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JP7797982B2 - Abnormality detection device and machining system - Google Patents
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JP7797982B2 - Abnormality detection device and machining system - Google Patents

Abnormality detection device and machining system

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Description

本発明は、異常検知装置、及び機械加工システムに関する。 The present invention relates to an abnormality detection device and a machining system.

機械加工装置用の異常検知装置には、機械加工による作業期間におけるモータの状態や加工音等の状態データに基づいて異常の有無を検出するものがある(例えば、特許文献1参照)。 Some abnormality detection devices for machining equipment detect the presence or absence of abnormalities based on status data such as the motor status and machining sounds during machining operations (see, for example, Patent Document 1).

特開2019-169003号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-169003

上記従来の異常検知装置では、作業期間の音を集音マイクで集音し、集音した音に基づいて異常の有無を判定することが考えられる。この場合、異常検知装置は、集音マイクの出力から取得される音データに基づいて異常の有無を判定することができる。
集音される作業期間の音は連続的である。よって、集音マイクの出力に基づいて作業期間の音をデータとして取得する方法としては、一定の取得間隔ごとに音データを経時的に取得するといった方法が考えられる。
In the conventional anomaly detection device, it is conceivable that sounds during work are collected by a sound collection microphone and the presence or absence of an abnormality is determined based on the collected sounds. In this case, the anomaly detection device can determine the presence or absence of an abnormality based on sound data acquired from the output of the sound collection microphone.
The sounds collected during the work period are continuous. Therefore, one possible method for acquiring the sounds during the work period as data based on the output of the sound collection microphone is to acquire sound data over time at regular intervals.

この場合、一定の取得間隔ごとに音データを経時的に取得し、1つのワークに対する機械加工処理の開始から終了までの機械加工処理期間に対応する音データ群を取得する取得処理と、前記音データ群を用いて異常の有無を判定する判定処理と、をコンピュータに実行させることが考えられる。
この場合、取得処理では、取得した音データ群を判定処理へ与える間、集音マイクの出力に基づく音データの経時的な取得を行うことができない。
ここで、取得処理から判定処理へ与える音データ群のデータ量が大きくなると、取得処理において音データの取得が行えない期間が増加し、作業期間の音のうちの一部が取得されない、所謂データ落ちが生じるおそれがある。
In this case, it is conceivable to have the computer perform an acquisition process in which sound data is acquired over time at regular acquisition intervals and a group of sound data corresponding to the machining processing period from the start to the end of machining processing for one workpiece, and a determination process in which the group of sound data is used to determine whether or not there is an abnormality.
In this case, in the acquisition process, while the acquired sound data group is being provided to the determination process, it is not possible to acquire sound data over time based on the output of the sound collection microphone.
Here, if the amount of data in the sound data group provided from the acquisition process to the determination process becomes large, the period during which sound data cannot be acquired in the acquisition process will increase, and there is a risk that some of the sound during the work period will not be acquired, resulting in so-called data loss.

(1)実施形態である異常検知装置は、ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置用の異常検知装置である。異常検知装置は、前記機械加工装置の音を集音する集音部と、前記集音部の出力が与えられる処理装置と、を備える。前記処理装置は、前記出力に基づいて、所定の取得間隔で音データを経時的に取得する取得処理と、前記取得処理にて前記音データが取得されるごとに、下記の異常判定プロセスを生成し、前記異常判定プロセスを並列して実行する生成処理と、を行う処理部を備える。
前記異常判定プロセスは、前記音データが取得されたタイミングから過去所定期間までの間で取得された複数の音データからなる音データ群が前記機械加工処理の開始から終了までの機械加工処理期間に対応する音データを含むか否かを判定し、前記音データ群が前記機械加工処理期間に対応する音データを含んでいると判定すると、前記音データ群に基づいて異常の有無を判定するプロセスである。
(1) An embodiment of an anomaly detection device is an anomaly detection device for a machining device that performs machining processing on a workpiece. The anomaly detection device includes a sound collection unit that collects sounds from the machining device and a processing unit that receives an output from the sound collection unit. The processing unit includes a processing unit that performs an acquisition process that acquires sound data over time at predetermined acquisition intervals based on the output, and a generation process that generates an anomaly determination process described below each time the sound data is acquired in the acquisition process and executes the anomaly determination processes in parallel.
The abnormality determination process is a process that determines whether a sound data group consisting of multiple sound data acquired from the time the sound data was acquired until a predetermined period in the past includes sound data corresponding to the machining processing period from the start to the end of the machining processing, and if it is determined that the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period, determines whether or not there is an abnormality based on the sound data group.

(6)また、他の観点から見た本実施形態は、機械加工システムである。この機械加工システムは、ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置と、上記(1)に記載の異常検知装置と、を備える。 (6) From another perspective, this embodiment is a machining system. This machining system includes a machining device that performs machining processing on a workpiece, and the abnormality detection device described in (1) above.

本開示によれば、音データを取得できないデータ落ちの発生を抑制することができる。 This disclosure makes it possible to reduce data loss, which results in audio data not being able to be acquired.

図1は、実施形態に係る機械加工システムの外観図である。FIG. 1 is an external view of a machining system according to an embodiment. 図2は、ベッド上に配置される機器を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing devices arranged on a bed. 図3は、研削加工装置を用いてワークを研削加工する際の作業工程の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a work process when grinding a workpiece using a grinding device. 図4は、処理装置の構成例を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the processing device. 図5は、処理装置の処理部が行う処理の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of processing performed by a processing unit of the processing device. 図6は、異常判定プロセスの一例を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing an example of an abnormality determination process. 図7は、音データ群の更新を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining the update of the sound data group. 図8は、処理部14が取得した音データの一例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of sound data acquired by the processing unit 14. As shown in FIG.

最初に実施形態の内容を列記して説明する。
[実施形態の概要]
(1)実施形態である異常検知装置は、ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置用の異常検知装置である。異常検知装置は、前記機械加工装置の音を集音する集音部と、前記集音部の出力が与えられる処理装置と、を備える。前記処理装置は、前記出力に基づいて、所定の取得間隔で音データを経時的に取得する取得処理と、前記取得処理にて前記音データが取得されるごとに、下記の異常判定プロセスを生成し、前記異常判定プロセスを並列して実行する生成処理と、を行う処理部を備える。
前記異常判定プロセスは、前記音データが取得されたタイミングから過去所定期間までの間で取得された複数の音データからなる音データ群が前記機械加工処理の開始から終了までの機械加工処理期間に対応する音データを含むか否かを判定し、前記音データ群が前記機械加工処理期間に対応する音データを含んでいると判定すると、前記音データ群に基づいて異常の有無を判定するプロセスである。
First, the contents of the embodiment will be listed and explained.
[Outline of the embodiment]
(1) An embodiment of an anomaly detection device is an anomaly detection device for a machining device that performs machining processing on a workpiece. The anomaly detection device includes a sound collection unit that collects sounds from the machining device and a processing unit that receives an output from the sound collection unit. The processing unit includes a processing unit that performs an acquisition process that acquires sound data over time at predetermined acquisition intervals based on the output, and a generation process that generates an anomaly determination process described below each time the sound data is acquired in the acquisition process and executes the anomaly determination processes in parallel.
The abnormality determination process is a process that determines whether a sound data group consisting of multiple sound data acquired from the time the sound data was acquired until a predetermined period in the past includes sound data corresponding to the machining processing period from the start to the end of the machining processing, and if it is determined that the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period, determines whether or not there is an abnormality based on the sound data group.

