(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】2024-12-18
(45)【発行日】2024-12-26
(54)【発明の名称】情報処理装置、システム、情報処理方法、および画像生成装置
(51)【国際特許分類】
G05B 19/4093 20060101AFI20241219BHJP
B23D 79/02 20060101ALI20241219BHJP
B23Q 15/00 20060101ALI20241219BHJP
B25J 9/22 20060101ALI20241219BHJP
【FI】
G05B19/4093 J
B23D79/02
B23Q15/00 303Z
B25J9/22 A
(21)【出願番号】P 2021034417
(22)【出願日】2021-03-04
【審査請求日】2024-01-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000001960
【氏名又は名称】シチズン時計株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼橋 洋輔
(72)【発明者】
【氏名】町田 港
【審査官】杉山 悟史
(56)【参考文献】
【文献】特許第5806105(JP,B2)
【文献】特開2009-031911(JP,A)
【文献】特開2013-141709(JP,A)
【文献】特開2016-137551(JP,A)
【文献】特開2017-207209(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G05B 19/18 ~ 19/416
19/42 ~ 19/46
B23D 79/02
B23Q 15/00 ~ 15/28
B25J 1/00 ~ 21/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、
仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、
前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、
平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、
前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、
を含むデータ生成処理を実行するデータ生成部を備えた情報処理装置。
【請求項2】
前記第1の仮想の切削パターンに対応する当たり面積率および当たり点数を算出する第1算出部をさらに備える、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項3】
所望の切削パターンにおける当たり面積率、当たり点数、および加工形状を示す切削パターン情報に基づいて、前記入力情報を決定する決定部をさらに備える、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記決定部は、
母点数、加工幅、および加工形状
に基づいて当たり面積率および当たり点数を算出する第2算出部を含み、
前記第2算出部において、
母点数及び加工幅の少なくともいずれかの値を変更しながら、算出される当たり面積率および当たり点数の少なくともいずれか一方について、前記所望の切削パターンにおける値との差が所定範囲内になるまで、当たり面積率および当たり点数の算出を繰り返し、前記所望の切削パターンにおける値との差が所定範囲内になったとき
の母点数、加工幅、および加工形状に基づいて、前記入力情報を決定
し、
前記データ生成部は、前記決定部により決定された前記入力情報に基づいて前記加工指示データを生成する、
請求項3に記載の情報処理装置。
【請求項5】
切削パターンにおける当たり面積率、当たり点数、および加工形状と、母点数および加工幅との相関関係を記憶する記憶部をさらに備え、
前記決定部は、
前記所望の切削パターンについての前記切削パターン情報における当たり面積率および当たり点数に対応する母点数および加工幅を、前記記憶部に記憶された前記相関関係に基づいて導出することで、前記入力情報を決定する、
請求項3に記載の情報処理装置。
【請求項6】
前記第1の仮想の切削パターンを示す画像を生成する画像生成部をさらに備える、
請求項1から5のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項7】
前記データ生成処理は、
前記第1の仮想の切削パターンに対応する当たり面積率および当たり点数を算出することをさらに含み、
前記データ生成部は、前記データ生成処理において、所望の当たり面積率および当たり点数が算出されたときの前記第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を前記加工装置に実行させるためのデータを前記加工指示データとして生成する、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項8】
請求項1から7のいずれか一項に記載の情報処理装置と、
前記情報処理装置において生成された前記加工指示データに基づいてきさげ加工を実行する加工装置と、
