特開 2022-187323 情報処理装置および工作機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022187323

(43)【公開日】2022-12-19

(54)【発明の名称】情報処理装置および工作機械

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/4093 20060101AFI20221212BHJP

   G05B 19/4069 20060101ALI20221212BHJP

【ＦＩ】

G05B19/4093 H

G05B19/4069

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021095301

(22)【出願日】2021-06-07

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-01-05

(71)【出願人】

【識別番号】000146847

【氏名又は名称】ＤＭＧ森精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100134430

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 卓士

(72)【発明者】

【氏名】浮田 裕基

(72)【発明者】

【氏名】津久井 陽司

(72)【発明者】

【氏名】上原 正也

(72)【発明者】

【氏名】松岡 興治

【テーマコード（参考）】

3C269

【Ｆターム（参考）】

3C269AB01

3C269BB08

3C269EF02

3C269EF39

3C269QB02

3C269QE02

3C269QE03

3C269QE07

3C269QE10

3C269QE12

3C269QE22

3C269QE26

(57)【要約】

【課題】工作機械でユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正すること。
【解決手段】工具を取り付け可能な工具取付部を備えた工作機械であって、工具取付部の移動を制御する工作処理部と、ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部と、前記ツールパスの変更指示を取得する変更指示取得部と、前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して、変更されたＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部と、を備え、前記工作処理部は、前記変更されたＮＣプログラムに基づいて前記工具取付部の移動を制御する工作機械。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

工具を取り付け可能な工具取付部を備えた工作機械であって、
前記工具取付部の移動を制御する工作処理部と、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部と、
前記ツールパスの変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して、変更されたＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部と、
を備え、
前記工作処理部は、前記変更されたＮＣプログラムに基づいて前記工具取付部の移動を制御する工作機械。

【請求項2】

前記変更指示取得部は、
前記ＣＬデータに含まれる前記ツールパスの一覧から、変更すべきツールパスの選択指示を取得することで前記表示画面に表示されたツールパスの変更指示を取得し、
前記ＮＣプログラム生成部は、前記一覧から選択されたツールパスのパラメータを変更する変更指示に基づいて、前記変更されたＮＣプログラムを生成し、または、前記表示画面上で前記ツールパスを変更する変更指示に基づいて、前記変更されたＮＣプログラムを生成する請求項１に記載の工作機械。

【請求項3】

工作機械に搭載された情報処理装置であって、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記ツールパスに対する変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して、ＮＣプログラムを変更するＮＣプログラム生成部と、
を備えた情報処理装置。

【請求項4】

前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部を更に備え、
前記変更指示取得部は、前記表示画面上の少なくとも１つのツールパスを変更または削除する指示を取得する請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記変更指示取得部は、前記ツールパスのパラメータを表示し、前記パラメータの変更指示を取得する請求項３または４に記載の情報処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置および工作機械に関する。

【背景技術】

【0002】

上記技術分野において、特許文献１には、ＣＡＤ／ＣＡＭプログラムで生成されたＣＬデータから変換されたＮＣプログラムに基づいて、ＣＮＣ機械でシミュレーション／検証を行い、無駄な位置決め経路または切削経路がある場合にＣＡＤ／ＣＡＭプログラムでＣＬデータを修正する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１６－５２８６２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記文献に記載の技術では、ＣＡＤ／ＣＡＭプログラムを実行する装置が工作機械から離れて配置されていることが多いため、工作機械でユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正することができなかった。

【0005】

本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、
工具を取り付け可能な工具取付部を備えた工作機械であって、
前記工具取付部の移動を制御する工作処理部と、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部と、
前記ツールパスの変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して、変更されたＮＣプログラムを生成するＮＣプログラム生成部と、
を備え、
前記工作処理部は、前記変更されたＮＣプログラムに基づいて前記工具取付部の移動を制御する工作機械である。

【0007】

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置は、
工作機械に搭載された情報処理装置であって、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記ツールパスに対する変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して、ＮＣプログラムを変更するＮＣプログラム生成部と、
を備えた情報処理装置である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、工作機械でユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る工作機械の構成を示すブロック図である。

【図2】第２実施形態に係る工作機械を含むシステムの構成を示すブロック図である。

【図3A】第２実施形態に係る工作機械を含むシステムの動作手順を示すシーケンス図である。

【図3B】第２実施形態に係る工作機械を含むシステムの動作手順を示すシーケンス図である。

【図4A】第２実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図4B】第２実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図4C】第２実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図4D】第２実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図5】第２実施形態に係る工作機械を含むシステムの処理手順を示すフローチャートである。

【図6A】第２実施形態に係る情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。

【図6B】第２実施形態に係る情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。

【図7】第３実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図8】第３実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図9】第４実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図10】第４実施形態に係る情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。

