JP7051465B2

JP7051465B2 - シミュレーション装置、プレスシステム、シミュレーション方法、プログラム、および記録媒体

Info

Publication number: JP7051465B2
Application number: JP2018012485A
Authority: JP
Inventors: 幸浩山田; 秀司二木
Original assignee: Komatsu Industries Corp
Current assignee: Komatsu Industries Corp
Priority date: 2018-01-29
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2022-04-11
Anticipated expiration: 2038-01-29
Also published as: DE112018004141T5; JP2019130536A; WO2019146302A1; CN111093854A; US11543812B2; US20200348657A1; CN111093854B

Description

本発明は、シミュレーション装置、プレスシステム、シミュレーション方法、プログラム、および記録媒体に関する。

近年、例えば自動車のボディの成形などにタンデムプレスラインが用いられている。タンデムプレスラインでは、複数のプレス装置が並べて設置され、それぞれのプレス装置の間にワークを搬送するためのフィーダ装置（搬送装置）が設けられている。
プレス装置に装着される金型を作成するため、ユーザが干渉を確認する手段として、干渉曲線を用いるのが一般的である。干渉曲線とはフィーダ装置の軌跡からプレスストローク軌跡を差し引いた軌跡であり、フィーダ装置の軌跡とプレス装置のストローク軌跡から求めることが出来る。

モーションが固定である機械式プレス装置においては、フィーダモーションごとに、プレス装置とフィーダ装置の関係を図にした干渉曲線が求められ、干渉曲線の内側に納まる形状の金型を設計することにより、フィーダに干渉しない金型が設計されていた。
しかしながら、サーボプレス装置とサーボフィーダ装置によるフリーモーション機能が装備されることで、ユーザが作ったフリーモーションの軌跡が必要になってきた。フリーモーションを作成するシミュレーションツールが軌跡データを出力する機能を備えることで、ユーザはその軌跡データから干渉曲線を作ることが可能になるため、上述と同様の干渉確認手順を行うことが出来る。

特開２００５－２１１９３５号公報

シミュレーションツールを活用することで、モーションが変わった場合であっても、軌跡データを作ることが可能になるが、フィーダ装置の多様化により、動きが複雑になってきていることで干渉確認が困難になってきた。
本発明は、容易に干渉確認を行うことが可能なシミュレーション装置、プレスシステム、シミュレーション方法、プログラム、および記録媒体を提供することを目的とする。

第１の発明にかかるシミュレーション装置は、シミュレーション部と、取得部と、を有する。シミュレーション部は、ワークをプレス加工するプレス装置と、プレス装置の間でワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションする。取得部は、シミュレーションから搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する。
第２の発明にかかるプレスシステムは、プレス装置と、搬送装置と、シミュレーション装置と、を備える。プレス装置は、ワークをプレス加工する。搬送装置は、プレス装置間でワークを搬送する。シミュレーション装置は、シミュレーション部と、取得部と、を有する。シミュレーション部は、プレス装置および搬送装置の動作をシミュレーションする。取得部は、シミュレーションから搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する。

第３の発明にかかるシミュレーション方法は、シミュレーションステップと、取得ステップとを備える。シミュレーションステップは、ワークをプレス加工するプレス装置と、プレス装置の間でワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションする。取得ステップは、シミュレーションから搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する。

第４の発明にかかるプログラムは、シミュレーションステップと、取得ステップと、をコンピュータに実行させるプログラムである。シミュレーションステップは、ワークをプレス加工するプレス装置と、プレス装置の間でワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションする。取得ステップは、シミュレーションから搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する。

本発明によれば、容易に干渉確認を行うことが可能なシミュレーション装置、プレスシステム、シミュレーション方法、プログラム、および記録媒体を提供することができる。

本発明にかかる実施の形態におけるプレスシステムを示す模式図。図１のプレスシステムの制御ブロックを示す図。図１のフィーダ装置を示す斜視図。図１のシミュレーション装置の構成を示すブロック図。（ａ）図４のシミュレーション装置の入力装置の機能ブロックを示す図、（ｂ）図４のシミュレーション装置のＧＰＵの機能ブロックを示す図、（ｃ）図４のシミュレーション装置の演算装置の機能ブロックを示す図。（ａ）図３のフィーダ装置においてワークを移動させる場合に幅方向と平行に配置されているときの搬送バーの軌跡を示す斜視図、（ｂ）図６（ａ）を幅方向に沿って視た側面図。（ａ）図３のフィーダ装置においてワークを移動させる場合に搬送バーを傾斜したときの搬送バーの軌跡を示す斜視図、（ｂ）図７（ａ）を幅方向に沿って視た側面図。図３のフィーダ装置の搬送モーションとチルト（傾斜）モーションの状態の表を示す図。図４のシミュレーション装置において搬送モーション設定部による表示装置の表示画面を示す図。（ａ）図４のシミュレーション装置において傾斜モーション設定部による表示装置の表示画面を示す図、（ｂ）図１０（ａ）に示す第１傾斜角度を説明する模式図、（ｃ）図１０（ｂ）に示す第２傾斜角度を説明する模式図、（ｄ）図１０（ｃ）に示す第３傾斜角度を説明する模式図。本実施の形態のシミュレーション装置を用いた軌跡データ出力動作を示すフロー図。（ａ）（ｂ）（ｃ）シミュレーション装置による金型の見直しについて説明するための図。図４のシミュレーション装置の出力に基づいた３次元の軌跡表示の例を示す図。

