JP7659401B2 - Material Management System - Google Patents
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Description
本発明は、材料管理システムに関する。 The present invention relates to a material management system.
従来、パレット上に載置された材料に対してレーザ加工を施すレーザ加工機と、パレットを複数格納する格納棚と、レーザ加工機と格納棚との間においてパレットを搬送するよう構成されたパレット搬出入装置とを備える加工システムが知られている(特許文献1等)。
Conventionally, a processing system has been known that includes a laser processing machine that performs laser processing on materials placed on a pallet, a storage shelf that stores multiple pallets, and a pallet loading/unloading device that is configured to transport the pallets between the laser processing machine and the storage shelf (
特許文献1のパレット搬出入装置では、格納棚の左右両側にリフターがそれぞれ設けられており、一方のリフターによりレーザ加工機に対してパレットを搬入している間に、他方のリフターにより、加工済みの製品を載置したパレットを取り出し、製品の回収や次の加工のための材料の準備等を行うことが可能となっている。
In the pallet loading/unloading device of
特許文献1の加工システムでは、材料を載置させたパレットを一度格納棚に収納すると、格納棚内のどのパレットにどの材料が載置されているかを容易に判別することが困難である。このため、特許文献1の加工システムでは、加工する前に格納棚の材料位置まで作業者が移動し、目視による材料確認が必要となり、作業が煩雑であるという問題がある。
In the processing system of
この点に関し、特許文献1の加工システムにおいて、格納棚にパレットを収納する際に手動で材料の情報等を入力することで、格納棚内のどのパレットにどの材料が載置されているかを管理することができる可能性もある。しかしながら、手動で材料の情報を入力する方法では、作業効率が悪く、作業が煩雑であるという問題がある。また、パレットに対する材料の載せ替え頻度が多い場合等には、作業効率の悪化が特に顕著である上、情報の意図的な不入力や意図しない入力漏れ等が発生し、実際の材料と入力情報との間に齟齬が生じる可能性がある。このため、依然として、加工する前に格納棚の材料位置まで作業者が移動し、目視による材料確認が必要となり、作業が煩雑であるという問題がある。
In this regard, in the processing system of
本発明の一態様は、格納棚内に格納された材料を画像で確認することができる材料管理システムである。 One aspect of the present invention is a material management system that allows materials stored in a storage shelf to be viewed through images.
本発明の一態様に係る材料管理システムは、材料を加工する加工機と、前記材料を格納可能な複数の格納部を含む格納棚と、前記材料を撮影するためのカメラと、前記カメラにより撮影された前記材料の画像データを前記材料が格納される前記格納部に対応付けて記憶する記憶部と、前記格納部ごとに、対応する前記画像データを表示する表示部とを備える。 A material management system according to one aspect of the present invention includes a processing machine for processing materials, a storage shelf including a plurality of storage units capable of storing the materials, a camera for photographing the materials, a memory unit for storing image data of the materials photographed by the camera in association with the storage unit in which the materials are stored, and a display unit for displaying the corresponding image data for each storage unit.
本発明の一態様による材料管理システムによれば、前記カメラにより撮影された前記材料の画像データは、前記材料が格納される前記格納棚の前記格納部と対応付けて前記表示部に表示される。このため、格納棚内に格納された材料を画像で確認できる。 According to the material management system according to one aspect of the present invention, the image data of the material captured by the camera is displayed on the display unit in association with the storage section of the storage shelf in which the material is stored. This allows the material stored in the storage shelf to be confirmed by image.
本発明の一態様に係る材料管理システムによれば、格納棚内に格納された材料を画像で確認できる。 According to one aspect of the present invention, the material management system allows the materials stored in the storage shelves to be viewed in images.
以下、本発明を実施するための最良の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the following embodiments do not limit the inventions according to the claims, and not all of the combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the solution of the invention.
[本実施形態に係る材料管理システムの全体構成]
図1は、本発明の実施形態に係る材料管理システムを示す概略図である。
図1に示すように、本実施形態に係る材料管理システム1は、概略的には、材料Wを加工するレーザ加工機10(加工機)と、材料Wを格納可能な複数の格納部110(110a~110k)を含む格納棚100と、材料Wを撮影するためのカメラ30とを備えている。また、本実施形態に係る材料管理システム1は、レーザ加工機10と格納棚100との間において材料Wを搬送可能なパレットPと、レーザ加工機10及び格納棚100を操作可能な操作盤200とを更に備えている。操作盤200は、カメラ30が撮影した画像データを表示可能な表示部240を備えている。以下、本実施形態に係る材料管理システム1の詳細について、説明する。
[Overall configuration of the material management system according to this embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a material management system according to an embodiment of the present invention.
