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KR101468751B1 - 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템 - Google Patents

그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템 Download PDF

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KR101468751B1
KR101468751B1 KR1020090053937A KR20090053937A KR101468751B1 KR 101468751 B1 KR101468751 B1 KR 101468751B1 KR 1020090053937 A KR1020090053937 A KR 1020090053937A KR 20090053937 A KR20090053937 A KR 20090053937A KR 101468751 B1 KR101468751 B1 KR 101468751B1
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KR
South Korea
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machine tool
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user interface
menu
numerical control
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KR1020090053937A
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정대혁
성대중
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두산인프라코어 주식회사
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    • G05B19/182—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by the machine tool function, e.g. thread cutting, cam making, tool direction control

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Abstract

본 발명은 수치제어장치 조작 시 사용자가 보다 직관적으로 조작할 수 있도록 하기 위한 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 수치제어시스템의 사용자 인터페이스가 공작 기계와 상기 공작 기계를 구성하는 부품들을 3차원 그래픽 형태로 저장하고, 상기 공작 기계의 각 부품이 수행할 수 있는 기능을 나타내는 메뉴들을 저장하고, 공작 기계의 조작 요구 시 상기 공작 기계와 부품들을 그래픽 형태로 화면에 표시하고, 사용자로부터 소정 부품 및 그와 관련된 메뉴 선택에 따라 선택된 메뉴의 기능을 수행할 수 있도록 한다.
수치제어가공, NC, 3차원 그래픽, 시뮬레이터

Description

그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템{NUMERICAL CONTROL SYSTEM HAVING GRAPHIC-BASED USER INTERFACE}
본 발명은 수치제어시스템의 사용자 인터페이스에 관한 것으로서, 특히 수치제어장치 조작 시 사용자가 보다 직관적으로 조작할 수 있도록 하기 위한 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템에 관한 것이다.
일반적으로 수치제어시스템(NC; Numerical control)은 프로그래밍, 제어장치, 수치제어 가공기계인 공작기계로 구성되어 피가공물을 원하는 형상으로 재단하는 시스템을 말한다.
이 중 공작기계는 1종의 작업뿐만 아니라 여러 종류의 작업을 할 수 있으면서도 공구 자동 교환 및 가공물 자동 탈착 기능 등을 갖는 머시닝 센터가 일반화 되고 있다.
또한, 수치제어시스템은 실행중인 가공 프로그램의 검증 및 재편집을 위한 가공상태의 그래픽 시뮬레이션 기능도 제공되고 있다.
그런데 현재 수치제어시스템은 공작기계의 작동 조작을 위한 사용자 조작 화면에는 공작 기계, 공작 기계를 구성하는 부품과 같이 조작에 필요한 모델들이 텍 스트로만 표시되고 있다. 이로 인해 사용자는 텍스트로 표시된 공작기계 및 부품들 정보만으로 공작기계와 각 부품에 대한 형상을 인지할 수 있어야 한다.
즉, 조작과 관련된 메뉴들이 텍스트 방식 또는 버튼 방식으로 제공됨으로써 기기 작동에 대한 전문적인 지식이 없는 사용자의 경우에는 조작하기가 어려운 불편함이 있다.
