JP6829221B2 - 数値制御システム - Google Patents
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Description
数値制御装置は、ビデオカメラを操作する際、操作に必要な設定値(例えば、ビデオカメラの選択、解像度、フレーム数)を指定する必要がある。特許文献1には、Gコード指令の引数を使用してビデオカメラの各設定値の指定を行う技術が開示されている。
しかし、Gコード指令では、撮像及び画像処理結果を受け取ることができず、撮像及び画像処理結果をNCプログラムに反映できない。
図1は、第1実施形態に係る数値制御システムを示す図である。図1に示す数値制御システム1は、工作機械(図示省略)を制御するシステムであり、数値制御装置10と画像処理装置20とを備える。
画像処理装置20は、視覚センサ(撮像装置)2によって撮像された工作機械における工具T又はワークWの画像を画像処理する。視覚センサ2は、工作機械における工具T又はワークWを撮像する。なお、撮像装置としては、視覚センサに限定されず、例えば、カメラ又は3次元ビジョンセンサなどの種々の撮像装置であってもよい。また、撮像装置から画像処理装置20へ提供する画像としては、白黒画像、カラー画像、距離画像などに限らず、3次元点群なども含むものとする。
数値制御装置10は、ワークWの加工時、NCプログラムに基づいて工作機械を制御する。また、数値制御装置10は、工具T又はワークWの撮像及び画像処理時、NCプログラムに基づいて視覚センサ2及び画像処理装置20を制御する。
以下では、工具T又はワークWの撮像及び画像処理を行う際について主に着目し、数値制御装置10及び画像処理装置20について詳細に説明する。
「G810」は、撮像および画像処理起動指令(Gコード指令)であり、
「♯100」は、使用する視覚センサを指定するマクロ変数であり、
「♯101」は、画像処理プログラム番号を指定するマクロ変数であり、
「♯201」は、実行結果(計測点の座標値)を示すマクロ変数である。
NCプログラムは、例えばEEPROM等の書き換え可能なメモリ(図示省略)に格納される。
指令がマクロ変数の書き込み指令である場合、NCプログラム解析部11は、マクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルにマクロ変数値を書き込む。具体的には、NCプログラム解析部11は、指令において指定されたマクロ変数番号(例えば、等式の左辺)に対応するマクロ変数値テーブルの領域に、指令において設定されたマクロ変数値(例えば、等式の右辺)を書き込む。
一方、図3に示すように、指令が撮像及び画像処理の起動指令である場合、NCプログラム解析部11は、撮像及び画像処理の起動指令を通信部13に出力する。
更に、マクロ変数値テーブル格納部12は、画像処理装置20による画像処理の結果得られた工具T又はワークWの情報をマクロ変数の値として格納する。
例えば、上述の例では、マクロ変数値テーブルは以下のようになる。
♯100:使用する視覚センサ番号
♯101:画像処理プログラム番号
♯201:実行結果(計測点の座標値)
ここで、変数番号「♯100」「#101」が、後述の画像処理入力項目の値が格納されるマクロ変数名であり、使用する視覚センサ番号、および画像処理プログラム番号が、画像処理入力項目の値である。
また、変数番号「♯201」が、後述の画像処理出力項目の値が格納されるマクロ変数名であり、実行結果(計測点の座標値)が、画像処理出力項目の値である。
このように、マクロ変数値テーブル格納部12は、工作機械、視覚センサ2及び画像処理装置20の運転制御に必要な各種設定値を、NCプログラム解析部11によって読み書き可能な形式であるマクロ変数の値として格納するする。換言すれば、マクロ変数値テーブル格納部12は、NCプログラム作成者が読み書きでき、かつ、NCプログラム解析部11が読み書きできる領域である。マクロ変数値テーブル格納部12は、例えばEEPROM等の書き換え可能なメモリである。
また、通信部13は、画像処理装置20から画像処理の実行結果を受信し、受信した実行結果(後述する画像処理出力項目及びその値)をマクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルに書き込む。
