WO2023135644A1 - 搬送システム、制御方法、および制御プログラム - Google Patents
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- WO2023135644A1 WO2023135644A1 PCT/JP2022/000550 JP2022000550W WO2023135644A1 WO 2023135644 A1 WO2023135644 A1 WO 2023135644A1 JP 2022000550 W JP2022000550 W JP 2022000550W WO 2023135644 A1 WO2023135644 A1 WO 2023135644A1
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Definitions
- the present disclosure relates to a transport system, control method, and control program.
- Patent Document 1 Patent No. 6918259 discloses a transport system capable of automatically transporting a work.
- the transfer system is composed of a work storage unit, a work transfer device, a machine tool, a work station, and the like.
- the worker sets the work to be processed at the work station. After that, the conveying device stores the work in question.
- the transport device transports the work from the storage unit to the machine tool.
- the transport device transports the work to the storage unit or work station.
- the transport system disclosed in Patent Document 1 includes one transport device.
- a plurality of transport devices are required to efficiently transport the work.
- the transport devices may collide with each other. Therefore, it is desired to improve the efficiency of workpiece transfer while avoiding the collision of the transfer device.
- a work transport system is configured to be able to travel on a transport path and the transport path, a first transport device for transporting the work, and configured to be able to run on the transport path, A second conveying device for conveying a work, a machine tool for processing the work conveyed by the first conveying device or the second conveying device, and a control section for controlling the conveying system.
- the control unit determines whether or not a collision between the first transport device and the second transport device occurs when the first transport device transports a workpiece to be processed to the machine tool; and executing a process of controlling the driving of the first conveying device and the second conveying device so that the collision does not occur when it is determined that a collision will occur, and conveying the workpiece to be processed to the machine tool. do.
- the transporting process includes a process of transferring the work to be processed from the first transporting device to the second transporting device, and a process of transferring the work to be processed transferred to the second transporting device to the work. and controlling the drive of the second transport device to transport to the machine.
- the transport system further includes a storage section capable of storing a plurality of works.
- the transfer process includes a process of driving the first conveying device so as to store the work to be processed in the temporary storage area in the storage unit, and a process to move the work to be processed stored in the temporary storage area to the temporary storage area. and transferring from the placement area to the second transport device.
- control unit further selects an empty area closer to the machine tool from among empty areas in the storage unit located closer to the first conveying apparatus than the second conveying apparatus as the temporary storage area. Execute the process to determine as
- control unit further executes a process of controlling the driving of the second conveying device so as to keep it away from the first conveying device before executing the determining process.
- the collision occurs when the second transport device is present on a travel route along which the first transport device transports the workpiece to be processed to the machine tool. determined to occur.
- the transport system includes a transport path, a first transport device for transporting a work, and a first transport device for transporting a work, and a first transport apparatus for transporting a work. 2 conveying device, and a machine tool for processing the work conveyed by the first conveying device or the second conveying device.
- the control method includes the step of determining whether or not a collision between the first transport device and the second transport device occurs when the first transport device transports a workpiece to be processed to the machine tool; and controlling the driving of the first conveying device and the second conveying device so that the collision does not occur when it is determined that a collision will occur, and conveying the work to be processed to the machine tool. .
- the transport system includes a transport path, a first transport device for transporting a work, and a first transport device for transporting a work, and a first transport apparatus for transporting a work. 2 conveying device, and a machine tool for processing the work conveyed by the first conveying device or the second conveying device.
- the control program causes the transport system to determine whether or not a collision between the first transport device and the second transport device occurs when the first transport device transports a workpiece to be processed to the machine tool. and controlling the driving of the first conveying device and the second conveying device so as not to cause the collision when it is determined that the collision will occur, and conveying the work to be processed to the machine tool. to perform the steps to be performed.
- FIG. 5 is a diagram showing an example of a data structure of processing settings
- FIG. 4 is a diagram showing an example of the data structure of workpiece information
- FIG. 4 is a diagram showing an example of the data structure of a transportation schedule
- FIG. 9 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 8;
- FIG. 9 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 8;
- FIG. 10 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 9;
- FIG. 11 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 10; It is a figure which shows an example of the drive process of a conveying apparatus.
- FIG. 13 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 12; It is a schematic diagram which shows an example of the hardware constitutions of a control system.
- 1 is a block diagram showing the main hardware configuration of a PLC (Programmable Logic Controller);
- FIG. 1 is a block diagram showing the main hardware configuration of a machine tool;
- FIG. It is a schematic diagram which shows an example of the hardware constitutions of an operating terminal.
- FIG. 4 is a flowchart showing the flow of transport control processing by the transport system; It is a figure which shows an example of the drive process of a conveying apparatus.
- FIG. 20 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 19;
- FIG. 21 is a diagram showing the driving process of the conveying device following FIG. 20;
- FIG. 22 is a diagram showing the driving process of the conveying device continued from FIG. 21;
- FIG. 1 is a conceptual diagram schematically showing the configuration of the transport system 10. As shown in FIG.
- the transport system 10 includes a storage section 200, a transport section 300, a machine tool 400, and a work station 500.
- the storage unit 200 is one of the transfer destinations of the work by the transfer unit 300 .
- the storage unit 200 is configured to be able to store a plurality of pallets PL.
- the storage section 200 has storage areas AR1 to AR6.
- the pallet PL is configured so that the workpiece W can be attached.
- the storage unit 200 contains an empty pallet PL to which no workpiece W is attached, a pallet PL to which an unprocessed workpiece W is attached, a pallet PL to which an in-process workpiece W is attached, and a processed pallet PL.
- a pallet PL or the like on which a work W is attached can be stored.
- the storage areas AR1 to AR6 of the storage section 200 may be configured in one stage, or may be configured in multiple stages.
- the transport section 300 includes a transport path 330 and a plurality of transport devices 340 .
- the transport section 300 is composed of two transport devices 340A and 340B.
- the transport devices 340A and 340B are also referred to as the transport devices 340 when the transport devices 340A and 340B are not particularly distinguished.
- the transport section 300 may be configured with three or more transport devices 340 .
- the transport device 340 is configured to be able to travel on the transport path 330, and transports the specified pallet PL to the specified location.
- the transport device 340 is driven along the transport path 330 by, for example, a servomotor 335 (see FIG. 2), which will be described later.
- the transport path 330 is a linear rail
- the transport device 340 is a cart that runs on the rail.
- the truck has a fork portion configured to be drivable in a direction perpendicular to the transport path 330 (that is, a direction perpendicular to the traveling direction of the truck).
- the cart moves along the transport path 330 to the position of the pallet PL to be conveyed, and the fork portion is used to place the pallet PL to be conveyed on the cart.
- the carriage moves along the transport path 330 to the specified transport destination, and uses the fork portion to carry in the pallet PL to be transported to the transport destination.
- the transport device 340 may be provided with an arm robot instead of the fork section.
- the machine tool 400 is one of the transport destinations of the pallet PL by the transport unit 300 .
- the transfer system 10 is composed of two machine tools 400A and 400B.
- machine tools 400A and 400B are also referred to as machine tools 400 when machine tools 400A and 400B are not particularly distinguished.
- the transport system 10 may be composed of one machine tool 400 or may be composed of two or more machine tools 400 .
- the machine tool 400 may be a machining center, a lathe, an additional processing machine, or other processing machines such as a cutting machine and a grinding machine.
- the machine tool 400 processes the workpiece W attached to the loaded pallet PL according to a pre-designed machining program. After the work W has been processed, the pallet PL in the machine tool 400 is transported to the storage unit 200 or the work station 500 by the transport device 340 .
- the work station 500 is one of the transport destinations of the pallet PL by the transport unit 300 .
- the transport system 10 is configured with one work station 500 , but the transport system 10 may be configured with two or more work stations 500 .
- workers perform various operations on the pallets PL that have been brought in.
- the worker attaches the work W to be processed to the loaded pallet PL, removes the processed work W from the pallet PL, and the like.
- the worker performs an operation for instructing completion of the work. Based on this, the pallet PL in the work station 500 is transported to the storage section 200 or the machine tool 400 by the transport device 340 .
- FIG. 2 is a diagram showing an example of the device configuration of the transport system 10. As shown in FIG. An example of the device configuration of the transport system 10 will be described with reference to FIG. 2 .
- the transport system 10 includes a control unit 50, remote I/O (Input/Output) units 61-63, a transport device 340, a machine tool 400, and a work station 500.
- control unit 50 remote I/O (Input/Output) units 61-63
- transport device 340 transport device 340
- machine tool 400 machine tool 400
- work station 500 work station 500
- control unit 50 means a device that controls the transport system 10.
- the device configuration of the control unit 50 is arbitrary.
- the control section 50 may be composed of a single control unit, or may be composed of a plurality of control units.
- the control unit 50 is composed of a control system 100 and a control panel 150 .
- the control unit 50 may include a CNC 401 that controls the machine tool 400, an operation terminal 550 in the work station 500, or the like.
- the control system 100 is the main computer that controls the transport system 10.
- the control panel 150 controls various industrial equipment for automating the machining process.
- the control board 150 contains PLC151.
- the control system 100 and the PLC 151 are connected to the network NW1.
- Control system 100 and PLC 151 may be connected for communication by wire or may be connected for communication by radio.
- EtherNET registered trademark
- the control system 100 sends control commands to the PLC 151 via the network NW1.
- the control command designates the pallet PL to be transported, the transport destination of the pallet PL, the transport start/stop of the pallet PL, and the like.
- the remote I/O units 61-63 and the PLC 151 are connected to the network NW2.
- NW2 it is preferable to employ a field network that performs fixed-cycle communication, in which data arrival time is guaranteed.
- EtherCAT registered trademark
- EtherNet/IP registered trademark
- CC-Link registered trademark
- CompoNet registered trademark
- the transport device 340 includes one or more servo drivers 334 and one or more servo motors 335 .
- a remote I/O unit 61 is installed in or around the transport section 300 .
- the remote I/O unit 61 mediates data exchange between the servo driver 334 and the PLC 151 .
- the servo driver 334 periodically receives control instructions from the PLC 151 via the remote I/O unit 61, and drives and controls the servo motor 335 according to the control instructions.
- one servomotor 335 controls the running of the carriage of the carrier device 340 (see FIG. 1)
- the other servomotor 335 controls the drive of the fork portion of the carrier device 340 (see FIG. 1).
- the servo driver 334 sequentially receives input of the target rotation speed (or target position) from the PLC 151 and controls the servo motor 335 so that it rotates at the target rotation speed. More specifically, servo driver 334 calculates the actual rotational speed (or actual position) of servo motor 335 from a feedback signal from an encoder (not shown) for servo motor 335 . The servo driver 334 increases the rotation speed of the servo motor 335 when the actual rotation speed is lower than the target rotation speed, and decreases the rotation speed of the servo motor 335 when the actual rotation speed is higher than the target rotation speed. .
- the servo driver 334 brings the rotation speed of the servo motor 335 closer to the target rotation speed while sequentially receiving the feedback of the rotation speed of the servo motor 335 .
- the transport device 340 can move the pallet PL to an arbitrary transport destination.
- the machine tool 400 includes a CNC (Computer Numerical Control) 401, a servo driver 411, and a servo motor 412.
- a remote I/O unit 62 is installed in or around the machine tool 400 .
- the remote I/O unit 62 mediates exchange of data between various drive units (for example, CNC 401 ) in the machine tool 400 and the PLC 151 .
- the servo driver 411 receives control instructions from the PLC 151 via the remote I/O unit 62 at regular intervals, and drives and controls the servo motor 412 according to the control instructions.
- the servomotor 412 drives a main shaft 415 (see FIG. 16) and the like, which will be described later.
- the work station 500 includes an operation terminal 550 that receives operations by workers.
- a remote I/O unit 63 is installed in the work station 500 or around the work station 500 .
- the remote I/O unit 63 mediates data exchange between the operation terminal 550 and the PLC 151 .
- the contents of the operator's operation on the operation terminal 550 are sent to the PLC 151 via the remote I/O unit 63 at regular intervals.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of the work transfer process.
- one transport path 330 is shared by a plurality of transport devices 340A and 340B.
- the control unit 50 of the transfer system 10 drives the transfer devices 340A and 340B so as to transfer the work to be processed to the machine tool 400 by the shortest route, the transfer devices 340A and 340B may collide.
