JPH04245306A - 機械組立作業計画作成支援方法 - Google Patents

機械組立作業計画作成支援方法

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JPH04245306A
JPH04245306A JP3010116A JP1011691A JPH04245306A JP H04245306 A JPH04245306 A JP H04245306A JP 3010116 A JP3010116 A JP 3010116A JP 1011691 A JP1011691 A JP 1011691A JP H04245306 A JPH04245306 A JP H04245306A
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JP
Japan
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interference
shape model
model data
data
movement
Prior art date
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Pending
Application number
JP3010116A
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English (en)
Inventor
Tomohisa Fujinuma
藤沼 知久
Koichi Otomi
浩一 大富
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPH04245306A publication Critical patent/JPH04245306A/ja
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、機械の組立作業を機械
部品の形状モデルの移動シミュレーションによって作成
支援する機械組立作業計画作成支援装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の機械の組立作業計画は、例えば設
計者が機械部品の図面から組立図面を作成し、その組立
図面上で機械部品間の干渉を判断しながら、組立作業の
検討を行っている。このように、従来の機械の組立作業
計画は、設計者が図面上で判断決定しているので、判断
ミスが生じることがあり、このため膨大な労力と時間を
費やす場合がある。
【0003】そこで、近年、機械の組立作業を機械部品
の形状モデルの移動シミュレーションにより作成支援す
る機械組立作業計画作成支援装置が使用されている。
【0004】図7は、従来の機械組立作業計画作成支援
装置の構成を示す機能ブロック図である。この図に示す
ように、従来の機械組立作業計画作成支援装置50は、
形状モデルデータ読込み装置1、データ入力装置2、画
像出力装置3、プリント装置4、形状モデルデータ作成
部5、入力データ処理部6、移動シミュレーション実行
処理部7、画像出力データ処理部8、干渉判定処理部9
、リスト出力データ処理部10、データファイル11か
ら構成されている。このうち、形状データ作成部5乃至
データファイル11は、汎用コンピュータ、パソコンあ
るいはラップトップコンピュータ等の計算機を構成する
演算装置20内にハードウェアあるいはソフトウェアと
して設けられている。
【0005】次に、前記した機械組立作業計画作成支援
装置50の動作を図8に示したフローチャートを参照し
て説明する。
【0006】先ず、形状モデルデータ読込み装置1から
形状モデルデータ作成部5に、シミュレーション対象の
機械部品の形状データを入力して形状モデルデータを作
成し、作成された形状モデルデータをデータファイル1
1に記憶する。また、キーボード等のデータ入力装置2
から入力データ処理部6に機械部品の移動データを入力
し、データファイル11に記憶する。
【0007】そして、機械組立作業計画支援の実行命令
を与えると移動シミュレーション実行処理部7は、デー
タアファイル11から機械部品の形状モデルデータと移
動データを呼出して機械部品の形状モデルを移動データ
通りに移動シミュレーションする(ステップST201
,202,203)。
【0008】画像出力データ処理部8は、移動シミュレ
ーション実行処理部7で得られた形状モデルの移動シミ
ュレーションデータを入力して画像信号を作成し、画像
出力装置3に出力する(ステップST204)。画像出
力装置3は移動シミュレーションされた形状モデルを画
像表示する。
【0009】干渉判定処理部9は、移動シミュレーショ
ン実行処理部7からのシミュレーションデータに基づい
てシミュレーション対象の機械部品と他の機械部品の形
状モデルとの干渉の有無を判定する(ステップST20