【図11】第５実施形態に係る工作機械を含むシステムの構成を示すブロック図である。

【図12】第５実施形態に係る工作機械を含むシステムの動作手順を示すシーケンス図である。

【図13A】第５実施形態に係るワークの設定位置の測定を説明する図である。

【図13B】第５実施形態に係るＨＭＩを説明する図である。

【図14】第５実施形態に係る情報処理装置の処理手順を示すフローチャートである。

【図15】第６実施形態に係る工作機械を含むシステムの構成を示すブロック図である。

【図16】第７実施形態に係る工作機械を含むシステムの構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素は単なる例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

【0011】

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての工作機械１００について、図１を用いて説明する。工作機械１００は、工具１２０を取り付け可能な取付部１１０を備える装置である。

【0012】

図１に示すように、工作機械１００は、工作処理部１０１と、ＣＬデータ取得部１０２と、表示画面生成部１０３と、変更指示取得部１０４と、ＮＣプログラム生成部１０５と、を含む。工作処理部１０１は、取付部１１０の移動を制御する。ＣＬデータ取得部１０２は、ツールパスの情報を含むＣＬ(Cutter Location)データを取得する。表示画面生成部１０３は、取得したＣＬデータからツールパスを生成しツールパスを表示する表示画面を生成する。変更指示取得部１０４は、ツールパスに対する変更指示を取得する。ＮＣプログラム生成部１０５は、変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応した変更されたＮＣプログラムを生成する。そして、工作処理部１０１は、変更されたＮＣプログラムに基づいて取付部１１０の移動を制御する。

【0013】

本実施形態によれば、工作機械でユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正することができる。すなわち、ＣＬデータの生成元に出向いてＣＬデータを修正する必要がなく、工作機械においてユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正することができる。

【0014】

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る工作機械は、工作機械に搭載されたパス変更アプリケーション（以下、パス変更アプリ）によって実現される情報処理装置により制御される。本実施形態に係る情報処理装置は、工作機械のＨＭＩにおいて、ツールパスの一覧を表示し、ユーザが選択したツールパスのパラメータを設定可能に表示し、さらに、ツールパスを画像表示することで、ユーザが簡単な操作でＣＬデータとＮＣプログラムとを変更（修正）することができる。

【0015】

＜情報処理装置を含むシステム＞
（システム構成）
図２は、工作機械２１０を含むシステム構成の図であり、パス変更アプリからなる情報処理装置２００を搭載する工作機械２１０と、ＣＡＭ(Computer Aided Manufacturing)装置２５０と、ＣＡＤ(Computer-Aided Design）装置２６０と、を備える。

【0016】

ＣＡＤ装置２６０は、工作対象の製品を、コンピュータを用いて設計する装置である。ＣＡＭ装置２５０は、ＣＡＤ装置２６０で生成された製品の設計データに基づいて、工作機械を動作させるＣＬ(Cutter Location)データあるいはＮＣ(Numerical Control)プログラムを生成する装置である。なお、本実施形態において、ＣＡＭ装置２５０は、メインプロセッサ２５１を備え、製品の設計データからＣＬデータを生成して出力する。

【0017】

工作機械は２１０、搭載された情報処理装置２００と、表示部と操作部として機能するＨＭＩ２１１と、工作処理部２１２とを含む。ＨＭＩ２１１は、工作機械２１０が有するユーザインタフェースであり、ＨＭＩ２１１を介してユーザは工作機械２１０の状態を把握すると共に、工作機械２１０に対してユーザによる操作あるいはデータ入力を行う。工作処理部２１２は、工作機械２１０の工作を行う構成であり、例えば、ＮＣプログラムを解釈して指令を出力する数値制御部や、指令に基づき各機械要素を制御する機械制御部や、機械制御部により制御された工具による工作を行う機械要素を含む。

【0018】

搭載された情報処理装置２００は、ＣＬデータ取得部２０１と、表示画面生成部２０２と、変更指示取得部２０３と、ＮＣプログラム生成部２０４と、を有する。ＣＬデータ取得部２０１は、ＣＡＭ装置２５０からツールパスを記述したＣＬデータを取得する。

【0019】

表示画面生成部２０２は、ＨＭＩ２１１に表示する表示画面を生成する。表示画面生成部２０２は、ツールパス一覧画面生成部２２１と、パラメータ設定画面生成部２２２と、ツールパス画像生成部２２３と、パス削除画面生成部２２４と、処理メニュー画面生成部２２５と、機能選択画面生成部２２６と、を有する。

【0020】

ツールパス一覧画面生成部２２１は、取得したＣＬデータに対応するツールパスの一覧画面を生成して、ＨＭＩ２１１に表示させる。パラメータ設定画面生成部２２２は、ユーザに選択された対象のツールパスにおけるパラメータを設定するための画面を生成して、ＨＭＩ２１１に表示させる。ツールパス画像生成部２２３は、工具の移動パスを示す画像であるツールパス画像を生成する。パス削除画面生成部２２４は、ツールパスから必要でないパスの削除指示が可能なパスを削除する画面を生成する。処理メニュー画面生成部２２５は、パス変更アプリの処理メニュー画面を生成する。機能選択画面生成部２２６は、処理メニューから選択された機能選択が指示可能な画面を生成する。なお、表示画面生成部２０２は、上述した全ての機能を有する必要はなく、ＨＭＩ２１１を介したユーザ操作に対応して選択された機能が設けられる。

