WO2022180907A1 - 工作機械、表示制御方法、および表示制御プログラム - Google Patents

工作機械、表示制御方法、および表示制御プログラム Download PDF

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WO2022180907A1
WO2022180907A1 PCT/JP2021/035281 JP2021035281W WO2022180907A1 WO 2022180907 A1 WO2022180907 A1 WO 2022180907A1 JP 2021035281 W JP2021035281 W JP 2021035281W WO 2022180907 A1 WO2022180907 A1 WO 2022180907A1
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WO
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tool
unit
machine tool
display
image
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PCT/JP2021/035281
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English (en)
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Inventor
慎二 米満
Original Assignee
Dmg森精機株式会社
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    • 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
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • 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
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q17/24—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools using optics or electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4063—Monitoring general control system
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]

Definitions

  • the present disclosure relates to technology for displaying a sample image of a tool according to its wear state.
  • Patent Document 1 discloses a machine tool capable of estimating the degree of wear of a tool using an image of the tool.
  • the present disclosure has been made to solve the problems as described above, and an object in one aspect is to provide a technique for assisting an operator so that the operator can more accurately determine the degree of wear of a tool. is to provide
  • a machine tool includes a display unit, an operation reception unit for receiving operations on the machine tool, and a control unit for controlling the machine tool.
  • the control unit acquires a database in which sample images corresponding to the wear state of tools are associated with each tool, and based on the operation receiving unit receiving the designation of the tool, the designated tool is retrieved from the database.
  • a process of acquiring a sample image corresponding to the tool obtained and a process of displaying the acquired sample image on the display unit are executed.
  • the machine tool further includes a camera.
  • the control unit further causes the camera to photograph the designated tool, and acquires a tool image representing the tool from the camera.
  • the tool image is further displayed on the display unit.
  • control unit further executes a process of displaying a predetermined spot of interest in the sample image displayed on the display unit on the sample image.
  • control unit when there are a plurality of sample images corresponding to the designated tool, displays the plurality of sample images on the display unit.
  • control unit further executes a process of emphasizing and displaying a sample image having the highest degree of similarity with the tool image among the plurality of sample images.
  • the machine tool further includes a magazine configured to hold a plurality of tools, and a driving section for driving the magazine.
  • the control section further executes processing for controlling the driving section so that the designated tool is driven to a predetermined position.
  • the machine tool further includes an image projection device.
  • the control unit further controls the projection device so that a predetermined point of interest on the tool is emphasized more than other points based on the fact that the designated tool is driven to the predetermined position. Executes the process of projecting an image on the
  • control unit performs processing to increase the brightness of a predetermined display area in the display unit based on the fact that the specified tool is driven to the predetermined position. Run.
  • the present disclosure provides a display control method for a machine tool.
  • the machine tool includes a display section and an operation reception section for receiving an operation for the machine tool.
  • the display control method includes a step of acquiring a database in which sample images corresponding to tool wear states are associated with each tool; obtaining a sample image corresponding to the obtained tool; and displaying the obtained sample image on the display unit.
  • the present disclosure provides a display control program for a machine tool.
  • the machine tool includes a display section and an operation reception section for receiving an operation for the machine tool.
  • the display control program acquires, in the machine tool, a database in which sample images corresponding to tool wear states are associated with each tool; A step of acquiring a sample image corresponding to the specified tool from the database and a step of displaying the acquired sample image on the display unit are executed.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing the flow of processing executed by a machine tool; It is a figure showing an example of functional composition of a machine tool. It is a figure which shows an example of the data structure of a tool database. It is a figure which shows an example of the imaging mechanism of a machine tool. It is a figure which shows an example of the cutting aspect of the workpiece
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a CPU (Central Processing Unit) unit; 1 is a diagram showing an example of a hardware configuration of a CNC (Computerized Numerical Control) unit; FIG. It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of an information processing apparatus.
  • 4 is a flow chart showing the flow of processing for displaying a wear sample image.
  • FIG. 10 is a diagram showing a tool area in the machine tool according to Modification 1;
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of a display mode in a machine tool according to modification 2;
  • FIG. 1 is a diagram showing the appearance of a machine tool 100. As shown in FIG.
  • the machine tool 100 is a work processing machine.
  • the machine tool 100 is a machine tool that performs subtractive manufacturing (SM) machining of a workpiece.
  • Machine tools that perform removal machining include, for example, a vertical machining center, a horizontal machining center, and a turning center.
  • machine tool 100 may be a lathe or other cutting or grinding machine.
  • the machine tool 100 may be a compound machine combining these.
  • a machine tool 100 is provided with an operation panel 10 .
  • the operation panel 10 receives an operation by an operator U.
  • Operation panel 10 includes a display 105 for displaying various information about machining, and operation keys 106 for receiving various operations for machine tool 100 .
  • the machine tool 100 has a machining area AR1 and a tool area AR2. Each of the machining area AR1 and the tool area AR2 is partitioned by a cover.
  • a spindle head 130 is provided in the machining area AR1.
  • An ATC 160 and a magazine 170 are provided in the tool area AR2.
  • the magazine 170 stores various tools used for machining the workpiece.
  • the tools stored in the magazine 170 are attached to the spindle head 130 via a door D provided in the partition between the machining area AR1 and the tool area AR2.
  • the door D is a sliding door, and is opened and closed by a drive source such as a motor.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a drive mechanism in the machine tool 100. As shown in FIG.
  • the machine tool 100 includes a control section 50, a rotation drive section 110A, a position drive section 110B, an ATC driver 111N, a spindle head 130, an imaging section 140, and an ATC 160.
  • the direction of gravity is hereinafter also referred to as the "X-axis direction”.
  • One direction on the horizontal plane perpendicular to the X-axis is also referred to as "Y-axis direction”.
  • a direction perpendicular to both the X-axis direction and the Y-axis direction is referred to as a "Z-axis direction.”
  • control unit 50 means a device that controls the machine tool 100.
  • the device configuration of the control unit 50 is arbitrary.
  • the control section 50 may be composed of a single control unit, or may be composed of a plurality of control units. In the example of FIG. 2 , the control section 50 is composed of the operation panel 10 , the CPU unit 20 , the CNC unit 30 and the information processing device 40 .
  • the operation panel 10 and the CNC unit 30 communicate with each other, for example, via a communication path NW1 (eg, wireless LAN, wired LAN, field network, etc.).
  • CNC unit 30 and information processing device 40 communicate with each other, for example, via communication path NW2 (eg, wireless LAN, wired LAN, field network, etc.).
  • CPU unit 20 and CNC unit 30 communicate with each other via bus B, for example.
  • the CPU unit 20 is, for example, a PLC (Programmable Logic Controller).
  • the CPU unit 20 controls various units constituting the control section 50 according to a pre-designed PLC program.
  • the PLC program is written in, for example, a ladder program.
  • the motor driver 111M drives the magazine 170 according to the control command from the control unit 50.
  • the magazine 170 is provided with a motor (not shown).
  • the motor for magazine 170 may be a servo driver, a stepper motor, or some other type of motor.
  • the motor driver 111M receives input of the target rotational speed from the CPU unit 20 and controls the motor for the magazine 170.
  • FIG. The motor for the magazine 170 drives the arm 166 of the ATC 160 according to the output current from the motor driver 111M, and drives the specified next tool TB in the magazine 170 to the specified position.
  • the ATC 160 includes a central shaft 165 and an arm 166.
  • the central axis 165 is provided parallel to the Z-axis.
  • the arm 166 has a tool gripping portion 166A extending from the central shaft 165 in one direction orthogonal to the axial direction of the central shaft 165, and a tool gripping portion 166B extending from the central shaft 165 in the direction opposite to the one direction. including.
  • the ATC driver 111N is, for example, a two-axis integrated driver, and controls driving of first and second motors (not shown) connected to the ATC 160.
  • the first and second motors may be servo drivers, stepping motors, or other types of motors.
  • the ATC driver 111N receives, for example, an input of the target rotation speed of the first motor and an input of the target rotation speed of the second motor from the CPU unit 20, and controls each of the first and second motors. do.
  • the first motor feeds the arm 166 of the ATC 160 according to the output current from the ATC driver 111N, and drives the arm 166 to an arbitrary position in the Z-axis direction.
  • the second motor rotates the arm 166 of the ATC 160 in accordance with the output current from the ATC driver 111N, and drives the arm 166 to an arbitrary rotation angle in the rotation direction about the Z axis.
  • the ATC 160 acquires the next use tool TB from the magazine 170 based on the receipt of the tool replacement command. After that, the ATC 160 removes the used tool TA from the main spindle 132 and mounts the next use tool TB on the main spindle 132 . After that, the ATC 160 stores the used tool TA extracted from the spindle 132 in the magazine 170 .
  • the CNC unit 30 Upon receiving a machining start command from the CPU unit 20, the CNC unit 30 starts executing a pre-designed machining program.
  • the machining program is written in, for example, an NC (Numerical Control) program.
  • the CNC unit 30 controls the rotation drive section 110A and the position drive section 110B to drive the spindle head 130 according to the machining program.
  • the spindle head 130 includes a spindle tube 131 and a spindle 132 .
  • the main shaft 132 is rotatably supported by the main shaft tube 131 .
  • a tool selected from a magazine 170 is attached to the spindle 132 . The tool rotates in conjunction with the spindle 132 .
  • the rotation drive section 110A is a drive mechanism for changing the angle of the main shaft 132.
  • the rotation driving unit 110A rotates in a rotation direction about the X-axis direction (hereinafter also referred to as "A-axis direction”), and in a rotation direction about the Y-axis direction (hereinafter, "B-axis direction”). direction”), and the rotation direction about the Z-axis direction (hereinafter also referred to as “C-axis direction”).
  • the device configuration of the rotation drive unit 110A is arbitrary.
  • the rotation driving section 110A may be composed of a single driving unit, or may be composed of a plurality of driving units. In the example of FIG. 2, the rotation driving section 110A is composed of motor drivers 111B and 111C.
  • the position drive unit 110B is a drive mechanism for changing the position of the main shaft 132.
  • position driver 110B adjusts at least one position in the X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction.
  • the device configuration of the position driving section 110B is arbitrary.
  • the position driving section 110B may be composed of a single driving unit, or may be composed of a plurality of driving units. In the example of FIG. 2, the position driving section 110B is composed of motor drivers 111X to 111Z.
  • the motor driver 111B sequentially receives input of the target rotation speed from the CNC unit 30 and controls a motor (not shown) for rotating the spindle head 130 in the B-axis direction.
  • the motor may be a servo driver, a stepping motor, or any other type of motor.
  • the motor driver 111B calculates the actual rotation speed of the motor from a feedback signal of an encoder (not shown) for detecting the rotation angle of the motor, and determines that the actual rotation speed is higher than the target rotation speed. If it is smaller, the rotation speed of the motor is increased, and if the actual rotation speed is higher than the target rotation speed, the rotation speed of the motor is decreased. In this manner, the motor driver 111B brings the rotation speed of the motor closer to the target rotation speed while sequentially receiving the feedback of the rotation speed of the motor. Thereby, the motor driver 111B adjusts the rotation speed of the spindle head 130 in the B-axis direction.