5)。ステップST205において、干渉があると判定
された場合は前の移動データを変更し、再度ステップS
T201に戻る(ステップST206)。この時の移動
データの変更は、オペレータが画像出力装置3の画像を
見ながら、データ入力装置2から入力データ処理部6に
、移動データを再入力することで実現される。この処理
は、移動シミュレーション実行処理部7での移動シミュ
レーションで干渉が解消する座標が見つかるまで実行さ
れる。そして、ステップST205で干渉が解消された
と判定されると、この時の機械部品の形状モデルの座標
をデータファイル11に記憶する(ステップST207
)。
【0010】そして、前記ステップST201〜207
の処理に従って全機械部品の形状モデルを移動シミュレ
ーションして全機械部品の形状モデル間の干渉が解消さ
れると、全機械部品の形状モデルの座標をデータファイ
ル11に記憶する(ステップST208)。そして、ス
テップST208で全機械部品の形状モデル間の干渉が
解消されると、画像出力データ処理部8で画像データを
作成して画像出力装置3に出力すると共に、リスト出力
データ処理部10で例えば図9に示すようなリスト・デ
ータを作成する(ステップST209)。
【0011】このように、機械組立作業計画支援装置を
使用することによって、設計者の労力や作業時間を大幅
に低減することができるようになった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来の機械組立作業計画支援装置では、移動シミュレーシ
ョン実行処理部7での移動シミュレーションでシミュレ
ーション対象の機械部品と他の機械部品の形状モデルと
が干渉する際に、干渉を回避する操作(移動データの再
入力)をオペレータが行うので作業効率が悪く、また、
干渉の影響を受ける他の機械部品の座標については別に
検討する必要があるので、効率的な機械組立作業計画支
援を行うことができなかった。
【0013】本発明は上記した課題を解決する目的でな
され、効率的な機械部品組立作業計画支援を行うことが
できる機械組立作業計画支援装置を提供しようとするも
のである。
【0014】[発明の構成]
【0015】
【課題を解決するための手段】前記した課題を解決する
ために第1の本発明は、機械の組立作業を機械部品の形
状モデルの移動シミュレーションによって作成支援する
機械組立作業計画作成支援装置において、形状モデルデ
ータ読込み手段から機械部品の形状モデルデータを入力
して形状モデルデータを作成する形状モデルデータ作成
手段と、該形状モデルデータ作成手段によって得られた
機械部品の形状モデルデータとデータ入力手段から入力
される機械部品の移動データにより移動シミュレーショ
ンを実行する移動シミュレーション実行手段と、該移動
シミュレーション実行手段による移動シミュレーション
中にシミュレーション対象の機械部品の形状モデルと他
の機械部品の形状モデルとの干渉の有無を判定する干渉
判定処理手段と、該干渉判定処理手段による干渉判定に
より干渉している場合には干渉部分の形状モデルデータ
を作成する干渉形状モデルデータ生成手段と、前記干渉
判定処理手段による干渉判定により干渉している場合に
前記干渉形状モデルデータ生成手段で得られた干渉形状
モデルデータに基づいて干渉を回避するように前記機械
部品の形状モデルを移動する干渉回避計算処理手段とを
具備したことを特徴としている。
【0016】また、第2の本発明は、機械の組立作業を
機械部品の形状モデルの移動シミュレーションによって
作成支援する機械組立作業計画作成支援装置において、
形状モデルデータ読込み手段から機械部品の形状モデル
データを入力して形状モデルデータを作成する形状モデ
ルデータ作成手段と、該形状モデルデータ作成手段によ
って得られた機械部品の形状モデルデータとデータ入力
手段から入力される機械部品の移動データにより移動シ
ミュレーションを実行する移動シミュレーション実行手
段と、該移動シミュレーション実行手段による移動シミ
ュレーション中にシミュレーション対象の機械部品の形
状モデルと他の機械部品の形状モデルとの干渉の有無を
判定する干渉判定処理手段と、該干渉判定処理手段によ
る干渉判定により干渉している場合には干渉部分の形状
モデルデータを作成する干渉形状モデルデータ生成手段
と、前記干渉判定処理手段による干渉判定により干渉し
ている場合に前記干渉形状モデル生成手段で得られた干
渉形状モデルデータに基づいて干渉を回避するように前
記機械部品の形状モデルを移動する干渉回避計算処理手
段と、前記機械部品の形状モデルの移動方向への移動シ
ミュレーションが可能かどうかを判定し不可能な場合は
移動方向への移動シミュレーションを禁止する移動シミ
ュレーション禁止処理手段とを具備したことを特徴とし
ている。
【0017】
【作用】本発明によれば、機械部品の形状モデルの移動
