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WO2022249304A9 - 産業機械の制御装置 - Google Patents

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WO2022249304A9
WO2022249304A9 PCT/JP2021/019884 JP2021019884W WO2022249304A9 WO 2022249304 A9 WO2022249304 A9 WO 2022249304A9 JP 2021019884 W JP2021019884 W JP 2021019884W WO 2022249304 A9 WO2022249304 A9 WO 2022249304A9
Authority
WO
WIPO (PCT)
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image
mode
drive shaft
drive
axis
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/019884
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English (en)
French (fr)
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WO2022249304A1 (ja
Inventor
秀雄 荻野
Original Assignee
ファナック株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ファナック株式会社 filed Critical ファナック株式会社
Priority to CN202180098372.0A priority Critical patent/CN117396818A/zh
Priority to JP2023523779A priority patent/JPWO2022249304A1/ja
Priority to US18/561,409 priority patent/US20240272607A1/en
Priority to PCT/JP2021/019884 priority patent/WO2022249304A1/ja
Priority to DE112021007355.9T priority patent/DE112021007355T5/de
Publication of WO2022249304A1 publication Critical patent/WO2022249304A1/ja
Publication of WO2022249304A9 publication Critical patent/WO2022249304A9/ja

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    • G05B19/406Numerical 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 monitoring or safety
    • G05B19/4068Verifying part programme on screen, by drawing or other means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
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    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39438Direct programming at the console

Definitions

  • the present disclosure relates to a control device for industrial machinery.
  • the operation panel of a control device that controls industrial machinery is provided with a setting switch for setting the drive mode of the shaft (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2).
  • An object of the present disclosure is to provide a control device for industrial machinery that can reduce the manufacturing cost of an operation panel.
  • the control device includes an image display unit that displays an operation image for changing the drive mode of the drive shaft on a display screen, a determination unit that determines the drive mode based on the operation on the operation image, and a drive determined by the determination unit.
  • a control unit that controls the drive shaft based on the mode.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a control device. It is a block diagram showing an example of the function of a control device.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a drive shaft information image. It is a figure which shows an example of an operation image.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an operation on an operation image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and a drive shaft information image.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a candidate image display area.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and a drive shaft information image.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an operation on an operation image.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of the flow of processing executed by the control device.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an operation on an operation image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and a drive shaft information image.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of an operation on an operation image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and a drive shaft information image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a drive shaft information image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and an axis specifying image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and an axis specifying image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of an operation image and an axis specifying image.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a drive shaft information image.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the hardware configuration of an industrial machine.
  • the industrial machine 1 is, for example, a machine tool, a wire electric discharge machine, or a robot.
  • Machine tools include lathes, machining centers and multi-tasking machines.
  • the robot is, for example, an industrial robot such as a manipulator.
  • the industrial machine 1 includes a control device 2, an input/output device 3, a servo amplifier 4 and a servo motor 5, a spindle amplifier 6 and a spindle motor 7, and an auxiliary device 8.
  • the control device 2 is a device that controls the entire industrial machine 1.
  • the control device 2 is, for example, a numerical control device that controls the industrial machine 1.
  • the control device 2 includes a CPU (Central Processing Unit) 201, a bus 202, a ROM (Read Only Memory) 203, a RAM (Random Access Memory) 204, and a nonvolatile memory 205. It is equipped with
  • the CPU 201 is a processor that controls the entire control device 2 according to a system program.
  • the CPU 201 reads out a system program stored in the ROM 203 via the bus 202, and performs various processes based on the system program. Further, the CPU 201 controls the servo motor 5 and the spindle motor 7 based on the machining program.
  • the CPU 201 analyzes a machining program and outputs control commands to the servo motor 5 and spindle motor 7, for example, in each control cycle.
  • the bus 202 is a communication path that connects each piece of hardware within the control device 2 to each other. Each piece of hardware within the control device 2 exchanges data via a bus 202.
  • the ROM 203 is a storage device that stores system programs and the like for controlling the entire control device 2.
  • ROM 203 is a computer readable storage medium.
  • the RAM 204 is a storage device that temporarily stores various data.
  • the RAM 204 functions as a work area for the CPU 201 to process various data.
  • the nonvolatile memory 205 is a storage device that retains data even when the industrial machine 1 is powered off and the control device 2 is not supplied with power.
  • the nonvolatile memory 205 stores, for example, machining programs and various parameters input from the input/output device 3.
  • Non-volatile memory 205 is a computer readable storage medium.
  • the nonvolatile memory 205 is configured with, for example, an SSD (Solid State Drive).
  • the control device 2 further includes an interface 206, an axis control circuit 207, a spindle control circuit 208, a PLC (Programmable Logic Controller) 209, and an I/O unit 210.
  • an interface 206 an interface 206, an axis control circuit 207, a spindle control circuit 208, a PLC (Programmable Logic Controller) 209, and an I/O unit 210.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the interface 206 connects the bus 202 and the input/output device 3.
  • the interface 206 sends various data processed by the CPU 201 to the input/output device 3, for example.
  • the input/output device 3 is a device that receives various data via the interface 206 and displays the various data. The input/output device 3 also receives input of various data and sends the various data to the CPU 201 via the interface 206.
  • the input/output device 3 is, for example, a touch panel.
  • the touch panel is, for example, a capacitive touch panel. Note that the touch panel is not limited to a capacitive type, and may be a touch panel of another type.
  • the input/output device 3 is attached to, for example, an operation panel (not shown) in which the control device 2 is housed.
  • the axis control circuit 207 is a circuit that controls the servo motor 5.
  • the axis control circuit 207 receives a control command from the CPU 201 and outputs a command for driving the servo motor 5 to the servo amplifier 4.
  • the axis control circuit 207 sends a torque command for controlling the torque of the servo motor 5 to the servo amplifier 4, for example.
  • the servo amplifier 4 receives a command from the axis control circuit 207 and supplies current to the servo motor 5.
  • the servo motor 5 is driven by receiving current from the servo amplifier 4.
  • the servo motor 5 is connected to, for example, a ball screw that drives a tool rest.
  • structures of the industrial machine 1, such as a tool post move in, for example, the X-axis direction, the Y-axis direction, or the Z-axis direction.
  • the servo motor 5 may have a built-in speed detector (not shown) that detects the feed speed of each feed axis.
  • the spindle control circuit 208 is a circuit for controlling the spindle motor 7.
  • the spindle control circuit 208 receives a control command from the CPU 201 and outputs a command for driving the spindle motor 7 to the spindle amplifier 6.
  • the spindle control circuit 208 sends a torque command for controlling the torque of the spindle motor 7 to the spindle amplifier 6, for example.
  • the spindle amplifier 6 receives a command from the spindle control circuit 208 and supplies current to the spindle motor 7.
  • the spindle motor 7 is driven by receiving current from the spindle amplifier 6.
  • the spindle motor 7 is connected to the main shaft and rotates the main shaft.
  • the PLC 209 is a device that executes a ladder program to control the auxiliary equipment 8. PLC 209 sends commands to auxiliary equipment 8 via I/O unit 210.
  • the I/O unit 210 is an interface that connects the PLC 209 and the auxiliary equipment 8. I/O unit 210 sends the command received from PLC 209 to auxiliary equipment 8.
  • the auxiliary equipment 8 is installed in the industrial machine 1 and is a device that performs auxiliary operations in the industrial machine 1.
  • the auxiliary equipment 8 may be equipment installed around the industrial machine 1.
  • Auxiliary equipment 8 operates based on commands received from I/O unit 210.
  • the auxiliary equipment 8 is, for example, a tool changer, a cutting fluid injection device, or an opening/closing door drive device. Next, an example of the functions of the control device 2 will be explained.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functions of the control device 2.
  • the control device 2 includes an image display section 211, a detection section 212, a determination section 213, and a control section 214.