- the work station 500 has completed the work of attaching the work W1 to the pallet PL1. If the machine tool 400A is machining another work or if the machine tool 400A is not capable of machining the work W1, the work W1 is transferred to the machine tool 400B instead of the machine tool 400A. At this time, when the transfer device 340A transfers the workpiece W1 from the work station 500 to the machine tool 400B, the transfer route becomes the shortest. However, there is another transport device 340B on the transport route of the transport device 340A.
- control unit 50 determines whether or not there will be a collision between the transport device 340A and the transport device 340B when the transport device 340A transports the workpiece W1 to be processed to the machine tool 400B.
- the timing of the determination may be the timing when the transfer of the work W1 by the transfer device 340A is started, or may be before the transfer of the work W1 by the transfer device 340A is started.
- the controller 50 determines that the transport device 340A and the transport device 340B will collide, the controller 50 controls the driving of the transport device 340A and the transport device 340B so that the collision does not occur, and the workpiece W1 to be processed is machined. Transport to machine 400B.
- the control unit 50 first transfers the workpiece W1 to be processed from the transfer device 340A to the transfer device 340B.
- the work W1 may be directly transferred from the transfer device 340A to the transfer device 340B, or indirectly transferred from the transfer device 340A to the transfer device 340B via a temporary storage area such as the storage unit 200.
- the control unit 50 controls driving of the transfer device 340B so as to transfer the work W1 to the machine tool 400B.
- control unit 50 can transport the workpiece W1 to the machine tool 400B while avoiding collision between the transport device 340A and the transport device 340B.
- the transport system 10 includes a plurality of transport devices 340A and 340B, the work transport efficiency is higher than when a single transport device 340 transports the work.
- FIG. 4 is a diagram showing an example of the functional configuration of the control unit 50. As shown in FIG.
- control unit 50 includes a schedule generation unit 152, a collision determination unit 154, and a transport control unit 156 as functional configurations. These functional configurations are implemented in the control system 100 (see FIG. 2) or the PLC 151 (see FIG. 2). Alternatively, these functional configurations may be implemented in the operation terminal 550 (see FIG. 2).
- schedule generation unit 152 some functional configurations of the schedule generation unit 152, the collision determination unit 154, and the transport control unit 156 are implemented in the control system 100, and the remaining functional configurations are implemented in the PLC 151.
- schedule generator 152 , collision determiner 154 , and transport controller 156 are all implemented in control system 100 .
- schedule generator 152 , collision determiner 154 , and transport controller 156 are all implemented in PLC 151 .
- the schedule generation unit 152 generates the transfer schedule 125 shown in FIG. 7 based on the processing settings 123 shown in FIG. 5 and the workpiece information 124 shown in FIG.
- FIG. 5 is a diagram showing an example of the data structure of the processing settings 123.
- the operator registers the work to be processed in advance by registering the processing setting 123 .
- the processing settings 123 are registered by the operator, for example, in the control system 100 described above or the operation terminal 550 described above.
- the contents registered by the operator include, for example, identification information of the work to be processed (work name, work ID, etc.), the number of works to be processed, the order of processing the works, and the like.
- the machining setting 123 includes machining tasks for two workpieces W1, two machining tasks for workpieces W2, four machining tasks for workpieces W3, and six machining tasks for workpieces W4. .
- FIG. 6 is a diagram showing an example of the data structure of the work information 124.
- the workpiece information 124 includes a machining program for machining the workpiece, the weight of the workpiece, the machining time required for machining the workpiece, and other information related to machining the workpiece, for each workpiece identification information. stipulated.
- the machining program defined in the workpiece information 124 is registered by the operator in, for example, the control system 100 described above, the machine tool 400 described above, or the operation terminal 550 described above. Any method can be used to generate the machining program. As an example, some machine tools 400 have a function of automatically generating a machining program in response to interactive questions from the operator. A machining program is generated by the function, for example. Alternatively, the machining program may be designed by an operator writing program code.
- the weight specified in the workpiece information 124 may be preset by the user, or may be registered when the machining program is designed. As an example, the weight is input at the operation terminal 550 . The weight indicates the weight of the workpiece before starting processing.
- the machining time specified in the workpiece information 124 is, for example, input in advance by the operator. Alternatively, the machining time may be calculated from the past machining performance of each workpiece.
- the schedule generation unit 152 refers to the work information 124 and specifies the machining time for each work defined in the machining settings 123. Next, the schedule generation unit 152 generates a schedule shown in FIG. A transport schedule 125 is generated.
- FIG. 7 is a diagram showing an example of the data structure of the transportation schedule 125.
- the transfer schedule 125 defines the work transfer task by the transfer device 340 .
- the transport schedule 125 generated by the schedule generator 152 is stored in the storage device within the transport system 10, for example.
- the date and time of transportation, the subject of transportation, the source of transportation, the destination of transportation, and the object of transportation are associated in chronological order.
- the date and time indicated in the transportation schedule 125 is information that defines the timing for starting the transportation of workpieces or pallets.
- the date and time is defined by, for example, date and time.
- the transfer schedule 125 may further define the transfer end timing of the work or pallet.
- the transport entity shown in the transport schedule 125 is information for uniquely identifying the transport device 340 .
- the transport entity is defined by identification information of the transport device 340, for example.
- Examples of the transport subject include transport devices 340A and 340B.
- the transfer source indicated in the transfer schedule 125 is information for uniquely identifying the storage location of the pallet or work. Examples of such storage locations include storage areas AR1 to AR6 in storage section 200, machine tools 400A and 400B, work station 500, and the like.
- the destination indicated in the transport schedule 125 is information for uniquely identifying the transport destination of the pallet or work.
- Examples of the transportation destination include storage areas AR1 to AR6 in storage section 200, machine tools 400A and 400B, work station 500, and the like.
- the transport target indicated in the transport schedule 125 is information for uniquely identifying the object to be transported.
- the transport object is defined by, for example, at least one of workpiece identification information and pallet identification information.
- the collision determination unit 154 determines whether or not there will be a collision between the transport devices 340A and 340B based on the transport schedule 125.
- the collision determination unit 154 monitors the date and time specified in the transfer schedule 125 and determines whether or not the timing for executing the work transfer task has arrived. When determining that the timing to execute the work transfer task has come, the collision determination unit 154 acquires the transfer task to be executed from the transfer schedule 125 .
- the transport task includes at least a work transport subject, a work transport source, and a work transport destination.
- the collision determination unit 154 determines whether or not there is another transport device other than the transport subject on the transport route between the transport source and the transport destination.
- the positions of other transport devices may be determined, for example, from the transport schedule 125 or calculated from the feedback signals of the servo motors 335 (see FIG. 2) described above.
- the collision determination unit 154 determines that another transport device exists on the transport route, it determines that a collision between the transport devices 340 will occur. On the other hand, when the collision determination unit 154 determines that another transport device does not exist on the transport route, it determines that the transport devices 340 will not collide. A determination result by the collision determination unit 154 is output to the transport control unit 156 .
- the method of determining whether or not a collision between transport devices 340 will occur is not limited to the above method, and various methods can be adopted.
- a sensor capable of detecting an obstacle (hereinafter also referred to as an "obstacle sensor”) is provided in the transport device 340, and the collision determination unit 154 detects the obstacle based on the output value of the obstacle sensor. may be used to determine whether or not a collision between the transport devices 340 will occur.
- the obstacle sensor for example, a distance sensor such as an ultrasonic sensor or a laser sensor is employed.
- a distance sensor is provided on at least one of the transport device 340A and the transport device 340B so that the distance between the transport device 340A and the transport device 340B can be detected.
- the collision determination unit 154 determines that the transport devices 340A and 340B will collide when the distance detected by the distance sensor becomes less than a predetermined value. On the other hand, the collision determination unit 154 determines that the transport devices 340A and 340B will not collide while the distance detected by the distance sensor is equal to or greater than a predetermined value.
- the transportation control unit 156 controls the transportation of the transportation device 340 according to the transportation task specified in the transportation schedule 125. As an example, when the current date and time is "T1", the transport control unit 156 controls the driving of the transport subject "transport device 340A”, and the transport object "pallet PL1" in the transport source "storage area AR1". is transported to the transport destination "machine tool 400B". When the current date and time reaches "T2", the transport control unit 156 controls the driving of the transport subject "transport device 340B” to move the transport target "pallet PL6" in the transport source "storage area AR6" to the transport destination. Transport to "work station 500".
- the transportation control unit 156 executes collision avoidance processing for the transportation device 340 .
- An example of collision avoidance processing of the transport device 340 will be described below with reference to FIGS. 8 to 11.
- FIG. 8 An example of collision avoidance processing of the transport device 340 will be described below with reference to FIGS. 8 to 11.
- FIG. 8 is a diagram showing an example of the driving process of the transport devices 340A and 340B.
- the transfer device 340A starts the process of transferring the workpiece W1 to the machine tool 400B.
- the collision determination unit 154 determines whether the transport devices 340A and 340B collide. determine that it will occur.
- the transport control unit 156 determines the temporary placement area for the work W1 from among the storage areas AR1 to AR6 of the storage unit 200.
- the transport control unit 156 determines an empty area closer to the destination machine tool 400B among the empty areas in the storage unit 200 closer to the transport apparatus 340A than the transport apparatus 340B as the temporary storage area.
- the transport control unit 156 determines the temporary storage area from among the storage areas AR1 to AR5 located closer to the transport device 340A than the transport device 340B. As an example, the transport control unit 156 determines the storage area AR5 closest to the machine tool 400B among the empty storage areas AR1 to AR5 as the temporary storage area.
- the transport control unit 156 controls driving of the transport device 340A so that the work W1 stored in the storage area AR1 is stored in the storage area AR5 determined as the temporary storage area.
- FIG. 9 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- transport control unit 156 controls driving of transport apparatus 340A so as to keep work W1 away from transport apparatus 340B.
- the conveying device 340A is retracted, and the traveling route of the conveying device 340B is secured.
- FIG. 10 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- transport control unit 156 moves transport device 340B in front of storage area AR5, which is a temporary storage area.
- FIG. 11 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- the transport control unit 156 causes the work W1 stored in the storage area AR5 to be transferred to the transport device 340B. put it on After that, the transport control unit 156 controls driving of the transport device 340B so as to transport the work W1 to the machine tool 400B.
- the transport control unit 156 drives the transport device 340A so as to store the workpiece W1 to be processed in the temporary storage area in the storage unit 200, and transports the workpiece W1 stored in the temporary storage area to the machine tool.
- the transport control unit 156 transports the work to be processed to the machine tool 400 using the temporary storage area in the storage unit 200 . That is, the transport device 340A transports the work to the temporary storage area, and another transport device 340B transports the work from the temporary storage area to the machine tool 400. FIG. In contrast, in this example, the transport control unit 156 transports the workpiece to be processed to the machine tool 400 without using the temporary storage area by retracting the transport device 340B to the retraction area.
- FIG. 12 is a diagram showing an example of the driving process of the transport devices 340A and 340B.
- a save area EVB is provided.
- the evacuation area EVB is, for example, an area that is provided at a location farther from the conveying device 340A (for example, at the end of the conveying path 330) and is not used by the conveying device 340A.
- the distance on the transport path 330 from the transport device 340A to the evacuation area EVB is longer than the distance on the transport path 330 from the transport device 340A to the machine tool 400B.
- the transportation control unit 156 controls the driving of the transportation device 340B so as to keep it away from the transportation device 340A. As a result, the transport device 340B moves to the evacuation area EVB. As a result, the traveling route of the conveying device 340A is secured.
- FIG. 13 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- the transport control unit 156 moves the transport device 340A in front of the storage area AR1 storing the work W1 to be transported. .
- the transport control unit 156 controls driving of the transport device 340A so as to transport the work W1 stored in the storage area AR1 to the machine tool 400B.
- the transport control unit 156 avoids the collision between the transport device 340A and the transport device 340B by retracting the transport device 340B to the evacuation area EVB.
- the evacuation area EVB for the transport device 340B is provided in the transport unit 300 . It may be provided in the transport section 300 .
- the evacuation area EVA is provided, for example, at a location farther from the conveying device 340B (for example, at the end of the conveying path 330).
