JPS6148709A - 接触子の移動制御方法 - Google Patents
接触子の移動制御方法Info
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- JPS6148709A JPS6148709A JP17077584A JP17077584A JPS6148709A JP S6148709 A JPS6148709 A JP S6148709A JP 17077584 A JP17077584 A JP 17077584A JP 17077584 A JP17077584 A JP 17077584A JP S6148709 A JPS6148709 A JP S6148709A
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- Japan
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- contactor
- contact
- shaft
- tracing
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- Pending
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/37—Measurements
- G05B2219/37207—Verify, probe, workpiece
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/50—Machine tool, machine tool null till machine tool work handling
- G05B2219/50353—Tool, probe inclination, orientation to surface, posture, attitude
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は接触子たとえばならいノステムにおけるトレー
サヘッドあるいは測定システムにおけろプローブの移動
制御方法に係り、特に接触子をモデル形状あるいはワー
ク形状に応じて所定角度回転させた状態で該接触子をモ
デルあるいはワークに接触させながら移動させる接触子
の移動制御方法に関する。
サヘッドあるいは測定システムにおけろプローブの移動
制御方法に係り、特に接触子をモデル形状あるいはワー
ク形状に応じて所定角度回転させた状態で該接触子をモ
デルあるいはワークに接触させながら移動させる接触子
の移動制御方法に関する。
〈従来技術〉
ならいシステム又は測定システムて(よ、トレーサヘッ
ドやプローブと呼ばれろ接触子を設け、該接触子をモデ
ルあるいはワ゛−りに接触させろことにより、接触点の
位置情報te得、該位置情報により種々の処f!]!
(ならい処理や測定処理)を行っている。そして、トレ
ーサヘッドあるいはプローブは一般に軸に平行となるよ
うに該軸にとりつけて固定されているか、又はせいぜい
89.44的に軸方向から所定の傾きを持たせて固定す
るような傾斜角の半固定のシステムが殆どであっt:。
ドやプローブと呼ばれろ接触子を設け、該接触子をモデ
ルあるいはワ゛−りに接触させろことにより、接触点の
位置情報te得、該位置情報により種々の処f!]!
(ならい処理や測定処理)を行っている。そして、トレ
ーサヘッドあるいはプローブは一般に軸に平行となるよ
うに該軸にとりつけて固定されているか、又はせいぜい
89.44的に軸方向から所定の傾きを持たせて固定す
るような傾斜角の半固定のシステムが殆どであっt:。
〈発明が屏決しようとしている問題点〉さて、測定シス
テムにおいては、プローブを測定面にてきるだけ直角に
当てないと精度が悪(なる。しかし、上記従来の方法て
はワークの形状によってプローブを測定面に略直角に当
てろことができず、測定精度の低下を来たしている。又
、ならいシステムにおいては、動的に傾斜角度を変えら
れた方がならい可能領域が広がって好都合であるが、上
記従来の方法で(よ傾斜角度は一定であるため、第4図
にしめすようにモデルMDLにオーバハング部OH3が
存在する場合、11部分のならいは出来るが12部分の
ならいはてきず、ならい可能領域を広げることができな
かった。
テムにおいては、プローブを測定面にてきるだけ直角に
当てないと精度が悪(なる。しかし、上記従来の方法て
はワークの形状によってプローブを測定面に略直角に当
てろことができず、測定精度の低下を来たしている。又
、ならいシステムにおいては、動的に傾斜角度を変えら
れた方がならい可能領域が広がって好都合であるが、上
記従来の方法で(よ傾斜角度は一定であるため、第4図
にしめすようにモデルMDLにオーバハング部OH3が
存在する場合、11部分のならいは出来るが12部分の
ならいはてきず、ならい可能領域を広げることができな
かった。
く問題点を解決ずろための手段〉
本発明の接触子の移動開園方法は、トレーサへ・ノドあ
るいはプローブなどの接触子を軸に取り付けろと共に、
