特許 7525625 異常判定システム及びプログラム

(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】2024-07-22

(45)【発行日】2024-07-30

(54)【発明の名称】異常判定システム及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G05B 19/4062 20060101AFI20240723BHJP

   G05B 19/4155 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

G05B19/4062

G05B19/4155 T

G05B19/4155 M

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022550524

(86)(22)【出願日】2021-09-10

(86)【国際出願番号】 JP2021033286

(87)【国際公開番号】W WO2022059611

(87)【国際公開日】2022-03-24

【審査請求日】2023-04-05

(31)【優先権主張番号】P 2020156633

(32)【優先日】2020-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】大西 庸士

【審査官】岩▲崎▼ 優

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１９－５０４４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－７０９１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－１３２４４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２５４４９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平７－５１９９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１７２１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２４４２５６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０５Ｂ １９／００－１９／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加工プログラムを先読みし、指令データを作成する先読み部と、
前記指令データに基づいて、工作機械の可動部の先行位置を算出する先行位置算出部と、
前記先行位置及び前記工作機械の形状データに基づいて前記工作機械の動作をシミュレーションすることによって、前記工作機械の前記可動部と前記工作機械の他の部分との干渉をチェックする干渉チェック部と、
前記干渉チェック部によりチェックされた前記可動部と前記他の部分との干渉に基づいて、前記工作機械のモータに関するモータ推定情報を推定するモータ情報推定部と、
前記モータ推定情報の推定精度を決定する推定精度決定部と、
前記モータ推定情報及び前記推定精度に基づいて、前記工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定する検出閾値決定部と、
前記モータに関するモータ計測情報を取得するモータ計測部と、
前記モータ計測情報及び前記検出閾値に基づいて、前記工作機械の状態を判定する状態判定部と、
を備える異常判定システム。

【請求項2】

前記検出閾値決定部は、前記推定精度が相対的に高い場合、前記検出閾値を相対的に小さい値に決定し、前記推定精度が相対的に低い場合、前記検出閾値を相対的に大きい値に決定する、請求項１に記載の異常判定システム。

【請求項3】

前記干渉チェック部は、前記先行位置及び前記工作機械の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて前記工作機械の動作をシミュレーションすることによって、前記工作機械の前記可動部と前記工作機械の前記他の部分との干渉をチェックし、
前記推定精度決定部は、前記シミュレーション条件に基づいて前記モータ推定情報の前記推定精度を決定する、請求項１又は２に記載の異常判定システム。

【請求項4】

前記状態判定部は、前記モータ計測情報が前記検出閾値を超える場合、前記工作機械の動作が異常であると判定し、前記モータ計測情報が前記検出閾値を超えない場合、前記工作機械の動作が正常であると判定する、請求項１から３のいずれか一項に記載の異常判定システム。

【請求項5】

コンピュータに、
加工プログラムを先読みし、指令データを作成するステップと、
前記指令データに基づいて、工作機械の可動部の先行位置を算出するステップと、
前記先行位置及び前記工作機械の形状データに基づいて前記工作機械の動作をシミュレーションすることによって、前記工作機械の前記可動部と前記工作機械の他の部分との干渉をチェックするステップと、
前記可動部と前記他の部分との干渉に基づいて、前記工作機械のモータに関するモータ推定情報を推定するステップと、
前記モータ推定情報の推定精度を決定するステップと、
前記モータ推定情報及び前記推定精度に基づいて、前記工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定するステップと、
前記モータに関するモータ計測情報を取得するステップと、
前記モータ計測情報及び前記検出閾値に基づいて、前記工作機械の状態を判定するステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、異常判定システム及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、数値制御装置は、予め作成された加工プログラム（ＮＣプログラム）に基づいて、工作機械の可動部（例えば、制御軸）を駆動制御し、可動部によって被加工物であるワーク等を加工する。

【0003】

数値制御装置及び工作機械の運転中において、加工プログラムに間違いが存在する、工作機械に対するワークの取り付け位置が間違っている、工具オフセットの入力に誤りがある等のような原因によって、工作機械の可動部間の干渉や、工作機械の可動部と工作機械の他の部分との間に干渉が発生する場合がある。

