JP7741199B2 - waveform display device - Google Patents
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Description
本発明は、波形表示装置に関する。 The present invention relates to a waveform display device.
従来、工作機械によって加工を行う際に、加工面への影響を評価するために、工作機械の工具先端点の軌跡を描画する手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, when machining using a machine tool, a method of drawing the trajectory of the tool tip point of the machine tool to evaluate the impact on the machined surface has been known (see, for example, Patent Document 1).
工具先端点の座標値及び軌跡誤差は、工作機械の各軸の実位置情報に基づいて算出されるが、軌跡誤差の表示のみでは、どの軸を調整することによって加工面が大きく改善されるかを特定することが困難な場合がある。そこで、工具先端点の軌跡誤差の算出及び表示において、実際にサーボ調整を行う前に、任意の軸を調整したときの加工面の改善効果を判別できる波形表示装置が求められている。 The coordinate values and trajectory error of the tool center point are calculated based on the actual position information of each axis of the machine tool, but it can be difficult to determine which axis will require adjustment to significantly improve the machined surface just by displaying the trajectory error. Therefore, there is a need for a waveform display device that can calculate and display the tool center point trajectory error and determine the improvement in the machined surface when adjusting any axis before actually performing servo adjustments.
本開示の一態様に係る波形表示装置は、工作機械の各軸の実位置情報及び指令位置情報を含む位置情報を取得する位置情報取得部と、前記工作機械の工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するために、前記位置情報取得部によって取得された前記各軸の前記実位置情報及び／又は前記指令位置情報を選択する位置情報選択部と、選択された前記実位置情報及び前記指令位置情報、並びに前記工作機械に関する機械情報に基づいて、前記工具先端点の前記シミュレーション軌跡を算出するシミュレーション軌跡算出部と、前記各軸の前記指令位置情報及び前記機械情報に基づいて、前記工具先端点の指令軌跡を算出する指令軌跡算出部と、前記シミュレーション軌跡と前記指令軌跡との軌跡誤差を算出する軌跡誤差算出部と、前記シミュレーション軌跡及び前記指令軌跡を含む軌跡において前記軌跡誤差を強調表示する軌跡強調表示部と、を備える。 A waveform display device according to one aspect of the present disclosure includes a position information acquisition unit that acquires position information including actual position information and command position information of each axis of a machine tool; a position information selection unit that selects the actual position information and/or command position information of each axis acquired by the position information acquisition unit in order to calculate a simulation trajectory of the tool center point of the machine tool; a simulation trajectory calculation unit that calculates the simulation trajectory of the tool center point based on the selected actual position information and command position information and machine information related to the machine tool; a command trajectory calculation unit that calculates a command trajectory of the tool center point based on the command position information of each axis and the machine information; a trajectory error calculation unit that calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory; and a trajectory highlighting display unit that highlights the trajectory error in a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory.
本発明によれば、任意の軸を調整したときの加工面の改善効果を判別できる。 The present invention makes it possible to determine the improvement effect on the machined surface when adjusting any axis.
以下、本発明の実施形態の一例について説明する。図１は、本実施形態に係る波形表示装置１の概要を示す図である。波形表示装置１は、例えば、図１に示すように、工作機械２と接続された数値制御装置であってもよく、又はサーボガイドを有し、数値制御装置と接続されたコンピュータ装置であってもよい。 An example of an embodiment of the present invention will now be described. Figure 1 is a diagram showing an overview of a waveform display device 1 according to this embodiment. The waveform display device 1 may be, for example, a numerical control device connected to a machine tool 2 as shown in Figure 1, or a computer device having a servo guide and connected to a numerical control device.
工作機械２は、例えば、ワークに対して加工を行うための装置であり、波形表示装置１と直接的又は間接的に接続される。工作機械２は、工具、主軸、送り軸等の切削加工を行うための一般的な構成を有する。 The machine tool 2 is, for example, a device for performing machining on a workpiece, and is connected directly or indirectly to the waveform display device 1. The machine tool 2 has a general configuration for performing cutting machining, including tools, a spindle, and a feed axis.
波形表示装置１は、制御部１１と、記憶部１２と、操作部１３と、表示部１４と、を備える。制御部１１は、波形表示装置１の全体を制御する部分であり、例えば、ＣＰＵであってもよい。制御部１１は、各種プログラムを、記憶部１２から適宜読み出して実行することにより各種機能を実現する。記憶部１２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ又はハードディスク（ＨＤＤ）等で構成され、各種プログラム及びデータ等を記憶する。 The waveform display device 1 comprises a control unit 11, a memory unit 12, an operation unit 13, and a display unit 14. The control unit 11 is the part that controls the entire waveform display device 1 and may be, for example, a CPU. The control unit 11 realizes various functions by appropriately reading and executing various programs from the memory unit 12. The memory unit 12 is composed of ROM, RAM, flash memory, a hard disk (HDD), etc., and stores various programs, data, etc.
操作部１３は、ボタン、キー、スイッチ等で構成され、作業者からの各種入力操作を受け付ける。表示部１４は、液晶ディスプレイ等で構成され、各種の情報を表示する。なお、操作部１３及び表示部１４は、一体化されたタッチパネル等を有する教示操作盤であってもよい。また、教示操作盤は、タブレット端末によって構成されてもよい。 The operation unit 13 is composed of buttons, keys, switches, etc., and accepts various input operations from the operator. The display unit 14 is composed of an LCD display or the like, and displays various information. The operation unit 13 and display unit 14 may be an integrated teaching operation panel having a touch panel or the like. The teaching operation panel may also be composed of a tablet terminal.
また、制御部１１は、位置情報取得部１１１と、位置情報選択部１１２と、機械情報設定部１１３と、シミュレーション軌跡算出部１１４と、指令軌跡算出部１１５と、軌跡誤差算出部１１６と、軌跡強調表示部１１７と、を備える。 The control unit 11 also includes a position information acquisition unit 111, a position information selection unit 112, a machine information setting unit 113, a simulation trajectory calculation unit 114, a command trajectory calculation unit 115, a trajectory error calculation unit 116, and a trajectory highlighting unit 117.
