KR102015663B1 - Operation equipment and method for setting position of flexible manufacturing system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공작기계 자동화 시스템의 외부에서 크래인의 이동을 조작할 수 있는 핸들 조작기를 구현하여 작업자가 간편하게 크래인의 이동을 조작할 수 있고 이를 통해 설계값에 근거한 공급 위치를 실제 위치 데이터를 근거로 보정하여 크래인의 자동 운전을 가능하게 하는 조작 장치 및 방법을 제공한다.The present invention implements a handle manipulator that can manipulate the movement of the crane from the outside of the machine tool automation system, the operator can easily manipulate the movement of the crane, and through this correction of the supply position based on the design value based on the actual position data The present invention provides an operation apparatus and method for enabling automatic operation of a crane.

Description

유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 장치 및 방법{OPERATION EQUIPMENT AND METHOD FOR SETTING POSITION OF FLEXIBLE MANUFACTURING SYSTEM}Operation apparatus and method for positioning of flexible production system {OPERATION EQUIPMENT AND METHOD FOR SETTING POSITION OF FLEXIBLE MANUFACTURING SYSTEM}

본 발명은 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 장치 및 방법에 관한 것으로, 상세하게는 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS)에서 가공품을 탑재한 팔레트(pallet)를 운반하는 크래인(crane)의 자동 운전을 위해 공급 위치로의 티칭값을 사전 등록하는 조작 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an operation apparatus and method for positioning a flexible production system, and more particularly, to the automatic control of a crane carrying a pallet loaded with a workpiece in a flexible manufacturing system (FMS) An operating device and method for pre-registering a teaching value to a supply position for operation.

절삭가공을 위한 공작기계의 자동화 시스템으로 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS)을 적용하고 있다. Flexible Manufacturing System (FMS) is applied as an automated system of machine tools for cutting.

유연생산시스템은 일명 다품종 소량 생산을 위한 생산시스템으로, 유연성을 강조하여 생산 기계간에 소재, 부품, 공구 등을 반송시켜 주는 기능과, 이를 무인 자동 운전할 수 있도록 운영하는 소프트웨어로 구성된다.The flexible production system is a production system for small quantity production of a variety of products, and it is composed of a function that transfers materials, parts, tools, etc. between production machines with emphasis on flexibility, and software that operates it for unmanned automatic operation.

이러한 유연생산시스템을 적용한 공작기계 자동화 시스템은 가공품을 원하는 공급위치로 운반하기 위해 공급 위치의 정보를 미리 등록해 두고 등록한 공급 위치의 정보를 이용하여 가공품을 탑재한 크래인을 이동시킨다.The machine tool automation system applying the flexible production system registers the supply position information in advance to transport the workpiece to the desired supply position and moves the crane loaded with the processed product using the information of the registered supply position.

크래인을 이동시키기 위한 종래 위치 등록 방법으로는 공작기계 자동화 시스템의 외부에 구비되는 조작판넬에서 공급 위치를 등록하고, 이 공급 위치를 등록하기 위한 크래인의 이동은 크래인과 유선으로 연결되는 수동조작 펄스발생기(Manual Pulse Generator: MPG)를 이용하여 조작한다. 수동조작 펄스발생기는 유선의 길이가 허용되는 한정된 영역에서만 조작이 가능하기 때문에 작업자가 크래인이 위치한 공작기계 자동화 시스템 내부로 진입해야 하는 불편함이 따른다.Conventional position registration method for moving the crane is to register the supply position in the operation panel provided on the outside of the machine tool automation system, the movement of the crane to register this supply position is a manual operation pulse generator that is connected to the crane by wire Operate using (Manual Pulse Generator: MPG). Manual operation The pulse generator can be operated only in a limited area where the length of the wire is allowed, which requires the operator to enter the machine tool automation system where the crane is located.

따라서, 종래 크래인의 위치 등록 방법은 작업자가 공작기계 자동화 시스템의 외부, 내부를 왕복하면서 설정해야 가능하기 때문에 많은 시간이 소요되고 작업자의 안전에 문제가 발생할 수 있다. Therefore, the conventional crane position registration method takes a lot of time and may cause a problem for the safety of the operator because the operator can be set while reciprocating the outside, the inside of the machine tool automation system.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 공작기계 자동화 시스템의 외부에서 크래인의 이동을 조작할 수 있는 핸들 조작기를 구현하여 작업자가 간편하게 크래인의 이동을 조작할 수 있고 이를 통해 설계값에 근거한 공급 위치를 실제 위치 데이터를 근거로 보정하여 크래인의 자동 운전을 가능하게 하는 조작 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, by implementing a handle manipulator that can manipulate the movement of the crane from the outside of the machine tool automation system, the operator can easily manipulate the movement of the crane through the design value It is an object of the present invention to provide an operation apparatus and method for correcting a supply position based on actual position data to enable automatic operation of a crane.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 장치는, 공작물의 절삭 가공을 자동화하는 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS) 내에서 각 포트별 공급 위치로 공작물을 운반하기 위한 스택커 크래인(stacker crane)의 이동을 조작하는 핸들 조작부; 및 상기 각 포트별 공급 위치에 대한 설계 데이터를 미리 저장하고, 상기 핸들 조작부로부터 임의 포트로의 이동이 입력되면 입력된 티칭값을 상기 스택커 크래인으로 전달하여 이동을 지령하고, 이동 완료 후 상기 스택커 크래인으로부터 현재 위치 정보에 상응하는 토크값을 수신하여 스택커 크래인의 현재 위치 정보를 검출하며, 검출한 현재 위치 정보와 기 저장된 포트별 공급 위치를 비교하여 차이값이 허용 오차 범위에 해당되면 상기 현재 위치 정보를 기 저장된 포트별 공급 위치로 보정하는 조작 판넬을 포함하는 것을 특징으로 한다. Operation apparatus for positioning of the flexible production system of the present invention for achieving the above technical problem, conveys the workpiece to the feed position for each port in the flexible manufacturing system (FMS) to automate the cutting of the workpiece A handle manipulation unit for manipulating the movement of the stacker crane for carrying out the movement; And design data for the supply position for each port in advance, and when a movement to any port is input from the handle manipulation unit, transfers the input teaching value to the stacker crane to instruct the movement, and after the movement is completed, the stack Receives the torque value corresponding to the current position information from the Kerr Crane to detect the current position information of the stacker crane, and compares the detected current position information and the pre-stored supply position for each port, if the difference value is within the tolerance range It is characterized in that it comprises a control panel for correcting the current position information to the pre-stored supply position for each port.

한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 방법은, 공작물의 절삭 가공을 자동화하기 위한 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS) 내에서 각 포트별 공급 위치로 공작물을 운반하기 위한 스택커 크래인의 자동 운전을 위해 위치 설정 방법으로서, 상기 각 포트별 공급 위치에 대한 설계 데이터를 조작 판넬에 데이터베이스화하는 단계; 상기 스택커 크래인의 이동을 조작하는 핸들 조작부로부터 조작이 입력되면 상기 조작 판넬이 상기 핸들 조작부를 통해 입력된 티칭값을 상기 스택커 크래인으로 전달하여 이동을 지령하는 단계; 상기 조작 판넬이 상기 스택커 크래인으로부터 현재 위치 정보에 상응하는 토크값을 수신하여 원하는 포트로 이동을 완료한 스택커 크래인의 현재 위치 정보를 검출하는 단계; 및 상기 조작 판넬이 검출한 현재 위치 정보와 기 저장된 포트별 공급 위치를 비교하여 상호 차이값이 허용 오차 범위에 해당되면 상기 현재 위치 정보를 기 저장된 포트별 공급 위치로 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the operation method for the positioning of the flexible production system of the present invention for achieving the above technical problem, to the supply position for each port in the flexible manufacturing system (FMS) for automating the cutting of the workpiece CLAIMS 1. A positioning method for automatic operation of a stacker crane for transporting a workpiece, comprising: database design data on a supply position of each port on an operation panel; If the operation is input from the handle operation unit for manipulating the movement of the stacker crane, the operation panel transferring a teaching value input through the handle operation unit to the stacker crane to command the movement; Detecting, by the operation panel, current position information of the stacker crane that has completed the movement to a desired port by receiving a torque value corresponding to the current position information from the stacker crane; And comparing the current position information detected by the operation panel with the pre-stored supply position for each port, and correcting the current position information to the pre-stored supply position for each port if the mutual difference value falls within an allowable error range. It is done.

이러한 본 발명에 따르면, 공작기계 자동화 시스템에서 가공품을 운반할 각 공급 위치를 사전에 등록하기 위해 소요되는 시간을 종래에 비해 단축할 수 있으며, 작업자가 공작기계 자동화 시스템의 외부에서 핸들 조작기를 이용하여 크래인의 이동을 조작할 수 있으므로 작업자의 안전을 보장할 수 있다. According to the present invention, it is possible to shorten the time required to pre-register each supply position to transport the workpiece in the machine tool automation system, compared to the conventional, the operator using a handle manipulator outside the machine tool automation system The crane's movement can be manipulated to ensure operator safety.