As shown in Fig. 1, the
以下、本明細書において、単に「画像データ」という場合には、カメラ30により撮影されたオリジナルの画像データと、後述する操作盤200により補正された補正後の画像データとの双方が含まれるものとする。
Hereinafter, in this specification, when we simply say "image data," it is meant to include both the original image data captured by the
[レーザ加工機の構成]
図2は、本実施形態のレーザ加工機を示す概略図である。
レーザ加工機10は、図1及び図2に示すように、筐体11と、筐体11内に設けられた支持台12と、支持台12の上部においてパレットPを支持するパレット支持部14とを備えている。パレット支持部14は、パレットPを格納棚100に向けて移動させることが可能に構成されている。
[Configuration of laser processing machine]
FIG. 2 is a schematic diagram showing the laser processing machine of the present embodiment.
1 and 2 , the
また、レーザ加工機10は、パレット支持部14の上方に設けられた一対のガイドレール(図示せず)と、一対のガイドレール間に掛け渡されたキャリッジベース16と、キャリッジベース16に設けられたキャリッジ18と、キャリッジ18に設けられたレーザ加工ヘッド20とを備えている。
The
一対のガイドレールは、支持台12の長手方向(z軸方向)に沿って設けられている。キャリッジベース16は、キャリッジベース駆動部(図示せず)の駆動により、z軸方向に移動可能に構成されている。キャリッジ18は、キャリッジ駆動部(図示せず)の駆動により支持台12の長手方向と直交する方向(x軸方向)に移動可能に構成されている。レーザ加工ヘッド20は、材料Wに向かってレーザ光(Laser Beam)を照射可能に構成されており、レーザ加工ヘッド駆動部(図示せず)の駆動により上下方向(y軸方向)に移動可能に構成されている。
The pair of guide rails are arranged along the longitudinal direction (z-axis direction) of the support table 12. The
なお、レーザ加工機10は、種々の公知の構成を採用可能であるため、その詳細な説明を省略する。また、レーザ加工機10は、上述した構成に限定されず、種々の構成を採用することが可能である。さらに、本実施形態に係る材料管理システム1は、レーザ加工機10により材料を加工する構成に限定されず、例えば、所謂タレットパンチプレスや、フライス盤、切断トーチ等の種々の加工機を採用することが可能である。
The
[カメラの構成]
カメラ30は、図1及び図2に示すように、レーザ加工機10内、例えばレーザ加工機10の筐体11内の天井部に取り付けられており、パレット支持部14に支持されているパレットP上の材料Wを撮影可能に構成されている。カメラ30は、撮像部32とレンズ34とを含んでいる。撮像部32は、撮像素子(図示せず)及びシャッター(図示せず)を有し、撮影した画像データを操作盤200に転送可能に構成されている。また、レンズ34は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体を撮影可能な画角を有する。このような構成を備えることにより、カメラ30は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPに複数の材料Wが載置されている場合、全ての材料Wを撮影することが可能である。
[Camera configuration]
As shown in Figs. 1 and 2, the
[格納棚の構成]
格納棚100は、図1に示すように、レーザ加工機10の支持台12の長手方向(z軸方向)に沿って延びる矩形状の本体フレーム101をベースとして備えている。本体フレーム101は、材料Wが載置されているパレットPを格納可能な多数の格納部110(110a~110k)が設けられている。本体フレーム101の側部には、エレベータ120が設けられている。エレベータ120は、エレベータ駆動部(図示省略)の駆動によりy軸方向に昇降可能に構成されている。また、エレベータ120は、パレットPをx軸方向へ移動可能に支持する一対の支持ガイド122を有する。
[Storage Shelf Configuration]
As shown in Fig. 1, the
格納棚100は、エレベータ120が有する一対の支持ガイド122及び任意の格納部110の間と、エレベータ120が有する一対の支持ガイド122及びパレット支持部14の間と、でパレットPを搬送させるためのトラバーサ130が更に設けられている。トラバーサ130は、支持ガイド122上及びパレット支持部14上をトラバーサ駆動部(図示せず)の駆動によりx軸方向へそれぞれ移動可能である。
The
[操作盤の構成]
図3は、本実施形態の材料管理システムを概略的に示す機能ブロック図である。
操作盤200は、図3に示すように、概略的には、レーザ加工機10及び格納棚100を制御するための主制御部210と、カメラ30により撮影された材料Wの画像データを材料Wが格納される格納部110に対応付けて記憶する記憶部220と、ユーザ(作業者)による操作指示を受け付ける入力部230と、画像データを含む種々の情報を表示可能な表示部240とを含んでいる。
[Operation panel configuration]
FIG. 3 is a functional block diagram that illustrates the material management system of the present embodiment.
