WO2023242983A1

WO2023242983A1 - 加工制御情報生成方法、加工方法及びモデル生成方法

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Publication number: WO2023242983A1
Application number: PCT/JP2022/023913
Authority: WO
Inventors: 知哉中川
Original assignee: 株式会社ニコン
Priority date: 2022-06-15
Filing date: 2022-06-15
Publication date: 2023-12-21

Abstract

加工制御生成方法は、物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、物体モデルに基づいて物体の参照モデルを変形することで、物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、変形モデルと物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、差分モデルに基づいて、物体の三次元形状が目標形状となるように物体を付加加工するための加工制御情報を生成することとを含む。

Description

加工制御情報生成方法、加工方法及びモデル生成方法

　本発明は、例えば、物体の加工を制御するための加工制御情報を生成する加工制御情報生成方法、加工制御情報を用いて物体を加工する加工方法、及び、物体に関するモデルを生成するモデル生成方法の技術分野に関する。

　物体を加工する加工装置の一例が、特許文献１に記載されている。このような加工装置の技術的課題の一つとして、物体の加工を制御するための加工制御情報を適切に生成することがあげられる。

米国特許出願公開第２０１８／００２９２９８号明細書

　第１の態様によれば、物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することとを含む加工制御情報生成方法が提供される。

　第２の態様によれば、第１の態様によって提供される加工制御情報生成方法を用いて付加加工を行う加工方法が提供される。

　第３の態様によれば、物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、前記物体モデルに基づいて変形された、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することとを含む加工制御情報生成方法が提供される。

　第４の態様によれば、物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記変形モデルの一部であって、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるために必要な加工部分を示す差分モデルを生成することと、前記差分モデルに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することとを含む加工制御情報生成方法が提供される。

　第５の態様によれば、物体の三次元形状を計測することで生成される物体モデルを取得することと、前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記物体モデルと変形モデルとに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することを含む加工制御情報生成方法が提供される。

　第６の態様によれば、上述した第１の態様から第４の態様のいずれか一つによって提供される加工制御情報生成方法を用いて加工を行う加工方法が提供される。

　第７の態様によれば、物体の三次元形状を示す物体情報を取得することと、前記物体情報に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することとを含むモデル生成方法が提供される。

　第８の態様によれば、物体の三次元形状を計測した計測結果を取得することと、前記計測結果に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、を含むモデル生成方法が提供される。

　本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。

図１は、本実施形態の加工システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、本実施形態の加工装置のシステム構成を示すブロック図である。図３は、本実施形態の加工装置の構成を示す断面図である。図４は、計測システムの構成を示すブロック図である。図５は、制御情報生成装置の構成を示すブロック図である。図６（ａ）から図６（ｅ）のそれぞれは、ワーク上のある領域に造形光を照射し且つ造形材料を供給した場合の様子を示す断面図である。図７（ａ）から図７（ｃ）のそれぞれは、三次元構造物を造形する過程を示す断面図である。図８（ａ）は、参照モデルを模式的に示し、図８（ｂ）は、物体モデルを模式的に示す。図９（ａ）は、参照モデルを模式的に示し、図９（ｂ）は、物体モデルを模式的に示し、図９（ｃ）は、図９（ａ）に示す参照モデルと図９（ｂ）に示す物体モデルとに基づいて生成される差分モデルを模式的に示す。図１０（ａ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の参照モデルを模式的に示し、図１０（ｂ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の物体モデルを模式的に示す。図１１（ａ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の参照モデルを模式的に示し、図１１（ｂ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の物体モデルを模式的に示し、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）に示す参照モデルと図１１（ｂ）に示す物体モデルとに基づいて生成される差分モデルを模式的に示す。図１２は、本実施形態の制御情報生成動作の流れを示すフローチャートである。図１３は、変形していない参照モデルと変形した参照モデルとを模式的に示す。図１４は、変形していない参照モデルと変形した参照モデルとを模式的に示す。図１５（ａ）は、変形していない参照モデルを模式的に示し、図１５（ｂ）は、変形した参照モデルを模式的に示す。図１６（ａ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の参照モデルを模式的に示し、図１６（ｂ）は、ワークの使用に伴ってワークが変形した場合の物体モデルを模式的に示し、図１６（ｃ）は、図１６（ａ）に示す参照モデルと図１６（ｂ）に示す物体モデルとに基づいて生成される差分モデルを模式的に示す。図１７は、図１２のステップＳ４において参照モデルを変形することで変形モデルを生成する動作の一具体例の流れを示すフローチャートである。図１８は、参照モデルと物体モデルとの位置合わせの一例を模式的に示す。図１９は、各頂点が固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれか一つに指定された参照モデルの一例を模式的に示す。図２０は、変形していない参照モデルと変形した参照モデルとを模式的に示す。図２１は、変形していない物体モデルと変形した物体モデルとを模式的に示す。図２２は、差分モデルを模式的に示す。図２３は、差分モデルを模式的に示す。

　以下、図面を参照しながら、加工制御情報生成方法、加工方法及びモデル生成方法の実施形態について説明する。以下では、物体の一例であるワークＷを加工可能な加工システムＳＹＳを用いて、加工制御情報生成方法、加工方法及びモデル生成方法の実施形態を説明する。

　（１）加工システムＳＹＳの構成
　（１－１）加工システムＳＹＳの全体構成
　はじめに、図１を参照しながら、加工システムＳＹＳの全体構成について説明する。図１は、加工システムＳＹＳの全体構成を示すブロック図である。

　図１に示すように、加工システムＳＹＳは、加工装置１と、計測システム２と、搬送装置３とを備えている。尚、図１に示す例では、加工システムＳＹＳは、単一の加工装置１を備えているが、複数の加工装置１を備えていてもよい。加工システムＳＹＳは、単一の計測システム２を備えているが、複数の計測システム２を備えていてもよい。加工システムＳＹＳは、単一の搬送装置３を備えているが、複数の搬送装置３を備えていてもよい。尚、加工システムＳＹＳは、搬送装置３を備えていなくてもよい。尚、加工システムＳＹＳが複数の加工装置１を備えている場合、計測システム２の数は、加工装置１の数よりも少なくてもよい。例えば、加工システムＳＹＳは、二台以上の加工装置１と、一台の計測システム２とを備えていてもよい。また、加工システムＳＹＳが複数の計測システム２を備えている場合、加工装置１の数は、計測システム２の数よりも少なくてもよい。例えば、加工システムＳＹＳは、一台の加工装置１と、二台以上の計測システム２とを備えていてもよい。

　加工装置１は、ワークＷを加工可能である。本実施形態では、加工装置１が、ワークＷに加工光ＥＬ（つまり、光の形態を有するエネルギビーム）を照射することでワークＷを加工可能な加工装置である例について説明する。但し、加工装置１は、加工光ＥＬを用いることなく、ワークＷを加工してもよい。

　加工装置１は、ワークＷに対して付加加工を行うことが可能である。つまり、加工装置１は、ワークＷに対して付加加工を行うことで、ワークＷ上に造形物を造形可能である。この場合、加工装置１は、ワークＷに対して付加加工を行うことで、ワークＷと一体化された又は分離可能な造形物を造形してもよい。加工装置１が造形する造形物は、加工装置１が造形する任意の物体を意味していてもよい。例えば、加工装置１は、造形物の一例として、三次元構造物ＳＴ（つまり、三次元方向のいずれの方向においても大きさを持つ三次元の構造物であり、立体物、言い換えると、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向において大きさを持つ構造物）を造形してもよい。

　加工装置１は、造形物を造形可能な任意の付加加工方法（つまり、造形方法）を用いて、付加加工を行ってもよい。付加加工方法の一例として、レーザ肉盛溶接法（ＬＭＤ：Ｌａｓｅｒ　Ｍｅｔａｌ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、粉末焼結積層造形法（ＳＬＳ：Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ　Ｌａｓｅｒ　Ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ）等の粉末床溶融結合法（Ｐｏｗｄｅｒ　Ｂｅｄ　Ｆｕｓｉｏｎ）、結合材噴射法（バインダージェッティング方式：Ｂｉｎｄｅｒ　Ｊｅｔｔｉｎｇ）、材料噴射法（マテリアルジェッティング方式：Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｊｅｔｔｉｎｇ）、光造形法及びレーザメタルフュージョン法（ＬＭＦ：Ｌａｓｅｒ　Ｍｅｔａｌ　Ｆｕｓｉｏｎ）のうちの少なくとも一つがあげられる。尚、レーザ肉盛溶接法は、指向性エネルギ堆積法（ＤＥＤ：Ｄｉｒｅｃｔｅｄ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）と称されてもよい。

　ワークＷは、欠損部分がある要修理品であってもよい。この場合、加工装置１は、欠損部分を補填するための造形物を造形する付加加工を行うことで、要修理品を補修する（言い換えれば、修復する）補修加工を行ってもよい。つまり、加工装置１が行う付加加工は、欠損部分を補填するための造形物に相当する三次元構造物ＳＴをワークＷに付加する付加加工を含んでいてもよい。

　欠損部分がある要修理品の一例として、摩耗したタービンの少なくとも一部があげられる。例えば、欠損部分がある要修理品の一例として、タービンを構成するタービンブレードがあげられる。タービンの一例として、発電用タービン及び航空機エンジン用タービン等の少なくとも一つがあげられる。この場合、加工装置１は、摩耗したタービンを補修（言い換えれば、修復）してもよい。欠損部分がある要修理品の他の一例として、摩耗したプロペラ形状部品があげられる。欠損部分がある要修理品の他の一例として、自動車、自動二輪車、電気自動車及び鉄道車両等の車両の車体部品があげられる。欠損部分がある要修理品の他の一例として、自動車用エンジン、自動二輪車用エンジン及び宇宙航空機用エンジン等のエンジンの部品があげられる。欠損部分がある要修理品の他の一例として、電気自動車のバッテリの部品があげられる。加工装置は、これら要修理品を補修してもよい。

　ワークＷは、三次元構造物ＳＴを造形するための土台であってもよい。この場合、加工装置１は、ワークＷ上に三次元構造物ＳＴを造形する付加加工を行うことで、三次元構造物ＳＴを一から製造してもよい。一例として、加工装置１は、ワークＷ上にタービンに相当する三次元構造物ＳＴを造形する付加加工を行うことで、タービンを一から製造してもよい。

　ワークＷは、三次元構造物ＳＴを造形する過程で製造される中間品であってもよい。この場合、加工装置１は、三次元構造物ＳＴの中間品であるワークＷに対して、三次元構造物ＳＴを完成させるための付加加工を行うことで、中間品から三次元構造物ＳＴを製造してもよい。一例として、加工装置１は、タービンの中間品であるワークＷに対してタービンを完成させるための付加加工を行うことで、タービンの中間品からタービンの完成品を製造してもよい。

　加工装置１は、付加加工を行うことに加えて又は代えて、ワークＷに対して除去加工を行うことが可能であってもよい。つまり、加工装置１は、ワークＷの一部を除去する除去加工を行うことが可能であってもよい。尚、加工装置１は、ワークＷに対して除去加工を行うことに加えて又は代えて、加工装置１によってワークＷに造形された造形物に対して除去加工を行ってもよい。

　計測システム２は、加工装置１がワークＷを実際に加工し始める前に、ワークＷを計測する。本実施形態では、計測システム２は、ワークＷの三次元形状を計測する。尚、ワークＷの三次元形状が判明すると、三次元空間内でのワークＷの位置（例えば、ワークＷの表面の位置）が判明する。このため、ワークＷの三次元形状を計測することは、実質的には、ワークＷの位置を計測することと等価であるとみなしてもよい。

　計測システム２は更に、加工制御情報を生成する。加工制御情報は、ワークＷを加工するように加工装置１を制御するために用いられる制御情報である。例えば、加工制御情報は、加工パス情報を含んでいてもよい。加工パス情報は、ワークＷを加工するために加工光ＥＬが照射されるべき目標照射位置を示していてもよい。具体的には、加工パス情報は、ワークＷを加工するために加工光ＥＬが照射されるべき目標照射位置の経路である目標移動経路を示していてもよい。この目標移動経路は、加工パス又はツールパスと称されてもよい。この場合、計測システム２は、加工パス又はツールパスを示すＧコードを、加工制御情報として生成してもよい。計測システム２は、ｇｃｏｄｅという拡張子又はｇｃｏという拡張子を有するファイルを、加工制御情報として生成してもよい。計測システム２が生成した加工制御情報は、不図示の通信ネットワークを介して、計測システム２から加工装置１に送信される。

　加工装置１は、計測システム２から送信される加工制御情報を受信（つまり、取得）する。加工パス情報を受信した加工装置１は、受信した加工制御情報に基づいて、ワークＷを加工する。このため、計測システム２がワークＷの三次元形状を計測した後には、ワークＷは、計測システム２から加工装置１に搬送される。具体的には、ワークＷは、計測システム２から取り外され、取り外されたワークＷが加工装置１に搬送される。例えば、ワークＷは、搬送装置３によって、計測システム２から加工装置１に搬送されてもよい。例えば、ワークＷは、加工システムＳＹＳのユーザによって、計測システム２から加工装置１に搬送されてもよい。加工装置１に搬送されたワークＷは、加工装置１に設置される（言い換えれば、載置される又は取り付けられる）。その結果、加工装置１は、ワークＷを加工することができる。

　尚、図１に示す例では、加工システムＳＹＳは、それぞれ別々の装置である加工装置１と計測システム２とを備えている。しかしながら、加工システムＳＹＳは、加工装置１と計測システム２とが一体化された装置を備えていてもよい。つまり、加工装置１と計測システム２とが、一体化されていてもよい。

　加工システムＳＹＳは更に、制御サーバ４を備えていてもよい。但し、加工システムＳＹＳは、制御サーバ４を備えていなくてもよい。

　制御サーバ４は、加工システムＳＹＳ全体の動作を制御してもよい。例えば、制御サーバ４は、加工装置１の動作を制御してもよい。例えば、制御サーバ４は、計測システム２の動作を制御してもよい。例えば、制御サーバ４は、搬送装置３の動作を制御してもよい。

　制御サーバ４は、クラウドサーバとして機能してもよい。この場合、制御サーバ４は、加工装置１、計測システム２及び搬送装置３のうちの少なくとも一つと、インターネットを含む通信ネットワークを介して通信可能であってもよい。或いは、制御サーバ４は、エッジサーバとして機能してもよい。この場合、制御サーバ４は、加工装置１、計測システム２及び搬送装置３のうちの少なくとも一つと、イントラネット又はローカルエリアネットワークを含む通信ネットワークを介して通信可能であってもよい。

　加工システムＳＹＳは、加工装置１を制御する制御サーバ４に加えて又は代えて、加工装置１を制御する第１のコンピュータを、加工装置１の一部として備えていてもよい。つまり、加工装置１が第１のコンピュータを備えていてもよい。第１のコンピュータは、ノートパソコンであってもよいし、その他の種類のコンピュータであってもよい。第１のコンピュータは、後述する制御装置１７（図２参照）として機能してもよい。加工システムＳＹＳは、計測システム２を制御する制御サーバ４に加えて又は代えて、計測システム２を制御する第２のコンピュータを、計測システム２の一部として備えていてもよい。つまり、計測システム２が第２のコンピュータを備えていてもよい。第２のコンピュータは、ノートパソコンであってもよいし、その他の種類のコンピュータであってもよい。第２のコンピュータは、後述する制御情報生成装置２２（図４参照）として機能してもよい。加工システムＳＹＳは、搬送装置３を制御する制御サーバ４に加えて又は代えて、搬送装置３を制御する第３のコンピュータを、搬送装置３の一部として備えていてもよい。つまり、搬送装置３が第３のコンピュータを備えていてもよい。第３のコンピュータは、ノートパソコンであってもよいし、その他の種類のコンピュータであってもよい。

　（１－２）加工装置１の構成
　続いて、図２及び図３を参照しながら、加工装置１の構成について説明する。図２は、加工装置１のシステム構成を示すブロック図である。図３は、加工装置１の構成を示す断面図である。

　尚、以下の説明では、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸から定義されるＸＹＺ直交座標系を加工座標系として用いて、加工装置１を構成する各種構成要素の位置関係について説明する。尚、以下の説明では、説明の便宜上、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のそれぞれが水平方向（つまり、水平面内の所定方向）であり、Ｚ軸方向が鉛直方向（つまり、水平面に直交する方向であり、実質的には上下方向）であるものとする。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸周りの回転方向（言い換えれば、傾斜方向）を、それぞれ、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向と称する。ここで、Ｚ軸方向を重力方向としてもよい。また、ＸＹ平面を水平方向としてもよい。

　また、以下の説明では、説明の便宜上、加工装置１の構成の一例として、付加加工を行う加工装置１の構成について説明する。特に、以下の説明では、加工装置１の構成の一例として、レーザ肉盛溶接法を用いて付加加工を行う加工装置１の構成について説明する。