  • the motor driver 111C sequentially receives input of the target rotational speed from the CNC unit 30, and controls a motor (not shown) for rotationally driving the main shaft 132 in the rotational direction about the axial direction of the main shaft 132.
  • the motor may be a servo driver, a stepping motor, or any other type of motor.
  • the motor driver 111C calculates the actual rotation speed of the motor from a feedback signal of an encoder (not shown) for detecting the rotation angle of the motor, and the actual rotation speed is higher than the target rotation speed. If it is smaller, the rotation speed of the motor is increased, and if the actual rotation speed is higher than the target rotation speed, the rotation speed of the motor is decreased. In this manner, the motor driver 111C brings the rotation speed of the motor closer to the target rotation speed while sequentially receiving the feedback of the rotation speed of the motor. Thereby, the motor driver 111 ⁇ /b>C adjusts the rotation speed of the main shaft 132 .
  • the motor driver 111X sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls a motor (not shown).
  • the motor may be a servo driver, a stepping motor, or any other type of motor.
  • the motor feeds and drives a moving body to which the spindle head 130 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle head 130 to an arbitrary position in the X-axis direction. Since the method of controlling the motor by motor driver 111X is the same as that of motor drivers 111B and 111C, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111Y sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls a motor (not shown).
  • the motor may be a servo driver, a stepping motor, or any other type of motor.
  • the motor feeds and drives a moving body to which the spindle head 130 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle 132 to an arbitrary position in the Y-axis direction. Since the method of controlling the motor by motor driver 111Y is the same as that of motor drivers 111B and 111C, description thereof will not be repeated.
  • the motor driver 111Z sequentially receives input of target positions from the CNC unit 30 and controls a motor (not shown).
  • the motor may be a servo driver, a stepping motor, or any other type of motor.
  • the motor feeds and drives a moving body to which the spindle head 130 is attached via a ball screw (not shown) to move the spindle 132 to an arbitrary position in the Z-axis direction. Since the method of controlling the motor by motor driver 111Z is the same as that of motor drivers 111B and 111C, description thereof will not be repeated.
  • the information processing device 40 is a general-purpose computer.
  • the information processing device 40 may be a desktop computer, a notebook computer, or a tablet terminal.
  • An image processing program is installed in the information processing device 40 , and various types of image processing are performed on the image acquired from the imaging unit 140 .
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing the flow of processing executed by machine tool 100. As shown in FIG. 3,
  • the machine tool 100 presents the worker with a wear sample image corresponding to the wear state of the tool. As a result, even an inexperienced operator can easily determine whether or not it is time to replace the tool, using the wear sample image as an index.
  • the control unit 50 of the machine tool 100 acquires the tool database 124 in advance.
  • the tool database 124 is a database in which wear sample images corresponding to tool wear states are associated with each tool.
  • the wear sample image may be an image representing a tool whose life has expired, or may be an image representing a tool before its life expires whose remaining life is less than a predetermined amount. Details of the tool database 124 will be described later.
  • control unit 50 receives designation of a tool to be checked in the above-described operation panel 10 as an operation receiving unit.
  • the control unit 50 acquires a wear sample image corresponding to the designated tool from the tool database 124 based on the operation panel 10 accepting the designation of the tool.
  • the control unit 50 displays the acquired wear sample image on the display 105 (display unit) described above.
  • display 105 displays wear sample image IMA representing tool 134 in a worn state.
  • the machine tool 100 can present an index of the degree of wear of the tool 134 to the operator.
  • the operator can easily determine whether the tool 134 is due to be replaced or whether the tool 134 is about to be replaced.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the functional configuration of the machine tool 100. As shown in FIG.
  • the control unit 50 of the machine tool 100 includes an input unit 52, a sample image acquisition unit 54, a drive control unit 56, a tool image acquisition unit 58, a specification unit 60, and a display control unit 62 as functional configurations. . These functional configurations will be described in order below.
  • each functional configuration is arbitrary.
  • all of the functional configurations shown in FIG. 4 may be implemented in the operation panel 10 (see FIG. 2) described above, or may be implemented in the CPU unit 20 (see FIG. 2) described above, It may be implemented in the above-described CNC unit 30 (see FIG. 2), or may be implemented in the above-described information processing device 40 (see FIG. 2).
  • the functional configuration shown in FIG. 4 may be realized by at least two of the operation panel 10, the CPU unit 20, the CNC unit 30, and the information processing device 40 working together.
  • part of the functional configuration shown in FIG. 4 may be implemented in an external device such as a server, or may be implemented in dedicated hardware.
  • the input unit 52 is mounted on the operation panel 10 (see FIG. 2), for example.
  • the input unit 52 is a functional module for accepting input of tool identification information.
  • Tool identification information may be received in a variety of ways.
  • the input unit 52 displays a list of tools held by the machine tool 100 on the aforementioned display 105 (see FIG. 1).
  • the tool list is configured to be selectable by the operator. Selection of a tool is realized by, for example, touch operation on display 105 or operation of operation keys 106 (see FIG. 1) described above.
  • the tool selected on the operation panel 10 is hereinafter also referred to as "confirmation target tool".
  • the operation panel 10 Based on the selection of the check target tool by the operator, the operation panel 10 outputs the identification information of the check target tool to the input unit 52 .
  • the input unit 52 outputs the identification information of the check target tool received from the operation panel 10 to the sample image acquisition unit 54 and the drive control unit 56, respectively.
  • the sample image acquisition unit 54 is a functional module for acquiring a sample image representing the wear state of the tool to be checked.
  • the life sample image is obtained, for example, from the tool database 124 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of the data structure of the tool database 124. As shown in FIG.
  • the tool database 124 associates the identification information of each tool in the machine tool 100, the wear sample image representing the tool, the remaining life of the tool, and the point of interest in the wear sample image.
  • the tool identification information defined in the tool database 124 is information for uniquely identifying the tool.
  • the tool identification information may be indicated by a tool ID (Identification) or may be indicated by a tool name.
  • a wear sample image defined in the tool database 124 is an image representing a tool in a worn state.
  • One or more wear sample images are associated with one piece of tool identification information.
  • each wear sample image represents a different wear state according to the mode of use of the tool.
  • the wear specimen image includes at least an image representing a tool whose life has expired.
  • the wear sample image may be registered by the user, may be provided by a tool manufacturer, or may be registered by photographing a tool within the machine tool 100 before tool replacement.
  • the remaining life defined in the tool database 124 is information that serves as an index for tool replacement timing.
  • the remaining life may be indicated by, for example, the remaining usable time of the tool or the remaining usable number of times of the tool.
  • the point of interest defined in the tool database 124 indicates the worn portion of the tool in the wear sample image.
  • the spot of interest is indicated, for example, by coordinate values in the wear sample image.
  • the coordinate value is defined, for example, by the coordinate value of one corner point of the rectangle, the horizontal width of the rectangle, and the vertical width of the rectangle.
  • the points of interest are set in advance by, for example, a user, a program designer, or a tool maker. Alternatively, the point of interest may be automatically identified by a method similar to that of the identifying unit 60, which will be described later.
  • the sample image acquisition unit 54 identifies tool identification information that matches the identification information of the check target tool from among the tool identification information defined in the tool database 124 . After that, the sample image acquiring unit 54 acquires a wear sample image, a remaining life, and a point of interest associated with the specified tool identification information from the tool database 124 as sample information. The acquired sample information is output to the display control unit 62 .
  • the drive control section 56 is implemented, for example, in the CPU unit 20 (see FIG. 2) or the CNC unit 30 (see FIG. 2).
  • the drive control unit 56 is a functional module responsible for controlling the drive unit 110 inside the machine tool 100 .
  • the drive unit 110 includes, for example, the above-described rotation drive unit 110A (see FIG. 2) for rotationally driving the main shaft 132, the above-described position drive unit 110B (see FIG. 2) for feeding and driving the main shaft 132, and the ATC 160. and the above-described ATC driver 111N (see FIG. 2) for driving the magazine 170 and the above-described motor driver 111M (see FIG. 2).
  • the drive control unit 56 controls the drive unit 110 to call out the tool to be checked from the magazine 170 and mount the tool to be checked on the spindle head 130 . After that, the drive control unit 56 drives the check target tool in front of the photographing mechanism in the machine tool 100 by controlling the drive unit 110 .
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of an imaging mechanism of the machine tool 100.
  • the spindle head 130 is provided in the processing area AR1
  • the imaging unit 140 and the light sources 145 and 147 are provided in the tool area AR2.
  • the photographing unit 140 is composed of a camera 141 and an objective lens 142 .
  • the light source 145 is, for example, ring lighting and is installed so as to surround the objective lens 142 .
  • the light source 145 irradiates an object within the field of view CR of the camera 141 with light. Reflected light from the object enters the objective lens 142 .
  • a light source 147 is provided so as to face the objective lens 142 and the light source 145 .
  • the light source 147 irradiates an object within the imaging field CR of the camera 141 with light from the opposite side of the imaging direction. As a result, the light emitted from the light source 147 is blocked by the object included in the field of view CR of the camera 141 , and the light not blocked by the object enters the camera 141 .
  • the drive control section 56 controls the position drive section 110B to move the spindle head 130 to a predetermined position.
  • the tool 134 to be checked is included in the field of view CR of the camera 141 .
  • the field of view CR of the camera 141 may include only the tool 134 or may include both the spindle 132 and the tool 134 .
  • the drive control section 56 further rotates the main shaft 132 at a predetermined rotation angle by controlling the rotation drive section 110A.
  • the camera 141 photographs the surface of the tool 134 from a predetermined direction.
  • Tool image acquisition unit 58 (D4. Tool image acquisition unit 58) Next, with continued reference to FIG. 6, the function of the tool image acquisition section 58 shown in FIG. 4 will be described.
  • the tool image acquisition unit 58 is implemented, for example, in the information processing device 40 (see FIG. 2).
  • the tool image acquisition unit 58 outputs a photographing instruction to the camera 141 based on completion of driving of the spindle head 130 by the drive control unit 56 . Thereby, the tool image acquisition unit 58 acquires from the camera 141 the tool image IM ⁇ representing the tool 134 that is the tool to be checked.
  • the tool image acquisition unit 58 outputs a photographing instruction to the camera 141 with the light source 145 turned on and the light source 147 turned off, and acquires the tool image IM ⁇ .
  • the tool image IM ⁇ is obtained with the tool illuminated from the direction of the camera.
  • the camera 141 does not necessarily need to be used to acquire the tool image IM ⁇ .
  • the tool image acquiring section 58 may acquire the tool image IM ⁇ using another camera provided on the machine tool 100 .
  • the identification unit 60 is implemented, for example, in the information processing device 40 (see FIG. 2).
  • the specifying unit 60 specifies a range representing the worn portion of the tool in the tool image IM ⁇ based on the conditions for machining the workpiece by the machine tool 100 .
