能夠去除因加工產(chǎn)生的切屑的加工機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠去除因加工產(chǎn)生的切屑的加工機(jī)系統(tǒng)。該加工機(jī)系統(tǒng)具備：加工機(jī)，其具備加工臺；機(jī)器人，其去除因工件的加工而產(chǎn)生的切屑；切屑回收手，其被安裝于機(jī)器人的前端部，用于回收切屑；以及機(jī)器人控制部。機(jī)器人控制部獲取堆積在加工臺上的切屑的堆積量，根據(jù)該獲取到的堆積量判定是否需要回收切屑。并且，在需要回收切屑的情況下，機(jī)器人控制部在加工完成之后使機(jī)器人動作并通過切屑回收手回收切屑。
【專利說明】
能夠去除因加工產(chǎn)生的切屑的加工機(jī)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠去除因加工產(chǎn)生的切肩的加工機(jī)系統(tǒng)，尤其涉及一種具備用于去除堆積在加工機(jī)內(nèi)的切肩的機(jī)器人的加工機(jī)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在通過車床、加工中心等加工機(jī)對工件進(jìn)行加工的情況下，隨著加工產(chǎn)生切肩，因此需要將切肩排出到加工機(jī)的外部。這是因?yàn)楫?dāng)切肩堆積在工件、固定夾具上時，產(chǎn)生加工精度下降、加工工具破損等問題。尤其，在進(jìn)行干式加工或者半干式加工的情況下，無法使用冷卻劑將切肩搬出到機(jī)外，因此在加工機(jī)內(nèi)容易積存大量的切肩。
[0003]為了不產(chǎn)生這種問題，需要作業(yè)人員定期地停止加工機(jī)并去除加工機(jī)內(nèi)的切肩的對策。但是，該對策導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降，并且還妨礙無人化生產(chǎn)。
[0004]另外，在使用冷卻劑的濕式加工中，需要進(jìn)行在產(chǎn)生切肩的切肩產(chǎn)生位置使冷卻劑倒流而將切肩搬出到機(jī)外的作業(yè)，并且還需要進(jìn)行例如通過排泄裝置分離冷卻劑與切肩的作業(yè)。并且，在進(jìn)行加工時切肩在大范圍內(nèi)飛散，因此還需要將大量的冷卻劑普遍使用到切肩產(chǎn)生位置。但是，在冷卻劑的量不足的情況下或在使用冷卻劑的部位不適當(dāng)?shù)那闆r下， 有時切肩堆積在固定工件的固定夾具和除此以外的位置。因而，在進(jìn)行濕式加工的情況下， 也需要進(jìn)行作業(yè)人員定期地去除加工機(jī)內(nèi)的切肩的作業(yè)。
[0005]因此，優(yōu)選一種不使用人力而能夠定期地去除加工機(jī)內(nèi)的切肩的加工機(jī)。另外，在日本特開2005-231008號公報、日本特開2010-105065號公報、日本特開2001-322049號公報等中提出了實(shí)施了用于去除加工機(jī)內(nèi)的切肩的對策的加工機(jī)。[00〇6] 在日本特開2005-231008號公報中公開了一種干式加工機(jī):具備將從機(jī)械加工部排出的切肩壓縮成塊狀的切肩加壓裝置，將切肩作為塊而排出。
[0007]在日本特開2010-105065號公報中公開了設(shè)置有容易回收切肩的機(jī)構(gòu)和罩的NC車床。
[0008]另外，在日本特開2001-322049號公報中公開了一種切肩清潔裝置:在進(jìn)行干式加工時將清潔機(jī)器人配置于加工機(jī)內(nèi)，在加工過程中通過安裝于清潔機(jī)器人的吸引噴嘴吸引切肩。
[0009]但是，在日本特開2005-231008號公報公開的干式加工機(jī)中，需要對加工機(jī)追加特殊的切肩加壓裝置。另外，無法使用切肩加壓裝置對飛散到特定的范圍以外的切肩進(jìn)行壓縮。因此，在去除這種切肩時，需要作業(yè)人員停止加工機(jī)，將切肩搬出到機(jī)外。也就是說，在日本特開2005-231008號公報公開的加工機(jī)中，難以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提高和無人化生產(chǎn)。 [〇〇1〇]另外，在日本特開2010-105065號公報公開的NC車床中，將罩設(shè)置成作業(yè)人員容易回收切肩，但是并沒有設(shè)置將切肩搬出到機(jī)外的裝置。在這種NC車床中，無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提尚和無人化生廣。
[0011]另外，在日本特開2001-322049號公報公開的切肩清潔裝置中，在加工工具附近配置吸引噴嘴，進(jìn)行加工的同時實(shí)施切肩的吸引。但是，吸引噴嘴向一個方向產(chǎn)生吸引力，因此難以吸入從加工工具的前端向大范圍飛散的全部切肩。因而，在同時實(shí)施切肩的吸引和加工的情況下，有可能在固定工件的固定夾具和其周邊殘留切肩。在該情況下，需要進(jìn)行停止加工機(jī)停止并由作業(yè)人員去除切肩的作業(yè)。
[0012]并且，在日本特開2001-322049號公報公開的切肩清潔裝置中，進(jìn)行加工的同時實(shí)施切肩的吸引，因此需要復(fù)雜地控制清潔機(jī)器人以便在加工過程中吸引噴嘴不與加工工具產(chǎn)生干擾。并且，進(jìn)行加工的同時還有時產(chǎn)生不能清潔的部位。也就是說，當(dāng)同時實(shí)施加工和切肩的吸引時，產(chǎn)生未清潔的部位，清潔所需的時間增加而有可能導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0〇13]本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)長時間的無人化和生廣效率的提尚的加工機(jī)系統(tǒng)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，具備:加工機(jī)，其具備用于固定工件的加工臺，并對該工件進(jìn)行加工;機(jī)器人，其具備用于回收堆積在加工臺上的切肩的切肩回收手；以及控制部，其對切肩回收手的移動和動作進(jìn)行控制，控制部獲取因工件的加工而堆積在加工臺上的切肩的堆積量，根據(jù)該獲取到的堆積量判定是否需要回收切肩，在需要回收切肩的情況下，在加工完成之后使機(jī)器人動作并通過切肩回收手回收切肩。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，在第一方式的加工機(jī)系統(tǒng)中，控制部根據(jù)使用于工件的加工的加工程序內(nèi)的信息，獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，在第一方式的加工機(jī)系統(tǒng)中，該加工機(jī)系統(tǒng)還具備視覺傳感器，控制部通過使用上述視覺傳感器獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量和堆積區(qū)域，在需要回收切肩的情況下，在加工完成之后使機(jī)器人動作，通過切肩回收手回收存在于獲取到的堆積區(qū)域的切肩。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第四方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，在第三方式的加工機(jī)系統(tǒng)中，控制部在通過切肩回收手回收存在于獲取到的堆積區(qū)域的切肩之后，通過使用視覺傳感器獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量和堆積區(qū)域，根據(jù)該獲取到的堆積量判定是否需要回收切肩，在需要回收切肩的情況下，再次通過切肩回收手回收存在于獲取到的堆積區(qū)域的切肩。