JPH0588719A

JPH0588719A - ピクチヤーカム変換装置

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Publication number: JPH0588719A
Application number: JP3273485A
Authority: JP
Inventors: Hideki Kumagai; 英樹熊谷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-09-26
Filing date: 1991-09-26
Publication date: 1993-04-09
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: JP2603167B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ピクチャーカムに表示されたカム曲線を、数
式を用いずにマイクロコンピュータ等の演算装置に対し
てソフトウエアカムとして格納し、利用する。【構成】ピクチャーカムＰに表示されたカム曲線ＣＬ
を投影レンズ１３を介してリニアイメージセンサ１５で
捉え、ピクチャーカムＰをマイクロコンピュータ１２の
指令信号により作動するステッピングモータ１０により
Ｔ軸方向に移動させながらこの駆動により生じるカム曲
線のＹ軸方向変位が予め設定された微小単位変位量ΔＹ
に一致する点を検出し、この間のＴ軸方向への変位量及
びカム曲線ＣＬの変位方向をマイクロコンピュータ１２
に入力することによりソフトウエアカムを構築する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は各種機構を予め定められたように
作動させる装置に係り、より具体的には機構の動作に対
応するよう構成されたピクチャーカムの作動情報を制御
装置に対して取り込むように構成されたことを特徴とす
るピクチャーカム変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種機構に対して所定の動作を行わせる
手段として、従来よりカムは重要な機能を果たしてきて
いる。作動対象機構の動作を正確に、かつ複雑に実現す
るためカム製造に於ける精度の要求は極めて高く、この
ため機構部品のうちでも最も製造が困難な高級部品とな
っている。しかし自動化の基本システムにおいて、カム
はシステムの巧妙性を実現するための最も有力な手段で
ある。

【０００３】例えばごく単純な例として図１４に示すド
リル装置１００を用いてワーク１０３に対して径の小さ
い孔を明ける孔明け作業を考える。この場合作業者は細
いドリルの刃１０１の曲がりや折れに注意しながら作業
を進める必要があり、この結果レバー１０２を矢印の如
く細かく往復させて刃１０１の前進・後退を微妙に行い
ながら作業を進めることになる。

【０００４】この動作をカムを用いて実現すると図１５
の如くなる。即ち、作業者の手の動きに相当する曲線を
持ったカム１０４を作成し、このカム１０４をコントロ
ーラ１０５の制御の下に作動するモータ１０６により駆
動し、かつカム１０４の回動による曲線部分の変位をカ
ムフォロワ１０７で追従し、かつこのカムフォロワ１０
７の作動により前記ドリルの刃１０１を昇降させて孔明
けを行う。なお符号１０８はカム１０４の作動の開始・
停止を行うためのリッミトスイッチ、１０９はワーク１
０３を検出する近接センサである。

【０００５】以上の作動をブロック図として示すと図１
６の如くなる。

【０００６】即ち、イダンクションモータ等の等速型ア
クチュエータ１１０をリレーシーケンス回路等のオン・
オフ型のコントローラ１１１で制御し、かつこの制御部
に対してはカム１０４の一回転を検出するリミットスイ
チ１０７であるオン・オフ型センサの信号がフィードバ
ックされるように構成され、システムの動作特性は全て
カム１０４という不均等変換のメカニズムに任せられて
いる。より具体的にはカム１０４の有する曲線が機構動
作の「巧妙性代行の手段」として用いられ、作業者が注
意深く巧妙にドリルの進み具合を操作した場合と同様に
ドリルの前進・後退を司っている。

【０００７】然し、自動化が所謂ファクトリーオートメ
ーション（ＦＡ）から、より柔軟性のあるフレキシブル
ファクトリーオートメーション（ＦＦＡ）に移行するの
に伴って上記カムを用いたシステムでは不十分な面が多
くなってきた。例えば最近のように多品種少量生産が常
態化してくると生産ラインでは新品種投入の度にカムを
作り替えねばならずＦＦＡ化は事実上不可能となってし
まう。