  • the image display unit 211, the detection unit 212, the determination unit 213, and the control unit 214 are operated by the CPU 201, for example, using a system program stored in the ROM 203 and various data stored in the nonvolatile memory 205. This is achieved by
  • the image display unit 211 displays a drive shaft information image indicating drive shaft information of the drive shaft on the display screen.
  • the drive shaft is a shaft for driving each part of the industrial machine 1.
  • the drive axes include, for example, feed axes such as an X-axis, a Y-axis, and a Z-axis.
  • the drive shaft may include rotational axes such as the A-axis, B-axis, and C-axis.
  • the drive shaft may include a main shaft.
  • the display screen is, for example, the display screen of the input/output device 3.
  • the drive shaft information includes the axis name of the drive shaft. Further, the drive axis information includes coordinate values of each axis in a predetermined coordinate system.
  • the predetermined coordinate system is, for example, the absolute coordinate system of the industrial machine 1.
  • the predetermined coordinate system may be a machine coordinate system of the industrial machine 1.
  • FIG. 3A is a diagram showing an example of a drive shaft information image displayed on the display screen.
  • the drive axis information image 31 shown in FIG. 3A shows the coordinate values of the X-axis, Y-axis, and Z-axis in the absolute coordinate system.
  • FIG. 3A indicates that the drive shaft information image 31 is touch-operated, and is not displayed on the display screen 30. Similarly, the figures that imitate hands depicted in the figures described below are not displayed on the display screen 30.
  • the detection unit 212 detects a touch operation on the display screen 30.
  • the detection unit 212 detects a touch operation on the drive shaft information image 31.
  • the touch operation on the drive shaft information image 31 may be not only an operation of touching the drive shaft information image 31 but also an operation of touching the vicinity of the drive shaft information image 31.
  • the detection unit 212 detects, for example, a touch operation on an area displaying an axis name included in the drive axis information image 31 or an area near the area. In the example shown in FIG. 3A, the detection unit 212 detects a touch operation on a region displaying the character "X" indicating the name of the X-axis.
  • Touch operations include tap operations. Further, the touch operation may be a long press operation or a slide operation. The tap operation may be performed multiple times. A touch operation is an operation using a worker's finger. Further, the touch operation may be an operation using a touch pen.
  • the image display unit 211 displays an operation image on the display screen 30 when the detection unit 212 detects a touch operation on the display screen 30.
  • the operation image is an image for changing the drive mode of the drive shaft.
  • the drive mode means the setting state of the drive shaft. In other words, the behavior of the drive shaft and the control device 2 in response to the movement command is determined depending on the set drive mode.
  • Drive modes include, for example, normal mode, machine lock mode, mirror image mode, axis removal mode, interlock mode, and servo off mode.
  • the normal mode is a mode set when the industrial machine 1 performs normal operations.
  • the normal mode is, for example, a mode set when processing a workpiece.
  • the machine lock mode is a mode in which the movement of the drive shaft is locked and the drive shaft is not operated, and the coordinate values of the locked drive shaft are updated in the absolute coordinate system without updating the mechanical coordinate system. For this reason, the machine lock mode is used, for example, when checking a program.
  • the mirror image mode is a mode in which each drive axis is reversed and operated. For example, when a command to move the drive shaft in the plus direction of the X-axis is executed, in the mirror image mode, the drive shaft moves in the minus direction of the X-axis.
  • the shaft removal mode is a mode in which an alarm is not generated even when the drive shaft is removed from the industrial machine 1. That is, in the shaft removal mode, the target drive shaft is excluded from the control target.
  • the axis removal mode is used when checking the operations of the X-axis, Y-axis, and Z-axis with rotational axes such as the A-axis and B-axis removed.
  • Interlock mode is a mode that ensures safety by correlating the operations of devices.
  • the drive shaft operates only when the door is closed.
  • the servo off mode is a mode in which the servo motor that drives the target drive shaft is not energized. In the servo off mode, the target drive shaft is in a free state. For example, if the X-axis is set to servo-off mode, the table can be moved along the X-axis by manually pushing the table.
  • the image display unit 211 displays the axis identification image on the display screen 30 along with the operation image.
  • the axis specifying image is an image that specifies the drive axis to be changed in mode.
  • FIG. 3B is a diagram showing an example of an operation image and an axis specifying image.
  • the operation image 32 is displayed adjacent to the drive shaft information image 31.
  • the image display section displays the operation image and the drive shaft information image 31 side by side.
  • the operation image and the drive shaft information image 31 may be displayed partially overlapping.
  • one end of the operation image and one end of the drive shaft information image 31 may be displayed so as to be in contact with each other.
  • the operation image and the drive shaft information image 31 may be displayed separately.
  • the operation image 32 includes a setting mode display area 321 and a candidate image display area 322.
  • the setting mode display area 321 is an area where an image indicating the currently set drive mode is displayed.
  • the setting mode display area 321 displays the words "normal state” indicating the normal mode. This allows the operator to recognize that the currently set drive mode is the normal mode. Note that when the words "normal state" are displayed in the setting mode display area 321, the background of the setting mode display area 321 is displayed in white, for example.
  • the candidate image display area 322 is an area where images showing candidates for the drive mode to be set are displayed. One or more images indicating the type of drive mode are displayed in the candidate image display area 322.
  • the candidate image display area 322 is arranged below the setting mode display area 321, for example.
  • the candidate image display area 322 includes the words “machine lock” indicating machine lock mode, the words “mirror image” indicating mirror image mode, and the words “shaft removal” indicating shaft removal mode. ” is displayed. At this time, the background of the candidate image display area 322 is displayed in gray, for example.
  • the axis identification image 33 is an image that identifies the drive axis to be changed in mode.
  • the axis specifying image 33 is a line segment extending from the position “X” of the drive axis information image 31 to the left side in the horizontal direction. This allows the operator to recognize that the drive axis to be changed in mode is the X-axis.
  • the detection unit 212 detects a touch operation on the image displayed in the candidate image display area 322.
  • the touch operation detected by the detection unit 212 is, for example, a long press operation, a tap operation, or a slide operation.
  • FIG. 3C is a diagram showing an example of a touch operation on an image displayed in the candidate image display area 322.
  • the example shown in FIG. 3C shows that a long press operation is being performed on the words "shaft removal".
  • the image display unit 211 changes the background of the candidate image display area 322 from gray to yellow.
  • the image display unit 211 displays the touched image in the setting mode display area 321. That is, when the detection unit 212 detects a long press operation on the image displayed in the candidate image display area 322, the image display unit 211 displays the touched image in the setting mode display area 321.
  • FIG. 3D is a diagram showing an example of the operation image 32 and the drive shaft information image 31.
  • FIG. 3D shows the operation image 32 and drive shaft information image 31 after a long press operation is performed on the image displayed in the candidate image display area 322.
  • the characters “shaft removal” pressed and held by the operator are displayed in the setting mode display area 321.
  • the characters "Normal State” indicating the normal mode are displayed in the candidate image display area 322.
  • the image display section 211 highlights the image displayed in the setting mode display area 321.
  • the highlighted display may be in any display mode as long as it can distinguish between a touch-operated image and a non-touch-operated image.
  • the image display section 211 displays the background of the image displayed in the setting mode display area 321 in green. This allows the operator to easily recognize the set drive mode.
  • the image display unit 211 highlights the axis name and coordinate value of the drive axis set to the mode other than the normal mode.
  • the image display unit 211 displays the axis name of the drive shaft and the background of the coordinate values in green.
  • the determining unit 213 determines the drive mode based on the operation on the operation image 32.
  • the determining unit 213 determines the drive mode to be set based on the touch operation on the display screen 30 detected by the detecting unit 212. For example, as shown in FIGS. 3C and 3D, when the detection unit 212 detects a long-press operation on the words “shaft removal”, that is, a selection operation of the shaft removal mode, the determination unit 213 selects the drive mode. Decide to set to axis removal mode.