を備えるシステム。
【請求項9】
コンピュータによって実行される情報処理方法であって、
母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、
仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、
前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、
平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、
前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、
を含む情報処理方法。
【請求項10】
母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、
仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、
前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、
平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、
前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、
をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項11】
母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、
仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数
によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、
前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、
平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、
前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを示す画像を生成することと、
を実行する画像生成部を備える画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、きさげ加工を行うための技術に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、工作機械等における摺動面に対して「きさげ加工」が行われている。きさげ加工では、対象物の非加工面に、複数の切削部によって切削パターンを形成する。きさげ加工によって形成された複数の切削部に潤滑油の油溜まりが生じることで、摺動面において所望の摺動性を得ることが可能となる。
【0003】
特許文献1には、自動きさげ装置による加工方法に関する技術が開示されている。特許文献1に記載の加工方法においては、被加工物に対して望ましい平面度のパラメータ及び被加工物当たり面の3D曲面に基づいて、削る位置、長さ、広さ、および深さが算出される。そして、算出された削る位置、長さ、広さ、および深さについての信号が自動きさげ装置に送信される。
【0004】
特許文献2には、ロボットによってきさげ加工を行う加工装置に関する技術が開示されている。特許文献2に記載の加工装置においては、カメラによって撮像された画像を用いて、金属面の位置および姿勢と、金属面の凹凸部分の位置とが検出される。そして、検出結果に基づいてロボットによってきさげ加工が行われる。
【0005】
特許文献3には、摺動部品に関する技術が開示されている。特許文献3に記載の摺動部品においては、開口径の異なる複数のディンプルがランダムに分布するように配置されている。また、特許文献3には、ディンプルの開口径のランダム分布の手法として乱数を使用することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2013-141709号公報
【文献】特開2016-137551号公報
【文献】特開2017-207209号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
きさげ加工は人の手作業によって行われることが一般的であったが、近年では、このようなきさげ加工を加工装置によって実現するための技術が開発されている。しかしながら、きさげ加工によって、摺動面において所望の摺動性を得ることが可能な油溜まりを実現するためには、ランダムな切削パターンを形成する必要がある。そのため、加工装置によるきさげ加工によって好適な切削パターンを実現するのは困難であった。
【0008】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであって、加工装置によって好適な切削パターンのきさげ加工を行うことを可能とするための技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の第一の態様に係る情報処理装置は、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、を含むデータ生成処理を実行するデータ生成部を備える。
