JPH0129664B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0129664B2 JPH0129664B2 JP21867084A JP21867084A JPH0129664B2 JP H0129664 B2 JPH0129664 B2 JP H0129664B2 JP 21867084 A JP21867084 A JP 21867084A JP 21867084 A JP21867084 A JP 21867084A JP H0129664 B2 JPH0129664 B2 JP H0129664B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stylus
- jumping
- copying
- copying machine
- command
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000009191 jumping Effects 0.000 claims description 52
- 241001422033 Thestylus Species 0.000 claims description 47
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 22
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/08—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
- B23Q35/12—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
- B23Q35/121—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing
- B23Q35/123—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using mechanical sensing the feeler varying the impedance in a circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Machine Tool Copy Controls (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本発明は高速倣い制御を行ないうる倣い制御装
置に係わり、型彫り機、デイジタイザ、三次元測
定機などに用いて有用である。
置に係わり、型彫り機、デイジタイザ、三次元測
定機などに用いて有用である。
＜従来の技術と問題点＞
従来、第４図に示すような形状が急変する部位
１ａを有する倣いモデル１を、トレーサヘツド２
で倣い動作する場合、倣いモデル１の形状が急変
する部品１ａにおいて、倣い速度が速い場合、ス
タイラス３が倣いモデル１に追従できなくなり、
倣いモデル表面より遊離するジヤンピング現象が
発生し、倣いモデルの形状を忠実に倣うことが困
難であつた。
１ａを有する倣いモデル１を、トレーサヘツド２
で倣い動作する場合、倣いモデル１の形状が急変
する部品１ａにおいて、倣い速度が速い場合、ス
タイラス３が倣いモデル１に追従できなくなり、
倣いモデル表面より遊離するジヤンピング現象が
発生し、倣いモデルの形状を忠実に倣うことが困
難であつた。
本発明はかかる従来技術の不具合に鑑みてなさ
れたもので、従来の倣い制御装置にスタイラスの
ジヤンピングを検出する機能を付加し、これによ
つてジヤンピングを検出した後、再度同じ倣い経
路にトレーサヘツドを復帰させ、倣いモデルに忠
実に倣い動作を行なわせる倣い制御装置を提供す
ることを目的とするものである。
れたもので、従来の倣い制御装置にスタイラスの
ジヤンピングを検出する機能を付加し、これによ
つてジヤンピングを検出した後、再度同じ倣い経
路にトレーサヘツドを復帰させ、倣いモデルに忠
実に倣い動作を行なわせる倣い制御装置を提供す
ることを目的とするものである。
＜問題点を解決するための手段＞
かかる目的を達成した本発明による倣い制御装
置の構成は、スタイラスを有するトレーサヘツド
