JP6739690B1 - 制御装置、放電加工機、および機械学習装置 - Google Patents

Abstract

制御装置が、揺動加工を行う形彫放電加工の際に用いられる加工条件を、制御対象を制御する制御部に出力する加工条件出力部（２７）と、揺動加工を行う領域を分割した加工領域のそれぞれに対して特定区間で加工条件を用いて制御した結果である制御結果に基づいて、加工領域毎に特定区間での形彫放電加工の加工実績を算出する実績算出部（２３）と、加工領域毎の加工実績に基づいて、特定区間での加工実績の評価を示す評価点を算出する評価算出部（２２）と、評価点を出力して表示させる評価出力部（２６）と、を備える。

Description

本発明は、形彫放電加工に適用される制御装置、放電加工機、および機械学習装置に関する。

放電加工機は、加工電圧といった加工条件に従って、被加工物を放電加工する装置である。放電加工による加工結果の良否は、実際に加工に要した時間等の加工実績に基づいて判定することができる。

特許文献１に記載の放電加工機は、加工実績を示す物理量を検出し、検出された物理量と、各物理量に設定された基準値との比較結果に基づいて加工結果の良否を判定している。

国際公開第２０００／３２３４２号

上記特許文献１の放電加工機は、ワイヤ放電加工機であるので２次元平面内で特定方向への加工が制御される場合には加工結果を良否判定できる。しかしながら、上記特許文献１の放電加工機は、３次元方向の加工が行われる形彫放電加工には適用できない。形彫放電加工の場合、揺動加工が行われる。この揺動加工が行われると、加工結果が、２次元平面内の加工領域毎に複雑に変化するので、上記特許文献１の放電加工機では、複雑に変化する２次元平面内の加工領域毎の加工結果を考慮して加工結果を良否判定することはできなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、形彫放電加工に対し２次元平面内の加工領域毎の加工結果を考慮して加工結果を良否判定することができる制御装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の制御装置は、揺動加工を行う形彫放電加工の際に用いられる加工条件を、制御対象を制御する制御部に出力する加工条件出力部と、揺動加工を行う領域を分割した加工領域のそれぞれに対して特定区間で加工条件を用いて制御した結果である制御結果に基づいて、加工領域毎に特定区間での形彫放電加工の加工実績を算出する実績算出部とを備える。また、本発明の制御装置は、加工領域毎の加工実績に基づいて、特定区間での加工実績の評価を示す評価点を算出する評価算出部と、評価点を出力して表示させる出力部とを備える。

本発明にかかる制御装置は、形彫放電加工に対し２次元平面内の加工領域毎の加工結果を考慮して加工結果を良否判定することができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかる放電加工機の構成を示す図 実施の形態１にかかる制御装置の構成を示す図 実施の形態１にかかる放電加工機が放電加工する際の加工象限を説明するための図 実施の形態１にかかる放電加工機が実行する揺動加工を説明するための図 図４で説明した揺動加工における加工実績を説明するための図 実施の形態１にかかる放電加工機による、加工結果の評価処理手順を示すフローチャート 実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工時間の割合と評価点との関係を説明するための図 実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工象限毎の評価点を説明するための図 実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工経過時間と加工深さとの対応関係を示す図 実施の形態１にかかる制御装置が加工深さ毎の評価点に基づいて修正した加工条件を示す図 実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工時間と評価点との関係を説明するための図 実施の形態１にかかる制御装置が目標時間に基づいて算出した、加工象限毎の評価点を説明するための図 実施の形態１にかかる制御装置が加工時間毎の評価点に基づいて修正した加工条件を示す図 実施の形態２にかかる制御装置の構成を示す図 実施の形態２にかかる放電加工機による、加工結果の評価処理手順を示すフローチャート 実施の形態２にかかる放電加工機が修正した加工条件に対応する加工速度を説明するための図 実施の形態２にかかる放電加工機が修正した加工条件に対応する加工象限毎の加工速度を説明するための図 実施の形態３にかかる制御装置の構成を示す図 実施の形態３にかかる制御装置の別構成例を示す図 実施の形態１から３にかかる制御装置が備える加工結果評価部のハードウェア構成例を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかる制御装置、放電加工機、および機械学習装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかる放電加工機の構成を示す図である。放電加工機１は、形彫放電加工を行う装置である。放電加工機１は、加工電極である工具電極Ｅと被加工物１７との間に高周波パルス電圧を印加することで、工具電極Ｅと被加工物１７との間に放電を発生させる。放電加工機１は、発生させた放電によって被加工物１７を微少量ずつ除去して被加工物１７を、工具電極Ｅの形状に対応する形状に加工する。なお、以下の説明では、被加工物１７への放電加工を加工という場合がある。

放電加工機１は、ベッド１９と、制御装置２と、駆動部１２と、表示部１３と、定盤１８とを備えている。制御装置２は、機械制御部１４と、電源制御部１５と、加工結果評価部１６Ａとを有している。放電加工機１は、駆動部１２に取り付けられた工具電極Ｅを用いて、ベッド１９上の定盤１８に載せられた被加工物１７を加工する。工具電極Ｅは、被加工物１７に対向する位置に配置される。

電源制御部１５および機械制御部１４は、制御対象を制御する制御部である。電源制御部１５の制御対象は電力であり、機械制御部１４の制御対象は駆動部１２等である。

電源制御部１５は、工具電極Ｅと被加工物１７との間に供給する電力を制御する。電源制御部１５は、加工結果評価部１６Ａから送られてくる加工条件に基づいて、工具電極Ｅと被加工物１７との間の放電を制御する。

機械制御部１４は、加工結果評価部１６Ａから送られてくる加工条件に基づいて、駆動部１２の位置等を制御する。機械制御部１４は、駆動部１２を制御することによって、工具電極Ｅと被加工物１７との間に放電が発生するよう、工具電極Ｅと被加工物１７との間隔を制御する。

加工結果評価部１６Ａは、放電加工の作業者によって入力される加工位置、加工深さ等に基づいて、機械制御部１４および電源制御部１５に加工条件を出力する。加工結果評価部１６Ａが機械制御部１４に出力する加工条件の例は、工具電極Ｅの座標である。放電加工機１は、工具電極Ｅの座標に対応する位置を加工する。加工結果評価部１６Ａが、電源制御部１５に出力する加工条件の例は、放電加工に用いる高周波パルス電圧の電圧値である。

加工結果評価部１６Ａは、機械制御部１４および電源制御部１５の少なくとも一方から送られてくる制御結果に基づいて、加工結果を評価する。機械制御部１４から送られてくる制御結果は、機械制御部１４が加工の際に実際に用いた加工の条件または制御値である。電源制御部１５から送られてくる制御結果は、電源制御部１５が加工の際に実際に用いた加工の条件または制御値である。機械制御部１４および電源制御部１５の少なくとも一方から加工結果評価部１６Ａへは、区間毎の制御結果が送られてくる。ここでの区間は、加工深さまたは加工時間で規定されている。すなわち、加工結果評価部１６Ａは、加工深さ毎の制御結果または加工時間（加工に要した時間）毎の制御結果を取得する。加工結果評価部１６Ａは、機械制御部１４および電源制御部１５の少なくとも一方から送られてくる制御結果に基づいて、加工実績を算出する。加工結果評価部１６Ａは、特定区間の制御結果として加工深さ毎（加工深さの特定範囲）の制御結果を取得した場合には、加工時間等の加工実績を算出する。また、加工結果評価部１６Ａは、特定区間の制御結果として加工時間毎（加工時間の特定範囲）の制御結果を取得した場合には、加工深さの加工実績を算出する。

加工結果評価部１６Ａは、被加工物１７の加工領域毎に加工結果を評価する。すなわち、加工結果評価部１６Ａは、加工結果の評価を示す評価点を、被加工物１７の加工領域毎に算出する。評価点は、目標に近い加工が行われた場合に高くなる。評価点は、例えば、加工時間が目標の時間に近いほど高くなる。また、評価点は、例えば、加工深さが目標の加工深さに近いほど高くなる。また、評価点は、設定された加工時間との差のばらつきが、加工領域間で小さいほど高くなる。以下では、被加工物１７に設定された加工時間が、各加工領域で同じである場合、または被加工物１７に設定された加工深さが、各加工領域で同じである場合について説明する。加工領域については、後述する。なお、前述したように、加工実績は、加工深さであってもよいし、加工時間であってもよい。

加工結果評価部１６Ａは、加工結果の評価を示す評価点を算出すると、評価点に基づいて、加工条件を修正する。評価点が低い場合、加工結果評価部１６Ａは、加工実績としての加工時間が、加工領域間で同じになるよう、加工領域毎に加工条件を修正する。

駆動部１２は、機械制御部１４からの指令に従ってＸ方向、Ｙ方向、およびＺ方向に移動する。本実施の形態では、Ｚ方向が鉛直方向であり、ＸＹ平面が水平面である場合について説明する。

表示部１３は、加工結果評価部１６Ａから送られてくる種々の情報を表示する。表示部１３の例は、液晶モニタである。表示部１３は、例えば、加工結果評価部１６Ａが算出した評価点、加工結果評価部１６Ａが修正した加工条件等を表示する。なお、表示部１３は、機械制御部１４および電源制御部１５から送られてくる情報を表示してもよい。

図２は、実施の形態１にかかる制御装置の構成を示す図である。図２では、制御装置２の構成要素である加工結果評価部１６Ａ、電源制御部１５、および機械制御部１４に加えて、表示部１３および加工諸元を図示している。加工結果評価部１６Ａは、入力部２１と、加工条件記憶部２５と、加工条件出力部２７と、評価算出部２２と、実績算出部２３と、加工条件修正部２４Ａと、評価出力部２６とを具備している。