  • machining conditions is meant various machining parameters that can identify the worn portion of the tool.
  • the machining parameter is a machining parameter that can specify the portion where the tool comes into contact with the work during machining of the work.
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of a cutting mode of the workpiece W by the tool 134. As shown in FIG.
  • FIG. 7 shows a tool 134 as an end mill.
  • the tool 134 has a plurality of blades on its side surface and cuts the work W by contacting the work W while rotating. More specifically, the tool 134 sequentially cuts the first cutting portion of the cutting width Ap for each cutting width Ae. Next, the tool 134 sequentially cuts the second cutting portion of the cutting width Ap for each cutting width Ae. By repeating such cutting, the workpiece W is cut into an arbitrary shape.
  • the above processing conditions include at least one of the cutting widths Ap and Ae shown in FIG.
  • the cutting width Ap represents the machining width of the workpiece W by the tool 134 in the axial direction of the spindle 132 .
  • the width of cut Ae represents the width of the workpiece W machined by the tool 134 in a direction perpendicular to both the traveling direction of the spindle 132 and the axial direction.
  • the widths of cut Ap and Ae are machining parameters relating to the contact portion between the work W and the tool 134 , and therefore serve as indices for identifying the worn portion of the tool 134 .
  • the cutting widths Ap and Ae are defined in the machining program for the workpiece W, for example.
  • the identifying unit 60 acquires the cutting widths Ap and Ae from the machining program, and identifies the worn portion of the tool in the tool image IM ⁇ based on at least one of the cutting widths Ap and Ae.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the tool image IM ⁇ .
  • the specifying unit 60 searches for the tool portion TR from within the tool image IM ⁇ by executing predetermined image processing.
  • Various existing image processing is used for the search processing of the tool portion TR.
  • tool part TR is recognized using a learned model.
  • a trained model is generated in advance by a learning process using a learning data set.
  • the learning data set includes a plurality of learning images showing tools. Each learning image is associated with a label indicating whether a tool is shown (or a label indicating the type of tool).
  • the internal parameters of the trained model are optimized in advance by learning processing using such a learning data set.
  • CNN convolutional neural network
  • FCN full-layer convolutional neural network
  • support vector machine etc.
  • the identifying unit 60 sequentially inputs the partial images within the rectangular area to the learned model while shifting the predetermined rectangular area on the tool image IM ⁇ .
  • the learned model outputs the probability that the input partial image includes the tool.
  • the specifying unit 60 recognizes the position of the partial image for which the probability exceeds a predetermined value as the tool portion TR.
  • the method of searching for the tool portion TR is not limited to the above-described method using the learned model, and rule-based image processing may be employed.
  • the specifying unit 60 stores a reference tool image in advance, and scans the tool image IM ⁇ with the reference tool image to determine whether each region in the tool image IM ⁇ is similar to the reference tool image. Calculate degrees. Then, the specifying unit 60 recognizes a region in which the degree of similarity exceeds a predetermined value as a tool portion TR.
  • the identification unit 60 identifies a range of width W1 from the tip portion ED, which is the recognized tool portion TR, as the worn portion R ⁇ .
  • the width W1 is calculated by multiplying the cutting width Ap by a predetermined magnification. The magnification is determined based on the positional relationship between camera 141 and spindle 132 (or tool 134).
  • the length of the width W2 of the worn portion R ⁇ is arbitrary. Typically, the length of width W2 is equal to or greater than the width of tool portion TR in a direction perpendicular to the axial direction of spindle 132 .
  • the identified worn portion R ⁇ is defined, for example, by the coordinate value of the reference point, the width W1, and the width W2.
  • the reference point is, for example, the corner point of the worn portion R ⁇ or the central point of the worn portion R ⁇ .
  • the identified worn portion R ⁇ is output to the display control section 62 .
  • the worn portion R ⁇ is specified from the cutting width Ap
  • the worn portion R ⁇ may be specified from the cutting width Ae.
  • the identification unit 60 can identify the worn portion R ⁇ from the cut width Ae or the cut width Ap.
  • the display control unit 62 is mounted, for example, on the operation panel 10 (see FIG. 2).
  • the display control unit 62 is a functional module that controls the display of the display 105 of the operation panel 10 .
  • FIG. 9 is a diagram showing an example of a display mode of the display 105. As shown in FIG.
  • the display control unit 62 displays the tool image IM ⁇ acquired by the tool image acquisition unit 58 on the display 105 . Thereby, the user can confirm the current state of the confirmation target tool on the display 105 .
  • the display control unit 62 displays the worn portion R ⁇ identified by the identification unit 60 described above on the tool image IM ⁇ . This allows the user to easily identify the worn portion of the check target tool.
  • the worn portion R ⁇ is highlighted more than the other portions.
  • the method of highlighting the worn portion R ⁇ is arbitrary. As an example, the worn portion R ⁇ is highlighted by being surrounded by a rectangular object or the like. Alternatively, the worn portion R ⁇ may be highlighted by being displayed in a different color than other portions.
  • the display control unit 62 displays various sample information acquired by the sample image acquisition unit 54 on the display 105 .
  • the sample information includes a wear sample image that serves as a sample of the wear state of the check target tool, the remaining life of the check target tool, and the attention point of the check target tool.
  • the sample information is displayed side by side in a comparable manner with the tool image IM ⁇ .
  • wear sample images IMA to IMC are displayed on the display 105.
  • the display control unit 62 displays the plurality of wear sample images on the display 105 when there are a plurality of wear sample images corresponding to the confirmation target tool.
  • the user can more accurately determine whether or not the life of the tool to be checked has expired, or whether the life of the tool to be checked is about to expire.
  • the display control unit 62 displays a predetermined spot of interest in the wear sample image displayed on the display 105 on the wear sample image.
  • the spot of interest is, for example, the worn spot of the tool in the wear sample image.
  • the point of interest RA is emphasized in the wear sample image IMA.
  • the point of interest RB is emphasized.
  • the point of interest RC is emphasized. This allows the user to easily grasp which part of the wear sample images IMA to IMC should be checked.
  • any method of highlighting the points of interest RA to RC may be used.
  • the points of interest RA to RC are highlighted by being surrounded by rectangular objects or the like.
  • the points of interest RA to RC may be highlighted by being displayed in a color different from that of the other points.
  • the display control unit 62 displays the remaining tool life in association with each of the wear sample images IMA to IMC.
  • a remaining life of "30 minutes” is displayed in correspondence with the wear sample image IMA
  • a remaining life of "0 minute” is displayed in correspondence with the wear sample image IMB
  • a wear sample image IMC is displayed.
  • the remaining life "0 minutes” is displayed in association with .
  • the display control unit 62 emphasizes and displays the wear sample image having the highest degree of similarity with the tool image IM ⁇ among the wear sample images IMA to IMC over the other sample images. This allows the user to easily specify the wear sample image to be compared with the tool to be checked. In the example of FIG. 9, the wear sample image IMA is highlighted.
  • the method of highlighting the wear sample image IMA is arbitrary.
  • the wear sample image IMA is displayed in a color different from the other wear sample images IMB and IMC.
  • the wear sample image IMA is displayed darker than the other wear sample images IMB and IMC.
  • the wear sample images IMA to IMC may be displayed in order of similarity to the tool image IM ⁇ .
  • SSD Sud of Squared Difference
  • SAD Sud of Absolute Difference
  • NCC Normalized Cross-Correlation
  • ZNCC Zero-mean Normalized Cross-Correlation
  • the worn portion R ⁇ may be compared with each of the points of interest RA-RC.
  • the degree of similarity can be calculated by comparing the size of the worn portion R ⁇ and the size of each of the points of interest RA to RC.
  • FIG. 10 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the operation panel 10. As shown in FIG.
  • the operation panel 10 includes a control circuit 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, a communication interface 104, a display 105, operation keys 106, and an auxiliary storage device 120. These components are connected to the internal bus B1.
  • the control circuit 101 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • Integrated circuits include, for example, at least one CPU (Central Processing Unit), at least one GPU (Graphics Processing Unit), at least one ASIC (Application Specific Integrated Circuit), at least one FPGA (Field Programmable Gate Array), or It can be configured by a combination of
  • the control circuit 101 controls the operation of the operation panel 10 by executing various programs such as the control program 122 .
  • the control program 122 prescribes commands for controlling the display of the operation panel 10 .
  • the control circuit 101 reads out the control program 122 from the auxiliary storage device 120 or the ROM 102 to the RAM 103 based on the reception of the execution command of the control program 122 .
  • the RAM 103 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 122 .
  • the communication interface 104 is a communication unit for realizing communication using a LAN (Local Area Network) cable, WLAN, Bluetooth (registered trademark), or the like.
  • the operation panel 10 realizes communication with external devices such as the CNC unit 30 via the communication interface 104 .
  • the display 105 is, for example, a liquid crystal display, an organic EL display, or other display device.
  • Display 105 sends an image signal for displaying an image to display 105 in accordance with a command from control circuit 101 or the like.
  • the display 105 is configured by, for example, a touch panel, and receives various operations for the machine tool 100 by touch operations.
  • the operation key 106 is composed of a plurality of hardware keys and accepts various user operations on the operation panel 10. A signal corresponding to the pressed key is output to the control circuit 101 .
  • the auxiliary storage device 120 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • Auxiliary storage device 120 stores control program 122, tool database 124 described above, and the like.
  • the storage location of the control program 122 and the tool database 124 is not limited to the auxiliary storage device 120, but is stored in the storage area of the control circuit 101 (for example, cache memory), ROM 102, RAM 103, external equipment (for example, server), and the like. may
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the CPU unit 20. As shown in FIG.
  • the CPU unit 20 includes a control circuit 201, a ROM 202, a RAM 203, communication interfaces 204 and 205, and an auxiliary storage device 220. These components are connected to the internal bus B2.
  • the control circuit 201 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • An integrated circuit may be comprised of, for example, at least one CPU, at least one GPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or combinations thereof.
  • the control circuit 201 controls the operation of the CPU unit 20 by executing various programs such as the control program 222 .
  • Control program 222 defines instructions for controlling various devices within machine tool 100 .
  • the control circuit 201 reads the control program 222 from the auxiliary storage device 220 or the ROM 202 to the RAM 203 based on the reception of the instruction to execute the control program 222 .
  • the RAM 203 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 222 .
  • the communication interface 204 is a communication unit for realizing communication using a LAN (Local Area Network) cable, WLAN, Bluetooth, or the like.
  • the CPU unit 20 realizes communication with external devices such as the ATC driver 111N (see FIG. 2) and the motor driver 111M (see FIG. 2) via the communication interface 204.
  • FIG. 1 The communication interface 204 is a communication unit for realizing communication using a LAN (Local Area Network) cable, WLAN, Bluetooth, or the like.
  • the CPU unit 20 realizes communication with external devices such as the ATC driver 111N (see FIG. 2) and the motor driver 111M (see FIG. 2) via the communication interface 204.
