JPS63214810A - デジタイジング方法 - Google Patents

デジタイジング方法

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Publication number
JPS63214810A
JPS63214810A JP62048312A JP4831287A JPS63214810A JP S63214810 A JPS63214810 A JP S63214810A JP 62048312 A JP62048312 A JP 62048312A JP 4831287 A JP4831287 A JP 4831287A JP S63214810 A JPS63214810 A JP S63214810A
Authority
JP
Japan
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digitized
angle
digitizing
point
vectors
Prior art date
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Pending
Application number
JP62048312A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunio Tanaka
久仁夫 田中
Yasushi Onishi
靖史 大西
Yoshihiro Itsubo
井坪 芳弘
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fanuc Corp
Original Assignee
Fanuc Corp
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Publication date
Application filed by Fanuc Corp filed Critical Fanuc Corp
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Priority to PCT/JP1988/000219 priority patent/WO1988006753A1/ja
Priority to EP88902224A priority patent/EP0314795B1/en
Priority to DE88902224T priority patent/DE3886687T2/de
Priority to KR1019880701386A priority patent/KR920000961B1/ko
Priority to US07/269,744 priority patent/US4958293A/en
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Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical 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
    • G05B19/402Numerical 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 characterised by control arrangements for positioning, e.g. centring a tool relative to a hole in the workpiece, additional detection means to correct position
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/42Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine
    • G05B19/4202Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine preparation of the programme medium using a drawing, a model
    • G05B19/4207Recording and playback systems, i.e. in which the programme is recorded from a cycle of operations, e.g. the cycle of operations being manually controlled, after which this record is played back on the same machine preparation of the programme medium using a drawing, a model in which a model is traced or scanned and corresponding data recorded