上記異常検知装置によれば、取得処理において音データが取得されるごとに、異常判定プロセスが生成され、異常の有無の判定が並列して実行される。よって、取得処理においては、多くの音データを一度に生成処理へ与える必要がない。
この結果、取得処理から生成処理へ一度に与えられるデータ量を抑圧することができ、取得処理における音データの取得の行えない期間をなくすことができ、ワークに対する機械加工の異常の有無を音データで判定する際において、データ落ちの発生を抑制することができる。
According to the anomaly detection device, an anomaly determination process is generated each time sound data is acquired in the acquisition process, and the determination of the presence or absence of an anomaly is executed in parallel. Therefore, in the acquisition process, it is not necessary to provide a large amount of sound data to the generation process at once.
As a result, the amount of data given at one time from the acquisition process to the generation process can be reduced, periods during which sound data cannot be acquired during the acquisition process can be eliminated, and data loss can be reduced when using sound data to determine whether or not there are any abnormalities in the machining of the workpiece.

(2)上記異常検知装置において、前記音データ群は、前記異常判定プロセスの前に生成された他の異常判定プロセスの他の音データ群と、前記音データと、に基づいて得られることが好ましい。
この場合、音データの取得に応じて音データ群を更新しつつ、複数の異常判定プロセスを実行することができる。
(2) In the above-described anomaly detection device, it is preferable that the sound data group is obtained based on the sound data and another sound data group of another anomaly determination process generated before the anomaly determination process.
In this case, a plurality of abnormality determination processes can be executed while updating the sound data group in accordance with the acquisition of sound data.

(3)上記異常検知装置において、前記所定期間は、前記機械加工処理期間よりも長い期間であることが好ましい。
この場合、音データ群が機械加工処理期間の全域に対応する音データを含むことが可能となり、異常判定プロセスにおいて、音データ群が機械加工処理期間の全域に対応する音データを含む場合に、音データ群に基づいて異常の有無を判定するように構成することができる。
(3) In the abnormality detection device, the predetermined period is preferably longer than the machining processing period.
In this case, the sound data group can include sound data corresponding to the entire machining processing period, and in the abnormality determination process, if the sound data group includes sound data corresponding to the entire machining processing period, the presence or absence of an abnormality can be determined based on the sound data group.

(4)前記音データが音圧を含んでいてもよく、この場合、前記異常判定プロセスにおける、前記音データ群に、前記機械加工処理期間に対応する音データが含まれているか否かの判定は、音圧に基づいて行うことができる。 (4) The sound data may include sound pressure. In this case, the abnormality determination process can determine whether the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period based on the sound pressure.

(5)上記異常検知装置において、前記機械加工装置は、研削加工装置であることが好ましい。 (5) In the above-mentioned abnormality detection device, it is preferable that the machining device is a grinding device.

(6)また、他の観点から見た本実施形態は、機械加工システムである。この機械加工システムは、ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置と、上記(1)に記載の異常検知装置と、を備える。 (6) From another perspective, this embodiment is a machining system. This machining system includes a machining device that performs machining processing on a workpiece, and the abnormality detection device described in (1) above.

[実施形態の詳細]
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔全体構成について〕
図1は、実施形態に係る機械加工システムの外観図である。
実施形態に係る機械加工システム1は、研削加工装置2と、ワーク搬送装置3と、処理装置4とを含む。
機械加工装置である研削加工装置2は、ベッド2aと、カバー2bとを含む。ベッド2aの上面には、後に説明する主軸台や砥石等が配置される。カバー2bは、ベッド2aの上面に配置される主軸台や砥石等を内部に収容する。カバー2bは、加工時の冷却液(クーラント)が外部へ飛散するのを防止する。
ワーク搬送装置3は、カバー2bの上方に配置されている。ワーク搬送装置3は、研削加工装置2のカバー2b内のワークWを把持し搬送するアームを有する。ワーク搬送装置3は、前記アームによって、加工後のワークWを研削加工装置2から取り出し、加工前の新たなワークWを研削加工装置2へ供給する機能を有する。
カバー2bは、開閉可能なシャッタを上面に有する。カバー2bのシャッタを開放することで、ワーク搬送装置3はベッド2a上のワークWにアクセス可能となる。
処理装置4は、例えば、コンピュータである。処理装置4は、研削加工時に生じる異常の有無を判定する処理を実行する機能を有する。
[Details of the embodiment]
Preferred embodiments will now be described with reference to the drawings.
[Overall structure]
FIG. 1 is an external view of a machining system according to an embodiment.
The machining system 1 according to the embodiment includes a grinding device 2 , a workpiece transport device 3 , and a processing device 4 .
The grinding device 2, which is a machining device, includes a bed 2a and a cover 2b. A headstock, grinding stone, etc., which will be described later, are placed on the upper surface of the bed 2a. The cover 2b accommodates the headstock, grinding stone, etc., which are placed on the upper surface of the bed 2a. The cover 2b prevents a cooling liquid (coolant) from splashing outside during machining.
The workpiece transport device 3 is disposed above the cover 2b. The workpiece transport device 3 has an arm that grips and transports the workpiece W inside the cover 2b of the grinding device 2. The workpiece transport device 3 has the function of removing the processed workpiece W from the grinding device 2 using the arm and supplying a new workpiece W to the grinding device 2 before processing.
The cover 2b has an openable/closable shutter on its upper surface. By opening the shutter of the cover 2b, the workpiece transport device 3 can access the workpiece W on the bed 2a.
The processing device 4 is, for example, a computer. The processing device 4 has a function of executing a process for determining whether or not an abnormality occurs during grinding.