　レーザ肉盛溶接法を用いて付加加工を行う加工装置１は、加工光ＥＬを用いて造形材料Ｍを加工することで付加加工を行う。造形材料Ｍは、所定強度以上の加工光ＥＬの照射によって溶融可能な材料である。このような造形材料Ｍとして、例えば、金属性の材料及び樹脂性の材料の少なくとも一方が使用可能である。但し、造形材料Ｍとして、金属性の材料及び樹脂性の材料とは異なるその他の材料が用いられてもよい。造形材料Ｍは、粉状の又は粒状の材料である。つまり、造形材料Ｍは、粉粒体である。但し、造形材料Ｍは、粉粒体でなくてもよい。例えば、造形材料Ｍとして、ワイヤ状の造形材料及びガス状の造形材料の少なくとも一方が用いられてもよい。

　レーザ肉盛溶接法を用いて付加加工を行う加工装置１は、複数の構造層ＳＬ（後述する図７参照）を順に形成することで、複数の構造層ＳＬが積層された三次元構造物ＳＴを造形する。この場合、加工装置１は、まず、ワークＷの表面を、造形物を実際に造形する造形面ＭＳに設定し、当該造形面ＭＳ上に、１層目の構造層ＳＬを造形する。その後、加工装置１は、１層目の構造層ＳＬの表面を新たな造形面ＭＳに設定し、当該造形面ＭＳ上に、２層目の構造層ＳＬを造形する。以降、加工装置１は、同様の動作を繰り返すことで、複数の構造層ＳＬが積層された三次元構造物ＳＴを造形する。

　付加加工を行うために、加工装置１は、図２から図３に示すように、材料供給源１１と、加工ユニット１２と、ステージユニット１３と、光源１５と、気体供給源１６と、制御装置１７とを備える。加工ユニット１２と、ステージユニット１３とは、筐体１８の内部のチャンバ空間１８３ＩＮに収容されていてもよい。尚、加工ユニット１２とステージユニット１３とのうち少なくとも一方は、筐体１８の内部のチャンバ空間１８３ＩＮに収容されていなくてもよい。

　材料供給源１１は、加工ユニット１２に造形材料Ｍを供給する。材料供給源１１は、付加加工を行うために単位時間あたりに必要とする分量の造形材料Ｍが加工ユニット１２に供給されるように、当該必要な分量に応じた所望量の造形材料Ｍを供給する。

　加工ユニット１２は、材料供給源１１から供給される造形材料Ｍを加工して造形物を造形する。造形物を造形するために、加工ユニット１２は、加工ヘッド１２１と、ヘッド駆動系１２２とを備える。更に、加工ヘッド１２１は、照射光学系１２１１と、材料ノズル１２１２とを備えている。尚、図２から図３に示す例では、加工ヘッド１２１が単一の照射光学系１２１１を備えているが、加工ヘッド１２１は、複数の照射光学系１２１１を備えていてもよい。また、図２から図３に示す例では、加工ヘッド１２１が単一の材料ノズル１２１２を備えているが、加工ヘッド１２１は、複数の材料ノズル１２１２を備えていてもよい。

　照射光学系１２１１は、加工光ＥＬを射出するための光学系（例えば、集光光学系）である。具体的には、照射光学系１２１１は、加工光ＥＬを発する光源１５と、光ファイバやライトパイプ等の光伝送部材１５１を介して光学的に接続されている。照射光学系１２１１は、光伝送部材１５１を介して光源１５から伝搬してくる加工光ＥＬを射出する。照射光学系１２１１は、照射光学系１２１１から下方（つまり、－Ｚ側）に向けて加工光ＥＬを照射する。照射光学系１２１１の下方には、ステージ１３１が配置されている。ステージ１３１にワークＷが載置されている場合には、照射光学系１２１１は、射出した加工光ＥＬをワークＷに照射する。この場合、照射光学系１２１１は、ワークＷの上方からワークＷに向けて加工光ＥＬを照射する。具体的には、照射光学系１２１１は、加工光ＥＬが照射される（典型的には、集光される）領域としてワークＷ上に又はワークＷの近傍に設定される目標照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射可能である。更に、照射光学系１２１１の状態は、制御装置１７の制御下で、目標照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射する状態と、目標照射領域ＥＡに加工光ＥＬを照射しない状態との間で切替可能である。

　材料ノズル１２１２は、造形材料Ｍを供給する（例えば、射出する、噴射する、噴出する、又は、吹き付ける）。材料ノズル１２１２は、供給管１１１及び混合装置１１２を介して造形材料Ｍの供給源である材料供給源１１と物理的に接続されている。材料ノズル１２１２は、供給管１１１及び混合装置１１２を介して材料供給源１１から供給される造形材料Ｍを供給する。材料ノズル１２１２は、供給管１１１を介して材料供給源１１から供給される造形材料Ｍを圧送してもよい。即ち、材料供給源１１からの造形材料Ｍと搬送用の気体（つまり、圧送ガスであり、例えば、窒素やアルゴン等の不活性ガス）とは、混合装置１１２で混合された後に供給管１１１を介して材料ノズル１２１２に圧送されてもよい。その結果、材料ノズル１２１２は、搬送用の気体と共に造形材料Ｍを供給する。搬送用の気体として、例えば、気体供給源１６から供給されるパージガスが用いられる。但し、搬送用の気体として、気体供給源１６とは異なる気体供給源から供給される気体が用いられてもよい。材料ノズル１２１２は、材料ノズル１２１２から下方（つまり、－Ｚ側）に向けて造形材料Ｍを供給する。材料ノズル１２１２の下方には、ステージ１３１が配置されている。ステージ１３１にワークＷが搭載されている場合には、材料ノズル１２１２は、ワークＷ又はワークＷの近傍に向けて造形材料Ｍを供給する。

　本実施形態では、材料ノズル１２１２は、加工光ＥＬの照射位置（つまり、照射光学系１２１１からの加工光ＥＬが照射される目標照射領域ＥＡ）に造形材料Ｍを供給する。このため、材料ノズル１２１２が造形材料Ｍを供給する領域としてワークＷ上に又はワークＷの近傍に設定される目標供給領域ＭＡが、目標照射領域ＥＡと一致する（或いは、少なくとも部分的に重複する）ように、材料ノズル１２１２と照射光学系１２１１とが位置合わせされている。この場合、材料ノズル１２１２から供給された造形材料Ｍには、照射光学系１２１１が射出した加工光ＥＬが照射される。その結果、造形材料Ｍが溶融する。つまり、溶融した造形材料Ｍを含む溶融池ＭＰがワークＷ上に形成される。

　尚、材料ノズル１２１２は、照射光学系１２１１から射出された加工光ＥＬによって形成される溶融池ＭＰに造形材料Ｍを供給してもよい。例えば、加工装置１は、材料ノズル１２１２からの造形材料ＭがワークＷに到達する前に当該造形材料Ｍを照射光学系１２１１によって溶融させ、溶融した造形材料ＭをワークＷに付着させてもよい。

　ヘッド駆動系１２２は、制御装置１７の制御下で、加工ヘッド１２１を移動させる。つまり、ヘッド駆動系１２２は、制御装置１７の制御下で、照射光学系１２１１及び材料ノズル１２１２を移動させる。ヘッド駆動系１２２は、例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つに沿って加工ヘッド１２１を移動させる。ヘッド駆動系１２２が加工ヘッド１２１を移動させると、加工ヘッド１２１とステージ１３１及びステージ１３１に載置されたワークＷのそれぞれとの相対位置が変わる。その結果、目標照射領域ＥＡ及び目標供給領域ＭＡ（更には、溶融池ＭＰ）がワークＷに対して相対的に移動する。

　ステージユニット１３は、ステージ１３１と、ステージ駆動系１３２とを備えている。

　ステージ１３１には、ワークＷが載置される。ステージ１３１は、ステージ１３１に載置されたワークＷを支持可能である。ステージ１３１は、ステージ１３１に載置されたワークＷを保持可能であってもよい。この場合、ステージ１３１は、ワークＷを保持するために、機械的なチャック、静電チャック及び真空吸着チャック等の少なくとも一つを備えていてもよい。或いは、ステージ１３１は、ステージ１３１に載置されたワークＷを保持可能でなくてもよい。この場合、ワークＷは、クランプレスでステージ１３１に載置されていてもよい。また、ワークＷは、治具等の保持具に取り付けられていてもよく、ワークＷが取り付けられた保持具がステージ３１に載置されていてもよい。尚、ワークＷは、ステージ１３１に載置されていなくてもよく、例えば床面に載置されていてもよい。

　ステージ駆動系１３２は、制御装置１７の制御下で、ステージ１３１を移動させる。ステージ駆動系１３２は、例えば、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θＸ方向、θＹ方向及びθＺ方向の少なくとも一つに沿ってステージ１３１を移動させる。ステージ駆動系１３２がステージ１３１を移動させると、ステージ１３１及びステージ１３１に載置されたワークＷのそれぞれと加工ヘッド１２１との相対位置が変わる。その結果、目標照射領域ＥＡ及び目標供給領域ＭＡ（更には、溶融池ＭＰ）がワークＷに対して相対的に移動する。

　光源１５は、例えば、赤外光、可視光及び紫外光のうちの少なくとも一つを、加工光ＥＬとして射出する。但し、加工光ＥＬとして、その他の種類の光が用いられてもよい。加工光ＥＬは、複数のパルス光（つまり、複数のパルスビーム）を含んでいてもよい。加工光ＥＬは、連続光（ＣＷ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｗａｖｅ）を含んでいてもよい。加工光ＥＬは、レーザ光であってもよい。この場合、光源１５は、レーザ光源（例えば、レーザダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ）等の半導体レーザを含んでいてもよい。レーザ光源は、ファイバ・レーザ、ＣＯ_２レーザ、ＹＡＧレーザ及びエキシマレーザ等のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。但し、加工光ＥＬは、レーザ光でなくてもよい。光源１５は、任意の光源（例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ　Ｅｍｉｔｔｉｎｇ　Ｄｉｏｄｅ）及び放電ランプ等の少なくとも一つ）を含んでいてもよい。

　気体供給源１６は、筐体１８の内部のチャンバ空間１８３ＩＮをパージするためのパージガスの供給源である。パージガスは、不活性ガスを含む。不活性ガスの一例として、窒素ガス又はアルゴンガスがあげられる。気体供給源１６は、筐体１８の隔壁部材１８１に形成された供給口１８２及び気体供給源１６と供給口１８２とを接続する供給管１６１を介して、チャンバ空間１８３ＩＮに接続されている。気体供給源１６は、供給管１６１及び供給口１８２を介して、チャンバ空間１８３ＩＮにパージガスを供給する。その結果、チャンバ空間１８３ＩＮは、パージガスによってパージされた空間となる。チャンバ空間１８３ＩＮに供給されたパージガスは、隔壁部材１８１に形成された不図示の排出口から排出されてもよい。尚、気体供給源１６は、不活性ガスが格納されたボンベであってもよい。不活性ガスが窒素ガスである場合には、気体供給源１６は、大気を原料として窒素ガスを発生する窒素ガス発生装置であってもよい。

　材料ノズル１２１２がパージガスと共に造形材料Ｍを供給する場合には、気体供給源１６は、材料供給源１１からの造形材料Ｍが供給される混合装置１１２にパージガスを供給してもよい。具体的には、気体供給源１６は、気体供給源１６と混合装置１１２とを接続する供給管１６２を介して混合装置１１２と接続されていてもよい。その結果、気体供給源１６は、供給管１６２を介して、混合装置１１２にパージガスを供給する。この場合、材料供給源１１からの造形材料Ｍは、供給管１６２を介して気体供給源１６から供給されたパージガスによって、供給管１１１内を通って材料ノズル１２１２に向けて供給（具体的には、圧送）されてもよい。つまり、気体供給源１６は、供給管１６２、混合装置１１２及び供給管１１１を介して、材料ノズル１２１２に接続されていてもよい。この場合、材料ノズル１２１２は、造形材料Ｍを圧送するためのパージガスと共に造形材料Ｍを供給することになる。

　制御装置１７は、加工装置１の動作を制御する。例えば、制御装置１７は、ワークＷを加工するように、加工装置１が備える加工ユニット１２（例えば、加工ヘッド１２１及びヘッド駆動系１２２の少なくとも一方）を制御してもよい。例えば、制御装置１７は、ワークＷを加工するように、加工装置１が備えるステージユニット１３（例えば、ステージ駆動系１３２）を制御してもよい。

　制御装置１７は、例えば、演算装置と、記憶装置とを備えていてもよい。演算装置は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）及びＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）の少なくとも一方を含んでいてもよい。記憶装置は、例えば、メモリを含んでいてもよい。制御装置１７は、演算装置がコンピュータプログラムを実行することで、加工装置１の動作を制御する装置として機能する。このコンピュータプログラムは、制御装置１７が行うべき後述する動作を演算装置に行わせる（つまり、実行させる）ためのコンピュータプログラムである。つまり、このコンピュータプログラムは、加工装置１に後述する動作を行わせるように制御装置１７を機能させるためのコンピュータプログラムである。演算装置が実行するコンピュータプログラムは、制御装置１７が備える記憶装置（つまり、記録媒体）に記録されていてもよいし、制御装置１７に内蔵された又は制御装置１７に外付け可能な任意の記憶媒体（例えば、ハードディスクや半導体メモリ）に記録されていてもよい。或いは、演算装置は、実行するべきコンピュータプログラムを、ネットワークインタフェースを介して、制御装置１７の外部の装置からダウンロードしてもよい。

　制御装置１７は、照射光学系１２１１による加工光ＥＬの射出態様を制御してもよい。射出態様は、例えば、加工光ＥＬの強度及び加工光ＥＬの射出タイミングの少なくとも一方を含んでいてもよい。加工光ＥＬが複数のパルス光を含む場合には、射出態様は、例えば、パルス光の発光時間、パルス光の発光周期、及び、パルス光の発光時間の長さとパルス光の発光周期との比（いわゆる、デューティ比）の少なくとも一つを含んでいてもよい。更に、制御装置１７は、ヘッド駆動系１２２による加工ヘッド１２１の移動態様を制御してもよい。制御装置１７は、ステージ駆動系１３２によるステージ１３１の移動態様を制御してもよい。移動態様は、例えば、移動量、移動速度、移動方向及び移動タイミング（移動時期）の少なくとも一つを含んでいてもよい。更に、制御装置１７は、材料ノズル１２１２による造形材料Ｍの供給態様を制御してもよい。供給態様は、例えば、供給量（特に、単位時間当たりの供給量）及び供給タイミング（供給時期）の少なくとも一方を含んでいてもよい。

　制御装置１７は、加工装置１の内部に設けられていなくてもよい。例えば、制御装置１７は、加工装置１外にサーバ等として設けられていてもよい。この場合、制御装置１７と加工装置１とは、有線及び／又は無線のネットワーク（或いは、データバス及び／又は通信回線）で接続されていてもよい。有線のネットワークとして、例えばＩＥＥＥ１３９４、ＲＳ－２３２ｘ、ＲＳ－４２２、ＲＳ－４２３、ＲＳ－４８５及びＵＳＢの少なくとも一つに代表されるシリアルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、パラレルバス方式のインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。有線のネットワークとして、１０ＢＡＳＥ－Ｔ、１００ＢＡＳＥ－ＴＸ及び１０００ＢＡＳＥ－Ｔの少なくとも一つに代表されるイーサネット（登録商標）に準拠したインタフェースを用いるネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、電波を用いたネットワークが用いられてもよい。電波を用いたネットワークの一例として、ＩＥＥＥ８０２．１ｘに準拠したネットワーク（例えば、無線ＬＡＮ及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の少なくとも一方）があげられる。無線のネットワークとして、赤外線を用いたネットワークが用いられてもよい。無線のネットワークとして、光通信を用いたネットワークが用いられてもよい。この場合、制御装置１７と加工装置１とはネットワークを介して各種の情報の送受信が可能となるように構成されていてもよい。また、制御装置１７は、ネットワークを介して加工装置１にコマンドや制御パラメータ等の情報を送信可能であってもよい。加工装置１は、制御装置１７からのコマンドや制御パラメータ等の情報を、上記ネットワークを介して受信する受信装置を備えていてもよい。加工装置１は、制御装置１７に対してコマンドや制御パラメータ等の情報を、上記ネットワークを介して送信する送信装置（つまり、制御装置１７に対して情報を出力する出力装置）を備えていてもよい。或いは、制御装置１７が行う処理のうちの一部を行う第１制御装置が加工装置１の内部に設けられている一方で、制御装置１７が行う処理のうちの他の一部を行う第２制御装置が加工装置１の外部に設けられていてもよい。

　制御装置１７内には、演算装置がコンピュータプログラムを実行することで、機械学習によって構築可能な演算モデルが実装されてもよい。機械学習によって構築可能な演算モデルの一例として、例えば、ニューラルネットワークを含む演算モデル（いわゆる、人工知能（ＡＩ：Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ））があげられる。この場合、演算モデルの学習は、ニューラルネットワークのパラメータ（例えば、重み及びバイアスの少なくとも一つ）の学習を含んでいてもよい。制御装置１７は、演算モデルを用いて、加工装置１の動作を制御してもよい。つまり、加工装置１の動作を制御する動作は、演算モデルを用いて加工装置１の動作を制御する動作を含んでいてもよい。尚、制御装置１７には、教師データを用いたオフラインでの機械学習により構築済みの演算モデルが実装されてもよい。また、制御装置１７に実装された演算モデルは、制御装置１７上においてオンラインでの機械学習によって更新されてもよい。或いは、制御装置１７は、制御装置１７に実装されている演算モデルに加えて又は代えて、制御装置１７の外部の装置（つまり、加工装置１の外部に設けられる装置）に実装された演算モデルを用いて、加工装置１の動作を制御してもよい。