本発明のプレスシステムについて図面を参照しながら以下に説明する。
＜１．構成＞
（１－１．プレスシステム１の概要）
図１は、本発明にかかる実施の形態のプレスシステム１の構成を示す模式図である。
本実施の形態のプレスシステム１は、プレスライン２と、シミュレーション装置３と、を備える。プレスライン２は、各工程でプレス加工を行うとともに各工程間でワークＷを搬送する。シミュレーション装置３は、プレスライン２の動作のシミュレーションを行う。ワークＷの搬送方向がＸとして図示されている。

プレスライン２は、タンデムプレスラインであって、プレスライン制御装置４と、複数のプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃ（プレス装置を区別せず示すときには、プレス装置５と記載する）と、複数のフィーダ装置６ａ、６ｂ（フィーダ装置を区別せず示すときには、フィーダ装置６と記載する）と、を備える。

（１－２．プレスライン制御装置４）
図２は、プレスシステム１の制御ブロックを示す図である。
プレスライン制御装置４は、ライン同期制御装置４１と、運転データ記憶機器４２と、プレス制御装置４３と、フィーダ制御装置４４と、を有する。ライン同期制御装置４１は、プレスライン２におけるプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとフィーダ装置６ａ、６ｂとの同期をとる。運転データ記憶機器４２は、プレス装置５およびフィーダ装置６の複数のモーションを記憶する。プレス制御装置４３は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃを制御する。具体的には、プレス制御装置４３は、サーボアンプ５３に指令を送信することによりサーボモータ５４を駆動させて、プレス加工の制御を行う。

フィーダ制御装置４４は、フィーダ装置６ａ、６ｂを制御する。具体的には、フィーダ制御装置４４は、サーボアンプ７１に指令を送信することによりサーボモータ７０を駆動させてプレス装置５間においてワークＷの搬送を行う。
作業者により、運転データ記憶機器４２に記憶されている所定のモーションが選択されると、プレス制御装置４３は、選択された所定のモーションで動作するようにプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃを制御し、フィーダ制御装置４４は、選択された所定のモーションで動作するようにフィーダ装置６ａ、６ｂを制御する。

（１－３．プレス装置５）
各々のプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃは、図１および図２に示すように、スライド５１と、ボルスタ５２と、サーボアンプ５３と、サーボモータ５４と、位置検出エンコーダ５５と、を有する。スライド５１の下面には、上金型７ａが取り付けられる。ボルスタ５２の上面には、下金型７ｂが載置される。サーボモータ５４の駆動により、スライド５１がボルスタ５２に対して昇降動作することにより、上金型７ａおよび下金型７ｂの間でプレス加工が行われる。

サーボアンプ５３は、プレス制御装置４３からの指令に従って、サーボモータ５４を駆動する。位置検出エンコーダ５５は、サーボモータ５４の位置を検出し、プレス制御装置４３にフィードバックする。なお、図２では、プレス装置５ｂ、５ｃではサーボアンプ５３と、サーボモータ５４と、位置検出エンコーダ５５は省略されている。また、各々のプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃに、複数のサーボモータが存在する場合には、サーボモータ５４、サーボアンプ５３、位置検出エンコーダ５５は複数を総括して示すものとする。

（１－４．フィーダ装置）
フィーダ装置６ａとフィーダ装置６ｂは同様の構造であるため、フィーダ装置６ａを例に挙げて説明する。図３は、フィーダ装置６ａを示す斜視図である。図３では、搬送方向Ｘに対して垂直な幅方向Ｙが示されており、搬送方向Ｘを向いて左方向がＹＬ、右方向ＹＲで示されている。

フィーダ装置６ａは、スライド機構６１と、アーム支持部６２と、回動部６３と、第１アーム６４と、伸縮部６５と、第２アーム６６と、回動部６７と、搬送バー６８と、回動部６９と、を有する。
スライド機構６１は、プレス装置５ａとプレス装置５ｂの間に配置されている。スライド機構６１は、ボールネジ６１１と、ガイド６１２と、サーボモータ７０ａと、を有する。ボールネジ６１１は、搬送方向Ｘに沿って、プレス装置５ａからプレス装置５ｂに向かって延びている。ガイド６１２は、円柱状であって、ボールネジ６１１の下方においてボールネジ６１１と平行に配置されている。サーボモータ７０ａは、ボールネジ６１１の一端に減速装置等を介して接続されており、ボールネジ６１１を回転させる。

アーム支持部６２は、箱状の部材であって、第１アーム６４を回転可能に支持する。アーム支持部６２の左方向ＹＬ側の側面には、上下一対のブロック６２１が設けられている。上側のブロック６２１には、搬送方向Ｘに沿って貫通孔が形成されており、その内側面には、ネジ形状が形成されている。ボールネジ６１１は、上側のブロック６２１の貫通孔を挿通し、貫通孔の内側面のネジ形状と螺合している。また、下側のブロック６２１には、搬送方向Ｘに沿って貫通孔が形成されており、ガイド６１２が挿通されている。サーボモータ７０ａの回転によってボールネジ６１１が回転すると、ガイド６１２にガイドされてアーム支持部６２は搬送方向Ｘの上流側または下流側に移動することができる（矢印Ａ１参照）。

