
れた形状に限らず、図３（Ｂ）に例示するような曲線で
囲まれた形状の製品Ｍであっても良い。
程を示す。製品形状データ１６は、このＣＡＤ／ＣＡＭ
装置で設計された板材折曲製品の図形データを３Ｄ展開
や面合成して得た展開図面からなり、あるいはこのＣＡ
Ｄ／ＣＡＭ装置とは別のＣＡＤ装置で得られた図形デー
タからなる。この製品形状データ１６には、製品Ｍの外
形のデータと、製品内部にパンチ加工を施す場合の打ち
抜き穴形状のデータとが含まれる。このような製品形状
データ１６に対して、ステップＳ１に示すように自動工
具配置が前記製品別加工プログラム生成手段２２（図
１）で行われる。ステップＳ１の処理内容の詳細は説明
を省略する。このように自動工具配置した結果は、表示
装置１９に表示してオペレータに確認させる（Ｓ２）。
確認の結果、必要時は人手で工具配置を修正する。この
後、ピッキング位置を指定して定義する。この定義は、
同図に図示したような表示装置画面上の工具軌跡表示Ｔ
と仕分け集積機７の吸着装置１５の図形表示とを見なが
ら、オペレータが吸着装置１５の中心位置Ｐ０と、各吸
着パッド位置Ｐａの位置とを指示することで行う。この
ようにピッキング位置をオペレータに指示させて単品対
応プログラム２９のデータとする手段が、図１の製品別
ピッキング位置設定手段２３となる。このようにして、
自動板取用の単品対応プログラム２９の作成が完了す
る。この単品対応プログラム２９の作成は、各製品Ｍに
対して行い、所定の記憶領域に記憶させておく。なお、
製品Ｍの外形は、図４や図２等に示すような直線で囲ま
れた形状に限らず、図３（Ｂ）に例示するような曲線で
囲まれた形状の製品Ｍであっても良い。
【００１６】図５は、図１の素材板取手段２４による板
取（自動素材板取Ａ）と、集積領域板取手段２７による
板取（自動領域板取Ｂ）との２種類の自動板取処理を示
す。素材板取手段２４は、一般板取規則２５と、集積考
慮板取規則２６とが設けてあり、集積時の仕分けを考慮
した板取を可能としてある。集積考慮板取規則２６に
は、図７と共に前述した各種の目的別の仕分け方法（姿
置き，製品グループ置き，次工程置き，オーダー置き，
納期別置き）につき規則が設定してあり、オペレータの
入力等による所定の指示で選択された仕分け方法の規則
が採用される。この集積考慮板取規則２６に反しない範
囲で、一般板取規則２５により、素材板材Ｗに対して歩
留りが最大となるように、複数の製品Ｍの自動板取が行
われる。この自動板取に際して使用する製品形状データ
としては、自動板取用単品対応プログラム２９に設定さ
れた配置工具範囲を含むデータを使用し、工具配置上の
支障なく板取が行えるようにしてある。このように、素
材板取手段２４で板取した結果、ＮＣデータによる加工
・ピッキング制御プログラム３０が生成される。加工・
ピッキング制御プログラム３０は、各製品Ｍに対する単
品対応プログラム２９を板取結果に応じて編集したもの
であり、窓穴明けや製品切り取り加工のプログラムであ
る加工プログラム１７と、仕分け集積機７でピッキング
するときの制御プログラムであるピッキング時制御プロ
グラム３１とを含む。
取（自動素材板取Ａ）と、集積領域板取手段２７による
板取（自動領域板取Ｂ）との２種類の自動板取処理を示
す。素材板取手段２４は、一般板取規則２５と、集積考
慮板取規則２６とが設けてあり、集積時の仕分けを考慮
した板取を可能としてある。集積考慮板取規則２６に
は、図７と共に前述した各種の目的別の仕分け方法（姿
置き，製品グループ置き，次工程置き，オーダー置き，
納期別置き）につき規則が設定してあり、オペレータの
入力等による所定の指示で選択された仕分け方法の規則
が採用される。この集積考慮板取規則２６に反しない範
囲で、一般板取規則２５により、素材板材Ｗに対して歩
留りが最大となるように、複数の製品Ｍの自動板取が行
われる。この自動板取に際して使用する製品形状データ
としては、自動板取用単品対応プログラム２９に設定さ
れた配置工具範囲を含むデータを使用し、工具配置上の
支障なく板取が行えるようにしてある。このように、素
材板取手段２４で板取した結果、ＮＣデータによる加工
・ピッキング制御プログラム３０が生成される。加工・
ピッキング制御プログラム３０は、各製品Ｍに対する単
品対応プログラム２９を板取結果に応じて編集したもの
であり、窓穴明けや製品切り取り加工のプログラムであ
る加工プログラム１７と、仕分け集積機７でピッキング
するときの制御プログラムであるピッキング時制御プロ
グラム３１とを含む。