　尚、制御装置１７が実行するコンピュータプログラムを記録する記録媒体としては、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－ＲＷやフレキシブルディスク、ＭＯ、ＤＶＤ－ＲＯＭ、ＤＶＤ－ＲＡＭ、ＤＶＤ－Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ－ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ及びＢｌｕ－ｒａｙ（登録商標）等の光ディスク、磁気テープ等の磁気媒体、光磁気ディスク、ＵＳＢメモリ等の半導体メモリ、及び、その他プログラムを格納可能な任意の媒体の少なくとも一つが用いられてもよい。記録媒体には、コンピュータプログラムを記録可能な機器（例えば、コンピュータプログラムがソフトウェア及びファームウェア等の少なくとも一方の形態で実行可能な状態に実装された汎用機器又は専用機器）が含まれていてもよい。更に、コンピュータプログラムに含まれる各処理や機能は、制御装置１７（つまり、コンピュータ）がコンピュータプログラムを実行することで制御装置１７内に実現される論理的な処理ブロックによって実現されてもよいし、制御装置１７が備える所定のゲートアレイ（ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ　Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｇａｔｅ　Ａｒｒａｙ）、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ））等のハードウェアによって実現されてもよいし、論理的な処理ブロックとハードウェアの一部の要素を実現する部分的ハードウモジュールとが混在する形式で実現してもよい。

　（１－３）計測システム２の構造
　続いて、図４を参照しながら、計測システム２の構成について説明する。図４は、計測システム２の構成を示すブロック図である。図４に示すように、計測システム２は、形状計測装置２１と、制御情報生成装置２２とを備えている。

　形状計測装置２１は、計測対象物の三次元形状を計測可能である。本実施形態では、上述したように、計測システム２は、加工装置１がワークＷを実際に加工し始める前に、ワークＷを計測する。このため、形状計測装置２１の計測対象物は、ワークＷを含んでいてもよい。

　形状計測装置２１は、計測対象物の三次元形状を計測可能である限りは、どのような構成を有していてもよい。例えば、形状計測装置２１は、計測対象物の表面に計測光を照射することで当該表面に光パターンを投影し、投影されたパターンの形状を計測するパターン投影法又は光切断法を用いて、計測対象物の三次元形状を計測してもよい。例えば、形状計測装置２１は、計測対象物の表面に計測光を投射し、投射された計測光が計測対象物から形状計測装置２１に戻ってくるまでの時間を算出し、且つ、当該時間に基づいて計測対象物までの距離を測定する動作を、計測対象物上の複数の位置で行うタイム・オブ・フライト法を用いて、計測対象物の三次元形状を計測してもよい。例えば、形状計測装置２１は、モアレトポグラフィ法（具体的には、格子照射法若しくは格子投影法）、ホログラフィック干渉法、オートコリメーション法、ステレオ法、非点収差法、臨界角法及びナイフエッジ法のうちの少なくとも一つを用いて、計測対象物の三次元形状を計測してもよい。

　尚、形状計測装置２１は、その筐体内に格納された計測対象物の三次元形状を計測する装置には限定されない。例えば、形状計測装置２１は、計測対象物の周囲で移動可能となるように、ロボットアームに取り付けられていてもよい。

　制御情報生成装置２２は、加工制御情報を生成する。加工制御情報を生成可能な制御情報生成装置２２の構成の一例が、図５に示されている。図５に示すように、制御情報生成装置２２は、演算装置２２１と、記憶装置２２２と、通信装置２２３とを備えている。更に、制御情報生成装置２２は、入力装置２２４と、出力装置２２５とを備えていてもよい。但し、制御情報生成装置２２は、入力装置２２４及び出力装置２２５の少なくとも一つを備えていなくてもよい。演算装置２２１と、記憶装置２２２と、通信装置２２３と、入力装置２２４と、出力装置２２５とは、データバス２２６を介して接続されていてもよい。

　演算装置２２１は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）及びＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）の少なくとも一方を含む。演算装置２２１は、コンピュータプログラムを読み込む。例えば、演算装置２２１は、記憶装置２２２が記憶しているコンピュータプログラムを読み込んでもよい。例えば、演算装置２２１は、コンピュータで読み取り可能であって且つ一時的でない記録媒体が記憶しているコンピュータプログラムを、図示しない記録媒体読み取り装置を用いて読み込んでもよい。演算装置２２１は、通信装置２２３を介して、制御情報生成装置２２の外部に配置される不図示の装置からコンピュータプログラムを取得してもよい（つまり、ダウンロードしてもよい又は読み込んでもよい）。つまり、演算装置２２１は、通信装置２２３を介して、制御情報生成装置２２の外部に配置される不図示の装置の記憶装置に記憶されているコンピュータプログラムを取得してもよい（つまり、ダウンロードしてもよい又は読み込んでもよい）。演算装置２２１は、読み込んだコンピュータプログラムを実行する。その結果、演算装置２２１内には、制御情報生成装置２２が行うべき動作（例えば、加工制御情報を生成するための動作）を実行するための論理的な機能ブロックが実現される。つまり、演算装置２２１は、制御情報生成装置２２が行うべき動作を実行するための論理的な機能ブロックを実現するためのコントローラとして機能可能である。この場合、コンピュータプログラムを実行した任意の装置（典型的には、コンピュータ）は、制御情報生成装置２２として機能可能である。

　図５には、演算装置２２１内に実現される論理的な機能ブロックの一例が示されている。図５に示すように、演算装置２２１内には、制御情報生成部２２１１が実現される。制御情報生成部２２１１は、加工制御情報を生成する。尚、加工制御情報を生成する動作については、後に詳述する。

　演算装置２２１内には、演算装置２２１がコンピュータプログラムを実行することで、機械学習によって構築可能な演算モデルが実装されてもよい。機械学習によって構築可能な演算モデルの一例として、例えば、ニューラルネットワークを含む演算モデル（いわゆる、人工知能（ＡＩ：Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ））があげられる。この場合、演算モデルの学習は、ニューラルネットワークのパラメータ（例えば、重み及びバイアスの少なくとも一つ）の学習を含んでいてもよい。演算装置２２１は、演算モデルを用いて、加工制御情報を生成してもよい。尚、演算装置２２１には、教師データを用いたオフラインでの機械学習により構築済みの演算モデルが実装されてもよい。また、演算装置２２１に実装された演算モデルは、演算装置２２１上においてオンラインでの機械学習によって更新されてもよい。或いは、演算装置２２１は、演算装置２２１に実装されている演算モデルに加えて又は代えて、演算装置２２１の外部の装置（つまり、制御情報生成装置２２の外部に設けられる装置）に実装された演算モデルを用いて、加工装置１の動作を制御してもよい。

　記憶装置２２２は、所望のデータを記憶可能である。例えば、記憶装置２２２は、演算装置２２１が実行するコンピュータプログラムを一時的に記憶していてもよい。記憶装置２２２は、演算装置２２１がコンピュータプログラムを実行している際に演算装置２２１が一時的に使用するデータを一時的に記憶してもよい。記憶装置２２２は、制御情報生成装置２２が長期的に保存するデータを記憶してもよい。尚、記憶装置２２２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスク装置、光磁気ディスク装置、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ　Ｓｔａｔｅ　Ｄｒｉｖｅ）及びディスクアレイ装置のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。つまり、記憶装置２２２は、一時的でない記録媒体を含んでいてもよい。

　通信装置２２３は、不図示の通信ネットワークを介して、加工装置１と通信可能である。本実施形態では、通信装置２２３は、制御情報生成装置２２が生成した加工制御情報を、加工装置１に送信可能である。

　入力装置２２４は、制御情報生成装置２２の外部からの制御情報生成装置２２に対する情報の入力を受け付ける装置である。例えば、入力装置２２４は、ユーザが操作可能な操作装置（例えば、キーボード、マウス及びタッチパネルのうちの少なくとも一つ）を含んでいてもよい。例えば、入力装置２２４は、制御情報生成装置２２に対して外付け可能な記録媒体にデータとして記録されている情報を読み取り可能な読取装置を含んでいてもよい。例えば、入力装置２２４は、制御情報生成装置２２の外部のロボットからの情報の入力を受け付けてもよい。例えば、入力装置２２４は、制御情報生成装置２２の外部のコンピュータからの情報の入力を受け付けてもよい。されるに対して外付け可能な記録媒体にデータとして記録されている情報を読み取り可能な読取装置
　出力装置２２５は、制御情報生成装置２２の外部に対して情報を出力する装置である。例えば、出力装置２２５は、情報を画像として出力してもよい。つまり、出力装置２２５は、出力したい情報を示す画像を表示可能な表示装置（いわゆる、ディスプレイ）を含んでいてもよい。例えば、出力装置２２５は、情報を音声として出力してもよい。つまり、出力装置２２５は、音声を出力可能な音声装置（いわゆる、スピーカ）を含んでいてもよい。例えば、出力装置２２５は、紙面に情報を出力してもよい。つまり、出力装置２２５は、紙面に所望の情報を印刷可能な印刷装置（いわゆる、プリンタ）を含んでいてもよい。

　出力装置２２５は、ロボットに取り付けられていてもよい。この場合、出力装置２２５が取り付けられたロボットが、制御情報生成装置２２の外部に対して情報を出力してもよい。例えば、出力装置２２５が取り付けられたロボットが、情報を画像として出力してもよい。

　（２）加工システムＳＹＳの動作
　続いて、加工システムＳＹＳが行う動作について説明する。本実施形態では、加工システムＳＹＳは、主として加工装置１を用いて、ワークＷを加工するための加工動作を行ってもよい。更に、加工システムＳＹＳは、主として計測システム２を用いて、加工制御情報を生成するための制御情報生成動作を行ってもよい。このため、以下では、加工動作及び制御情報生成動作について、順に説明する。

　（２－１）加工動作
　はじめに、図６から図７を参照しながら、加工動作について説明する。特に、加工動作の一例として、加工装置１が行う付加加工動作について説明する。上述したように、加工装置１は、レーザ肉盛溶接法を用いて三次元構造物ＳＴを造形する。このため、加工装置１は、レーザ肉盛溶接法に準拠した既存の付加加工動作を行うことで、三次元構造物ＳＴを造形してもよい。以下、レーザ肉盛溶接法を用いて三次元構造物ＳＴを造形する加工動作の一例について簡単に説明する。

　加工装置１は、三次元構造物ＳＴを造形するために、例えば、Ｚ軸方向に沿って並ぶ複数の層状の部分構造物（以下、“構造層”と称する）ＳＬを順に造形していく。例えば、加工装置１は、三次元構造物ＳＴをＺ軸方向に沿って輪切りにすることで得られる複数の構造層ＳＬを１層ずつ順に造形していく。その結果、複数の構造層ＳＬが積層された積層構造体である三次元構造物ＳＴが造形される。以下、複数の構造層ＳＬを１層ずつ順に造形していくことで三次元構造物ＳＴを造形する動作の流れについて説明する。

　まず、各構造層ＳＬを造形する動作について図６（ａ）から図６（ｅ）を参照して説明する。加工装置１は、制御装置１７の制御下で、ワークＷの表面又は造形済みの構造層ＳＬの表面に相当する造形面ＭＳ上の所望領域に目標照射領域ＥＡが設定されるように、加工ヘッド１２１及びステージ１３１の少なくとも一方を移動させる。その後、加工装置１は、目標照射領域ＥＡに対して照射光学系１２１１から加工光ＥＬを照射する。この際、Ｚ軸方向において加工光ＥＬが集光される集光面は、造形面ＭＳに一致していてもよい。或いは、Ｚ軸方向において集光面は、造形面ＭＳから外れていてもよい。その結果、図６（ａ）に示すように、加工光ＥＬが照射された造形面ＭＳ上に溶融池（つまり、加工光ＥＬによって溶融した金属等のプール）ＭＰが形成される。更に、加工装置１は、制御装置１７の制御下で、材料ノズル１２１２から造形材料Ｍを供給する。その結果、溶融池ＭＰに造形材料Ｍが供給される。溶融池ＭＰに供給された造形材料Ｍは、溶融池ＭＰに照射されている加工光ＥＬによって溶融する。或いは、材料ノズル１２１２から供給された造形材料Ｍは、溶融池ＭＰに到達する前に加工光ＥＬによって溶融し、溶融した造形材料Ｍが溶融池ＭＰに供給されてもよい。その後、加工ヘッド１２１及びステージ１３１の少なくとも一方の移動に伴って溶融池ＭＰに加工光ＥＬが照射されなくなると、溶融池ＭＰにおいて溶融した造形材料Ｍは、冷却されて固化（つまり、凝固）する。その結果、図６（ｃ）に示すように、固化した造形材料Ｍから構成される造形物が造形面ＭＳ上に堆積される。

　加工装置１は、このような加工光ＥＬの照射による溶融池ＭＰの形成、溶融池ＭＰへの造形材料Ｍの供給、供給された造形材料Ｍの溶融及び溶融した造形材料Ｍの固化を含む一連の造形処理を、図６（ｄ）に示すように、造形面ＭＳに対して加工ヘッド１２１を、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の少なくとも一方に沿って移動させながら繰り返す。この際、加工装置１は、造形面ＭＳ上において造形物を造形したい領域に加工光ＥＬを照射する一方で、造形面ＭＳ上において造形物を造形したくない領域に加工光ＥＬを照射しない。つまり、加工装置１は、造形面ＭＳ上を所定の移動経路に沿って目標照射領域ＥＡを移動させながら、造形物を造形したい領域の分布の態様に応じたタイミングで加工光ＥＬを造形面ＭＳに照射する。

　造形面ＭＳ上での目標照射領域ＥＡの移動経路は、加工パス（言い換えれば、ツールパス）と称されてもよい。上述した加工制御情報は、この加工パスに関する情報を加工パス情報として含む。このため、制御情報生成装置２２は、加工パス情報を含む加工制御情報を生成してもよい。加工装置１は、加工制御情報に基づいて、造形面ＭＳ上を所定の移動経路に沿って目標照射領域ＥＡを移動させながら、造形物を造形したい領域の分布の態様に応じたタイミングで加工光ＥＬを造形面ＭＳに照射する。

　その結果、溶融池ＭＰもまた、目標照射領域ＥＡの移動経路に応じた移動経路に沿って造形面ＭＳ上を移動することになる。具体的には、溶融池ＭＰは、造形面ＭＳ上において、目標照射領域ＥＡの移動経路に沿った領域のうち加工光ＥＬが照射された部分に順次形成される。その結果、図６（ｅ）に示すように、造形面ＭＳ上に、溶融した後に固化した造形材料Ｍの集合体である造形物に相当する構造層ＳＬが造形される。つまり、溶融池ＭＰの移動経路に応じたパターンで造形面ＭＳ上に造形された造形物の集合体に相当する構造層ＳＬ（つまり、平面視において、溶融池ＭＰの移動経路に応じた形状を有する構造層ＳＬ）が造形される。尚、造形物を造形したくない領域に目標照射領域ＥＡが設定されている場合、加工装置１は、加工光ＥＬを目標照射領域ＥＡに照射すると共に、造形材料Ｍの供給を停止してもよい。また、造形物を造形したくない領域に目標照射領域ＥＡが設定されている場合に、加工装置１は、造形材料Ｍを目標照射領域ＥＡに供給すると共に、溶融池ＭＰができない強度の加工光ＥＬを目標照射領域ＥＡに照射してもよい。

　加工装置１は、このような構造層ＳＬを造形するための動作を、制御装置１７の制御下で、加工制御情報に基づいて繰り返し行う。具体的には、まず、加工装置１は、ワークＷの表面に相当する造形面ＭＳ上に１層目の構造層ＳＬ＃１を造形するための動作を、加工制御情報（例えば、構造層ＳＬ＃１を造形するための加工パスに関する情報）に基づいて行う。その結果、造形面ＭＳ上には、図７（ａ）に示すように、構造層ＳＬ＃１が造形される。その後、加工装置１は、構造層ＳＬ＃１の表面（つまり、上面）を新たな造形面ＭＳに設定した上で、当該新たな造形面ＭＳ上に２層目の構造層ＳＬ＃２を造形する。構造層ＳＬ＃２を造形するために、制御装置１７は、まず、ステージ１３１に対して加工ヘッド１２１がＺ軸に沿って移動するように、ヘッド駆動系１２２及びステージ駆動系１３２の少なくとも一方を制御する。具体的には、制御装置１７は、ヘッド駆動系１２２及びステージ駆動系１３２の少なくとも一方を制御して、目標照射領域ＥＡが構造層ＳＬ＃１の表面（つまり、新たな造形面ＭＳ）に設定されるように、＋Ｚ側に向かって加工ヘッド１２１を移動させる及び／又は－Ｚ側に向かってステージ１３１を移動させる。その後、加工装置１は、制御装置１７の制御下で、構造層ＳＬ＃１を造形する動作と同様の動作で、加工制御情報（例えば、構造層ＳＬ＃２を造形するための加工パス情報）に基づいて、構造層ＳＬ＃１上に構造層ＳＬ＃２を造形する。その結果、図７（ｂ）に示すように、構造層ＳＬ＃２が造形される。以降、同様の動作が、ワークＷ上に造形するべき三次元構造物ＳＴを構成する全ての構造層ＳＬが造形されるまで繰り返される。その結果、図７（ｃ）に示すように、複数の構造層ＳＬが積層された積層構造物によって、三次元構造物ＳＴが造形される。