回動部６３は、アーム支持部６２に設けられており、第１アーム６４を回動する。回動部６３は、サーボモータ７０ｂと図示しない減速部とを有する。サーボモータ７０ｂは、アーム支持部６２の内側に固定されている。サーボモータ７０ｂは、駆動軸が右方向ＹＲ側に伸びるように配置されている。
第１アーム６４は、その上端部においてサーボモータ７０ｂの駆動軸に減速部を介して固定されている。第１アーム６４は、幅方向Ｙに沿った中心軸Ｃ１を中心に回動する（矢印Ａ２参照）。

第１アーム６４は、伸縮可能に構成されており、中空の第１部分６４１と、中空の第２部分６４２とを有する。第１部分６４１の上端部は、サーボモータ７０ｂの駆動軸に減速部を介して固定されている。第１部分６４１の下端部は、第２部分６４２の上端部の内側に入り込んでいる。
伸縮部６５は、第１アーム６４に設けられており、第１アーム６４を伸縮する。伸縮部６５は、ボールネジ６５１と、サーボモータ７０ｃと、嵌合ナット６５２と、を有する。ボールネジ６５１は、第１アーム６４の内側に第１アーム６４の長手方向に沿って配置されている。ボールネジ６５１は、第１部分６４１と第２部分６４２に亘って配置されている。サーボモータ７０ｃは、第１部分６４１の内側に固定されている。サーボモータ７０ｃの駆動軸が減速部を介してボールネジ６５１に連結されている。嵌合ナット６５２は、貫通孔が第１アーム６４の長手方向に沿うように第２部分６４２の内側に固定されている。嵌合ナット６５２の貫通孔にボールネジ６５１が挿通され、ボールネジ６５１は、貫通孔の内側面に形成されているネジ形状に嵌合している。

これによってサーボモータ７０ｃの駆動によりボールネジ６５１が回転すると、嵌合ナット６５２とともに第２部分６４２が第１部分６４１に対して移動するため、第１アーム６４を伸縮することができる（矢印Ａ３参照）。
第２アーム６６は、第１アーム６４の下端に第１アーム６４の長手方向に沿って配置されている。第２アーム６６の長手方向は、第１アーム６４の長手方向と一致している。

回動部６７は、第１アーム６４の第２部分６４２に設けられており、第２アーム６６を回動する。回動部６７は、サーボモータ７０ｄと図示しない減速部とを有する。サーボモータ７０ｄは、第２部分６４２の内側に固定されている。サーボモータ７０ｄは、第１アーム６４の長手方向に駆動軸が沿うように配置されており、駆動軸は下方に伸びている。
第２アーム６６は、その上端がサーボモータ７０ｄの駆動軸に減速部を介して固定されている。第２アーム６６は、その長手方向を中心軸Ｃ２として回動することができる（矢印Ａ４参照）。

搬送バー６８は、第２アーム６６の下端に幅方向Ｙに沿って配置されている。搬送バー６８には、ワークＷを保持する保持具８０が着脱可能に取り付けられる。搬送バー６８は、連結部６８１と、左バー６８２と、右バー６８３と、バー回動部６８４と、を有する。連結部６８１は、第２アーム６６の下端と連結している。左バー６８２は、連結部６８１の左方向ＹＬ側に回動可能に取り付けられている。右バー６８３は、連結部６８１の右方向ＹＲ側に回動可能に取り付けられている。左バー６８２と右バー６８３は、連結軸６８５で連結されている。左バー６８２と右バー６８３と連結軸６８５は、その長手方向を中心軸Ｃ３として回動する。

バー回動部６８４は、連結部６８１の内側に配置されており、サーボモータ７０ｅと減速部を有する。サーボモータ７０ｅの駆動軸が減速部を介して連結軸６８５の周囲のネジ形状と噛み合っている。サーボモータ７０ｅの回転によって連結軸６８５が回転し、連結軸６８５と繋がっている左バー６８２と右バー６８３も回動する（矢印Ａ５参照）。
回動部６９は、第２アーム６６に設けられている。搬送バー６８の連結部６８１は、第２アーム６６の下端部に、搬送方向Ｘに沿った方向を中心軸Ｃ４として回動可能に連結されている。回動部６９は、サーボモータ７０ｆと減速部を有する。サーボモータ７０ｆの駆動軸が減速部を介して連結部６８１の上端部に固定されている。サーボモータ７０ｆの駆動により搬送バー６８は、搬送方向Ｘを中心軸Ｃ４として回動する（矢印Ａ６参照）。

また、図２のブロック図に示すように、フィーダ装置６ａは、サーボモータ７０（詳細にはサーボモータ７０ａ～７０ｆ、総括する際にはサーボモータ７０と記載する）と、サーボアンプ７１と、位置検出エンコーダ７２と、を有する。サーボアンプ７１は、フィーダ制御装置４４からの指令に従って、サーボモータ７０を駆動する。位置検出エンコーダ７２は、サーボモータ７０の位置を検出し、フィーダ制御装置４４にフィードバックする。なお、詳細には、サーボモータ７０ａ～７０ｆごとにサーボアンプおよび位置検出エンコーダが設けられている。また、図２では、フィーダ装置６ｂではサーボアンプ７１と、サーボモータ７０と、位置検出エンコーダ７２は省略する。