【０００８】そこで、前記の図１５に示すシステムに代
わりに、例えば図１８に示すように送りねじ１１５のよ
うな均等変換のメカニズムと、サーボモータ１１２とマ
イクロコンピュータ程度の演算能力を有する制御装置１
１３を有する可変速型駆動機構を用い、パルスエンコー
ダのような計測型センサでフィードバック信号をとるよ
うに構成すれば、制御装置１１３のプログラム（以下
「ソフトウエア」と称する）を変更するだけで部品とし
てのカムを製作することなく任意の曲線のカムを使用し
た場合と同じ制御をすることが可能となり、非常に柔軟
なシステムを構築することができる。なお符号１１６は
制御装置１１３の命令を仲介してサーボモータ１１２を
直接制御するドライビングユニットである。

【０００９】図１７は上記の作動を示すブロック図であ
る。

【００１０】このシステムはそれ自体としては全く特徴
のない均等変換型のシステムであり、システムの作動特
性ではサーボモータ１１２等の可変アクチュエータとこ
の可変アクチュエータを制御するマイクロコンピュータ
１１３等の可変制御型制御装置とにその動作特性の全て
を頼っている。なお以下において、特に断りが無い場合
は「制御装置」の語はこの「可変制御型制御装置」を示
す。

【００１１】このシステムにおいて特徴的なことは、制
御装置のソフトウエアがカム曲線に相当する情報を有し
ていることである。即ち機械部品としてのカムはこの
「情報」と「力の伝達能力」の両方を有しているわけで
あるが、このソフトウエアはこのうち前者の「情報」の
みを有する一種のカムと考えることができる。この情報
としてのカムを以下「インフォーメーショナル・カム」
（情報カム／「インフォーメーション・カム」と称され
ることもある）と称する。

【００１２】現在、産業用ロボットと称される自動装置
の殆どがこのインフォーメーショナル・カムの一種であ
るソフトウエアカムにより駆動されている。

【００１３】ここで、インフォーメーショナル・カムは
情報としてのカムであるから、情報の入力対象としては
切り型（テンプレート）であっても、また絵（ピクチャ
ー）であっても、更にはコンピュータのメモリーとして
入力され人間の視覚には訴えない情報であってもよい。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】以上に説明した如く、
今日ではソフトウエアカムは自動化システムを構築する
上で欠くことができないものとなっている。ソフトウエ
アカムの構成の手順の一例を、ステッピングモータやデ
ジタルサーボモータを用いる機構の場合を例に説明す
る。

【００１５】例えばステッピングモータをサインカーブ
に沿った速度特性で駆動させる場合には次の如くなる。

【００１６】（１）ステッピングモータは１パルス当た
りの進み量が一定であるから、速度制御はパルス間隔を
変えることでしか実現できない。そこで先ず速度−時間
特性を積分することによって時間−変位特性を算出す
る。

【００１７】（２）時間に対する変位を表す式が求めら
れたならば、この式の逆関数を求める。この逆関数が求
まれば一定距離を移動する時間を求めることが出来る。

【００１８】（３）ステッピングモータに１パルス送っ
たときの進み量を例えばΔｘとしてパルス数Ｎでフルス
トローク動くと設定する。

【００１９】（４）ｉ回パルスを送ったとの進み量ｘｉ
を求める。

【００２０】（５）ｉ番目の時刻Ｔｉを求める。

【００２１】（６）ｉ番めのパルスを出してから次の
（ｉ＋１）番目のパルスを発生するまでの待ち時間ΔＴ
_i（パルス間隔）を求める。

【００２２】（７）（１）〜（６）によりサインカーブ
の速度特性を実現するパルス発生間隔ΔＴ_iの一覧表を
作成する式を求める。

【００２３】（８）（７）で求めた式を用いて演算し、
一覧表を作成する。この一覧表が即ちソフトウエアカム
である。

【００２４】（９）算出した値に従って順次パルスを発
生してステッピッグモータを駆動することによりサイン
カーブの速度特性を持った作動を実現する。

【００２５】以上（１）〜（９）に示す如くソフトウエ
アカムの作成に当たっては比較的単純な計算式に乗るも
のでもかなり複雑な手順を経る必要があり、かつ各手順
で行う計算も結果的には複雑なものとなる。まして手作
業の巧妙性のような微妙な動作を必要とする場合には近
似式を用いる等極めて厄介である。