【0004】

このような干渉の発生を防ぐために、工作機械の先行位置及び工作機械の可動部と他の部分との形状データに基づいて、工作機械の可動部と他の部分との干渉をシミュレーションすることにより、工作機械内の異常を検出する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１０－２４４２５６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、特許文献１に記載の数値制御装置は、工作機械の可動部の先行位置及び工作機械の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて工作機械の動作をシミュレーションする。しかし、数値制御装置は、工作機械の実際の動作に先行してシミュレーションを実行する必要があるため、シミュレーションを処理するための処理時間は限られる。そのため、数値制御装置は、処理時間に余裕がないときはシミュレーションの精度を落とす必要があり、逆に処理時間に余裕があるときは高精度にシミュレーションすることができる。また、シミュレーションの精度は、シミュレーションを実行する計算機のスペックにも影響されうる。

【0007】

シミュレーションの精度にばらつきがある場合、数値制御装置は、工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定する際に、シミュレーションの精度が悪い状態を前提として、検出閾値の範囲を広く設定する必要がある。それにより、数値制御装置は、高い精度でシミュレーションが可能な場合であっても、検出閾値の範囲を広く設定しているため、工作機械の異常を検出する精度が低くなる。

【0008】

そこで、シミュレーションの精度にばらつきがあったとしても、工作機械の異常を精度良く検出することができる異常判定システムが求められている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示に係る異常判定システムは、加工プログラムを先読みし、指令データを作成する先読み部と、前記指令データに基づいて、工作機械の可動部の先行位置を算出する先行位置算出部と、前記先行位置及び前記工作機械の形状データに基づいて前記工作機械の動作をシミュレーションすることによって、前記工作機械の前記可動部と前記工作機械の他の部分との干渉をチェックする干渉チェック部と、前記干渉チェック部によりチェックされた前記可動部と前記他の部分との干渉に基づいて、前記工作機械のモータに関するモータ推定情報を推定するモータ情報推定部と、前記モータ推定情報の推定精度を決定する推定精度決定部と、前記モータ推定情報及び前記推定精度に基づいて、前記工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定する検出閾値決定部と、前記モータに関するモータ計測情報を取得するモータ計測部と、前記モータ計測情報及び前記検出閾値に基づいて、前記工作機械の状態を判定する状態判定部と、を備える。

【0010】

本開示に係るプログラムは、コンピュータに、加工プログラムを先読みし、指令データを作成するステップと、前記指令データに基づいて、工作機械の可動部の先行位置を算出するステップと、前記先行位置及び前記工作機械の形状データに基づいて前記工作機械の動作をシミュレーションすることによって、前記工作機械の前記可動部と前記工作機械の他の部分との干渉をチェックするステップと、前記可動部と前記他の部分との干渉に基づいて、前記工作機械のモータに関するモータ推定情報を推定するステップと、前記モータ推定情報の推定精度を決定するステップと、前記モータ推定情報及び前記推定精度に基づいて、前記工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定するステップと、前記モータに関するモータ計測情報を取得するステップと、前記モータ計測情報及び前記検出閾値に基づいて、前記工作機械の状態を判定するステップと、を実行させる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、工作機械の異常を精度良く検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本実施形態に係る異常判定システムの概要を示す図である。

【図2A】工作機械によって切削されるワークのボクセルモデルを示す図である。

【図2B】検出閾値の例を示す図である。

【図3A】工作機械によって切削されるワークのボクセルモデルを示す図である。

【図3B】検出閾値の例を示す図である。

【図4】本実施形態に係る異常判定システムの処理の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る異常判定システム１の概要を示す図である。異常判定システム１は、工作機械の異常を判定することを目的とする。図１に示すように、異常判定システム１は、数値制御装置２と、シミュレーション装置３と、を備える。

【0014】

数値制御装置２は、工作機械４を制御することにより、工作機械４に所定の機械加工等を行わせるための装置である。数値制御装置２は、加工プログラム２１と、先読み部２２と、先読みブロック指令データ２３と、分配処理部２４と、移動指令出力部２５と、加減速処理部２６と、サーボ制御部２７と、先行位置算出部２８と、現在位置レジスタ２９と、モータ計測部３０と、検出閾値決定部３５と、状態判定部３６と、を備える。

【0015】

シミュレーション装置３は、シミュレーションによって工作機械４の可動部と工作機械４の他の部分との干渉をチェックすることを目的とする。シミュレーション装置３は、先行位置受信部３１と、干渉チェック部３２と、モータ情報推定部３３と、推定精度決定部３４と、を備える。