本実施形態では、通信部13は、マクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルからの設定値の読み出し、及び、マクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルへの撮像及び画像処理の実行結果の書き込みを、画像処理入出力項目−変数番号変換部14を介して行う。
通信部13は、LAN、WAN等の有線又は無線通信規格、又は、Bluetooth、Wi−Fi等の近距離通信規格などに従う通信インタフェースを含む。
一方、マクロ変数値テーブルへの撮像及び画像処理の実行結果の書き込み時、画像処理入出力項目−変数番号変換部14は、画像処理装置20からの画像処理の結果である画像処理の出力項目を、NCプログラム解析部11によって認識可能な形式の変数(マクロ変数)に変換する。
通信部21は、数値制御装置10から受信した撮像の起動指令、及び、視覚センサ2の運転に必要な設定値を視覚センサ2に送信する。また、通信部21は、視覚センサ2から工具T又はワークWの撮像画像を受信し、受信した撮像画像を画像処理装置20に出力する。
通信部13は、LAN、WAN等の有線又は無線通信規格、又は、Bluetooth、Wi−Fi等の近距離通信規格などに従う通信インタフェースを含む。
まず、数値制御装置10におけるNCプログラム解析部11は、NCプログラムにおける1ブロックを読み取り(S1)、指令内容を解析する(S2)。
指令がマクロ変数の書き込み指令である場合、NCプログラム解析部11は、マクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルにマクロ変数値を書き込む(S3)。具体的には、NCプログラム解析部11は、指令において指定されたマクロ変数番号(例えば、等式の左辺)に対応するマクロ変数値テーブルの領域に、指令において設定されたマクロ変数値(例えば、等式の右辺)を書き込む(S3)。その後、後述のステップS11に移行する。
次に、画像処理入出力項目−変数番号変換部14は、画像処理入力項目を予め定められた変数番号に変換し、変換した変数番号の値をマクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルから読み出し、読み出した変数番号の値を画像処理入力項目の値として通信部13に応答する(S5)。
次に、通信部13は、撮像及び画像処理の起動指令と、画像処理入出力項目−変数番号変換部14から取得した画像処理入力項目の値とを、画像処理装置20に送信する(S6)。
次に、画像処理部22は、視覚センサ2からの撮像画像に対して画像処理を実行し、画像処理入力項目の値に応じた画像処理出力項目の値を得る(S8)。
次に、画像処理入出力項目−変数番号変換部14は、通信部13から取得した画像処理出力項目の値を、予め定められた変数番号の値とみなし、変数番号に対応するマクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルの領域に書き込む(S10)。
一方、ステップS11においてNCプログラムの全てのブロックの解析が終了した場合、数値制御システム1は、工具T又はワークWの撮像及び画像処理の動作を終了する。
例えば、図5A及び図5Bに示すように、無垢の鋳物は、鋳物ごとに寸法が大きく異なるので、NCプログラムは、寸法の大きい鋳物でも加工できるように作成される。このNCプログラムを寸法の小さい鋳物に対して使うと、工具軌跡において非切削(エアカット)時間が多くなり、無駄な加工時間がかかる。
まず、図6Aに示すように、視覚センサ2(例えば、3次元ビジョンセンサ)を鋳物Wに向けて設置する。
次に、画像処理部において、視覚センサ2が鋳物Wを撮像後にその画像(例えば、3次元点群)を受け取り、その画像をもとに鋳物Wの最上面の座標値を求めるようにしておく。これは、一般的な画像処理ソフトで実現すればよい。
次に、図6Bに示すように、撮像及び画像処理のためのNCプログラムを作成する。このとき、画像処理入力項目及び画像処理出力項目は以下のように設定される。
画像処理入力項目:使用する視覚センサ番号(#100)、画像処理プログラム番号(#101)
画像処理出力項目:鋳物Wの最上面の座標値(#201)