【0010】
本発明の第二の態様に係るシステムは、本発明の第一の態様に係る情報処理装置と、前記情報処理装置において生成された前記加工指示データに基づいてきさげ加工を実行する加工装置と、を備える。
【0011】
本発明の第三の態様に係る情報処理方法は、コンピュータによって実行される情報処理方法であって、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、を含む。
【0012】
本発明の第四の態様に係るプログラムは、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置に実行させるための加工指示データを生成することと、をコンピュータに実行させる。
【0013】
本発明の第四の態様に係る画像生成装置は、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得することと、仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定することと、前記仮想加工領域において、前記複数の母点に基づいて、平面上に設定された複数の点に基づいて平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成することと、前記仮想加工領域において、前記入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される第1の仮想の切削パターンを示す画像を生成することと、を実行する画像生成部を備える。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、加工装置によって好適な切削パターンのきさげ加工を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【
図1】実施形態に係る加工システムの概略構成を示す図である。
【
図2】第1実施形態に係る情報処理装置の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【
図6】データ生成処理のフローを示すフローチャートである。
【
図7】データ生成処理以外の情報処理のフローを示すフローチャートである。
【
図8】第2実施形態に係る情報処理装置の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【
図9】第2実施形態の変形例に係る情報処理装置の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の第一の態様に係る情報処理装置は、加工装置にきさげ加工を行わせるための加工指示データを生成するための装置である。この情報処理装置は、データ生成処理を実行するデータ生成部を備える。データ生成部は、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報を取得する。ここで、加工幅および加工形状は、きさげ加工によって形成される切削パターンにおける個々の切削部の幅および形状を示している。
【0017】
また、データ生成部は、仮想加工領域において、入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点を一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定する。ここで、仮想加工領域は、仮想のきさげ加工の対象となる領域である。この仮想加工領域において、一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に複数の母点が設定されることで、入力情報に含まれる母点数の母点が仮想加工領域の略全体にランダムに分布することになる。
【0018】
さらに、データ生成部は、仮想加工領域において、複数の母点に基づいて、所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線を形成する。ここで、所定の分割アルゴリズムは、平面上に設定された複数の点に基づいて、平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである。上記のとおり仮想加工領域の略全体にランダムに分布した複数の母点に基づいて各分割線が形成されることで、個々の長さおよび延在方向がランダムな複数の分割線が仮想加工領域の略全体にランダムに分布することになる。
【0019】
ここで、仮想加工領域において、入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される仮想の切削パターンを「第1
の仮想の切削パターン」と称する。上記のとおり個々の長さおよび延在方向がランダムであり且つ分布もランダムな複数の分割線に沿って仮想のきさげ加工が行われた場合、ランダムな仮想の切削パターンが形成されることになる。したがって、第1の仮想の切削パタ
ーンはランダムなパターンとなる。
【0020】
そこで、データ生成部は、第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置
