JP5965214B2 - 曲げ加工装置の動作制御方法及び動作制御システム、並びに、曲げ加工作業のトレーニングシステム及びトレーニング方法 - Google Patents
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Description
この作業では、作業者の立ち位置が曲げ加工装置に近いため、従来、作業者の安全を確保するための技術が種々提案されており、その技術の一例を搭載した曲げ加工装置が特許文献1に記載されている。
そのため、作業者の曲げ加工作業の安全性をより高めるためには、曲げ加工装置側の工夫はもとより、作業者が危険に繋がる動作を行ってしまった場合に、それをリアルタイムで検出できることが望まれる。
更には、作業者が、危険に繋がる動作をせずに常に安全な姿勢及び動作で曲げ加工作業を行うように訓練(トレーニング)されていることが望まれる。
1) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され、制御部の指示によって前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する曲げ加工装置の動作制御方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、前記制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定する許容動作判定ステップと、
前記許容動作の範囲を越えたと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、を含み、
前記許容動作は、前記作業者の左腕と右腕とが前記ワークの把持を継続していると判断される動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御方法である。
2) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され、制御部の指示によって前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する曲げ加工装置の動作制御方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、前記制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定する必須動作判定ステップと、
前記必須動作を実行していないと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
を含み、
前記必須動作は、前記作業者が、前記ワークを把持していた前記左腕及び前記右腕を、概ね水平方向に前記曲げ加工装置から離れる方向に移動させる動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御方法である。
3) 前記所定位置は、ピンチングポイントであることを特徴とする1)又は2)に記載の曲げ加工装置の動作制御方法。
4) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する動作制御システムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、
前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記左腕又は前記右腕の動きが、前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作において所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定し、越えたと判定した場合に、前記接近動作の速度を遅くするよう構成されており、
前記許容動作は、前記作業者の左腕と右腕とが前記ワークの把持を継続していると判断される動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御システムである。
5) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する動作制御システムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、
前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記左腕又は前記右腕の動きが、前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作において所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定し、実行していないと判定した場合に、前記接近動作の速度を遅くするよう構成されており、
前記必須動作は、前記作業者が、前記ワークを把持していた前記左腕及び前記右腕を、概ね水平方向に前記曲げ加工装置から離れる方向に移動させる動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御システムである。
6) 前記所定位置は、ピンチングポイントであることを特徴とする4)又は5)に記載の曲げ加工装置の動作制御システムである。
7) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニングシステムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、
前記作業者の前記曲げ加工作業についての習熟度を評価する評価部と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記スライダの前記テーブルに接近する移動の速度である接近速度を変更する制御を行い、
前記評価部は、前記制御部が行った前記接近速度の変更の回数に基づいて前記習熟度の評価を行うよう構成されていることを特徴とする曲げ加工作業のトレーニングシステムである。
8) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニング方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定する許容動作判定ステップと、
前記許容動作の範囲を越えたと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度である接近動作速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
評価部が、前記制御部が行った前記接近動作速度の変更回数に基づいて前記作業者の前記曲げ加工作業の習熟度の評価を行う習熟度評価ステップと、
を含むことを特徴とする曲げ加工作業のトレーニング方法である。
9) 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニング方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定する必須動作判定ステップと、
前記必須動作を実行していないと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度である接近動作速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
評価部が、前記制御部が行った前記接近動作速度の変更回数に基づいて前記作業者の前記曲げ加工作業の習熟度の評価を行う習熟度評価ステップと、
を含むことを特徴とする曲げ加工作業のトレーニング方法である。
各図において、上下方向(Z軸方向),左右方向(X軸方向),及び前後方向(Y軸方向)は、特に注記がない限り図1に示された方向で規定する。
本発明の曲げ加工装置の動作制御システムの実施例における曲げ加工装置は、プレスブレーキ51である。
図1及び図4に示されるように、プレスブレーキ51は、下部テーブル1と、下部テーブル1に連結された左右一対の側板2と、一対の側板2の上方に設けられ、油圧等を駆動源とした駆動部KDにより下部テーブル1に対して離接するよう昇降するスライド3と、スライド3及び下部テーブル1に対して後方側に配置されてワークWの前後方向の位置決めに利用される一対の突き当て部5,5を有するバックゲージBGと、を備えている。
更に、プレスブレーキ51の動作を制御する制御部SG,加工プログラムPGを含んで外部から入来する加工情報KJを記憶する記憶部MR,作業者が設定条件等を入力するための入力部6a,外部からの無線信号を受信する受信部6b,受信部6bで受信した無線信号を処理して制御部SGに出力する信号処理部6c,及び情報を表示する表示部6dを有する操作盤6と、を備えている。
信号処理部6c,制御部SG,記憶部MR,表示部6dは、プレスブレーキ51にではなく外部の機器に設けられていてもよい。
下部テーブル1はダイホルダ1aを有し、ダイホルダ1aには金型であるダイDが着脱自在に取り付けられている。
スライド3は、パンチホルダ3aを有し、パンチホルダ3aには金型であるパンチPが着脱自在に取り付けられている。
本体部7L1の内部には、三軸の加速度センサ7L4を搭載したフレキシブル基板7L5と、加速度センサ7L4からの出力信号SNL等を無線送出する無線送出部7L6と、が収納されている。
フレキシブル基板7L5には、本体部7L1の表面から外部に露出して作業者が指で押込可能なようにセットボタン7L7が実装されている。
また、フレキシブル基板7L5には、端末装置7Lの動作を制御する制御部7L8も実装されている。
本体部7L1の内部には、端末装置7Lの電源となるバッテリ7L9が収納されている。バッテリ7L9は、図示しない構造により充電可能となっている。
また、外表面の両端部側には左腕用であることを示すマークM2が表示されており、外表面の中央部には、その中央部が外方を向くように左腕に装着することを案内するマークM3(ここでは「OUT」)が表示されている。
制御部SGは、供給された出力信号SNL,SNRに基づく信号に応じて、プレスブレーキ51の動作を制御する。
実施例では、受信部SJは、プレスブレーキ51に相当するが、制御部SGや記憶部MRなどをプレスブレーキ51の外部の機器に設けた場合は、受信部SJでプレスブレーキ51に該当するのは駆動部KDのみとなる。
記憶部MRには、初期設定時に加速度センサ7L4,7R4から出力されるべき信号態様が基準信号態様として予め記憶されている。