　（２－２）制御情報生成動作
　続いて、制御情報生成動作について説明する。

　（２－２－１）制御情報生成動作の概要
　上述したように、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２の制御情報生成部２２１１）は、制御情報生成動作を行うことで、加工制御情報を生成する。

　制御情報生成部２２１１は、加工装置１が加工しようとしているワークＷという物体の実際の三次元形状を示す物体情報に基づいて、加工制御情報を生成してもよい。

　物体情報の一例として、形状計測装置２１によるワークＷの三次元形状の計測結果を示す計測情報があげられる。この場合、加工制御情報を生成するために、形状計測装置２１は、ワークＷの三次元形状を計測し、制御情報生成部２２１１は、計測情報に基づいて、加工制御情報を生成してもよい。複数のワークＷを加工装置１が加工する場合には、形状計測装置２１は、複数のワークＷのそれぞれの三次元形状をまとめて又は順に計測し、制御情報生成部２２１１は、複数のワークＷの計測情報に基づいて、複数のワークＷを加工するためにそれぞれ用いられる複数の加工制御情報を順に生成してもよい。

　但し、同じ特性（例えば、形状）を有していると想定される複数のワークＷを加工装置１が加工する場合には、加工制御情報を生成するために、形状計測装置２１は、複数のワークＷの全ての三次元形状を計測しなくてもよい。例えば、形状計測装置２１は、複数のワークＷのうちの一のワークＷの三次元形状を計測する一方で、複数のワークＷのうちの残りのワークＷの三次元形状を計測しなくてもよい。この場合、制御情報生成部２２１１は、一のワークＷの三次元形状の計測結果を示す計測情報に基づいて、複数のワークＷのそれぞれを加工するために共通して用いられる加工制御情報を生成してもよい。

　同じ特性を有していると想定される複数のワークＷの一例として、タービンを構成し且つ回転軸周りに回転可能なローターに取り付けられる複数のタービンブレードがあげられる。ローターには、通常、同じ特性を有する複数のタービンブレードが取り付けられる。しかしながら、タービンが使用されると、流体とタービンブレードとの間に生ずる摩擦によって、タービンブレードが摩耗する。その結果、タービンの使用開始前は同じ特性を有していた複数のタービンブレードのうちの少なくとも二つの特性（特に、形状）が、タービンの使用に起因して異なるものとなる可能性がある。しかしながら、この場合であっても、複数のタービンブレードの摩耗量は、概ね同じになる可能性が高い。その結果、タービンの使用開始前は同じ特性を有していた複数のタービンブレードのうちの少なくとも二つの特性は、タービンの使用後であっても、厳密には異なるものの、概ね同じであるとみなしてもよい。この場合、形状計測装置２１は、複数の摩耗したタービンブレードのうちの一のタービンブレード三次元形状を計測する一方で、複数の摩耗したタービンブレードのうちの残りのタービンブレードの三次元形状を計測しなくてもよい。制御情報生成部２２１１は、一のタービンブレードの三次元形状の計測結果を示す計測情報に基づいて、複数の摩耗したタービンブレードのそれぞれを加工する（典型的には、補修する）ために共通して用いられる加工制御情報を生成してもよい。

　物体情報は、ワークＷの実際の三次元形状を直接的に又は間接的に示すことができる限りは、どのような情報であってもよい。例えば、物体情報は、複数の点を用いてワークＷの実際の三次元形状を示す点群情報であってもよい。本実施形態では、物体モデルＯＭが物体情報として用いられる例について説明する。言い換えれば、本実施形態では、物体モデルＯＭを示すモデル情報が物体情報として用いられる例について説明する。物体モデルＯＭは、ワークＷの実際の三次元形状を示す三次元モデルである。つまり、物体モデルＯＭは、ワークＷの実際の三次元形状と同じ三次元形状を有する三次元モデルである。三次元モデルの一例として、ワイヤフレームモデル、サーフェスモデル及びソリッドモデルの少なくとも一つがあげられる。本実施形態では、サーフェスモデルの一具体例であるメッシュモデルが（典型的には、多角形メッシュモデル、以下同じ）物体モデルＯＭとして用いられる例について説明する。メッシュモデルは、頂点、エッジ及び面を用いて物体の三次元形状を表現する三次元モデルである。メッシュモデルは、多角形形状を有する複数のメッシュ（言い換えれば、ファセット又は計算格子）を用いて物体の三次元形状を表現する三次元モデルである。

　物体モデルＯＭは、形状計測装置２１によるワークＷの三次元形状の計測結果を示す計測情報に基づいて生成されてもよい。つまり、物体モデルＯＭは、形状計測装置２１によるワークＷの三次元形状の計測結果に基づいて生成されてもよい。この場合、制御情報生成部２２１１が、計測情報に基づいて物体モデルＯＭを生成してもよい。或いは、制御情報生成部２２１１とは異なる装置（例えば、形状計測装置２１）が、計測情報に基づいて物体モデルＯＭを生成してもよい。

　或いは、物体モデルＯＭは、形状計測装置２１によるワークＷの三次元形状の計測結果を示す計測情報を用いることなく、生成されてもよい。例えば、制御情報生成部２２１１（或いは、制御情報生成部２２１１とは異なる装置、以下この段落において同じ）は、ワークＷの三次元形状に影響を与える事象に基づいて、ワークＷの実際の三次元形状を推定し、推定結果に基づいて物体モデルＯＭを生成してもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、推定した三次元形状を示す三次元モデルを、物体モデルＯＭとして生成してもよい。この際、制御情報生成部２２１１は、機械学習によって構築可能な演算モデル（例えば、ニューラルネットワークを含む演算モデル（いわゆる、人工知能（ＡＩ）））を用いて、ワークＷの実際の三次元形状を推定してもよい。或いは、加工システムＳＹＳのユーザは、ワークＷの三次元形状に影響を与える事象に基づいて、ワークＷの実際の三次元形状を推定し、推定結果に基づいて物体モデルＯＭを生成してもよい。つまり、ユーザは、推定した三次元形状を示す三次元モデルを物体モデルＯＭとして生成してもよい。或いは、制御情報生成部２２１１が、ユーザによるワークＷの実際の三次元形状の推定結果に基づいて、物体モデルＯＭを生成してもよい。

　ワークＷの三次元形状に影響を与える事象の一例として、ワークＷの使用環境があげられる。ワークＷの三次元形状に影響を与える事象の他の一例として、ワークＷが使用されている状況下でのワークＷに加わる力があげられる。ワークＷの三次元形状に影響を与える事象の他の一例として、ワークＷの使用期間があげられる。例えば、ワークＷが上述したタービンブレードである場合には、タービンブレードの三次元形状に影響を与える事象の一例として、タービンブレードの使用環境、タービンブレードに加わる力及びタービンブレードの使用期間の少なくとも一つがあげられる。この場合、制御情報生成部２２１１、制御情報生成部２２１１とは異なる装置又はユーザは、タービンブレードの三次元形状に影響を与える事象に基づいて、タービンブレードの摩耗量（つまり、タービンブレードの欠損部分）を推定し、推定した摩耗量に基づいて、タービンブレードの実際の三次元形状を推定してもよい。

　ＣＡＤデータを示すファイルが示す三次元モデルが、物体モデルＯＭとして用いられてもよい。ＣＡＤデータを示すファイルの一例として、ＤＷＦという拡張子を有するファイル、ＤＸＦという拡張子を有するファイル、ＤＷＧという拡張子を有するファイル及びＳＴＰという拡張子を有するファイルの少なくとも一つがあげられる。メッシュモデルが物体モデルＯＭとして用いられる場合には、ＳＴＬという拡張子を有するファイルが示す三次元モデルが、物体モデルＯＭとして用いられてもよい。

　制御情報生成部２２１１は、上述した物体情報に加えて又は代えて、加工後のワークＷの目標形状を示す参照情報に基づいて、加工制御情報を生成してもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、加工後のワークＷの設計上の、名目上の又は理想的な三次元形状を示す参照情報に基づいて、加工制御情報を生成してもよい。

　参照情報は、ワークＷの目標形状を直接的に又は間接的に示すことができる限りは、どのような情報であってもよい。例えば、参照情報は、複数の点を用いてワークＷの目標形状を示す点群情報であってもよい。本実施形態では、参照モデルＲＭが参照情報として用いられる例について説明する。言い換えれば、本実施形態では、参照モデルＲＭを示すモデル情報が参照情報として用いられる例について説明する。参照モデルＲＭは、ワークＷの目標形状を示す三次元モデルである。つまり、参照モデルＲＭは、ワークＷの目標形状と同じ三次元形状を有する三次元モデルである。本実施形態では、サーフェスモデルの一具体例であるメッシュモデルが参照モデルＲＭとして用いられる例について説明する。尚、参照モデルＲＭがワークＷの目標形状を示すがゆえに、参照モデルＲＭは、目標モデルと称されてもよい。

　目標形状を有するワークＷのＣＡＤ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ａｉｄｅｄ　Ｄｅｓｉｇｎ）モデルが、参照モデルＲＭとして用いられてもよい。目標形状を有するワークＷの三次元形状を実際に計測することで得られる情報に基づいて生成される三次元モデルが、参照モデルＲＭとして用いられてもよい。この場合、ＣＡＤデータを示すファイルが示す三次元モデルが、参照モデルＲＭとして用いられてもよい。ＣＡＤデータを示すファイルの一例として、ＤＷＦという拡張子を有するファイル、ＤＸＦという拡張子を有するファイル、ＤＷＧという拡張子を有するファイル及びＳＴＰという拡張子を有するファイルの少なくとも一つがあげられる。メッシュモデルが参照モデルＲＭとして用いられる場合には、ＳＴＬという拡張子を有するファイルが示す三次元モデルが、参照モデルＲＭとして用いられてもよい。

　ここで、参照モデルＲＭ及び物体モデルＯＭをそれぞれ模式的に示す図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、参照モデルＲＭが示すワークＷの目標形状（つまり、ワークＷの設計上の又は理想的な三次元形状）は、典型的には、物体モデルＯＭが示すワークＷの実際の三次元形状とは異なる。例えば、上述したように、欠損部分がある要修理品がワークＷとして用いられる場合には、図８（ｂ）に示すように、物体モデルＯＭは、ワークＷの使用に起因して一部が欠損したワークＷの三次元形状を示す一方で、図８（ａ）に示すように、参照モデルＲＭは、欠損していないワークＷの三次元形状を示す。つまり、物体モデルＯＭは、実際に使用済みのワークＷの三次元形状を示す一方で、参照モデルＲＭは、実際に使用される前のワークＷの三次元形状を示す。一例として、ワークＷが、一部が摩耗したタービンブレードである場合には、物体モデルＯＭは、一部が摩耗したタービンブレードの三次元形状を示す一方で、参照モデルＲＭは、摩耗していないタービンブレードの三次元形状を示す。つまり、物体情報は、タービンブレードがタービンの部品として実際に使用された後のタービンブレードの三次元形状を示す一方で、参照情報は、タービンブレードがタービンの部品として実際に使用される前のタービンブレードの三次元形状を示す。言い換えれば、物体情報は、使用済みのタービンブレードの三次元形状を示す一方で、参照情報は、未使用のタービンブレードの三次元形状を示す。従って、ワークＷの使用に伴ってワークＷの一部が欠損する（例えば、摩耗する）場合には、通常は、参照モデルＲＭが示すワークＷの目標形状は、物体モデルＯＭが示すワークＷの実際の三次元形状とは異なる。

　尚、本実施形態での「ワークＷの使用」は、ワークＷを、ワークＷの用途に即した使用方法で使用することを含んでいてもよい。ワークＷが製品の部品として用いられる場合には、「ワークＷの使用」は、ワークＷを含む製品を、製品の用途に即した使用方法で使用することを含んでいてもよい。例えば、ワークＷがタービンブレードを含む場合には、タービンブレードの使用は、タービンブレードを含むタービンを、タービンの用途に即した使用方法で使用することを含んでいてもよい。

　また、上述したようにワークＷの使用に伴ってワークＷの一部が欠損する（例えば、摩耗する）場面が本実施形態の加工システムＳＹＳが用いられる場面の一例であることを考慮すると、「ワークＷの使用」は、ワークＷの一部の欠損を引き起こすワークＷの使用を含んでいてもよい。例えば、「ワークＷの使用」は、ワークＷの一部の欠損を引き起こすほどに長期間にわたるワークＷの使用を含んでいてもよい。このため、実際に使用済みのワークＷは、一部が欠損するほどに使用されたワークＷを含んでいてもよい。一方で、実際に使用される前のワークＷは、使用されているもののワークＷの一部の欠損を引き起こすほどには使用されてないワークＷを含んでいてもよい。例えば、実際に使用される前のワークＷは、ワークＷの一部の欠損を引き起こさないほどの短期間にわたるワークＷの使用（例えば、ワークＷ又はワークＷを含む製品の試運転等）を含んでいてもよい。もちろん、実際に使用される前のワークＷは、文字通り、未だに使用されていないワークＷを含んでいてもよい。例えば、実際に使用される前のワークＷは、製品又は部品として出荷される前のワークＷを含んでいてもよい。例えば、実際に使用される前のワークＷは、設計段階のワークＷを含んでいてもよい。

　参照モデルＲＭは、実際に使用される前のワークＷの三次元形状の計測結果に基づいて生成されてもよい。この場合、形状計測装置２１（或いは、形状計測装置２１とは異なる装置、以下、この段落において同じ）は、実際に使用される前のワークＷの三次元形状を計測し、形状計測装置２１の計測結果に基づいて、参照モデルＲＭが生成されてもよい。或いは、参照モデルＲＭは、ワークＷの設計上の三次元形状を示すＣＡＤデータ等に基づいて生成されてもよい。

　本実施形態では、制御情報生成部２２１１は、物体情報の一例である物体モデルＯＭと、参照情報の一例である参照モデルＲＭとの双方に基づいて、加工制御情報を生成する。具体的には、上述したように、参照モデルＲＭは、ワークＷの目標形状を示し、物体モデルＯＭは、ワークＷの実際の三次元形状を示している。この場合、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの差分は、加工装置１が付加加工を行うことで造形するべき造形物（つまり、三次元構造物ＳＴ）の三次元形状を示す三次元モデルに相当する。このため、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する三次元モデルを、加工装置１が付加加工を行うことで造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状を示す差分モデルＤＭとして生成してもよい。差分モデルＤＭは、典型的には、参照モデルＲＭの一部に相当する三次元モデルである。尚、図９（ａ）は、参照モデルＲＭを模式的に示し、図９（ｂ）は、物体モデルＯＭを模式的に示し、図９（ｃ）は、図９（ａ）に示す参照モデルＲＭと図９（ｂ）に示す物体モデルＯＭとに基づいて生成される差分モデルＤＭを模式的に示す。その後、制御情報生成部２２１１は、差分モデルＤＭに基づいて、加工制御情報を生成してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、差分モデルＤＭを、構造層ＳＬの厚さに相当する積層ピッチで複数の層状モデルに分割するスライス処理を行うことで、三次元構造物ＳＴを構成する複数の構造層ＳＬにそれぞれ対応する複数のスライスデータを生成してもよい。その後、制御情報生成部２２１１は、複数のスライスデータに基づいて、複数の構造層ＳＬを造形するためにそれぞれ用いられる複数の加工制御情報を生成してもよい。

　ＣＡＤデータを示すファイルが示す三次元モデルが、差分モデルＤＭとして用いられてもよい。ＣＡＤデータを示すファイルの一例として、ＤＷＦという拡張子を有するファイル、ＤＸＦという拡張子を有するファイル、ＤＷＧという拡張子を有するファイル及びＳＴＰという拡張子を有するファイルの少なくとも一つがあげられる。メッシュモデルが差分モデルＤＭとして用いられる場合には、ＳＴＬという拡張子を有するファイルが示す三次元モデルが、差分モデルＤＭとして用いられてもよい。

　ファイル（例えば、ＣＡＤデータを示すＣＡＤファイル、以下この段落において同じ）の中に、アッセンブリ情報としての差分モデルＤＭと、アッセンブリ情報としての物体モデルＯＭとが含まれていてもよい。ファイルの中に、アッセンブリ情報としての差分モデルＤＭと、アッセンブリ情報としての物体モデルＯＭとに加えて、アッセンブリ情報としての参照モデルＲＭが含まれていてもよい。ファイルの中に、第１の計測精度でワークＷを計測することで得られる第１の物体モデルＯＭと、第１の計測精度とよりも高い第２の計測精度でワークＷを計測することで得られる第１の物体モデルＯＭとが含まれていてもよい。この場合、ファイルの中には、物体モデルＯＭを取得した場合に用いられた計測精度に関する情報が含まれていてもよい。例えば、ファイルの中で、第１の物体モデルＯＭと、第１の物体モデルＯＭを取得した場合に用いられた計測精度に関する情報とが関連付けられていてもよい。例えば、ファイルの中で、第２の物体モデルＯＭと、第２の物体モデルＯＭを取得した場合に用いられた計測精度に関する情報とが関連付けられていてもよい。