図2は、ベッド2a上に配置される機器を示す図である。
研削加工装置2は、テーブル5と、主軸台6と、砥石7と、心押台8とをさらに含む。
主軸台6は、主軸6a及びチャック6bを回転可能に支持する。チャック6bは、ワークWの一端を把持する。チャック6bは、アクチュエータ等によって開閉制御可能である。心押台8はワークWの他端を保持する。主軸6a、チャック6b、及びチャック6bに把持されたワークWは主軸台6が有するモータによって回転する。砥石7は、図示しない砥石台に支持されている。砥石7は、砥石台が有するモータによって回転可能である。また、砥石7は、アクチュエータ等によって移動可能である。
主軸台6及び心押台8は、テーブル5上に設けられている。テーブル5は、アクチュエータ等によって長手方向(紙面左右方向)に移動可能である。テーブル5は、主軸台6、心押台8、及びこれらに保持されるワークWを砥石7に対して相対移動させる。これにより、ワークWの軸方向における必要な箇所を砥石7によって研磨することができる。
なお、テーブル5、主軸台6、砥石7、及び心押台8は、ワークWに対して研削加工処理を行う本体部15を構成する。
また、研削加工装置2は、ワークWと砥石7とが接触する箇所に冷却液を供給するためのノズル9を有する。
FIG. 2 is a diagram showing the devices arranged on the bed 2a.
The grinding device 2 further includes a table 5 , a headstock 6 , a grinding wheel 7 , and a tailstock 8 .
The headstock 6 rotatably supports the spindle 6a and the chuck 6b. The chuck 6b grips one end of the workpiece W. The chuck 6b can be controlled to open and close by an actuator or the like. The tailstock 8 holds the other end of the workpiece W. The spindle 6a, the chuck 6b, and the workpiece W gripped by the chuck 6b are rotated by a motor included in the headstock 6. The grinding wheel 7 is supported by a grinding wheel head (not shown). The grinding wheel 7 can be rotated by a motor included in the grinding wheel head. The grinding wheel 7 can also be moved by an actuator or the like.
The headstock 6 and tailstock 8 are provided on a table 5. The table 5 can be moved longitudinally (left and right on the page) by an actuator or the like. The table 5 moves the headstock 6, tailstock 8, and the workpiece W held thereon relative to the grinding wheel 7. This allows the grinding wheel 7 to grind the necessary portions of the workpiece W in the axial direction.
The table 5, headstock 6, grinding wheel 7, and tailstock 8 constitute a main body 15 that performs grinding processing on the workpiece W.
The grinding device 2 also has a nozzle 9 for supplying a coolant to the location where the workpiece W and the grinding wheel 7 come into contact.

心押台8には、集音マイク10が固定されている。集音マイク10(集音部)は、超音波マイク又は汎用マイクである。集音マイク10は、固定台11によって、心押台8に固定されている。集音マイク10は、カバー2b内に配置される。よって、集音マイク10に冷却液が降りかかるのを防止するために、集音マイク10には防水カバー12が装着されている。
集音マイク10は、カバー2b内に配置され、カバー2b内における音を集音する。
集音マイク10は、処理装置4に接続されている。集音マイク10の出力は、処理装置4へ与えられる。
A sound collecting microphone 10 is fixed to the tailstock 8. The sound collecting microphone 10 (sound collecting unit) is an ultrasonic microphone or a general-purpose microphone. The sound collecting microphone 10 is fixed to the tailstock 8 by a fixing base 11. The sound collecting microphone 10 is disposed inside the cover 2b. Therefore, a waterproof cover 12 is attached to the sound collecting microphone 10 to prevent the coolant from splashing on the sound collecting microphone 10.
The sound collecting microphone 10 is disposed inside the cover 2b and collects sounds inside the cover 2b.
The sound collecting microphone 10 is connected to the processing device 4. The output of the sound collecting microphone 10 is provided to the processing device 4.

研削加工装置2は、さらに、各部を制御する制御部(図示せず)有する。制御部は、主軸6aを回転させるモータや、砥石7を回転させるモータを制御する。また、制御部は、チャック6bの開閉や、テーブル5及び砥石7の移動、カバー2bのシャッタの開閉等のためのアクチュエータを制御する。さらに、制御部は、冷却液の供給を制御する。この制御部は、予め設定された手順に従って各部を動作させ、ワーク搬送装置3から供給されるワークWの研削加工を行う機能を有する。 The grinding device 2 also has a control unit (not shown) that controls each component. The control unit controls the motor that rotates the spindle 6a and the motor that rotates the grinding wheel 7. The control unit also controls actuators for opening and closing the chuck 6b, moving the table 5 and grinding wheel 7, and opening and closing the shutter of the cover 2b. The control unit also controls the supply of coolant according to a preset procedure. This control unit has the function of operating each component according to a preset procedure and grinding the workpiece W supplied from the workpiece transport device 3.

図3は、研削加工装置2を用いてワークWを研削加工する際の作業工程の一例を示す図である。
ワークWに対する研削加工を行う場合、まず、研削加工装置2の電源がオフ状態からオン状態に切り替えられる(図3中、ステップS1)。
その後、砥石7の準備や、ワークWに応じた治具の準備や、試し研削加工等を含む研削加工に必要な準備作業が行われる(図3中、ステップS2)。
FIG. 3 is a diagram showing an example of a work process when grinding a workpiece W using the grinding device 2.
When grinding the workpiece W, first, the power supply of the grinding device 2 is switched from an off state to an on state (step S1 in FIG. 3).
Thereafter, preparations necessary for grinding, including preparation of the grinding wheel 7, preparation of a jig appropriate for the workpiece W, and test grinding, are carried out (step S2 in FIG. 3).

なお、研削加工装置2の電源がオフ状態とは、研削加工装置2の電源スイッチ等がオフであり、研削加工装置2の各部のうちの一部又は全部に電力が供給されていないことにより加工動作が即座に行えない状態をいう。また、研削加工装置2の電源がオン状態とは、研削加工装置2の電源スイッチ等がオンであり、加工動作が即座に実行可能な状態をいう。 Note that the power off state of the grinding device 2 refers to a state in which the power switch of the grinding device 2 is off and power is not being supplied to some or all of the components of the grinding device 2, making it impossible to immediately perform processing operations. Note that the power on state of the grinding device 2 refers to a state in which the power switch of the grinding device 2 is on and making it possible to immediately perform processing operations.

次いで、研削加工装置2への加工前のワークWの搬入が行われる(図3中、ステップS3)。
ワークWの搬入では、カバー2bのシャッタが開放され、ワーク搬送装置3が加工前のワークWをカバー2b内へ搬入し、ワークWが研削加工装置2へ供給される。ワークWが供給されると、研削加工装置2は、供給されたワークWをチャック6b及び心押台8で保持し、カバー2bのシャッタを閉鎖する。これにより、研削加工装置2へのワークWの搬入が終了する。
Next, the workpiece W before machining is carried into the grinding device 2 (step S3 in FIG. 3).
When the workpiece W is carried in, the shutter of the cover 2b is opened, and the workpiece transport device 3 carries the workpiece W before machining into the cover 2b, and the workpiece W is supplied to the grinding device 2. Once the workpiece W has been supplied, the grinding device 2 holds the supplied workpiece W with the chuck 6b and tailstock 8 and closes the shutter of the cover 2b. This completes the carrying in of the workpiece W into the grinding device 2.