또한, 크래인의 실제 위치 정보를 검출하여 공급 위치에 대한 위치 정보를 크래인의 실제 위치에 근거하여 보정함으로써 크래인의 자동 운전을 가능하게 하고 이의 신뢰성을 높일 수 있다. Also, by detecting the actual position information of the crane and correcting the position information on the supply position based on the actual position of the crane, it is possible to automatically operate the crane and increase its reliability.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유연 생산 시스템을 적용한 공작기계 자동화 시스템을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계 자동화 시스템에서 위치 설정을 위한 조작 장치를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 핸들 조작기를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계 자동화 시스템을 이용하여 위치 설정을 위한 조작 방법을 나타낸 순서도. 1 is a view showing a machine tool automation system applying a flexible production system according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing the operation device for position setting in the machine tool automation system according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a handle manipulator according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a flow chart showing an operation method for position setting using the machine tool automation system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공될 수 있다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below but may be implemented in various different forms. Embodiments of the present invention may be provided to make the disclosure of the present invention complete, and to fully inform the scope of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 명세서에서 사용된 용어들은 실시 예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In this specification, the singular also includes the plural unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, 'comprise' and / or 'comprising' refers to a component, step, operation and / or element that is mentioned in the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공작기계 자동화 시스템의 공급 위치 설정을 위한 조작 장치 및 방법에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the operating device and method for setting the supply position of the machine tool automation system according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유연 생산 시스템을 적용한 공작기계 자동화 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a machine tool automation system applying a flexible production system according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따른 유연 생산 시스템(FMS)을 적용한 공작기계 자동화 시스템은 기본적으로 팔레트 스토커(pallet stocker: 10), 셋업 스테이션(setup station: 20), 공작기계(30), 조작 판넬(operation panel: 40), 스택커 크래인(stacker crane: 50)을 포함한다. Machine tool automation system applying a flexible production system (FMS) according to an embodiment of the present invention is basically a pallet stocker (10), a setup station (setup station: 20), a machine tool (30), operation panel (operation) panel: 40), stacker crane (50).

팔레트 스토커(pallet stocker: 10)는 공작물(work)을 탑재한 팔레트를 반입 또는 반출하기 위한 포트가 다수 개 구비되고, 셋업 스테이션(20)은 절삭 가공을 위해 팔레트에 공작물을 셋팅하는 공간이 마련된다. The pallet stocker 10 has a plurality of ports for loading or unloading pallets on which a work is mounted, and the setup station 20 has a space for setting a workpiece on a pallet for cutting. .

공작기계(30)는 공작물을 절삭 가공하기 위한 장비로 출입구 포트가 마련되어 있다. The machine tool 30 is provided with an entrance port as equipment for cutting a workpiece.

스택커 크래인(50)은 공작물을 탑재한 팔레트를 공급 라인을 따라 이송하여 팔레트 스토커(10), 셋업스테이션(20), 공작기계(30)의 각 포트로 운반한다. The stacker crane 50 transfers the pallet on which the work is mounted along the supply line to each port of the pallet stocker 10, the setup station 20, and the machine tool 30.

조작 판넬(40)은 공작기계 자동화 시스템의 전 동작을 제어하기 위한 조작반으로, 특히 팔레트 스토커(10), 셋업스테이션(20), 공작기계(30), 스택커 크래인(50)의 동작을 제어한다. The operation panel 40 is an operation panel for controlling the entire operation of the machine tool automation system, and in particular, the operation of the pallet stocker 10, the setup station 20, the machine tool 30, and the stacker crane 50. .

조작 판넬(40)은 스택커 크래인(50)과 광통신을 통해 연결되어 조작 판넬(40)에서 지령한 위치 정보를 스택커 크래인(50)으로 전달할 수 있다. The operation panel 40 may be connected to the stacker crane 50 through optical communication to transfer the position information commanded from the operation panel 40 to the stacker crane 50.

따라서, 유연생산시스템을 적용한 공작기계 자동화 시스템은 절삭 가공할 공작물을 팔레트 스토커(10)에 로딩하면 스택커 크래인(50)을 팔레트 스토커(10)의 반입 포트로 이송하여 공작물을 탑재한 팔레트를 반입한다. 그리고, 스택커 크래인(50)을 셋업스테이션(20)의 포트로 이송하여 팔레트에 탑재된 공작물을 셋팅하고 이후 스택커 크래인(50)을 해당 공작기계(30)로 이송하여 공작물을 공작기계로 운반한다. 절삭 가공 완료 후에는 다시 스택커 크래인(50)이 공작기계(30)의 출구 포트로 이송하고 가공 완료한 공작물을 팔레트 스토커(10)로 운반하여 반출시킨다. Therefore, the machine tool automation system applying the flexible production system loads the workpiece to be cut into the pallet stocker 10 and transfers the stacker crane 50 to the loading port of the pallet stocker 10 to bring in the pallet loaded with the workpiece. do. Then, the stacker crane 50 is transferred to the port of the setup station 20 to set the workpiece mounted on the pallet, and then the stacker crane 50 is transferred to the corresponding machine tool 30 to transport the workpiece to the machine tool. do. After the cutting process is completed, the stacker crane 50 is transferred to the exit port of the machine tool 30 again and transported to the pallet stocker 10 to carry out the workpiece.