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は倣い制御を行いながら接触子の位置データを取
り込むデジタイジング方法に係り、特にコーナ部等で食
い込みなどがあっても形状通りの位置データを取口込む
ことが可能なデジタイジング方法に関する。
〈従来技術〉 接触子をならい制御によりモデルに沿って移動させると
共に接触子の現在位置を監視し、該接触子の位置データ
を所定時間毎に取口込んで該モデルの三次元形状をデジ
タイジングするデジタイザがある。
〈発明が解決しようとしている問題点〉倣い制御により
三次元形状をデジタイジングする方法では、第5図に示
すようにモデルMDLのコーナ部CNで食い込みを生じ
、接触子STの通路は点棒で示すようになる。このため
、黒丸で示すポイントがデジタイジングされ、該デジタ
イジングされたポイントを用いてNCデータを作成し、
該NCデータにより加工するとコーナ形状で食い込みを
生じモデル形状通妙の加工ができないという問題があっ
た。
尚、接触子をスタイラス付きのトレーサヘッドとすれば
、スタイラスはモデルに食い込むことなくモデルに沿っ
て移動するが、該スタイラスを保持するトレーサヘッド
の動きは第5図点線に相似形になり、このトレーサヘッ
ドの位置がデジタイジングされる。
以上から本発明の目的はデジタイジング時に接触子がコ
ーナ等で食い込んでもモデル形状通りのデジタイジング
ができるデジタイジング方法を提供することである。
く問題点を解決するための手段〉 第1図は本発明方法の概略説明図である。
P1、 P2. P、は最新に取り込まれた3つの轡械
位置、θはベクトルPP  とベクトルPP のなす角
度、θMAXは許容最大角度である。
く作用〉 最新に取り込まれた3つのポイントを取り込み唄にp1
、p2.p、とする時、ベクトルp、p2とベクトルP
2P3のなす角度θを計算し、θが所定角度θMAXよ
り大きい時は(第1図(b))ポイントP2をデジタイ
ジングせず、θMAXより小さい時は(第1図(a))
ポイントP1、 P2. P、を全てデジタイジングす
る。
〈実施例〉 第2図は本発明にかかるデジタイジング−処理を実行す
る装W(デジタイザ)のブロック図である。
図中、1はデジタイザであり、後述するようにならい制
御しながらトレーサヘッドの現在位Wを取り込んでデジ
タイジングする機能を備え、プロセッサla1制御プロ
グラムを記憶するROMIb1デジタイジングした位置
データを記憶するRAM1c、ワーキングメモリ1dを
有している。
2は操作盤であり、各種操作信号を入力すると共に、な
らい条件、ならい領域、ならい方法等を設定する機能を
有している。
10 X、 10 Y、 10・ZI!テシタイザ1か
ら指令された各軸方向の速度データ(デジタル値)をア
ナログの速度信号vx、vY、v2に変換するDA変換
璧、11X、11Y、1121!X軸、Y軸、2軸サ一
ボ回路、12x〜12zはそれぞれX軸、Y軸、Z軸モ
ータ、13X〜132はそれぞれ対応するモータが所定
角度回転する毎に1個のパルスx、1y1、、z、を発
生するパルス発生器、14はパルスX1、 Y1、 Z
、をそれぞれ移動方向に応じて可逆計数して各軸現在位
置を記憶する現在位置レジスタである。尚、THはトレ
ーサヘッド、SRはスタイラス、MDLはモデル!ある
第3図は本発明の処理の流れ図である。以下、第1図乃
至第3図に従って本発明処理を説明する。
操作盤2上の釦を操作して起動をかければデジタイザ1
のプロセッサ1aは、予め操作盤2より設定されている
ならい方法、ならい条件、ならい領域データを用いて周
知のならい制御処理を行って各軸速度指令を発生し、ス
タイラスSRがモデルMT)Lに沿って移動するように
トレーサヘッドTHの移動制御を実行する。尚、ならい
方法はX−2平面における表面ならい(Xは送り軸、Z
は倣い軸)であるとする。
トレーサヘッドが移動すれば、パルス発生器13 X、
 13 Y、 13 Ztpう゛ハルスX1、 Y、j
 Z。
が発生し、それぞれ現在位置レジスタ14に印加され、
移動方向に応じて次式 %式% の演算が行われて現在位置X1、Y1、2.が更新され
る。尚、ならい方法をX−Z平面における表面ならいと
しているためY方向の移動はビックフィード時たけフあ
る。
プロセッサ1aはならい制御と並行してサンプリング時
間ΔT毎に現在位置レジスタ14からトレーサヘッドの
現在位置(X1、 Y1、 Z、)を順次ポイン)P1
、 P2. P、 (第1図参照)の座標値としてワー
キングメモリ1dに記憶する(以上ステップ101)。
尚、ポイントPLの座標値はRAM10に既に格納され
ている(以後、RAM1cにポイントデータが記憶され
る場合あるいはポイントデータに基づいてNCデータが
作成される場合をデジタイジングという)。
ついで、ベクトルP1P2とベクトルP2P、のなす角
度θを演算する(ステップ103)。
角度θが求まれば予め設定きれているθ1、□と大小比
較しくステップ105)、θ≦θ1.lAxであれば(
第1図(al参照)ポイントP2の位置データをRAM
1cに格納し、または線分P、P2を通路とするNCデ
ータを作成してRAMに格納する(ステップ107)。
しかる後、ポイントP2ieポイントP8、ポイントP
3をポイントP2とする(ステップ109)。
一方、ステップ105においてθ〉θIIAXであれば
(第1図(bl参照)、食い込みが発生しているものと
判定し食い込みポイントP2を捨てると共に、ポイント
P3をP2とする。ただし、ポイントP、はそのままと
する(ステップ111)。
ステップ109またはステップ111の処理終了後デジ
タイジング処理が終わったかどうか、換言すれば倣い領
域内での倣いが全て終わったかどうかをチェックしくス
テップ113)、終わっていなければ次に現在位置レジ
スタ14からサンプリングされるポイントをP3としく
ステップ115)、以後ステップ103以降の処理を繰
り返す。
以上はデジタイジングした位置データを用いてNCデー
タを作成する場合であるが、デジタイジングした位置デ
ータを用いてリアルタイムでパルス分配制御を行って工
作機械可動部を移動させてモデル形状通りの加工を行う
ように構成してもよい。第5図はかかる場合のシステム
のブローツク図であり、第2図と同一部分には同一符号
を付している。第5図において、第1図と異なる点は各
軸のパルス分配v!7j21と、各軸のサーボ回路22
と、工作ei%i23が設けられている点である。デジ
タイザ1は位置データ (アブソリュート)をデジタイ
ジングすれば、前回デジタイジングした位置よりの各軸
インクリメンタルを求め、該インクリメンタル値をパル
ス分配器21に入力し、周知の軸制御を行って工作機械
23の可動部(例えば工具)を移動させて、モデル形状
通りの加工を行う。
〈発明の効果〉 以上本発明によれば、最新に取り込まれた3つのポイン
トを取り込み順にPl、 P2. P、とする時、ベク
トルP1P2とベクトルP、 P3のなす角度θが所定
角度θrlAXより大きい時、ポイントP2をデジタイ
ジングしないように構成したから、接触子がコーナ等で
食い込んでもモデル形状通りのデジタイジングができ、
該デジタイジングで作成したNCデータにより、あるい
はデジタイジングした位置データを用いてリアルタイム
制御でモデル形状通りの加工ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の概略説明図、 第2図は本発明にかかるデジタイジング処理を実行する
装置(デジタイザ)のブロック図、第3図は本発明の処
理の流れ図、 第4図は食い込み説明図、 第5図はデジタイジングした位置データを用いて工作機
械を制御するシステムのブロック図である。 P1、 P2. P、・・・最新の3つの機械位置、θ
・・ベクトルP、P2. P2P3のなす角度、θ、□
・・許容最大角度 特許出願人        ファナック株式会社代理人
          弁理士  齋藤千幹P、    
    P2

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ならい制御に基づいて接触子をモデルに沿って移
    動させると共に、該接触子の位置データを所定の基準で
    取り込んでデジタイジングするデジタイジング方法にお
    いて、 最新に取り込まれた3つのポイントを取り込み順にP_
    1、P_2、P_3とする時、ベクトルP_1P_2と
    ベクトルP_2P_3のなす角度θが所定角度θ_M_
    A_Xより大きい時、ポイントP_2をデジタイジング
    しないことを特徴とするデジタイジング方法。
  2. (2)デジタイジングした位置データを用いて工作機械
    可動部を移動させ、モデル形状通りの加工を行うことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載のデジタイジング
    方法。
JP62048312A 1987-03-03 1987-03-03 デジタイジング方法 Pending JPS63214810A (ja)

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EP88902224A EP0314795B1 (en) 1987-03-03 1988-02-29 Digitizing method
DE88902224T DE3886687T2 (de) 1987-03-03 1988-02-29 Digitalisierungsverfahren.
KR1019880701386A KR920000961B1 (ko) 1987-03-03 1988-02-29 디지타이징 방법
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DE (1) DE3886687T2 (ja)
WO (1) WO1988006753A1 (ja)

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KR890700864A (ko) 1989-04-28
KR920000961B1 (ko) 1992-01-31
EP0314795A4 (en) 1991-07-31
US4958293A (en) 1990-09-18
EP0314795B1 (en) 1993-12-29
DE3886687T2 (de) 1994-04-28
EP0314795A1 (en) 1989-05-10
WO1988006753A1 (en) 1988-09-07

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