位置情報取得部１１１は、工作機械２から工作機械２の各軸の実位置情報及び指令位置情報を含む位置情報を取得する。
位置情報選択部１１２は、工作機械２の工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するために、位置情報取得部１１１によって取得された各軸の実位置情報及び／又は指令位置情報を選択する。
The position information acquisition unit 111 acquires position information including actual position information and command position information of each axis of the machine tool 2 from the machine tool 2 .
The position information selection unit 112 selects the actual position information and/or command position information of each axis acquired by the position information acquisition unit 111 in order to calculate a simulation trajectory of the tool center point of the machine tool 2 .
また、位置情報選択部１１２は、ユーザが選択可能な各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択するための選択項目を表示部１４に表示させる。また、位置情報選択部１１２は、各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択する割合を任意に設定する設定項目を表示部１４に表示させる。 The position information selection unit 112 also displays on the display unit 14 selection items for selecting the actual position information and command position information for each axis that can be selected by the user. The position information selection unit 112 also displays on the display unit 14 setting items for arbitrarily setting the ratio of selecting the actual position information and command position information for each axis.
機械情報設定部１１３は、工作機械２に関する機械情報を設定する。具体的には、機械情報設定部１１３は、工作機械２の回転２軸が付いている位置、軸の構成、関節の長さ、工具の長さ、オフセット等のような機械情報を設定する。また、機械情報設定部１１３は、工作機械２の各軸が回転する位置等の機械の種類等を、機械情報として設定するための設定画面を表示部１４に表示させてもよい。 The machine information setting unit 113 sets machine information related to the machine tool 2. Specifically, the machine information setting unit 113 sets machine information such as the positions of the two rotational axes of the machine tool 2, the axis configuration, joint length, tool length, offset, etc. The machine information setting unit 113 may also display a setting screen on the display unit 14 for setting the type of machine, such as the position at which each axis of the machine tool 2 rotates, as machine information.
シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された実位置情報及び指令位置情報、並びに工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。 The simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool tip point based on the selected actual position information and command position information, as well as machine information regarding the machine tool 2.
指令軌跡算出部１１５は、工作機械２の各軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。
軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。
The command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information of each axis of the machine tool 2 and machine information.
The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory, and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory.
軌跡強調表示部１１７は、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡において軌跡誤差を強調表示する。 The trajectory highlighting display unit 117 displays a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory on the display unit 14, and highlights the trajectory error in the trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory.
本明細書において、シミュレーション軌跡とは、少なくとも、工作機械２の各軸の実位置情報を用いて算出された工具先端点の軌跡を示す。すなわち、シミュレーション軌跡は、実位置情報のみを用いて算出されてもよく、実位置情報及び指令位置情報を用いて算出されてもよい。また、指令軌跡とは、工作機械２の各軸の指令位置情報のみを用いて算出された工具先端点の軌跡を示す。 In this specification, a simulated trajectory refers to the trajectory of the tool center point calculated using at least the actual position information of each axis of the machine tool 2. In other words, the simulated trajectory may be calculated using only the actual position information, or may be calculated using the actual position information and commanded position information. Furthermore, a commanded trajectory refers to the trajectory of the tool center point calculated using only the commanded position information of each axis of the machine tool 2.
また、強調表示の態様は、任意の態様を用いることができる。例えば、強調表示の態様は、軌跡誤差を点又は実線で表す、軌跡誤差を表す線の太さを変える、軌跡誤差を表す線の属性を変える等であってもよい。 In addition, any form of highlighting can be used. For example, the highlighting may be performed by representing the trajectory error with dots or solid lines, by changing the thickness of the line representing the trajectory error, by changing the attributes of the line representing the trajectory error, etc.
更に、位置情報選択部１１２は、各軸のうち、軌跡誤差が低減した箇所を表示する１つの軸を選択するための選択項目を表示部１４に表示させ、軌跡強調表示部１１７は、軌跡誤差に基づいて、選択された１つの軸のシミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡誤差の低減箇所を強調表示してもよい。 Furthermore, the position information selection unit 112 may display on the display unit 14 selection items for selecting one of the axes to display the location where the trajectory error has been reduced, and the trajectory highlighting unit 117 may highlight the location where the trajectory error has been reduced, including the simulation trajectory and command trajectory of the selected axis, based on the trajectory error.
更に、位置情報選択部１１２は、各軸に異なる色を設定可能な選択項目を表示部１４に表示させ、軌跡強調表示部１１７は、各軸の軌跡誤差の低減箇所に対して、選択された各軸に対応する色を割り当て、複数の軌跡誤差の低減箇所を表示部１４の１つの表示画面に重畳して表示させてもよい。 Furthermore, the position information selection unit 112 may display selection items on the display unit 14 that allow different colors to be set for each axis, and the trajectory highlighting display unit 117 may assign colors corresponding to each selected axis to the areas where trajectory error is reduced on each axis, and display multiple areas where trajectory error is reduced in a superimposed manner on a single display screen of the display unit 14.
図２は、本実施形態に係る波形表示装置１の処理を示すフローチャートである。
ステップ１において、位置情報取得部１１１は、工作機械２から工作機械２の各軸の実位置情報及び指令位置情報を含む位置情報を取得する。
FIG. 2 is a flowchart showing the processing of the waveform display device 1 according to this embodiment.
In step 1, the position information acquisition unit 111 acquires position information from the machine tool 2, including actual position information and command position information of each axis of the machine tool 2.
ステップ２において、位置情報選択部１１２は、工作機械２の工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するために、位置情報取得部１１１によって取得された各軸の実位置情報及び／又は指令位置情報を選択する。
ステップ３において、機械情報設定部１１３は、工作機械２に関する機械情報を設定する。
In step 2, the position information selection unit 112 selects the actual position information and/or command position information of each axis acquired by the position information acquisition unit 111 in order to calculate the simulation trajectory of the tool center point of the machine tool 2.