이러한 일련의 동작 과정에서 공작기계 자동화 시스템은 스택커 크래인(50)을 팔레트 스토커(10), 셋업 스테이션(20), 공작기계(30)의 각 포트별 공급 위치로 이송하기 위해 공급 위치에 대한 사전 등록 절차를 수행하고, 특히 포트별 공급 위치가 스택커 크래인(50)의 실제 위치 정보에 반영한 실제 데이터임을 특징으로 한다. In this series of operations, the machine tool automation system advances the stacker crane 50 to the feed position for each port of the pallet stocker 10, the setup station 20, and the machine tool 30. The registration procedure is performed, and in particular, the supply position of each port is characterized in that the actual data reflected in the actual position information of the stacker crane 50.

이를 구현하기 위한 본 발명의 조작 장치는 도 2 및 도 3과 같다. Operation apparatus of the present invention for implementing this is the same as FIG.

먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 조작 장치는 조작 패널(40)과 핸들 조작기(60)를 포함한다. First, referring to FIG. 2, an operation apparatus of the present invention includes an operation panel 40 and a handle manipulator 60.

그리고, 조작 패널(40)은 작업자의 입력이 가능한 조작 입력부(41)와, 제어부(42), 저장부(43) 등을 포함한다. And the operation panel 40 includes the operation input part 41 which can input an operator, the control part 42, the storage part 43, etc.

조작 입력부(41)는 기본 정보 등록 및 운전을 위해 작업자로 하여금 데이터 입력이 가능한 키 패드, 버튼 등의 조작 수단이 구비된다. 이러한 조작 입력부(41)는 조작 수단에 의해 입력된 데이터를 확인할 수 있도록 표시하는 표시부가 일체로 구비될 수 있다. 만약, 표시부가 터치 스크린으로 구비되는 경우 조작 입력부(41)는 표시부와 조작 수단이 일체로 구비될 수 있다.The operation input unit 41 is provided with operation means such as a keypad, a button, etc., through which an operator can input data for basic information registration and operation. The operation input unit 41 may be integrally provided with a display unit for displaying the data input by the operation unit so as to confirm the data. If the display unit is provided as a touch screen, the manipulation input unit 41 may be integrally provided with the display unit and the manipulation unit.

저장부(43)는 공작기계 자동화 시스템 내 팔레트 스토커(도 1의 10), 셋업 스테이션(도 1의 20), 공작기계(도 1의 30) 등의 각 포트별 공급 위치를 저장하여 사전 등록한다. 공급 위치는 기계적인 X, Y, Z 축의 설계 데이터에 근거하며, 포트별로 각각의 다른 공급 위치를 갖는다. 팔레트 스토커()의 경우 동일 축 상에 배열되는 다수 개의 포트가 다층 레이어(layer)를 형성할 수 있다. The storage unit 43 stores and pre-registers a supply position for each port such as a pallet stocker (10 in FIG. 1), a setup station (20 in FIG. 1), a machine tool (30 in FIG. 1), and the like in the machine tool automation system. . The feed position is based on the design data of the mechanical X, Y and Z axes and has different feed positions for each port. In the case of the pallet stocker plural ports arranged on the same axis may form a multilayer layer.

또한, 저장부(43)는 제어부(42)의 제어에 따라 스택커 크래인(50)의 현 위치 정보를 저장하고 이를 해당 포트의 공급 위치로 갱신할 수 있다.In addition, the storage unit 43 may store the current position information of the stacker crane 50 under the control of the controller 42 and update the current position information to the supply position of the corresponding port.

제어부(42)는 공작기계 자동화 시스템의 동작을 제어하며, 특히 스택커 크래인(50)의 구동부(52)와 광통신을 통해 연결되어 이의 구동부(52)를 제어한다. 예컨대, 제어부(42)가 저장부(43)에 기 저장된 공급 위치를 스택커 크래인(50)의 구동부(52)로 전달하여 스택커 크래인(50)이 해당 공급 위치로 이송하도록 제어할 수 있다. The control unit 42 controls the operation of the machine tool automation system, and in particular, is connected to the drive unit 52 of the stacker crane 50 through optical communication to control the drive unit 52 thereof. For example, the controller 42 may transfer the supply position previously stored in the storage unit 43 to the driving unit 52 of the stacker crane 50 so that the stacker crane 50 may be transferred to the corresponding supply position.