  • FIG. 1 Local Area Network
  • the communication interface 205 is a communication unit for realizing communication with various units connected to the fieldbus. Examples of units connected to the fieldbus include the CNC unit 30 and an I/O unit (not shown).
  • the auxiliary storage device 220 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • the auxiliary storage device 220 stores a control program 222 and the like.
  • the storage location of the control program 222 is not limited to the auxiliary storage device 220, and may be stored in the storage area of the control circuit 201 (for example, cache memory), ROM 202, RAM 203, external equipment (for example, server), or the like.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the CNC unit 30. As shown in FIG.
  • the CNC unit 30 includes a control circuit 301 , a ROM 302 , a RAM 303 , communication interfaces 304 and 305 , a fieldbus controller 306 and an auxiliary storage device 320 . These components are connected to the internal bus B3.
  • the control circuit 301 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • An integrated circuit may be comprised of, for example, at least one CPU, at least one GPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or combinations thereof.
  • the control circuit 301 controls the operation of the CNC unit 30 by executing various programs such as a control program 322 and a machining program 324.
  • the control circuit 301 reads the control program 322 from the ROM 302 to the RAM 303 based on the acceptance of the instruction to execute the control program 322 .
  • the RAM 303 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for executing the control program 322 .
  • Communication interfaces 304 and 305 are communication units for realizing communication using LAN, WLAN, Bluetooth, or the like.
  • the CNC unit 30 exchanges data with an external device (for example, the CPU unit 20) via the communication interface 304.
  • the CNC unit 30 exchanges data with an external device (for example, the operation panel 10 or the information processing device 40) via the communication interface 305.
  • the fieldbus controller 306 is a communication unit for realizing communication with various units connected to the fieldbus. Examples of units connected to the field bus include the above-described rotation driving section 110A (see FIG. 2) and the above-described position driving section 110B (see FIG. 2).
  • the auxiliary storage device 320 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • Auxiliary storage device 320 stores a control program 322, a machining program 324, and the like.
  • the storage location of the control program 322 and the machining program 324 is not limited to the auxiliary storage device 320, but is stored in the storage area of the control circuit 301 (for example, cache memory), ROM 302, RAM 303, external equipment (for example, server), and the like. may
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the information processing device 40. As shown in FIG.
  • the information processing device 40 includes a control circuit 401 , a ROM 402 , a RAM 403 , communication interfaces 404 and 405 and an auxiliary storage device 420 . These components are connected to the internal bus B4.
  • the control circuit 401 is composed of, for example, at least one integrated circuit.
  • An integrated circuit may be comprised of, for example, at least one CPU, at least one GPU, at least one ASIC, at least one FPGA, or combinations thereof.
  • the control circuit 401 controls the operation of the information processing device 40 by executing various programs such as the control program 422 .
  • the control circuit 401 reads a program to be executed from the auxiliary storage device 420 or the ROM 402 to the RAM 403 on the basis of receiving execution instructions for various programs.
  • a RAM 403 functions as a working memory and temporarily stores various data necessary for program execution.
  • Communication interfaces 404 and 405 are communication units for realizing communication using LAN, WLAN, Bluetooth, or the like.
  • Information processing device 40 exchanges data with an external device (for example, CNC unit 30 ) via communication interface 404 .
  • Information processing apparatus 40 also exchanges data with an external device (for example, camera 141 ) via communication interface 405 .
  • the auxiliary storage device 420 is, for example, a storage medium such as a hard disk or flash memory.
  • Auxiliary storage device 420 stores a control program 422 and the like.
  • the storage location of the control program 422 is not limited to the auxiliary storage device 420, and may be stored in the storage area of the control circuit 401 (for example, cache memory, etc.), ROM 402, RAM 403, external equipment (for example, server), or the like. .
  • FIG. 14 is a flow chart showing the flow of processing for displaying a wear sample image.
  • the processing shown in FIG. 14 is implemented by the controller 50 of the machine tool 100 executing at least one of the control programs 122, 222, 322, 422 described above. In other aspects, part or all of the processing may be performed by circuit elements or other hardware.
  • step S150 the control unit 50 functions as the above-described input unit 52 (see FIG. 4) and determines whether or not input of the check target tool has been received.
  • the input of the check target tool is received by the operation panel 10 of the machine tool 100, for example.
  • the control unit 50 determines that the input of the check target tool has been received (YES in step S150)
  • the control is switched to step S152. Otherwise (NO in step S150), control unit 50 executes the process of step S150 again.
  • step S152 the control unit 50 functions as the sample image acquisition unit 54 (see FIG. 4) described above, and acquires sample information corresponding to the identification information of the check target tool from the tool database 124 described above. Since the function of the sample image acquisition unit 54 is as described above, the description thereof will not be repeated.
  • step S154 the control unit 50 functions as the drive control unit 56 (see FIG. 4) and controls the drive unit 110 (see FIG. 4).
  • the control unit 50 mounts the tool to be checked in the magazine 170 on the spindle head 130 .
  • the control unit 50 controls the driving unit 110 to include the confirmation target tool attached to the spindle head 130 in the imaging field of view CR.
  • step S ⁇ b>156 the control unit 50 functions as the tool image acquisition unit 58 (see FIG. 4 ) and outputs a photographing instruction to the camera 141 . Thereby, the control unit 50 obtains from the camera 141 a tool image representing the current state of the check target tool.
  • step S158 the control unit 50 functions as the identification unit 60 (see FIG. 4) described above, and identifies the worn portion of the tool from within the tool image acquired in step S156. Since the function of the identification unit 60 is as described above, the description thereof will not be repeated.
  • step S160 the control unit 50 functions as the above-described display control unit 62 (see FIG. 4), and displays the sample information acquired in step S152 and the tool image acquired in step S158 on the display 105 of the operation panel 10. do.
  • FIG. 15 is a diagram showing the state of tool area AR2 in machine tool 100 according to this modification.
  • the tool image showing the current state of the confirmation target tool is displayed on the display 105 by the camera 141 photographing the confirmation target tool.
  • machine tool 100 according to the present modification drives the check target tool stored in magazine 170 to a predetermined position. Thereby, the operator can actually visually confirm the tool to be confirmed.
  • the drive control unit 56 activates the motor driver 111M, which is an example of the drive unit 110, based on the input of the check target tool from the input unit 52 (see FIG. 4). control, and drive the tool to be checked in the magazine 170 to a predetermined position (hereinafter also referred to as "checking position").
  • the confirmation position is predefined in the program, for example. By driving the confirmation target tool to the confirmation position, the operator can visually confirm the confirmation target tool.
  • a projection device 171 is preferably provided in the tool area AR2 of the machine tool 100 .
  • the projection device 171 illuminates the confirmation target tool when the confirmation target tool is at the confirmation position. This makes it easier for the operator to distinguish the check target tool from other tools.
  • the projection device 171 is a projector for projection mapping.
  • the confirmation target tool is included in the projection visual field of the projection device 171 .
  • the control unit 50 of the machine tool 100 displays an image on the projection device 171 such that a predetermined attention point on the confirmation target tool is emphasized more than other points. be projected.
  • the image IMP is projected onto the tool 134, which is the tool to be checked. As a result, the operator can easily grasp the check points on the tool to be checked.
  • the positional relationship between the projection device 171 and the confirmation target tool is always the same when the confirmation target tool is at the confirmation position.
  • the image projected by the projection device 171 is predetermined by the identification information of the check target tool. As a result, an image is projected according to the type of tool to be checked.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of a display mode of the display 105. As shown in FIG.
  • the display control unit 62 displays on the display 105 the wear sample images IMA to IMC of the tool to be checked and the tool image IM ⁇ obtained by photographing the tool to be checked.
  • the display control unit 62 increases the brightness of the display 105 from the current level instead of displaying the tool image IM ⁇ on the display 105 .
  • the drive control unit 56 activates the motor driver 111M, which is an example of the drive unit 110, based on the input of the check target tool from the input unit 52 (see FIG. 4). control to drive the checking target tool in the magazine 170 to the above-described predetermined position (ie, checking position).
  • the display control unit 62 makes the brightness of a predetermined display area in the display 105 higher than the current brightness based on the confirmation target tool being driven to the confirmation position.
  • the display 105 has a display area R1 and a display area R2.
  • the display area R1 is an area for displaying the wear sample image IMA of the tool to be checked.
  • the display area R2 is a display area whose brightness is set to a predetermined value.
  • the average brightness of each pixel in the display region R2 is higher than the average brightness of each pixel in the display region R1.
  • the brightness of the display area R2 is set to the maximum value so that the display area R2 is the brightest.
  • the user removes the confirmation target tool at the confirmation position from the magazine 170 and brings the confirmation target tool in front of the display area R2.
  • the tool to be checked is illuminated by the display area R2, and the operator can more easily check the state of the tool to be checked. Also, the operator can compare the confirmation target tool with the wear sample image IMA.