In step 3, the machine information setting unit 113 sets machine information related to the machine tool 2.
ステップ４において、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された実位置情報及び指令位置情報、並びに工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。
ステップ５において、指令軌跡算出部１１５は、工作機械２の各軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。
In step 4 , the simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool center point based on the selected actual position information and command position information, and machine information related to the machine tool 2 .
In step 5, the command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information of each axis of the machine tool 2 and the machine information.
ステップ６において、軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。
ステップ７において、軌跡強調表示部１１７は、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡において軌跡誤差を強調表示する。
In step 6, the trajectory error calculation unit 116 calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory.
In step 7, the trajectory highlighting unit 117 displays a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory on the display unit 14, and highlights the trajectory error in the trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory.
図３は、工作機械２によって加工されるワーク２１の一例を示す図である。図３に示すように、ワーク２１は、ポンプ等に使用されるインペラである。本実施形態に係る工作機械２の工具先端点のシミュレーション軌跡及び指令軌跡は、図３に示すワーク２１の先端部２２を工作機械２の工具先端点によって加工する際の軌跡である。なお、図３ではワーク２１の例としてインペラを示したが、インペラは一例であり、波形表示装置１は、工作機械２の工具先端点のシミュレーション軌跡及び指令軌跡であれば、他の種類のワーク２１を加工する際の軌跡を表示することができる。 Figure 3 is a diagram showing an example of a workpiece 21 machined by the machine tool 2. As shown in Figure 3, the workpiece 21 is an impeller used in a pump or the like. The simulation trajectory and command trajectory of the tool center point of the machine tool 2 in this embodiment are trajectories when machining the tip 22 of the workpiece 21 shown in Figure 3 using the tool center point of the machine tool 2. Note that while Figure 3 shows an impeller as an example of the workpiece 21, the impeller is only one example, and the waveform display device 1 can display trajectories when machining other types of workpiece 21, as long as they are the simulation trajectory and command trajectory of the tool center point of the machine tool 2.
図４Ａ及び図５Ａは、ユーザが選択可能な各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択するための選択項目３１を示す図であり、図４Ｂ及び図５Ｂは、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡の表示画面４１を示す図である。 Figures 4A and 5A show selection items 31 for the user to select actual position information and command position information for each axis, and Figures 4B and 5B show a display screen 41 of a trajectory including a simulation trajectory and a command trajectory.
上述したように、選択項目３１は、位置情報選択部１１２によって表示部１４に表示される。選択項目３１は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）の実位置情報又は指令位置情報を選択可能である。また、表示画面４１は、軌跡強調表示部１１７によって表示部１４に表示される。As described above, the selection items 31 are displayed on the display unit 14 by the position information selection unit 112. The selection items 31 allow selection of actual position information or command position information for the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (main axis), and B-axis (main axis). In addition, the display screen 41 is displayed on the display unit 14 by the trajectory highlighting display unit 117.
図４Ａに示すように、操作部１３による入力操作を受け付け、選択項目３１において全ての軸の実位置情報が選択されると、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された全ての軸の実位置情報及び設定された工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。また、指令軌跡算出部１１５は、全ての軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。 As shown in FIG. 4A, when an input operation is received via the operation unit 13 and the actual position information of all axes is selected in the selection item 31, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates a simulation trajectory of the tool center point based on the actual position information of all selected axes and the machine information related to the set machine tool 2. In addition, the command trajectory calculation unit 115 calculates a command trajectory of the tool center point based on the command position information of all axes and the machine information.
軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。そして、軌跡強調表示部１１７は、図４Ｂに示すように、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡において軌跡誤差を強調表示する。図４Ｂに示す例では、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡は、実線で示される。一方、軌跡誤差は、カラースケールの濃淡で示される。なお、カラースケールは、軌跡誤差が小さくなるほど色が薄くなり、軌跡誤差が大きくなるほど色が濃くなる。 The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory. Then, the trajectory highlighting unit 117 highlights the trajectory error in the trajectory that includes the simulation trajectory and the command trajectory, as shown in FIG. 4B. In the example shown in FIG. 4B, the trajectory that includes the simulation trajectory and the command trajectory is shown with a solid line. On the other hand, the trajectory error is shown with a shade of color scale. Note that the color scale becomes lighter as the trajectory error decreases, and becomes darker as the trajectory error increases.
次に、図５Ａに示すように、操作部１３による入力操作を受け付け、選択項目３１においてＸ軸の指令位置情報が選択され、他の軸の実位置情報が選択されると、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された実位置情報及び指令位置情報、並びに機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。 Next, as shown in Figure 5A, when an input operation is received from the operation unit 13 and command position information for the X axis is selected in the selection item 31 and actual position information for the other axes is selected, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool tip point based on the selected actual position information and command position information, as well as the machine information.
また、指令軌跡算出部１１５は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。 The command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information and machine information for the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (spindle), and B-axis (spindle). The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory.
そして、軌跡強調表示部１１７は、図５Ｂに示すように、軌跡誤差を強調表示する。図５Ｂに示す例では、Ｘ軸の実位置情報に代えてＸ軸の指令位置情報が選択されている。すなわち、図５Ｂに示す軌跡誤差は、図４Ｂに示す軌跡誤差におけるＸ軸の実位置情報を、Ｘ軸の指令位置情報に置き換えている。 The trajectory highlighting unit 117 then highlights the trajectory error, as shown in Figure 5B. In the example shown in Figure 5B, commanded position information for the X axis is selected instead of actual position information for the X axis. In other words, the trajectory error shown in Figure 5B replaces the actual position information for the X axis in the trajectory error shown in Figure 4B with commanded position information for the X axis.