따라서, 본 발명은 수치제어 가공기계의 조작을 위한 공작 기계의 부품 및 메뉴를 그래픽 형태로 제공함으로써 사용자가 직관적으로 조작을 위한 입력을 할 수 있도록 하기 위한 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템을 제공한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 수치제어시스템은, 공작 기계와 상기 공작 기계를 구성하는 부품들을 그래픽 형태로 저장하고, 상기 공작 기계의 각 부품이 수행할 수 있는 기능을 나타내는 메뉴들을 저장하고, 공작 기계의 조작 요구 시 상기 공작 기계와 부품들을 그래픽 형태로 화면에 표시하고, 사용자로부터 소정 부품 및 그와 관련된 메뉴 선택에 따라 선택된 메뉴의 기능을 수행하도록 하고, 사용자로부터 조작 명령을 입력받는 사용자 인터페이스(100)와, 사용자 인터페이스(100)를 통해 조작 명령이 입력되면 입력된 조작 명령을 이용하여 서보 제어 명령을 생성하는 상기 수치제어커널(200)과, 상기 수치제어커널(200)로부터 상기 서보 제어 명령이 입력되면, 상기 서보 제어 명령에 따라 공작 기계를 구동시키는 서보 장치(300)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일례에 따라 상기 사용자 인터페이스(100)는, 공작 기계의 각각 부품에 관련된 메뉴들을 작동 모드 별로 저장하는 메뉴맵 데이터베이스(150)와, 공작 기계와 상기 공작 기계를 구성하는 부품들 각각에 대한 3차원 실측 정보 를 저장하는 데이터베이스(160)와, 키 입력 또는 포인팅 장치 입력에 따른 입력신호를 생성하는 입력부(102)와, 상기 입력부(102)를 통해 공작 기계의 파트 프로그램 설정 요구 입력신호가 인가되면 상기 데이터베이스(160)로부터 상기 그래픽 형태의 공작 기계를 독출하여 화면에 표시하고, 상기 입력부(102)를 통해 공작 기계의 소정 구성 부품 선택 입력신호가 인가되면 상기 데이터베이스(160)로부터 상기 선택된 구성 부품을 그래픽 형태로 화면에 표시하는 공작 기계 모델 뷰어부(110)와, 상기 선택된 구성 부품과 연관된 메뉴 항목들 중 현재 작동상태에 대응되는 메뉴 항목들을 상기 메뉴맵 데이터베이스(150)를 통해 독출하여 상기 구성 부품이 표시된 화면 일부에 표시한 후 사용자에 의해 소정 메뉴 항목이 선택되면 상기 선택된 메뉴에 따른 정보 입력창을 화면 일부에 표시하는 메뉴 수행부(130)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일례에 따라 상기 사용자 인터페이스(100)는, 상기 수치제어커널(200)로부터 상기 서보 제어 명령이 입력되면, 상기 서보 제어 명령에 따라 상기 그래픽 형태의 공작 기계에 반영하는 화면에 표시하는 실시간 시뮬레이터부(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일례에 따라 상기 데이터베이스(160)는, 상기 사용자 인터페이스(100)가 탑재된 공작 기계의 호기, 모델명, 제작일, 소프트웨어(S/W) 버전 중 적어도 하나를 포함하는 기본 구성 정보와, 척, 치구, 방진구의 부가장치들의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 부가장치 정보와, 공구의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 공구 정보와, 공작 기계의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 기계 정보, 가공 전 파트의 3차원 형상 정보를 의미하는 가공 전 파트 정보, 실시간 시뮬레이션 후의 가공 파트의 3차원 형상 정보를 의미하는 가공 후 파트 정보 중 적어도 하나의 정보를 저장하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일례에 따라 상기 사용자 인터페이스(100)는, 상기 데이터베이스(160)에 저장된 가공 전 파트 정보와 가공 후 파트 정보를 비교 분석하여 분석 결과를 화면에 표시하는 분석 도구부(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 수치제어시스템의 사용자 인터페이스는 조작을 위한 공작 기계와 공작 기계를 구성하는 부품을 실측 이미지인 3차원 그래픽 형태로 표시하기 때문에 종래와 같이 텍스트 형태로 표시하는 것에 비해 사용자가 직관적으로 조작을 수행할 수 있는 이점이 있다. 이에 따라 초보자라도 쉽게 조작을 위한 부품을 선택할 수 있는 이점이 있다.
또한, 3차원 그래픽 형태의 공작 기계 및 부품을 이용하여 실제 공작 기계의 움직임을 실시간으로 시뮬레이션 함으로써 가공 중 발생할 수 있는 문제를 예측하고, 가공 결과를 분석하는 것과 같은 부가 기능의 수행을 가능케 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 동일한 구성들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다. 하기 설명에서 구체적인 특정 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해 제공된 것이 다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어장치에 대하여 상세히 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 수치제어시스템에 대하여 살펴보도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 수치제어시스템은 사용자 인터페이스(HMI)(100), 수치제어커널(NCK)(200) 및 서보장치(300), 기계 툴(400)를 구비한다.
사용자 인터페이스(HMI: Human-Machine Interface)(100)는 수치제어커널(200)과의 통신을 통해 공작 기계의 조작 설정을 위한 화면 및 작동 상태를 그래픽 형태로 표시하고, 사용자로부터 조작 명령을 입력받는다. 이와 같이 입력된 조작 명령은 수치제어커널(200)로 제공한다.