  • the control unit 214 controls the drive shaft based on the drive mode determined by the determination unit 213. For example, when the drive mode is set to normal mode, the control unit 214 operates the drive shaft based on a command to the drive shaft. Furthermore, when the drive mode is set to machine lock mode, the control unit 214 does not operate the drive shaft even if a command to the drive shaft is executed.
  • FIG. 3E is a diagram illustrating an example of operations on images displayed in the candidate image display area 322.
  • FIG. 3E shows that a touch operation is performed on the text "Normal state".
  • the image display unit 211 changes the background of the candidate image display area 322 from gray to yellow.
  • the image display unit 211 displays the touched characters “Normal State” in the setting mode. It is displayed in area 321. That is, when the detection unit 212 detects a long-press operation on the characters “Normal State”, the image display unit 211 displays the touched characters “Normal State” in the setting mode display area 321.
  • FIG. 3F is a diagram showing an example of the operation image 32 and the drive shaft information image 31.
  • FIG. 3F shows the operation image 32 and drive shaft information image 31 after a long press operation is performed on the text "Normal state”.
  • the words "Normal state” that have been pressed and held by the operator are displayed in the setting mode display area 321.
  • the words “shaft removal” are displayed in the candidate image display area 322.
  • the image display unit 211 When displaying the words "normal state” in the setting mode display area 321, the image display unit 211 displays the background of the setting mode display area 321 in white. Furthermore, when displaying the text "shaft removal" in the candidate image display area 322, the image display unit 211 cancels the highlighted display of the text "shaft removal". That is, the image display unit 211 returns the background of the words "shaft removal” displayed in the candidate image display area 322 to gray. Furthermore, the image display unit 211 returns the background of the axis name and coordinate values of the drive shaft to gray.
  • the determining unit 213 determines to hide the operation image 32 when a deletion operation is performed on the operation image 32 or when there is no operation on the operation image 32 for a predetermined period of time.
  • FIG. 3G is a diagram illustrating an example of an operation on the operation image 32.
  • the erasure operation is, for example, a flick operation.
  • the image display unit 211 erases the operation image 32 along with the axis identification image 33 from the display screen 30.
  • the direction of the flick operation may be any direction. Note that the flick operation is an operation of quickly moving a finger on the display screen 30 or an operation of flipping the display screen 30. Further, if there is no operation on the operation image 32 for, for example, 20 seconds, the determination unit 213 determines that the operation image 32 is to be hidden.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the flow of processing executed by the control device 2.
  • the image display section 211 displays the drive shaft information image 31 on the display screen 30 (step S1).
  • the detection unit 212 detects the touch operation on the display screen 30 (step S2). At this time, the detection unit 212 detects, for example, a touch operation on the drive shaft information image 31.
  • the image display unit 211 displays the operation image 32 on the display screen 30 (step S3).
  • the detection unit 212 detects the touch operation on the operation image 32 (step S4).
  • the determining unit 213 determines the drive mode based on the touch operation on the operation image 32 detected by the detecting unit 212 (step S5).
  • control unit 214 controls the drive shaft based on the drive mode determined by the determination unit 213 (step S6).
  • the image display section 211 erases the operation image 32 (step S7). For example, if there is no touch operation on the operation image 32 for a predetermined period of time, the image display unit 211 erases the operation image 32 (step S7).
  • control device 2 includes the image display unit 211 that displays the operation image 32 for changing the drive mode of the drive shaft on the display screen 30, and determines the drive mode based on the operation on the operation image 32. It includes a determining unit 213 and a control unit 214 that controls the drive shaft based on the drive mode determined by the determining unit 213.
  • the display mode of the operation image 32 can be easily made.
  • the display mode can be designed according to the model of the industrial machine 1.
  • the image display unit 211 further includes a detection unit 212 that detects a touch operation on the display screen 30, and when the detection unit 212 detects a touch operation, the image display unit 211 displays the operation image 32 on the display screen 30. Therefore, the operation image 32 can be displayed on the display screen 30 only when an operation for changing the drive mode is required. In other words, it is possible to prevent the display screen 30 from becoming overloaded with information and improve the visibility of the display screen 30.
  • the image display unit 211 further displays a drive shaft information image 31 indicating drive shaft information of the drive shaft, and when the detection unit 212 detects a touch operation on the drive shaft information image 31, the image display unit 211 displays the drive shaft information image 31 indicating the drive shaft information of the drive shaft.
  • the image 32 is displayed on the display screen 30. Further, the image display unit 211 displays the operation image 32 adjacent to the drive shaft information image 31. Therefore, the operator can visually recognize the drive shaft information image 31 and the operation image 32 at the same time. Alternatively, the operator does not need to move his/her line of sight significantly between the drive shaft information image 31 and the operation image 32. Therefore, the burden on the operator in setting the drive mode of the drive shaft can be reduced.
  • the image display section 211 changes the display mode of the drive shaft information image 31 based on the drive mode determined by the determination section 213. Therefore, the operator can easily recognize the set drive mode.
  • the determining unit 213 determines that the operation image 32 is to be hidden when a deletion operation is performed on the operation image 32 or when there is no operation on the operation image 32 for a predetermined period of time. Therefore, only necessary information can be displayed on the display screen 30. That is, it is possible to prevent the display screen 30 from becoming overloaded with information.
  • the determining unit 213 determines the drive mode to be at least one of the normal mode, machine lock mode, mirror image mode, shaft removal mode, interlock mode, and servo off mode. Therefore, there is no need to provide the operation panel with a switch for setting a plurality of drive modes, and the manufacturing cost of the operation panel can be reduced. Moreover, the operability of the operation panel is improved.
  • the operation image 32 includes an axis identification image 33 that identifies the drive shaft, and an image that shows drive mode candidates. Further, the determining unit 213 determines the drive mode of the drive shaft based on the operation on the image showing the candidate. Therefore, the operator can easily recognize which drive shaft the operation image 32 is used for changing the drive mode. It also makes it easier to set the drive mode.
  • one drive mode is set based on the operation on the operation image 32.
  • a plurality of drive modes may be set based on the operation on the operation image 32.
  • FIG. 5A is a diagram showing an example of an operation on the operation image 32.
  • FIG. 5A shows that the words “machine lock” and the words “mirror image” are touched at the same time.
  • the image display unit 211 changes the background of these characters from gray to yellow, for example.
  • the image display unit 211 displays the touched “machine lock” when the finger leaves the display screen 30 after a predetermined period of time has elapsed with the characters "machine lock” and "mirror image” being touched. and “Mirror Image” are displayed in the setting mode display area 321.
  • the detection unit 212 detects a long-press operation on the characters ⁇ Machine Lock'' and ⁇ Mirror Image''
  • the image display unit 211 displays the touched characters ⁇ Machine Lock'' and ⁇ Mirror Image''.
  • the characters are displayed in the setting mode display area 321.
  • FIG. 5B is a diagram showing an example of the operation image 32 and the drive shaft information image 31.
  • FIG. 5B shows the operation image 32 and drive shaft information image 31 after a long press operation is performed on the words “machine lock” and "mirror image”.
  • the words “machine lock” and “mirror image” that have been pressed and held by the operator are displayed in the setting mode display area 321.
  • the words "normal state” are displayed in the candidate image display area 322.
  • the image display section 211 highlights the image displayed in the setting mode display area 321.
  • the highlighted display may be in any display mode as long as it can distinguish between a touch-operated image and a non-touch-operated image.
  • the image display section 211 displays the background of the image displayed in the setting mode display area 321 in green. This allows the operator to easily recognize the set drive mode.
