加工系统以及加工机的控制方法技术方案

本发明专利技术涉及加工系统以及加工机的控制方法，能够防止由于机器人的动作引起的加工机加工精度下降、运转率下降。加工机控制装置具备：振动抑制控制部，其使工作台以及加工工具的至少一个动作，求出用于减少由分别设置在工作台以及工具驱动部上的振动传感器的至少一方测量到的工作台与加工工具之间的相对位置的变化的动作修正量；存储部，其存储振动抑制控制部求出的动作修正量；以及程序执行部，其在机器人进行预定动作期间，进行基于存储部所存储的动作修正量的振动抑制动作，并且执行加工程序。

Machining System and Control Method of Machining Machine

The invention relates to a processing system and a control method of a processing machine, which can prevent the decline of the processing accuracy and the operation rate of a processing machine caused by the action of a robot. The control device of the processing machine includes: a vibration suppression control unit which makes at least one action of the worktable and the processing tool, and calculates the action correction amount for reducing the change of the relative position between the worktable and the processing tool measured by at least one of the vibration sensors set on the worktable and the tool driving part respectively; and a storage unit which stores the vibration suppression control unit. The motion correction amount and the program execution unit perform the vibration suppression action based on the motion correction amount stored in the storage unit during the predetermined action of the robot, and execute the processing program.