これにより、図４Ｂに示す例では、部分画面Ａ１に表示される軌跡誤差が大きいことに対して、図５Ｂに示す例では、部分画面Ａ１に表示される軌跡誤差がなくなっていることがわかる。また、図４Ｂに示す例では、他の箇所にも軌跡誤差が大きいことが示されているが、図５Ｂに示す例では、他の箇所も軌跡誤差がなくなっていることがわかる。このような軌跡誤差の表示を確認することによって、ユーザは、Ｘ軸を調整することによって、ワークの加工面が改善されることを理解することができる。 As a result, it can be seen that in the example shown in Figure 4B, the trajectory error displayed on partial screen A1 is large, whereas in the example shown in Figure 5B, the trajectory error displayed on partial screen A1 has disappeared. Also, in the example shown in Figure 4B, it is shown that there is large trajectory error in other locations, but in the example shown in Figure 5B, it can be seen that there is no trajectory error in other locations either. By checking this display of trajectory error, the user can understand that adjusting the X-axis will improve the machined surface of the workpiece.
図６Ａ及び図７Ａは、各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択する割合を任意に設定する設定項目３２を示す図であり、図６Ｂ及び図７Ｂは、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡の表示画面４２を示す図である。 Figures 6A and 7A show a setting item 32 for arbitrarily setting the ratio of selecting actual position information and command position information for each axis, and Figures 6B and 7B show a display screen 42 for a trajectory including a simulation trajectory and a command trajectory.
上述したように、設定項目３２は、位置情報選択部１１２によって表示部１４に表示される。設定項目３２は、スライダによって、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）の実位置情報及び指令位置情報を選択する割合を任意に設定可能である。また、表示画面４２は、軌跡強調表示部１１７によって表示部１４に表示される。As described above, the setting item 32 is displayed on the display unit 14 by the position information selection unit 112. The setting item 32 allows the ratio of selecting actual position information and command position information for the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (main axis), and B-axis (main axis) to be set arbitrarily using the slider. In addition, the display screen 42 is displayed on the display unit 14 by the trajectory highlighting display unit 117.
図６Ａに示すように、操作部１３によるスライダの入力操作を受け付け、設定項目３２において全ての軸の実位置情報を選択する割合が１００％である場合、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された実位置情報及び設定された工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。また、指令軌跡算出部１１５は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。 As shown in FIG. 6A, when an input operation of the slider is received by the operation unit 13 and the proportion of all axes for which actual position information is selected in the setting item 32 is 100%, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates a simulation trajectory of the tool center point based on the selected actual position information and the set machine information for the machine tool 2. Furthermore, the command trajectory calculation unit 115 calculates a command trajectory of the tool center point based on the command position information and machine information for the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (spindle), and B-axis (spindle).
軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。そして、軌跡強調表示部１１７は、図６Ｂに示すように、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、軌跡誤差を強調表示する。The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory. Then, the trajectory highlighting unit 117 displays a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory on the display unit 14, as shown in FIG. 6B, and highlights the trajectory error.
次に、図７Ａに示すように、操作部１３によるスライダの入力操作を受け付け、設定項目３２においてＸ軸の指令位置情報の選択の割合が５０％程度であり、他の軸の実位置情報の選択の割合が１００％である場合、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択された実位置情報及び指令位置情報、並びに機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。 Next, as shown in Figure 7A, when an input operation of the slider is received by the operation unit 13, if the selection rate of the command position information for the X axis in the setting item 32 is approximately 50% and the selection rate of the actual position information for the other axes is 100%, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool tip point based on the selected actual position information and command position information, as well as the machine information.
ここで、工具先端点の座標値計算に使用される各軸の実位置情報及び指令位置情報は、以下のように計算される。
Ｘｆ：実位置（Ｘ軸）
Ｘｃ：指令位置（Ｘ軸）
ｐ：使用割合（０≦ｐ≦１）
そして、工具先端点の座標計算に使用されるＸ軸の実位置情報及び指令位置情報は、以下のように計算される。
Ｘ＝ｐ・Ｘｆ＋（１－ｐ）・Ｘｃ
他の軸実位置情報及び指令位置情報も同様に計算され、各軸の実位置情報及び指令位置情報を用いて工具先端点の座標値が算出される。シミュレーション軌跡算出部１１４及び指令軌跡算出部１１５は、これらの工具先端点の座標値を用いて、工具先端点のシミュレーション軌跡及び指令軌跡を算出する。
Here, the actual position information and command position information of each axis used to calculate the coordinate values of the tool center point are calculated as follows.
Xf: Actual position (X axis)
Xc: Command position (X axis)
p: usage ratio (0≦p≦1)
The actual position information and command position information of the X axis used to calculate the coordinates of the tool center point are calculated as follows.
X=p・Xf+(1-p)・Xc
The actual position information and commanded position information of the other axes are calculated in a similar manner, and the coordinate values of the tool center point are calculated using the actual position information and commanded position information of each axis. The simulation trajectory calculation unit 114 and the commanded trajectory calculation unit 115 use these coordinate values of the tool center point to calculate the simulation trajectory and the commanded trajectory of the tool center point.
また、指令軌跡算出部１１５は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。そして、軌跡強調表示部１１７は、図７Ｂに示すように、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、軌跡誤差を強調表示する。図７Ｂに示す例では、Ｘ軸の実位置情報を５０％程度指令位置に近づけた値が選択されている。すなわち、図７Ｂに示す軌跡誤差は、図６Ｂに示す軌跡誤差におけるＸ軸の実位置情報を、Ｘ軸の実位置情報の５０％程度及びＸ軸の指令位置情報の５０％程度に置き換えている。 The command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information and machine information for the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (spindle), and B-axis (spindle). The trajectory error calculation unit 116 compares the simulated trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulated trajectory and the command trajectory. Then, as shown in FIG. 7B, the trajectory highlighting unit 117 displays a trajectory including the simulated trajectory and the command trajectory on the display unit 14 and highlights the trajectory error. In the example shown in FIG. 7B, a value that brings the actual position information for the X-axis approximately 50% closer to the command position is selected. In other words, the trajectory error shown in FIG. 7B is obtained by replacing the actual position information for the X-axis in the trajectory error shown in FIG. 6B with approximately 50% of the actual position information for the X-axis and approximately 50% of the command position information for the X-axis.
