JP7503609B2

JP7503609B2 - 工作機械の運転支援装置および工作機械の運転支援方法

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Publication number: JP7503609B2
Application number: JP2022162402A
Authority: JP
Inventors: 秀樹釼持
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 2022-10-07
Filing date: 2022-10-07
Publication date: 2024-06-20
Anticipated expiration: 2042-10-07
Also published as: JP2024055457A; WO2024075659A1

Description

本発明は、工作機械の運転支援装置および工作機械の運転支援方法に関する。

工作機械を使用する際、作業者は通常、手動作業を伴って加工作業を進めるため、作業者の両手が手動作業のためにふさがっていることが多い。例えば、板金（ワーク）を曲げ加工するためにプレスブレーキを使用する際には、作業者がワークを両手で把持したり、計測器を用いたりしながら作業を進めることがある。そのため、作業を次工程に進めるための手動によるボタン操作、または制御装置の表示部に表示された作業に関する提供情報の確認がし辛くなる場合がある。

これに鑑み、作業者からの作業に関する発話を音声認識し、認識した内容に基づいて工作機械を動作させたり、作業者に提供する情報を音声で出力させたりする制御装置がある（特許文献１参照）。このような制御装置を用いることで、作業者の両手が加工作業のためにふさがっていても、容易に作業に関する情報を認識し、次工程に進めるための指示を工作機械に与えることができる。

特開２０２０－４２４２０号公報

ところが、作業者による作業に関する内容の発話に要する時間は、ボタン操作に要する時間よりも長くなる場合が多い。また、作業者による発話の内容を音声認識してこれに対応する提供情報を特定し、特定した提供情報を音声出力することに要する時間は、作業者が表示部に移動して、表示部に表示された提供情報を視認する時間よりも長くなる場合が多い。

そのため、音声情報のやりとりを利用して工作機械での作業を進めるようにすると、作業者の手動操作や移動の回数を低減させることが可能になる一方で、各処理に要する時間が長くなり、結果として生産性が低下するという問題がある。これに鑑み、作業者が簡易且つ効率良く工作機械で行う作業を実行できるよう支援することが望まれている。

１またはそれ以上の実施形態の一態様の工作機械の運転支援装置は、制御対象の工作機械に対する動作指示内容ごと、および前記工作機械が実行する作業工程ごとに予め設定された、前記工作機械を操作する作業者の作業を支援するための支援情報を記憶する支援情報記憶部と、前記作業者からの発話内容を認識する発話内容認識部と、前記工作機械が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得する工程情報取得部と、前記発話内容認識部により、前記作業者からの発話内容として前記工作機械に対する動作指示が認識されると、認識された動作指示の内容および前記工程情報取得部で取得された作業工程の情報に対応する支援情報を前記支援情報記憶部から取得する支援情報取得部と、前記支援情報取得部が取得した支援情報に基づいて、前記工作機械または前記作業者が前記工作機械の操作のために用いる装置を動作させる動作制御部とを備える。

１またはそれ以上の実施形態の一態様の工作機械の運転支援方法は、工作機械の運転支援装置が、制御対象の工作機械に対する動作指示内容ごと、および前記工作機械が実行する作業工程ごとに予め設定された、前記工作機械を操作する作業者の作業を支援するための支援情報を記憶し、前記工作機械が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得し、前記作業者からの発話内容として前記工作機械に対する動作指示を認識すると、認識した動作指示の内容および取得した作業工程の情報に対応する支援情報を記憶した中から取得し、取得した支援情報に基づいて、前記工作機械または前記作業者が前記工作機械の操作のために用いる装置を動作させる。

上述した工作機械の運転支援装置および工作機械の運転支援方法は、作業者に対し、工作機械で行う作業を簡易且つ効率良く実行するための支援を行うことができる。

１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置および工作機械の運転支援方法によれば、作業者が工作機械で行う作業を簡易且つ効率良く実行するための支援を行うことができる。

１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置を用いた板金加工システムの構成を示す全体図である。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置を用いた板金加工システムの構成を示すブロック図である。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置に予め記憶された、所定板金Ｗの曲げ加工作業に関する動作内容ごとおよび実行中の曲げ工程ごとの動作例(1)の支援情報の一例を示すテーブルである。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置が、板金Ｗの曲げ加工を行う際に実行する処理を示すフローチャートである。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置に予め記憶された、所定板金Ｗの曲げ加工作業に関する動作内容ごとおよび実行中の曲げ工程ごとの動作例(2)の前処理情報の一例を示すテーブルである。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置に予め記憶された、所定板金Ｗの曲げ加工作業に関する動作内容ごとおよび実行中の曲げ工程ごとの動作例(2)の支援情報の他の例を示すテーブルである。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置が動作例(2)の曲げ加工において実行する支援処理の一例を示すフローチャートである。１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置が動作例(2)の曲げ加工において実行する支援処理の他の例を示すフローチャートである。