또한, 사용자 인터페이스(100)는 수치제어커널(200)에서 서보 장치(300)로 출력하는 축 제어 명령과 동일한 명령을 입력받아 축 제어 명령에 따른 공작 기계의 움직임을 실시간으로 시뮬레이션하여 3차원 그래픽 형식으로 표시한다. 이때, 사용자 인터페이스(100)를 통해 표시되는 공작 기계의 3차원 모델은 실제 공작 기계의 실측 모델에 기반하고 있으며, 축의 움직임 또한 축 제어 명령에 따름으로써, 공작 기계의 움직임은 실제 움직임과 1:1 매칭된다. 또한, 피삭재의 가공 형상 또 한 실제 가공중인 피삭재의 형상과 동일하게 표시된다.
또한, 사용자 인터페이스(100)는 사용자로부터 조작 명령 입력에 따라 해당 조작 명령을 수치제어커널(200)로 전달한다. 이와 같은 명령대로 실제 공작 기계의 조작이 가능하도록 한다.
이때, 사용자는 이러한 사용자 인터페이스(100)의 화면상에 표시되는 3차원 공작 기계 모델을 시각적으로 확인하여 조작을 위한 입력을 할 수 있게 되어 직관적으로 조작을 위한 선택을 할 수 있게 된다.
그러면, 이러한 사용자 인터페이스(100)의 내부 구성에 대하여 도 2를 참조하여 좀 더 구체적으로 살펴보도록 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 사용자 인터페이스(100)는 입력부(102), 3D 공작 기계 모델 뷰어(Viewer)부(110)와 실시간 시뮬레이터(120), 메뉴 수행부 (130), 분석 도구부(140), 메뉴맵 데이터베이스(150), 데이터베이스(160)를 포함한다. 여기서, 3D 공작 기계 모델 뷰어(Viewer)부(110)와 실시간 시뮬레이터(120), 메뉴 수행부(130), 분석 도구(140)는 입력부(102)로부터 사용자 입력신호를 입력받아 입력신호에 따른 동작을 수행하여 수행 상황 또는 수행 결과를 표시하는 구성이다. 또한, 메뉴맵 데이터베이스(150)와 데이터베이스(160)는 저장되는 정보에 따라 별도의 구성으로 분리하여 도시하였지만, 하나의 데이터베이스로 구현할 수 있음은 물론이다.
먼저, 입력부(102)는 사용자에 의해 입력되는 키에 대응하는 입력신호 또는 마우스와 같은 포인팅 디바이스를 통한 입력신호를 메뉴 수행부(130) 또는 분석 도 구부(140) 또는 실시간 시뮬레이터부(120)로 출력한다.
데이터베이스(160)는 3차원 기계 모델, 공구 모델, 부가장치 모델, 가공전/후 파트 모델을 저장한다. 이러한 데이터베이스(160)에 저장되는 정보들은 도 3과 같이 도시할 수 있다.
도 3을 참조하면, 데이터베이스(160)는 기본 구성 정보(161), 부가장치 정보(162), 공구 정보(163), 기계 정보(164), 가공 전 파트 정보(165), 가공 후 파트 정보(166)로 구성된다.
먼저, 기본 구성 정보(161)는 사용자 인터페이스(100)가 탑재된 공작 기계의 호기, 모델명, 제작일, S/W 버전과 같은 공작 기계의 기본적인 구성에 대한 정보이다. 그리고, 부가장치 정보(162)는 척, 치구, 방진구와 같은 부가장치들의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보이다. 또한, 공구 정보(163)는 공구의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보이다. 또한, 기계 정보(164)는 공작 기계의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보이다. 마지막으로, 가공 전 파트 정보(165)는 가공 전 파트의 3차원 형상 정보이고, 가공 후 파트 정보(166)는 실시간 시뮬레이션 후의 가공 파트의 3차원 형상 정보이다.
그러면 다시 도 2를 참조하여 설명하면, 3D 공작 기계 모델 뷰어(Viewer)부(110)는 상기 데이터베이스(160)에 저장된 3차원 공작 기계 모델의 그래픽을 화면에 표시한다.
