JPS5971502A - 相対的に可動な部品間の干渉を判定する方法 - Google Patents

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】 この発明は全般的に産業機械に対する計算機による数値
制御、更に具体的に云えば、機械の動作圏内に被保護区
域又は安全区域を設定して、予測された移動が被保護区
域と交差する時、機械の動作を禁止する方法に関する。

計算機による数値制御（ＣＮＣ）は、産業機械に用いた
時、人間の介入を最小限にして、製造畝 過程を自動化することが思来る。　人間がこの過程を全
ての時間にわたって観察することがない為、工作機械の
切削工具又は産業用ロボットのアーム機構の移動により
、工具又は関連した工具保持機構又はロボットのアーム
が、機械自体の一部分又は他の成る不動の物体まで駆動
される可能性がある。　例えば、加工される部品、即ち
、工作物がチャックのショーによって所定位置に保持さ
れている旋盤では、切削工具を工作物の端まで駆動する
ことにより、工具がチャックのショーと接触するまで押
込まれ、チャックが損傷を受けたり、或いは切削工具が
破損することがある。　工作物が複数個のクランプによ
って作業台の所定位置に保持されているフライス盤でも
、同様な問題が起り得る。　フライス盤の切削工具と工
作物を保持した機械の台との間の相対的な移動により、
切削工具がクランプと接触し、クランプ又は切削工具の
何れかを損傷することがある。　ロボットのアームの移
動でも、同じ様な問題がある。　これは、成る点から成
る点への移動はベクトル的な通路をたどることがあるが
、この通路内に他の物体が配置されていることがあるか
らである。

工作機械では、切削工具又は機械の他の部分の が、クランプ又はチャッ久面にぶつかる可能性がある７
つの理由は、工作物を加工するだめのパート・プログラ
ムが計算機のプログラマ又はパート・プログラマによっ
て書かれるのが普通であり、このプログラマは加工しよ
うとする部品の機械的な図面に基づいてパート・プログ
ラムを書くからである。　パート・プログラムが作成さ
れる時、プログラマは、機１械のすベレータが工作物を
所定位置に保持する為に利用することがあるクランプ装
置又、は保持治具の正確な場所を知らないことがある。

　従って、パート・プログラムによって指令された移動
により、保持治具が占める空間内の点を工作機械が通過
することがある。　各々のクランプ又は保持治具の場所
、を記憶装置に入れることにより、機械のオペレータに
よって安全区域又は被保護区域を定めることが出来る。

　典型的には、こうして定められた安全区域は３次元の
空間であって、その中にクランプ用治具又はチャックが
収容されている。　然し、工具が区域内に入るのは差支
えないが、その区域から出て行ってはいけないような区
域を定めることも可能である。この区域を脱出禁示区域
として定義−することが出来る。　脱出禁止区域の７例
は、チャックによって保持された工作物の中心に孔を穿
孔しだい場合である。　この場合、ドリルが工作物の中
心に入るのは差支えないが、成る深さを越えてはならな
いし、或いは中心から半径方向にずれてもならない。

従って、進入禁止区域内に脱出禁止区域が定められる。

同様に、ロボットのアームの動きも不動の物体にぶつか
らない様に保護しなければならない。

アームの移動は工作機械と同じ様にプログラムによって
制御されるから、工作機械について述べだのと同様に区
域を定めることが出来る。　更に具体的に云えば、ロボ
ットのアームの末端実行装置又はクランプによって保持
された工具は、旋盤の切削工具と同じ様に扱うことが出
来る。

加工の動作圏内に安全区域又は保護区域を設定すること
は従来公知である。　これまでに知られている従来の制
御装置では、この発明で用いる方法と同様に、機械のオ
ペレータによって安全区域を定めることが出来る。　然
し、従来の制御装。

置では、工具の位置又は監視するその他の位置は連続的
に監視されていて、工具又は監視される他の点が安全区
域と接触する時にだけ、動作が禁止される。　その程度
はどうであっても、機械に行過ぎがある場合、−足運動
停止指令が出されると、工具又は監視される点は、停止
する前に、安全区域に入ることがある。　従って、安全
区域は、工具又は監視される点が被保護装置と接触する
のを避けるのに十分な奥行の成る重なり寸法を持つ様に
定めなければならない。　この為、従来の制御装置は、
安全区域との交差を検出する為に、工具の位置を連続的
に監視しなければならないし、機械的な行過ぎによって
起る衝突を避ける為に、安全区域は十分な寸法を持つ様
に定め力ければならない。