以下、１またはそれ以上の実施形態による工作機械である曲げ加工機（プレスブレーキ）の運転支援装置としての機能を有するＮＣ装置を用いた板金加工システム、およびプレスブレーキの運転支援方法について、添付図面を参照して説明する。

〈１またはそれ以上の実施形態による板金加工システムの構成〉
図１は、１またはそれ以上の実施形態の工作機械の運転支援装置としてのＮＣ装置を用いた板金加工システム１の構成を示す全体図である。図１において、板金加工システム１は、プレスブレーキ１０と、ＮＣ装置２０と、作業者が利用するヘッドセット装置３０とを備える。

プレスブレーキ１０は、上部テーブル１１と、下部テーブル１２とを備える。上部テーブル１１には上部金型ホルダ１３が取り付けられ、下部テーブル１２には下部金型ホルダ１４が取り付けられている。上部テーブル１１は、左右に設けた油圧シリンダ１５Ｌおよび１５Ｒによって、上下動するように構成されている。

上部金型ホルダ１３には上部金型であるパンチＴｐ１～Ｔｐ３よりなる３つのパンチＴｐが装着され、下部金型ホルダ１４には下部金型であるダイＴｄ１およびＴｄ２よりなる２つのダイＴｄが装着されている。図１に示すパンチＴｐおよびダイＴｄの種類および個数、上部金型ホルダ１３および下部金型ホルダ１４に対するパンチＴｐおよびダイＴｄの装着位置は単なる一例である。

上部テーブル１１および下部テーブル１２の後方には、バックゲージ１６が設けられている。バックゲージ１６は、ストレッチ１８に沿って左右方向に移動する突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒを備える。突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒは高さ方向および前後方向にも移動するように構成されている。

作業者が板金ＷをダイＴｄ上に配置して板金Ｗを曲げる前に、突き当て部材１７Ｌおよび１７ＲはダイＴｄと対応する位置に移動する。作業者は、板金Ｗの奥側の端部を突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒに突き当てるようにしてダイＴｄ上に配置する。即ち、突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒは、板金ＷをダイＴｄ上に配置するときの板金Ｗの前後方向の位置を決めるよう作用する。

ＮＣ装置２０には、第１表示部５１と、第１表示部５１の表面側に装着された第１タッチパネル５２と、複数の操作ボタンを含む操作部５３とを有する操作ペンダント５０が接続されている。第１タッチパネル５２も操作部として機能する。第１タッチパネル５２または操作部５３による操作入力はＮＣ装置２０に供給される。操作ペンダント５０には、上部テーブル１１の移動量や突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒの位置等を調整するハンドル操作器６０が接続されている。

またＮＣ装置２０には、上部テーブル１１を下降させる閉フットスイッチ７１と上部テーブル１１を上昇させる開フットスイッチ７２とを有するフットスイッチ７０が接続されている。

以上のように構成されているプレスブレーキ１０において、作業者は、図１に示すように、加工対象の板金ＷをダイＴｄ上に配置する。そして作業者が閉フットスイッチ７１を踏んで上部テーブル１１を下降させると、板金ＷはパンチＴｐとダイＴｄとによって挟まれて曲げられる。作業者が開フットスイッチ７２を踏めば、上部テーブル１１を上昇させることができる。

図２は、１またはそれ以上の実施形態の板金加工システム１の構成を示すブロック図である。図２を用いて、ＮＣ装置２０およびヘッドセット装置３０の機能的な構成例について説明する。ＮＣ装置２０は、支援情報記憶部２１と、第１通信部２２と、第２通信部２３と、第１ＣＰＵ２４とを有する。

支援情報記憶部２１は、制御対象のプレスブレーキ１０に対する動作指示内容ごと、およびプレスブレーキ１０が実行する作業工程ごとに予め設定された、プレスブレーキ１０を操作する作業者の作業を支援するための支援情報を記憶する。第１通信部２２は、ヘッドセット装置３０と無線で互いに通信する。第２通信部２３は、プレスブレーキ１０と有線で互いに通信する。第１通信部２２とヘッドセット装置３０とが有線で通信してもよい。第２通信部２３とプレスブレーキ１０とが無線で通信してもよい。

第１ＣＰＵ２４は、発話内容認識部２４１、工程情報取得部２４２、支援情報取得部２４３、動作制御部２４４を備える。発話内容認識部２４１は作業者からの発話内容を認識する。工程情報取得部２４２は、プレスブレーキ１０が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得する。支援情報取得部２４３は、発話内容認識部２４１により、作業者からの発話内容としてプレスブレーキ１０に対する動作指示が認識されると、認識された動作指示の内容および工程情報取得部２４２で取得された作業工程の情報に対応する支援情報を支援情報記憶部２１から取得する。動作制御部２４４は、支援情報取得部２４３が取得した支援情報に基づいて、プレスブレーキ１０または作業者がプレスブレーキ１０の操作のために用いる装置を動作させる。また、動作制御部２４４は、支援情報取得部２４３で取得した支援情報を、作業者の作業を支援するために第１通信部２２に供給する。