【0021】

変更指示取得部２０３は、ＨＭＩ２１１からユーザが入力指示したツールパスの変更を取得して、ＮＣプログラム生成部２０４にツールパスの変更を通知する。変更指示取得部２０３は、ＨＭＩ２１１からユーザが入力指示した、ツールパスのどのパスに対してどんな変更をするかを、表示画面生成部２０２と協働して取得する指示パス変更取得部２３１を有する。ＮＣプログラム生成部２０４は、ＨＭＩ２１１からユーザが入力指示したパスの変更に対応して取得したＣＬデータを変更し、変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換する。ＮＣプログラム生成部２０４は、ＨＭＩ２１１からユーザが入力指示したパスの変更に対応して取得したＣＬデータを変更するＣＬデータ変更部２４１と、変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム変更部２４２と、を有する。

【0022】

（動作シーケンス）
図３Ａおよび図３Ｂは、情報処理装置２００を含むシステムの動作手順を示すシーケンス図である。図３Ａにおいて、まず、ステップＳ３０１において、情報処理装置２００としてのパス変更アプリが工作機械２１０にインストールされ起動される。

【0023】

情報処理装置２００のＣＬデータ取得部２０１は、ステップＳ３０３において、ＣＡＭ装置２５０から取得したＣＬファイルをパス変更アプリにインポートする。そして、ＣＬデータを表示画面生成部２０２およびＮＣプログラム生成部２０４に送る。ＮＣプログラム生成部２０４は、ステップＳ３０５において、ＣＬデータからＮＣプログラムを生成するためＣＬデータを保持する。

【0024】

表示画面生成部２０２は、ステップＳ３０７において、ＣＬデータに基づいてツールパスの一覧画面を生成して、ＨＭＩ２１１に送る。ＨＭＩ２１１は、ステップＳ３０９において、ツールパスの一覧画面を表示する。ＨＭＩ２１１においては、ユーザによる変更対象のツールパスの選択入力を待って、ツールパスの選択入力があるとステップＳ３１１において、ツールパスの選択入力を表示画面生成部２０２に返す。表示画面生成部２０２は、ステップＳ３１３において、選択されたツールパスが含むパラメータの設定画面を生成して、変更指示取得部２０３およびＨＭＩ２１１に送る。ＨＭＩ２１１は、ステップＳ３１７において、パラメータの設定画面から選択されたパラメータの設定値（変更値）の入力があれば、変更指示取得部２０３に送る。

【0025】

変更指示取得部２０３は、ステップＳ３１９において、パラメータの設定値（変更値）の入力を取得し、ステップＳ３２１において、ＮＣプログラム生成部２０４にＣＬデータの変更を指示する。ＮＣプログラム生成部２０４は、ステップＳ３２３において、ＣＬデータの変更指示に対応してＣＬデータを変更する。

【0026】

図３Ｂにおいて、表示画面生成部２０２は、ステップＳ３２５において、修正の対象となるツールパスの画面を生成して、変更指示取得部２０３およびＨＭＩ２１１に送る。ＨＭＩ２１１は、ステップＳ３２７において、ツールパスの画面を表示して、ユーザによる必要のないパスの検証を待つ。必要のないパスとは、例えば、ワークに工具が届いていない場合の切削パスなどである。ＨＭＩ２１１において、ユーザから必要のないパスが選択されると、ステップＳ３２９において、削除するパスの情報を変更指示取得部２０３に送る。変更指示取得部２０３は、ステップＳ３３１において、削除するパスを取得すると、ステップＳ３３３において、パスの削除に対応するＣＬデータの変更指示をＮＣプログラム生成部２０４に対して行う。ＮＣプログラム生成部２０４は、ステップＳ３３５において、ＣＬデータの変更指示に対応してＣＬデータを変更する。

【0027】

ＮＣプログラム生成部２０４は、ステップＳ３３７において、変更したＣＬデータに基づいて、ＮＣプログラムを生成して、工作処理部２１２に送る。工作処理部２１２は、ステップＳ３３９において、取得したＮＣプログラムにより工作機械を動作させ確認する。なお、ステップＳ３１３～Ｓ３２３の処理と、ステップＳ３２５～Ｓ３３５の処理とは、並列して実行される処理であっても、あるいは、逆の手順であってもよい。さらに、ステップＳ３２１およびＳ３２３の処理と、ステップＳ３３３およびＳ３３５の処理とは、パラメータ設定（変更）とパス削除との取得後に共通に実行されてもよい。