次に、NCプログラムを実行すると、上述した図4のフローチャートに従って撮像及び画像処理が実行され、図6Cに示すように画像処理の実行結果がマクロ変数値テーブルに格納される。
これにより、非切削(エアカット)時間が少なくなり、加工時間が削減される。
例えば、図8Aに示すように、ワークWを加工すると切粉が加工領域に溜まることがある。加工領域に切粉が溜まり過ぎると、機械の動作不良、又はワークWの加工不良が発生することがある。
まず、図8Aに示すように、視覚センサ2を、ワークWにおける切粉が堆積しやすい領域に向けて設置する。
次に、画像処理部22において、視覚センサ2がワークWにおける切粉が堆積しやすい領域を撮像後にその画像を受け取り、その画像をもとに、切粉がある一定量溜まったことを示すフラグ、切粉の堆積領域(点の位置)X,Yを求めるようにしておく。
例えば、切粉が堆積しているかどうかやその位置は、ヒストグラムで明るさの違いを検知するなどして求められればよい。
これは、一般的な画像処理ソフトで実現すればよい。
次に、図8Bに示すように、撮像及び画像処理のためのNCプログラムを作成する。このとき、画像処理入力項目及び画像処理出力項目は以下のように設定される。
画像処理入力項目:使用する視覚センサ番号(#100)、画像処理プログラム番号(#101)
画像処理出力項目:切粉がある一定量溜まったことを示すフラグ、切粉の堆積領域(点の位置)X,Y(♯201,♯202,♯203)
次に、NCプログラムを実行すると、上述した図4のフローチャートに従って撮像及び画像処理が実行され、図8Cに示すように画像処理の実行結果がマクロ変数値テーブルに格納される。
これにより、切削液を切粉に集中的に当てることで切粉を除去し、機械の動作不良、又はワークWの加工不良の発生を防ぐことができる。
図10A及び図10Bに示すように、加工プログラムにおいて、コーナ部を滑らかに接続するコーナ接続機能がある。コーナ接続機能では、NCプログラムにおいてトレランス量(加工ワーク形状が設計図の形状から乖離していい上限値)を引数として指定することが可能である。しかし、実際に加工を行うと、サーボ遅れにより余計に内回るので、内回った分だけトレランス量に小さい値を再指定することが考えられる。しかし、トレランス量を手動で再指定するのは手間がかかる。
まず、図11Aに示すように、視覚センサ2をワークWに向けて設置する。
次に、画像処理部において、視覚センサ2がワークWを撮像後にその画像を受け取り、その画像をもとに、実形状が期待していた理想形状と一番乖離している部分の距離を求めるようにしておく。
例えば、画像処理出力項目は以下のように求められればよい。
・予めワークWの理想形状が教示される。
・理想形状における任意の理想点と、得られた実形状における任意の実加工形状点との距離を、複数の任意の点について算出
・ある1つの「理想点」と複数の「実加工形状点」との上記距離の中から、最小値を選出
・複数の「理想点」において上記の最小値を選出し、その中の最大値を出力
これは、一般的な画像処理ソフトで実現すればよい。
次に、図11Bに示すように、撮像及び画像処理のためのNCプログラムを作成する。このとき、画像処理入力項目及び画像処理出力項目は以下のように設定される。
画像処理入力項目:使用する視覚センサ番号(#100)、画像処理プログラム番号(#101)
画像処理出力項目:実形状が期待していた形状と一番乖離している部分の距離(♯201)
次に、NCプログラムを実行すると、上述した図4のフローチャートに従って撮像及び画像処理が実行され、図11Cに示すように画像処理の実行結果がマクロ変数値テーブルに格納される。
実施例4では、工具Tの撮像及び画像処理によって工具長をマクロ変数値テーブルに格納する。これにより、工具交換、加工停止、又は数値制御装置への工具情報設定等を行うようにプログラムを作成することができる。
まず、図13Aに示すように、視覚センサ2を工具Tに向けて設置する。
次に、画像処理部において、視覚センサ2が工具Tを撮像後にその画像を受け取り、その画像をもとに、工具長を求めるようにしておく。これは、一般的な画像処理ソフトで実現すればよい。
次に、図13Bに示すように、撮像及び画像処理のためのNCプログラムを作成する。このとき、画像処理入力項目及び画像処理出力項目は以下のように設定される。