  • 10 operation panel 20 CPU unit, 30 CNC unit, 40 information processing device, 50 control unit, 52 input unit, 54 sample image acquisition unit, 56 drive control unit, 58 tool image acquisition unit, 60 identification unit, 62 display control unit , 100 machine tool, 101, 201, 301, 401 control circuit, 102, 202, 302, 402 ROM, 103, 203, 303, 403 RAM, 104, 204, 205, 304, 305, 404, 405 communication interface, 105 Display, 106 operation keys, 110 drive section, 110A rotation drive section, 110B position drive section, 111B, 111C, 111M, 111X, 111Y, 111Z motor driver, 111N ATC driver, 120, 220, 320, 420 auxiliary storage device, 122 , 222, 322, 422 control program, 124 tool database, 130 spindle head, 131 spindle barrel, 132 spindle, 134 tool, 140 imaging unit, 141 camera, 142 objective lens, 145, 147 light source

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Abstract

作業者が工具の摩耗度合いをより正確に判断できるように作業者を支援するための技術を提供する。工作機械は、表示部と、工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部と、工作機械を制御するための制御部とを備える。制御部は、工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得する処理と、操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得する処理と、取得された見本画像を表示部に表示する処理とを実行する。

Description

工作機械、表示制御方法、および表示制御プログラム
　本開示は、摩耗状態に応じた工具の見本画像を表示するための技術に関する。
　工作機械内の工具の摩耗が進むと様々な問題が生じる。たとえば、所望の加工精度が得られなかったり、工具が破損したりする。これらの問題に対処するために、工具の摩耗の度合いを推定するための技術が開発されている。当該技術に関し、特開２０１７－４９６５６号公報（特許文献１）は、工具の画像を用いて工具の摩耗の度合いを推定することが可能な工作機械を開示している。
特開２０１７－４９６５６号公報
　工具の摩耗の進行速度は、加工態様や環境変動などに起因して変化する。そのため、工具の摩耗度合いを正確に推定することは、現実的には難しい。したがって、作業者は、工具の交換時期がきているか否かを最終的には目視で判断する。この判断には、経験が必要となる。そのため、経験が浅い作業者は、工具がまだ使用できるにも関わらず工具が限界に達していると判断してしまうことがある。
　本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、ある局面における目的は、作業者が工具の摩耗度合いをより正確に判断できるように作業者を支援するための技術を提供することである。
　本開示の一例では、工作機械は、表示部と、上記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部と、上記工作機械を制御するための制御部とを備える。上記制御部は、工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得する処理と、上記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、上記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得する処理と、上記取得された見本画像を上記表示部に表示する処理とを実行する。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、カメラを備える。上記制御部は、さらに、上記指定された工具を上記カメラに撮影させ、当該カメラから当該工具を表わす工具画像を取得する処理を実行する。上記取得された見本画像を上記表示部に表示する処理では、さらに、上記工具画像が上記表示部に表示される。
　本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記表示部に表示されている見本画像内の所定の注目箇所を当該見本画像上に表わす処理を実行する。
　本開示の一例では、上記制御部は、上記指定された工具に対応する見本画像が複数ある場合には、当該複数の見本画像を上記表示部に表示する。
　本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記複数の見本画像の内で上記工具画像との類似度が最も高い見本画像を他の見本画像よりも強調して表示する処理を実行する。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、複数の工具を保持可能に構成されるマガジンと、上記マガジンを駆動するための駆動部とを備える。上記制御部は、さらに、上記指定された工具が予め定められた位置に駆動されるように上記駆動部を制御する処理を実行する。
　本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、画像の投影装置を備える。上記制御部は、さらに、上記指定された工具が上記予め定められた位置に駆動されたことに基づいて、当該工具上の所定の注目箇所が他の箇所よりも強調されるように上記投影装置に画像を投影させる処理を実行する。
　本開示の一例では、上記制御部は、上記指定された工具が上記予め定められた位置に駆動されたことに基づいて、上記表示部内の所定の表示領域の輝度を現在よりも高くする処理を実行する。
　本開示の他の例では、工作機械における表示制御方法が提供される。上記工作機械は、表示部と、上記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部とを備える。上記表示制御方法は、工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得するステップと、上記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、上記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得するステップと、上記取得された見本画像を上記表示部に表示するステップとを実行する。
　本開示の他の例では、工作機械における表示制御プログラムが提供される。上記工作機械は、表示部と、上記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部とを備える。上記表示制御プログラムは、上記工作機械に、工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得するステップと、上記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、上記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得するステップと、上記取得された見本画像を上記表示部に表示するステップとを実行させる。
　本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
工作機械の外観を示す図である。 工作機械における駆動機構の構成例を示す図である。 工作機械が実行する処理の流れを概略的に示す図である。 工作機械の機能構成の一例を示す図である。 工具データベースのデータ構造の一例を示す図である。 工作機械の撮影機構の一例を示す図である。 工具によるワークの切削態様の一例を示す図である。 工具画像の一例を示す図である。 ディスプレイの表示態様の一例を示す図である。 操作盤のハードウェア構成の一例を示す図である。 ＣＰＵ（Central　Processing　Unit）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。 ＣＮＣ（Computerized　Numerical　Control）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。 情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 摩耗見本画像の表示処理の流れを示すフローチャートである。 変形例１に従う工作機械内の工具エリアの様子を示す図である。 変形例２に従う工作機械における表示態様の一例を示す図である。
　以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
　＜Ａ．工作機械１００の構成＞
　まず、図１を参照して、工作機械１００の構成について説明する。図１は、工作機械１００の外観を示す図である。
　工作機械１００は、ワークの加工機である。一例として、工作機械１００は、ワークの除去加工（ＳＭ（Subtractive　manufacturing）加工）を行う工作機械である。除去加工を行う工作機械としては、たとえば、立形のマシニングセンタ、横形のマシニングセンタ、または、ターニングセンタなどが挙げられる。あるいは、工作機械１００は、旋盤であってもよいし、その他の切削機械や研削機械であってもよい。さらに、工作機械１００は、これらを複合した複合機であってもよい。
　工作機械１００には、操作盤１０が設けられている。操作盤１０は、作業者Ｕによる操作を受け付ける。操作盤１０は、加工に関する各種情報を表示するためのディスプレイ１０５と、工作機械１００に対する各種操作を受け付ける操作キー１０６とを含む。
　工作機械１００は、加工エリアＡＲ１と、工具エリアＡＲ２とを有する。加工エリアＡＲ１および工具エリアＡＲ２のそれぞれは、カバーによって区画化されている。加工エリアＡＲ１には、主軸頭１３０が設けられている。工具エリアＡＲ２には、ＡＴＣ１６０と、マガジン１７０とが設けられている。マガジン１７０は、ワークの加工に用いられる種々の工具を収納する。マガジン１７０に収納されている工具は、加工エリアＡＲ１と工具エリアＡＲ２との間の仕切に設けられているドアＤを介して主軸頭１３０に取り付けられる。ドアＤは、スライド式のドアであり、モータなどの駆動源により開閉される。
　＜Ｂ．工作機械１００の駆動機構＞
　次に、図２を参照して、工作機械１００における各種の駆動機構について説明する。図２は、工作機械１００における駆動機構の構成例を示す図である。
　図２に示されるように、工作機械１００は、制御部５０と、回転駆動部１１０Ａと、位置駆動部１１０Ｂと、ＡＴＣドライバ１１１Ｎと、主軸頭１３０と、撮影部１４０と、ＡＴＣ１６０とを含む。
　説明の便宜のために、以下では、重力方向を「Ｘ軸方向」とも称する。Ｘ軸に直交する水平面上の一方向を「Ｙ軸方向」とも称する。Ｘ軸方向およびＹ軸方向の両方に直交する方向を「Ｚ軸方向」と称する。
　本明細書でいう「制御部５０」とは、工作機械１００を制御する装置を意味する。制御部５０の装置構成は、任意である。制御部５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。図２の例では、制御部５０は、操作盤１０と、ＣＰＵユニット２０と、ＣＮＣユニット３０と、情報処理装置４０とで構成されている。
　操作盤１０およびＣＮＣユニット３０は、たとえば、通信経路ＮＷ１（たとえば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、フィールドネットワークなど）を介して互いに通信を行う。ＣＮＣユニット３０および情報処理装置４０は、たとえば、通信経路ＮＷ２（たとえば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、フィールドネットワークなど）を介して互いに通信を行う。ＣＰＵユニット２０およびＣＮＣユニット３０は、たとえば、バスＢを介して互いに通信を行う。
　ＣＰＵユニット２０は、たとえば、ＰＬＣ（Programmable　Logic　Controller）である。ＣＰＵユニット２０は、予め設計されているＰＬＣプログラムに従って、制御部５０を構成する各種ユニットを制御する。当該ＰＬＣプログラムは、たとえば、ラダープログラムで記述されている。
　モータドライバ１１１Ｍ（駆動部）は、制御部５０からの制御指令に従って、マガジン１７０を駆動する。マガジン１７０には、モータ（図示しない）が設けられる。マガジン１７０用のモータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。より具体的な処理として、モータドライバ１１１Ｍは、目標回転速度の入力をＣＰＵユニット２０から受け、マガジン１７０用のモータを制御する。マガジン１７０用のモータは、モータドライバ１１１Ｍからの出力電流に従ってＡＴＣ１６０のアーム１６６を駆動し、マガジン１７０内の指定された次使用工具ＴＢを指定された位置に駆動する。
　ＡＴＣ１６０は、中心軸１６５と、アーム１６６とを含む。図２の例では、中心軸１６５は、Ｚ軸に平行に設けられている。アーム１６６は、中心軸１６５の軸方向に直交する一方向に中心軸１６５から延出している工具把持部１６６Ａと、当該一方向の反対方向に中心軸１６５から延出している工具把持部１６６Ｂとを含む。