軸を該軸に平行な所定平面上で回転可能に構成し、当今
により該軸を所定角度回転させた状態で接触子をモデル
あるいはワークに接触させ、該接触子に加わっている変
位を検出し、該変位と前記回転角度を用いて接触子の移
動制御を行うように構成されている。
るいはプローブなどの接触子を軸に取り付けろと共に、
軸を該軸に平行な所定平面上で回転可能に構成し、当今
により該軸を所定角度回転させた状態で接触子をモデル
あるいはワークに接触させ、該接触子に加わっている変
位を検出し、該変位と前記回転角度を用いて接触子の移
動制御を行うように構成されている。
く作用〉
接触子が取り付けられている軸(接触子取り付け軸)に
回転の自由度を持たせ、接触子取り付け軸を該軸に平行
な所定平面上で所定角度(傾斜角度)80回転させろ。
回転の自由度を持たせ、接触子取り付け軸を該軸に平行
な所定平面上で所定角度(傾斜角度)80回転させろ。
そして、この状態で接触子なとんばトレーサヘッドをモ
デルに接触させろ。
デルに接触させろ。
ところで、傾斜角度零度の時の前記接触子取り付け軸方
向をZ軸方向とする第1の直交座標系を老人、該第1の
直交座標系をY軸を中心に前記回転角度80回転させて
なる座標系を第2の直交座標系とすれば、トレーサヘッ
ドをモデルに接触させろことにより該トレーサヘッドか
らモデル形状に応じた第2の直交座標系におけろ各軸変
位量が得られる。 。
向をZ軸方向とする第1の直交座標系を老人、該第1の
直交座標系をY軸を中心に前記回転角度80回転させて
なる座標系を第2の直交座標系とすれば、トレーサヘッ
ドをモデルに接触させろことにより該トレーサヘッドか
らモデル形状に応じた第2の直交座標系におけろ各軸変
位量が得られる。 。
この第2直交座標系におけろ各軸変位量を用いて第2直
交座標系におけろ所定軸方向の速度信号を演算し、該速
度信号をmJ記記報転角度用いて第1直交座標系の所定
軸方向の速度(:号に変換し、該第1直交座1学系にお
けろ速度信号を用いて前記トレーサヘッドを移動すれば
トレーサヘッド(よモデル表面に治って移動することに
なる。
交座標系におけろ所定軸方向の速度信号を演算し、該速
度信号をmJ記記報転角度用いて第1直交座標系の所定
軸方向の速度(:号に変換し、該第1直交座1学系にお
けろ速度信号を用いて前記トレーサヘッドを移動すれば
トレーサヘッド(よモデル表面に治って移動することに
なる。
〈実施例〉
第1図は本発明の詳細な説明図、第2図は本発明を適用
したならい制御ilI]装置のブロック図、第3図は軸
方向の速度信号発生説明図である。
したならい制御ilI]装置のブロック図、第3図は軸
方向の速度信号発生説明図である。
X軸を送り方向、Z軸をならい方向、Y軸をピックフィ
ード方向とするX−Z平面におけろ表ii’jjtらい
により第1図に示すモデルMDI−をならう場合、予め
モデル表面を複数の領域(第1、第2、第3領域TR,
−TR,)に区分し、各領域を特定しておく。そして、
トレーサヘッドTHを第1領域のならい開始点の真上に
位置決め後(図中(,1て示す位置)、該トレーサヘッ
ドをモデルM D Lにアプロ−チしく(b)参照)、
アプローチ完了後第1領域を表面ならいする((C)参
照)。
ード方向とするX−Z平面におけろ表ii’jjtらい
により第1図に示すモデルMDI−をならう場合、予め
モデル表面を複数の領域(第1、第2、第3領域TR,
−TR,)に区分し、各領域を特定しておく。そして、
トレーサヘッドTHを第1領域のならい開始点の真上に
位置決め後(図中(,1て示す位置)、該トレーサヘッ
ドをモデルM D Lにアプロ−チしく(b)参照)、
アプローチ完了後第1領域を表面ならいする((C)参
照)。
第1領域の表面ならい完了後にトレーサヘッドTHを所
定の位置P、−こ移動させ((d)参照)、該位置でト
レーサヘッドをZ軸から oの方向を向くように回転さ
せろ((e)参照)。
定の位置P、−こ移動させ((d)参照)、該位置でト
レーサヘッドをZ軸から oの方向を向くように回転さ
せろ((e)参照)。
しかる後、トレーサヘッドを傾?4角度 oの状態てモ
デiL M D Lにアプローチしく(f)参照)、ア
プローチ完了後第2領域TR,を表面ならいずろ((已
)参照)。
デiL M D Lにアプローチしく(f)参照)、ア
プローチ完了後第2領域TR,を表面ならいずろ((已
)参照)。
第2領域TR2の表面ならい完了後にトレーサヘッドT
Hを所定の位置P、2に移動させ((h)参照)、該位
置てトレーサヘッドをZ軸から oの方向を向くように
回転させる((1)参照)。
Hを所定の位置P、2に移動させ((h)参照)、該位
置てトレーサヘッドをZ軸から oの方向を向くように
回転させる((1)参照)。
しかる後、トレーサ・\ノドを傾?4角度どの状匹でモ
デルMDLにアプローチしく(J)参!!lTり、アプ
ローチ完了投第3m域TJの表面ならいを行う。
デルMDLにアプローチしく(J)参!!lTり、アプ
ローチ完了投第3m域TJの表面ならいを行う。
第2図において、1はプロセッサであり、ならい制御プ
ログラムに従って演算処理を行うもの、2はならい制御
プログラムを記憶するROM、3は加ニブログラムを記