から出力されるスタイラス変位信号を処理するス
タイラス変位データ処理器と、このスタイラス変
位データ処理器の出力信号を処理して倣い機械駆
動指令を出力する倣い機械移動指令器と、倣い機
械駆動指令に従い前記トレーサヘツドを装置した
倣い機械を駆動する倣い機械駆動部とを有する倣
い制御装置において、 スタイラスのジヤンピングを検出するジヤンピ
ング検出器と、 ジヤンピングが生じた位置を記憶するとともに
記憶したジヤンピング記憶データを倣い機械移動
指令器に供給するジヤンピング発生記憶器と、 スタイラスのジヤンピングを検出した後、現在
のスタイラスの位置から倣い方向の逆方向へスタ
イラスを移動させるためのスタイラス復帰信号を
倣い機械移動指令器に供給するとともに、スタイ
ラス変位データ処理器から供給されるスタイラス
が倣いモデル上に復帰したことを表わすスタイラ
ス復帰停止指令信号を受け倣い機械移動指令器を
介してスタイラスの逆方向への移動を停止させる
バツクアプローチ指令器とを有し、 前記倣い機械移動指令器は、更に前記ジヤンピ
ング検出器がジヤンピングを検出した時にはスタ
イラスをジヤンピング発生位置近傍迄一旦戻して
再度所定の倣い経路に沿わせ、その後スラタイラ
スが倣い動作終了点に達した時ジヤンピング記憶
データが存在していればスライラスに再度同一倣
い経路を倣わせ、ジヤンピング記憶データに基づ
き検知するジヤンピング発生の近傍の位置ではス
タイラスに倣いモデルの形状を忠実に倣わせるべ
く倣い速度を低減するように倣い機械駆動部に指
令を与えるものであることを特徴とする。
置の構成は、スタイラスを有するトレーサヘツド
から出力されるスタイラス変位信号を処理するス
タイラス変位データ処理器と、このスタイラス変
位データ処理器の出力信号を処理して倣い機械駆
動指令を出力する倣い機械移動指令器と、倣い機
械駆動指令に従い前記トレーサヘツドを装置した
倣い機械を駆動する倣い機械駆動部とを有する倣
い制御装置において、 スタイラスのジヤンピングを検出するジヤンピ
ング検出器と、 ジヤンピングが生じた位置を記憶するとともに
記憶したジヤンピング記憶データを倣い機械移動
指令器に供給するジヤンピング発生記憶器と、 スタイラスのジヤンピングを検出した後、現在
のスタイラスの位置から倣い方向の逆方向へスタ
イラスを移動させるためのスタイラス復帰信号を
倣い機械移動指令器に供給するとともに、スタイ
ラス変位データ処理器から供給されるスタイラス
が倣いモデル上に復帰したことを表わすスタイラ
ス復帰停止指令信号を受け倣い機械移動指令器を
介してスタイラスの逆方向への移動を停止させる
バツクアプローチ指令器とを有し、 前記倣い機械移動指令器は、更に前記ジヤンピ
ング検出器がジヤンピングを検出した時にはスタ
イラスをジヤンピング発生位置近傍迄一旦戻して
再度所定の倣い経路に沿わせ、その後スラタイラ
スが倣い動作終了点に達した時ジヤンピング記憶
データが存在していればスライラスに再度同一倣
い経路を倣わせ、ジヤンピング記憶データに基づ
き検知するジヤンピング発生の近傍の位置ではス
タイラスに倣いモデルの形状を忠実に倣わせるべ
く倣い速度を低減するように倣い機械駆動部に指
令を与えるものであることを特徴とする。
＜実施例＞
本発明による倣い制御装置の一実施例を図面を
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施
例の回路構成図である。第２図は第１図に示す倣
い制御装置の倣い動作対象の一例の倣いモデルの
斜視図である。第１図に示す倣い制御装置によれ
ば、第２図に示すような倣いモデル２４が指定さ
れた倣い経路２１にそつて、倣い動作開始点２０
から、トレーサヘツド４に取り付けられたスタイ
ラス５は倣い動作を開始する。通常の倣い動作中
は、トレーサヘツド４から出力されるスタイラス
変位信号１２をスタイラス変位データ処理器６
が、例えばアナログ／デジタル変換等の信号処理
を行ないその信号１３を倣い機械移動指令器９に
対し出力する。倣い機械移動指令器９はスタイラ
ス変位データ処理器６から入力したスタイラス変
位データ１３をもとに、倣い経路２１にそつて倣
いモデル２４の面上をスタイラス５が移動するよ
う倣い機械駆動部１１に倣い機械移動指令信号１
９を出力する。倣い機械駆動部１１は倣い機械移