入力部２１は、被加工物１７が放電加工される際に用いられる加工諸元を受付けて、加工条件出力部２７に送る。加工諸元は、被加工物１７が放電加工される際の物理量である。加工諸元の例は、加工位置、加工深さ、仕上面粗さ、および縮小代である。なお、入力部２１へは、これら以外の加工諸元が入力されてもよい。加工内容によって、工具電極Ｅの電極本数、工具電極Ｅの諸元、被加工物１７の諸元、工具電極Ｅの位置を補正するための情報、揺動方法、ジャンプ方法などが異なるので、加工内容毎に種々の加工諸元が入力部２１に入力される。

加工位置は、工具電極ＥのＸＹ平面内における位置である。加工位置は、被加工物１７の上面における位置に対応しており、被加工物１７の中心位置に対する工具電極Ｅの中心位置で示される。加工深さは、被加工物１７への加工の深さである。加工深さは、被加工物１７の加工前の上面からの距離で示される。

仕上面粗さは、被加工物１７を加工した後の仕上面の面粗さである。縮小代は、工具電極Ｅに対する被加工物１７への加工拡大率である。形彫放電加工では、工具電極Ｅの形状を反転させた形状が被加工物１７へ加工されるが、この時の加工の拡大率が加工拡大率である。

加工条件記憶部２５は、加工諸元に対応付けされた加工条件を記憶する。加工条件は、放電加工時に用いられる加工の条件である。加工条件には、工具電極Ｅの位置を規定した位置条件と、高周波パルス電圧を発生させる電力を規定した電力条件とが含まれている。

電力条件には、例えば、電流ピーク値、電流のオンタイム、電流の休止時間、電圧値、工具電極Ｅを被加工物１７からジャンプさせる高さ、工具電極Ｅのジャンプ速度、工具電極Ｅを被加工物１７に近付けて放電させる時間（ダウンタイム）、電圧値の平均値等が含まれている。ダウンタイムは、工具電極Ｅのジャンプ動作から次のジャンプ動作までの間の時間間隔である。

また、位置条件には、工具電極ＥのＸ座標、Ｙ座標、およびＺ座標が含まれている。Ｘ座標およびＹ座標は、加工諸元で規定されている加工位置に対応し、Ｚ座標は、加工諸元で規定されている加工深さに対応している。

加工条件出力部２７は、加工諸元に対応する加工条件を加工条件記憶部２５から読み出す。加工条件出力部２７は、加工条件のうちの位置条件を機械制御部１４に出力し、加工条件のうちの電力条件を電源制御部１５に出力する。

実績算出部２３は、機械制御部１４および電源制御部１５の少なくとも一方から送られてくる制御結果に基づいて加工領域毎に加工実績を算出する。制御結果は、例えば、加工条件で制御した結果である、位置情報、電力情報等である。実績算出部２３は、機械制御部１４から送られてくる位置情報に基づいて、加工済みの加工領域を特定し、機械制御部１４および電源制御部１５の少なくとも一方から送られてくる制御結果に基づいて、加工済みの加工領域に対する加工実績を算出する。実績算出部２３は、位置情報に基づいて加工済みのＸＹ平面内の領域および加工済みのＺ方向の領域を算出し、加工済みのＸＹ平面内の領域および加工済みのＺ方向の領域に基づいて、加工済みの加工領域を特定する。機械制御部１４から送られてくる制御結果は、工具電極Ｅの位置を示す位置情報であり、電源制御部１５から送られてくる制御結果は、工具電極Ｅに供給された電力を示す電力情報である。実績算出部２３は、機械制御部１４から送られてくる制御結果から位置情報の推移情報（加工速度など）を算出し、算出した推移情報を機械制御部１４による制御結果として用いる。なお、実績算出部２３は、機械制御部１４から送られてくる位置条件に基づいて、加工済みの加工領域を特定してもよい。この場合、機械制御部１４から送られてくる位置条件は、機械制御部１４が、工具電極Ｅの位置を制御する際に用いた位置条件である。実績算出部２３が算出する加工実績の例は、被加工物１７における加工領域毎の加工時間である。実績算出部２３は、加工領域毎の加工実績を評価算出部２２に送る。

形彫放電加工では、Ｚ方向の加工が行われながら、ＸＹ平面内での揺動加工が行われる。この場合において、縮小代が大きいほど、揺動加工時におけるＸ方向およびＹ方向への工具電極Ｅの移動量が大きくなる。揺動加工での工具電極Ｅは、被加工物１７のＸＹ平面内での中心位置、すなわち工具電極ＥのＸＹ平面内における初期位置での中心位置から、プラスＸ方向、プラスＹ方向、マイナスＸ方向、またはマイナスＹ方向に移動する。形彫放電加工では、例えば、深さ方向への加工と同時に、深さ方向に垂直な２次元平面方向へ揺動加工が行われる。また、形彫放電加工では、深さ方向への加工と同時に、任意の方向への揺動加工が行われてもよい。放電加工では、例えば、半球体など表面に沿った方向に揺動加工されてもよい。

揺動加工が行われる２次元平面内の全体の加工領域は、２次元平面内で複数の加工領域に分割されている。分割後の加工領域の例は、加工象限である。工具電極ＥのＸＹ平面内における初期位置での中心位置を（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）とした場合、２次元平面内の全体の加工領域は、Ｘ軸とＹ軸とによって４分割される。分割後の４つの領域が、第１から第４の加工象限である。

ワイヤ放電加工の場合、ワイヤ電極が、設定されている加工経路通りに進むが、揺動加工を含んだ形彫放電加工の場合、加工条件に対応する加工状態の安定度に応じて工具電極Ｅの進み方が変化する。すなわち、形彫放電加工の場合、各加工象限に同じ加工条件を設定した場合であっても、加工屑などの影響によって、加工象限毎に加工時間といった加工実績が異なる場合がある。したがって、加工象限の中には、加工時間が短くなる加工象限、または加工時間が長くなる加工象限が含まれる場合がある。

評価算出部２２は、加工象限毎の加工時間に基づいて、加工象限毎に加工結果の評価点を算出する。評価算出部２２は、例えば、他の加工象限との間の加工時間の差が小さいほど高い評価点を与える。また、評価算出部２２は、加工時間が目標値に近いほど高い評価点を与える。評価算出部２２は、算出で得られた加工象限毎の評価点に基づいて、加工象限毎に加工状態を良否判定する。評価算出部２２は、評価点が閾値よりも高い加工象限を合格であると判定し、評価点が閾値以下の加工象限を不合格であると判定する。

評価算出部２２は、算出で得られた加工象限毎の評価点および加工象限毎の加工実績を、評価出力部２６および加工条件修正部２４Ａに送る。また、評価算出部２２は、良否判定の判定結果を評価出力部２６に送る。なお、加工象限毎の加工実績は、実績算出部２３が、評価出力部２６および加工条件修正部２４Ａに送ってもよい。

加工条件修正部２４Ａは、電源制御部１５から送られてくる電力条件または機械制御部１４から送られてくる位置条件を、評価点に基づいて修正する。電源制御部１５から送られてくる電力条件は、電源制御部１５が、電力を制御する際に用いた電力条件である。機械制御部１４から送られてくる位置条件は、機械制御部１４が、工具電極Ｅの位置を制御する際に用いた位置条件である。すなわち、加工条件修正部２４Ａは、放電加工に用いられた加工条件を修正する。なお、以下の説明では、加工条件修正部２４Ａが、加工条件のうちの電力条件を修正する場合について説明する。

加工条件修正部２４Ａは、加工象限毎の評価点に基づいて、加工象限毎に加工条件を修正する。加工条件修正部２４Ａは、各加工象限の評価点が上がるよう、加工条件を修正する。例えば、特定の加工象限における加工時間と、他の加工象限における加工時間との間に差がある場合、加工条件修正部２４Ａは、加工時間の差が小さくなるよう加工条件を修正する。例えば、加工象限が４つである場合、加工条件修正部２４Ａは、４つの加工象限の加工時間が同じになるよう、各加工象限の加工条件を修正する。

加工時間が他の加工象限よりも長い加工象限が有る場合、加工条件修正部２４Ａは、例えば、工具電極Ｅを被加工物１７からジャンプさせる高さが低くなるよう加工条件を修正することで加工時間を短くする。

加工条件修正部２４Ａは、修正した加工条件を加工条件記憶部２５に送り、加工条件記憶部２５で記憶させる。また、加工条件修正部２４Ａは、修正した加工条件を評価出力部２６に送る。評価出力部２６は、加工実績、評価点、良否判定の判定結果、および修正後の加工条件の少なくとも１つを表示部１３に送り、表示部１３に表示させる。

また、加工条件修正部２４Ａは、評価点を用いることなく、加工実績に基づいて、加工象限毎に加工条件を修正してもよい。この場合、評価算出部２２は不要となる。

図３は、実施の形態１にかかる放電加工機が放電加工する際の加工象限を説明するための図である。図３では、ＸＹ平面上での全体の加工領域Ａ０に含まれる加工象限と、工具電極Ｅの初期位置とを示している。

加工領域Ａ０は、第１の加工象限である加工象限Ａ１と、第２の加工象限である加工象限Ａ２と、第３の加工象限である加工象限Ａ３と、第４の加工象限である加工象限Ａ４とからなる。加工領域Ａ０の中心位置が（Ｘ，Ｙ）＝（０，０）である場合、加工象限Ａ１は、Ｘ≧０かつＹ≧０の領域であり、加工象限Ａ２は、Ｘ＜０かつＹ≧０の領域である。加工象限Ａ３は、Ｘ＜０かつＹ＜０の領域であり、加工象限Ａ４は、Ｘ≧０かつＹ＜０の領域である。

工具電極Ｅの初期位置は、工具電極ＥのＸＹ平面内における中心位置Ｃが、加工領域Ａ０の中心となる位置である。工具電極Ｅは、加工領域Ａ０からはみ出さないよう、加工領域Ａ０内を移動することで揺動加工を行う。