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第五方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，在第三或者第四方式的加工機(jī)系統(tǒng)中，視覺傳感器被安裝于機(jī)器人，并且機(jī)器人被配置在上述加工機(jī)的殼體的外部，控制部為了獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量和堆積區(qū)域，在加工完成之后使機(jī)器人動作并使視覺傳感器從殼體的外部侵入到內(nèi)部。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第六方式，提供一種加工機(jī)系統(tǒng)，在第一至第五方式中的任方式所述的加工機(jī)系統(tǒng)中，該加工機(jī)系統(tǒng)還具備:固定夾具，其被安裝在加工臺上，固定工件；以及清潔刷，其可移動地被設(shè)置于機(jī)器人的前端部，控制部在通過切肩回收手回收切肩之后，通過機(jī)器人從固定夾具取下工件，然后通過清潔刷對固定夾具進(jìn)行清潔。
[0020]根據(jù)附圖示出的本發(fā)明的典型實(shí)施方式的詳細(xì)說明，使本發(fā)明的這些目的、特征和優(yōu)點(diǎn)以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)變得更加明確?！靖綀D說明】[0021 ]圖1是表示第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。[0〇22]圖2A是表不第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的一部分的流程圖。
[0023]圖2B是表示第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的其余部分的流程圖。
[0024]圖3是表示第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。
[0025]圖4A是表示第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的一部分的流程圖。
[0026]圖4B是表示第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的其余部分的流程圖。
[0027]圖5是表示第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)所具備的機(jī)器人的動作流程的特征部的流程圖。[0〇28]圖6是表不第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。
[0029]圖7是表示第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)所具備的機(jī)器人的動作流程的特征部的流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0030]接著，參照【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施方式。在以下的附圖中，對相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同的參照符號。為了易于理解，這些附圖適當(dāng)?shù)刈兏壤摺Ａ硗?，附圖示出的加工機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為一例，本發(fā)明并不限定于圖示的結(jié)構(gòu)。
[0031](第一實(shí)施方式)
[0032]圖1示出了第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。
[0033]參照圖1，第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)具備:加工機(jī)1，其進(jìn)行干式加工或者半干式加工;加工機(jī)控制部2，其控制加工機(jī)1;機(jī)器人4，其在機(jī)器人前端部安裝有切肩回收手3;以及機(jī)器人控制部5,其控制機(jī)器人4。第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)還具備用于進(jìn)行加工機(jī)控制部2與機(jī)器人控制部5之間的通信的加工機(jī)通信部6和機(jī)器人通信部7。
[0034]加工機(jī)1在殼體10內(nèi)具備進(jìn)行轉(zhuǎn)孔、切削等加工的加工工具8以及使要加工的工件 W移動的加工臺9。在殼體10的一側(cè)部設(shè)置有門11。工件W是由金屬材料或者樹脂材料構(gòu)成的被加工物。在加工臺9上設(shè)置有載置工件W的底座12以及對載置在底座12上的工件W進(jìn)行定位和固定的固定夾具13。固定夾具13具備夾持機(jī)構(gòu)。固定夾具13可裝卸地被固定在加工臺9 上。此外，為了易于理解殼體10內(nèi)的結(jié)構(gòu)，在圖1中將殼體10的壁設(shè)為透明壁，用實(shí)線描繪加工工具8、工件W、加工臺9、底座12以及固定夾具13等。
[0035]在加工機(jī)1外設(shè)置有機(jī)器人4。機(jī)器人4例如為垂直多關(guān)節(jié)機(jī)器人。在機(jī)器人4的前端部安裝有切肩回收手3。在打開殼體10—側(cè)部的門11時，使機(jī)器人4動作而使切肩回收手3 從殼體10外部向內(nèi)部以及從殼體10內(nèi)部向外部移動。切肩回收手3通過把持動作或者撈起動作回收存在于殼體10內(nèi)的切肩X。在機(jī)器人4的基部附近設(shè)置有切肩箱14,該切肩箱14收容通過切肩回收手3回收的切肩。此外，在本實(shí)施方式中，將機(jī)器人4設(shè)置于殼體10外，但是也可以在加工機(jī)1的殼體4內(nèi)設(shè)置機(jī)器人4。
[0036]加工機(jī)控制部2存儲有使用于工件W的加工的信息、例如記述了加工路徑、加工品種、加工工具等的多個加工程序以及按每個加工程序準(zhǔn)備并記述了應(yīng)通過切肩回收手3回收切肩的區(qū)域的多個切肩回收程序P1。
[0037]并且，加工機(jī)控制部2判定在按照加工程序?qū)ぜ進(jìn)行加工之后是否需要回收切肩。然后，加工機(jī)控制部2在判定為需要回收切肩的情況下，按照與該加工程序?qū)?yīng)的切肩回收程序P1使切肩回收手3動作，由此回收切肩。
[0038]另外，加工機(jī)控制部2在判定為需要回收切肩的情況下，在工件W的加工完成之后，打開殼體10的一側(cè)部的門11。并且，加工機(jī)控制部2通過加工機(jī)通信部6和機(jī)器人通信部7將門11被打開的情況通知給機(jī)器人控制部5。