これにより、図６Ｂに示す例では、部分画面Ａ２に表示される軌跡誤差が大きいことに対して、図７Ｂに示す例では、部分画面Ａ２に表示される軌跡誤差が小さくなっていることがわかる。このような軌跡誤差の表示を確認することによって、ユーザは、任意の軸調整の度合いにおけるワークの加工面の改善効果を確認することができる。 As a result, it can be seen that in the example shown in Figure 6B, the trajectory error displayed on partial screen A2 is large, whereas in the example shown in Figure 7B, the trajectory error displayed on partial screen A2 is small. By checking this display of trajectory error, the user can confirm the improvement effect on the workpiece's machining surface at any degree of axis adjustment.
図８Ａ及び図９Ａは、各軸を選択するための選択項目３３を示す図であり、図８Ｂ及び図９Ｂは、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡の表示画面４３を示す図である。図８Ａに示すように、選択項目３３は、位置情報選択部１１２によって表示部１４に表示される。選択項目３３は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、Ａ軸（主軸）、及びＢ軸（主軸）のうち、軌跡誤差が低減した箇所（すなわち、加工面改善箇所）を表示する１つの軸を選択可能である。また、表示画面４３は、軌跡強調表示部１１７によって表示部１４に表示される。 Figures 8A and 9A show the selection items 33 for selecting each axis, and Figures 8B and 9B show a trajectory display screen 43 including the simulation trajectory and command trajectory. As shown in Figure 8A, the selection items 33 are displayed on the display unit 14 by the position information selection unit 112. The selection items 33 allow the selection of one axis from the X-axis, Y-axis, Z-axis, A-axis (main axis), and B-axis (main axis) to display the area where the trajectory error has been reduced (i.e., the area where the machining surface has been improved). In addition, the display screen 43 is displayed on the display unit 14 by the trajectory highlighting display unit 117.
図８Ａに示すように、操作部１３による入力操作を受け付け、選択項目３３においてＸ軸が選択されると、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択されたＸ軸の実位置情報及び設定された工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。 As shown in Figure 8A, when an input operation is received via the operation unit 13 and the X-axis is selected in the selection item 33, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool tip point based on the actual position information of the selected X-axis and the machine information regarding the set machine tool 2.
また、指令軌跡算出部１１５は、Ｘ軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。 The command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information for the X axis and machine information. The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory.
そして、軌跡強調表示部１１７は、図８Ｂに示すように、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、選択されたＸ軸の軌跡誤差の低減箇所を強調表示する。すなわち、図８Ｂに示す軌跡誤差の低減箇所は、Ｘ軸の実位置情報をＸ軸の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所を示す。 Then, the trajectory highlighting display unit 117 displays a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory on the display unit 14, as shown in Figure 8B, and highlights the selected location of reduced trajectory error on the X-axis. In other words, the location of reduced trajectory error shown in Figure 8B indicates the location where the machined surface is improved when the actual position information on the X-axis is replaced with the command position information on the X-axis.
同様に、図９Ａに示すように、操作部１３による入力操作を受け付け、選択項目３３においてＹ軸が選択されると、シミュレーション軌跡算出部１１４は、選択されたＹ軸の実位置情報及び設定された工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出する。 Similarly, as shown in Figure 9A, when an input operation is received via the operation unit 13 and the Y axis is selected in the selection item 33, the simulation trajectory calculation unit 114 calculates the simulation trajectory of the tool tip point based on the actual position information of the selected Y axis and the machine information regarding the set machine tool 2.
また、指令軌跡算出部１１５は、Ｙ軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する。軌跡誤差算出部１１６は、シミュレーション軌跡と指令軌跡とを比較し、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する。 The command trajectory calculation unit 115 calculates the command trajectory of the tool center point based on the command position information of the Y axis and machine information. The trajectory error calculation unit 116 compares the simulation trajectory with the command trajectory and calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory.
そして、軌跡強調表示部１１７は、図９Ｂに示すように、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させ、選択されたＹ軸の軌跡誤差の低減箇所を強調表示する。すなわち、図９Ｂに示す軌跡誤差の低減箇所は、Ｙ軸の実位置情報をＹ軸の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所を示す。このように波形表示装置１は、選択した軸に対して改善効果を示す箇所のみを対応付けて表示する。よって、ユーザは、選択した軸の加工面に対する改善効果を確認しやすい。 Then, the trajectory highlighting display unit 117 displays a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory on the display unit 14, as shown in Figure 9B, and highlights the location where the trajectory error for the selected Y-axis has been reduced. In other words, the location where the trajectory error has been reduced shown in Figure 9B indicates the location where the machining surface is improved when the actual position information for the Y-axis is replaced with the command position information for the Y-axis. In this way, the waveform display device 1 displays only the locations that show an improvement effect for the selected axis. This makes it easy for the user to confirm the improvement effect on the machining surface for the selected axis.
図１０は、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡の表示画面４５を示す図である。図１０において、表示画面４４Ａは、Ｘ軸の実位置情報をＸ軸の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所、すなわち軌跡誤差の低減箇所を示す。また、表示画面４４Ｂは、Ｙ軸の実位置情報をＹ軸の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所、すなわち軌跡誤差の低減箇所を示す。また、表示画面４４Ｃは、Ｚ軸の実位置情報をＺ軸の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所、すなわち軌跡誤差の低減箇所を示す。 Figure 10 is a diagram showing a display screen 45 of a trajectory including a simulated trajectory and a commanded trajectory. In Figure 10, display screen 44A shows the areas where the machined surface is improved when actual position information for the X axis is replaced with commanded position information for the X axis, i.e., the areas where trajectory error is reduced. Display screen 44B shows the areas where the machined surface is improved when actual position information for the Y axis is replaced with commanded position information for the Y axis, i.e., the areas where trajectory error is reduced. Display screen 44C shows the areas where the machined surface is improved when actual position information for the Z axis is replaced with commanded position information for the Z axis, i.e., the areas where trajectory error is reduced.
