TW202234189A - 用於教示雷射加工裝置之動作之教示裝置及教示方法 - Google Patents

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Abstract

業界一直在尋求一種教示裝置，其在雷射加工中能夠輕易地調整雷射光相對於工件之移動路徑之所需位置處的雷射參數。 教示裝置具備處理器，該處理器產生顯示雷射加工中雷射加工裝置使雷射光相對於工件移動之移動路徑MP的路徑圖像110，且產生用於輸入表示雷射加工之進展之進展參數與雷射光之雷射參數之資料集的輸入圖像132，將與進展參數對應之移動路徑MP上之位置顯示於路徑圖像110。

Description

用於教示雷射加工裝置之動作之教示裝置及教示方法
本發明係關於一種用於教示雷射加工裝置之動作之教示裝置及教示方法。
已知一種用於教示雷射加工動作之教示裝置(例如專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2020-35404號公報
[發明所欲解決之問題]
先前，便一直在尋求一種教示裝置，其在雷射加工中能夠輕易調整相對於工件的雷射光之移動路徑之所需位置處之雷射參數。 [解決問題之技術手段]
於本發明之一態樣中，用於教示藉由使照射至工件之雷射光相對於該工件移動而對該工件進行雷射加工的雷射加工裝置之動作的教示裝置具備處理器，該處理器產生顯示雷射加工中雷射加工裝置使雷射光相對於工件移動之移動路徑的路徑圖像，且產生用於輸入表示雷射加工之進展之進展參數與雷射光之雷射參數之資料集的輸入圖像，將與進展參數對應之移動路徑上之位置顯示於路徑圖像。
於本發明之另一態樣中，教示藉由使照射至工件之雷射光相對於該工件移動而對該工件進行雷射加工之雷射加工裝置之動作的方法，係由處理器產生顯示雷射加工中雷射加工裝置使雷射光相對於工件移動之移動路徑的路徑圖像，且產生用於輸入表示雷射加工之進展之進展參數與雷射光之雷射參數之資料集的輸入圖像，將與進展參數對應之移動路徑上之位置顯示於路徑圖像。 [發明之效果]
根據本發明，操作員能夠一面視認路徑圖像中顯示之移動路徑，一面任意地調整該移動路徑上之所需位置處之雷射參數(例如雷射功率)。
以下，基於附圖對本發明之實施方式進行詳細說明。再者，於以下所說明之多種實施方式中，對同樣之要素標註相同符號，並省略重複說明。首先，參照圖1～圖3對一實施方式之雷射加工系統10進行說明。雷射加工系統10具備雷射加工裝置12、控制裝置14、及教示裝置50。
雷射加工裝置12在來自控制裝置14之指令之下，對工件W照射雷射光LB並使所照射之雷射光LB相對於工件W移動，藉此對工件W進行雷射加工(雷射熔接、雷射切斷等)。具體而言，雷射加工裝置12具備雷射振盪器16、雷射照射裝置18、及移動機構20。
雷射振盪器16係固體雷射振盪器(例如YAG(Yttrium Aluminum Garnet，釔鋁石榴石)雷射振盪器或光纖雷射振盪器)、或氣體雷射振盪器(例如碳酸氣體雷射振盪器)等，按照來自控制裝置14之指令，藉由光共振而在內部產生雷射光LB，並通過導光構件22將雷射光LB供給至雷射照射裝置18。導光構件22例如具有光纖、包含中空或透光材之導光路、反射鏡、或光學透鏡等光學元件，將雷射光LB導向雷射照射裝置18。
雷射照射裝置18係雷射掃描器(檢流計掃描器)、或雷射加工頭等，將從雷射振盪器16供給之雷射光LB聚集並照射至工件W。圖3中模式性地表示作為雷射掃描器之雷射照射裝置18之構成。圖3所示之雷射照射裝置18具有殼體24、受光部26、鏡28及30、鏡驅動裝置32及34、光學透鏡36、透鏡驅動裝置38、及出射部40。
殼體24為中空，於其內部劃定雷射光LB之傳播路。受光部26設置於殼體24，接收於導光構件22中傳播之雷射光LB。鏡28以能夠繞軸線A1旋動之方式設置於殼體24之內部。鏡28將通過受光部26入射至殼體24之內部之雷射光LB朝向鏡30反射。鏡驅動裝置32例如為伺服馬達，按照來自控制裝置14之指令，使鏡28繞軸線A1旋動。
另一方面，鏡30以能夠繞軸線A2旋動之方式設置於殼體24之內部。軸線A2可與軸線A1大致正交。鏡30將鏡28反射之雷射光LB朝向光學透鏡36反射。鏡驅動裝置34例如為伺服馬達，按照來自控制裝置14之指令，使鏡30繞軸線A2旋動。一般而言，鏡28及30有時被稱為檢流計鏡，鏡驅動裝置32及34有時被稱為檢流計馬達。
光學透鏡36具有聚焦透鏡等，將雷射光LB聚集。於本實施方式中，光學透鏡36以能夠於所要入射之雷射光LB之光軸O之方向上移動之方式支持於殼體24之內部。透鏡驅動裝置38具有壓電元件、超音波振子、或超音波馬達等，按照來自控制裝置14之指令，使光學透鏡36向光軸O之方向位移，藉此使要照射至工件W之雷射光LB之焦點向光軸O之方向位移。出射部40將由光學透鏡36聚集之雷射光LB向殼體24之外部出射。
再次參照圖1及圖2，移動機構20例如具有伺服馬達，使雷射照射裝置18相對於工件W相對地移動。例如，移動機構20係能夠使雷射照射裝置18向座標系統C中之任意位置移動之多關節機器人。作為代替，移動機構20亦可具有使雷射照射裝置18沿座標系統C之x-y平面移動並且沿座標系統C之z軸方向移動之複數個滾珠螺桿機構。
座標系統C例如為規定作業單元之三維空間之世界座標系統、用於控制移動機構20之動作之移動機構座標系統(例如機器人座標系統)、或規定工件W之座標之工件座標系統等，且係用於自動控制雷射加工裝置12之動作之控制座標系統。
控制裝置14控制雷射加工裝置12之動作。具體而言，控制裝置14係具有處理器(CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)、GPU(Graphic Processing Unit，圖形處理器)等)、及記憶體(ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)等)之電腦。控制裝置14控制由雷射振盪器16進行之雷射光產生動作。又，控制裝置14藉由使移動機構20動作，而使雷射照射裝置18相對於工件W移動。又，控制裝置14藉由使雷射照射裝置18之鏡驅動裝置32及34動作而使鏡28及30之朝向分別變化，藉此，能夠使照射至工件W之雷射光LB之照射點相對於該工件W高速移動。
教示裝置50係用於教示雷射加工裝置12之動作者。如圖2所示，教示裝置50係具有處理器52、記憶體54、及I/O(input/output，輸入/輸出)介面56之電腦。再者，教示裝置50可為任意類型之電腦，例如桌上型或平板型之PC(Personal Computer，個人電腦)等。
處理器52具有CPU或GPU等，經由匯流排58以能夠通信之方式連接於記憶體54及I/O介面56。處理器52與記憶體54及I/O介面56通信，並且進行用於實現下述教示功能之運算處理。
記憶體54具有RAM或ROM等，暫時或永久記憶各種資料。I/O介面56例如具有乙太網路(註冊商標)埠、USB(Universal Serial Bus，通用序列匯流排)埠、光纖連接器、或HDMI(High Definition Multimedia Interface，高畫質多媒體介面)(註冊商標)端子，在來自處理器52之指令之下，與外部機器之間以有線或無線傳遞資料。