動作制御部２４４は、第１タッチパネル５２、操作部５３、ハンドル操作器６０、閉フットスイッチ７１、または開フットスイッチ７２から入力された操作情報に基づいて、プレスブレーキ１０に第２通信部２３を介して所定の動作を実行させる。工程情報取得部２４２は、動作制御部２４４から、現在実行中の作業工程の情報を取得する。

ヘッドセット装置３０は、作業者がプレスブレーキ１０の操作のために頭部に装着して用いる装置であり、収音部３１と、スピーカ部３２と、第３通信部３３とを有する。収音部３１は、作業者が発話した音声を収音する。収音部３１はマイクロホンによって構成される。スピーカ部３２は、ＮＣ装置２０から取得した音声情報を出力する。第３通信部３３は、ＮＣ装置２０と無線または有線で互いに通信する。

〈１またはそれ以上の実施形態による板金加工システムの動作〉
１またはそれ以上の実施形態における板金加工システム１が、製品Ｐを作成するために板金Ｗに対して複数の曲げ工程[1]、[2]・・・を実行する場合の動作例(1)および(2)について、説明する。

［動作例(1)］
動作例(1)では、作業者がプレスブレーキ１０の所定動作に関する指示を発話したときに、ＮＣ装置２０が該当する指示を受け付けるとともに、作業者が該当する動作に関する作業を行う際に有効な情報または注意すべき事項の情報を作業者に提供することで、作業者の作業を支援する。

動作例(1)において、ＮＣ装置２０の支援情報記憶部２１に予め記憶されている支援情報について説明する。図３は、支援情報記憶部２１に予め記憶されている、板金Ｗの曲げ加工作業に関する動作内容ごとおよび実行中の曲げ工程ごとの動作例(1)の支援情報の一例を示すテーブルである。図３に示すテーブルには、動作指示内容と、実行中の曲げ工程と、音声V1とが対応付けられている。

図３のテーブルには、例えば、工程[1]の加工開始指示に対する支援情報である音声V1の情報として、指示内容を受け付けたことを示す情報「(i) 運転を開始します。」および作業者に提供する付加情報「(ii) 短辺曲げです。」が格納されている。

同様にして、図３のテーブルには、工程[2]の加工開始指示に対する音声V1の情報として、「(i) 運転を開始します。」および「(ii) 突き当て位置は2段目です。」が格納されている。工程[3]の加工開始指示に対する音声V1の情報として、「(i) 運転を開始します。」および「(ii) 逆追従曲げです。」が格納されている。工程[4]の加工開始指示に対する音声V1の情報として、「(i) 運転を開始します。」および「(ii) 目標角度は135°です。」が格納されている。工程[1]の補正指示に対する音声V1の情報として、「(i) 補正します。」および「(ii) 目標角度は90°で公差は0.5°です。」が格納されている。工程[2]の補正指示に対する音声V1の情報として、「(i) 補正します。」および「(ii) 目標寸法は30mmで公差は0.2mmです。」が格納されている。

作業者が板金Ｗの曲げ加工を行う際に、ＮＣ装置２０が図３のテーブルを用いて実行する処理について説明する。図４は、ＮＣ装置が板金Ｗの曲げ加工を行う際に実行する処理を示すフローチャートである。

まず、ＮＣ装置２０が最初の曲げ工程[1]を処理対象としている状態で、作業者がヘッドセット装置３０を装着し、曲げ工程[1]を開始させるために音声「加工開始」を発話すると、収音部３１は発話された音声を収音し、第３通信部３３は収音部３１が収音した音声に基づく音声情報をＮＣ装置２０に送信する。

ＮＣ装置２０の発話内容認識部２４１は、第１通信部２２を介して、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を取得する（Ｓ１の「YES」）。発話内容認識部２４１は、取得した音声情報を解析して作業者からの発話内容「加工開始」を認識する（Ｓ２）。

次に、支援情報取得部２４３が、認識した発話内容が板金Ｗの加工作業に関する指示であるか否かを判定する（Ｓ３）。支援情報取得部２４３は、認識した発話内容が支援情報記憶部２１に記憶された「動作指示内容」のいずれかに該当すれば、当該発話内容は板金Ｗの加工作業に関する指示であると判定する。

ここでは支援情報取得部２４３は、認識した発話内容「加工開始」が支援情報記憶部２１に記憶された動作指示内容「加工開始」に該当し、当該発話内容は板金Ｗの加工作業に関する指示であると判定する（Ｓ３の「YES」）。