【技术实现步骤摘要】
加工系统以及加工机的控制方法
本专利技术涉及包括加工机的加工系统以及该加工机的控制方法。
技术介绍
已知一种机器人系统(例如参照日本特开2010-036285号公报)，为了对机床进行工件的拆卸作业等，具有与机床内部或机床相邻配置的机器人。另外，也已知一种使用相邻配置在加工机上的机器人来去除/回收在加工机上产生的碎屑的技术(例如参照日本特开2016-168661号公报)。另一方面，也已知一种机器人系统(例如日本特开2014-121788号公报)，使用惯性传感器来求出机器人的握持部与对象物之间的相对位置的偏离，为了抵消偏离而调整该相对位置。另外，已知一种具有学习控制功能的机器人(例如参照日本特开2011-167817号公报、日本特开2011-192267号公报)。在包括机床等加工机以及机器人的加工系统中，在加工机进行工件的加工的期间，机器人会进行其他(加工完毕的)工件的去毛刺和清洗等作业。此时，通过使机器人动作而产生的振动会传给加工机，该加工机的加工精度会降低。此时，为了防止加工精度的下降，加工中会考虑停止机器人的动作或使机器人低速动作的措施，但是该措施导致系统整体的运转率下降(循环时间的延长)。
技术实现思路
本公开的一个方式为加工系统，具备：加工机，其具备能够相对移动的工件保持部以及加工工具，根据预定的加工程序，使用上述加工工具对保持在上述工件保持部上的工件进行加工；机器人，其构成为进行与上述加工机关联的预定动作；振动传感器，其测量上述工件保持部与上述加工工具之间的相对位置的变化；振动抑制控制部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，使上述工件保持部以及上述加工工具的至少一个动作，求出用于减少上述振动传感器测量到的上述相对位置的变化的动作修正量；存储部，其存储由上述振动抑制控制部求出的动作修正量；以及程序执行部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，进行基于上述存储部所存储的上述动作修正量的振动抑制动作，并且执行上述加工程序。本公开的其他方式为一种加工机的控制方法，该加工机具备能够相对移动的工件保持部以及加工工具，根据预定的加工程序，使用上述加工工具岁保持在上述工件保持部上的工件进行加工，该控制方法包括以下步骤：在机器人进行与上述加工机关联的预定动作期间，测量上述工件保持部与上述加工工具之间的相对位置的变化；使上述工件保持部以及上述加工工具的至少一个动作，求出用于减少测量到的上述相对位置的变化的动作修正量；存储所求出的动作修正量；以及在上述机器人进行上述预定动作的期间，进行基于所存储的上述动作修正量的振动抑制动作，并且执行上述加工程序。附图说明通过按照附图说明以下的优选实施方式，能够更明确本专利技术的上述或其他的目的、特征以及优点。图1表示实施方式的加工系统的结构例。图2是表示图1的加工系统的处理一例的流程图。图3是表示工作台与加工工具之间的相对位置的时间变化的一例的图表。具体实施方式图1表示优选实施方式的加工系统10的一个结构例。加工系统10具有机床等加工机12、在加工机12的内部或与加工机12相邻配置的机器人14，加工机12由与加工机12连接的加工机控制装置16来控制，机器人14由与机器人14连接的机器人控制装置17来控制。另外，加工机控制装置16和机器人控制装置17分别被例示为具有CPU以及存储器等的单独的装置(计算机)，但是也可以将两个控制装置作为实质一体的装置(计算机)来构成。加工机12构成为，具有装载或能够保持加工对象物(工件)18的工件保持部(这里为工作台)20和对被装载在工作台20上的工件18进行切断、切削、开孔等预定加工的加工工具22，工作台20和加工工具22能够相对移动。图示例中，工作台20通过伺服电动机等2个电动机24以及26在水平面内(X方向以及Y方向)可移动地构成。另一方面，加工工具22可旋转地保持在通过伺服电动机等电动机28进行驱动的工具驱动部30上而构成，并且通过伺服电动机等电动机32在垂直方向(Z方向)可移动地构成。作为机器人14，能够使用具有机器人臂等可动部的各种机器人，但是图示例的机器人14是垂直多关节机器人，具有基部34、可旋转地设置在基部34上的上臂36、可旋转地设置在上臂36的前端的前臂38以及设置在前臂38的前端上的机械手等末端执行器40，针对加工机12进行加工前或加工后的工件18进行预定作业。图示例中，机器人14配置在加工机12的加工室42内，通过机械手40握持工作台20上的加工完毕工件，将握持住的工件推按在设置在加工室42内的磨床等去毛刺刀具44上。这里，机器人14被配置在加工机12的加工室42内，所以随着机器人14的动作的振动传递给加工机12(特别是工具驱动部30)，加工机12的加工精度(工具22相对于工件18的定位精度)会下降。另外，即使在机器人14没有配置在加工室42内而配置在加工机12的外部的情况下，当机器人14与加工机12相邻或接近地配置时，机器人14的振动经由设置面传送给加工机12，会产生同样的问题。因此，在本实施方式中，在工作台20以及工具驱动部30上分别设置振动传感器(加速度接收器)46以及48，通过这些加速度传感器检测机器人14的动作造成的振动，并且为了降低(最好是最小化)由于机器人14的振动引起的工作台20与加工工具22之间的相对位置的差值(偏差)，而使工作台20以及加工工具22中的至少一个动作。以下详细进行说明。工作台20或设置在其附近的第一振动传感器(这里为加速度传感器)46测量从机器人14等传来的振动造成的工作台20的振动/位移量，另外，工具驱动部30或设置在其附近的第二振动传感器(这里为加速度传感器)48测量从机器人14等传来的振动造成的加工工具22的振动/位移量。另外，作为加速度传感器46以及48例如列举有静电容量式、压电电阻(压电)式、MEMS(MicroElectroMechanical微电子机械)式的传感器，但是不限于这些。另外，也可以代替加速度传感器而使用陀螺传感器等作为振动传感器。另一方面，加工机控制装置16具有：振动抑制控制部50，其使工作台20以及加工工具22中的至少一个动作，求出用于减少加速度传感器46以及48中的至少一个测量到的工作台20与加工工具22之间的相对位置的变化的动作修正量；存储由振动抑制控制部50求出的动作修正量的存储器等存储部52；以及程序执行部54，其在机器人14进行预定动作的期间，进行基于存储部52所存储的动作修正量的振动抑制动作，并且执行加工程序。另外，振动抑制控制部50以及程序执行部54例如是内置在加工机控制装置16中的处理器。图2是表示本实施方式的加工系统的处理流程的一例的流程图。首先，在步骤S1中，在使机床12停止(没有加工工件18)的状态下，使机器人14进行与机床12关联的预定动作。作为这里的预定动列举以下一系列动作，例如通过机械手40握持通过机床12加工完毕的工件，将握持住的工件推按在去毛刺工具44上一定的时间来进行去毛刺加工，将进行了去毛刺加工的工件运送到预定的运送目的地。在接下来的步骤S2中，在通过步骤S1的处理由机器人14进行预定动作的期间，使用第一加速度传感器46以及第二加速度传感器48来测量工作台20以及加工工具22的各自的振动(位移量)，并据此来求出工作台20与加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工系统，其特征在于，该加工系统具备：加工机，其具备能够相对移动的工件保持部以及加工工具，根据预定的加工程序，使用上述加工工具对保持在上述工件保持部上的工件进行加工；机器人，其构成为进行与上述加工机关联的预定动作；振动传感器，其测量上述工件保持部与上述加工工具之间的相对位置的变化；振动抑制控制部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，使上述工件保持部以及上述加工工具的至少一个动作，求出用于减少上述振动传感器测量到的上述相对位置的变化的动作修正量；存储部，其存储由上述振动抑制控制部求出的动作修正量；以及程序执行部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，进行基于上述存储部所存储的上述动作修正量的振动抑制动作，并且执行上述加工程序。

【技术特征摘要】
2017.09.29 JP 2017-1913771.一种加工系统，其特征在于，该加工系统具备：加工机，其具备能够相对移动的工件保持部以及加工工具，根据预定的加工程序，使用上述加工工具对保持在上述工件保持部上的工件进行加工；机器人，其构成为进行与上述加工机关联的预定动作；振动传感器，其测量上述工件保持部与上述加工工具之间的相对位置的变化；振动抑制控制部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，使上述工件保持部以及上述加工工具的至少一个动作，求出用于减少上述振动传感器测量到的上述相对位置的变化的动作修正量；存储部，其存储由上述振动抑制控制部求出的动作修正量；以及程序执行部，其在上述机器人进行上述预定动作的期间，进行基于上述存储部所存储的上述动作修正量的振动抑制动作，并且执行上述加工程序。2.根据权利要求1所述的加工系统，其特征在于，上述振动抑制控制部通过学习控制来求出上述动作修正量。3.根据权利要求1或2所述的加工系统，其特征在于，上述振动传感器构...

【专利技术属性】
技术研发人员：泷川隆士，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP