JP3977458B2 - 対話形自動プログラミング装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、目的のＮＣプログラムにより相違する冗長な設定項目に設定データを自動的に設定することにより、その設定データの入力環境の向上を図る対話形自動プログラミング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の対話形数値制御装置の構成図である。ＲＯＭ４１は、システムプログラムを格納するＥＰＲＯＭ又はＥＥＰＲＯＭ等のメモリである。表示装置４２は、ＮＣプログラムを作成するために必要となる情報を取得するために予め用意された少なくとも１つの入力画面を対話形式で表示するＣＲＴ等の表示装置である。入力装置４３は、表示装置４２に表示された入力画面における複数の設定項目の何れかに対して、操作者により与えられる設定データなどを受け付けるキーボート等の入力装置である。外部記憶装置４４は、ハードディスク又はフロッピーディスクなどの記憶装置である。
【０００３】
ＲＯＭ４１に格納されているシステムプログラムは、主記憶装置４５にローディングされ、ＣＰＵ４６により実行される。
【０００４】
このように構成された従来の対話形数値制御装置によるＮＣプログラムの作成について、表示装置４２に表示される画面表示の一例を示す図５を参照しながら説明する。まず、この従来の対話形数値制御装置は、輪郭制御できるＮＣ工作機械（図示省略）を制御するＮＣプログラムを作成するものとする。
【０００５】
図５に示す画面表示は、円弧の輪郭形状のデータを設定するための入力画面であり、その図中の前関係，前コーナＲ，回転方向，半径，中心Ｘ，中心Ｙ，終点Ｘ，終点Ｙ及び円弧選択が、その円弧の輪郭形状を決定するのに必要となる設定項目である。この円弧の輪郭形状を決定するために表示される設定項目は、異なる観点からその輪郭形状を設定できるように設けられている。また、それらの設定項目は、ＮＣプログラムを作成するために必要となる情報の一部でもある。
【０００６】
図５に示された複数の設定項目の各設定データは、入力装置４３より入力されると瞬時にその設定項目の下側に設けられた四角で囲まれた枠内に表示される。この入力画面の例では、前関係に「接する」，前コーナＲに「無し」，回転方向に「時計回り」，円弧選択に「自動」が既に設定されており、半径に「３０」が新しく設定され、その設定項目の設定データがカレントデータとなっている様子が示されている。
【０００７】
このように、従来の対話形数値制御装置には、ＮＣプログラムを作成するための入力画面が予め複数用意されている。システムプログラムを実行するＣＰＵ４６により対話形式で順次表示されるこのような入力画面の各設定項目に、操作者が設定データを入力することにより、簡単にＮＣプログラムを作成することが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の対話形数値制御装置では、所定の輪郭形状を決定するために表示される設定項目は、異なる観点からその輪郭形状を設定できるように設けられているため、設定の過程で、設定を必要としない冗長な設定項目が生じる場合が多い。
【０００９】
例えば、従来の対話形数値制御装置では、図５の状態から更に終点Ｘ又は終点Ｙに対する設定データを入力した後に、下欄にあるソフトキーの「設定」を押すか、或いは始点，直線等の別の輪郭形状を選択する必要がある。これにより、図５の状態から更に終点Ｘに対する設定データが入力された場合には、未入力の設定項目（中心Ｘ，中心Ｙ，終点Ｙ）も計算により確定されて、この入力画面における設定項目の全てを確定させることができる。しかし、このような入力環境では、不慣れな作業者にとって、どの項目に設定データを入力してよいか不明なために、設定データが不足したり、逆に設定データが多すぎるために輪郭形状の全体が確定されないという問題が発生し得る。
【００１０】
そこで、本発明は、未確定の設定項目に設定データを自動的に入力することにより、設定データの入力環境の向上を図ることができる対話形自動プログラミング装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するための本発明は、
ＮＣ工作機械の所定の形状の輪郭加工を制御するためのＮＣプログラムを作成するために必要となる情報を取得するために予め用意された少なくとも１つの入力画面を対話形式で表示手段に表示させる表示制御手段と、
前記表示手段に表示された前記入力画面における複数の設定項目の何れかに与えられる設定データを受け付ける入力手段と、
その入力手段により受け付けられた設定データを記憶する記憶手段と、
前記入力画面における複数の設定項目の何れか一つに与えられる前記設定データが前記入力手段により受け付けられる毎に、前記記憶手段に記憶されている設定データに基づいて、少なくとも前記入力手段により受け付けられていない前記設定項目の一部又は全部に対する設定データを算出する計算手段と、
前記入力手段により前記設定データが受け付けられる毎に、その受け付けられた設定データを前記表示手段に表示させるように前記表示制御手段に指示を与え、前記計算手段により前記設定項目の一部又は全部に対する設定データが算出された場合には、その算出された設定データを前記表示手段のその算出された前記一部又は全部の設定項目に表示させるように前記表示制御手段に指示を与える制御手段とを備え、
前記複数の設定項目は、前記必要となる情報を取得するために必要な項目であり、且つ、前記設定データの入力過程で入力を必要としなくなる冗長な設定項目を含む複数の設定項目であり、
前記複数の設定項目のうち、前記算出された前記一部又は全部の設定項目に表示され得る設定項目は複数あり、
前記計算手段は、前記複数の設定項目への設定データの入力の順序を問わず、前記入力手段により受け付けられていない前記設定項目に対する計算を自動的に行う、ことを特徴とする対話形自動プログラミング装置である。
【００１４】
さらに、前記入力手段により受け付けられた設定データと前記計算手段により算出された設定データとは、視覚的に区別されて前記表示手段に表示されてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
本発明の対話形自動プログラミング装置の一実施の形態について、その構成図である図１を参照しながら説明する。表示手段１１は、文字やグラフィック等の画像情報を表示するためのＣＲＴ等の表示装置である。表示制御手段１２は、表示手段１１に画像情報を表示させるための制御を行う制御回路である。
【００１７】
入力手段１３は、キーボード，マウス等の入力装置である。例えば、入力手段１３は、表示手段１１に表示された入力画面における複数の設定項目の何れかに対して、操作者により与えられる設定データを受け付ける場合に使用される。
【００１８】
記憶手段１４は、ＲＡＭ，ハードディスク，光磁気ディスク，フロッピーディスク等の記憶装置である。入力手段１３により受け付けられた設定データは、この記憶手段１４に記憶される。また、ＮＣプログラムを作成するために必要となる情報を取得するために用意された複数の入力画面に関するデータもこの記憶手段１４に記憶されている。
【００１９】
計算手段１５は演算装置であって、例えば、入力画面における複数の設定項目の一部又は全部の何れかに与えられる設定データが入力手段１３により受け付けられる毎に、記憶手段１４に記憶されている設定データに基づいて、少なくとも入力手段１３により受け付けられていない設定項目の一部又は全部に対する設定データを算出する。
【００２０】
制御手段１６は制御回路であって、入力手段１３により設定データが受け付けられる毎に、その受け付けられた設定データを表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与え、計算手段１５により少なくとも入力手段１３により受け付けられていない設定項目の一部又は全部に対する設定データが算出された場合には、その算出された設定データを表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与える。
【００２１】