同様に、軌跡強調表示部１１７は、Ａ軸、Ｂ軸、・・・の実位置情報を、Ａ軸、Ｂ軸、・・・の指令位置情報に置き換えたときの加工面が改善される箇所、すなわち軌跡誤差の低減箇所を示す表示画面（図示せず）を作成する。 Similarly, the trajectory highlighting display unit 117 creates a display screen (not shown) that shows areas where the machining surface is improved when the actual position information of the A axis, B axis, etc. is replaced with command position information of the A axis, B axis, etc., i.e., areas where the trajectory error is reduced.
更に、位置情報選択部１１２は、各軸に異なる色を設定可能な選択項目を表示部１４に表示させる。操作部１３による選択項目への入力操作を受け付けると、位置情報選択部１１２は、選択項目に対応する各軸に異なる色を設定する。 Furthermore, the position information selection unit 112 displays selection items on the display unit 14 that allow different colors to be set for each axis. When an input operation for a selection item is received from the operation unit 13, the position information selection unit 112 sets a different color for each axis corresponding to the selection item.
そして、軌跡強調表示部１１７は、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡を表示部１４に表示させる。更に、軌跡強調表示部１１７は、各軸の加工面が改善される箇所を示す軌跡誤差の低減箇所に対して、選択された各軸に対応する色を割り当て、複数の軌跡誤差の低減箇所を表示部１４の１つの表示画面４５に重畳して表示させる。すなわち、軌跡強調表示部１１７は、表示画面４４Ａ、４４Ｂ、４４Ｃ・・・を１つの表示画面４５に統合して表示させる。よって、ユーザは、表示画面４５を視認することによって、１軸ずつ確認することなく、全ての軸の各々について、加工面の改善箇所を統合的に確認することができる。 The trajectory highlighting unit 117 then displays the trajectory, including the simulation trajectory and the command trajectory, on the display unit 14. Furthermore, the trajectory highlighting unit 117 assigns a color corresponding to each selected axis to the trajectory error reduction areas, which indicate areas where the machining surface of each axis will be improved, and displays multiple trajectory error reduction areas superimposed on a single display screen 45 of the display unit 14. In other words, the trajectory highlighting unit 117 integrates and displays display screens 44A, 44B, 44C, etc. on a single display screen 45. Therefore, by visually checking the display screen 45, the user can comprehensively check the areas where the machining surface will be improved for all axes, without having to check each axis one by one.
図１１Ａ、図１１Ｂ及び図１１Ｃは、本実施形態に係る機械情報を設定するための設定画面５１の例を示す図である。設定画面５１は、サーボガイドにおける設定画面であり、機械情報設定部１１３によって表示部１４に表示される。 Figures 11A, 11B, and 11C are diagrams showing an example of a setting screen 51 for setting machine information according to this embodiment. The setting screen 51 is a setting screen for the servo guide, and is displayed on the display unit 14 by the machine information setting unit 113.
図１１Ａに示すように、機械情報設定部１１３は、操作部１３によって項目Ｂ１の「工具回転形」を選択する操作を受け付けると、部分画面Ｂ２において、機械情報として工具回転形（工作機械２の工具が２つの軸を有する）を設定することを示す画像を表示する。 As shown in Figure 11A, when the machine information setting unit 113 receives an operation to select "Tool rotation type" for item B1 via the operation unit 13, it displays an image on partial screen B2 indicating that tool rotation type (the tool of the machine tool 2 has two axes) is set as machine information.
また、図１１Ｂに示すように、機械情報設定部１１３は、操作部１３によって項目Ｂ１の「テーブル回転形」を選択する操作を受け付けると、部分画面Ｂ２において、機械情報としてテーブル回転形（工作機械２のテーブルが２つの軸を有する）を設定することを示す画像を表示する。 Also, as shown in Figure 11B, when the machine information setting unit 113 receives an operation to select "table rotation type" for item B1 via the operation unit 13, it displays an image on partial screen B2 indicating that table rotation type (the table of the machine tool 2 has two axes) is set as machine information.
また、図１１Ｃに示すように、機械情報設定部１１３は、操作部１３によって項目Ｂ１の「混合形」を選択する操作を受け付けると、部分画面Ｂ２において、機械情報として混合形（工作機械２の工具とテーブルとがそれぞれ１つの軸を有する）を設定することを示す画像を表示する。 Also, as shown in Figure 11C, when the machine information setting unit 113 receives an operation to select "mixed type" for item B1 via the operation unit 13, it displays an image on the partial screen B2 indicating that mixed type (the tool and table of the machine tool 2 each have one axis) is set as the machine information.
このように波形表示装置１は、工作機械の各軸が回転する位置を、機械情報として設定することによって、設定された機械情報に応じた工作機械の工具先端点を一意に定めることができる。 In this way, the waveform display device 1 can uniquely determine the tool tip point of the machine tool according to the set machine information by setting the rotation position of each axis of the machine tool as machine information.