於教示裝置50設有輸入裝置60及顯示裝置62。輸入裝置60具有鍵盤、滑鼠、或觸控面板等，從操作員處受理資料輸入。顯示裝置62具有液晶顯示器或有機EL(Electroluminescence，電致發光)顯示器等，顯示各種資料。
輸入裝置60、及顯示裝置62以能夠用有線或無線進行通信之方式連接於I/O介面56。再者，輸入裝置60及顯示裝置62可與教示裝置50之殼體分開設置，或者亦可一體地組入至教示裝置50之殼體。
以下，參照圖4～圖6，對使用教示裝置50教示雷射加工裝置12之動作之方法進行說明。當通過輸入裝置60從操作員處受理教示開始指令時，處理器52產生圖4所示之教示圖像100作為電腦圖形(CG)之圖像資料，並顯示於顯示裝置62。教示圖像100係用於輔助操作員之教示作業之圖形使用者介面(GUI)，具有頁籤圖像區域102、及參數設定圖像區域104。
於本實施方式中，頁籤圖像區域102中顯示出「形狀1」、「形狀2」、「形狀3」、「形狀4」、「功率」、「頻率」、「能率(duty)」、及「散焦」之共計8種頁籤之圖像。操作員能夠藉由操作輸入裝置60於圖像上點選該等9種頁籤中之1種而進行選擇。
處理器52根據通過輸入裝置60從操作員處受理之輸入信號，產生與操作員所選擇之頁籤對應之參數設定圖像，並將其顯示於參數設定圖像區域104。圖4示出與「形狀1」之頁籤對應之參數設定圖像106顯示於參數設定圖像區域104之狀態。
操作員能夠通過參數設定圖像106來設定於雷射加工中雷射加工裝置12(具體而言為雷射照射裝置18)使雷射光LB相對於工件W移動之移動路徑MP之形狀、雷射光LB(具體而言為工件W上之照射點)之速度V、使雷射光LB於移動路徑MP中重複移動之次數N等各種參數。
具體而言，參數設定圖像106中顯示出用於選擇「形狀類型」之形狀選擇圖像108、路徑圖像110、「掃描頻率」之數值輸入圖像112、「時間」之數值輸入圖像114、「高度」之數值輸入圖像116、「寬度」之數值輸入圖像118、「次數」之數值輸入圖像120、速度選擇圖像122、速度設定圖像124、熔接線長圖像126、及算出方法選擇圖像128。
形狀選擇圖像108係用於選擇移動路徑MP之形狀者。具體而言，當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選形狀選擇圖像108時，處理器52根據來自輸入裝置60之輸入信號，將列舉出複數種「形狀類型」之清單作為例如下拉圖像顯示於形狀選擇圖像108。
例如，移動路徑MP之「形狀類型」可包含「四邊形」、「圓形」、「8字形」、「C字形」、「三角波形」等多種形狀。操作員能夠藉由操作輸入裝置60於圖像上點選形狀選擇圖像108所顯示之複數個「形狀類型」中之1個而進行選擇。
路徑圖像110顯示於形狀選擇圖像108中選擇之「形狀類型」之移動路徑MP。圖4示出選擇「四邊形」作為「形狀類型」之情形。移動路徑MP具有起點P1及終點P2。圖4所示之例中，起點P1及終點P2設定為四邊形之右邊之中點。於四邊形之移動路徑MP之情形時，雷射加工裝置12使雷射光LB從起點P1沿著移動路徑MP按順時針(或按逆時針)之方向移動至終點P2。
再者，處理器52可進而產生用於選擇移動路徑MP中之起點P1及終點P2之位置之圖像，並將其顯示於參數設定圖像106。又，處理器52亦可進而產生用於選擇使雷射光LB從移動路徑MP之起點P1移動至終點P2之方向(例如順時針方向、或逆時針方向)之圖像，並將其顯示於參數設定圖像106。於本稿中，將使雷射光LB從移動路徑MP之起點P1移動至終點P2僅1次的行為敍述為1次「掃描」。
「高度」之數值輸入圖像116係用於輸入在形狀選擇圖像108中選擇之「形狀類型」之高度方向(圖4之紙面上下方向)之尺寸者。操作員能夠操作輸入裝置60於數值輸入圖像116中輸入「高度」之數值。處理器52根據來自輸入裝置60之輸入信號將具有所輸入之「高度」之移動路徑MP顯示於路徑圖像110。圖4所示之例中，於「高度」之數值輸入圖像116中輸入了「20」，且於路徑圖像110中顯示出具有20[mm]高度之四邊形之移動路徑MP。
「寬度」之數值輸入圖像118係用於輸入在形狀選擇圖像108中選擇之「形狀類型」之寬度方向(圖4之紙面左右方向)之尺寸者。操作員能夠操作輸入裝置60於數值輸入圖像118中輸入「寬度」之數值。處理器52將具有所輸入之「寬度」之移動路徑MP顯示於路徑圖像110。圖4所示之例中，於「寬度」之數值輸入圖像118中輸入了「20」，且於路徑圖像110中顯示出具有20[mm]寬度之四邊形之移動路徑MP。
關於「次數」之數值輸入圖像120，所謂「次數」表示重複掃描之次數N。關於「掃描頻率」之數值輸入圖像112，所謂「掃描頻率」表示1秒鐘之掃描次數f(單位[Hz])。又，關於「時間」之數值輸入圖像114，所謂「時間」係僅掃描被輸入至數值輸入圖像120之次數N所需要之時間t S，按對1次「掃描」所需要之時間t 0乘以次數N所得之時間t S＝t 0×N求出。操作員能夠操作輸入裝置60於數值輸入圖像112、114及120中分別輸入「掃描頻率」、「時間」及「次數」。
另一方面，算出方法選擇圖像128中，顯示「根據時間與次數算出掃描頻率」之選項之圖像、「根據掃描頻率與次數算出時間」之選項之圖像、及「根據掃描頻率與時間算出次數」之選項之圖像。操作員能夠操作輸入裝置60在圖像上選擇該等3個選項中之1個。
於選擇了「根據時間與次數算出掃描頻率」之選項之情形時，處理器52受理來自操作員之輸入信號，將「掃描頻率」之數值輸入圖像112以表示無法進行數值輸入之方式予以顯示。操作員於「時間」之數值輸入圖像114中輸入時間t S，並且於「次數」之數值輸入圖像120中輸入次數N。根據時間t S及次數N之輸入信號，處理器52按f＝N/t S自動計算掃描頻率f，並將其顯示於數值輸入圖像112。
圖4示出以下之例：於算出方法選擇圖像128中選擇「根據時間與次數算出掃描頻率」之選項，於數值輸入圖像114中輸入t S＝1000[msec]，於數值輸入圖像120中輸入次數N＝1。於此情形時，如圖4所示，處理器52將「掃描頻率」之數值輸入圖像112以能夠在視覺上辨識出無法進行數值輸入之方式予以顯示(具體而言，以與其他數值輸入圖像114、120不同之顏色顯示)。而且，處理器52按f＝N/t S(＝1[Hz])自動計算掃描頻率f，並將其顯示於數值輸入圖像114。
另一方面，於算出方法選擇圖像128中選擇「根據掃描頻率與次數算出時間」之選項之情形時，處理器52將「時間」之數值輸入圖像114以表示無法進行數值輸入之方式予以顯示。操作員輸入掃描頻率f及次數N，處理器52根據該等輸入信號按t S＝N/f計算時間t S，並將其顯示於數值輸入圖像114。再者，關於「根據掃描頻率與時間算出次數」之選項，亦與其他選項相同。
關於熔接線長圖像126，所謂「熔接線長」，表示沿藉由所輸入之「形狀類型」、「高度」及「寬度」劃定之移動路徑MP掃描被輸入至「次數」之數值輸入圖像120之次數N時的總掃描距離l。處理器52根據由操作員輸入之「形狀類型」、「高度」、「寬度」及「次數」，自動計算熔接線長l，並將其顯示於熔接線長圖像126。