[0039]機(jī)器人控制部5按照切肩回收程序P1，使切肩回收手3從殼體10的一側(cè)部侵入到殼體10內(nèi)。并且，機(jī)器人控制部5使機(jī)器人4的切肩回收手3動作，回收殼體10內(nèi)的固定夾具13 以及其周邊的切肩。此時，切肩回收手3通過把持動作或者撈起動作回收切肩。之后，機(jī)器人控制部5在使切肩回收手3移動至殼體10外的切肩箱14之后，使切肩回收手3動作而將切肩回收手3上的切肩投放到切肩箱14內(nèi)。另外，機(jī)器人控制部5通過使用機(jī)器人4,將殼體10內(nèi)的已加工完的工件W更換為未加工的工件W。
[0040]并且，機(jī)器人控制部5通過機(jī)器人通信部7和加工機(jī)通信部6將殼體10內(nèi)的切肩去除完成的情況通知給加工機(jī)控制部2。由此，加工機(jī)控制部2鎖閉殼體10的一側(cè)部的門11。并且，加工機(jī)控制部2按照加工程序使加工工具8和加工臺9動作，由此對未加工的工件W進(jìn)行加工。
[0041]接著，更詳細(xì)地說明第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作。圖2A和圖2B是表示第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的流程圖。但是，將第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程分割為圖2A和圖2B并示出。而且，在兩個圖之間賦予了相同編號的連接符號表示圖2A 和圖2B示出的動作流程連接的位置。此外，在以下說明的動作流程的初始狀態(tài)下切肩不存在于加工機(jī)1內(nèi)，假定通過固定夾具13對未加工的工件W進(jìn)行固定。
[0042]作業(yè)人員按下加工機(jī)系統(tǒng)的開始按鈕(未圖示)或者開始指令從外部被傳遞至加工機(jī)系統(tǒng)。于是，加工機(jī)控制部2對加工機(jī)1進(jìn)行開始處理，加工工具8動作來開始工件W的加工(圖2A的步驟S1)。并且，機(jī)器人控制部5進(jìn)行機(jī)器人4的開始處理(圖2B的步驟S21)。
[0043]并且，加工機(jī)控制部2初始化用于評價切肩的堆積量的分?jǐn)?shù)SK(圖2A的步驟S2)。也就是說，將分?jǐn)?shù)SK設(shè)為零。此外，分?jǐn)?shù)SK表示根據(jù)其程度對切肩的堆積量進(jìn)行評價得到的分?jǐn)?shù)。分?jǐn)?shù)SK越大則切肩的堆積量越多。
[0044]然后，加工機(jī)控制部2啟動與工件W的加工對應(yīng)的加工程序(圖2A的步驟S3)。在加工程序中包含加工狀態(tài)、加工路徑、加工速度以及其他信息。加工機(jī)控制部2根據(jù)加工程序計算并獲取用于評價切肩的排出量的分?jǐn)?shù)S(圖2A的步驟S4)。此外，分?jǐn)?shù)S表示根據(jù)其程度對切肩的排出量進(jìn)行評價得到的分?jǐn)?shù)，分?jǐn)?shù)S越大則通過執(zhí)行該加工程序從工件排出的切肩的排出量越多。
[0045]此外，在后文中例示根據(jù)加工程序計算出分?jǐn)?shù)S的方法。
[0046]接著，加工機(jī)控制部2將計算出的分?jǐn)?shù)S相加到分?jǐn)?shù)SK，計算出其結(jié)果(圖2A的步驟 S5)。然后，加工機(jī)控制部2將計算出的分?jǐn)?shù)SK與設(shè)定值N1進(jìn)行比較(圖2A的步驟S6)。其結(jié)果，在計算出的分?jǐn)?shù)SK大于設(shè)定值N1的情況下，加工機(jī)控制部2向機(jī)器人控制部5輸出切肩回收啟動信號(圖2A的步驟S7)。此外，設(shè)定值N1是用于判定是否應(yīng)回收堆積在加工臺9上的切肩的閾值，以下稱為堆積臨界值。[〇〇47]在上述步驟S6中，在分?jǐn)?shù)SK與堆積臨界值N1相同或者小于堆積臨界值N1的情況下，判斷為不需要回收切肩。因而，步驟S6以后的動作成為步驟S12。[〇〇48]并且，在步驟S7以后，加工機(jī)控制部2根據(jù)加工程序和分?jǐn)?shù)SK，決定切肩回收程序 P1 (圖2A的步驟S8)。
[0049]具體地說，預(yù)先生成與多個加工程序?qū)?yīng)的多個切肩回收程序P1并存儲在機(jī)器人控制部5中。對加工程序和切肩回收程序P1分別賦予編號。另一方面，在加工機(jī)控制部2中存儲有賦予了編號的多個加工程序以及與各加工程序?qū)?yīng)的切肩回收程序P1的編號。并且， 加工機(jī)控制部2將在上述步驟S5中計算出的分?jǐn)?shù)SK與使用于分?jǐn)?shù)SK的計算的加工程序的編號對應(yīng)起來進(jìn)行存儲。
[0050]因此，加工機(jī)控制部2通過輸入分?jǐn)?shù)SK，能夠決定與使用于分?jǐn)?shù)SK的計算的加工程序?qū)?yīng)的切肩回收程序P1的編號。也就是說，選擇機(jī)器人控制部5中的多個切肩回收程序P1 中的一個切肩回收程序。
[0051]此外，在切肩回收程序P1內(nèi)記述了使切肩回收手3相對加工臺9應(yīng)移動的范圍以及切肩回收手3的動作。在后文中說明切肩回收程序P1的生成方法。[〇〇52]并且，加工機(jī)控制部2將切肩回收程序P1的編號輸出到機(jī)器人控制部5 (圖2A的步驟S9)。然后，加工機(jī)控制部2等待來自機(jī)器人控制部5的表示切肩回收完成的切肩回收完成信號(圖2A的步驟S10)。如果被輸入切肩回收完成信號，則加工機(jī)控制部2對分?jǐn)?shù)SK進(jìn)行初始化(圖2A的步驟SI 1)。之后，隨著所啟動的加工程序結(jié)束，工件W的加工完成(圖2A的步驟512)〇[〇〇53] 在步驟S12之后，將已加工完的工件W更換為未加工的工件W。因此，加工機(jī)控制部2 驅(qū)動加工臺9,將已加工完的工件W配置在加工機(jī)1內(nèi)的工件更換位置(未圖示)(圖2A的步驟513)。在本實(shí)施方式中，在使已加工完的工件W移動至工件更換位置的期間，通過固定夾具 13的夾持機(jī)構(gòu)固定已加工完的工件W。然后，在將已加工完的工件W移動至工件更換位置之后，加工機(jī)控制部2從固定夾具13的夾持機(jī)構(gòu)釋放已加工完的工件W。并且，加工機(jī)控制部2 打開加工機(jī)1的殼體10的門11。[〇〇54]并且，加工機(jī)控制部2將用于許可工件W的更換的更換許可信號輸出到機(jī)器人控制部5(圖2A的步驟S14)。然后，加工機(jī)控制部2等待來自機(jī)器人控制部5的表示工件W的更換完成的更換完成信號(圖2A的步驟S15)。[〇〇55]另一方面，機(jī)器人4處于開始進(jìn)行動作的狀態(tài)(圖2B的步驟S21)。如圖2B所示，機(jī)器人控制部5確認(rèn)在步驟S21之后是否被輸入了更換許可信號(圖2B的步驟S22)。然后，機(jī)器人控制部5在判斷為有更換許可信號的輸入時，確認(rèn)是否被輸入了切肩回收啟動信號(圖2B的步驟S23)。如果被輸入了切肩回收啟動信號，則機(jī)器人控制部5執(zhí)行從圖2A的步驟S9輸出的切肩回收程序P1(圖2B的步驟S24)。機(jī)器人控制部5按照切肩回收程序P1使切肩回收手3移動和動作，去除殼體10內(nèi)的工件W和固定夾具13周邊的切肩。
[0056]在步驟S24之后，機(jī)器人控制部5輸出表示切肩的回收完成的切肩回收完成信號 (圖2B的步驟S25)。之后，機(jī)器人控制部5執(zhí)行工件更換程序(圖2B的步驟S26)。另外，在上述步驟S23中沒有切肩回收啟動信號的輸入的情況下，直接執(zhí)行工件更換程序。
[0057]本實(shí)施方式的切肩回收手3具備能夠?qū)嵤┕ぜ鼡Q的把持功能。因此，機(jī)器人控制部5通過切肩回收手3的把持機(jī)構(gòu)，將位于工件更換位置的已加工完的工件W更換為未加工的工件W。
