JPS5942883B2 - 多能機械の制御方式 - Google Patents
多能機械の制御方式Info
- Publication number
- JPS5942883B2 JPS5942883B2 JP12126676A JP12126676A JPS5942883B2 JP S5942883 B2 JPS5942883 B2 JP S5942883B2 JP 12126676 A JP12126676 A JP 12126676A JP 12126676 A JP12126676 A JP 12126676A JP S5942883 B2 JPS5942883 B2 JP S5942883B2
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- JP
- Japan
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- purpose machine
- processing
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- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Numerical Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、２つ以上の異つた作業を行うことの可能な多
能機械で前後関係にある工程作業を処理する時、作業進
行状況に応じ、前後工程作業の処理順序を変えて作業を
進める多能機械の制御方式に関するものである。
能機械で前後関係にある工程作業を処理する時、作業進
行状況に応じ、前後工程作業の処理順序を変えて作業を
進める多能機械の制御方式に関するものである。
なお、以下では、前工程の作業完了前に、前処理工程作
業の進行に応じて後処理工程の作業を行なうことのでき
る時、これら前後工程の作業は並列処理可能であると呼
ぷ。従来、前後工程が並列処理可能な作業に対し、それ
ら工程の作業をともに処理できる多能機械を制御する方
法では、処理が計画通りに進行できなくなつた時、その
都度人間に作業進行の判断をあおぐか、作業の進行状況
に無関係に一定の作業処理をするか、処理中の工程とは
無関係に処理できる工程を見つけ出して作業するかであ
つた。このような方式では、人間の判断の手間と時間の
無駄、既定の作業処理法に適応しない作業状況発生時に
おける作業の停止または進行の鈍化、異つた機械で処理
するための物品の移動の必要性が生ずる。本発明の目的
は、上記欠点を解消するため、前後工程が並列処理可能
な作業に対し、それら工程の作業をともに行なえる多能
機械で処理する時、まず多能機械の工程作業進行可否の
検知と、作業進行範囲の検知をする検出装置、後工程の
作業処理可能範囲を計算する計算装置、作業状況に応じ
て多能機械の処理進行を制御する制御装置を提供するこ
とである。上記目的を達成するには、次の２点を明らか
にしておかねばならない。
業の進行に応じて後処理工程の作業を行なうことのでき
る時、これら前後工程の作業は並列処理可能であると呼
ぷ。従来、前後工程が並列処理可能な作業に対し、それ
ら工程の作業をともに処理できる多能機械を制御する方
法では、処理が計画通りに進行できなくなつた時、その
都度人間に作業進行の判断をあおぐか、作業の進行状況
に無関係に一定の作業処理をするか、処理中の工程とは
無関係に処理できる工程を見つけ出して作業するかであ
つた。このような方式では、人間の判断の手間と時間の
無駄、既定の作業処理法に適応しない作業状況発生時に
おける作業の停止または進行の鈍化、異つた機械で処理
するための物品の移動の必要性が生ずる。本発明の目的
は、上記欠点を解消するため、前後工程が並列処理可能
な作業に対し、それら工程の作業をともに行なえる多能
機械で処理する時、まず多能機械の工程作業進行可否の
検知と、作業進行範囲の検知をする検出装置、後工程の
作業処理可能範囲を計算する計算装置、作業状況に応じ
て多能機械の処理進行を制御する制御装置を提供するこ
とである。上記目的を達成するには、次の２点を明らか
にしておかねばならない。
第１に、前工程処理作業の処理範囲に対し、後工程処理
作業の処理可能範囲を関連づける。第２に、多能機械の
並列処理作業に対する処理規則である作業処理優先順位
則を決めておく。まず第１の前後工程処理可能範囲につ
いて、第１図を用いて説明する。第１図中Ｐｉは工程１