本実施形態によれば、波形表示装置１は、工作機械２の各軸の実位置情報及び指令位置情報を含む位置情報を取得する位置情報取得部１１１と、工作機械２の工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するために、位置情報取得部１１１によって取得された各軸の実位置情報及び／又は指令位置情報を選択する位置情報選択部１１２と、選択された実位置情報及び指令位置情報、並びに工作機械２に関する機械情報に基づいて、工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するシミュレーション軌跡算出部１１４と、各軸の指令位置情報及び機械情報に基づいて、工具先端点の指令軌跡を算出する指令軌跡算出部１１５と、シミュレーション軌跡と指令軌跡との軌跡誤差を算出する軌跡誤差算出部１１６と、シミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡において軌跡誤差を強調表示する軌跡強調表示部１１７と、を備える。 According to this embodiment, the waveform display device 1 includes a position information acquisition unit 111 that acquires position information including actual position information and command position information of each axis of the machine tool 2; a position information selection unit 112 that selects the actual position information and/or command position information of each axis acquired by the position information acquisition unit 111 in order to calculate a simulation trajectory of the tool center point of the machine tool 2; a simulation trajectory calculation unit 114 that calculates a simulation trajectory of the tool center point based on the selected actual position information and command position information and machine information related to the machine tool 2; a command trajectory calculation unit 115 that calculates a command trajectory of the tool center point based on the command position information and machine information of each axis; a trajectory error calculation unit 116 that calculates the trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory; and a trajectory highlighting unit 117 that highlights the trajectory error in a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory.
このような構成によって、波形表示装置１は、任意の軸の実位置を指令位置に置換し、工具先端点の軌跡誤差を算出及び表示することができる。よって、波形表示装置１は、実際にサーボモータの調整（例えば、ゲインの調整、反転誤差の調整等）を行う前に、任意の軸を調整したときの加工面の改善効果を判別でき、サーボモータを調整する時間を短縮することができる。 With this configuration, the waveform display device 1 can replace the actual position of any axis with the commanded position and calculate and display the trajectory error of the tool center point. Therefore, the waveform display device 1 can determine the improvement in the machining surface that will result from adjusting any axis before actually adjusting the servo motor (e.g., adjusting gain, reversal error, etc.), thereby shortening the time required to adjust the servo motor.
また、波形表示装置１は、工作機械２に関する機械情報を設定する機械情報設定部１１３を更に備える。これにより、波形表示装置１は、機械情報設定部１１３によって機械情報を設定することによって、設定された機械情報に応じた工作機械の工具先端点を一意に定めることができる。 The waveform display device 1 also includes a machine information setting unit 113 that sets machine information related to the machine tool 2. As a result, by setting the machine information using the machine information setting unit 113, the waveform display device 1 can uniquely determine the tool tip point of the machine tool according to the set machine information.
また、位置情報選択部１１２は、ユーザが選択可能な各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択するための選択項目を表示部１４に表示させる。これにより、波形表示装置１を使用するユーザは、軌跡誤差を算出するために、各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択することができる。 In addition, the position information selection unit 112 displays on the display unit 14 selection items for the user to select the actual position information and command position information for each axis. This allows the user of the waveform display device 1 to select the actual position information and command position information for each axis in order to calculate the trajectory error.
また、位置情報選択部１１２は、各軸の実位置情報及び指令位置情報を選択する割合を任意に設定する設定項目を表示部１４に表示させる。これにより、波形表示装置１を使用するユーザは、軌跡誤差を算出するために、各軸の実位置情報及び指令位置情報を任意の位置に設定することができる。 In addition, the position information selection unit 112 displays on the display unit 14 a setting item for arbitrarily setting the ratio of the actual position information and command position information for each axis to be selected. This allows the user of the waveform display device 1 to arbitrarily set the actual position information and command position information for each axis to any position in order to calculate the trajectory error.
また、位置情報選択部１１２は、各軸のうち、軌跡誤差が低減した箇所を表示する１つの軸を選択するための選択項目を表示部１４に表示させ、軌跡強調表示部１１７は、軌跡誤差に基づいて、選択された１つの軸のシミュレーション軌跡及び指令軌跡を含む軌跡において軌跡誤差を強調表示する。これにより、波形表示装置１は、選択した軸に対して改善効果を示す箇所のみを対応付けて表示する。よって、ユーザは、選択した軸の加工面に対する改善効果を確認しやすい。 The position information selection unit 112 also displays on the display unit 14 selection items for selecting one of the axes for displaying the location where the trajectory error has been reduced, and the trajectory highlighting unit 117 highlights the trajectory error in the trajectory including the simulation trajectory and command trajectory of the selected axis based on the trajectory error. This allows the waveform display device 1 to display only the locations that show an improvement effect for the selected axis. This makes it easy for the user to confirm the improvement effect on the machined surface of the selected axis.
また、位置情報選択部１１２は、各軸に異なる色を設定可能な選択項目を表示部１４に表示させ、軌跡強調表示部１１７は、各軸の軌跡誤差に対して、選択された各軸に対応する色を割り当て、複数の軌跡誤差を表示部１４の１つの表示画面に重畳して表示させる。これにより、波形表示装置１は、複数の軌跡誤差を１つの表示画面に統合的に表示させる。よって、ユーザは、複数の軌跡誤差が統合された１つの表示画面を視認することによって、１軸ずつ確認することなく、全ての軸の各々について、加工面の改善箇所を統合的に確認することができる。 The position information selection unit 112 also displays on the display unit 14 selection items that allow different colors to be set for each axis, and the trajectory highlighting unit 117 assigns a color corresponding to each selected axis to the trajectory error of each axis, and displays multiple trajectory errors superimposed on a single display screen of the display unit 14. This allows the waveform display device 1 to display multiple trajectory errors in an integrated manner on a single display screen. Therefore, by visually viewing a single display screen on which multiple trajectory errors are integrated, the user can comprehensively check areas for improvement on the machined surface for each of all axes, without having to check each axis one by one.
また、機械情報設定部１１３は、工作機械２の各軸が回転する位置を、機械情報として設定するための設定画面を表示部１４に表示させる。よって、波形表示装置１は、工作機械の各軸が回転する位置を、機械情報として設定することによって、設定された機械情報に応じた工作機械の工具先端点を一意に定めることができる。 In addition, the machine information setting unit 113 displays a setting screen on the display unit 14 for setting the rotational positions of each axis of the machine tool 2 as machine information. Therefore, by setting the rotational positions of each axis of the machine tool as machine information, the waveform display device 1 can uniquely determine the tool tip point of the machine tool according to the set machine information.
