控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种控制系统。在该控制系统中，数值控制装置在成为切换对象的机械结构树的数量增加时，与以往相比降低不必要的存储器消耗量。工业用机械的控制系统通过以构成要素为节点的图表形式的机械结构树来表现控制对象的机械结构，并且包含机械结构编辑装置和机械结构管理装置，机械结构编辑装置取得用于生成机械结构树的机械结构数据，机械结构管理装置具备：机械结构树生成部，其基于机械结构数据，生成多个机械结构树；以及节点信息变更部，其生成单一的机械结构树，该单一的机械结构树在多个机械结构树之间共通的节点与不同的节点的边界所对应的位置具有分支节点，并以从分支节点朝向前端部分支的方式具有多个机械结构树之间不同的节点。

【技术实现步骤摘要】
控制系统
本专利技术涉及控制系统。
技术介绍
在以往的数值控制装置中，成为控制对象的机床的机械结构存在限制，因此需要单独地应对特殊的机械结构。关于该问题，已知使用与机床的结构对应的机械结构树来控制该机床的技术(例如，参照专利文献1)。机械结构树通过以各轴、各工件、各工具等为节点的树构造来表现机械结构，由此用于灵活地设定、保持机械结构。另外，该机械结构树的节点包含各种节点信息(偏置、姿势、轴编号、轴名称···等)，节点的数量越增加，机械结构数据变得越大。专利文献1：日本特开2019－012342号公报以往的数值控制装置具有被称为“机械结构选择功能”的以下功能：预先保持多个机械结构信息，在生成程序时根据G代码切换为所希望的机械结构。例如在加工过程中以工具、工作台附近的多个轴为单元，在安装其他的结构时，该功能通过单触来变更机械结构的参数。在使用机械结构树来设定机械结构的数值控制装置的领域，在切换成所希望的机械结构时，需要将机械结构树整体从某个机械结构树切换为其他的机械结构树，从而存在作为切换对象的机械结构树的数量的增加，并且在有重复的节点时导致存储器相应地浪费的课题。图27表示集合编号1至集合编号3的机械结构树的例子。在图27中，由虚线表示的原点、X轴、Y轴、Z轴的结构在集合编号1至集合编号3的机械结构树之间重复，但是在将机械结构树整体进行切换的数值控制装置中，需要以机械结构树的数量存储重复部分，从而毫无用处地消耗存储器。
技术实现思路
因此，期望数值控制装置在成为切换对象的机械结构树的数量增加时，与以往相比降低不必要的存储器消耗量。本公开的一个方式为一种控制系统，其是通过以构成要素为节点的图表形式的机械结构树表现控制对象的机械结构，并且包含机械结构编辑装置和机械结构管理装置的工业用机械的控制系统，机械结构编辑装置取得用于生成上述机械结构树的机械结构数据，机械结构管理装置具备：机械结构树生成部，其基于机械结构数据，生成多个机械结构树；以及节点信息变更部，其生成单一的机械结构树，该单一的机械结构树在多个机械结构树之间共通的节点与不同的节点的边界所对应的位置具有分支节点，并以从上述分支节点朝向前端部分支的方式具有多个机械结构树之间不同的节点。根据一个方式，数值控制装置在成为切换对象的机械结构树的数量增加时，与以往相比降低不必要的存储器消耗量。附图说明图1表示一个实施方式的控制系统的概要。图2是一个实施方式的控制系统的整体结构图。图3表示一个实施方式的控制系统的动作的概要。图4是一个实施方式的机械结构树的生成方法的说明图。图5是一个实施方式的机械结构树的生成方法的说明图。图6是一个实施方式的机械结构树的生成方法的说明图。图7是表示一个实施方式的机械结构树的生成方法的流程图。图8A是一个实施方式的机械的构成要素的父子关系的说明图。图8B是一个实施方式的机械的构成要素的父子关系的说明图。图9A是将单元插入到机械结构树的方法的说明图。图9B是将单元插入到机械结构树的方法的说明图。图9C是将单元插入到机械结构树的方法的说明图。图10表示一个实施方式的机械结构的例子。图11A表示成为机械结构树的生成对象的机械的例子。图11B表示与成为机械结构树的生成对象的机械对应的机械结构树的例子。图12表示在一个实施方式中，向机械的各节点插入了坐标系以及控制点的例子。图13表示一个实施方式的插入了坐标系以及控制点的机械结构树的例子。图14A表示在一个实施方式中，向各节点插入偏置以及姿势矩阵的机械的例子。图14B表示在一个实施方式中，向机械的各节点插入偏置以及姿势矩阵的例子。图15表示在一个实施方式中，向机械结构树插入控制点的动作流程。图16表示一个实施方式的插入了坐标系以及控制点的机械结构树的例子。图17是表示一个实施方式的控制系统的动作的流程图。图18是一个实施方式的控制系统的整体结构图。图19A表示一个实施方式的控制系统的概要。图19B表示一个实施方式的控制系统的概要。图19C表示一个实施方式的控制系统的概要。图20A表示一个实施方式的控制系统的概要。图20B表示一个实施方式的控制系统的概要。图21是一个实施方式的控制系统的整体结构图。图22A表示一个实施方式的控制系统的概要。图22B表示一个实施方式的控制系统的概要。图22C表示在一个实施方式的控制系统中使用的图形信息。图22D表示与一个实施方式的控制系统中使用的图形信息的对照结果。图23是一个实施方式的控制系统的整体结构图。图24表示一个实施方式的控制系统的概要。图25是一个实施方式的控制系统的整体结构图。图26是表示一个实施方式的控制系统的动作的流程图。图27表示现有技术的机械结构树的例子。具体实施方式〔1第1实施方式〕〔1.1概要〕图1表示第1实施方式的控制系统的概要。在图1中，数值控制装置使用上段所示的集合编号1～集合编号3的3个机械结构树，来控制各机械结构树对应的机床。此外，设为在集合编号1～集合编号3的机械结构树之间，原点、X轴、Y轴、Z轴的结构重复。在该情况下，如在
技术介绍
的说明中叙述的那样，在针对3个机械结构树中的各个机械结构树，在存储器存储整个机械结构树时，存储3个重复的结构，从而导致存储器不必要地消耗。因此，如图1的下段所示，在新的单一的机械结构树中，首先，设定在集合编号1～集合编号3的机械结构树之间结构共通的节点。接下来，在集合编号1～集合编号3的机械结构树之间，在结构共通的位置与结构不同的位置的边界，即从图1中表示为“原点”的根节点进行观察，以相对于结构共通的节点的末端在前端方向邻接的方式设定SWITCH节点(以下，也称为“分支节点”)。另外，在SWITCH节点之前，在集合编号1～集合编号3的机械结构树之间，以从SWITCH节点进行分支的方式设定结构不同的节点(CASE节点)。此外，作为“单一的结构树”，也可以使用上述的集合编号1的机械结构树对集合编号1的机械结构树进行编辑，由此生成包含SWITCH节点的单一的机械结构树。通过这样的设定，能够将不包含多个SWITCH节点的机械结构树表现为包含SWITCH节点的单一的机械结构树。数值控制装置使用包含SWITCH节点的单一的机械结构树，控制不同种类的多个机床。〔1.2结构〕图2表示本实施方式的控制系统1的整体结构。控制系统1具备：机械结构编辑装置10、机械结构管理装置20、分支节点生成装置30。机械结构编辑装置10是用于输入在由机械结构管理装置20生成机械结构树时所需的数据的装置。机械结构编辑装置10具备控制部(未图示)。控制部是控制整个机械结构编辑装置10的部分，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业用机械的控制系统，其通过以构成要素为节点的图表形式的机械结构树来表现控制对象的机械结构，并且包含机械结构编辑装置和机械结构管理装置，/n其特征在于，/n所述机械结构编辑装置取得用于生成所述机械结构树的机械结构数据，/n所述机械结构管理装置具备：/n机械结构树生成部，其基于所述机械结构数据，生成多个机械结构树；以及/n节点信息变更部，其生成单一的机械结构树，该单一的机械结构树在所述多个机械结构树之间共通的节点与不同的节点的边界所对应的位置具有分支节点，并以从所述分支节点朝向前端部分支的方式具有所述多个机械结构树之间不同的节点。/n