또한, 제어부(42)는 핸들 조작부(60)와 연결되어 핸들 조작부(60)를 통해 입력되는 데이터를 저장부(43)에 저장하거나 또는 스택커 크래인(50)의 구동부(52)로 전달할 수 있다. In addition, the control unit 42 may be connected to the handle operating unit 60 to store data input through the handle operating unit 60 in the storage unit 43 or transmit the data to the driving unit 52 of the stacker crane 50. .

또한, 제어부(42)는 스택커 크래인(50)의 구동부(52)로부터 현재 위치 정보를 수신하여 수신한 현재 위치 정보와 저장부(43)에 기 저장된 포트별 공급 위치의 설계 데이터를 비교하고, 비교 결과 수신한 현재 위치 정보가 기 저장된 포트별 공급 위치의 설계 데이터로부터 일정 오차 범위에 속하면 현재 위치 정보를 해당 포트별 공급 위치의 정보로 갱신함으로써 실제 데이터를 반영한다. In addition, the control unit 42 compares the current position information received by receiving the current position information from the drive unit 52 of the stacker crane 50 and the design data of the supply position for each port previously stored in the storage unit 43, As a result of the comparison, if the received current position information falls within a predetermined error range from previously stored design data of the supply position for each port, the current position information is updated with information of the supply position for each port to reflect the actual data.

스택커 크래인(50)의 구동부(52)는 스택커 크래인(50)의 구동을 제어하는 담당을 수행한다. The driving unit 52 of the stacker crane 50 performs charge of controlling the driving of the stacker crane 50.

핸들 조작부(60)는 스택커 크래인(50)의 이동을 조작하며, 각 포트별 공급 위치로의 티칭값을 지령할 수 있다. The handle operation unit 60 manipulates the movement of the stacker crane 50 and can command a teaching value to the supply position for each port.

본 발명의 실시 예에서의 핸들 조작부(60)는 스택커 크래인(50)과 별개로 구비되어, 스택커 크래인(50)과 이격된 예컨대 공작기계 자동화 시스템의 외부에서 작업자가 간편하게 스택커 크래인(50)의 이동을 조작할 수 있는 휴대용 오퍼레이터이다. The handle manipulation unit 60 in the embodiment of the present invention is provided separately from the stacker crane 50, so that the operator can conveniently stacker crane 50 away from the stacker crane 50, for example, outside the machine tool automation system. It is a portable operator that can operate movement of).

이러한 핸들 조작부(60)는 스택커 크래인(50)의 이동을 조작하지만 조작 판넬(40)의 제어부(42)와 연결되어, 핸들 조작부(60)를 통해 입력한 조작 신호가 조작 판넬(40)의 제어부(42)를 통해 스택커 크래인(50)의 구동부(52)로 전달된다. The handle manipulation unit 60 manipulates the movement of the stacker crane 50, but is connected to the control unit 42 of the manipulation panel 40 so that an operation signal input through the handle manipulation unit 60 is applied to the manipulation panel 40. It is transmitted to the drive unit 52 of the stacker crane 50 through the control unit 42.

핸들 조작부(60)는 도 3에 도시한 바와 같이 필요한 버튼으로만 간소화하여 구비될 수 있다. As shown in FIG. 3, the handle manipulation unit 60 may be provided simply by using only necessary buttons.

61은 조그 스위치로 스택커 크래인의 전진, 후진을 제어한다. 62 및 63은 스택커 크래인(50)의 이동시 X, Y, Z축의 이동 방향과 이동 속도를 설정하는 버튼이다. 64는 티칭(teaching)을 지령하는 버튼이고, 65는 초기화 버튼이고, 66은 초기 원점으로 리턴하기 위한 버튼이다. The 61 is a jog switch that controls the forward and reverse of the stacker crane. 62 and 63 are buttons for setting the moving direction and the moving speed of the X, Y, and Z axes when the stacker crane 50 moves. 64 is a button for teaching teaching, 65 is an initialization button, and 66 is a button for returning to the initial origin.

이러한 휴대용 핸들 조작부(60)를 이용하여 작업자가 공작기계 자동화 시스템의 외부, 또는 조작 판넬(40)에서 위치 등록 작업과 함께 스택커 크래인(50)의 이동을 조작할 수 있다. 특히, 본 발명에서는 스택커 크래인(50)이 이동할 공급 위치의 설정을 위해 사전 등록을 제어하는 데 이용한다. The portable handle manipulation unit 60 allows the operator to manipulate the movement of the stacker crane 50 together with the position registration operation outside of the machine tool automation system, or on the manipulation panel 40. In particular, in the present invention, the stacker crane 50 is used to control the pre-registration for setting the supply position to move.

이렇게 구성되는 본 발명의 조작 장치가 동작하는 과정은 구체적으로 도 4에 도시한 흐름도와 같다. The operation of the operation device of the present invention configured as described above is specifically the same as the flowchart shown in FIG.

먼저, 조작 판넬(40)에서 각 포트별 공급 위치에 관한 기본 정보를 등록하여 데이터베이스화한다(S1). 공급 위치에 관한 기본 정보는 포트별 X축, Y축, Z축의 설계 데이터를 포함한다. 또, 설계 데이터에 대하여 오차 범위를 허용하는 감지 범위(x)를 포함할 수 있다. 이는 스택커 크래인이 정확하게 설계 데이터와 일치하는 위치로 티칭하지 못하므로 일정 오차 범위 내에서는 해당 공급 위치임을 판별하기 위함이다. 이에 관련해서는 하기에서 구체적으로 설명한다.First, the operation panel 40 registers the basic information about the supply position for each port to make a database (S1). Basic information about the supply position includes design data of the X, Y and Z axes for each port. In addition, it may include a detection range (x) that allows an error range for the design data. This is to determine that the stacker crane does not teach the position exactly matching the design data, so that it is the corresponding supply position within a certain error range. This will be described in detail below.

이후, 조작 판넬(40)이 공급 위치의 등록을 위해 스택커 크래인(50)의 운전 모드를 선택 입력받는다(S2). 운전 모드는 자동 모드, 수동 모드가 있으며, 공급 위치의 등록을 위해서는 수동 모드의 선택을 입력받는다.Thereafter, the operation panel 40 receives a selection input operation mode of the stacker crane 50 to register the supply position (S2). There are two modes of operation: automatic mode and manual mode. To register the supply position, the manual mode is selected.

이후, 핸들 조작부(60)는 스택커 크래인(50)의 이동을 조작하기 위한 이동 방향을 입력받는다. 즉, 핸들 조작부(60)에서 이동 방향 버튼(도 3의 62)의 선택 유무에 따라 X축, Y축, Z축인지를 판단한다(S3, S4, S5).Thereafter, the handle manipulation unit 60 receives a movement direction for manipulating the movement of the stacker crane 50. That is, the steering wheel operation unit 60 determines whether the X-axis, the Y-axis, or the Z-axis depending on whether the movement direction button (62 in FIG. 3) is selected (S3, S4, S5).

어느 하나의 축 선택도 없으면 티칭 과정을 완료하고, 선택된 축이 있으면 핸들 조작부(60)가 스택커 크래인(50)에게 선택된 축 방향으로 이동하도록 지령한다(S6). 이때, 핸들 조작부(60)가 이동 속도를 설정하여 축 방향과 함께 지령할 수 있다. 지령은 핸들 조작부(60)의 티칭 버튼(도 3의 64)의 선택 유무로 판별하여 수행할 수 있다. If there is no axis selection, the teaching process is completed, and if there is a selected axis, the handle manipulation unit 60 instructs the stacker crane 50 to move in the selected axis direction (S6). At this time, the steering wheel operation unit 60 can set the movement speed and command together with the axial direction. The command may be performed by determining whether a teaching button (64 in FIG. 3) of the handle manipulation unit 60 is selected.

그러면, 스택커 크래인(50)은 핸들 조작부(60)로부터 입력되는 지령 신호를 조작 판넬(40)을 통해 수신하여 해당 축 방향, 이동 속도에 따라 이동한다(S7). 이동 위치는 작업자가 원하는 포트의 공급 위치가 된다. Then, the stacker crane 50 receives the command signal input from the handle operating unit 60 through the operation panel 40 and moves according to the corresponding axial direction and the moving speed (S7). The moving position is the supply position of the port desired by the operator.

원하는 포트로의 이동을 완료하면 스택커 크래인(50)은 서보 앰프로부터 현재 위치 정보에 상응하는 토크값을 검출한다(S8). 그리고, 검출한 토크값을 광통신을 통해 조작 판넬(40)의 제어부로 전송한다.When the movement to the desired port is completed, the stacker crane 50 detects a torque value corresponding to the current position information from the servo amplifier (S8). Then, the detected torque value is transmitted to the control unit of the operation panel 40 through optical communication.

조작 판넬(40)은 제어부에서 스택커 크래인(50)의 토크값을 수신하고(S9), 수신한 토크값으로부터 현재 위치 정보를 분석하여 현재 위치 정보와 이동 완료한 포트의 설계 데이터(S)를 저장부로부터 불러 와 서로 비교한다(S10).The operation panel 40 receives the torque value of the stacker crane 50 from the control unit (S9), analyzes the current position information from the received torque value, and provides the current position information and the design data S of the completed port. Recall from the storage unit and compare with each other (S10).