の全作業量Ｌｌｌに対し、処理途中での作業量Ｌｌｌの
比率で、である。
作業の処理可能範囲を関連づける。第２に、多能機械の
並列処理作業に対する処理規則である作業処理優先順位
則を決めておく。まず第１の前後工程処理可能範囲につ
いて、第１図を用いて説明する。第１図中Ｐｉは工程１
の全作業量Ｌｌｌに対し、処理途中での作業量Ｌｌｌの
比率で、である。
Ｐｉを工程１の作業範囲と呼ぶ。Ｆｉは、前工程の作業
範囲Ｐｉ−１に対し、後工程が処理可能となる作業の範
囲を関連づける関数である。工程１−１、ｉの作業の結
果、作業範囲がＰｉ−１、Ｐｉになつたとする。この時
、もし、ならば、工程１は前工程１−１の進行にかかわ
りなく作業処理をすることが可能で、作業範囲ＰｉがＦ
ｉ（′Ｐｉ−１）となるまで作業を進めることができる
。
範囲Ｐｉ−１に対し、後工程が処理可能となる作業の範
囲を関連づける関数である。工程１−１、ｉの作業の結
果、作業範囲がＰｉ−１、Ｐｉになつたとする。この時
、もし、ならば、工程１は前工程１−１の進行にかかわ
りなく作業処理をすることが可能で、作業範囲ＰｉがＦ
ｉ（′Ｐｉ−１）となるまで作業を進めることができる
。
このような並列処理可能な作業を多能機械で処理する時
、多能機械の故障により前工程の処理はできないが、後
工程の処理が可能なら、当然多能機械は作業様式を変え
後工程の作業に着手する。後工程の作業を処理中、多能
機械の故障が直り、前工程の作業も処理することも可能
になつた時、多能機械に前、後工程のどちらの作業を処
理させるかを決めるのが作業処理優先順位則である。そ
こで、次に、作業処理優先順位則を説明する。作業処理
優先順位則には２種類ある。１つは、前工程の作業を優
先させ、処理可能な作業をなるべく多く残しておく方法
、後の１つは、前工程の処理が可能となつても、前工程
の作業範囲Ｐｉ−１が（２）式をみたすなら、後工程１
の作業範囲がＦｉ（Ｐｉ−１）となるまで進め、その後
、前工程１−１に着手する方法である。
、多能機械の故障により前工程の処理はできないが、後
工程の処理が可能なら、当然多能機械は作業様式を変え
後工程の作業に着手する。後工程の作業を処理中、多能
機械の故障が直り、前工程の作業も処理することも可能
になつた時、多能機械に前、後工程のどちらの作業を処
理させるかを決めるのが作業処理優先順位則である。そ
こで、次に、作業処理優先順位則を説明する。作業処理
優先順位則には２種類ある。１つは、前工程の作業を優
先させ、処理可能な作業をなるべく多く残しておく方法
、後の１つは、前工程の処理が可能となつても、前工程
の作業範囲Ｐｉ−１が（２）式をみたすなら、後工程１
の作業範囲がＦｉ（Ｐｉ−１）となるまで進め、その後
、前工程１−１に着手する方法である。
後者の方法は、後処理工程の作業が細分化されるのを防
ぐためである。以下、本発明を実施例によつて説明する
。
ぐためである。以下、本発明を実施例によつて説明する
。
第２図には、複数作業を行うことのできる多能機械１、
多能機械の作業処理の可否を検出する第１検出装置２、
処理済の作業範囲を検出する第２検出装置２″、作業計
画の計算と多能機械の制御指示のための計算装置３、計
算装置からの指示に基づいて多能機械を制御する制御装
置４のプロツク線図が示されている。第１検出装置２、
第２検出装置２″は計算装置３へそれぞれの検出データ
５，５″を送る。この時、検出データ５より多能機械の
作業が続行かどうかを計算装置３は判定する。もし続行
可能ならそのまま処理を続け、続行不可能なら検出デー
タ５′から処理が済んだ作業範囲を計算装置３が計算す
る。次に計算装置３は、次工程の作業に着手できるかを
後述のアルゴリズムで判定する。もし後工程処理作業を
行うことができるなら、多能機械の作業様式の変更指示
と処理指示データ６を制御装置４に出す。この指示に基
づき制御装置４は多能機械１を制御する。次に各装置の
働きを説明する。多能機械１の例を第３図で説明する。
第３図には、多能機械１、部品だな７、部品８、作業台
９、製作対象１０が示されている。多能機械１はアーム
１′を取り換えることにより３つの機能１物品をつかみ
所定の位置に設定２穴あけ３研磨を果たすことができる
。多能機械は、各部品に対し、これら３つの機能をくり
返し働かせることにより製作対象を完成させる。ここで
、各機能を用いた処理作業を１工程とみなす。研磨作業
工程１は、穴あけ作業工程１−１の進行に応じ第１図の
ように進めることも可能である。つまり、多能機械１は