【００１７】集積領域板取手段２７は、板取規則２８に
従い、集積領域Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）に対して各製品Ｍの自
動板取を行い、その板取結果に対応した集積時制御プロ
グラム３２を生成する手段である。板取規則２８は、前
記各種の仕分け方法（姿置き，製品グループ別置き，次
工程別置き，オーダー置き，および納期別置き）に対応
した規則が設けられていて、オペレータの入力等による
選択指令により希望の規則を選択可能としてある。選択
した仕分け方法において、集積領域Ｅとなる一定の平面
範囲に対して、複数の製品Ｍを置いた残りの面積が最も
小さくなるように各製品Ｍの集積位置が定められる。集
積領域Ｅを複数の区分集積領域Ｅ１，Ｅ２に分ける仕分
け方法の場合は、各区分集積領域Ｅ１，Ｅ２に対して前
記のように製品Ｍを置いた残りの面積が最も小さくなる
自動板取が行われる。自動板取の結果で得られる集積時
制御プログラム３２では、板取された各製品Ｍの集積位
置は、集積領域原点Ｏに対するＸＹアドレスで定義され
る。集積領域Ｅを区分する場合は、対応する区分集積領
域Ｅ１，Ｅ２の原点Ｏ１，Ｏ２に対するＸＹアドレスで
各製品Ｍの集積位置が定義される。また、この領域板取
の結果、製品Ｍを方向転換させる必要がある場合は、そ
の回転角度θの姿勢制御指令をＸＹアドレスと共に集積
時制御プログラム３２に記述しておく。仕分け集積機７
が方向転換機能を持つ場合、図３（Ａ）に示す製品Ｍ1
〜Ｍ3のように、製品形状が合同であれば、素材板材Ｗ
に対する製品Ｍ1 〜Ｍ3 の向きが異なっていても、また
異なる板材Ｗから切り取り加工される製品Ｍ1 〜Ｍ
3 も、同一製品として仕分け集積を行うように、集積領
域板取手段２７による板取を行う。
従い、集積領域Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）に対して各製品Ｍの自
動板取を行い、その板取結果に対応した集積時制御プロ
グラム３２を生成する手段である。板取規則２８は、前
記各種の仕分け方法（姿置き，製品グループ別置き，次
工程別置き，オーダー置き，および納期別置き）に対応
した規則が設けられていて、オペレータの入力等による
選択指令により希望の規則を選択可能としてある。選択
した仕分け方法において、集積領域Ｅとなる一定の平面
範囲に対して、複数の製品Ｍを置いた残りの面積が最も
小さくなるように各製品Ｍの集積位置が定められる。集
積領域Ｅを複数の区分集積領域Ｅ１，Ｅ２に分ける仕分
け方法の場合は、各区分集積領域Ｅ１，Ｅ２に対して前
記のように製品Ｍを置いた残りの面積が最も小さくなる
自動板取が行われる。自動板取の結果で得られる集積時
制御プログラム３２では、板取された各製品Ｍの集積位
置は、集積領域原点Ｏに対するＸＹアドレスで定義され
る。集積領域Ｅを区分する場合は、対応する区分集積領
域Ｅ１，Ｅ２の原点Ｏ１，Ｏ２に対するＸＹアドレスで
各製品Ｍの集積位置が定義される。また、この領域板取
の結果、製品Ｍを方向転換させる必要がある場合は、そ
の回転角度θの姿勢制御指令をＸＹアドレスと共に集積
時制御プログラム３２に記述しておく。仕分け集積機７
が方向転換機能を持つ場合、図３（Ａ）に示す製品Ｍ1
〜Ｍ3のように、製品形状が合同であれば、素材板材Ｗ
に対する製品Ｍ1 〜Ｍ3 の向きが異なっていても、また
異なる板材Ｗから切り取り加工される製品Ｍ1 〜Ｍ
3 も、同一製品として仕分け集積を行うように、集積領
域板取手段２７による板取を行う。
【００１８】図６は、図１のライン制御手段４による機
械動作を示す。自動プログラミング装置１で得られた加
工・ピッキング制御プログラム３０と、集積時制御プロ
グラム３２との２種のＮＣデータをもとに、ライン制御
手段４は予め所有するＮＣデータに即時処理で変更を加
え、仕分け集積機７および板材加工機５を制御する。リ
アルタイム制御項目Ａは、図５で説明した自動素材板取
（Ａ）で得られたＮＣデータ（図１の加工・ピッキング
制御プログラム３０）による制御を示し、板材加工機５
に外形加工や内部加工の穴明け加工を行わせた後、仕分
け集積機７でピッキングさせる。ピッキング失敗時は、
ピッキング位置を若干ずらせて再試行する。ピッキング
の後、ライン制御手段４の高速送り部３３の制御によっ
て仕分け集積機７を集積領域原点Ｏまで高速で移動させ
る。このように、ライン制御部４の制御で高速送りを行
うことにより、集積をできるだけ早くすることができ、
また、集積時制御プログラム３２の自動生成も簡単で、