As shown in Figure 3, the
記憶部220は、プログラム222と、画像管理台帳224とを含んでおり、例えば、RAM、ROM、HDD、SSD等の記憶媒体により構成されると共に、加工プログラムや画像データ等を読み書き可能に記憶する。プログラム222は、レーザ加工機10を動かし、材料Wを加工するための加工プログラムと、パレットPを搬送するための搬送プログラムと、カメラ30の撮影プログラムと、カメラ30で撮影した画像データを補正する画像補正プログラムと、操作盤200のオペレーティングシステムとを有する。加工プログラムは、板厚情報を有するレーザ加工の加工条件と、ツールパスとを有する。
The
図5は、本実施形態のカメラが撮影した画像データの補正前の状態を説明するための図である。図6は、本実施形態のカメラが撮影した画像データの補正後の状態を説明するための図である。
カメラ30で撮影した画像データを補正する画像補正プログラムについて、図5及び図6を参照して説明する。上述したように、レーザ加工機10の天井部に取り付けられたカメラ30は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体を撮影可能な画角を有するレンズ34を含んでいる。そのため、カメラ30によって撮影される画像は、図5に示すように、画像の中心部が膨らむように歪み、本来矩形状であるはずの形状が樽型に変形する歪曲収差が発生する。
Fig. 5 is a diagram for explaining the state of image data captured by the camera of this embodiment before correction. Fig. 6 is a diagram for explaining the state of image data captured by the camera of this embodiment after correction.
An image correction program for correcting image data captured by the
さらに、カメラ30の撮影位置と焦点距離は常に一定であるため、同じ表面積を有する材料Wを撮影した場合であっても、材料Wの板厚によって、画角を占める材料Wの表面積が変化してしまう。
Furthermore, since the shooting position and focal length of the
例えば、カメラ30が、同じ表面積を有する厚さ1mmの矩形の材料W1と、厚さ5mmの矩形の材料W5とを撮影した場合、材料の表面とカメラ30の撮像素子(図示せず)との距離が、厚さ5mmの矩形の材料W5の方が近く、厚さ1mmの矩形の材料W1の方が遠くなるため、撮影された画像データの画角を占める材料の表面積は、厚さ1mmの矩形の材料W1よりも厚さ5mmの矩形の材料W5の方が大きくなってしまう。このように画角内に正しい大きさで材料Wが表示されないと、端面補正を正確に行うことができない。そこで、図6に示すように、画像データに対し、歪曲補正と、板厚情報を用いた板厚補正とを行う。
For example, when the
記憶部220に格納されている画像補正プログラムは、上述した歪み等を補正するための歪曲補正及び板厚補正を実行可能に構成されている。板厚補正に使用する板厚情報は、撮影後に使用する加工プログラムが有する板厚情報を用いても良いし、撮影された材料Wを実際に加工した際のプログラムで設定されている板厚情報を用いても良い。後者の場合には、画像データと板厚情報とを対応付けて記憶部220の画像管理台帳224に記憶させておく。また、後述する記憶部220の画像管理台帳224に手動で入力された板厚情報を用いても良い。
The image correction program stored in the
図4は、本実施形態の画像管理台帳の一例を示す図である。
画像管理台帳224は、図4に示すように、格納棚100の最上段の格納部110aに関する情報を登録する格納部記憶領域224aと、格納部110aの一つ下の段(格納棚100の上から2段目)の格納部110bに関する情報を登録する格納部記憶領域224bと、以下同様に、格納棚100の格納部110c~110kに関する情報を登録する格納部記憶領域224c~224kとを有する。格納部記憶領域224a~224kは、カメラ30により撮影された材料Wの画像データと、画像データの撮影日時と、材料Wが載置されているパレットPが格納される格納棚100の格納部110とを対応付けて記憶している。
FIG. 4 is a diagram showing an example of the image management register of this embodiment.