速度選擇圖像122中顯示出「掃描速度」之選項之圖像、及「熔接速度」之選項之圖像。操作員能夠操作輸入裝置60在圖像上選擇該等2個選項中之1個。所謂「掃描速度」，表示雷射加工裝置12(具體而言為雷射照射裝置18)使雷射光LB沿著移動路徑MP相對於工件W移動之速度V S。
另一方面，所謂「熔接速度」，表示速度V S的基準方向之速度成分V W。例如，於圖4之路徑圖像110之移動路徑MP中，將基準方向定義為路徑圖像110之橫軸方向。於此情形時，熔接速度V W成為沿著移動路徑MP移動之雷射光LB(具體而言為照射點)之速度V S的橫軸方向之速度成分。
速度設定圖像124係用於設定在速度選擇圖像122中選擇之掃描速度V S或熔接速度V W者。再者，關於速度設定圖像124之功能之詳情，於下文進行敍述。圖4所示之例中，速度設定圖像124中分別顯示出由操作員設定之最高速度及最低速度。再者，圖4示出掃描速度V S被設定為固定速度V S＝4.8[m/min](或80[mm/sec])之例。
如上所述，操作員能夠於參數設定圖像106中設定移動路徑MP之形狀類型、時間t S、次數N、速度V S或V W等多種參數。處理器52將從操作員處受理之多種參數之設定資訊記憶於記憶體54中。再者，與顯示於頁籤圖像區域102之「形狀2」、「形狀3」、及「形狀4」對應之參數設定圖像亦與參數設定圖像106相同。
另一方面，顯示於頁籤圖像區域102之頁籤之中，「功率」、「頻率」、「能率」、及「散焦」之頁籤係用於設定規定雷射光LB之光學特性之雷射參數LP者。「功率」係用於設定在雷射加工中雷射振盪器16所產生之雷射光LB之雷射功率LP1者，「頻率」係用於設定雷射振盪器16所產生之雷射光LB之脈衝頻率LP2者。
又，「能率」係用於設定雷射光LB之工作比LP3者，「散焦」係用於設定使雷射光LB之焦點從工件W之表面偏移之距離LP4者。處理器52根據選擇「功率」、「頻率」、「能率」或「散焦」之頁籤之輸入信號，產生與該頁籤對應之參數設定圖像，並將其顯示於參數設定圖像區域104。
圖5示出選擇「功率」之頁籤而於參數設定圖像區域104顯示與該「功率」之頁籤對應之參數設定圖像130之狀態。操作員能夠通過參數設定圖像130設定雷射光LB之雷射功率LP1作為雷射參數LP。
具體而言，參數設定圖像130中顯示出路徑圖像110、資料集輸入圖像132、資料集圖像134、曲線圖像136、滑動條圖像138、及時刻算出圖像150。資料集輸入圖像132係用於輸入進展參數PP與雷射參數LP之資料集DS者。進展參數PP係定量地表示雷射加工之進展之參數，例如包含雷射加工開始後之經過時間t e、雷射加工開始後雷射加工裝置12使雷射光LB沿著移動路徑MP移動之距離d、或雷射加工之進展率R。
作為一例，進展率R可為經過時間t e相對於從雷射加工開始至結束之總需要時間t t之比R1(即，R1＝t e/t t)。例如於本實施方式之情形時，由於僅設定了「形狀1」之移動路徑MP，故總需要時間t t成為圖4中之「時間」t s＝1000[msec]。
作為另一例，進展率R可為上述距離d相對於從雷射加工開始至結束為止雷射加工裝置12使雷射光LB移動之總距離d t之比R2(即，R2＝d/d t)。例如於本實施方式之情形時，由於僅設定了「形狀1」之移動路徑MP，故總距離d t成為圖4中之「熔接線長」：l＝80[mm]。
圖5示出選擇了經過時間t e作為進展參數PP之例。資料集輸入圖像132包含進展參數輸入圖像140、雷射參數輸入圖像142、及追加按鈕圖像144。圖5所示之例中，進展參數PP為經過時間t e，作為雷射參數LP選擇了「功率」之頁籤。
因此，進展參數輸入圖像140以輸入經過時間t e(單位[msec])之方式顯示，雷射參數輸入圖像142以輸入雷射功率LP1(單位[W])之方式顯示。操作員可操作輸入裝置60，於進展參數輸入圖像140、及雷射參數輸入圖像142中分別輸入經過時間t e及雷射功率LP1。
追加按鈕圖像144係用於將輸入至進展參數輸入圖像140及雷射參數輸入圖像142之進展參數PP(本例中為經過時間t e)與雷射參數LP(本例中為雷射功率LP1)之資料集DS登錄作為雷射加工條件LC的按鈕。
當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選追加按鈕圖像144時，將此時輸入之進展參數PP(經過時間t e)與雷射參數LP(雷射功率LP1)之資料集DS作為雷射加工條件LC而儲存於記憶體54，並且登錄於資料集圖像134中所示之清單。
資料集圖像134將進展參數PP與雷射參數LP之資料集DS以清單形式予以顯示。圖5所示之例中，資料集圖像134中顯示出「時刻」、「距離」、及「功率」之頁籤之圖像。「時刻」對應於上述經過時間t e。又，「距離」對應於上述距離d，「功率」對應於上述雷射功率LP1。
於資料集圖像134中，作為進展參數PP之經過時間t e及距離d、與作為雷射參數LP之雷射功率LP1之複數個資料集DS按經過時間t e之大小順序(具體而言，按升序)排列顯示。此處，於本實施方式中，由於在圖4中設定了固定之掃描速度V S＝4.8[m/min](80[mm/sec])，故輸入至進展參數輸入圖像140之經過時間t e內之距離d可按d＝V S×t e計算。
處理器52於已藉由追加按鈕圖像144登錄資料集DS時，自動計算與所登錄之經過時間t e對應之距離d，製成經過時間t e、距離d、及雷射參數LP之資料集DS之清單，並將其顯示於資料集圖像134。
再者，每當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選「時刻」之頁籤時，處理器52可以將資料集圖像134中所示之資料集DS之排列順序於經過時間t e之升序及降序之間進行切換之方式更新資料集圖像134。同樣地，處理器52對於「距離」或「功率」，亦可在每次點選頁籤時將資料集DS之排列順序於距離d或雷射參數LP之升序及降序之間進行切換。
又，操作員能夠藉由操作輸入裝置60於圖像上點選資料集圖像134中所示之資料集DS中之一個而進行選擇。圖5所示之例中，示出「時刻」選擇350[msec]，「距離」選擇28.00[mm]，「功率」選擇5000[W]之資料集DS之狀態。
於如此選擇了1個資料集DS之狀態下，當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選顯示於資料集圖像134之下側之刪除按鈕圖像135時，處理器52根據來自操作員之輸入信號，將在資料集圖像134中選擇之1個資料集DS從儲存於記憶體54之雷射加工條件LC中刪除，並且從資料集圖像134所示之清單中刪除。
又，當操作員於資料集圖像134內選擇資料集DS中之1個時，處理器52將所選擇之資料集DS之「時刻」顯示於進展參數輸入圖像140，並且將所選擇之資料集DS之「功率」自動顯示於雷射參數輸入圖像142。操作員藉由變更雷射參數輸入圖像142之數值並於圖像上點選追加按鈕圖像144，能夠變更所選擇之資料集DS之「功率」。
曲線圖像136顯示出表示進展參數PP與雷射參數LP之關係之曲線G。圖5所示之例中，曲線G表示經過時間t e與雷射功率LP1之關係(即，與資料集圖像134所示之「時刻」及「功率」之資料集DS之清單對應之曲線)。
