JPH02280920A

JPH02280920A - 折曲げ加工機の曲げ角度補正装置

Info

Publication number: JPH02280920A
Application number: JP9885589A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Aoki; 貴行青木
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-04-20
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 1990-11-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、折曲げ加工機の曲げ角度補正装置に関する
。

（従来の技術）最近、折曲げ加工機にワークの端面形状をＣＯＤカメラ
などによる視覚センサで搬幽しワークの曲げ角度を検出
する画像処理装置を付属させ、検出された曲げ角度が目
標角度となるように金型を駆動することが行われるよう
になってきた。

この種の折曲げ加工機によれば、曲げ角度が実際検出さ
れた検出曲げ角度によってフィードバック制御できるの
で、金型駆動をより容易、正確。

迅速に制御しようとするものである。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述した従来の曲げ角度をワークの端面
形状の画像から検出する手段では、ワークの曲げ場所に
問題があった。すなわち、テレビカメラ方式の視覚セン
サを用いた場合、視覚センサとワークの端面部との距離
に対して、光学レンズの焦点距離、焦点を合せる必要が
あった。

言い変えれば、視覚センサとワークの端面部との距離が
変るごとに、光学レンズの焦点距離、焦点をいちいち調
整しなければならなかった。

この光学レンズの焦点距離、焦点の調整は、手動による
ものであったため、多くの時間と手間を要し、作業能率
が悪化するという問題があった。

この問題は特にワークを金型中心位置で曲げるというセ
ンターベンド方式において大きい。

この発明の目的は、視覚センサに焦点位置および焦点の
調整機能を設け、これを自動調整できるようにすること
により、検出精度が良好で、折曲げ加工を容易、正確、
迅速に行えるようにした折曲げ加工機の曲げ角度補正装
置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、この発明は、上金型と下金
型との間に介在させたワークに両金型の相対的移動によ
り折曲加工を行う折曲げ加工機の曲げ角度補正装置にし
て、前記ワークの端面形状を光学レンズを介して撮像す
る撮像手段と、前記光学レンズを基準として前記ワーク
の端面までの距離を検出する距離検出手段と、この距離
検出手段で検出された距離に基づいて前記光学レンズの
焦点距離を調整する焦点距離調整手段と、前記距離検出
手段で検出された距離に基づいて前記光学レンズの焦点
位置を調整する焦点位置調整手段と、この焦点位置調整
手段および前記焦点距離調整手段により倍率を一定にし
た状態で前記撮像手段により撮像された前記ワークの端
面形状の画像に基づいて前記ワークの現在曲げ角度を検
出する曲げ角度検出手段と、この曲げ角度検出手段で検
出された前記ワークの現在曲げ角度および目標曲げ角度
に基づいて前記金型を補正動作させる曲げ角度補正手段
と、を備えて折曲げ加工機の曲げ角度補正装置を構成し
た。

（作用）この発明の折曲げ加工機の曲げ角度補正装置を採用する
ことにより、上金型と下金型との協働によりワークに折
曲げ加工を行った際、距離検出手段でワークの端面部と
撮像手段との間の距離を検出する。検出された距離に基
づいて、焦点距離調整手段と焦点位置調整手段により焦
点距離と焦点位置が自動的に調整される。

焦点距離と焦点位置が調整されたときに、撮像手段でワ
ークの端面形状を撮像し、この撮像されたワークの端面
形状の画像に基づいて曲げ角度検出手段でワークの現在
の曲げ角度を検出する。この検出されたワークの現在の
曲げ角度と目標曲げ角度に基づいて曲げ角度補正手段で
金型の補正動作が行われるので、検出精度が良好で加工
精度が良好となる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図を参照するに、折曲げ加工機としての例えばプレ
スブレーキ１はＣ型形状を呈していて、下部フレーム３
．サイドフレーム５および上部フレーム７とが一体的に
構成されている。前記下部フレーム３には下金型として
のダイ９を備えた上下動自在なラム１１が設けられてい
ると共に、前記上部フレーム７の下部には上金型として
のパンチ１３がパンチホルダ１５を介して設けられてい
る。