【技术特征摘要】
20190304 JP 2019-0387251.一种工业用机械的控制系统，其通过以构成要素为节点的图表形式的机械结构树来表现控制对象的机械结构，并且包含机械结构编辑装置和机械结构管理装置，
其特征在于，
所述机械结构编辑装置取得用于生成所述机械结构树的机械结构数据，
所述机械结构管理装置具备：
机械结构树生成部，其基于所述机械结构数据，生成多个机械结构树；以及
节点信息变更部，其生成单一的机械结构树，该单一的机械结构树在所述多个机械结构树之间共通的节点与不同的节点的边界所对应的位置具有分支节点，并以从所述分支节点朝向前端部分支的方式具有所述多个机械结构树之间不同的节点。


2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，
所述机械结构编辑装置具备：
机械结构数据输入部，其输入与所述多个机械结构树中的某一个机械结构树对应的机械结构数据；以及
变更数据输入部，其输入变更数据，该变更数据为所述多个机械结构树中的各个机械结构树中与所述某一个机械结构树不同的机械结构所对应的数据。


3.根据权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，
所述控制系统还具备分支节点生成装置，
所述分支节点生成装置具备：
机械结构树不同点判定部，其对于所述多个机械结构树，从根节点开始同时搜索节点，判定不同的节点；
分支节点生成部，其生成在所述共通的节点与所述不同的节点之间设定的所述分支节点；以及
分支节点输出部，其将生成的所述分支节点向所述节点信息变更部输出。


4.根据权利要求3所述的控制系统，其特征在于，
所述节点信息变更部多级地设定所述分支节点。


5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的控制系统，其特征在于，
所述控制系统还具备数值控制装置和分支指令控制装置，
所述数值控制装置具备输出分支指令的条件分支指令...

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