JPH10161728A - Method for calculating mobile locus and method for calculating mobile speed - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To calculate a proper circular arc locus corresponding to a work piece and also to suppress a shock in starting/ending movement by adopting a circular arc passing a start point, an end point and a point on a vertical bisecting line connecting both points as a mobile locus. SOLUTION: The point Pp based on an interference avoiding index E which is inputted by a worker is set on the vertical bisecting line H of a segment Po Px where the start point Po and the end point Px are both ends. The interference avoiding index E is fixed in accordance with distance d2 from the segment Po Px of the point Pm and distance d3 becomes larger as its numerical value is increased. The worker sets the interference avoiding index E in terms of experience so as to permit a boring head unit not to be brought into contact with work during movement from the start point Po to the end point Px . Thus, the distance of the mobile locus is made to be small and a movement time is shortened. Moreover, mobile angular speed is made to be a pattern where a trapezoid is combined with soft deceleration so that the shock at the time of acceleration and deceleration by the inertia of a mechanical system is mitigated.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、数値制御工作機械
の工具などの移動を制御する方法に関し、特に移動の軌
跡、および移動速度のパターンを算出する方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling the movement of a tool or the like of a numerically controlled machine tool, and more particularly to a method for calculating a movement trajectory and a movement speed pattern.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来より、機械加工や機械組み付けなど
の各種の作業において、数値制御（ＮＣ）工作機械が広
く利用されている。このようなＮＣ工作機械において
は、少なくとも一つの軸の移動により工具を移動させ
る。工具の移動は、実際に加工を行いながらの移動と、
次の加工部位の加工開始位置まで工具を送る空送りの移
動がある。特に、空送りの移動の際には、ワークピース
や周辺機器などに工具が干渉しないようにその移動軌跡
を定める必要が有る。特に、ワークピースとの干渉を防
止する移動軌跡として、従来より円弧軌跡が提案されて
いる。円弧軌跡は、その形状が比較的単純であり、軌跡
の算出や実際の移動制御が行いやすい。2. Description of the Related Art Conventionally, numerical control (NC) machine tools have been widely used in various operations such as machining and assembling. In such an NC machine tool, the tool is moved by moving at least one axis. The movement of the tool is the movement while actually performing the processing,
There is an idle feed movement that sends the tool to the processing start position of the next processing part. In particular, in the case of the idle feed movement, it is necessary to determine the movement trajectory so that the tool does not interfere with the work piece or the peripheral device. In particular, an arc trajectory has been conventionally proposed as a movement trajectory for preventing interference with a workpiece. The arc trajectory has a relatively simple shape, and it is easy to calculate the trajectory and perform actual movement control.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前述の従来の円弧軌跡
の算出方法は、対象となるワークピースの形状に応じた
円弧軌跡を算出するものではなく、必要以上に長い軌跡
が算出される場合があり、よって移動に必要以上の時間
がかかることがあるという問題があった。The above-described conventional method of calculating an arc trajectory does not calculate an arc trajectory corresponding to the shape of a target workpiece, but may calculate a trajectory longer than necessary. Therefore, there is a problem that the movement may take more time than necessary.

【０００４】また、移動開始時と終了時にて急激な加減
速が行われ、これにより衝撃が発生するという問題もあ
った。There is also a problem that sudden acceleration and deceleration are performed at the start and end of the movement, thereby causing an impact.

【０００５】本発明は前述の問題点を解決するためにな
されたものであり、ワークピースの形状に応じた適切な
円弧軌跡を算出することができ、さらには移動開始時と
終了時に生じる衝撃を抑制することができる移動軌跡算
出方法および移動速度算出方法を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and can calculate an appropriate arc locus according to the shape of a workpiece. It is an object of the present invention to provide a moving trajectory calculating method and a moving speed calculating method that can be suppressed.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる移動軌跡算出方法は、物体を始点
から終点まで移動させる際の軌跡を算出する方法であっ
て、始点と終点を定め、始点と終点を結ぶ垂直二等分線
上の一つの点を選定し、始点、終点と前記選定された垂
直二等分線上の点の３点を通る円弧を移動軌跡として算
出するものである。前記始点と終点以外に、垂直二等分
線上の１点を選定することにより所望の一つの円弧を決
定することができる。In order to achieve the above object, a moving trajectory calculation method according to the present invention is a method for calculating a trajectory when an object is moved from a starting point to an ending point. Is determined, a point on the vertical bisector connecting the start point and the end point is selected, and an arc passing through the three points of the start point, the end point and the point on the selected vertical bisector is calculated as a movement locus. is there. By selecting one point on the vertical bisector other than the start point and the end point, a desired one arc can be determined.

【０００７】さらに、前記移動軌跡算出方法において、
前記垂直二等分線上の一つの点の選定においては、少な
くとも、移動対象の物体以外の物体上に存在しない点が
選定されるものとすることができる。[0007] Further, in the moving trajectory calculation method,
In selecting one point on the vertical bisector, at least a point that does not exist on an object other than the object to be moved can be selected.

【０００８】さらに、本発明にかかる移動速度算出方法
は、前記のいずれかの移動軌跡算出方法によって算出さ
れた移動軌跡に沿って物体を移動させる速度を算出する
方法であって、始点からの移動開始後に角加速度一定の
加速区間と、終点に至る前に角減速度一定の減速区間と
を有するとともに、終点に至る直前に所定の低速度の定
速区間が挿入配置される移動速度パターンを算出するも
のである。この移動速度パターンによれば、速度が徐々
に変化するので始点・終点において衝撃の発生を抑制す
ることができる。特に、終点直前においては、非常に低
い速度で移動するので衝撃の発生を確実に抑えることが
できる。Further, a moving speed calculating method according to the present invention is a method for calculating a speed of moving an object along a moving trajectory calculated by any one of the above moving trajectory calculating methods. Calculate a moving speed pattern in which an acceleration section having a constant angular acceleration after the start and a deceleration section having a constant angular deceleration before reaching the end point and a predetermined low-speed constant speed section is inserted and arranged immediately before reaching the end point. Is what you do. According to this moving speed pattern, since the speed gradually changes, it is possible to suppress the occurrence of impact at the start point and the end point. In particular, immediately before the end point, the vehicle moves at a very low speed, so that the occurrence of an impact can be reliably suppressed.

【０００９】また、本発明にかかる他の移動速度算出方
法は、前記のいずれかの移動軌跡算出方法によって算出
された移動軌跡に沿って物体を移動させる速度を算出す
る方法であって、始点からの移動開始後に移動角速度が
下に凸の放物線に従って変化し、続いて上に凸の放物線
に従って変化する加速区間と、終点に至る前に、移動角
速度が上に凸の放物線に従って変化し、続いて下に凸の
放物線に従って変化し終点に至る減速区間とを有する移
動速度パターンを算出するものである。この移動速度パ
ターンによれば、速度が徐々に変化するので始点・終点
において衝撃の発生を抑制することができる。Further, another moving speed calculating method according to the present invention is a method for calculating a moving speed of an object along a moving locus calculated by any one of the above-mentioned moving locus calculating methods, wherein the moving speed is calculated from a starting point. After the start of the movement, the moving angular velocity changes according to the downwardly convex parabola, and then the acceleration section that changes according to the upwardly convex parabola, and before reaching the end point, the moving angular velocity changes according to the upwardly convex parabola, A moving speed pattern having a deceleration section that changes according to a downwardly convex parabola and reaches an end point is calculated. According to this moving speed pattern, since the speed gradually changes, it is possible to suppress the occurrence of impact at the start point and the end point.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる好適な実施
の形態（以下、実施形態と記す）を図面に従って説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments according to the present invention (hereinafter, referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.

【００１１】本実施形態は、工業製品のデザイン検討作
業などに用いられる造形モデルを作成する装置であっ
て、特に、基準面の一方の側の形状を他方の側に反転転
写する装置である。工業製品のデザイン作業において
は、デザインスケッチが作成され、それからデザインス
ケッチを基に、実物大や、縮小あるいは拡大サイズの造
形モデルが作成される。そして、造形モデルを使って、
デザインの検討、修正および評価が行われる。The present embodiment is an apparatus for creating a model for use in studying the design of an industrial product or the like, in particular, an apparatus for reversing and transferring the shape of one side of a reference plane to the other side. In the design work of an industrial product, a design sketch is created, and then, based on the design sketch, a modeling model of a full size or a reduced or enlarged size is created. And, using the modeling model,
The design is reviewed, modified and evaluated.

【００１２】工業製品の一つである自動車などの車両の
デザイン作業においては、造型モデルとして粘土を削っ
て作製されるクレイモデルが使用される。そして、自動
車のようにほぼ左右対称な製品の場合、まず、片側半分
の半面モデルが作成される。この際、複数のデザインの
半面モデルが作成され、デザイン評価によって半面モデ
ルが取捨選択される。そして、選択された半面モデルと
対称な反転モデルが作成され、さらに、半面モデルと反
転モデルを合わせた造形モデルを使ってデザイン作業が
行われる。In the design work of a vehicle such as an automobile, which is one of industrial products, a clay model produced by shaving clay is used as a molding model. In the case of an almost symmetrical product such as an automobile, first, a half-side half model is created. At this time, half-face models of a plurality of designs are created, and half-face models are selected by design evaluation. Then, an inverted model that is symmetrical to the selected half-plane model is created, and a design operation is performed using a molding model that combines the half-plane model and the inverted model.

【００１３】図１は、本実施形態の造形モデル反転シス
テムの全体構成を示している。基準面１に対して左側に
半面モデル２が用意されており、右側には、反転モデル
作成用のワーク５が用意されている。以下、半面モデル
２の側を計測側、ワーク５の側を転写側という。FIG. 1 shows the overall configuration of a model inversion system according to this embodiment. A half-plane model 2 is provided on the left side with respect to the reference plane 1, and a work 5 for creating an inverted model is provided on the right side. Hereinafter, the half surface model 2 side is referred to as a measurement side, and the work 5 side is referred to as a transfer side.

【００１４】計測側の構成 計測側には直交三次元計測器（以下、計測器という）１
０が設置されている。計測器１０のベース１１は、定盤
上を移動可能に設けられている。ベース１１には、コラ
ム軸１２が鉛直に固定されており、コラム軸１２にコラ
ムヘッド１３が嵌められ、コラムヘッド１３にアーム軸
１４が嵌められている。コラムヘッド１３はコラム軸１
２に沿って上下に移動可能であり、アーム軸１４はコラ
ムヘッド１３に支持されて水平方向に移動可能である。
アーム軸１４の先端には、プローブ１５が取り付けられ
ている。 Configuration of Measurement Side On the measurement side, an orthogonal three-dimensional measuring instrument (hereinafter referred to as a measuring instrument) 1
0 is set. The base 11 of the measuring instrument 10 is provided so as to be movable on a surface plate. A column shaft 12 is vertically fixed to the base 11, a column head 13 is fitted to the column shaft 12, and an arm shaft 14 is fitted to the column head 13. The column head 13 is the column shaft 1
The arm shaft 14 is supported by the column head 13 and is movable in the horizontal direction.
A probe 15 is attached to the tip of the arm shaft 14.

【００１５】コラム軸１２にはコラム軸リニアスケール
１６が固定されており、このコラム軸リニアスケール１
６は、０．００５ｍｍ間隔で、Ｎ極とＳ極に交互に着磁
され、これによって磁束密度がスケールの方向に周期的
に変化するよう構成されたマグネスケールである。コラ
ムヘッド１３には、コラム軸リニアスケール１６と対向
するようにコラム軸リーディングヘッド１７が固定され
ている。コラム軸リーディングヘッド１７は磁気抵抗素
子を有し、コラムヘッド１３の上下動に伴い、コラム軸
リニアスケール１６に沿って移動し、磁束密度の変化を
抵抗の変化として検出する。計測器１０は、磁束密度の
変化の回数に基づいてコラムヘッド１３の上下方向の移
動量を求め、この移動量からプローブ１５先端の高さ位
置を求める。A column axis linear scale 16 is fixed to the column axis 12.
Reference numeral 6 denotes a magnescale which is magnetized alternately at the N pole and the S pole at 0.005 mm intervals so that the magnetic flux density changes periodically in the scale direction. A column axis reading head 17 is fixed to the column head 13 so as to face the column axis linear scale 16. The column axis reading head 17 has a magnetoresistive element, moves along the column axis linear scale 16 as the column head 13 moves up and down, and detects a change in magnetic flux density as a change in resistance. The measuring device 10 obtains the vertical movement amount of the column head 13 based on the number of changes in the magnetic flux density, and obtains the height position of the tip of the probe 15 from this movement amount.