  • the image display unit 211 highlights the axis name and coordinate value of the drive axis set to the mode other than the normal mode.
  • the image display unit 211 displays the axis name of the drive shaft and the background of the coordinate values in green.
  • the determining unit 213 determines the drive mode based on the operation on the operation image 32.
  • the determining unit 213 determines the drive mode to be set based on the touch operation on the display screen 30 detected by the detecting unit 212. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, when the detection unit 212 detects a touch operation on the words "machine lock” and "mirror image", the determination unit 213 changes the drive mode to machine lock mode and mirror image. Decide to set to image mode.
  • FIG. 5C is a diagram showing an example of an operation on the operation image 32.
  • FIG. 5C shows that a touch operation has been performed on the characters "normal state".
  • the image display unit 211 changes the background of the candidate image display area 322 from gray to yellow, for example.
  • the image display unit 211 displays the touched characters “Normal State” in the setting mode display area. 321. That is, when the detection unit 212 detects a long-press operation on the characters “Normal State”, the image display unit 211 displays the touched characters “Normal State” in the setting mode display area 321.
  • FIG. 5D is a diagram showing an example of the operation image 32 and the drive shaft information image 31.
  • FIG. 5D shows the operation image 32 and drive shaft information image 31 after a long press operation is performed on the text "Normal state”.
  • the words "Normal state” that have been pressed and held by the operator are displayed in the setting mode display area 321.
  • the words “machine lock” and the words “mirror image” are displayed in the candidate image display area 322.
  • the image display unit 211 When displaying the words "normal state” in the setting mode display area 321, the image display unit 211 displays the background of the setting mode display area 321 in white, for example. Further, when displaying the characters “machine lock” and “mirror image” in the candidate image display area 322, the image display unit 211 cancels the highlighted display of the characters “machine lock” and “mirror image”. That is, the image display unit 211 returns the background of the words “machine lock” and "mirror image” displayed in the candidate image display area 322 to gray.
  • the drive mode of one drive shaft is changed based on the operation on the drive shaft information image 31.
  • the drive modes of a plurality of drive axes may be changed based on an operation on the drive axle information image 31.
  • FIG. 6A is a diagram showing an example of the drive shaft information image 31.
  • the detection unit 212 detects a touch operation on a portion of the drive shaft information image 31 that indicates the name of the drive shaft.
  • the detection unit 212 detects, for example, a touch operation on a plurality of areas displaying names of drive axes.
  • a touch operation on multiple areas is, for example, an operation of simultaneously tapping with two fingers on an area where the letters "X" and "Y" indicating the names of the X-axis and Y-axis, respectively, are displayed. .
  • the image display unit 211 displays the operation image 32 and the axis.
  • the specific image 33 is displayed on the display screen 30.
  • FIG. 6B is a diagram showing an example of the operation image 32 and the axis identification image 33.
  • both the X-axis and the Y-axis are set to normal mode.
  • the axis identification image 33 identifies the drive axis to be changed in mode.
  • the axis identification image 33 is a line that extends horizontally to the left from the position of the letters “X” and “Y” in the drive axis information image 31 and connects to the setting mode display area 321. .
  • the detection unit 212 detects a touch operation on the image displayed in the candidate image display area 322.
  • FIG. 6C is a diagram showing an example of an operation on the operation image 32.
  • FIG. 6C shows that the characters “machine lock” and “mirror image” are touched at the same time.
  • the image display unit 211 changes the background of these characters from gray to yellow, for example.
  • the image display unit 211 displays the characters “Machine Lock” and “Mirror Image” that were touched.
  • the words “Mirror Image” are displayed in the setting mode display area 321.
  • the detection unit 212 detects a long-press operation on the characters “Machine Lock” and “Mirror Image”
  • the image display unit 211 displays the touched characters “Machine Lock” and “Mirror Image” in the setting mode. It is displayed in area 321.