製品集積も確実なものとできる。集積領域原点Ｏに到達
すると、リアルタイム制御項目Ｂの制御が行われる。す
なわち、ライン制御手段４の位置決め送り部３４は、集
積時制御プログラム３２に定められた製品Ｍに対応する
集積位置へ仕分け集積機７を低速で（例えばスキップ移
動で）移動させ、姿勢変更指令がある場合はその指令に
従って仕分け集積機７を回転させる。このように位置決
めした後、ライン制御手段４に設けられた集積高さ制御
部３５により、仕分け集積機７を下降させて製品Ｍを集
積領域Ｅに集積する。このとき、集積高さ制御部３５
は、各集積位置毎に一枚集積する毎に集積高さをカウン
トして更新し、仕分け集積機７を下降させる集積高さ指
令をリアルタイムで制御する。
械動作を示す。自動プログラミング装置１で得られた加
工・ピッキング制御プログラム３０と、集積時制御プロ
グラム３２との２種のＮＣデータをもとに、ライン制御
手段４は予め所有するＮＣデータに即時処理で変更を加
え、仕分け集積機７および板材加工機５を制御する。リ
アルタイム制御項目Ａは、図５で説明した自動素材板取
（Ａ）で得られたＮＣデータ（図１の加工・ピッキング
制御プログラム３０）による制御を示し、板材加工機５
に外形加工や内部加工の穴明け加工を行わせた後、仕分
け集積機７でピッキングさせる。ピッキング失敗時は、
ピッキング位置を若干ずらせて再試行する。ピッキング
の後、ライン制御手段４の高速送り部３３の制御によっ
て仕分け集積機７を集積領域原点Ｏまで高速で移動させ
る。このように、ライン制御部４の制御で高速送りを行
うことにより、集積をできるだけ早くすることができ、
また、集積時制御プログラム３２の自動生成も簡単で、
製品集積も確実なものとできる。集積領域原点Ｏに到達
すると、リアルタイム制御項目Ｂの制御が行われる。す
なわち、ライン制御手段４の位置決め送り部３４は、集
積時制御プログラム３２に定められた製品Ｍに対応する
集積位置へ仕分け集積機７を低速で（例えばスキップ移
動で）移動させ、姿勢変更指令がある場合はその指令に
従って仕分け集積機７を回転させる。このように位置決
めした後、ライン制御手段４に設けられた集積高さ制御
部３５により、仕分け集積機７を下降させて製品Ｍを集
積領域Ｅに集積する。このとき、集積高さ制御部３５
は、各集積位置毎に一枚集積する毎に集積高さをカウン
トして更新し、仕分け集積機７を下降させる集積高さ指
令をリアルタイムで制御する。
【００１９】集積領域Ｅを図２のように複数に区分する
場合の集積動作は、原則的には区分しない場合と同じで
あるが、次のように区分集積領域Ｅ１，Ｅ２毎に動作さ
せる点で異なる。この場合、製品ピッキング後の高速送
り部３３による高速送りは、対応する区分集積領域Ｅ
１，Ｅ２の原点Ｏ１，Ｏ２まで行い、その後、集積時制
御プログラム３２のデータによる集積位置まで仕分け集
積機７を低速で移動させる。いずれの区分集積領域Ｅ
１，Ｅ２に対応するかは、集積時制御プログラム３２に
記述された区分指定データで判断する。区分指定データ
は、集積領域板取手段２７での板取時に、各製品Ｍに対
して設定されている目的分類コード等に応じて生成させ
る。各区分集積領域Ｅ１，Ｅ２の内部での集積位置デー
タについては、同じアドレスデータ（ＸＹアドレス）で
処理する。なお、このように複数の区分集積領域Ｅ１，
Ｅ２に分ける仕分け方法の場合、集積領域板取手段２７
は、製品毎に設けられる目的別分類コードを区分集積領
域Ｅ１，Ｅ２の指定データと、その区分集積領域Ｅ１，
Ｅ２内でのＸＹアドレスとに変換するようにしても良
い。
場合の集積動作は、原則的には区分しない場合と同じで
あるが、次のように区分集積領域Ｅ１，Ｅ２毎に動作さ
せる点で異なる。この場合、製品ピッキング後の高速送
り部３３による高速送りは、対応する区分集積領域Ｅ
１，Ｅ２の原点Ｏ１，Ｏ２まで行い、その後、集積時制
御プログラム３２のデータによる集積位置まで仕分け集
積機７を低速で移動させる。いずれの区分集積領域Ｅ
１，Ｅ２に対応するかは、集積時制御プログラム３２に
記述された区分指定データで判断する。区分指定データ
は、集積領域板取手段２７での板取時に、各製品Ｍに対
して設定されている目的分類コード等に応じて生成させ
る。各区分集積領域Ｅ１，Ｅ２の内部での集積位置デー
タについては、同じアドレスデータ（ＸＹアドレス）で
処理する。なお、このように複数の区分集積領域Ｅ１，
Ｅ２に分ける仕分け方法の場合、集積領域板取手段２７
は、製品毎に設けられる目的別分類コードを区分集積領
域Ｅ１，Ｅ２の指定データと、その区分集積領域Ｅ１，