シミュレーションによって他の機械部品の形状モデルと
干渉が生じた際に干渉を回避するように機械部品の形状
モデルを移動させることによって、効率的に機械組立作
業計画を作成支援することができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明を図示の一実施例に基づいて詳
細に説明する。
【0019】図1は、本発明の第1の実施例に係る機械
組立作業計画作成支援装置の概略構成を示す機能ブロッ
ク図である。尚、従来と同一構成部材には同一符号を付
して説明する。
【0020】本実施例に係る機械組立作業計画作成支援
装置30は、形状モデルデータ読込み装置1、データ入
力装置2、画像出力装置3、プリント装置4、形状モデ
ルデータ作成部5、入力データ処理部6、移動シミュレ
ーション実行処理部7、画像出力データ処理部8、干渉
判定処理部9、干渉形状モデルデータ生成処理部12、
干渉回避計算処理部13、リスト出力データ処理部10
、データファイル11から構成されている。このうち、
形状モデルデータ作成部5乃至干渉回避計算処理部13
は、汎用コンピュータ、パソコンあるいはラップトップ
コンピュータ等の計算機を構成する演算装置20内にハ
ードウェアあるいはソフトウェアとして設けられている
【0021】形状モデルデータ作成部5は、形状モデル
データ読込み装置1から入力される機械部品の形状デー
タから形状モデルデータを作成し、入力データ処理部6
は、キーボード等のデータ入力装置2から機械部品の形
状モデルの移動データを入力してデータ処理する。また
、機械部品の移動データは、キーボード等のデータ入力
装置以外にもダイヤル等のアナログデータ入力装置(不
図示)からA/D変換器(不図示)を介して入力するこ
ともできる。移動シミュレーション処理部7は、形状モ
デルデータ作成部5で作成された機械部品の形状モデル
を、入力データ処理部6に入力された移動データに基づ
いて移動シミュレーションする。画像出力データ処理部
8は、移動シミュレーション実行処理7で移動シミュレ
ーションされた形状モデルを画像処理して画像出力装置
3に出力する。干渉形状モデルデータ生成処理部12は
、干渉判定処理部9による干渉判定で干渉があると判定
された場合に干渉部分の形状モデルを作成し、干渉回避
計算処理部13は、干渉形状モデルデータ生成処理部1
2で作成された干渉形状モデル部分を回避するように移
動シミュレーションする(詳細は後述する)。
【0022】次に、本実施例に係る機械組立作業計画作
成支援装置30の動作を図2に示したフローチャートを
参照して説明する。
【0023】先ず、形状モデルデータ読込み装置1から
形状モデルデータ作成部5に、シミュレーション対象の
機械部品の形状データを入力して形状モデルデータを作
成し、作成された形状モデル(例えば図3に示した形状
モデル)をデータファイル11に記憶する。
【0024】また、キーボード等のデータ入力装置2か
ら入力データ処理部6に、機械部品の移動データを入力
してデータ処理し、データファイル11に記憶する。
【0025】そして、機械組立作業計画支援の実行命令
を与えると、移動シミュレーション実行処理部7は、デ
ータファイル11から機械部品の形状モデルデータと移
動データを呼出して機械部品の形状モデルを移動データ
通りに移動シミュレーションする(ステップST101
,102,103)。
【0026】画像出力データ処理部8は、移動シミュレ
ーション実行処理部7で得られた形状モデルの移動シミ
ュレーションデータを入力して画像信号を作成し、画像
出力装置3に出力する(ステップS104)。画像出力
装置3は移動シミュレーションされた形状モデルを画像
表示する。
【0027】干渉判定処理9は、移動シミュレーション
実行処理部7からのシミュレーションデータに基づいて
シミュレーション対象の機械部品と他の機械部品の形状
モデルとの干渉の有無を判定する(ステップST105
)。尚、本実施例においては、図4に示すように、シミ
ュレーション対象の機械部品の形状モデル40が他の機
械部品の形状モデル41と接した状態では干渉に含まず
、図5に示すように、シミュレーション対象の機械部品
の形状モデル40が他の機械部品の形状モデル41内に
入っている場合を干渉しているとする。
【0028】ステップST105において、干渉がある
と判定された場合(図5参照)は、干渉形状モデルデー
タ生成処理部12で干渉部分の形状モデル(例えば図5
では斜線部分)を作成する(ステップST106)。そ
して、干渉回避計算処理部13は、干渉形状モデル生成
処理部12で生成された干渉形状モデル部分がなくなる
ように、即ち、シミュレーション対象の機械部品の形状
モデルが他の機械部品の形状モデルと干渉することを回
避するように干渉回避計算し、移動シミュレーション実
行処理部7によりステップST102による移動方向と
は逆方向に移動シミュレーションする(ステップST1