また、制御部SGは、端末装置7L,7Rから出力される出力信号SNL,SNRに含まれる、作業者Sの左腕AL及び右腕ARの動作に応じた三次元加速度情報に基づいて、プレスブレーキ51の動作を制御する。
制御部SGが行う制御は、安全な作業手順として設定されている作業者の基準動作に対して、作業者が逸脱した動作を行ったと判定した場合に、曲げ加工装置に安全確保のための動作を実行させる、ように設定されている。
そこで、図5を主に参照して、この動作制御システムSSの動作について詳述する。尚、ワークWは、前工程の曲げ加工で手前側縁部に折り曲げ部W1が既に形成されているものとする。
曲げ加工を実行するにあたり、作業者Sは、端末装置7L及び端末装置7Rを、面ファスナー付きのベルト7L2,7L3及びベルト7R2,7R3を利用してそれぞれ左腕ALと右腕ARの手首近傍に所定の姿勢で装着する(図3参照)。
所定の姿勢は、マークM1にて案内される向きが手先側となり、マークM3の位置が最外側となる姿勢である。
この所定の姿勢で装着を完了したら、作業者Sは、直立姿勢で例えば左腕を自然に垂らした状態(図3の状態)で、右腕の指でセットボタン7L7を押す。これにより、セットボタン7L7が押された姿勢でXYZ軸が設定される。端末装置7Rについても同様にXYZ軸を設定する。
(A1) 制御部SGは、まず、セットボタン7L7,7R7のいずれかが押されたか否かを判定する(StepA1)。
(A2) 押されたことを確認したら(Yes)、それが左腕用の端末装置7Lか右腕用の端末装置7Rか、を判定する(StepA2)。
(A3) 左腕用の場合(Yes)、記憶部MRに記憶されている左腕用の基準信号態様を参照し、その態様とセットボタン7L7が押された時点での出力信号SNLにおける信号態様とを比較し(StepA3)、相違の有無を判定する(StepA4)。
(A4) 相違無しと判定したら(Yes)、端末装置7Lが正しく装着されているものとして、出力信号SNLにおける信号態様を左腕ALの基準信号態様として設定する(StepA5)。
(A5) 他方の腕用の端末装置における信号態様比較が完了しているか否かを判定する(StepA6)。
(A6) 完了している(Yes)場合は、曲げ加工の開始を許可して(StepA7)初期設定を完了する。
(A7) (StepA2)で左腕用ではないと判定された場合(No)、記憶部MRに記憶されている右腕用の基準信号態様を参照し、その態様とセットボタン7RLが押された時点での出力信号SNRにおける信号態様とを比較し(StepA8)、相違の有無を判定する(StepA9)。
(A8) (StepA4)及び(StepA9)で、否(No)と判定されたら、アラーム処理のフローR(後述)へ移行する。
(A9) (StepA9)で、相違無しと判定したら(Yes)、端末装置7Rが正しく装着されているものとして、出力信号SNRにおける信号態様を右腕ARの基準信号態様として設定し(StepA10)、(StepA6)へ移行する。
(R:アラーム処理)
(R1) 制御部SGは、初期設定におけるアラーム処理回数k(k:0以上の整数)が、予め設定されている閾値kr(krは1以上の整数)以上か、否か、を判定する(StepR1)。
(R2) 否(No)の場合、アラーム処理を経過済み(k≧1)か、否〔初めて(k=0)〕か、を判定する(StepR2)。
(R3) 初めて(否)の場合、k=1とし(StepR3)、アラーム情報出力を実行する(StepR4)。
(R4) (StepR2)で経過済み(Yes)の場合もアラーム情報処理を実行する(StepR4)。
(R5) k=k+1として(StepR5)フローA(図3参照)へ移行し(StepA1)を実行する。
(R6) (StepR1)で閾値kr以上の場合(Yes)、アラーム情報出力を実行し(StepR6)、アラーム処理及び曲げ加工作業を中止する(StepR7)。
アラーム情報出力は、例えば、アラーム音を発する、アラーム表示を表示部GHに表示する、端末装置7L,7Rに振動発生器を備えて装着に不具合のある端末装置を振動させる、など適宜設定してよい。
初期設定の(StepA7)において曲げ加工の開始が許可されたら、その作業者Sにより曲げ作業を実行することができる。
まず、作業者Sは、ワークWの手前縁を両手で把持し、離隔位置にあるダイDとパンチPとの間にワークWを挿入すると共に、ワークの後側端部を突き当て部5,5に突き当てて位置決めする。
この状態が図7に示されている。図7(a)は、上方から見た図であり(パンチP等は不図示)、図7(b)は側方からみた図である。
ワークWの位置決めが完了したら、作業者はペダル(図示せず)を踏み、曲げ加工装置を開始させる。再び図11を参照して説明する。
(B2) 制御部SGは、加速度検出フラグをOFFとし(StepB2)、加速度変化の許容範囲を「把持レベル範囲」として出力信号SNL,SNRの監視を開始する。「把持レベル範囲」は、作業者SがワークWを把持している状態を維持しつつ許容される端末装置7L,7Rにおける加速度変化の範囲である。
具体的には、出力信号SNLと出力信号SNRとの値のいずれかに、「把持レベル範囲」で規定された所定幅以上の変化、すなわち所定値以上の加速度の変化が無い(左腕AL又は右腕ARが許容動作の範囲を越えて動いていない)か、否か(変化有)、を常に評価し判定する(StepB3)。
(B3) 否(No)、すなわち変化が生じたと判定した場合、第1予防動作を実行する。ここでは、スライド3の下降速度を低速にする(例えば通常速度の1/3)(StepB4)。