Ｅ２内でのＸＹアドレスとに変換するようにしても良
い。
【００２０】
【発明の効果】この発明の板材加工集積装置は、製品形
状データから、板材の切り取り加工の加工プログラム、
および加工後の製品をピッキングして所定の仕分けで集
積領域内の所定位置に集積する集積プログラムを作成す
るプログラム作成手段と、前記加工プログラムに従い板
材に製品の加工を施す板材加工手段と、加工された製品
を前記集積プログラムに従って前記ピッキングおよび集
積をする仕分け集積手段とを備えたものであるため、素
材に対する製品の板取に関係なく、加工後の製品を限ら
れた領域に効率良く集積することができ、しかも目的別
に仕分けして集積できる。また、集積プログラムの作成
が容易に行える。前記集積プログラムが集積時に所定姿
勢に制御する指令を含むものであり、前記仕分け集積機
が方向転換機構を有するものである場合は、素材や積載
領域に対する効率の良い板取が行える。そのため、仕分
けボックスや製品パレットの配置範囲が小さくて済む。
前記プログラム作成手段が、前記集積領域となる一定の
平面範囲に対して、複数の製品を置いた残りの面積が最
も小さくなるように各製品の集積位置を定める集積領域
板取手段を有するものである場合は、効率良く製品を集
積でき、集積領域の無駄がない。
状データから、板材の切り取り加工の加工プログラム、
および加工後の製品をピッキングして所定の仕分けで集
積領域内の所定位置に集積する集積プログラムを作成す
るプログラム作成手段と、前記加工プログラムに従い板
材に製品の加工を施す板材加工手段と、加工された製品
を前記集積プログラムに従って前記ピッキングおよび集
積をする仕分け集積手段とを備えたものであるため、素
材に対する製品の板取に関係なく、加工後の製品を限ら
れた領域に効率良く集積することができ、しかも目的別
に仕分けして集積できる。また、集積プログラムの作成
が容易に行える。前記集積プログラムが集積時に所定姿
勢に制御する指令を含むものであり、前記仕分け集積機
が方向転換機構を有するものである場合は、素材や積載
領域に対する効率の良い板取が行える。そのため、仕分
けボックスや製品パレットの配置範囲が小さくて済む。
前記プログラム作成手段が、前記集積領域となる一定の
平面範囲に対して、複数の製品を置いた残りの面積が最
も小さくなるように各製品の集積位置を定める集積領域
板取手段を有するものである場合は、効率良く製品を集
積でき、集積領域の無駄がない。
【図１】この発明の一実施形態の概念構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】集積領域を区分する場合の区分集積領域の説明
図である。
図である。
【図３】素材板材に板取りされた製品に対する処理例、
および板取例の説明図である。
および板取例の説明図である。
【図４】単品対応プログラムの作成過程の流れ図であ
る。
る。
【図５】自動素材板取と自動領域板取の説明図である。
【図６】機械動作の流れ図である。
【図７】各種仕分け方法を示す斜視図である。
１…自動プログラミング手段（プログラム作成手段）、
２…板材加工手段、３…仕分け集積手段、４…ライン制
御手段、５…板材加工機、６…板材加工機制御手段、７
…仕分け集積機、８…仕分け集積機制御手段、９…同期
制御手段、１４…方向転換機構、１５…吸着装置、１６
…製品形状データ、１７…板材加工プログラム、１８…
集積プログラム、２１…単体対応プログラム生成手段、
２４…素材板取手段、２７…集積領域板取手段、２９…
単体対応プログラム、３０…加工・ピッキング制御プロ
グラム、３１…ピッキング時制御プログラム、３２…集
積時制御プログラム、Ｂ…仕分けボックス、Ｅ…集積領
域、Ｅ１，Ｅ２…区分集積領域、Ｍ…製品、Ｏ，Ｏ１，
Ｏ２…原点、Ｗ…板材
２…板材加工手段、３…仕分け集積手段、４…ライン制
御手段、５…板材加工機、６…板材加工機制御手段、７
…仕分け集積機、８…仕分け集積機制御手段、９…同期
制御手段、１４…方向転換機構、１５…吸着装置、１６
…製品形状データ、１７…板材加工プログラム、１８…
集積プログラム、２１…単体対応プログラム生成手段、
２４…素材板取手段、２７…集積領域板取手段、２９…
単体対応プログラム、３０…加工・ピッキング制御プロ
グラム、３１…ピッキング時制御プログラム、３２…集
積時制御プログラム、Ｂ…仕分けボックス、Ｅ…集積領
域、Ｅ１，Ｅ２…区分集積領域、Ｍ…製品、Ｏ，Ｏ１，
Ｏ２…原点、Ｗ…板材
Claims (3)
- 【請求項１】 製品形状データから、板材の切り取り加