　ＡＴＣドライバ１１１Ｎは、たとえば、２軸一体型のドライバであり、ＡＴＣ１６０に接続される第１，第２モータ（図示しない）の駆動を制御する。当該第１，第２モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。ＡＴＣドライバ１１１Ｎは、たとえば、当該第１モータの目標回転速度の入力と、当該第２モータの目標回転速度の入力とのそれぞれをＣＰＵユニット２０から受け、当該第１，第２モータのそれぞれを制御する。当該上記第１モータは、ＡＴＣドライバ１１１Ｎからの出力電流に従ってＡＴＣ１６０のアーム１６６を送り駆動し、Ｚ軸方向の任意の位置にアーム１６６を駆動する。上記第２モータは、ＡＴＣドライバ１１１Ｎからの出力電流に従ってＡＴＣ１６０のアーム１６６を回転駆動し、Ｚ軸を中心とした回転方向の任意の回転角度にアーム１６６を駆動する。
　ＡＴＣ１６０は、工具の交換命令を受けたことに基づいて、マガジン１７０から次使用工具ＴＢを取得する。その後、ＡＴＣ１６０は、使用済工具ＴＡを主軸１３２から抜き取るとともに、次使用工具ＴＢを主軸１３２に装着する。その後、ＡＴＣ１６０は、主軸１３２から抜き取った使用済工具ＴＡをマガジン１７０に収納する。
　ＣＮＣユニット３０は、ＣＰＵユニット２０からの加工開始指令を受けたことに基づいて、予め設計されている加工プログラムの実行を開始する。当該加工プログラムは、たとえば、ＮＣ（Numerical　Control）プログラムで記述されている。ＣＮＣユニット３０は、当該加工プログラムに従って、回転駆動部１１０Ａおよび位置駆動部１１０Ｂを制御し、主軸頭１３０を駆動する。
　主軸頭１３０は、主軸筒１３１と、主軸１３２とを含む。主軸１３２は、主軸筒１３１により回転可能に支持されている。主軸１３２にはマガジン１７０から選択された一の工具が装着される。工具は、主軸１３２と連動して回転する。
　回転駆動部１１０Ａは、主軸１３２の角度を変えるための駆動機構である。一例として、回転駆動部１１０Ａは、Ｘ軸方向を回転軸中心とした回転方向（以下、「Ａ軸方向」ともいう。）、Ｙ軸方向を回転軸中心とした回転方向（以下、「Ｂ軸方向」ともいう。）、および、Ｚ軸方向を回転軸中心とした回転方向（以下、「Ｃ軸方向」ともいう。）の少なくとも１つの角度を調整する。回転駆動部１１０Ａの装置構成は、任意である。回転駆動部１１０Ａは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図２の例では、回転駆動部１１０Ａは、モータドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃで構成されている。
　位置駆動部１１０Ｂは、主軸１３２の位置を変えるための駆動機構である。一例として、位置駆動部１１０Ｂは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の少なくとも１つの位置を調整する。位置駆動部１１０Ｂの装置構成は、任意である。位置駆動部１１０Ｂは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図２の例では、位置駆動部１１０Ｂは、モータドライバ１１１Ｘ～１１１Ｚで構成されている。
　モータドライバ１１１Ｂは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、Ｂ軸方向に主軸頭１３０を回転駆動するためのモータ（図示しない）を制御する。当該モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。
　より具体的には、モータドライバ１１１Ｂは、当該モータの回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号から当該モータの実回転速度を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合には当該モータの回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合には当該モータの回転速度を下げる。このように、モータドライバ１１１Ｂは、当該モータの回転速度のフィードバックを逐次的に受けながら当該モータの回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、モータドライバ１１１Ｂは、Ｂ軸方向における主軸頭１３０の回転速度を調整する。
　モータドライバ１１１Ｃは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、主軸１３２の軸方向を中心とした回転方向に主軸１３２を回転駆動するためのモータ（図示しない）を制御する。当該モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。
　より具体的には、モータドライバ１１１Ｃは、当該モータの回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号から当該モータの実回転速度を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合には当該モータの回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合には当該モータの回転速度を下げる。このように、モータドライバ１１１Ｃは、当該モータの回転速度のフィードバックを逐次的に受けながら当該モータの回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、モータドライバ１１１Ｃは、主軸１３２の回転速度を調整する。
　モータドライバ１１１Ｘは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ（図示しない）を制御する。当該モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。当該モータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｘ軸方向の任意の位置に主軸頭１３０を移動する。モータドライバ１１１Ｘによる当該モータの制御方法は、モータドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　モータドライバ１１１Ｙは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ（図示しない）を制御する。当該モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。当該モータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｙ軸方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。モータドライバ１１１Ｙによる当該モータの制御方法は、モータドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　モータドライバ１１１Ｚは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、モータ（図示しない）を制御する。当該モータは、サーボドライバであってもよいし、ステッピングモータであってもよいし、その他の種類のモータであってもよい。当該モータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｚ軸方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。モータドライバ１１１Ｚによる当該モータの制御方法は、モータドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
　情報処理装置４０は、汎用のコンピュータである。一例として、情報処理装置４０は、デスクトップ型のコンピュータであってもよいし、ノート型のコンピュータであってもよいし、タブレット端末であってもよい。情報処理装置４０には、画像処理プログラムがインストールされており、撮影部１４０から取得した画像に対して種々の画像処理を実行する。
　＜Ｃ．概要＞
　次に、図３を参照して、実施の形態に従う工作機械１００の機能概要について説明する。図３は、工作機械１００が実行する処理の流れを概略的に示す図である。
　たとえ、工作機械１００が工具の交換時期を作業者に通知する機能を備えていたとしても、作業者は、工具の交換時期がきているか否かを最終的には目視で判断する。この判断には、経験が必要となる。そのため、経験が浅い作業者は、工具がまだ使用できるにも関わらず工具が限界に達していると判断してしまうことがある。
　そこで、実施の形態に従う工作機械１００は、工具の摩耗状態に応じた摩耗見本画像を作業者に提示する。これにより、経験が浅い作業者であっても、当該摩耗見本画像を指標として、工具の交換時期がきているか否かを容易に判断することができる。
　より具体的には、工作機械１００の制御部５０は、工具データベース１２４を予め取得する。工具データベース１２４は、工具の摩耗状態に応じた摩耗見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースである。当該摩耗見本画像は、寿命が尽きている状態の工具を表わす画像であってもよいし、残寿命が所定量よりも少ない寿命が尽きる前の状態の工具を表わす画像であってもよい。工具データベース１２４の詳細については後述する。
　また、制御部５０は、操作受付部としての上述の操作盤１０において、確認対象の工具の指定を受け付ける。制御部５０は、操作盤１０が工具の指定を受け付けたことに基づいて、工具データベース１２４から、当該指定された工具に対応する摩耗見本画像を取得する。その後、制御部５０は、取得した摩耗見本画像を上述のディスプレイ１０５（表示部）に表示する。図３の例では、摩耗している状態の工具１３４を表わす摩耗見本画像ＩＭＡがディスプレイ１０５に表示されている。
　これにより、工作機械１００は、工具１３４の摩耗度合いの指標を作業者に提示することができる。作業者は、摩耗見本画像ＩＭＡを確認することで、工具１３４の交換時期がきているか否かや、工具１３４の交換時期が近付いているか否かなどを容易に判断することができる。
　＜Ｄ．工作機械１００の機能構成＞
　図４～図９を参照して、工作機械１００の機能構成について説明する。図４は、工作機械１００の機能構成の一例を示す図である。
　工作機械１００の制御部５０は、機能構成として、入力部５２と、見本画像取得部５４と、駆動制御部５６と、工具画像取得部５８と、特定部６０と、表示制御部６２とを含む。以下では、これらの機能構成について順に説明する。
　なお、各機能構成の配置は、任意である。一例として、図４に示される機能構成の全ては、上述の操作盤１０（図２参照）に実装されてもよいし、上述のＣＰＵユニット２０（図２参照）に実装されてもよいし、上述のＣＮＣユニット３０（図２参照）に実装されてもよいし、上述の情報処理装置４０（図２参照）に実装されてもよい。あるいは、図４に示される機能構成は、操作盤１０と、ＣＰＵユニット２０と、ＣＮＣユニット３０と、情報処理装置４０との少なくとも２つが共働することで実現されてもよい。あるいは、図４に示される機能構成の一部は、サーバーなどの外部装置に実装されてもよいし、専用のハードウェアに実装されてもよい。
　（Ｄ１．入力部５２）
　まず、図４に示される入力部５２の機能について説明する。入力部５２は、たとえば、操作盤１０（図２参照）に実装される。
　入力部５２は、工具識別情報の入力を受け付けるための機能モジュールである。工具識別情報は、種々の方法で受け付けられ得る。一例として、入力部５２は、工作機械１００が保持している工具のリストを上述のディスプレイ１０５（図１参照）に表示する。当該工具リストは、作業者によって選択可能に構成されている。工具の選択は、たとえば、ディスプレイ１０５に対するタッチ操作や、上述の操作キー１０６（図１参照）の操作によって実現される。
　説明の便宜のために、操作盤１０上で選択された工具を以下では「確認対象工具」ともいう。作業者が確認対象工具を選択したことに基づいて、操作盤１０は、当該確認対象工具の識別情報を入力部５２に出力する。入力部５２は、操作盤１０から受けた確認対象工具の識別情報を見本画像取得部５４および駆動制御部５６のそれぞれに出力する。
　（Ｄ２．見本画像取得部５４）
　次に、図５を参照して、図４に示される見本画像取得部５４の機能について説明する。
　見本画像取得部５４は、確認対象工具の摩耗状態を表わす見本画像を取得するための機能モジュールである。当該寿命見本画像は、たとえば、図５に示される工具データベース１２４から取得される。図５は、工具データベース１２４のデータ構造の一例を示す図である。
　工具データベース１２４は、工作機械１００内にある各工具の識別情報と、当該工具を表わす摩耗見本画像と、当該工具の残寿命と、当該摩耗見本画像内における注目箇所とを対応付けている。
　工具データベース１２４に規定される工具識別情報は、工具を一意に特定するための情報である。工具識別情報は、工具ＩＤ（Identification）で示されてもよいし、工具名で示されてもよい。
　工具データベース１２４に規定される摩耗見本画像は、摩耗している状態の工具を表わす画像である。摩耗見本画像は、１つの工具識別情報に対して１つ以上関連付けられる。この場合、各摩耗見本画像は、工具の使用態様に応じた異なる摩耗状態を表わす。好ましくは、摩耗見本画像は、寿命が尽きている工具を表わす画像を少なくとも含む。摩耗見本画像は、ユーザによって登録されてもよいし、工具メーカから提供されてもよいし、工作機械１００内における工具交換前の工具を撮影することで登録されてもよい。
　工具データベース１２４に規定される残寿命は、工具の交換時期の指標となる情報である。当該残寿命は、たとえば、工具の残りの使用可能時間で示されてもよいし、工具の残りの使用可能回数で示されてもよい。
　工具データベース１２４に規定される注目箇所は、摩耗見本画像内おいて工具の摩耗部分を示す。当該注目箇所は、たとえば、摩耗見本画像内における座標値で示される。当該座標値は、たとえば、矩形の１つの角点の座標値と、当該矩形の横幅と、当該矩形の縦幅とで規定される。当該注目箇所は、たとえば、ユーザ、プログラム設計者、または工具メーカによって予め設定されている。あるいは、当該注目箇所は、後述の特定部６０と同様の方法で自動的に特定されてもよい。
　見本画像取得部５４は、工具データベース１２４に規定される工具識別情報の中から、確認対象工具の識別情報と一致する工具識別情報を特定する。その後、見本画像取得部５４は、工具データベース１２４から、当該特定した工具識別情報に対応付けられている摩耗見本画像と残寿命と注目箇所とを見本情報として取得する。取得された見本情報は、表示制御部６２に出力される。
　（Ｄ３．駆動制御部５６）