に実行させるための加工指示データを生成する。このような加工指示データを生成することで、加工装置にランダムな切削パターンのきさげ加工を行わせることができる。したがって、加工装置によって好適な切削パターンのきさげ加工を行うことが可能となる。また、入力情報となる母点数、加工幅、および加工形状を変更することで、様々な切削パターンのきさげ加工を加工装置によって行うことが可能となる。
【0021】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、および、その相対配置等は、特に記載がない限りは発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0022】
<第1実施形態>
(システムの概略構成)
図1は、本実施形態に係る加工システムの概略構成を示す図である。
図1に示すように、加工システム1は、情報処理装置100と、きさげ加工装置200と、を備えている。なお、本実施形態においては、情報処理装置100が本発明に係る「情報処理装置」に相当し、きさげ加工装置200が本発明に係る「加工装置」に相当する。また、本実施形態においては、加工システム1が、本発明に係る「システム」に相当する。
【0023】
きさげ加工装置200は、対象物の被加工面(金属面)に対してきさげ加工を自動で行う装置である。きさげ加工装置200はロボットハンド201および制御装置202を含んで構成される。ロボットハンド201は、その先端部にきさげ工具が取り付けられている。制御装置202は、入力された加工指示データに基づいてロボットハンド201を制御する。制御装置202によってロボットハンド201が制御されることで、対象物の被加工面に対してきさげ加工が行われる。つまり、きさげ加工装置200においては、制御装置202に入力される加工指示データに応じたきさげ加工が行われる。
【0024】
なお、本発明に係る「加工装置」の構成は、きさげ加工装置200のようなロボットハンドを有する構成に限られるものではない。本発明に係る「加工装置」の構成は、入力された加工指示データに基づいてきさげ加工を行うことができる構成であれば、公知のどのような構成を採用してもよい。
【0025】
情報処理装置100は、きさげ加工装置200の制御装置202に入力する加工指示データを生成するための装置である。情報処理装置100において生成された加工指示データは、情報処理装置100からきさげ加工装置200に送信される。なお、情報処理装置100からきさげ加工装置200への加工指示データの送信は有線通信または無線通信のいずれによって行われてもよい。
【0026】
情報処理装置100は一般的なコンピュータを含んで構成される。情報処理装置100を構成するコンピュータは、プロセッサ101、主記憶部102、補助記憶部103、入出力インターフェース(入出力I/F)104、および通信インターフェース(通信I/F)105を有する。
【0027】
ここで、プロセッサ101は、例えば、CPU(Central Processing Unit)またはD
SP(Digital Signal Processor)である。主記憶部102は、例えば、RAM(Random
Access Memory)である。補助記憶部103は、例えば、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)、またはフラッシュメモリである。また、補助記憶部103
は、リムーバブルメディア(可搬記録媒体)を含んでもよい。ここで、リムーバブルメディアは、例えば、USBメモリ、SDカード、または、CD-ROM、DVDディスク、若しくはブルーレイディスクのようなディスク記録媒体である。入出力I/F104は、例えば、タッチパネルディスプレイである。通信I/F105は、例えば、LAN(Local Area Network)インターフェースボード、または無線通信のための無線通信回路である。
【0028】
補助記憶部103には、オペレーティングシステム(OS)、各種プログラム、および各種情報テーブル等が格納されている。そして、プロセッサ101が、補助記憶部103に記憶されたプログラムを主記憶部102にロードして実行することによって、後述するような加工指示データを生成するための処理等の各種の処理が実現される。ただし、情報処理装置100における一部または全部の機能はASICやFPGAのようなハードウェア回路によって実現されてもよい。
【0029】
なお、情報処理装置100は、必ずしも単一の物理的構成によって実現される必要はなく、互いに連携する複数台のコンピュータによって構成されてもよい。また、きさげ加工装置200と情報処理装置100とが一体的となった構成を採用することもできる。
【0030】
(機能構成)
次に、情報処理装置100の機能構成について
図2に基づいて説明する。
図2は、本実施形態に係る情報処理装置100の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。情報処理装置100は、データ生成部110、第1算出部111、画像生成部112、出力
部113、および通信部114を機能部として有している。
【0031】
