特許 7381244 アプリケーション実行用制御システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-07

(45)【発行日】2023-11-15

(54)【発明の名称】アプリケーション実行用制御システム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/409 20060101AFI20231108BHJP

   G05B 19/05 20060101ALI20231108BHJP

【ＦＩ】

G05B19/409 C

G05B19/05 N

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2019143558

(22)【出願日】2019-08-05

(65)【公開番号】P2021026479

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-05-17

(73)【特許権者】

【識別番号】390008235

【氏名又は名称】ファナック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100165157

【弁理士】

【氏名又は名称】芝 哲央

(74)【代理人】

【識別番号】100160794

【弁理士】

【氏名又は名称】星野 寛明

(72)【発明者】

【氏名】上西 理加

(72)【発明者】

【氏名】松川 都志徳

【審査官】松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－１９０６５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－８２７０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６２－１２５４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２９５３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平２－２８８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１０９７４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１５５９９６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００３－５０６９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３４１９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１８７９６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／０５

Ｇ０５Ｂ １９／４０９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アプリケーション実行装置と、自身の内部状態に連携した指示情報を前記アプリケーション実行装置へ発信する数値制御装置と、前記数値制御装置の情報と状態に応じて発信する指示情報を定義した定義ファイルを記憶する定義ファイル記憶部と、を備えたシステムであって、
前記数値制御装置は、
前記定義ファイル記憶部から前記定義ファイルを取得する定義ファイル取得部と、
前記取得した定義ファイルを解析する定義ファイル解析部と、
前記解析の結果に基づいて前記数値制御装置の情報と状態の判定条件を作成する条件作成部と、
前記条件作成部によって作成された判定条件を記憶する条件記憶部と、
前記判定条件に基づいて定期的に前記数値制御装置の種々の情報から条件判定を行う条件判定部と、
前記条件判定を行って前記数値制御装置の情報が前記判定条件に合致した際に、前記定義ファイルによる前記指示情報を発信する指示情報発信部と、を備え、
前記指示情報発信部から発信された前記指示情報により前記アプリケーション実行装置が処理を実行する、
アプリケーション実行用制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アプリケーション実行用制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

周知の通り、例えば、機械工作の分野では、ＣＮＣ（コンピュータ数値制御：Computerized Numerical Control）技術を適用し、工具の移動量や移動速度などをコンピュータで数値制御することにより、同一加工手順の繰り返し、複雑な形状の加工などを高度に自動化している（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

【0003】

一方、ＣＮＣを用いて産業用機械の駆動制御を行う場合などにおいて、アプリケーション設計者が、作成したアプリケーションとＣＮＣを連動させたいとき、ＣＮＣの状態や情報の取得が必要になるケースが多い。

【0004】

具体的に、ＣＮＣの状態や情報に応じて、アプリケーションの表示内容を切り替えたい場合には、例えば、（１）：ＣＮＣの状態や情報を取得する、（２）：（１）に応じて、表示する内容を決定する、といった流れで作業を進めることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１３－２５１６５１号公報

【文献】特開２０１１－１４００７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ここで、上記（１）、（２）のような作業の流れ、仕組みは全てアプリケーション側で用意する必要がある。

【0007】

しかしながら、アプリケーションはＣＮＣと連携し続けるために、ＣＮＣの状態や情報を定期的に取得・解析し続ける必要があり、アプリケーション側の負担が非常に大きくなってしまう。

【0008】

また、ＣＮＣの情報を取得・解析する仕組みはアプリケーション側にあるため、同じ情報を利用するアプリケーションであっても、アプリケーション設計技術者の各人によって設計が異なる場合が当然にあり、結果、品質（アプリケーション自体の保守性や効率性など）にバラツキが生じるおそれがあった。