次に支援情報取得部２４３は、現在ＮＣ装置２０が現在処理対象としている作業内容として作業工程の情報「工程[1]」を工程情報取得部２４２から取得する（Ｓ４）。支援情報取得部２４３は、認識した動作指示の内容「加工開始」および工程情報取得部２４２から取得した作業工程の情報「工程[1]」に対応する支援情報として、音声V1の情報「(i) 運転を開始します。」および「(ii) 短辺曲げです。」を支援情報記憶部２１から取得する。

続けて、動作制御部２４４は、支援情報取得部２４３が取得した音声V1の情報を、作業者に提供するために第１通信部２２を介してヘッドセット装置３０に送信することで支援処理を実行する（Ｓ５）。ヘッドセット装置３０は、ＮＣ装置２０から送信された音声V1の情報を、第３通信部３３を介して取得し、スピーカ部３２から音声「運転を開始します。短辺曲げです。」を出力する。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[1]の加工開始時に加工に関するシミュレーション動画を視聴する等の確認作業を行うことなく、長方形の板金Ｗのどちらの辺を曲げるかを認識することができ、作業の効率を向上させることができる。

同様の処理により、ＮＣ装置２０が、作業者からの発話内容「加工開始」を認識し、現在処理対象としている作業工程の情報「工程[2]」を取得したときには、ＮＣ装置２０から送信される情報に基づいてヘッドセット装置３０のスピーカ部３２から、音声「運転を開始します。突き当て位置は2段目です。」が出力される。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[2]の加工開始時に加工に関するシミュレーション動画を視聴する等の確認作業を行うことなく、板金Ｗを突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒにおけるどこの位置に突き当てるべきかを認識することができ、作業の効率を向上させることができる。

また同様の処理により、ＮＣ装置２０が、作業者からの発話内容「加工開始」を認識し、現在処理対象としている作業工程の情報「工程[3]」を取得したときには、ＮＣ装置２０から送信される情報に基づいてヘッドセット装置３０のスピーカ部３２から、音声「運転を開始します。逆追従曲げです。」が出力される。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[3]の加工開始時に曲げ方向が通常と異なる逆追従方向であることを認識することができ、曲げ加工時に板金Ｗの支え位置に注意を払って安全に作業を行うことができる。

また同様の処理により、ＮＣ装置２０が、作業者からの発話内容「加工開始」を認識し、現在処理対象としている作業工程の情報「工程[4]」を取得したときには、ＮＣ装置２０から送信される情報に基づいてヘッドセット装置３０のスピーカ部３２から、音声「運転を開始します。目標角度は135°です。」が出力される。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[4]の加工開始時に曲げ角度が通常と異なることを認識することができ、曲げ加工時に板金Ｗの支え位置に注意を払って安全に作業を行うことができる。

また同様の処理により、ＮＣ装置２０が、作業者からの発話内容「補正」を認識し、現在処理対象としている作業工程の情報「工程[1]」を取得したときには、ＮＣ装置２０から送信される情報に基づいてヘッドセット装置３０のスピーカ部３２から、音声「補正します。(ii)目標角度は90°で交差は0.5°です。」が出力される。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[1]の補正時に図面などを確認することなく目標角度および公差を認識することができ、角度補正作業の効率を向上させることができる。

また同様の処理により、ＮＣ装置２０が、作業者からの発話内容「補正」を認識し、現在処理対象としている作業工程の情報「工程[2]」を取得したときには、ＮＣ装置２０から送信される情報に基づいてヘッドセット装置３０のスピーカ部３２から、音声「補正します。目標寸法は30mmで交差は0.2mmです。」が出力される。

この場合作業者は、出力された音声を聴くことで、該当する工程[1]の補正時に図面などを確認することなく、目標寸法および公差を認識することができ、寸法補正作業の効率を向上させることができる。

［動作例(2)］
動作例(2)では、作業者がプレスブレーキ１０の所定動作に関する指示を発話したときに、ＮＣ装置２０が該当する指示を受け付けるとともに、作業者が該当する動作に関する作業を行い易くするようにするための前処理の情報を支援情報として特定し、特定した前処理を実行する。動作例(2)では、該当する支援情報を特定する際に、作業者との対話処理を利用する。

動作例(2)においては、ＮＣ装置２０の支援情報記憶部２１は支援情報として、プレスブレーキ１０に対する動作指示内容ごとおよびプレスブレーキ１０が実行する作業工程ごとに予め設定された、プレスブレーキ１０の所定動作の前処理に関する前処理情報を予め記憶する。図５および図６は、支援情報記憶部２１に記憶された、所定板金Ｗの曲げ加工作業に関する動作内容ごとおよび実行中の曲げ工程ごとの動作例(2)の支援情報の一例を示すテーブルである。図５および図６に示すテーブルには、動作指示内容と、実行中の曲げ工程と、所定項目の判定結果と、実行順序と、音声V2と、応答内容と、音声V3と、実行する前処理内容とが対応付けられている。