【0028】

＜工作機械のＨＭＩ＞
図４Ａは、図３ＡのステップＳ３０９において、ツールパスの一覧表示がされ、かつ、ツールパスを示す画像４１３が表示された状態を示している。ＨＭＩ２１１の“ファイルを開く”アイコン４１１を選択することで、パス変更アプリにＣＬファイルがインポートされて、ツールパスの一覧表示４１２がされ、図４Ａでは加工処理一覧から“加工平面（傾斜面加工指令）”４１３が選択され、その中の複数のツールパスが一覧表示されている。そして、“加工平面（傾斜面加工指令）”４１３に対応する画像４１３が表示されている。

【0029】

図４Ｂは、図３ＡのステップＳ３１１のツールパスの選択と、ステップＳ３１３およびＳ３１５のパラメータ設定画面の表示の状態、かつ、図３ＢのステップＳ３２５およびＳ３２７の対象ツールパスの表示４２３を示している。ＨＭＩ２１１における“加工平面（傾斜面加工指令）”４１３の複数のツールパスが一覧表示から、“G42 Mill（3APT0003)”が選択されて、そのツールパスにおける４つのパラメータ４２２が表示されている。そして、選択された“G42 Mill（3APT0003)”に対応する対象ツールパスの画像４２３が表示されている。

【0030】

図４Ｃは、図３ＡのステップＳ３１７の選択したパラメータの変更の状態、かつ、パラメータの変更に対応するツールパスの画像４３３を示している。ＨＭＩ２１１の４つのパラメータ４２２から“Ｚアプローチ長さ(Lh)”４３１が変更するパラメータとして選択され、矢印４３２で示すように図４Ｂの“10.0”から図４Ｃの“6.0”に変更されている。そして、“Ｚアプローチ長さ(Lh)”４３１の変更に対応した対象ツールパスの画像４３３に変更される。

【0031】

図４Ｄは、図３ＡのステップＳ３１７～Ｓ３２３のパラメータの変更に対応するＣＬデータの変更，および図３ＢのステップＳ３２９～Ｓ３３５の不必要なパスの削除に対応するＣＬデータの変更を示している。パラメータ４２２の中から“Ｚアプローチ長さ(Lh)”が“6.0”に変更される。そして、対象ツールパスの画像４３３は、ワークから離れたパス（切削パス）４４２が必要でないとして、ユーザによるカーソル４４０の指示により削除されたパス４４１のみの画像４４３に変更される。

【0032】

そして、ＨＭＩ２１１の“ＮＣプログラム作成”アイコン４５１が選択されると、ＣＬデータのツールパス“2.5D Mill G42（３軸加工、APT-003)”のパラメータ“Ｚアプローチ長さ(Lh)”が変更され、かつ、パス（切削パス）４４２が削除されることで変更されたＮＣプログラム４５２が生成されて、工作処理部２１２に送られる。

【0033】

＜システムの処理手順＞
図５は、図３のシステムにおける処理手順のフローチャートであり、ステップＳ５０１およびＳ５０３はＣＡＭ装置２５０の処理、ステップＳ５０５～Ｓ５１１は工作機械２１０の処理である。その内、ステップＳ５０５が情報処理装置２００の処理である。

【0034】

ＣＡＭ装置２５０は、ステップＳ５０１において、ＣＡＭでパラメータを設定する。そして、ＣＡＭ装置２５０は、ステップＳ５０３において、ＣＡＭでＣＬデータを生成して出力する。

【0035】

工作機械２１０では、情報処理装置２００が、ステップＳ５０５において、ユーザからの指示によりＣＬデータの変更（修正）をして、変更（修正）されたＣＬデータに基づいてＮＣプログラムを生成する。ステップＳ５０５は、工作機械上のパス変更アプリへＣＬデータをインポートするステップＳ５５１と、パス変更アプリでＣＬデータを設定（変更）するステップＳ５５３と、設定されたＣＬデータからＮＣプログラムを生成するステップＳ５５５と、を含む。

【0036】

ステップＳ５０７においては、ＮＣプログラムによる工作機械の動作が確認されて、修正が必要であればステップＳ５０９において、ＣＬデータの変更を指示する。情報処理装置２００が、ステップＳ５５３とＳ５５５を修正が必要でなくなるまで繰り返す。工作機械２１０は、ステップＳ５１１において、調整されたＮＣプログラムによる加工処理を行う。

【0037】

（情報処理装置の処理手順）
図６Ａおよび図６Ｂは、図５のステップＳ５０５に対応する情報処理装置２００の処理手順を詳細に示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、工作機械２１０あるいは情報処理装置２００が備えたＣＰＵがＲＡＭを使用して実行し、図２の情報処理装置２００の構成要素を実現する。