【0009】

このため、アプリケーション側の負担を軽減し、且つ設計が異なることによって、品質にバラツキが生じることを確実に解消できる手法の開発が強く望まれていた。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本開示のアプリケーション実行用制御システムの一態様は、内部状態に連携した動作指示情報をアプリケーション実行装置へ発信する制御装置を備えたシステムであって、前記制御装置の情報と状態に応じて発信する指示情報を定義した定義ファイルを記憶する定義ファイル記憶部と、前記定義ファイルを取得する定義ファイル取得部と、前記取得した定義ファイルを解析する定義ファイル解析部と、前記解析の結果に基づいて前記制御装置の情報と状態の判定条件を作成する条件作成部と、前記条件作成部によって作成された判定条件を記憶する条件記憶部と、前記判定条件に基づいて前記制御装置の種々の情報から条件判定を行う条件判定部と、前記条件判定を行って前記制御装置の情報が前記判定条件に合致した際に、前記定義ファイルによる前記指示情報を発信する指示情報発信部と、を備え、前記指示情報発信部から発信された前記指示情報により前記アプリケーション実行装置が処理を実行するように構成した。

【発明の効果】

【0011】

本開示のアプリケーション実行用制御システムの一態様によれば、アプリケーションが必要なＣＮＣなどの制御装置の情報を全て監視することなく、発行された指示情報に応答して処理を行うだけでＣＮＣなどの制御装置との連携が可能になる。これにより、アプリケーションの負荷軽減と開発工数の削減を図ることが可能になる。

【0012】

また、判定条件や指示情報を事前に用意しておくことで、アプリケーション側の設計を統一（標準化）でき、従来のように品質にバラツキが生じるという不都合を解消することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本開示のアプリケーション実行用制御システムの一態様を示すブロック図である。

【図2】本開示のアプリケーション実行用制御システムの一態様において、アプリケーション実行装置に指示情報を送信する制御の方法、手順を示すフロー図である。

【図3】実施例１の説明に用いた図である。

【図4】実施例２の説明に用いた図である。

【図5】実施例１、実施例２の説明に用いた図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図１から図５を参照し、一実施形態に係るアプリケーション実行用制御システムについて説明する。ここで、本実施形態では、アプリケーション実行用制御システムが産業用機械の工作機械など、ＣＮＣを用いた制御システムであるものとして説明を行う。

【0015】

本実施形態のアプリケーション実行用制御システム１は、例えば、図１に示すように、アプリケーション実行装置２と、内部状態に連携した動作指示情報をアプリケーション実行装置２へ発信する制御装置のＣＮＣ（コンピュータ数値制御装置：Computerized Numerical Control）３と、ＣＮＣ３の情報と状態に応じて発信する指示情報を定義した定義ファイル４を記憶する定義ファイル記憶部５と、を備えている。

【0016】

本実施形態のＣＮＣ３は、ＣＮＣ３の情報に基づいて、定義ファイル記憶部５から定義ファイル４を取得する定義ファイル取得部６と、取得した定義ファイル４を解析する定義ファイル解析部７と、解析の結果に基づいてＣＮＣ３の情報と状態の判定条件を作成する条件作成部８と、条件作成部８によって作成された判定条件を記憶する条件記憶部９と、を備えている。

【0017】

また、定義ファイル取得部６と定義ファイル解析部７と条件作成部８と条件記憶部９とによって、条件読込部１０が構成されている。

【0018】

本実施形態のＣＮＣ３は、条件読込部１０で取得した判定条件に基づいて、ＣＮＣ３の種々の情報から条件判定を行う条件判定部１１と、条件判定を行ってＣＮＣ３の情報が判定条件に合致した際に、定義ファイル４による指示情報を発信する指示情報発信部１２と、を備えている。

【0019】

そして、本実施形態のアプリケーション実行用制御システム１は、指示情報発信部１２から発信された指示情報によりアプリケーション実行装置２が処理を実行するように構成されている。

【0020】

ここで、定義ファイル４は、入力手段であり、テキスト画面、ＸＭＬパラメータなど、特にその形式を限定する必要はない。

【0021】

本実施形態のアプリケーション実行用制御システム１では、アプリケーション設計者が、ＣＮＣ３の情報と状態、及び発信する指示情報を定義した定義ファイル４を定義ファイル記憶部５に記憶する。