  • FIG. 6D is a diagram showing an example of the operation image 32 and the axis identification image 33.
  • FIG. 6D shows the operation image 32 and drive shaft information image 31 after a long press operation is performed on the words “machine lock” and "mirror image”.
  • the words “machine lock” and “mirror image” that have been pressed and held by the operator are displayed in the setting mode display area 321.
  • the words "normal state” are displayed in the candidate image display area 322.
  • the image display section 211 highlights the image displayed in the setting mode display area 321. For example, the image display section 211 displays the background of the image displayed in the setting mode display area 321 in green.
  • the image display unit 211 highlights the axis name and coordinate value of the drive axis set to the mode other than the normal mode.
  • the axis names and coordinate values of the X-axis and Y-axis are highlighted.
  • the determining unit 213 determines to hide the operation image 32 when a deletion operation is performed on the operation image 32 or when there is no operation on the operation image 32 for a predetermined period of time.
  • FIG. 6E is a diagram showing an example of the drive shaft information image 31.
  • the display area of the axis names and coordinate values of the X-axis and Y-axis in the drive axis information image 31 is highlighted. is maintained. In other words, even if the operation image 32 is erased, the image display section 211 maintains the highlighted display in the drive shaft information image 31. This allows the operator to easily recognize that the X-axis and Y-axis drive modes are set to a mode other than the normal mode.
  • Control Device 201 CPU 202 Bus 203 ROM 204 RAM 205 Non-volatile memory 206 Interface 207 Axis control circuit 208 Spindle control circuit 209 PLC 210 I/O unit 211 Image display section 212 Detection section 213 Determination section 214 Control section 3 Input/output device 30 Display screen 31 Drive axis information image 32 Operation image 321 Setting mode display area 322 Candidate image display area 33 Axis specific image 4 Servo amplifier 5 Servo motor 6 Spindle amplifier 7 Spindle motor 8 Auxiliary equipment

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Abstract

制御装置が、駆動軸の駆動モードを変更するための操作画像を表示画面に表示させる画像表示部と、操作画像に対する操作に基づいて駆動モードを決定する決定部と、決定部によって決定された駆動モードに基づいて駆動軸を制御する制御部と、を備える。

Description

産業機械の制御装置
 本開示は、産業機械の制御装置に関する。
 産業機械を制御する制御装置の操作盤には、軸の駆動モードを設定するための設定スイッチが設けられる(例えば、特許文献1、特許文献2)。
特開昭56-56302号公報 特許第5766762号公報
 しかし、操作盤に各軸の駆動モードを設定するための専用の設定スイッチを設けると、操作盤の製造コストの増加を招く。
 本開示は、操作盤の製造コストを抑えることが可能な産業機械の制御装置を提供することを目的とする。
 制御装置が、駆動軸の駆動モードを変更するための操作画像を表示画面に表示させる画像表示部と、操作画像に対する操作に基づいて駆動モードを決定する決定部と、決定部によって決定された駆動モードに基づいて駆動軸を制御する制御部と、を備える。
 本開示の一態様により、制御装置の操作盤の製造コストを低減することが可能になる。
制御装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 制御装置の機能の一例を示すブロック図である。 駆動軸情報画像の一例を示す図である。 操作画像の一例を示す図である。 操作画像に対する操作の一例を説明する図である。 操作画像および駆動軸情報画像の一例を示す図である。 候補画像表示領域の一例を説明する図である。 操作画像および駆動軸情報画像の一例を示す図である。 操作画像に対する操作の一例を説明する図である。 制御装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。 操作画像に対する操作の一例を説明する図である。 操作画像および駆動軸情報画像の一例を示す図である。 操作画像に対する操作の一例を説明する図である。 操作画像および駆動軸情報画像の一例を示す図である。 駆動軸情報画像の一例を示す図である。 操作画像および軸特定画像の一例を示す図である。 操作画像および軸特定画像の一例を示す図である。 操作画像および軸特定画像の一例を示す図である。 駆動軸情報画像の一例を示す図である。
 以下、本開示の一実施形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態で説明する特徴のすべての組み合わせが課題解決に必ずしも必要であるとは限らない。また、必要以上の詳細な説明を省略する場合がある。また、以下の実施形態の説明、および図面は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるものであり、特許請求の範囲を限定することを意図していない。
 図1は、産業機械のハードウェア構成の一例を示す図である。産業機械1は、例えば、工作機械、ワイヤ放電加工機、ロボットである。工作機械には、旋盤、マシニングセンタおよび複合加工機が含まれる。ロボットは、例えば、マニピュレータなどの産業用ロボットである。
 産業機械1は、制御装置2と、入出力装置3と、サーボアンプ4およびサーボモータ5と、スピンドルアンプ6およびスピンドルモータ7と、補助機器8とを備える。
 制御装置2は、産業機械1全体を制御する装置である。制御装置2は、例えば、産業機械1を制御する数値制御装置である。制御装置2は、CPU(Central Processing Unit)201と、バス202と、ROM(Read Only Memory)203と、RAM(Random Access Memory)204と、不揮発性メモリ205とを備えている。
 CPU201は、システムプログラムに従って制御装置2全体を制御するプロセッサである。CPU201は、バス202を介してROM203に格納されたシステムプログラムなどを読み出し、システムプログラムに基づいて、各種処理を行う。また、CPU201は、加工プログラムに基づいて、サーボモータ5およびスピンドルモータ7を制御する。
 CPU201は、制御周期ごとに、例えば、加工プログラムの解析、ならびに、サーボモータ5およびスピンドルモータ7に対する制御指令の出力を行う。
 バス202は、制御装置2内の各ハードウェアを互いに接続する通信路である。制御装置2内の各ハードウェアはバス202を介してデータをやり取りする。
 ROM203は、制御装置2全体を制御するためのシステムプログラムなどを記憶する記憶装置である。ROM203は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。
 RAM204は、各種データを一時的に格納する記憶装置である。RAM204は、CPU201が各種データを処理するための作業領域として機能する。
 不揮発性メモリ205は、産業機械1の電源が切られ、制御装置2に電力が供給されていない状態でもデータを保持する記憶装置である。不揮発性メモリ205は、例えば、加工プログラム、および入出力装置3から入力される各種パラメータを記憶する。不揮発性メモリ205は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。不揮発性メモリ205は、例えば、SSD(Solid State Drive)で構成される。
 制御装置2は、さらに、インタフェース206と、軸制御回路207と、スピンドル制御回路208と、PLC(Programmable Logic Controller)209と、I/Oユニット210とを備えている。
 インタフェース206は、バス202と入出力装置3とを接続する。インタフェース206は、例えば、CPU201が処理した各種データを入出力装置3に送る。