なお、図３では、加工象限が、座標平面が直交座標軸によって分けられるＸＹ方向の加工象限Ａ１〜Ａ４である場合について説明したが、加工象限は、ＸＹＺ軸または他の駆動軸から構成された座標平面の加工象限が用いられてもよい。また、全体の加工領域Ａ０は、任意の分割数に細分化されてもよい。すなわち、全体の加工領域Ａ０は、２つまたは３つに分割されてもよいし、５つ以上に分割されてもよい。

図４は、実施の形態１にかかる放電加工機が実行する揺動加工を説明するための図である。ここでは、揺動加工が行われる際の加工象限Ａ１〜Ａ４上での工具電極Ｅの移動経路の一例について説明する。

揺動加工が開始される時点では、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、加工領域Ａ０の中心位置（０，０）にある（ＳＴ１）。揺動加工が開始されると、工具電極Ｅは、加工領域Ａ０の中心位置からプラスＸ方向に移動する。これにより、工具電極ＥのプラスＸ方向の端部が、加工領域Ａ０のプラスＸ方向の端部に到達する（ＳＴ２）。

この後、工具電極Ｅは、プラスＹ方向に移動する。これにより、工具電極ＥのプラスＹ方向の端部が、加工領域Ａ０のプラスＹ方向の端部に到達する（ＳＴ３）。

この後、工具電極Ｅは、マイナスＸ方向に移動する。これにより、工具電極ＥのマイナスＸ方向の端部が、加工領域Ａ０のマイナスＸ方向の端部に到達する（ＳＴ４）。

この後、工具電極Ｅは、マイナスＹ方向に移動する。これにより、工具電極ＥのマイナスＹ方向の端部が、加工領域Ａ０のマイナスＹ方向の端部に到達する（ＳＴ５）。

この後、工具電極Ｅは、プラスＸ方向に移動する。これにより、工具電極ＥのプラスＸ方向の端部が、加工領域Ａ０のプラスＸ方向の端部に到達する（ＳＴ６）。

この後、工具電極Ｅは、プラスＹ方向に移動する。これにより、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、Ｙ座標が０となる位置に到達する（ＳＴ７）。このＳＴ７における工具電極Ｅの位置は、ＳＴ２における工具電極Ｅの位置と同じである。

この後、工具電極Ｅは、上述したＳＴ３からＳＴ７の処理を繰り返す。工具電極Ｅは、深さ方向への加工を行いながら、ＳＴ３からＳＴ７の処理を繰り返すので、らせん状に移動しながら被加工物１７を加工することとなる。

工具電極Ｅが特定の加工深さまで加工を完了すると、工具電極Ｅは、ＳＴ７の位置からマイナスＸ方向に移動する。これにより、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、加工領域Ａ０の中心位置に到達する（ＳＴ８）。

揺動加工の経路は、図４に示した経路に限られない。揺動加工の経路は、円形でもよい。また、揺動加工の経路は、加工領域Ａ０の中心から加工領域Ａ０の外周部までの往復であってもよい。この場合、工具電極Ｅは、加工領域Ａ０の中心から加工領域Ａ０の外周部に向かって放射状に往復する。

図５は、図４で説明した揺動加工における加工実績を説明するための図である。なお、本実施の形態では、加工象限Ａ１，Ａ４の境界線は、加工象限Ａ１に含まれるものとし、加工象限Ａ２，Ａ１との境界線は、加工象限Ａ１に含まれるものとする。同様に、加工象限Ａ３，Ａ２との境界線は、加工象限Ａ２に含まれ、加工象限Ａ４，Ａ３との境界線は、加工象限Ａ４に含まれるものとする。

揺動加工が開始される時点では、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、加工領域Ａ０の中心位置にある（ＳＴ１１）。揺動加工が開始されると、工具電極Ｅは、加工領域Ａ０の中心位置からプラスＸ方向に移動する。工具電極Ｅは、工具電極ＥのプラスＸ方向の端部が、加工象限Ａ１，Ａ４のプラスＸ方向の端部に到達する（ＳＴ１２）。

この後、工具電極Ｅは、プラスＹ方向に移動し、工具電極ＥのプラスＹ方向の端部が、加工象限Ａ１のプラスＹ方向の端部に到達する（ＳＴ１３）。さらに、工具電極Ｅは、マイナスＸ方向に移動する。これにより、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、加工象限Ａ１と加工象限Ａ２との境界線に到達する（ＳＴ１４）。

揺動加工が開始されてから、工具電極Ｅの中心位置Ｃが、加工象限Ａ１と加工象限Ａ２との境界線に到達するまでは、加工象限Ａ１の加工が行われる。すなわち、工具電極Ｅの中心位置Ｃが加工象限Ａ１内に位置している間が、加工象限Ａ１での加工時間となる。

なお、加工象限Ａ１〜Ａ４までの１周目の揺動加工では、ＳＴ１１からＳＴ１２までの加工時間が加工象限Ａ１の加工時間に含まれるが、２周目以降の揺動加工ではＳＴ１１からＳＴ１２までの加工時間は加工象限Ａ１の加工時間に含まれない。また、工具電極Ｅが特定の加工深さまで加工を完了した後、前述のＳＴ７からＳＴ８までの加工時間は、加工象限Ａ１の加工時間に含まれる。

実績算出部２３は、機械制御部１４から送られてくる位置情報などの制御結果に基づいて、加工領域Ａ０内における工具電極Ｅの位置を算出し、算出した位置に基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間を算出する。すなわち、実績算出部２３は、工具電極Ｅの中心位置Ｃが加工象限Ａ１〜Ａ４に滞在している時間に基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４での加工条件毎の累積の加工時間を算出する。

なお、加工象限Ａ１，Ａ４の境界線上の加工時間は、加工象限Ａ４の加工時間としてもよい。同様に、加工象限Ａ２，Ａ１との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ１の加工時間とし、加工象限Ａ３，Ａ２との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ２の加工時間とし、加工象限Ａ４，Ａ３との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ３の加工時間としてもよい。

また、加工象限Ａ１，Ａ４の境界線上の加工時間は、加工象限Ａ１，Ａ４に特定の割合ずつ分配されてもよい。同様に、加工象限Ａ２，Ａ１との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ２，Ａ１に特定の割合ずつ分配され、加工象限Ａ３，Ａ２との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ３，Ａ２に特定の割合ずつ分配され、加工象限Ａ４，Ａ３との境界線上の加工時間は、加工象限Ａ４，Ａ３に特定の割合ずつ分配されてもよい。

図６は、実施の形態１にかかる放電加工機による、加工結果の評価処理手順を示すフローチャートである。加工が開始される前に、被加工物１７を加工するために必要な加工諸元が、作業者によって入力部２１に入力される。

加工条件出力部２７は、加工諸元に対応する加工条件を、加工条件記憶部２５内で選択する。すなわち、加工条件出力部２７は、加工諸元を用いた加工に最適な加工条件を選択し、加工条件記憶部２５から読み出す。加工条件出力部２７は、加工条件のうちの位置条件を機械制御部１４に出力し、加工条件のうちの電力条件を電源制御部１５に出力する。

放電加工機１は、位置条件および電力条件を用いて加工を開始する（ステップＳ１１）。加工に使用される加工条件は、生産性と仕上面粗さとの組合せなどに応じて、複数の加工条件を含んでいる。すなわち、加工の際には、加工手順に従って、種々の加工条件が順番に用いられる。ここでは、Ｎ個（Ｎは自然数）の加工条件が用いられる場合について説明する。すなわち、放電加工機１は、ｎ＝１，２，・・・，Ｎの加工条件を順番に用いて加工を実行するものとする。換言すると、最初の加工条件は、ｎ＝１の加工条件であり、最後の加工条件は、ｎ＝Ｎである。

加工結果評価部１６Ａは、ｎ＝１の加工条件を機械制御部１４および電源制御部１５に設定する（ステップＳ１２）。放電加工機１は、ｎ＝１の加工条件を用いて加工象限Ａ１〜Ａ４の加工を順番に実行する。加工象限Ａ１の加工は、図５で説明したＳＴ１１からＳＴ１４までの処理である。加工象限Ａ１〜Ａ４までの一連の加工は、図４で説明したＳＴ２からＳＴ７までの処理である。

実績算出部２３は、加工象限Ａ１の加工が完了したか否かを判定する（ステップＳ１３）。加工象限Ａ１の加工が完了していない場合（ステップＳ１３、Ｎｏ）、放電加工機１は、加工象限Ａ１の加工を継続する。加工象限Ａ１の加工が完了した場合（ステップＳ１３、Ｙｅｓ）、実績算出部２３は、加工象限Ａ１の加工実績を算出する（ステップＳ１４）。放電加工機１は、加工象限Ａ１の加工に続いて、加工象限Ａ２を加工する。

実績算出部２３は、加工象限Ａ２の加工が完了したか否かを判定する（ステップＳ１５）。加工象限Ａ２の加工が完了していない場合（ステップＳ１５、Ｎｏ）、放電加工機１は、加工象限Ａ２の加工を継続する。加工象限Ａ２の加工が完了した場合（ステップＳ１５、Ｙｅｓ）、実績算出部２３は、加工象限Ａ２の加工実績を算出する（ステップＳ１６）。放電加工機１は、加工象限Ａ２の加工に続いて、加工象限Ａ３を加工する。

実績算出部２３は、加工象限Ａ３の加工が完了したか否かを判定する（ステップＳ１７）。加工象限Ａ３の加工が完了していない場合（ステップＳ１７、Ｎｏ）、放電加工機１は、加工象限Ａ３の加工を継続する。加工象限Ａ３の加工が完了した場合（ステップＳ１７、Ｙｅｓ）、実績算出部２３は、加工象限Ａ３の加工実績を算出する（ステップＳ１８）。放電加工機１は、加工象限Ａ３の加工に続いて、加工象限Ａ４を加工する。

実績算出部２３は、加工象限Ａ４の加工が完了したか否かを判定する（ステップＳ１９）。加工象限Ａ４の加工が完了していない場合（ステップＳ１９、Ｎｏ）、放電加工機１は、加工象限Ａ４の加工を継続する。加工象限Ａ４の加工が完了した場合（ステップＳ１９、Ｙｅｓ）、実績算出部２３は、加工象限Ａ４の加工実績を算出する（ステップＳ２０）。