　次に、図４に示される駆動制御部５６の機能について説明する。駆動制御部５６は、たとえば、ＣＰＵユニット２０（図２参照）またはＣＮＣユニット３０（図２参照）に実装される。
　駆動制御部５６は、工作機械１００内の駆動部１１０の制御を担う機能モジュールである。駆動部１１０は、たとえば、主軸１３２を回転駆動するための上述の回転駆動部１１０Ａ（図２参照）と、主軸１３２を送り駆動するための上述の位置駆動部１１０Ｂ（図２参照）と、ＡＴＣ１６０を駆動するための上述のＡＴＣドライバ１１１Ｎ（図２参照）と、マガジン１７０を駆動するための上述のモータドライバ１１１Ｍ（図２参照）とを含む。
　駆動制御部５６は、たとえば、駆動部１１０を制御することで、確認対象工具をマガジン１７０から呼び出し、確認対象工具を主軸頭１３０に装着する。その後、駆動制御部５６は、駆動部１１０を制御することで、工作機械１００内の撮影機構の前に確認対象工具を駆動する。
　図６は、工作機械１００の撮影機構の一例を示す図である。図６の例では、主軸頭１３０が加工エリアＡＲ１に設けられており、撮影部１４０および光源１４５，１４７が工具エリアＡＲ２に設けられている。撮影部１４０は、カメラ１４１と、対物レンズ１４２とで構成されている。
　光源１４５は、たとえば、リング照明であり、対物レンズ１４２を囲うように設置される。光源１４５は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲ内にある物体に光を照射する。当該物体からの反射光は、対物レンズ１４２に入射する。
　光源１４７は、対物レンズ１４２および光源１４５に対向するように設けられる。光源１４７は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲ内にある物体に撮影方向の反対側から光を照射する。その結果、光源１４７から照射された光は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲに含まれる物体に遮られ、当該物体に遮られなかった光がカメラ１４１に入射する。
　駆動制御部５６は、位置駆動部１１０Ｂを制御し、予め定められた位置に主軸頭１３０を移動する。主軸頭１３０が当該予め定められた位置にあるときに、確認対象工具である工具１３４がカメラ１４１の撮影視野ＣＲに含まれる。このとき、カメラ１４１の撮影視野ＣＲには、工具１３４のみが含まれていてもよいし、主軸１３２および工具１３４の両方が含まれていてもよい。
　好ましくは、駆動制御部５６は、さらに、回転駆動部１１０Ａを制御することで予め定められた回転角度に主軸１３２を回転する。これにより、カメラ１４１は、予め定められた方向から工具１３４の表面を撮影する。
　（Ｄ４．工具画像取得部５８）
　次に、引き続き図６を参照して、図４に示される工具画像取得部５８の機能について説明する。工具画像取得部５８は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。
　工具画像取得部５８は、駆動制御部５６による主軸頭１３０の駆動が完了したことに基づいて、カメラ１４１に撮影指示を出力する。これにより、工具画像取得部５８は、確認対象工具である工具１３４を表わす工具画像ＩＭαをカメラ１４１から取得する。
　典型的には、工具画像取得部５８は、光源１４５をオンにし、かつ光源１４７をオフにした状態でカメラ１４１に撮影指示を出力し、工具画像ＩＭαを取得する。これにより、カメラ方向から工具を照らした状態で工具画像ＩＭαが得られる。
　なお、工具画像ＩＭαを取得するために必ずしもカメラ１４１が用いられる必要はない。工具画像取得部５８は、工作機械１００に設けられているその他のカメラを用いて、工具画像ＩＭαを取得してもよい。
　（Ｄ５．特定部６０）
　次に、図７および図８を参照して、図４に示される特定部６０の機能について説明する。特定部６０は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。
　特定部６０は、工作機械１００によるワークの加工条件に基づいて、工具画像ＩＭα内において、工具の摩耗部分を表わす範囲を特定する。「加工条件」とは、工具の摩耗部分を特定することが可能な種々の加工パラメータを意味する。典型的には、当該加工パラメータは、ワークの加工時に工具がワークに接触する部分を特定することが可能な加工パラメータである。
　図７を参照して、上記加工条件一例について説明する。図７は、工具１３４によるワークＷの切削態様の一例を示す図である。
　図７には、エンドミルとしての工具１３４が示されている。工具１３４は、その側面に複数の刃を有し、回転しながらワークＷに接触することでワークＷを切削する。より具体的には、工具１３４は、切込み幅Ａｐの１段目の切削部分を切込み幅Ａｅごとに順次切削する。次に、工具１３４は、切込み幅Ａｐの２段目の切削部分を切込み幅Ａｅごとに順次切削する。このような切削が繰り返されることで、ワークＷは、任意の形状に切削される。
　上記加工条件は、図７に示される切込み幅Ａｐ，Ａｅの少なくとも一方を含む。切込み幅Ａｐは、主軸１３２の軸方向における、工具１３４によるワークＷの加工幅を表わす。切込み幅Ａｅは、主軸１３２の進行方向と当該軸方向との両方に直交する方向における、工具１３４によるワークＷの加工幅を表わす。切込み幅Ａｐ，Ａｅは、ワークＷと工具１３４との接触部分に係る加工パラメータであるため、工具１３４の摩耗部分を特定するための指標となる。
　切込み幅Ａｐ，Ａｅは、たとえば、ワークＷの加工プログラム内に規定されている。特定部６０は、加工プログラムから切込み幅Ａｐ，Ａｅを取得し、当該切込み幅Ａｐ，Ａｅの少なくとも一方に基づいて、工具画像ＩＭα内において、工具の摩耗部分を特定する。
　図８を参照して、工具画像ＩＭαから摩耗部分を特定する方法の一例について説明する。図８は、工具画像ＩＭαの一例を示す図である。
　まず、特定部６０は、所定の画像処理を実行することで、工具画像ＩＭα内から工具部分ＴＲをサーチする。工具部分ＴＲのサーチ処理には、既存の種々の画像処理が用いられる。一例として、工具部分ＴＲは、学習済みモデルを用いて認識される。学習済みモデルは、学習用データセットを用いた学習処理により予め生成されている。学習用データセットは、工具が写っている複数の学習用画像を含む。各学習用画像には、工具が写っているか否かを示すラベル（あるいは、工具の種別を示すラベル）が関連付けられる。学習済みモデルの内部パラメータは、このような学習用データセットを用いた学習処理により予め最適化されている。
　学習済みモデルを生成するための学習手法には、種々の機械学習アルゴリズムが採用され得る。一例として、当該機械学習アルゴリズムとして、ディープラーニング、コンボリューションニューラルネットワーク（ＣＮＮ）、全層畳み込みニューラルネットワーク（ＦＣＮ）、サポートベクターマシンなどが採用される。
　特定部６０は、所定の矩形領域を工具画像ＩＭα上でずらしながら当該矩形領域内の部分画像を学習済モデルに順次入力する。その結果、当該学習済モデルは、入力された部分画像に工具が含まれている確率を出力する。特定部６０は、当該確率が所定値を超えた部分画像の位置を工具部分ＴＲとして認識する。
　なお、工具部分ＴＲのサーチ方法は、学習済モデルを用いた上述の方法に限定されず、ルールベースに基づく画像処理が採用されてもよい。一例として、特定部６０は、基準の工具画像を予め保持しておき、当該基準の工具画像を工具画像ＩＭα内で走査することで、工具画像ＩＭα内の各領域について基準の工具画像との類似度を算出する。そして、特定部６０は、当該類似度が所定値を超えた領域を工具部分ＴＲとして認識する。
　次に、特定部６０は、認識した工具部分ＴＲである先端部分ＥＤから幅Ｗ１の範囲を摩耗部分Ｒαとして特定する。幅Ｗ１は、切込み幅Ａｐに所定の倍率を乗算することで算出される。当該倍率は、カメラ１４１と主軸１３２（または工具１３４）との間の位置関係に基づいて決められる。
　摩耗部分Ｒαの幅Ｗ２の長さは、任意である。典型的には、幅Ｗ２の長さは、主軸１３２の軸方向の直交方向における、工具部分ＴＲの幅以上である。
　特定された摩耗部分Ｒαは、たとえば、基準点の座標値と、幅Ｗ１と、幅Ｗ２とで規定される。当該基準点は、たとえば、摩耗部分Ｒαの角点または摩耗部分Ｒαの中心点である。特定された摩耗部分Ｒαは、表示制御部６２に出力される。
　なお、上述では、切込み幅Ａｐから摩耗部分Ｒαを特定する例について説明を行ったが、摩耗部分Ｒαは、切込み幅Ａｅから特定されてもよい。工具が不動であり、ワークが回転する場合には、切込み幅Ａｅ，Ａｐに当たる工具部分がワークと接触する。この場合には、特定部６０は、切込み幅Ａｅまたは切込み幅Ａｐから摩耗部分Ｒαを特定できる。
　（Ｄ６．表示制御部６２）
　次に、図９を参照して、図４に示される表示制御部６２の機能について説明する。表示制御部６２は、たとえば、操作盤１０（図２参照）に実装される。
　表示制御部６２は、操作盤１０のディスプレイ１０５の表示制御を担う機能モジュールである。図９は、ディスプレイ１０５の表示態様の一例を示す図である。
　表示制御部６２は、工具画像取得部５８が取得した工具画像ＩＭαをディスプレイ１０５に表示する。これにより、ユーザは、確認対象工具の現在の状態をディスプレイ１０５上で確認することができる。
　好ましくは、表示制御部６２は、上述の特定部６０によって特定された摩耗部分Ｒαを工具画像ＩＭα上に表わす。これにより、ユーザは、確認対象工具の摩耗箇所を容易に特定することができる。
　摩耗部分Ｒαは、他の部分よりも強調表示される。摩耗部分Ｒαの強調表示の方法は、任意である。一例として、摩耗部分Ｒαは、矩形オブジェクトなどで囲まれることで強調表示される。あるいは、摩耗部分Ｒαは、他の箇所とは異なる色で表示されることで強調表示されてもよい。
　また、表示制御部６２は、見本画像取得部５４が取得した各種の見本情報をディスプレイ１０５に表示する。上述のように、当該見本情報は、確認対象工具の摩耗状態の見本となる摩耗見本画像と、確認対象工具の残寿命と、確認対象工具の注目箇所とを含む。当該見本情報は、工具画像ＩＭαと比較可能な態様で並べて表示される。
　図８の例では、摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣがディスプレイ１０５に表示されている。このように、表示制御部６２は、確認対象工具に対応する摩耗見本画像が複数ある場合には、当該複数の摩耗見本画像をディスプレイ１０５に表示する。これにより、ユーザは、確認対象工具の寿命が尽きているか否か、または、確認対象工具の寿命が尽きそうであるか否かをより正確に判断することができる。
　好ましくは、表示制御部６２は、ディスプレイ１０５に表示されている摩耗見本画像内の所定の注目箇所を当該摩耗見本画像上に表わす。当該注目箇所は、たとえば、摩耗見本画像内における工具の摩耗箇所である。図９の例では、摩耗見本画像ＩＭＡにおいては、注目箇所ＲＡが強調されている。摩耗見本画像ＩＭＢにおいては、注目箇所ＲＢが強調されている。摩耗見本画像ＩＭＣにおいては、注目箇所ＲＣが強調されている。これにより、ユーザは、摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣのいずれの箇所を確認すればいいのかを容易に把握することができる。
　注目箇所ＲＡ～ＲＣの強調表示の方法は、任意である。一例として、注目箇所ＲＡ～ＲＣは、矩形オブジェクトなどで囲まれることで強調表示される。あるいは、注目箇所ＲＡ～ＲＣは、他の箇所とは異なる色で表示されることで強調表示されてもよい。
　好ましくは、表示制御部６２は、摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣの各々に対応付けて工具の残寿命を表示する。図９の例では、摩耗見本画像ＩＭＡに対応付けて残寿命「３０分」が表示されており、摩耗見本画像ＩＭＢに対応付けて残寿命「０分」が表示されており、摩耗見本画像ＩＭＣに対応付けて残寿命「０分」が表示されている。これにより、ユーザは、工具の摩耗の状態と残寿命との関係を容易に把握することができ、確認対象工具の工具交換の指標とすることができる。
　好ましくは、表示制御部６２は、摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣの内で工具画像ＩＭαとの類似度が最も高い摩耗見本画像を他の見本画像よりも強調して表示する。これにより、ユーザは、確認対象工具と比較すべき摩耗見本画像を容易に特定することができる。図９の例では、摩耗見本画像ＩＭＡが強調表示されている。
　なお、摩耗見本画像ＩＭＡの強調表示の方法は、任意である。一例として、摩耗見本画像ＩＭＡは、他の摩耗見本画像ＩＭＢ，ＩＭＣとは異なる色で表示される。あるいは、摩耗見本画像ＩＭＡは、他の摩耗見本画像ＩＭＢ，ＩＭＣよりも濃く表示される。あるいは、工具画像ＩＭαとの類似度の順に摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣが表示されてもよい。
　工具画像ＩＭαと摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣの各々との類似度の算出には、種々の画像処理アルゴリズムが採用され得る。一例として、ＳＳＤ（Sum　of　Squared　Difference)、ＳＡＤ（Sum　of　Absolute　Difference)、ＮＣＣ（Normalized　Cross-Correlation）、またはＺＮＣＣ（Zero-mean　Normalized　Cross-Correlation）などが採用され得る。
　また、類似度を算出する際には画像同士が必ずしも比較される必要はない。一例として、摩耗部分Ｒαと注目箇所ＲＡ～ＲＣの各々とが比較されてもよい。この場合、摩耗部分Ｒαのサイズと注目箇所ＲＡ～ＲＣの各々のサイズとが比較されることで、類似度が算出され得る。
　＜Ｅ．操作盤１０のハードウェア構成＞
　次に、図１０を参照して、図２に示される操作盤１０のハードウェア構成について説明する。図１０は、操作盤１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　操作盤１０は、制御回路１０１と、ＲＯＭ（Read　Only　Memory）１０２と、ＲＡＭ（Random　Access　Memory）１０３と、通信インターフェイス１０４と、ディスプレイ１０５と、操作キー１０６と、補助記憶装置１２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ１に接続される。