　或いは、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ及び差分モデルＤＭの少なくとも一つは、アッセンブリ情報の情報形式とは異なる情報形式でファイル（例えば、ＣＡＤデータを示すＣＡＤファイル、以下この段落において同じ）に含まれていてもよい。或いは、物体モデルＯＭを含むファイルと、参照モデルＲＭを含むファイルと、差分モデルＤＭを含むファイルとの少なくとも一つが記憶装置２２２等に記憶されていてもよい。つまり、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ及び差分モデルＤＭが、別々のファイルに含まれていてもよい。この場合、物体モデルＯＭを含むファイルと、参照モデルＲＭを含むファイルと、差分モデルＤＭを含むファイルとのうちの少なくとも二つが互いに関連付けられていることを示す情報を含む管理ファイルが、記憶装置２２２等に記憶されていてもよい。

　但し、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭを用いる一方で、参照モデルＲＭを用いることなく、加工制御情報を生成してもよい。制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭを用いる一方で、物体モデルＯＭを用いることなく、加工制御情報を生成してもよい。

　（２－２－２）加工制御情報を生成する場合に生ずる技術的問題
　ワークＷの使用に伴って、ワークＷの一部が欠損することは、上述したとおりである。一方で、ワークＷの使用に伴って、ワークＷの一部が欠損することに加えて又は代えて、ワークＷの少なくとも一部が物理的に変形する可能性がある。例えば、高温環境下で使用されているワークＷに加わる荷重に起因して、ワークＷが物理的に変形する可能性がある。つまり、クリープが発生する可能性がある。例えば、経年劣化等によって、ワークＷが物理的に変形する可能性がある。

　ワークＷが変形する場合には、「ワークＷの使用」は、ワークＷの変形を引き起こすほどのワークＷの使用を含んでいてもよい。例えば、「ワークＷの使用」は、ワークＷの変形を引き起こすほどに長期間にわたるワークＷの使用を含んでいてもよい。このため、実際に使用済みのワークＷは、ワークＷが変形するまで使用されたワークＷを含んでいてもよい。一方で、実際に使用される前のワークＷは、使用されているもののワークＷの変形を引き起こすほどには使用されてないワークＷを含んでいてもよい。例えば、実際に使用される前のワークＷは、ワークＷの変形を引き起こさないほどの短期間にわたるワークＷの使用（例えば、ワークＷ又はワークＷを含む製品の試運転等）を含んでいてもよい。

　尚、ワークＷの使用に伴ってワークＷの一部が欠損する（例えば、摩耗する）場合においても、ワークＷの三次元形状が変わるがゆえに、ワークＷが変形しているとも言える。しかしながら、本実施形態では、「ワークＷの変形」とは、ワークＷの使用に伴って生ずるワークＷの変形であって、且つ、ワークＷの欠損とは異なる要因に起因したワークＷの変形を意味するものとする。

　ここで、上述したように、物体モデルＯＭは、実際に使用済みのワークＷの三次元形状を示している。このため、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形する場合には、ワークＷが変形している場合に生成される物体モデルＯＭを模式的に示す図１０（ｂ）に示すように、物体モデルＯＭは、ワークＷの使用に伴って変形してしまったワークＷの実際の三次元形状を示している。つまり、物体モデルＯＭには、ワークＷの使用に伴って生じたワークＷの変形が反映されている。一方で、上述したように、参照モデルＲＭには、実際に使用される前のワークＷの三次元形状を示している。このため、参照モデルＲＭには、ワークＷの使用に伴って生じたワークＷの変形が何ら反映されていない。このため、図１０（ａ）に示すように、参照モデルＲＭは、変形していないワークＷの目標形状を示している。

　この場合、本来は物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭのうちの物体モデルＯＭに対応する対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状と同じになるべきであるにも関わらず、ワークＷの変形に起因して、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなってしまう。その結果、ワークＷが変形している場合に生成される差分モデルＤＭを模式的に示す図１１（ｃ）に示すように、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭは、加工装置１が付加加工を行うことで造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状とは異なる三次元形状を示すことになる。尚、図１１（ａ）は、ワークの使用に伴ってワークＷが変形した場合の参照モデルＲＭを模式的に示し、図１１（ｂ）は、ワークの使用に伴ってワークＷが変形した場合の物体モデルＯＭを模式的に示し、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）に示す参照モデルＲＭと図１１（ｂ）に示す物体モデルＯＭとに基づいて生成される差分モデルＤＭを模式的に示す。例えば、差分モデルＤＭは、ワークＷの欠損部分の三次元形状とは異なる三次元形状を示すことになる。その結果、このような差分モデルＤＭに基づいて加工制御情報が生成される場合には、加工装置１は、所望形状とは異なる形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することになる。つまり、加工装置１は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することができない。例えば、加工装置１は、欠損部分を適切に補填可能な三次元構造物ＳＴを造形することができない。このように、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形している場合には、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形するように加工装置１を制御するための加工制御情報を生成することができない可能性があるという技術的問題を有する。

　そこで、本実施形態では、上述した技術的問題を解決するために、計測システム２は、以下に示す制御情報生成動作を行う。その結果、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形している場合であっても、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形するように加工装置１を制御するための加工制御情報を生成することができる。このため、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形している場合であっても、加工装置１は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することができる。

　尚、ここで説明した技術的問題が発生する理由の一つは、上述したように、物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭの対応モデル部分のＣＭＰ三次元形状とは異なるものとなってしまうことである。このため、ワークＷが変形していない場合であっても、物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなっている場合には、上述した技術的問題が生ずる可能性がある。例えば、ワークＷの製造誤差に起因してそもそもワークＷの三次元形状が設計上の三次元形状とは異なるものとなっている場合には、物体モデルＯＭの三次元形状が、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなる可能性がある。例えば、ワークＷの三次元形状を計測する形状計測装置２１の計測誤差に起因して、形状計測装置２１による計測結果に基づいて生成される物体モデルＯＭの三次元形状が、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなる可能性がある。例えば、参照モデルＲＭの寸法誤差に起因して、物体モデルＯＭの三次元形状が、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなる可能性がある。この場合であっても、計測システム２は、以下に示す制御情報生成動作を行ってもよい。その結果、物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなっている任意の場面において、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形するように加工装置１を制御するための加工制御情報を生成することができる。このため、物体モデルＯＭの三次元形状が参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなる任意の場面において、加工装置１は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することができる。

　但し、以下の説明では、説明の簡略化のために、ワークＷの変形に起因して、物体モデルＯＭの三次元形状が、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなっている状況下で行われる制御情報生成動作について説明する。但し、ワークＷの変形とは異なる要因に起因して、物体モデルＯＭの三次元形状が、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＣＭＰの三次元形状とは異なるものとなっている状況下であっても、計測システム２は、以下に説明する制御情報生成動作を行ってもよい。

　（２－２－３）制御情報生成動作の流れ
　続いて、図１２を参照しながら、本実施形態の制御情報生成動作の流れについて説明する。図１２は、本実施形態の制御情報生成動作の流れを示すフローチャートである。

　図１２に示すように、形状計測装置２１は、ワークＷの三次元形状を計測する（ステップＳ１）。特に、本実施形態では、形状計測装置２１は、使用済みのワークＷの三次元形状を計測する（ステップＳ１）。その結果、形状計測装置２１は、ワークＷの三次元形状を示す計測情報を生成する。形状計測装置２１は、生成した計測情報を、制御情報生成装置２２に出力（例えば、送信）する。

　但し、ステップＳ１において、形状計測装置２１とは異なる任意の計測装置が、ワークＷの三次元形状を計測してもよい。例えば、計測システム２の外部に配置された計測装置が、ワークＷの三次元形状を計測してもよい。例えば、加工システムＳＹＳの外部に配置された計測装置が、ワークＷの三次元形状を計測してもよい。任意の計測装置は、生成した計測情報を、制御情報生成装置２２に出力（例えば、送信）する。

　その後、制御情報生成装置２２（特に、制御情報生成部２２１１）は、ステップＳ１において生成された計測情報に基づいて、ワークＷの実際の三次元形状を示す物体モデルＯＭを生成する（ステップＳ２）。つまり、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭを示すモデル情報を生成する（ステップＳ２）。

　但し、上述したように、制御情報生成部２２１１とは異なるモデル生成装置が物体モデルＯＭを生成する場合には、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭを生成しなくてもよい。この場合、制御情報生成部２２１１は、モデル生成装置から物体モデルＯＭを取得してもよい。或いは、物体モデルＯＭ（具体的には、物体モデルＯＭを示すモデル情報）が記憶装置２２２等の記録媒体に予め記録されている場合には、制御情報生成部２２１１は、記録媒体から物体モデルＯＭを読み出すことで、物体モデルＯＭを取得してもよい。或いは、物体モデルＯＭ（具体的には、物体モデルＯＭを示すモデル情報）が、通信ネットワークを介して計測システム２と通信可能な外部装置に記録されている場合には、制御情報生成部２２１１は、外部装置から物体モデルＯＭをダウンロードすることで、物体モデルＯＭを取得してもよい。尚、図１２に示す例では、制御情報生成装置２２は、物体モデルＯＭを生成することで、物体モデルＯＭを取得しているとみなしてもよい。

　制御情報生成装置２２は、ステップＳ２において生成された物体モデルＯＭを表示するように、表示装置として機能可能な出力装置２２５を制御してもよい。加工システムＳＹＳのユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された物体モデルＯＭを操作してもよい。例えば、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された物体モデルＯＭの表示態様を変更するための操作を行ってもよい。一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された物体モデルＯＭを回転させるための操作を行ってもよい。他の一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された物体モデルＯＭの表示サイズを変更するための操作を行ってもよい。

　ステップＳ１からステップＳ２までの動作と並行して又は相前後して、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭを取得する（ステップＳ３）。例えば、参照モデルＲＭ（具体的には、参照モデルＲＭを示すモデル情報）が記憶装置２２２等の記録媒体に予め記録されている場合には、制御情報生成部２２１１は、記録媒体から参照モデルＲＭを読み出すことで、参照モデルＲＭを取得してもよい。或いは、参照モデルＲＭ（具体的には、参照モデルＲＭを示すモデル情報）が、通信ネットワークを介して計測システム２と通信可能な外部装置に記録されている場合には、制御情報生成部２２１１は、外部装置から参照モデルＲＭをダウンロードすることで参照モデルＲＭを取得してもよい。

　制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、参照モデルＲＭを取得してもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、複数の異なる参照モデルＲＭの中から一の参照モデルＲＭを選択するための指示を、制御情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、複数の異なる参照モデルＲＭを表示してもよい。ユーザは、出力装置２２５が表示した複数の異なる参照モデルＲＭの中から一の参照モデルＲＭを選択してもよい。その後、制御情報生成部２２５は、ユーザが選択した一の参照モデルＲＭを取得してもよい。

　制御情報生成装置２２は、ステップＳ３において取得された参照モデルＲＭを表示するように、表示装置として機能可能な出力装置２２５を制御してもよい。制御情報生成装置２２は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの双方を表示するように、表示装置として機能可能な出力装置２２５を制御してもよい。加工システムＳＹＳのユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された参照モデルＲＭを操作してもよい。例えば、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された参照モデルＲＭの表示態様を変更するための操作を行ってもよい。一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された参照モデルＲＭを回転させるための操作を行ってもよい。他の一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された参照モデルＲＭの表示サイズを変更するための操作を行ってもよい。

　その後、本実施形態では、制御情報生成部２２１１は、変形モデルＴＭを生成する（ステップＳ４）。変形モデルＴＭは、参照モデルＲＭと同様に、加工後のワークＷの目標形状を示す三次元モデルである。尚、変形モデルＴＭがワークＷの目標形状を示すがゆえに、変形モデルＴＭは、参照モデルＲＭと同様に、目標モデルと称されてもよい。

　変形モデルＴＭは、参照モデルＲＭとは以下の点で異なる。具体的には、変形モデルＴＭは、変形しているワークＷの目標形状を示す三次元モデルであるという点で、変形していないワークＷの目標形状を示す三次元モデルである参照モデルＲＭとは異なる。つまり、変形モデルＴＭは、ワークＷの変形が反映された目標形状を示す三次元モデルであるという点で、ワークＷの変形が反映されていない目標形状を示す三次元モデルである参照モデルＲＭとは異なる。

　変形モデルＴＭを生成するために、制御情報生成部２２１１は、ワークＷの変形に合わせて参照モデルＲＭを変形してもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭを変形することで、変形した参照モデルＲＭを、変形モデルＴＭとして生成してもよい。具体的には、上述したように、物体モデルＯＭには、ワークＷの変形が反映されている。一方で、上述したように、参照モデルＲＭには、ワークＷの変形が反映されていない。この場合、変形していない参照モデルＲＭと変形した参照モデルＲＭ（つまり、変形モデルＴＭ）とを模式的に示す図１３に示すように、制御情報生成部２２１１は、ワークＷの変形が反映された物体モデルＯＭに基づいて、ワークＷの変形が反映されていない参照モデルＲＭを変形してもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、ワークＷの変形が反映されていない参照モデルＲＭを、物体モデルＯＭが示すワークＷの実際の形状（つまり、変形したワークＷの形状）に合わせて変形してもよい。但し、制御情報生成部２２１１は、ワークＷの変形に合わせて参照モデルＲＭを変形することができる限りは、物体モデルＯＭを用いることなく、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　制御情報生成部２２１１は、変形していない参照モデルＲＭと変形した参照モデルＲＭ（つまり、変形モデルＴＭ）とを模式的に示す図１４に示すように、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭのうちの物体モデルＯＭに対応する対応モデル部分ＭＰｔとの差分が、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭのうちの物体モデルＯＭに対応する対応モデル部分ＭＰｒとの差分よりも小さくなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。尚、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒとの差分は、ワークＷの変形量と等価であるとみなしてもよい。

　図１４に示すように、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭの対応モデル部分ＭＰｔとの差分は、物体モデルＯＭの表面の第１部分Ｓ１１の三次元形状と変形モデルＴＭの表面のうちの物体モデルＯＭの第１部分Ｓ１１に対応する第２部分Ｓ１２の三次元形状との差分を意味していてもよい。同様に、図１４に示すように、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒとの差分は、物体モデルＯＭの表面の第１部分Ｓ１１の三次元形状と参照モデルＲＭの表面のうちの物体モデルＯＭの第１部分Ｓ１１に対応する第３部分Ｓ１３の三次元形状との差分を意味していてもよい。

　一例として、上述したように物体モデルＯＭがメッシュモデルである場合には、物体モデルＯＭの表面には、メッシュの頂点が位置している。同様に、参照モデルＲＭがメッシュモデルである場合には、参照モデルＲＭの表面には、メッシュの頂点が位置している。同様に、変形モデルＴＭがメッシュモデルである場合には、変形モデルＴＭの表面には、メッシュの頂点が位置している。この場合、メッシュの頂点を用いて、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭの対応モデル部分ＭＰｔとの差分が定義されてもよい。同様に、メッシュの頂点を用いて、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒとの差分が定義されてもよい。

　例えば、図１５（ａ）は、メッシュモデルである物体モデルＯＭの第１のメッシュの頂点Ｐｏｍ＃１が、メッシュモデルである参照モデルＲＭの第１のメッシュの頂点Ｐｒｍ＃１に対応している例を示している。更に、図１５（ａ）は、物体モデルＯＭの第２のメッシュの頂点Ｐｏｍ＃２が、参照モデルＲＭの第２のメッシュの頂点Ｐｒｍ＃２に対応している例を示している。つまり、図１５（ａ）は、ワークＷが変形していない場合には、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃１とが一致し、且つ、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃２と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃２とが一致する例を示している。この場合、頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との差分は、ワークＷの一の部分の変形量と等価であるとみなしてもよい。同様に、頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との差分は、ワークＷの他の部分の変形量と等価であるとみなしてもよい。

　一方で、図１５（ｂ）は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１が、メッシュモデルである変形モデルＴＭの第１のメッシュの頂点Ｐｔｍ＃１に対応している例を示している。更に、図１５（ｂ）は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃２が、変形モデルＴＭの第２のメッシュの頂点Ｐｔｍ＃２に対応している例を示している。尚、変形済みの参照モデルＲＭが変形モデルＴＭとして用いられるがゆえに、変形モデルＴＭの頂点Ｐｔｍ＃１は、変形済みの参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃１と等価である。同様に、変形モデルＴＭの頂点Ｐｔｍ＃２は、変形済みの参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃２と等価である。

　この場合、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃１との距離を、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒとの差分を示す指標値として用いてもよい。制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃２と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃２との距離を、物体モデルＯＭと参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒとの差分を示す指標値として用いてもよい。同様に、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１と変形モデルＴＭの頂点Ｐｔｍ＃１との距離を、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭの対応モデル部分ＭＰｔとの差分を示す指標値として用いてもよい。制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃２と変形モデルＴＭの頂点Ｐｔｍ＃２との距離を、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭの対応モデル部分ＭＰｔとの差分を示す指標値として用いてもよい。