[0058]在切肩回收手3不具有這種把持功能的情況下，機(jī)器人控制部5通過手動更換器 (hand changer)(未圖示)，將機(jī)器人4的前端部的切肩回收手3更換為工件更換用手。然后， 通過工件更換用手將位于工件更換位置的已加工完的工件W更換為未加工的工件W。在工件更換之后，將工件更換用手更換為切肩回收手3。
[0059]在工件W的更換完成之后，機(jī)器人控制部5將更換完成信號輸出到加工機(jī)控制部2 (圖2B的步驟S27)。另一方面，加工機(jī)控制部2確認(rèn)是否被輸入了更換完成信號(圖2A的步驟 S15)。如果被輸入了更換完成信號，則加工機(jī)控制部2鎖閉加工機(jī)1的殼體10的門11，通過固定夾具13的夾持機(jī)構(gòu)固定工件W。并且，加工機(jī)控制部2驅(qū)動加工臺9,將工件W從工件更換位置配置到加工位置(圖2A的步驟S16)。之后，加工機(jī)控制部2返回至步驟S3,啟動與更換后的未加工的工件W對應(yīng)的加工程序。
[0060]在以上說明的第一實(shí)施方式中，通過加工機(jī)控制部2實(shí)施是否需要切肩的回收的判斷(步驟S4?步驟S6)以及用于使切肩回收手3移動和動作的切肩回收程序P1的選擇(步驟S7?步驟S11)。但是，也可以通過機(jī)器人控制部5實(shí)施這些處理。
[0061]并且，根據(jù)第一實(shí)施方式，根據(jù)加工程序的內(nèi)容獲取切肩的堆積量，根據(jù)該獲取到的堆積量，判定是否需要回收切肩。并且，在判斷為需要回收切肩的情況下，在加工完成之后使機(jī)器人動作并通過切肩回收手回收切肩。因此，在加工完成之后僅在需要回收切肩時， 實(shí)施回收切肩，因此不加工的時間減少，從而生產(chǎn)效率提高。另外，能夠消減使加工機(jī)停止后作業(yè)人員去除切肩的作業(yè)。也就是說，能夠進(jìn)行長時間的無人運(yùn)轉(zhuǎn)，因此還能夠消減生產(chǎn)成本。另外，在第一實(shí)施方式中，不需要將用于檢測切肩的堆積量的裝置安裝于機(jī)器人4的前端附近，因此能夠廉價地制造加工機(jī)系統(tǒng)。[〇〇62]接著，說明分?jǐn)?shù)S的計算方法。[〇〇63]在上述第一實(shí)施方式中，如圖2A的步驟S4所示那樣，參照加工程序，計算對切肩的排出量進(jìn)行評價的分?jǐn)?shù)S。另外，在反復(fù)進(jìn)行加工的情況下，如圖2A的步驟S5所示那樣，在每次啟動加工程序時累積分?jǐn)?shù)S并計算出分?jǐn)?shù)SK。
[0064]在加工程序中記述了加工狀態(tài)、加工路徑、加工品種、加工時間、加工速度以及加工工具等信息。因此，在通過加工程序計算分?jǐn)?shù)S的情況下，參照加工狀態(tài)、加工路徑、加工品種、加工時間、加工速度以及加工工具等要素中的至少一個來計算出分?jǐn)?shù)S。
[0065]例如，關(guān)于加工狀態(tài)，在加工程序內(nèi)記述了加工機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速、刀刃的切入量以及加工臺的移動量。假設(shè)這種主軸轉(zhuǎn)速、刀刃的切入量等越大則切肩量越多，針對所啟動的加工程序計算出分?jǐn)?shù)S。例如，將刀刃的切入量為1_?5_的范圍的情況下的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”。然后，根據(jù)在加工程序中記述的刀刃的切入量，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)S。
[0066]另外，關(guān)于加工路徑，假設(shè)加工工具加工的加工路徑越長則切肩量越多，針對所啟動的加工程序計算出分?jǐn)?shù)S。例如，將針對某一長度的加工路徑的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”。然后，根據(jù)從加工程序獲知的加工路徑的長度，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)So
[0067]另外，關(guān)于加工品種，根據(jù)工件W的形狀和工件W的材質(zhì)，例如鋁、鑄鐵、鋅合金等， 切肩的堆積位置、切肩的形狀以及切肩的排出量發(fā)生變化。具體地說，準(zhǔn)備形狀或者材質(zhì)不同的兩個工件W，將與兩個工件W有關(guān)的加工狀態(tài)、加工路徑以及加工工具設(shè)為相同，對各工件W進(jìn)行加工。在進(jìn)行這種加工之后，有時在兩個工件W之間切肩的堆積位置、切肩的形狀以及切肩的排出量不同。因此，關(guān)于多個加工品種，預(yù)先檢查加工品種與切肩的排出量的相關(guān)關(guān)系。將針對某一加工品種的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”，根據(jù)從加工程序獲知的加工品種，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)S。
[0068]另外，關(guān)于加工時間，假定與加工時間成正比地生成切肩，針對所啟動的加工程序計算出分?jǐn)?shù)S。例如，將針對某一加工時間的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”。然后，根據(jù)從加工程序獲知的加工時間，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)S。
[0069]關(guān)于加工速度，能夠根據(jù)主軸轉(zhuǎn)速與刀刃的進(jìn)給量的積來評價切肩的排出量。因此，將主軸轉(zhuǎn)速與刀刃的進(jìn)給量的積為預(yù)定值的情況下的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”。然后，根據(jù)加工程序，讀取主軸轉(zhuǎn)速與刀刃的進(jìn)給量，根據(jù)該主軸轉(zhuǎn)速與刀刃的進(jìn)給量的積，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)S。
[0070]關(guān)于加工工具，根據(jù)加工工具的種類不同而切肩的排出量不同。例如，當(dāng)比較銑刀加工與絲錐加工時，在銑刀加工中產(chǎn)生大量的切肩，但是在絲錐加工中切肩的產(chǎn)生量較少。 并且，關(guān)于切肩飛散的范圍，在銑刀加工中切肩大范圍飛散，但是在絲錐加工中切肩飛散范圍窄。因此，將使用于絲錐加工的加工工具設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”。另外，關(guān)于多個加工工具，預(yù)先檢查加工工具與切肩的排出量的相關(guān)關(guān)系。然后，根據(jù)加工程序讀取加工工具的種類，根據(jù)該加工工具，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算出分?jǐn)?shù)S。[0071 ]接著，說明切肩回收程序P1的生成方法。
[0072]與各加工程序?qū)?yīng)的方式預(yù)先生成切肩回收程序P1，并存儲在加工機(jī)控制部2或者機(jī)器人控制部5中。在第一實(shí)施方式中，將切肩回收程序P1的內(nèi)容存儲在機(jī)器人控制部5 中，但是并不限定切肩回收程序P1的存儲位置。因而，回收切肩的指令主體可以是加工機(jī)控制部2和機(jī)器人控制部5中的任一個。