動指令器９から入力した倣い機械駆動指令信号１
９に従い、トレーサヘツド４を装置した倣い機械
を駆動し倣い動作を続行する。ここで今、一定倣
い速度で進行するスタイラス５が、倣い経路２１
上の形状が急変する点２２で倣い経路２１に追従
できず、第３図に示すように、ジヤンピングを生
じたとする。ジヤンピング検出器７は例えば、ス
タイラス変位データ処理器６から入力したスタイ
ラス変位データ１３からジヤンピングを検出し、
ジヤンピング発生記憶器８に対してジヤンピング
検出データ１４を出力する。ここでジヤンピング
検出データ１４とは、例えば検出されたジヤンピ
ング点の位置情報である。また、ジヤンピングの
発生は、例えばスタイラス５の変位の加速度を検
出し、これが所定値以上であることをもつて検出
し得る。更に詳言すると、スタイラス変位データ
１３に基づきスタイラス５の三次元変位信号を合
成し、この変位信号を時間で２回微分した微分値
と、例えばスタイラス５に倣い動作中通常生じ得
る最大加速度に対応する信号とを比較して両者の
大小関係を調べれば良い。ジヤンピング発生記憶
器８はジヤンピング検出データ１４を記憶してお
く一方、ジヤンピング検出器７はジヤンピングを
検出後、バツクアプローチ指令器１０に対し、ス
タイラス復帰開始指令信号１６を出力する。これ
を受けたバツクアプローチ指令器１０は倣い機械
移動指令器９に対し、現在のスタイラスの位置か
ら倣い方向の逆方向へ、第３図の矢印２５で示す
如く、スタイラス５を移動させるスタイラス復帰
指令信号１７を出力する。すると、倣い機械移動
指令器９は倣い機械駆動部１１に対し、スタイラ
ス５を復帰させる移動指令信号を与え、倣い機械
は倣い動作の逆方向へ移動する。スタイラス５は
倣いモデル２４に対し一定の圧力を加えながら倣
い動作を行なうため、ジヤンピング後はこれまで
倣いを行つてきた逆の方向へスタイラス５を移動
させれば必ず倣いモデル２４上にスタイラス５を
復帰させることができる。スタイラス５が倣いモ
デル２４上に復帰すれば、スタイラス変位信号が
変化し、復帰が検知できるので、スタイラス変位
データ処理器６はバツクアプローチ指令器１０に
対しスタイラス復帰停止指令信号１５を与える。
このスタイラス復帰停止指令信号１５によりスタ
イラス５の倣いモデル２４上への復帰が完了す
る。以上でジヤンピング後、スタイラス５が倣い
モデル２４上へ復帰し、復帰点から倣い動作が続
行する。指定された倣い経路２１の終点２３まで
スタイラス５が移動すると、倣い機械移動指令器
９はジヤンピング発生記憶器８よりジヤンピング
記憶データ１８を入力する。ジヤンピング記憶デ
ータが存在していなければ、該当する倣い経路２
１上の倣い動作が終了する。またジヤンピング記
憶データが存在すれば、倣い機械指令器９は倣い
動作開始点２０にはスタイラス５を戻し、再度倣
い動作を行うよう倣い機械駆動部１１に指令す
る。同じ倣い経路２１を再度倣う場合は、ジヤン
ピング記憶データ１８をもとに、先に検知したジ
ヤンピング点２２の近くでは倣い速度を急激に落
し、精度よく倣い動作を行い、またジヤンピング
点２２から離れた倣い経路２１上では既に前回の
倣い動作で、倣いデータが得られているため倣い
速度を上げて、倣い時間の短縮を図る。
参照しながら説明する。第１図は本発明の一実施
例の回路構成図である。第２図は第１図に示す倣
い制御装置の倣い動作対象の一例の倣いモデルの
斜視図である。第１図に示す倣い制御装置によれ
ば、第２図に示すような倣いモデル２４が指定さ
れた倣い経路２１にそつて、倣い動作開始点２０
から、トレーサヘツド４に取り付けられたスタイ
ラス５は倣い動作を開始する。通常の倣い動作中
は、トレーサヘツド４から出力されるスタイラス
変位信号１２をスタイラス変位データ処理器６
が、例えばアナログ／デジタル変換等の信号処理
を行ないその信号１３を倣い機械移動指令器９に
対し出力する。倣い機械移動指令器９はスタイラ
ス変位データ処理器６から入力したスタイラス変
位データ１３をもとに、倣い経路２１にそつて倣
いモデル２４の面上をスタイラス５が移動するよ
う倣い機械駆動部１１に倣い機械移動指令信号１
９を出力する。倣い機械駆動部１１は倣い機械移
動指令器９から入力した倣い機械駆動指令信号１
９に従い、トレーサヘツド４を装置した倣い機械
を駆動し倣い動作を続行する。ここで今、一定倣