　この場合、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、制御情報生成部２２１１は、頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｔｍ＃１との間の距離（図１５（ｂ）参照）が、頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との間の距離（図１５（ａ）参照）よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｘ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｔｍ＃１との間の距離Ｄｘｔ＃１が、Ｘ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との間の距離Ｄｘｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｙ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｔｍ＃１との間の距離Ｄｙｔ＃１が、Ｙ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との間の距離Ｄｙｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｚ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｔｍ＃１との間の距離Ｄｚｔ＃１が、Ｚ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との間の距離Ｄｚｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　尚、制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｘｔ＃１が距離Ｄｘｒ＃１よりも短くならない一方で、距離Ｄｙｔ＃１が距離Ｄｙｒ＃１よりも短くなる及び／又は距離Ｄｚｔ＃１が距離Ｄｚｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｙｔ＃１が距離Ｄｙｒ＃１よりも短くならない一方で、距離Ｄｘｔ＃１が距離Ｄｘｒ＃１よりも短くなる及び／又は距離Ｄｚｔ＃１が距離Ｄｚｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｚｔ＃１が距離Ｄｚｒ＃１よりも短くならない一方で、距離Ｄｘｔ＃１が距離Ｄｘｒ＃１よりも短くなる及び／又は距離Ｄｙｔ＃１が距離Ｄｙｒ＃１よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　同様に、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、制御情報生成部２２１１は、頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｔｍ＃２との間の距離（図１５（ｂ）参照）が、頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との間の距離（図１５（ａ）参照）よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｘ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｔｍ＃２との間の距離Ｄｘｔ＃２が、Ｘ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との間の距離Ｄｘｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｙ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｔｍ＃２との間の距離Ｄｙｔ＃２が、Ｙ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との間の距離Ｄｙｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、Ｚ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｔｍ＃２との間の距離Ｄｚｔ＃２が、Ｚ軸方向における頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との間の距離Ｄｚｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　尚、制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｘｔ＃２が距離Ｄｘｒ＃２よりも短くならない一方で、距離Ｄｙｔ＃２が距離Ｄｙｒ＃２よりも短くなる及び／又は距離Ｄｚｔ＃２が距離Ｄｚｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｙｔ＃２が距離Ｄｙｒ＃２よりも短くならない一方で、距離Ｄｘｔ＃２が距離Ｄｘｒ＃２よりも短くなる及び／又は距離Ｄｚｔ＃２が距離Ｄｚｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｚｔ＃２が距離Ｄｚｒ＃２よりも短くならない一方で、距離Ｄｘｔ＃２が距離Ｄｘｒ＃２よりも短くなる及び／又は距離Ｄｙｔ＃２が距離Ｄｙｒ＃２よりも短くなるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭと変形モデルＴＭの対応モデル部分ＭＰｔとが一致するように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１と変形モデルＴＭの頂点Ｐｔｍ＃１とが一致するように、参照モデルＲＭを変形してもよい。制御情報生成部２２１１は、頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｔｍ＃１との間の距離がゼロになるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、距離Ｄｘｔ＃１、Ｄｙｔ＃１、Ｄｚｔ＃１、Ｄｘｔ＃２、Ｄｙｔ＃２及びＤｚｔ＃２のうちの少なくとも一つがゼロになるように、参照モデルＲＭを変形してもよい。

　尚、図１５（ａ）において、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃１と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃１との距離は、物体モデルＯＭの頂点Ｐｏｍ＃２と参照モデルＲＭの頂点Ｐｒｍ＃２との距離と異なっていてもよい。つまり、ワークＷの一の部分における変形量は、ワークＷの他の部分における変形量と異なっていてもよい。一例として、ワークＷがタービンブレードである場合には、タービンブレードの一の部分の変形量は、当該一の部分がタービンブレードの先端に近づくほど大きくなるのが一般的である。つまり、タービンブレードの一の部分の変形量は、当該一の部分がタービンブレードの根本に近づくほど小さくなるのが一般的である。尚、タービンブレードの根本は、タービンブレードのシャンク（つまり、回転可能なロータに取り付けられる部材）を意味していてもよい。タービンブレードの先端は、シャンクから延びるブレード本体の先端を意味していてもよい。この場合、頂点Ｐｏｍ＃１、Ｐｒｍ＃１及びＰｔｍ＃１が、頂点Ｐｏｍ＃２、Ｐｒｍ＃２及びＰｔｍ＃２よりもタービンブレードの先端に近い場合には、頂点Ｐｏｍ＃１と頂点Ｐｒｍ＃１との間の距離は、頂点Ｐｏｍ＃２と頂点Ｐｒｍ＃２との間の距離よりも大きくてもよい。

　変形モデルＴＭが生成された場合には、ファイル（例えば、ＣＡＤデータを示すＣＡＤファイル、以下この段落において同じ）の中に、アッセンブリ情報としての変形モデルＴＭと、アッセンブリ情報としての物体モデルＯＭとが含まれていてもよい。ファイルの中に、アッセンブリ情報としての変形モデルＴＭと、アッセンブリ情報としての物体モデルＯＭとに加えて、アッセンブリ情報としての参照モデルＲＭが含まれていてもよい。ファイルの中に、アッセンブリ情報としての変形モデルＴＭと、アッセンブリ情報としての物体モデルＯＭと、アッセンブリ情報としての参照モデルＲＭとに加えて、アッセンブリ情報としての差分モデルＤＭが含まれていてもよい。

　或いは、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ、変形モデルＴＭ及び差分モデルＤＭの少なくとも一つは、アッセンブリ情報の情報形式とは異なる情報形式でファイル（例えば、ＣＡＤデータを示すＣＡＤファイル、以下この段落において同じ）に含まれていてもよい。或いは、物体モデルＯＭを含むファイルと、参照モデルＲＭを含むファイルと、変形モデルＴＭを含むファイルと、差分モデルＤＭを含むファイルとの少なくとも一つが記憶装置２２２等に記憶されていてもよい。つまり、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ、変形モデルＴＭ及び差分モデルＤＭが、別々のファイルに含まれていてもよい。この場合、物体モデルＯＭを含むファイルと、参照モデルＲＭを含むファイルと、変形モデルＴＭを含むファイルと、差分モデルＤＭを含むファイルとのうちの少なくとも二つが互いに関連付けられていることを示す情報を含む管理ファイルが、記憶装置２２２等に記憶されていてもよい。

　再び図１２において、変形モデルＴＭが生成された後、制御情報生成部２２１１は、差分モデルＤＭを生成する（ステップＳ５）。本実施形態では、制御情報生成部２２１１は、ステップＳ２において生成（取得）された物体モデルＯＭと、ステップＳ４において生成された変形モデルＴＭとに基づいて、差分モデルＤＭを生成する。具体的には、制御情報生成部２２１１は、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する三次元モデルを、差分モデルＤＭとして生成してもよい。差分モデルＤＭは、典型的には、変形モデルＴＭの一部に相当する三次元モデルである。尚、図１６（ａ）は、ワークの使用に伴ってワークＷが変形した場合の参照モデルＲＭを模式的に示し、図１６（ｂ）は、ワークの使用に伴ってワークＷが変形した場合の物体モデルＯＭを模式的に示し、図１６（ｃ）は、図１６（ａ）に示す参照モデルＲＭと図１６（ｂ）に示す物体モデルＯＭとに基づいて生成される差分モデルＤＭを模式的に示す。

　その結果、図１６（ｃ）に示すように、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭは、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭが示す三次元形状（図１１（ｃ）参照）と比較して、加工装置１が造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状に近くなる。例えば、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭ（図１６（ｃ）参照）は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭが示す三次元形状（図１１（ｃ）参照）と比較して、ワークＷの欠損部分の三次元形状に近くなる。典型的には、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭ（図１６（ｃ）参照）は、加工装置１が付加加工を行うことで造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状と同じ三次元形状を示す。例えば、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとの差分に相当する差分モデルＤＭ（図１６（ｃ）参照）は、ワークＷの欠損部分の三次元形状と同じ三次元形状を示す。

　このように、本実施形態では、差分モデルＤＭの精度が向上する。つまり、差分モデルＤＭは、ワークＷの三次元形状が目標形状となるように加工装置１が造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状を適切に示す。具体的には、差分モデルＤＭは、変形しているワークＷの三次元形状が、ワークＷの変形に合わせて適切に修正された目標形状となるように、加工装置１が造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状を適切に示す。つまり、差分モデルＤＭは、ワークＷの三次元形状が目標形状となるために必要な加工部分の三次元形状を適切に示す。

　制御情報生成装置２２は、ステップＳ５において生成された変形モデルＴＭを表示するように、表示装置として機能可能な出力装置２２５を制御してもよい。制御情報生成装置２２は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭと変形モデルＴＭとの少なくとも二つを表示するように、表示装置として機能可能な出力装置２２５を制御してもよい。加工システムＳＹＳのユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された変形モデルＴＭを操作してもよい。例えば、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された変形モデルＴＭの表示態様を変更するための操作を行ってもよい。一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された変形モデルＴＭを回転させるための操作を行ってもよい。他の一例として、ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５に表示された変形モデルＴＭの表示サイズを変更するための操作を行ってもよい。

　その後、制御情報生成部２２１１は、ステップＳ５において生成された差分モデルＤＭに基づいて、加工制御情報を生成する（ステップＳ６）。例えば、制御情報生成部２２１１は、差分モデルＤＭを、構造層ＳＬの厚さに相当する積層ピッチで複数の層状モデルに分割するスライス処理を行うことで、三次元構造物ＳＴを構成する複数の構造層ＳＬにそれぞれ対応する複数のスライスデータを生成してもよい。その後、制御情報生成部２２１１は、複数のスライスデータに基づいて、複数の構造層ＳＬを造形するためにそれぞれ用いられる複数の加工制御情報を生成してもよい。

　その結果、加工装置１は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することができる。例えば、加工装置１は、欠損部分を適切に補填可能な三次元構造物ＳＴを造形することができる。このように、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形している場合であっても、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形するように加工装置１を制御するための加工制御情報を生成することができる。

　三次元構造物ＳＴを造形する動作は、物体モデルＯＭが三次元形状を示すワークＷ上に、差分モデルＤＭが三次元形状を示す三次元構造物ＳＴを造形する動作と等価であるとみなしてもよい。この場合、加工装置１の制御装置１７は、物体モデルＯＭが三次元形状を示すワークＷ上に、差分モデルＤＭが三次元形状を示す三次元構造物ＳＴを造形するように、加工装置１を制御してもよい。

　制御情報生成装置２２に加えて又は代えて、制御装置１７が、図１２に示す制御情報生成動作を行ってもよい。つまり、制御装置１７は、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形することで、変形モデルＴＭを生成し、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとに基づいて、差分モデルＤＭを生成してもよい。或いは、制御装置１７（或いは、制御情報生成装置２２）は、変形していないワークＷ上に形成するべき三次元構造物ＳＴの三次元構造を示す三次元モデルを、変形したワークＷの三次元形状を示す物体モデルＯＭに基づいて変形することで、変形した三次元モデルを差分モデルＤＭとして生成してもよい。物体モデルＯＭに基づいて三次元構造物ＳＴの三次元モデルを変形する動作は、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形する動作と同様であってもよい。つまり、制御装置１７（或いは、制御情報生成装置２２）は、三次元構造物ＳＴの三次元モデルと物体モデルＯＭとの位置合わせを行い、三次元構造物ＳＴの三次元モデルの各頂点を制御頂点、従属頂点及び固定頂点のいずれかに指定し、制御頂点及び従属頂点を移動させることで、三次元構造物ＳＴの三次元モデルを変形してもよい。

　制御装置１７（或いは、制御情報生成装置２２、以下、この段落において同じ）は、変形していないワークＷ上に形成するべき三次元構造物ＳＴの三次元モデルとして、当該三次元モデルを構造層ＳＬの厚みに相当する積層ピッチで分割するためのスライス処理を三次元モデルに施すことで得られるスライスデータを用いてもよい。或いは、制御装置１７は、上述したように三次元構造物ＳＴの三次元モデルを物体モデルＯＭに基づいて変形することで得られる三次元モデルに対してスライス処理を施すことで得られるスライスデータを用いてもよい。スライスデータは、Ｇコードを示すデータ（ファイル）を含んでいてもよい。この場合、制御装置１７は、スライスデータと、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ及び変形モデルＴＭの少なくとも一つとに基づいて、差分モデルＤＭを生成してもよい。制御装置１７は、スライスデータと、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ及び変形モデルＴＭの少なくとも一つとに基づいて、加工制御情報を生成してもよい。制御装置１７は、スライスデータと、物体モデルＯＭ、参照モデルＲＭ及び変形モデルＴＭの少なくとも一つとに基づいて、ワークＷ上に三次元構造物ＳＴを造形するように、加工装置１を制御してもよい。スライスデータがＧコードを示すデータ（ファイル）を含んでいる場合には、制御装置１７は、ワークＷ上に三次元構造物ＳＴを造形するように、Ｇコードを編集してもよい。例えば、制御装置１７は、ワークＷ上に三次元構造物ＳＴを造形するように、Ｇコードのデータを位置合わせしてもよい。

　（２－２－４）参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作
　続いて、図１７を参照しながら、図１２のステップＳ４において参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作について説明する。図１７は、図１２のステップＳ４において参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作の流れを示すフローチャートである。

　以下の説明では、参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作の一具体例として、ラプラシアン座標表現（Ｌａｐｌａｃｉａｎ　Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｓ　Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ）を用いて参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作について説明する。このため、図１７は、ラプラシアン座標表現を用いて参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成する動作の流れを示している。この場合、参照モデルＲＭを変形することを、ラプラシアン変形と称してもよい。しかしながら、制御情報生成装置２２は、図１７に示す動作とは異なる動作を行うことで、参照モデルＲＭを変形して変形モデルＴＭを生成してもよい。

　図１７に示すように、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行う（ステップＳ４１）。参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせの一例が図１８に示されている。図１８に示すように、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍと物体モデルＯＭの基準部位Ｂｏｍとが一致するように、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行ってもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍと物体モデルＯＭの基準部位Ｂｏｍとが同じ位置に位置するように、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行ってもよい。参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍは、参照モデルＲＭのうちのワークＷの基準部位Ｂｗを示すモデル部分であってもよい。物体モデルＯＭの基準部位Ｂｏｍは、物体モデルＯＭのうちのワークＷの同じ基準部位Ｂｗを示すモデル部分であってもよい。つまり、物体モデルＯＭの基準部位Ｂｏｍは、物体モデルＯＭのうちの参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍに対応するモデル部分であってもよい。

　尚、参照モデルＲＭがメッシュモデルである（つまり、参照モデルＲＭの表面を形成する複数のメッシュを含む）がゆえに、参照モデルＲＭの表面の基準部位Ｂｒｍが、参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍとして用いられてもよい。同様に、物体モデルＯＭがメッシュモデルである（つまり、物体モデルＯＭの表面を形成する複数のメッシュを含む）がゆえに、物体モデルＯＭの表面の基準部位Ｂｏｍが、物体モデルＯＭの基準部位Ｂｏｍとして用いられてもよい。

　ワークの基準部位Ｂｗは、ワークＷの使用に起因した変形量が許容量以下になる部位を含んでいてもよい。ワークの基準部位Ｂｗは、ワークＷの使用に起因して変形しない部位を含んでいてもよい。ワークの基準部位Ｂｗは、ワークＷをステージ１３１に載置するために用いる治具が取り付けられる部位であってもよい。ワークの基準部位Ｂｗは、予め決められた部位であってもよい。

　参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行うために、制御情報生成部２２１１は、既存の位置合わせ方法を用いてもよい。既存の位置合わせ方法の一例として、ＲＡＮＳＡＣ（Ｒａｎｄｏｍ　Ｓａｍｐｌｅ　Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ）を用いた位置合わせ方法があげられる。既存の位置合わせ方法の他の一例として、ＳＩＦＴ（Ｓｃａｌｅ－Ｉｎｖａｒｉａｎｔ　Ｆｅａｔｕｒｅ　Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を用いた位置合わせ方法があげられる。既存の位置合わせ方法の他の一例として、ＩＣＰ（Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ　Ｃｌｏｓｅｓｔ　Ｐｏｉｎｔ）を用いた位置合わせ方法があげられる。既存の位置合わせ方法の他の一例として、ＤＳＯ（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｓｐａｒｓｅ　Ｏｄｏｍｅｔｒｙ）を用いた位置合わせ方法があげられる。

　制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行ってもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行うための指示を、制御情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとを表示してもよい。ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５が表示した参照モデルＲＭ及び物体モデルＯＭの少なくとも一方を移動させることで、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行ってもよい。

　再び図１７において、ステップＳ４１の動作と並行して又は相前後して、制御情報生成部２２１１は、メッシュモデルである参照モデルＲＭの各メッシュの各頂点を、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定する（ステップＳ４２）。