このように、制御装置２は、最初の加工条件であるｎ＝１の加工条件を選択し、加工象限Ａ１の加工が完了するまで加工を継続し、加工が完了した段階で加工実績を算出する。その後、制御装置２は、加工象限Ａ２〜Ａ４についても加工象限Ａ１と同様に加工実績を算出する。すなわち、実績算出部２３は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に、加工実績としての加工時間を算出する。

この後、実績算出部２３は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工時間の割合を算出する（ステップＳ２１）。加工時間の割合は、加工象限Ａ１〜Ａ４の全体の加工時間に対する、各加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間の割合である。

評価算出部２２は、各加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間の割合に基づいて、評価点を算出する（ステップＳ２２）。評価算出部２２は、例えば、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出する。また、実績算出部２３は、被加工物１７への加工が、設定されている加工深さに到達したか否かを判定する（ステップＳ２３）。具体的には、実績算出部２３は、放電加工機１が備えるモータのエンコーダ（図示せず）等から実際の加工深さの情報を取得し、取得した情報に基づいて、被加工物１７への加工が、加工条件に設定されている加工深さに到達したか否かを判定する。ここでの実績算出部２３は、ｎ＝１の加工条件に設定されている加工深さに到達したか否かを判定する。

設定されている加工深さに到達していない場合（ステップＳ２３、Ｎｏ）、放電加工機１は、設定されている加工深さに到達するまでステップＳ１３からＳ２３までの処理を繰り返す。

設定されている加工深さに到達すると（ステップＳ２３、Ｙｅｓ）、加工条件修正部２４Ａは、加工条件を用いた加工が完了したと判断し、設定されている加工深さに到達した加工条件を修正する。ここでの、加工条件修正部２４Ａは、ｎ＝１の加工条件を修正する。加工条件修正部２４Ａは、評価点に基づいて、加工条件を修正する（ステップＳ２４）。加工条件修正部２４Ａは、例えば、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正する。なお、加工条件修正部２４Ａは、加工実績を算出した加工条件が適切な加工条件である場合には、加工条件を修正しなくてもよい。

加工条件修正部２４Ａは、修正した加工条件を加工条件記憶部２５に送り、加工条件記憶部２５で記憶させる。これにより、加工条件記憶部２５は、ｎ＝１の修正前の加工条件と、加工条件修正部２４Ａが修正したｎ＝１の加工条件とを記憶する（ステップＳ２５）。

また、表示部１３は、加工条件修正部２４Ａが修正したｎ＝１の加工条件を表示する（ステップＳ２６）。また、表示部１３は、実績算出部２３が算出した加工実績を表示する（ステップＳ２７）。ここでの表示部１３は、ｎ＝１の修正前の加工条件で加工された場合の加工実績を表示する。表示部１３は、加工実績として、加工時間を表示する。なお、表示部１３は、加工実績として、加工時間の割合を表示してもよい。また、表示部１３は、評価算出部２２が算出した評価点を表示する（ステップＳ２８）。

制御装置２は、ｎ＝Ｎの加工条件に対して加工条件を修正したか否かを判定する（ステップＳ２９）。すなわち、制御装置２は、加工諸元に対応する全ての加工条件に対して加工実績を算出したか否かを判定する。

ｎ＝Ｎの加工条件に対して加工条件を修正していない場合（ステップＳ２９、Ｎｏ）、制御装置２は、ｎ＝ｎ＋１とし（ステップＳ３０）、ステップＳ１３からＳ２９の処理を実行する。ここでの制御装置２は、ｎ＝２の加工条件に対してステップＳ１３からＳ２９の処理を実行し、その後、ｎ＝３の加工条件に対してステップＳ１３からＳ２９の処理を実行する。制御装置２は、ｎ＝Ｎの加工条件に対してステップＳ１３からＳ２９の処理を実行すると（ステップＳ２９、Ｙｅｓ）、揺動加工の制御を終了する。なお、表示部１３は、加工条件、加工実績、および評価点を何れの順番で表示させてもよい。

このように、制御装置２は、揺動加工を伴う複雑な加工に対しても加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工実績を評価し、評価結果に基づいて加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正することができる。また、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工実績を評価できるので、単純形状の加工だけでなく複雑形状の加工に対しても容易に加工条件を適切な加工条件に修正することができる。また、加工時間を加工の良否判定の指標とすることで、加工の効率を直接的に判断することが可能となる。

また、制御装置２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工を評価するので、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件、加工実績、および評価点を表示部１３に表示させることができる。また、制御装置２は、形彫放電加工における加工屑の影響、または電極剛性の影響、加工面積の変化の影響などが大きい場合であっても、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工実績を評価するので、短時間で適切に加工条件を修正することができる。

なお、実績算出部２３は、加工象限Ａｐ（ｐは１から４の何れか）の加工が完了した後であれば、何れのタイミングで加工象限Ａｐの加工実績を算出してもよい。実績算出部２３は、例えば、１周分の加工象限Ａ１〜Ａ４への加工が完了した後に、加工象限Ａ１〜Ａ４の加工実績をまとめて算出してもよい。また、実績算出部２３は、設定されている加工深さに到達した後に加工象限Ａ１〜Ａ４の加工実績を算出してもよい。

また、評価算出部２２は、ｎ番目（ｎは１〜Ｎの何れか）の加工条件に対して加工実績を算出した後であれば、何れのタイミングでｎ番目の加工条件に対して評価点を算出してもよい。評価算出部２２は、例えば、全ての加工条件に対して加工実績を算出した後に、各加工条件の評価点を算出してもよい。

また、加工条件修正部２４Ａは、ｎ番目の加工条件に対して評価点を算出した後であれば、何れのタイミングでｎ番目の加工条件を修正してもよい。加工条件修正部２４Ａは、例えば、全ての加工条件に対して評価点を算出した後に、各加工条件を修正してもよい。なお、加工結果評価部１６Ａは、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工深さの割合に基づいて評価点を算出してもよい。

図７は、実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工時間の割合と評価点との関係を説明するための図である。ここでは、各加工象限Ａ１〜Ａ４で同一の加工条件が用いられた場合について説明する。例えば、加工条件Ｑ１が用いられる場合には、全ての加工象限Ａ１〜Ａ４で加工条件Ｑ１が用いられる。すなわち、図７に示す評価点は、同一の加工条件で加工象限Ａ１〜Ａ４を加工した場合の加工実績（図７の場合は加工時間の割合）に基づいて算出された評価点である。図７では、加工条件と、評価点と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間の割合との対応関係を示している。加工時間の割合は、ある加工条件において、各加工象限での加工時間が占める割合である。すなわち、加工時間の割合は、全体の加工時間に対して各加工象限の加工時間が占める割合である。以下の説明では、各加工象限の加工時間の割合を加工時間比率という場合がある。

評価算出部２２は、例えば、加工条件Ｑ１における全体の加工時間を１００％とした場合の加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間比率（％）を算出する。図７に示す例の場合、加工条件Ｑ１では、加工象限Ａ１での加工時間比率が６０％であり、加工象限Ａ２での加工時間比率が２０％である。また、加工条件Ｑ１では、加工象限Ａ３での加工時間比率が１０％であり、加工象限Ａ４での加工時間比率が１０％である。

評価算出部２２は、各加工象限の加工時間比率に基づいて各加工時間比率の相対的な差分を算出し、差分に基づいて評価点を算出する。評価算出部２２は、例えば、加工時間比率間のばらつきが小さい加工条件に高い評価点を与える。各加工時間比率が均等であることが理想の条件である場合、評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間比率が全て２５％である場合に、最高の評価点を与え、理想の条件からの差が大きくなるほど小さな評価点を与える。評価算出部２２は、加工条件Ｑ１に対し、例えば「６」の評価点を与える。

例えば、１または複数の特定の加工象限の加工時間比率が、他の加工象限の加工時間比率に対して極端に小さい場合、評価算出部２２は、特定の加工象限は加工量が少ない形状であると判定する。この場合、加工条件修正部２４Ａは、特定の加工象限に用いる加工条件の、揺動方向、軸の移動速度等を変更する。

一方、１または複数の特定の加工象限の加工時間比率が、他の加工象限の加工時間比率に対して極端に大きい場合、評価算出部２２は、特定の加工象限は加工が不安定であると判定する。この場合、加工条件修正部２４Ａは、不安定な加工を解消するよう、特定の加工象限に用いる加工条件を変更する。このように、制御装置２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工時間比率に基づいて加工実績を評価するので、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の良否判定を緻密に行うことが可能となる。

本実施の形態の評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出してもよい。すなわち、本実施の形態の評価算出部２２は、加工条件毎に評価点を算出してもよいし、加工象限毎に評価点を算出してもよい。図８は、実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工象限毎の評価点を説明するための図である。図８では、加工条件と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点との対応関係を示している。

図８は、評価算出部２２が、図７に示す加工象限毎の加工時間の割合に基づいて算出した、加工象限毎の評価点を示している。評価算出部２２は、例えば、加工条件Ｑ１に対し、加工象限Ａ１〜Ａ４の各加工時間比率を比較し、比較結果に基づいて加工条件Ｑ１における加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点を算出する。加工条件修正部２４Ａは、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点が向上するよう、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を変更する。

評価出力部２６は、評価算出部２２が算出した評価点を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に表示部１３に表示させる。表示部１３は、例えば、図８に示した対応関係を表示する。また、加工条件修正部２４Ａは、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に修正した加工条件を表示部１３に表示させる。表示部１３が、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を表示することで、作業者には精度の高い正確な評価点を提供することが可能となる。

また、実績算出部２３は、加工経過時間と加工深さとの対応関係を算出してもよい。図９は、実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工経過時間と加工深さとの対応関係を示す図である。図９に示すグラフの横軸は、加工象限Ａ１〜Ａ４全体（加工領域Ａ０）の加工経過時間であり、縦軸は加工深さである。