従って、この発明の目的は、安全区域制御を利用した、
改良された機械の作動方法を提供することである。

この発明の別の目的は、定められた各りの安全区域に対
する位置を連続的に監視する必要゛のない改良された機
械作動装置を提供することである。

この発明の別の目的は、機械の行過ぎを埋合せる余分の
寸法を設けずに安全区域を定めることが出来る。ように
する改良された機械作動装置を提供することである。

〔発明の概要〕

この発明では、安全区域の場所を監視員、工具と工作物
の間の相対的な運動によって工具が安全区域と接触する
時、機械の動作を禁止する改良された方法を提供する。

　この発明の作動方法では、パート・プログラムの各々
の指令ブロックを最初に評価して、それが移動指令かど
うかを決定する。　指令が移動指令であると判定される
と、移動通路の出発点及び終点を計算する。　出発点と
終点の間を動く時の工具の移動通路も決定する。

移動の出発点及び終点が前取て定められた安全区域と比
較され、出発点が進入禁止区域内にあるか、或いは終点
が脱出禁止区域の外側にあるかどうかを判定する。　何
れかの場合が存在する時、機械の動作を禁止する。　次
に、工作機械の移動通路を各々の安全区域の既知の寸法
と比較して、予″測される移動通路が安全区域と交差す
れば、この指令ブロックの情報を禁止する。　このよう
にこの発明では、各々の指令ブロックの情報に対し、予
測される移動通路並びにその移動の出発点と終点を計算
して、既知の安全区域と比較する。　移動通路が成る区
域と交差すれば、パート・プログラムを停止し、工作機
械の動作を禁止する。　こうしてこの発明の作動方法は
、工具の位置を連続的に監視しなくてもよい様にし、工
具又は工具保持体の動きと干渉する惧れのあるクランプ
装置又はその他の部品の周りに非常に厳密に定めた保護
区域又は安全区域がとれる様にする。

〔具体的説明〕

第１図には工作機械、図示の場合は旋盤の著しく簡単に
した図が示されている。　この図で安全区域の使い方を
説明する。　この図には運転する工作機械のＣＮＣ装置
、駆動モータ及びその他の必要な素子は示してない。　
工作機械がベッド１０を持ち、その上に工作物保持機構
又はチャック１４を支持する枠１２が取付けられている
。チャック１４がジョー１６を持ち、このショーを工作
物１８に対して締付けて、それを所定位置に保持するこ
とが出来る。　図示の旋盤の場合、ショーは、加工の為
に工作物を回転することが出来る様にする駆動モータに
対する接続部になっている。

工作物１８の／端がジョー１６に保持されているが、他
端は心押し台２０に当てられ、センタ・ホルダ４０に保
持されたセンタ２２によって所定位置に留められている
。　上押ｌ〜台２０も工作機械のベッド１０に取付けら
れている。工具保持機構２４も工作機械のベッド１０に
取付けられている。

工具保持機構２４が基部２０を持ち、これは機構２４を
工作物１８の長軸と平行に移動することが出来る様にす
ると共に、工作物１８に対して垂直な方向にも移動する
ことが出来る様にする。　切削工具２８及び工具の基部
３０が工具保持機構２４に取付けられている。　基部３
０は、切削工具２８を工作物１８と接触させる様梃に、
上げ下げすることが出来る様に機構２４に接続されてい
る。

以下の説明では、工作物の長軸と平行な運動軸をＺ軸と
呼び、垂直軸をＹ軸と呼び、図面の平面に出入りする方
向をＹ軸と呼ぶ。　工具保持機構２４が枠１２に向って
Ｚ軸方向に駆動される時、工具２８がチャック１４と接
触する惧れがある。