データ生成部110は、加工指示データを生成するデータ生成処理を実行する機能を有する。なお、加工指示データは、具体的には、きさげ加工装置200において対象物の被加工面に対してきさげ加工を行う際に、切削工具によって各切削部を切削するときの、加工開始点の座標、加工の方向、加工の深さ(力の大きさ)、および加工の長さ等を示すデータである。
【0032】
以下、データ生成部110において実行されるデータ生成処理について、
図3から
図5に基づいて説明する。
図3から
図5は、いずれもデータ生成処理において用いられる仮想加工領域の様子を示す図である。ここで、仮想加工領域は、仮想のきさげ加工の対象となる領域である。この仮想加工領域は、予め定められた領域として情報処理装置100に記憶されていてもよい。また、きさげ加工装置200による実際のきさげ加工の対象物における被加工面に応じた領域として、仮想加工領域が設定されてもよい。
【0033】
データ生成処理では、先ず、当該処理行うためのパラメータを含む入力情報が取得される。入力情報に含まれるパラメータは、具体的には、母点数、加工幅、および加工形状である。ここで、加工幅および加工形状は、きさげ加工によって形成される切削パターンにおける個々の切削部の幅および形状を示している。入力情報に含まれる加工幅および加工形状は、きさげ加工装置200に実際に行わせるきさげ加工によって対象物の被加工面に形成される切削パターンにおける個々の切削部の幅および形状に対応している。
【0034】
加工形状は、例えば、長方形、台形、楕円形、または三日月形である。また、加工形状によっては、個々の切削部における加工幅は必ずしも一定ではない。そのため、入力情報となる加工幅は、加工形状に応じて個々の切削部における予め定められた位置での幅として規定されてもよい。また、母点数は、データ生成処理に用いる母点の数である。母点についての詳細は後述する。なお、本実施形態では、情報処理装置100において、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報は、入出力I/F104を介してユーザによって入力されてもよい。
【0035】
データ生成処理においては、次に、仮想加工領域において、入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点が一様乱数によって決定されたそれぞれの座標に設定される。
図3は、仮想加工領域において、入力情報に含まれる母点数に応じた複数の母点が設定された様子の一例を示す図である。
図3においては、仮想加工領域内の複数の点が母点を示している。複数の母点それぞれの座標が一様乱数によって決定されることで、
図3に示すように、入力情報に含まれる母点数の母点が仮想加工領域の略全体にランダムに分布することになる。
【0036】
データ生成処理においては、次に、仮想加工領域において、複数の母点に基づいて、所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線が形成される。
図4は、仮想加工領域において、
図3に示す複数の母点に基づいて複数の分割線が形成された様子を示している。
図4においては、仮想加工領域内の複数の線分が分割線を示している。ここで、所定の分割アルゴリズムは、平面上に設定された複数の点に基づいて、平面を分割する複数の分割線を形成するアルゴリズムである。所定の分割アルゴリズムとしては、ボロノイ分割またはドロネー分割を例示することができる。ただし、所定の分割アルゴリズムはこれらに限定されるものではない。なお、
図4は、
図3に示した複数の母点数に基づいてボロノイ分割により複数の分割線が形成された場合の様子を示している。仮想加工領域の略全体にランダムに分布した複数の母点に基づいて各分割線が形成されることで、
図4に示すように、個々の長さおよび延在方向がランダムな複数の分割線が仮想加工領域の略全体にランダムに分布することになる。
【0037】
データ生成処理においては、次に、第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を
きさげ加工装置200に実行させるための加工指示データを生成する。ここで、第1の仮
想の切削パターンは、仮想加工領域において、入力情報に含まれる加工幅および加工形状に基づいて各分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成される仮想の切削パターンである。
【0038】
図5は、第1の仮想の切削パターンの三つの例を示す図である。
図5の(a)は、入力
情報に含まれる加工形状が楕円形である場合の第1の仮想の切削パターンを示している。
そのため、
図5の(a)においては、個々の切削部(仮想の切削部)の形状が楕円形となっている。また、
図5の(b)は、入力情報に含まれる加工形状が長方形である場合の第1の仮想の切削パターンを示している。そのため、
図5の(b)においては、個々の切削
部の形状が長方形となっている。また、
図5の(c)は、入力情報に含まれる加工形状が台形である場合の第1の仮想の切削パターンを示している。そのため、
図5の(c)にお
いては、個々の切削部の形状が台形となっている。なお、
図5の(a)、(b)、および(c)は、いずれも、
図4に示した仮想加工領域における複数の分割線に沿って仮想のきさげ加工を行うことで形成された第1の仮想の切削パターンを示している。
