JPS60217048A - 円形走査式光パターン・トレーサ - Google Patents
円形走査式光パターン・トレーサInfo
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- JPS60217048A JPS60217048A JP60055788A JP5578885A JPS60217048A JP S60217048 A JPS60217048 A JP S60217048A JP 60055788 A JP60055788 A JP 60055788A JP 5578885 A JP5578885 A JP 5578885A JP S60217048 A JPS60217048 A JP S60217048A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 14
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 title claims description 9
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 24
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
- G06K11/00—Methods or arrangements for graph-reading or for converting the pattern of mechanical parameters, e.g. force or presence, into electrical signal
- G06K11/02—Automatic curve followers, i.e. arrangements in which an exploring member or beam is forced to follow the curve
- G06K11/04—Automatic curve followers, i.e. arrangements in which an exploring member or beam is forced to follow the curve using an auxiliary scanning pattern
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/08—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work
- B23Q35/12—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means
- B23Q35/127—Means for transforming movement of the feeler or the like into feed movement of tool or work involving electrical means using non-mechanical sensing
- B23Q35/128—Sensing by using optical means
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、光パターン・１−レーザの制御。
特に米国特許第３． ｇ ｇ、３．７．７．３号に記載
された型式の円形走査式で非ステアリング（ｎｏｒｒ−
ｓｔθθｒｉｎｇ）の制御に関するものである。
された型式の円形走査式で非ステアリング（ｎｏｒｒ−
ｓｔθθｒｉｎｇ）の制御に関するものである。
前述した米国特許に記載された型式の円形走育成光学系
に依存する光パターン・トレーサは。
に依存する光パターン・トレーサは。
角を曲がるときに回転点とパターンの実際の走査点との
差によって引き起される誤差をもとうとする。この差は
、進みと呼ばれ、装置の動作にとって重要である。所要
の進み量は追従速度に依存する。進み量が大きくなれば
なる程、角でのアンダーシュートも大きくなる傾向があ
る。
差によって引き起される誤差をもとうとする。この差は
、進みと呼ばれ、装置の動作にとって重要である。所要
の進み量は追従速度に依存する。進み量が大きくなれば
なる程、角でのアンダーシュートも大きくなる傾向があ
る。
前記米国特許の装置では１円形走査がパターン、と交差
する。スキャナの位置を表わす一対のシヌソイドから円
形走査中、正弦波および余弦波並びに走査がパターンと
交差する瞬間を表わす検知パルスを発生するための適当
なエレクトロニクス系が提供される。これら信号はサン
プル／ホールド回路で組み合わされ、かつ走査によるパ
ターンとの交差で決定された時点で正弦波および余弦波
をサンプリングする。米国特許第ｊ、 ｇ ｇ ３．７
．７３号に前述されているように、サンプル／ホールド
回路は、一般に、サンプリング・パルスこの場合は走査
によるパターンとの交差を示す検知パルスを発生してこ
れを時に応じて正弦波または余弦波と組み合わせるため