更に、工具２８を同時にＹ軸に沿って駆動すると、チャ
ック１４のジョー１６と接触する惧れがある。

同様に、枠２０に向ってＺ軸方向に移動すると、工具２
８又は工具保持体３０又は機構２４が心押１一台２０の
成る部分と接触する惧れがある。　この様な衝突が起ら
ない様にする為、チャック１４の周りに区域３２を定め
る。　ジョー１６の周りに別の区域３４を定める。　工
作機械の心押し白側の端では、センタ２２の周りに区域
３６を定め、センタ・ホルダ４０の周りに区域３８を定
める。

心押し台２０の一部分の周りにも別の区域４２が定めら
れる。　こ＼に示した様な形式の旋盤では、Ｘ軸方向の
工具２８の位置は固定であるのが普通であるから、′こ
の場合には各区域はλ次元でありさえすればよい。　従
って、干渉が起る点の計算は、平面ではなく、直線に対
して行なえばよい。

然し、フライス盤又はロボットのアームの動作では、こ
れらの区域は３次元になる場合がある。

前に述べた様に、この発明は、工作物１８に対する切削
工具２８の位置ぎめがＣＮＣ装置内で作用するパート・
プログラムによって定められる様な計算機式数値制御（
ＣＮＣ）装置で使うのに特に適している。　周知の様に
、パート・プログラムが移動指令又は作業ステートメン
トに分割されている。　パート・プログラム内の各々の
情報ブロックが工作物１８に対する切削工具２８の一方
向の移動を定めている。　然し、パート・プログラム内
にある指令ブロックによって呼出すことの出来る「キャ
ンド・サイクル」によって遂行される円弧の様な移動も
ある。　この発明では、移動指令が発生された時、ＣＮ
Ｃ装置は、その移動が工作機械の作業区域に設けられた
何れかの被保護区域と交差するかどうかを判定する。　
図示例では、ＣＮＣ装置は、所定の移動中、機械の工具
２８が区域３２，３４，３６，３８．４２と交差するか
どうかを判定する。　指令による移動によって、何れか
の区域と交差すれば、そのパート・プログラムは停止さ
れ、工作機械の動作を禁止して、オペレータに警告を与
え、適正な措置をとることが出来る様にする。

切削工具２８に主に関心があるが、工具の基部３０の隅
４４がチャック１４又はチャックのジョー１６と接触す
る惧れもある。　例えば、工作物１８に断面積の縮小し
た部分３ｏを加工する位置に工具を移動させる場合、隅
４４がジョー１６と接触する惧れがある。　従って、点
４４も別の監視する点として定めることが出来、ＣＮＣ
装置はこれに対して、任意の特定の指令された移動で、
その魚が何れかの定められた安全区域と交差するかどう
かをも判定しなければならない。　　この工作機械装置
を作動する方法はどの形式のＣＮＣ装置にも用いること
が出来るが、こ＼で説明する例は、ゼネラル・エレクト
リック・カンパニから入手し得るマークセンチュ１尺□
θθ型ＣＮＣ装置に使うのに特に適している。　マーク
センチモリ認□ｏ。

型ＣＮＣ装置はマイクロプロセッサをベースとした制御
装置であって、インテルごと乙及びＶざ７マイクロプロ
セツサを用いている。　マークセンチユリ、：ｚｏｏｏ
型ＣＮＣ装置に対するハードウェアの構成が第２図に示
されている。　第２図で、ＣＮＣ装置の中央処理装置（
ＣＰＵ）４ｆ（が装置の処理動作を行なうものであり、
インテルと□、！？乙及び、！ｏ、！？’７マイクロプ
ロセツサを含んでいる。　装置のダイナミックＲＡＭ（
即時呼出記憶装置）４８が、装置に対する読取／書込み
記憶装置を持っていて、システム母線５ｏを介して装置
のＣＰＵ並びにその他の機能的な部分に結合されている
。　軸制御器５２が母線５０に接続されていて、工作機
械５３の各々の被動軸に対して幾つかの制御機能を持つ
。

軸制御器５２はそれ自身のマイクロプロセッサを持ち、
これはフロントエンド・プロセッサとして作用１−４互
いに調整ｔた７群の軸線を装置にインターフェイス接続
し、制御器にある他のプロセッサが制御軸に対する計算
を行なう。

入出力（Ｉｌｏ）制御器５４がシステム母線のＩｌｏ　
動作を統制し、システム母線を局部Ｉ１０母線５６と接
続する様に作用する。　局部Ｉ１０母線５６が装置を持
久記憶装置５８に接続する。