【００２６】図１３は発明者が構成したソフトウエアカ
ム確認装置である。

【００２７】この装置においてソフトウエアカム計算用
のパーソナルコンピュータ１１７からのパルスはインタ
ーフェイスボード１１８、ドライブユニット１１９を経
てステッピングモータ１１６に伝えられる。ステッピン
グモータ１１６の作動により送りねじ１２０が駆動し、
これに連結された直進テーブル１２１が駆動される。ス
テッピングモータ１１６に対するパルス間隔が前記パー
ソナルコンピュータ１１７内のメモリーにあるΔＴｉの
表に比例した値で与えられれば直進テーブル１２１の移
動特性は正確なサインカーブの移動特性を示すことにな
る。この直進テーブル１２０の移動をポテンショメータ
１２２で検出しかつ検出信号は変位・速度特性表示用の
パーソナルコンピュータ１２３に出力され、同パーソナ
ルコンピュータ１２３において前記直進テーブルの移動
特性を解析して作動特性を検査する。

【００２８】以上の如くソフトウエアカムは従来、先に
示した如く数式により表現されるのが一般であるが、比
較的単純なサインカーブに即した速度特性を得るだけで
も前述の如く複雑な手順と複雑な演算を行う必要があ
る。このため人間による操作と同じような巧妙複雑な作
動は数式で表現できない場合も多く、数式で近似すると
しても極めて複雑な手順で大量かつ複雑な演算をする必
要が生じる。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点に
鑑み構成されたものであり、絵または線図として表現さ
れたカム曲線、即ちピクチャーカムに基づいて上記のよ
うな複雑な演算を行うことなくソフトウエアカムを生成
することが可能な装置であることを特徴とする。

【００３０】即ちピクチャーカムを制御装置に対してソ
フトウエアカムとして取り込むよう構成された装置であ
って、ピクチャーカムを所定の方向に移動させる駆動機
構と、このピクチャーカムの輪郭を検出するセンサと、
このセンサを前記移動方向と直交する方向に移動させる
駆動機構とを有し、ピクチャーカムを移動させ、この移
動量とカム曲線の変位方向とを制御装置に記録してソフ
トウエアカムとすることを特徴とする装置である。一般
に、カムを用いる自動化機構の設計に際しては、目標と
する動作特性を「時間に対する変位曲線」として設計作
図するのが通例であが、本発明では設計段階で描いた曲
線そのものをソフトウエアカムとして制御装置のメモリ
ーに取込むことによりカム曲線として直接利用するよう
構成される。

【００３１】

【作用】上述のソフトウエアカムによりステッピングモ
ータやサーボモータが駆動される。この結果機械加工が
不要であること及び数式による近似等の手続が不要であ
ることからカムの出力特性の実現までの時間は極端に短
縮される。また制御装置に対しては基本的には複雑な演
算は要求されない。

【００３２】

【実施例】先ず本発明装置を具体的に説明するのに先立
って本発明装置の読込対象となるピクチャーカムについ
て説明する

【００３３】ピクチャーカムは絵として表現されたカム
であり、例えば図１に示す如きものである。このピクチ
ャーカムＰの斜線部と余白部との境界線がカム曲線ＣＬ
であって、時間軸を横にとると縦方向の変化量が変位
を、その傾きが速度の特性を表していることになる。

【００３４】ピクチャーカムＰを時間−変位特性として
グラフ表示すれば図２の如くなる。この図を用いてピク
チャーカムの特性の再現方法を示す。

【００３５】ステッピングモータやサーボモータでピク
チャーカム曲線ＣＬの変位特性を再現する場合、１パル
ス入力する毎の回転量（変位量）が一定となるから、ｉ
番目のパルスを発生し終わったときの位置（変位）はＰ
_iとすると、Ｐ_iの位置に達する時刻は図のＴ_iに相当
する。次のパルスを発生してＰ_i+1の位置に達したとき
の時刻はＴ_i+1であるから、パルスの発生時間間隔はＴ
_i+1−Ｔ_iとなる。従って、このＴ_i+1−Ｔ_iに相当す
る時間を求めて、その時間間隔毎にパルスを発生してス
テッピングモータまたはサーボモータ等のデジタル駆動
機構を駆動させればピクチャーカムの特性を再現するこ
とができる。