 入出力装置3は、インタフェース206を介して各種データを受け、各種データを表示する装置である。また、入出力装置3は、各種データの入力を受け付けてインタフェース206を介して各種データをCPU201に送る。入出力装置3は、例えば、タッチパネルである。入出力装置3がタッチパネルである場合、タッチパネルは、例えば、静電容量方式のタッチパネルである。なお、タッチパネルは、静電容量方式に限らず、他の方式のタッチパネルであってもよい。入出力装置3は、例えば、制御装置2が格納される操作盤(不図示)に取り付けられる。
 軸制御回路207は、サーボモータ5を制御する回路である。軸制御回路207は、CPU201からの制御指令を受けてサーボモータ5を駆動させるための指令をサーボアンプ4に出力する。軸制御回路207は、例えば、サーボモータ5のトルクを制御するトルクコマンドをサーボアンプ4に送る。
 サーボアンプ4は、軸制御回路207からの指令を受けて、サーボモータ5に電流を供給する。
 サーボモータ5は、サーボアンプ4から電流の供給を受けて駆動する。サーボモータ5は、例えば、刃物台を駆動させるボールねじに連結される。サーボモータ5が駆動することにより、刃物台などの産業機械1の構造物は、例えば、X軸方向、Y軸方向、またはZ軸方向に移動する。なお、サーボモータ5は、各送り軸の送り速度を検出する速度検出器(不図示)を内蔵していてもよい。
 スピンドル制御回路208は、スピンドルモータ7を制御するための回路である。スピンドル制御回路208は、CPU201からの制御指令を受けてスピンドルモータ7を駆動させるための指令をスピンドルアンプ6に出力する。スピンドル制御回路208は、例えば、スピンドルモータ7のトルクを制御するトルクコマンドをスピンドルアンプ6に送る。
 スピンドルアンプ6は、スピンドル制御回路208からの指令を受けて、スピンドルモータ7に電流を供給する。
 スピンドルモータ7は、スピンドルアンプ6から電流の供給を受けて駆動する。スピンドルモータ7は、主軸に連結され、主軸を回転させる。
 PLC209は、ラダープログラムを実行して補助機器8を制御する装置である。PLC209は、I/Oユニット210を介して補助機器8に対して指令を送る。
 I/Oユニット210は、PLC209と補助機器8とを接続するインタフェースである。I/Oユニット210は、PLC209から受けた指令を補助機器8に送る。
 補助機器8は、産業機械1に設置され、産業機械1において補助的な動作を行う機器である。補助機器8は、産業機械1の周辺に設置される機器であってもよい。補助機器8は、I/Oユニット210から受けた指令に基づいて動作する。補助機器8は、例えば、工具交換装置、切削液噴射装置、または開閉ドア駆動装置である。次に、制御装置2の機能の一例について説明する。
 図2は、制御装置2の機能の一例を示すブロック図である。制御装置2は、画像表示部211と、検出部212と、決定部213と、制御部214とを備える。画像表示部211、検出部212、決定部213、および制御部214は、例えば、CPU201が、ROM203に記憶されているシステムプログラムならびに不揮発性メモリ205に記憶されている各種データを用いて演算処理することにより実現される。
 画像表示部211は、駆動軸の駆動軸情報を示す駆動軸情報画像を表示画面に表示する。駆動軸とは、産業機械1の各部を駆動させるための軸である。駆動軸は、例えば、X軸、Y軸およびZ軸などの送り軸を含む。さらに、駆動軸は、A軸、B軸、C軸などの回転軸を含んでいてもよい。また、駆動軸は、主軸を含んでいてもよい。表示画面は、例えば、入出力装置3の表示画面である。
 駆動軸情報は、駆動軸の軸名称を含む。また、駆動軸情報は、所定の座標系における各軸の座標値を含む。所定の座標系は、例えば、産業機械1の絶対座標系である。所定の座標系は、産業機械1の機械座標系であってもよい。
 図3Aは、表示画面に表示された駆動軸情報画像の一例を示す図である。図3Aに示す駆動軸情報画像31は、絶対座標系におけるX軸、Y軸およびZ軸の座標値を示している。
 なお、図3A中、手を模した図は、駆動軸情報画像31がタッチ操作されることを示すものであり、表示画面30に表示されるものではない。これ以降に説明する図に描かれている手を模した図も同様に、表示画面30に表示されるものではない。
 検出部212は、表示画面30に対するタッチ操作を検出する。検出部212は、駆動軸情報画像31に対するタッチ操作を検出する。駆動軸情報画像31に対するタッチ操作は、駆動軸情報画像31をタッチする操作だけではなく、駆動軸情報画像31付近をタッチする操作であってもよい。
 検出部212は、例えば、駆動軸情報画像31に含まれる軸名称を表示する領域またはその付近の領域に対するタッチ操作を検出する。図3Aに示す例では、検出部212は、X軸の名称を示す「X」との文字を表示する領域に対するタッチ操作を検出する。
 タッチ操作には、タップ操作が含まれる。また、タッチ操作は、長押し操作、またはスライド操作であってもよい。タップ操作は、複数回のタップ操作であってもよい。タッチ操作は、作業者の指による操作である。また、タッチ操作は、タッチペンによる操作であってもよい。
 画像表示部211は、検出部212が表示画面30に対するタッチ操作を検出した場合、操作画像を表示画面30に表示させる。
 操作画像は、駆動軸の駆動モードを変更するための画像である。駆動モードとは、駆動軸の設定状態を意味する。つまり、設定される駆動モードに応じて、移動指令に対する駆動軸、および制御装置2の挙動が決まる。駆動モードは、例えば、通常モード、マシンロックモード、ミラーイメージモード、軸取り外しモード、インターロックモード、およびサーボオフモードを含む。
 通常モードとは、産業機械1が通常の動作を行うときに設定されるモードである。通常モードは、例えば、ワークの加工を行うときに設定されるモードである。
 マシンロックモードとは、駆動軸の移動をロックして、駆動軸を動作させないモードであり、ロックされた駆動軸の座標値は、機械座標系は更新されずに絶対座標系が更新される。このためマシンロックモードは、例えば、プログラムチェックの際に用いられる。
 ミラーイメージモードとは、各駆動軸を反転させて動作させるモードである。例えば、駆動軸をX軸のプラス方向に動作させる指令が実行される場合、ミラーイメージモードでは、駆動軸はX軸のマイナス方向に動作する。
 軸取り外しモードとは、駆動軸が産業機械1から取り外されている状態でもアラームを発しないモードである。つまり、軸取り外しモードでは、対象の駆動軸が制御対象から除外される。例えば、産業機械1の保守作業時において、A軸、B軸などの回転軸が取り外された状態で、X軸、Y軸およびZ軸の動作確認をする場合に軸取り外しモードは用いられる。
 インターロックモードとは、装置間の動作を相互に関連させて安全性を確保するモードである。インターロックモードでは、例えば、開閉扉が閉状態になっている場合にのみ、駆動軸が動作する。
 サーボオフモードとは、対象の駆動軸を駆動するサーボモータへの通電をしないモードである。サーボオフモードでは、対象の駆動軸がフリーの状態となる。例えば、X軸がサーボオフモードに設定された場合、テーブルを手で押すことによってテーブルをX軸に沿って移動させることができる。
 画像表示部211は、操作画像とともに、軸特定画像を表示画面30に表示させる。軸特定画像は、モード変更の対象となる駆動軸を特定する画像である。
 図3Bは、操作画像および軸特定画像の一例を示す図である。操作画像32は、駆動軸情報画像31に隣接させて表示される。言い換えれば、画像表示部は、操作画像と駆動軸情報画像31とを並べて表示させる。この場合、操作画像と駆動軸情報画像31とは、一部が重なって表示されてもよい。また、操作画像の1つの端部と駆動軸情報画像31の1つの端部とが接触するように表示されてもよい。また、操作画像と駆動軸情報画像31とは、離れて表示されてもよい。操作画像32には、設定モード表示領域321、および候補画像表示領域322が含まれる。
 設定モード表示領域321は、現在設定されている駆動モードを示す画像が表示される領域である。図3Bに示す例では、設定モード表示領域321には、通常モードを示す「通常状態」との文字が表示されている。これにより、作業者は、現在設定されている駆動モードが通常モードであることを認識することができる。なお、設定モード表示領域321に「通常状態」との文字が表示されている場合、設定モード表示領域321の背景は、例えば、白色で表示される。
 候補画像表示領域322は、設定される駆動モードの候補を示す画像が表示される領域である。候補画像表示領域322には、駆動モードの種類を示す1または複数の画像が表示される。候補画像表示領域322は、例えば、設定モード表示領域321の下方に配置される。
 図3Bに示す例では、候補画像表示領域322には、マシンロックモードを示す「マシンロック」との文字、ミラーイメージモードを示す「ミラーイメージ」との文字、および軸取り外しモードを示す「軸取り外し」との文字が表示されている。このとき、候補画像表示領域322の背景は、例えば、灰色で表示される。
 軸特定画像33は、モード変更の対象となる駆動軸を特定する画像である。図3Bに示す例では、軸特定画像33は、駆動軸情報画像31の「X」の位置から水平方向左側に延びる線分である。これにより、作業者は、モード変更の対象となる駆動軸がX軸であることを認識することができる。
 検出部212は、候補画像表示領域322に表示された画像に対するタッチ操作を検出する。検出部212が検出するタッチ操作は、例えば、長押し操作、タップ操作、またはスライド操作である。
 図3Cは、候補画像表示領域322に表示された画像に対するタッチ操作の一例を示す図である。図3Cに示す例は、「軸取り外し」との文字に対して長押し操作がされていることを示している。画像表示部211は、例えば、候補画像表示領域322に表示された画像がタッチされると、候補画像表示領域322の背景を灰色から黄色に変更する。
 画像表示部211は、画像がタッチされた状態で所定時間が経過した後に、指が表示画面30から離されると、タッチされた画像を設定モード表示領域321に表示させる。つまり、検出部212が候補画像表示領域322に表示された画像への長押し操作を検出すると、画像表示部211はタッチされた画像を設定モード表示領域321に表示させる。
 図3Dは、操作画像32および駆動軸情報画像31の一例を示す図である。図3Dは、候補画像表示領域322に表示された画像に対して長押し操作がされた後の操作画像32および駆動軸情報画像31を示している。作業者によって長押しされた「軸取り外し」の文字は設定モード表示領域321に表示される。一方、通常モードを示す「通常状態」の文字は、候補画像表示領域322に表示される。
 画像表示部211は、設定モード表示領域321に表示された画像を強調表示する。強調表示は、タッチ操作された画像とタッチ操作されていない画像とが区別される表示態様であればよい。画像表示部211は、例えば、設定モード表示領域321に表示された画像の背景を緑色で表示する。これにより、設定された駆動モードを作業者に容易に認識させることができる。