図５に示すテーブル内には、工程[1]の角度補正指示に対する支援情報として、該当する曲げ加工の目標角度が90°であり、公差が0.5°である情報が格納されている。テーブル内には、測定値が公差内であった場合に、次の作業に関する意向を作業者との対話処理により確認するために出力する音声V2の情報「公差内です。次の工程を加工しますか？」、この音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「はい」であった場合に出力する音声V3の情報「次の工程をスタートします。」および実行する前処理内容「工程切替」の情報が格納されている。テーブル内には、音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「いいえ」であった場合に出力する音声V3の情報「ストップします。」および実行する処理内容「ストップ」の情報が格納されている。

テーブル内には、測定値が公差外であった場合に1番目の処理として実行する前処理内容「測定値を基に、曲げプログラムを補正」、2番目の処理として出力する音声V2の情報「補正しました。突き直ししますか？」、音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「はい」であった場合に出力する音声V3の情報「突き直しのため、再スタートします。」の情報が格納されている。テーブル内には、プレスブレーキ１０を突き直しに応じた状態にしてスタートするために実行する前処理内容として、「一時的に突き当て部材を退避させ、曲げ加工速度を低速化するように設定を変更し、再加工可能な状態にする」の情報が格納されている。また、音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「いいえ」であった場合に出力する音声V3の情報「ストップします。」および実行する処理内容「ストップ」の情報が格納されている。

図６に示すテーブル内には、製品Ｐの生産結果確認指示に関し、該当する製品Ｐの生産計画枚数がy枚である情報が格納されている。テーブル内には、生産枚数が生産計画枚数に達していない場合に出力する音声V2の情報「不良分の再加工を行いますか？」、この音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「はい」であった場合に出力する音声V3の情報「不良分の再加工を行います。」および実行する前処理内容「運転枚数に不足分の枚数を設定して再スタート可能な状態にする」の情報が格納されている。テーブル内には、音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「いいえ」であった場合に出力する音声V3の情報「ストップします。」および実行する処理内容「ストップ」の情報が格納されている。

テーブル内には、生産枚数が生産計画枚数に達していた場合に出力する音声V2の情報「次の製品の加工を行いますか？」、この音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「はい」であった場合に出力する音声V3の情報「次の製品の加工を準備します。」および実行する前処理内容「次の製品の加工データを呼び出して金型を交換し、スタート可能な状態にする」の情報が格納されている。テーブル内には、音声V2の出力に応答して作業者が発話した内容が「いいえ」であった場合に出力する音声V3の情報「ストップします。」および実行する処理内容「ストップ」の情報が格納されている。

作業者が曲げ加工の工程[1]の角度補正を行う際に、ＮＣ装置２０が図５のテーブルの情報を用いて実行する処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、ＮＣ装置２０が最初の曲げ工程[1]を処理対象とし、曲げ加工が完了している状態で、作業者が加工した曲げ角度を計測し、装着したヘッドセット装置３０から曲げ角度の補正を行うために角度計測値x°の情報とともに「角度補正、x°」を発話すると、収音部３１は発話された音声を収音し、第３通信部３３は収音部３１が収音した音声に基づく音声情報をＮＣ装置２０に送信する。

ＮＣ装置２０の発話内容認識部２４１は、第１通信部２２を介して、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を取得し（Ｓ１の「YES」）、取得した音声情報を解析して作業者からの発話内容「角度補正、x°」を認識する（Ｓ２）。

次に、支援情報取得部２４３は、認識した発話内容が板金Ｗの加工作業に関する指示であるか否かを判定する（Ｓ３）。支援情報取得部２４３は、認識した発話内容が支援情報記憶部２１に記憶された「動作指示内容」のいずれかに該当すれば、当該発話内容は板金Ｗの加工作業に関する指示であると判定する。

ここでは支援情報取得部２４３は、認識した発話内容のうち「角度補正」が支援情報記憶部２１に記憶された動作指示内容「角度補正」に該当し、当該発話内容は板金Ｗの加工作業に関する指示であると判定する（Ｓ３の「YES」）。

次に支援情報取得部２４３は、ＮＣ装置２０が現在処理対象としている作業内容として作業工程の情報「工程[1]」を工程情報取得部２４２から取得する（Ｓ４）。支援情報取得部２４３は、認識した動作指示の内容「角度補正」および工程情報取得部２４２から取得した作業工程の情報「工程[1]」に対応する支援情報を支援情報記憶部２１から取得する。

動作制御部２４４が、支援情報取得部２４３が取得した情報に基づいて支援処理を実行する（Ｓ５）。図７は、動作制御部２４４が実行する支援処理を示すフローチャートである。

支援情報取得部２４３は、取得した情報に基づいて作業者の発話から角度補正指示および角度測定値x°を認識すると（Ｓ１１の「YES」）、取得した測定値x°と目標角度90°との差分が、設定された公差0.5°を超える、つまり公差外であるか否かを判定する（Ｓ１２）。