詳しくは、加速度変化が「把持レベル範囲」を越えた場合、制御部SGは、変化した端末装置を装着している腕が動いてワークWを把持しなくなったものとして、危険回避のための第1予防動作を実行する。
(B4) 変化無し(Yes)の場合、スライド3が下降してピンチングポイントに到達したか、否か、を、判定する(StepB5)。この判定は、図示しないセンサ又は駆動部KDからフィードバックされるスライダ3の位置情報に基づいて行う。
スライド3がピンチングポイントに到達した状態は、図8に示される。ピンチングポイントは、パンチPの先端がワークWに接触したポイントであり、このポイント以降、作業者SがワークWを把持しなくても、パンチP及びダイDによりワークWが支持される。
(B5) ピンチングポイント未達(No)の場合、(StepB3)へ戻る。
ピンチングポイント到達(Yes)の場合、制御部SGは、加速度変化の許容範囲を、「把持レベル範囲」から「加工レベル範囲」に変更し(StepB6)、加速度変化の監視を継続する。
(B6) ここで、曲げ作業の基準動作は「スライド3がピンチングポイントに到達したら、作業者SはワークWから手を離す。」さらに、「ワークWを離した両腕はプレスブレーキ51から遠ざかるように水平方向に動かす」と設定されている。
そこで、加速度変化の許容範囲とされる「加工レベル範囲」は、図9(a),(b)に示されるように、プレスブレーキ51から遠ざかる(離れる)概ね水平方向に腕が動いたと判定される場合を必須動作として許容するものとされ、制御部SGは、その必須動作以外の動作が行われたと判定した場合に第2予防動作を実行するようになっている。
すなわち、制御部SGは、左腕の動きが反映された左腕出力信号である出力信号SNLと、右腕の動きが反映された右腕出力信号である出力信号SNRと、に基づいて左腕AL及び右腕ARの動く方向を解析し、左腕AL及び右腕ARが共に、ピンチングポイント到達後の所定時間内にプレスブレーキ51から離れる(遠ざかる)水平方向に移動したか(必須動作を実行したか)、否か、を判定する(StepB7)。
(B7) 否(No)の場合、制御部SGは、左腕AL及び右腕ARがプレスブレーキ51から離れていないと判定して第2予防動作を実行する。ここでは、スライド3の下降速度を低下させる(StepB8)。
(StepB4)で速度が低下している場合は、そのままの速度とするか、あるいはさらに遅い速度とする。
水平方向のみを許容方向とする理由は、曲げ加工作業の内、指挟みが最も発生し易い動作はその時間がとても短いので(通常のスライド動作でピンチングポイントから最下端位置まで1秒以下)、プレスブレーキ51から最短時間でできるだけ遠く離れた安全な位置に腕先を移動させるためである。
(B8) 許容動作を実行した(Yes)の場合、左腕AL及び右腕ARが共にプレスブレーキ51から水平方向に充分離れたと判定し、スライド3の下降速度を通常速度とする(StepB9)。(StepB4)の低速化がなされていない場合は、そのままの速度とする。
(B9) スライド3の下降位置が、曲げ加工の最終段階に達したか、否かを判定する(StepB10)。最終段階は、図10に示されるように、ワークWの手前側折り曲げ部W1と、スライダ3との隙間HMが所定の距離以下となる段階である。
この判定は、図示しないセンサ又は駆動部KDからフィードバックされるスライダ3の位置情報に基づいて行う。
(B10) 最終段階未達(No)の場合、再度StepB10を実行する。最終段階に達した(Yes)と判定したら、加速度変化の許容範囲を、加工レベル範囲から待機レベル範囲へと変更する(StepB11)。
図10に示されるような曲げ加工の最終段階において、指の挟まれる可能性がある場所は隙間HMに限定される。従って、待機レベル範囲は、左腕AL及び右腕ARの、予め設定された基準水平面KH(例えばパスラインPL)より下方への動きを許容するものである。基準水平面KHより上方への動き(非許容動作)が認められた場合、制御部SGは、第3予防動作を実行する。
(B11) すなわち、左腕AL及び右腕ARのいずれかが、非許容動作を実行したか、否か(実行していないか)、を判定する(StepB12)。
(B12) 制御部SGは、出力信号SNL,SNRに基づいて左腕AL及び右腕ARの動く方向を解析し、少なくとも一方の腕が基準水平面KHより上方に移動したと判定したら、非許容動作を実行したとして、第3防止動作を実行する。第3防止動作は、ここではスライド3の速度低下である(StepB13)。
(StepB10)の時点で速度が低下している場合は、そのままの速度とするか、あるいはさらに遅い速度とする。
(B13) 非許容動作を実行していない(No)、と判定されたら、スライド3が最下点に達したか、否かを判定する(StepB14)。この判定は、図示しないセンサ又は駆動部KDからフィードバックされるスライダ3の位置情報に基づいて行う。
(B14) 否(未達)と判定した場合、(StepB12)へ戻る。達した(Yes)と判定したら、スライド3の下降を停止し(StepB15)、加速度検出フラグをONにする(StepB16)。
以上が曲げ加工の作業における動作制御システムSSの動作手順である。
低速化の場合に設定される速度は、曲げ加工の内容や通常下降速度等に応じて適宜設定してよい。