[0073]在切肩回收程序P1中需要記述使切肩回收手3相對于切肩堆積的加工臺9移動的范圍以及切肩回收手3的動作。根據(jù)啟動的加工程序規(guī)定回收切肩時的切肩回收手3的移動范圍。
[0074]如上所述，在加工程序中記述了加工狀態(tài)、加工路徑、加工品種、加工時間、加工速度以及加工工具等信息。另外，在工件W的加工過程中產(chǎn)生的切肩從加工工件W的加工路徑飛散，堆積于加工臺9上的工件W和固定夾具13周邊。因此，對每個加工程序考慮從加工路徑開始的切肩的飛散范圍發(fā)生變化，根據(jù)加工程序內(nèi)的信息對每個加工程序規(guī)定切肩的飛散范圍。例如，將以加工路徑為中心的預(yù)定幅度的區(qū)域設(shè)為切肩的飛散范圍。
[0075]然后，對每個加工程序準(zhǔn)備切肩回收程序P1，在各切肩回收程序P1內(nèi)，將針對加工路徑的切肩的飛散范圍記述為切肩回收手3的移動范圍。通過示教或者離線編程生成如上所述的切肩回收程序P1。
[0076]另外，在切肩回收程序P1中還根據(jù)選擇為切肩回收手3的裝置的構(gòu)造和機(jī)構(gòu)記述切肩回收手3的動作方法。在第一實(shí)施方式中，設(shè)為切肩回收手3進(jìn)行把持切肩的動作或者撈起的動作，但是本發(fā)明并不限定于這些動作。在對磁性金屬制的工件進(jìn)行加工的情況下， 切肩回收手3也可以利用電磁鐵來進(jìn)行吸附切肩的動作。另外，也可以將吸引切肩的吸引噴嘴安裝于切肩回收手3。
[0077](第二實(shí)施方式)
[0078]接著，示出第二實(shí)施方式。但是，在此，對與第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素使用相同的符號，主要說明與第一實(shí)施方式不同的點(diǎn)。
[0079]圖3是表示第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。
[0080]如圖3所示，第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)相對于第一實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，還具備視覺傳感器15。視覺傳感器15被安裝于機(jī)器人4的前端附近。視覺傳感器15拍攝加工臺9上的、被加工的工件W以及其周邊。在第二實(shí)施方式中，根據(jù)通過視覺傳感器15拍攝的圖像數(shù)據(jù)獲取加工臺9上的切肩的堆積區(qū)域和堆積量，根據(jù)獲取到的堆積區(qū)域和堆積量進(jìn)行切肩的回收。
[0081]接著，詳細(xì)地說明第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作。[〇〇82]圖4A和圖4B是表示第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程的流程圖。但是，將第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作流程分割為圖4A和圖4B而表示。然后，在兩個圖之間賦予了相同編號的連接符號表示圖4A和圖4B示出的兩個動作流程連接的位置。此外，關(guān)于以下說明的動作流程，在初始狀態(tài)下在加工機(jī)1內(nèi)不存在切肩，通過固定夾具13固定未加工的工件I
[0083]作業(yè)人員按下加工機(jī)系統(tǒng)的開始按鈕(未圖示)或者開始指令從外部被傳遞至加工機(jī)系統(tǒng)。于是，加工機(jī)控制部2對加工機(jī)1進(jìn)行開始處理，加工工具8動作來開始工件W的加工(圖4A的步驟S31)。并且，機(jī)器人控制部5進(jìn)行機(jī)器人4的開始處理(圖4B的步驟S38)。 [〇〇84] 然后，加工機(jī)控制部2啟動與工件W的加工對應(yīng)的加工程序(圖4A的步驟S32)。之后，隨著所啟動的加工程序結(jié)束，工件W的加工完成(圖4A的步驟S33)。[〇〇85] 在步驟S33之后，將已加工完的工件W更換為未加工的工件W。因此，加工機(jī)控制部2 驅(qū)動加工臺9,將已加工完的工件W配置到加工機(jī)1內(nèi)的工件更換位置(未圖示)(圖4A的步驟 S34)。在本實(shí)施方式中，在將已加工完的工件W移動至工件更換位置的期間，通過固定夾具 13的夾持機(jī)構(gòu)固定已加工完的工件W。然后，在已加工完的工件W移動至工件更換位置之后， 加工機(jī)控制部2從固定夾具13的夾持機(jī)構(gòu)釋放已加工完的工件W。并且，加工機(jī)控制部2打開加工機(jī)1的殼體10的門11。
[0086]并且，加工機(jī)控制部2將用于許可工件W的更換的更換許可信號輸出到機(jī)器人控制部5(圖4A的步驟S35)。然后，加工機(jī)控制部2等待來自機(jī)器人控制部5的表示工件W的更換完成的更換完成信號(圖4A的步驟S36)。[〇〇87]另一方面，機(jī)器人4處于開始進(jìn)行動作的狀態(tài)(圖4B的步驟S38)。如圖4B所示，機(jī)器人控制部5確認(rèn)在步驟S38之后是否被輸入了更換許可信號(圖4B的步驟S39)。然后，機(jī)器人控制部5在判斷為有更換許可信號的輸入時，啟動視覺傳感器15并且執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1 (圖4B的步驟S40)。[〇〇88]也就是說，在步驟S40中，如果加工完成而打開了加工機(jī)1的殼體10的門11 (步驟 S33?步驟S35)，則使視覺傳感器15侵入到加工機(jī)1內(nèi)。然后，安裝了視覺傳感器15的機(jī)器人前端部沿著與固定夾具13的形狀相應(yīng)的路徑進(jìn)行移動，通過視覺傳感器15拍攝堆積在工件 W上和固定夾具13周邊的切肩的狀態(tài)。此外，在切肩堆積探測程序PS1內(nèi)，作為視覺傳感器15 的移動路徑，記述了與固定夾具13的形狀相應(yīng)的路徑。
[0089]此外，在加工完成之后將視覺傳感器15配置于加工機(jī)1內(nèi)，因此在切肩沒有飛散時能夠拍攝工件W上和固定夾具13周邊。也就是說，能夠防止切肩擋住視覺傳感器15的視野而視覺傳感器15的拍攝精度下降。另外，也可以使視覺傳感器15移動至能夠拍攝加工臺9整體的位置，在該位置進(jìn)行拍攝。
[0090]并且，機(jī)器人控制部5使用由視覺傳感器15拍攝的圖像數(shù)據(jù)，分別計算并獲取分?jǐn)?shù) SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA(圖4B的步驟S41)。然后，機(jī)器人控制部5將計算出的分?jǐn)?shù)SK與堆積臨界值N2進(jìn)行比較(圖4B的步驟S42)。其結(jié)果，在計算出的分?jǐn)?shù)SK大于堆積臨界值N2的情況下，機(jī)器人控制部5進(jìn)行切肩回收動作。[〇〇91]另一方面，在上述步驟S42中，在分?jǐn)?shù)SK與堆積臨界值N2相同或者小于堆積臨界值 N1的情況下，判斷為不需要回收切肩。在該情況下，在步驟S42之后立即執(zhí)行工件更換程序 (圖4B的步驟S46)。
[0092]關(guān)于堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA，在執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1之前，通過視覺傳感器15拍攝沿加工路徑的區(qū)域，將該區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)存儲到機(jī)器人控制部5中。然后，比較執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1之前與之后的圖像數(shù)據(jù)之間，由此能夠檢測切肩堆積的區(qū)域。因而，生成并獲取該檢測到的區(qū)域作為堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA。