画像処理入力項目:使用する視覚センサ番号(#100)、画像処理プログラム番号(#101)
画像処理出力項目:工具長(♯201)
次に、NCプログラムを実行すると、上述した図4のフローチャートに従って撮像及び画像処理が実行され、図13Cに示すように画像処理の実行結果がマクロ変数値テーブルに格納される。
(A)加工直前に撮像し、かつ、工具が折損している可能性が考えられる状況だとプログラマが判断する場合、図14Aに示すように、正常に加工を行うために工作機械の工具マガジンに装着されている同種の別の工具に交換をする、というようなNCプログラムを組むことができる。
(B)加工直後に撮像し、かつ、工具が加工中に折損して加工が正常に行われていない可能性が考えられる状況だとプログラマが判断する場合、図14Bに示すように、加工を停止する、というようなNCプログラムを組むこともできる。
(C)新品の工具の長さを計測する場合など、工具が折損している可能性が低い状況だとプログラマが判断する場合、図14Cに示すように、画像処理結果の工具長を数値制御装置10に予め設定されている値に上書きするようなNCプログラムを組むこともできる。
これにより、NCプログラム解析部11は、マクロ変数を読み出すことにより画像処理の実行結果(画像処理の出力項目)を受け取ることができる。そのため、視覚センサ2によって撮像された工作機械における工具T又はワークWの撮像結果をNCプログラムに反映することができる。
この点に関し、本実施形態の数値制御システム1によれば、画像処理入出力項目−変数番号変換部(画像処理入出力項目−運転制御情報変換部)14は、NCプログラム解析部11によって読み書き可能な形式でマクロ変数値テーブル格納部(運転制御情報格納部)12に格納されたマクロ変数の値(運転制御情報)を、撮像装置2及び画像処理装置20によって認識可能な形式の設定値である画像処理の入力項目に変換する。
これにより、マクロ変数値テーブル格納部として使える領域のサイズを増やすだけで、マクロ変数の数を増やすことができる。そのため、設定値を指定できる数が制限を受け難い。また、簡単に対応でき、拡張性が高い。
第1実施形態では、画像処理入出力項目−変数番号変換部14が数値制御装置10内に配置される形態を例示したが、画像処理入出力項目−変数番号変換部14は画像処理装置20内に配置されてもよい。
まず、上述のステップS1及びステップS2と同様に、数値制御装置10におけるNCプログラム解析部11は、NCプログラムにおける1ブロックを読み取り(S1A)、指令内容を解析する(S2A)。
指令がマクロ変数の書き込み指令である場合、上述のステップS3と同様に、NCプログラム解析部11は、マクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルにマクロ変数値を書き込む(S3A)。具体的には、NCプログラム解析部11は、指令において指定されたマクロ変数番号(例えば、等式の左辺)に対応するマクロ変数値テーブルの領域に、指令において設定されたマクロ変数値(例えば、等式の右辺)を書き込む(S3A)。その後、後述のステップS10Aに移行する。
次に、上述のステップS7と同様に、画像処理部22は、数値制御装置10から受信した撮像及び画像処理の起動指令に基づいて、通信部21を介して視覚センサ2を操作し、工作機械における工具T又はワークWの撮像を行う(S6A)。
次に、上述のステップS8と同様に、画像処理部22は、視覚センサ2からの撮像画像に対して画像処理を実行し、画像処理入力項目の値に応じた画像処理出力項目の値を得る(S7A)。
次に、画像処理入出力項目−変数番号変換部14は、画像処理出力項目の値を、予め定められた変数番号の値とみなし、数値制御装置10に送信する(S8A)。
一方、ステップS10AにおいてNCプログラムの全てのブロックの解析が終了した場合、数値制御システム1は、工具T又はワークWの撮像及び画像処理の動作を終了する。
なお、第2実施形態の数値制御システム1によれば、既存の数値制御装置でも本発明の特徴を実現することができる。
第1実施形態では、工作機械の工具T又はワークWの撮像及び画像処理の結果をNCプログラムに反映する数値制御システム1について説明した。第3実施形態では、工作機械の工具T又はワークWの撮像及び画像処理の結果をラダープログラムに反映する数値制御システムについて説明する。