い速度で進行するスタイラス５が、倣い経路２１
上の形状が急変する点２２で倣い経路２１に追従
できず、第３図に示すように、ジヤンピングを生
じたとする。ジヤンピング検出器７は例えば、ス
タイラス変位データ処理器６から入力したスタイ
ラス変位データ１３からジヤンピングを検出し、
ジヤンピング発生記憶器８に対してジヤンピング
検出データ１４を出力する。ここでジヤンピング
検出データ１４とは、例えば検出されたジヤンピ
ング点の位置情報である。また、ジヤンピングの
発生は、例えばスタイラス５の変位の加速度を検
出し、これが所定値以上であることをもつて検出
し得る。更に詳言すると、スタイラス変位データ
１３に基づきスタイラス５の三次元変位信号を合
成し、この変位信号を時間で２回微分した微分値
と、例えばスタイラス５に倣い動作中通常生じ得
る最大加速度に対応する信号とを比較して両者の
大小関係を調べれば良い。ジヤンピング発生記憶
器８はジヤンピング検出データ１４を記憶してお
く一方、ジヤンピング検出器７はジヤンピングを
検出後、バツクアプローチ指令器１０に対し、ス
タイラス復帰開始指令信号１６を出力する。これ
を受けたバツクアプローチ指令器１０は倣い機械
移動指令器９に対し、現在のスタイラスの位置か
ら倣い方向の逆方向へ、第３図の矢印２５で示す
如く、スタイラス５を移動させるスタイラス復帰
指令信号１７を出力する。すると、倣い機械移動
指令器９は倣い機械駆動部１１に対し、スタイラ
ス５を復帰させる移動指令信号を与え、倣い機械
は倣い動作の逆方向へ移動する。スタイラス５は
倣いモデル２４に対し一定の圧力を加えながら倣
い動作を行なうため、ジヤンピング後はこれまで
倣いを行つてきた逆の方向へスタイラス５を移動
させれば必ず倣いモデル２４上にスタイラス５を
復帰させることができる。スタイラス５が倣いモ
デル２４上に復帰すれば、スタイラス変位信号が
変化し、復帰が検知できるので、スタイラス変位
データ処理器６はバツクアプローチ指令器１０に
対しスタイラス復帰停止指令信号１５を与える。
このスタイラス復帰停止指令信号１５によりスタ
イラス５の倣いモデル２４上への復帰が完了す
る。以上でジヤンピング後、スタイラス５が倣い
モデル２４上へ復帰し、復帰点から倣い動作が続
行する。指定された倣い経路２１の終点２３まで
スタイラス５が移動すると、倣い機械移動指令器
９はジヤンピング発生記憶器８よりジヤンピング
記憶データ１８を入力する。ジヤンピング記憶デ
ータが存在していなければ、該当する倣い経路２
１上の倣い動作が終了する。またジヤンピング記
憶データが存在すれば、倣い機械指令器９は倣い
動作開始点２０にはスタイラス５を戻し、再度倣
い動作を行うよう倣い機械駆動部１１に指令す
る。同じ倣い経路２１を再度倣う場合は、ジヤン
ピング記憶データ１８をもとに、先に検知したジ
ヤンピング点２２の近くでは倣い速度を急激に落
し、精度よく倣い動作を行い、またジヤンピング
点２２から離れた倣い経路２１上では既に前回の
倣い動作で、倣いデータが得られているため倣い
速度を上げて、倣い時間の短縮を図る。
＜発明の効果＞
本発明による倣い制御装置によれば、倣い動作
中スタイラスがジヤンピングを生じてもジヤンピ
ングを検出して、スタイラスを倣いモデル上に復
帰させ、再度精度よく倣い動作を行なうことがで
きる。これにより高速度で倣いモデルに忠実な倣
い動作を実現することができる。
中スタイラスがジヤンピングを生じてもジヤンピ
ングを検出して、スタイラスを倣いモデル上に復
帰させ、再度精度よく倣い動作を行なうことがで
きる。これにより高速度で倣いモデルに忠実な倣
い動作を実現することができる。
第１図は本発明による倣い制御装置の一実施例
の回路構成図、第２図は倣いモデルの斜視図、第
３図は倣い動作のジヤンピングを説明する図、第
４図は倣い制御の説明図である。 図面中、４はトレーサヘツド、５はスタイラ
ス、６はスタイラス変位データ処理器、７はジヤ
ンピング検出器、８はジヤンピング発生記憶器、
９は倣い機械移動指令器、１０はバツクアプロー
チ指令器、１１は倣い機械駆動部である。
の回路構成図、第２図は倣いモデルの斜視図、第
３図は倣い動作のジヤンピングを説明する図、第
４図は倣い制御の説明図である。 図面中、４はトレーサヘツド、５はスタイラ
ス、６はスタイラス変位データ処理器、７はジヤ