[0093]并且，使用視覺傳感器15,從相對加工臺9垂直的方向和水平的方向拍攝固定夾具 13,由此不僅能夠檢測堆積在加工臺9上的切肩的區(qū)域，還能夠檢測所堆積的切肩的高度。 因而，關(guān)于分?jǐn)?shù)SK，將針對某一切肩的高度的評價設(shè)為最小分?jǐn)?shù)“1”，根據(jù)檢測出的切肩的高度，改變對最小分?jǐn)?shù)相乘的系數(shù)，由此計算并獲取分?jǐn)?shù)SK。
[0094]接著，為了實(shí)施切肩回收動作，機(jī)器人控制部5參照分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA，決定切肩回收程序P2(圖4B的步驟S43)。具體地說，預(yù)先生成分別與多個堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)的多個切肩回收程序P2并存儲在機(jī)器人控制部5中。并且，機(jī)器人控制部5將在上述步驟S41 中計算出的分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)起來進(jìn)行存儲。因此，在機(jī)器人控制部5中，通過輸入分?jǐn)?shù)SK，從多個切肩回收程序P1內(nèi)選擇與堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)的切肩回收程序P2。
[0095]此外，在切肩回收程序P2內(nèi)記述了使切肩回收手3相對加工臺9移動的范圍以及切肩回收手3的動作。[〇〇96]然后，機(jī)器人控制部5執(zhí)行切肩回收程序P2(圖4B的步驟S44)。機(jī)器人控制部5按照切肩回收程序P2使機(jī)器人4和切肩回收手3動作，去除殼體10內(nèi)的加工臺9上的切肩。具體地說，機(jī)器人4的切肩回收手3把持或者撈起加工機(jī)1的殼體10內(nèi)的切肩，扔進(jìn)殼體10外的切肩箱14〇[〇〇97]在步驟S44之后，機(jī)器人控制部5對分?jǐn)?shù)SK進(jìn)行初始化(圖4B的步驟S46)。接著，機(jī)器人控制部5執(zhí)行工件更換程序(圖4B的步驟S46)。本實(shí)施方式的切肩回收手3具備能夠?qū)嵤┕ぜ鼡Q的把持功能。因此，機(jī)器人控制部5通過切肩回收手3的把持機(jī)構(gòu)將位于工件更換位置的已加工完的工件W更換為未加工的工件W。
[0098]在切肩回收手3不具備這種把持功能的情況下，機(jī)器人控制部5通過手動更換器 (未圖示)將機(jī)器人4的前端部的切肩回收手3更換為工件更換用手。然后，通過工件更換用手將位于工件更換位置的已加工完的工件W更換為未加工的工件W。在工件更換之后，將工件更換用手更換為切肩回收手3。
[0099]在工件W的更換完成之后，機(jī)器人控制部5將更換完成信號輸出到加工機(jī)控制部2 (圖4B的步驟S47)。另一方面，加工機(jī)控制部2確認(rèn)是否被輸入了更換完成信號(圖4A的步驟 S36)。如果被輸入了更換完成信號，則加工機(jī)控制部2鎖閉加工機(jī)1的殼體10的門11，使用固定夾具13的夾持機(jī)構(gòu)固定工件W。并且，加工機(jī)控制部2驅(qū)動加工臺9,將工件W從工件更換位置配置到加工位置(圖4A的步驟S37)。之后，加工機(jī)控制部2返回至步驟S32,驅(qū)動與未加工的工件W對應(yīng)的加工程序。
[0100]根據(jù)上述說明的第二實(shí)施方式，使用視覺傳感器獲取切肩的堆積量和堆積區(qū)域，根據(jù)該獲取到的堆積量，判斷是否需要切肩的回收動作。并且，在實(shí)施切肩的回收動作的情況下，在加工完成之后，通過機(jī)器人的切肩回收手回收該獲取的堆積區(qū)域的切肩。因此，在加工完成之后僅在需要回收切肩時，實(shí)施切肩的回收，因此不加工的時間減少，從而提高生產(chǎn)效率。另外，能夠消減使加工機(jī)停止后作業(yè)人員去除切肩的作業(yè)。也就是說，能夠進(jìn)行長時間的無人運(yùn)轉(zhuǎn)，因此還能夠消減生產(chǎn)成本。
[0101]尤其在第二實(shí)施方式中，從由視覺傳感器拍攝的圖像數(shù)據(jù)獲取切肩的堆積區(qū)域， 通過機(jī)器人回收該獲取到的堆積區(qū)域的切肩。由此，僅對需要回收切肩的部位進(jìn)行清潔，因此不會產(chǎn)生無用的清潔時間，從而提高生產(chǎn)效率。
[0102](第三實(shí)施方式)
[0103]接著，示出第三實(shí)施方式。在此，對與第一或者第二實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素使用相同的符號，主要說明與第一或者第二實(shí)施方式不同的點(diǎn)。[〇1〇4]第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)具備與圖3不出的第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)相同的構(gòu)成要素。
[0105]但是，在第三實(shí)施方式中，在機(jī)器人控制部5執(zhí)行切肩回收程序P2之后，再次一邊使用視覺傳感器15—邊執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1來獲取切肩的堆積量和堆積區(qū)域。其結(jié)果，在獲取到的切肩的堆積量大于預(yù)定的設(shè)定值的情況下，再次執(zhí)行切肩回收程序P2。另夕卜，在獲取到的切肩的堆積量小于預(yù)定的設(shè)定值之前反復(fù)執(zhí)行這種切肩回收程序P2。
[0106]并且，詳細(xì)說明第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作。但是，第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作除了機(jī)器人的動作以外與第二實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作相同，因此，在此僅說明與第二實(shí)施方式不同的機(jī)器人的動作。
[0107]圖5是表示第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)所具備的機(jī)器人的動作流程的特征部的流程圖。尤其，圖5是表示代替圖4B示出的步驟S40?步驟45的動作流程的圖。另外，關(guān)于圖5中的各步驟的符號，對與圖4B相同的步驟使用相同的符號。
[0108]如圖5所示，機(jī)器人控制部5在判斷為被輸入了更換許可信號時，啟動視覺傳感器 15并且執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1(圖5的步驟S40)。在步驟S40中，安裝了視覺傳感器15的機(jī)器人前端部沿著與固定夾具13的形狀相應(yīng)的路徑移動，通過視覺傳感器15拍攝堆積在工件W上和固定夾具13周邊的切肩的狀態(tài)。也就是說，在切肩堆積探測程序PS1內(nèi)，作為視覺傳感器15的移動路徑，記述有與固定夾具13的形狀相應(yīng)的路徑。