【0038】

図６Ａにおいて、情報処理装置２００は、ステップＳ６０１において、ＣＡＭ装置２５０から取得したＣＬデータをインポートする。情報処理装置２００は、ステップＳ６０３において、ＣＬデータからツールパスの一覧画面を生成する。情報処理装置２００は、ステップＳ６０５において、ＨＭＩ２１１に、ツールパスの一覧表示を指示する。そして、情報処理装置２００は、ステップＳ６０７において、ＨＭＩ２１１からの、修正の対象とするツールパスの選択を待つ。ＨＭＩ２１１からツールパスの選択を受信すると、情報処理装置２００は、ステップＳ６０９において、対象となったツールパスのパラメータ設定画面を生成する。情報処理装置２００は、ステップＳ６１１において、ＨＭＩ２１１に、パラメータ設定画面の表示を指示する。また、情報処理装置２００は、ステップＳ６１３において、修正の対象となるツールパスの画面を生成して、ステップＳ６１５において、ＨＭＩ２１１に送って表示させる。

【0039】

図６Ｂにおいて、情報処理装置２００は、ステップＳ６１７において、ＨＭＩ２１１からの、修正の対象とするパラメータの選択か否かを判定する。ＨＭＩ２１１からのパラメータの選択を受信すると、情報処理装置２００は、ステップＳ６１９において、パラメータの変更値（修正値）の入力を待つ。ＨＭＩ２１１からパラメータの値を受信すると、情報処理装置２００は、ステップＳ６２１において、受信したパラメータの値に従って、ＣＬデータを変更する。

【0040】

パラメータの選択でなければ、情報処理装置２００は、ステップＳ６２７において、ユーザによるＨＭＩ２１１からの削除するパスの選択入力か否かを判定する。削除するパスの選択入力があると、情報処理装置２００は、ステップＳ６２９において、パスの削除に従ったＣＬデータの変更を行う。なお、本実施形態では、不必要なパスの削除を説明したが、必要に応じてパスの追加もユーザの簡単な操作で同様に可能である。

【0041】

そして、情報処理装置２００は、ステップＳ６２３において、変更したＣＬデータに基づいて、ＮＣプログラムを生成する。情報処理装置２００は、ステップＳ６２５において、工作処理部２１２に生成したＮＣプログラムを設定する。なお、ＣＬデータの変更がなければ、変更前のＣＬデータに基づいてＮＣプログラムを生成する。

【0042】

本実施形態によれば、ユーザによる、工作機械の表示画面に表示されたパラメータの簡単な設定やツールパス画像での削除などの操作により、工作機械でユーザが効率的にＣＬデータやＮＣプログラムを修正することができる。

【0043】

すなわち、切削パスを修正する場合は通常はＣＡＭ機能が必要だが、それ以外のパスの修正（削除）であればＣＡＭ機能は不要である。工作機械の実機動作確認の結果から、パスを修正したくなるケースは多く、実機上で簡単に加工パス修正ができるのは大きな利点となる。また、一般に、ＣＡＭ機能においては、３Ｄ形状からパスを計算し、大きなメモリや高性能のＣＰＵが必須となるため、実機上にＣＡＭ機能を搭載するのは困難である。これに対し、本実施形態は、単純なパスの修正に限定するため高負荷な演算を必要とせず、実機上に搭載されているＨＭＩなどの情報処理装置に搭載することが可能となる。

【0044】

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る工作機械は、上記第２実施形態と比べると、ＨＭＩに表示された工具の移動経路を表すツールパス画像からユーザがパラメータの変更や削除をする対象パスを選択できる点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

【0045】

＜システム構成＞
本実施形態において、表示画面生成部２０２のツールパス画像生成部２２３は、工具の移動パスを示す画像であるツールパス画像を生成してＨＭＩ２１１に表示し、ユーザからのツールパスの操作をより簡単とする。

【0046】

＜工作機械のＨＭＩ＞
図７においては、ＨＭＩ２１１にツールパス画像７１１が表示されている。ユーザは、上図のツールパス画像７１１において、修正を望む変更部分、本例では、“Ｚアプローチ長さ(Lh)”を指７１２でタッチすると、下図のように、“Ｚアプローチ長さ(Lh)”の設定ウインドウ７１３が表示される。設定ウインドウ７１３には数値を入力する枠７１４が設けられている。なお、枠７１４には、ユーザが数値を入力してもよいが、例えば、ロールアップ／ロールダウンで数値選択する方式でもよい。

【0047】

また、図８の上図は、ツールパス画像生成部２２３が生成して、ＨＭＩ２１１に表示されたツールパス画像８１１である。ユーザは、ツールパス画像８１１から削除したいパスを指８１２でタッチする。本例では、工具がワーク（素材）に届いていない切削パスの削除を指示する。図８の下図は、パス削除画面生成部２２４が生成した、指示した切削パスが削除されたツールパス画像である。切除パス削除後の画像の表示と共に、切削パスが削除されたツールパスに対応してＣＬデータが変更されＮＣプログラムが変更される。なお、本実施形態では、不必要なパスの削除を説明したが、必要に応じてパスの追加もユーザの簡単な操作で同様に可能である。

【0048】

本実施形態によれば、他の実施形態の効果に加えて、工作機械の表示画面に表示されたツールパス画像から修正対象のパラメータを指示したり、削除対象の不必要なパスを指定したりできるので、工作機械でのユーザのより簡単な操作でツールパスのパラメータを変更（修正）することができる。