の手段から成る。サンプル／ホールド回路は１通常。
する。スキャナの位置を表わす一対のシヌソイドから円
形走査中、正弦波および余弦波並びに走査がパターンと
交差する瞬間を表わす検知パルスを発生するための適当
なエレクトロニクス系が提供される。これら信号はサン
プル／ホールド回路で組み合わされ、かつ走査によるパ
ターンとの交差で決定された時点で正弦波および余弦波
をサンプリングする。米国特許第ｊ、 ｇ ｇ ３．７
．７３号に前述されているように、サンプル／ホールド
回路は、一般に、サンプリング・パルスこの場合は走査
によるパターンとの交差を示す検知パルスを発生してこ
れを時に応じて正弦波または余弦波と組み合わせるため
の手段から成る。サンプル／ホールド回路は１通常。
サンプリング・パルスによって決定された時点で正弦波
または余弦波の振幅をサンプリングしてその値をコンデ
ンサに記憶する。コンデンサおよびサンプリング・パル
スの幅を選択することにより、低域フィルタの効果を生
じることが可能であり、かつ値が事実上変化する前にコ
ンデンサへ幾つかのサンプリング・パルスを印加する必
要がある。
または余弦波の振幅をサンプリングしてその値をコンデ
ンサに記憶する。コンデンサおよびサンプリング・パル
スの幅を選択することにより、低域フィルタの効果を生
じることが可能であり、かつ値が事実上変化する前にコ
ンデンサへ幾つかのサンプリング・パルスを印加する必
要がある。
この発明によれば、サンプリング・パルスの幅は調節可
能にされ、従って可変低域フィルタを装置に導入する。
能にされ、従って可変低域フィルタを装置に導入する。
この可変低域フィルタのカットオフ周波数は装置の速度
に依存するようにされ、トレーサ速度が低くなればなる
程カットオフ周波数も低くなる。このように、低域フィ
ルタによって導入された遅れが進みの効果を補償する場
合、装置は低速でもつと正確に追従するようになされ得
る。装置の応答時間が変えられるので、低域フィルタ効
果は低速でより大きくなるような仕方で制御される。
に依存するようにされ、トレーサ速度が低くなればなる
程カットオフ周波数も低くなる。このように、低域フィ
ルタによって導入された遅れが進みの効果を補償する場
合、装置は低速でもつと正確に追従するようになされ得
る。装置の応答時間が変えられるので、低域フィルタ効
果は低速でより大きくなるような仕方で制御される。
図示の光スキャナは、互に９θ０の位相角で正弦波を発
生するコ個の正弦波発生器およびホトスキャナを含む。
生するコ個の正弦波発生器およびホトスキャナを含む。
端子／／における出力は正弦波と称され、端子／２にお
ける出力は余弦波と称され、そして端子／３における出
力はホトスキャナからの信号出力である。端子／／、／
２からの出力は、それぞれ増幅器／’Ｉ、／ｇを通して
サンプル／ホールド回路１！ｉ、／９へ印加される。
ける出力は余弦波と称され、そして端子／３における出
力はホトスキャナからの信号出力である。端子／／、／
２からの出力は、それぞれ増幅器／’Ｉ、／ｇを通して
サンプル／ホールド回路１！ｉ、／９へ印加される。
サンプル／ホールド回路／、Ｓ、／９は、それぞれ端子
／７．．２／に出力を発生し、この出力はそれぞれＸド
ライブ、Ｘドライブを制御しかつ当業者に周知であると
共に前述の米国特許第３、 ｇ ｇ ３．７３３号明細
書にもつと詳しく述べられている態様でマシーンにパタ
ーンを追従させるのに必要な座標信号を表わす。端子１
．、？での出力は増幅器−ノを通して整形回路コ３へ、
ひいてはサンプリング・パルス発生器２乙へ印加される
。このサンプリング・パルス発生器２乙は２個の単安定
マルチバイブレーク３０および３／を含み、これら単安
定マルチバイブレータは整形回路λ３からの出力によっ
てトリガされる。
／７．．２／に出力を発生し、この出力はそれぞれＸド
ライブ、Ｘドライブを制御しかつ当業者に周知であると
共に前述の米国特許第３、 ｇ ｇ ３．７３３号明細
書にもつと詳しく述べられている態様でマシーンにパタ
ーンを追従させるのに必要な座標信号を表わす。端子１
．、？での出力は増幅器−ノを通して整形回路コ３へ、
ひいてはサンプリング・パルス発生器２乙へ印加される
。このサンプリング・パルス発生器２乙は２個の単安定
マルチバイブレーク３０および３／を含み、これら単安
定マルチバイブレータは整形回路λ３からの出力によっ
てトリガされる。
単安定マルチバイブレーク、３０．３１からの出力はそ
れぞれＮＡＮＤ回路３．３．．３２へ印加され、そして
端子３１１からのエネーブル信号は両方のＨＡＮＤ回路
へ印加される。ＮＡＮＤ回路３．２および３３からの出
力は、ＮＡＮＤ回路ＪＳへ印加され、増幅器３６を通し
てサンプル／ホールド回路／Ｓおよび／９へ印加される
。単安定マルチバイブレーク３０によって発生されるサ
ンプリング・パルスの幅は、正常な速度制御を含むマル
チセクション・ポテンシオメータの一部である抵抗３７
の値によって決定される。
れぞれＮＡＮＤ回路３．３．．３２へ印加され、そして
端子３１１からのエネーブル信号は両方のＨＡＮＤ回路
へ印加される。ＮＡＮＤ回路３．２および３３からの出