　例えば、制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、参照モデルＲＭの各頂点を、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定してもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、参照モデルＲＭの各頂点を、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定するための指示を、制御情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭを表示してもよい。ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５が表示した参照モデルＲＭ上で、参照モデルＲＭの各頂点を、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定してもよい。この場合、後述するように、制御頂点及び従属頂点を移動させることで参照モデルＲＭが変形されることを考慮すれば、ユーザは、参照モデルＲＭの変形箇所を指定しているとみなしてもよい。

　或いは、例えば、制御情報生成部２２１１は、ユーザの指示を用いることなく、所定の頂点指定条件に従って、参照モデルＲＭの各頂点を、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに自動的に指定してもよい。

　固定頂点は、変形モデルＴＭを生成するために参照モデルＲＭを変形させる際に移動しない頂点に相当する。尚、固定頂点は、例えば非ＲＯＩ（Ｎｏｎ　Ｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）として用いられる頂点であってもよい。

　各頂点が固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれか一つに指定された参照モデルＲＭの一例を示す図１９に示すように、本実施形態では、制御情報生成部２２１１が、参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍに含まれる頂点を、固定頂点に指定する例について説明する。この場合、図１９に示すように、参照モデルＲＭの基準部位Ｂｒｍは、参照モデルＲＭのうち変形すべきでない固定モデル部分ＭＰＡ＃１であるとみなしてもよい。

　制御頂点は、変形モデルＴＭを生成するために参照モデルＲＭを変形させる際に移動する頂点に相当する。特に、制御頂点は、制御頂点を移動させるべき目標移動位置が設定される頂点である。このため、制御頂点は、変形モデルＴＭを生成するために参照モデルＲＭを変形させる際に、設定された目標移動位置まで移動する。尚、目標移動位置が設定される場合には、制御頂点の移動量及び移動方向が実質的に設定される。このため、制御頂点は、移動量及び移動方向が設定される頂点であるとみなしてもよい。

　図１９に示すように、本実施形態では、制御情報生成部２２１１が、参照モデルＲＭのうちの物体モデルＯＭに対応する対応モデル部分ＭＰｒの少なくとも一部に含まれる頂点を、制御頂点に指定する例について説明する。この場合、図１９に示すように、参照モデルＲＭの対応モデル部分ＭＰｒの少なくとも一部は、参照モデルＲＭのうち制御頂点を移動させることで変形すべき制御モデル部分ＭＰＡ＃２であるとみなしてもよい。

　従属頂点は、制御頂点と同様に、変形モデルＴＭを生成するために参照モデルＲＭを変形させる際に移動する頂点に相当する。従属頂点は、制御頂点と比較して、従属頂点を移動させる目標移動位置が設定されない頂点である。従属頂点は、移動量及び移動方向が設定されない頂点であるとみなしてもよい。この場合、従属頂点は、制御頂点の移動に合わせて移動する。つまり、従属頂点は、制御頂点の移動に起因して参照モデルＲＭが変形した結果として受動的に移動する。この場合、従属頂点は、制御頂点の移動に基づいて定まる移動量だけ移動する頂点であるとみなしてもよい。従属頂点は、制御頂点の移動に基づいて定まる移動方向に移動する頂点であるとみなしてもよい。尚、従属頂点は、例えばＲＯＩ（Ｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　Ｉｎｔｅｒｅｓｔ）として用いられる頂点であってもよい。

　図１９に示すように、本実施形態では、制御情報生成部２２１１が、参照モデルＲＭのうちの固定モデル部分ＭＰＡ＃１及び制御モデル部分ＭＰＡ＃２とは異なる従属モデル部分ＭＰＡ＃３に含まれる頂点を、従属頂点に指定する例について説明する。

　尚、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭに含まれる複数の頂点の全てを、一つずつ、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定してもよい。或いは、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭに含まれる複数の頂点のうちの二つ以上の頂点をまとめて、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭのうちの一部に相当するモデル部分を指定し、指定したモデル部分に含まれる二つ以上の頂点をまとめて、固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定してもよい。その結果、複数の頂点の全てを一つずつ固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定する場合と比較して、複数の頂点のそれぞれを固定頂点、制御頂点及び従属頂点のいずれかに指定するために必要な処理負荷が小さくなる。

　再び図１７において、その後、制御情報生成部２２１１は、制御頂点の目標移動位置を設定する（ステップＳ４３）。つまり、制御情報生成部２２１１は、ステップＳ４２において制御頂点として指定された参照モデルＲＭの頂点の目標移動位置を設定する（ステップＳ４３）。例えば、制御情報生成部２２１１は、制御頂点が目標移動位置に移動することで制御モデル部分ＭＰＡ＃２（図１９参照）と物体モデルＯＭとの差分が小さくなるように、制御頂点の目標移動位置を設定してもよい。つまり、制御情報生成部２２１１は、制御頂点が目標移動位置に移動することで、参照モデルＲＭの表面の一部である制御モデル部分ＭＰＡ＃２の三次元形状と、物体モデルＯＭの表面のうちの制御モデル部分ＭＰＡ＃２に対応するモデル部分の三次元形状との差分が小さくなるように、制御頂点の目標移動位置を設定してもよい。

　制御情報生成部２２１１は、制御モデル部分ＭＰＡ＃２と物体モデルＯＭとの差分が小さくなるように制御頂点の目標移動位置を設定するために、物体モデルＯＭの表面のうちの制御モデル部分ＭＰＡ＃２に対応するモデル部分上に、目標移動位置を設定してもよい。この場合、制御情報生成部２２１１は、物体モデルＯＭから、物体モデルＯＭの表面のうちの制御モデル部分ＭＰＡ＃２に対応するモデル部分を抽出し、抽出したモデル部分上に目標移動位置を設定してもよい。

　制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、制御頂点の目標移動位置を設定してもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、目標位置を設定するための指示を、制御情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭを表示してもよい。ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５が表示した参照モデルＲＭに対して目標移動位置を設定してもよい。この場合、ユーザは、参照モデルＲＭの変形量を指定しているとみなしてもよい。

　制御情報生成部２２１１は、ステップＳ４３において設定された目標移動位置に基づいて、変形モデルＴＭを生成可能であるか否かを判定してもよい。例えば、制御頂点が目標移動位置に移動することを考慮すれば、目標移動位置を設定する動作は、制御頂点の移動量を設定する動作と等価であると言える。ここで、ワークＷの変形量が大きければ大きくなるほど、制御頂点の移動量が大きくなるはずである。この場合、ワークＷの変形量が許容変形量以上である場合には、ワークＷ上に三次元構造物ＳＴを造形することでワークＷが補修されたとしても、補修後のワークＷの三次元形状は、本来期待される三次元形状とは大きく異なる可能性がある。つまり、ワークＷが適切に補修されているとは言い難い可能性がある。そこで、制御情報生成部２２１１は、目標移動位置に基づいて、少なくとも一つの制御頂点の移動量が許容移動量以上であるか否かを判定することで、変形モデルＴＭを生成可能であるか否かを判定してもよい。例えば、制御情報生成部２２１１は、少なくとも一つの制御頂点の移動量が許容移動量以上であると判定された場合には、変形モデルＴＭを生成可能でないと判定してもよい。

　変形モデルＴＭが生成可能でないと判定された場合には、制御情報生成装置２２は、出力装置２２５を用いて、変形モデルＴＭが生成可能でない旨を加工システムＳＹＳのユーザに報知するための報知情報を出力してもよい。例えば、制御情報生成装置２２は、表示装置として機能可能な出力装置２２５を用いて、変形モデルＴＭが生成可能でない旨をユーザに報知するための報知画像を表示してもよい。

　変形モデルＴＭが生成可能でないと判定された場合には、制御情報生成装置２２は、変形モデルＴＭが生成可能でない旨をユーザに報知するための報知情報を出力することに加えて又は代えて、加工制御情報を生成しないように制御情報生成部２２１１を制御してもよい。制御情報生成装置２２は、報知情報を出力することに加えて又は代えて、加工制御情報を加工装置１に送信しないように通信装置２２３を制御してもよい。

　その後、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭを変形して変形モデルＴＭを生成する（ステップＳ４４からステップＳ４５）。

　具体的には、制御情報生成部２２１１は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとが位置合わせされた状態において、制御頂点を目標移動位置に移動させる（ステップＳ４４）。つまり、制御情報生成部２２１１は、ステップＳ４２において制御頂点として指定された参照モデルＲＭの頂点を、ステップＳ４３において設定された目標移動位置に移動させる（ステップＳ４４）。

　その結果、変形していない参照モデルＲＭと変形した参照モデルＲＭとを模式的に示す図２０に示すように、制御頂点の移動に合わせて、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２が変形する。つまり、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２の三次元形状が変わる。具体的には、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２が、物体モデルＯＭのうちの制御モデル部分ＭＰＡ＃２に対応するモデル部分の位置に移動するように、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２が変形する。このため、制御頂点を移動させる動作は、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２を変形させる動作と等価であるとみなしてもよい。制御頂点を目標移動位置に移動させる動作は、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２が、物体モデルＯＭのうちの制御モデル部分ＭＰＡ＃２に対応するモデル部分の位置に移動するように参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２を変形させる動作と等価であるとみなしてもよい。

　更に、制御情報生成部２２１１は、制御頂点の移動に合わせて従属頂点を移動させる（ステップＳ４５）。つまり、制御情報生成部２２１１は、ステップＳ４２において従属頂点として指定された参照モデルＲＭの頂点を、ステップＳ４４における制御頂点の移動に合わせて移動させる（ステップＳ４５）。例えば、制御情報生成部２２１１は、メッシュ変形（Ｍｅｓｈ　Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を行うことで、制御頂点の移動に合わせて従属頂点を移動させてもよい。

　その結果、変形していない参照モデルＲＭと変形した参照モデルＲＭとを模式的に示す図２０に示すように、従属頂点の移動に合わせて、参照モデルＲＭの従属モデル部分ＭＰＡ＃３が変形する。つまり、参照モデルＲＭの従属モデル部分ＭＰＡ＃３の三次元形状が変わる。この場合、参照モデルＲＭの従属モデル部分ＭＰＡ＃３は、参照モデルＲＭの制御モデル部分ＭＰＡ＃２の変形に合わせて変形していると言える。

　尚、制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、制御頂点移動させてもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、制御頂点を移動させるための指示を、制御情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭを表示してもよい。特に、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭの制御頂点を表示してもよい。ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５が表示した制御頂点を移動させてもよい。この場合、ユーザは、参照モデルＲＭの変形量を指定しているとみなしてもよい。

　制御情報生成部２２１１は、加工システムＳＹＳのユーザの指示に基づいて、従属頂点移動させてもよい。具体的には、ユーザは、入力装置２２４を用いて、従属頂点を移動させるための指示を、従属情報生成装置２２に入力してもよい。この場合、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭを表示してもよい。特に、表示装置として機能可能な出力装置２２５は、参照モデルＲＭの従属頂点を表示してもよい。ユーザは、入力装置２２４を用いて、出力装置２２５が表示した従属頂点を移動させてもよい。この場合、ユーザは、参照モデルＲＭの変形量を指定しているとみなしてもよい。

　一方で、図２０に示すように、制御情報生成部２２１１は、固定頂点を移動させない。つまり、制御頂点及び従属頂点が移動している場合であっても、固定頂点の位置は固定される。

　その結果、図２０に示すように、変形した参照モデルＲＭが変形モデルＴＭとして生成される。この場合、図１６及び図２０から分かるように、変形モデルＴＭから生成される差分モデルＤＭは、典型的には、変形した従属モデル部分ＭＰＡ＃３の少なくとも一部を含んでいてもよい。

　アッセンブリ情報としての参照モデルＲＭとが含まれるファイルが生成される場合には、当該ファイルの中に、参照モデルＲＭの変形に関する変形情報が含まれていてもよい。参照モデルＲＭの変形に関する情報は、制御頂点、従属頂点及び固定頂点の少なくとも一つに関する情報を含んでいてもよい。制御頂点に関する情報は、制御頂点の位置に関する情報を含んでいてもよい。制御頂点に関する情報は、制御頂点の移動に関する情報を含んでいてもよい。制御頂点の移動に関する情報は、制御頂点の移動量及び移動方向の少なくとも一つに関する情報を含んでいてもよい。従属頂点に関する情報は、従属頂点の位置に関する情報を含んでいてもよい。従属頂点に関する情報は、従属頂点の移動に関する情報を含んでいてもよい。従属頂点の移動に関する情報は、従属頂点の移動量及び移動方向の少なくとも一つに関する情報を含んでいてもよい。固定頂点に関する情報は、固定頂点の位置に関する情報を含んでいてもよい。この場合、制御情報生成部２２１１は、ファイルに含まれている変形情報を用いて参照モデルＲＭを変形することで、変形モデルＴＭを生成してもよい。その結果、制御情報生成部２２１１は、過去に生成したことがある変形モデルＴＭと同じ変形モデルＴＭを容易に再生成することができる。

　但し、参照モデルＲＭと、変形情報とは、別々のファイルに含まれていてもよい。この場合、参照モデルＲＭを含むファイルと、変形情報を含むファイルとが互いに関連付けられていることを示す情報を含む管理ファイルが、記憶装置２２２等に記憶されていてもよい。

　制御情報生成装置２２は、第１のワークＷを加工するための加工制御情報を生成するために生成された変形情報を用いて、第１のワークＷとは異なる第２のワークＷを加工するための加工制御情報を生成してもよい。例えば、制御情報生成装置２２は、第１のワークＷの参照モデルＲＭの変形に関する変形情報を用いて、第２のワークＷの参照モデルＲＭを変形させてもよい。この場合、制御情報生成装置２２は、第２のワークＷの参照モデルＲＭの制御頂点の目標移動位置を設定しなくてもよい。その結果、制御情報生成装置２２の処理負荷が低減可能となる。この動作は、特に、特に、第１のワークＷの変形量と第２のワークＷの変形量とが似ている場合に有効である。

　（３）技術的効果
　以上説明したように、本実施形態の加工システムＳＹＳでは、ワークＷの目標形状を示す三次元モデルとして、ワークＷの変形が反映されていない参照モデルＲＭに代えて、ワークＷの変形が反映された変形モデルＴＭが用いられる。このため、変形モデルＴＭに基づいて生成された差分モデルＤＭが示す三次元形状（図１５（ｂ）参照）は、参照モデルＲＭに基づいて生成された差分モデルＤＭが示す三次元形状（図１１（ｃ）参照）と比較して、加工装置１が造形するべき三次元構造物ＳＴの三次元形状に近くなる。このため、ワークＷの使用に伴ってワークＷが変形している場合であっても、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形するように加工装置１を制御するための加工制御情報を生成することができる。つまり、制御情報生成装置２２は、ワークＷの変形の影響が低減又は相殺された加工制御情報を生成することができる。その結果、加工装置１は、所望形状を有する三次元構造物ＳＴを造形することができる。

　ここで、ワークＷが変形している状況下において、ワークＷの一の部分における変形量が、ワークＷの他の部分における変形量と異なっていてもよいことは、上述したとおりである。一例として、ワークＷがタービンブレードである場合には、タービンブレードの一の部分の変形量は、当該一の部分がタービンブレードの先端に近づくほど大きくなるのが一般的であることは、上述したとおりである。この場合、制御情報生成装置２２は、相対的に小さいタービンブレードの根本の変形のみならず、相対的に大きいタービンブレードの先端の変形の影響が低減又は相殺された加工制御情報を生成することができる。ここで、タービンブレードの先端が摩耗によって欠損するがゆえに、加工装置１は、タービンブレードの先端に造形物を造形する。このため、制御情報生成装置２２は、タービンブレードのうちの加工装置１が造形物を造形するべき部分の変形の影響が適切に低減又は相殺された加工制御情報を生成することができる。その結果、加工装置１は、タービンブレードの欠損部分を適切に補填可能な所望形状を有する三次元構造物ＳＴを適切に造形することができる。

　また、本実施形態の加工システムＳＹＳは、参照モデルＲＭを変形することで変形モデルＴＭを生成することができる。特に、加工システムＳＹＳは、参照モデルＲＭの制御頂点及び従属頂点を移動させることで、変形モデルＴＭを生成することができる。制御頂点及び従属頂点が参照モデルＲＭの表面（特に、側面を含む表面）に位置することから、加工システムＳＹＳは、ワークＷの側面の変形が反映された物体モデルＯＭに基づいて、ワークＷの側面に相当する側面を有する参照モデルＲＭを変形させることができる。このため、加工システムＳＹＳは、参照モデルＲＭの側面を、ワークＷの側面の変形に合わせて適切に変形させる（例えば、曲げる）ことができる。その結果、加工システムＳＹＳは、ワークＷの側面の変形が適切に反映された変形モデルＴＭ（更には、差分モデルＤＭ）を適切に生成することができる。