실시간 시뮬레이터부(120)는 상기 수치제어커널(200)로부터 상기 서보 제어 명령이 입력되면, 상기 서보 제어 명령에 따라 상기 그래픽 형태의 공작 기계에 반 영하는 화면에 표시한다. 이때, 수치제어커널(200)로부터 입력되는 서보 제어 명령은 사용자에 의한 조작명령에 따라 수치제어커널(200)이 서보 장치(300)로 출력하는 축 제어 명령과 동일한 명령이다.
즉, 본 발명에서는 실시간 시뮬레이터(120)를 구비함으로써 사용자의 조작명령에 따른 실제 공작 기계의 움직임을 3차원 그래픽으로 화면에 표시해줌으로써 사용자가 공작 기계의 실제 움직임을 보지 않고, 화면을 통해서 현재 상태가 어떤지 확인할 수 있게 된다. 이에 따라 사용자는 편리하게 제어 명령 이행 상태를 확인할 수 있는 이점이 있다.
메뉴맵 데이터베이스(150)는 3차원 공작 기계를 구성하는 3차원 기계 모델, 공구 모델, 부가장치 모델들 각각이 수행할 수 있는 기능을 나타내는 메뉴의 정의를 저장한다.
이러한 메뉴맵 데이터베이스(150)에 저장되는 메뉴맵을 나타낸 블록도는 도 4와 같이 도시할 수 있다. 도 4를 참조하면, 메뉴맵은 공작 기계의 구조와 구성 요소들을 정의하는 3차원 공작 기계 구성 모델과 공작 기계를 구성하는 구성 요소들과 연관된 메뉴 정보로 구성된다.
즉, 사용자가 3D 공작 기계 모델 뷰어부(110)를 통해 표시된 기계의 특정 한 부품들을 선택하는 경우, 현재 공작 기계의 작동 모드가 모니터링 모드인지 준비 모드인지 이상상황 모드인지 측정/보정 모드인지에 따라 해당되는 메뉴 항목들을 디스플레이한다. 이때, 해당되는 메뉴들은 도 4와 같이 도시되는 메뉴맵에 정의되어 있다.
또한, 참고로 공작 기계의 작동 모드와 각 작동 모드에 해당되는 기능들의 구현 예에 대해 도 5를 참조하여 살펴보도록 한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 3D 공작 기계 모델 기반의 사용자 인터페이스(HMI)에서의 작동 모드와 각 작동 모드에 해당되는 기능들의 구현 예시를 간략히 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 준비 모드(500)에 해당되는 기능으로는 옵셋 설정(501), 공구 준비(502), 파트 프로그램 작성/수정(503), 파트 프로그램 검증(504), 파트 프로그램 선택 및 로드(505), 로컬 좌표 설정(506)의 기능이 포함된다.
준비 모드(500)가 완료되어 가공이 시작되면 공작 기계의 작동 모드는 모니터링 모드(510)가 된다. 이러한 모니터링 모드(510)에 해당되는 기능으로는 가공 상황 모니터링(512), 가공 형상 모니터링(514)의 기능이 포함된다.
모니터링 모드(510)에서 이상상황이 발생하게 되면 문제 해결 모드(520)로 모드전환이 이루어진다.
이후, 문제 해결 모드(520)에서 가공이 재개되면 측정/보정 모드(530)로 전환되고, 측정/보정 모드(530)에 해당되는 기능으로는 과절삭/미절삭 분석(532), 옵셋 보정(524), 로컬 좌표 보정(536)의 기능이 포함된다. 이후, 측정/보정 모드(530)에서 가공이 종료되면 다시 준비 모드(500)로 진행하게 되는 것이다.
다시 도 2를 참조하면, 메뉴 수행부(130)는 사용자의 소정 부품 선택에 따라 메뉴맵 데이터베이스(150)에 저장된 메뉴맵을 이용하여 대응되는 메뉴의 기능을 수행한다.
분석 도구부(140)는 데이터베이스(160)에 저장된 가공 전/후의 파트 정보를 비교 분석하여 사용자의 요구에 따라 분석 결과를 표시한다.
그러면 이제 상기의 도 2와 같이 구성되는 사용자 인터페이스(100)의 동작에 대하여 살펴보도록 한다.
3D 공작 기계 모델 뷰어부(110)는 입력부(102)를 통해 입력되는 사용자의 조작 입력에 따라 데이터베이스(160)에 저장되어 있는 공작 기계 정보, 공구 정보, 부가장치 정보, 가공전 파트 정보를 3차원 그래픽 형식으로 표시한다.