持久記憶装置には、パート・プログラム及び保存しなけ
ればならない装置の全てのデータが貯蔵されている。　
局部Ｉ１０母線５６は、機械制御部６２に機能的に付設
された局部ディジタルＩ１０装置６０にも接続されてい
る。　局部ディジタル１１０装置６０がディジタル化し
た作動器制御信号を発生すると共に、接点入力のステー
タスを監視するＯ ＮＣ制御部６４もＩ１０制御器５４に接続されている。

　ＮＣ制御部６４は工作機械のオペレータパート・プロ
グラム及び設計者に対するフロント・パネルとして作用
する。　機械制御部６２は制御パネルであって、工作機
械のオペレータがこれによって手動動作を行ない、パー
ト・プログラムの実行を制御することが出来木。

第一図に示すＣＮＣ装置はＲＡＭ　　４Ｂ内にあるプロ
グラムを実行するＣＰＵ　　４６の制御の下に動作する
。　パート・プログラムは紙テープ又はカセット読取機
（図に示してない）の様な外部装置からＩ１０制御器５
４を介して入力することが出来るし、或いはＮＣ制御部
６４のキーボードから入力することが出来る。　装置に
入力されたパート・プログラムがＩ１０制御器５４を介
して持久記憶装置５８に貯蔵される。　装置のＣＰＵ　
　４６がＩ１０制御器５４及び軸制御器５２を介して、
他のパート・プログラムの実行を指示する。　パート・
プログラムにある軸指令は工作機械５３に接続された軸
制御器５２によって実行される。　工作機械５３が軸制
御器５２によって制御される軸送り駆動部を持っている
。　軸以外の指令（例えば冷却剤のオン又はオフ）は、
局部ディジタルＩ１０母線５６を介して工作機械５３に
接続されたＩ１０制御器５４によって実行される。　機
械制御部６２にある押ボタン並びに制御つまみを用いて
入力された指令は、Ｉ１０制御器５４に送られ、最終的
には軸制御器５２又は局部ディジタルＩ１０母線５６を
介して工作機械５３に送られる。

周知の様に、ＣＮＣ装置は、他の大抵の計算機制御装置
と同じく、ハードワイヤ形装置を実質的に計算機構造に
発展させたものであり、この計算機構造はソフトウェア
を使うことによってファームウェア制御装置となる様に
設定されている。計算機のプログラム、即ち、ソフトウ
ェアが、この様な計算機装置を従来のハードワイヤ形装
置に相当する装置に構成し直す方法になる。　従って、
この発明の方法は計算機プログラムの形で構成されて計
り、この計算機プログラムが第２図に示したハードウェ
ア装置を特定の形で動作させて、この発明の方法を実施
する。

第３図には第１図に示した機な旋盤に用いた場合のこの
発明の作動方法を全般的に示すフローチャートが示され
ている。　ＣＮＣ装置によってデータ・ブロックが処理
される度に、安全区域の検査が開始さ幻る。　　どんな
移動でも、それを開始する前に、プログラムは、この移
動がどの区域をも侵さないことを検証する。　第３図に
示した特定の方法を説明する前に、安全区域又は保護区
域の種目は別異の３種類に分割することが出来ることに
注意されたい。

（１）工具又は随意選択によって定め７られた別の監視
点がそれから出て行ってはいけない区切られた範囲っ （２）工具又は随意選択によって定められた別の監視点
がその中に入ってはならない禁止区域。

（３）多重タレット、心押し台、チャックの面又は工作
機械のその他の要素の間の衝突を防止する為の、グ軸又
は更に多くの軸に対する干渉区域。

この発明の方法は、プログラムされた又は内部で発生さ
れた移動が、定められた安全区域の限界を越えると予測
によって判定された場合、この様な移動が活動状態にな
ることを防止する。　工具の先端の実際の場所も決定し
なければ、工具の先端の通路を定めることが出来ないこ
とに注意されたい。　工具の先端の位置は、工具のオフ
セット、工具のノーズ半径の補償、プリセット、オフセ
ット及び基準ゼロ・プリセットによって修正される。