【0022】

定義ファイル記憶部５に定義ファイル４がある場合、ＣＮＣ３は条件読込部１０において、定義ファイル４の取得と解析を行い、ＣＮＣ３の情報と状態からなる判定条件を作成し、その判定条件及び条件に合致した際に発信する指示情報を定義ファイル記憶部５に記憶する。

【0023】

また、本実施形態では、条件読込部１０で取得した判定条件に基づいて、条件判定部１１にて定期的にＣＮＣ３の種々の情報から条件判定を行うようにし、判定条件に合致した際に、指示情報発信部１２から指定された指示情報を発信する。

【0024】

図２（図１）、図３、図４、図５を参照し、より具体的に、工作機械の制御において、本実施形態のアプリケーション実行用制御システム１を用いてアプリケーション実行装置２に指示情報（動作指示情報）を送信する制御を行う方法について説明する。

【0025】

アプリケーション実行装置２に指示情報を送信する制御を行う際には、図２に示すように、定義ファイル取得部６が、ＣＮＣ３の情報と状態に応じて発信する指示情報を定義した定義ファイル４を定義ファイル記憶部５から取得する（ＳＴＥＰ１）。

【0026】

＜実施例１＞
ここで、図３（図５）に示すように、ＣＮＣ３の情報と状態を示す現在の画面が工具オフセット、パラメータの画面である場合には、画面上にテンキーを表示するようにし、テンキー表示の指示情報を発信するように、定義ファイル４を定義する。

【0027】

また、ＣＮＣ３では、定期的にＣＮＣ３の種々の情報から条件判定を行う定期処理によって現在の画面を確認する現在画面確認処理が行われる。

【0028】

具体的に、定期処理、現在画面確認処理では、まず、図２、図３（図５）に示すように、定義ファイル取得部６が定義ファイル４を取得するとともに、定義ファイル解析部７によって、取得した定義ファイル４の解析が行われ、定義があるか否かが確認される（ＳＴＥＰ２、ＳＴＥＰ３）。

【0029】

定義がない場合には、アプリケーション実行装置２への動作指示情報の発信が行われずに終了する。

【0030】

定義がある場合には、条件作成部８によって、解析結果に基づいてＣＮＣ３の情報と状態からなる判定条件が作成され（ＳＴＥＰ４）、条件記憶部９にその判定条件及び条件に合致した際に発信する指示情報が記憶される（ＳＴＥＰ５）。

【0031】

また、条件判定部１１によって定期的に定期処理が開始され（ＳＴＥＰ６）、例えば、運転モード、画面番号、フォーカスなど（現在の画面のパラメータなど）のＣＮＣ３の種々の情報が参照され（ＳＴＥＰ７）、判定条件に合致する条件があるか否かが確認される（ＳＴＥＰ８）。

【0032】

合致する判定条件がない場合には、アプリケーション実行装置２への動作指示情報の発信が行われずに終了する。

【0033】

合致する判定条件がある場合には、指示情報発信部１２から指定された指示情報が発信され（ＳＴＥＰ９）、定期処理が終了する（ＳＴＥＰ１０）。

【0034】

アプリケーション実行装置２（アプリケーション側）は、指示情報発信部１２から発信された指示情報を受信し、指示情報の解析処理を行い、キーボード（テンキー）表示処理などを行う。

【0035】

＜実施例２＞
次に、アラーム発生時に、発生したアラームの情報をマニュアルで検索する例について説明する。

【0036】

図４（図５）に示すように、ＣＮＣ３の情報と状態を示す現在の画面が工具オフセット、パラメータの画面である場合には、マニュアル表示の指示情報とアラームＮｏの情報を発信するように、定義ファイル４を定義する。

【0037】

また、ＣＮＣ３では、定期的にＣＮＣ３の種々の情報から条件判定を行う定期処理によってアラームを確認するアラーム確認処理が行われる。

【0038】

定期処理、アラーム確認処理では、図２、図４（図５）に示すように、定義ファイル４の取得、取得した定義ファイル４の解析が行われ、定義があるか否かが確認される（ＳＴＥＰ２、ＳＴＥＰ３）。