【００１６】同様に、アーム軸１４にはアーム軸リニア
スケール１８が固定されており、コラムヘッド１３に
は、アーム軸リニアスケール１８と対向するようにアー
ム軸リーディングヘッド１９が固定されている。そし
て、アーム軸リーディングヘッド１９の検出結果に基づ
いて、計測器１０は、アーム軸１４の水平方向の移動量
を求め、この移動量からプローブ１５先端の水平方向の
位置を求める。Similarly, an arm axis linear scale 18 is fixed to the arm axis 14, and an arm axis reading head 19 is fixed to the column head 13 so as to face the arm axis linear scale 18. Then, based on the detection result of the arm axis reading head 19, the measuring instrument 10 obtains the horizontal movement amount of the arm shaft 14, and obtains the horizontal position of the tip of the probe 15 from this movement amount.

【００１７】ここで、計測器１０は、作業者Ａにより、
以下のように操作される。作業者Ａは半面モデル２上の
代表点を決め、アーム軸１４を動かして代表点にプロー
ブ１５を接触させる。作業者Ａは、半面モデル２上の複
数の点を代表点として選ぶ。さらに作業者Ａは、ベース
１１を移動し、モデル全体について同様の作業を行う。
ここで代表点は、作業者Ａにより任意の位置に設定さ
れ、例えばコーナー部分では多数の代表点が設定され
る。Here, the measuring device 10 is operated by an operator A.
It operates as follows. The worker A determines a representative point on the half-face model 2 and moves the arm shaft 14 to bring the probe 15 into contact with the representative point. The worker A selects a plurality of points on the half-face model 2 as representative points. Further, the worker A moves the base 11 and performs the same work on the entire model.
Here, the representative point is set at an arbitrary position by the worker A. For example, a large number of representative points are set in a corner portion.

【００１８】計測器１０は、半面モデル２に対するプロ
ーブ１５の接触を検出し、接触時のプローブ１５先端の
座標（すなわち対応点の座標）を求める。座標の検出
は、ベース１１の位置とコラム軸リーディングヘッド１
７、アーム軸リーディングヘッド１９の出力に基づいて
行われる。計測器１０は、検出した座標を、順次、制御
部５０へ出力する。The measuring instrument 10 detects the contact of the probe 15 with the half surface model 2 and obtains the coordinates of the tip of the probe 15 at the time of the contact (that is, the coordinates of the corresponding point). The coordinates are detected by the position of the base 11 and the reading head 1 of the column axis.
7. This is performed based on the output of the arm axis reading head 19. The measuring device 10 sequentially outputs the detected coordinates to the control unit 50.

【００１９】転写側の構成 一方、転写側には、ベース２１が移動可能に設けられ、
ベース２１には、コラム軸２２が鉛直に固定されてい
る。そして、計測側と同様に、コラム軸２２にはコラム
ヘッド２３が嵌められ、コラムヘッド２３にアーム軸２
４が嵌められている。コラムヘッド２３はコラム軸２２
に沿って上下に移動可能であり、アーム軸２４はコラム
ヘッド２３に支持されて水平方向に移動可能である。The transfer side configuration other hand, the transfer side, the base 21 is movably provided,
A column shaft 22 is vertically fixed to the base 21. Then, similarly to the measurement side, a column head 23 is fitted on the column shaft 22, and the arm shaft 2 is mounted on the column head 23.
4 is fitted. The column head 23 is a column shaft 22
The arm shaft 24 is supported by the column head 23 and can move in the horizontal direction.

【００２０】アーム軸２４の先端には、ボーリングヘッ
ドユニット２５が取り付けられている。ボーリングヘッ
ドユニット２５は、ボーリングヘッド、小型モータ、リ
ミットスイッチおよびＮｉ−Ｃｄ電源とからなる。ボー
リングヘッドは、手動にてストロークｓだけ移動可能に
設けられている。また、ボーリングヘッドユニット２５
は、水平方向および垂直方向に向けて取り付け可能であ
る。A boring head unit 25 is attached to the tip of the arm shaft 24. The boring head unit 25 includes a boring head, a small motor, a limit switch, and a Ni-Cd power supply. The boring head is provided so as to be manually movable by a stroke s. Also, the boring head unit 25
Can be mounted horizontally and vertically.

【００２１】コラムヘッド２３には、コラム軸駆動ユニ
ット２６が取り付けられている。コラム軸駆動ユニット
２６は、コラム軸２２に対してコラムヘッド２３を上下
移動させるためのユニットである。コラムヘッド２３と
共に、アーム軸２４およびボーリングヘッドユニット２
５も上下方向に移動する。A column shaft drive unit 26 is attached to the column head 23. The column shaft drive unit 26 is a unit for vertically moving the column head 23 with respect to the column shaft 22. The arm shaft 24 and the boring head unit 2 together with the column head 23
5 also moves up and down.

【００２２】さらに、コラムヘッド２３には、アーム軸
駆動ユニット３７が取り付けられている。アーム軸駆動
ユニット３７は、コラムヘッド２３に対してアーム軸２
４を水平移動させるためのユニットである。したがっ
て、アーム軸駆動ユニット３７のモータが回転すると、
アーム軸２４が水平方向に移動する。アーム軸２４と共
に、ボーリングヘッドユニット２５も水平方向に移動す
る。Further, an arm shaft drive unit 37 is attached to the column head 23. The arm axis drive unit 37 is provided with the arm axis 2
4 is a unit for horizontally moving 4. Therefore, when the motor of the arm shaft drive unit 37 rotates,
The arm shaft 24 moves in the horizontal direction. Along with the arm shaft 24, the boring head unit 25 also moves in the horizontal direction.

【００２３】また、コラム軸２２には、コラム軸リニア
スケール３８が取り付けられ、コラムヘッド２３には、
コラム軸リニアスケール３８と対向するようにコラム軸
リーディングヘッド３９が取り付けられている。アーム
軸２４には、アーム軸リニアスケール４０が取り付けら
れ、コラムヘッド２３には、アーム軸リニアスケール４
０と対向するようにアーム軸リーディングヘッド４１が
取り付けられている。各スケールおよびヘッドの構成は
計測側と同様である。そして、各ヘッドは、磁束密度の
変化を検出するごとにパルス信号を生成する。A column shaft linear scale 38 is attached to the column shaft 22, and a column head 23 is
A column axis reading head 39 is attached to face the column axis linear scale 38. An arm axis linear scale 40 is attached to the arm axis 24, and an arm axis linear scale 4 is attached to the column head 23.
An arm axis reading head 41 is attached so as to oppose 0. The configuration of each scale and head is the same as that on the measurement side. Each head generates a pulse signal each time a change in magnetic flux density is detected.

【００２４】その他、転写側には、作業者Ｂによって操
作される操作リモコン４２が備えられている。操作リモ
コン４２には、スタートボタン４３、停止ボタン４４、
クラッチ開放ボタン４５、復帰ボタン４６、バックステ
ップボタン４７およびセーフティボタン４８が設けられ
ている。これらのボタンの機能については後述する。In addition, an operation remote controller 42 operated by the worker B is provided on the transfer side. A start button 43, a stop button 44,
A clutch release button 45, a return button 46, a back step button 47, and a safety button 48 are provided. The functions of these buttons will be described later.

【００２５】制御部の構成 図１に示すように、制御部５０は、制御用コンピュータ
５１および制御盤５２を備える。制御部５０には、計測
器１０から代表点の座標が入力される。また、制御部５
０には、転写側のコラム軸リーディングヘッド３９、ア
ーム軸リーディングヘッド４１からパルス信号が入力さ
れ、操作リモコン４２から各ボタンのＯＮ／ＯＦＦを示
す信号が入力される。制御部５０は、入力信号に基づい
て、コラム軸駆動ユニット２６およびアーム軸駆動ユニ
ット３７へ制御信号を出力する。 Configuration of Control Unit As shown in FIG. 1, the control unit 50 includes a control computer 51 and a control panel 52. The coordinates of the representative point are input from the measuring device 10 to the control unit 50. The control unit 5
To 0, a pulse signal is input from the column axis reading head 39 and the arm axis reading head 41 on the transfer side, and a signal indicating ON / OFF of each button is input from the operation remote controller 42. The control unit 50 outputs a control signal to the column axis drive unit 26 and the arm axis drive unit 37 based on the input signal.

【００２６】その他、制御部５０には、図示しないデザ
インＣＡＤ用のワークステーションからＣＡＤデータが
入力される。このＣＡＤデータには、ワークステーショ
ン上でデザインされた形状を示す情報が示されている。
このＣＡＤデータも、計測器１０から送られた情報と同
様に処理される。In addition, CAD data is input to the control unit 50 from a design CAD workstation (not shown). The CAD data indicates information indicating a shape designed on the workstation.
This CAD data is also processed in the same manner as the information sent from the measuring device 10.

【００２７】図２には、制御部５０の構成が示されてい
る。制御用コンピュータ５１のインターフェイス部５３
には、上記のように、計測器１０から三次元座標データ
（代表点の座標）が入力される。三次元座標データは、
制御用コンピュータ５１のメモリ領域のＦＩＦＯ（Firs
t In First Out）処理部に、入力順にストックされる。
制御用コンピュータ５１は、制御盤５２からの要求に応
じ、入力時と同じ順番で三次元座標データを出力する。
また、制御用コンピュータ５１にはディスプレイ５４が
接続されている。制御用コンピュータ５１の拡張スロッ
ト５５には、ＰＩＯ（Parallel Input Output ）ボード
５６およびＤＳＰ（Digital Signal Processor）ボード
５７が入れられており、さらにＤＳＰボード５７と接続
されているＡ／Ｄ・Ｄ／Ａボード５８およびＰＩＯカウ
ンタボード５９からなる。FIG. 2 shows the configuration of the control unit 50. Interface unit 53 of control computer 51
As described above, the three-dimensional coordinate data (the coordinates of the representative point) is input from the measuring device 10 as described above. The three-dimensional coordinate data is
FIFO (Firs) in the memory area of the control computer 51
t In First Out) Stored in the processing section in the order of input.
In response to a request from the control panel 52, the control computer 51 outputs three-dimensional coordinate data in the same order as input.
A display 54 is connected to the control computer 51. A PIO (Parallel Input Output) board 56 and a DSP (Digital Signal Processor) board 57 are put in an expansion slot 55 of the control computer 51, and A / D / D / A connected to the DSP board 57 is also provided. It comprises a board 58 and a PIO counter board 59.

【００２８】制御盤５２は、リモコン制御部６０とモー
タ制御部６１からなり、制御盤５２には１００Ｖの交流
電流が供給されている。リモコン制御部６０は、ＰＩＯ
ボード５６および操作リモコン４２と接続されており、
操作リモコン４２のボタン操作に関する情報をＰＩＯボ
ード５６へ出力する。リモコン制御部６０は、インター
ロック・駆動回路６２、運転準備・非常停止回路６３お
よびブレーキ・クラッチ回路６４からなる。インターロ
ック・駆動回路６２は、操作リモコン４２のスタートボ
タン４３、復帰ボタン４６、バックステップボタン４７
およびセーフティボタン４８と接続され、運転準備・非
常停止回路６３は、停止ボタン４４、制御盤前面の非常
停止ボタンおよび運転準備ボタンと接続されている。ま
た、ブレーキ・クラッチ回路６４はクラッチ開放ボタン
４５と接続され、さらに、アーム軸駆動ユニット３７お
よびコラム軸駆動ユニット２６の電磁摩擦クラッチ３１
（図１３参照）および保持ブレーキ３５（図１３参照）
と接続されている。ブレーキ・クラッチ回路６４には、
電源装置６５より２４Ｖの直流電流が供給され、この直
流電流は電磁摩擦クラッチ３１および保持ブレーキ３５
へ供給される。The control panel 52 comprises a remote control section 60 and a motor control section 61, and the control panel 52 is supplied with an AC current of 100V. The remote controller control unit 60
It is connected to the board 56 and the operation remote controller 42,
The information about the button operation of the operation remote controller 42 is output to the PIO board 56. The remote controller 60 includes an interlock / drive circuit 62, an operation preparation / emergency stop circuit 63, and a brake / clutch circuit 64. The interlock / drive circuit 62 includes a start button 43, a return button 46, and a back step button 47 of the operation remote controller 42.
The operation preparation / emergency stop circuit 63 is connected to the stop button 44, the emergency stop button on the front of the control panel, and the operation preparation button. Further, the brake / clutch circuit 64 is connected to the clutch release button 45, and further, the electromagnetic friction clutch 31 of the arm axis drive unit 37 and the column axis drive unit 26.
(See FIG. 13) and holding brake 35 (see FIG. 13).
Is connected to In the brake / clutch circuit 64,
A 24 V DC current is supplied from the power supply device 65, and the DC current is supplied to the electromagnetic friction clutch 31 and the holding brake 35.
Supplied to

【００２９】一方、モータ制御部６１のアーム軸ドライ
バ６６にはＡ／Ｄ・Ｄ／Ａボード５８が接続され、ま
た、アーム軸ドライバ６６は、アーム軸駆動ユニット３
７のモータ３３（図１３参照）およびエンコーダ３６
（図１３参照）に接続されている。Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａボー
ド５８からアーム軸ドライバ６６へは、モータ制御用の
制御指令が入力される。アーム軸ドライバ６６は、制御
指令とエンコーダ３６（図１３参照）からの入力信号に
基づき、モータ３３へモータ駆動用の電流を供給する。
同様に、コラム軸ドライバ６７は、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａボー
ド５８およびコラム軸駆動ユニット２６と接続され、制
御指令に従って、モータ３３へモータ駆動用の電流を供
給する。On the other hand, an A / D / D / A board 58 is connected to the arm axis driver 66 of the motor control section 61, and the arm axis driver 66 is connected to the arm axis drive unit 3
7 motor 33 (see FIG. 13) and encoder 36
(See FIG. 13). A control command for motor control is input from the A / D / D / A board 58 to the arm axis driver 66. The arm axis driver 66 supplies a motor driving current to the motor 33 based on a control command and an input signal from the encoder 36 (see FIG. 13).
Similarly, the column axis driver 67 is connected to the A / D / D / A board 58 and the column axis drive unit 26, and supplies a motor driving current to the motor 33 according to a control command.