力は、ＮＡＮＤ回路ＪＳへ印加され、増幅器３６を通し
てサンプル／ホールド回路／Ｓおよび／９へ印加される
。単安定マルチバイブレーク３０によって発生されるサ
ンプリング・パルスの幅は、正常な速度制御を含むマル
チセクション・ポテンシオメータの一部である抵抗３７
の値によって決定される。
動 作
この発明の装置は、サンプル／ホールド回路ｔＳおよび
／９で正弦波および余弦波をサンプリングすることによ
り、前述したように事実上作動する。しかしながら、サ
ンプリング・パルスの幅は簡単な標準のものよりもむし
ろ単安定マルチバイブレーク３１または３０の選択によ
って決定される。エネーブル信号が端子３１１へ印加さ
れるときに、サンプリング・パルスは単安定マルチバイ
ブレーク３０から取り出される。
／９で正弦波および余弦波をサンプリングすることによ
り、前述したように事実上作動する。しかしながら、サ
ンプリング・パルスの幅は簡単な標準のものよりもむし
ろ単安定マルチバイブレーク３１または３０の選択によ
って決定される。エネーブル信号が端子３１１へ印加さ
れるときに、サンプリング・パルスは単安定マルチバイ
ブレーク３０から取り出される。
逆に、エネーブル信号が端子３グへ印加されていないと
きには、サンプリング・パルスが単安定マルチバイブレ
ーク３ノから取り出される。
きには、サンプリング・パルスが単安定マルチバイブレ
ーク３ノから取り出される。
ＮＡＮＤ回路３ユと３３の入力端子間に結合されたイン
バータ３ｇは、これらＮＡＮＤ回路を反対のモードで作
動させる。単安定マルチバイブレーク３／によって発生
されるサンプリング・パルスの持続時間は、調節可能で
あるが選択した値の抵抗３ヲによって決定される。他方
、単安定マルチバイブレーク３０からのサンプリング・
パルスの幅は、速度制御用ポテンシオメータのｌセクシ
ョンであるポテンシオメータ３７によって決定される。
バータ３ｇは、これらＮＡＮＤ回路を反対のモードで作
動させる。単安定マルチバイブレーク３／によって発生
されるサンプリング・パルスの持続時間は、調節可能で
あるが選択した値の抵抗３ヲによって決定される。他方
、単安定マルチバイブレーク３０からのサンプリング・
パルスの幅は、速度制御用ポテンシオメータのｌセクシ
ョンであるポテンシオメータ３７によって決定される。
このポテンシオメータ３りの値を選択することにより、
単安定マルチバイブレーク３０からのサンプリング・パ
ルスの持続時間は特定のトレーサに対して選択され得る
。
単安定マルチバイブレーク３０からのサンプリング・パ
ルスの持続時間は特定のトレーサに対して選択され得る
。
従って、角を曲がる性能は、パルス幅の選択により装置
に導入された低域フィルタの値だけ改良される。
に導入された低域フィルタの値だけ改良される。
端子３グへ印加されるエネーブル信号は、オペレータ・
コンソール上のスイッチにより或は高速動作と低速動作
のどちらかを選択する速度選択スイッチ上の接点により
供給される。このようにして、装置は低速動作中のみ動
作可能にされ得る。
コンソール上のスイッチにより或は高速動作と低速動作
のどちらかを選択する速度選択スイッチ上の接点により
供給される。このようにして、装置は低速動作中のみ動
作可能にされ得る。
この発明によれば、低速でもっと正確に追従する装置が
得られご効果がある。
得られご効果がある。
図面は、この発明に係る光パターン・トレーサの制御装
置一部の回路略図である。 Ｏ８は光スキャナ、／Ｑと７ｇは増幅器、／！ｉと７９
はサンプル／ホールド回路、２乙はサンプリンタ・パル
ス発生器、３７はポテンシオメータである。 手続補正書 昭和６０年５月２０日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第５５７８８ 号 ２、 発明の名称 円形走査式光パターン・トレーサ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ６、補正の内容 （１）明細書第４ページ第１１行を下記のとおり補正す
る。 「［発明が解決しようとする問題点］ 米国特許第３，８８３；７３５号では、高速追従の場合
に長い進みをもつ必要があり、これは低速追従の場合の
鋭い角追従に代えて、必然的に湾曲した角追従をトレー
サにさせることになるという問題点があった。 そこで、この発明は、米国特許第 ３．８８３，７３５号で行なわれない角付は半径を最適
化することを目的としている。 ［問題点を解決するための手段］ この発明に係る円形走査式パターン・トレーサは、光ス
キャナと、この光スキヤナ中にあって基準になる正弦波
、基準になる余弦波、および走査とパターンが交差する
時間を示す検知パルスを発生するための手段と、サーボ
・システムを駆動しかつマシーンを前記パターンと接線
方向に動かすのに要した座標速度を表わす座標信号を発
生ずるための一対のサンプル／ホールド回路と、前記正
弦波を一方のサンプル／ホールド回路へ印加するだめの
手段および前記余弦波を他方のサンプル／ボールド回路
へ印加するための手段と、前記検知パルス発生手段から
サンプリング・パルスを導出して前記一対のサンプル／