（１－５．シミュレーション装置）
図４は、シミュレーション装置３の構成を示すブロック図である。シミュレーション装置３は、ワークステーション３１と、入力装置３２と、表示装置３３と、通信装置３４と、を有する。ワークステーション３１は、プレスライン２のシミュレーションを行い、指定された所定位置の座標を取得する。

入力装置３２は、たとえばキーボードおよびマウスなどを含み、表示装置３３を視ながら作業者が各種設定を入力する。
図５（ａ）は、入力装置３２の機能ブロックを示す図である。入力装置３２は、搬送バー選択部３２１と、モーション設定部３２０と、スキャンタイム設定部３２４と、を有する。搬送バー選択部３２１は、記憶されている複数種類の搬送バー６８の中から所望の搬送バー６８を選択する。

モーション設定部３２０は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂのモーションを設定する。モーション設定部３２０は、搬送モーション設定部３２２と、傾斜モーション設定部３２３と、を有する。搬送モーション設定部３２２は、フィーダ装置６ａ、６ｂの搬送バー６８の位置の変化である搬送モーションを設定する。傾斜モーション設定部３２３は、フィーダ装置６ａ、６ｂの搬送バー６８の傾斜の変化である傾斜モーションを設定する。搬送バー６８の傾斜は、矢印Ａ４方向の回転位置、矢印Ａ５方向の回転位置、および矢印Ａ６方向の回転位置によって設定される。スキャンタイム設定部３２４は、シミュレーションの際のスキャンタイムを設定する。設定されたスキャンタイムごとに、シミュレーションが行われる。すなわち、スキャンタイムを３ｍｓｅｃに設定した場合、３ｍｓｅｃごとの状態がシミュレーションされる。
図４に示す表示装置３３は、たとえばモニター等であって、搬送バー６８の左端位置、中央位置、および右端位置の軌跡を表示する。通信装置３４は、搬送バー６８の左端位置、中央位置、および右端位置の位置座標のスキャンタイムごとのデータを外部機器に送信する。

（１－６．ワークステーション３１）
ワークステーション３１は、図４に示すように、３Ｄグラフィックカード３５と、演算装置３６と、メインメモリ３７と、主記憶装置３８と、システムバス３９と、を有する。３Ｄグラフィックカード３５は、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）３５ａとＶＲＡＭ（Video RAM）３５ｂを有し、３次元画像演算処理および３次元モデルの座標計算などを行う。

ＧＰＵ３５ａは、図５（ｂ）の機能ブロック図に示すように、搬送バー設定部３５１と、座標取得位置設定部３５２と、シミュレーション部３５３とを、有する。搬送バー設定部３５１は、入力装置３２の搬送バー選択部３２１で選択された種類の搬送バー６８をフィーダ装置６ａ、６ｂの第２アーム６６の下端に取り付ける設定をシミュレーション空間上において行う。座標取得位置設定部３５２は、設定された搬送バー６８の幅方向Ｙにおける左端位置と、中央位置と右端位置を設定する。シミュレーション部３５３は、入力装置３２によって選択された搬送バー６８を用いて、設定されたプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂのモーションならびに搬送バー６８の傾斜で、プレスライン２の動作のシミュレーションを行う。

演算装置３６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等であって、図４（ｃ）の機能ブロック図に示すように、座標取得部３６１を有する。座標取得部３６１は、スキャンタイム設定部３２４で設定されたスキャンタイムごとに、シミュレーション部３５３によって行われたシミュレーションから搬送バー６８の左端位置の座標、中央位置の座標および右端位置の座標を取得する。

メインメモリ３７は、ＲＡＭ（Random Access Memory）等である。主記憶装置３８は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等であり、選択可能な複数種類の搬送バー６８、予め設定されているプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃのモーション、および予め設定されているフィーダ装置６ａ、６ｂ、６ｃのモーション等が記憶されている。
システムバス３９は、３Ｄグラフィックカード３５、演算装置３６、メインメモリ３７、および主記憶装置３８を接続する。

（１－７．搬送バー６８の軌跡）
搬送バー６８が幅方向Ｙに対して平行な状態を保持した状態でワークＷをプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃの間で搬送する場合について説明すると、図１に示すように、フィーダ装置６ａの搬送バー６８は、二点鎖線で示す軌跡Ｔを描いてワークＷを搬送する。
軌跡Ｔのうち上側の軌跡Ｔａは、上流側のプレス装置５ａからワークＷを取り出して下流側のプレス装置５ｂに搬送する際のアドバンスの軌跡である。軌跡Ｔのうち下側の軌跡Ｔｂは、下流側のプレス装置５ｂの下金型７ｂにワークＷを載置した後に、上流側のプレス装置５ａのワークＷに向かって移動するリターンの軌跡である。

図６（ａ）は、ワークＷを移動させる場合に幅方向Ｙと平行に配置されているときの搬送バー６８の軌跡を示す斜視図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）を幅方向Ｙに沿って視た側面図である。搬送バー６８が幅方向Ｙと平行に配置されている場合、搬送バー６８の左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２、右端位置Ｐ３のいずれも同じ高さの軌跡を通って移動する。そのため、図６（ｂ）に示すように、側面視において、左端位置Ｐ１の軌跡Ｔ１、中央位置Ｐ２の軌跡Ｔ２および右端位置Ｐ３の軌跡Ｔ３は一致する。なお、軌跡Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３のアドバンスの軌跡は、それぞれＴａ１、Ｔａ２、Ｔａ３と示され、リターンの軌跡は、それぞれＴｂ１、Ｔｂ２、Ｔｂ３と示す。