【0039】
仮想加工領域において、個々の長さおよび延在方向がランダムであり且つ分布もランダムな複数の分割線に沿って仮想のきさげ加工が行われることで、
図5の(a)、(b)、および(c)に示すように、第1の仮想の切削パターンはランダムなパターンとなる。そ
のため、データ生成処理において第1の仮想の切削パターンに対応するデータとして生成
される加工指示データは、きさげ加工装置200にランダムな切削パターンのきさげ加工を実行させるデータとなる。
【0040】
また、第1算出部111は、上述した第1の仮想の切削パターンに対応する当たり面積
率および当たり点数を算出する機能を有する。ここで、データ生成部110によって生成された加工指示データに基づいてきさげ加工装置200によって対象物の被加工面に対してきさげ加工が行われた場合に形成される切削パターンを実切削パターンと称する。第1
の仮想の切削パターンに対応する当たり面積率および当たり点数は、この実切削パターンによって実現される当たり面積率および当たり点数と同等である。なお、当たり面積率は、被加工面における、きさげ加工によって形成される当たり面(凸部)の面積の割合として表されてもよい。また、当たり点数は、被加工面における、きさげ加工によって形成される当たり面(凸部)の数として表されてもよい。
【0041】
また、画像生成部112は、上述した第1の仮想の切削パターンを示す画像を生成する
機能を有する。上記のデータ生成部110におけるデータ生成処理についての説明で述べたように、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報に基づいて、
図5の(a)、(b)、および(c)に例示するような第1の仮想の切削パターンを導出することが可能
である。そこで、第1算出部111は、入力情報に基づいて、第1の仮想の切削パターン
に対応する当たり面積率および当たり点数を算出する。また、画像生成部112は、入力情報に基づいて、第1の仮想の切削パターンを示す画像を生成する。なお、データ生成部
110、第1算出部111、および画像生成部112は、プロセッサ101によって実現することができる。
【0042】
また、出力部113は、第1算出部111によって算出された第1の仮想の切削パター
ンに対応する当たり面積率および当たり点数、および、画像生成部112によって生成された第1の仮想の切削パターンを示す画像を出力する機能を有する。なお、出力部113
は、入出力I/F104によって実現することができる。
【0043】
また、通信部114は、データ生成部110によって生成された加工指示データをきさげ加工装置200に送信する機能を有する。なお、通信部114は、通信I/F105によって実現することができる。
【0044】
(情報処理のフロー)
次に、本実施例に係る情報処理装置100において実行される情報処理のフローについて
図6および
図7に基づいて説明する。
図6は、データ生成部110によって実行されるデータ生成処理のフローを示すフローチャートである。
【0045】
図6に示すフローでは、先ずS101において、母点数、加工幅、および加工形状を含む入力情報が取得される。次に、S102において、仮想加工領域において、入力情報に含まれる母点数の母点が設定される。このときに、各母点が設定される座標が、自動で生成される一様乱数によって決定される。次に、S103において、S102で仮想加工領域に設定された複数(母点数)の母点に基づいて、所定の分割アルゴリズムにより複数の分割線が形成される。次に、S104において、第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工をきさげ加工装置200に実行させるための加工指示データが生成される。このときの第1の仮想の切削パターンが、入力情報に含まれる加工幅および加工形状と、S10
3で仮想加工領域に形成された複数の分割線と、に対応する仮想の切削パターンである。
【0046】
上記のデータ生成処理によって生成された加工指示データが通信部114によってきさげ加工装置200に送信される。そして、きさげ加工装置200において、情報処理装置100から受信した加工指示データに基づいて、実際に、対象物の被加工面に対してきさげ加工が行われる。これにより、対象物の被加工面において、第1の仮想の切削パターン
と同等の実切削パターンが形成される。つまり、情報処理装置100において生成された加工指示データによって、きさげ加工装置200にランダムな切削パターンのきさげ加工を行わせることができる。また、入力情報として入力する母点数、加工幅、および加工形状を変更することで、情報処理装置100において様々なパターンの加工指示データを生成させることができる。その結果、様々な切削パターンのきさげ加工を加工装置200に行わせることが可能となる。
【0047】
また、
図7は、第1算出部111、画像生成部112、および出力部113によって実行される処理のフローを示すフローチャートである。なお、本フローは、
図6に示すデータ生成処理のフローにおけるS103に続いて実行される。そのため、情報処理装置100において、
図6に示すフローにおけるS104の処理と、
図7に示す情報処理とは、並行で実行されてもよい。