【００３６】図３はピクチャーカムからパルス発生間隔
を求めるシステムの構成例を示す。図中Ｐはピクチャー
カム、２はピクチャーカムＰを移動させるベルトコンベ
ヤ、３はベルトコンベヤ駆動用のサーボモータ、４はサ
ーボモータ３とベルトコンベヤ２との間に配置された減
速ギヤ、５はサーボドライバであってインターフェイス
盤６と接続している。７は光電センサ、８はこの光電セ
ンサが載置されいている直進テーブル、９は直進テーブ
ル８を駆動する送りねじ、１０はこの送りねじ９を駆動
するステッピングモータである。また１１は光電センサ
コントローラであって前記インターフェイス盤６に接続
されている。１２はこれらの機構を制御する制御装置た
るパーソナルコンピュータである。

【００３７】ピクチャーカムＰのカム曲線ＣＬを読み取
る光電センサ７は前述の如く直進テーブル８上に載置固
定され、この直進テーブル８を、ステッピングモータ１
０により回動する送りねじ９を用いて前進・後退させ
る。なお図示の構成ではステッピングモータ１０の回転
出力を直線動作に変換する際に、このステッピングモー
タ１０の回転出力を減速させる意味も兼ねて送りねじ８
が用いられている。ステッピングモータ１０の駆動パル
ス信号はインターフェイス盤６を介して制御装置１２か
ら出力され、これにより光電センサ７は制御装置１２の
制御の下にカム曲線ＣＬの変位に追従可能に構成されて
いる。

【００３８】一方ピクチャーカムＰの時間方向への変位
（移動）はサーボドライバ５により制御されるサーボモ
ータ３により減速ギヤ４を介してベルトコンベヤ２を作
動させることによって行われる。即ち、ベルトコンベヤ
２に設けられたピクチャーカムＰはインターフェイス盤
６のサーボドライバ５のパルス入力端子に１パルス送る
毎に１ステップずつゆっくりと移動する。

【００３９】ここで、本装置はステッピングモータ１０
とサーボモータ３を適宜作動させることにより光電セン
サ７をカム曲線ＣＬに追従させ、かつこの追従に必要と
するステッピングモータ１０とサーボモータ３の作動か
らカム曲線ＣＬの特性を読み取るものである。このため
各モータ１０および３の作動に要したパルス数をカウン
トすることになる。

【００４０】ステッピングモータ１０により光電センサ
７を移動させる送り量は前記図２のΔＹに相当する。境
界線であるカム曲線ＣＬに極めて近接した位置でオンと
なっていた光電センサ７がΔＹだけ移動すると一旦はオ
フとなるので、今度はピクチャーカムＰの方を時間軸方
向に移動させ、光電センサ７が再びオンとなったならば
ピクチャーカムＰの移動を停止させる。この送り量Ｔ_i
は図２にからも明らかなとおり下記式で示される量に相
当する。

【００４１】ΔＴ_i＝Ｔ_{i +1}−Ｔ_i

【００４２】また移動量はサーボモータ３に与えたパル
ス数に比例するのでそのパルス数を前記ΔＴ_iのデータ
と見なすことができる。

【００４３】図４は上記したΔＴ_iの測定方法を示す。
先ずセクションＡにおいて光電センサ７は初期位置ａで
オンとなっいる。次にセクションＢにおいて光電センサ
７をΔＹだけステップ送りして位置ｂに変位させ、これ
により光電センサ７はオフとなる。続いてセクションＣ
においてピクチャーカムＰを時間軸方向にΔＸだけ移動
させてｂの位置にある光電センサ７が境界線、つまりカ
ム曲線ＣＬを検知することによって同センサ７は再度オ
ンとなるようにする。以上セクションＡないしＣの動作
において、ピクチャーカムＰをΔＸだけ移動するために
前記サーボモータ３に送ったパルス数をカウントする。
このカウント値がΔＴ_iとなる。

【００４４】図５は上述の動作を自動的に実行する工程
を示すフロー図である。このフローからも分かるとお
り、この工程では光電センサ等のセンサの応答特性のヒ
ステリシスや、機構のバックラッシ等を考慮して、常に
同じ方向に移動させる状態でカム曲線を検出するように
なっている。