すなわち、搬送バー６８が幅方向Ｙと平行に配置されている場合、搬送バー６８の幅方向Ｙにおけるいずれか一点のみの位置の軌跡を確認するだけで、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃまたは金型（上金型７ａおよび下金型７ｂ）との干渉を確認することができる。
図７（ａ）は、ワークＷを移動させる場合に搬送バー６８を傾斜したときの軌跡を示す斜視図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）を幅方向Ｙに沿って視た側面図である。図７（ａ）では、幅方向Ｙに沿った搬送バー６８が二点鎖線で示されている。

搬送バー６８は、ワークＷを搬送する際に、その右端位置Ｐ３の高さを中央位置Ｐ２よりも上げ、左端位置Ｐ１の高さを中央位置Ｐ２よりも下げるように傾斜されている。このため、図７（ｂ）の側面視において、左端位置Ｐ１のアドバンスの軌跡Ｔａ１（点線で示す）は、中央位置Ｐ２のアドバンスの軌跡Ｔａ２（実線で示す）よりも下方に描かれ、右端位置Ｐ３のアドバンスの軌跡Ｔａ３（二点鎖線で示す）は、中央位置Ｐ２のアドバンスの軌跡Ｔａ２よりも上方に描かれる。
このように、搬送バー６８が傾斜している場合には、図７（ａ）および図７（ｂ）に示す搬送バー６８の両端の軌跡を確認することによって、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃまたは金型（上金型７ａおよび下金型７ｂ）との干渉を確認することができる。

＜２．動作＞
次に、本発明にかかる実施の形態のプレスシステム１の動作を説明するとともに、本発明のシミュレーション方法の一例についても同時に説明する。
上述した搬送バー６８の軌跡データの出力制御を行う前に、作業者によってシミュレーションを行う条件として、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂの動作の設定が行われる。

（２－１．モーション設定）
作業者は、入力装置３２の搬送モーション設定部３２２および傾斜モーション設定部３２３を操作して、主記憶装置３８に記憶されているプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂのモーションを選択する。ここで、作業者は、選択されたモーションを調整することができる。

図８は、フィーダ装置６ａの搬送モーションとチルト（傾斜）モーションの状態を示す図であり、主記憶装置３８に記憶されている。図８では、複数の軸ごとの時間による回転位置が示されている。なお、図８では、１６ｓｐｍの場合を例として挙げており、１ストロークが３．７５ｓｅｃで完了する。また、０ｓｅｃのとき、フィーダ装置６ａ、６ｂは、プレス装置５ａとプレス装置５ｂの間の待機位置に配置されている。

ここで、図８に示す１軸は、サーボモータ７０ａの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ａの回転位置を示す。サーボモータ７０ａの回転位置により、矢印Ａ１方向におけるアーム支持部６２の位置を示すことができる。２軸は、サーボモータ７０ｂの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ｂの回転位置を示す。サーボモータ７０ｂの回転位置により、矢印Ａ２方向における第１アーム６４の位置を示すことができる。３軸は、サーボモータ７０ｃの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ｃの回転位置を示す。サーボモータ７０ｃの回転位置により、矢印Ａ３方向における第１アーム６４の長さを示すことができる。４軸は、サーボモータ７０ｄの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ｄの回転位置を示す。サーボモータ７０ｄの回転位置により、矢印Ａ４方向における搬送バー６８の位置（平面視における搬送バー６８の回転位置）を示すことができる。５軸は、サーボモータ７０ｅの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ｅの回転位置を示す。サーボモータ７０ｅの回転位置により、矢印Ａ５方向における搬送バー６８の位置（幅方向Ｙに垂直な平面視における搬送バー６８の回転位置）を示すことができる。６軸は、サーボモータ７０ｆの駆動軸に対応し、時間ごとのサーボモータ７０ｆの回転位置を示す。サーボモータ７０ｆの回転位置により、矢印Ａ６方向における搬送バー６８の位置（搬送方向Ｘに垂直な平面視における搬送バー６８の回転位置）を示すことができる。

１軸、２軸および３軸の値は、フィーダ装置６ａ、６ｂの搬送バー６８の位置の変化である搬送モーションを示し、４軸、５軸および６軸の値は、フィーダ装置６ａ、６ｂの搬送バー６８の傾きの変化である傾斜モーションを示す。
図９は、搬送モーション設定部３２２による表示装置３３の表示画面を示す図である。表示画面には、選択された基本モーションＴｓが表示されている。作業者は、たとえば位置Ｑ１をマウスによって選択してＱ２の位置に移動させることによって基本モーションを点線のモーションに変更することができる。画面上によって作業者がモーションを変更すると、演算装置３６によって演算が行われ、変更されたモーションを実現するように図８に示す１軸、２軸および３軸の値が変更される。なお、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃに関しては、従来と同様のため説明を省略する。