実績算出部２３は、加工経過時間と加工深さとの対応関係を示す図９のようなグラフを算出し、表示部１３に表示させる。また、実績算出部２３は、加工経過時間と加工深さとの対応関係を示すグラフを加工象限Ａ１〜Ａ４毎に算出し、表示部１３に表示させてもよい。

また、加工条件修正部２４Ａは、加工深さ毎の評価点に基づいて、加工条件を修正してもよい。図１０は、実施の形態１にかかる制御装置が加工深さ毎の評価点に基づいて修正した加工条件を示す図である。図１０では、加工象限Ａ１〜Ａ４の何れかにおける、加工深さと、評価点と、修正後の加工条件との対応関係の例を示している。

加工深さは、特定の寸法ずつに区切られている。図１０では、加工深さが２ｍｍずつに区切られている場合を示している。加工深さの「０」は、加工深さが０ｍｍから２ｍｍまでを示し、この場合の評価点は「７」となっている。同様に、加工深さの「−２」は、加工深さが２ｍｍから４ｍｍまでを示し、この場合の評価点は「３」となっている。

評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の、加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出する。評価算出部２２は、加工象限Ａ１に対し、各加工深さに対応する加工時間を、加工象限Ａ１における加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて算出する。

同様に、評価算出部２２は、加工象限Ａ２〜Ａ４に対しても、加工深さに対応する加工時間を、加工象限Ａ２〜Ａ４における加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて算出する。そして、評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４における加工経過時間に基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点を算出する。

図１０に示す、「ＩＰ」、「ＯＮ」、「ＯＦＦ」、「Ｖｏｌｔ」、「ＪＵＭＰ」、「ＵＰ」、「ＤＮ」、および「ＳＶ」が加工条件である。「ＩＰ」は、電流ピーク値であり、「ＯＮ」は、電流のオンタイムであり、「ＯＦＦ」は、電流の休止時間であり、「Ｖｏｌｔ」は、電圧値である。

また、「ＪＵＭＰ」は、工具電極Ｅのジャンプ速度であり、「ＵＰ」は、工具電極Ｅを被加工物１７からジャンプさせる高さである。「ＤＮ」は、工具電極Ｅを被加工物１７に近付けて放電させる時間であり、「ＳＶ」は、電圧値の平均値である。

例えば、「ＩＰ」、「ＯＮ」、「ＯＦＦ」、「Ｖｏｌｔ」、「ＪＵＭＰ」、「ＵＰ」、「ＤＮ」、および「ＳＶ」の初期値がそれぞれ「１０」、「６」、「６」、「１００」、「１０」、「１０」、「１０」、「５０」であるとする。なお、加工条件の初期値は、加工深さ毎に異なっていてもよい。

加工条件修正部２４Ａは、これらの初期値に対して、評価点に基づいた加工条件の修正を行う。加工条件修正部２４Ａは、例えば、評価点が「１０」の加工条件に対しては、加工条件の修正を行わない。一方、加工条件修正部２４Ａは、評価点が「３」のように小さい加工条件に対しては、加工条件を大きく修正する。

なお、加工結果評価部１６Ａは、加工実績として算出した加工時間と、目標の加工時間である目標時間と、の比較結果に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出してもよい。

図１１は、実施の形態１にかかる制御装置が算出した、加工時間と評価点との関係を説明するための図である。図１１では、加工条件と、評価点と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間との対応関係を示している。

評価算出部２２は、例えば、加工条件毎に加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間（分）を算出する。図１１に示す例の場合、加工条件Ｑ１では、加工象限Ａ１での加工時間が６０分であり、加工象限Ａ２での加工時間が２０分である。また、加工条件Ｑ１では、加工象限Ａ３での加工時間が１０分であり、加工象限Ａ４での加工時間が１０分である。

評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の目標時間とを比較し、各加工象限Ａ１〜Ａ４での比較結果に基づいて評価点を算出する。評価算出部２２は、実際の加工時間と目標時間との差に基づいて評価点を算出してもよいし、実際の加工時間と目標時間との割合に基づいて評価点を算出してもよい。評価算出部２２は、例えば、加工実績としての実際の加工時間と、目標時間との差が小さい加工象限ほど高い評価点を与える。

評価算出部２２は、例えば、加工象限Ａ１での加工時間と加工象限Ａ１での目標時間との差、加工象限Ａ２での加工時間と加工象限Ａ２での目標時間との差、加工象限Ａ３での加工時間と加工象限Ａ３での目標時間との差、および加工象限Ａ４での加工時間と加工象限Ａ４での目標時間との差に基づいて、加工条件Ｑ１における評価点を算出する。図１１に示す例の場合、加工条件Ｑ１における評価点は、「６」である。なお、目標時間は加工象限Ａ１〜Ａ４毎に異なってもよい。また、目標時間は、加工条件毎に異なってもよい。

また、評価算出部２２は、目標時間に基づいて評価点を算出する場合も加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出する。図１２は、実施の形態１にかかる制御装置が目標時間に基づいて算出した、加工象限毎の評価点を説明するための図である。図１２では、加工条件と、加工象限毎の評価点と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の目標時間と、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間との対応関係を示している。

評価算出部２２は、例えば、加工条件Ｑ１に対し、加工象限Ａ１での目標時間である２０分と、加工象限Ａ１での実際の加工時間である６０分とを比較し、比較結果に基づいて加工条件Ｑ１における加工象限Ａ１の評価点を算出する。同様に、評価算出部２２は、加工条件Ｑ１における加工象限Ａ２〜Ａ４の評価点を算出する。

加工条件修正部２４Ａは、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点が向上するよう、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を変更する。加工条件修正部２４Ａは、加工時間が目標時間に近付くよう加工条件を修正する。すなわち、加工条件修正部２４Ａは、加工時間が目標時間よりも短い場合は、加工時間が長くなるよう加工条件を修正し、加工時間が目標時間よりも長い場合は、加工時間が短くなるよう加工条件を修正する。加工条件修正部２４Ａは、加工時間が目標時間よりも長い場合、すなわち加工速度が遅い場合、例えば、電流ピーク値を上げる。

評価出力部２６は、評価算出部２２が算出した評価点を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に表示部１３に表示させる。また、加工条件修正部２４Ａは、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に修正した加工条件を表示部１３に表示させる。

なお、加工条件修正部２４Ａは、加工時間毎の評価点に基づいて、加工条件を修正してもよい。図１３は、実施の形態１にかかる制御装置が加工時間毎の評価点に基づいて修正した加工条件を示す図である。図１３では、加工象限Ａ１〜Ａ４の何れかにおける、加工時間と、評価点と、修正後の加工条件との対応関係を示している。

加工時間は、特定の時間ずつに区切られている。図１３では、加工時間が２０分ずつに区切られている場合を示している。加工時間の「０」は、加工経過時間が０分から２０分までを示し、この場合の評価点は「７」となっている。同様に、加工時間の「２０」は、加工経過時間が２０分から４０分までを示し、この場合の評価点は「３」となっている。

評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の、加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出する。評価算出部２２は、加工象限Ａ１に対し、加工時間に対応する加工深さを、加工象限Ａ１における加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて算出する。

同様に、評価算出部２２は、加工象限Ａ２〜Ａ４に対しても、加工時間に対応する加工深さを、加工象限Ａ２〜Ａ４における加工経過時間と加工深さとの対応関係に基づいて算出する。そして、評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４における加工深さに基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点を算出する。この場合、加工条件修正部２４Ａは、各加工象限Ａ１〜Ａ４の加工時間毎の評価点に基づいて、加工条件を修正する。例えば、評価算出部２２は、加工象限毎の加工深さの割合に基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点を算出する。この場合、評価算出部２２は、加工象限の加工深さが、他の加工象限の加工深さに対して極端に浅い場合または極端に深い場合に、評価点を下げる。また、評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の目標とする加工深さと、実際の加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工深さとの差に基づいて、各加工象限Ａ１〜Ａ４の評価点を算出してもよい。

このように実施の形態１では、加工結果評価部１６Ａが、加工象限Ａ１〜Ａ４の各加工条件に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工実績を算出し、加工象限Ａ１〜Ａ４の加工実績に基づいて、評価点を算出している。したがって、形彫放電加工に対し加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工結果を良否判定することができる。また、複雑に変化する２次元平面内の加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工結果を考慮して加工結果を良否判定することができる。

実施の形態２．
つぎに、図１４から図１７を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、加工実績としての加工速度と、目標の加工速度である目標速度との比較結果に基づいて、加工条件を修正する。

図１４は、実施の形態２にかかる制御装置の構成を示す図である。図１４の各構成要素のうち図２に示す実施の形態１の制御装置２と同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。

図１４では、制御装置２の構成要素である加工結果評価部１６Ｂ、電源制御部１５、および機械制御部１４に加えて、表示部１３および加工諸元を図示している。加工結果評価部１６Ｂは、加工結果評価部１６Ａの構成要素に加えて、目標速度記憶部２８と、速度差分算出部３５とを具備している。

目標速度記憶部２８は、加工条件毎に各加工象限Ａ１〜Ａ４に対する加工の目標速度を記憶しておく。速度差分算出部３５は、機械制御部１４から送られてくる位置情報などの制御結果に基づいて、加工実績としての加工速度を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に算出する。加工速度は、単位時間あたりに加工される加工深さである。

速度差分算出部３５は、実績算出部２３と同様の処理によって加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間を算出する。また、速度差分算出部３５は、放電加工機１が備えるモータのエンコーダ等から実際の加工深さの情報を取得する。速度差分算出部３５は、取得した加工深さの情報に基づいて、加工実績としての加工速度を算出する。さらに、速度差分算出部３５は、加工実績としての加工速度と、目標速度記憶部２８が記憶している目標速度との差分（以下、速度差分という）を算出する。加工実績としての加工速度が目標速度より大きい場合に、速度差分はプラスの値となり、加工実績としての加工速度が目標速度より小さい場合に、速度差分はマイナスの値となる。