【００３０】アーム軸デテクタ６８は、転写側のアーム
軸リーディングヘッド４１と接続され、また、ＰＩＯカ
ウンタボード５９に接続されている。アーム軸リーディ
ングヘッド４１からアーム軸デテクタ６８へは、前述の
ように、パルス信号（磁気（ＮＳ）パルス信号）が入力
される。アーム軸デテクタ６８は、入力信号に基づい
て、ＤＳＰボード５７での処理用のパルス信号を生成し
てＰＩＯカウンタボード５９へ出力する。同様に、コラ
ム軸デテクタ６９は、コラム軸リーディングヘッド３９
からの入力信号に基づいて、ＤＳＰボード５７での処理
用のパルス信号を生成してＰＩＯカウンタボード５９へ
出力する。なお、アーム軸デテクタ６８およびコラム軸
デテクタ６９には、電源装置７０より５Ｖの直流電流が
供給されている。また電源装置７０は、ＰＩＯボード５
６に対して１２Ｖの直流電流を供給している。The arm axis detector 68 is connected to the arm side reading head 41 on the transfer side, and is also connected to the PIO counter board 59. As described above, a pulse signal (magnetic (NS) pulse signal) is input from the arm axis reading head 41 to the arm axis detector 68. The arm axis detector 68 generates a pulse signal for processing in the DSP board 57 based on the input signal and outputs it to the PIO counter board 59. Similarly, the column axis detector 69 includes a column axis reading head 39.
, A pulse signal for processing in the DSP board 57 is generated and output to the PIO counter board 59. The arm shaft detector 68 and the column shaft detector 69 are supplied with a DC current of 5 V from a power supply device 70. Also, the power supply 70 is a PIO board 5
12 is supplied with a DC current of 12V.

【００３１】ＤＳＰ制御における移動軌跡の生成 ＤＳＰボード５７では、後述する干渉回避移動軌跡制御
ロジックが実行される。このロジックにより、転写側の
ボーリングヘッドの移動軌跡が決定される。図３には、
このロジックの原理が示されている。現在、ボーリング
ヘッドの先端が位置決め点Ｐ_N-1 に位置するように、ボ
ーリングヘッドが位置決めされている。点Ｐ_N-1 は、対
応点Ｔ_N-1 から、ボーリングヘッドのストロークｓだけ
離れた位置である。そして対応点Ｔ_N-1 は、計測器１０
からＮ−１番目に入力された代表点Ｅ_N-1 と、基準面１
に対して対称な点である。ここで、Ｎ番目の代表点Ｅ_N
の座標が入力されると、ボーリングヘッド先端の移動先
の位置決め点Ｐ_N が算出される。位置決め点Ｐ_N は、代
表点Ｅ_N に対する対応点Ｔ_N からストロークｓだけ離れ
た位置である。次に、ボーリングヘッド先端を位置決め
点Ｐ_N-1 から位置決め点Ｐ_N まで移動させる際の移動軌
跡が算出される。たとえば、図３に示すように、円弧形
状の軌跡が求められる。ＤＳＰボード５７は、移動軌跡
の決定のために、下記の「モデル形状自動推定機能」お
よび「干渉回避軌跡生成機能」を有する。 Generation of Moving Trajectory in DSP Control The DSP board 57 executes an interference avoiding moving trajectory control logic described later. With this logic, the movement locus of the boring head on the transfer side is determined. In FIG.
The principle of this logic is shown. Currently, the boring head is positioned so that the tip of the boring head is located at the positioning point P _N-1 . The point P _N-1 is a position away from the corresponding point T _{N-1 by} the stroke s of the boring head. And the corresponding point T _N-1 is the measuring instrument 10
From the representative point E _N-1 input to the (N-1) th reference plane and the reference plane 1
Is symmetrical with respect to Here, the N-th representative point E _N
When the coordinates are inputted, the destination of the positioning point P _N of the boring head tip is calculated. The positioning point P _N is a position separated by a stroke s from the corresponding point T _{N with} respect to the representative point E _N. Next, a movement locus for moving the tip of the boring head from the positioning point P _N-1 to the positioning point P _N is calculated. For example, as shown in FIG. 3, an arc-shaped trajectory is obtained. The DSP board 57 has the following “model shape automatic estimation function” and “interference avoidance trajectory generation function” for determining the movement trajectory.

【００３２】・モデル形状推定機能 図３において、実線の移動軌跡上をボーリングヘッドが
移動した場合には、ボーリングヘッドはワーク５に接触
しない。しかし、破線の移動軌跡上を移動した場合には
ボーリングヘッドとワーク５が接触する。移動軌跡とワ
ーク５が干渉しているからである。そこで、本実施形態
では、ワーク５が存在しないような領域（干渉回避領
域）が推定され、この領域を通るように移動軌跡が決定
される。干渉回避領域の推定のために、下記の３条件が
考慮される。[0032] In model shape estimation function 3, when the solid line of movement trajectory above boring head moves, the boring head is not in contact with the workpiece 5. However, when the boring head moves on the trajectory indicated by the broken line, the boring head comes into contact with the workpiece 5. This is because the movement trajectory interferes with the work 5. Therefore, in the present embodiment, an area where the workpiece 5 does not exist (interference avoidance area) is estimated, and the movement trajectory is determined so as to pass through this area. For estimating the interference avoidance area, the following three conditions are considered.

【００３３】（ａ）作業対象位置：転写作業が車体のど
の領域に対しなされているかを示すものである。現在の
作業にかかる対応点Ｔ_N-1 ，Ｔ_N が車体のどの領域に属
するかが、作業者によって制御コンピュータ５１により
選択・設定される。車体の領域は、右側前面、左側前
面、右側後面、左側後面、右側側面および左側側面に分
けられている。(A) Work target position: This indicates to which area of the vehicle body the transfer work is performed. The control computer 51 selects and sets to which area of the vehicle body the corresponding points T _N-1 and T _{N related} to the current work belong. The area of the vehicle body is divided into a right front surface, a left front surface, a right rear surface, a left rear surface, a right side surface, and a left side surface.

【００３４】（ｂ）ボーリングヘッドの姿勢：これは、
ボーリングヘッドが水平に取り付けられているか、垂直
に取り付けられているかを示す。計測用のプローブは、
３６０°回転式で転写側の水平または垂直は作業者が判
断し、制御コンピュータ５１により選択・設定する。(B) Posture of the boring head:
Indicates whether the boring head is mounted horizontally or vertically. The measurement probe is
The operator can determine the horizontal or vertical on the transfer side in the 360 ° rotation type, and select and set it by the control computer 51.

【００３５】（ｃ）移動の方向：これは、位置決め点Ｐ
_N-1 から位置決め点Ｐ_N への移動の方向を示す。すなわ
ち、位置決め点Ｐ_N のＸ，Ｙ座標が、位置決め点Ｐ_N-1
のＸ，Ｙ座標に対して増加しているのか（大）、減少し
ているのか（小）の組み合わせとして示される。よっ
て、（大，大）、（大，小）、（小，大）、（小，小）
の４とおりに場合分けされる。(C) Direction of movement: This is the positioning point P
From _N-1 indicates the direction of movement of the positioning point P _N. That, X positioning point P _N, is the Y-coordinate, positioning points P _N-1
Are shown as a combination of increasing (large) or decreasing (small) with respect to the X and Y coordinates of (i). Therefore, (large, large), (large, small), (small, large), (small, small)
There are four cases.

【００３６】ＤＳＰボード５７には、条件（ａ）〜
（ｃ）に対応して、４８パターンのマップが設定されて
いる。このマップでは、各パターンごとに、ワーク５が
存在しないと推定される領域（干渉回避領域）を通る軌
跡が示されている。The DSP board 57 has conditions (a) to
48 maps are set corresponding to (c). This map shows, for each pattern, a trajectory that passes through an area (interference avoidance area) where it is estimated that the workpiece 5 does not exist.

【００３７】・干渉回避軌跡生成機能 ＤＳＰボード５７は、さらに、位置決め点間のボーリン
グヘッドユニット２５の移動軌跡を求める。ここでは、
図３の例を用いて干渉回避軌跡生成機能を説明する。こ
の場合の干渉回避可能な軌跡は、上記の如く、上方向に
移動してから右方向へ移動する軌跡である。また、軌跡
の形状は円弧であるが、速度のパターンの異なる３つの
制御例について以下説明する。 Interference avoidance trajectory generation function The DSP board 57 further obtains a movement trajectory of the boring head unit 25 between the positioning points. here,
The interference avoidance trajectory generation function will be described with reference to the example of FIG. The trajectory in which interference can be avoided in this case is a trajectory that moves upward and then moves rightward as described above. In addition, three control examples in which the shape of the trajectory is an arc but different speed patterns will be described below.

【００３８】・・等角速度パターンによる回避軌跡 移動軌跡の算出に関し、図４および図５を用いて説明す
る。本回避軌跡は、図示するように円弧の軌跡であり、
図３の点Ｐ_N-1 ，Ｐ_N が図４の始点Ｐ₀ （Ｘ₀，
Ｙ₀ ），終点Ｐ_X （Ｘ_X ，Ｙ_X ）に対応する。また、円
弧軌跡上の移動速さ、すなわち角速度は一定の移動パタ
ーンである。Calculation of the avoidance locus movement locus based on the constant angular velocity pattern will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The avoidance trajectory is an arc trajectory as shown in FIG.
The points P _N-1 and P _N in FIG. 3 are the starting points P ₀ (X ₀ ,
Y ₀ ) and the end point P _X (X _X , Y _X ). The moving speed on the arc trajectory, that is, the angular speed is a constant moving pattern.

【００３９】始点Ｐ₀ から終点Ｐ_X への円弧軌跡は無数
にあるが、始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X を通る直線上にない点を
定めることにより一つに決定できる。また、実用上は、
定める点は、始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X の間の点とすることが
望ましい。ここで始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X の間の点とは、始
点Ｐ₀ と終点Ｐ_X を通る直線に直交し、それぞれ始点Ｐ
₀ と終点Ｐ_X を通る２本の直線の間に位置する点をい
う。本実施形態においては、始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X の間の
点は、始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X を両端とする線分Ｐ₀Ｐ_X の
垂直二等分線Ｈ上の点であって、作業者Ｂによって入力
される干渉回避指数Ｅに基づく点である。この始点Ｐ₀
と終点Ｐ_X 以外のもう一つの点を点Ｐ_P とする。また、
垂直二等分線Ｈと線分Ｐ₀ Ｐ_X の交点、言い換えれば線
分Ｐ₀ Ｐ_Xの中点を点Ｐ_m （（Ｘ₀ ＋Ｘ_X ）／２，（Ｙ
₀ ＋Ｙ_X ）／２）とする。Although there are countless arc trajectories from the start point P ₀ to the end point P _X , they can be determined as one by determining a point that is not on a straight line passing through the start point P ₀ and the end point P _X. In practice,
It is desirable that the determined point is a point between the start point P ₀ and the end point P _X. Here, the point between the starting point P ₀ and the end point P _X is orthogonal to a straight line passing through the starting point P ₀ and the end point P _X, respectively the start point P
It refers to a point located between the two straight lines passing through ₀ and the end point P _X. In the present embodiment, the points between the start P ₀ and the end point P _X, a point on the line segment P ₀ P perpendicular bisector of _X H to both ends start point P ₀ and the end point P _X, This is a point based on the interference avoidance index E input by the worker B. This starting point P ₀
To another point other than the end point P _X and the point _P P. Also,
The intersection of the perpendicular bisector H and the line segment P ₀ P _X, in other words the line segment P ₀ P middle point of the _{X P m ((X 0 +} X X) / 2, (Y
₀ + Y _X ) / 2).