その後、研削加工装置2は、ワークWに対して研削加工処理(機械加工処理)を行う(図3中、ステップS4)。
研削加工処理では、研削加工装置2が、ワークW(主軸6a)及び砥石7の回転を開始するとともに、冷却液の供給を開始する(図3中、ステップS11)。
Thereafter, the grinding device 2 performs a grinding process (machining process) on the workpiece W (step S4 in FIG. 3).
In the grinding process, the grinding device 2 starts rotating the workpiece W (spindle 6a) and the grindstone 7, and also starts supplying the coolant (step S11 in FIG. 3).

次いで、研削加工装置2は、ワークW及び砥石7を移動させ、ワークWに対して研削加工を行う(図3中、ステップS12)。ステップS12の研削加工では、ワークWの研削箇所へ砥石7を相対移動させた後、砥石7をワークWに接触させて加工を行う。その後、ワークWの他の研削箇所へ砥石7を相対移動させ、砥石7をワークWに接触させて加工を行う。このように、研削加工では、1つのワークWを研削加工する際に、砥石7がワークWに接触している実加工期間と、砥石7の移動により砥石7がワークWに接触していない非加工期間とが含まれる。 Next, the grinding device 2 moves the workpiece W and grinding wheel 7 and performs grinding on the workpiece W (step S12 in Figure 3). In the grinding process of step S12, the grinding wheel 7 is moved relatively to the grinding location on the workpiece W, and then the grinding wheel 7 is brought into contact with the workpiece W to perform processing. The grinding wheel 7 is then moved relatively to another grinding location on the workpiece W, and the grinding wheel 7 is brought into contact with the workpiece W to perform processing. In this way, when grinding one workpiece W, the grinding process includes an actual processing period in which the grinding wheel 7 is in contact with the workpiece W, and a non-processing period in which the grinding wheel 7 is not in contact with the workpiece W due to the movement of the grinding wheel 7.

ステップS12の切削加工の手順は予め数値制御等により設定される。設定された手順に従って切削加工を終えると、研削加工装置2は、冷却液の供給及びワークW及び砥石7の回転を停止し(図3中、ステップS13)、研削加工処理を終える。 The cutting procedure in step S12 is set in advance using numerical control, etc. Once cutting is completed according to the set procedure, the grinding device 2 stops the supply of coolant and the rotation of the workpiece W and grinding wheel 7 (step S13 in Figure 3), thereby completing the grinding process.

以上のように、本実施形態では、ワークWの回転及び冷却液の供給の開始(図3中、ステップS11)から、ワークWの回転及び冷却液の供給の停止(図3中、ステップS13)までを、1つのワークWに対する研削加工処理(機械加工処理)という。
また、研削加工処理の開始から終了までを研削加工処理期間という。
As described above, in this embodiment, the process from the start of rotation of the workpiece W and the supply of cooling liquid (step S11 in Figure 3) to the stop of rotation of the workpiece W and the supply of cooling liquid (step S13 in Figure 3) is called the grinding process (machining process) for one workpiece W.
The period from the start to the end of the grinding process is called the grinding process period.

研削加工処理を終えると、研削加工装置2に対するワークWの搬入出が行われる(図3中、ステップS5)。
ワークWの搬入出では、カバー2bのシャッタが開放され、研削加工装置2はワークWを開放する。開放されたワークWは、ワーク搬送装置3によって把持されてカバー2bの外側へ搬出される。また、ワーク搬送装置3は加工前の新たなワークWをカバー2b内へ搬入し、ワークWが研削加工装置2へ供給される。ワークWが供給されると、研削加工装置2は、ステップS3と同様に、供給されたワークWを保持し、カバー2bのシャッタを閉鎖する。
After the grinding process is completed, the workpiece W is carried in and out of the grinding device 2 (step S5 in FIG. 3).
When the workpiece W is carried in or out, the shutter of the cover 2b is opened, and the grinding device 2 releases the workpiece W. The released workpiece W is gripped by the work transport device 3 and carried out to the outside of the cover 2b. The work transport device 3 also carries a new workpiece W to be machined into the cover 2b, and the workpiece W is supplied to the grinding device 2. When the workpiece W is supplied, the grinding device 2 holds the supplied workpiece W and closes the shutter of the cover 2b, as in step S3.

研削加工装置2は、新たなワークWに対して研削加工処理を行う(図3中、ステップS6)。研削加工処理は、上述した通りである。
研削加工処理を終えると、研削加工装置2に対するワークWの搬入出が行われる(図3中、ステップS7)。ワークWの搬入出は、上述した通りである。
機械加工システム1は、研削加工装置2による研削加工処理と、ワークWの搬入出とを繰り返すことで、複数のワークWを連続的に研削加工する。
The grinding device 2 performs the grinding process on the new workpiece W (step S6 in FIG. 3). The grinding process is as described above.
After the grinding process is completed, the workpiece W is loaded into and unloaded from the grinding device 2 (step S7 in FIG. 3). The loading and unloading of the workpiece W is as described above.
The machining system 1 continuously grinds a plurality of workpieces W by repeating the grinding process by the grinding device 2 and the loading and unloading of the workpieces W.

複数のワークWのうち、最後のワークWの研削加工処理を終えると、最後のワークWの搬出が行われる(図3中、ステップS8)。
ワークWの搬出では、ワークWが研削加工装置2から開放され、ワーク搬送装置3は開放されたワークWを搬出する。
その後、研削加工装置2の電源がオン状態からオフ状態に切り替えられる(図3中、ステップS9)。これにより、複数のワークWを研削加工する際の作業工程が終了する。
When the grinding process of the last workpiece W among the plurality of workpieces W is completed, the last workpiece W is carried out (step S8 in FIG. 3).
When the workpiece W is removed, the workpiece W is released from the grinding device 2, and the workpiece transport device 3 carries the released workpiece W away.
Thereafter, the power supply of the grinding device 2 is switched from the on state to the off state (step S9 in FIG. 3), thereby completing the work process for grinding the plurality of workpieces W.

図4は、処理装置4の構成例を示すブロック図である。
本実施形態において、処理装置4及び集音マイク10は、研削加工装置2用の異常検知装置13を構成する。つまり、異常検知装置13は、処理装置4と、集音マイク10とを含む。
図4に示すように、処理装置4は、は、プロセッサ等からなる処理部14と、メモリやハードディスクからなる記憶部16とを備える。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the processing device 4.
In this embodiment, the processing device 4 and the sound collecting microphone 10 constitute an abnormality detection device 13 for the grinding device 2. That is, the abnormality detection device 13 includes the processing device 4 and the sound collecting microphone 10.
As shown in FIG. 4, the processing device 4 includes a processing unit 14 including a processor and the like, and a storage unit 16 including a memory and a hard disk.