4, the
また、画像管理台帳224の格納部記憶領域224a~224kは、ユーザが手動入力することで、格納棚100の格納部110に格納される材料Wに関する情報(図示せず)を更に対応付けることも可能である。格納棚100の格納部110に格納される材料Wに関する情報は、例えば、材料Wの材質、板厚及び寸法等が例示される。
In addition, the storage
主制御部210は、図3に示すように、機能的には、運転管理部212と、棚管理部214と、プログラム管理部216と、画像管理部218とを含んでおり、例えば、CPU及びGPUを有する統合型演算処理装置により構成されている。運転管理部212は、操作盤200の記憶部220に記憶されている加工プログラムに従ってレーザ加工機10の動作を制御可能に構成されている。また、運転管理部212は、操作盤200の記憶部220に記憶されている撮影プログラムに従ってカメラ30を制御可能に構成されている。
As shown in FIG. 3, the
棚管理部214は、格納棚100の格納部110とエレベータ120とトラバーサ130とを操作可能であり、パレットPをレーザ加工機10と格納棚100との間で搬送させるよう構成されている。プログラム管理部216は、材料Wをレーザ加工機10によって加工するための加工プログラムを管理しており、加工プログラムの編集が可能に構成されている。また、プログラム管理部216は、端面位置検出及び加工プログラムの端面補正が可能に構成されている。
The
画像管理部218は、記憶部220の画像管理台帳224を管理している。具体的には、画像管理部218は、カメラ30から転送された画像データを、記憶部220の画像管理台帳224に画像データの撮影日時と材料Wが格納される格納棚100の格納部110と対応付けて登録する処理や、記憶部220の画像管理台帳224から画像データを読み出して補正する処理、表示部240に画像データを表示させる処理等を行う。また、記憶部220の画像管理台帳224に格納棚100の各格納部110と対応付けて登録されている画像データが古くなっている場合に、画像データの削除、更新をすることが可能である。
The
さらに、画像管理部218は、記憶部220の画像管理台帳224から画像データを読み出して画像補正プログラムに従ってその画像データを補正する際に、元の画像データを上書き保存しないように構成されている。このような構成を備えることにより、画像管理部218は、画像データに板厚の異なる複数の材料Wが写っている場合に、複数の板厚に応じて補正した画像データを表示部240に表示可能となる。
Furthermore, the
入力部230は、例えば押しボタンスイッチやタクトスイッチ、キーロックスイッチ、キーボード等の入力デバイスにより構成されており、入力部230を操作することにより、例えば、加工に使用する加工プログラムの選択等の操作をすることができる。
The
表示部240は、加工に使用する加工プログラム及び加工に使用する材料Wが格納されている格納棚100の格納部110を選択するための選択画面や、撮影した画像データ等の各種の画面を表示する。また、表示部240は、入力機能を有するタッチパネル(Touch screen)によって構成されており、後述する端面位置検出の測定点の入力操作を受付可能に構成されている。このような構成を備えることにより、ユーザは、例えば表示部240を操作することにより、加工に使用する加工プログラムの選択や、後述する端面位置検出の測定点の測定開始位置を指定すること等ができる。
The
図7は、本実施形態の端面位置検出を説明するための図である。
端面位置検出及び加工プログラムの補正について図7を参照して説明する。材料Wの端面(端部)が、パレットPの端面と平行になるように材料WがパレットP上に載置されている場合、材料W及びパレットPの端面と、加工プログラムのツールパスに沿ってレーザ加工機10のレーザ加工ヘッド20が移動するX軸及びY軸とは互いに平行であるため、加工プログラムを補正することなく、材料Wを正常にレーザ加工可能である。
FIG. 7 is a diagram for explaining the end face position detection of this embodiment.
The detection of the end face position and the correction of the processing program will be described with reference to Fig. 7. When the material W is placed on the pallet P so that the end face (end) of the material W is parallel to the end face of the pallet P, the end faces of the material W and the pallet P are parallel to the X-axis and Y-axis along which the
一方で、パレットPの端面に対して材料Wの端面が斜めになるように材料WがパレットP上に載置されている場合、材料Wの端面と、加工プログラムのツールパスに沿ってレーザ加工機10のレーザ加工ヘッド20が移動するX軸及びY軸とは互いに平行ではない。このままの状態で、加工プログラムを補正せずにレーザ加工を行うと、ツールパスと材料Wの載置位置との間にずれが発生し、加工不良が発生する。このような加工不良を防ぐために、端面位置検出を行い、加工プログラムを補正する。
On the other hand, if the material W is placed on the pallet P so that the end face of the material W is oblique to the end face of the pallet P, the end face of the material W is not parallel to the X-axis and Y-axis along which the
具体的には、まず、測定点を3箇所設定し、材料Wの端面を測定することで、端面位置検出を行う。そして、検出した端面位置に基づいて加工プログラムが有する加工原点と、ツールパスの角度とを補正する(端面補正)。ここで、操作盤200の表示部240は、端面位置検出に関する情報を表示可能に構成されており、さらに、操作盤200の表示部240は、画像データ上に端面位置検出の測定点を表示可能に構成されている。このような構成を備えることにより、ユーザは、図7に示すように、操作盤200の表示部240で格納棚100の格納部110に格納された材料Wの画像データを確認し、さらに、その画像データ上で端面位置検出の測定パターンを選択し、端面位置検出の測定点の測定開始位置をタッチパネルにより直接指定することができる。
Specifically, first, three measurement points are set and the end face of the material W is measured to detect the end face position. Then, the machining origin of the machining program and the angle of the tool path are corrected based on the detected end face position (end face correction). Here, the
[本実施形態に係る材料管理システムの動作]
図8及び図9は、本実施形態の材料管理システムを用いた製品加工及び材料管理手順の一例を示すフローチャートである。
図8を参照して、製品加工を1度も行っていない未加工の材料Wに対する製品加工及び材料管理の一連の動作について説明する。
[Operation of the material management system according to this embodiment]
8 and 9 are flow charts showing an example of a product processing and material management procedure using the material management system of this embodiment.