滑動條圖像138包含滑動條146之圖像、及從進展參數PP之開始點SP至結束點EP為止之區間148之圖像。區間148之開始點SP表示雷射加工之開始點，結束點EP表示雷射加工之結束點。於本實施方式中，由於作為進展參數PP選擇了經過時間t e，故區間148表示經過時間t e。又，因僅設定了「形狀1」之移動路徑MP，故區間148之開始點SP為t e＝0，另一方面，結束點EP成為圖4中之時間t S(即，t e＝t S＝1000[msec])。
滑動條146根據來自操作員之輸入信號而以於區間148內移動之方式顯示，指定進展參數PP(本例中為經過時間t e)。具體而言，當操作員操作輸入裝置60使滑動條146在圖像上移動(所謂的拖放)時，處理器52根據來自輸入裝置60之輸入信號，以使滑動條146於區間148內在圖像上移動之方式更新滑動條圖像138。
而且，處理器52於滑動條146在區間148內之任意位置停止時，讀取藉由該任意位置之滑動條146指定之進展參數PP(經過時間t e)。然後，處理器52將所讀取之進展參數PP(經過時間t e)自動輸入(即顯示)至資料集輸入圖像132之進展參數輸入圖像140，並且將與該進展參數PP(經過時間t e)對應之雷射參數LP(雷射功率LP1)自動輸入(即顯示)至雷射參數輸入圖像142。
另一方面，處理器52於參數設定圖像130之路徑圖像110中顯示標記152。該標記152係用於強調顯示與輸入至進展參數輸入圖像140之進展參數PP(經過時間t e)對應的路徑圖像110中之移動路徑MP上之位置的圖像。
如上所述，雷射光LB於移動路徑MP上從起點P1移動之距離d可使用經過時間t e與雷射光LB之掃描速度V S根據d＝V S×t e之式求出。因此，處理器52能夠求出與任意之經過時間t e對應之移動路徑MP上之位置，且以於該位置顯示標記152之方式產生路徑圖像110。
又，處理器52於曲線圖像136中顯示標記154。該標記154係用於強調顯示與輸入至進展參數輸入圖像140之進展參數PP(經過時間t e)對應的曲線圖像136中之曲線G上之位置的圖像。處理器52能夠基於資料集DS之清單求出與任意之經過時間t e對應之曲線G上之位置，且以於該位置顯示標記154之方式產生曲線圖像136。
再者，於本實施方式中，標記152及154顯示為X字標記。然而，標記152及154可為圓、三角形或四邊形等任意形狀之標記，或可顯示為操作員能夠視認之任意視覺效果，如閃爍信號等。
圖5所示之例中，滑動條146停止於經過時間t e之開始點SP(t e＝0)，藉由該滑動條146指定t e＝0，進展參數輸入圖像140中輸入(顯示)有「0 ms」。因此，路徑圖像110中之標記152顯示於移動路徑MP之起點P1，又，曲線圖像136中之標記154顯示於t e＝0之曲線G上之點。
另一方面，如圖6所示，當操作員使滑動條146沿區間148移動時，藉由該滑動條146指定之經過時間t e會發生變化。與之相應地，處理器52以使路徑圖像110中之標記152之位置與曲線圖像136中之標記154之位置發生位移之方式更新路徑圖像110及曲線圖像136。
如此，於本實施方式中，操作員能夠藉由使滑動條146在圖像上移動，而任意地指定進展參數PP(經過時間t e)，並於資料集輸入圖像132中，將與所指定之進展參數PP(經過時間t e)對應之雷射參數LP(雷射功率LP1)任意地輸入至雷射參數輸入圖像142。而且，操作員能夠藉由在輸入雷射參數LP後操作追加按鈕圖像144，而登錄新的資料集DS。
時刻算出圖像150係用於將作為進展參數PP之1個之經過時間t e(圖中之「時刻」)根據作為其他進展參數PP之距離d或進展率R求出者。具體而言，時刻算出圖像150包含形狀選擇圖像156、數值輸入圖像158、參數選擇圖像160、起點指定圖像162、及終點指定圖像164。
形狀選擇圖像156係用於選擇「形狀1」、「形狀2」、「形狀3」、「形狀4」、或「全部」者。於選擇「形狀1」～「形狀4」中之1個之情形時，根據距離d或進展率R求出沿所選擇之「形狀」之移動路徑MP進行雷射加工時之經過時間t e。另一方面，「全部」係於假定在圖4所示之教示圖像100中設定了「形狀1」～「形狀4」之複數個「形狀」之情形時，根據距離d或進展率R求出沿所設定之全部「形狀」之移動路徑MP連續進行雷射加工時之經過時間t e。
於本實施方式中，由於僅設定了「形狀1」之移動路徑MP，故於形狀選擇圖像156中無法選擇「形狀2」、「形狀3」及「形狀4」。又，不管選擇「形狀1」與「全部」中之哪一個，均會求出沿路徑圖像110所示之四邊形之移動路徑MP進行雷射加工時之經過時間t e。圖5所示之例中，表示於形狀選擇圖像156中選擇了「形狀1」之狀態。
參數選擇圖像160係用於選擇用來求出經過時間t e之距離d或進展率R者。例如，當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選參數選擇圖像160時，處理器52根據來自輸入裝置60之輸入信號，將列舉出距離d(單位：[mm])、進展率R1(＝t e/t t單位：[%])、及進展率R2(R2＝d/d t單位：[%])3個選項之清單作為例如下拉圖像顯示於參數選擇圖像160。
起點指定圖像162係顯示為「從最初起」之圖像，且用於將在形狀選擇圖像156中選擇之「形狀1」之移動路徑MP之起點P1指定為「時刻算出」之基準者。操作員能夠藉由操作輸入裝置60於圖像上點選「從最初起」之起點指定圖像162，而將移動路徑MP之起點P1指定為「時刻算出」之基準。
另一方面，終點指定圖像164係顯示為「從最後起」之圖像，且用於將在形狀選擇圖像156中選擇之「形狀1」之移動路徑MP之終點P2指定為「時刻算出」之基準者。操作員能夠藉由操作輸入裝置60於圖像上點選「從最後起」之終點指定圖像164，而將移動路徑MP之終點P2指定為「時刻算出」之基準。
以下，對「時刻算出」之具體例進行說明。一例設定為，操作員於參數選擇圖像160中選擇距離d，且選擇起點指定圖像162之「從最初起」，於數值輸入圖像158中輸入d＝30[mm]。於此情形時，處理器52根據來自操作員之輸入信號，將與從雷射加工之開始點SP(本例中為起點P1)前進距離d＝30[mm]所到達之移動路徑MP上之位置對應的「時刻」(經過時間t e)根據距離d與掃描速度V S求得t e＝375[msec](參照資料集圖像134)。
然後，處理器52將求出之「時刻」t e＝375[msec]顯示於進展參數輸入圖像140，並且將該時點作為資料集DS儲存的與經過時間t e對應之雷射參數LP(雷射功率LP1)顯示於雷射參數輸入圖像142。如此，操作員能夠根據距離d指定「時刻」(經過時間t e)，將該「時刻」之雷射參數LP輸入至雷射參數輸入圖像142，並作為進展參數PP與雷射參數LP之資料集DS登錄。
另一例設定為，操作員於參數選擇圖像160中選擇距離d，且選擇終點指定圖像164之「從最後起」，於數值輸入圖像158中輸入d＝50[mm]。於此情形時，處理器52根據來自操作員之輸入信號，將與從雷射加工之結束點EP(本例中為終點P2)後退距離d＝50[mm]所到達之移動路徑MP上之位置(本例中，由於總距離d t＝80[mm]，故為從起點P1起距離30 mm之位置)對應的「時刻」(經過時間t e)求得t e＝375[msec]。