【００４５】図５の工程を採用することによりカム曲線
の読み取りは基本的には可能となる。しかしこの工程で
は一方増加型のカム曲線以外の読み取りはできず汎用性
に欠ける。図６はこの点を考慮して任意の曲線を読み取
ることが可能なように構成されている。即ち、この工程
はΔＴ側を最小ピッチでピッチ毎に前進させ、その前進
の都度ピクチャーカムの境界位置をセンサのＹ方向移動
により検出し、これが所定のΔＹになったところでΔＴ
のステップを記録することにより任意の曲線を読み取
り、ピクチャーカムに示されるカム曲線をソフトウエア
カムとして取込み記憶するよう構成される。

【００４６】このようにピクチャーカムに示されるカム
曲線に基づいてΔＴ_iの一覧表を構成しコンピュータの
メモリ内に格納したものがソフトウエアカムであり、こ
のソフトウエアカムをカムとしての移動特性で実働させ
るために先に示した図１３や図１８の装置を用いる。

【００４７】この装置を駆動する駆動用プログラムは、
例えば一覧表のうちＴ_iのデータをとり、その数値分だ
けタイマ（例えばプログラムされているソフトウエアタ
イマ）で時間待ちした後、前記一覧表に記録されている
方向指示データに従って正転または逆転のパルスを出力
して機構の駆動装置を作動させる。続いて次のデータＴ
_i+1に進み、同じ手順で正転または逆転のパルスを出力
する。この工程を繰り返すことによりソフトウエアカム
に沿った動作を機構に行わせる。

【００４８】以上の方法により図１に示すピクチャーカ
ムＰに基づいて構成されたソフトウエアカムを用いて図
１３の機構を駆動させた結果を図７に示す。この図７か
らも明らかなように位置データの特性が図１に示すピク
チャーカムＰのカム曲線ＰＬと良く一致していることが
分かる。

【００４９】以上に示した如く、本発明はピクチャーカ
ムに示された曲線を、Ｙ軸側に等分割し、等分割した際
のＴ軸の変動を読み、この変動をソフトウエアカム構成
のためのタイマーの基本データとすることに特徴を有す
るものである。従って本発明装置の具体的構成例は図３
に示すものであるが、もとよりこの構成に限定されるも
のではなく例えば次のような構成であってもよい。

【００５０】図８は第２の実施例を示す。この実施例で
は光電センサ７には二つのセンサヘッド７ａ、７ｂが設
けられている。この二つのセンサヘッド７ａ、７ｂのオ
ン・オフ信号によりピクチャーカムＰのカム曲線ＣＬが
両センサヘッド７ａ、７ｂの間に位置するよう光電セン
サ７全体の変位およびピクチャーカムＰの変位を制御す
ることによりソフトウエアカムを構築する。

【００５１】図９は第３の実施例を示す。この実施例で
は投影レンズ１３とピントグラス１４とが設けられ、ピ
クチャーカムＰの一部が投影レンズ１３を介してピント
グラス１４に投影され、この投影されたピクチャーカム
のカム曲線を一対のセンサヘッド７ａ、７ｂが検出する
よう構成されている。この構成ではピントグラス１４に
投影されるピクチャーカムの倍率を調整することが可能
となり、この結果一対のセンサヘッド７ａ、７ｂの間隔
を調整したのと同様の効果が生じ、各センサヘッドの間
隔を極端に狭めなくとも装置の分解能を高めることがで
き、ソフトウエアカムの構築精度を高めることが可能と
なる。

【００５２】図１０は第４の実施例を示す。前記実施例
２及び３におけるソフトウエアカムの構築精度が基本的
には一対のセンサヘッドの配置間隔に依存するのに対し
て、本実施例はリニアイメージセンサを用いることによ
り、より高いソフトウエアカムの構築を可能にしてい
る。

【００５３】図中符号１５はリニアイメージセンサ、１
６は増幅器、１７は二値化ユニット、１２は制御装置た
るマイクロコンピュータである。ピクチャーカムＰは図
３の構成と同様直進テーブル８に載置され、かつこの直
進テーブル８は送りねじ９により駆動され、さらに直進
テーブル８の駆動はインターフェイス６、ドライビング
ユニット１８を介して前記マイクロコンピュータ１２の
指令により作動するステッピングモータ１０により順次
Ｔ軸方向に駆動される。