制御部SGは、曲げ加工動作の作業に関する情報(作業内容、時間、手順における判断内容等)を記憶部MRに履歴として記憶させる。
評価部HKは、記憶部MRに記憶された作業履歴に基づき、その作業者Sの作業習熟度を評価する。
具体的には、このトレーニングにおける曲げ加工作業の習熟度は、例えば作業者Sの初期設定でのアラーム処理発生有無、及び一連の曲げ加工作業における第1〜第3予防動作の発生有無と、発生無となった作業の継続回数と、で評価する。
評価部HKは、作業者Sの作業回毎に、第1〜第3予防動作それぞれの発生有無を抽出し、すべての予防動作で発生無し(×)となった作業の継続回数を算出する。そして、継続回数が予め設定された評価基準と比較し、合格か合格に至っていないか、を判定する。
例えば、合格基準を継続回数5回としたときは、図12に示される評価例の場合、3回継続後に再び第2予防動作が発生したので、10回の作業回までの段階では継続回数5回は未達であり、未だ合格に至らず、と判定される。
従って、実施例の曲げ加工作業のトレーニングシステムでトレーニングした作業者は、曲げ加工作業をより安全に行うことができる。
実施例では、初期設定時の予防動作及び曲げ加工時の三つの予防動作、すなわちアラーム処理及び第1〜第3の予防動作の四つを実行する旨説明したが、四つの内のいずれかを実行するものであればよい。ただし、実際の曲げ加工作業の安全性を最高に高めるためには、四つの予防動作すべてが実行されることが望ましい。
トレーニングにおいては、習熟させる動作に応じて、必要な予防動作を実行させるトレーニングプログラムにするとよい。
例えば、初期設定動作と、スライド加工開始からピンチングポイントに至るまでの動作、ピンチングポイントから曲げ加工最終段までの動作、曲げ加工最終段の動作、等のように、動作を複数の工程に分割し、それぞれにおいて習熟度を評価するようにしてもよい。
2 側板
3 スライド、 3a パンチホルダ
5 突き当て部
6 操作盤
6a 入力部、 6b 受信部、 6c 信号処理部、 6d 表示部
7L,7R 端末装置
7L1 本体部、 7L2,7L3 ベルト 、7L4 加速度センサ
7L5 フレキシブル基板、 7L6 無線送出部、 7L7 セットボタン
7L8 制御部、 7L9 バッテリ
AL 左腕、 AR 右腕
BG バックゲージ
D ダイ
GH 表示部、 HK 評価部、 JS 受信部、 KB 加工部
KJ 加工情報、 kr 閾値、 NR 入力部
P パンチ
PG 加工プログラム
SB 送信部、 SNL,SNR 信号
SS 動作制御システム
TS (曲げ加工作業の)トレーニングシステム
W ワーク、 W1 折り曲げ部
Claims (9)
- 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され、制御部の指示によって前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する曲げ加工装置の動作制御方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、前記制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定する許容動作判定ステップと、
前記許容動作の範囲を越えたと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、を含み、
前記許容動作は、前記作業者の左腕と右腕とが前記ワークの把持を継続していると判断される動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御方法。 - 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され、制御部の指示によって前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する曲げ加工装置の動作制御方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、前記制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定する必須動作判定ステップと、
前記必須動作を実行していないと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
を含み、
前記必須動作は、前記作業者が、前記ワークを把持していた前記左腕及び前記右腕を、概ね水平方向に前記曲げ加工装置から離れる方向に移動させる動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御方法。 - 前記所定位置は、ピンチングポイントであることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の曲げ加工装置の動作制御方法。
- 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する動作制御システムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、