次に、作業者は、入力装置３２の傾斜モーション設定部３２３を操作して、搬送バー６８の傾斜を調整する。図１０（ａ）は、傾斜モーション設定部３２３による表示装置３３の表示画面を示す図である。図１０（ａ）では、たとえば図８より間隔が大きい０．２５ｓｅｃごとの搬送バー６８の３つの傾斜角度（第１傾斜角度、第２傾斜角度および第３傾斜角度）を入力することができる。第１傾斜角度θ１は、図１０（ｂ）に示すように、搬送バー６８の幅方向Ｙに対する平面視（図３の矢印Ａ４）における傾斜角度である。第２傾斜角度θ２は、図１０（ｃ）に示すように、搬送バー６８の幅方向Ｙに垂直な平面視（矢印Ａ５）における水平方向に対する傾斜角度である。第３傾斜角度θ３は、図１０（ｄ）に示すように、搬送バー６８の搬送方向Ｘに垂直な平面視（矢印Ａ６）における水平方向に対する傾斜角度である。

作業者が、図１０（ａ）に示すような表示画面に所望の傾斜角度を入力すると、演算装置３６によって演算が行われ、入力された傾斜モーションを実現するように１軸、２軸および３軸の値を考慮して４軸、５軸および６軸の値が変更される（図８参照）。
以上のように、シミュレーション装置３においてフィーダ装置６ａ、６ｂの動作が設定される。

（２－２．軌跡データ出力）
次に、軌跡データの出力について説明する。図１１は、本実施の形態のシミュレーション装置３を用いた軌跡データ出力動作を示すフロー図である。
はじめに、ステップＳ１０において、作業者は、主記憶装置３８に記憶されている複数の搬送バー６８のモデルから搬送バー選択部３２１によって所望の搬送バー６８を選択する。

次に、ステップＳ２０において、作業者は、スキャンタイム設定部３２４によって所望のスキャンタイムを設定する。例えば、スキャンタイムが３ｍｓｅｃに設定されたとする。
次に、ステップＳ３０において、座標取得位置設定部３５２が、選択された搬送バー６８の第１座標取得位置として搬送バー６８の中央位置Ｐ２を設定する。

次に、ステップＳ４０において、座標取得位置設定部３５２が、選択された搬送バー６８の第２座標取得位置として搬送バー６８の左端位置Ｐ１と設定する。
次に、ステップＳ５０において、座標取得位置設定部３５２が、選択された搬送バー６８の第３座標取得位置として搬送バー６８の右端位置Ｐ３と設定する。
次に、ステップＳ６０において、シミュレーション部３５３によってプレスライン２の動作のシミュレーションが開始される。

次に、ステップＳ７０において、座標取得部３６１が、設定した位置（左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２および右端位置Ｐ３）の座標をシミュレーション部３５３から取得する。
次に、ステップＳ８０において、１サイクル（１ストローク（アドバンスの軌跡およびリターンの軌跡））が終了していない場合、制御はステップＳ９０に進み、次のスキャンに時間が進められる。そして、ステップＳ８０において、座標取得部３６１は、次のスキャンタイム（前回から３ｍｓｅｃ後）における左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２および右端位置Ｐ３の座標を取得する。なお、取得した座標は、主記憶装置３８に記憶される。

ステップＳ８０において、１サイクルが終了したと判断されると、制御はステップＳ１００へと進み、図７に示す左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２および右端位置Ｐ３の軌跡Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３が表示装置３３に表示される。このとき、表示装置３３は、軌跡Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３をプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂの動きとともに表示する。

次に、ステップＳ１１０において、左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２および右端位置Ｐ３の座標データが通信装置３４によって外部に出力される。
上記動作によって軌跡データの出力が完了する。
このような、フィーダ装置６ａ、６ｂの軌跡データと、プレス装置５ａ、５ｂのプレスカーブの差を演算することによって、干渉曲線を算出することができる。

本実施の形態の場合、左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２および右端位置Ｐ３における干渉曲線が得られる。
例えば、図１２（ａ）に示すように、シミュレーション装置３により、プレス装置５ｂの下降中に、右端位置Ｐ３において上金型７ａと、フィーダ装置６ａが干渉することが判明した場合（点線Ｔ参照）、作業者によって干渉曲線Ｓ（図１２（ｂ）参照）が算出される。干渉曲線Ｓの一番低い部分がＳｐと示されている。干渉曲線Ｓは搬送バー６８の上下方向における中心を基準に描かれているため、上金型７ａの場合には、搬送バー６８の上面高さまで干渉曲線Ｓを上げた曲線Ｓ´までが干渉領域となる。そして、図１２（ｂ）に示すように、干渉曲線Ｓ´に侵入しないように金型設計が見直される。たとえば、干渉部分８１ａ（ハッチング部分）と干渉部分８１ｂ（ハッチング部分）を削れば干渉しないことがわかる。

そして、図１２（ｃ）に示すように、修正後の金型を用いて再度シミュレーションを行い、干渉なく生産できることを確認した上で実際に金型を作成することができる。なお、下金型７ｂとの干渉領域を検討する場合には、干渉曲線Ｓを搬送バー６８に装着される保持具８０の下面の高さまで干渉曲線を下げた曲線までが下金型７ｂとの干渉領域となる。
また、同時刻の左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３を結ぶことにより、図１３に示すように、三次元の軌跡を表示することができるため、プレス装置５ａ、５ｂまたは金型（上金型７ａ、下金型７ｂ）との干渉確認を容易に行うことができる。

＜３．特徴＞
（３－１）
本実施の形態のシミュレーション装置３は、シミュレーション部３５３と、座標取得部３６１（取得部の一例）と、を備える。シミュレーション部３５３は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃと、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃの間でワークＷを搬送するフィーダ装置６ａ、６ｂ（搬送装置の一例）の動作をシミュレーションする。座標取得部３６１は、シミュレーションからフィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の所定位置の軌跡を取得する。