- the distance on the transport path 330 from the transport device 340B to the evacuation area EVA is longer than the distance on the transport path 330 from the transport device 340B to the machine tool 400A.
- the retraction area EVA for the transport device 340A is positioned opposite to the retraction area EVB for the transport device 340B.
- the transport device 340A By moving the transport device 340A to the evacuation area EVA, the travel route of the transport device 340B is secured. As a result, it is possible to avoid the collision between the transport device 340A and the transport device 340B.
- FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of the hardware configuration of the control system 100. As shown in FIG.
- the control system 100 includes a processor 101 , a ROM (Read Only Memory) 102 , a RAM (Random Access Memory) 103 , a communication interface 104 , a display interface 105 , an input interface 107 and an auxiliary storage device 120 . These components are connected to bus 110 .
- the processor 101 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
- Integrated circuits include, for example, at least one CPU (Central Processing Unit), at least one GPU (Graphics Processing Unit), at least one ASIC (Application Specific Integrated Circuit), at least one FPGA (Field Programmable Gate Array), or It can be configured by a combination of
- the processor 101 controls the operation of the control system 100 by executing various programs such as the control program 122 and operating system.
- the control program 122 is a program related to work transfer control.
- the processor 101 reads the control program 122 from the auxiliary storage device 120 or the ROM 102 to the RAM 103 based on the acceptance of the instruction to execute the control program 122 .
- the RAM 103 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 122 .
- a LAN Local Area Network
- an antenna etc. are connected to the communication interface 104 .
- Control system 100 is connected to network NW1 via communication interface 104 . Thereby, the control system 100 exchanges data with external devices connected to the network NW1.
- the external device includes, for example, the control panel 150 and a server (not shown).
- the control system 100 may be configured so that the control program 122 can be downloaded from the external device.
- a display 106 is connected to the display interface 105 .
- Display interface 105 sends an image signal for displaying an image to display 106 according to a command from processor 101 or the like.
- the display 106 is, for example, a liquid crystal display, an organic EL (Electro Luminescence) display, or other display device. Note that the display 106 may be configured integrally with the control system 100 or may be configured separately from the control system 100 .
- An input device 108 is connected to the input interface 107 .
- Input device 108 is, for example, a mouse, keyboard, touch panel, or other device capable of receiving user operations. Note that the input device 108 may be configured integrally with the control system 100 or may be configured separately from the control system 100 .
- the auxiliary storage device 120 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
- the auxiliary storage device 120 stores the control program 122, the above-described machining settings 123, the above-described workpiece information 124, the above-described transfer schedule 125, and the like.
- the storage location of various data stored in the auxiliary storage device 120 is not limited to the auxiliary storage device 120 .
- the various data may be stored in a storage area of processor 101 (for example, cache memory), ROM 102, RAM 103, external equipment (for example, PLC 151 or external server), and the like.
- control program 122 may be provided as a part of an arbitrary program, not as a standalone program. In this case, the transport control processing by the control program 122 is implemented in cooperation with any program. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the gist of control program 122 according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by control program 122 may be implemented by dedicated hardware. Furthermore, the control system 100 may be configured as a so-called cloud service in which at least one server executes part of the processing of the control program 122 .
- FIG. 15 is a block diagram showing the main hardware configuration of the PLC 151. As shown in FIG. 15
- the PLC 151 includes a processor 161 , a ROM (Read Only Memory) 162 , a RAM (Random Access Memory) 163 , communication interfaces 164 and 165 and an auxiliary storage device 170 .
- the processor 161 is composed of at least one integrated circuit.
- An integrated circuit is composed of, for example, at least one CPU, at least one MPU (Micro Processing Unit), at least one ASIC, at least one FPGA, or a combination thereof.
- the processor 161 controls the operations of the transport device 340 and the machine tool 400 by executing various programs such as the control program 172 .
- the processor 161 reads the control program 172 from the auxiliary storage device 170 to the ROM 162 based on the acceptance of the instruction to execute the control program 172 .
- the RAM 163 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 172 .
- a LAN, an antenna, and the like are connected to the communication interface 164 .
- PLC 151 is connected to network NW1 via communication interface 164 . Thereby, the PLC 151 exchanges data with an external device connected to the network NW1.
- the external device includes, for example, the control system 100 and a server (not shown).
- the communication interface 165 is an interface for connecting to the network NW2, which is a field network.
- PLC 151 exchanges data with external devices connected to network NW2 via communication interface 165 .
- the external device includes, for example, remote I/O units 61-63.
- the auxiliary storage device 170 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
- Auxiliary storage device 170 stores control program 172, work information 174, transfer schedule 175, and the like.
- Work information 174 corresponds to work information 124 received from control system 100 described above.
- Transfer schedule 175 corresponds to transfer schedule 125 received from control system 100 described above.
- the storage location of various data stored in the auxiliary storage device 170 is not limited to the auxiliary storage device 170, but may be a storage area of the processor 161 (for example, cache area, etc.), ROM 162, RAM 163, external equipment (for example, server), etc. may be stored.
- the control program 172 may be provided as a part of an arbitrary program, not as a standalone program. In this case, the control processing according to this embodiment is implemented in cooperation with an arbitrary program. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the gist of control program 172 according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by control program 172 may be implemented by dedicated hardware. Furthermore, the PLC 151 may be configured as a so-called cloud service in which at least one server executes part of the processing of the control program 172 .
- FIG. 16 is a block diagram showing the main hardware configuration of machine tool 400. As shown in FIG.
- the machine tool 400 includes a CNC 401, a ROM 402, a RAM 403, a fieldbus controller 404, a display interface 405, an input interface 409, servo drivers 411A to 411D, servo motors 412A to 412D, encoders 413A to 413D, It includes ball screws 414A, 414B and a spindle 415 for mounting tools. These devices are connected via a bus (not shown).
- the CNC 401 is composed of at least one integrated circuit.
- An integrated circuit is composed of, for example, at least one CPU, at least one MPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or a combination thereof.
- the CNC 401 controls the operation of the CNC 400 by executing various programs such as the machining program 422.
- CNC401 reads the machining program 422 from the auxiliary storage device 420 to ROM402 based on having received the execution instruction of the machining program 422.
- the RAM 403 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the machining program 422 .
- the fieldbus controller 404 is an interface for realizing communication with the PLC 151 via the remote I/O unit 62. CNC 400 exchanges data with PLC 151 via fieldbus controller 404 .
- the display interface 405 is connected to a display device such as the display 430, and transmits an image signal for displaying an image on the display 430 according to a command from the CNC 401 or the like.
- Display 430 is, for example, a liquid crystal display, an organic EL display, or another display device.
- the input interface 409 can be connected to the input device 431 .
- the input device 431 is, for example, a mouse, keyboard, touch panel, or other input equipment capable of receiving user operations.
- the CNC 400 controls the servo driver 411A according to the machining program 422.
- the servo driver 411A sequentially receives input of the target rotation speed (or target position) from the CNC 401, controls the servomotor 412A so that the servomotor 412A rotates at the target rotation speed, and moves the workpiece installation table (not shown). Drive in the X-axis direction. More specifically, the servo driver 411A calculates the actual rotation speed (or actual position) of the servomotor 412A from the feedback signal of the encoder 413A.
- the servo driver 411A increases the rotation speed of the servomotor 412A when the actual rotation speed is smaller than the target rotation speed, and decreases the rotation speed of the servomotor 412A when the actual rotation speed is higher than the target rotation speed. . In this way, the servo driver 411A brings the rotation speed of the servomotor 412A closer to the target rotation speed while sequentially receiving the feedback of the rotation speed of the servomotor 412A.
- the servo driver 411A moves the work mounting base connected to the ball screw 414A in the X-axis direction to move the work mounting base to any position in the X-axis direction.
- the servo driver 411B moves the workpiece installation table connected to the ball screw 414B in the Y-axis direction according to the control command from the CNC 400, and moves the workpiece installation table to any position in the Y-axis direction.
- the servo driver 411C moves the main shaft 415 in the Z-axis direction according to the control command from the CNC 400, and moves the main shaft 415 to any position in the Z-axis direction.
- the servo driver 411D controls the rotational speed of the main shaft 415 about the axial direction of the main shaft 415 according to the control command from the CNC 400 .
- the auxiliary storage device 420 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
- the auxiliary storage device 420 stores a machining program 422 and the like.
- the storage location of the machining program 422 is not limited to the auxiliary storage device 420, and may be stored in a storage area of the CNC 401 (for example, cache area), ROM 402, RAM 403, external equipment (for example, server), or the like.
- FIG. 17 is a schematic diagram showing an example of the hardware configuration of the operation terminal 550. As shown in FIG.
- the operation terminal 550 includes a processor 501 , a ROM 502 , a RAM 503 , a communication interface 504 , a display interface 505 , an input interface 507 and an auxiliary storage device 520 . These components are connected to bus 510 .
- the processor 501 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
- An integrated circuit may be comprised of, for example, at least one CPU, at least one GPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or combinations thereof.
- the processor 501 controls the operation of the operation terminal 550 by executing various programs such as the control program 522 and operating system.
- the processor 501 reads the control program 522 from the auxiliary storage device 520 or the ROM 502 to the RAM 503 based on the acceptance of the instruction to execute the control program 522 .
- the RAM 503 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 522 .
- a LAN, an antenna, and the like are connected to the communication interface 504 .
- Operation terminal 550 is connected to networks NW1 and NW2 via communication interface 504 . Thereby, the operation terminal 550 exchanges data with external devices connected to the networks NW1 and NW2.
- the external device includes, for example, the control panel 150 and a server (not shown).
- the operation terminal 550 may be configured so that the control program 522 can be downloaded from the external device.
- a display 506 is connected to the display interface 505 .
- Display interface 505 sends an image signal for displaying an image to display 506 in accordance with a command from processor 501 or the like.
- a display 506 displays a selection screen or the like for accepting or rejecting forced transportation of the pallet being worked on the work station 500 .
- Display 506 is, for example, a liquid crystal display, organic EL display, or other display device. Note that the display 506 may be configured integrally with the operation terminal 550 or may be configured separately from the operation terminal 550 .
- An input device 508 is connected to the input interface 507 .
- Input device 508 is, for example, a mouse, keyboard, touch panel, or other device capable of receiving user operations. Note that the input device 508 may be configured integrally with the operation terminal 550 or may be configured separately from the operation terminal 550 .
- the auxiliary storage device 520 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
- Auxiliary storage device 520 stores a control program 522 and the like.
- the storage location of the control program 522 and the like is not limited to the auxiliary storage device 520, and may be stored in a storage area of the processor 501 (eg, cache memory, etc.), ROM 502, RAM 503, external device (eg, server), or the like. .
- the control program 522 may be provided as a part of an arbitrary program, not as a standalone program. In this case, control processing by the control program 522 is implemented in cooperation with an arbitrary program. Even a program that does not include such a part of modules does not deviate from the gist of control program 522 according to the present embodiment. Furthermore, some or all of the functions provided by control program 522 may be implemented by dedicated hardware. Furthermore, the operation terminal 550 may be configured in the form of a so-called cloud service in which at least one server executes part of the processing of the control program 522 .
- FIG. 18 is a flow chart showing the flow of transport control processing by the transport system 10. As shown in FIG. 18,
- the processing shown in FIG. 18 is implemented by the control unit 50 executing the control program 122 or the control program 172 described above. In other aspects, part or all of the processing may be performed by circuit elements or other hardware.
- step S110 the control unit 50 functions as the transport control unit 156 described above, refers to the transport schedule 125 (see FIG. 7), and acquires transport tasks whose execution timing has arrived.
- the transfer task defines the date and time of transfer of the work, the transfer subject of the work, the transfer source of the work, the transfer destination of the work, and the like.
- the transport device 340 that is the main transport device is also referred to as the main transport device, and the transport device 340 that is not the main transport device is also referred to as the sub-transport device.
- control unit 50 determines whether or not there is a transport task. As an example, the control unit 50 determines that the transport task exists when the transport task is acquired in step S110, and determines that the transport task does not exist when the transport task cannot be acquired in step S110. If control unit 50 determines that there is a transport task (YES in step S120), control unit 50 switches control to step S130. Otherwise (NO in step S120), control unit 50 terminates the process shown in FIG.