 また、画像表示部211は、設定された駆動モードが、通常モード以外の駆動モードである場合、通常モード以外のモードに設定された駆動軸の軸名称および座標値を強調表示する。画像表示部211は、駆動軸の軸名称および座標値の背景を緑色で表示する。
 決定部213は、操作画像32に対する操作に基づいて駆動モードを決定する。決定部213は、検出部212によって検出された表示画面30に対するタッチ操作に基づいて、設定する駆動モードを決定する。例えば、図3Cおよび図3Dに示すように、検出部212によって「軸取り外し」との文字に対する長押し操作、すなわち、軸取り外しモードの選択操作が検出された場合、決定部213は、駆動モードを軸取り外しモードに設定することを決定する。
 制御部214は、決定部213によって決定された駆動モードに基づいて駆動軸を制御する。例えば、駆動モードが通常モードに設定されている場合、制御部214は、駆動軸に対する指令に基づいて、駆動軸を動作させる。また、駆動モードがマシンロックモードに設定されている場合、制御部214は、駆動軸に対する指令が実行されたとしても、駆動軸を動作させない。
 駆動モードが再び通常モードに設定される場合は、候補画像表示領域322に表示された「通常状態」との文字に対するタッチ操作が行なわれる。
 図3Eは、候補画像表示領域322に表示された画像に対する操作の一例を示す図である。図3Eは、「通常状態」との文字に対してタッチ操作がされていることを示している。画像表示部211は、「通常状態」との文字がタッチされると、候補画像表示領域322の背景を灰色から黄色に変更する。
 画像表示部211は、「通常状態」との文字がタッチされた状態で所定時間が経過した後に、指が表示画面30から離されると、タッチされた「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。つまり、検出部212が「通常状態」との文字に対する長押し操作を検出すると、画像表示部211はタッチされた「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。
 図3Fは、操作画像32および駆動軸情報画像31の一例を示す図である。図3Fは、「通常状態」との文字に対して長押し操作がされた後の操作画像32および駆動軸情報画像31を示している。作業者によって長押し操作された「通常状態」との文字は設定モード表示領域321に表示される。一方、「軸取り外し」との文字は、候補画像表示領域322に表示される。
 画像表示部211は、「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示する場合、設定モード表示領域321の背景を白色で表示する。また、画像表示部211は、「軸取り外し」との文字を候補画像表示領域322に表示する場合、「軸取り外し」との文字の強調表示を解除する。つまり、画像表示部211は、候補画像表示領域322に表示された「軸取り外し」との文字の背景を灰色に戻す。また、画像表示部211は、駆動軸の軸名称および座標値の背景を灰色に戻す。
 決定部213は、操作画像32に対する消去操作がされた場合、または、操作画像32に対する操作が所定時間ない場合、操作画像32を非表示にすると決定する。
 図3Gは、操作画像32に対する操作の一例を説明する図である。操作画像32に対する消去操作がされた場合、決定部213は操作画像32を非表示にすると決定する。消去操作は、例えば、フリック操作である。これにより、画像表示部211は、表示画面30から軸特定画像33とともに操作画像32を消去する。フリック操作の方向は、いずれの方向であってもよい。なお、フリック操作とは、表示画面30上において指を素早く動かす操作、または表示画面30を弾く操作である。また、操作画像32に対する操作が、例えば、20秒間ない場合、決定部213は、操作画像32を非表示にすると決定する。
 次に、制御装置2が駆動モードを変更するときに実行する処理の流れについて説明する。
 図4は、制御装置2が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。制御装置2では、まず、画像表示部211が、表示画面30に駆動軸情報画像31を表示させる(ステップS1)。
 次に、作業者が表示画面30に対するタッチ操作を行った場合、検出部212が、表示画面30に対するタッチ操作を検出する(ステップS2)。このとき、検出部212は、例えば、駆動軸情報画像31に対するタッチ操作を検出する。
 検出部212が表示画面30に対するタッチ操作を検出すると、画像表示部211が操作画像32を表示画面30に表示させる(ステップS3)。
 作業者が操作画像32に対するタッチ操作を行った場合、検出部212が、操作画像32に対するタッチ操作を検出する(ステップS4)。
 次に、決定部213が、検出部212が検出した操作画像32に対するタッチ操作に基づいて、駆動モードを決定する(ステップS5)。
 次に、制御部214は、決定部213が決定した駆動モードに基づいて、駆動軸を制御する(ステップS6)。
 駆動モードを決定する操作が終了すると、画像表示部211は、操作画像32を消去する(ステップS7)。画像表示部211は、例えば、操作画像32に対するタッチ操作が所定時間ない場合、操作画像32を消去する(ステップS7)。
 以上説明したように、制御装置2は、駆動軸の駆動モードを変更するための操作画像32を表示画面30に表示させる画像表示部211と、操作画像32に対する操作に基づいて駆動モードを決定する決定部213と、決定部213によって決定された駆動モードに基づいて駆動軸を制御する制御部214と、を備える。
 したがって、制御装置2の操作盤には駆動軸の駆動モードを設定するための専用のスイッチを設ける必要がなく、制御装置2のコストを抑えることができる。また、操作盤の部品点数を減らすことができ、操作盤の組み立てが容易になるとともに、操作盤の組立時間を減らすことができる。また、操作画像32の表示態様などの設計変更を容易にすることができる。この場合、例えば、産業機械1のモデルに合わせて表示態様を設計することができる。
 また、表示画面30に対するタッチ操作を検出する検出部212をさらに備え、検出部212がタッチ操作を検出した場合、画像表示部211が操作画像32を表示画面30に表示させる。したがって、駆動モードの変更のための操作が必要なときだけ操作画像32を表示画面30に表示させることができる。つまり、表示画面30が情報過多になることを防ぎ、表示画面30に対する視認性を向上させることができる。
 また、画像表示部211は、さらに、駆動軸の駆動軸情報を示す駆動軸情報画像31を表示し、検出部212が駆動軸情報画像31に対するタッチ操作を検出した場合、画像表示部211が操作画像32を表示画面30に表示させる。また、画像表示部211は、操作画像32を駆動軸情報画像31に隣接させて表示させる。したがって、作業者は、駆動軸情報画像31と操作画像32とを同時に視認することができる。あるいは、作業者は、駆動軸情報画像31と操作画像32との間で視線を大きく動かす必要がない。そのため、駆動軸の駆動モードの設定操作における作業者の負担を軽減することができる。
 また、画像表示部211は、決定部213が決定した駆動モードに基づいて、駆動軸情報画像31の表示態様を変更する。したがって、作業者は、設定された駆動モードを容易に認識することができる。
 また、決定部213は、操作画像32に対する消去操作がされた場合、または、操作画像32に対する操作が所定時間ない場合、操作画像32を非表示にすると決定する。したがって、表示画面30には、必要な情報のみを表示せることができる。すなわち、表示画面30が情報過多になることを防ぐことができる。
 また、決定部213は、駆動モードを、通常モード、マシンロックモード、ミラーイメージモード、軸取り外しモード、インターロックモード、およびサーボオフモードのうち少なくともいずれかに決定する。したがって、複数の駆動モードを設定するためのスイッチを操作盤に設ける必要がなく、操作盤の製造コストを削減することができる。また、操作盤の操作性も向上する。
 また、操作画像32は、駆動軸を特定する軸特定画像33、および駆動モードの候補を示す画像を含む。また、決定部213は、候補を示す画像に対する操作に基づいて、駆動軸の駆動モードを決定する。したがって、作業者は、操作画像32がどの駆動軸の駆動モードを変更するための画像であるかを容易に認識することができる。また、駆動モードの設定操作を容易にすることができる
 上述した実施形態では、操作画像32に対する操作に基づいて、1つの駆動モードが設定される。しかし、操作画像32に対する操作に基づいて複数の駆動モードが設定されるようにしてもよい。
 図5Aは、操作画像32に対する操作の一例を示す図である。図5Aは、「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字が同時にタッチされていることを示している。
 画像表示部211は、「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字がタッチされるとこれらの文字の背景を、例えば、灰色から黄色に変更する。
 画像表示部211は、「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字がタッチされた状態で所定時間が経過した後に、指が表示画面30から離れると、タッチされた「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。つまり、検出部212が「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字に対する長押し操作を検出すると、画像表示部211はタッチされた「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。
 図5Bは、操作画像32および駆動軸情報画像31の一例を示す図である。図5Bは、「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字に対して長押し操作がされた後の操作画像32および駆動軸情報画像31を示す。作業者によって長押し操作された「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字は設定モード表示領域321に表示される。一方、「通常状態」との文字は、候補画像表示領域322に表示される。
 画像表示部211は、設定モード表示領域321に表示された画像を強調表示する。強調表示は、タッチ操作された画像とタッチ操作されていない画像とが区別される表示態様であればよい。画像表示部211は、例えば、設定モード表示領域321に表示された画像の背景を緑色で表示する。これにより、設定された駆動モードを作業者に容易に認識させることができる。