憶する加ニブログラムメモ’J(RAM)で、ならい方
法と、ならい加工条件データと、ならし)領域データと
を工程順に多工程分ならい加ニブログラムとして記憶す
るもの、4はデータメモリであり、複数の加工条件デー
タPII” 12’ ・・・・・・と複数のならい領
域データLl、、L、□、・・・・・とその他のバラメ
ークを記憶するもの、5は機械現在位置(X、、 Y、
。
ログラムに従って演算処理を行うもの、2はならい制御
プログラムを記憶するROM、3は加ニブログラムを記
憶する加ニブログラムメモ’J(RAM)で、ならい方
法と、ならい加工条件データと、ならし)領域データと
を工程順に多工程分ならい加ニブログラムとして記憶す
るもの、4はデータメモリであり、複数の加工条件デー
タPII” 12’ ・・・・・・と複数のならい領
域データLl、、L、□、・・・・・とその他のバラメ
ークを記憶するもの、5は機械現在位置(X、、 Y、
。
Z、)、現ならい工程の加工条件データ、領域データな
どを記憶するワーキングメモリ、6はプロセッサ1から
指令された各軸方向の速度データ (ディジクル値)を
アナログの速度信号vx、■7、■2に変換するDA変
換器、7は操作盤てあり、加工条件データ、領域データ
を設定し、かつその他の操作指令を入力するもの、8は
パルス分配器、9ζよトレーサヘッドTHから出力され
ろ各軸笈位景ε8、 G7、G2をディンクル値に変
換するAD変換器、10は各軸の現在位置x5、Y、、
Z、を記憶する現在位”Ilし’)スフ、I LX、1
1Y、112.11AltX軸、Y軸、Z軸、A 軸サ
−ホ回路、12 X 〜12 A(−12;ニレツレX
’ctl、Y f+b、Z軸、A¥111モーク、13
x〜13Aはそれぞれ対応するモーフが所定角度回転す
る毎に1個のパルスX1、Yl、Z、A を発生する
パルス発生器である。
どを記憶するワーキングメモリ、6はプロセッサ1から
指令された各軸方向の速度データ (ディジクル値)を
アナログの速度信号vx、■7、■2に変換するDA変
換器、7は操作盤てあり、加工条件データ、領域データ
を設定し、かつその他の操作指令を入力するもの、8は
パルス分配器、9ζよトレーサヘッドTHから出力され
ろ各軸笈位景ε8、 G7、G2をディンクル値に変
換するAD変換器、10は各軸の現在位置x5、Y、、
Z、を記憶する現在位”Ilし’)スフ、I LX、1
1Y、112.11AltX軸、Y軸、Z軸、A 軸サ
−ホ回路、12 X 〜12 A(−12;ニレツレX
’ctl、Y f+b、Z軸、A¥111モーク、13
x〜13Aはそれぞれ対応するモーフが所定角度回転す
る毎に1個のパルスX1、Yl、Z、A を発生する
パルス発生器である。
ならい加工に先立って、操作盤7から各ならい方法に応
じてそれぞれM数のならい加工条件データとならい領域
データを入力する。たと又は、手動ならいのために、p
HからPI3迄の5種類の加工条件データと、Lllか
らL15迄の5皿類のならい領域データを設定し、以下
同様に表面往復ならいのためにP21〜P25、L21
〜し25を、表面1方向ならいのためにP3)〜P35
、L3)〜L35を、輪郭全周ならいのためにP41A
−P45、L41〜L45を・・・・・・・それぞれ設
定する。以上の操作によりならい加工条件データP11
、P21、P3)、P41・・・・、及びならい領域デ
ータLll、L12、L13、L12・・・がデータメ
モリ4に設定されろ。尚、1つの加工条件データPIJ
はならい平面、ならい速度F、アプローチ速度F、、基
準変位1f、c。、ならい方向、ビックフィード量P、
ビックフィード方向等で構成され、また1つのならい領
域データLI)は各軸方向におけるならい領域の境界位
置座標値で々+17成されている。
じてそれぞれM数のならい加工条件データとならい領域
データを入力する。たと又は、手動ならいのために、p
HからPI3迄の5種類の加工条件データと、Lllか
らL15迄の5皿類のならい領域データを設定し、以下
同様に表面往復ならいのためにP21〜P25、L21
〜し25を、表面1方向ならいのためにP3)〜P35
、L3)〜L35を、輪郭全周ならいのためにP41A
−P45、L41〜L45を・・・・・・・それぞれ設
定する。以上の操作によりならい加工条件データP11
、P21、P3)、P41・・・・、及びならい領域デ
ータLll、L12、L13、L12・・・がデータメ
モリ4に設定されろ。尚、1つの加工条件データPIJ
はならい平面、ならい速度F、アプローチ速度F、、基
準変位1f、c。、ならい方向、ビックフィード量P、
ビックフィード方向等で構成され、また1つのならい領
域データLI)は各軸方向におけるならい領域の境界位
置座標値で々+17成されている。
ついて、操作盤7上の釦を操作してIIl!8動をかけ
ればプロセッサ1は予め加ニブログラムメモリ3に記憶
されているならい加ニブログラムを1ブロツクづつ読み
出し、多工程のならい加工側「+11を行う。尚、この
ならい加ニブログラムはたとえば息下のごとく構成され
ている。
ればプロセッサ1は予め加ニブログラムメモリ3に記憶