【００５４】この装置において、投影レンズ１３を介し
てリニアイメージセンサ１５に投影されたピクチャーカ
ムＰのカム曲線ＣＬに沿うようにリニアイメージセンサ
１５とピクチャーカムＰとを駆動させることによりソフ
トウエアカムを構築する。但し、このリニアイメージセ
ンサ１５の検出領域をカム曲線ＣＬの変位領域よりも大
きく設定しておけば、リニアイメージセンサ１５を固定
した状態で必ずカム曲線ＣＬを検出することが可能とな
るから、リニアイメージセンサ１５の駆動装置は不要と
なる。この場合にはリニアイメージセンサ１５で検出し
たカム曲線ＣＬの位置情報とピクチャーカムＰのＹ軸方
向の駆動情報とによりソフトウエアカムを構築すること
になる。

【００５５】図１１は前記実施例４の変形例であって、
ピクチャーカムの読み取りに小型のリニアイメージセン
サを用い、線図で表現されたカム曲線を検出するように
構成されている。因みに前記したピクチャーカムではカ
ム曲線が黒色領域（低明度領域）と白色領域（高明度領
域）の境界線として表現されている。

【００５６】符号Ｐ´はカム曲線を線で表現してあるピ
クチャーカム、ＣＬ´は線で表現されたカム曲線であ
る。１９はピクチャーカムＰ´を載置するための直進テ
ーブル、２０は直進テーブルを駆動するための送りねじ
である。２１はツール駆動ユニットであって駆動軸２２
の一端にはツールであるドリル１０１が、また他端には
小型リニアイメージセンサ２３および投影レンズ１３が
設けられている。２４は前記駆動軸２２を駆動させるた
めのディジタルサーボモータ、２５は同モータ２４のド
ライビングユニット、２６はマイクロコンピュータ及び
インターフェイスから成る制御装置である。この装置に
よればピクチャーカムＰ´のカム曲線ＣＬ´に基づいて
直ちにツールを作動させることができるので、ツール動
作の試運転を行い、動作に不具合や不満足な点があった
ならば前記カム曲線ＣＬ´を修正することにより迅速に
対応することも可能となる。

【００５７】図１２は上記した装置によるピクチャーカ
ムの読み取り状態を示す。まずセクション（イ）におい
て、小型リニアイメージセンサ（以下単に「リニアイメ
ージセンサ」と称する）２３の感応領域全体のうち斜線
で示す＋−ΔＹ相当寸法部２３ａの中央にカム曲線ＣＬ
´が位置するようになっている。なおこのセクション
（イ）に於ける符号ＣＬ´₁はカム曲線ＣＬ´の初期
位置を示す。次にピクチャーカムをＴ軸方向に対して微
小ステップで移動させる。この際１ステップ毎にリニア
イメージセンサ２３のスキャンを行いピクチャーカムの
Ｙ方向位置を検出し、セクション（ロ）のＣＬ´₂に示
すように、カム曲線がプラス、マイナス何れかの方向で
ΔＹだけ変位するに至るＴ軸方向の移動量、即ちＴ軸の
ステップ数とＹ軸の方向とを記録する。次の読み取りは
セクション（ハ）で示すようにリニアイメージセンサを
Δだけ移動した位置を起点として上述の動作を行い、こ
れらの動作を順次繰り返すことによりピクチャーカムを
構築する。

【００５８】

【発明の効果】以上に示したように、本発明は図形とし
て表示されたピクチャーカムの変位を読み取ることによ
りソフトウエアカムを構築することが可能な装置である
ので、ソフトウエアカムを構築する際に複雑な手順で複
雑な演算をする必要がなくなり、比較的小容量の演算装
置であっても装置として素早くカムの変更に対応するこ
とができる。

【００５９】また操作対象である機構の洗練性を得るた
めの試行錯誤過程を極めて効率良く実施することが可能
となり、特にＦＦＡを構成する機構の作動変更等を短時
間で実現でき大きな効果を発揮することができる。

【００６０】さらに従来演算不能であったような手作業
による巧妙性等も自動化システムに取り込み自動化する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ピクチャーカムの一例を示す図である。