記憶部16には、処理部14に実行させるためのコンピュータプログラムや、必要な情報等が記憶されている。
処理部14は、記憶部16のようなコンピュータ読み取り可能な非一過性の記録媒体に記憶されたコンピュータプログラムを実行することで、処理部14が有する各種処理機能を実現する。
また、記憶部16には、後述する判定モデル16a、及び音データ群16bが記憶されている。
音データ群16bは、所定期間の間で処理部14によって取得された複数の音データを含むデータ群である。
The storage unit 16 stores computer programs to be executed by the processing unit 14, necessary information, and the like.
The processing unit 14 executes a computer program stored in a computer-readable non-transitory recording medium such as the storage unit 16 to realize various processing functions of the processing unit 14 .
The storage unit 16 also stores a determination model 16a and a sound data group 16b, which will be described later.
The sound data group 16b is a data group including a plurality of pieces of sound data acquired by the processing unit 14 during a predetermined period of time.

処理部14は、上述のコンピュータプログラムを実行することで、取得処理14a、及び生成処理14bを実行することができる。これら処理については、後に説明する。 By executing the above-mentioned computer program, the processing unit 14 can perform the acquisition process 14a and the generation process 14b. These processes will be described later.

〔処理装置が実行する処理について〕
図5は、処理装置4の処理部14が行う処理の一例を示す図である。
処理部14は、集音マイク10の出力から得られる音データに基づいて、研削加工処理期間における異常の有無を判定する処理を実行する。
図5に示すように、処理部14は、取得処理、及び生成処理を実行する。
[Regarding the processing performed by the processing device]
FIG. 5 is a diagram showing an example of processing performed by the processing unit 14 of the processing device 4.
The processing unit 14 executes a process for determining whether or not an abnormality has occurred during the grinding process based on the sound data obtained from the output of the sound collecting microphone 10 .
As shown in FIG. 5, the processing unit 14 executes an acquisition process and a generation process.

取得処理は、集音マイク10からの出力に基づいて、所定の取得間隔で音データを経時的に取得する処理である。
生成処理は、取得処理にて1つの音データが取得されるごとに、異常判定プロセスを生成し、生成した異常判定プロセスを並列して実行する処理である。
処理部14は、取得処理、及び生成処理を並列に実行可能である。
なお、異常判定プロセスについては後に説明する。
The acquisition process is a process of acquiring sound data over time at predetermined acquisition intervals based on the output from the sound collection microphone 10 .
The generation process is a process of generating an abnormality determination process each time one piece of sound data is acquired in the acquisition process, and executing the generated abnormality determination processes in parallel.
The processing unit 14 can execute the acquisition process and the generation process in parallel.
The abnormality determination process will be explained later.

図5に示すように、処理部14は、取得処理において、音データの取得を開始する(図5中、ステップS21)。処理部14は、集音マイク10からの出力に基づいて、音データとして音圧を得る。処理部14は、集音マイク10の出力を所定のサンプリングレート(例えば、192kHz)で取得する。処理部14が取得する音データは、時系列に並ぶ音圧の離散値群である。
音データは、所定の取得間隔で経時的に取得される。処理部14は、取得処理において取得間隔分のデータとして音データを取得する。よって、各音データは、各取得間隔内に含まれる音圧の離散値を含む。
なお、取得間隔は、例えば、1秒である。
As shown in Fig. 5, the processing unit 14 starts acquiring sound data in the acquisition process (step S21 in Fig. 5). The processing unit 14 obtains sound pressure as sound data based on the output from the sound collection microphone 10. The processing unit 14 acquires the output from the sound collection microphone 10 at a predetermined sampling rate (e.g., 192 kHz). The sound data acquired by the processing unit 14 is a group of discrete sound pressure values arranged in time series.
The sound data is acquired over time at predetermined acquisition intervals. The processing unit 14 acquires the sound data as data for each acquisition interval during the acquisition process. Therefore, each sound data includes discrete values of sound pressure included in each acquisition interval.
The acquisition interval is, for example, one second.

処理部14は、所定の取得間隔が経過すると、音データの取得を終え(図5中、ステップS23)、取得した音データを異常判定プロセスへ与える(図5中、ステップS23)。
音データを異常判定プロセスへ与えると、処理部14は、再度、取得間隔の間、音データを取得する(図5中、ステップS23)。
処理部14は、取得間隔で音データを取得するごとに、その音データを異常判定プロセスへ与える(図5中、ステップS23、S26)。
なお、本実施形態では、比較的短い取得間隔の音データのみを異常判定プロセスへ与えるため、処理部14は、次の取得期間における音データの取得を開始するまでに、異常判定プロセスに対する音データの出力を終えることができる。
When a predetermined acquisition interval has elapsed, the processing unit 14 finishes acquiring the sound data (step S23 in FIG. 5) and provides the acquired sound data to the abnormality determination process (step S23 in FIG. 5).
After providing the sound data to the abnormality determination process, the processing unit 14 again acquires sound data during the acquisition interval (step S23 in FIG. 5).
Every time the processing unit 14 acquires sound data at the acquisition interval, it provides the sound data to the abnormality determination process (steps S23 and S26 in FIG. 5).
In this embodiment, only sound data acquired at relatively short intervals is provided to the abnormality determination process, so the processing unit 14 can finish outputting sound data to the abnormality determination process before starting to acquire sound data for the next acquisition period.

生成処理において、処理部14は、取得処理において音データが取得されるごとに、異常判定プロセスを生成する。
図5に示すように、取得処理において音データの取得を開始すると(図5中、ステップS21)、処理部14は、生成処理において、第1異常判定プロセスを生成する(図5中、ステップS22)。生成された第1異常判定プロセスは、処理部14によって実行される。
ステップS21で取得された音データは、第1異常判定プロセスへ与えられる(図5中、ステップS23)。
音データが与えられた第1異常判定プロセスは、音データを用いた異常の有無の判定を実行する。
In the generation process, the processing unit 14 generates an abnormality determination process each time sound data is acquired in the acquisition process.
5, when the acquisition of sound data is started in the acquisition process (step S21 in FIG. 5), the processing unit 14 generates a first abnormality determination process in the generation process (step S22 in FIG. 5). The generated first abnormality determination process is executed by the processing unit 14.
The sound data acquired in step S21 is provided to a first abnormality determination process (step S23 in FIG. 5).
The first abnormality determination process, to which the sound data is given, executes a determination of the presence or absence of an abnormality using the sound data.