ンピング検出器、８はジヤンピング発生記憶器、
９は倣い機械移動指令器、１０はバツクアプロー
チ指令器、１１は倣い機械駆動部である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スタイラスを有するトレーサヘツドから出力
されるスタイラス変位信号を処理するスタイラス
変位データ処理器と、このスタイラス変位データ
処理器の出力信号を処理して倣い機械駆動指令を
出力する倣い機械移動指令器と、倣い機械駆動指
令に従い前記トレーサヘツドを装置した倣い機械
を駆動する倣い機械駆動部とを有する倣い制御装
置において、 スタイラスのジヤンピングを検出するジヤンピ
ング検出器と、 ジヤンピングが生じた位置を記憶するとともに
記憶したジヤンピング記憶データを倣い機械移動
指令器に供給するジヤンピング発生記憶器と、 スタイラスのジヤンピングを検出した後、現在
のスタイラスの位置から倣い方向の逆方向へスタ
イラスを移動させるためのスタイラス復帰信号を
倣い機械移動指令器に供給するとともに、スタイ
ラス変位データ処理器から供給されるスタイラス
が倣いモデル上に復帰したことを表わすスタイラ
ス復帰停止指令信号を受け倣い機械移動指令器を
介してスタイラスの逆方向への移動を停止させる
バツクアプローチ指令器とを有し、 前記倣い機械移動指令器は、更に前記ジヤンピ
ング検出器がジヤンピングを検出した時にはスタ
イラスをジヤンピング発生位置近傍迄一旦戻して
再度所定の倣い経路に沿わせ、その後スラタイラ
スが倣い動作終了点に達した時ジヤンピング記憶
データが存在していればスライラスに再度同一倣
い経路を倣わせ、ジヤンピング記憶データに基づ
き検知するジヤンピング発生の近傍の位置ではス
タイラスに倣いモデルの形状を忠実に倣わせるべ
く倣い速度を低減するように倣い機械駆動部に指
令を与えるものであることを特徴とする倣い制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21867084A JPS61100349A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 倣い制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21867084A JPS61100349A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 倣い制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61100349A JPS61100349A (ja) | 1986-05-19 |
| JPH0129664B2 true JPH0129664B2 (ja) | 1989-06-13 |
Family
ID=16723580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21867084A Granted JPS61100349A (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 倣い制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61100349A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63101911A (ja) * | 1986-10-17 | 1988-05-06 | Okuma Mach Works Ltd | 倣い制御方式 |
| JPH01115550A (ja) * | 1987-10-23 | 1989-05-08 | Fanuc Ltd | デジタイジング方法 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP21867084A patent/JPS61100349A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61100349A (ja) | 1986-05-19 |
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