비교는 현재 위치 정보가 해당 포트의 설계 데이터(S)에 대하여 감지 범위(x)를 적용한 허용 범위 내에 해당되는지 여부에 따라 판단할 수 있다(S11). 또는, 현재 위치 정보와 해당 포트의 설계 데이터간 차이가 감지 범위에 해당되는지 여부에 따라 판단할 수 있다. The comparison may be determined based on whether the current location information is within an allowable range in which the detection range x is applied to the design data S of the corresponding port (S11). Alternatively, the difference between the current location information and the design data of the corresponding port may be determined according to whether the detection range corresponds to the detection range.

현재 위치 정보가 허용 범위에 해당되면 현재 위치 정보가 해당 포트의 공급 위치에 해당됨을 판별하고 조작 판넬(40)의 제어부가 현재 위치 정보를 조작 판넬(40)의 저장부에 등록하여 해당 공급 위치의 설계 데이터(S)를 보정한다(S12, S13).If the current position information is within the allowable range, it is determined that the current position information corresponds to the supply position of the corresponding port, and the control unit of the operation panel 40 registers the current position information in the storage unit of the operation panel 40 to determine the supply position. The design data S are corrected (S12, S13).

보정 후 위치 등록 과정을 종료한다. After calibration, the location registration process is terminated.

현재 위치 정보가 허용 범위에 해당되지 않으면 위치 등록 과정을 종료한다. If the current location information does not fall within the allowable range, the location registration process ends.

이러한 과정을 통해, 본 발명은 절삭 가공을 위해 스택커 크래인(50)을 해당 공급 위치로 이동을 지령할 때 스택커 크래인(50)의 실제 데이터를 반영한 보정값을 근거로 지령할 수 있으므로 공급 위치로의 티칭 오류를 줄일 수 있고 이로 인한 가공의 정확도를 높일 수 있다. Through this process, the present invention can be commanded on the basis of the correction value reflecting the actual data of the stacker crane 50 when commanding the movement of the stacker crane 50 to the corresponding feed position for cutting operation, the feed position The teaching error of the furnace can be reduced and the machining accuracy can be increased.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나타내고 설명하는 것에 불과하며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉, 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 전술한 실시 예들은 본 발명을 실시하는데 있어 최선의 상태를 설명하기 위한 것이며, 본 발명과 같은 다른 발명을 이용하는데 당업계에 알려진 다른 상태로의 실시, 그리고 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서, 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. In addition, the foregoing description merely shows and describes preferred embodiments of the present invention, and the present invention can be used in various other combinations, modifications, and environments. That is, changes or modifications may be made within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, the scope equivalent to the disclosed contents, and / or the skill or knowledge in the art. The above-described embodiments are for explaining the best state in carrying out the present invention, the use of other inventions such as the present invention in other state known in the art, and the specific fields of application and uses of the invention are required. Various changes are also possible. Accordingly, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed to include other embodiments.

10: 팔레트 스토커(pallet stocker)
20: 셋업 스테이션(setup station)
30: 공작기계
40: 조작 패널(operation panel)
50: 스택커 크래인(stacker crane)
60: 핸들 조작부 41: 조작 입력부
42: 제어부 43: 저장부
52: 구동부10: pallet stocker
20: setup station
30: machine tool
40: operation panel
50: stacker crane
60: handle operating unit 41: operation input unit
42: control unit 43: storage unit
52: drive unit

Claims (5)