取得処理において、音データを異常判定プロセスへ与え、再度、音データの取得を開始すると(図5中、ステップS23)、処理部14は、生成処理において、第2異常判定プロセスを生成する(図5中、ステップS25)。生成された第2異常判定プロセスは、処理部14によって実行される。
ステップS23からステップS26の間で取得された音データは、第2異常判定プロセスへ与えられる(図5中、ステップS26)。
音データが与えられた第2異常判定プロセスは、音データを用いた異常の有無の判定を実行する。
第1異常判定プロセス及び第2異常判定プロセスは、並列に実行される。
図5では、異常判定プロセスを2個しか示していないが、第3異常判定プロセス、第4異常判定プロセスといったように、より多数の異常判定プロセスが生成される。
In the acquisition process, sound data is provided to the abnormality determination process, and acquisition of sound data is resumed (step S23 in FIG. 5 ). In the generation process, the processing unit 14 generates a second abnormality determination process (step S25 in FIG. 5 ). The generated second abnormality determination process is executed by the processing unit 14.
The sound data acquired between steps S23 and S26 is provided to a second abnormality determination process (step S26 in FIG. 5).
The second abnormality determination process, to which the sound data is given, executes a determination of the presence or absence of an abnormality using the sound data.
The first abnormality determination process and the second abnormality determination process are executed in parallel.
Although only two abnormality determination processes are shown in FIG. 5, a larger number of abnormality determination processes, such as a third abnormality determination process and a fourth abnormality determination process, can be generated.

なお、処理部14の各処理のうち、取得処理を親プロセスとしたとき、生成処理のステップS22、S25は、親プロセスによって生成された子プロセスである。また、異常判定プロセスは、子プロセスによって生成された孫プロセスである。
これら並列に実行される各プロセスは、フォーク(分岐)によって実現される。取得処理である親プロセスにおいては、フォークによって異常判定プロセスを生成するための子プロセスが生成される。さらに、子プロセスにおいては、ダブルフォークによって孫プロセスである異常判定プロセスが生成される。
When the acquisition process is regarded as a parent process among the processes of the processing unit 14, steps S22 and S25 of the generation process are child processes generated by the parent process, and the abnormality determination process is a grandchild process generated by the child process.
These parallel processes are realized by forking. In the parent process, which is the acquisition process, a child process is generated by forking to generate the anomaly determination process. Furthermore, in the child process, a double fork is used to generate a grandchild anomaly determination process.

図6は、異常判定プロセスの一例を示すフローチャートである。
異常判定プロセスにおいて、処理部14は、まず、取得処理から与えられる音データに基づいて、記憶部16に記憶されている音データ群16bを更新する(図6中、ステップS42)。
FIG. 6 is a flowchart showing an example of an abnormality determination process.
In the abnormality determination process, the processing unit 14 first updates the sound data group 16b stored in the storage unit 16 based on the sound data provided by the acquisition process (step S42 in FIG. 6).

図7は、音データ群の更新を説明するための図である。
図7中、音データ群は、予め設定された所定期間の間で取得された複数の音データを含む。音データ群は、経時的に連続する音データの集合である。
処理部14は、音データが与えられると、与えられた音データを音データ群16bに加える。また、処理部14は、音データ群16bに含まれる音データのうち最も過去の音データを破棄する。これによって、音データ群は、与えられた音データを含む新たな音データ群として更新される。
つまり、異常判定プロセスでは、この異常判定プロセスの前に生成された他の異常判定プロセスの他の音データ群と、与えられた音データと、に基づいて、当該異常判定プロセスで用いる音データ群16bが得られる。
FIG. 7 is a diagram for explaining the update of the sound data group.
7, the sound data group includes a plurality of pieces of sound data acquired during a predetermined period of time, and is a collection of sound data that are continuous over time.
When sound data is provided to the processing unit 14, the processing unit 14 adds the provided sound data to the sound data group 16b. The processing unit 14 also discards the oldest sound data among the sound data included in the sound data group 16b. As a result, the sound data group is updated to a new sound data group that includes the provided sound data.
In other words, in the abnormality determination process, the sound data group 16b used in the abnormality determination process is obtained based on other sound data groups of other abnormality determination processes generated before this abnormality determination process and the given sound data.

なお、音データ群16bは、後に説明するように、異常判定プロセスにおいて異常判定が行われると破棄される。音データ群16bが破棄されると、次の異常判定プロセスにおける音データ群の更新では、与えられた音データのみが音データ群16bとされる。さらに次の異常判定プロセスにおける音データ群の更新では、与えられた音データを音データ群16bに追加したものが新たな音データ群16bとされる。このように、音データ群16bは、一旦破棄されると、連続的に実行される異常判定プロセスによって、音データが順次追加される。音データ群16bが所定期間の音データを含むまで、音データ群16bには音データが追加される。 As will be explained later, sound data group 16b is discarded when an abnormality is determined in the abnormality determination process. Once sound data group 16b is discarded, when the sound data group is updated in the next abnormality determination process, only the given sound data becomes sound data group 16b. Furthermore, when the sound data group is updated in the next abnormality determination process, the given sound data is added to sound data group 16b to become the new sound data group 16b. In this way, once sound data group 16b is discarded, sound data is sequentially added by the continuously executed abnormality determination process. Sound data is added to sound data group 16b until sound data group 16b contains sound data for a predetermined period.

本実施形態において、所定期間は、研削加工処理期間よりも長い期間に設定される。本実施形態において研削加工処理期間を45秒とすると、所定期間は50秒である。
よって、音データ群16bは、最大で50個の音データを含む。
In this embodiment, the predetermined period is set to a period longer than the grinding processing period. In this embodiment, if the grinding processing period is 45 seconds, the predetermined period is 50 seconds.
Therefore, the sound data group 16b includes a maximum of 50 pieces of sound data.

図6中、ステップS42において音データ群16bを更新すると、処理部14は、音データ群16bが研削加工処理期間の全域に対応する音データを含むか否かを判定する(図6中、ステップS43)。
処理部14は、音データ群16bに含まれる音データが示す音圧に基づいて、音データ群16bが研削加工処理期間に対応する音データを含むか否かを判定する。
音データ群16bの中に、音圧の最大値が予め設定された閾値Th以上である音データが研削加工処理期間と同じ期間だけ連続して含まれている場合、処理部14は、音データ群16bが研削加工処理期間に対応する音データを含むと判定する。
In FIG. 6, after updating the sound data group 16b in step S42, the processing unit 14 determines whether the sound data group 16b includes sound data corresponding to the entire grinding processing period (step S43 in FIG. 6).
The processing unit 14 determines whether the sound data group 16b includes sound data corresponding to the grinding processing period based on the sound pressure indicated by the sound data included in the sound data group 16b.
If the sound data group 16b contains sound data whose maximum sound pressure value is equal to or greater than a predetermined threshold value Th continuously for the same period as the grinding processing period, the processing unit 14 determines that the sound data group 16b contains sound data corresponding to the grinding processing period.