A series of operations for product processing and material management for unprocessed material W that has never been processed into a product will be described with reference to FIG.
まず、操作盤200のスタートをトリガーにして、操作盤200の主制御部210の運転管理部212が、操作盤200の記憶部220より、レーザ加工機10によるレーザ加工を実施するための加工プログラムを読み出す(図8のS1)。その後、運転管理部212は、読み出した加工プログラムをレーザ加工機10に転送する(図8のS2)。
First, the start of the
操作盤200の主制御部210の棚管理部214は、格納棚100が備えるエレベータ120とトラバーサ130等を操作し、材料Wが載置されているパレットPをレーザ加工機10のパレット支持部14に搬送させる。材料Wが載置されているパレットPの搬送後、レーザ加工機10のキャリッジベース16が待機位置から移動し、レーザ加工ヘッド20が加工原点に移動する。レーザ加工機10のレーザ加工ヘッド20は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットP上の材料Wに対し、レーザ光を照射し、加工プログラムのツールパスに沿って材料Wのレーザ加工を開始する(図8のS3)。
The
レーザ加工機10のレーザ加工ヘッド20によるレーザ光照射が終了し、レーザ加工機10のキャリッジベース16が待機位置に退避することにより、レーザ加工機10によるレーザ加工が終了する(図8のS4)。レーザ加工機10は、レーザ加工機10のキャリッジベース16が退避し、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体がレーザ加工機10の天井部に設置されたカメラ30映る状態になったことを操作盤200の運転管理部212に通知する。
When the
その後、操作盤200の運転管理部212は、操作盤200の記憶部220からカメラ30の撮影プログラムを読み出し、カメラ30を起動する。運転管理部212は、読み出した撮影プログラムに従ってカメラ30を制御し、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体が写った画像をカメラ30で撮影する(図8のS5)。そして、カメラ30が撮影した画像データは、操作盤200に転送される(図8のS6)。
Then, the
操作盤200の画像管理部218は、カメラ30から転送された画像データを操作盤200の記憶部220の画像管理台帳224に登録する(図8のS7)。また、操作盤200の画像管理部218は、画像データを登録する際に、画像データの撮影日時と、材料Wが載置されているパレットPが格納される格納棚100の格納部110とを画像データに対応付けて登録する。
The
棚管理部214は、格納棚100が備えるエレベータ120とトラバーサ130等を操作し、材料Wが載置されているパレットPをレーザ加工機10内から格納棚100の格納部110に移動させる。具体的には、棚管理部214は、まず、パレットPを格納棚100のトラバーサ130によってレーザ加工機10のパレット支持部14からエレベータ120の支持ガイド122に搬送する。次に、棚管理部214は、格納棚100のエレベータ120によってエレベータ120の支持ガイド122に支持されているパレットPを空いている格納部110の位置まで上昇させる。そして、格納棚100は、トラバーサ130によってエレベータ120の支持ガイド122に支持されているパレットPを空いている格納部110に搬送することで、パレットPを格納する(図8のS8)。
The
次に、図9を参照して、格納棚100の格納部110に格納されている材料Wに対する2度目以降の製品加工及び材料管理の一連の動作について説明する。まず、操作盤200のスタートをトリガーにして、運転管理部212が、操作盤200の記憶部220より、レーザ加工機10によるレーザ加工を実施するための加工プログラムを読み出す(図9のS10)。
Next, referring to FIG. 9, a series of operations for product processing and material management from the second time onwards for the material W stored in the
加工プログラムを読み出すのと同時に、又は読み出し後に、操作盤200の表示部240に格納棚100の各格納部110に格納されているパレットPの選択画面が表示される(図9のS11)。この選択画面は、加工プログラムの読み出しと連動して自動的に表示部240に表示されてもよいし、ユーザが操作盤200を操作することにより手動で表示部240に表示されてもよい。ユーザが、選択画面上で任意のパレットP(格納部110a~110k)を選択すると(図9のS12)、操作盤200の主制御部210の画像管理部218は、カメラ30により撮影された材料Wの画像データが、選択されたパレットP(格納部110)に対応付けられて、記憶部220の画像管理台帳224に登録されているかどうかを確認する。
At the same time as or after the processing program is read out, a selection screen for the pallets P stored in each
画像データが、ユーザが選択した格納部110に格納されているパレットPと対応付けられて登録されていない場合(図9のS13にてNOの場合)、つまり、格納棚100の格納部110に格納されているパレットPに材料Wが載置(保管)されていない場合、画像管理部218は、操作盤200の表示部240に、画像データが登録されていない旨又は選択したパレットPに材料Wが載置されていない旨のメッセージを表示させる(図9のS15)。その後、操作盤200の表示部240は、再びパレット選択画面に戻る。
If the image data is not registered in association with the pallet P stored in the
一方で、画像データが、ユーザが選択した格納部110に格納されているパレットPと対応付けられて登録されている場合(図9のS13にてYESの場合)、つまり、格納棚100の格納部110に格納されているパレットPに材料Wが載置(保管)されている場合、画像管理部218は、画像管理台帳224から画像データを読み出す(図9のS14)。