【００４０】干渉回避指数Ｅは、点Ｐ_m の線分Ｐ₀ Ｐ_X
からの距離ｄ₂ に対応して定められた数値であり、その
数値が大きくなるほど距離ｄ₂ が大きくなる。作業者
は、ボーリングヘッドユニット２５が始点Ｐ₀ から終点
Ｐ_X まで移動する間にワーク５に接触しないような干渉
回避指数Ｅを経験的に設定する。The interference avoidance index E is represented by a line segment P ₀ P _X of the point P _m.
It is a numerical value determined corresponding to the distance d ₂ from, and as the numerical value increases, the distance d ₂ increases. The operator sets empirically interference avoidance index E so as not to contact with the workpiece 5 while the boring head unit 25 is moved from the start point P ₀ to the end point P _X.

【００４１】また、作業者は、ボーリングヘッドユニッ
ト２５の円弧移動の際の速度を決定する制御単位角度Δ
θを設定する。この制御角度単位Δθは、コラム軸駆動
ユニット２６とアーム軸駆動ユニット３７の１制御周期
Δｔにおいて、ボーリングヘッドユニット２５が円弧軌
跡上を移動する角度であり、よってボーリングヘッドユ
ニット２５の移動角速度ω（＝Δθ／Δｔ）が決定され
る。Further, the operator can control the unit angle Δ to determine the speed at which the boring head unit 25 moves in an arc.
Set θ. The control angle unit Δθ is an angle at which the boring head unit 25 moves on an arc trajectory in one control cycle Δt of the column axis drive unit 26 and the arm axis drive unit 37, and therefore, the angular velocity ω of the boring head unit 25 ( = Δθ / Δt) is determined.

【００４２】図５には、本回避軌跡および速度パターン
の算出に関するフローチャートが示されている。このフ
ローチャートが開始される以前に、計測側の作業に基づ
き始点Ｐ₀ と終点Ｐ_X の座標および前述の回避干渉指数
Ｅならびに制御角度単位Δθが設定されている。FIG. 5 shows a flowchart relating to the calculation of the avoidance trajectory and the speed pattern. The before flowchart is started, the coordinates and the aforementioned avoiding interference exponent E and the control angle unit Δθ of the start point P ₀ and the end point P _X based on the measurement side work is set.

【００４３】まず、始点Ｐ₀ と中点Ｐ_m の間の距離ｄ₁
の算出が（１）式に基づき行われる（Ｓ１００）。First, the distance d ₁ between the starting point P ₀ and the middle point P _m
Is calculated based on the equation (1) (S100).

【数１】 ｄ₁ ＝（１／２）・｛（Ｘ_X −Ｘ₀ ）² ＋（Ｙ_X −Ｙ₀ ）² ｝^1/2 …（１） 次に、（２）式で定められる干渉回避角度αが算出され
る（Ｓ１０２）。D ₁ = (１ ／) ｛{(XX− _{X 0} ) ² + (Y _X −Y ₀ ) ² } ^1/2 (1) Next, the interference defined by equation (2) The avoidance angle α is calculated (S102).

【数２】α＝ｔａｎ^-1（Ｅ／１００） …（２） さらに、算出される円弧軌跡の中心角θ_C が（３）式に
基づき算出される（Ｓ１０４）。Α = tan ⁻¹ (E / 100) (2) Further, the center angle θ _C of the calculated arc locus is calculated based on the equation (3) (S104).

【数３】θ_C ＝２α×２＝４α …（３） 次に、円弧軌跡の分割数Ｍが（４）式に基づき算出され
る（Ｓ１０６）。(3) θ _C = 2α × 2 = 4α (3) Next, the division number M of the circular arc locus is calculated based on the equation (4) (S106).

【数４】Ｍ＝θ_C ／Δθ …（４） また、中間点Ｐ_P と中点Ｐ_m の距離ｄ₂ が（５）式に基
づき算出される（Ｓ１０８）。M = θ _C / Δθ (4) Further, the distance d ₂ between the intermediate point _PP and the intermediate point P _m is calculated based on the equation (5) (S108).

【数５】ｄ₂ ＝ｄ₁ ・ｔａｎα …（５） さらに、中間点Ｐ_P に円弧の中心に対して対称な点Ｐ_P
´と、点Ｐ_m の距離ｄ₃が（６）式に基づき算出する
（Ｓ１１０）。Equation 5] _{d 2 = d 1 · tanα ...} (5) In addition, symmetrical points with respect to the center of the arc to the intermediate point P _P P _P
'And, the distance d ₃ of the point P _m (6) is calculated based on the equation (S110).

【数６】 ｄ₃ ＝ｄ₁ ・ｔａｎ（π／２−α） …（６） そして、円弧（Ｐ₀ ，Ｐ_X ）の半径ｒが（７）式に基づ
き算出される（Ｓ１１２）。D ₃ = d ₁ · tan (π / 2−α) (6) Then, the radius r of the arc (P ₀ , P _X ) is calculated based on the equation (7) (S112).

【数７】ｒ＝（ｄ₂ ＋ｄ₃ ）／２ …（７） この円弧（Ｐ₀ ，Ｐ_X ）の中心Ｏ（ａ，ｂ）が（８）式
または（９）式により求められる（Ｓ１１４）。垂直二
等分線Ｈの傾きＣ＝（Ｘ₀ −Ｘ_X ）／（Ｙ_X −Ｙ₀ ）が
負のとき（８）式が用いられ、正または０のとき（９）
式が用いられる。なお、記号ＡＢＳ（ ）は、かっこ内
の値の絶対値を表す。R = (d ₂ + d ₃ ) / 2 (7) The center O (a, b) of this arc (P ₀ , P _X ) is obtained by the equation (8) or (9) (S114) ). Equation (8) is used when the slope C = (X ₀ −X _X ) / (Y _X −Y ₀ ) of the perpendicular bisector H is negative, and when the slope C is positive or 0 (9)
Equations are used. The symbol ABS () indicates the absolute value of the value in parentheses.

【００４４】[0044]

【数８】Ｃ＜０ ａ＝（Ｘ₀ ＋Ｘ_X ）／２−（ｒ−ｄ₂ ）・ｃｏｓβ …（８） ｂ＝（Ｙ₀ ＋Ｙ_X ）／２＋（ｒ−ｄ₂ ）・ｓｉｎβ …（８） ただし、β＝ＡＢＳ（ｔａｎ^-1Ｃ）また、C <0 a = (X ₀ + X _X ) / 2− (r−d ₂ ) · cos β (8) b = (Y ₀ + Y _X ) / 2 + (r−d ₂ ) · sin β ( 8) where β = ABS (tan ^-1 C)

【数９】Ｃ≧０ ａ＝（Ｘ₀ ＋Ｘ_X ）／２−（ｒ−ｄ₂ ）・ｓｉｎβ …（９） ｂ＝（Ｙ₀ ＋Ｙ_X ）／２−（ｒ−ｄ₂ ）・ｃｏｓβ …（９） ただし、β＝ＡＢＳ（ｔａｎ^-1（１／Ｃ）） このようにして求められた円弧の中心Ｏを原点とした極
座標（ｒ，θ）によって円弧軌跡の演算を行う。C ≧ 0 a = (X ₀ + X _X ) / 2− (r−d ₂ ) · sin β (9) b = (Y ₀ + Y _X ) / 2− (r−d ₂ ) · cos β. (9) Here, β = ABS (tan ⁻¹ (1 / C)) The arc locus is calculated by the polar coordinates (r, θ) with the center O of the arc thus obtained as the origin.

【００４５】始点Ｐ₀ および終点Ｐ_X の極座標が算出さ
れる（Ｓ１１６）。半径座標ｒは、（７）式により求め
られているから、ここで求めるのは角度座標θである。
したがって、極座標表示によれば、始点Ｐ₀ （ｒ，
θ₀ ）、終点Ｐ_X （ｒ，θ_X ）と表される。そして、作
業者により入力された制御単位角度Δθごとに経由点座
標Ｐ_n （ｒ，θ₀ ＋ｎ・Δθ）が算出され、これをＸＹ
直交座標に変換して経由点Ｐ_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）が算出さ
れる（Ｓ１１８）。最後に、経由点Ｐ_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）
における速度Ｖ_n （Ｖ_nX，Ｖ_nY）が（１０）式により算
出される。The polar coordinates of the start point P ₀ and the end point P _X are calculated (S116). Since the radius coordinate r is obtained by the equation (7), what is obtained here is the angle coordinate θ.
Therefore, according to the polar coordinate display, the starting point P ₀ (r,
θ ₀ ) and the end point P _X (r, θ _X ). Then, via point coordinates P _n (r, θ ₀ + n · Δθ) are calculated for each control unit angle Δθ input by the operator, and this is calculated as XY.
The point P _n (X _n , Y _n ) is calculated by conversion into rectangular coordinates (S118). Finally, the waypoint P _n (X _n , Y _n )
Speed _{V n (V nX, V nY} ) in is calculated by equation (10).

【数１０】 Ｖ_nX＝（Ｖ_nX−Ｖ_nX-1）／Δｔ …（１０） Ｖ_nY＝（Ｖ_nY−Ｖ_nY-1）／Δｔ …（１０） 以上により軌跡および移動のパターンが算出される。図
６には、前述の演算によって求められた移動パターンの
極座標系（ｒ，θ）における角速度のパターンが示され
ている。このように最初の制御周期で角速度が０から最
大角速度まで変化し、最後の制御周期で最大角速度から
０まで変化する。V _nX = (V _nX −V _nX−1 ) / Δt (10) V _nY = (V _nY −V _nY-1 ) / Δt (10) The trajectory and the movement pattern are calculated from the above. You. FIG. 6 shows a pattern of the angular velocity in the polar coordinate system (r, θ) of the movement pattern obtained by the above-described calculation. As described above, the angular velocity changes from 0 to the maximum angular velocity in the first control cycle, and changes from the maximum angular velocity to 0 in the last control cycle.

【００４６】以上の方法によれば、作業者が干渉回避指
数Ｅを自ら設定するので、円弧軌跡を自由に設定するこ
とができる。すなわち、ボーリングヘッドユニット２５
がワーク５の表面から大きく離れて移動するのか、比較
的離れないで移動するのかの設定をすることができる。
この軌跡の長さが短いほどボーリングヘッドユニット２
５の移動時間が短くなるので、干渉回避指数Ｅによって
移動時間の短縮を図ることが可能である。According to the above method, since the operator sets the interference avoidance index E by himself, the arc locus can be set freely. That is, the boring head unit 25
Can be set to move significantly away from the surface of the work 5 or relatively without moving.
The shorter the length of this locus, the more the boring head unit 2
5, the moving time can be shortened by the interference avoidance index E.

【００４７】また、垂直二等分線上の点Ｐ_P を設定し円
弧軌跡を算出するので、ティーチングなどの作業を行う
必要がなく、データの入力のみで軌跡の演算を行うこと
ができる。さらに、制御単位角度Δθの設定値を変更す
れば、角速度（ｄθ／ｄｔ）の変更も可能である。Further, since the arc trajectory is calculated by setting the point P _P on the vertical bisector, the trajectory can be calculated only by inputting data without performing any operation such as teaching. Further, if the set value of the control unit angle Δθ is changed, the angular velocity (dθ / dt) can be changed.

【００４８】・・台形速度パターンとソフト減速パター
ンの組み合わせによる回避軌跡 本回避軌跡の形状は図４に示す円弧と同一であり、円弧
軌跡に沿った角速度は図７に示すような略台形の形状と
なる制御例である。図８および図９には、本制御例の軌
跡パターンの算出に関するフローチャートが示されてい
る。図８において、図５と同様のステップに関しては、
同一の符号を付し、その説明を省略する。 ..Trapezoidal speed patterns and soft deceleration putters
The shape of avoidance trajectories present around the locus with a combination of emission is the same as an arc shown in Figure 4, the angular velocity along the circular path is a control example in which a substantially trapezoidal shape as shown in FIG. 8 and 9 show flowcharts relating to the calculation of the trajectory pattern in the present control example. In FIG. 8, the same steps as in FIG.
The same reference numerals are given and the description is omitted.

【００４９】ステップＳ１０４で円弧中心角θ_C が算出
されると、次に定速部分の時間Ｔω_c を（１１）式で演
算する（Ｓ２００）。After the arc center angle θ _C is calculated in step S104, the time Tω _{c of the} constant speed portion is calculated by the equation (11) (S200).

【数１１】 Ｔω_c ＝θ_C ／ω_max −｛Ｔω_a ＋（１＋Ｋω_sf）Ｔω_d ＋２Ｋω_sf・Ｔω_sf｝／２…（１１） ここで、ω_max は各軸到達目標速度（定速部分の移動速
度）、Ｔω_a は各軸加速時定数（ω_max まで加速するの
に必要な時間）、Ｔω_d は各軸減速時定数（ω_max から
Ｋω_sf・ω_max まで減速するのに必要な時間）、Ｔω_sf
は各軸ソフト減速継続時間（予め定めたＫω_sf・ω_max
での移動の継続時間）、Ｋω_sfはソフト減速係数（予め
定めた値）である。そして、これらの値は、作業者が自
らが設定できる値である。Tω _c = θ _C / ω _max − ｛Tω _a + (1 + Kω _sf ) Tω _d + 2Kω _sf · Tω _sfこ こ / 2 (11) where ω _max is the target speed of each axis (constant speed portion) the moving speed of the), Tω _a time required to accelerate to each axis acceleration time constant (ω _max), Tω _d is required to decelerate from the axes deceleration time constant (omega _max until Kω _sf · ω _max Time), Tω _sf
Is the soft deceleration duration of each axis (predetermined Kω _sf · ω _max
The duration of movement in), K? _Sf is a soft reduction coefficient (predetermined value). These values are values that the operator can set by himself.