- step S130 the control section 50 functions as the collision determination section 154 described above, and determines whether or not there will be a collision between the main transport device and the sub-transport device. Since the determination method is as described above, the description thereof will not be repeated.
- the control unit 50 determines that the main transport device and the sub-transport device will collide (YES in step S130), the control is switched to step S134. Otherwise (NO in step S130), control unit 50 switches control to step S132.
- control unit 50 functions as the above-described transport control unit 156, and controls driving of the main transport device according to the transport task acquired at step S110. Based on the completion of the process of step S132, the control unit 50 rewrites the transport schedule 125 so that the transport task acquired in step S110 is completed.
- the control unit 50 functions as the above-described transport control unit 156 and acquires a work temporary placement area from the empty area of the storage unit 200 . At this time, the control unit 50 determines an empty area closer to the destination machine tool 400 as a temporary storage area among the empty areas in the storage unit 200 closer to the main conveying apparatus than the sub-conveying apparatus.
- the pallet storage status in the storage unit 200 is managed, for example, in storage location information (not shown).
- the storage location information defines whether or not a pallet (or work) is stored, the identification number of the stored pallet (or work), and the like for each storage area in the storage unit 200 .
- the control unit 50 updates the storage location information each time a pallet or work is transported.
- control unit 50 determines whether or not there is a temporary storage area in the storage unit 200.
- control unit 50 determines that there is a temporary storage area in storage unit 200 (YES in step S140)
- control unit 50 switches control to step S142. Otherwise (NO in step S140), control unit 50 switches control to step S152.
- step S142 the control unit 50 calculates transport costs for a plurality of transport patterns.
- the transportation cost is calculated, for example, based on the movement distance of the main transportation device and the movement distance of the sub-transportation device. As an example, the larger the total value of the moving distance of the main transport device and the moving distance of the sub-transport device, the higher the transport cost, and the smaller the total value, the smaller the transport cost.
- the control unit 50 calculates the transport cost of the first transport pattern and the transport cost of the second transport pattern.
- the first transport pattern corresponds to the transport patterns shown in FIGS. 8 to 11 described above, and is a pattern for transporting the work to be processed to the machine tool 400 using the temporary placement area. That is, in the first transport pattern, the main transport device transports the work to the temporary placement area, and the sub-transport device transports the work from the temporary placement area to the machine tool 400 .
- the second transport pattern corresponds to the transport patterns shown in FIGS. 12 and 13 described above, and is a pattern that transports the workpiece to be processed to the machine tool 400 without using the temporary storage area. That is, in the second transport pattern, the sub-transport device moves to the evacuation area EVB, and the main transport device directly transports the work to be processed to the machine tool 400 .
- step S150 the control unit 50 determines whether or not the transport cost of the first transport pattern is lower than the transport cost of the second transport pattern.
- the control unit 50 switches the control to step S154. Otherwise (NO in step S150), control unit 50 switches control to step S152.
- step S152 the control unit 50 moves the sub-conveying device to the evacuation area EVB described above. After that, the control is returned to step S130, and if it is determined that the collision between the main carrier device and the sub-carrier device will not occur (YES in step S130), the main carrier device transfers the work to be processed to the machine tool 400. It is directly conveyed (step S132).
- control unit 50 controls the driving of the main transport device, and stores the work to be processed in the temporary placement area acquired at step S134.
- step S156 the control unit 50 rewrites the transport task acquired in step S110 and updates the transport schedule 125. More specifically, the control unit 50 rewrites the information on the transport source to the temporary storage area, and rewrites the information on the transport subject from the main transport device to the sub transport device. As a result, when the updated transport task is executed, the work stored in the temporary storage area is transported to the destination machine tool 400 by the sub-transport device.
- FIG. 19 is a diagram showing an example of the driving process of the transport devices 340A and 340B.
- transport control unit 156 performs a transport task for transporting work W1 to machine tool 400B by transport device 340A and a transport task for transporting work W6 to machine tool 400A by transport device 340B. are received at the same or approximately the same time.
- the transport devices 340A and 340B cross each other on the transport path 330, and the transport devices 340A and 340B collide.
- the transport control unit 156 first moves the transport device 340A in front of the storage area AR1 that stores the workpiece W1 to be transported. After that, the transport control unit 156 places the work W1 stored in the storage area AR1 on the transport device 340A.
- the transport control unit 156 determines a temporary placement area for the work W1 from among the empty areas in the storage unit 200 located closer to the transport device 340A than the transport device 340B. In the example of FIG. 19, the transport control unit 156 determines the temporary placement area from among the storage areas AR1 to AR5 located closer to the transport device 340A than the transport device 340B. As an example, the transport control unit 156 determines the storage area AR3 as the temporary placement area.
- the transport control unit 156 moves the transport device 340A in front of the storage area AR3 determined as the temporary storage area, and stores the work W1 in the storage area AR3. After that, based on the fact that the work W1 is stored in the storage area AR3, the transport control unit 156 drives the transport device 340A to move away from the transport device 340B. As a result, the conveying device 340A is retracted, and the traveling route of the conveying device 340B is secured.
- FIG. 20 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- the transport control unit 156 moves the transport device 340B in front of the storage area AR6 storing the work W6 to be transported. After that, the transport control unit 156 places the work W6 stored in the storage area AR6 on the transport device 340B.
- the transport control unit 156 determines a temporary storage area for the work W6 from among the empty areas in the storage unit 200 located closer to the transport device 340B than the temporary storage area for the work W1 (that is, the storage area AR3). .
- the transport control unit 156 determines the temporary placement area from among the storage areas AR4 and AR5 located closer to the transport device 340B than the storage area AR3.
- the transport control unit 156 determines the storage area AR4 closest to the storage area AR3 among the storage areas AR4 and AR5, which are empty areas, as the temporary storage area.
- the transport control unit 156 moves the transport device 340B in front of the storage area AR4 determined as the temporary storage area, and stores the work W6 in the temporary storage area.