数値制御装置10Bは、数値制御装置10において、NCプログラムにラダープログラムを用いる点、及び、NCプログラム解析部11、マクロ変数値テーブル格納部12及び画像処理入出力項目−変数番号変換部14に代えて、ラダープログラム解析部(プログラム解析部)11B、信号格納部(運転制御情報格納部)12B及び画像処理入出力項目−信号アドレス変換部(画像処理入出力項目−運転制御情報変換部)14Bを備える構成で第1実施形態と異なる。
「R0810」は、撮像および画像処理起動指令であり、
「R0100」は、使用する視覚センサを指定する信号領域であり、
「R0101」は、画像処理プログラム番号を指定するする信号領域であり、
「R0210」は、実行結果(計測点の座標値)を示す信号領域である。
ラダープログラムは、例えばEEPROM等の書き換え可能なメモリ(図示省略)に格納される。
図18のSET(R0100、1)やSET(R0101、123)のように、指令が信号領域の書き込み指令である場合、ラダープログラム解析部11Bは、信号格納部12Bの信号領域に引数を書き込む。具体的には、ラダープログラム解析部11Bは、指令において第1引数に指定された信号アドレスに対応する信号領域に、第2引数を書き込む。
一方、図18のSET(R0810、1)のように、指令が撮像及び画像処理の起動指令である場合、ラダープログラム解析部11Bは、撮像及び画像処理の起動指令を通信部13に出力する。
更に、信号格納部12Bは、画像処理装置20による画像処理の結果得られた工具T又はワークWの情報をマクロ変数として格納する。
例えば、信号格納部12Bにおける信号領域は以下のようになる。
R0100:使用する視覚センサ番号
R0101:画像処理プログラム番号
R0210:実行結果(計測点の座標値)
ここで、変数番号「R0100」「R0101」が、後述の画像処理入力項目の値が格納される信号名であり、使用する視覚センサ番号、および画像処理プログラム番号が、画像処理入力項目の値である。
また、変数番号「R0210」が、後述の画像処理出力項目の値が格納される信号名であり、実行結果(計測点の座標値)が、画像処理出力項目の値である。
このように、信号格納部12Bは、工作機械、視覚センサ2及び画像処理装置20の運転制御に必要な各種設定値を、ラダープログラム解析部11Bによって読み書き可能な形式である信号として格納する。換言すれば、信号格納部12Bは、ラダープログラム作成者が読み書きでき、かつ、ラダープログラム解析部11Bが読み書きできる領域である。信号格納部12Bは、例えばEEPROM等の書き換え可能なメモリである。
一方、信号領域への撮像及び画像処理の実行結果の書き込み時、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bは、画像処理装置20からの画像処理の結果である画像処理の出力項目を、ラダープログラム解析部11Bによって認識可能な形式の信号に変換する。
まず、数値制御装置10Bにおけるラダープログラム解析部11Bは、ラダープログラムにおける1ブロックを読み取り(S1B)、指令内容を解析する(S2B)。
指令が信号の書き込み指令である場合、ラダープログラム解析部11Bは、信号格納部12Bの信号領域に引数を書き込む(S3B)。具体的には、ラダープログラム解析部11Bは、指令において第1引数に指定された信号アドレスに対応する信号領域に、第2引数を書き込む(S3B)。その後、後述のステップS11Bに移行する。
次に、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bは、画像処理入力項目を予め定められた信号アドレスに変換し、変換した信号アドレスの値を信号格納部12Bの信号領域から読み出し、読み出した信号アドレスの値を画像処理入力項目の値として通信部13に応答する(S5B)。
次に、通信部13は、撮像及び画像処理の起動指令と、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bから取得した画像処理入力項目の値とを、画像処理装置20に送信する(S6B)。