これにより、ワークＷを搬送する際に、フィーダ装置６ａ、６ｂの動きが複雑な場合（例えば幅方向Ｙに対して傾斜した場合）であっても、フィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の位置の軌跡からプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉の確認を容易に行うことができる。

（３－２）
本実施の形態のシミュレーション装置３では、複数の所定位置は、フィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３（両端の位置の一例）である。
これにより、左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３の軌跡からプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉確認を行うことができる。

（３－３）
本実施の形態のシミュレーション装置３は、通信装置３４（出力部の一例）を更に備える。通信装置３４は、複数の所定位置の軌跡を外部に出力する。
これにより、フィーダ装置６ａ、６ｂの軌跡とプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃのモーションから干渉曲線を演算し金型の作成に利用することができる。

（３－４）
本実施の形態のシミュレーション装置３は、表示装置３３（表示部の一例）を更に備える。表示装置３３は、複数の所定位置の軌跡を表示する。
これにより、作業者は、表示を見て、フィーダ装置６ａ、６ｂとプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉の確認を行うことができる。

（３－５）
本実施の形態のシミュレーション装置３では、フィーダ装置６ａ、６ｂ（搬送装置の一例）には、ワークＷを保持する保持具８０を取り付け可能な搬送バー６８が設けられている。複数の所定位置は、搬送バー６８の両端の位置である。
これにより、作業者は、搬送バー６８とプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉を容易に確認することができる。

（３－６）
本実施の形態のシミュレーション装置３では、フィーダ装置６ａ、６ｂ（搬送装置の一例）は、回動部６７、バー回動部６８４および回動部６９（傾斜機構の一例）を有する。回動部６７、バー回動部６８４および回動部６９は、搬送バー６８の両端の高さが異なるように搬送バー６８を傾斜する。
これにより、フィーダ装置６ａ、６ｂの搬送バー６８が傾斜する場合であっても、搬送バー６８とプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉を容易に確認することができる。

（３－７）
本実施の形態のシミュレーション装置３は、モーション設定部３２０を更に備える。モーション設定部３２０は、搬送バー６８の傾斜を含むフィーダ装置６ａ、６ｂのモーションを設定する。
これにより、作業者が、フィーダ装置６ａ、６ｂのモーションおよび搬送バー６８の傾斜を設定することができる。

（３－８）
本実施の形態のプレスシステム１は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃと、フィーダ装置６ａ、６ｂ（搬送装置の一例）と、シミュレーション装置３と、を備える。複数のプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃは、ワークＷをプレス加工する。フィーダ装置６ａ、６ｂは、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃ間でワークＷを搬送する。シミュレーション装置３は、シミュレーション部３５３と、座標取得部３６１と、を有する。シミュレーション部３５３は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃおよびフィーダ装置６ａ、６ｂの動作をシミュレーションする。座標取得部３６１は、シミュレーションからフィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の所定位置の軌跡を取得する。
これにより、ワークＷを搬送する際に、フィーダ装置６ａ、６ｂの動きが複雑な場合（例えば幅方向Ｙに対して傾斜した場合）であっても、フィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の位置の軌跡からプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉の確認を容易に行うことができる。

（３－９）
本実施の形態のシミュレーション方法は、ステップＳ６０、Ｓ９０（シミュレーションステップの一例）と、ステップＳ７０（取得ステップの一例）と、を備える。ステップＳ６０、Ｓ９０（シミュレーションステップの一例）は、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃと、プレス装置５ａ、５ｂ、５ｃの間でワークＷを搬送するフィーダ装置６ａ、６ｂ（搬送装置の一例）の動作をシミュレーションする。ステップＳ７０（取得ステップの一例）は、シミュレーションからフィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の所定位置の軌跡を取得する。
これにより、ワークＷを搬送する際に、フィーダ装置６ａ、６ｂの動きが複雑な場合（例えば幅方向Ｙに対して傾斜した場合）であっても、フィーダ装置６ａ、６ｂの幅方向Ｙにおける複数の位置の軌跡からプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃとの干渉の確認を容易に行うことができる。

＜４．他の実施の形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施の形態では、搬送バー６８の左端位置Ｐ１、中央位置Ｐ２、および右端位置Ｐ３の座標を取得しているが、中央位置Ｐ２については、左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３から演算できるため、中央位置を取得しなくても良い。
また、本実施の形態の搬送バー６８は左右対称であるため、左端位置Ｐ１および右端位置Ｐ３のいずれか一方と中央位置Ｐ２の座標を取得すれば、他方の座標を演算により算出することができる。このため、中央位置Ｐ２と、左端位置Ｐ１および右端位置Ｐ３のいずれか一方とを取得してもよい。

（Ｂ）
上記実施の形態では、搬送バー６８の左端位置Ｐ１および右端位置Ｐ３の座標を取得しているが、この位置に限らなくてもよく、作業者が座標を取得する位置を設定してもよい。この場合、入力装置３２に座標取得位置設定部が設けられ、作業者が設定できるように構成すればよい。