次に、本実施の形態の動作について、表示手段１１に表示される入力画面の一例を示す図２と図３を参照しながら説明する。本実施の形態の対話形自動プログラミング装置１０は、輪郭制御できるＮＣ工作機械（図示省略）に設置されている対話形自動プログラミング装置に関するものであり、そのＮＣ工作機械を制御するＮＣプログラムを作成する装置である。図２及び図３の例では、編集メニューから輪郭の円弧という入力画面が選択されている様子が示されている。その編集メニューの輪郭については、始点，直線及び円弧の何れかの入力画面を選択することができる。ところで、図２の表示の前に、操作者により編集メニューから輪郭の始点の入力画面が選択されて、その設定項目の始点Ｘに「６８」，始点Ｙに「０」が設定された後に、編集メニューから輪郭の直線の入力画面が選択されて、その設定項目の角度は未入力のままで、前関係に「前関係なし」，前コーナＲに「なし」，終点Ｘに「６８」，終点Ｙに「１６４」が設定されたとする。この時、これらの設定項目に対して設定された各設定データは、記憶手段１４に順次記憶される。
【００２２】
この後、例えば、操作者が入力手段１３を用いて編集メニューから輪郭の円弧の入力画面を選択した場合、その選択結果は、その入力手段１３から制御手段１６に通知される。制御手段１６は、その選択結果に基づいて、その選択された円弧に対応する対話形式の入力画面を表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与える。表示制御手段１２は、その指示に基づいて、その選択された円弧に対応する対話形式の入力画面のデータを記憶手段１４から読み出し、図２に示すような対話形式の入力画面を表示手段１１に表示させる。この円弧の輪郭形状を決定するために表示される複数の設定項目は、異なる観点からその輪郭形状を設定できるように設けられている。また、それらの設定項目は、目的のＮＣプログラムを作成するために必要となる情報の一部でもある。ところで、設定項目の円弧選択には「自動」が予め割り当てられており、その予め割り当てられた設定データは記憶手段１４に自動的に記憶される。
【００２３】
その後に、例えば、操作者が入力手段１３を用いて設定項目の前関係に「接する」，前コーナＲに「無し」，回転方向に「時計回り」を順次設定した場合、その設定の度、その設定データは記憶手段１４に記憶される。
【００２４】
ここで、本実施の形態の対話形自動プログラミング装置１０は、操作者により既に設定された設定データに基づいて算出することができる未設定の設定データについては特別な処理を行う。即ち、図２の例に関して、編集の輪郭メニューの円弧における複数の設定項目のうちの半径，中心Ｘ，中心Ｙ，終点Ｘ，終点Ｙの何れかに対して、操作者により設定データが与えられた場合、対話形自動プログラミング装置１０は、その設定データが与えられる度に、他の設定項目とは異なる処理を行う。
【００２５】
例えば、前述の如く、操作者が設定項目の回転方向に「時計回り」を設定した後に、入力手段１３を用いて設定項目の半径に「３０」を設定した場合、その設定データは記憶手段１４に記憶される。この時、記憶手段１４には、始点が（６８，０）で終点が（６８，１６４）である直線のその終点に「接する」円弧であって、「時計回り」で、半径が「３０」である円弧についての輪郭形状のデータが記憶されている。従って、計算手段１５は、記憶手段１４に記憶されているこれらの設定データに基づいて、円弧の中心Ｘが「９８」で、中心Ｙが「１６４」であることを算出することができる。そして、これら２つの設定データを算出した計算手段１５は、その計算結果を制御手段１６に渡す。要するに、入力画面における複数の設定項目の一部のうちの何れかに与えられる設定データが入力手段１３により受け付けられる毎に、計算手段１５は、記憶手段１４に記憶されている設定データに基づいて、入力手段１３により受け付けられていない設定項目の一部に対する設定データを算出する。
【００２６】
制御手段１６は、その計算結果に基づいて、設定項目の中心Ｘ及び中心Ｙに対する設定データ（９８及び１６４）の各々を表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与える。
【００２７】
表示制御手段１２は、その指示に基づいて、図２に示すように、算出された中心Ｘ及び中心Ｙの設定データ（９８及び１６４）を示す円弧の入力画面を表示手段１１に表示させる。この時、中心Ｘ及び中心Ｙの設定データのフォントには、操作者により設定された設定項目に対する設定データとは異なるフォントが使用される。