工の加工プログラム、および加工後の製品をピッキング
して所定の仕分けで集積領域内の所定位置に集積する集
積プログラムを作成するプログラム作成手段と、前記加
工プログラムに従い板材に製品の加工を施す板材加工手
段と、仕分け集積手段とを備え、この仕分け集積手段
は、加工された製品につき前記集積プログラムに従って
前記ピッキングおよび集積をする手段であって、仕分け
集積機とその制御手段とで構成され、前記プログラム作
成手段は、前記集積プログラムの一部となる集積時制御
プログラムを生成する集積領域板取手段を有し、この集
積領域板取手段は、板取規則に従い、集積領域に対して
各製品の自動板取を行い、その板取結果に対応した前記
集積時制御プログラムを生成するものであり、前記集積
プログラムは、前記所定位置に集積するときに所定姿勢
に制御する指令を含むものであり、前記仕分け集積機
は、ピッキングした製品の方向を変える方向転換機構を
有するものとし、前記集積領域板取手段は、製品形状が
合同であれば、素材板材に対する製品の向きが異なって
いても、また異なる板材から切り取り加工される製品
も、同一製品として仕分け集積を行うように、板取を行
うものとした板材加工集積装置。 - 【請求項２】 前記集積領域板取手段は、前記集積領域
となる一定の平面範囲に対して、複数の製品を置いた残
りの面積が最も小さくなるように各製品の集積位置を定
めるものとした請求項１記載の板材加工集積装置。 - 【請求項３】 前記板取規則は、各種の仕分け方法に対
応した規則が設けられていて、選択指令により希望の規
則を選択可能としてあり、かつ前記集積領域板取手段
は、選択された仕分け方法において、集積領域となる一
定の平面範囲に対して、複数の製品を置いた残りの面積
が最も小さくなるように各製品の集積位置を定めるもの
とした請求項１記載の板材加工集積装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8050877A JP2830823B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 板材加工集積装置 |
| TW085107952A TW339294B (en) | 1996-02-13 | 1996-07-01 | Board processing collector |
| KR1019960051708A KR100286988B1 (ko) | 1996-02-13 | 1996-11-02 | 판재가공집적장치 |
| US08/783,760 US5844806A (en) | 1996-02-13 | 1997-01-15 | Work processing stacking device |
| CN97100453A CN1093666C (zh) | 1996-02-13 | 1997-01-31 | 板材加工堆积装置 |
| DE19705344A DE19705344A1 (de) | 1996-02-13 | 1997-02-12 | Werkstückbearbeitungs- und Stapelvorrichtung |
| HK98103248A HK1003875A1 (en) | 1996-02-13 | 1998-04-17 | Sheet metal processing and loading apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8050877A JP2830823B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 板材加工集積装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09220628A JPH09220628A (ja) | 1997-08-26 |
| JP2830823B2 true JP2830823B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=12870961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8050877A Expired - Lifetime JP2830823B2 (ja) | 1996-02-13 | 1996-02-13 | 板材加工集積装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5844806A (ja) |