、前処理である穴あけ作業と、後処理工程である研磨作
業の並列処理を行なうことができる。次に、第１検出装
置と第２検出装置２′を第４図で説明する。第４図は、
穴あけ機構と第１検出装置２、第２検出装置２′を示し
てある。ドリル１１は回転軸１２の駆動により製作対象
１０に穴をあける。第２検出装置２″は、抵抗板１４，
１５と電池１６、電流計１７、針１３からできている。
針１３が上下に移動することにより電流計に流れる電流
の大きさが変化する。この値と針の位置を関係づけてお
くことにより、ドリル１１があけた深さが検出できる。
この深さから、穴あけ作業がどの範囲終了したかを検出
できる。第１検出装置２は、ドリルが折れたかどうかを
発光ダイオードを利用した光検知装置であり、もしドリ
ルが折れれば光検知装置により光を検知され、折れたこ
とを検出できる。この時、ドリルの付いたアームを、や
すりの付いたアームに変更することができると計算装置
３が判定すれば、制御装置４は、アームを移動する。次
に制御装置４について説明する。第３図中には、アーム
１′の切り換えのための制御装置４、第４図中には回転
軸１２を回転させるための駆動モータ制御装置４が表わ
されている。次に第５図で、計算装置３で計算される作
業計画の決定のためのアルゴリズムを示す。プロツク１
８は、第１検出装置２から収集したゼータ５をもとに、
作業の続行または再開可能かを判定する。プロツク１９
では、作業処理優先順位則に従い、次にどの工程を処理
すべきかを計算する。プロツク２０では、プロツク１９
で決まつた工程を処理すべき多能機械の機能を動作させ
ることが可能かを判定する。プロツク２１では、プロツ
ク１９で決定した工程の作業をどの程度進めることがで
きるかを第２検出装置で検出した作業範囲より第１図か
ら決定する。プロツク２２では、プロツク２１で決まつ
た作業量をもとに、その作業の開始、終了時点、作業処
理範囲を計算する。プロツク２３では、全工程に対し、
作業計画を計算したかを判定する。第６図に作業計画作
成例を示す。図中Ｔｉ−１ＣＡは工程１−１の作業計画
、Ｔｉ−１Ｌ１３は工程１の作業計画を示す。Ｔｉ−１
ＣＤＥ，Ｔｉ−１Ｃσビ，Ｔｉ−１ＣＹｆビは、工程１
−１の作業計画のずれを示す。時点Ｊで、多能機械の故
障により、工程１−１の作業の続行が不可能となり、時
点Ｄ、またはび，ＴＩＩｆで再開されるとする。ＦＥＨ
ＩＥ，ＦＧＨＴＥ′，ＦＧＩ−ｒ′Ｉ″ビは、それぞれ
Ｔｉ−１ＣＤＥ，Ｔｉ−１ＣＤ′Ｅ′，Ｔｉ−１ＣＹｆ
ビに対し、第１図より求まる工程１の処理可能作業範囲
である。例えば、工程１−１の作業範囲が第６図中Ｐｉ
−１とすると、第１図より工程１の作業範囲はＦｉ（Ｐ
１−１）となり第６図のように表わせる。多能機械が、
時点Ｊ以後工程１の作業を処理できるなら、作業計画は
ＪＫと決まる。時，（５）で工程１−１が工程１の作業
処理優先順位より高く、Ｄ″Ｅ″の作業が可能なら、工
程１−１の作業計画はＴｉ−１ＣＹｊＥ′、工程１の作
業計画はＪＫＬ′Ｂと決まる。の作業が可能でも工程１
の作業処理優先順位が高ければ、工程１−１の作業計画
はＴｉ−１ＣＤＥ、工程ｉの作業計画はＪＫＨＬＢと決
まる。工程１−１の作業計画がＹｆビとなるなら、工程
１−１と工程ｉの作業処理優先順位に関係なく、工程１
−１の作業計画はＴｉ−１ＣＹｆビ、工程１の作業計画
はＪＨぴＮと決まる。時点ＭよりＹ間では、工程１−１
、ｉのどちらの作業も着手できず多能機械の遊びができ
る。以上説明したごとく、本発明によれば、前後関係に
ある工程の作業が並列処理可能で、同一の多能機械で処
理される時、多能機械の動作異常の検出、処理した作業
範囲の検出により作業状況を把握し、それに基づく多能
機械の制御により多能機械の有効活用ができる。
多能機械の作業処理の可否を検出する第１検出装置２、
処理済の作業範囲を検出する第２検出装置２″、作業計
画の計算と多能機械の制御指示のための計算装置３、計
算装置からの指示に基づいて多能機械を制御する制御装
置４のプロツク線図が示されている。第１検出装置２、
第２検出装置２″は計算装置３へそれぞれの検出データ
５，５″を送る。この時、検出データ５より多能機械の
作業が続行かどうかを計算装置３は判定する。もし続行
可能ならそのまま処理を続け、続行不可能なら検出デー
タ５′から処理が済んだ作業範囲を計算装置３が計算す
る。次に計算装置３は、次工程の作業に着手できるかを
後述のアルゴリズムで判定する。もし後工程処理作業を