されているならい加ニブログラムを1ブロツクづつ読み
出し、多工程のならい加工側「+11を行う。尚、この
ならい加ニブログラムはたとえば息下のごとく構成され
ている。
GOO1Z −P3) L32i (AIG9
03 P34 L34. (B)GOO
Xx、、Yy、、Zz91; (C)A a
、; (DIG901 ・
・・・・・・・・・・ (ElG903 P35
L35; (FIGOOXx、□
Yys2Zz、; (GlAa2;
(H)GOO1・・・・・・・・・・・
(1)GeO2P36 L36;
(J)MO2,(K) 1旦し、フ゛ログラム中、 (A)、(E)、(11は
アプローチ指令ブロックであり、G11能命令” GO
O1”はアプローチ指令であることを意味し、゛。
03 P34 L34. (B)GOO
Xx、、Yy、、Zz91; (C)A a
、; (DIG901 ・
・・・・・・・・・・ (ElG903 P35
L35; (FIGOOXx、□
Yys2Zz、; (GlAa2;
(H)GOO1・・・・・・・・・・・
(1)GeO2P36 L36;
(J)MO2,(K) 1旦し、フ゛ログラム中、 (A)、(E)、(11は
アプローチ指令ブロックであり、G11能命令” GO
O1”はアプローチ指令であることを意味し、゛。
Z−0°゛は−Z軸方向へのアプローチであることを意
味し、” P 3)′’、”L32°゛はそれぞれアプ
ローチの際の送り速度、及び減速位置等を特定ずろもの
である。又、ブロック (Bl 、fF)、(J)はそ
れぞれ第1領域TR,、第2領域TR2、第3領域TR
,(第1図参照)におけるならい方法、ならい加工条件
データ、ならい領域データを特定するブロックであり、
“G903°′により表面性(夏ならいが指示され、P
34〜P36、L34〜L36によりならい加工条件デ
ータ、ならい加工領域データかそれぞれ特定される。ブ
τ−1ツク (C)・ (Gl はトレーサヘッドTH
の取り付け軸を回転させろために、第2領域及び第3領
域の加工開始点の衰上にトレーサヘッドを早送りで位置
決めする命令である。ブロック (D)、(H)はそれ
ぞれトレーサへyドをZ軸方向から o、aoの方向へ
向けろ回転位置指令であり、ブロック (Klはプログ
ラムエンドを示すM機能命令である。
味し、” P 3)′’、”L32°゛はそれぞれアプ
ローチの際の送り速度、及び減速位置等を特定ずろもの
である。又、ブロック (Bl 、fF)、(J)はそ
れぞれ第1領域TR,、第2領域TR2、第3領域TR
,(第1図参照)におけるならい方法、ならい加工条件
データ、ならい領域データを特定するブロックであり、
“G903°′により表面性(夏ならいが指示され、P
34〜P36、L34〜L36によりならい加工条件デ
ータ、ならい加工領域データかそれぞれ特定される。ブ
τ−1ツク (C)・ (Gl はトレーサヘッドTH
の取り付け軸を回転させろために、第2領域及び第3領
域の加工開始点の衰上にトレーサヘッドを早送りで位置
決めする命令である。ブロック (D)、(H)はそれ
ぞれトレーサへyドをZ軸方向から o、aoの方向へ
向けろ回転位置指令であり、ブロック (Klはプログ
ラムエンドを示すM機能命令である。
さて、起動がかかるとプロセッサ1はブロック(A)の
アプローチ指令をRAM 3から読み取り、ついてデー
タメモリ4から’P3)”により特定されたならい加工
条件データと、’L32”により特定されたならい領域
データを読み取り、ワーキングメモリ5に格納する。し
かる後、加工条件に含まれる早送りのアプローチ速度デ
ータF、の符号を反転し、これをZ軸送り速度■2とし
てDA変換器6に入力する。DA変換器6はZ軸送り速
度■、をアナログの速度信号■2.に変換し、Z軸のサ
ーボ回路11Zに印加する。この結果、Z軸モータ12
Zが回転しトレーサヘッドはモデル方向に下降する。Z
軸モータ12Zが回転すればパルス発生器13Zからパ
ルスZlが発生し、現在位置レレスク10はパルスZl
が発生する毎に移動方向に応してZ ’!III現在位
置Z、位置新する。
アプローチ指令をRAM 3から読み取り、ついてデー
タメモリ4から’P3)”により特定されたならい加工
条件データと、’L32”により特定されたならい領域
データを読み取り、ワーキングメモリ5に格納する。し
かる後、加工条件に含まれる早送りのアプローチ速度デ
ータF、の符号を反転し、これをZ軸送り速度■2とし
てDA変換器6に入力する。DA変換器6はZ軸送り速
度■、をアナログの速度信号■2.に変換し、Z軸のサ
ーボ回路11Zに印加する。この結果、Z軸モータ12
Zが回転しトレーサヘッドはモデル方向に下降する。Z
軸モータ12Zが回転すればパルス発生器13Zからパ
ルスZlが発生し、現在位置レレスク10はパルスZl
が発生する毎に移動方向に応してZ ’!III現在位
置Z、位置新する。
プロセンサ1はZ !II+現在位置Z位置読み取って
、トレーサヘッドがならい領域データ”L32”により
特定された減速位置に到達しt二かどうかを監視する。
、トレーサヘッドがならい領域データ”L32”により
特定された減速位置に到達しt二かどうかを監視する。