| JP (1) | JP2830823B2 (ja) |
| KR (1) | KR100286988B1 (ja) |
| CN (1) | CN1093666C (ja) |
| DE (1) | DE19705344A1 (ja) |
| HK (1) | HK1003875A1 (ja) |
| TW (1) | TW339294B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010165213A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Murata Machinery Ltd | 積載領域ネスティング装置 |
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| US7657467B2 (en) * | 2005-09-30 | 2010-02-02 | The Kroger Co. | Computer-based system and method for arranging items on a pallet |
| DE102006003859B3 (de) * | 2006-01-27 | 2007-03-01 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Ablegen von Stückgütern in Behälter |
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| JP5171381B2 (ja) * | 2008-05-13 | 2013-03-27 | 三菱電機株式会社 | 板材自動仕分けシステム及び板材自動仕分け方法 |
| CN103124970B (zh) * | 2010-09-28 | 2016-08-03 | 国际商业机器公司 | 对多个要素进行分组的方法、程序以及装置 |
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| DE102019115559B4 (de) * | 2019-06-07 | 2021-10-07 | Bystronic Laser Ag | Greifsystem zum Greifen von verarbeiteten Teilen und Verfahren zur Detektion ob ein verarbeitetes Teil geschnitten wurde |
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-
1996
- 1996-02-13 JP JP8050877A patent/JP2830823B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-01 TW TW085107952A patent/TW339294B/zh active
- 1996-11-02 KR KR1019960051708A patent/KR100286988B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1997
- 1997-01-15 US US08/783,760 patent/US5844806A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-01-31 CN CN97100453A patent/CN1093666C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-02-12 DE DE19705344A patent/DE19705344A1/de not_active Withdrawn
-
1998
- 1998-04-17 HK HK98103248A patent/HK1003875A1/xx not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
| JP2010165213A (ja) * | 2009-01-16 | 2010-07-29 | Murata Machinery Ltd | 積載領域ネスティング装置 |
Also Published As
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