【0016】

加工プログラム２１は、数値制御装置２のメモリ等の記憶装置に記憶され、工作機械４に所定の機械加工を行わせるためのプログラムである。

【0017】

先読み部２２は、加工プログラム２１を先読みし、加工プログラム２１から指令データを作成する。具体的には、先読み部２２は、指令データとして先読みブロック指令データ２３を作成する。

【0018】

先読みブロック指令データ２３は、先読み部２２によって加工プログラム２１から１ブロック毎に指令を読み出され、実行形式に変換された複数のデータである。先読みブロック指令データ２３は、数値制御装置２のメモリ等の記憶装置に記憶される。

【0019】

分配処理部２４は、先読みブロック指令データ２３を１ブロックずつ読み出し、各ブロックで指令された各軸の移動量及び速度に基づいて、分配周期毎の各軸のサーボモータ４１へ指令する分配移動量を求める。分配処理部２４は、求めた分配移動量を、例えば現在位置レジスタ２９に加算することによって、各軸のサーボモータ４１の現在位置を更新する。また、分配処理部２４は、求めた分配移動量を、移動指令出力部２５を介して加減速処理部２６に出力する。

【0020】

移動指令出力部２５は、シミュレーション装置３から、軸停止指令が入力されたとき、分配処理部２４から出力された移動指令における分配移動量を、加減速処理部２６に出力することを停止させる。よって、移動指令出力部２５は、シミュレーション装置３から軸停止指令が入力されない限り、移動指令を加減速処理部１３に出力する。

【0021】

加減速処理部２６は、移動指令に基づいて加減速処理を行い、加減速処理された移動量の移動指令をサーボ制御部２７に出力する。

【0022】

サーボ制御部２７は、サーボモータ４１（又はサーボモータ４１によって駆動される工作機械４の可動部）に取り付けられた位置及び速度検出器からの位置及び速度のフィードバックと、加減速処理部２６から出力された移動指令とに基づいて、位置及び速度のフィードバック制御を行う。また、サーボ制御部２７は、サーボアンプを介してサーボモータ４１を駆動制御する。

【0023】

なお、図１では、１つのサーボモータ４１のみ表しているが、サーボ制御部２７は、工作機械４における各軸のサーボモータ４１に対して同様の制御を行う。すなわち、各軸のサーボモータ４１は、サーボ制御部２７によって位置及び速度を制御される。

【0024】

先行位置算出部２８は、指令データとしての先読みブロック指令データ２３に基づいて、工作機械４の可動部の先行位置を算出する。

【0025】

具体的には、先行位置算出部２８は、工作機械４の可動部の現在位置、予め設定された先行時間及び先読みブロック指令データ２３に基づいて、工作機械４の可動部の先行位置を算出する。ここで、工作機械４の可動部の先行位置は、サーボモータ４１によって駆動される可動部が、現在位置から先行時間後に移動する位置を示す。

【0026】

そして、先行位置算出部２８は、工作機械４の可動部と工作機械４の他の部分との干渉をチェックするために、先行時間と先行位置の座標値をシミュレーション装置３へ出力する。

【0027】

ここで、工作機械４の可動部は、サーボモータ４１によって駆動されるワーク、工具（例えば、切削工具）、ワーク及び工具以外の可動部等を示す。また、工作機械４の他の部分は、サーボモータ４１によって駆動されるワーク、工具及び可動部以外の部分を示す。

【0028】

現在位置レジスタ２９は、工作機械４の可動部の現在位置を登録する。工作機械４の可動部の現在位置は、分配処理部２４によって逐次更新される。

【0029】

モータ計測部３０は、サーボモータ４１に関するモータ計測情報を計測する。具体的には、モータ計測部３０は、例えば、モータの電流値及び当該電流値から推定されるサーボモータ４１の負荷及び主軸の負荷等のモータ計測情報を計測する。なお、モータ計測部３０は、サーボモータ４１に加えて、スピンドルモータ４２に関するモータ計測情報を計測してもよい。

【0030】

シミュレーション装置３の先行位置受信部３１は、先行位置算出部２８によって算出された工作機械４の可動部の先行位置を受信する。

【0031】

干渉チェック部３２は、工作機械４の可動部の先行位置及び工作機械４の形状データに基づいて、工作機械４の可動部と工作機械の他の部分との干渉をチェックする。具体的には、干渉チェック部３２は、先行位置及び工作機械４の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて工作機械４の動作をシミュレーションすることによって、工作機械４の可動部と他の部分との干渉をチェックする。