そして、トレーサヘッドが減速位置に到達すれば加工条
件デーラダ′P3)″°に含まれる低速のアプローチ速
度データF、dの符号を反転し、これをZ軸方向の送り
速度■よとしてDA変換器6ニ出力する。この結果、ト
レーサヘッドは低速でモデルMDLに向かって下降する
。
件デーラダ′P3)″°に含まれる低速のアプローチ速
度データF、dの符号を反転し、これをZ軸方向の送り
速度■よとしてDA変換器6ニ出力する。この結果、ト
レーサヘッドは低速でモデルMDLに向かって下降する
。
トレーサヘッドがモデルに接触すれば各軸変位量ε0、
εヶ、ε2が発生し、これらはAD変換器9によりディ
ンクル値に変換された後、プロセッサ1に読み取られろ
。
εヶ、ε2が発生し、これらはAD変換器9によりディ
ンクル値に変換された後、プロセッサ1に読み取られろ
。
プロセνす1は次式
%式%(1)
により合成変位量εを求め、該合成変位量εが加工条件
テーク゛’P3)”に含まれろ設工レベルε以上になっ
たかどうかをチェックする。
テーク゛’P3)”に含まれろ設工レベルε以上になっ
たかどうかをチェックする。
そして、ε≧ε、どなればプロセッサ1はトレーサヘッ
ドがならい加工開始点に到達したものとして■2−0と
しトレーサヘッドを停止する。
ドがならい加工開始点に到達したものとして■2−0と
しトレーサヘッドを停止する。
しかる後、プロセッサ1はRAM3からブロック (B
)の表面性(夏ならいの指令を読み取ってワーキングメ
モリ5に記憶すると共に、該指令に含まれる” P 3
4 ” 、”L 34 ”により特定される加工条件デ
ータをデータメモリ4から読み出して同様にワーキング
メモリ5に格納する。 ついで、プロセッサ1は(1)
式の演算を行って合成変位量εを演算すると共に、加工
条件データ”P34”により特定された基曇変位量ε。
)の表面性(夏ならいの指令を読み取ってワーキングメ
モリ5に記憶すると共に、該指令に含まれる” P 3
4 ” 、”L 34 ”により特定される加工条件デ
ータをデータメモリ4から読み出して同様にワーキング
メモリ5に格納する。 ついで、プロセッサ1は(1)
式の演算を行って合成変位量εを演算すると共に、加工
条件データ”P34”により特定された基曇変位量ε。
と合成変位量εとの差分△ε (=ε−ε。)を演算す
る。 又、プロセンサ1は差分Δεに比例するように速
度信号vl+を発生すると共に、ΔCに反比例するよう
に速度イス号vTを発生する。但し、Δε−0の時■8
は零てあり、■、は□’P34”により特定されたなら
い速度Fである。
る。 又、プロセンサ1は差分Δεに比例するように速
度信号vl+を発生すると共に、ΔCに反比例するよう
に速度イス号vTを発生する。但し、Δε−0の時■8
は零てあり、■、は□’P34”により特定されたなら
い速度Fである。
更に、プロセッサ1はX軸方向とZ軸方向の変位信号ε
2、ε工を用いて、 sinθ= 6.7m (2)c o s
el = 5 、/n (3)から変位方向
イス号sinθ、 QO3θを演算し、又次式%式%(
4) から軸方向の速度イス号V6、■、を演算する。(4)
、(5)式によりV5、■、が求まれば、プロセッサ1
は′”P 34 ”により特定されたならい平面を参[
1,テV、=V、、v、 = v、 トしてDA変換器
6に出力する。DA変換器6はX釉及びZ軸の送り速度
■8、■工をアナログの速度信号■01、■よ、に変換
し、それぞれX軸、Z軸サーボ回路11X。
2、ε工を用いて、 sinθ= 6.7m (2)c o s
el = 5 、/n (3)から変位方向
イス号sinθ、 QO3θを演算し、又次式%式%(
4) から軸方向の速度イス号V6、■、を演算する。(4)
、(5)式によりV5、■、が求まれば、プロセッサ1
は′”P 34 ”により特定されたならい平面を参[
1,テV、=V、、v、 = v、 トしてDA変換器
6に出力する。DA変換器6はX釉及びZ軸の送り速度
■8、■工をアナログの速度信号■01、■よ、に変換
し、それぞれX軸、Z軸サーボ回路11X。
11Zに入力する。この結果、X軸モータ12X1Z軸
モータ122が回転し、トレーサヘッドはモデル表面に
沿って移動する。
モータ122が回転し、トレーサヘッドはモデル表面に
沿って移動する。
トレーサヘッドがモデル表面に沿って移動すれば新たな
変位量ε8、ε2、ε2が発生し、該変位量はプロセッ
サ1により読み取られ、以後該変位量に基づいて1〕口
述の(1)〜(5)式のml算を実行して新たなV8、
v5ヲ求め、v、 = v、、v、=vbとして出力す
る。以後、同様な処理が繰り返されてトレーサヘノ1ζ
1よモデル表面に沿って移動し、第1領域の表面往復な
らいが行われる。
変位量ε8、ε2、ε2が発生し、該変位量はプロセッ
サ1により読み取られ、以後該変位量に基づいて1〕口
述の(1)〜(5)式のml算を実行して新たなV8、
v5ヲ求め、v、 = v、、v、=vbとして出力す
る。以後、同様な処理が繰り返されてトレーサヘノ1ζ
1よモデル表面に沿って移動し、第1領域の表面往復な
らいが行われる。
尚、以上は第3図(Al実線に示すようにトレーサヘッ