第３図について説明すると、安全区域検査モジュールが
、パート・プログラム内の各々の情報ブロックに対し、
並びに制御部６２で発生された各々の手動の移動に対し
て呼出される。　情報ブロックは移動、区域の定義の変
更又は他の何等かの命令を定めるものであってよい。　
情報ブロックが単に１区域の変更」と云う定義であれば
、安全区域検査モジュールは、新しい所望の安全区域の
定義を設定する為にだけ呼出される。　指令ブロックが
移動に対するものであれば、モジュールは、この移動が
予め設定された安全区域と交差するかどうかを判定しな
ければならない。　旋盤で主に関心のある干渉はチャッ
クに対する干渉であるから、最初のステップはチャック
の寸法を決定することである。　　「チャックを変更し
たか」ステップは、チャックの寸法が変わったかどうか
を判定し、変わっていれば、［新しい区域を定める」ス
テップにブランチする。　　「区域の条件の変更か」と
呼ぶステップでは、プログラムは、指令フロックが移動
ブロックであるか定義の変更であるかを判定する。単に
定義の変更であれば、プログラムは条件の変更を認識し
てブランチし、新しい安全区域を設定しく「安全区域の
設定」）、その後プログラムから出て行く。指令ブロッ
クが区域の条件の変更でなければ、それは移動指令であ
ることがあり、この時、この発明の方法では、追加の監
視点があるかどうかを判定する検査を必要とする（「監
視点の追加か」）。追加の監視点があれば、指令ブロッ
クは移動ブロックではなく定義ブロックであり、プログ
ラムは「新しい区域の記録を作る」ステップにフランチ
し、このステップで、新しい監視点を同定する。追加の
監視点が追加されていなければ、指令ブロックは移動ブ
ロックの筈であり、次のステップは、パート・プログラ
ムの入力を通じて安全区域を不作動にすることがあり得
るので、監視される区域が活動状態にあるかどうかを判
定することである（「区域は活動状態か」）。何れかの
区域が活動状態であれば、プログラムは安全区域検査化
行ない（［旋盤安全区域検査の遂行」）、移動が安全区
域と交差するかどうかを計算する。全ての検査が完了し
た後、プログラムは全ての活動状態の安全区域を更新し
、て出て行く。どの区域も活動状態でなければ、更新は
不要であり、データは次の指令ブロックに利用し得るよ
うに単に「ロール」するだけである。

第り図乃至第２図は第３図のフローチャート内の特定の
機能を拡大したものである。　第９図について説明する
と、「チャックに対する新しい区域を定める」と記した
工程が詳しく示さねでいる。、　図示の様に、新しい区
域の定義が必要な場合、新しい安全区域の記録を記憶装
置に作成１〜なければならない（「新しい安全区域の記
録を作る」）。

新しい安全区域の記録を作ることは、第５図にも示され
ている。　一旦安全区域の記録が設定されると、新しい
チャックの安全区域が区域１の定義に入る（「新しいチ
ャックに対する区域１を定める」）。　第５図には、「
新しい安全区域の記録を作る」のに必要な工程が示され
ている。　最初にプログラムは、所要の安全区域に対す
る区域の定義が既に存在するかどうかを判定しなければ
ならない。　区域の定義が存在すれば、区域データを新
しい記録位置に写す。　次にプログラムはポインタを活
動状態の安全区域の位置に写す。　区域の定義が存在し
なければ、新しい記録を作らなければならない。　　Ｎ
Ｃ制御部６４がらのプログラムされた情報又はパート・
プログラムから供給される情報に従って、数値を初期設
定する。　一旦新しい記録が作られると、ポインタを更
新して、活動状態の安全区域情報を指す様にする。

交差が起るかどうかを判定する為に安全区域を実際に検
査する過程が第４図に示されている。

安全区域検査は、最初に安全区域検査が作動されている
かどうかを判定する。検査が作動されていなければ、プ
ログラムは直ちに出て行く。作動されていると、プログ
ラムは、予測される工具の通路と、工具の先端に対する
この移動の出発点及び終点を計算することにより、指令
された移動を評価する、っ一旦出発点及び終点と予測さ
れる工具の通路が計算されると、次にプログラムは新し
い区域の定義が存在するかどうかを検査する。　新しい
区域が定められていれば、この移動の出発点が既に成る
区域を侵している惧れがある。　これは例えば、装置を
最初に始動する時に起り得る。　この為、この発明の方
法のプログラムは、現在の工具位置に於ける安全区域の
違反を検査する。　成る区域を侵していれば、誤り信号
を発生し、工作機械の動作を禁止する。　新しい区域の
定義がなければ、現在位置の検査を飛越し、プログラム
は指令された移動が成る区域と交差するかどうかを検査
する。