又一例設定為，操作員於參數選擇圖像160中選擇進展率R1，且選擇起點指定圖像162之「從最初起」，於數值輸入圖像158中輸入R1＝10[%]。於此情形時，處理器52根據來自操作員之輸入信號，根據R1＝t e/t t＝0.1之式求出從雷射加工之開始點SP(起點P1)起之「時刻」：經過時間t e。本實施方式中，由於總需要時間t t＝1000[msec]，故處理器52求出「時刻」為t e＝100[msec]，將其顯示於進展參數輸入圖像140，並且將與t e＝100[msec]對應之雷射功率LP1＝5000[W]顯示於雷射參數輸入圖像142。
再者，當操作員於參數選擇圖像160中選擇進展率R1，且選擇終點指定圖像164之「從最後起」，於數值輸入圖像158中輸入R1＝10[%]時，處理器52求出「時刻」為從雷射加工之結束點EP(終點P2)起往前追溯時間t e＝100[msec]之時點(即，從開始點SP起900「msec」之時點)。
再一例設定為，操作員於參數選擇圖像160中選擇進展率R2，且選擇起點指定圖像162之「從最初起」，於數值輸入圖像158中輸入R2＝10[%]。於此情形時，處理器52根據來自操作員之輸入信號，求出與從雷射加工之開始點SP(起點P1)前進距離d＝d t×0.1＝8[mm]所到達之移動路徑MP上之位置對應的「時刻」：經過時間t e＝100[msec]。
再者，當操作員於參數選擇圖像160中選擇進展率R2，且選擇終點指定圖像164之「從最後起」，於數值輸入圖像158中輸入R2＝90[%]時，處理器52求出「時刻」為與從雷射加工之結束點EP(終點P2)後退距離d＝d t×0.9＝72[mm]所到達之移動路徑MP上之位置(即，從起點P1起距離d＝8[mm]之位置)對應的時刻。
如此，操作員能夠將作為進展參數PP之1個之「時刻」(經過時間t e)根據作為其他進展參數PP之距離d、進展率R1或R2進行指定，並任意地登錄經過時間t e與雷射功率LP1之資料集DS。
操作員能夠通過上述參數設定圖像106及130將移動路徑MP之形狀、掃描速度V S、次數N、資料集DS等各種參數設定為雷射加工條件LC。處理器52基於所設定之雷射加工條件LC(即，各種參數)與座標系統C中之工件W之作業目標位置TP之位置資料(座標)，產生用於使雷射加工裝置12執行對工件W之雷射加工之加工程式PG，並將其儲存於記憶體54。
該加工程式PG中，例如規定有由操作員設定之雷射加工條件LC、作業目標位置TP之位置資料、表示該作業目標位置TP與移動路徑MP之位置關係之資料、及對雷射加工裝置12(具體而言為雷射振盪器16、雷射照射裝置18、移動機構20)之指令。
控制裝置14按照所產生之加工程式PG控制雷射加工裝置12，對工件W執行雷射加工。具體而言，首先，控制裝置14使移動機構20動作，而使雷射照射裝置18相對於定位在座標系統C中之已知設置位置之工件W向特定之作業位置移動。
其次，控制裝置14藉由啟動雷射振盪器16將雷射光LB供給至雷射照射裝置18，並使鏡驅動裝置32及34動作而使鏡28及30之朝向分別變化，從而使照射至工件W之雷射光LB(具體而言為照射點)沿著相對於作業目標位置TP被設定為已知之位置關係之移動路徑MP移動。此時，控制裝置14將雷射光LB之雷射參數LP(雷射功率LP1、脈衝頻率LP2、工作比LP3、偏移距離LP4)控制為由操作員設定之值。如此，控制裝置14按照加工程式PG，對工件W上之作業目標位置TP執行雷射加工。
如上所述，於本實施方式中，處理器52在教示圖像100中產生顯示移動路徑MP之路徑圖像110、及用於輸入資料集DS之輸入圖像132，並將與進展參數PP對應之移動路徑MP上之位置作為標記152顯示於路徑圖像110。
根據該構成，操作員能夠任意地調整移動路徑MP上之所需位置處之雷射參數LP(例如雷射功率LP1)。例如於沿著圖5所示之四邊形之移動路徑MP以固定之雷射功率LP1執行雷射加工之情形時，於與四邊形之4個頂點對應之移動路徑MP上之位置處工件W會過熱，結果可能會產生燒塌等故障。為了避免此種故障，存在想要於與四邊形之4個頂點對應之移動路徑MP上之位置處降低雷射功率LP1之需求。
根據本實施方式，由於處理器52將與操作員指定之經過時間t e對應之移動路徑MP上之位置顯示於路徑圖像110，故操作員能夠輕易掌握想要降低雷射功率LP1之移動路徑MP上之位置(例如，各頂點)處之經過時間t e，從而能夠通過輸入圖像132而適當調整(例如降低)與該經過時間t e對應之雷射功率LP1。其結果為，能夠向雷射加工裝置12教示用於執行高品質之雷射加工之動作。
又，於本實施方式中，處理器52在圖5所示之參數設定圖像130中產生顯示曲線G之曲線圖像136，並將與進展參數PP對應之曲線G上之位置作為標記154顯示於曲線圖像136。根據該構成，操作員能夠在視覺上輕易掌握所需之進展參數PP中之雷射參數LP(雷射功率LP1)之值。
又，於本實施方式中，處理器52在參數設定圖像130中產生按進展參數PP(例如「時刻」)之大小順序排列顯示有複數個資料集DS之資料集圖像134。根據該構成，操作員能夠將複數個資料集DS按所需之進展參數PP之大小順序排序，而以容易視認之方式進行整理。
又，於本實施方式中，處理器52在參數設定圖像130中產生顯示於區間148內移動之滑動條146之滑動條圖像138，並將與藉由該滑動條146指定之進展參數PP對應的移動路徑MP上之位置作為標記152顯示於路徑圖像110。
根據該構成，操作員能夠藉由在圖像上操作滑動條146，而指定所需之進展參數PP(本例中為經過時間t e)，從而於路徑圖像110中輕易視認到與該進展參數PP對應之移動路徑MP上之位置。因此，能夠藉由更為直觀之操作，容易地進行資料集DS之調整。
再者，關於頁籤圖像區域102中顯示之「頻率」、「能率」及「散焦」之參數設定圖像130'，與「功率」之參數設定圖像130實質上相同，但雷射參數輸入圖像142之單位、曲線圖像136之縱軸之單位、及資料集圖像134中所示之雷射參數LP分別為固有者。
具體而言，於「頻率」之參數設定圖像130'中，雷射參數輸入圖像142之單位為「Hz」，能夠輸入作為進展參數PP之經過時間t e與脈衝頻率LP2之資料集DS。又，曲線圖像136之縱軸表示脈衝頻率LP2，資料集圖像134中顯示有作為雷射參數LP之脈衝頻率LP2。
又，於「能率」之參數設定圖像130'中，雷射參數輸入圖像142之單位為[%]，能夠輸入經過時間t e與工作比LP3之資料集DS。又，曲線圖像136之縱軸表示工作比LP3，資料集圖像134中顯示有作為雷射參數LP之工作比LP3。
又，於「散焦」之參數設定圖像130'中，雷射參數輸入圖像142之單位為[mm]，能夠輸入經過時間t e與偏移距離LP4之資料集DS。又，曲線圖像136之縱軸表示偏移距離LP4，資料集圖像134中顯示有作為雷射參數LP之偏移距離LP4。
再者，處理器52可於在「散焦」之參數設定圖像130'中對雷射參數輸入圖像142輸入正值之情形時，設定使雷射光LB之焦點從工件W之表面向座標系統C之z軸正方向偏移之距離LP4，另一方面，於對雷射參數輸入圖像142輸入負值之情形時，設定使雷射光LB之焦點從工件W之表面向座標系統C之z軸負方向偏移之距離LP4。