ド取り付け軸MAが直交座標系(x−y−2)のZ軸と
一致する場合(傾斜角0°)である。
ド取り付け軸MAが直交座標系(x−y−2)のZ軸と
一致する場合(傾斜角0°)である。
しかし、第3図(A1点線に示すように取り付け軸MA
を該軸と平行な平面、たとえばx−z−1−面上て所定
角K a0回転し、この回転状態で(傾斜角度a0を維
持したまま)表面ならいを行うと、トレーサヘッドTH
からは直交座標系X−Y−ZiP!Y軸を中心にa0回
転してなる直交座標系X’ −Y’−z’軸方向の位置
偏差量c8′、ε、′、ε ′が発生する。そして、こ
のε、′ ε2′を用いて前述の(1)〜(5)式の
演算を行うと■1、■、は第3図(B)に示すようにx
′、Z′軸方向の速度成分v、’ 、v□′となる。
を該軸と平行な平面、たとえばx−z−1−面上て所定
角K a0回転し、この回転状態で(傾斜角度a0を維
持したまま)表面ならいを行うと、トレーサヘッドTH
からは直交座標系X−Y−ZiP!Y軸を中心にa0回
転してなる直交座標系X’ −Y’−z’軸方向の位置
偏差量c8′、ε、′、ε ′が発生する。そして、こ
のε、′ ε2′を用いて前述の(1)〜(5)式の
演算を行うと■1、■、は第3図(B)に示すようにx
′、Z′軸方向の速度成分v、’ 、v□′となる。
従って、傾斜角aと、v、’ 、v、’ を用いてX軸
、Z軸方向の速度成分V0、V、を次式%式%(6 により求め、これをX軸、Z軸方向の速度成分としてD
A変換器6に出力する必要がある。
、Z軸方向の速度成分V0、V、を次式%式%(6 により求め、これをX軸、Z軸方向の速度成分としてD
A変換器6に出力する必要がある。
さて、トレーサヘッドが移動すれば、パルス発生u 1
3 Xから発生するパルスX、及びパルス発生1J13
Zから発生するパルスZ、Iよそれぞれ現在位置レジス
フ10に印加され、移動方向に応じて次式 %式% により現在位置xI11Z、が更新される。そして、プ
ロセッサ1は現在位置レジスフ10から各軸現在位置X
、、Y、、Z、を読み取って、ワーキングメモリ5に格
納すると共に、X軸現在位置x、、が領域データ”L3
4”により特定される第1境界線の座標値x1に等しく
なったかどうかをチェックする。往路の表面ならいが進
行してx、=X1になればプロセッサ1はv =v
=Qとして往路のならいを終了する。往路のならいが
終了すれば、プロセッサ1はトレーサヘッドTHをY
!+h方向へならい加工条件データ”P34°“により
特定されている所定MPだけピックフィードし、ピンク
フィード完了後復路の表面ならいを実行する。
3 Xから発生するパルスX、及びパルス発生1J13
Zから発生するパルスZ、Iよそれぞれ現在位置レジス
フ10に印加され、移動方向に応じて次式 %式% により現在位置xI11Z、が更新される。そして、プ
ロセッサ1は現在位置レジスフ10から各軸現在位置X
、、Y、、Z、を読み取って、ワーキングメモリ5に格
納すると共に、X軸現在位置x、、が領域データ”L3
4”により特定される第1境界線の座標値x1に等しく
なったかどうかをチェックする。往路の表面ならいが進
行してx、=X1になればプロセッサ1はv =v
=Qとして往路のならいを終了する。往路のならいが
終了すれば、プロセッサ1はトレーサヘッドTHをY
!+h方向へならい加工条件データ”P34°“により
特定されている所定MPだけピックフィードし、ピンク
フィード完了後復路の表面ならいを実行する。
以後、上記表面往復ならいが行われて第1領域TRのな
らいが終了すれば、プロセッサ1はRAM3からブロッ
ク (C)のならいデータを読み取り、該ならいデータ
に基づいて各軸方向の移動量(インクリメンタル値)を
演算し、該インクリメンタル値をパルス分配@38に入
力する。パルス分配器8は入力された各軸移動量に基づ
いてパルス分配演算を実行し、分配パルスX、、、Ye
、 Zcを各軸サーボ回路11X〜11Zに入力する。
らいが終了すれば、プロセッサ1はRAM3からブロッ
ク (C)のならいデータを読み取り、該ならいデータ
に基づいて各軸方向の移動量(インクリメンタル値)を
演算し、該インクリメンタル値をパルス分配@38に入
力する。パルス分配器8は入力された各軸移動量に基づ
いてパルス分配演算を実行し、分配パルスX、、、Ye
、 Zcを各軸サーボ回路11X〜11Zに入力する。
これにより、トレーサヘッドはポイントPStに向かっ
て移動せしめられ、最終的に該ポイントに位置決めされ
る。
て移動せしめられ、最終的に該ポイントに位置決めされ
る。
トレーサヘッドTHがポイントP81に位置決めされれ
ば、プロセッサはRAM3からブロック(DJ のトレ
ーサヘッド取り付け軸回転データ(アブソリュートとす
る)を読み取る。ついで、プロセッサ1は現回転位置(
角度)と指令回転位置(角度)との差分(インクリメン
タル値)を演算し、該インクリメンタル値をパルス分配
器8に入力する。パルス分配器8は入力された回転方向
のインクリメンタル値に基づいてパルス分配演算を実行
して、分配パルスACをA軸サーボ回路11Aに入力す
る。サーボ回路11AのエラーレジスフERは分配パル