On the other hand, if the image data is registered in association with the pallet P stored in the
画像管理部218は、運転管理部212が操作盤200の記憶部220から読み出した加工プログラムより、材料Wの板厚情報を取得する(図9のS16)。そして、取得した板厚情報に基づいて読み出した画像データを補正し(図9のS17)、操作盤200の表示部240に画像データを表示させる(図9のS18)。ユーザは、操作盤200の表示部240に表示された画像データでパレットP上の材料Wを確認する。ユーザが、確認したパレットPをレーザ加工に使用しない場合(図9のS19にてNOの場合)、操作盤200の表示部240は、再びパレット選択画面に戻る。
The
一方、ユーザが、確認したパレットPをレーザ加工に使用する場合(図9のS19にてYESの場合)、操作盤200の主制御部210のプログラム管理部216は、操作盤200の表示部240に端面位置検出に関する情報を表示させる。端面位置検出に関する情報として、例えば、画像管理部218が画像補正した補正後の画像データと、測定パターンとが表示される。ユーザは、操作盤200の入力部230又は操作盤200のタッチパネルで構成されている表示部240を操作することで、端面位置検出の測定点の測定開始位置を3箇所画像データ上に指定する。端面位置検出の測定点の測定開始位置が指定されると、プログラム管理部216は、端面位置検出を開始する(図9のS20)。
On the other hand, if the user uses the confirmed pallet P for laser processing (YES in S19 in FIG. 9), the program management unit 216 of the
プログラム管理部216は、検出した端面位置に従って、運転管理部212が読み出した加工プログラムが有する加工原点と、ツールパスの角度とを補正する(図9のS21)。端面補正が完了すると、運転管理部212は、補正した加工プログラムをレーザ加工機10に転送し(図8のS2)、以下1度目の製品加工及び材料管理と同様の手順が繰り返される。以上の工程により本実施形態に係る材料管理システム1による製品加工及び材料管理の一連の動作が実行される。
The program management unit 216 corrects the machining origin and the tool path angle of the machining program read by the
[本実施形態に係る材料管理システムの利点]
以上説明したように、本実施形態に係る材料管理システム1は、材料Wを加工するレーザ加工機10(加工機)と、材料Wを格納可能な複数の格納部110を含む格納棚100と、材料Wを撮影するためのカメラ30と、カメラ30により撮影された材料Wの画像データを材料Wが格納される格納部110に対応付けて記憶する記憶部220と、格納部110ごとに、対応する画像データを表示する表示部240とを備える。
[Advantages of the material management system according to this embodiment]
As described above, the
そして、本実施形態に係る材料管理システム1は、このような構成を備えることにより、格納棚100内に格納された材料Wを画像で確認できる。これにより、加工する前に格納棚の材料位置まで作業者が移動して目視による材料確認を行うという手間が不要となるため、従来の加工システムと比較し、作業効率が飛躍的に向上するという利点がある。
The
また、本実施形態に係る材料管理システム1は、レーザ加工機10と格納棚100との間において材料Wを搬送可能なパレットPを備える。このような構成を備えることにより、一連のレーザ加工に使用する複数の材料Wを一度に搬送可能であるという利点を有している。
The
さらに、本実施形態に係る材料管理システム1において、カメラ30は、レーザ加工機10内に取り付けられている。このような構成を備えることにより、レーザ加工の直前及び直後に材料Wの撮影が可能であるという利点を有している。
Furthermore, in the
また、本実施形態に係る材料管理システム1は、画像データを板厚情報に基づいて補正する。このような構成を備えることにより、材料Wの表面積に関する情報を正確に得ることができるという利点を有している。
The
さらに、本実施形態に係る材料管理システム1において、カメラ30は、レーザ加工機10により加工された後の材料Wを撮影するよう構成されている。このような構成を備えることにより、既に加工に使用された材料Wを廃材とすることなく、実施したい加工に再利用可能であるかどうかを判断しやすくなるという利点を有している。
Furthermore, in the
また、本実施形態に係る材料管理システム1において、表示部240は、端面位置検出に関する情報を画像データと共に表示可能に構成されている。このような構成を備えることにより、カメラ30により撮影された材料Wの画像データを参照しつつ、視覚的に確認しながら端面位置検出を実行できるという利点を有している。
In addition, in the
さらに、本実施形態に係る材料管理システム1において、表示部240は、画像データ上に端面位置検出の測定点を表示可能に構成されている。このような構成を備えることにより、カメラ30により撮影された材料Wの画像データ上で視覚的に端面位置検出の測定点を確認することができるという利点を有している。
Furthermore, in the
また、本実施形態に係る材料管理システム1において、表示部240は、端面位置検出の測定点の入力操作を受付可能に構成されている。このような構成を備えることにより、カメラ30により撮影された材料Wの画像データ上に直感的に端面位置検出の測定点の測定開始位置を指定できるという利点を有している。
In addition, in the
[変形例]
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の範囲には限定されない。上述した実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
[Modification]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above-mentioned embodiments. Various modifications and improvements can be made to the above-mentioned embodiments.