【0032】

ここで、工作機械４の形状データは、例えば、工作機械４の設計データに基づくデータであり、数値制御装置２のメモリ等に記憶される。

【0033】

モータ情報推定部３３は、干渉チェック部３２によりチェックされた可動部と他の部分との干渉に基づいて、工作機械４のモータに関するモータ推定情報を推定する。具体的には、モータ情報推定部３３は、工作機械４の可動部と他の部分との干渉、すなわち、工作機械４の動作のシミュレーションに基づいて、サーボモータ４１の負荷、サーボモータ４１の負荷から推定されるサーボモータ４１の電流値、主軸の負荷及び電流値等を含むモータ推定情報を推定する。

【0034】

推定精度決定部３４は、モータ情報推定部３３によって推定されたモータ推定情報の推定精度を決定する。具体的には、推定精度決定部３４は、時間分解能や形状データの精度等のシミュレーション条件に基づいてモータ推定情報の推定精度を決定する。

【0035】

次に、数値制御装置２の検出閾値決定部３５は、モータ推定情報及び推定精度に基づいて、工作機械４の異常を検出するための検出閾値を決定する。具体的には、検出閾値決定部３５は、推定精度が相対的に高い場合、検出閾値を相対的に小さい値に決定し、推定精度が相対的に低い場合、検出閾値を相対的に大きい値に決定する。

【0036】

状態判定部３６は、モータ計測部３０によって計測されたモータ計測情報及び検出閾値決定部３５によって決定された検出閾値に基づいて、工作機械４の状態を判定する。具体的には、状態判定部３６は、モータ計測情報が検出閾値を超える場合、工作機械４の動作が異常であると判定し、モータ計測情報が検出閾値を超えない場合、工作機械４の動作が正常であると判定する。

【0037】

ここで、従来のシミュレーション装置は、工作機械の可動部の先行位置及び工作機械の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて工作機械４の動作をシミュレーションする。しかし、シミュレーション装置は、工作機械の実際の動作前にシミュレーションを終了する必要があるため、シミュレーションを処理するための処理時間は限られる。

【0038】

よって、従来の数値制御装置は、工作機械の異常を検出するための検出閾値を決定する際に、シミュレーション装置によるシミュレーションの精度が悪い状態を前提として、検出閾値の範囲を広く設定する必要がある。それにより、数値制御装置は、高い精度でシミュレーションが可能な場合であっても、検出閾値の範囲を広く設定しているため、工作機械の異常を検出する精度が低くなる。

【0039】

そこで、本実施形態に係る異常判定システム１は、シミュレーションの精度に応じて検出閾値を決定することによって、工作機械４の異常を検出する精度を向上させる。

【0040】

図２Ａ及び図３Ａは、工作機械４によって切削されるワークのボクセルモデルを示す図であり、図３Ａ及び図３Ｂは、検出閾値の例を示す図である。

【0041】

図２Ａ及び図３Ａに示すように、シミュレーション装置３は、工作機械４によって切削されるワークをボクセルモデルＭ１及びＭ２によって表現する。ここで、ボクセルモデルＭ１及びＭ２は、対象形状を微小な立方体の集合によって表現したモデルである。

【0042】

そして、シミュレーション装置３の干渉チェック部３２は、ボクセルモデルＭ１及びＭ２を用いて、工作機械４によって切削されるワーク（すなわち、工作機械４の他の部分）及び工作機械４の可動部（例えば、図２Ａ及び図３Ａに示す切削工具Ｔ）の動作をシミュレーションする。

【0043】

例えば、干渉チェック部３２は、ワークをモデル化したボクセルモデルＭ１及びＭ２と切削工具Ｔとの幾何学的関係から切削負荷及びモータトルクをシミュレーションする。なお、ボクセルモデルを用いた切削負荷及びモータトルクのシミュレーション方法は、様々な方法が存在し、本実施形態に係る干渉チェック部３２は、既知の方法を用いて切削負荷及びモータトルクをシミュレーションする。また、干渉チェック部３２は、切削工具Ｔによる切削の進行に合わせて、ボクセルモデルＭ１及びＭ２を被切削部分だけが残るようにシミュレーションする。