ダイ９とバンチ１３との間に介在させたワークＷはラム
１１の上下動により折曲げ加工されるものである。

プレスブレーキ１における左側には、下部フレーム３と
上部フレーム７の開口部分を介して折曲げ加工されるワ
ークＷの端面形状を撮像する撮像手段として例えばＣＯ
Ｄカメラによる視覚センサ１７が三脚１９を介して配置
されている。なお。

第２図には省略したが視覚センサ１７の近傍には照明装
置が設けられている。

前記視覚センサ１７には、この視覚センサ１７で捕えた
画像信号が入力される画像処理装置１９が接続されてい
る。また、この画像処理装置１９には、画像処理装置１
９で詳細を後述するごとく補正処理がなされて補正信号
が入力されるＮＣ装置２１が接続されている。このＮＣ
Ｈ置装１は例えば前記上部フレーム７の左側面に取付け
られ、例えば前記ダイ９を数値制御で動作させるもので
ある。

第１図に示されているように、視覚センサ１７にはワー
クＷの端面形状を投影させる光学レンズ２３と、この光
学レンズ２３で投影されたワークＷの端面の像をビーム
スプリッタ（ハーフミラ−）２５を通して入力するエリ
アセンサ２７と、前記ビームスプリッタ２５を通して、
ワークＷの端面とエリアセンサ２７との距離を検出する
距離検出手段としてのビデオカメラによるＡ／Ｆセンサ
等の距離検出器２９などで構成されている。

前記エリアセンサ２７に入力されたワークＷ端面の像は
アンプ３１を介して前記画像処理装置１９へ画像信号と
して取込まれる。

前記距離検出器２９には演算回路３３が接続されている
。この演算回路３３には、前記光学レンズ２３の焦点距
離を調整する焦点距離調整手段としての焦点距離調整ア
クチュエータ３５や焦点位置を調整する焦点位ｌｌ１ｇ
Ｉ整手段としての焦点位置調整アクチュエータ３７が接
続されている。また、演算回路３３には、ＲＯＭテーブ
ル３９が接続されていて、光学レンズ系により焦点距離
や焦点位置の計算式が異なる場合には、補正係数を考え
合せたテーブルがファイルされている。

上記構成により、ワークＷに折曲げ加工を行りた際、ワ
ークＷの端面形状の像は光学レンズ２３を通してビーム
スプリッタ２５でエリアセンサ２７および距離検出器２
９へ導かれる。エリアセンサ２７ではこの画像を光電変
換し、アンプ３１内で画像信号に変換されて画像処理装
置１９へ出力される。

一方、距離検出器２９では画像によりワークＷまでの距
離りが距離信号として演算回路３３へ送られる。

演算回路３３では例えば第３図に示したごとく、焦点距
離をｔ、ワークＷまでの距離をり、ワークＷのワーク造
高さをＡ、および元画面の高さをＢとすると、Ｂ／Δ＝ｆ／［どなる。

Ｂはエリアセンサ２７のサイズによって決まるため一定
であるので、ワーク像高さＡを一定に保つためには、距
離りを検出することにより、ｆ　＝Ｂ／ＡＸＬ　　　か
ら「の（直を求めることができる。

この焦点距離ｆを演算回路３３で演算処理すると、演算
回路３３から焦点距離信号、焦点位置信号をぞれぞれ焦
点距離調整アクチュエータ３５゜焦点位置調整アクチュ
エータ３７へ送ることによって、焦点距離調整アクチュ
エータ３５．焦点位置調整アクチュエータ３７を作動さ
せて、光学レンズ２３の位置が自動的に設定されること
になる。

なお、光学レンズ２３系によっては上記焦点用＋ｉｌｆ
の演算が異なることがあるので、前記ＲＯＭテーブル３
９にファイルされている補正係数のテーブルを利用する
のがよい。

前記エリアセンサ２７でワークＷのワーク端面形状の画
像が充電変換され、アンプ３１内で画像信号に変換され
て画像処理装置１つへ出力される。

この画像処理装置１９にはこの画像信号によりワークＷ
の現在曲げ角度を検出する曲げ角度検出手段と、検出さ
れたワークＷの現在曲げ角度および目標曲げ角度に基づ
いて金型を補正動作させる曲げ角度補正手段とが備えら
れている。