なお、加工実績としての加工速度は実績算出部２３が算出してもよい。また、実績算出部２３が加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工時間を算出し、速度差分算出部３５が加工実績としての加工速度を算出してもよい。

速度差分算出部３５は、算出した速度差分を評価出力部２６に送り、表示部１３に表示させる。また、速度差分算出部３５は、算出した速度差分を評価算出部２２に送る。

評価算出部２２は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の速度差分に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点を算出する。評価算出部２２は、評価する加工象限の速度差分が大きいほど低い評価点とする。

評価算出部２２は、算出した評価点を評価出力部２６に送り、表示部１３に表示させる。表示部１３は、例えば、図１２に示した表形式で、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を表示する。また、表示部１３は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に、加工実績としての加工速度、目標速度、および速度差分を表示する。これにより、加工条件毎の加工実績に差異が発生しにくい加工内容に対しても、ユーザは加工の良否判定を正確に行うことが可能となる。

また、評価算出部２２は、算出した評価点を加工条件修正部２４Ａに送る。加工条件修正部２４Ａは、評価算出部２２から送られてきた評価点に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正する。加工条件修正部２４Ａは、各加工象限Ａ１〜Ａ４の速度差分が０に近付くよう、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正する。

図１５は、実施の形態２にかかる放電加工機による、加工結果の評価処理手順を示すフローチャートである。図１５の各処理のうち図６で説明した処理と同様の処理については、同一のステップ番号を付しており、その説明は省略する。

図１５に示すフローチャートのうち、ステップＳ１１からＳ２１までの処理は、図６で説明したフローチャートと同一の処理である。ステップＳ２１において、実績算出部２３が、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に、加工時間の割合を算出した後、速度差分算出部３５が、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に速度差分を算出する（ステップＳ３１）。

この後、加工結果評価部１６Ｂは、図６で説明したステップＳ２２からＳ２７の処理と同様の処理を実行する。図１５のステップＳ２２では、評価算出部２２は、各加工象限Ａ１〜Ａ４の速度差分に基づいて、評価点を算出する。評価算出部２２は、例えば、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点を算出する。また、図１５のステップＳ２４では、加工条件修正部２４Ａは、速度差分に基づいて算出された評価点に基づいて、加工条件を修正する。加工条件修正部２４Ａは、例えば、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正する。

ステップＳ２７において、表示部１３が、加工実績を表示した後、表示部１３は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に速度差分を表示する（ステップＳ３２）。また、表示部１３は、評価算出部２２が算出した評価点を表示する（ステップＳ２８）。

制御装置２は、ｎ＝Ｎの加工条件に対して加工条件を修正したか否かを判定する（ステップＳ２９）。

ｎ＝Ｎの加工条件に対して加工条件を修正していない場合（ステップＳ２９、Ｎｏ）、制御装置２は、ｎ＝ｎ＋１とし（ステップＳ３０）、ステップＳ１３からＳ２９の処理を実行する。制御装置２は、ｎ＝Ｎの加工条件に対してステップＳ１３からＳ２９の処理を実行すると（ステップＳ２９、Ｙｅｓ）、揺動加工の制御を終了する。なお、表示部１３は、加工条件、加工実績、速度差分、および評価点を何れの順番で表示させてもよい。

表示部１３は、加工実績としての加工速度をグラフ表示してもよい。また、表示部１３は、加工条件が修正される前の加工速度、および加工条件が修正された後の加工速度をグラフ表示してもよい。また、表示部１３は、加工実績としての速度差分をグラフ表示してもよい。また、表示部１３は、加工条件が修正される前の速度差分、および加工条件が修正された後の速度差分をグラフ表示してもよい。

図１６は、実施の形態２にかかる放電加工機が修正した加工条件に対応する加工速度を説明するための図である。図１７は、実施の形態２にかかる放電加工機が修正した加工条件に対応する加工象限毎の加工速度を説明するための図である。ここでは、加工速度が一定となり、かつ速度差分が一定となるよう、加工条件が修正される場合について説明する。

図１６に示すグラフ５１は、図９に示したグラフと同様のグラフである。図１６に示すグラフ５１，５２の横軸は加工経過時間であり、縦軸は加工深さである。また、図１６に示すグラフ６１，６２は、横軸が加工深さであり、縦軸が速度差分である。

グラフ５１では、加工条件が修正される前の、加工経過時間と加工深さとの対応関係である加工速度情報７１を示している。グラフ５２では、加工条件が修正された後の、加工経過時間と加工深さとの対応関係である加工速度情報７２を示している。

加工速度情報７１，７２は、単位時間あたりに加工される加工深さの情報である。加工速度が一定となり、かつ速度差分が一定となる場合には、加工深さが、加工経過時間に比例する。加工速度情報７１では、加工深さが加工経過時間に比例していない。

グラフ６１では、加工条件が修正される前の、加工深さと速度差分との対応関係である速度差分情報８１を示している。グラフ６２では、加工条件が修正された後の、加工深さと速度差分との対応関係である速度差分情報８２を示している。

速度差分情報８１，８２では、加工領域Ａ０の加工深さのブロック毎に速度差分を示している。加工深さの各ブロック（以下、深さブロックという）は、ある加工深さから、ある加工深さまでの範囲を示している。各深さブロックでは、加工領域Ａ０の速度差分を示している。例えば、速度差分情報８１，８２では、加工深さが２ｍｍから４ｍｍまでの深さブロックにおける速度差分、加工深さが４ｍｍから６ｍｍまでの深さブロックにおける速度差分のように、２ｍｍ幅の深さブロックに対する速度差分が示されている。

グラフ６１における縦軸の「０」は、修正前の加工条件で加工を行った場合の速度差分の予測値である。すなわち、修正前の加工条件で加工を行った場合、速度差分の予測値は「０」である。換言すると、修正前の加工条件で加工を行った場合、加工速度は、目標速度と同じになる。実際の加工では、グラフ６１に示すように、加工開始時と加工終了時に速度差分がプラスになる場合があり、加工中に速度差分がマイナスになる場合がある。

グラフ６２における縦軸の「０」は、修正後の加工条件で加工を行った場合の速度差分の予測値である。すなわち、修正後の加工条件で加工を行った場合、速度差分の予測値は「０」である。実際の加工では、グラフ６２に示すように、速度差分が０とはならない場合が多い。

加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８１において速度差分がプラスになっている加工深さに対しては、加工速度が遅くなるよう加工条件を修正する。一方、加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８１において速度差分がマイナスになっている加工深さに対しては、加工速度が速くなるよう加工条件を修正する。

加工条件修正部２４Ａが、グラフ５１に対応する加工条件を修正することで、加工速度情報７１が加工速度情報７２となり、速度差分情報８１が速度差分情報８２となる。速度差分情報８１に示されるように、加工条件が修正される前の速度差分は、速度差分の予測値との差が大きい。速度差分情報８２に示されるように、加工条件が修正された後の速度差分は、加工条件が修正される前よりも速度差分の予測値との差が小さくなっている。

加工条件修正部２４Ａは、速度差分が「０」に近付くよう、加工条件の修正を繰り返す。すなわち、加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８２において速度差分がプラスになっている加工深さに対しては、加工速度が遅くなるよう加工条件を修正する。一方、加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８２において速度差分がマイナスになっている加工深さに対しては、加工速度が速くなるよう加工条件を修正する。

これにより、実際の速度差分が、速度差分の予測値に近付く。制御装置２は、速度差分の予測値が０となるよう加工条件を修正していくので、加工条件の修正を繰り返すことで、実際の速度差分も０に近付いていく。すなわち、実際の加工速度が目標速度に近付いていく。表示部１３は、グラフ５１，５２，６１，６２を表示する。

図１７に示すグラフ５３は、図１６に示したグラフと同様のグラフである。図１７に示すグラフ５３，５４の横軸は加工経過時間であり、縦軸は加工深さである。また、図１７に示すグラフ６３，６４は、横軸が加工深さであり、縦軸が速度差分である。

グラフ５３では、加工条件が修正される前の、加工経過時間と加工深さとの対応関係である加工速度情報７３を示している。グラフ５４では、加工条件が加工象限Ａ１〜Ａ４毎に修正された後の、加工経過時間と加工深さとの対応関係である加工速度情報７４を示している。

加工速度情報７３，７４は、単位時間あたりに加工される加工深さの情報である。加工速度情報７３では、加工深さが加工経過時間に比例していない。

グラフ６３では、加工条件が修正される前の、加工深さと速度差分との対応関係である速度差分情報８３を示している。グラフ６４では、加工条件が加工象限Ａ１〜Ａ４毎に修正された後の、加工深さと速度差分との対応関係である速度差分情報８４を示している。

速度差分情報８３，８４では、各加工象限Ａ１〜Ａ４の深さブロック毎に速度差分を示している。各深さブロックでは、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の速度差分、すなわち４つの速度差分を示している。

各深さブロックに示される左端の棒グラフが加工象限Ａ１の速度差分であり、各深さブロックに示される左から２番目の棒グラフが加工象限Ａ２の速度差分である。また、各深さブロックに示される左から３番目の棒グラフが加工象限Ａ３の速度差分であり、各深さブロックに示される右端の棒グラフが加工象限Ａ４の速度差分である。

グラフ６３における縦軸の「０」は、修正前の加工条件で加工を行った場合の速度差分の予測値である。すなわち、修正前の加工条件で加工を行った場合、速度差分の予測値は「０」である。実際の加工では、グラフ６３に示すように、特定の深さブロックの特定の加工象限で速度差分がプラスまたはマイナスになる場合がある。

グラフ６４における縦軸の「０」は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正した後の速度差分の予測値である。すなわち、修正後の加工条件で加工を行った場合、速度差分の予測値は「０」である。実際の加工では、グラフ６４に示すように、速度差分が０とはならない場合が多い。