測定値x°と目標角度90°との差分が公差内であった場合には（Ｓ１２の「NO」）、支援情報取得部２４３は、図５の支援情報の中の公差内の音声V2「公差内です。次の工程を加工しますか？」の情報を取得する。動作制御部２４４は、取得した音声V2の情報を、第１通信部２２を介してヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ１３）。

この音声が出力されたことに応答して、作業者が「いいえ」を発話すると、発話された音声がＮＣ装置２０に無線送信される。

ＮＣ装置２０では、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を、第１通信部２２を介して発話内容認識部２４１が取得して発話内容「いいえ」を認識する（Ｓ１４の「NO」）。次に、支援情報取得部２４３が発話内容「いいえ」に対応する音声V3「ストップします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信してスピーカ部３２から出力させる（Ｓ１５）。また動作制御部２４４は、発話内容「いいえ」に対応する処理として、プレスブレーキ１０の運転をストップする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ１６）。

ステップＳ１３で出力された音声に応答して、作業者が「はい」を発話すると、発話された音声がＮＣ装置２０に無線送信され、発話内容認識部２４１がこの発話内容「はい」を認識する（Ｓ１４の「YES」）。支援情報取得部２４３は、発話内容「はい」に対応する音声V3「次の工程をスタートします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ１７）。また動作制御部２４４は、発話内容「はい」に対応する処理として、プレスブレーキ１０の処理対象を次の工程に切り替える（Ｓ１８）。

また、ステップＳ１２において測定値x°と目標角度90°との差分が公差外であった場合には（Ｓ１２の「YES」）、支援情報取得部２４３は、図５の支援情報の中の公差外の1番目の処理内容「測定値を基に、曲げプログラムを補正」の情報を取得する。動作制御部２４４は、取得した情報に基づいて、測定値x°を基に曲げプログラムを補正する（Ｓ１９）。

次に、支援情報取得部２４３は、図５の支援情報の中の公差外の2番目の処理に対応する音声V2「補正しました。突き直しますか？」の情報を取得する。動作制御部２４４は、取得した音声V2の情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ２０）。

ＮＣ装置２０では、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を、第１通信部２２を介して発話内容認識部２４１が取得して発話内容「いいえ」を認識する（Ｓ２１の「NO」）。次に、支援情報取得部２４３が発話内容「いいえ」に対応する音声V3「ストップします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信してスピーカ部３２から出力させる（Ｓ２２）。また動作制御部２４４は、発話内容「いいえ」に対応する処理として、プレスブレーキ１０の運転をストップする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ２３）。

ステップＳ２０で出力された音声V2に応答して、作業者が「はい」を発話すると、発話された音声がＮＣ装置２０に無線送信され、発話内容認識部２４１がこの発話内容「はい」を認識する（Ｓ２１の「YES」）。支援情報取得部２４３は、発話内容「はい」に対応する音声V3「突き直しのため、再スタートします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ２４）。

また動作制御部２４４は、発話内容「はい」に対応する処理として、一時的に突き当て部材１７Ｌ及び１７Ｒを退避させ、曲げ加工速度を低速化するように設定を変更し、再加工可能な状態にする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ２５）。既に曲げ加工を行った箇所を突き直す際には、突き当て部材１７Ｌおよび１７Ｒは作業の妨げとなるため所定位置に退避させることで、作業者が突き直しの作業をし易くなる。また、突き直しの作業においては、既に曲げ加工を行った箇所に金型を慎重に合わせる必要があるため、曲げ加工速度を低速にする、具体的には作業者が閉フットスイッチ７１を踏んだ際の上部テーブル１１の下降速度を低速にすることで、作業者が再加工のための突き直しの作業をし易くなる。

また上述したように、作業者との対話処理を行い、作業者の意向を考慮して実行対象の前処理を特定することで、簡易且つ精度良く、適正な前処理を特定することができる。

次に、作業者が製品Ｐの生産結果確認を行う際に、ＮＣ装置２０が図６のテーブルの情報を用いて実行する処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。

まず、ＮＣ装置２０が複数枚の板金Ｗの加工を完了して複数の製品Ｐの生産が完了している状態で、作業者が加工した中で加工不良と認めた板金Ｗの枚数を計数し、生産結果確認を行うために「生産結果、不良枚数z枚」を発話すると、発話された音声を収音部３１が収音し、第３通信部３３を介してＮＣ装置２０に無線送信する。

ＮＣ装置２０では、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を、第１通信部２２を介して発話内容認識部２４１が取得し（Ｓ１の「YES」）、取得した情報を解析して作業者からの発話内容「生産結果、不良枚数z枚」を認識する（Ｓ２）。

ここでは支援情報取得部２４３は、認識した発話内容のうち「生産結果」が支援情報記憶部２１に記憶された動作指示内容「生産結果確認」に該当し、当該発話内容は板金Ｗの加工作業に関する指示であると判定する（Ｓ３の「YES」）。