そこで、今、第４図に示すように、画像処理装置１９に
おける曲げ角度検出手段としてのフレームメモリ４１の
ｘｙ座標士にワークＷの端面の画像が現われると、像の
最下端の点Ｐｏ　　（Ｐｏｘ、　ｐｏｙ）を基準点とし
て、通常の手段により曲げ角φを決定する。

すなわら、まず第５図において、基準点ＰＯを境として
画像をＡ、８２領域に分け、それぞれの慣性モーメント
を求め、第６図に示すように慣性主軸ＬＡ、ＬＢのＸ軸
に対する交差角θＡ、θ８を求め、１θＡ−θＢ＋で板
材Ｗの現在曲げ角φを求める。

したがって、第２図に示す折曲げ加工機１において、Ｎ
Ｃ１１ｉｌ１２１から画像処理装置１９へ曲げ角検出指
令を出力し、検出された曲げ角θにより、ダイ９を補正
動作させる場合には、曲げ角度補正手段で曲げ角φを目
標とする製品の曲げ角φ０に一致させることができ、曲
げ加工を容易、正確、迅速に行うことができるというも
のである。

この発明は、前記実施例に限定されるものではなく、適
宜の設計的変更を行うことにより、そのＢ様で実施し得
るものである。

［発明の効果］以上のごとき実施例の説明より理解されるよう、に、こ
の発明によれば、上金型と下金型との協働によりワーク
に折曲げ加工を行った際、距離検出手段でワークの端面
部と撮像手段との間の距離を検出し、この検出された距
離に基づいて焦点距離検出手段と焦点位置検出手段によ
り焦点距離と焦点位置が自動的に調整されて光学レンズ
の倍率が一定に設定される。

次いで、撮像手段でワークの端面形状を撮像し、このＳ
像画像に基づいて曲げ角度検出手段でワークの現在の曲
げ角度を検出し、この検出された現在の曲げ角度と目標
曲げ角度に基づいて曲げ角度補正手段で金型の補正動作
が行われるから、検出精度が良好で、折曲げ加工を容易
、正確、迅速に実行することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の主要部を示し、視覚レンサ部分の構
成制御ブロック図、第２図はこの発明を実１する一実施
例の折曲げ加工機の正面図、第３図は視覚センサにおけ
る演算回路で光学レンズの焦点距離の制御方式を示す説
明図、第４図、第５図、第６図は画像処理例を示す説明
図である。１・・・プレスブレーキ（折曲げ加工機）９・・・ダイ
（下金型）　１３・・・パンチ（上金型）１７・・・視
覚センサ　１９・・・画像処理装置２３・・・光学レン
ズ　２７・・・エリアセンサ２９・・・距離検出器（距
離検出手段）３５・・・焦点距離調整アクチュエータ（
焦点距離調整手段）３７・・・焦点位置調整アクチュエータ（焦点位置調整
手段）

Claims

【特許請求の範囲】

上金型と下金型との間に介在させたワークに両金型の相
対的移動により折曲加工を行う折曲げ加工機の曲げ角度
補正装置にして、前記ワークの端面形状を光学レンズを
介して撮像する撮像手段と、前記光学レンズを基準とし
て前記ワークの端面までの距離を検出する距離検出手段
と、この距離検出手段で検出された距離に基づいて前記
光学レンズの焦点距離を調整する焦点距離調整手段と、
前記距離検出手段で検出された距離に基づいて前記光学
レンズの焦点位置を調整する焦点位置調整手段と、この
焦点位置調整手段および前記焦点距離調整手段により倍
率を一定にした状態で前記撮像手段により撮像された前
記ワークの端面形状の画像に基づいて前記ワークの現在
曲げ角度を検出する曲げ角度検出手段と、この曲げ角度
検出手段で検出された前記ワークの現在曲げ角度および
目標曲げ角度に基づいて前記金型を補正動作させる曲げ
角度補正手段と、を備えてなることを特徴とする折曲げ
加工機の曲げ角度補正装置。