例えば、上述した実施形態では、レーザ加工機10と格納棚100との間において材料Wを搬送可能なパレットPを備えるものとして説明したが、これに限定されない。材料Wは、例えば、ロボットアーム、吸着グリッパ等で搬送され、格納棚100の格納部110に格納されてもよい。
For example, in the above embodiment, the pallet P capable of transporting the material W between the
上述した実施形態では、カメラ30は、レーザ加工機10内に取り付けられているものとして説明したが、これに限定されない。例えば、格納棚100が含む各格納部の天井部に取り付けられてもよいし、格納棚100が備えるエレベータ120の天面と対向するように取り付けられてよいし、材料管理システム1が設置される作業エリアの天井等に設置されてもよい。
In the above embodiment, the
上述した実施形態では、材料管理システム1は、画像データを板厚情報に基づいて補正するものとして説明したが、これに限定されず、材料管理システム1は、画像データを補正しなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、カメラ30は、レーザ加工機10により加工された後の材料Wを撮影するよう構成されているものとして説明したが、これに限定されない。カメラ30は、例えば、レーザ加工機10により加工される前に材料Wを撮影してもよいし、材料Wが格納棚100の格納部110に格納されている間に材料Wを撮影してもよいし、その他任意のタイミングで材料Wを撮影してもよい。
In the above embodiment, the
上述した実施形態では、表示部240は、端面位置検出に関する情報を画像データと共に表示可能に構成されているものとして説明したが、これに限定されず、表示部240は、端面位置検出に関する情報を画像データと共に表示可能に構成されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、表示部240は、画像データ上に端面位置検出の測定点を表示可能に構成されているものとして説明したが、これに限定されず、表示部240は、画像データ上に端面位置検出の測定点を表示可能に構成されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、表示部240は、端面位置検出の測定点の入力操作を受付可能に構成されているものとして説明したが、これに限定されず、表示部240は、端面位置検出の測定点の入力操作を受付可能に構成されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、操作盤200の表示部240は、入力機能を有するタッチパネルで構成されているものとして説明したが、これに限定されず、入力機能を有するタッチパネルで構成されていなくてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述した実施形態では、レンズ34は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体を撮影可能な画角を有するものとして説明したが、これに限定されない。例えば、レンズ34は、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットP上の材料Wのみを撮影可能な画角を有するものであってもよい。また、カメラ30は、単一の構成に限定されず、複数設置されてもよい。
In the above embodiment, the
上述した実施形態では、操作盤200の記憶部220に格納されている画像補正プログラムは、板厚による歪みを補正するための板厚補正を有するものとして説明したが、これに限定されない。例えば、操作盤200の記憶部220に格納されている画像補正プログラムは、板厚による歪みを補正するための板厚補正を有さず、カメラ30のレンズ34は、焦点距離を変更可能に構成されており、レーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPを撮影する際に、材料Wの板厚に応じた焦点距離で撮影することで板厚による歪みを補正してもよい。
In the above embodiment, the image correction program stored in the
上述した実施形態では、材料管理システム1は、材料Wが載置されているパレットPの搬送後、レーザ加工機10が直ちに加工を開始するものとして説明したが、これに限定されない。例えば、材料管理システム1は、材料Wが載置されているパレットPの搬送後、カメラ30がレーザ加工機10のパレット支持部14に支持されているパレットPの全体を撮影し、操作盤200が、その画像データと、操作盤200の記憶部220が有する画像管理台帳224に登録されている撮影データとを比較処理し、パレットPに載置されている材料Wの位置が移動していないか否かのズレ検出を行ってもよい。位置ズレ検出は、例えば、差分検出等の種々の検出方法を採用可能である。
In the above embodiment, the
1 材料管理システム
10 レーザ加工機
11 筐体
12 支持台
14 パレット支持部
16 キャリッジベース
18 キャリッジ
20 レーザ加工ヘッド
30 カメラ
32 撮像部
34 レンズ
100 格納棚
101 本体フレーム
110 格納部
120 エレベータ
122 支持ガイド
130 トラバーサ
200 操作盤
210 主制御部
212 運転管理部
214 棚管理部
216 プログラム管理部
218 画像管理部
220 記憶部
222 プログラム
224 画像管理台帳
224a~224k 格納部記憶領域
230 入力部
240 表示部
P パレット
W 材料
LIST OF
Claims (5)
前記材料を格納可能な複数の格納部を含む格納棚と、
前記材料を撮影するためのカメラと、
前記カメラにより撮影された前記材料の画像データを前記材料が格納される前記格納部に対応付けて記憶する記憶部と、
前記格納部ごとに、対応する前記画像データを表示する表示部と、
前記加工機及び前記格納棚を制御するための主制御部と
を備え、
前記主制御部は、前記記憶部から前記画像データを読み出して補正する処理と、補正した前記画像データを前記表示部に表示させる処理とを実行する画像管理部を有し、
前記画像管理部は、前記記憶部から読み出した前記画像データを板厚情報に基づいて補正するように構成されており、
前記画像管理部は、前記画像データを補正する際に元の画像データを上書き保存しないように構成されている