- FIG. 21 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- the transport control unit 156 moves the transport device 340B to the front of the storage area AR3. Thereafter, the transport control unit 156 places the work W1 stored in the storage area AR3 on the transport device 340B, and transports the work W1 to the machine tool 400B. This completes the transfer of the workpiece W1 to the machine tool 400B.
- FIG. 22 is a diagram showing the driving process of the conveying devices 340A and 340B following FIG.
- transfer control unit 156 moves transfer device 340A in front of storage area AR4.
- the transport control unit 156 places the work W6 stored in the storage area AR4 on the transport device 340A, and transports the work W6 to the machine tool 400A. This completes the transfer of the workpiece W6 to the machine tool 400A.
- the shape of the transport path 330 may be endless.
- the endless conveying path 330 for example, a circular conveying path 330 can be used.
- Various transport processes described above can also be applied to such an endless transport path 330 .
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Abstract
ワークの搬送システム(10)は、搬送路(330)と、搬送路(330)上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第1搬送装置(340A)と、搬送路(330)上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第2搬送装置(340B)と、第1搬送装置(340A)または第2搬送装置(340B)によって搬送されたワークを加工するための工作機械(400)と、搬送システム(10)を制御するための制御部とを備える。制御部は、第1搬送装置(340A)が加工対象のワークを工作機械(400)に搬送する際に第1搬送装置(340A)と第2搬送装置(340B)との衝突が生じるか否かを判断する処理と、衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように第1搬送装置(340A)と第2搬送装置(340B)との駆動を制御し、加工対象のワークを工作機械(400)に搬送する処理とを実行する。
Description
本開示は、搬送システム、制御方法、および制御プログラムに関する。
特許文献1(特許第6918259号公報)は、ワークを自動で搬送することが可能な搬送システムを開示している。当該搬送システムは、ワークの収納部、ワークの搬送装置、工作機械、および作業ステーションなどで構成されている。
作業者は、作業ステーションにおいて、加工対象のワークをセットする。その後、搬送装置は、当該ワークを収納部にする。当該ワークの加工タイミングが到来すると、搬送装置は、当該ワークを収納部から工作機械に搬送する。当該ワークの加工が完了すると、搬送装置は、当該ワークを収納部または作業ステーションに搬送する。
特許文献1に開示される搬送システムは、1つの搬送装置を備えている。ワークの搬送を効率化するためには、複数の搬送装置が必要となる。複数の搬送装置が搬送路を共有する場合、搬送装置が互いに衝突する可能性がある。したがって、搬送装置の衝突を避けつつワークの搬送を効率化することが望まれている。
本開示の一例では、ワークの搬送システムは、搬送路と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第1搬送装置と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第2搬送装置と、上記第1搬送装置または上記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械と、上記搬送システムを制御するための制御部とを備える。上記制御部は、上記第1搬送装置が加工対象のワークを上記工作機械に搬送する際に上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断する処理と、上記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との駆動を制御し、上記加工対象のワークを上記工作機械に搬送する処理とを実行する。
本開示の一例では、上記搬送する処理は、上記加工対象のワークを上記第1搬送装置から上記第2搬送装置に移す処理と、上記第2搬送装置に移された加工対象のワークを上記工作機械に搬送するように当該第2搬送装置の駆動を制御する処理とを含む。
本開示の一例では、上記搬送システムは、さらに、複数のワークを収納することが可能な収納部を備える。上記移す処理は、上記加工対象のワークを上記収納部内の一時置き領域に収納するように上記第1搬送装置を駆動する処理と、上記一時置き領域に収納された上記加工対象のワークを当該一時置き領域から上記第2搬送装置に移す処理とを含む。
本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記第2搬送装置よりも上記第1搬送装置側にある上記収納部内の空き領域の内で、上記工作機械により近い空き領域を上記一時置き領域として決定する処理を実行する。
本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記決定する処理を実行する前に、上記第1搬送装置から遠ざけるように上記第2搬送装置の駆動を制御する処理を実行する。
本開示の一例では、上記判断する処理では、上記第1搬送装置が上記加工対象のワークを上記工作機械に搬送する際における走行経路上に上記第2搬送装置が存在する場合に、上記衝突が生じると判断される。
本開示の他の例では、ワークの搬送システムにおける制御方法が提供される。上記搬送システムは、搬送路と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第1搬送装置と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第2搬送装置と、上記第1搬送装置または上記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械とを備える。上記制御方法は、上記第1搬送装置が加工対象のワークを上記工作機械に搬送する際に上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断するステップと、上記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との駆動を制御し、上記加工対象のワークを上記工作機械に搬送するステップとを備える。
本開示の他の例では、ワークの搬送システムにおける制御プログラムが提供される。上記搬送システムは、搬送路と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第1搬送装置と、上記搬送路上を走行可能に構成されおり、ワークを搬送するための第2搬送装置と、上記第1搬送装置または上記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械とを備える。上記制御プログラムは、上記搬送システムに、上記第1搬送装置が加工対象のワークを上記工作機械に搬送する際に上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断するステップと、上記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように上記第1搬送装置と上記第2搬送装置との駆動を制御し、上記加工対象のワークを上記工作機械に搬送するステップとを実行させる。
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
<A.搬送システム10の外観>
図1を参照して、搬送システム10について説明する。図1は、搬送システム10の構成を概略的に示す概念図である。
図1を参照して、搬送システム10について説明する。図1は、搬送システム10の構成を概略的に示す概念図である。
図1に示されるように、搬送システム10は、収納部200と、搬送部300と、工作機械400と、作業ステーション500とを含む。
収納部200は、搬送部300によるワークの搬送先の1つである。収納部200は、複数のパレットPLを収納可能に構成される。図1の例では、収納部200は、収納領域AR1~AR6を有している。パレットPLは、ワークWを取り付け可能に構成される。収納部200には、ワークWが取り付けられていない空のパレットPLや、加工前のワークWが取り付けられているパレットPLや、加工途中のワークWが取り付けられているパレットPLや、加工済みのワークWが取り付けられているパレットPLなどが収納され得る。なお、収納部200の収納領域AR1~AR6は、1段で構成されてもよいし、複数段で構成されてもよい。
搬送部300は、搬送路330と、複数の搬送装置340とを含む。図1の例では、搬送部300が2つの搬送装置340A,340Bで構成されている。以下では、搬送装置340A,340Bを特に区別しない場合には、搬送装置340A,340Bを搬送装置340とも称する。搬送部300は、3つ以上の搬送装置340で構成されてもよい。
搬送装置340は、搬送路330上を走行可能に構成され、指定されたパレットPLを指定された場所に搬送する。搬送装置340は、たとえば、後述のサーボモータ335(図2参照)によって搬送路330に沿って駆動される。
一例として、搬送路330は直線状のレールであり、搬送装置340は当該レール上を走行する台車である。当該台車は、搬送路330の直交方向(すなわち、当該台車の走行方向に直交する方向)に駆動可能に構成されるフォーク部を有する。当該台車は、搬送路330に沿って搬送対象のパレットPLの位置まで移動し、フォーク部を用いて搬送対象のパレットPLを当該台車上に載せる。その後、当該台車は、搬送路330に沿って指定された搬送先まで移動し、フォーク部を用いて搬送対象のパレットPLを搬送先に搬入する。なお、搬送装置340は、フォーク部の代わりに、アームロボットを備えていてもよい。
工作機械400は、搬送部300によるパレットPLの搬送先の1つである。図1の例では、搬送システム10が2つの工作機械400A,400Bで構成されている。以下では、工作機械400A,400Bを特に区別しない場合には、工作機械400A,400Bを工作機械400とも称する。搬送システム10は、1つの工作機械400で構成されてもよいし、2つ以上の工作機械400で構成されてもよい。また、工作機械400は、マシニングセンタであってもよいし、旋盤であってもよいし、付加加工機であってもよいし、切削機械や研削機械などのその他の加工機であってもよい。
工作機械400は、予め設計された加工プログラムに従って、搬入されたパレットPLに取り付けられているワークWを加工する。ワークWの加工が完了すると、工作機械400内のパレットPLは、搬送装置340によって収納部200または作業ステーション500に搬送される。
作業ステーション500は、搬送部300によるパレットPLの搬送先の1つである。図1の例では、搬送システム10が1つの作業ステーション500で構成されている例が示されているが、搬送システム10は、2つ以上の作業ステーション500で構成されてもよい。
作業ステーション500において、作業者は、搬入されたパレットPLに対して種々の作業を行う。一例として、作業者は、作業ステーション500において、搬入されたパレットPLに対して加工対象のワークWを取り付ける作業や、加工済みのワークWをパレットPLから取り外す作業などを行う。作業者は、パレットPLに対する作業が完了すると、作業完了を指示するための操作を行う。このことに基づいて、作業ステーション500内のパレットPLは、搬送装置340によって収納部200または工作機械400に搬送される。
<B.搬送システム10の装置構成>
図2は、搬送システム10の装置構成の一例を示す図である。図2を参照して、搬送システム10の装置構成の一例について説明する。
図2は、搬送システム10の装置構成の一例を示す図である。図2を参照して、搬送システム10の装置構成の一例について説明する。
図2に示されるように、搬送システム10は、制御部50と、リモートI/O(Input/Output)ユニット61~63と、搬送装置340と、工作機械400と、作業ステーション500とを含む。
本明細書でいう「制御部50」とは、搬送システム10を制御する装置を意味する。制御部50の装置構成は、任意である。制御部50は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。図2の例では、制御部50は、コントロールシステム100と、制御盤150とで構成されている。制御部50は、工作機械400を制御するCNC401、または作業ステーション500内の操作端末550などを含んでもよい。
コントロールシステム100は、搬送システム10を制御するメインコンピュータである。制御盤150は、加工工程を自動化するための種々の産業用機器を制御する。制御盤150は、PLC151を含む。
コントロールシステム100およびPLC151は、ネットワークNW1に接続される。コントロールシステム100およびPLC151は、有線で通信接続されてもよいし、無線で通信接続されてもよい。ネットワークNW1には、EtherNET(登録商標)などが採用される。コントロールシステム100は、ネットワークNW1を介して、PLC151に制御指令を送る。当該制御指令によって、搬送対象のパレットPL、当該パレットPLの搬送先、当該パレットPLの搬送開始/停止などが指定される。
リモートI/Oユニット61~63およびPLC151は、ネットワークNW2に接続されている。ネットワークNW2には、データの到達時間が保証される、定周期通信を行うフィールドネットワークを採用することが好ましい。このような定周期通信を行うフィールドネットワークとして、EtherCAT(登録商標)、EtherNet/IP(登録商標)、CC-Link(登録商標)、またはCompoNet(登録商標)などが採用される。
搬送装置340は、1つ以上のサーボドライバ334と、1つ以上のサーボモータ335とを含む。搬送部300内または搬送部300周辺には、リモートI/Oユニット61が設置される。リモートI/Oユニット61は、サーボドライバ334と、PLC151との間のデータのやり取りを仲介する。サーボドライバ334は、リモートI/Oユニット61を介してPLC151からの制御指令を一定周期ごとに受け、当該制御指令に従って、サーボモータ335を駆動制御する。一例として、一のサーボモータ335は、搬送装置340(図1参照)の台車の走行を制御し、他のサーボモータ335は、搬送装置340(図1参照)のフォーク部の駆動を制御する。
サーボドライバ334は、PLC151から目標回転速度(または目標位置)の入力を逐次的に受け、サーボモータ335が目標回転速度で回転するようにサーボモータ335を制御する。より具体的には、サーボドライバ334は、サーボモータ335用のエンコーダ(図示しない)のフィードバック信号からサーボモータ335の実回転速度(または実位置)を算出する。サーボドライバ334は、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合にはサーボモータ335の回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合にはサーボモータ335の回転速度を下げる。このように、サーボドライバ334は、サーボモータ335の回転速度のフィードバックを逐次的に受けながらサーボモータ335の回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、搬送装置340は、パレットPLを任意の搬送先に移動することができる。
工作機械400は、CNC(Computer Numerical Control)401と、サーボドライバ411と、サーボモータ412とを含む。工作機械400内または工作機械400周辺には、リモートI/Oユニット62が設置される。リモートI/Oユニット62は、工作機械400内の各種駆動ユニット(たとえば、CNC401)と、PLC151との間のデータのやり取りを仲介する。サーボドライバ411は、サーボドライバ334と同様に、リモートI/Oユニット62を介してPLC151からの制御指令を一定周期ごとに受け、当該制御指令に従って、サーボモータ412を駆動制御する。サーボモータ412は、後述の主軸415(図16参照)などを駆動する。
作業ステーション500は、作業者による操作を受け付ける操作端末550を含む。作業ステーション500内または作業ステーション500周辺には、リモートI/Oユニット63が設置される。リモートI/Oユニット63は、操作端末550とPLC151との間のデータのやり取りを仲介する。操作端末550に対する作業者の操作内容は、リモートI/Oユニット63介してPLC151に一定周期ごとに送られる。