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記の波形表示装置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、上記の波形表示装置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。 The above describes an embodiment of the present invention, but the waveform display device 1 can be realized by hardware, software, or a combination of these. Furthermore, the control method performed by the waveform display device 1 can also be realized by hardware, software, or a combination of these. Here, "realized by software" means that it is realized by a computer reading and executing a program.
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。 The program can be stored and supplied to a computer using various types of non-transitory computer-readable media. Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media. Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (e.g., hard disk drives), magneto-optical recording media (e.g., magneto-optical disks), CD-ROMs (Read Only Memory), CD-Rs, CD-R/Ws, and semiconductor memories (e.g., mask ROMs, PROMs (Programmable ROMs), EPROMs (Erasable PROMs), flash ROMs, and RAMs (Random Access Memory)).
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く、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。 Furthermore, although the above-described embodiments are preferred embodiments of the present invention, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments alone, and the present invention can be implemented in various modified forms within the scope that does not deviate from the gist of the present invention.
１ 波形表示装置
１１ 制御部
１２ 記憶部
１３ 操作部
１４ 表示部
１１１ 位置情報取得部
１１２ 位置情報選択部
１１３ 機械情報設定部
１１４ シミュレーション軌跡算出部
１１５ 指令軌跡算出部
１１６ 軌跡誤差算出部
１１７ 軌跡強調表示部
REFERENCE SIGNS LIST 1 Waveform display device 11 Control unit 12 Storage unit 13 Operation unit 14 Display unit 111 Position information acquisition unit 112 Position information selection unit 113 Machine information setting unit 114 Simulation trajectory calculation unit 115 Command trajectory calculation unit 116 Trajectory error calculation unit 117 Trajectory highlight display unit
Claims (6)
前記工作機械の工具先端点のシミュレーション軌跡を算出するために、前記位置情報取得部によって取得された前記各軸の前記実位置情報及び前記指令位置情報の両者の合計に対する使用割合を設定する位置情報選択部と、
設定された前記実位置情報及び前記指令位置情報と前記両者の合計に対する使用割合、並びに前記工作機械に関する機械情報に基づいて、前記工具先端点の前記シミュレーション軌跡を算出するシミュレーション軌跡算出部と、
前記各軸の前記指令位置情報及び前記機械情報に基づいて、前記工具先端点の指令軌跡を算出する指令軌跡算出部と、
前記シミュレーション軌跡と前記指令軌跡との軌跡誤差を算出する軌跡誤差算出部と、
前記シミュレーション軌跡及び前記指令軌跡を含む軌跡において前記軌跡誤差を強調表示する軌跡強調表示部と、
を備える
波形表示装置。 a position information acquisition unit that acquires position information including actual position information and command position information of each axis of the machine tool;
a position information selection unit that sets a usage ratio of the actual position information and the command position information of each axis acquired by the position information acquisition unit to the total of the actual position information and the command position information in order to calculate a simulation trajectory of a tool center point of the machine tool;
a simulation trajectory calculation unit that calculates the simulation trajectory of the tool center point based on the set actual position information, the set command position information, a usage ratio of the total of the two , and machine information related to the machine tool;
a command trajectory calculation unit that calculates a command trajectory of the tool center point based on the command position information of each axis and the machine information;
a trajectory error calculation unit that calculates a trajectory error between the simulation trajectory and the command trajectory;
a trajectory highlighting unit that highlights the trajectory error in a trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory;
A waveform display device comprising:
前記軌跡強調表示部は、前記軌跡誤差に基づいて、選択された前記１つの軸の前記シミュレーション軌跡及び前記指令軌跡を含む前記軌跡において前記軌跡誤差の低減箇所を強調表示する、請求項１又は２に記載の波形表示装置。 the position information selection unit displays, on a display unit, selection items for selecting one of the axes that displays a location where the trajectory error has been reduced;
3. The waveform display device according to claim 1, wherein the trajectory highlighting unit highlights a portion of the trajectory including the simulation trajectory and the command trajectory of the selected one axis where the trajectory error is reduced, based on the trajectory error.
前記軌跡強調表示部は、前記各軸の軌跡誤差の低減箇所に対して、選択された前記各軸に対応する色を割り当て、複数の軌跡誤差の低減箇所を前記表示部の１つの表示画面に重畳して表示させる、請求項１又は２に記載の波形表示装置。 the position information selection unit displays, on a display unit, selection items that allow different colors to be set for the axes;
3. The waveform display device according to claim 1, wherein the trajectory highlighting display unit assigns a color corresponding to each selected axis to a portion of the trajectory error reduction on each axis, and displays a plurality of portions of the trajectory error reduction in a superimposed manner on one display screen of the display unit.
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001125613A (en) | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | Numerical control simulation device |
| JP2011192017A (en) | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Omron Corp | Display device, display control method, program and computer-readable recording medium |
| JP2013257809A (en) | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Fanuc Ltd | Tool locus display device displaying tool vector of machine tool |
| JP2018077778A (en) | 2016-11-11 | 2018-05-17 | ファナック株式会社 | Numerical control system |
| JP2020071734A (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | ファナック株式会社 | Numerical control device |
| JP2021056835A (en) | 2019-09-30 | 2021-04-08 | ファナック株式会社 | Simulation device |
-
2021
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-
2025
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001125613A (en) | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Mitsubishi Electric Corp | Numerical control simulation device |
| JP2011192017A (en) | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Omron Corp | Display device, display control method, program and computer-readable recording medium |
| JP2013257809A (en) | 2012-06-14 | 2013-12-26 | Fanuc Ltd | Tool locus display device displaying tool vector of machine tool |
| JP2018077778A (en) | 2016-11-11 | 2018-05-17 | ファナック株式会社 | Numerical control system |
| JP2020071734A (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | ファナック株式会社 | Numerical control device |
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