ホールド回路へ印加するための手段と、前記サンプリン
グ・パルスの持続時間が前記サーボ・システムの周波数
応答特性内で前記サンプル／ボールド回路の周波数応答
を決定するように、前記サンプリング・パルスの持続時
間を成る範囲の値に亘って選択的に変えるための手段と
を備えたものである。 ［作用］ （２）明細書第５ページ第４行の「光スキャナ」の記載
の後に「Ｏ８」を挿入する。 （３）明細書第８ページ第１２〜１３行の「低速で・・
・効果がある。」の記載を「角１の、３区従精度は高速
動作と低速動作の両方において上述した米国特許で得ら
れる精度よりもはるかに良いという効果が得られる。」
と補正する２（４）図面を別紙のとおり補正する９
置一部の回路略図である。 Ｏ８は光スキャナ、／Ｑと７ｇは増幅器、／！ｉと７９
はサンプル／ホールド回路、２乙はサンプリンタ・パル
ス発生器、３７はポテンシオメータである。 手続補正書 昭和６０年５月２０日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願第５５７８８ 号 ２、 発明の名称 円形走査式光パターン・トレーサ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ６、補正の内容 （１）明細書第４ページ第１１行を下記のとおり補正す
る。 「［発明が解決しようとする問題点］ 米国特許第３，８８３；７３５号では、高速追従の場合
に長い進みをもつ必要があり、これは低速追従の場合の
鋭い角追従に代えて、必然的に湾曲した角追従をトレー
サにさせることになるという問題点があった。 そこで、この発明は、米国特許第 ３．８８３，７３５号で行なわれない角付は半径を最適
化することを目的としている。 ［問題点を解決するための手段］ この発明に係る円形走査式パターン・トレーサは、光ス
キャナと、この光スキヤナ中にあって基準になる正弦波
、基準になる余弦波、および走査とパターンが交差する
時間を示す検知パルスを発生するための手段と、サーボ
・システムを駆動しかつマシーンを前記パターンと接線
方向に動かすのに要した座標速度を表わす座標信号を発
生ずるための一対のサンプル／ホールド回路と、前記正
弦波を一方のサンプル／ホールド回路へ印加するだめの
手段および前記余弦波を他方のサンプル／ボールド回路
へ印加するための手段と、前記検知パルス発生手段から
サンプリング・パルスを導出して前記一対のサンプル／
ホールド回路へ印加するための手段と、前記サンプリン
グ・パルスの持続時間が前記サーボ・システムの周波数
応答特性内で前記サンプル／ボールド回路の周波数応答
を決定するように、前記サンプリング・パルスの持続時
間を成る範囲の値に亘って選択的に変えるための手段と
を備えたものである。 ［作用］ （２）明細書第５ページ第４行の「光スキャナ」の記載
の後に「Ｏ８」を挿入する。 （３）明細書第８ページ第１２〜１３行の「低速で・・
・効果がある。」の記載を「角１の、３区従精度は高速
動作と低速動作の両方において上述した米国特許で得ら
れる精度よりもはるかに良いという効果が得られる。」
と補正する２（４）図面を別紙のとおり補正する９
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ 光スキャナと、この光スキヤナ中にあって基準にな
る正弦波、基準になる余弦波、および走査とパターンが
交差する時間を示す検知パルスを発生するための手段と
、サーボ・システムを駆動しかつマシーンを前記パター
ンと接線方向に動かずのに要した座標速度を表わす座標
信号を発生するための一対のサンプル／ホールド回路と
、前記正弦波を一方のサンプル／ホールド回路へ印加す
るための手段および前記余弦波を他方のサンプル／ホー
ルド回路へ印加するための手段と、前記検知パルス発生
手段からサンプリング・パルスを導出して前記一対のサ
ンプル／ホールド回路へ印加するための手段と、前記サ
ンプリングφパルスの持続時間が前記サーボ・システム
の周波数応答特性内で前記サンプル／ホールド回路の周
波数応答を決定するように、前記サンプリング・パルス
の持続時間を成る範囲の値に亘って選択的に変えるため
の手段とを備えた円形走査式光パターン・トレーサ。 ２ 高速動作時には成る持続時間のサンプリング・パル
スが供給され、低速動作時には長い持続時間のサンプリ
ング・パルスが供給される特許請求の範囲第１項記載の
光パターン・トレーサ。 ３、 サンプリング・パルスの持続時間がサーボ・シス
テムの速度に反比例して変る特許請求の範囲第１項記載
の光パターン・トレーサ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA450133 | 1984-03-21 | ||
| CA000450133A CA1247413A (en) | 1984-03-21 | 1984-03-21 | Line tracer accuracy control |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217048A true JPS60217048A (ja) | 1985-10-30 |