「頻率」、「能率」及「散焦」之參數設定圖像130'中之參數設定方法與「功率」之參數設定圖像130相同，因此省略詳細之說明。例如，操作員於「散焦」之參數設定圖像130'中，在與上述四邊形之移動路徑MP之4個頂點對應之位置處，以使雷射光LB之焦點偏移之方式設定偏移距離LP4。
作為代替，操作員於「能率」之參數設定圖像130'中，在與四邊形之移動路徑MP之4個頂點對應之位置處，以降低工作比LP3之方式進行設定。藉此，能夠防止移動路徑MP之4個頂點之位置處工件W過熱。
又，操作員於「頻率」之參數設定圖像130'中，以在移動路徑MP上之所需位置處調整脈衝頻率之方式進行設定。此處，於雷射加工為雷射切斷之情形時，藉由在雷射光LB之加減速部分調整脈衝頻率，能夠提昇切斷品質。因此，藉由在移動路徑MP上之所需位置處適當調整脈衝頻率，能夠控制該所需位置處之雷射加工之最終加工品質。
再者，於圖4所示之參數設定圖像106中，當操作員於數值輸入圖像114中輸入「時間」時，處理器52可自動判定所輸入之時間t S是否為容許範圍內。作為一例，處理器52根據所輸入之時間t S，求出於移動路徑MP之特定區間(例如若是四邊形之移動路徑MP，即為從起點P1至最初之頂角之位置之區間)以雷射光LB進行掃描所需要之時間τ。而且，處理器52於時間τ為預先規定之閾值τ th(例如，τ th＝500[μsec])以下之情形(τ≦τ th)時，判定時間t S為容許範圍外。
作為代替，處理器52亦可根據所輸入之時間t S求出最高掃描速度V S，於該最高掃描速度V S為預先規定之閾值V th(例如，V th＝3000[mm/sec])以上之情形(V S≧V th)時，判定時間t S為容許範圍外。處理器52亦可於判定時間t S為容許範圍外之情形時，以聲音或圖像之形態，輸出對操作員報知該意旨之警報。根據該構成，操作員能夠迅速且直觀地辨識所輸入之時間t S是否恰當。
亦可構成為，能夠通過圖4所示之速度設定圖像124，對移動路徑MP之每個特定區間詳細地設定掃描速度V S或熔接速度V W。參照圖4及圖7對該功能進行說明。當操作員操作輸入裝置60於圖像上點選顯示於參數設定圖像106之速度設定圖像124時，處理器52便會產生圖7所示之參數設定圖像166，並於參數設定圖像106中重疊顯示於速度設定圖像124。
參數設定圖像166中顯示有路徑圖像110、速度選擇圖像122、單位選擇圖像168、起點/終點指定圖像170、數值輸入圖像172、174及176、速度顯示圖像178。操作員能夠操作輸入裝置60在圖像上選擇速度選擇圖像122中之「掃描速度」及「熔接速度」中之1個。以下，對如圖7所示於速度選擇圖像122中選擇了「掃描速度」之情形進行說明。
單位選擇圖像168中顯示有作為速度之單位之「m/min」之選項、及「mm/sec」之選項，操作員可操作輸入裝置60，在圖像上選擇該等2個選項中之1個。再者，圖7所示之例中，選擇了「m/min」之單位。
起點/終點指定圖像170中顯示有「從起點」之選項及「從終點」之選項，操作員可在圖像上選擇該等2個選項中之1個。例如當選擇了「從起點」之選項時，處理器52將設定雷射光LB於移動路徑MP上移動之掃描速度V S的區間S之基準點指定為移動路徑MP之起點P1。另一方面，當選擇了「從終點」之選項時，處理器52將設定掃描速度V S之區間S之基準點指定為移動路徑MP之終點P2。
數值輸入圖像172及174係用於輸入設定掃描速度V S之移動路徑MP之區間S者。具體而言，能夠於數值輸入圖像172中輸入區間S之起點距基準點之距離d 1，另一方面，於數值輸入圖像174中輸入區間S之終點距基準點之距離d 2。藉由起點/終點指定圖像170、數值輸入圖像172及174設定移動路徑MP中之區間S。下文對區間S之具體設定例進行敍述。
數值輸入圖像176係用於輸入所設定之區間S中之掃描速度V S者。例如設定為，操作員於起點/終點指定圖像170中選擇「從起點」之選項，於數值輸入圖像172中輸入d 1＝0.00 mm，於數值輸入圖像174中輸入d 2＝5.93 mm，且於數值輸入圖像176中輸入V S＝3.00[m/min]。
於此情形時，處理器52將區間S之起點設定為從移動路徑MP之起點P1前進距離d 1＝0.00 mm所到達之位置(即，起點P1)，另一方面，將區間S之終點設定為從起點P1前進距離d 2＝5.93 mm所到達之位置。即，於此情形時，區間S被設定為從起點P1來看為距離d 1～距離d 2之區間(本例中為起點P1～距離d 2之區間)。而且，處理器52將所設定之區間S之掃描速度V S登錄為V S＝3.00[m/min]。
另一方面，設定為，操作員於起點/終點指定圖像170中選擇「從終點」之選項，於數值輸入圖像172中輸入d 1＝0.00 mm，於數值輸入圖像174中輸入d 2＝5.93 mm，且於數值輸入圖像176中輸入V S＝3.00[m/min]。於此情形時，處理器52將區間S之起點設定為從移動路徑MP之終點P2後退距離d 1＝0.00 mm所到達之位置(即，終點P2)，另一方面，將區間S之終點設定為從終點P2後退距離d 2＝5.93 mm所到達之位置。
即，於此情形時，區間S被設定為從終點P2來看為距離d 1～距離d 2之區間(本例中為終點P2～距離d 2之區間)。而且，處理器52將所設定之區間S之掃描速度V S登錄為V S＝3.00[m/min]。如此，操作員能夠對在移動路徑MP中任意地設定之每個區間S詳細地設定掃描速度V S。
速度顯示圖像178將所設定之區間S、及該區間S之掃描速度V S以清單形式顯示。於圖7所示之例中，速度顯示圖像178中之「開始(mm)」表示規定區間S之起點之距離d 1，「結束(mm)」表示規定區間S之終點之距離d 2。
圖7所示之例中，於速度顯示圖像178之第1段設定區間S1(從起點P1來看為距離0 mm～5.93 mm之區間)，該區間S1之「速度(m/min)」登錄為V S＝3[m/min]。又，於速度顯示圖像178之第2段設定區間S2(從起點P1來看為距離5.93 mm～17.9 mm之區間)，該區間S2之「速度(m/min)」登錄為V S＝6[m/min]。
又，於速度顯示圖像178之第3段設定區間S3(從起點P1來看為距離17.9 mm～23.82 mm之區間)，該區間S3之「速度(m/min)」登錄為V S＝2[m/min]。於該例之情形時，掃描速度V S之最高速度V S_MAX為6[m/min]，另一方面，最低速度V S_MIN為2[m/min]。處理器52根據被輸入至參數設定圖像166之掃描速度V S求出該等最高速度V S_MAX及最低速度V S_MIN，並顯示於圖4中之速度設定圖像124。
再者，處理器52可於藉由起點/終點指定圖像170、數值輸入圖像172及174設定區間S(區間S1、S2、S3)時，將該區間S於參數設定圖像166中之路徑圖像110中能夠視認地顯示。例如設定為，操作員操作輸入裝置60選擇速度顯示圖像178中所示之複數個區間S1～S3中的第2段區間S2(參照圖7之速度顯示圖像178)。於此情形時，處理器52可將所選擇之區間S2於路徑圖像110中能夠視認地顯示。