図8は、処理部14が取得した音データの一例を示す図である。図8では、処理部14が取得した音データを時間軸に沿って連続的に示している。図8において横軸は時間、縦軸は音圧を示す。図8中の濃色の部分が音圧を示すグラフである。上下が濃色の部分に囲まれている淡色の部分がRMS(Root Mean Square)(音量)を示すグラフである。
図8に示すように、研削加工処理期間P21においては、それ以外の期間よりも音圧が高く現れる。互いに隣り合う研削加工処理期間P21同士の間のインターバル期間P22は、ワークWの搬入出が行われる搬入出のための期間である。
Fig. 8 is a diagram showing an example of sound data acquired by the processing unit 14. In Fig. 8, the sound data acquired by the processing unit 14 is continuously shown along the time axis. In Fig. 8, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents sound pressure. The dark colored portions in Fig. 8 are graphs showing sound pressure. The light colored portions surrounded by dark colored portions above and below are graphs showing RMS (Root Mean Square) (volume).
8, the sound pressure appears higher during the grinding processing period P21 than during other periods. An interval period P22 between adjacent grinding processing periods P21 is a period for loading and unloading the workpiece W.

図8に示すように閾値Thは、研削加工処理期間P21における音圧の最大値と、0との間の中間の値に設定されている。
例えば、図8中、四角R1が所定期間であるとする。このとき、四角R1で囲まれた部分に含まれる音データが音データ群16bとなる。この場合、処理部14は、音データ群16bが研削加工処理期間P21に対応する音データを含んでいないと判定する。音データ群16bの中に、音圧の最大値が予め設定された閾値Th以上である音データが研削加工処理期間P21と同じ期間だけ連続して含まれていないからである。
また、図8中、四角R2が所定期間であるとしたとき、四角R2で囲まれた部分に含まれる音データが音データ群16bとなる。この場合、処理部14は、音データ群16bが研削加工処理期間P21に対応する音データを含んでいると判定する。音データ群16bの中に、音圧の最大値が予め設定された閾値Th以上である音データが研削加工処理期間P21と同じ期間だけ連続して含まれているからである。
As shown in FIG. 8, the threshold value Th is set to an intermediate value between the maximum value of the sound pressure during the grinding processing period P21 and 0.
For example, in Fig. 8, assume that the square R1 represents a predetermined period. In this case, the sound data included in the portion surrounded by the square R1 is the sound data group 16b. In this case, the processing unit 14 determines that the sound data group 16b does not include sound data corresponding to the grinding processing period P21. This is because the sound data group 16b does not include sound data whose maximum sound pressure value is equal to or greater than the preset threshold value Th for the same consecutive period as the grinding processing period P21.
8, if the square R2 represents a predetermined period, the sound data included in the portion surrounded by the square R2 is the sound data group 16b. In this case, the processing unit 14 determines that the sound data group 16b includes sound data corresponding to the grinding processing period P21. This is because the sound data group 16b includes sound data whose maximum sound pressure value is equal to or greater than the preset threshold value Th continuously for the same period as the grinding processing period P21.

図6中、ステップS43において、音データ群16bが研削加工処理期間P21の全域に対応する音データを含んでいないと判定すると、処理部14は、この異常判定プロセスを終了する。
一方、音データ群16bが研削加工処理期間P21の全域に対応する音データを含んでいると判定すると、処理部14は、ステップS44へ進み、異常判定を行う(図6中、ステップS44)。
In FIG. 6, if it is determined in step S43 that the sound data group 16b does not include sound data corresponding to the entire grinding processing period P21, the processing unit 14 ends this abnormality determination process.
On the other hand, if it is determined that the sound data group 16b includes sound data corresponding to the entire grinding processing period P21, the processing unit 14 proceeds to step S44 and performs an abnormality determination (step S44 in FIG. 6).

処理部14は、音データ群16bに基づいて異常判定を行う。
処理部14は、記憶部16に記憶されている判定モデル16a(図4)を用いて、研削加工処理期間における異常の有無を判定する。
The processing unit 14 performs abnormality determination based on the sound data group 16b.
The processing unit 14 uses a determination model 16a (FIG. 4) stored in the storage unit 16 to determine whether or not an abnormality occurs during the grinding process.

判定モデル16aは、正常な研削加工において取得された研削加工処理期間の音データを含む音データ群を用いて予め機械学習させることで構築されたモデルである。
本実施形態において、機械学習のアルゴリズムとしてLSTM(Long Short-Term Memory)や、オートエンコーダを用い、半教師あり学習又は教師なし学習によって判定モデル16aを構築した。しかし、これに限定されるわけではなく、教師あり学習によってモデルを得てもよいし、他のアルゴリズムも採用することができる。
The determination model 16a is a model that is constructed in advance by machine learning using a group of sound data including sound data acquired during a grinding process period during normal grinding.
In this embodiment, the determination model 16a is constructed by semi-supervised learning or unsupervised learning using a Long Short-Term Memory (LSTM) or an autoencoder as a machine learning algorithm. However, the present invention is not limited to this, and a model may be obtained by supervised learning, or other algorithms may be adopted.

処理部14は、音データ群16bを判定モデル16aに与え、異常の有無を判定する(図6中、ステップS44)。
異常の有無を判定すると、処理部14は、その判定結果を外部へ出力し(図6中、ステップS45)、音データ群16bを破棄する(図6中、ステップS46)。
音データ群16bが破棄されることで、処理部14は、判定を終えた研削加工処理期間の次の研削加工処理期間についての音データを音データ群16bとして取得する。
音データ群16bを破棄した処理部14は、この異常判定プロセスを終了する。
The processing unit 14 provides the sound data group 16b to the determination model 16a and determines whether or not there is an abnormality (step S44 in FIG. 6).
When determining whether or not there is an abnormality, the processing unit 14 outputs the determination result to the outside (step S45 in FIG. 6), and discards the sound data group 16b (step S46 in FIG. 6).
By discarding the sound data group 16b, the processing unit 14 acquires, as the sound data group 16b, sound data for the grinding processing period next to the grinding processing period for which the determination has been completed.
After discarding the sound data group 16b, the processing unit 14 ends the abnormality determination process.

〔効果について〕
本実施形態では、取得処理において音データが取得されるごとに、異常判定プロセスが生成され、異常の有無の判定が並列して実行される。よって、取得処理においては、多くの音データを一度に生成処理における異常判定プロセスへ与える必要がない。
つまり、図5に示すように、取得間隔における出力期間では、1つの取得間隔で取得された1つの音データだけを出力すればよい。
この結果、取得処理から異常判定プロセスへ一度に与えられるデータ量を抑圧することができ、取得処理における音データの取得の行えない期間をなくすことができ、ワークWに対する研削加工の異常の有無を音データで判定する際において、データ落ちの発生を抑制することができる。
[About the effects]
In this embodiment, each time sound data is acquired in the acquisition process, an abnormality determination process is generated and the determination of the presence or absence of an abnormality is executed in parallel. Therefore, in the acquisition process, it is not necessary to provide a large amount of sound data to the abnormality determination process in the generation process at once.
That is, as shown in FIG. 5, during the output period of the acquisition interval, only one piece of sound data acquired in one acquisition interval needs to be output.
As a result, the amount of data given at one time from the acquisition process to the abnormality determination process can be reduced, the period during which sound data cannot be acquired during the acquisition process can be eliminated, and the occurrence of data loss can be suppressed when determining whether or not there is an abnormality in the grinding process of the workpiece W using sound data.