【0048】
本フローでは、S201において、第1の仮想の切削パターンに対応する当たり面積率
および当たり点数が算出される。次に、S202において、第1の仮想の切削パターンを
示す画像が生成される。次に、S203において、S210で算出された第1の仮想の切
削パターンに対応する当たり面積率および当たり点数、および、S202画像生成部112によって生成された第1の仮想の切削パターンを示す画像が出力される。
【0049】
図7に示す情報処理によって出力部113に上記のようなデータが出力されることで、入力情報に対応する加工指示データによって実現される切削パターンを具体的な数値および画像としてユーザが把握することが可能となる。なお、本実施形態に係る情報処理装置100を、本発明に係る「画像生成装置」として捉えることもできる。
【0050】
また、情報処理装置100からきさげ加工装置200への加工指示データの送信は、ユーザからの送信指示を受けてから実行されてもよい。これによれば、ユーザは、出力部1
13において出力された、第1の仮想の切削パターンに対応する当たり面積率および当た
り点数、および、第1の仮想の切削パターンを示す画像を確認した上で、情報処理装置1
00からきさげ加工装置200へ加工指示データを送信するか否かを判断することができる。また、ユーザは、所望の面積率、当たり点数、および切削パターンのきさげ加工をきさげ加工装置200によって実現させるために、情報処理装置100に入力する入力情報を調整することができる。
【0051】
<第2実施形態>
本実施形態に係る加工システムの概略構成は第1実施形態と同様である。本実施形態においては、所望の切削パターンにおける当たり面積率、当たり点数、および加工形状を示す切削パターン情報が情報処理装置100に入力される。ここで、所望の切削パターンは、ユーザが、きさげ加工装置200によるきさげ加工によって実現することを望む切削パターンである。
【0052】
図8は、本実施形態に係る情報処理装置100の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。本実施形態では、情報処理装置100が、データ生成部110、第1算出部111、画像生成部112、出力部113、および通信部114に加え、決定部115を機能部として有している。ここで、決定部115は、データ生成部110でのデータ生成処理に適用する入力情報を決定する機能を有する。決定部115は、情報処理装置100に入力される切削パターン情報に基づいて入力情報を決定する。なお、決定部115は、プロセッサ101によって実現することができる。
【0053】
詳細には、決定部115は第2算出部1150を含んでいる。第2算出部1150は、母点数、加工幅、および加工形状に対応する、仮想の切削パターンにおける当たり面積率および当たり点数を算出する機能を有する。なお、第2算出部1150において実行される当たり面積率および当たり点数の算出方法は、上述した第1算出部111において実行されるこれらの値の算出方法と同様である。
【0054】
そして、決定部115において、第2算出部1150は、母点数および加工幅の少なくともいずれかの値を変更しながら、仮想の切削パターンにおける当たり面積率および当たり点数の算出を複数回実行する。この第2算出部1150による当たり面積率および当たり点数の算出は、所望の切削パターンについての切削パターン情報における当たり面積率および当たり点数との差が所定範囲内の値が算出されるまで繰り返される。そして、決定部115は、第2算出部1150によって、仮想の切削パターンにおける当たり面積率および当たり点数として、所望の切削パターンについての切削パターン情報における当たり面積率および当たり点数との差が所定範囲内の値が算出されたときの、母点数、加工幅、および加工形状に基づいて入力情報を決定する。なお、必ずしも、所望の切削パターンについての切削パターン情報における当たり面積率および当たり点数の両方を満たす母点数、加工幅、および加工形状を求める必要はない。つまり、第2算出部1150によって算出される当たり面積率および当たり点数のいずれか一方が、所望の切削パターンについての切削パターン情報における値との差が所定範囲内となったときに、第2算出部1150による当たり面積率および当たり点数の算出が終了されてもよい。そして、決定部115が、このときの母点数、加工幅、および加工形状に基づいて入力情報を決定してもよい。
【0055】
決定部115によって入力情報が決定されると、情報処理装置100において、第1実施形態と同様、
図6および
図7に示す情報処理が実行される。つまり、決定部115によって決定された入力情報に基づいて加工指示データが生成される。これによれば、きさげ加工装置200によるきさげ加工によって、所望の切削パターンまたは所望の切削パターンに近似の切削パターンを実現させるための加工指示データを生成することができる。
【0056】
(変形例1)
次に、本実施形態の変形例1について説明する。図9は、本実施形態の変形例1に係る情報処理装置100の機能構成の一例を概略的に示すブロック図である。本変形例では、情報処理装置100が、データ生成部110、第1算出部111、画像生成部112、出力部113、通信部114、および決定部115に加え、データベース116を有している。なお、本変形例では、決定部115に、図8で示した第2算出部1150は含まれていない。