　（４）変形例
　上述した説明では、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、変形モデルＴＭを生成するために、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形している。しかしながら、図２１に示すように、制御情報生成装置２２）は、変形モデルＴＭを生成するために、参照モデルＲＭに基づいて物体モデルＯＭを変形してもよい。尚、参照モデルＲＭに基づいて物体モデルＯＭを変形する動作は、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形する動作と同様であってもよい。つまり、制御情報生成装置２２は、参照モデルＲＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行い、物体モデルＯＭの各頂点を制御頂点、従属頂点及び固定頂点のいずれかに指定し、制御頂点及び従属頂点を移動させることで、物体モデルＯＭを変形してもよい。その後、図２２に示すように、制御情報生成装置２２は、参照モデルＲＭと変形した物体モデルＯＭとの差分に相当する三次元モデルを、差分モデルＤＭとして生成してもよい。その後、図２２に示すように、ワークＷの変形が反映された物体モデルＯＭ（つまり、変形前の物体モデルＯＭ）に基づいて差分モデルＤＭを変形することで、ワークＷの変形が反映された差分モデルＤＭを生成してもよい。尚、物体モデルＯＭに基づいて差分モデルＤＭを変形する動作は、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形する動作と同様であってもよい。つまり、制御情報生成装置２２は、差分モデルＤＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行い、差分モデルＤＭの各頂点を制御頂点、従属頂点及び固定頂点のいずれかに指定し、制御頂点及び従属頂点を移動させることで、差分モデルＤＭを変形してもよい。

　上述した説明では、計測システム２（特に、制御情報生成装置２２）は、物体モデルＯＭ及び参照モデルＲＭに基づいて変形モデルＴＭを生成し、変形モデルＴＭに基づいて差分モデルＤＭを生成している。しかしながら、制御情報生成装置２２は、変形モデルＴＭを生成することなく、差分モデルＤＭを生成してもよい。

　一例として、制御情報生成装置２２は、物体モデルＯＭ及び参照モデルＲＭに基づいて、ワークＷの変形に合わせた三次元構造物ＳＴの変形量を予測し、予測した変形量が反映された三次元構造物ＳＴの三次元形状を示す三次元モデルを差分モデルＤＭとして生成してもよい。この場合、制御情報生成装置２２は、機械学習によって構築可能な演算モデルを用いて、三次元構造物ＳＴの変形量を予測してもよい。演算モデルは、物体モデルＯＭ及び参照モデルＲＭが入力された場合に、ワークＷの変形に合わせた三次元構造物ＳＴの変形量を出力するモデルであってもよい。機械学習によって構築可能な演算モデルの一例として、例えば、ニューラルネットワークを含む演算モデル（いわゆる、人工知能（ＡＩ：Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ））があげられる。演算モデルの機械学習は、ディープラーニングを含んでいてもよい。

　他の一例として、図２３に示すように、制御情報生成装置２２は、参照モデルＲＭを、物体モデルＯＭに基づいて設定されるカット面に沿って切り出すことで、差分モデルＤＭを生成してもよい。カット面は、物体モデルＯＭの先端を規定する面であってもよい。カット面は、物体モデルＯＭの基準部位Ｂｒｍから最も離れた物体モデルＯＭの先端を規定する面であってもよい。その後、図２３に示すように、ワークＷの変形が反映された物体モデルＯＭ（つまり、変形前の物体モデルＯＭ）に基づいて差分モデルＤＭを変形することで、ワークＷの変形が反映された差分モデルＤＭを生成してもよい。尚、物体モデルＯＭに基づいて差分モデルＤＭを変形する動作は、物体モデルＯＭに基づいて参照モデルＲＭを変形する動作と同様であってもよい。つまり、制御情報生成装置２２は、差分モデルＤＭと物体モデルＯＭとの位置合わせを行い、差分モデルＤＭの各頂点を制御頂点、従属頂点及び固定頂点のいずれかに指定し、制御頂点及び従属頂点を移動させることで、差分モデルＤＭを変形してもよい。この場合、制御情報生成装置２２は、カット面に面する差分モデルＤＭの部位とカット面に面する物体モデルＯＭの部位との位置合わせを行ってもよい。制御情報生成装置２２は、カット面に面する差分モデルＤＭの部位の頂点を、制御頂点に指定してもよい。

　上述した説明では、計測システム２が加工制御情報を生成している。しかしながら、計測システム２とは異なる制御情報生成装置が、加工制御情報を生成してもよい。例えば、制御情報生成装置として機能可能な加工装置１（特に、その制御装置１７）が加工制御情報を生成してもよい。例えば、制御情報生成装置として機能可能な制御サーバ４が加工制御情報を生成してもよい。例えば、加工装置１及び制御サーバ４とは異なる制御情報生成装置（が加工制御情報を生成してもよい。例えば、加工装置１と通信可能な制御情報生成装置が加工制御情報を生成してもよい。例えば、制御サーバ４と通信可能な制御情報生成装置が加工制御情報を生成してもよい。

　計測システム２とは異なる制御情報生成装置が加工制御情報を生成する場合には、計測システム２とは異なる制御情報生成装置は更に、参照モデルＲＭから変形モデルＴＭを生成し、その後、変形モデルＴＭと物体モデルＯＭとに基づいて、差分モデルＤＭを生成してもよい。この場合、計測システム２は、通信装置２２３を用いて、物体モデルＯＭを制御情報生成装置に送信してもよい。また、参照モデルＲＭが制御情報生成装置に記憶されていてもよい。

　上述した説明では、加工装置１は、造形材料Ｍに加工光ＥＬを照射することで、造形材料Ｍを溶融させている。しかしながら、加工装置１は、任意のエネルギビームを造形材料Ｍに照射することで、造形材料Ｍを溶融させてもよい。任意のエネルギビームの一例として、荷電粒子ビーム及び電磁波等の少なくとも一つがあげられる。荷電粒子ビームの一例として、電子ビーム及びイオンビーム等の少なくとも一つがあげられる。

　（５）付記
　以上説明した実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
［付記１］
　物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
［付記２］
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状を計測することで生成される
　付記１に記載の加工制御情報生成方法。
［付記３］
　前記参照モデルは、前記物体の、前記三次元形状と相違する参照三次元形状を示す
　付記１又は２に記載の加工制御情報生成方法。
［付記４］
　前記参照モデルは、前記物体が使用される前の三次元形状を示す
　付記３に記載の加工制御情報生成方法。
［付記５］
　変形された後の前記参照モデルの一部と前記物体モデルとの差は、変形される前の前記参照モデルの一部と物体モデルとの差よりも小さい
　付記１から４のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記６］
　前記変形モデルを生成することは、前記参照モデルの表面の第１部分の三次元形状と前記物体モデルの表面のうちの前記第１部分に対応する第２部分の三次元形状との差分が小さくなるように前記第１部分を変形すると共に、前記参照モデルのうちの前記第１部分とは異なる第３部分の三次元形状を前記第１部分の変形に合わせて変形することを含む
　付記１から５のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記７］
　前記変形モデルを生成することは、前記参照モデルをラプラシアン変形することを含む
　付記１から６のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記８］
　前記変形モデルを生成することは、
　前記参照モデルの表面のうちの変形すべきでない第１参照モデル部分と前記物体モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分に対応する第１物体モデル部分とが一致するように、前記参照モデルと前記物体モデルとを位置合わせすることと、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分とは異なる第２参照モデル部分が、前記物体モデルの表面のうちの前記第２参照モデル部分に対応する第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形することと
　を含む付記１から７のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記９］
　前記変形モデルを生成することは、
　前記第２参照モデル部分を変形する前に、前記物体モデルから、前記第２参照モデル部分に対応する前記第２物体モデル部分を抽出することと、
　前記第２参照モデル部分を変形することは、前記第２参照モデル部分が前記抽出された第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形すること
　を含む付記８に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１０］
　前記変形モデルを生成することは、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１及び第２参照モデル部分とは異なる第３参照モデル部分を、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形することを含む
　付記８又は９に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１１］
　前記差分モデルは、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形された前記第３参照モデル部分の少なくとも一部を含む
　付記１０に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１２］
　前記参照モデル及び前記物体モデルのそれぞれは、多角形メッシュモデルである
　付記８から１１のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１３］
　前記加工方法は、前記物体の三次元形状を計測することを含み、
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状の計測結果に基づいて生成される
　付記１から１２のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１４］
　前記物体は、タービンブレードを含む
　付記１から１３のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
［付記１５］
　付記１から１４のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法を用いて付加加工を行う加工方法。
［付記１６］
　物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて変形された、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
［付記１７］
　物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルの一部であって、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるために必要な加工部分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
［付記１８］
　物体の三次元形状を計測することで生成される物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記物体モデルと変形モデルとに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することを含む
　加工制御情報生成方法。
［付記１９］
　付記１から１８のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法を用いて加工を行う加工方法。
［付記２０］
　物体の三次元形状を示す物体情報を取得することと、
　前記物体情報に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと
　を含むモデル生成方法。
［付記２１］
　物体の三次元形状を計測した計測結果を取得することと、
　前記計測結果に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　を含むモデル生成方法。
［付記２２］
　物体を加工可能な加工装置と、
　前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための加工制御情報を生成する制御情報生成装置と
　を備え、
　前記制御情報生成装置は、
　前記物体の三次元形状を示す物体モデルを取得し、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成し、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成し、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための前記加工制御情報を生成する
　加工システム。
［付記２３］
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状を計測することで生成される
　付記２１に記載の加工システム。
［付記２４］
　前記参照モデルは、前記物体の、前記三次元形状と相違する参照三次元形状を示す
　付記２２又は２３に記載の加工システム。
［付記２５］
　前記参照モデルは、前記物体が使用される前の三次元形状を示す
　付記２４に記載の加工システム。
［付記２６］
　変形された後の前記参照モデルの一部と前記物体モデルとの差は、変形される前の前記参照モデルの一部と物体モデルとの差よりも小さい
　付記２２から２５のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２７］
　前記制御情報生成装置は、前記参照モデルの表面の第１部分の三次元形状と前記物体モデルの表面のうちの前記第１部分に対応する第２部分の三次元形状との差分が小さくなるように前記第１部分を変形すると共に、前記参照モデルのうちの前記第１部分とは異なる第３部分の三次元形状を前記第１部分の変形に合わせて変形することで、前記変形モデルを生成する
　付記２２から２６のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２８］
　前記制御情報生成装置は、前記参照モデルをラプラシアン変形することで、前記変形モデルを生成する
　付記２２から２７のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記２９］
　前記制御情報生成装置は、
　前記参照モデルの表面のうちの変形すべきでない第１参照モデル部分と前記物体モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分に対応する第１物体モデル部分とが一致するように、前記参照モデルと前記物体モデルとを位置合わせし、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分とは異なる第２参照モデル部分が、前記物体モデルの表面のうちの前記第２参照モデル部分に対応する第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形することで、
　前記変形モデルを生成する
　付記２２から２８のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３０］
　前記制御情報生成装置は、
　前記第２参照モデル部分を変形する前に、前記物体モデルから、前記第２参照モデル部分に対応する前記第２物体モデル部分を抽出、
　前記第２参照モデル部分を変形することは、前記第２参照モデル部分が前記抽出された第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形することで、
　前記変形モデルを生成する
　を含む付記２９に記載の加工システム。
［付記３１］
　前記制御情報生成装置は、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１及び第２参照モデル部分とは異なる第３参照モデル部分を、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形することで、前記変形モデルを生成する
　付記２９又は３０に記載の加工システム。
［付記３２］
　前記差分モデルは、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形された前記第３参照モデル部分の少なくとも一部を含む
　付記３１に記載の加工システム。
［付記３３］
　前記参照モデル及び前記物体モデルのそれぞれは、多角形メッシュモデルである
　付記２９から３２のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３４］
　前記制御情報生成装置は、前記物体の三次元形状を更に計測し、
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状の計測結果に基づいて生成される
　付記２２から３３のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３５］
　前記物体は、タービンブレードを含む
　付記２２から３４のいずれか一項に記載の加工システム。
［付記３６］
　物体を加工可能な加工装置と、
　前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための加工制御情報を生成する制御情報生成装置と
　を備え、
　前記制御情報生成装置は、
　前記物体の三次元形状を示す物体モデルを取得し、
　前記物体モデルに基づいて変形された、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成し、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成し、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための前記加工制御情報を生成する
　加工システム。
［付記３７］
　物体を加工可能な加工装置と、
　前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための加工制御情報を生成する制御情報生成装置と
　を備え、
　前記制御情報生成装置は、
　前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成し、
　前記変形モデルの一部であって、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるために必要な加工部分を示す差分モデルを生成し、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための前記加工制御情報を生成する
　加工システム。
［付記３８］
　物体を加工可能な加工装置と、
　前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための加工制御情報を生成する制御情報生成装置と
　を備え、
　前記制御情報生成装置は、
　前記物体の三次元形状を計測することで生成される物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記物体モデルと変形モデルとに基づいて、前記物体を付加加工するように前記加工装置を制御するための前記加工制御情報を生成することを含む
　加工システム。
［付記３９］
　付記２２から３８のいずれか一項に記載の加工システムを用いて加工を行う加工方法。

　上述の各実施形態の構成要件の少なくとも一部は、上述の各実施形態の構成要件の少なくとも他の一部と適宜組み合わせることができる。上述の各実施形態の構成要件のうちの一部が用いられなくてもよい。また、法令で許容される限りにおいて、上述の各実施形態で引用した全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。

　本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う加工制御情報生成方法、加工方法、モデル生成方法及び加工システムもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

　ＳＹＳ　加工システム
　１　加工装置
　２　計測システム
　２１　形状計測装置
　２２　制御情報生成装置
　Ｗ　ワーク
　ＯＭ　物体モデル
　ＲＭ　参照モデル
　ＴＭ　変形モデル
　ＤＭ　差分モデル

Claims

　物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状を計測することで生成される
　請求項１に記載の加工制御情報生成方法。
　前記参照モデルは、前記物体の、前記三次元形状と相違する参照三次元形状を示す
　請求項１又は２に記載の加工制御情報生成方法。
　前記参照モデルは、前記物体が使用される前の三次元形状を示す
　請求項３に記載の加工制御情報生成方法。
　変形された後の前記参照モデルの一部と前記物体モデルとの差は、変形される前の前記参照モデルの一部と物体モデルとの差よりも小さい
　請求項１から４のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記変形モデルを生成することは、前記参照モデルの表面の第１部分の三次元形状と前記物体モデルの表面のうちの前記第１部分に対応する第２部分の三次元形状との差分が小さくなるように前記第１部分を変形すると共に、前記参照モデルのうちの前記第１部分とは異なる第３部分の三次元形状を前記第１部分の変形に合わせて変形することを含む
　請求項１から５のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記変形モデルを生成することは、前記参照モデルをラプラシアン変形することを含む
　請求項１から６のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記変形モデルを生成することは、
　前記参照モデルの表面のうちの変形すべきでない第１参照モデル部分と前記物体モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分に対応する第１物体モデル部分とが一致するように、前記参照モデルと前記物体モデルとを位置合わせすることと、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１参照モデル部分とは異なる第２参照モデル部分が、前記物体モデルの表面のうちの前記第２参照モデル部分に対応する第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形することと
　を含む請求項１から７のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記変形モデルを生成することは、
　前記第２参照モデル部分を変形する前に、前記物体モデルから、前記第２参照モデル部分に対応する前記第２物体モデル部分を抽出することと、
　前記第２参照モデル部分を変形することは、前記第２参照モデル部分が前記抽出された第２物体モデル部分の位置に移動するように、前記第２参照モデル部分を変形すること
　を含む請求項８に記載の加工制御情報生成方法。
　前記変形モデルを生成することは、
　前記参照モデルと前記物体モデルとが位置合わせされた状態で、前記参照モデルの表面のうちの前記第１及び第２参照モデル部分とは異なる第３参照モデル部分を、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形することを含む
　請求項８又は９に記載の加工制御情報生成方法。
　前記差分モデルは、前記第２参照モデル部分の変形に合わせて変形された前記第３参照モデル部分の少なくとも一部を含む
　請求項１０に記載の加工制御情報生成方法。
　前記参照モデル及び前記物体モデルのそれぞれは、多角形メッシュモデルである
　請求項８から１１のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記加工方法は、前記物体の三次元形状を計測することを含み、
　前記物体モデルは、前記物体の三次元形状の計測結果に基づいて生成される
　請求項１から１２のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　前記物体は、タービンブレードを含む
　請求項１から１３のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法。
　請求項１から１４のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法を用いて付加加工を行う加工方法。
　物体の三次元形状を示す物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて変形された、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるように前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
　物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルの一部であって、前記物体の三次元形状が前記目標形状となるために必要な加工部分を示す差分モデルを生成することと、
　前記差分モデルに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することと
　を含む加工制御情報生成方法。
　物体の三次元形状を計測することで生成される物体モデルを取得することと、
　前記物体モデルに基づいて前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記物体モデルと変形モデルとに基づいて、前記物体を付加加工するための加工制御情報を生成することを含む
　加工制御情報生成方法。
　請求項１から１８のいずれか一項に記載の加工制御情報生成方法を用いて加工を行う加工方法。
　物体の三次元形状を示す物体情報を取得することと、
　前記物体情報に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと
　を含むモデル生成方法。
　物体の三次元形状を計測した計測結果を取得することと、
　前記計測結果に対応して前記物体の参照モデルを変形することで、前記物体の加工後の目標形状を示す変形モデルを生成することと、
　前記変形モデルと前記物体モデルとの差分を示す差分モデルを生成することと、
　を含むモデル生成方法。