材料管理システム。 A processing machine for processing the material;
a storage shelf including a plurality of storage sections capable of storing the material;
A camera for photographing the material;
a storage unit that stores image data of the material photographed by the camera in association with the storage unit in which the material is stored;
a display unit that displays the image data corresponding to each of the storage units;
a main control unit for controlling the processing machine and the storage shelf,
the main control unit has an image management unit that executes a process of reading out the image data from the storage unit and correcting the image data, and a process of displaying the corrected image data on the display unit;
The image management unit is configured to correct the image data read from the storage unit based on plate thickness information,
The image management unit is configured not to overwrite and save the original image data when correcting the image data.
前記材料を格納可能な複数の格納部を含む格納棚と、
前記材料を撮影するためのカメラと、
前記カメラにより撮影された前記材料の画像データを前記材料が格納される前記格納部に対応付けて記憶する記憶部と、
前記格納部ごとに、対応する前記画像データを表示する表示部と、
前記加工機及び前記格納棚を制御するための主制御部と
を備え、
前記表示部は、端面位置検出に関する情報として、前記端面位置検出の測定点を前記画像データと共に表示可能に構成され、かつ、前記表示部の画面上において、前記端面位置検出の測定点の測定開始位置を指定可能に構成されており、
前記主制御部は、前記材料を前記加工機によって加工するための加工プログラムを管理し、前記加工プログラムの補正が可能に構成されるプログラム管理部を有し、
前記プログラム管理部は、前記端面位置検出及び前記加工プログラムの端面補正が可能に構成され、かつ、前記端面位置検出の測定点によって検出された端面位置に従って、前記加工プログラムが有する加工原点と、ツールパスの角度とを補正するように構成される
材料管理システム。 A processing machine for processing the material;
a storage shelf including a plurality of storage sections capable of storing the material;
A camera for photographing the material;
a storage unit that stores image data of the material photographed by the camera in association with the storage unit in which the material is stored;
a display unit that displays the image data corresponding to each of the storage units;
a main control unit for controlling the processing machine and the storage shelf,
the display unit is configured to be able to display measurement points of the end face position detection together with the image data as information related to the end face position detection, and is configured to be able to specify measurement start positions of the measurement points of the end face position detection on a screen of the display unit;
the main control unit has a program management unit configured to manage a processing program for processing the material by the processing machine and to be able to correct the processing program;
The program management unit is configured to be capable of detecting the end face position and correcting the end face of the machining program, and is configured to correct the machining origin and the angle of the tool path of the machining program according to the end face position detected by the measurement point of the end face position detection.
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