スA、の数とパルス発生”J13Aから発生するフィー
ドバンクパルスA、の数との差分(エラー)を出力し、
DA変換器DACは該エラーに比例したアナログ値を出
力し、速度制御回路SPCは該アナログ値に基づいてA
軸モーク12Aを回転制御する。この結果、トレーサヘ
ッド取り付け軸MA(第3図(A))は回転し、該取り
付け軸はZ軸からalの方向を向くことになる。
ば、プロセッサはRAM3からブロック(DJ のトレ
ーサヘッド取り付け軸回転データ(アブソリュートとす
る)を読み取る。ついで、プロセッサ1は現回転位置(
角度)と指令回転位置(角度)との差分(インクリメン
タル値)を演算し、該インクリメンタル値をパルス分配
器8に入力する。パルス分配器8は入力された回転方向
のインクリメンタル値に基づいてパルス分配演算を実行
して、分配パルスACをA軸サーボ回路11Aに入力す
る。サーボ回路11AのエラーレジスフERは分配パル
スA、の数とパルス発生”J13Aから発生するフィー
ドバンクパルスA、の数との差分(エラー)を出力し、
DA変換器DACは該エラーに比例したアナログ値を出
力し、速度制御回路SPCは該アナログ値に基づいてA
軸モーク12Aを回転制御する。この結果、トレーサヘ
ッド取り付け軸MA(第3図(A))は回転し、該取り
付け軸はZ軸からalの方向を向くことになる。
ついで、プロセッサ1はブロック (Elのならいデー
タを読み取って前述のアプローチ制御と同様な処理を行
って、トレーサヘッドを第2領域TRのならい加工開始
点に位置決めする。
タを読み取って前述のアプローチ制御と同様な処理を行
って、トレーサヘッドを第2領域TRのならい加工開始
点に位置決めする。
位置決め完了後、プロセッサ1はブロックCF)のなら
いデータに基づいて第1領域TR,のならいと同様に第
2領域TR2の表面往復ならいを実行する。ただし、第
2領域TR2ではトレーサヘッド取り付け軸MAがZ軸
から oの方向を向いているから、a=a1として (
6)〜(7)式より得られた速度成分■0、■2をDA
変換器6に出方する。
いデータに基づいて第1領域TR,のならいと同様に第
2領域TR2の表面往復ならいを実行する。ただし、第
2領域TR2ではトレーサヘッド取り付け軸MAがZ軸
から oの方向を向いているから、a=a1として (
6)〜(7)式より得られた速度成分■0、■2をDA
変換器6に出方する。
そして、第2領域TR2のならい完了後、ブロック (
G)のならいデータに基づいてトレーサヘッドをポイン
トPspに位置決めする。
G)のならいデータに基づいてトレーサヘッドをポイン
トPspに位置決めする。
ポイントP82への位置決め完了により、プロセッサ1
はブロック(Hlのならいデータによりトレーサヘッド
取り付け軸MAを回転させて、該軸をZ !1111か
ら82方向に向ける。
はブロック(Hlのならいデータによりトレーサヘッド
取り付け軸MAを回転させて、該軸をZ !1111か
ら82方向に向ける。
以後、ブロック(1)のならいデータによりアプローチ
を行い、ついでブロック (J)のならいデータに基づ
いて第3領域の表面往復ならいを実行し、最終的にブロ
ック (Klのデータ゛’ MO2’を読み取って一連
のならい処理を終了する。
を行い、ついでブロック (J)のならいデータに基づ
いて第3領域の表面往復ならいを実行し、最終的にブロ
ック (Klのデータ゛’ MO2’を読み取って一連
のならい処理を終了する。
ただし、第3領域の表面性(夏ならいにおいては、トレ
ーサヘッド取り付け軸M A fJG Z軸からa:の
方向を向いているから、a=a として(6)〜(7
)式より1)られな進度成分V0、v2を出力する。
ーサヘッド取り付け軸M A fJG Z軸からa:の
方向を向いているから、a=a として(6)〜(7
)式より1)られな進度成分V0、v2を出力する。
〈発明の効果〉
以上、本発明によれば、トレーサヘッドやプローブなど
の接触子を所定の軸に取り付けると共に、該所定軸を該
軸に平行な所定平面上で回転可能に構成し、指令により
該軸を所定角度回転させ、該回転させた状態で接触子を
モデルあるいはワークに接触させ、該接触子に加わって
いる変位を検出し、該変位と前記回転角度を用いて接触
子の移動制御を行うように構成したから、プローブを測
定面に略垂直にすることができ、従ってδIII定精度
を向上させることかてさ、またトレーサヘッドをモデル
形状に応じて自由に回転させることができ、ならい可能
領域を拡大することができろ。
の接触子を所定の軸に取り付けると共に、該所定軸を該
軸に平行な所定平面上で回転可能に構成し、指令により
該軸を所定角度回転させ、該回転させた状態で接触子を
モデルあるいはワークに接触させ、該接触子に加わって
いる変位を検出し、該変位と前記回転角度を用いて接触
子の移動制御を行うように構成したから、プローブを測
定面に略垂直にすることができ、従ってδIII定精度
を向上させることかてさ、またトレーサヘッドをモデル
形状に応じて自由に回転させることができ、ならい可能
領域を拡大することができろ。
第1図は本発明の概略説明図、第2図は本発明を実現す