支援情報取得部２４３は、ＮＣ装置２０が現在処理対象の作業工程の情報として、対象製品「製品Ｐ」の加工済み枚数の情報を工程情報取得部２４２から取得する（Ｓ４）。そして、支援情報取得部２４３は、対象製品の情報「製品Ｐ」に対応する支援情報として、「生産計画枚数y枚」を支援情報記憶部２１から取得する。そして、支援情報取得部２４３は、認識した動作指示の内容「生産結果確認」および対象製品「製品Ｐ」の情報に基づいて、対応する支援情報を支援情報記憶部２１から取得する。

動作制御部２４４が、支援情報取得部２４３が取得した情報に基づいて支援処理を実行する（Ｓ５）。図８は、動作制御部２４４が実行する支援処理を示すフローチャートである。

支援情報取得部２４３は、取得した情報に基づいて作業者の発話から生産結果確認指示および不良枚数z枚を認識すると（Ｓ３１の「YES」）、製品Ｐの加工済み枚数から不良枚数z枚を差し引いた数が、生産計画枚数y枚に達しているか否かを判定する（Ｓ３２）。

製品Ｐの加工済み枚数から不良枚数z枚を差し引いた数が、生産計画枚数y枚に達している場合には（Ｓ３２の「YES」）、支援情報取得部２４３は、図６の支援情報の中の音声V2「次の製品の加工を行いますか？」の情報を取得する。動作制御部２４４は、取得した音声V2の情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ３３）。

ＮＣ装置２０では、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を、第１通信部２２を介して発話内容認識部２４１が取得して発話内容「いいえ」を認識する（Ｓ３４の「NO」）。次に、支援情報取得部２４３が発話内容「いいえ」に対応する音声V3「ストップします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信してスピーカ部３２から出力させる（Ｓ３５）。また動作制御部２４４は、発話内容「いいえ」に対応する処理として、プレスブレーキ１０の運転をストップする指示を、第２通信部２３を介してプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ３６）。

ステップＳ３３で出力された音声に応答して、作業者が「はい」を発話すると、発話された音声がＮＣ装置２０に無線送信され、発話内容認識部２４１がこの発話内容「はい」を認識する（Ｓ３４の「YES」）。次に、支援情報取得部２４３が、発話内容「はい」に対応する音声V3「次の製品の加工を準備します。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ３７）。また動作制御部２４４は、発話内容「はい」に対応する処理として、次の製品の加工データを呼び出して、金型を交換してスタート可能な状態にする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ３８）。

ステップＳ３２において製品Ｐの加工済み枚数から不良枚数z枚を差し引いた数が、生産計画枚数y枚に達していない場合には（Ｓ３２の「NO」）、支援情報取得部２４３は、図６の支援情報の中の音声V2「不良分の再加工を行いますか？」の情報を取得する。動作制御部２４４は、取得した音声V2の情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ３９）。

ＮＣ装置２０では、ヘッドセット装置３０から送信された音声情報を、第１通信部２２を介して発話内容認識部２４１が取得して発話内容「いいえ」を認識する（Ｓ４０の「NO」）。次に、支援情報取得部２４３が発話内容「いいえ」に対応する音声V3「ストップします。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信してスピーカ部３２から出力させる（Ｓ４１）。また動作制御部２４４は、発話内容「いいえ」に対応する処理として、プレスブレーキ１０の運転をストップする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ４２）。

また、ステップＳ３９で出力された音声に応答して、作業者が「はい」を発話すると、発話された音声がＮＣ装置２０に無線送信され、発話内容認識部２４１がこの発話内容「はい」を認識する（Ｓ４０の「YES」）。次に、支援情報取得部２４３が、発話内容「はい」に対応する音声V3「不良分の再加工を行います。」の情報を取得し、動作制御部２４４が取得した情報をヘッドセット装置３０に送信し、スピーカ部３２から出力させる（Ｓ４３）。

また動作制御部２４４は、発話内容「はい」に対応する処理として、運転枚数に不足分の枚数を設定して、再スタート可能な状態にする指示をプレスブレーキ１０に送信する（Ｓ４４）。

以上の実施形態によれば、プレスブレーキ１０を用いて曲げ加工を行う作業者は、提供される支援情報に基づいて、簡易且つ効率良く加工作業を行うことができる。

具体的には、上述した動作例(1)のように作業者がプレスブレーキ１０の所定動作に関する指示を発話したときに、ＮＣ装置２０が作業を行う際に有効な情報や注意すべき事項の音声情報を作業者に提供することで、作業者は簡易且つ効率良く加工作業を行うことができる。

また、上述した動作例(2)のように作業者がプレスブレーキ１０の所定動作に関する指示を発話したときに、ＮＣ装置２０が、作業者が該当する動作に関する作業を行い易くするようにするための前処理を実行することで、作業者は簡易且つ効率良く加工作業を行うことができる。