【００５０】このようにして、Ｔω_c が求められた場合
には、求められたＴω_c が０以上か否かを判定する（Ｓ
２０２）。すなわち、加速部分の加速により、移動速度
がω_max に至るか否かについて判定する。When Tω _c is obtained in this way, it is determined whether or not the obtained Tω _c is 0 or more (S
202). That is, it is determined whether or not the moving speed reaches _ωmax by the acceleration of the acceleration portion.

【００５１】Ｓ２０２において、Ｔω_c が０以上であっ
た場合には、加速部分の速度指令ω_a を出力し始動する
（Ｓ２０４）。この速度指令ωａは、[0051] In S202, if Tiomega _c was greater than or equal to 0, and outputs a speed command omega _a of the acceleration section to start (S204). This speed command ωa is

【数１２】 ω_a ＝（ω_max ／Ｔω_a ）・ｔ …（１２） で決定される。ここで、ｔは時間であり、この速度指令
ω_a により、一定の加速度（ω_max ／Ｔω_a ）で速度ω
_max まで加速する。Ω _a = (ω _max / Tω _a ) · t (12) Here, t is the time, this speed command omega _a, the speed at a constant acceleration (ω _max / Tω _a) ω
Accelerate to _max .

【００５２】そして、時刻Ｔω_a に至った（速度ω_max
に至った）場合には、定速部分の速度指令ω_c ＝ω_max
を出力する（Ｓ２０６）。これによって、一定速度ω
_max での定速の移動が行われる。次に、時刻Ｔω_a ＋Ｔ
ω_c に至った場合には、減速部分の速度指令ω_d を出力
する（Ｓ２０８）。このω_d は、（１３）式によって決
定される。[0052] and, led to time Tω _a (speed ω _max
), The speed command ω _c = ω _max of the constant speed portion
Is output (S206). Thus, the constant speed ω
A constant speed movement at _max is performed. Next, at time Tω _a + T
When that led to omega _c outputs a speed command omega _d deceleration portion (S208). This ω _d is determined by Expression (13).

【数１３】 ω_d ＝−｛（１−Ｋω_sf）・ω_max ／Ｔω_d ｝・ｔ＋ω_max ＋｛（１−Ｋω_sf）・ω_max ／Ｔω_d ｝・（Ｔω_a ＋Ｔω_c ）…（１３） これによって、一定の減速度で速度が減少する。そし
て、時刻Ｔω_a ＋Ｔω_c＋Ｔω_d に至った（速度がＫω
_sf・ω_max に至った）場合には、ソフト減速部分の速度
指令ω_sfを出力する（Ｓ２１０）。このω_sfは、Ω _d = − ｛(1−Kω _sf ) · ω _max / Tω _d ｝ · t + ω _max + ｛(1−Kω _sf ) · ω _max / Tω _d ｝ · (Tω _a + Tω _c ) (13) This causes the speed to decrease at a constant deceleration. And, led to time _{Tω a + Tω c + Tω d} ( speed Kω
In the case that led to the _sf · _{ω max),} and outputs a speed command ω _sf of soft deceleration portion (S210). This ω _sf is

【数１４】ω_sf＝ω_max ・Ｋω_sf …（１４） で決定される。そして、時刻がＴω_a ＋Ｔω_c ＋Ｔω_d
＋Ｔω_sfに至った場合には、速度ゼロ指令を出力し、停
止する（Ｓ２１２）。Ω _sf = ω _max · Kω _sf (14) And, time is Tω _a + Tω _c + Tω _d
When it reaches + Tω _sf , a zero speed command is output and the operation is stopped (S212).

【００５３】次に、ステップＳ２０２においてＴω_c が
０未満であり、定速部分が存在しない場合について説明
する。すなわち、Ｓ２０２において、Ｔω_c ＜０の場合
には、Ｔω_c ＝０となるような変換係数Ｋ₁ を演算する
（Ｓ２１４）。この変換係数Ｋ₁ は、次式によって算出
する。Next, the case where Tω _c is less than 0 in step S202 and there is no constant speed portion will be described. That is, in S202, in the case of Tω _c <0 calculates a conversion coefficient K ₁ such that Tω _c = 0 (S214). The conversion coefficient K ₁ is calculated by the following equation.

【数１５】 変換係数Ｋ₁ が得られた場合には、このＫ₁ を用いて設
定パラメータを変換する（Ｓ２１６）。すなわち、ω
_max ←Ｋ₁ ・ω_max 、Ｔω_a ←Ｋ_1・Ｔω_a 、Ｔω_d ←Ｋ
₁ ・Ｔω_d 、Ｔω_sf←Ｋ₁ ・Ｔω_sfとする。(Equation 15) If the conversion coefficient K ₁ obtained, converts the configuration parameters using the K ₁ (S216). That is, ω
_max ← K ₁・ ω _max , Tω _a ← K _{1 ・} Tω _a , Tω _d ← K
₁ · Tω _d , Tω _sf ← K ₁ · Tω _sf

【００５４】このように、パラメータを変換することに
より、その後の加速部分、減速部分ソフト減速部分にお
ける速度指令は同一の式によって算出できる。また、Ｔ
ω_c＝０であるため、Ｓ２０６はその時間が０となる。
このため、上述のＳ２０４からＳ２１２をそのまま行え
ばよい。As described above, by converting the parameters, the speed command in the subsequent acceleration portion, deceleration portion and soft deceleration portion can be calculated by the same formula. Also, T
Since ω _c = 0, the time in S206 becomes 0.
Therefore, steps S204 to S212 described above may be performed as they are.

【００５５】図の例では、Ｓ２０４〜Ｓ２１２に対応す
る動作について、別のフローとして示してある。まず、
加速部分の速度指令ω_a を出力する（Ｓ２１８）。この
状態で、時刻Ｔω_a ＝Ｋ₁ ・Ｔω_a に至った場合には減
速部分の速度指令ω_d を出力する（Ｓ２２０）。これ
は、定速部分がなく、Ｔω_c ＝０だからであり、これに
よって加速部分の終了後直ぐに減速部分が続く。次に、
時刻Ｔω_a ＋Ｔω_d ＝Ｋ₁ ・（Ｔω_a ＋Ｔω_d ）に至っ
た場合には、ソフト減速部分の速度指令ω_sfを出力する
（Ｓ２２２）。そして、時刻Ｔω_a ＋Ｔω_d ＋Ｔω_sf＝
Ｋ₁ （Ｔω_a ＋Ｔω_d ＋Ｔω_sf）に至った場合には、速
度ゼロ指令を出力し（Ｓ２２４）、この出力よって移動
動作が終了する。In the example of the figure, the operation corresponding to S204 to S212 is shown as another flow. First,
And outputs a speed command omega _a of the acceleration portion (S218). In this state, outputs the speed command omega _d deceleration portion when reaching the time _{Tω a = K 1 · Tω a} (S220). This is because there is no constant speed part and Tω _c = 0, so that the deceleration part immediately follows the end of the acceleration part. next,
Time Tω _a + Tω _d = when reached _{K 1 · (Tω a + Tω} d) outputs a speed command omega _sf soft reduction section (S222). Then, the time Tω _a + Tω _d + Tω _sf =
If K ₁ (Tω _a + Tω _d + Tω _sf ) is reached, a zero speed command is output (S224), and the movement ends with this output.

【００５６】以上のように各制御周期における角速度が
算出されると、ステップＳ１１４ですでに求めてある始
点の極座標を基準として、各制御周期における経由点Ｐ
_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）の座標を求める（Ｓ２２６）。そし
て、前述のステップＳ１２０と同様、経由点Ｐ
_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）の座標から、その経由点における各軸
の速度Ｖ_n （Ｖ_nX，Ｖ_nY）を算出する（Ｓ２２８）。When the angular velocity in each control cycle is calculated as described above, the transit point P in each control cycle is determined with reference to the polar coordinates of the starting point already obtained in step S114.
_n (X _n, Y _n) determining the coordinates of (S226). Then, as in step S120, the transit point P
_n from (X _n, Y _n) of the coordinates, velocity _{V n (V nX, V nY} ) of each axis in the via-point thereof calculated (S228).

【００５７】このように、停止前に所定時間Ｔω_sfまた
はＴω_sf＝Ｋ₁ ・Ｔω_sfの低速度の定速移動区間が形成
される。従って、慣性によるショックを抑制して、好適
な停止制御が行える。また、そのための制御も非常に簡
単である。In this way, a low-speed constant-speed moving section of a predetermined time Tω _sf or Tω _sf = K ₁ · Tω _sf is formed before the stop. Therefore, a suitable stop control can be performed while suppressing a shock due to inertia. Also, the control for this is very simple.

【００５８】・・Ｓ字形加減速パターンによる回避軌跡 本回避軌跡の形状は図４に示す円弧と同一であり、円弧
軌跡に沿った角速度は図１０に示すような放物線に沿っ
て加速、原則を行う制御例である。図１１および図１２
には、本制御例の軌跡パターンの算出に関するフローチ
ャートが示されている。図１１において、図５と同様の
ステップに関しては、同一の符号を付し、その説明を省
略する。 Avoidance trajectory based on S-shaped acceleration / deceleration pattern The shape of the avoidance trajectory is the same as the arc shown in FIG. 4, and the angular velocity along the arc trajectory accelerates along a parabola as shown in FIG. It is an example of control to be performed. 11 and 12
5 shows a flowchart relating to the calculation of the trajectory pattern in the present control example. In FIG. 11, steps that are the same as those in FIG. 5 are given the same reference numerals, and descriptions thereof will be omitted.

【００５９】ステップＳ１０４で円弧中心角θ_C が算出
されると、次に定速部分の時間Ｔω_scを、After the arc center angle θ _C is calculated in step S104, the time Tω _{sc of the} constant speed portion is calculated as follows:

【数１６】 Ｔω_sc＝θ_C ／ω_max −（Ｔω_sa＋Ｔω_sd）／２ …（１６） により演算する（Ｓ３００）。ここで、ω_max は各軸到
達目標速度、Ｔω_saは各軸Ｓ字加速時定数、Ｔω_sdは各
軸Ｓ字減速時定数である。Equation 16] _{Tω sc = θ C / ω max} - (Tω sa + Tω sd) / 2 ... computed by (16) (S300). Here, ω _max is the target speed attained by each axis, Tω _sa is the S-shaped acceleration time constant of each axis, and Tω _sd is the S-shaped deceleration time constant of each axis.

【００６０】次に、計算された定速部分の時間Ｔω_scが
０以上か否かを判定する（Ｓ３０２）。Ｔω_sc≧０であ
った場合には、定速部分が存在する。そこで、加速部分
（放物線１）の速度指令ω₁ を出力する（Ｓ３０４）。
このω₁ は、Next, it is determined whether or not the calculated time Tω _{sc of the} constant speed portion is 0 or more (S302). If Tω _sc ≧ 0, there is a constant speed portion. Therefore, it outputs the speed command omega ₁ of the acceleration portion (parabola 1) (S304).
This ω ₁ is

【数１７】 ω₁ ＝（２ω_max ／Ｔω_sa ² ）・ｔ² …（１７） により算出する。従って、時刻ｔがＴω_sa／２になった
ときに、ω₁ はω_max ／２となる。そして、時刻ｔがＴ
ω_sa／２になったときには、加速部分（放物線２）の速
度指令ω₂ を出力する（Ｓ３０６）。このω₂ は、Ω ₁ = (2ω _max / Tω _sa ² ) · t ² (17) Therefore, when the time t becomes Tω _sa / 2, ω ₁ becomes ω _max / 2. And time t is T
When it becomes ω _sa / 2, the speed command ω ₂ of the acceleration part (parabola 2) is output (S306). This ω ₂ is

【数１８】 ω₂ ＝−（２ω_max ／Ｔω_sa ² ）・（ｔ−Ｔω_sa）² ＋ω_max …（１８） により算出する。したがって、時刻がＴω_saになったと
きに、ω₂ はω_max となり加速が終了する。Ω ₂ = − (2ω _max / Tω _sa ² ) · (t−Tω _sa ) ² + ω _max (18) Therefore, time is when it becomes Tω _sa, ω ₂ is ω _max next acceleration is completed.