行うことができるなら、多能機械の作業様式の変更指示
と処理指示データ６を制御装置４に出す。この指示に基
づき制御装置４は多能機械１を制御する。次に各装置の
働きを説明する。多能機械１の例を第３図で説明する。
第３図には、多能機械１、部品だな７、部品８、作業台
９、製作対象１０が示されている。多能機械１はアーム
１′を取り換えることにより３つの機能１物品をつかみ
所定の位置に設定２穴あけ３研磨を果たすことができる
。多能機械は、各部品に対し、これら３つの機能をくり
返し働かせることにより製作対象を完成させる。ここで
、各機能を用いた処理作業を１工程とみなす。研磨作業
工程１は、穴あけ作業工程１−１の進行に応じ第１図の
ように進めることも可能である。つまり、多能機械１は
、前処理である穴あけ作業と、後処理工程である研磨作
業の並列処理を行なうことができる。次に、第１検出装
置と第２検出装置２′を第４図で説明する。第４図は、
穴あけ機構と第１検出装置２、第２検出装置２′を示し
てある。ドリル１１は回転軸１２の駆動により製作対象
１０に穴をあける。第２検出装置２″は、抵抗板１４，
１５と電池１６、電流計１７、針１３からできている。
針１３が上下に移動することにより電流計に流れる電流
の大きさが変化する。この値と針の位置を関係づけてお
くことにより、ドリル１１があけた深さが検出できる。
この深さから、穴あけ作業がどの範囲終了したかを検出
できる。第１検出装置２は、ドリルが折れたかどうかを
発光ダイオードを利用した光検知装置であり、もしドリ
ルが折れれば光検知装置により光を検知され、折れたこ
とを検出できる。この時、ドリルの付いたアームを、や
すりの付いたアームに変更することができると計算装置
３が判定すれば、制御装置４は、アームを移動する。次
に制御装置４について説明する。第３図中には、アーム
１′の切り換えのための制御装置４、第４図中には回転
軸１２を回転させるための駆動モータ制御装置４が表わ
されている。次に第５図で、計算装置３で計算される作
業計画の決定のためのアルゴリズムを示す。プロツク１
８は、第１検出装置２から収集したゼータ５をもとに、
作業の続行または再開可能かを判定する。プロツク１９
では、作業処理優先順位則に従い、次にどの工程を処理
すべきかを計算する。プロツク２０では、プロツク１９
で決まつた工程を処理すべき多能機械の機能を動作させ
ることが可能かを判定する。プロツク２１では、プロツ
ク１９で決定した工程の作業をどの程度進めることがで
きるかを第２検出装置で検出した作業範囲より第１図か
ら決定する。プロツク２２では、プロツク２１で決まつ
た作業量をもとに、その作業の開始、終了時点、作業処
理範囲を計算する。プロツク２３では、全工程に対し、
作業計画を計算したかを判定する。第６図に作業計画作
成例を示す。図中Ｔｉ−１ＣＡは工程１−１の作業計画
、Ｔｉ−１Ｌ１３は工程１の作業計画を示す。Ｔｉ−１
ＣＤＥ，Ｔｉ−１Ｃσビ，Ｔｉ−１ＣＹｆビは、工程１
−１の作業計画のずれを示す。時点Ｊで、多能機械の故
障により、工程１−１の作業の続行が不可能となり、時
点Ｄ、またはび，ＴＩＩｆで再開されるとする。ＦＥＨ
ＩＥ，ＦＧＨＴＥ′，ＦＧＩ−ｒ′Ｉ″ビは、それぞれ
Ｔｉ−１ＣＤＥ，Ｔｉ−１ＣＤ′Ｅ′，Ｔｉ−１ＣＹｆ
ビに対し、第１図より求まる工程１の処理可能作業範囲
である。例えば、工程１−１の作業範囲が第６図中Ｐｉ
−１とすると、第１図より工程１の作業範囲はＦｉ（Ｐ
１−１）となり第６図のように表わせる。多能機械が、
時点Ｊ以後工程１の作業を処理できるなら、作業計画は
ＪＫと決まる。時，（５）で工程１−１が工程１の作業
処理優先順位より高く、Ｄ″Ｅ″の作業が可能なら、工
程１−１の作業計画はＴｉ−１ＣＹｊＥ′、工程１の作
業計画はＪＫＬ′Ｂと決まる。の作業が可能でも工程１
の作業処理優先順位が高ければ、工程１−１の作業計画
はＴｉ−１ＣＤＥ、工程ｉの作業計画はＪＫＨＬＢと決
まる。工程１−１の作業計画がＹｆビとなるなら、工程
１−１と工程ｉの作業処理優先順位に関係なく、工程１
−１の作業計画はＴｉ−１ＣＹｆビ、工程１の作業計画
はＪＨぴＮと決まる。時点ＭよりＹ間では、工程１−１
、ｉのどちらの作業も着手できず多能機械の遊びができ
る。以上説明したごとく、本発明によれば、前後関係に
ある工程の作業が並列処理可能で、同一の多能機械で処
理される時、多能機械の動作異常の検出、処理した作業
範囲の検出により作業状況を把握し、それに基づく多能
機械の制御により多能機械の有効活用ができる。