【００２８】
次に、図３に示すように、操作者は、入力手段１３を用いて、円弧の入力画面における未設定の設定項目（終点Ｘ及び終点Ｙ）のうちの終点Ｘに「９０」を設定した場合には、その設定データは記憶手段１４に記憶される。この時、記憶手段１４には、始点が（６８，０）で終点が（６８，１６４）である直線のその終点に「接する」円弧であって、「時計回り」で、半径が「３０」で、中心が（９８，１６４）で、その終点Ｘが「９０」である円弧についての輪郭形状のデータが記憶されている。従って、計算手段１５は、中心が（９８，１６４）である円弧の始点（６８，１６４）が「時計回り」に回転していき、その始点のＸ座標の値が９０になった時のＹ座標を求める計算を行う。この時の演算方式は、ＤＤＡ(Digital Differential Analyzer) ，代数演算方式等の既知の演算方式でよい。これらの条件に基づいて、計算手段１５により、終点Ｙの値として１９２．９１４が算出される。そして、この設定データを算出した計算手段１５は、その計算結果を制御手段１６に渡す。
【００２９】
制御手段１６は、その計算結果に基づいて、設定項目の終点Ｙに対する設定データを表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与える。
【００３０】
表示制御手段１２は、その指示に基づいて、図３に示すように、算出された終点Ｙの設定データ（１９２．９１４）を表示手段１１に表示させる。この時、終点Ｙの設定データのフォントには、操作者により設定された設定項目に対する設定データとは異なるフォントが使用される。
【００３１】
ここで、設定項目の円弧選択について、設定項目の円弧選択における自動と他円弧の説明図である図６を参照しながら説明する。図６に示すように、終点Ｘが「９０」となる円弧の終点Ｙには２値存在する。設定項目の円弧選択に「自動」が選択されている場合には、上述のように、中心が（９８，１６４）である円弧の始点（６８，１６４）が「時計回り」に回転していき、その始点のＸ座標の値が最初に９０になった時のＹ座標が求められる。もし、操作者がもう一方のＹ座標の円弧を希望する場合には、その操作者は設定項目の円弧選択に「他円弧」を選択する必要がある。
【００３２】
操作者が、入力手段１３を用いて、円弧の入力画面における設定項目の円弧選択に「他円弧」を設定した場合、その設定データは記憶手段１４に記憶される。計算手段１５は、中心が（９８，１６４）である円弧の始点（６８，１６４）が「時計回り」に回転していき、その始点のＸ座標の値が最初に９０となってもそれに対応するＹ座標の値を解とせずに、引き続き計算を続けて、次に９０となった時のＹ座標を求める計算を行う。或いは、計算手段１５は、中心が（９８，１６４）である円弧の始点（９０，１９２．９１４）が「時計回り」に回転していき、その始点のＸ座標の値が最初に９０になった時のＹ座標を求める計算を行うとしてもよい。このようにして、計算手段１５によって、終点Ｙの値として１３５．０８６が算出される。そして、この設定データを算出した計算手段１４は、その計算結果を制御手段１６に渡す。
【００３３】
制御手段１６は、その計算結果に基づいて、設定項目の終点Ｙに対する設定データを表示手段１１に表示させるように表示制御手段１２に指示を与える。
【００３４】
表示制御手段１２は、その指示に基づいて、終点Ｙの設定データ（１３５．０８６）を表示手段１１に表示させる。この時、終点Ｙの設定データのフォントには、操作者により設定された設定項目に対する設定データとは異なるフォントが使用される。
【００３５】
なお、本実施の形態では、計算手段１５の計算により設定された設定データのフォントには、操作者により設定された設定データとは異なるフォントが使用されるとしたが、必ずしもこれに限らず、異なるフォントの色を使用してもよく、或いはフォントを点滅させて表示させてもよい。更には、自動計算により入力の必要がないことを操作者に伝えるために、記号や文字を用いてその旨を表示してもよく、或いは四角の枠又は入力項目を消してもよい。要するに、入力手段１３により受け付けられた設定データと計算手段１５により算出された設定データとは、視覚的に区別されて表示手段１１に表示されればよい。