【００６１】次に、時刻がＴω_saになったときには、定
速部分の速度指令ω_scを出力する（Ｓ３０８）。そし
て、時刻がＴω_sa＋Ｔω_scになったとき、すなわちＴω
_scの時間の定速部分が終了したときには、減速部分（放
物線３）の速度指令ω₃ を出力する（Ｓ３１０）。この
速度指令ω₃ は、Next, time is when it becomes Tω _sa outputs a constant speed portion of the speed command ω _sc (S308). Then, when the time becomes Tω _sa + Tω _sc, ie Tω
When the time constant-speed portion of the _sc is completed, it outputs a speed command omega ₃ deceleration portion (parabola 3) (S310). This speed command ω ₃ is

【数１９】 ω₃ ＝−（２ω_max ／Ｔω_sd ² ）・（ｔ−Ｔω_sa−Ｔω_sc）² ＋ω_max …（１９） により算出する。そして、時刻Ｔω_sa＋Ｔω_sc＋Ｔω_sd
／２になり、ω₃ がω_{ma x} ／２になった時には、減速部
分（放物線４）の速度指令ω₄ を出力する（Ｓ３１
２）。この速度指令ω₄ は、Ω ₃ = − (2ω _max / Tω _sd ² ) · (t−Tω _sa −Tω _sc ) ² + ω _max (19) Then, at time Tω _sa + Tω _sc + Tω _sd
/ 2 becomes, when the omega ₃ becomes omega _{ma x} / 2 outputs a speed command omega ₄ deceleration portion (parabola 4) (S31
2). This speed command ω ₄ is

【数２０】 ω₄ ＝−（２ω_max ／Ｔω_sd ² ）・（ｔ−Ｔω_sa−Ｔω_sc−Ｔω_sd）² …（２０） により算出する。そして、時刻Ｔω_sa＋Ｔω_sc＋Ｔω_sc
＋Ｔω_sdに至り、ω₄ は０となった時には、速度ゼロ指
令を出力する（Ｓ３１４）。この指令によって、動作が
停止される。Ω ₄ = − (2ω _max / Tω _sd ² ) · (t−Tω _sa −Tω _sc −Tω _sd ) ² (20) And time Tω _sa + Tω _sc + Tω _sc
+ Leads to Tiomega _sd, when a omega ₄ 0 outputs a zero speed command (S314). The operation is stopped by this command.

【００６２】次に、Ｓ３０２においてＴω_sc＜０であ
り、定速部分が存在しない場合について説明する。すな
わち、Ｓ３０２において、Ｔω_sc＜０の場合には、Ｔω
_sc＝０となるような変換係数Ｋ₂ を演算する（Ｓ３１
６）。この変換係数Ｋ₂ は、次式によって算出する。Next, the case where Tω _sc <0 in S302 and there is no constant speed portion will be described. That is, in S302, when Tω _sc <0, Tω
calculating a transform coefficient K ₂ such that _sc = 0 (S31
6). The conversion factor K ₂ is calculated by the following equation.

【００６３】[0063]

【数２１】 これは、上述のＴω_scを求める式において、ω_max およ
びＴω_sa、Ｔω_sdにＫ₂ を掛けておき、Ｔω_sc＝０とす
ることによって、求められる。すなわち、を解くことに
よって得られる。(Equation 21) This is obtained by multiplying ω _max, Tω _sa , and Tω _sd by K ₂ in the above equation for obtaining Tω _sc and setting Tω _sc = 0. That is, it is obtained by solving

【００６４】変換係数Ｋ₂ が得られた場合には、このＫ
₂ を用いて設定パラメータを変換する（Ｓ３１８）。す
なわち、ω_max ←Ｋ₂ ・ω_max 、Ｔω_sa←Ｋ₂ ・Ｔ
ω_sa、Ｔω_sd←Ｋ₂ ・Ｔω_sdとする。When the conversion coefficient K ₂ is obtained, this K
_The setting parameters are converted using ₂ (S318). That is, ω _max ← K ₂ · ω _max , Tω _sa ← K ₂ · T
ω _sa , Tω _sd ← K ₂ · Tω _sd .

【００６５】このように、パラメータを変換することに
より、その後の加速部分（放物線１、２）、減速部分
（放物線３、４）における速度指令は同一の式によって
算出できる。また、Ｔω_sc＝０であるため、Ｓ３０８は
その時間が０となる。このため、上述のＳ３０４からＳ
３１４をそのまま行えばよい。As described above, by converting the parameters, the speed commands in the subsequent acceleration portions (parabolic lines 1 and 2) and deceleration portions (parabolic lines 3 and 4) can be calculated by the same formula. Since Tω _sc = 0, the time in S308 becomes 0. For this reason, S304 to S
314 may be performed as it is.

【００６６】図の例では、Ｓ３０４〜３１４に対応する
動作について、不要なステップであるＳ３０８に対応す
るステップを削除した別のフローとして示してある。す
なわち、加速部分（放物線１）の速度指令ω₁ の出力
（Ｓ３２０）、加速部分（放物線２）の速度指令ω₂ の
出力（Ｓ３２２）、減速部分（放物線３）の速度指令ω
₃ の出力（Ｓ３２４）、減速部分（放物線４）の速度指
令ω₄ の出力（Ｓ３２６）を順に出力した後、速度ゼロ
指令を出力する（Ｓ３２８）。In the example of the figure, the operation corresponding to S304 to S314 is shown as another flow from which the step corresponding to S308, which is an unnecessary step, is deleted. That is, the speed command omega ₁ of the output (S320) of the acceleration portion (parabola 1), the speed command omega ₂ of the output of the acceleration portion (parabola 2) (S322), the speed command omega deceleration portion (parabola 3)
_Third output (S324), deceleration portion after outputting the output of the speed command omega ₄ of (parabola 4) (S326) sequentially outputs the zero speed command (S328).

【００６７】以上のように各制御周期における角速度が
算出されると、ステップＳ１１４ですでに求めてある始
点の極座標を基準として、各制御周期における経由点Ｐ
_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）の座標を求める（Ｓ３３０）。そし
て、前述のステップＳ１２０と同様、経由点Ｐ
_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ）の座標から、その経由点における各軸
の速度Ｖ_n （Ｖ_nX，Ｖ_nY）を算出する（Ｓ３３２）。When the angular velocity in each control cycle is calculated as described above, the transit point P in each control cycle is determined with reference to the polar coordinates of the starting point already obtained in step S114.
_n (X _n, Y _n) determining the coordinates of (S330). Then, as in step S120, the transit point P
_n from (X _n, Y _n) of the coordinates, velocity _{V n (V nX, V nY} ) of each axis in the via-point thereof calculated (S332).

【００６８】このように、放物線の組み合わせという非
常に簡単な手法で、滑らかな始動、停止が行える軸移動
制御が行える。また、放物線を用いたこの制御では、上
述の台形制御に対し、移動に要する時間が長くなるとい
うことがない。As described above, the axis movement control capable of smoothly starting and stopping can be performed by a very simple method of combining parabolas. Further, in this control using a parabola, the time required for the movement does not become longer than in the trapezoidal control described above.

【００６９】・ＤＳＰ制御ループの構成 図１３は、ＤＳＰボード５７、制御盤５２およびコラム
軸駆動ユニット２６を含むＤＳＰ制御ループの構成を示
している。ＤＳＰ制御は、ボーリングヘッドを目標位置
へ移動させるための制御であり、ＤＳＰ制御の制御対象
は、コラム軸駆動ユニット２６やアーム軸駆動ユニット
３７のモータ３３である。 Structure of DSP Control Loop FIG. 13 shows the structure of a DSP control loop including the DSP board 57, the control panel 52, and the column axis drive unit 26. The DSP control is a control for moving the boring head to a target position, and the control target of the DSP control is the motor 33 of the column axis drive unit 26 and the arm axis drive unit 37.

【００７０】ＤＳＰボード５７の移動軌跡制御部７１で
は、上述の干渉回避移動軌跡制御ロジックが実行され、
図３に示した目標位置が出力される。目標位置は、微分
回路７２にて微分され、目標軸移動速度に変換される。
この目標軸移動速度は、アーム軸２４が上下方向に移動
する速度である（ボーリングヘッド、アーム軸２４およ
びコラムヘッド２３は共に上下移動する）。目標軸移動
速度は、定数Ｃ₁ 倍されることにより、モータ３３の目
標角速度に変換される。ここで、ピニオン２９の直径を
４５（ｍｍ）、減速機３２の減速比を３３とすると、定
数Ｃ₁ ＝（２π／（４５×π））×３３である。そし
て、目標角速度にフィードフォワードゲインＧがかけら
れて加算器７３に入力される。The movement trajectory control unit 71 of the DSP board 57 executes the above-described interference avoidance movement trajectory control logic,
The target position shown in FIG. 3 is output. The target position is differentiated by the differentiating circuit 72 and converted into a target axis moving speed.
The target axis moving speed is a speed at which the arm shaft 24 moves in the vertical direction (the boring head, the arm shaft 24 and the column head 23 move up and down together). Target axis moving speed, by being _1-fold constant C, is converted to the target angular speed of the motor 33. Here, assuming that the diameter of the pinion 29 is 45 (mm) and the reduction ratio of the speed reducer 32 is 33, the constant C ₁ = (2π / (45 × π)) × 33. Then, the target angular velocity is multiplied by the feedforward gain G and input to the adder 73.

【００７１】一方、制御盤５２のコラム軸デテクタ６９
からＰＩＯカウンタボード５９へは、前述のようにパル
ス信号が入力される。このパルス信号は、コラム軸リー
ディングヘッド３９に対してコラム軸リニアスケール３
８が移動した時の、スケール上の磁束密度の変化を示し
ている。そして、スケール上では、０．００５ｍｍごと
に磁極が変化する。ＰＩＯカウンタボード５９は、パル
ス信号からパルス数を求める。このパルス数が、定数Ｃ
₃ 倍（Ｃ₃ ＝０．００５）されてボーリングヘッド先端
の上下方向の実位置に変換され、実位置が加減算器７４
に入力される。加減算器７４では、上記の実位置と、移
動軌跡制御部７１から出力された目標位置との位置偏差
が計算され、この位置偏差がＰＩコントローラ７５を経
由して加算器７３に入力される。On the other hand, the column axis detector 69 of the control panel 52
As described above, a pulse signal is input to the PIO counter board 59. This pulse signal is applied to the column axis reading head 39 by the column axis linear scale 3.
8 shows a change in magnetic flux density on the scale when 8 moves. Then, on the scale, the magnetic pole changes every 0.005 mm. The PIO counter board 59 obtains the number of pulses from the pulse signal. This pulse number is a constant C
_{It is} multiplied by _three (C ₃ = 0.005) and converted into the actual position of the tip of the boring head in the vertical direction.
Is input to The adder / subtractor 74 calculates a position deviation between the actual position and the target position output from the movement trajectory controller 71, and the position deviation is input to the adder 73 via the PI controller 75.

【００７２】加算器７３が出力した角速度は、定数Ｃ₂
倍されてモータ制御用の指令電圧（±１０Ｖ）に変換さ
れ、そして、指令電圧が制御盤５２のコラム軸ドライバ
６７へ入力される。コラム軸ドライバ６７は、指令電圧
に従い、モータ３３へ電流を供給する。ここでは、エン
コーダ３６から入力されるモータ角速度を用いたフィー
ドバック制御が行われる。モータ３３は供給された電流
によって駆動され、モータ３３の回転が、減速機３２に
て減速された後、電磁クラッチ３１を介してピニオン２
９へ伝えられる。The angular velocity output from the adder 73 is a constant C ₂
The command voltage is converted into a command voltage (± 10 V) for motor control, and the command voltage is input to the column shaft driver 67 of the control panel 52. The column axis driver 67 supplies a current to the motor 33 according to the command voltage. Here, feedback control using the motor angular velocity input from the encoder 36 is performed. The motor 33 is driven by the supplied current, and after the rotation of the motor 33 is reduced by the speed reducer 32, the pinion 2 is rotated via the electromagnetic clutch 31.
It is conveyed to 9.

【００７３】その他、ＰＩＯカウンタボード５９が出力
したパルス数は、制御コンピュータ５１へ出力される。
制御コンピュータ５１では、パルス数がボーリングヘッ
ドの実位置に変換される。そして、実位置は、ＣＲＴ座
標表示部７６にて表示用の座標値に変換され、ディスプ
レイ５４に表示される。In addition, the number of pulses output from the PIO counter board 59 is output to the control computer 51.
In the control computer 51, the pulse number is converted into the actual position of the boring head. Then, the actual position is converted into a display coordinate value by the CRT coordinate display unit 76 and displayed on the display 54.