사용자가 입력부(102)를 통해 3D 공작 기계 모델 뷰어부(110)에 표시된 공작 기계 구성 부품들 중 하나의 부품을 선택하면, 메뉴 수행부(130)는 현재 공작 기계의 작동 모드와 선택한 구성 부품에 연관된 메뉴들을 메뉴맵 데이터베이스(150)에서 독출하여 화면에 표시한다. 이때, 부품 선택은 마우스와 같은 포인팅 디바이스를 이용하여 선택할 수도 있고, 각 부품마다 번호를 부여하여 번호를 입력하여 선택할 수도 있다. 또한, 여기서 작동 모드로는 모니터링 모드, 준비 모드, 이상상황 모드, 측정/보정 모드가 있을 수 있고, 각각의 작동 모드에 따라 연관된 메뉴들을 상기의 구성에서 설명한 바와 같이 메뉴맵 데이터베이스(150)에 정의된다.
예를 들어, 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 3차원 모델 기반의 사용자 인터페이스(HMI)의 화면을 통해 사용자가 가공을 위한 조작 입력에 따라 표시되는 과정을 설명하도록 한다.
먼저, (a)화면에서 사용자가 사용자 인터페이스(HMI) 상의 터렛(turret)을 선택하게 되면 (b)와 같이 선택한 터렛(turret)을 줌-인(zoom-in)하여 사용자 인터 페이스(HMI) 화면에 표시한다. 이후, 사용자가 터렛이 줌-인(zoom-in)된 화면에서 특정한 부분을 선택하게 되면, 메뉴 수행부(130)는 메뉴맵으로부터 사용자가 선택한 부분에 대응되는 메뉴 항목들을 화면에 표시한다. 이때 화면은 (c)와 같이 도시될 수 있고, 메뉴 항목을 화면의 일부 영역에 표시될 수 있는데 본 발명의 실시 예인 (c)에서는 좌측 하단에 메뉴 항목(600)이 표시됨을 보이고 있다.
이후, 사용자가 표시된 메뉴 항목들 중에서 원하는 기능을 나타내는 메뉴 항목을 선택하면, 메뉴 수행부(130)는 사용자가 선택한 메뉴에 따른 입력 화면을 팝업시켜 (d)와 같이 화면 일부에 표시한다. 이와 같이 화면에 입력 화면을 표시함으로써, 선택한 메뉴의 기능을 수행한다. 즉, 여기서 기능 수행이란 선택한 메뉴의 기능에 해당되는 입력 화면을 표시하는 것이다.
상기와 같이 가공을 위한 조작 설정이 완료되면, 도 1에 도시된 바와 같이 사용자 인터페이스(100)는 수치제어커널(200)로 조작 명령을 전달한다. 이때, 수치제어커널(200)은 서보 장치(300)와 사용자 인터페이스(100)로 축 제어 명령을 전송한다.
즉, 공작 기계가 가공을 수행 중인 경우, 수치제어커널(200)은 서보 장치(300)와 사용자 인터페이스(100)의 실시간 시뮬레이터부(120)로 동시에 축 위치 명령을 전송하는 것이다.
그러면, 실시간 시뮬레이터부(120)는 데이터베이스(160)에 저장된 공작 기계의 실측 3차원 모델과 전송받은 축 위치 명령을 이용하여 실제 공작 기계의 움직임을 가상으로 묘사하여 화면에 표시한다. 이때, 실제 공작 기계에서의 피삭재의 가 공 동작 및 피삭재의 상태가 동일하게 화면에 표시되며, 이렇게 가공된 최종 피삭재의 이미지는 데이터베이스(160)에 저장된다.
상기와 같이 가공이 종료된 후, 분석 도구부(140)는 데이터베이스(160)에 저장된 가공 전 파트 정보와 가공 후 파트 정보, 사용된 공구 정보를 종합하여 가공의 오차를 분석한다.