【００３６】
また、本実施の形態では、対話形自動プログラミング装置１０の構成要素の各々は、図１に示されたブロック図に基づいて、ハード的に構成されるとしたが、必ずしもこれらに限らず、本発明の対話形ＮＣプログラミング装置の構成要素である表示制御手段，計算手段及び制御手段は、上記実施の形態で説明した動作に関する処理を実行するシステムプログラムがロードされている主記憶装置とＣＰＵとにより構成されるコンピュータによって、ソフト的に構成されるとしてもよい。そして、同発明の表示手段、入力手段及び記憶手段は、そのコンピュータに接続されているとしてもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のことから明らかなように、本発明は、操作者が設定項目に対する設定データを順次設定する過程で、設定が不要である設定項目に対する設定データを自動的に算出して表示するため、その設定作業に不慣れな作業者を、ごく自然に適切な状態に誘導することができる効果を有する。
【００３８】
また、本発明によれば、最小の設定データの付与により、各入力画面による輪郭形状を設定することができる。
【００３９】
更に、本発明によれば、設定データの付与が多すぎるために輪郭形状が設定できないという課題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対話形自動プログラミング装置の一実施の形態の構成図
【図２】表示手段１１に表示される入力画面の一例を示す図
【図３】表示手段１１に表示される入力画面の一例を示す図
【図４】従来の対話形数値制御装置の構成図
【図５】表示装置４２に表示される画面表示の一例を示す図
【図６】設定項目の円弧選択における自動と他円弧の説明図
【符号の説明】
１０…対話形自動プログラミング装置
１１…表示手段
１２…表示制御手段
１３…入力手段
１４…記憶手段
１５…計算手段
１６…制御手段

Claims (2)

1. ＮＣ工作機械の所定の形状の輪郭加工を制御するためのＮＣプログラムを作成するために必要となる情報を取得するために予め用意された少なくとも１つの入力画面を対話形式で表示手段に表示させる表示制御手段と、
   前記表示手段に表示された前記入力画面における複数の設定項目の何れかに与えられる設定データを受け付ける入力手段と、
   その入力手段により受け付けられた設定データを記憶する記憶手段と、
   前記入力画面における複数の設定項目の何れか一つに与えられる前記設定データが前記入力手段により受け付けられる毎に、前記記憶手段に記憶されている設定データに基づいて、少なくとも前記入力手段により受け付けられていない前記設定項目の一部又は全部に対する設定データを算出する計算手段と、
   前記入力手段により前記設定データが受け付けられる毎に、その受け付けられた設定データを前記表示手段に表示させるように前記表示制御手段に指示を与え、前記計算手段により前記設定項目の一部又は全部に対する設定データが算出された場合には、その算出された設定データを前記表示手段のその算出された前記一部又は全部の設定項目に表示させるように前記表示制御手段に指示を与える制御手段とを備え、
   前記複数の設定項目は、前記必要となる情報を取得するために必要な項目であり、且つ、前記設定データの入力過程で入力を必要としなくなる冗長な設定項目を含む複数の設定項目であり、
   前記複数の設定項目のうち、前記算出された前記一部又は全部の設定項目に表示され得る設定項目は複数あり、
   前記計算手段は、前記複数の設定項目への設定データの入力の順序を問わず、前記入力手段により受け付けられていない前記設定項目に対する計算を自動的に行う、
   ことを特徴とする対話形自動プログラミング装置。
2. 前記入力手段により受け付けられた設定データと前記計算手段により算出された設定データとは、視覚的に区別されて前記表示手段に表示されることを特徴とする、請求項１記載の対話形自動プログラミング装置。

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