<C.概要>
次に、図3を参照して、搬送システム10によるワークの搬送制御について説明する。図3は、ワークの搬送過程の一例を示す図である。
次に、図3を参照して、搬送システム10によるワークの搬送制御について説明する。図3は、ワークの搬送過程の一例を示す図である。
本実施の形態に従う搬送システム10においては、複数の搬送装置340A,340Bが1つの搬送路330を共有している。搬送システム10の制御部50が加工対象のワークを最短ルートで工作機械400に搬送するように搬送装置340A,340Bを駆動した場合、搬送装置340A,340Bが衝突する可能性がある。
一例として、作業ステーション500において、パレットPL1へのワークW1の取り付け作業が完了したとする。工作機械400Aが他のワークを加工中であったり、工作機械400AがワークW1の加工に対応していない場合には、ワークW1は、工作機械400Aではなく工作機械400Bに搬送される。このとき、搬送装置340Aが作業ステーション500から工作機械400BにワークW1を搬送すると、搬送ルートが最短となる。しかしながら、搬送装置340Aの搬送ルート上には、別の搬送装置340Bがある。
そこで、制御部50は、搬送装置340Aが加工対象のワークW1を工作機械400Bに搬送する際に搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突が生じるか否かを判断する。当該判断のタイミングは、搬送装置340AによるワークW1の搬送が開始されるタイミングであってもよいし、搬送装置340AによるワークW1の搬送が開始される前であってもよい。
制御部50は、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突が生じると判断した場合、当該衝突が生じないように搬送装置340Aと搬送装置340Bとの駆動を制御し、加工対象のワークW1を工作機械400Bに搬送する。
搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突は、種々の方法で回避される。図3の例では、まず、制御部50は、加工対象のワークW1を搬送装置340Aから搬送装置340Bに移す。ワークW1は、搬送装置340Aから搬送装置340Bに直接的に移されてもよいし、収納部200などの一時置き領域を介して搬送装置340Aから搬送装置340Bに間接的に移されてもよい。その後、制御部50は、当該ワークW1を工作機械400Bに搬送するように搬送装置340Bの駆動を制御する。
これにより、制御部50は、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突を回避しつつ、ワークW1を工作機械400Bに搬送することができる。また、搬送システム10は、複数の搬送装置340A,340Bを備えているので、ワークの搬送効率は、1つの搬送装置340でワークを搬送するよりも高くなる。
<D.制御部50の機能構成>
図4~図11を参照して、搬送システム10の制御部50(図2参照)の機能構成について説明する。図4は、制御部50の機能構成の一例を示す図である。
図4~図11を参照して、搬送システム10の制御部50(図2参照)の機能構成について説明する。図4は、制御部50の機能構成の一例を示す図である。
図4に示されるように、制御部50は、機能構成として、スケジュール生成部152と、衝突判断部154と、搬送制御部156とを含む。これらの機能構成は、コントロールシステム100(図2参照)またはPLC151(図2参照)に実装される。あるいは、これらの機能構成は、操作端末550(図2参照)に実装されてもよい。
ある局面において、スケジュール生成部152、衝突判断部154、および搬送制御部156の一部の機能構成がコントロールシステム100に実装され、残りの機能構成がPLC151に実装される。他の局面において、スケジュール生成部152、衝突判断部154、および搬送制御部156の全部がコントロールシステム100に実装される。他の局面において、スケジュール生成部152、衝突判断部154、および搬送制御部156の全部がPLC151に実装される。
(D1.スケジュール生成部152)
まず、図5~図7を参照して、図4に示されるスケジュール生成部152の機能について説明する。
まず、図5~図7を参照して、図4に示されるスケジュール生成部152の機能について説明する。
スケジュール生成部152は、図5に示される加工設定123と、図6に示されるワーク情報124とに基づいて、図7に示される搬送スケジュール125を生成する。
図5は、加工設定123のデータ構造の一例を示す図である。作業者は、加工設定123を登録することにより加工対象のワークを予め登録しておく。加工設定123は、たとえば、上述のコントロールシステム100または上述の操作端末550などにおいて作業者によって登録される。作業者によって登録される内容は、たとえば、加工対象のワークの識別情報(ワーク名やワークIDなど)、加工対象のワークの個数、およびワークの加工順などを含む。
図5の例では、加工設定123は、2つのワークW1の加工タスクと、2つのワークW2の加工タスクと、4つのワークW3の加工タスクと、6つのワークW4の加工タスクとを含んでいる。
図6は、ワーク情報124のデータ構造の一例を示す図である。一例として、ワーク情報124には、ワークの加工を実現するための加工プログラムと、ワークの重量と、ワークの加工に要する加工時間と、ワークの加工に関するその他の情報とが、ワークの識別情報別に規定されている。
ワーク情報124に規定される加工プログラムは、たとえば、上述のコントロールシステム100、上述の工作機械400、または上述の操作端末550などにおいて作業者によって登録される。当該加工プログラムの生成方法は、任意である。一例として、工作機械400の中には、オペレータが対話形式での質問に応えることにより自動で加工プログラムを生成する機能を有するものがある。加工プログラムは、たとえば、当該機能により生成される。あるいは、加工プログラムは、作業者がプログラムコードを記述することにより設計されてもよい。
ワーク情報124に規定される重量は、たとえば、ユーザによって予め設定されてもよいし、加工プログラムの設計時などに登録されてもよい。一例として、当該重量は、操作端末550において入力される。当該重量は、加工開始前のワークの重さを示す。
ワーク情報124に規定される加工時間は、たとえば、作業者によって予め入力される。あるいは、当該加工時間は、各ワークの過去の加工実績から算出されてもよい。
スケジュール生成部152は、ワーク情報124を参照して、加工設定123に規定される各ワークについて加工時間を特定する。次に、スケジュール生成部152は、当該特定した加工時間と、加工設定123に規定される各ワークの個数と、加工設定123に規定される各ワークの加工順序とに基づいて、図7に示される搬送スケジュール125を生成する。
図7は、搬送スケジュール125のデータ構造の一例を示す図である。搬送スケジュール125には、搬送装置340によるワークの搬送タスクが規定される。スケジュール生成部152によって生成された搬送スケジュール125は、たとえば、搬送システム10内の記憶装置に格納される。
一例として、搬送スケジュール125において、搬送日時と、搬送主体と、搬送元と、搬送先と、搬送対象とが時系列に対応付けられている。
搬送スケジュール125に示される日時は、ワークまたはパレットの搬送開始タイミングを規定する情報である。当該日時は、たとえば、日にちと、時刻とで規定される。なお、搬送スケジュール125には、ワークまたはパレットの搬送終了タイミングがさらに規定されてもよい。
搬送スケジュール125に示される搬送主体は、搬送装置340を一意に特定するための情報である。当該搬送主体は、たとえば、搬送装置340の識別情報で規定される。搬送主体としては、たとえば、搬送装置340A,340Bなどが挙げられる。
搬送スケジュール125に示される搬送元は、パレットまたはワークの収納場所を一意に特定するための情報である。当該収納場所としては、たとえば、収納部200内の収納領域AR1~AR6、工作機械400A,400B、および作業ステーション500などが挙げられる。
搬送スケジュール125に示される搬送先は、パレットまたはワークの搬送目的地を一意に特定するための情報である。当該搬送目的地としては、たとえば、収納部200内の収納領域AR1~AR6、工作機械400A,400B、および作業ステーション500などが挙げられる。
搬送スケジュール125に示される搬送対象は、搬送する物体を一意に特定するための情報である。当該搬送対象は、たとえば、ワークの識別情報と、パレットの識別情報との少なくとも一方で規定される。
(D2.衝突判断部154)
次に、引き続き図7を参照して、図4に示される衝突判断部154の機能について説明する。
次に、引き続き図7を参照して、図4に示される衝突判断部154の機能について説明する。
衝突判断部154は、搬送スケジュール125に基づいて、搬送装置340A,340Bの衝突が生じるか否かを判断する。
より具体的な処理として、衝突判断部154は、搬送スケジュール125に規定されている日時を監視し、ワークの搬送タスクを実行するタイミングが到来したか否かを判断する。ワークの搬送タスクを実行するタイミングが到来したと判断した場合、衝突判断部154は、実行対象の搬送タスクを搬送スケジュール125から取得する。当該搬送タスクは、ワークの搬送主体と、当該ワークの搬送元と、当該ワークの搬送先とを少なくとも含む。
次に、衝突判断部154は、当該搬送主体以外の他の搬送装置が当該搬送元と当該搬送先との間の搬送経路上に存在するか否かを判断する。他の搬送装置の位置は、たとえば、搬送スケジュール125から特定されてもよいし、上述のサーボモータ335(図2参照)のフィードバック信号から算出されてもよい。
衝突判断部154は、他の搬送装置が搬送経路上に存在すると判断した場合、搬送装置340同士の衝突が生じると判断する。一方で、衝突判断部154は、他の搬送装置が搬送経路上に存在しないと判断した場合、搬送装置340同士の衝突が生じないと判断する。衝突判断部154による判断結果は、搬送制御部156に出力される。
なお、搬送装置340同士の衝突が生じるか否かを判断する方法は、上述の方法に限定されず、様々な方法が採用され得る。
一例として、障害物を検出することが可能なセンサ(以下、「障害物センサ」ともいう。)が搬送装置340に設けられており、衝突判断部154は、当該障害物センサの出力値に基づいて、搬送装置340同士の衝突が生じるか否かを判断してもよい。障害物センサとしては、たとえば、超音波センサまたはレーザセンサなどの距離センサが採用される。
距離センサは、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの間の距離を検出可能なように、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの少なくとも一方に設けられる。衝突判断部154は、当該距離センサによって検出された距離が所定値未満になったことに基づいて、搬送装置340A,340Bの衝突が生じると判断する。一方で、衝突判断部154は、当該距離センサによって検出される距離が所定値以上である間、搬送装置340A,340Bの衝突が生じないと判断する。
(D3.搬送制御部156)
次に、引き続き図7を参照して、図4に示される搬送制御部156の機能について説明する。
次に、引き続き図7を参照して、図4に示される搬送制御部156の機能について説明する。
搬送制御部156は、搬送スケジュール125に規定されている搬送タスクに従って、搬送装置340の搬送を制御する。一例として、現在日時が「T1」になった場合には、搬送制御部156は、搬送主体「搬送装置340A」の駆動を制御し、搬送元「収納領域AR1」にある搬送対象「パレットPL1」を搬送先「工作機械400B」まで搬送する。現在日時が「T2」になった場合には、搬送制御部156は、搬送主体「搬送装置340B」の駆動を制御し、搬送元「収納領域AR6」にある搬送対象「パレットPL6」を搬送先「作業ステーション500」まで搬送する。
一方で、衝突判断部154によって搬送装置340の衝突が生じると判断された場合、搬送制御部156は、搬送装置340の衝突回避処理を実行する。以下では、図8~図11を参照して、搬送装置340の衝突回避処理の一例について説明する。
図8は、搬送装置340A,340Bの駆動過程の一例を示す図である。上述のように、日時「T1」が到来すると、搬送装置340AがワークW1を工作機械400Bに搬送する処理を開始する。このとき、搬送装置340Aが加工対象のワークW1を工作機械400Bに搬送する際の走行経路上には搬送装置340Bが存在するので、上述の衝突判断部154は、搬送装置340A,340Bの衝突が生じると判断する。
このことに基づいて、搬送制御部156は、収納部200の収納領域AR1~AR6の内からワークW1の一時置き領域を決定する。好ましくは、搬送制御部156は、搬送装置340Bよりも搬送装置340A側にある収納部200内の空き領域の内で、搬送先の工作機械400Bにより近い空き領域を一時置き領域として決定する。
図8の例では、搬送制御部156は、搬送装置340Bよりも搬送装置340A側にある収納領域AR1~AR5の内から一時置き領域を決定する。一例として、搬送制御部156は、空き領域である収納領域AR1~AR5の内で工作機械400Bに最も近い収納領域AR5を一時置き領域として決定する。
次に、搬送制御部156は、収納領域AR1に収納されているワークW1を、一時置き領域として決定された収納領域AR5に収納するように、搬送装置340Aの駆動を制御する。
図9は、図8に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図9を参照して、ワークW1が一時置き領域としての収納領域AR5に収納されたことに基づいて、搬送制御部156は、搬送装置340Bから遠ざけるように搬送装置340Aの駆動を制御する。これにより、搬送装置340Aが退避し、搬送装置340Bの走行経路が確保される。
図10は、図9に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図10を参照して、搬送装置340Aが退避したことに基づいて、搬送制御部156は、一時置き領域である収納領域AR5の前に搬送装置340Bを移動する。
図11は、図10に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図11を参照して、搬送装置340Bが一時置き領域である収納領域AR5の前に移動したことに基づいて、搬送制御部156は、収納領域AR5に収納されているワークW1を搬送装置340Bに載せる。その後、搬送制御部156は、ワークW1を工作機械400Bに搬送するように搬送装置340Bの駆動を制御する。
以上のように、搬送制御部156は、加工対象のワークW1を収納部200内の一時置き領域に収納するように搬送装置340Aを駆動し、当該一時置き領域に収納されたワークW1を工作機械400Bに搬送するように搬送装置340Bを駆動する。これにより、搬送装置340A,340Bの衝突が回避される。
なお、上述では、搬送装置340Aから搬送装置340BにワークW1を移す際に一時置き領域を介する例について説明を行ったが、ワークW1は、搬送装置340Aから搬送装置340Bに移されてもよい。
<E.退避領域を用いた衝突回避処理>
次に、図12および図13を参照して、退避領域を用いた衝突回避処理について説明する。
次に、図12および図13を参照して、退避領域を用いた衝突回避処理について説明する。
上述の例では、搬送制御部156は、収納部200内の一時置き領域を利用して加工対象のワークを工作機械400に搬送していた。すなわち、搬送装置340Aが一時置き領域にワークを搬送し、別の搬送装置340Bが一時置き領域から工作機械400にワークを搬送していた。これに対して、本例では、搬送制御部156は、搬送装置340Bを退避領域に退避させることで、一時置き領域を利用せずに、加工対象のワークを工作機械400に搬送する。
図12は、搬送装置340A,340Bの駆動過程の一例を示す図である。図12に示されるように、本例では、退避領域EVBが設けられている。退避領域EVBは、たとえば、搬送装置340Aからより遠い場所(たとえば、搬送路330の端)に設けられ、搬送装置340Aには利用されない領域である。典型的には、搬送装置340Aから退避領域EVBまでの搬送路330上の距離は、搬送装置340Aから工作機械400Bまでの搬送路330上の距離よりも長い。
搬送装置340A,340Bの衝突が生じると上述の衝突判断部154によって判断された場合、搬送制御部156は、搬送装置340Aから遠ざけるように搬送装置340Bの駆動を制御する。これにより、搬送装置340Bは、退避領域EVBに移動する。その結果、搬送装置340Aの走行経路が確保される。
図13は、図12に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図13を参照して、搬送装置340Bが退避領域EVBに移動したことに基づいて、搬送制御部156は、搬送対象のワークW1を収納している収納領域AR1の前に搬送装置340Aを移動する。その後、搬送制御部156は、収納領域AR1に収納されているワークW1を工作機械400Bまで搬送するように搬送装置340Aの駆動を制御する。
以上のように、本例では、搬送制御部156は、搬送装置340Bを退避領域EVBに退避させることで、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突を回避する。
なお、上述では、搬送装置340B用の退避領域EVBが搬送部300に設けられている例について説明を行ったが、搬送装置340A用の退避領域(以下、「退避領域EVA」ともいう。)が搬送部300に設けられてもよい。退避領域EVAは、たとえば、搬送装置340Bからより遠い場所(たとえば、搬送路330の端)に設けられる。典型的には、搬送装置340Bから退避領域EVAまでの搬送路330上の距離は、搬送装置340Bから工作機械400Aまでの搬送路330上の距離よりも長い。一例として、搬送装置340A用の退避領域EVAは、搬送装置340B用の退避領域EVBの対極に位置する。