 また、画像表示部211は、設定された駆動モードが、通常モード以外の駆動モードである場合、通常モード以外のモードに設定された駆動軸の軸名称および座標値を強調表示する。画像表示部211は、駆動軸の軸名称および座標値の背景を緑色で表示する。
 決定部213は、操作画像32に対する操作に基づいて駆動モードを決定する。決定部213は、検出部212によって検出された表示画面30に対するタッチ操作に基づいて、設定する駆動モードを決定する。例えば、図5Aおよび図5Bに示すように、検出部212によって「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字に対するタッチ操作が検出された場合、決定部213は、駆動モードをマシンロックモードおよびミラーイメージモードに設定することを決定する。
 なお、駆動モードが再び通常モードに設定される場合は、候補画像表示領域322に表示された「通常状態」との文字に対するタッチ操作が行なわれる。
 図5Cは、操作画像32に対する操作の一例を示す図である。図5Cは、「通常状態」との文字に対するタッチ操作が行われたことを示している。画像表示部211は、「通常状態」との文字がタッチされると、候補画像表示領域322の背景を、例えば、灰色から黄色に変更する。
 画像表示部211は、「通常状態」との文字がタッチされた状態で所定時間が経過した後に、指が表示画面30から離れると、タッチされた「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。つまり、検出部212が「通常状態」との文字に対する長押し操作を検出すると、画像表示部211はタッチ操作された「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。
 図5Dは、操作画像32および駆動軸情報画像31の一例を示す図である。図5Dは、「通常状態」との文字に対して長押し操作がされた後の操作画像32および駆動軸情報画像31を示す。作業者によって長押し操作された「通常状態」との文字は設定モード表示領域321に表示される。一方、「マシンロック」との文字および「ミラーイメージ」との文字は、候補画像表示領域322に表示される。
[規則91に基づく訂正 19.06.2023]
 画像表示部211は、「通常状態」との文字を設定モード表示領域321に表示する場合、設定モード表示領域321の背景を、例えば、白色で表示する。また、画像表示部211は、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字を候補画像表示領域322に表示する場合、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字の強調表示を解除する。つまり、画像表示部211は、候補画像表示領域322に表示された「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字の背景を灰色に戻す。
 上述した実施形態では、駆動軸情報画像31に対する操作に基づいて、1つの駆動軸の駆動モードが変更される。しかし、駆動軸情報画像31に対する操作に基づいて複数の駆動軸の駆動モードが変更されるようにしてもよい。
 図6Aは、駆動軸情報画像31の一例を示す図である。検出部212は、駆動軸情報画像31のうち駆動軸の名称を示す部分に対するタッチ操作を検出する。検出部212は、例えば、駆動軸の名称を表示する複数の領域に対するタッチ操作を検出する。複数の領域に対するタッチ操作は、例えば、X軸およびY軸の名称をそれぞれ示す「X」および「Y」と文字が表示されている領域に対して、2本の指で同時にタップする操作である。
 X軸およびY軸に同じ駆動モードが設定されている状態で、検出部212が「X」および「Y」との文字に対するタッチ操作を検出した場合、画像表示部211は、操作画像32および軸特定画像33を表示画面30に表示させる。
 図6Bは、操作画像32および軸特定画像33の一例を示す図である。図6Bに示す例では、X軸およびY軸は、ともに、通常モードに設定されている。
 軸特定画像33は、モード変更の対象となる駆動軸を特定する。図6Bに示す例では、軸特定画像33は、駆動軸情報画像31の「X」および「Y」との文字の位置からそれぞれ水平方向左側に延び、設定モード表示領域321に接続する線である。検出部212は、候補画像表示領域322に表示された画像に対するタッチ操作を検出する。
 図6Cは、操作画像32に対する操作の一例を示す図である。図6Cは、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字が同時にタッチされていることを示している。画像表示部211は、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字がタッチされるとこれらの文字の背景を、例えば、灰色から黄色に変更する。
 画像表示部211は、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字がタッチされた状態で所定時間が経過した後に、指が表示画面30から離されると、タッチされた「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。つまり、検出部212が「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字に対する長押し操作を検出すると、画像表示部211はタッチされた「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字を設定モード表示領域321に表示させる。
 図6Dは、操作画像32および軸特定画像33の一例を示す図である。図6Dは、「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字に対して長押し操作がされた後の操作画像32および駆動軸情報画像31を示す。作業者によって長押し操作された「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字は設定モード表示領域321に表示される。一方、「通常状態」との文字は、候補画像表示領域322に表示される。
 画像表示部211は、設定モード表示領域321に表示された画像を強調表示する。画像表示部211は、例えば、設定モード表示領域321に表示された画像の背景を緑色で表示する。
 また、画像表示部211は、設定された駆動モードが、通常モード以外の駆動モードである場合、通常モード以外のモードに設定された駆動軸の軸名称および座標値を強調表示する。図6Dに示す例では、X軸およびY軸の軸名称および座標値がそれぞれ強調表示されている。検出部212によって「マシンロック」および「ミラーイメージ」との文字に対するタッチ操作が検出された場合、決定部213は、駆動モードをマシンロックモードおよびミラーイメージモードに変更することを決定する。
[規則91に基づく訂正 19.06.2023]
 決定部213は、操作画像32に対する消去操作がされた場合、または、操作画像32に対する操作が所定時間ない場合、操作画像32を非表示にすると決定する。
 図6Eは、駆動軸情報画像31の一例を示す図である。上述したように、X軸およびY軸の駆動モードが通常モード以外の駆動モードに設定されている場合、駆動軸情報画像31におけるX軸およびY軸の軸名称および座標値の表示領域の強調表示は維持される。つまり、操作画像32が消去されても、画像表示部211は、駆動軸情報画像31における強調表示を維持する。これにより、作業者は、X軸およびY軸の駆動モードが、通常モード以外のモードに設定されていることを容易に認識することができる。
 本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。本開示では、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
  1     産業機械
  2     制御装置
  201   CPU
  202   バス
  203   ROM
  204   RAM
  205   不揮発性メモリ
  206   インタフェース
  207   軸制御回路
  208   スピンドル制御回路
  209   PLC
  210   I/Oユニット
  211   画像表示部
  212   検出部
  213   決定部
  214   制御部
  3     入出力装置
  30    表示画面
  31    駆動軸情報画像
  32    操作画像
  321   設定モード表示領域
  322   候補画像表示領域
  33    軸特定画像
  4     サーボアンプ
  5     サーボモータ
  6     スピンドルアンプ
  7     スピンドルモータ
  8     補助機器

Claims (9)

  1.  駆動軸の駆動モードを変更するための操作画像を表示画面に表示させる画像表示部と、
     前記操作画像に対する操作に基づいて前記駆動モードを決定する決定部と、
     前記決定部によって決定された前記駆動モードに基づいて前記駆動軸を制御する制御部と、
    を備えた制御装置。
  2.  前記表示画面に対するタッチ操作を検出する検出部をさらに備え、
     前記検出部が前記タッチ操作を検出した場合、前記画像表示部が前記操作画像を前記表示画面に表示させる請求項1に記載の制御装置。
  3.  前記画像表示部は、さらに、前記駆動軸の駆動軸情報を示す駆動軸情報画像を表示し、
     前記検出部が前記駆動軸情報画像に対する前記タッチ操作を検出した場合、前記画像表示部が前記操作画像を前記表示画面に表示させる請求項2に記載の制御装置。
  4.  前記画像表示部は、前記決定部が決定した前記駆動モードに基づいて、前記駆動軸情報画像の表示態様を変更する請求項3に記載の制御装置。
  5.  前記画像表示部は、前記操作画像を前記駆動軸情報画像に隣接させて表示させる請求項3または4に記載の制御装置。
  6.  前記決定部は、前記操作画像に対する消去操作がされた場合、または、前記操作画像に対する操作が所定時間ない場合、前記操作画像を非表示にすると決定する請求項1~5のいずれか1項に記載の制御装置。
  7.  前記決定部は、前記駆動モードを、通常モード、マシンロックモード、ミラーイメージモード、軸取り外しモード、インターロックモード、およびサーボオフモードのうち少なくともいずれかに決定する請求項1~6のいずれか1項に記載の制御装置。
  8.  前記操作画像は、前記駆動軸を特定する軸特定画像、および前記駆動モードの候補を示す画像を含む請求項1~7のいずれか1項に記載の制御装置。
  9.  前記決定部は、前記候補を示す画像に対する操作に基づいて、前記駆動軸の前記駆動モードを決定する請求項8に記載の制御装置。
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