【００７４】以上がコラム軸駆動ユニット２６を制御す
るＤＳＰ制御ループである。アーム軸駆動ユニット３７
を制御するＤＳＰ制御ループの構成も同様である。上記
のＤＳＰ制御により、ボーリングヘッドは、一制御単位
ごとの目標位置を順次たどる。このようにして、干渉回
避動軌跡制御ロジックにて決定された移動軌跡に従って
ボーリングヘッドが移動する。The DSP control loop for controlling the column shaft drive unit 26 has been described above. Arm axis drive unit 37
Is the same as the configuration of the DSP control loop for controlling By the above-described DSP control, the boring head sequentially follows the target position for each control unit. In this way, the boring head moves according to the movement trajectory determined by the interference avoidance movement trajectory control logic.

【００７５】・システムの動作 次に、本実施形態の造形モデル反転システムの動作を説
明する。計測側では、作業者Ａが、計測器１０のベース
１１を半面モデル２の前面側の計測開始位置に保持す
る。そして、作業者Ａは半面モデル２上の代表点を決
め、アーム軸１４を移動させて代表点にプローブ１５先
端を接触させる。計測器１０は、プローブ１５が代表点
に接触した時に、プローブ１５先端の位置座標を求め
る。この位置座標が、対応点の位置として、制御コンピ
ュータ５１のインターフェイス部５３に入力される。作
業者Ａは、ベース１１を計測開始位置に保持した状態
で、半面モデル２上の複数の点（上端から下端まで）を
代表点として選び、上記の作業を行う。そして、作業者
Ａは、ベース１１を所定距離づつ離れた位置に移動さ
せ、各位置にて同様の作業を行う。作業者Ａは、ベース
１１を半面モデル２の前面、側面、後面へと移動させ
る。この際、前面から側面に移る時、および側面から後
面に移る時には、ベース１１の向きを９０度変更する。
以上のようにして、中型クラスの自動車のモデルの場合
で、約１３００の代表点の位置座標が順次インターフェ
イス部５３に入力される。入力された位置座標は、順
次、制御コンピュータ５１のメモリ領域のＦＩＦＯ処理
部にストックされる。[0075] The system operation will now be given of an operation of molded model inversion system of the present embodiment. On the measurement side, the worker A holds the base 11 of the measuring device 10 at the measurement start position on the front side of the half-surface model 2. Then, the worker A determines a representative point on the half-face model 2 and moves the arm shaft 14 to bring the tip of the probe 15 into contact with the representative point. The measuring device 10 obtains the position coordinates of the tip of the probe 15 when the probe 15 contacts the representative point. The position coordinates are input to the interface unit 53 of the control computer 51 as the position of the corresponding point. While holding the base 11 at the measurement start position, the worker A selects a plurality of points (from the upper end to the lower end) on the half-face model 2 as representative points, and performs the above operation. Then, the worker A moves the base 11 to positions separated by a predetermined distance, and performs the same work at each position. The worker A moves the base 11 to the front, side, and rear of the half-surface model 2. At this time, when moving from the front surface to the side surface and when moving from the side surface to the rear surface, the direction of the base 11 is changed by 90 degrees.
As described above, the position coordinates of approximately 1300 representative points are sequentially input to the interface unit 53 in the case of the model of the middle class car. The input position coordinates are sequentially stored in the FIFO processing unit in the memory area of the control computer 51.

【００７６】一方、転写側では、下記のように、代表点
をワーク５に転写する転写作業が行われる。作業者Ｂ
は、上記の計測開始位置と対象な位置にベース２１を保
持する。そして、操作リモコン４２のセーフティボタン
４８を押しながら、スタートボタン４３を押す。制御盤
５２のインターロック・駆動回路６２は、スタートボタ
ン４３が押されたことを示す情報をＰＩＯボード５６へ
出力する。On the other hand, on the transfer side, a transfer operation for transferring a representative point to the work 5 is performed as described below. Worker B
Holds the base 21 at the measurement start position and the target position. Then, the user presses the start button 43 while pressing the safety button 48 of the operation remote controller 42. The interlock / drive circuit 62 of the control panel 52 outputs to the PIO board 56 information indicating that the start button 43 has been pressed.

【００７７】ここで、インターロック・駆動回路６２
は、セーフティボタン４８が押されていなければ、スタ
ートボタン４３が押されても機能しない。これにより、
システムの安全性が確保されている。なお、復帰ボタン
４６、バックステップボタン４７が押された時も同様で
ある。Here, the interlock / drive circuit 62
Does not function if the start button 43 is pressed unless the safety button 48 is pressed. This allows
System safety is ensured. The same applies when the return button 46 and the back step button 47 are pressed.

【００７８】スタートボタン４３が押されると、制御コ
ンピュータ５１は、ＦＩＦＯ処理部に記憶された一つ目
の代表点Ｅ１の位置座標をＤＳＰボード５７に出力す
る。ＤＳＰボード５７の移動軌跡制御部７１は、前述の
干渉回避移動軌跡制御ロジックを実行してボーリングヘ
ッドの移動軌跡を求める。ここでは、まず、代表点Ｅ１
に対応する位置決め点Ｐ１の座標が求められる。位置決
め点Ｐ１は、前述のように、代表点Ｅ１に対する対応点
Ｔ１からボーリングヘッドのストロークｓだけ離れた点
である。そして、現在のボーリングヘッドの位置を出発
点とし、位置決め点Ｐ１を到達点とする円弧形状の移動
軌跡が算出される。When the start button 43 is pressed, the control computer 51 outputs the position coordinates of the first representative point E1 stored in the FIFO processing unit to the DSP board 57. The trajectory control unit 71 of the DSP board 57 executes the above-described interference avoidance trajectory control logic to obtain the trajectory of the boring head. Here, first, the representative point E1
Are obtained for the coordinates of the positioning point P1. As described above, the positioning point P1 is a point separated from the corresponding point T1 with respect to the representative point E1 by the stroke s of the boring head. Then, an arc-shaped movement trajectory having the current boring head position as the starting point and the positioning point P1 as the reaching point is calculated.

【００７９】算出された移動軌跡に従い、図１３に示し
たＤＳＰ制御ループにより、コラム軸駆動ユニット２６
およびアーム軸駆動ユニット３７が制御される。そし
て、ボーリングヘッドが移動軌跡上を位置決め点Ｐ１へ
向けて移動する。In accordance with the calculated movement trajectory, the column control unit 26 is driven by the DSP control loop shown in FIG.
And the arm axis drive unit 37 is controlled. Then, the boring head moves on the movement locus toward the positioning point P1.

【００８０】ボーリングヘッドが位置決め点Ｐ１へ到達
すると、ＤＳＰボード５７は、アーム軸ドライバ６６、
コラム軸ドライバ６７への指令電圧を０Ｖにする。ま
た、制御盤５２のブレーキ・クラッチ回路６４が、コラ
ム軸駆動ユニット２６およびアーム軸駆動ユニット３７
の保持ブレーキ３５の電流を遮断し、保持ブレーキ３５
がモータ３３にブレーキをかける。これにより、コラム
ヘッド２３がコラム軸２２に対して動かないように保持
され、また、アーム軸２４がコラムヘッド２３に対して
動かないように保持される。従って、ボーリングヘッド
は、位置決め点Ｐ１にて、移動しないように保持され
る。When the boring head reaches the positioning point P1, the DSP board 57 moves the arm axis driver 66,
The command voltage to the column axis driver 67 is set to 0V. Further, the brake / clutch circuit 64 of the control panel 52 includes the column axis drive unit 26 and the arm axis drive unit 37.
The current of the holding brake 35 is interrupted, and the holding brake 35
Brakes the motor 33. Thus, the column head 23 is held so as not to move with respect to the column shaft 22, and the arm shaft 24 is held so as not to move with respect to the column head 23. Therefore, the boring head is held so as not to move at the positioning point P1.

【００８１】ボーリングヘッドが保持されると、作業者
Ｂは、ボーリングヘッドユニット２５のスイッチを入れ
てボーリングヘッドを回転させる。そして、作業者Ｂ
は、ボーリングヘッドを押してストロークｓだけ移動さ
せる。この作業で、ボーリングヘッドによりワーク５に
ドリル穴が開けられる。ドリル穴の底は対応点Ｔ１と一
致する。When the boring head is held, the worker B turns on the boring head unit 25 to rotate the boring head. And worker B
Pushes the boring head and moves it by the stroke s. In this operation, a drill hole is formed in the work 5 by the boring head. The bottom of the drill hole coincides with the corresponding point T1.

【００８２】作業者Ｂは、ボーリングヘッドを元の位置
に戻し、再び、セーフティボタン４８を押しながら、ス
タートボタン４３を押す。これに応じて、制御用コンピ
ュータ５１は、ＦＩＦＯ処理部から２番目の代表点Ｅ２
の位置座標を出力する。ＤＳＰボード５７の移動軌跡制
御部７１は、ボーリングヘッドの現在位置を位置決め点
Ｐ１に更新し、代表点Ｅ２から位置決め点Ｐ２を求め
る。そして、位置決め点Ｐ１を出発点、位置決め点Ｐ２
を到達点とする移動軌跡を求める。The worker B returns the boring head to the original position, and presses the start button 43 while pressing the safety button 48 again. In response, the control computer 51 sends the second representative point E2 from the FIFO processing unit.
Outputs the position coordinates of. The movement trajectory control unit 71 of the DSP board 57 updates the current position of the boring head to the positioning point P1, and obtains the positioning point P2 from the representative point E2. Then, the positioning point P1 is the starting point, and the positioning point P2
A movement trajectory having as an arrival point is obtained.

【００８３】作業者Ｂにより、スタートボタン４３を押
す作業と、ボーリングヘッドを使った穴開け作業が繰り
返される。これにより、順次、代表点がワーク５へ転写
される。そして、ベース２１を最初に保持した位置での
転写作業が終了すると（すなわち、計測側で計測開始位
置にて求められた全代表点の転写が終了すると）、作業
者Ｂはベース２１を移動する。作業者Ｂは、コラム軸２
１を所定距離ずつ離れた位置に移動し、各位置にて同様
の作業を行う。この所定距離は、ベース１１を移動する
際の距離と同じに設定されている。作業者Ｂは、計測側
と同様に、コラム軸２１をワーク５の前面、側面、後面
へと移動させ、前面から側面に移る時、および側面から
後面に移る時には、ベース２１の向きを９０度変更す
る。The operation of pressing the start button 43 and the operation of boring using a boring head are repeated by the worker B. Thus, the representative points are sequentially transferred to the work 5. Then, when the transfer operation at the position where the base 21 is first held is completed (ie, when the transfer of all representative points obtained at the measurement side at the measurement start position is completed), the worker B moves the base 21. . The worker B uses the column shaft 2
1 is moved to positions separated by a predetermined distance, and the same operation is performed at each position. This predetermined distance is set to be the same as the distance when the base 11 is moved. The worker B moves the column shaft 21 to the front, side, and back of the work 5 in the same manner as the measurement side, and when moving from the front to the side, and when moving from the side to the back, the direction of the base 21 is 90 degrees. change.

【００８４】ワーク５全体の転写作業が終了すると、従
来と同様にワーク５が削られる。ドリル穴の底は反転モ
デルの表面上の点を示しているので、ドリル穴を加工用
目印としてワーク５が削られる。この際、作業者は、へ
ら等を使い、ドリル穴がなくなるまでドリル穴周辺の粘
度を削る。このようにして、半面モデルと対称な反転モ
デルが作成される。When the transfer operation of the entire work 5 is completed, the work 5 is scraped as in the conventional case. Since the bottom of the drill hole indicates a point on the surface of the inverted model, the work 5 is cut using the drill hole as a processing mark. At this time, the operator uses a spatula or the like to cut the viscosity around the drill hole until the drill hole disappears. In this way, an inverted model symmetric to the half-plane model is created.

【００８５】次に、操作リモコン４２の他のボタンが押
された時の動作を説明する。停止ボタン４４が押される
と、運転準備・非常停止回路６３は、アーム軸ドライバ
６６およびコラム軸ドライバ６７にモータ３３への電流
供給を停止させる。また、ブレーキ・クラッチ回路６４
に電磁摩擦クラッチ３１を開放させ、保持ブレーキ３５
を解除させる。Next, the operation when another button of the operation remote controller 42 is pressed will be described. When the stop button 44 is pressed, the operation preparation / emergency stop circuit 63 causes the arm axis driver 66 and the column axis driver 67 to stop supplying current to the motor 33. Also, the brake / clutch circuit 64
The electromagnetic friction clutch 31 is released, and the holding brake 35 is released.
Release.

【００８６】また、クラッチ開放ボタン４５がＯＮ状態
の時は、ブレーキ・クラッチ回路６４が電磁摩擦クラッ
チ３１を開放し、ＯＦＦ状態の時は電磁摩擦クラッチ３
１を接続する。When the clutch release button 45 is ON, the brake / clutch circuit 64 releases the electromagnetic friction clutch 31. When the clutch release button 45 is OFF, the electromagnetic friction clutch 3 is released.
1 is connected.