07)。この場合、干渉する他の機械部品の形状モデル
を移動してもよい。
【0029】そして、ステップST107で形状モデル
を移動した後は再びステップST105に戻って干渉の
有無を判定し、干渉が生じている時はステップST10
6,ST107,ST105の処理を干渉がなくなるま
で繰り返す。
【0030】そして、ステップST105で干渉がない
と判定された時および干渉が解消された時には、この時
の機械部品の形状モデルの座標をデータファイル10に
記憶する(ステップST108)。
【0031】次に、全機械部品の形状モデル間の干渉チ
ェックを前記同様にして行い、全機械部品の形状モデル
間の干渉が解消されると、全機械部品の形状モデルの座
標をデータファイル10に記憶する(ステップST11
0)。そして、ステップST110で全機械部品の形状
モデル間の干渉が解消されると、画像出力データ処理部
8で画像データを作成して画像出力装置3に出力すると
共に、リスト出力データ処理部10で例えば図9に示す
ようなリスト・データを作成する(ステップST110
)。
【0032】このように、本実施例では、移動シミュレ
ーション実行処理部7、干渉判定処理部9による機械部
品の形状モデルの移動シミュレーションにおける干渉チ
ェックで干渉していると判定すると、干渉モデル生成処
理部12、干渉回避計算処理部13により機械部品の形
状モデル間の干渉がなくなるまで移動シミュレーション
することによって、実際に即した機械部品組立作業計画
を効率よく作成することができる。
【0033】図6は、本発明の第2の実施例に係る機械
組立作業計画作成支援装置の概略構成を示す機能ブロッ
ク図である。
【0034】本実施例においては、図1に示した機械組
立作業計画作成支援装置30の演算装置20内に移動シ
ミュレーション禁止処理部14を設けた構成であり、他
の構成は図1に示した第1の実施例と同様である。
【0035】移動シミュレーション禁止処理部14は、
移動シミュレーション実行処理部7がデータ入力装置2
から入力される機械部品の移動データにより形状モデル
を移動シミュレーションする際、および干渉回避計算処
理部13で干渉回避計算して移動シミュレーション実行
処理部7で形状モデルを移動シミュレーションする際に
、シミュレーション対象の機械部品の形状モデルが明ら
かに他の機械部品の形状モデルに干渉するような移動デ
ータが入力されたような場合には、移動シミュレーショ
ン実行処理部7に移動シミュレーションを禁止する信号
を出力する。
【0036】このように、本実施例においては、移動シ
ミュレーション禁止処理部14によってシミュレーショ
ン対象の機械部品の形状モデルが明らかに他の機械部品
の形状モデルに干渉するような移動データが入力された
場合には、移動シミュレーションを禁止することができ
るので、効率的な機械組立作業計画支援を行うことがで
きる。
【0037】また、前記した実施例では図4に示したよ
うにシミュレーション対象の機械部品の形状モデル40
が他の機械部品の形状モデルと接している場合は干渉に
含まれないとしたが、接している場合も干渉に含むよう
にしてもよい。この場合の処理も図2に示したフローチ
ャートに従って同様に行うことができる。
【0038】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように本発明によれば、機械部品の形状モデルの移動
シミュレーションにおける干渉チェックで干渉している
と判定された場合には、干渉を回避するように干渉回避
計算して移動シミュレーションを行うことができるので
、機械組立作業計画を効率よく作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る機械組立作業計画
作成支援装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施例に係る機械組立作業計画
作成支援装置における処理手順を示すフローチャートで
ある。
【図3】機械部品の形状モデルの一例を示す斜視図であ
る。
【図4】シミュレーション対象の機械部品の形状モデル
と他の機械部品の形状モデルとが接している場合を示す
斜視図である。
【図5】シミュレーション対象の機械部品の形状モデル
と他の機械部品の形状モデルとが干渉している場合を示
す斜視図である。
【図6】本発明の第2の実施例に係る機械組立作業計画
作成支援装置の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図7】従来の機械組立作業計画作成支援装置の概略構
成を示す機能ブロック図である。
【図8】従来の機械組立作業計画作成支援装置における
処理手順を示すフローチャートである。
【図9】機械組立作業計画作成支援装置によって作成さ
れたリストデータの一例を示す図である。
【符号の説明】