[0109]此外，在加工完成之后將視覺傳感器15配置在加工機(jī)1內(nèi)，因此在切肩沒有飛散時能夠拍攝工件W上和固定夾具13周邊。也就是說，能夠防止切肩擋住視覺傳感器15的視野而視覺傳感器15的拍攝精度下降。另外，也可以使視覺傳感器15移動到能夠拍攝加工臺9整體的位置，并在該位置進(jìn)行拍攝。
[0110]并且，機(jī)器人控制部5使用由視覺傳感器15拍攝的圖像數(shù)據(jù)，分別計算并獲取分?jǐn)?shù) SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA(圖5的步驟S41)。分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA的計算方法與第二實(shí)施方式相同。在步驟S41之后，機(jī)器人控制部5將計算出的分?jǐn)?shù)SK與堆積臨界值N2進(jìn)行比較(圖5 的步驟S42)。其結(jié)果，在計算出的分?jǐn)?shù)SK大于堆積臨界值N2的情況下，機(jī)器人控制部5進(jìn)行切肩回收動作。
[0111]接著，為了實(shí)施切肩回收動作，機(jī)器人控制部5參照分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA，決定切肩回收程序P2(圖5的步驟S43)。具體地說，預(yù)先生成分別與多個堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)的多個切肩回收程序P2并存儲在機(jī)器人控制部5中。并且，機(jī)器人控制部5將在上述步驟S41 中計算出的分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)起來進(jìn)行存儲。因此，在機(jī)器人控制部5中，通過輸入分?jǐn)?shù)SK，從多個切肩回收程序P1內(nèi)選擇與堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)的切肩回收程序P2。
[0112]此外，在切肩回收程序P2內(nèi)記述了使切肩回收手3相對加工臺9移動的范圍以及切肩回收手3的動作。
[0113]接著，機(jī)器人控制部5執(zhí)行切肩回收程序P2(圖5的步驟S44)。機(jī)器人控制部5按照切肩回收程序P2使機(jī)器人4和切肩回收手3動作，去除殼體10內(nèi)的加工臺9上的切肩。具體地說，機(jī)器人4的切肩回收手3撈起加工機(jī)1的殼體10內(nèi)的切肩，扔進(jìn)殼體10外的切肩箱14。
[0114] 在步驟S44之后，機(jī)器人控制部5再次啟動視覺傳感器15并且執(zhí)行切肩堆積探測程序PS1(圖5的步驟S51)。然后，機(jī)器人控制部5使用由視覺傳感器15拍攝的圖像數(shù)據(jù)，分別計算并獲取分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA(圖5的步驟S52)。分?jǐn)?shù)SK和堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA的計算方法與第二實(shí)施方式相同。
[0115]并且，機(jī)器人控制部5將計算出的分?jǐn)?shù)SK與堆積臨界值N2進(jìn)行比較(圖5的步驟 S42)。其結(jié)果，在計算出的分?jǐn)?shù)SK大于堆積臨界值N2的情況下，機(jī)器人控制部5再次選擇與堆積區(qū)域數(shù)據(jù)SA對應(yīng)的切肩回收程序P2(圖5的步驟S43)，執(zhí)行該切肩回收程序P2(圖5的步驟S44)。
[0116]在計算出的分?jǐn)?shù)SK與堆積極限值N2相同或者小于堆積臨界值N1之前，反復(fù)執(zhí)行如上所述的步驟S42、步驟S43、步驟S44、步驟S51以及步驟S52。因此，根據(jù)第三實(shí)施方式，與第二實(shí)施方式相比，能夠減少殘留在加工機(jī)內(nèi)的切肩。另外，第三實(shí)施方式尤其在切肩的堆積量多且通過一次回收動作無法充分回收切肩的情況下有利。
[0117]之后，機(jī)器人控制部5執(zhí)行工件更換程序(圖5的步驟S46)。此外，在上述步驟S42 中，在分?jǐn)?shù)SK小于堆積臨界值N2的情況下，判斷為不需要回收切肩。在該情況下，在步驟S42 之后立即執(zhí)行工件更換程序。
[0118]在工件W的更換完成之后，機(jī)器人控制部5將更換完成信號輸出到加工機(jī)控制部2 (圖5的步驟S47)。[〇119](第四實(shí)施方式)
[0120]接著，示出第四實(shí)施方式。但是，在此，對與第一至第三實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素使用相同的符號，主要說明與第一至第三實(shí)施方式不同的點(diǎn)。[〇121 ]圖6是表示第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的主視圖。
[0122]如圖6所示，第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)相對于第三實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，還具備清潔刷16。清潔刷16也與視覺傳感器15同樣地被安裝于機(jī)器人4的前端附近。通過使機(jī)器人4的前端移動，能夠通過清潔刷16清潔加工臺9上的底座12和固定夾具13。另外， 優(yōu)選的是將清潔刷16收納在機(jī)器人4的前端部內(nèi)，在進(jìn)行清潔時從機(jī)器人4的前端部的內(nèi)部向外部進(jìn)行驅(qū)動。在清潔刷16的驅(qū)動裝置中能夠使用氣缸或電機(jī)等。
[0123]接著，說明第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作。但是，第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作除了機(jī)器人的動作以外與第三和第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)的動作相同，因此，在此僅說明與第三和第四實(shí)施方式不同的機(jī)器人的動作。
[0124]圖7是表示第四實(shí)施方式的加工機(jī)系統(tǒng)所具備的機(jī)器人的動作流程的特征部的流程圖。尤其，圖7僅示出代替圖4B和圖5示出的步驟S46。另外，圖7中的步驟S47與圖4B中的步驟S47相同。
[0125]代替圖4B和圖5中的步驟45，機(jī)器人控制部5按照圖7示出的步驟S71?步驟S73使機(jī)器人4動作。具體地說，機(jī)器人控制部7執(zhí)行已加工完工件取出程序(步驟S71)。由此，機(jī)器人控制部5通過切肩回收手3的把持機(jī)構(gòu)，從固定夾具13取下位于工件更換位置的已加工完的工件W。之后，機(jī)器人控制部5通過機(jī)器人4將已加工完的工件W搬出到殼體10的外部。
[0126]接著，機(jī)器人控制部5執(zhí)行對堆積在固定夾具13的底座12上的切肩進(jìn)行清潔的夾具清潔程序PC1 (步驟S72)。將夾具清潔程序PC1預(yù)先存儲在機(jī)器人控制部5中，以便根據(jù)包含底座12的固定夾具13的形狀對清潔刷16的移動和動作進(jìn)行控制。在本實(shí)施方式中，機(jī)器人4在機(jī)器人前端部的外部配置清潔刷16,通過清潔刷16清潔底座12上的切肩而從底座12 上去除切肩。