次に、画像処理部22は、上述のステップS8と同様に、視覚センサ2からの撮像画像に対して画像処理を実行し、画像処理入力項目の値に応じた画像処理出力項目の値を得る(S8B)。
次に、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bは、通信部13から取得した画像処理出力項目の値を、予め定められた信号アドレスの値とみなし、信号アドレスに対応する信号格納部12Bの信号領域に書き込む(S10B)。
一方、ステップS11Bにおいてラダープログラムの全てのブロックの解析が終了した場合、数値制御システム1Bは、工具T又はワークWの撮像及び画像処理の動作を終了する。
例えば、実施例2において上述したように、ワークWを加工すると切粉が加工領域に溜まることがある。加工領域に切粉が溜まり過ぎると、機械の動作不良、又はワークWの加工不良が発生することがある。
まず、図20Aに示すように、視覚センサ2を、ワークWにおける切粉が堆積しやすい領域に向けて設置する。
なお、本実施例では、工具T(主軸及び切削液用ノズル)は、NCプログラムの移動指令によりX方向、Y方向及びZ方向に移動する。そして、切粉堆積箇所向けノズルが、堆積した切粉を除去するためのノズルである。切粉堆積箇所向けノズルは、主軸の移動軸X、Y、Zとは別の切粉堆積箇所向けノズル用の移動軸XL、YLに沿うXL、YL方向に、ラダープログラムの移動指令により移動する。
次に、画像処理部において、視覚センサ2がワークWにおける切粉が堆積しやすい領域を撮像後にその画像を受け取り、その画像をもとに、切粉がある一定量溜まったことを示すフラグ、切粉の堆積領域(点の位置)X,Yを求めるようにしておく。
例えば、切粉が堆積しているかどうかやその位置は、ヒストグラムで明るさの違いを検知するなどして求められれば良い。
これは、一般的な画像処理ソフトで実現すればよい。
次に、図20Bに示すように、撮像及び画像処理のためのラダープログラムを作成する。このとき、画像処理入力項目及び画像処理出力項目は以下のように設定される。
画像処理入力項目:使用する視覚センサ番号(#100)、画像処理プログラム番号(#101)
画像処理出力項目:切粉がある一定量溜まったことを示すフラグ、切粉の堆積領域(点の位置)XL,YL(♯201,♯202,♯203)
次に、ラダープログラムを実行すると、上述した図19のフローチャートに従って撮像及び画像処理が実行され、図20Cに示すように画像処理の実行結果が信号領域に格納される。
これにより、切削液を切粉に集中的に当てることで切粉を除去し、機械の動作不良、又はワークWの加工不良の発生を防ぐことができる。
更に、ラダープログラムはNCプログラムとは独立して実行されるので、NCプログラムによる加工と並行して、切粉を除去することができる。これにより、加工にかかる工数を削減することができる。
第3実施形態では、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bが数値制御装置10B内に配置される形態を例示したが、画像処理入出力項目−信号アドレス変換部14Bは画像処理装置20内に配置されてもよい。
第1実施形態では、画像処理入出力項目−変数番号変換部(画像処理入出力項目−運転制御情報変換部)14は、マクロ変数値テーブル格納部(運転制御情報格納部)12に格納された運転制御情報を、視覚センサ2及び画像処理装置20によって認識可能な形式の設定値である画像処理の入力項目に変換した。
第4実施形態では、画像処理入出力項目−運転制御情報変換部は、プログラム解析部がプログラムから読み出した指令を、視覚センサ及び画像処理装置によって認識可能な形式の設定値である画像処理の入力項目に変換する。
まず、上述同様に、数値制御装置10におけるNCプログラム解析部11は、NCプログラムにおける1ブロックを読み取り(S1)、指令内容を解析する。
次に、画像処理入出力項目−運転制御情報変換部14は、NCプログラム解析部11が読み出した撮像及び画像処理の起動指令の引数の値を、画像処理入力項目の値に変換する(S5C)。
次に、上述同様に、通信部13は、画像処理入出力項目−運転制御情報変換部14から取得した画像処理入力項目の値を、画像処理装置20に送信する(S6)。
次に、上述同様に、画像処理部22は、視覚センサ2からの撮像画像に対して画像処理を実行し、画像処理入力項目の値に応じた画像処理出力項目の値を得る(S8)。