與此同時，處理器52根據被輸入至參數設定圖像166之掃描速度V S、被輸入至熔接線長圖像126(圖4)之熔接線長l、及被輸入至數值輸入圖像120之次數N，自動計算上述時間t S，並將其顯示於數值輸入圖像114。再者，由於在速度選擇圖像122中選擇「熔接速度」時之速度設定方法亦與「掃描速度」相同，故省略詳細之說明。根據本實施方式，操作員能夠詳細地設定雷射光LB之速度V(本例中為掃描速度V S)，因此能夠教示更為多樣之雷射加工之動作。
再者，於上述實施方式中，對僅設定「形狀1」之移動路徑MP之情形進行了敍述。然而，除「形狀1」之外，還能追加設定「形狀2」、「形狀3」及「形狀4」。以下，參照圖8對設定複數個形狀之移動路徑MP之情形進行說明。
於本實施方式中，設定上述四邊形之移動路徑MP1作為「形狀1」，設定三角形之移動路徑MP2作為「形狀2」。操作員藉由在圖像上點選顯示於頁籤圖像區域102之「形狀2」之頁籤，能夠顯示與「形狀2」對應之參數設定圖像106，通過該參數設定圖像106來設定「形狀2」之各種參數。
將設定了「形狀1」及「形狀2」時與「功率」之頁籤對應之參數設定圖像130示於圖8。圖8所示之例中，路徑圖像110中顯示有「形狀1」之移動路徑MP1、及「形狀2」之移動路徑MP2。移動路徑MP2具有起點P3及終點P4。
於本實施方式之雷射加工中，首先，雷射加工裝置12使雷射光LB沿移動路徑MP1掃描於「形狀1」之參數設定圖像130中設定之次數N1，其次，使雷射光LB沿移動路徑MP2掃描於「形狀2」之參數設定圖像130中設定之次數N2。
即，本實施方式之雷射加工中之移動路徑MP可表示為MP＝MP1×N1＋MP2×N2之路徑。例如於雷射加工為雷射熔接之情形時，該移動路徑MP(＝MP1×N1＋MP2×N2)係針對1個作業目標位置TP(即，熔接點)進行設定，雷射加工裝置12藉由使雷射光LB相對於該1個作業目標位置TP沿該移動路徑MP進行掃描，而將該1個作業目標位置TP熔接。
曲線圖像136中排列顯示有與「形狀1」對應之曲線G1、及與「形狀2」對應之曲線G2。曲線G2以相對於曲線G1按進展參數PP(經過時間t e)之順序連續之方式顯示於該曲線G1之右側。於圖8所示之例之情形時，滑動條圖像138中所示之區間148之結束點EP成為「形狀1」之參數設定圖像130中之「時間」所設定之時間t S_1與「形狀2」之參數設定圖像130中之「時間」所設定之時間t S_2之和t SUM(＝t S_1＋t S_2)之時間。
而且，路徑圖像110及曲線圖像136中分別顯示有標記152及154。當操作員使滑動條146沿區間148移動時，藉由該滑動條146指定之經過時間t e會發生變化，與之相應地，處理器52以使路徑圖像110中之標記152之位置、及曲線圖像136中之標記154之位置發生位移之方式更新路徑圖像110及曲線圖像136。
具體而言，隨著滑動條146從開始點SP向結束點EP移動，標記152以沿移動路徑MP1重複環繞次數N1之後，沿移動路徑MP2重複環繞次數N2之方式，顯示於路徑圖像110。又，隨著滑動條146從開始點SP向結束點EP移動，標記154以通過曲線圖像136中之曲線G1上之後，通過曲線G2上之方式，顯示於曲線圖像136。
操作員藉由使滑動條146在圖像上移動，能夠任意地指定進展參數PP(經過時間t e)，於資料集輸入圖像132中，將與所指定之進展參數PP(經過時間t e)對應之雷射參數LP(雷射功率LP1)任意地輸入至雷射參數輸入圖像142。而且，資料集圖像134中，所登錄之資料集DS按進展參數PP(例如，「時刻」)之大小順序以清單形式顯示。
圖8所示之例中，能夠於形狀選擇圖像156中選擇「全部」、「形狀1」或「形狀2」。於操作員選擇「全部」之情形時，能夠根據距離d或進展率R求出沿移動路徑MP(＝MP1×N1＋MP2×N2)進行雷射加工時之經過時間t e。
一例設定為，操作員於形狀選擇圖像156中選擇「全部」，於參數選擇圖像160中選擇距離d，且選擇終點指定圖像164之「從最後起」，於數值輸入圖像158中輸入d＝30[mm]。於此情形時，處理器52求出與從雷射加工之結束點EP(本例中為雷射光LB沿移動路徑MP1掃描次數N1之後沿移動路徑MP2掃描次數N2時所到達的移動路徑MP2之終點P4)後退距離d＝30[mm]所到達之移動路徑MP上之位置對應的「時刻」(經過時間t e)。
另一例設定為，操作員於形狀選擇圖像156中選擇「全部」，於參數選擇圖像160中選擇進展率R1，且選擇起點指定圖像162之「從最初起」，於數值輸入圖像158中輸入R1＝10[%]。於此情形時，處理器52將從雷射加工之開始點SP(起點P1)起之「時刻」：經過時間t e根據R1＝t e/t t＝0.1之式求出。本實施方式中，總需要時間t t為上述之和t SUM(t t＝t SUM)。
又一例設定為，操作員於形狀選擇圖像156中選擇「全部」，於參數選擇圖像160中選擇進展率R2，且選擇起點指定圖像162之「從最初起」，於數值輸入圖像158中輸入R2＝10[%]。於此情形時，處理器52求出與從雷射加工之開始點SP前進距離d＝d t×0.1所到達之移動路徑MP上之位置對應的「時刻」：經過時間t e。本實施方式中，總距離d t為移動路徑MP(＝MP1×N1＋MP2×N2)之距離。
而且，處理器52將所求出之「時刻」：經過時間t e顯示於進展參數輸入圖像140，並且將於該時點作為資料集DS儲存的與經過時間t e對應之雷射參數LP(本例中為雷射功率LP1)顯示於雷射參數輸入圖像142。如此，操作員能夠任意地追加複數個「形狀」之移動路徑MP。
再者，於上述實施方式中，對作為進展參數PP選擇了經過時間t e之情形進行了敍述。然而，作為進展參數PP，亦可選擇距離d、進展率R1或R2。於此情形時，參數設定圖像130或130'中，顯示於資料集圖像134之「時刻」、被輸入至進展參數輸入圖像140之數值、曲線圖像136之橫軸、及滑動條圖像138之區間148表示所選擇之距離d、進展率R1或R2。又，時刻算出圖像150構成為根據其他進展參數PP求出所選擇之距離d、進展率R1或R2。
資料集輸入圖像132不限於圖示之例，只要能夠輸入資料集DS，便可產生為任意圖像。又，亦可從參數設定圖像130或130'中省略資料集輸入圖像132。於此情形時，例如可以操作員能夠操作輸入裝置60於資料集圖像134中輸入資料集DS之方式構成教示裝置50。
又，亦可以操作員能夠操作輸入裝置60於資料集圖像134中選擇所登錄之資料集DS，且變更所選擇之資料集DS之雷射參數LP(雷射功率LP1)之方式，構成教示裝置50。於此情形時，資料集圖像134作為用於輸入資料集DS之輸入圖像發揮功能。
亦可從滑動條圖像138中省略區間148之圖像。於此情形時，滑動條圖像138中僅顯示滑動條146，處理器52根據來自操作員之輸入信號，將滑動條146以於滑動條圖像138中視覺上未顯示之區間148內移動之方式予以顯示。
又，亦可從參數設定圖像130或130'中省略滑動條圖像138。於此情形時，操作員例如能夠藉由在輸入圖像132之進展參數輸入圖像140中手動輸入進展參數PP，而指定/輸入進展參數PP。