第１図は、前後工程処理可能範囲の関係図、第２図は、
本発明による多能機械制御のための・・ード構成プロツ
ク図、第３図は多能機械の説明図、第４図は多能機械と
第１、第２検出装置および制御装置の説明図、第５図は
作業計画のためのアルゴリズムのフロー図、第６図は作
業計画図である。
本発明による多能機械制御のための・・ード構成プロツ
ク図、第３図は多能機械の説明図、第４図は多能機械と
第１、第２検出装置および制御装置の説明図、第５図は
作業計画のためのアルゴリズムのフロー図、第６図は作
業計画図である。
Claims (1)
- １ 作業様式を切り換えることにより、前工程作業およ
び後工程作業として連らなつた少くとも２種類以上の異
つた作業を行なうことが可能な多能機械の制御方式にお
いて、前記前処理工程の作業を行なうことが不能かどう
か第１の検出手段で検知するステップと、（ａ）前記前
処理工程作業を行なうことが不能でない場合には、制御
装置により、前記多能機械で前記前処理工程作業を終え
た後に前記後処理作業を行なわせるステップと、（ｂ）
前記前処理工程作業を行なうことが不能である場合には
、上記制御装置により、前記多能機械の作業を後処理工
程作業の様式に切換えるステップと、前記多能機械の作
業の進行を第２の検出手段で検知し、該進行により後処
理工程作業の処理可能な作業範囲を計算装置で計算し、
上記制御装置によつて該作業範囲内で後処理工程作業を
行なわせるステップを有することを特徴とする多能機械
の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12126676A JPS5942883B2 (ja) | 1976-10-12 | 1976-10-12 | 多能機械の制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12126676A JPS5942883B2 (ja) | 1976-10-12 | 1976-10-12 | 多能機械の制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5346586A JPS5346586A (en) | 1978-04-26 |
| JPS5942883B2 true JPS5942883B2 (ja) | 1984-10-18 |
Family
ID=14806987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12126676A Expired JPS5942883B2 (ja) | 1976-10-12 | 1976-10-12 | 多能機械の制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942883B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175985U (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | ||
| JPS634286U (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-12 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4328448A (en) * | 1980-09-02 | 1982-05-04 | Cincinnati Milacron Inc. | Method for programmably controlling the sequence of execution of data blocks in a program |
-
1976
- 1976-10-12 JP JP12126676A patent/JPS5942883B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175985U (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | ||
| JPS634286U (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5346586A (en) | 1978-04-26 |
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