1  形状モデルデータ読込み装置 2  データ入力装置 3  画像出力装置 4  プリント装置 5  形状モデルデータ作成部 6  入力データ処理部 7  移動シミュレーション実行処理部8  画像出力
データ処理部 9  干渉判定処理部 10  リスト出力データ処理部 11  データファイル 12  干渉形状モデルデータ生成処理部13  干渉
回避計算処理部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  機械の組立作業を機械部品の形状モデ
    ルの移動シミュレーションによって作成支援する機械組
    立作業計画作成支援装置において、形状モデルデータ読
    込み手段から機械部品の形状モデルデータを入力して形
    状モデルデータを作成する形状モデルデータ作成手段と
    、該形状モデルデータ作成手段によって得られた機械部
    品の形状モデルデータとデータ入力手段から入力される
    機械部品の移動データにより移動シミュレーションを実
    行する移動シミュレーション実行手段と、該移動シミュ
    レーション実行手段による移動シミュレーション中にシ
    ミュレーション対象の機械部品の形状モデルと他の機械
    部品の形状モデルとの干渉の有無を判定する干渉判定処
    理手段と、該干渉判定処理手段による干渉判定により干
    渉している場合には干渉部分の形状モデルデータを作成
    する干渉形状モデルデータ生成手段と、前記干渉判定処
    理手段による干渉判定により干渉している場合に前記干
    渉形状モデルデータ生成手段で得られた干渉形状モデル
    データに基づいて干渉を回避するように前記機械部品の
    形状モデルを移動する干渉回避計算処理手段とを具備し
    たことを特徴とする機械組立作業計画支援装置。
  2. 【請求項2】  機械の組立作業を機械部品の形状モデ
    ルの移動シミュレーションによって作成支援する機械組
    立作業計画作成支援装置において、形状モデルデータ読
    込み手段から機械部品の形状モデルデータを入力して形
    状モデルデータを作成する形状モデルデータ作成手段と
    、該形状モデルデータ作成手段によって得られた機械部
    品の形状モデルデータとデータ入力手段から入力される
    機械部品の移動データにより移動シミュレーションを実
    行する移動シミュレーション実行手段と、該移動シミュ
    レーション実行手段による移動シミュレーション中にシ
    ミュレーション対象の機械部品の形状モデルと他の機械
    部品の形状モデルとの干渉の有無を判定する干渉判定処
    理手段と、該干渉判定処理手段による干渉判定により干
    渉している場合には干渉部分の形状モデルデータを作成
    する干渉形状モデルデータ生成手段と、前記干渉判定処
    理手段による干渉判定により干渉している場合に前記干
    渉形状モデルデータ生成手段で得られた干渉形状モデル
    データに基づいて干渉を回避するように前記機械部品の
    形状モデルを移動する干渉回避計算処理手段と、前記機
    械部品の形状モデルの移動方向への移動シミュレーショ
    ンが可能かどうかを判定し不可能な場合は移動方向への
    移動シミュレーションを禁止する移動シミュレーション
    禁止処理手段とを具備したことを特徴とする機械組立作
    業計画支援装置。
JP3010116A 1991-01-30 1991-01-30 機械組立作業計画作成支援方法 Pending JPH04245306A (ja)

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JP (1) JPH04245306A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09311883A (ja) * 1996-05-24 1997-12-02 Fujitsu Ltd 機械装置の設計/製造工程支援装置
JP2007048083A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Univ Of Electro-Communications 加工シミュレーション装置及び加工シミュレーション方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09311883A (ja) * 1996-05-24 1997-12-02 Fujitsu Ltd 機械装置の設計/製造工程支援装置
JP2007048083A (ja) * 2005-08-10 2007-02-22 Univ Of Electro-Communications 加工シミュレーション装置及び加工シミュレーション方法

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