（Ｃ）
また、上記実施の形態では、搬送バー６８を傾けた際に幅方向Ｙにおいて高さが最も高くなる位置と低くなる位置として左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３の座標が取得されているが、搬送バー６８を傾けた際に幅方向Ｙにおいて高さが最も高くなる位置と低くなる位置であれば左端位置Ｐ１と右端位置Ｐ３に限られるものではない。

（Ｄ）
上記実施の形態では、図３に示すフィーダ装置６ａ、６ｂを用いて説明したが、フィーダ装置の構成は、これに限られるものではなく、タンデムプレスラインにおいて、ワークをプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃで搬送可能なフィーダ装置であればよい。
（Ｅ）
上記実施の形態では、搬送バー６８が幅方向Ｙに対して傾斜することにより、左端位置Ｐ１と中央位置Ｐ２と右端位置Ｐ３の高さが変わっている例について説明したが、搬送バー６８が幅方向Ｙに対して傾斜していない場合であっても、左端位置Ｐ１と中央位置Ｐ２と右端位置Ｐ３の軌跡を取得してもよい。また、搬送バー６８を幅方向Ｙに対して傾斜させない場合には、搬送バー６８の幅方向Ｙにおけるいずれか１点のみの座標位置を取得してもよい。

（Ｆ）
上記実施の形態のプレスライン２では、３台のプレス装置５ａ、５ｂ、５ｃと、２台のフィーダ装置６ａ、６ｂが設けられていが、これらの数に限られるものではない。

（Ｇ）
上記実施の形態では、座標取得部３６１は、演算装置３６に設けられているが、ＧＰＵ３５ａに設けられていてもよい。
また、搬送バー設定部３５１、座標取得位置設定部３５２およびシミュレーション部３５３の全部または一部が演算装置３６に設けられていてもよい。

（Ｈ）
本発明のプログラムは、上述した本発明のシミュレーション方法の全部または一部のステップの動作をコンピュータにより実行されるプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
本発明の記録媒体は、上述した本発明のシミュレーション方法の全部または一部のステップの動作をコンピュータにより実行さえるプログラムを記録した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記混ユー多と協働して前記動作を実行する記録媒体である。
本発明のプログラムの一つの利用形態は、コンピュータによって読み取り可能なＲＯＭ等の記憶媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であってもよい。

また、本発明のプログラムの一つの利用形態は、インターネット等の伝送媒体、光・電波等の伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読み取られ、コンピュータと協働して動作する態様であってもよい。
また、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。さらに、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現してもよい。

本発明のシミュレーション装置は、容易に干渉確認を行うことが可能な効果を有し、タンデムプレスライン等に有用である。

３：シミュレーション装置
５ａ：プレス装置
５ｂ：プレス装置
５ｃ：プレス装置
６ａ：フィーダ装置
６ｂ：フィーダ装置
３５３：シミュレーション部
３６１：座標取得部

Claims

ワークをプレス加工するプレス装置と、前記プレス装置の間で前記ワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションするシミュレーション部と、
前記シミュレーションから前記搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する取得部と、を備え、
前記搬送装置には、前記ワークを保持する保持具を取り付け可能な搬送バーが設けられており、
前記複数の所定位置は、前記搬送バーの両端の位置であり、
前記搬送装置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の高さが異なるように前記搬送バーを傾斜可能な傾斜機構を有する、
シミュレーション装置。
前記複数の所定位置の軌跡を外部に出力する出力部を更に備えた、
請求項１に記載のシミュレーション装置。
前記複数の所定位置の軌跡を表示する表示部を更に備えた、
請求項１または２に記載のシミュレーション装置。
前記搬送バーの傾斜を含む前記搬送装置のモーションを設定するモーション設定部を、を更に備えた、
請求項１に記載のシミュレーション装置。
ワークをプレス加工するプレス装置と、
前記プレス装置間で前記ワークを搬送する搬送装置と、
前記プレス装置および前記搬送装置の動作をシミュレーションするシミュレーション部と、前記シミュレーションから前記搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する取得部と、を有するシミュレーション装置と、を備え、
前記搬送装置には、前記ワークを保持する保持具を取り付け可能な搬送バーが設けられており、
前記複数の所定位置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の位置であり、
前記搬送装置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の高さが異なるように前記搬送バーを傾斜可能な傾斜機構を有する、
プレスシステム。
ワークをプレス加工するプレス装置と、前記プレス装置の間で前記ワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションするシミュレーションステップと、
前記シミュレーションから前記搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する取得ステップと、を備え、
前記搬送装置には、前記ワークを保持する保持具を取り付け可能な搬送バーが設けられており、
前記複数の所定位置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の位置であり、
前記搬送装置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の高さが異なるように前記搬送バーを傾斜可能な傾斜機構を有する、
シミュレーション方法。
ワークをプレス加工するプレス装置と、前記プレス装置の間で前記ワークを搬送する搬送装置の動作をシミュレーションするシミュレーションステップと、
前記シミュレーションから前記搬送装置の幅方向における複数の所定位置の軌跡を取得する取得ステップと、をコンピュータに実行させるプログラムであって、
前記搬送装置には、前記ワークを保持する保持具を取り付け可能な搬送バーが設けられており、
前記複数の所定位置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の位置であり、
前記搬送装置は、前記幅方向における前記搬送バーの両端の高さが異なるように前記搬送バーを傾斜可能な傾斜機構を有する、
プログラム。
請求項７に記載のプログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータにより処理可能な記録媒体。