【図２】ピクチャーカムの時間−変位特性を示す線図で
ある。

【図３】ピクチャーカム曲線を再現するためのパルス間
隔の測定システムを示す図である。

【図４】ピクチャーカムの移動とセンサの移動との関係
の変遷を示す図である。

【図５】一方増加型のカム曲線の読込動作を示すフロー
図である。

【図６】任意のカム曲線の読込動作を示すフロー図であ
る。

【図７】ピクチャーカムの読み取りデータから再現した
サーボモータの作動試験結果を示す線図である。

【図８】本発明の第２の実施例を示すセンサ部分を中心
としたピクチャーカム変換装置の斜視部分図である。

【図９】本発明の第３の実施例を示すセンサ部分を中心
としたピクチャーカム変換装置の斜視部分図である。

【図１０】本発明の第４の実施例を示すピクチャーカム
変換装置の系統図である。

【図１１】本発明の第５の実施例を示すピクチャーカム
変換装置の斜視図である。

【図１２】リニアイメージセンサによるカム曲線の検出
状態の変遷を示す図である。

【図１３】ソフトウエアカムによるステッピングモータ
駆動実験装置の斜視図である。

【図１４】人手によるドリル装置の操作状態を示す概略
図である。

【図１５】機械部品たるカムを用いてドリル装置を作動
させるうよう構成した装置の機構図である。

【図１６】機械部品たるカムを用いて機構を制御する場
合の制御ブロック図である。

【図１７】インフォーメンションカム用いて機構を制御
する場合の制御ブロック図である。

【図１８】インフォーメンションカム用いた制御機構を
有するドリル装置の概略図である。

【符号の説明】

２ベルトコンベヤ３サーボモータ６インターフェイス盤７光電センサ８直進テーブル９送りねじ１０ステッピングモータ１２パーソナルコンピュータ１３投影レンズ１４ピントグラス１５リニアイメージセンサ２１ツール駆動ユニット２３小型リニアイメージセンサ２４デイジタルサーボモータＰピクチャーカムＣＬカム曲線

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【手続補正書】

【提出日】平成３年１１月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１４】

【図１６】

【図１】

【図３】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１８】

【図２】

【図４】

【図１０】

【図１５】

【図５】

【図１２】

【図１７】

【図６】

【図１１】

【図１３】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ピクチャーカムに表示されているカム曲
線をソフトウエアカムとして取り込み記録する装置であ
って、ピクチャーカムをＴ軸方向に駆動する駆動機構
と、ピクチャーカムに表示されたカム曲線を検出するセ
ンサと、このセンサをＹ軸方向に駆動する駆動機構とを
有し、両駆動機構はその駆動方向が相互に直交するよう
配置され、ピクチャーカムをＴ軸方向に駆動しつつ、こ
の駆動により生じるカム曲線のＹ軸方向変位が予め設定
された微小単位変位量ΔＹに一致する点を前記センサに
よって検出し、この間のＴ軸方向への変位量および前記
カム曲線の変位方向を制御装置内の記憶領域にソフトウ
エアカムとして格納するよう構成したことを特徴とする
ピクチャーカム変換装置。
【請求項２】前記ピクチャーカムのカム曲線検出用の
センサは、その検出動作が常に同一方向に移動中に行わ
れるよう構成されたことを特徴とする請求項１記載のピ
クチャーカム変換装置。
【請求項３】ピクチャーカムのカム曲線検出用のセン
サをリニアイメージセンサとしたことを特徴とする請求
項１または２記載のピクチャーカム変換装置。
【請求項４】ピクチャーカムとセンサとの間には投影
光学系が配置され、投影光学系でカム曲線を拡大、縮小
することにより分解能が調整可能に構成されたことを特
徴とする請求項１ないし３の何れかに記載のピクチャー
カム変換装置。
【請求項５】ピクチャーカムにおけるカム曲線を検出
するためのリニアイメージセンサ検出領域は、ピクチャ
ーカムのＹ軸方向の全変位量をカバーする大きさとする
ことによりＹ軸方向の駆動装置を省略したことを特徴と
する請求項３記載のピクチャーカム変換装置。
【請求項６】ピクチャーカムのカム曲線検出用のセン
サを、制御対象である機構部に直接取り付けることによ
り、この機構部を直接ソフトウエアカムで駆動するよう
に構成したことを特徴とする請求項１ないし５の何れか
に記載のピクチャーカム変換装置。