【0049】

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る後先機械は、上記第２実施形態および第３実施形態と比べると、機能選択画面（ダイアログ）から、ユーザが簡単な操作で選択したオペレーション間動作に従って、ＣＬデータとＮＣプログラムとを変更（修正）する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態および第３実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

【0050】

＜システム構成＞
本実施形態の表示画面生成部２０２は、処理メニュー画面生成部２２５がパス変更アプリの処理メニュー画面を生成し、機能選択画面生成部２２６が、処理メニューから選択された機能選択が指示可能な画面を生成する。

【0051】

＜工作機械のＨＭＩ＞
図９において、上図は、ＨＭＩ２１１による、処理メニュー画面生成部２２５が生成した画面９１１の表示を示す図である。処理メニューから“機能選択画面”９１２が選択されると、図９の中図にように、機能選択画面生成部２２６が生成した機能選択ダイアログ９１３がＨＭＩ２１１に表示される。機能選択ダイアログ９１３において、カーソル９１４により、オペレーション間動作において、工具を直線的ではなく曲線９１５に沿って移動させるよう選択する。そして、ＯＫボタン９１６が押されると、曲線９１５に沿った工具移動がＣＬデータに組み込まれ、ＮＣプログラム９１７が変更される。

【0052】

（情報処理装置の処理手順）
図１０において、図６Ａおよび図６Ｂと同様のステップには同じステップ番号を付して、重複する説明は省略する。情報処理装置２００は、ステップＳ１００３において、ＨＭＩ２１１に処理メニュー画面の表示を指示する。情報処理装置２００は、ステップＳ１００７において、ユーザの処理選択を待って、ユーザにより機能選択処理が選択されると、ステップＳ１００９において、ＨＭＩ２１１に、機能選択ダイアロクの表示を指示する。なお、処理メニューで他の処理が選択されると、他の処理を実行する。

【0053】

情報処理装置２００は、ステップＳ１０１５において、機能選択処理内の選択を待って、オペレーション間動作の選択が指示されると、ステップＳ１０１７において、オペレーション間動作の選択に従ってＣＬデータを変更する。なお、オペレーション間動作でない他の処理が選択されると、他の処理を実行する。

【0054】

本実施形態によれば、ユーザが工作機械の表示画面からオペレーション間動作の設定（選択）をするので、他の実施形態の効果に加えて、工作機械でのユーザの簡単な操作で、ＣＡＭからのＣＬデータでは調整できないオペレーション間動作の設定（選択）をすることができる。

【0055】

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る工作機械は、上記第２実施形態から第４実施形態と比べると、工作機械におけるワークの配置位置を、表示画面からユーザが簡単な操作で入力し、ワークの配置位置に従って、ＣＬデータとＮＣプログラムとを変更（修正）する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態から第５実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

【0056】

＜情報処理装置を含むシステム＞
（システム構成）
図１１において、図２と同様の構成要素には同じ参照番号を付して、重複する説明は省略する。工作機械１８１０に搭載される情報処理装置１１００は、表示画面生成部１１０２と、変更指示取得部１１０３と、を備える。表示画面生成部１１０２は、工作機械にワークがどのように設置されているかの情報を設定するための、ワーク位置の設定画面を生成するワーク位置設定画面生成部１１２１を有する。変更指示取得部１１０３は、ワーク位置の設定画面から入力されたワーク位置のＣＡＭ装置２５０からのＣＬデータに対応する位置からのズレを取得し、ワーク位置に対応してＣＬデータの変更を指示するワーク位置変更取得部１１３１を有する。なお、表示画面生成部１１０２には、図２の表示画面生成部２０２が有する機能構成部を記載していないが、これらの機能構成部を有してもよい。

【0057】

（動作シーケンス）
図１２において、図３Ａおよび図３Ｂと同様のステップには同じステップ番号を付して、重複する説明を省略する。表示画面生成部１１０２は、ステップＳ１２１３において、対象ワークの配置位置の入力画面を生成して、変更指示取得部１１０３およびＨＭＩ２１１に送る。ＨＭＩ２１１は、ステップＳ１２１５において、ワーク配置位置の入力画面を表示して、ユーザによるワークの配置位置情報の入力を待つ。

【0058】

ステップＳ１２１６において、ユーザは、工作機械に設定したワークの配置位置を計測する。そして、ＨＭＩ２１１において、ユーザから計測したワークの配置位置情報が入力されると、ステップＳ１２１７において、ワークの配置位置情報を変更指示取得部１１０３に送る。変更指示取得部１１０３は、ステップＳ１２１９において、ワークの配置位置情報を取得すると、ステップＳ１２２１において、ワークの配置位置に対応するＣＬデータの変更指示をＮＣプログラム生成部２０４に対して行い、以降図３Ｂと同様に、ＣＬデータおよびＮＣプログラムの変更が行われる。