| JPH0719273B2 JPH0719273B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=4127467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60055788A Expired - Lifetime JPH0719273B2 (ja) | 1984-03-21 | 1985-03-22 | 円形走査式光パターン・トレーサ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4641021A (ja) |
| EP (1) | EP0155394B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0719273B2 (ja) |
| AU (1) | AU568712B2 (ja) |
| CA (1) | CA1247413A (ja) |
| DE (1) | DE3483159D1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1247412A (en) * | 1984-03-21 | 1988-12-28 | Enn Vali | Pattern tracer slowdown circuit |
| CA1270541A (en) * | 1987-04-01 | 1990-06-19 | Enn Vali | Line tracer improved corner circuit |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA917773A (en) * | 1969-10-20 | 1972-12-26 | Canadian Westinghouse Company Limited | Optical pattern tracer |
| CA950553A (en) * | 1971-01-29 | 1974-07-02 | William Dell | Optical pattern following control system |
| US3727120A (en) * | 1971-07-01 | 1973-04-10 | Westinghouse Canada Ltd | Width controlled samplier pulsing a sample-hold thereby effecting a low-pass filter for a sample-data servo |
| US3883735A (en) * | 1973-12-26 | 1975-05-13 | Westinghouse Canada Ltd | Line tracer |
| CA1247412A (en) * | 1984-03-21 | 1988-12-28 | Enn Vali | Pattern tracer slowdown circuit |
-
1984
- 1984-03-21 CA CA000450133A patent/CA1247413A/en not_active Expired
- 1984-12-18 DE DE8484115731T patent/DE3483159D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1984-12-18 EP EP84115731A patent/EP0155394B1/en not_active Expired
-
1985
- 1985-01-10 AU AU37581/85A patent/AU568712B2/en not_active Ceased
- 1985-01-22 US US06/693,540 patent/US4641021A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-03-22 JP JP60055788A patent/JPH0719273B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0155394A3 (en) | 1987-10-28 |
| JPH0719273B2 (ja) | 1995-03-06 |
| EP0155394B1 (en) | 1990-09-05 |
| AU568712B2 (en) | 1988-01-07 |
| AU3758185A (en) | 1985-09-26 |
| US4641021A (en) | 1987-02-03 |
| EP0155394A2 (en) | 1985-09-25 |
| DE3483159D1 (de) | 1990-10-11 |
| CA1247413A (en) | 1988-12-28 |
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