加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８３において速度差分がプラスになっている深さブロックの加工象限に対しては、加工速度が遅くなるよう加工条件を修正する。一方、加工条件修正部２４Ａは、速度差分情報８３において速度差分がマイナスになっている深さブロックの加工象限に対しては、加工速度が速くなるよう加工条件を修正する。

加工条件修正部２４Ａが、グラフ５３に対応する加工条件を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に修正することで、加工速度情報７３が加工速度情報７４となり、速度差分情報８３が速度差分情報８４となる。速度差分情報８３に示されるように、加工条件が修正される前の速度差分は、速度差分の予測値との差が大きい。速度差分情報８４に示されるように、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件が修正された後の速度差分は、加工条件が修正される前よりも速度差分の予測値との差が小さくなっている。

加工条件修正部２４Ａは、速度差分が「０」に近付くよう、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件の修正を繰り返す。これにより、実際の速度差分が、速度差分の予測値に近付く。制御装置２は、速度差分の予測値が０となるよう加工条件を修正していくので、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件の修正を繰り返すことで、各加工象限Ａ１〜Ａ４における実際の速度差分も０に近付いていく。表示部１３は、グラフ５３，５４，６３，６４を表示する。

このように実施の形態２では、加工結果評価部１６Ｂが、加工実績としての加工速度と、目標速度との比較結果に基づいて、加工条件を修正するので、形彫放電加工の加工条件を目標速度に対応する加工条件に修正することができる。また、加工結果評価部１６Ｂは、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に加工条件を修正するので、目標の加工を実現することができる加工条件を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に導出することが可能となる。

実施の形態３．
つぎに、図１８を用いてこの発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３では、加工条件修正部が機械学習装置を備えており、機械学習装置が、実際の加工に用いられた加工条件と、実際の加工で取得された加工実績とに基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に目標の加工を実現することができる加工条件を学習する。本実施の形態では、加工実績が、加工時間である場合について説明する。なお、以下の説明では、加工時間と目標時間との差分を時間差分という場合がある。加工時間が目標時間よりも長い場合は、時間差分はプラスの値であり、加工時間が目標時間以下の場合は、時間差分はマイナスの値である。

図１８は、実施の形態３にかかる制御装置の構成を示す図である。図１８の各構成要素のうち図２に示す実施の形態１の制御装置２と同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。

図１８では、制御装置２の構成要素である加工結果評価部１６Ｃ、電源制御部１５、および機械制御部１４に加えて、表示部１３および加工諸元を図示している。加工結果評価部１６Ｃは、加工結果評価部１６Ａと比較して、加工条件修正部２４Ａの代わりに加工条件修正部２４Ｂを具備している。

加工条件修正部２４Ｂは、機械学習装置２９と、意思決定部３３とを有している。機械学習装置２９は、学習部３０と、状態観測部４０とを備えている。状態観測部４０は、評価算出部２２から加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点を取得する。状態観測部４０が取得する評価点は、加工条件見直し前の評価点、および加工条件見直し後の評価点である。また、状態観測部４０は、機械制御部１４から加工象限Ａ１〜Ａ４毎の位置条件を取得し、電源制御部１５から加工象限Ａ１〜Ａ４毎の電力条件を取得する。すなわち、状態観測部４０は、機械制御部１４および電源制御部１５から加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工条件を取得する。状態観測部４０が取得する加工条件は、加工条件見直し前の加工条件、および加工条件見直し後の加工条件である。状態観測部４０は、取得した加工象限Ａ１〜Ａ４毎の評価点、および取得した加工象限Ａ１〜Ａ４毎の加工条件を状態変数として観測し、学習部３０に送る。

学習部３０は、状態変数に従って、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に次回に用いる加工条件を学習する。すなわち、学習部３０は、時間差分が小さくなる、すなわち評価点が高くなる加工条件を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に学習する。具体的には、学習部３０は、加工条件と評価点とを含んだ状態変数に基づいて作成されるデータセットに従って、次回の加工条件である行動を学習する。

学習部３０は、関数更新部３１と、報酬計算部３２とを備えている。報酬計算部３２は、状態変数に基づいて報酬を計算する。すなわち、報酬計算部３２は、加工条件および評価点に基づいて、加工条件の報酬を計算する。報酬計算部３２は、評価点が高いほど加工条件の報酬を増大させる。すなわち、報酬計算部３２は、加工条件見直し前と見直し後の評価点を比較して、評価点の高い加工条件に高い報酬を与える。

関数更新部３１は、行動を決定するための関数を記憶しており、報酬に基づいて行動を決定するための関数を更新する。行動を決定するための関数の例は、後述する行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）である。本実施の形態の関数更新部３１は、放電加工機１が放電加工を行うたびに、評価点が高くなる加工条件を決定するように、行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を更新する。関数更新部３１は、算出した行動を意思決定部３３に送る。

すなわち、放電加工機１は、ある加工条件で放電加工を実行してみて、評価点の大きさに応じて、加工条件のうちの特定項目を特定値だけ変更する。なお、状態観測部４０は、加工条件および時間差分を状態変数として観測してもよい。この場合、学習部３０は、加工条件と時間差分とを含んだ状態変数に基づいて作成されるデータセットに従って、次回の加工条件である行動を学習する。

機械学習装置２９は、評価点が基準値よりも低い場合には、評価点が基準値を超えるよう、加工条件を修正する。例えば、機械学習装置２９は、時間差分がマイナスの値である場合には、加工条件のうち加工時間に影響を与える項目の数値を、加工時間が長くなるよう特定値だけ上げる。一方、機械学習装置２９は、時間差分がプラスの値である場合には、加工条件のうち加工時間に影響を与える項目の数値を、加工時間が短くなるよう特定値だけ下げる。機械学習装置２９は、これらの処理を繰り返して学習し、学習した結果を利用して、次の放電加工を制御する。このように、機械学習装置２９は、加工時間が目標時間に近付くよう加工条件を学習していく。

意思決定部３３は、関数更新部３１で更新された行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）、すなわち、学習済みモデルを用いて行動を算出する。具体的には、意思決定部３３は、評価点と、状態観測部４０で観測された加工条件とが入力されると、行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を用いて、現在の評価点よりも評価点が高くなるような最適な見直し後の加工条件を算出する。意思決定部３３は、算出した行動、すなわち加工条件を加工条件記憶部２５および評価出力部２６に送る。この場合、加工条件記憶部２５は、学習部３０が学習した加工条件を記憶し、評価出力部２６は学習部３０が学習した加工条件を表示部１３に表示させる。加工条件が許容範囲外であれば、意思決定部３３は、加工条件を加工条件記憶部２５には送らず、評価出力部２６に送る。この場合も評価出力部２６は、学習部３０が学習した加工条件を表示部１３に表示させる。

なお、関数更新部３１が算出した加工条件を許容するか否かは、ユーザが判定してもよい。この場合、意思決定部３３は、ユーザによって加工結果評価部１６Ｃに入力される指示（許容する指示、または許容しない指示）に従って、加工条件を許容するか否かを決定する。

ここで学習部３０による行動の学習処理について説明する。学習部３０に用いる学習アルゴリズムは、何れの学習アルゴリズムであってもよい。ここでは、学習アルゴリズムに、強化学習（Reinforcement Learning）を適用した場合について説明する。強化学習は、ある環境内における行動主体であるエージェントが、状態変数で示される現在の状態を観測し、観測結果に基づいて取るべき行動を決定するというものである。エージェントは、行動を選択することで環境から報酬を得て、一連の行動を通じて報酬が最も多く得られるような方策を学習する。強化学習の代表的な手法として、Ｑ学習（Q-Learning）およびＴＤ学習（TD-Learning）が知られている。例えば、Ｑ学習の場合、行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）の一般的な更新式（行動価値テーブル）は、以下の式（１）で表される。すなわち、行動価値テーブルの一例は、式（１）の行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）である。

式（１）において、ｓ_tは時刻ｔにおける環境を表し、ａ_tは時刻ｔにおける行動を表す。行動ａ_tにより、環境はｓ_t+1に変わる。ｒ_t+1はその環境の変化によってもらえる報酬を表し、γは割引率を表し、αは学習係数を表す。Ｑ学習を適用した場合、次回の加工条件が行動ａ_tとなる。

式（１）で表される更新式は、時刻ｔ＋１における最良の行動ａの行動価値が、時刻ｔにおいて実行された行動ａの行動価値Ｑよりも大きければ、行動価値Ｑを大きくし、逆の場合は、行動価値Ｑを小さくする。換言すれば、時刻ｔにおける行動ａの行動価値Ｑを、時刻ｔ＋１における最良の行動価値に近づけるように、行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）を更新する。それにより、ある環境における最良の行動価値が、それ以前の環境における行動価値に順次伝播していくようになる。

例えば、放電加工機１が、見直し前の加工条件で加工し、制御装置２が見直し前の加工条件での評価点（ここでは第１の評価点とする）を算出したとする。さらに、制御装置２が、第１の評価点に基づいて加工条件を見直し、放電加工機１が、見直し後の加工条件で加工し、制御装置２が、見直し後の加工条件での評価点（ここでは第２の評価点とする）を算出したとする。この場合、報酬計算部３２は、第２の評価点が第１の評価点よりも高ければ、見直し後の加工条件に対して報酬を増大させる。このとき、報酬計算部３２は、見直し後の加工条件に対して、例えば「１」の報酬を与える。一方、報酬計算部３２は、第２の評価点が第１の評価点よりも小さければ、見直し後の加工条件に対して報酬を低減させる。このとき、報酬計算部３２は、見直し後の加工条件に対して、例えば「−１」の報酬を与える。報酬計算部３２は、例えば、評価点が最高点であるときは、報酬を最大報酬とする。報酬計算部３２は、計算した報酬を関数更新部３１に送る。