次に、上述同様に、画像処理入出力項目−運転制御情報変換部14は、通信部13から取得した画像処理出力項目の値を、予め定められた変数番号の値とみなし、変数番号に対応するマクロ変数値テーブル格納部12のマクロ変数値テーブルの領域に書き込む(S10)。
一方、ステップS11においてNCプログラムの全てのブロックの解析が終了した場合、数値制御システム1は、工具T又はワークWの撮像及び画像処理の動作を終了する。
更に、第4実施形態の数値制御システム1によれば、マクロ変数値テーブル格納部(運転制御情報格納部)12への設定、読み出しをすることなく視覚センサ2及び画像処理を起動できるので、処理時間が少なく済む。第4実施形態の数値制御システム1は、
画像処理入力項目の種類が少ない場合(マクロ変数の数の拡張性がメリットにならない場合)に有効である。
なお、第4実施形態の特徴は、上述した第2実施形態及び第3実施形態に適用されてもよい。
図25は、工具T又はワークWの撮像及び画像処理時、視覚センサ2及び画像処理装置20を制御するためのNCプログラムの一例(左部分)とその説明(右部分)を示す図である。図25に示すように、画像処理装置が視覚センサを制御する場合、NCプログラムでは、画像処理装置の操作に関する設定値(画像処理プログラム番号♯101など)のみを設定し、視覚センサに関する設定(視覚センサ番号など)は、画像処理装置に予め設定しておけばよい。
また、上述した実施形態では、画像処理装置と撮像装置とが別の装置で構成される形態を説明したが、画像処理装置と撮像装置とは一つの装置で構成される形態であってもよい。すなわち、画像処理装置及び撮像装置の各構成要素は一つの装置に組み込まれる形態であってもよい。各構成要素の役割は上述同様である。
2 視覚センサ(撮像装置)
10,10B 数値制御装置
11 NCプログラム解析部(プログラム解析部)
11B ラダープログラム解析部(プログラム解析部)
12 マクロ変数値テーブル格納部(運転制御情報格納部)
12B 信号格納部(運転制御情報格納部)
13 通信部
14 画像処理入出力項目−変数番号変換部(画像処理入出力項目−運転制御情報変換部)
14B 画像処理入出力項目−信号アドレス変換部(画像処理入出力項目−運転制御情報変換部)
20 画像処理装置
21 通信部
22 画像処理部
T 工具
W ワーク
Claims (4)
- ワークに所定の処理を施す機械を制御する数値制御システムであって、
撮像装置によって撮像された機械又はワークの画像を画像処理する画像処理装置と、
プログラムに基づいて、前記機械を制御すると共に、前記画像処理装置を制御する数値制御装置と、
を備え、
前記数値制御装置又は前記画像処理装置は、前記撮像装置を制御し、
前記数値制御装置は、
前記プログラムを解析するプログラム解析部と、
前記機械、前記撮像装置及び前記画像処理装置を運転制御する際に必要な運転制御情報を、前記プログラム解析部によって読み書き可能な形式で格納する運転制御情報格納部と、
を備え、
前記数値制御システムは、前記プログラム解析部が前記プログラムから読み出した指令又は前記運転制御情報格納部に格納された前記運転制御情報を、前記撮像装置及び前記画像処理装置によって認識可能な形式の設定値である画像処理の入力項目に変換すると共に、前記画像処理装置からの画像処理の結果である画像処理の出力項目を、前記プログラム解析部によって認識可能な形式の運転制御情報に変換する画像処理入出力項目−運転制御情報変換部を備え、
前記画像処理の出力項目は、前記ワークの切粉の堆積量及び堆積領域に関する情報を含み、
前記プログラムは、前記ワークの前記切粉の堆積量及び堆積領域に応じて前記切粉の除去を行うプログラムを含む、
数値制御システム。 - 前記運転制御情報格納部は、前記プログラム解析部によって読み書き可能なマクロ変数の値を格納する、請求項1に記載の数値制御システム。
- 前記画像処理入出力項目−運転制御情報変換部は、前記数値制御装置内に配置される、請求項1又は2に記載の数値制御システム。
- 前記画像処理入出力項目−運転制御情報変換部は、前記画像処理装置内に配置される、請求項1又は2に記載の数値制御システム。
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