【0044】

シミュレーションの精度は、例えば、ボクセルモデルＭ１及びＭ２におけるボクセルのサイズ及び時間分解能等のシミュレーション条件に依存する。そのため、干渉チェック部３２は、限られた時間内にシミュレーションを完了できるようにシミュレーション条件を調整する。

【0045】

推定精度決定部３４は、調整されたシミュレーション条件に基づいてモータ推定情報の推定精度を決定する。例えば、図２Ａに示すように、シミュレーション条件としてのボクセルモデルＭ１におけるボクセルのサイズが、図３Ａに示すボクセルモデルＭ２よりも細かい場合、推定精度決定部３４は、モータ推定情報（例えば、モータトルクの推定値）の推定精度を相対的に高い値に決定する。

【0046】

そして、図２ＢのグラフＧ１に示すように、検出閾値決定部３５は、推定精度が相対的に高い場合、検出閾値を相対的に小さい値に決定する。これにより、図２Ｂに示すように、状態判定部３６は、モータ計測情報（例えば、モータトルクの実測値）及び検出閾値決定部３５によって決定された検出閾値に基づいて、工作機械４の状態を判定する。

【0047】

同様に、図３Ａに示すように、シミュレーション装置３は、工作機械４によって切削されるワークをボクセルモデルＭ２によって表現する。シミュレーション装置３は、ボクセルモデルＭ２を用いて、工作機械４によって切削されるワーク（すなわち、工作機械４の他の部分）及び工作機械４の可動部（例えば、図３Ａに示す切削工具Ｔ）の動作をシミュレーションする。

【0048】

そして、例えば、図３Ａに示すように、シミュレーション条件としてのボクセルモデルＭ２におけるボクセルのサイズが、図２Ａに示すボクセルモデルＭ１よりも粗い場合、推定精度決定部３４は、モータ推定情報（例えば、モータトルクの推定値）の推定精度を相対的に低い値に決定する。

【0049】

図３ＢのグラフＧ２に示すように、検出閾値決定部３５は、推定精度が相対的に低い場合、検出閾値を相対的に大きい値に決定する。これにより、状態判定部３６は、モータ計測情報（例えば、モータトルクの実測値）及び検出閾値決定部３５によって決定された検出閾値に基づいて、工作機械４の状態を判定する。

【0050】

ここで、状態判定部３６は、検出閾値が相対的に大きい値に決定されているため、検出閾値が相対的に小さい値のままだと誤検出する可能性があるモータトルクの実測値を検出しない、すなわち、工作機械４の状態を正常であると判定する。

【0051】

したがって、異常判定システム１は、モータ推定情報（例えば、モータトルクの推定値）の推定精度が相対的に低い場合、検出閾値を相対的に大きい値に決定することによって、工作機械４の状態を適切に判定することができる。

【0052】

図４は、本実施形態に係る異常判定システム１の処理の流れを示すフローチャートである。
ステップＳ１において、先読み部２２は、工作機械４の動作前に、加工プログラム２１を先読みし、指令データとして先読みブロック指令データ２３を作成する。

【0053】

ステップＳ２において、先行位置算出部２８は、工作機械４の可動部の現在位置、予め設定された先行時間及び先読みブロック指令データ２３に基づいて、工作機械４の可動部の先行位置を算出する。

【0054】

ステップＳ３において、干渉チェック部３２は、先行位置及び工作機械４の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて工作機械４の動作をシミュレーションすることによって、工作機械４の可動部と他の部分との干渉をチェックする。

【0055】

ステップＳ４において、モータ情報推定部３３は、干渉チェック部３２によりチェックされた可動部と他の部分との干渉に基づいて、工作機械４のモータに関するモータ推定情報を推定する。

【0056】

ステップＳ５において、推定精度決定部３４は、モータ情報推定部３３によって推定されたモータ推定情報の推定精度を決定する。

【0057】

ステップＳ６において、検出閾値決定部３５は、モータ推定情報及び推定精度に基づいて、工作機械４の異常を検出するための検出閾値を決定する。

【0058】

ステップＳ７において、状態判定部３６は、モータ計測部３０によって計測されたモータ計測情報及び検出閾値決定部３５によって決定された検出閾値に基づいて、工作機械４の状態を判定する。