作為代替，操作員亦可藉由操作輸入裝置60於圖像上點選顯示於參數設定圖像130或130'之路徑圖像110中之移動路徑MP(MP1、MP2)上之任意位置而進行指定。於此情形時，處理器52可特定出由操作員指定之移動路徑MP上之位置，並將所特定之移動路徑MP上之位置以標記152強調顯示。
而且，處理器52亦可將與所特定之移動路徑MP上之位置對應之進展參數PP(例如經過時間t e)顯示於進展參數輸入圖像140，並且將與該進展參數PP對應之雷射參數LP(例如雷射功率LP1)顯示於雷射參數輸入圖像142。
或者，操作員亦可藉由操作輸入裝置60於圖像上點選顯示於參數設定圖像130或130'之曲線圖像136中之曲線G(G1、G2)上之任意位置而進行指定。於此情形時，處理器52亦可特定出由操作員指定之曲線G上之位置，並將所特定之曲線G上之位置以標記154強調顯示。
而且，處理器52亦可將與所特定之曲線G上之位置對應之進展參數PP(經過時間t e)顯示於進展參數輸入圖像140，並且將與該進展參數PP對應之雷射參數LP(雷射功率LP1)顯示於雷射參數輸入圖像142。
此時，處理器52可將與所特定之曲線G上之位置對應的移動路徑MP上之位置經由進展參數PP特定出，並將所特定之移動路徑MP上之位置以標記152強調顯示。如此，即便省略滑動條圖像138，操作員亦能夠一面視認路徑圖像110，一面任意地調整移動路徑MP上之所需位置處之雷射參數LP。
圖4～圖8所示之教示圖像100之GUI為一例，亦可採用其他任意構成之GUI。又，於上述實施方式中，對教示裝置50與控制裝置14分開設置之情形進行了敍述。然而，教示裝置50之功能亦可組入至控制裝置14。於此情形時，控制裝置14之處理器及記憶體構成教示裝置50，且控制裝置14之處理器執行上述教示裝置50之各種功能。
又，圖3中例示了作為雷射掃描器之雷射照射裝置18，但雷射照射裝置18不限於雷射掃描器，亦可為僅具有殼體24、受光部26、光學透鏡36、透鏡驅動裝置38、及出射部40之雷射加工頭。又，移動機構20亦可構成為使工件W相對於雷射照射裝置18移動。以上，通過實施方式對本發明進行了說明，但上述實施方式並不限定申請專利範圍之發明。
10:雷射加工系統 12:雷射加工裝置 14:控制裝置 16:雷射振盪器 18:雷射照射裝置 20:移動機構 22:導光構件 24:殼體 26:受光部 28:鏡 30:鏡 32:鏡驅動裝置 34:鏡驅動裝置 36:光學透鏡 38:透鏡驅動裝置 40:出射部 50:教示裝置 52:處理器 54:記憶體 56:I/O介面 58:匯流排 60:輸入裝置 62:顯示裝置 100:教示圖像 102:頁籤圖像區域 104:參數設定圖像區域 106:參數設定圖像 108:形狀選擇圖像 110:路徑圖像 112:「掃描頻率」之數值輸入圖像 114:「時間」之數值輸入圖像 116:「高度」之數值輸入圖像 118:「寬度」之數值輸入圖像 120:「次數」之數值輸入圖像 122:速度選擇圖像 124:速度設定圖像 126:熔接線長圖像 128:算出方法選擇圖像 130:參數設定圖像 132:資料集輸入圖像 134:資料集圖像 135:刪除按鈕圖像 136:曲線圖像 138:滑動條圖像 140:進展參數輸入圖像 142:雷射參數輸入圖像 144:追加按鈕圖像 146:滑動條 148:區間 150:時刻算出圖像 152:標記 154:標記 156:形狀選擇圖像 158:數值輸入圖像 160:參數選擇圖像 162:起點指定圖像 164:終點指定圖像 166:參數設定圖像 168:單位選擇圖像 170:起點/終點指定圖像 172:數值輸入圖像 174:數值輸入圖像 176:數值輸入圖像 178:速度顯示圖像 A1:軸線 C:座標系統 EP:結束點 G:曲線 G1:曲線 G2:曲線 LB:雷射光 MP:移動路徑 MP1:移動路徑 MP2:移動路徑 O:光軸 P1:起點 P2:終點 P3:起點 P4:終點 SP:開始點 W:工件
圖1係一實施方式之雷射加工系統之概略構成圖。 圖2係圖1所示之雷射加工系統之方塊圖。 圖3表示圖1所示之雷射照射裝置之一例。 圖4係圖1所示之教示裝置所產生之教示圖像之一例，表示選擇了「形狀1」之頁籤之狀態。 圖5表示在圖4所示之教示圖像中選擇了「功率」之頁籤之狀態。 圖6表示在圖5所示之教示圖像中滑動條移動之狀態。 圖7表示當選擇了圖4中之速度設定圖像時顯示的參數設定圖像之一例。 圖8表示當在圖4所示之教示圖像中設定「形狀1」及「形狀2」時選擇了「功率」之頁籤之狀態。
100:教示圖像
102:頁籤圖像區域
104:參數設定圖像區域
110:路徑圖像
130:參數設定圖像
132:資料集輸入圖像
134:資料集圖像
135:刪除按鈕圖像
136:曲線圖像
138:滑動條圖像
140:進展參數輸入圖像
142:雷射參數輸入圖像
144:追加按鈕圖像
146:滑動條
148:區間
150:時刻算出圖像
154:標記
156:形狀選擇圖像
158:數值輸入圖像
160:參數選擇圖像
162:起點指定圖像
164:終點指定圖像
EP:結束點
MP:移動路徑
SP:開始點

Claims (7)

  1. 一種教示裝置，其係用於教示雷射加工裝置之動作者，該雷射加工裝置藉由使照射至工件之雷射光相對於該工件移動而對該工件進行雷射加工， 該教示裝置具備處理器，該處理器 產生顯示上述雷射加工中上述雷射加工裝置使上述雷射光相對於上述工件移動之移動路徑的路徑圖像， 產生用於輸入表示上述雷射加工之進展之進展參數與上述雷射光之雷射參數之資料集的輸入圖像，且 將與上述進展參數對應之上述移動路徑上之位置顯示於上述路徑圖像。
  2. 如請求項1之教示裝置，其中上述處理器 進而產生顯示出表示上述進展參數與上述雷射參數之關係之曲線的曲線圖像， 將與上述進展參數對應之上述曲線上之位置顯示於上述曲線圖像。
  3. 如請求項1或2之教示裝置，其中上述處理器進而產生按上述進展參數之大小順序排列顯示出複數個上述資料集之資料集圖像。
  4. 如請求項1至3中任一項之教示裝置，其中上述處理器 進而產生滑動條圖像，該滑動條圖像係根據輸入信號以於從上述進展參數之開始點至結束點為止之區間內移動之方式顯示，且顯示用於指定上述進展參數之滑動條， 將與藉由上述滑動條指定之上述進展參數對應之上述移動路徑上之位置顯示於上述路徑圖像。
  5. 如請求項1至4中任一項之教示裝置，其中上述進展參數包含： 上述雷射加工開始後之經過時間、 上述雷射加工開始後上述雷射加工裝置使上述雷射光沿著上述移動路徑移動之距離、或 上述雷射加工之進展率。
  6. 如請求項1至5中任一項之教示裝置，其中上述雷射參數包含： 上述雷射光之雷射功率、 上述雷射光之頻率、 上述雷射光之工作比、或 將上述雷射光之焦點從上述工件之表面偏移之距離。
  7. 一種方法，其係教示雷射加工裝置之動作者，該雷射加工裝置藉由使照射至工件之雷射光相對於該工件移動而對該工件進行雷射加工，且 由處理器 產生表示上述雷射加工中上述雷射加工裝置使上述雷射光相對於上述工件移動之移動路徑的路徑圖像， 產生用於輸入表示上述雷射加工之進展之進展參數與上述雷射光之雷射參數之資料集的輸入圖像，且 將與上述進展參數對應之上述移動路徑上之位置顯示於上述路徑圖像。
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