이후, 분석 결과를 기반으로 수치제어기내에 존재하는 공구의 옵셋 정보, 피삭재의 셋업 정보, 로컬 좌표계의 정보를 보정하거나, 가공 결과를 화면에 표시함으로써 사용자에게 가공 결과를 알려줄 수 있다. 이러한 분석 과정을 가공 종료 후 자동으로 수행되도록 설정할 수도 있고, 사용자에 의해 분석 수행 선택을 받아 수행되도록 설정할 수도 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
도 1은 본 발명에 따른 수치제어 가공시스템의 구성도,
도 2는 도 1의 사용자 인터페이스의 내부 구성도,
도 3은 도 2의 사용자 인터페이스에 구비되는 데이터베이스의 내부 구성도,
도 4는 도 2의 메뉴맵의 구성도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 인터페이스의 메뉴 구성 예를 개략적으로 보인 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 인터페이스를 이용하여 공작 기계의 조작을 입력하는 동작을 설명하기 위한 사용자 인터페이스의 화면 예시도.

Claims (5)

  1. 수치제어시스템에 있어서,
    공작 기계와 상기 공작 기계를 구성하는 부품들을 그래픽 형태로 저장하고, 상기 공작 기계의 각 부품이 수행할 수 있는 기능을 나타내는 메뉴들을 저장하고, 공작 기계의 조작 요구 시 상기 공작 기계와 부품들을 그래픽 형태로 화면에 표시하고, 사용자로부터 소정 부품 및 그와 관련된 메뉴 선택에 따라 선택된 메뉴의 기능을 수행하도록 하고, 사용자로부터 조작 명령을 입력받는 사용자 인터페이스(100)와,
    사용자 인터페이스(100)를 통해 조작 명령이 입력되면 입력된 조작 명령을 이용하여 서보 제어 명령을 생성하는 수치제어커널(200)과,
    상기 수치제어커널(200)로부터 상기 서보 제어 명령이 입력되면, 상기 서보 제어 명령에 따라 공작 기계를 구동시키는 서보 장치(300)를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스(100)는,
    공작 기계의 각각 부품에 관련된 메뉴들을 작동 모드별로 저장하는 메뉴맵 데이터베이스(150)와,
    공작 기계와 상기 공작 기계를 구성하는 부품들 각각에 대한 3차원 실측 정보를 저장하는 데이터베이스(160)와,
    키 입력 또는 포인팅 장치 입력에 따른 입력신호를 생성하는 입력부(102)와,
    상기 수치제어시스템의 기동과 함께 상기 데이터베이스(160)로부터 상기 그래픽 형태의 공작 기계를 독출하여 화면에 표시하고, 상기 입력부(102)를 통해 공작 기계의 소정 구성 부품 선택 입력신호가 인가되면 상기 데이터베이스(160)로부터 상기 선택된 구성 부품을 그래픽 형태로 화면에 표시하는 공작 기계 모델 뷰어부(110)와,
    상기 선택된 구성 부품과 연관된 메뉴 항목들 중 현재 작동상태에 대응되는 메뉴 항목들을 상기 메뉴맵 데이터베이스(150)를 통해 독출하여 상기 구성 부품이 표시된 화면 일부에 표시한 후 사용자에 의해 소정 메뉴 항목이 선택되면 상기 선택된 메뉴에 따른 파트 프로그램 입력창을 화면 일부에 표시하는 메뉴 수행부(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스(100)는,
    상기 수치제어커널(200)로부터 상기 서보 제어 명령이 입력되면, 상기 서보 제어 명령에 따라 공작 기계의 움직임을 그래픽 형태로 화면에 표시하는 실시간 시뮬레이터부(120)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 데이터베이스(160)는,
    상기 사용자 인터페이스(100)가 탑재된 공작 기계의 호기, 모델명, 제작일, 소프트웨어(S/W) 버전 중 적어도 하나를 포함하는 기본 구성 정보와, 척, 치구, 방진구의 부가장치들의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 부가장치 정보와, 공구의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 공구 정보와, 공작 기계의 3차원 형상 정보와 관련 속성 정보를 의미하는 기계 정보, 가공 전 파트의 3차원 형상 정보를 의미하는 가공 전 파트 정보, 실시간 시뮬레이션 후의 가공 파트의 3차원 형상 정보를 의미하는 가공 후 파트 정보 중 적어도 하나의 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 사용자 인터페이스(100)는,
    상기 데이터베이스(160)에 저장된 가공 전 파트 정보와 가공 후 파트 정보를 비교 분석하여 분석 결과를 화면에 표시하는 분석 도구부(140)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그래픽 기반의 사용자 인터페이스를 갖는 수치제어시스템.
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