【００８７】また、復帰ボタン４６が押されると、電磁
摩擦クラッチ３１が接続され、現在の目標位置への移動
が自動スタートされる。すなわち、復帰時点で設定され
ている次の位置決め点への移動軌跡が算出され、この移
動軌跡に従ってボーリングヘッドが移動する。When the return button 46 is pressed, the electromagnetic friction clutch 31 is connected, and the movement to the current target position is automatically started. That is, the movement locus to the next positioning point set at the time of return is calculated, and the boring head moves according to this movement locus.

【００８８】また、バックステップボタン４７が押され
ると、一つ前の位置決め点への移動が自動スタートされ
る。すなわち、現在の位置決め点を出発点とし、一つ前
の位置決め点を到達点とする移動軌跡が算出され、この
移動軌跡に従ってボーリングヘッドが移動する。When the back step button 47 is pressed, the movement to the immediately preceding positioning point is automatically started. That is, a movement trajectory having the current positioning point as a starting point and the immediately preceding positioning point as an arrival point is calculated, and the boring head moves according to this movement trajectory.

【００８９】・本実施形態による効果 本実施形態によれば、作業を行う工具などを円弧軌跡に
沿って空移動させる際に、干渉回避指数Ｅを変更するこ
とで、円弧軌跡の半径および中心を変更することができ
る。干渉回避指数Ｅは、工具の移動の始点と終点を結ん
だ線分と、軌跡の最大距離に関連して定められているの
で、作業者は、ワークピースの形状に応じて適切な値を
入力することができる。これによって、移動軌跡の道程
を小さくすることができるので、移動時間を短縮するこ
とができる。[0089] - According to the present embodiment effects the embodiment according to when to empty moves along the tool or the like to perform the work in an arcuate path, by changing the interference avoidance indices E, the radius and center of the circular path Can be changed. Since the interference avoidance index E is determined in relation to the line segment connecting the starting point and the ending point of the movement of the tool and the maximum distance of the trajectory, the operator inputs an appropriate value according to the shape of the workpiece. can do. This makes it possible to reduce the distance of the movement trajectory, thereby shortening the movement time.

【００９０】また、干渉回避指数Ｅから、始点と終点を
結ぶ線分の垂直二等分線上の点を定め、この点と、始点
・終点の三点から円弧軌跡を算出している。このように
始点・終点以外の第３の点を求めているので、ティーチ
ングなどの動作を行わずに円弧軌跡を算出することがで
きる。Further, a point on a vertical bisector of a line connecting the start point and the end point is determined from the interference avoidance index E, and an arc locus is calculated from this point and three points of the start point and the end point. Since the third point other than the start point and the end point is obtained in this manner, the arc locus can be calculated without performing an operation such as teaching.

【００９１】また、制御単位角度Δθを変更することで
円弧軌跡上の速度を変更することができる。The speed on the circular arc locus can be changed by changing the control unit angle Δθ.

【００９２】さらに、移動角速度を台形と、低速度移動
の後停止するソフト減速を組み合わせたパターンとする
ことによって、機械系の慣性による加速時と減速時の衝
撃を緩和することができる。Further, by making the moving angular velocity a trapezoidal pattern and a pattern combining soft deceleration that stops after low-speed movement, it is possible to reduce the impact during acceleration and deceleration due to the inertia of the mechanical system.

【００９３】さらに、加速時および減速時の角速度を二
つの放物線を組み合わせたＳ字形パターンとしたことに
よって機械系の慣性による加速時と減速時の衝撃を緩和
することができる。Further, by making the angular velocities during acceleration and deceleration into an S-shaped pattern in which two parabolas are combined, it is possible to reduce the impact during acceleration and deceleration due to the inertia of the mechanical system.

【００９４】[0094]

【発明の望ましい実施態様】本発明の望ましい実施態様
として以下のものがある。Preferred embodiments of the present invention include the following.

【００９５】（１） ワークピースに対して所定の作業
を行う工具を前記始点から終点まで移動させる際の軌跡
を算出する移動軌跡算出方法であって、前記ワークピー
スの表面と略直交し、前記始点と終点を含む切断面を定
め、前記切断面内であり、前記ワークピース表面より所
定距離以上離れた位置にあり、かつ前記始点と終点の間
にある一つの点を中間点と定め、前記始点、終点および
中間点を通る円弧を、前記工具の移動軌跡として算出す
る、移動軌跡算出方法。(1) A moving locus calculating method for calculating a locus for moving a tool performing a predetermined operation on a workpiece from the start point to the end point, wherein the locus is substantially orthogonal to the surface of the workpiece, A cutting plane including a start point and an end point is defined, and one point within the cutting plane, located at a predetermined distance or more from the workpiece surface, and between the start point and the end point is defined as an intermediate point, A movement trajectory calculation method, wherein an arc passing through a start point, an end point, and an intermediate point is calculated as a movement trajectory of the tool.

【００９６】（２） 前項（１）に記載の移動軌跡算出
方法であって、前記中間点は、前記始点と終点の間のワ
ークピース表面で最も突出した点から、前記始点と終点
を結ぶ線分の略直交方向に所定距離離れた点である、移
動軌跡算出方法。(2) In the moving locus calculation method according to the above (1), the intermediate point is a line connecting the start point and the end point from a point most protruding on the workpiece surface between the start point and the end point. A moving trajectory calculation method that is a point separated by a predetermined distance in a direction substantially orthogonal to the distance.

【００９７】（３） ワークピースに対して所定の動作
を行う工具を前記始点から終点まで移動させる際の軌跡
を算出する移動軌跡算出方法であって、前記ワークピー
スの表面と略直交し、前記始点と終点を含む切断面を定
め、前記切断面内であり、前記始点終点間の距離に応じ
た距離前記ワークピース表面より離れた位置にあり、前
記始点と終点の間にある一つの点を中間点と定め、前記
始点、終点および中間点を通る円弧を、前記工具の移動
軌跡として算出する、移動軌跡算出方法。(3) A moving locus calculating method for calculating a locus for moving a tool performing a predetermined operation on a workpiece from the start point to the end point, wherein the locus is substantially orthogonal to a surface of the workpiece, A cutting plane including a start point and an end point is defined, and one point that is within the cutting plane, is located at a position separated from the workpiece surface by a distance corresponding to a distance between the start point and the end point, and is between the start point and the end point. A movement trajectory calculation method, wherein an intermediate point is determined, and an arc passing through the start point, the end point, and the intermediate point is calculated as a movement trajectory of the tool.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明の実施形態が適用される造形モデル反
転システムの構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a modeling model inversion system to which an embodiment of the present invention is applied.

【図２】 図１のシステムを制御する制御部の構成を示
すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a control unit that controls the system of FIG.

【図３】 干渉回避軌跡の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of an interference avoidance locus.

【図４】 干渉回避軌跡（円弧軌跡）の算出方法の説明
図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a method of calculating an interference avoidance locus (arc locus).

【図５】 等角速度移動による干渉回避軌跡の算出フロ
ーチャートである。FIG. 5 is a flowchart of calculating an interference avoidance locus due to constant angular velocity movement.

【図６】 等角速度移動の角速度パターンを示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing an angular velocity pattern of constant angular velocity movement.

【図７】 台形速度とソフト減速を組み合わせた角速度
パターンを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an angular velocity pattern combining trapezoidal velocity and soft deceleration.

【図８】 図７の角速度パターンの算出フローチャート
である。FIG. 8 is a flowchart for calculating an angular velocity pattern in FIG. 7;

【図９】 図７の角速度パターンの算出フローチャート
である。FIG. 9 is a flowchart for calculating the angular velocity pattern of FIG. 7;

【図１０】 加速時と減速時において、二つの放物線を
組み合わせた各加速度パターンを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing acceleration patterns obtained by combining two parabolas during acceleration and deceleration.

【図１１】 図１０の角速度パターンの算出フローチャ
ートである。11 is a flowchart for calculating the angular velocity pattern of FIG.

【図１２】 図１０の角速度パターンの算出フローチャ
ートである。FIG. 12 is a flowchart for calculating the angular velocity pattern of FIG. 10;

【図１３】 ＤＳＰボード、制御盤およびコラム軸駆動
ユニットを含むＤＳＰ制御ループの構成を示すブロック
図である。FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a DSP control loop including a DSP board, a control panel, and a column axis drive unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 基準面、２ 半面モデル、５ ワーク、１０ 直交
三次元計測器、１５プローブ、２２ コラム軸、２３
コラムヘッド、２４ アーム軸、２５ ボーリングヘッ
ドユニット、２６ コラム軸駆動ユニット、３７ アー
ム軸駆動ユニット、３８ コラム軸リニアスケール、３
９ コラム軸リーディングヘッド、４０ アーム軸リニ
アスケール、４１ アーム軸リーディングヘッド、４２
操作リモコン、５０ 制御部、５１ 制御用コンピュ
ータ、５２ 制御盤、Ｐ₀ （Ｘ₀ ，Ｙ₀ ） 始点、Ｐ_X
（Ｘ_X ，Ｙ_X ） 終点、Ｐ_n （Ｘ_n ，Ｙ_n ） 経由点、
Ｏ（ａ，ｂ） 円弧中心、Ｅ 干渉回避指数，ω_max
到達目標角速度、Ｔω_a角加速度加速時時定数、Ｔω_d
角加速度減速時時定数、Ｔω_sf 角加速度ソフト減速
継続時間、Ｋω_sf ソフト減速係数。1 reference plane, 2 half-plane model, 5 work, 10 orthogonal 3D measuring instrument, 15 probe, 22 column axis, 23
Column head, 24 arm axis, 25 boring head unit, 26 column axis drive unit, 37 arm axis drive unit, 38 column axis linear scale, 3
9 Column axis reading head, 40 Arm axis linear scale, 41 Arm axis reading head, 42
Operation remote controller, 50 control unit, 51 control computer, 52 control panel, P ₀ (X ₀ , Y ₀ ) start point, P _{X
(X X,} Y _X) end _{point, P n (X n, Y} n) via point,
O (a, b) arc center, E interference avoidance index, ω _max
Goals angular, Tω _a angular acceleration acceleration time time constant, Tω _d
Angular acceleration deceleration time constant, Tω _sf angular acceleration soft deceleration duration, Kω _sf soft deceleration coefficient.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 物体を始点から終点まで移動させる際の
軌跡を算出する移動軌跡算出方法であって、 始点と終点を定め、 始点と終点を結ぶ垂直二等分線上の一つの点を選定し、 始点、終点と前記選定された垂直二等分線上の点の３点
を通る円弧を移動軌跡として算出する、移動軌跡算出方
法。1. A moving locus calculating method for calculating a locus when an object is moved from a start point to an end point, wherein a start point and an end point are determined, and one point on a vertical bisector connecting the start point and the end point is selected. A moving trajectory calculating method for calculating, as a moving trajectory, an arc passing through three points of a start point, an end point, and points on the selected vertical bisector. 【請求項２】 請求項１に記載の移動軌跡算出方法であ
って、前記垂直二等分線上の一つの点の選定において
は、少なくとも、移動対象の物体以外の物体上に存在し
ない点が選定される、移動軌跡の算出方法。2. The moving trajectory calculation method according to claim 1, wherein in selecting one point on the vertical bisector, at least a point not existing on an object other than the object to be moved is selected. Calculation method of the movement locus. 【請求項３】 請求項１または２に記載の移動軌跡算出
方法によって算出された移動軌跡に沿って物体を移動さ
せる速度を算出する移動速度算出方法であって、 始点からの移動開始後に角加速度一定の加速区間と、終
点に至る前に角減速度一定の減速区間とを有するととも
に、 終点に至る直前に所定の低速度の定速区間が挿入配置さ
れる、移動速度パターンを算出する移動速度算出方法。3. A moving speed calculating method for calculating a speed of moving an object along a moving locus calculated by the moving locus calculating method according to claim 1 or 2, wherein the angular acceleration is obtained after the start of the movement from a starting point. A moving speed for calculating a moving speed pattern, having a constant acceleration section and a constant deceleration section with a constant angular deceleration before reaching the end point, and a predetermined low-speed constant speed section inserted and arranged immediately before reaching the end point. Calculation method. 【請求項４】 請求項１または２に記載の移動軌跡算出
方法によって算出された移動軌跡に沿って物体を移動さ
せる速度を算出する移動速度算出方法であって、 始点からの移動開始後に移動角速度が下に凸の放物線に
従って変化し、続いて上に凸の放物線に従って変化する
加速区間と、 終点に至る前に、移動角速度が上に凸の放物線に従って
変化し、続いて下に凸の放物線に従って変化し終点に至
る減速区間と、を有する移動速度パターンを算出する移
動速度算出方法。4. A moving speed calculating method for calculating a speed at which an object moves along a moving locus calculated by the moving locus calculating method according to claim 1 or 2, wherein the moving angular speed is obtained after starting moving from a starting point. Changes according to a downward convex parabola, and then changes according to an upward convex parabola, and before reaching the end point, the moving angular velocity changes according to an upward convex parabola, and then follows a downward convex parabola. A moving speed calculation method for calculating a moving speed pattern having a deceleration section that changes and reaches an end point.