【0059】

以上説明したように、本実施形態に係る異常判定システム１は、加工プログラム２１を先読みし、指令データとして先読みブロック指令データ２３を作成する先読み部２２と、先読みブロック指令データ２３に基づいて、工作機械４の可動部の先行位置を算出する先行位置算出部２８と、先行位置及び工作機械４の形状データに基づいて工作機械４の動作をシミュレーションすることによって、工作機械４の可動部と工作機械４の他の部分との干渉をチェックする干渉チェック部３２と、干渉チェック部３２によりチェックされた可動部と他の部分との干渉に基づいて、工作機械４のモータに関するモータ推定情報を推定するモータ情報推定部３３と、モータ推定情報の推定精度を決定する推定精度決定部３４と、モータ推定情報及び推定精度に基づいて、工作機械４の異常を検出するための検出閾値を決定する検出閾値決定部３５と、モータに関するモータ計測情報を取得するモータ計測部３０と、モータ計測情報及び検出閾値に基づいて、工作機械４の状態を判定する状態判定部３６と、を備える。

【0060】

これにより、異常判定システム１は、シミュレーションの精度に応じて検出閾値を決定するため、シミュレーションの精度にばらつきがあったとしても、工作機械４の異常を精度良く検出することができる。よって、異常判定システム１は、工作機械４の動作のシミュレーションと実際の工作機械の動作との間に差異が生じている（例えば、ワークの設置位置が誤っている、切削工具が破損している等）場合、シミュレーションの精度にばらつきがあったとしても、工作機械４の異常を精度良く検出することができる。

【0061】

また、検出閾値決定部３５は、推定精度が相対的に高い場合、検出閾値を相対的に小さい値に決定し、推定精度が相対的に低い場合、検出閾値を相対的に大きい値に決定する。これにより、異常判定システム１は、シミュレーションの精度に応じて検出閾値を決定するため、工作機械４の異常を検出するための検出閾値を適切な値に設定することができる。

【0062】

また、干渉チェック部３２は、先行位置及び工作機械４の形状データを含むシミュレーション条件に基づいて工作機械４の動作をシミュレーションすることによって、工作機械４の可動部と工作機械４の他の部分との干渉をチェックする。推定精度決定部３４は、シミュレーション条件に基づいてモータ推定情報の推定精度を決定する。これにより、異常判定システム１は、シミュレーションの精度を示すモータ推定情報の推定精度を決定することができるため、シミュレーションの精度に応じて、工作機械４の異常を精度良く検出することができる。

【0063】

また、状態判定部３６は、モータ計測情報が検出閾値を超える場合、工作機械４の動作が異常であると判定し、モータ計測情報が検出閾値を超えない場合、工作機械４の動作が正常であると判定する。

【0064】

また、異常判定システム１は、工作機械４を制御する数値制御装置２と、工作機械４の動作をシミュレーションするシミュレーション装置３と、を備える。そして、数値制御装置２は、先読み部２２、先行位置算出部２８、モータ計測部３０、検出閾値決定部３５及び状態判定部３６を備え、シミュレーション装置３は、干渉チェック部３２、モータ情報推定部３３及び推定精度決定部３４を備える。これにより、異常判定システム１は、数値制御装置２及びシミュレーション装置３によって、工作機械４の異常を精度良く検出することができる。

【0065】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記の異常判定システム１は、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記の異常判定システム１により行なわれる制御方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。

【0066】

プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（ｎｏｎ－ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｃｏｍｐｕｔｅｒ ｒｅａｄａｂｌｅ ｍｅｄｉｕｍ）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（ｔａｎｇｉｂｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ ｍｅｄｉｕｍ）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えば、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば、光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ））を含む。

【0067】

また、上述した各実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記各実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。

【符号の説明】

【0068】

１ 異常判定システム
２ 数値制御装置
３ シミュレーション装置
４ 工作機械
２１ 加工プログラム
２２ 先読み部
２３ 先読みブロック指令データ
２４ 分配処理部
２５ 移動指令出力部
２６ 加減速処理部
２７ サーボ制御部
２８ 先行位置算出部
２９ 現在位置レジスタ
３０ モータ計測部
３１ 先行位置受信部
３２ 干渉チェック部
３３ モータ情報推定部
３４ 推定精度決定部
３５ 検出閾値決定部
３６ 状態判定部

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4】