搬送装置340Aが退避領域EVAに移動することで、搬送装置340Bの走行経路が確保される。結果として、搬送装置340Aと搬送装置340Bとの衝突を回避することができる。
<F.コントロールシステム100のハードウェア構成>
図14を参照して、コントロールシステム100のハードウェア構成について説明する。図14は、コントロールシステム100のハードウェア構成の一例を示す模式図である。
図14を参照して、コントロールシステム100のハードウェア構成について説明する。図14は、コントロールシステム100のハードウェア構成の一例を示す模式図である。
コントロールシステム100は、プロセッサ101と、ROM(Read Only Memory)102と、RAM(Random Access Memory)103と、通信インターフェイス104と、表示インターフェイス105と、入力インターフェイス107と、補助記憶装置120とを含む。これらのコンポーネントは、バス110に接続される。
プロセッサ101は、たとえば、少なくとも1つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも1つのCPU(Central Processing Unit)、少なくとも1つのGPU(Graphics Processing Unit)、少なくとも1つのASIC(Application Specific Integrated Circuit)、少なくとも1つのFPGA(Field Programmable Gate Array)、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
プロセッサ101は、制御プログラム122やオペレーティングシステムなどの各種プログラムを実行することでコントロールシステム100の動作を制御する。制御プログラム122は、ワークの搬送制御に係るプログラムである。プロセッサ101は、制御プログラム122の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置120またはROM102からRAM103に制御プログラム122を読み出す。RAM103は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム122の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
通信インターフェイス104には、LAN(Local Area Network)やアンテナなどが接続される。コントロールシステム100は、通信インターフェイス104を介してネットワークNW1に接続される。これにより、コントロールシステム100は、ネットワークNW1に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、制御盤150やサーバー(図示しない)などを含む。コントロールシステム100は、当該外部機器から制御プログラム122をダウンロードできるように構成されてもよい。
表示インターフェイス105には、ディスプレイ106が接続される。表示インターフェイス105は、プロセッサ101などからの指令に従って、ディスプレイ106に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ106は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、またはその他の表示機器である。なお、ディスプレイ106は、コントロールシステム100と一体的に構成されてもよいし、コントロールシステム100とは別に構成されてもよい。
入力インターフェイス107には、入力デバイス108が接続される。入力デバイス108は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザの操作を受け付けることが可能なその他の装置である。なお、入力デバイス108は、コントロールシステム100と一体的に構成されてもよいし、コントロールシステム100とは別に構成されてもよい。
補助記憶装置120は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置120は、制御プログラム122、上述の加工設定123、上述のワーク情報124、および上述の搬送スケジュール125などを格納する。補助記憶装置120に記憶される各種データの格納場所は、補助記憶装置120に限定されない。当該各種データは、プロセッサ101の記憶領域(たとえば、キャッシュメモリなど)、ROM102、RAM103、外部機器(たとえば、PLC151や外部サーバー)などに格納されていてもよい。
なお、制御プログラム122は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、制御プログラム122による搬送制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム122の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム122によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも1つのサーバーが制御プログラム122の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でコントロールシステム100が構成されてもよい。
<G.PLC151のハードウェア構成>
図15を参照して、PLC151のハードウェア構成の一例について説明する。図15は、PLC151の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。
図15を参照して、PLC151のハードウェア構成の一例について説明する。図15は、PLC151の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。
PLC151は、プロセッサ161と、ROM(Read Only Memory)162と、RAM(Random Access Memory)163と、通信インターフェイス164,165と、補助記憶装置170とを含む。
プロセッサ161は、少なくとも1つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも1つのCPU、少なくとも1つのMPU(Micro Processing Unit)、少なくとも1つのASIC、少なくとも1つのFPGAまたはそれらの組み合わせなどによって構成される。
プロセッサ161は、制御プログラム172など各種プログラムを実行することで搬送装置340や工作機械400の動作を制御する。プロセッサ161は、制御プログラム172の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置170からROM162に制御プログラム172を読み出す。RAM163は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム172の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
通信インターフェイス164には、LANやアンテナなどが接続される。PLC151は、通信インターフェイス164を介してネットワークNW1に接続される。これにより、PLC151は、ネットワークNW1に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、コントロールシステム100やサーバー(図示しない)などを含む。
通信インターフェイス165は、フィールドネットワークであるネットワークNW2に接続するためのインターフェイスである。PLC151は、通信インターフェイス165を介してネットワークNW2に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、リモートI/Oユニット61~63などを含む。
補助記憶装置170は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置170は、制御プログラム172、ワーク情報174、および搬送スケジュール175などを格納する。ワーク情報174は、上述のコントロールシステム100から受信したワーク情報124に相当する。搬送スケジュール175は、上述のコントロールシステム100から受信した搬送スケジュール125に相当する。補助記憶装置170に記憶される各種データの格納場所は、補助記憶装置170に限定されず、プロセッサ161の記憶領域(たとえば、キャッシュ領域など)、ROM162、RAM163、外部機器(たとえば、サーバー)などに格納されていてもよい。
制御プログラム172は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム172の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム172によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも1つのサーバーが制御プログラム172の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でPLC151が構成されてもよい。
<H.工作機械400のハードウェア構成>
図16を参照して、工作機械400のハードウェア構成の一例について説明する。図16は、工作機械400の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。
図16を参照して、工作機械400のハードウェア構成の一例について説明する。図16は、工作機械400の主要なハードウェア構成を示すブロック図である。
工作機械400は、CNC401と、ROM402と、RAM403と、フィールドバスコントローラ404と、表示インターフェイス405と、入力インターフェイス409と、サーボドライバ411A~411Dと、サーボモータ412A~412Dと、エンコーダ413A~413Dと、ボールねじ414A,414Bと、工具を取り付けるための主軸415とを含む。これらの機器は、バス(図示しない)を介して接続されている。
CNC401は、少なくとも1つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも1つのCPU、少なくとも1つのMPU、少なくとも1つのASIC、少なくとも1つのFPGA、またはそれらの組み合わせなどによって構成される。
CNC401は、加工プログラム422など各種プログラムを実行することでCNC400の動作を制御する。CNC401は、加工プログラム422の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置420からROM402に加工プログラム422を読み出す。RAM403は、ワーキングメモリとして機能し、加工プログラム422の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
フィールドバスコントローラ404は、リモートI/Oユニット62を介してPLC151との通信を実現するためのインターフェイスである。CNC400は、フィールドバスコントローラ404を介してPLC151との間でデータをやり取りする。
表示インターフェイス405は、ディスプレイ430などの表示機器と接続され、CNC401などからの指令に従ってディスプレイ430に対して画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ430は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、またはその他の表示機器である。
入力インターフェイス409は、入力デバイス431に接続され得る。入力デバイス431は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザ操作を受け付けることが可能なその他の入力機器である。
CNC400は、加工プログラム422に従ってサーボドライバ411Aを制御する。サーボドライバ411Aは、CNC401から目標回転数(または目標位置)の入力を逐次的に受け、サーボモータ412Aが目標回転数で回転するようにサーボモータ412Aを制御し、ワーク設置台(図示しない)をX軸方向に駆動する。より具体的には、サーボドライバ411Aは、エンコーダ413Aのフィードバック信号からサーボモータ412Aの実回転数(または実位置)を算出する。サーボドライバ411Aは、当該実回転数が目標回転数よりも小さい場合にはサーボモータ412Aの回転数を上げ、当該実回転数が目標回転数よりも大きい場合にはサーボモータ412Aの回転数を下げる。このように、サーボドライバ411Aは、サーボモータ412Aの回転数のフィードバックを逐次的に受けながらサーボモータ412Aの回転数を目標回転数に近付ける。サーボドライバ411Aは、ボールねじ414Aに接続されるワーク設置台をX軸方向に移動し、ワーク設置台をX軸方向の任意の位置に移動する。
同様のモータ制御により、サーボドライバ411Bは、ボールねじ414Bに接続されるワーク設置台をCNC400からの制御指令に従ってY軸方向に移動し、ワーク設置台をY軸方向の任意の位置に移動する。同様のモータ制御を行うことにより、サーボドライバ411Cは、CNC400からの制御指令に従って主軸415をZ軸方向に移動し、主軸415をZ軸方向の任意の位置に移動する。同様のモータ制御を行うことにより、サーボドライバ411Dは、CNC400からの制御指令に従って、主軸415の軸方向を回転中心とする主軸415の回転速度を制御する。
補助記憶装置420は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置420は、加工プログラム422などを格納する。加工プログラム422の格納場所は、補助記憶装置420に限定されず、CNC401の記憶領域(たとえば、キャッシュ領域など)、ROM402、RAM403、外部機器(たとえば、サーバー)などに格納されていてもよい。
<I.操作端末550のハードウェア構成>
図17を参照して、作業ステーション500に設置されている操作端末550のハードウェア構成について説明する。図17は、操作端末550のハードウェア構成の一例を示す模式図である。
図17を参照して、作業ステーション500に設置されている操作端末550のハードウェア構成について説明する。図17は、操作端末550のハードウェア構成の一例を示す模式図である。
操作端末550は、プロセッサ501と、ROM502と、RAM503と、通信インターフェイス504と、表示インターフェイス505と、入力インターフェイス507と、補助記憶装置520とを含む。これらのコンポーネントは、バス510に接続される。
プロセッサ501は、たとえば、少なくとも1つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも1つのCPU、少なくとも1つのGPU、少なくとも1つのASIC、少なくとも1つのFPGA、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
プロセッサ501は、制御プログラム522やオペレーティングシステムなどの各種プログラムを実行することで操作端末550の動作を制御する。プロセッサ501は、制御プログラム522の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置520またはROM502からRAM503に制御プログラム522を読み出す。RAM503は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム522の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
通信インターフェイス504には、LANやアンテナなどが接続される。操作端末550は、通信インターフェイス504を介してネットワークNW1,NW2に接続される。これにより、操作端末550は、ネットワークNW1,NW2に接続される外部機器とデータをやり取りする。当該外部機器は、たとえば、制御盤150やサーバー(図示しない)などを含む。操作端末550は、当該外部機器から制御プログラム522をダウンロードできるように構成されてもよい。
表示インターフェイス505には、ディスプレイ506が接続される。表示インターフェイス505は、プロセッサ501などからの指令に従って、ディスプレイ506に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ506には、作業ステーション500にある作業中のパレットの強制搬送を許可または拒否を受け付ける選択画面などが表示される。ディスプレイ506は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、またはその他の表示機器である。なお、ディスプレイ506は、操作端末550と一体的に構成されてもよいし、操作端末550とは別に構成されてもよい。
入力インターフェイス507には、入力デバイス508が接続される。入力デバイス508は、たとえば、マウス、キーボード、タッチパネル、またはユーザの操作を受け付けることが可能なその他の装置である。なお、入力デバイス508は、操作端末550と一体的に構成されてもよいし、操作端末550とは別に構成されてもよい。
補助記憶装置520は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置520は、制御プログラム522などを格納する。制御プログラム522などの格納場所は、補助記憶装置520に限定されず、プロセッサ501の記憶領域(たとえば、キャッシュメモリなど)、ROM502、RAM503、外部機器(たとえば、サーバー)などに格納されていてもよい。