関数更新部３１は、報酬計算部３２によって計算された報酬に従って行動を決定するための関数を更新する。例えばＱ学習の場合、式（１）で表される行動価値関数Ｑ（ｓ_t，ａ_t）が、行動を計算するための関数であり、関数更新部３１によって更新される。

なお、加工実績は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の、実際の加工時間比率と目標の加工時間比率との差分であってもよいし、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の、実際の加工深さと目標の加工深さとの差分であってもよい。また、加工実績は、加工象限Ａ１〜Ａ４毎の、実際の加工速度と目標の加工速度との差分であってもよい。

なお、実施の形態３で説明した加工条件修正部２４Ｂを、実施の形態２で説明した加工結果評価部１６Ｂに適用してもよい。図１９は、実施の形態３にかかる制御装置の別構成例を示す図である。図１９の各構成要素のうち、実施の形態１，２で説明した制御装置２と同一機能を達成する構成要素については同一符号を付しており、重複する説明は省略する。

図１９では、制御装置２の構成要素である加工結果評価部１６Ｄ、電源制御部１５、および機械制御部１４に加えて、表示部１３および加工諸元を図示している。加工結果評価部１６Ｄは、加工結果評価部１６Ｂと比較して、加工条件修正部２４Ａの代わりに加工条件修正部２４Ｂを具備している。加工結果評価部１６Ｄの加工条件修正部２４Ｂも、加工結果評価部１６Ｃの加工条件修正部２４Ｂと同様に、意思決定部３３および機械学習装置２９を備えている。

加工結果評価部１６Ｄの機械学習装置２９も、加工結果評価部１６Ｃの機械学習装置２９と同様に、実際の加工で取得された加工実績に基づいて、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に目標の加工を実現することができる加工条件を学習する。

本実施の形態では、機械学習装置２９が、強化学習を利用して機械学習する場合について説明したが、機械学習装置２９は、他の公知の方法、例えばニューラルネットワーク、遺伝的プログラミング、機能論理プログラミング、サポートベクターマシンなどに従って機械学習を実行してもよい。

このように実施の形態３では、機械学習装置２９が、加工条件および評価点を状態変数として観測し、状態変数に基づいて作成されるデータセットに従って、加工象限Ａ１〜Ａ４毎に評価点が高くなる加工条件を学習している。したがって、機械学習装置２９は、目標の加工を実現することができる加工条件を加工象限Ａ１〜Ａ４毎に学習することができる。

ここで、加工結果評価部１６Ａ〜１６Ｄのハードウェア構成について説明する。図２０は、実施の形態１から３にかかる制御装置が備える加工結果評価部のハードウェア構成例を示す図である。なお、加工結果評価部１６Ａ〜１６Ｄは、同様のハードウェア構成を有しているので、ここでは、加工結果評価部１６Ａのハードウェア構成について説明する。

加工結果評価部１６Ａは、図２０に示した入力装置１５１、プロセッサ１５２、メモリ１５３、および出力装置１５４により実現することができる。プロセッサ１５２の例は、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）ともいう）またはシステムＬＳＩ（Large Scale Integration）である。メモリ１５３の例は、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）である。

加工結果評価部１６Ａは、プロセッサ１５２が、メモリ１５３で記憶されている、加工結果評価部１６Ａの動作を実行するための、コンピュータで実行可能な加工結果評価プログラムを読み出して実行することにより実現される。加工結果評価部１６Ａの動作を実行するためのプログラムである加工結果評価プログラムは、加工結果評価部１６Ａの手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。

加工結果評価部１６Ａで実行される加工結果評価プログラムは、評価算出部２２と、実績算出部２３と、加工条件修正部２４Ａとを含むモジュール構成となっており、これらが主記憶装置上にロードされ、これらが主記憶装置上に生成される。

メモリ１５３は、プロセッサ１５２が各種処理を実行する際の一時メモリに使用される。メモリ１５３は、例えば、加工結果評価プログラム、加工条件などを記憶する。出力装置１５４は、加工実績、評価点、加工条件などを表示部１３などの外部装置に出力する。

加工結果評価プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶されてコンピュータプログラムプロダクトとして提供されてもよい。また、加工結果評価プログラムは、インターネットなどのネットワーク経由で加工結果評価部１６Ａに提供されてもよい。

なお、加工結果評価部１６Ａの機能について、一部を専用回路などの専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。また、制御装置２を、加工結果評価部１６Ａと同様のハードウェア構成としてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１ 放電加工機、２ 制御装置、１２ 駆動部、１３ 表示部、１４ 機械制御部、１５ 電源制御部、１６Ａ〜１６Ｄ 加工結果評価部、１７ 被加工物、１８ 定盤、１９ ベッド、２１ 入力部、２２ 評価算出部、２３ 実績算出部、２４Ａ，２４Ｂ 加工条件修正部、２５ 加工条件記憶部、２６ 評価出力部、２７ 加工条件出力部、２８ 目標速度記憶部、２９ 機械学習装置、３０ 学習部、３１ 関数更新部、３２ 報酬計算部、３３ 意思決定部、３５ 速度差分算出部、４０ 状態観測部、１５１ 入力装置、１５２ プロセッサ、１５３ メモリ、１５４ 出力装置、Ａ０ 加工領域、Ａ１〜Ａ４ 加工象限、Ｃ 中心位置、Ｅ 工具電極。

Claims (14)

1. 揺動加工を行う形彫放電加工の際に用いられる加工条件を、制御対象を制御する制御部に出力する加工条件出力部と、
   前記揺動加工を行う領域を分割した加工領域のそれぞれに対して特定区間で前記加工条件を用いて制御した結果である制御結果に基づいて、前記加工領域毎に前記特定区間での前記形彫放電加工の加工実績を算出する実績算出部と、
   前記加工領域毎の前記加工実績に基づいて、前記特定区間での前記加工実績の評価を示す評価点を算出する評価算出部と、
   前記評価点を出力して表示させる出力部と、
   を備えることを特徴とする制御装置。
2. 前記評価算出部は、前記加工領域毎に前記評価点を算出する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記評価点が上がるよう前記加工条件を修正する加工条件修正部をさらに備え、
   前記加工条件出力部は、修正後の加工条件を前記制御部に出力する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の制御装置。
4. 前記特定区間は、前記形彫放電加工の加工深さで規定されており、
   前記実績算出部は、前記形彫放電加工の加工深さ毎に、前記形彫放電加工の加工実績を算出し、
   前記加工条件修正部は、前記形彫放電加工の加工深さ毎に、前記加工条件を修正する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
5. 前記加工実績は、前記加工領域毎の加工時間である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
6. 前記加工実績は、深さ方向に垂直な２次元平面での前記加工深さ毎の全加工時間に対する、前記加工領域毎の加工時間の割合である、
   ことを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
7. 前記特定区間は、前記形彫放電加工の加工時間で規定されており、
   前記実績算出部は、前記形彫放電加工の加工時間毎に、前記形彫放電加工の加工実績を算出し、
   前記加工条件修正部は、前記形彫放電加工の加工時間毎に、前記加工条件を修正する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
8. 前記加工実績は、前記加工領域毎の加工深さである、
   ことを特徴とする請求項７に記載の制御装置。
9. 前記加工条件修正部は、前記評価点および前記加工条件に基づいて、前記評価点が高くなる加工条件を機械学習する機械学習装置と、
   前記評価点および前記加工条件が入力されると、前記機械学習装置で機械学習した学習結果を用いて、前記評価点よりも高くなる加工条件を算出する意思決定部と、
   を有する、
   ことを特徴とする請求項３から８の何れか１つに記載の制御装置。
10. 前記形彫放電加工の際に検出された加工深さおよび前記加工領域毎の前記制御結果に基づいて加工速度を算出し、算出した前記加工速度と、目標の加工速度との差分を算出する速度差分算出部をさらに備え、
    前記出力部は、前記差分を出力して表示させる、
    ことを特徴とする請求項１から９の何れか１つに記載の制御装置。
11. 被加工物との間で放電を発生させる工具電極を駆動する駆動部と、
    揺動加工を行う形彫放電加工の際に、前記駆動部を制御することで前記工具電極と被加工物との間隔を制御する機械制御部と、
    前記工具電極と前記被加工物との間に供給する電力を制御する電源制御部と、
    前記形彫放電加工の際に用いられる加工条件を前記機械制御部および前記電源制御部に出力する加工条件出力部と、
    前記揺動加工を行う領域を分割した加工領域のそれぞれに対して特定区間で前記加工条件を用いて制御した結果である制御結果に基づいて、前記加工領域毎に前記特定区間での前記形彫放電加工の加工実績を算出する実績算出部と、
    前記加工領域毎の前記加工実績に基づいて、前記特定区間での前記加工実績の評価を示す評価点を算出する評価算出部と、
    前記評価点を出力して表示させる出力部と、
    を備えることを特徴とする放電加工機。
12. 揺動加工を行う形彫放電加工の際に用いられる加工条件を学習する機械学習装置であって、
    前記揺動加工を行う領域を分割した加工領域のそれぞれに対して、前記形彫放電加工の加工実績の評価を示す評価点と、前記加工条件とを状態変数として観測する状態観測部と、
    前記加工領域のそれぞれに対し、前記状態変数に基づいて作成されるデータセットに従って、前記評価点が高くなる加工条件を学習する学習部と、
    を備える、
    ことを特徴とする機械学習装置。
13. 前記学習部は、
    前記加工条件および前記評価点に基づいて、前記加工条件の報酬を計算する報酬計算部と、
    前記報酬に基づいて、次回の加工条件である行動を決定するための関数を更新する関数更新部と
    を有することを特徴とする請求項１２に記載の機械学習装置。
14. 前記報酬計算部は、第１の加工条件における第１の評価点と第２の加工条件における第２の評価点とを比較し、前記第１の評価点および前記第２の評価点のうち評価点の高い方の加工条件に高い報酬を与え、
    前記関数更新部は、前記評価点が高くなる加工条件を決定するように、前記関数を更新する、
    ことを特徴とする請求項１３に記載の機械学習装置。

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