この移動が成る区域を侵せば、誤り信号が出て、機械の
動作は禁止される。　指令された移動が区域を侵さない
ならば、次にプログラムは、工具の先端以外に、検査し
なければ々らない追加の監視点があるかどうかを判定す
る。　追加の監視点は工具の先端と略同じ様に検査され
る。　出発点及び定めら＋１だ安全区域との交点を検査
して、それらが安全区域を侵しているかどうかを判定す
る。

何れかの検査によって安全区域に違反していることが判
ると、誤り信号が発生され、工作機械の動作は禁止され
る。　違反が検出されなければ、プログラムはこの段階
を出て、指令された移動を処理することが出来る様にす
る。

「予測工具位置の計算」と記すステップのフローチャー
トが第２図に示されている。　この図で、最初の検査は
、指令された移動が補助軸又は主軸の移動であるかどう
かを判定する。　この明細書では、補助軸はならい加工
以外の軸並びにスピンドル以外の軸と定義する。　例え
ば、これは回転する工具交換装置又は工作物を所定位置
に持って来る為に回転するテーブルであってよい。補助
軸の移動では、この発明の方法のプログラムは、主軸に
対する場合と略同じ安全区域の検査をする。

主軸の移動では、その始め及び終りに於ける予測位置を
決定する。

第と図には、監視点の［現在位置が安全区域を侵すかど
うかの検査」と云うステップの拡大フローチャートが示
されている。　こ＼でも、任意の安全区域に対する最初
の検査は、この特定の移動に対し、安全区域が作動され
ているかどうかの判定である。　安全区域が作動されて
いれば、計算を行なう。　そうでなければ、この区域を
飛越し、検査すべき次の区域を処理する。　区域の検査
では、この発明の方法のプログラムは、区域の種類が脱
出禁止又は進入禁止区域であるかどうかを判定する。　
区域が進入禁止区域であれば、移動の出発点に於ける実
際の位置が安全区域の内側にあるかどうかを判定する為
の計算をしなければならない１　出発点がこの区域の内
側であると判定されると、誤り信号が発生され、移動は
禁止される。　出発点が区域の内側でなければ、次にプ
ログラムは全ての区域が完了したかどうかを判定し、完
了していれば、主プログラムへ串で行く。

区域の種類が脱出禁止区域であると判定されると、次に
検査により、出発点が区域の外側であるかどうか、従っ
て既に安全区域の寸法を侵しているかどうかを判定する
。

第９図は指令された移動が安全区域と交差するかどうか
を判定する方法を示している。　この場合も、最初の検
査は、検査する特定の区域がこの時作動されているかど
うかを判定する。　この区域が作動されていると仮定す
ると、工具と工作物との間の起り得る相対的な移動は円
弧又は直線の移動であることがある。　円弧がプログラ
ムされていれば、この円弧が区域と交差するかどうかを
判定する為に独特な計算が必要である。　線形の移動、
即ち直線の移動が区域と交差するかどうかを判定する為
には、異なる計算が必要である。

成る移動が区域と交差すると判定されると、この発明の
方法のプログラムは、移動がＪＯＧ移動、即ち、手動で
強制される移動であるかどうかを評価する。　工具を安
全区域に隣接する場所まで前進させることが望ましいこ
とがあるから、実際に安全区域と交差する点まで、ＪＯ
Ｇ移動を続けることを許す。　然し、ＪＯＧ移動を処理
する時、プログラムは実際にＪＯＧ移動に対する一番接
近した交点を計算し、指令された移動を処理する代りに
、この一番接近した点までだけ、オペレータにＪＯＧを
許す。　一番接近した交点までの距離を指令された移動
の距離の代シに用い、区域との交点で実際の移動が打ち
切られる様にする。