前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記左腕又は前記右腕の動きが、前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作において所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定し、越えたと判定した場合に、前記接近動作の速度を遅くするよう構成されており、
前記許容動作は、前記作業者の左腕と右腕とが前記ワークの把持を継続していると判断される動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御システム。 - 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備え、作業者に把持されて前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めされた板材のワークをプレスして曲げ加工を行う曲げ加工装置の動作を制御する動作制御システムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、
前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記左腕又は前記右腕の動きが、前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作において所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定し、実行していないと判定した場合に、前記接近動作の速度を遅くするよう構成されており、
前記必須動作は、前記作業者が、前記ワークを把持していた前記左腕及び前記右腕を、概ね水平方向に前記曲げ加工装置から離れる方向に移動させる動作であることを特徴とする曲げ加工装置の動作制御システム。 - 前記所定位置は、ピンチングポイントであることを特徴とする請求項4又は請求項5記載の曲げ加工装置の動作制御システム。
- 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニングシステムであって、
前記スライダの離接動作を制御する制御部と、
三軸の加速度センサ及び前記加速度センサで検出した加速度の信号を外部に送出する送出部を有する一対の端末装置と、
前記作業者の前記曲げ加工作業についての習熟度を評価する評価部と、を含み、
前記一対の端末装置がそれぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着された状態で、
前記制御部は、前記一対の端末装置から送出される前記左腕の動きが反映された左腕出力信号と前記右腕の動きが反映された右腕出力信号とに基づいて、前記スライダの前記テーブルに接近する移動の速度である接近速度を変更する制御を行い、
前記評価部は、前記制御部が行った前記接近速度の変更の回数に基づいて前記習熟度の評価を行うよう構成されていることを特徴とする曲げ加工作業のトレーニングシステム。 - 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニング方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達する前に予め設定された許容動作の範囲を越えたか否かを判定する許容動作判定ステップと、
前記許容動作の範囲を越えたと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度である接近動作速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
評価部が、前記制御部が行った前記接近動作速度の変更回数に基づいて前記作業者の前記曲げ加工作業の習熟度の評価を行う習熟度評価ステップと、
を含むことを特徴とする曲げ加工作業のトレーニング方法。 - 第1の金型が装着されるテーブルと、第2の金型が装着され前記テーブルに対して離接するスライダと、を備えた曲げ加工装置を用い、作業者が把持して前記第1の金型と前記第2の金型との間に位置決めした板材のワークに対して施す曲げ加工作業のトレーニングを行うための曲げ加工作業のトレーニング方法であって、
三軸の加速度センサと前記加速度センサで検出した加速度を出力信号として外部に送出する送出部とを有する一対の端末装置を、それぞれ前記作業者の左腕と右腕とに装着する端末装着ステップと、
前記スライダが前記テーブルに接近する接近動作を実行中に、制御部が前記一対の端末装置からの前記出力信号の変動を監視する監視ステップと、
前記制御部が、前記監視した前記出力信号の変動から求めた前記左腕又は前記右腕の動きが、前記接近動作において前記スライダが所定位置に達した後に予め設定された必須動作を実行したか否かを判定する必須動作判定ステップと、
前記必須動作を実行していないと判定した場合に、前記制御部が前記接近動作の速度である接近動作速度を遅くするよう変更する防止動作実行ステップと、
評価部が、前記制御部が行った前記接近動作速度の変更回数に基づいて前記作業者の前記曲げ加工作業の習熟度の評価を行う習熟度評価ステップと、
を含むことを特徴とする曲げ加工作業のトレーニング方法。
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