공작물의 절삭 가공을 자동화하는 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS) 내에서 각 포트별 공급 위치로 공작물을 운반하기 위한 스택커 크래인(stacker crane)의 이동을 조작하는 핸들 조작부; 및
상기 각 포트별 공급 위치에 대한 설계 데이터를 미리 저장하고, 상기 스택커 크래인의 운전 모드인 자동 모드와 수동 모드 중 수동 모드의 선택을 입력 받아 상기 핸들 조작부로부터 임의 포트로의 이동이 입력되면 입력된 티칭값을 상기 스택커 크래인으로 전달하여 이동을 지령하고, 이동 완료 후 상기 스택커 크래인으로부터 현재 위치 정보에 상응하는 토크값을 수신하여 스택커 크래인의 현재 위치 정보를 검출하며, 검출한 현재 위치 정보와 기 저장된 포트별 공급 위치를 비교하여 차이값이 허용 오차 범위에 해당되면 상기 현재 위치 정보를 기 저장된 포트별 공급 위치로 보정하는 조작 판넬을 포함하고,
상기 핸들 조작부는
상기 스택커 크래인과 별개로 구비되며,
상기 스택커 크래인의 전진, 후진을 제어하기 위한 조그 스위치, X, Y, Z축의 이동 방향과 이동 속도를 설정하는 버튼, 티칭(teaching)을 지령하는 버튼을 기본적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 장치.A handle operation unit for manipulating the movement of a stacker crane for transporting the workpiece to a feed position for each port in a flexible manufacturing system (FMS) that automates cutting of the workpiece; And
The design data of the supply position for each port is stored in advance, and when a movement to an arbitrary port is input from the handle manipulation unit by inputting a selection of a manual mode among an automatic mode and a manual mode, which are operation modes of the stacker crane, are inputted. Instructs movement by transferring a teaching value to the stacker crane, receives a torque value corresponding to current position information from the stacker crane after completion of movement, detects current position information of the stacker crane, and detects current position information. And a control panel for comparing the supply positions for each port, and correcting the current position information to the pre-stored supply positions if the difference value falls within an allowable error range.
The handle operation portion
It is provided separately from the stacker crane,
Flexible production, comprising a jog switch for controlling the forward and backward of the stacker crane, a button for setting the moving direction and the moving speed of the X, Y, Z axis, a button for teaching teaching Manipulators for positioning the system. 제 1 항에 있어서,
상기 조작 판넬은
상기 스택커 크래인 및 상기 핸들 조작부와 광통신을 통해 데이터 송수신을 수행하는 것을 특징으로 하는 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 장치. The method of claim 1,
The operation panel
And an operation of transmitting and receiving data through optical communication with the stacker crane and the handle manipulation unit. 삭제delete 공작물의 절삭 가공을 자동화하기 위한 유연생산시스템(Flexible Manufacturing System: FMS) 내에서 각 포트별 공급 위치로 공작물을 운반하기 위한 스택커 크래인의 자동 운전을 위해 위치 설정 방법으로서,
상기 각 포트별 공급 위치에 대한 설계 데이터를 조작 판넬에 데이터베이스화하는 단계;
상기 스택커 크래인의 운전 모드인 자동 모드와 수동 모드 중 수동 모드를 선택 입력받는 단계;
상기 스택커 크래인과 별개로 구비되며, 상기 스택커 크래인의 전진, 후진을 제어하기 위한 조그 스위치, X, Y, Z축의 이동 방향과 이동 속도를 설정하는 버튼, 티칭(teaching)을 지령하는 버튼을 기본적으로 포함하는 핸들 조작부로부터 조작이 입력되면 상기 조작 판넬이 상기 핸들 조작부를 통해 입력된 티칭값을 상기 스택커 크래인으로 전달하여 이동을 지령하는 단계;
상기 조작 판넬이 상기 스택커 크래인으로부터 현재 위치 정보에 상응하는 토크값을 수신하여 원하는 포트로 이동을 완료한 스택커 크래인의 현재 위치 정보를 검출하는 단계; 및
상기 조작 판넬이 검출한 현재 위치 정보와 기 저장된 포트별 공급 위치를 비교하여 상호 차이값이 허용 오차 범위에 해당되면 상기 현재 위치 정보를 기 저장된 포트별 공급 위치로 보정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 방법. Positioning method for automatic operation of the stacker crane to transport the workpiece to the feed position of each port in the flexible manufacturing system (FMS) to automate the cutting of the workpiece.
Database design data on supply positions for each port on an operation panel;
Receiving a selection of a manual mode among an automatic mode and a manual mode which are operation modes of the stacker crane;
It is provided separately from the stacker crane, and a jog switch for controlling the forward and backward of the stacker crane, a button for setting the moving direction and the moving speed of the X, Y, and Z axes, and a button for teaching the teaching. When the operation is input from the handle operation unit which is basically included, the operation panel transferring a teaching value input through the handle operation unit to the stacker crane to command a movement;
Detecting, by the operation panel, current position information of the stacker crane that has completed the movement to a desired port by receiving a torque value corresponding to the current position information from the stacker crane; And
Comparing the current position information detected by the operation panel with the pre-stored supply positions for each port, and correcting the current position information with the pre-stored supply positions for each port if a mutual difference value falls within an allowable error range.
Operation method for setting the position of the flexible production system comprising a. 제 4 항에 있어서,
상기 핸들 조작부로부터 해당 포트별 공급 위치로의 이동 지령이 입력되면 상기 조작 판넬이 보정된 공급 위치를 상기 스택커 크래인으로 전달하여 이동을 지령하는 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유연생산시스템의 위치 설정을 위한 조작 방법.
The method of claim 4, wherein
If a movement command to the corresponding feed position for each port is input from the handle manipulation unit, the manipulation panel transfers the corrected supply position to the stacker crane to command the movement;
Operation method for the position setting of the flexible production system characterized in that it further comprises.
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