【0059】

なお、図３Ａおよび図３Ｂと、図１２を組み合わせた場合には、ステップＳ３１３～Ｓ３２３の処理と、ステップＳ３２５～Ｓ３３５の処理と、ステップＳ１２１３～Ｓ１２２３の処理は、並列して実行される処理であっても、あるいは、異なる順序であってもよい。さらに、ステップＳ３２１およびＳ３２３の処理と、ステップＳ３３３およびＳ３３５の処理と、ステップＳ１２２１およびＳ１２２３は、ワークの配置取得とパラメータ設定（変更）とパス削除との取得後に共通に実行されてもよい。

【0060】

（ワークの設定位置の測定）
図１３Ａは、工作機械に配置されたワークの設定位置の測定１３１０を説明する図である。ワークの設定位置として、工作機械上で上面のずれ１３１１を計測して、ワーク位置のずれによる工作機械の第１回転軸の補正値を取得する。また、工作機械上で側面のずれ１３１２を計測して、ワーク位置のずれによる第２回転軸の補正値を取得する。

【0061】

＜工作機械のＨＭＩ＞
図１３Ｂは、図１２のステップＳ１２１５およびＳ１２１７におけるＨＭＩ２１１の表示画面１３２１および補正値入力１３２２を示している。ＨＭＩ２１１の表示画面１３２１は、第１回転軸の補正値[degree]と第２回転軸の補正値[degree]との入力枠を有している。そして、第１回転軸の補正値[degree]として“0.065”が入力され、第２回転軸の補正値[degree]として“1.230”が入力された状態を示している。この補正値に基づいて、ツールパスの第１回転軸と第２回転軸とを補正するようにＣＬデータが修正され、ＮＣプログラム１３２３が修正される。

【0062】

（情報処理装置の処理手順）
図１４において、図６Ａおよび図６Ｂと同様のステップには同じステップ番号を付して、重複する説明は省略する。情報処理装置１１００は、ステップＳ１５０９において、対象のツールパスにおけるワークの配置位置を入力する画面を生成する。情報処理装置１１００は、ステップＳ１４１１において、ＨＭＩ２１１に、ワークの配置位置入力画面の表示を指示する。情報処理装置１１００は、ステップＳＳ１４１５において、ユーザによるワークの配置位置の入力を待って、ワークの配置位置の入力があると、ステップＳ１４１７において、ワークの配置位置に従ってＣＬデータを変更する。

【0063】

本実施形態によれば、ワークの配置に合わせてＣＬデータおよびＮＣプログラムによりツールパスを調整するので、他の実施形態の効果に加えて、ワークを正確に配置する操作を簡略化し、ワークの配置に対応した失敗のない加工をすることができる。

【0064】

すなわち、特に大きなワークではワークを平行に設置しなおすよりもプログラム指令を回転させた方が早いため、ワークの設置状態を計測して設置の傾き角度を取得し、工作機械上のアプリでＸＹＺ方向の回転値をアプリで指定することで、調整されたＮＣプログラムが出力されるので、利便性が高い。

【0065】

［第６実施形態］
次に、本発明の第６実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る工作機械は、上記第２実施形態から第５実施形態と比べると、工作機械のＨＭＩの表示画面からユーザが簡単な操作でツールパスの変更入力し、ツールパスの変更に従って直接、ＮＣプログラムを変更（修正）する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態から第７実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

【0066】

＜システム構成＞
図１５において、図２および図１１と同様な構成要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。工作機械１５１０に搭載される情報処理装置１５００は、ＮＣプログラム生成部１５０４を備える。ＮＣプログラム生成部１５０４は、変更指示取得部２０３が取得したユーザのツールパスの修正指示に対応して、ＣＬデータを修正することなく、直接にＮＣプログラム変更部１５４２においてＮＣプログラムを修正する。

【0067】

なお、本実施形態では、第２実施形態に対応する処理の例を示したが、第３から第５実施形態の処理であってもよい。

【0068】

本実施形態によれば、ＮＣプログラムを直接修正するため、他の実施形態の効果に加えて、ＣＬデータの修正を省くことができるので、より高速にツールパスの変更（修正）をすることができる。

【0069】

［第７実施形態］
次に、本発明の第７実施形態に係る工作機械について説明する。本実施形態に係る工作機械は、上記第２実施形態から第６実施形態と比べると、ＣＡＭ装置からＮＣプログラムを取得し、情報処理装置（パス変更アプリ）では取得したＮＣプログラムを変更（修正）する点で異なる。その他の構成および動作は、第２実施形態から第６実施形態と同様であるため、同じ構成および動作については同じ符号を付してその詳しい説明を省略する。

【0070】

＜システム構成＞
図１６において、図２、図１１および図１５と同様に構成要素には同じ参照番号を付して、重複する説明を省略する。図１５のＣＡＭ装置１６５０は、ポストプロセッサ部１６５２を有し、ＣＬデータからＮＣプログラムを生成して出力する。