本発明は以上説明した１またはそれ以上の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１板金加工システム
１０プレスブレーキ
１１上部テーブル
１２下部テーブル
１３上部金型ホルダ
１４下部金型ホルダ
１５Ｌ、１５Ｒ油圧シリンダ
１６バックゲージ
１７Ｌ、１７Ｒ突き当て部材
１８ストレッチ
２０ＮＣ装置
２１支援情報記憶部
２２第１通信部
２３第２通信部
２４第１ＣＰＵ
３０ヘッドセット装置
３１収音部
３２スピーカ部
３３第３通信部
５０操作ペンダント
５１第１表示部
５２第１タッチパネル
５３操作部
６０ハンドル操作器
７０フットスイッチ
７１閉フットスイッチ
７２開フットスイッチ
２４１発話内容認識部
２４２工程情報取得部
２４３支援情報取得部
２４４動作制御部

Claims

制御対象の板金の曲げ加工機を操作する作業者の作業を支援するための情報として、所定の作業工程における曲げ加工の角度補正指示に関する前処理情報である、前記曲げ加工機を再加工のための突き直しに応じた状態にするための情報を含む支援情報を記憶する支援情報記憶部と、
前記作業者からの発話内容を認識する発話内容認識部と、
前記曲げ加工機が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得する工程情報取得部と、
前記発話内容認識部が前記作業者からの発話内容として曲げ加工の角度補正指示を認識し、前記工程情報取得部が現在実行対象としている作業工程の情報として前記所定の作業工程の情報を取得すると、前記支援情報記憶部から、前記曲げ加工機を再加工のための突き直しに応じた状態にするための支援情報を取得する支援情報取得部と、
前記支援情報取得部が取得した支援情報に基づいて、前記曲げ加工機を動作させる動作制御部とを備えた工作機械の運転支援装置。
制御対象の板金の曲げ加工機を操作する作業者の作業を支援するための情報として、所定の作業工程における曲げ加工の生産枚数が生産計画枚数に達していない場合に実行する前処理情報である、不足分の枚数を設定して再スタート可能な状態にするための情報、および生産枚数が生産計画枚数に達している場合に実行する前処理情報である、次の製品の加工データを呼び出して金型を交換し、スタート可能な状態にするための情報を記憶する支援情報記憶部と、
前記作業者からの発話内容を認識する発話内容認識部と、
前記曲げ加工機が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得する工程情報取得部と、
前記発話内容認識部が前記作業者からの発話内容として曲げ加工の生産結果確認指示を認識し、前記工程情報取得部が現在実行対象としている作業工程の情報として前記所定の作業工程の情報を取得すると、前記曲げ加工機による加工済みの製品の生産枚数が現在実行対象としている作業工程の生産計画枚数に達しているか否かを判定し、判定結果に応じた前処理情報を前記支援情報記憶部から取得する支援情報取得部と、
前記支援情報取得部が取得した前処理情報に基づいて、前記曲げ加工機を動作させる動作制御部とを備えた工作機械の運転支援装置。
工作機械の運転支援装置が、
制御対象の板金の曲げ加工機を操作する作業者の作業を支援するための情報として、所定の作業工程における曲げ加工の角度補正指示に関する前処理情報である、前記曲げ加工機を再加工のための突き直しに応じた状態にするための情報を含む支援情報を記憶し、
前記曲げ加工機が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得し、
前記作業者からの発話内容として曲げ加工の角度補正指示を認識し、現在実行対象としている作業工程の情報として前記所定の作業工程の情報を取得すると、記憶した中から、前記曲げ加工機を再加工のための突き直しに応じた状態にするための支援情報を取得し、
取得した支援情報に基づいて前記曲げ加工機を動作させる、工作機械の運転支援方法。
工作機械の運転支援装置が、
制御対象の板金の曲げ加工機を操作する作業者の作業を支援するための情報として、所定の作業工程における曲げ加工の生産枚数が生産計画枚数に達していない場合に実行する前処理情報である、不足分の枚数を設定して再スタート可能な状態にするための情報、および生産枚数が生産計画枚数に達している場合に実行する前処理情報である、次の製品の加工データを呼び出して金型を交換し、スタート可能な状態にするための情報を記憶し、
前記曲げ加工機が実行する複数の作業工程の中で、現在実行対象としている作業工程の情報を取得し、
前記作業者からの発話内容として曲げ加工の生産結果確認指示を認識し、現在実行対象としている作業工程の情報として前記所定の作業工程の情報を取得すると、前記曲げ加工機による加工済みの製品の生産枚数が現在実行対象としている作業工程の生産計画枚数に達しているか否かを判定し、判定結果に応じた前処理情報を記憶した中から取得し、
取得した前処理情報に基づいて前記曲げ加工機を動作させる、工作機械の運転支援方法。