限界に来た時、ＪＯＧ移動を終らせる為、各々の軸に於
けるＪＯＧの方向を決定し、適当な限界を越えずに各々
の軸で移動し得る最大距離を残り距離レジスタに入れる
。　その結果、第１の軸では移動の限界に達しても、第
２の軸の移動を続けることが出来ることがある。

旋盤の場合について詳しく説明したが、この発明の方法
がフライス盤又はロボットにも同じ様に適用し得ること
は明らかであろう。　そういう場合、安全区域は３次元
の空間として定められる場合が多く、この為、線と平面
の間の交点の計算が必要になる。　然し、こういう計算
は周知であり、幾何学並びに計算のいろいろな書物に記
載されている。　従って、この発明は特許請求の範囲に
記載した最も広い意味に解釈されるべきであることを承
知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を旋盤に用いた時の安全区域の設定の
仕方を示す図、第２図は計算機式数値制御装置のブロッ
ク図、第３図はこの発明の方法を実施するプログラムの
フローチャート、第グ図乃至第２図は第３図のプログラ
ムの主要工程を詳しく示すフローチャートである （主な符号の説明） １４・・・チャック；１６命・・ジョー；１８Φ・・工
作物、２２・・・センタ；４０・・・センタ・ホルダ。 ２８・・・切削工具；　３２．３４，３６，４０．４２
・・・安全区域又は被保護区域；４６・・・中央処理装
置：４Ｂ・・・ＲＡＭ；　５２・・・軸制御器；５３・
・・工作機械；５４・・・入出力制御器；５８・・・持
久記憶装置；６０・・・局部ディジタルＩ１０装置；６
２・・・機械制御部；０４・・・ＮＣ制御部。 特許出題人９１／ｆｉ　４７＋１１．、ｒ　ｌ・り）Ｉ
Ｉツク・カンパニイ代達人　（’／６３０）生沼徳二 ＦＩＧ、λ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、４ ＦＩＧ。７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）逐次的なデータ・ブロックを持ち、選ばれたデー
   タ・ブロックが、工作物に対して工具を移動させる増分
   的な位置ぎめ指令を構成している様な計算機プログラム
   によって、産業機械の工具と工作物の間の相対運動を行
   なわせる様に自動的に制御される計算機制御の産業機械
   で、該機械の相対的に可動の部品の間の干渉を判定する
   方法に於て、（イ）該機械の動作圏内に被保護区域を定
   め、（（ロ）各々の位置ぎめ指令に対し、工具と工作物
   の間の相対的な移動により、工具が被保護区域の境界と
   交差するかどうかを判定し、（ハ）被保護区域と交差す
   る様な予測移動通路を持つ任意の位置ぎめ指令に対し、
   機械の動作を禁止する工程から成る方法。 （２、特許請求の範囲（１）に記載した方法に於て、各
   々の位置ぎめ指令に対する出発点を決定し、出発点が被
   保護区域内にある時に機械の動作を禁止する工程を含む
   方法。 （３）特許請求の範囲（］、）に記載した方法に於て、
   被保護区域がそれから進入禁止形又は脱出禁止形の区域
   であるかどうかを判定し、各々の位置ぎめ指令に対し、
   対応する移動の出発点及び終点を計算し、出発点が進入
   禁止形区域内にある時に機械の動作を禁止し、終点が脱
   出禁止形区域の外側にある時、工作機械の動作を禁止す
   る工程を含む方法。 （４）特許請求の範囲（１）又は（３）に記載した方法
   に於て、複数個の区域の各々が、機械の動作圏内に別々
   に定められており、各々の区域に対して各々の前記工程
   が繰返される方法。 （５）特許請求の範囲（１）に記載した方法に於て、前
   記機械が複数個の軸に沿った工具の相対的な移動を強制
   する位置ぎめ指令を手動で供給する装置を含んでおり、
   更に、各々の手動位置ぎめ指令に対し、工具の相対的な
   移動の予測通路と、該工具と予測通路内の被保護区域と
   の間の最も接近１〜た交点を決定し、工具の相対的な移
   動軸の各々について、切削工具と交点との間の距離を計
   算し、°その軸において移動した実際の距離が計算した
   距離に等しい時、他のあらゆる軸に於ける移動に関係な
   く、相対的な移動軸の各々に於ける手動位置ぎ°め指令
   に対する機械の応答を禁止する工程を含む方法。