るならい制御装置のブロック図、第3図は本発明におけ
ろ各軸速度成分演算説明図、第4図は従来方法の欠点説
明図である。 MDL・ ・ ・モデル、TH・ ・ )・レーザ・
入ソド、TR〜TR,・・・第1乃至第3領域、MA・
・トレーサヘッド取り付け軸、 1・・・プロセッサ、2・・・ROM。 3・・・RAM、4・・・データメモリ、5・・・ワー
キングメモリ、6・・・DA変換器、7・・・操作盤、
8・・・パルス分配器、9・・・AD変換器、 特許出願人 ファナノク株式会社代理人
弁理士 齋rf3千幹第1図 第3図(A) Mn 丁H 第3図(B)
るならい制御装置のブロック図、第3図は本発明におけ
ろ各軸速度成分演算説明図、第4図は従来方法の欠点説
明図である。 MDL・ ・ ・モデル、TH・ ・ )・レーザ・
入ソド、TR〜TR,・・・第1乃至第3領域、MA・
・トレーサヘッド取り付け軸、 1・・・プロセッサ、2・・・ROM。 3・・・RAM、4・・・データメモリ、5・・・ワー
キングメモリ、6・・・DA変換器、7・・・操作盤、
8・・・パルス分配器、9・・・AD変換器、 特許出願人 ファナノク株式会社代理人
弁理士 齋rf3千幹第1図 第3図(A) Mn 丁H 第3図(B)
Claims (4)
- (1)接触子を軸に取り付けると共に、軸を該軸に平行
な所定平面上で回転可能に構成し、指令により該軸を所
定角度回転させ、該回転させた状態で接触子をモデルあ
るいはワークに接触させ、該接触子に加わっている変位
を検出し、該変位と前記回転角度を用いて接触子の移動
制御を行うことを特徴とする接触子の移動制御方法。 - (2)前記接触子はトレーサヘッドであることを特徴と
する特許請求の範囲第(1)項記載の接触子の移動制御
方法。 - (3)第1の直交座標系を前記回転角度回転させてなる
座標系を第2の直交座標系とするとき、トレーサヘッド
から得られる第2の直交座標系の各軸変位量を用いて第
2の直交座標系における所定軸方向の速度信号を演算し
、該速度信号を前記回転角度を用いて第1直交座標系の
所定軸方向の速度信号に変換し、該第1直交座標系にお
ける速度信号を用いて前記接触子を移動制御することを
特徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の接触子の移
動制御方法。 - (4)前記第1直交座標形のZ軸方向は回転角度零度の
時の接触子取り付け軸の方向であり、前記第2直交座標
形のZ軸方向は前記回転角度の時の接触子取り付け軸の
方向であることを特徴とする特許請求の範囲第(3)項
記載の接触子の移動制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17077584A JPS6148709A (ja) | 1984-08-16 | 1984-08-16 | 接触子の移動制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17077584A JPS6148709A (ja) | 1984-08-16 | 1984-08-16 | 接触子の移動制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6148709A true JPS6148709A (ja) | 1986-03-10 |
Family
ID=15911143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17077584A Pending JPS6148709A (ja) | 1984-08-16 | 1984-08-16 | 接触子の移動制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6148709A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0232424A1 (en) * | 1985-07-26 | 1987-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Industrial robot |
JPS6316213A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Mitsutoyo Corp | 電子式測定装置 |
-
1984
- 1984-08-16 JP JP17077584A patent/JPS6148709A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0232424A1 (en) * | 1985-07-26 | 1987-08-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Industrial robot |
JPS6316213A (ja) * | 1986-07-08 | 1988-01-23 | Mitsutoyo Corp | 電子式測定装置 |
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