制御プログラム522は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、制御プログラム522による制御処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う制御プログラム522の趣旨を逸脱するものではない。さらに、制御プログラム522によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも1つのサーバーが制御プログラム522の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で操作端末550が構成されてもよい。
<J.フローチャート>
次に、図18を参照して、搬送システム10の制御構造について説明する。図18は、搬送システム10による搬送制御処理の流れを表すフローチャートである。
次に、図18を参照して、搬送システム10の制御構造について説明する。図18は、搬送システム10による搬送制御処理の流れを表すフローチャートである。
図18に示される処理は、制御部50が上述の制御プログラム122または上述の制御プログラム172を実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。
ステップS110において、制御部50は、上述の搬送制御部156として機能し、搬送スケジュール125(図7参照)を参照して、実行タイミングが到来した搬送タスクを取得する。当該搬送タスクには、ワークの搬送日時、当該ワークの搬送主体、当該ワークの搬送元、および当該ワークの搬送先などが規定される。以下では、搬送主体の搬送装置340を主搬送装置とも称し、搬送主体ではない搬送装置340を副搬送装置とも称する。
ステップS120において、制御部50は、搬送タスクが存在するか否かを判断する。一例として、制御部50は、ステップS110で搬送タスクを取得した場合に搬送タスクが存在すると判断し、ステップS110で搬送タスクを取得できなかった場合に搬送タスクが存在しないと判断する。制御部50は、搬送タスクが存在すると判断した場合(ステップS120においてYES)、制御をステップS130に切り替える。そうでない場合には(ステップS120においてNO)、制御部50は、図18に示される処理を終了する。
ステップS130において、制御部50は、上述の衝突判断部154として機能し、主搬送装置と副搬送装置との衝突が生じるか否かを判断する。当該判断方法については上述の通りであるので、その説明については繰り返さない。制御部50は、主搬送装置と副搬送装置との衝突が生じると判断した場合(ステップS130においてYES)、制御をステップS134に切り替える。そうでない場合には(ステップS130においてNO)、制御部50は、制御をステップS132に切り替える。
ステップS132において、制御部50は、上述の搬送制御部156として機能し、ステップS110で取得した搬送タスクに従って、主搬送装置の駆動を制御する。制御部50は、ステップS132の処理が完了したことに基づいて、ステップS110で取得した搬送タスクが完了済みとなるように搬送スケジュール125を書き換える。
ステップS134において、制御部50は、上述の搬送制御部156として機能し、収納部200の空き領域の内からワークの一時置き領域を取得する。このとき、制御部50は、副搬送装置よりも主搬送装置側にある収納部200内の空き領域の内で、搬送先の工作機械400により近い空き領域を一時置き領域として決定する。
収納部200におけるパレットの収納状況は、たとえば、収納場所情報(図示しない)などにおいて管理される。当該収納場所情報は、収納部200内の各収納領域について、パレット(またはワーク)を収納しているか否かや、収納されているパレット(またはワーク)の識別番号などを規定している。制御部50は、パレットまたはワークを搬送する度に当該収納場所情報を更新する。
ステップS140において、制御部50は、収納部200内に一時置き領域があるか否かを判断する。制御部50は、収納部200内に一時置き領域があると判断した場合(ステップS140においてYES)、制御をステップS142に切り替える。そうでない場合には(ステップS140においてNO)、制御部50は、制御をステップS152に切り替える。
ステップS142において、制御部50は、複数の搬送パターンについて搬送コストを算出する。搬送コストは、たとえば、主搬送装置の移動距離と、副搬送装置の移動距離とに基づいて算出される。一例として、主搬送装置の移動距離と副搬送装置の移動距離との合計値が大きいほど搬送コストが高くなり、当該合計値が小さいほど搬送コストが小さくなる。一例として、制御部50は、第1の搬送パターンの搬送コストと、第2の搬送パターンの搬送コストとを算出する。
第1の搬送パターンは、上述の図8~図11に示される搬送パターンに相当し、一時置き領域を利用して加工対象のワークを工作機械400に搬送するパターンである。すなわち、第1の搬送パターンでは、主搬送装置が一時置き領域にワークを搬送し、副搬送装置が一時置き領域から工作機械400にワークを搬送する。
第2の搬送パターンは、上述の図12および図13に示される搬送パターンに相当し、一時置き領域を利用せずに加工対象のワークを工作機械400に搬送するパターンである。すなわち、第2の搬送パターンでは、副搬送装置が上述の退避領域EVBに移動し、主搬送装置が加工対象のワークを工作機械400に直接搬送する。
ステップS150において、制御部50は、上記第1の搬送パターンの搬送コストが上記第2の搬送パターンの搬送コストよりも低いか否かを判断する。制御部50は、上記第1の搬送パターンの搬送コストが上記第2の搬送パターンの搬送コストよりも低いと判断した場合(ステップS150においてYES)、制御をステップS154に切り替える。そうでない場合には(ステップS150においてNO)、制御部50は、制御をステップS152に切り替える。
ステップS152において、制御部50は、副搬送装置を上述の退避領域EVBに移動する。その後、制御がステップS130に戻され、主搬送装置と副搬送装置との衝突が生じないと判断された場合には(ステップS130においてYES)、主搬送装置が加工対象のワークを工作機械400に直接搬送する(ステップS132)。
ステップS154において、制御部50は、主搬送装置の駆動を制御し、ステップS134で取得した一時置き領域に加工対象のワークを収納する。
ステップS156において、制御部50は、ステップS110で取得した搬送タスクを書き換え、搬送スケジュール125を更新する。より具体的には、制御部50は、搬送元の情報を一時置き領域に書き換えるとともに、搬送主体の情報を主搬送装置から副搬送装置に書き換える。これにより、更新後の搬送タスクが実行された際には、一時置き領域に収納されているワークは、副搬送装置によって搬送先の工作機械400に搬送される。
<K.衝突回避処理の別例>
次に、図19~図22を参照して、衝突回避処理の別例について説明する。
次に、図19~図22を参照して、衝突回避処理の別例について説明する。
上述の図8~図11では、搬送装置340Aがワークを工作機械400Bに搬送する際に生じ得る衝突を回避する方法について説明を行った。これに対して、本例では、搬送装置340Aが工作機械400Bにワークを搬送するとともに、搬送装置340Bが工作機械400Aにワークを搬送する際に生じ得る衝突を回避する方法について説明する。
図19は、搬送装置340A,340Bの駆動過程の一例を示す図である。図19を参照して、あるタイミングにおいて、搬送制御部156は、ワークW1を工作機械400Bまで搬送装置340Aに搬送させる搬送タスクと、ワークW6を工作機械400Aまで搬送装置340Bに搬送させる搬送タスクとを同時または略同時に受けたとする。この場合、搬送装置340A,340Bが搬送路330上で交差するので、搬送装置340A,340Bが衝突してしまう。
このような衝突を避けるために、まず、搬送制御部156は、搬送対象のワークW1を収納している収納領域AR1の前に搬送装置340Aを移動する。その後、搬送制御部156は、収納領域AR1に収納されているワークW1を搬送装置340Aに載せる。
次に、搬送制御部156は、搬送装置340Bよりも搬送装置340A側にある収納部200内の空き領域の内から、ワークW1の一時置き領域を決定する。図19の例では、搬送制御部156は、搬送装置340Bよりも搬送装置340A側にある収納領域AR1~AR5の内から一時置き領域を決定する。一例として、搬送制御部156は、収納領域AR3を一時置き領域として決定する。
次に、搬送制御部156は、一時置き領域として決定された収納領域AR3の前に搬送装置340Aを移動し、収納領域AR3にワークW1を収納する。その後、ワークW1が収納領域AR3に収納されたことに基づいて、搬送制御部156は、搬送装置340Bから遠ざけるように搬送装置340Aを駆動する。これにより、搬送装置340Aが退避し、搬送装置340Bの走行経路が確保される。
図20は、図19に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図20を参照して、搬送装置340Aが退避したことに基づいて、搬送制御部156は、搬送対象のワークW6を収納している収納領域AR6の前に搬送装置340Bを移動する。その後、搬送制御部156は、収納領域AR6に収納されているワークW6を搬送装置340Bに載せる。
次に、搬送制御部156は、ワークW1の一時置き領域(すなわち、収納領域AR3)よりも搬送装置340B側にある収納部200内の空き領域の内から、ワークW6の一時置き領域を決定する。図20の例では、搬送制御部156は、収納領域AR3よりも搬送装置340B側にある収納領域AR4,AR5の内から一時置き領域を決定する。一例として、搬送制御部156は、空き領域である収納領域AR4,AR5の内で収納領域AR3に最も近い収納領域AR4を一時置き領域として決定する。
次に、搬送制御部156は、一時置き領域として決定された収納領域AR4の前に搬送装置340Bを移動し、当該一時置き領域にワークW6を収納する。
図21は、図20に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図21を参照して、ワークW6が一時置き領域としての収納領域AR4に収納されたことに基づいて、搬送制御部156は、収納領域AR3の前に搬送装置340Bを移動する。その後、搬送制御部156は、収納領域AR3に収納されているワークW1を搬送装置340Bに載せ、当該ワークW1を工作機械400Bに搬送する。これにより、工作機械400BへのワークW1の搬送が完了する。
図22は、図21に続く搬送装置340A,340Bの駆動過程を示す図である。図22を参照して、工作機械400BへのワークW1の搬送が完了したことに基づいて、搬送制御部156は、収納領域AR4の前に搬送装置340Aを移動する。その後、搬送制御部156は、収納領域AR4に収納されているワークW6を搬送装置340Aに載せ、当該ワークW6を工作機械400Aに搬送する。これにより、工作機械400AへのワークW6の搬送が完了する。
<L.変形例>
なお、上述では、両端を有する直線状の搬送路330を前提とした搬送装置340の搬送制御について説明を行ったが、搬送路330の形状は特に限定されない。
なお、上述では、両端を有する直線状の搬送路330を前提とした搬送装置340の搬送制御について説明を行ったが、搬送路330の形状は特に限定されない。
一例として、搬送路330の形状は、無端状であってもよい。無端状の搬送路330としては、たとえば、円形の搬送路330が挙げられる。上述で説明した各種搬送処理は、このような無端状の搬送路330に対しても適用され得る。
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
10 搬送システム、50 制御部、61 リモートI/Oユニット、62 リモートI/Oユニット、63 リモートI/Oユニット、100 コントロールシステム、101 プロセッサ、102 ROM、103 RAM、104 通信インターフェイス、105 表示インターフェイス、106 ディスプレイ、107 入力インターフェイス、108 入力デバイス、110 バス、120 補助記憶装置、122 制御プログラム、123 加工設定、124 ワーク情報、125 搬送スケジュール、150 制御盤、152 スケジュール生成部、154 衝突判断部、156 搬送制御部、161 プロセッサ、162 ROM、163 RAM、164 通信インターフェイス、165 通信インターフェイス、170 補助記憶装置、172 制御プログラム、174 ワーク情報、175 搬送スケジュール、200 収納部、300 搬送部、330 搬送路、334 サーボドライバ、335 サーボモータ、340 搬送装置、340A 搬送装置、340B 搬送装置、400 工作機械、400A 工作機械、400B 工作機械、402 ROM、403 RAM、404 フィールドバスコントローラ、405 表示インターフェイス、409 入力インターフェイス、411 サーボドライバ、411A サーボドライバ、411B サーボドライバ、411C サーボドライバ、411D サーボドライバ、412 サーボモータ、412A サーボモータ、412B サーボモータ、412C サーボモータ、412D サーボモータ、413A エンコーダ、413B エンコーダ、413C エンコーダ、413D エンコーダ、414A ボールねじ、414B ボールねじ、415 主軸、420 補助記憶装置、422 加工プログラム、430 ディスプレイ、431 入力デバイス、500 作業ステーション、501 プロセッサ、502 ROM、503 RAM、504 通信インターフェイス、505 表示インターフェイス、506 ディスプレイ、507 入力インターフェイス、508 入力デバイス、510 バス、520 補助記憶装置、522 制御プログラム、550 操作端末。
Claims (8)
- ワークの搬送システムであって、
搬送路と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第1搬送装置と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第2搬送装置と、
前記第1搬送装置または前記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械と、
前記搬送システムを制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記第1搬送装置が加工対象のワークを前記工作機械に搬送する際に前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断する処理と、
前記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との駆動を制御し、前記加工対象のワークを前記工作機械に搬送する処理とを実行する、搬送システム。 - 前記搬送する処理は、
前記加工対象のワークを前記第1搬送装置から前記第2搬送装置に移す処理と、
前記第2搬送装置に移された加工対象のワークを前記工作機械に搬送するように当該第2搬送装置の駆動を制御する処理とを含む、請求項1に記載の搬送システム。 - 前記搬送システムは、さらに、複数のワークを収納することが可能な収納部を備え、
前記移す処理は、
前記加工対象のワークを前記収納部内の一時置き領域に収納するように前記第1搬送装置を駆動する処理と、
前記一時置き領域に収納された前記加工対象のワークを当該一時置き領域から前記第2搬送装置に移す処理とを含む、請求項2に記載の搬送システム。 - 前記制御部は、さらに、
前記第2搬送装置よりも前記第1搬送装置側にある前記収納部内の空き領域の内で、前記工作機械により近い空き領域を前記一時置き領域として決定する処理を実行する、請求項3に記載の搬送システム。 - 前記制御部は、さらに、
前記決定する処理を実行する前に、前記第1搬送装置から遠ざけるように前記第2搬送装置の駆動を制御する処理を実行する、請求項4に記載の搬送システム。 - 前記判断する処理では、前記第1搬送装置が前記加工対象のワークを前記工作機械に搬送する際における走行経路上に前記第2搬送装置が存在する場合に、前記衝突が生じると判断される、請求項1~5のいずれか1項に記載の搬送システム。
- ワークの搬送システムにおける制御方法であって、
前記搬送システムは、
搬送路と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第1搬送装置と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第2搬送装置と、
前記第1搬送装置または前記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械とを備え、
前記制御方法は、
前記第1搬送装置が加工対象のワークを前記工作機械に搬送する際に前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断するステップと、
前記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との駆動を制御し、前記加工対象のワークを前記工作機械に搬送するステップとを備える、制御方法。 - ワークの搬送システムにおける制御プログラムであって、
前記搬送システムは、
搬送路と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第1搬送装置と、
前記搬送路上を走行可能に構成されており、ワークを搬送するための第2搬送装置と、
前記第1搬送装置または前記第2搬送装置によって搬送されたワークを加工するための工作機械とを備え、
前記制御プログラムは、前記搬送システムに、
前記第1搬送装置が加工対象のワークを前記工作機械に搬送する際に前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との衝突が生じるか否かを判断するステップと、
前記衝突が生じると判断した場合に、当該衝突が生じないように前記第1搬送装置と前記第2搬送装置との駆動を制御し、前記加工対象のワークを前記工作機械に搬送するステップとを実行させる、制御プログラム。
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-
2022
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