【0071】

工作機械１６１０に搭載される情報処理装置１６００は、ＮＣプログラム生成部１６０４を備える。ＮＣプログラム生成部１６０４は、ＣＡＭ装置１６５０から出力されるＮＣプログラムを取得する。そして、ＮＣプログラム生成部１６０４は、変更指示取得部２０３が取得したユーザのツールパスの修正指示に対応して、変更すべきツールパスに限定したＣＬデータの変更をＣＬデータ変更部１６４１で行い、ＮＣプログラムの変更をＮＣプログラム変更部１６４２で行う。そして、ＣＡＭ装置１６５０から取得されたＮＣプログラムの一部を変更されたＮＣプログラムに置き換えて、工作処理部２１２に設定する。

【0072】

なお、本実施形態では、第２実施形態に対応する処理の例を示したが、第３から第６実施形態の処理であってもよい。

【0073】

本実施形態によれば、工作機械では、ＣＡＭ装置が生成したＮＣプログラムの一部を修正するので、他の実施形態の効果に加えて、情報処理装置（パス変更アプリ）の負荷を軽減して、工作機械でより複雑なツールパスの変更（修正）をすることができる。

【0074】

本実施形態によれば、工作機械では、ＣＬデータからツールパスを生成し工作機械が備える画面上でツールパスを表示する。従来は、ＣＡＭ装置でしかできなかったことを実現している。工作機械は、ＣＬデータがあれば、ＣＬデータからツールパスを生成し、さらにツールパスを編集し、編集後のツールパスに基づいたＮＣプログラムを生成できる。

【0075】

［他の実施形態］
上記実施形態においては、情報処理装置を工作機械に搭載されたパス変更アプリとして説明したが、このパス変更アプリが搭載された携帯端末からツールパスの変更（修正）を行うこともでき、同様の効果を奏する。

【0076】

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の技術的範囲で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。また、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の技術的範囲に含まれる。

【0077】

また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に供給され、内蔵されたプロセッサによって実行される場合にも適用可能である。本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるサーバも、プログラムを実行するプロセッサも本発明の技術的範囲に含まれる。特に、少なくとも、上述した実施形態に含まれる処理ステップをコンピュータに実行させるプログラムを格納した非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）は本発明の技術的範囲に含まれる。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図14】

【図15】

【図16】

【手続補正書】

【提出日】2021-11-11

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

工具を取り付け可能な工具取付部を備えた工作機械であって、
前記工具取付部の移動を制御する工作処理部と、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部と、
前記ツールパスの変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して前記ＣＬデータを変更するＣＬデータ変更部と、
前記変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム変更部と、
を備え、
前記工作処理部は、前記変更されたＣＬデータから変換された前記ＮＣプログラムに基づいて前記工具取付部の移動を制御する工作機械。

【請求項2】

前記変更指示取得部は、
前記ＣＬデータに含まれる前記ツールパスの一覧から、変更すべきツールパスの選択指示を取得することで前記表示画面に表示されたツールパスの変更指示を取得し、
前記ＣＬデータ変更部は、前記一覧から選択されたツールパスのパラメータを変更する変更指示に基づいて、前記ＣＬデータを変更し、または、前記表示画面上で前記ツールパスを変更する変更指示に基づいて、前記ＣＬデータを変更する請求項１に記載の工作機械。

【請求項3】

工作機械に搭載された情報処理装置であって、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記ツールパスに対する変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して前記ＣＬデータを変更するＣＬデータ変更部と、
前記変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム変更部と、
を備えた情報処理装置。

【請求項4】

前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部を更に備え、
前記変更指示取得部は、前記表示画面上の少なくとも１つのツールパスを変更または削除する指示を取得する請求項３に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記変更指示取得部は、前記ツールパスのパラメータを表示し、前記パラメータの変更指示を取得する請求項３または４に記載の情報処理装置。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明に係る工作機械は、
工具を取り付け可能な工具取付部を備えた工作機械であって、
前記工具取付部の移動を制御する工作処理部と、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記取得したＣＬデータに含まれる前記ツールパスを表示する表示画面を生成する表示画面生成部と、
前記ツールパスの変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して前記ＣＬデータを変更するＣＬデータ変更部と、
前記変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム変更部と、
を備え、
前記工作処理部は、前記変更されたＣＬデータから変換された前記ＮＣプログラムに基づいて前記工具取付部の移動を制御する工作機械である。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明に係る情報処理装置は、
工作機械に搭載された情報処理装置であって、
ツールパスを含むＣＬ(Cutter Location)データを取得するＣＬデータ取得部と、
前記ツールパスに対する変更指示を取得する変更指示取得部と、
前記変更指示に基づいて変更されたツールパスに対応して前記ＣＬデータを変更するＣＬデータ変更部と、
前記変更されたＣＬデータをＮＣプログラムに変換するＮＣプログラム変更部と、
を備えた情報処理装置である。