JP7469574B1 - パラメータ調整装置、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体 - Google Patents
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Abstract
Description
生産現場では、工具先端における動きを評価し易い調整方法が望まれている。
[第1実施形態]
図1は本開示の一実施形態によるパラメータ調整装置の要部を示す概略的なハードウェア構成図である。本実施形態によるパラメータ調整装置1は、モータが駆動することで直線軸及び回転軸に沿って駆動部を移動させる工作機械などの産業機械を制御する制御装置として実装することができる。また、本実施形態によるパラメータ調整装置1は、産業機械を制御する制御装置に併設されたパソコンや、有線/無線のネットワークを介して制御装置と接続されたパソコン、セルコンピュータ、フォグコンピュータ6、クラウドサーバ7などのコンピュータ上に実装することができる。以下では、産業機械3を制御する制御装置とネットワーク5を介して接続されたパソコンの上にパラメータ調整装置1を実装した例を示す。
図3は、直線3軸(X軸、Y軸、Z軸)と回転2軸(B軸、C軸)を備えた5軸加工機の概略的な構成図である。図3の例示する5軸加工機では、X軸、Y軸、Z軸の直線3軸を駆動させることで工具を移動させている。一方、B軸及びC軸の回転2軸がテーブルを回転させている。評価用プログラムでは、例えば各駆動軸の位置が指令される。
(付記1)
本開示の一態様によるパラメータ調整装置(1)は、産業機械(3)において評価用プログラムを動作させた際の駆動軸に係る制御量を状態データとして取得する状態取得部(100)と、前記状態データをキネマティクス変換し、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差を算出する工具先端誤差算出部(110)と、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差の目標値を取得する目標取得部(120)と、前記工具先端誤差算出部(110)で算出した誤差と、前記目標取得部(120)で取得した誤差の目標値を比較し、その比較結果に基づいて前記産業機械(3)の動作に係るパラメータの値を算出するパラメータ算出部(130)と、前記パラメータ算出部(130)で算出したパラメータの値を前記産業機械(3)へ調整するパラメータ調整部(140)と、を備える。
本開示の他の態様によるパラメータ調整装置(1)は、前記状態取得部(100)は、前記産業機械(3)の機械構成、所定のオフセット量及び座標変換に係る情報の少なくともいずれかを取得し、前記工具先端誤差算出部(110)は、前記産業機械(3)の機械構成、所定のオフセット量及び座標変換に係る情報の少なくともいずれかに基づいて前記状態データをキネマティクス変換して誤差を算出する。
(付記3)
本開示の他の態様によるパラメータ調整装置(1)は、前記目標取得部(120)は、前記パラメータの値の調整範囲を取得し、前記パラメータ算出部(130)は、前記調整範囲の中でパラメータを算出する。
本開示の他の態様によるパラメータ調整装置(1)は、前記目標取得部(120)は、前記パラメータの値の調整の上限回数を取得し、前記パラメータ算出部(130)は、前記パラメータの値の算出を前記上限回数に到達すると、前記パラメータ算出部(130)によるパラメータの算出及び前記パラメータ調整部(140)によるパラメータの調整を終了する。
(付記5)
本開示の他の態様によるパラメータ調整装置(1)は、前記状態取得部(100)は、前記評価用プログラムを動作させた際に掛かった時間を取得し、前記パラメータ算出部(130)は、前記工具先端誤差算出部(110)が算出した誤差が、前記目標取得部(120)が取得した誤差の目標値の内に収まる範囲で、前記評価用プログラムに基づく前記産業機械(3)の動作に掛かる時間が最も短くなるようにパラメータの値を算出する。
本開示の一態様によるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、コンピュータを、産業機械(3)において評価用プログラムを動作させた際の駆動軸に係る制御量を状態データとして取得する状態取得部(100)、前記状態データをキネマティクス変換し、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差を算出する工具先端誤差算出部(110)、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差の目標値を取得する目標取得部(120)、前記工具先端誤差算出部(110)で算出した誤差と、前記目標取得部(120)で取得した誤差の目標値を比較し、その比較結果に基づいて前記産業機械(3)の動作に係るパラメータの値を算出するパラメータ算出部(130)、前記パラメータ算出部(130)で算出したパラメータの値を前記産業機械(3)へ調整するパラメータ調整部(140)、として動作させるプログラムを記録する。
3 産業機械
4 センサ
5 ネットワーク
6 フォグコンピュータ
7 クラウドサーバ
8 シミュレーション装置
11 CPU
12 ROM
13 RAM
14 不揮発性メモリ
15,17,18,20 インタフェース
22 バス
70 表示装置
71 入力装置
72 外部機器
100 状態取得部
110 工具先端誤差算出部
120 目標取得部
130 パラメータ算出部
140 パラメータ調整部
200 目標誤差記憶部
Claims (6)
- 産業機械において評価用プログラムを動作させた際の駆動軸に係る制御量を状態データとして取得する状態取得部と、
前記状態データをキネマティクス変換し、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差を算出する工具先端誤差算出部と、
加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差の目標値を取得する目標取得部と、
前記工具先端誤差算出部で算出した誤差と、前記目標取得部で取得した誤差の目標値を比較し、その比較結果に基づいて前記産業機械の動作に係るパラメータの値を算出するパラメータ算出部と、
前記パラメータ算出部で算出したパラメータの値を前記産業機械へ調整するパラメータ調整部と、
を備えるパラメータ調整装置。 - 前記状態取得部は、前記産業機械の機械構成、所定のオフセット量及び座標変換に係る情報の少なくともいずれかを取得し、
前記工具先端誤差算出部は、前記産業機械の機械構成、所定のオフセット量及び座標変換に係る情報の少なくともいずれかに基づいて前記状態データをキネマティクス変換して誤差を算出する、
請求項1に記載のパラメータ調整装置。 - 前記目標取得部は、前記パラメータの値の調整範囲を取得し、
前記パラメータ算出部は、前記調整範囲の中でパラメータを算出する、
請求項1に記載のパラメータ調整装置。 - 前記目標取得部は、前記パラメータの値の調整の上限回数を取得し、
前記パラメータ算出部は、前記パラメータの値の算出を前記上限回数に到達すると、前記パラメータ算出部によるパラメータの算出及び前記パラメータ調整部によるパラメータの調整を終了する、
請求項1に記載のパラメータ調整装置。 - 前記状態取得部は、前記評価用プログラムを動作させた際に掛かった時間を取得し、
前記パラメータ算出部は、前記工具先端誤差算出部が算出した誤差が、前記目標取得部が取得した誤差の目標値の内に収まる範囲で、前記評価用プログラムに基づく前記産業機械の動作に掛かる時間が最も短くなるようにパラメータの値を算出する、
請求項1~4のいずれか1つに記載のパラメータ調整装置。 - コンピュータを、
産業機械において評価用プログラムを動作させた際の駆動軸に係る制御量を状態データとして取得する状態取得部、
前記状態データをキネマティクス変換し、加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差を算出する工具先端誤差算出部、
加工精度及び加工面品位の少なくともいずれかの誤差の目標値を取得する目標取得部、
前記工具先端誤差算出部で算出した誤差と、前記目標取得部で取得した誤差の目標値を比較し、その比較結果に基づいて前記産業機械の動作に係るパラメータの値を算出するパラメータ算出部、
前記パラメータ算出部で算出したパラメータの値を前記産業機械へ調整するパラメータ調整部、
として動作させるプログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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2023
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