[0127]當(dāng)在切肩殘留在固定夾具13上的狀態(tài)下從固定夾具13取下工件W時，有時切肩落在底座12的載置了工件W的面上。在該情況下，當(dāng)將未加工的工件W配置在固定夾具13的底座12上并通過夾持機(jī)構(gòu)固定未加工的工件W時，在底座12與未加工的工件W之間夾入切肩。 其結(jié)果，未加工的工件W不會緊貼于底座12而被固定于浮動的位置。當(dāng)在該狀態(tài)下對未加工的工件W進(jìn)行加工時，生成與目的的形狀不同的加工品。因此，優(yōu)選的是對取下工件之后的固定夾具13進(jìn)行清潔。在本實(shí)施方式中，通過機(jī)器人4對取下已加工完的工件W的固定夾具 13進(jìn)行清潔，因此能夠?qū)崿F(xiàn)生產(chǎn)效率的提高和長時間的無人化。
[0128]在對固定夾具13進(jìn)行清潔之后，機(jī)器人控制部5執(zhí)行未加工工件安裝程序(步驟 S73)。由此，機(jī)器人控制部5通過切肩回收手3的把持機(jī)構(gòu)，將未加工的工件W載置在位于工件更換位置的固定夾具13的底座12上。通過固定夾具13的夾持機(jī)構(gòu)固定未加工的工件W。
[0129]在工件W的更換完成之后，機(jī)器人控制部5將更換完成信號輸出到加工機(jī)控制部2 (圖7的步驟S47)。
[0130]發(fā)明的效果[〇131]根據(jù)本發(fā)明的第一方式，檢測加工臺上的切肩的堆積量，根據(jù)該檢測出的堆積量， 能夠判定是否需要回收切肩。并且，在需要回收切肩的情況下，在加工完成之后使機(jī)器人動作并能夠通過切肩回收手回收切肩。因而，在加工完成之后僅在需要回收切肩時，實(shí)施切肩的回收，因此不加工的時間減少，從而提高生產(chǎn)效率。另外，能夠消減使加工機(jī)停止后作業(yè)人員去除切肩的作業(yè)。也就是說，能夠長時間進(jìn)行無人運(yùn)轉(zhuǎn)，因此還能夠消減生產(chǎn)成本。
[0132]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，通過使用加工程序內(nèi)的信息，能夠獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量。因此，不需要將用于檢測切肩的堆積量的構(gòu)造物安裝于機(jī)器人。由此，能夠廉價地制造加工機(jī)系統(tǒng)。
[0133]根據(jù)本發(fā)明的第三方式，通過使用視覺傳感器能夠獲取堆積在加工臺上的切肩的堆積量和堆積區(qū)域。尤其，通過視覺傳感器拍攝堆積在加工臺上的切肩的狀態(tài)，由此能夠準(zhǔn)確地獲取加工臺上的切肩的堆積量和堆積區(qū)域。并且，僅對需要回收切肩的部位進(jìn)行清潔， 因此不會產(chǎn)生無用的清潔時間，從而提高生產(chǎn)效率。
[0134]根據(jù)本發(fā)明的第四方式，在回收切肩之后，再次使用視覺傳感器檢測切肩的堆積量和堆積區(qū)域，在需要回收切肩的情況下，再次回收存在于檢測出的堆積區(qū)域的切肩。因此，能夠可靠地去除堆積在加工臺上的切肩。第四方式尤其利用于切肩的堆積量大且通過一次的機(jī)器人動作無法充分回收切肩的情況。
[0135]根據(jù)本發(fā)明的第五方式，將機(jī)器人配置于加工機(jī)的殼體外部，將視覺傳感器安裝于機(jī)器人。并且，在獲取切肩的堆積量和堆積區(qū)域的情況下，在加工完成之后使機(jī)器人進(jìn)行動作并使視覺傳感器從殼體外部侵入到內(nèi)部。當(dāng)在加工過程中將視覺傳感器配置于加工機(jī)的殼體內(nèi)時，有可能切肩附著于視覺傳感器而使視覺傳感器的拍攝精度下降。因而，根據(jù)第五方式，能夠良好地保持視覺傳感器的拍攝精度，結(jié)果是，能夠高精度地檢測切肩的堆積量和堆積區(qū)域。
[0136]根據(jù)本發(fā)明的第六方式，在通過切肩回收手回收切肩之后，通過機(jī)器人從固定夾具取下工件，然后通過清潔刷清潔固定夾具。由此，在固定夾具上不存在切肩，因此能夠以正確的姿勢將未加工的工件固定于固定夾具。因而，加工品的形狀不良減少，還提高生產(chǎn)效率。
[0137]以上，示出典型的實(shí)施方式，但是本發(fā)明并不限定于上述各實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的思想的范圍內(nèi)能夠?qū)⑸鲜龈鲗?shí)施方式變更為各種形狀、構(gòu)造、材料等。
【主權(quán)項】
1.一種加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，具備:加工機(jī)，其具備用于固定工件的加工臺，并對上述工件進(jìn)行加工；機(jī)器人，其具備用于回收堆積在上述加工臺上的切肩的切肩回收手；以及控制部，其對上述切肩回收手的移動和動作進(jìn)行控制，上述控制部獲取因上述工件的加工而堆積在上述加工臺上的上述切肩的堆積量，根據(jù) 該獲取到的堆積量判定是否需要回收上述切肩，在需要回收上述切肩的情況下，在上述加 工完成之后使上述機(jī)器人動作并通過上述切肩回收手回收上述切肩。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，上述控制部根據(jù)使用于上述工件的加工的加工程序內(nèi)的信息，獲取堆積在上述加工臺 上的上述切肩的堆積量。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，該加工機(jī)系統(tǒng)還具備視覺傳感器，上述控制部通過使用上述視覺傳感器獲取堆積在上述加工臺上的上述切肩的堆積量 和堆積區(qū)域，在需要回收上述切肩的情況下，在上述加工完成之后使上述機(jī)器人動作，通過 上述切肩回收手回收存在于上述獲取到的堆積區(qū)域的上述切肩。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，上述控制部在通過上述切肩回收手回收存在于上述獲取到的堆積區(qū)域的上述切肩之 后，通過使用上述視覺傳感器獲取堆積在上述加工臺上的上述切肩的堆積量和堆積區(qū)域， 根據(jù)該獲取到的堆積量判定是否需要回收上述切肩，在需要回收上述切肩的情況下，再次 通過上述切肩回收手回收存在于上述獲取到的堆積區(qū)域的上述切肩。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，上述視覺傳感器被安裝于上述機(jī)器人，并且上述機(jī)器人被配置在上述加工機(jī)的殼體的 外部，上述控制部為了獲取堆積在上述加工臺上的上述切肩的堆積量和堆積區(qū)域，在上述加 工完成之后使上述機(jī)器人動作并使上述視覺傳感器從上述殼體的外部侵入到內(nèi)部。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項所述的加工機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，該加工機(jī)系統(tǒng)還具備:固定夾具，其被安裝在上述加工臺上，固定上述工件；以及清潔刷，其可移動地被設(shè)置于上述機(jī)器人的前端部，上述控制部在通過上述切肩回收手回收上述切肩之后，通過上述機(jī)器人從上述固定夾 具取下上述工件，然后通過上述清潔刷對上述固定夾具進(jìn)行清潔。
【文檔編號】B23Q11/00GK105965313SQ201610141077
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】白幡透
【申請人】發(fā)那科株式會社