また、本実施形態では、音データ群が、現在の異常判定プロセスの前に生成された他の異常判定プロセスの他の音データ群と、与えられた音データと、に基づいて得られるので、音データの取得に応じて音データ群を更新しつつ、複数の異常判定プロセスを実行することができる。 Furthermore, in this embodiment, the sound data group is obtained based on the given sound data and other sound data groups of other abnormality determination processes generated before the current abnormality determination process, so multiple abnormality determination processes can be executed while updating the sound data group as sound data is acquired.

〔その他〕
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。
上記実施形態では、機械加工システム1が機械加工装置として研削加工装置2を備える構成とした。しかし、機械加工システム1は、旋盤や、フライス盤等の切削加工を行う装置を備える構成としてもよい。但し、研削加工では、工具がワークに接触したときの音量が切削等よりも小さいため、実加工期間と非加工期間との区別がより困難である。このため、機械加工システム1は、機械加工装置として研削加工装置を備えることが好ましい。
〔others〕
The embodiments disclosed herein are illustrative in all respects and are not restrictive.
In the above embodiment, the machining system 1 is configured to include a grinding device 2 as the machining device. However, the machining system 1 may also be configured to include a device that performs cutting, such as a lathe or a milling machine. However, in grinding, the volume of noise generated when the tool comes into contact with the workpiece is smaller than in cutting, etc., making it more difficult to distinguish between an actual machining period and a non-machining period. For this reason, it is preferable that the machining system 1 include a grinding device as the machining device.

また、上記実施形態では、集音マイク10からの出力から音データとして音圧を取得した場合を例示したが、音データとして音の周波数スペクトルを取得し、これを用いてもよい。 Furthermore, in the above embodiment, an example was given in which sound pressure was obtained as sound data from the output of the sound collection microphone 10, but it is also possible to obtain and use the frequency spectrum of the sound as sound data.

本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。 The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes all modifications within the scope of equivalents to the configurations described in the claims.

1 機械加工システム
2 研削加工装置
4 処理装置
13 異常検知装置
14 処理部
14a 取得処理
14b 生成処理
16b 音データ群
W ワーク
1 Machining system 2 Grinding device 4 Processing device 13 Abnormality detection device 14 Processing unit 14a Acquisition processing 14b Generation processing 16b Sound data group W Workpiece

Claims (5)

ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置用の異常検知装置であって、
前記機械加工装置の音を集音する集音部と、
前記集音部の出力が与えられる処理装置と、を備え、
前記処理装置は、
前記出力に基づいて、所定の取得間隔で音データを経時的に取得する取得処理と、
前記取得処理にて前記音データが取得されるごとに、異常判定プロセスを生成し、前記異常判定プロセスを並列して実行する生成処理と、
を行う処理部を備え、
前記異常判定プロセスは、前記音データが取得されたタイミングから過去所定期間までの間で取得された複数の音データからなる音データ群が前記機械加工処理の開始から終了までの機械加工処理期間に対応する音データを含むか否かを判定し、前記音データ群が前記機械加工処理期間に対応する音データを含んでいると判定すると、前記音データ群に基づいて異常の有無を判定するプロセスであり、
前記音データ群は、前記異常判定プロセスの前に生成された他の異常判定プロセスの他の音データ群と、前記音データと、に基づいて得られる
異常検知装置。
An abnormality detection device for a machining device that performs machining processing on a workpiece,
a sound collecting unit that collects sounds from the machining device;
a processing device to which the output of the sound collection unit is given,
The processing device includes:
an acquisition process for acquiring sound data over time at predetermined acquisition intervals based on the output;
a generation process for generating an abnormality determination process each time the sound data is acquired in the acquisition process and executing the abnormality determination processes in parallel;
a processing unit that performs
the abnormality determination process is a process for determining whether a sound data group consisting of a plurality of pieces of sound data acquired during a period from the time when the sound data was acquired until a predetermined period in the past includes sound data corresponding to a machining processing period from the start to the end of the machining processing, and determining whether or not an abnormality exists based on the sound data group when it is determined that the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period;
An anomaly detection device in which the sound data group is obtained based on the sound data and other sound data groups of other anomaly determination processes generated before the anomaly determination process.
ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置用の異常検知装置であって、
前記機械加工装置の音を集音する集音部と、
前記集音部の出力が与えられる処理装置と、を備え、
前記処理装置は、
前記出力に基づいて、所定の取得間隔で音データを経時的に取得する取得処理と、
前記取得処理にて前記音データが取得されるごとに、異常判定プロセスを生成し、前記異常判定プロセスを並列して実行する生成処理と、
を行う処理部を備え、
前記異常判定プロセスは、前記音データが取得されたタイミングから過去所定期間までの間で取得された複数の音データからなる音データ群が前記機械加工処理の開始から終了までの機械加工処理期間に対応する音データを含むか否かを判定し、前記音データ群が前記機械加工処理期間に対応する音データを含んでいると判定すると、前記音データ群に基づいて異常の有無を判定するプロセスであり、
前記所定期間は、前記機械加工処理期間よりも長い期間である
異常検知装置。
An abnormality detection device for a machining device that performs machining processing on a workpiece,
a sound collecting unit that collects sounds from the machining device;
a processing device to which the output of the sound collection unit is given,
The processing device includes:
an acquisition process for acquiring sound data over time at predetermined acquisition intervals based on the output;
a generation process for generating an abnormality determination process each time the sound data is acquired in the acquisition process and executing the abnormality determination processes in parallel;
a processing unit that performs
the abnormality determination process is a process for determining whether a sound data group consisting of a plurality of pieces of sound data acquired during a period from the time when the sound data was acquired until a predetermined period in the past includes sound data corresponding to a machining processing period from the start to the end of the machining processing, and determining whether or not an abnormality exists based on the sound data group when it is determined that the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period;
The predetermined period is longer than the machining processing period.
前記音データは、音圧を含み、
前記異常判定プロセスにおける、前記音データ群に、前記機械加工処理期間に対応する音データが含まれているか否かの判定は、音圧に基づいて行われる
請求項1または請求項2に記載の異常検知装置。
the sound data includes sound pressure;
3. The abnormality detection device according to claim 1, wherein the determination of whether the sound data group includes sound data corresponding to the machining processing period in the abnormality determination process is performed based on sound pressure.
前記機械加工装置は、研削加工装置である
請求項1または請求項2に記載の異常検知装置。
The abnormality detection device according to claim 1 or 2, wherein the machining device is a grinding device.
ワークに対する機械加工処理を行う機械加工装置と、
請求項1または請求項2に記載の異常検知装置と、を備える機械加工システム。
a machining device that performs machining processing on a workpiece;
A machining system comprising: the abnormality detection device according to claim 1 or 2.
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