【0039】

定義がない場合には、アプリケーション実行装置２への動作指示情報の発信が行われずに終了し、定義がある場合には、解析結果に基づいてＣＮＣ３の情報と状態からなる判定条件が作成され（ＳＴＥＰ４）、条件記憶部９にその判定条件及び条件に合致した際に発信する指示情報が記憶される（ＳＴＥＰ５）。

【0040】

また、条件判定部１１によって定期的に定期処理が開始され（ＳＴＥＰ６）、現在の画面のアラーム状態が確認され（ＳＴＥＰ７）、判定条件に合致する条件があるか否かが確認される（ＳＴＥＰ８）。

【0041】

合致する判定条件がない場合には、アプリケーション実行装置２への動作指示情報の発信が行われずに終了する。

【0042】

合致する判定条件がある場合には、すなわち、アラームの発生が確認された場合には、アラームＮｏの取得が行われ、指示情報発信部１２から指定された指示情報が発信され（ＳＴＥＰ９）、定期処理が終了する（ＳＴＥＰ１０）。

【0043】

アプリケーション実行装置２（アプリケーション側）は、指示情報発信部１２から発信された指示情報を受信し、指示情報の解析処理を行い、マニュアル表示処理、マニュアル検索処理などを行う。

【0044】

したがって、上記のように構成した本実施形態のアプリケーション実行用制御システム１においては、アプリケーションが必要なＣＮＣ３などの制御装置の情報を全て監視することなく、発行された指示情報に応答して処理を行うだけでＣＮＣ３などの制御装置との連携が可能になる。これにより、アプリケーションの負荷軽減と開発工数の削減を図ることが可能になる。

【0045】

また、判定条件や指示情報を事前に用意しておくことで、アプリケーション側の設計を統一（標準化）でき、従来のように品質にバラツキが生じるという不都合を解消することが可能になる。

【0046】

以上、アプリケーション実行用制御システムの一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

【0047】

例えば、本実施形態では、アプリケーション実行用制御システムが産業用機械の工作機械など、ＣＮＣを用いた制御システムであるものとして説明を行った。

【0048】

これに対し、アプリケーション実行用制御システムは、制御装置をＣＮＣに限定する必要はなく、ロボットコントローラ、ＰＬＣ（programmable logic controller）など、他の制御装置を用いたシステムであっても構わない。

【0049】

言い換えれば、アプリケーション実行用制御システムの制御装置で制御する対象は、工作機械、ロボット、搬送機、計測器、試験装置、プレス機、圧入器、印刷機、ダイカストマシン、射出成型機、食品機械、包装機、溶接機、洗浄機、塗装機、組立装置、実装機、木工機械、シーリング装置、切断機などの産業用機械に限らず、自動倉庫、エレベータ、自動ドア、ボイラ、テーマパークの各種アトラクションなど、自動制御を必要とするあらゆる装置を含む。

【0050】

そして、上記のような自動制御を必要とするあらゆる装置の制御に、アプリケーション実行用制御システムを適用することで、本実施形態と同様の作用効果を得ることが可能である。

【0051】

また、アプリケーション実行装置２は、複数あってもよい。この場合には、中継アプリケーション実行装置を備え、指示情報発信部１２から発信された指示情報を中継アプリケーション装置で受け、中継アプリケーション装置から指示情報を発信すべきアプリケーション実行装置２に指示情報を発信するように構成してもよい。このような中継アプリケーション装置を備えることで、ＣＮＣ３側で指示情報発信部１２から発信される指示情報の送信先を選ぶ必要がない。また、アプリケーション実行装置２を起動していなくても、ＣＮＣ３側（指示情報発信部１２）から指示情報を発信する処理を完了させることができる。

【符号の説明】

【0052】

１ アプリケーション実行用制御システム
２ アプリケーション実行装置
３ ＣＮＣ（制御装置）
４ 定義ファイル
５ 定義ファイル記憶部
６ 定義ファイル取得部
７ 定義ファイル解析部
８ 条件作成部
９ 条件記憶部
１０ 条件読込部
１１ 条件判定部
１２ 指示情報発信部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】