【0057】
ここで、データベース116は、切削パターンにおける当たり面積率、当たり点数、および加工形状と、母点数および加工幅との相関関係を記憶している。データベース116に記憶するこれら値の相関関係はシミュレーション等に基づいて予め求めることができる。なお、データベース116は補助記憶部103によって実現することができる。
【0058】
そして、決定部115は、所望の切削パターンについての切削パターン情報における当たり面積率、当たり点数、および加工形状と、データベース116に記憶された相関関係と、に基づいて、母点数および加工幅を導出する。これによって導出された母点数および加工幅が入力情報に決定される。また、本変形例においても、決定部115によって決定された入力情報に基づいて加工指示データが生成される。これによっても、きさげ加工装置200によるきさげ加工によって、所望の切削パターンまたは所望の切削パターンに近似の切削パターンを実現させるための加工指示データを生成することができる。
【0059】
(変形例2)
次に、本実施形態の変形例2について説明する。本変形例では、データ生成部110自体が、母点数、加工幅、および加工形状に対応する、仮想の切削パターンにおける当たり面積率および当たり点数を算出する機能を有する。そのため、本変形例では、情報処理装置100が、データ生成部110とは別に、第1算出部111および決定部115を有する必要はない。また、本変形例では、所望の切削パターンについての切削パターン情報における当たり面積率および当たり点数との差が所定範囲内の当たり面積率および当たり点数を、所望の当たり面積率および当たり点数とする。
【0060】
そして、データ生成部110が、入力情報となる母点数および加工幅の少なくともいずれかの値を変更しながら、第1の仮想の切削パターンにおける当たり面積率および当たり点数の算出を繰り返し実行する。このとき、入力情報における加工形状を、所望の切削パターンについての切削パターン情報における加工形状とする。なお、このときに実行される当たり面積率および当たり点数の算出方法は、上述した第1算出部111において実行されるこれらの値の算出方法と同様である。データ生成部110は、算出結果が所望の当たり面積率および当たり点数となるまで上記の算出を繰り返す。
【0061】
そして、本変形例では、所望の当たり面積率および当たり点数が算出されたときの第1の仮想の切削パターンを実現するきさげ加工を加工装置200に実行させるための加工指示データがデータ生成部110によって生成される。これによっても、きさげ加工装置200によるきさげ加工によって、所望の切削パターンまたは所望の切削パターンに近似の切削パターンを実現させるための加工指示データを生成することができる。
【0062】
なお、上記の実施形態において、入力情報に含まれる加工形状は、必ずしも一種類の形状に限られるものではない。つまり、入力情報には複数種類の形状の加工形状が含まれてもよい。
【0063】
<その他の実施形態>
上記の実施形態はあくまでも一例であって、本開示はその要旨を逸脱しない範囲内で適
宜変更して実施し得る。また、本開示において説明した処理や手段は、技術的な矛盾が生じない限りにおいて、自由に組み合わせて実施することができる。
【0064】
また、1つの装置が行うものとして説明した処理が、複数の装置によって分担して実行されてもよい。あるいは、異なる装置が行うものとして説明した処理が、1つの装置によって実行されても構わない。コンピュータシステムにおいて、各機能をどのようなハードウェア構成(サーバ構成)によって実現するかは柔軟に変更可能である。
【0065】
本開示は、上記の実施形態で説明した機能を実装したコンピュータプログラムをコンピュータに供給し、当該コンピュータが有する1つ以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行することによっても実現可能である。このようなコンピュータプログラムは、コンピュータのシステムバスに接続可能な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体によってコンピュータに提供されてもよいし、ネットワークを介してコンピュータに提供されてもよい。非一時的なコンピュータ可読記憶媒体は、例えば、磁気ディスク(フロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスクドライブ(HDD)等)、光ディスク(CD-ROM、DVDディスク、ブルーレイディスク等)など任意のタイプのディスク、読み込み専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、EPROM、EEPROM、磁気カード、フラッシュメモリ、または光学式カードのような、電子的命令を格納するために適した任意のタイプの媒体を含む。
【符号の説明】
【0066】
1・・・加工システム
100・・情報処理装置
110・・データ生成部
111・・第1算出部
112・・画像生成装置
113・・出力部
114・・通信部
115・・決定部
1150・・第2算出部
116・・データベース
200・・きさげ加工装置