JP7105377B2 - 金属加工装置におけるノズルの状態又はタイプの特定 - Google Patents
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Description
-ガスノズルのノズルタイプ
-ノズル開口の真円度
-ノズル開口に対する縁部の真円度(開口部の座ぐりは切削動作に影響を与える)
-被着粒子/スプラッシュ
-変色/酸化
-摩耗(ブラシ洗浄サイクル)
-衝突へこみ、その他の破損/変形
-侵入物
Claims (15)
- 金属の加工装置(100)であって、
外側の一端にノズル出口開口(131)を有し、気体噴射を生成するガスノズル(101)と、
前記ノズル出口開口(131)を有する前記ガスノズル(101)の端部のデジタル画像(105)を取得する電子カメラ(103)と、
ノズル状態グループ(109-1,109-2,109-3)及びノズルタイプから少なくとも1つのノズルパターンに前記デジタル画像(105)をマッピングするパターン認識モジュール(115)と、を含み、
前記パターン認識モジュール(115)が、学習済みニューラルネットワーク(107)又はディープラーニングアルゴリズムと、前記ノズル状態及び前記ノズルタイプを検出する手段とを含み、
前記ガスノズル(101)の異なる照明状態で前記電子カメラ(103)によって取得されたデジタル画像(105)が、前記ニューラルネットワーク(107)の入力層(125)への入力データとして使用され、
入力された画像(105)に応じて、前記デジタル画像(105)に示されている前記ガスノズル(101)のノズル状態又はノズルタイプが、前記学習済みニューラルネットワーク(107)の出力層(127)において取得され、同じ1つの画像(105)で、前記ノズルタイプと前記ノズル状態の両方を特定でき、
前記ニューラルネットワーク(107)に対して、切削の専門家によって予め評価及び分類されている使用済みガスノズル(101)と未使用のガスノズル(101)の既存の画像データに基づいて、最初に学習及び教示が行われ、各ニューロン(129)間の重み、及びニューロン(129)自身の重みは、学習が正常に終了した後、前記アルゴリズムが、学習した基準及び程度に従って、前記ノズル状態、特に摩耗の程度と、前記ノズルタイプとを自動で検出できるように設定され、前記ガスノズル(101)の各タイプ及び摩耗の程度が、学習中に前記ニューラルネットワーク(107)にとって既知となること、
を特徴とする加工装置。 - 請求項1に記載の加工装置(100)であって、
前記加工装置(100)が、前記デジタル画像(105)の記録中に前記ノズル出口開口(131)を照光する照明装置(111)を含むこと、を特徴とする加工装置。 - 請求項2に記載の加工装置(100)であって、
前記照明装置(111)が、複数の方向から前記ノズル出口開口(131)を照光する複数の光源(113)を含むこと、を特徴とする加工装置。 - 請求項3に記載の加工装置(100)であって、
前記複数の光源(113)が、前記ノズル出口開口(131)の周りに均等に配置されること、を特徴とする加工装置。 - 請求項3又は4に記載の加工装置(100)であって、
前記複数の光源(113)は個別に制御可能であること、を特徴とする加工装置。 - 請求項3から5のいずれか1項に記載の加工装置(100)であって、
前記複数の光源(113)が、所定の波長の光を放射するように構成されること、を特徴とする加工装置。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の加工装置(100)であって、
前記パターン認識モジュール(115)は、2つ以上の異なる程度で前記ノズル状態(109-1,109-2,109-3)を示すように構成されること、を特徴とする加工装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の加工装置(100)であって、
前記加工装置(100)が、前記ノズル状態(109-1,109-2,109-3)を手動入力するためのユーザインターフェース(119)を含むこと、を特徴とする加工装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の加工装置(100)であって、
前記加工装置(100)は、クラウドと、又は当該加工装置(100)の外部の他の中央コンピュータとネットワーク接続可能であること、を特徴とする加工装置。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載の加工装置(100)であって、
前記加工装置(100)は平面切削システム又は切削装置であること、を特徴とする加工装置。 - ガスノズル(101)の摩耗状態(109-1,109-2,109-3)を検出する方法であって、
ノズル出口開口(131)を有するガスノズル(101)の端部のデジタル画像(105)を検出するステップ(S101)と、
パターン認識モジュール(115)を用いて、ノズル状態グループ(109-1,109-2,109-3)及びノズルタイプから少なくとも1つのノズルパターンに前記デジタル画像(105)をマッピングするステップ(S103)であって、前記パターン認識モジュール(115)が学習済みニューラルネットワーク(107)又はディープラーニングアルゴリズムを含み、前記ガスノズル(101)に異なる照明を用いて電子カメラ(103)によって取得されたデジタル画像(105)が、前記ニューラルネットワーク(107)の入力層(125)への入力データとして利用され、前記入力された画像(105)に応じて、前記デジタル画像(105)に示された前記ガスノズル(101)の前記ノズル状態又は前記ノズルタイプが、前記学習済みニューラルネットワーク(107)の出力層(127)において取得され、同じ1つの画像(105)を用いて、前記ノズルタイプと前記ノズル状態の両方を特定できる、ステップ(S103)と、
前記ノズル状態及び前記ノズルタイプを検出するステップ(S104)であって、前記ニューラルネットワーク(107)に対して、切削の専門家によって予め評価及び分類されている使用済みのガスノズル(101)と未使用のガスノズル(101)の既存の画像データに基づいて、最初に学習及び教示が行われ、各ニューロン(129)間の重み、及びニューロン(129)自身の重みは、正常に学習が終了した後で、前記アルゴリズムが、学習した基準及び程度に従って、前記ノズル状態、特に、摩耗の程度と、前記ノズルタイプとを自動で検出できるように設定され、前記ガスノズル(101)の各タイプと摩耗の程度とが、学習中に前記ニューラルネットワーク(1207)にとって既知となる、ステップ(S104)と、
を含む方法。 - 請求項11に記載の方法であって、
前記ノズル出口開口(131)が、前記デジタル画像(105)の取得中に複数の光源(113)で照光されること、を特徴とする加工装置。 - 請求項12に記載の方法であって、
前記複数の光源(113)が個別に制御されること、を特徴とする方法。 - 請求項12または13に記載の方法であって、
前記複数の光源(113)が所定の波長の光を放射すること、を特徴とする方法。 - 請求項11から14のいずれか1項に記載の方法であって、
前記ノズル状態(109-1,109-2,109-3)は、ユーザインターフェース(119)から入力されること、を特徴とする方法。
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