　制御回路１０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central　Processing　Unit）、少なくとも１つのＧＰＵ（Graphics　Processing　Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application　Specific　Integrated　Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field　Programmable　Gate　Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路１０１は、制御プログラム１２２などの各種プログラムを実行することで操作盤１０の動作を制御する。制御プログラム１２２は、操作盤１０の表示を制御するための命令を規定している。制御回路１０１は、制御プログラム１２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置１２０またはＲＯＭ１０２からＲＡＭ１０３に制御プログラム１２２を読み出す。ＲＡＭ１０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム１２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス１０４は、ＬＡＮ（Local　Area　Network）ケーブル、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を実現するための通信ユニットである。一例として、操作盤１０は、通信インターフェイス１０４を介して、ＣＮＣユニット３０などの外部機器との通信を実現する。
　ディスプレイ１０５は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、またはその他の表示機器である。ディスプレイ１０５は、制御回路１０１などからの指令に従って、ディスプレイ１０５に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ１０５は、たとえば、タッチパネルで構成されており、工作機械１００に対する各種操作をタッチ操作で受け付ける。
　操作キー１０６は、複数のハードウェアキーで構成され、操作盤１０に対する各種のユーザ操作を受け付ける。押下されたキーに応じた信号が制御回路１０１に出力される。
　補助記憶装置１２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置１２０は、制御プログラム１２２および上述の工具データベース１２４などを格納する。制御プログラム１２２および工具データベース１２４の格納場所は、補助記憶装置１２０に限定されず、制御回路１０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　＜Ｆ．ＣＰＵユニット２０のハードウェア構成＞
　次に、図１１を参照して、図２に示されるＣＰＵユニット２０のハードウェア構成について説明する。図１１は、ＣＰＵユニット２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　ＣＰＵユニット２０は、制御回路２０１と、ＲＯＭ２０２と、ＲＡＭ２０３と、通信インターフェイス２０４，２０５と、補助記憶装置２２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ２に接続される。
　制御回路２０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路２０１は、制御プログラム２２２などの各種プログラムを実行することでＣＰＵユニット２０の動作を制御する。制御プログラム２２２は、工作機械１００内の各種装置を制御するための命令を規定している。制御回路２０１は、制御プログラム２２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置２２０またはＲＯＭ２０２からＲＡＭ２０３に制御プログラム２２２を読み出す。ＲＡＭ２０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム２２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス２０４は、ＬＡＮ（Local　Area　Network）ケーブル、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いた通信を実現するための通信ユニットである。一例として、ＣＰＵユニット２０は、通信インターフェイス２０４を介して、ＡＴＣドライバ１１１Ｎ（図２参照）やモータドライバ１１１Ｍ（図２参照）などの外部機器との通信を実現する。
　通信インターフェイス２０５は、フィールドバスに接続される各種ユニットとの通信を実現するための通信ユニットである。当該フィールドバスに接続されるユニットの一例として、ＣＮＣユニット３０やＩ／Ｏユニット（図示しない）などが挙げられる。
　補助記憶装置２２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置２２０は、制御プログラム２２２などを格納する。制御プログラム２２２の格納場所は、補助記憶装置２２０に限定されず、制御回路２０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　＜Ｇ．ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成＞
　次に、図１２を参照して、図２に示されるＣＮＣユニット３０のハードウェア構成について説明する。図１２は、ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　ＣＮＣユニット３０は、制御回路３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、通信インターフェイス３０４，３０５と、フィールドバスコントローラ３０６と、補助記憶装置３２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ３に接続される。
　制御回路３０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路３０１は、制御プログラム３２２や加工プログラム３２４などの各種プログラムを実行することでＣＮＣユニット３０の動作を制御する。制御回路３０１は、制御プログラム３２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、ＲＯＭ３０２からＲＡＭ３０３に制御プログラム３２２を読み出す。ＲＡＭ３０３は、ワーキングメモリとして機能し、制御プログラム３２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス３０４，３０５には、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いた通信を実現するための通信ユニットである。ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０４を介して外部機器（たとえば、ＣＰＵユニット２０）とデータをやり取りする。また、ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０５を介して外部機器（たとえば、操作盤１０や情報処理装置４０）とデータをやり取りする。
　フィールドバスコントローラ３０６は、フィールドバスに接続される各種ユニットとの通信を実現するための通信ユニットである。当該フィールドバスに接続されるユニットの一例として、上述の回転駆動部１１０Ａ（図２参照）や上述の位置駆動部１１０Ｂ（図２参照）などが挙げられる。
　補助記憶装置３２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置３２０は、制御プログラム３２２および加工プログラム３２４などを格納する。制御プログラム３２２および加工プログラム３２４の格納場所は、補助記憶装置３２０に限定されず、制御回路３０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　＜Ｈ．情報処理装置４０のハードウェア構成＞
　次に、図１３を参照して、図２に示される情報処理装置４０のハードウェア構成について説明する。図１３は、情報処理装置４０のハードウェア構成の一例を示す図である。
　情報処理装置４０は、制御回路４０１と、ＲＯＭ４０２と、ＲＡＭ４０３と、通信インターフェイス４０４，４０５と、補助記憶装置４２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ４に接続される。
　制御回路４０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
　制御回路４０１は、制御プログラム４２２などの各種プログラムを実行することで情報処理装置４０の動作を制御する。制御回路４０１は、各種プログラムの実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置４２０またはＲＯＭ４０２からＲＡＭ４０３に実行対象のプログラムを読み出す。ＲＡＭ４０３は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。
　通信インターフェイス４０４，４０５には、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いた通信を実現するための通信ユニットである。情報処理装置４０は、通信インターフェイス４０４を介して外部機器（たとえば、ＣＮＣユニット３０）とデータをやり取りする。また、情報処理装置４０は、通信インターフェイス４０５を介して外部機器（たとえば、カメラ１４１）とデータをやり取りする。
　補助記憶装置４２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置４２０は、制御プログラム４２２などを格納する。制御プログラム４２２の格納場所は、補助記憶装置４２０に限定されず、制御回路４０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリなど）、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
　＜Ｉ．フローチャート＞
　次に、図１４を参照して、工作機械１００の制御フローについて説明する。図１４は、摩耗見本画像の表示処理の流れを示すフローチャートである。
　図１４に示される処理は、工作機械１００の制御部５０が上述の制御プログラム１２２，２２２，３２２，４２２の少なくとも１つを実行することにより実現される。他の局面において、処理の一部または全部が、回路素子またはその他のハードウェアによって実行されてもよい。
　ステップＳ１５０において、制御部５０は、上述の入力部５２（図４参照）として機能し、確認対象工具の入力を受け付けたか否かを判断する。一例として、確認対象工具の入力は、たとえば、工作機械１００の操作盤１０で受け付けられる。制御部５０は、確認対象工具の入力を受け付けたと判断した場合（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１５２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１５０においてＮＯ）、制御部５０は、ステップＳ１５０の処理を再び実行する。
　ステップＳ１５２において、制御部５０は、上述の見本画像取得部５４（図４参照）として機能し、上述の工具データベース１２４から、確認対象工具の識別情報に対応する見本情報を取得する。見本画像取得部５４の機能については上述の通りであるので、その説明については繰り返さない。
　ステップＳ１５４において、制御部５０は、上述の駆動制御部５６（図４参照）として機能し、上述の駆動部１１０（図４参照）を制御する。これにより、制御部５０は、マガジン１７０内の確認対象工具を主軸頭１３０に装着する。その後、制御部５０は、駆動部１１０を制御し、主軸頭１３０に装着されている確認対象工具を撮影視野ＣＲに含める。
　ステップＳ１５６において、制御部５０は、上述の工具画像取得部５８（図４参照）として機能し、カメラ１４１に撮影指示を出力する。これにより、制御部５０は、確認対象工具の現状態を表わす工具画像をカメラ１４１から取得する。
　ステップＳ１５８において、制御部５０は、上述の特定部６０（図４参照）として機能し、ステップＳ１５６で取得した工具画像内から工具の摩耗部分を特定する。特定部６０の機能については上述の通りであるので、その説明については繰り返さない。
　ステップＳ１６０において、制御部５０は、上述の表示制御部６２（図４参照）として機能し、ステップＳ１５２で取得した見本情報と、ステップＳ１５８で取得した工具画像とを操作盤１０のディスプレイ１０５に表示する。
　＜Ｊ．変形例１＞
　次に、図１５を参照して、変形例１に従う工作機械１００について説明する。図１５は、本変形例に従う工作機械１００内の工具エリアＡＲ２の様子を示す図である。
　上述では、カメラ１４１が確認対象工具を撮影することで、確認対象工具の現状態を示す工具画像がディスプレイ１０５に表示されていた。これに対して、本変形例に従う工作機械１００は、マガジン１７０に収納されている確認対象工具を予め定められた位置に駆動する。これにより、作業者は、確認対象工具を実際に目視で確認することができる。
　より具体的には、駆動制御部５６（図４参照）は、入力部５２（図４参照）から確認対象工具の入力を受け付けたことに基づいて、駆動部１１０の一例であるモータドライバ１１１Ｍを制御し、マガジン１７０内にある確認対象工具を予め定められた位置（以下、「確認位置」ともいう。）に駆動する。当該確認位置は、たとえば、プログラム内で予め規定されている。確認対象工具が当該確認位置に駆動されることで、作業者は、確認対象工具を目視で確認することができる。
　好ましくは、工作機械１００の工具エリアＡＲ２には、投影装置１７１が設けられている。投影装置１７１は、確認対象工具が上記確認位置にあるときに、確認対象工具を照らす。これにより、作業者は、確認対象工具を他の工具と区別しやすくなる。
　典型的には、投影装置１７１は、プロジェクションマッピング用のプロジェクタである。確認対象工具が上記確認位置にあるときに、当該確認対象工具は、投影装置１７１の投影視野に含まれる。工作機械１００の制御部５０は、確認対象工具が上記確認位置に駆動されたことに基づいて、確認対象工具上の所定の注目箇所が他の箇所よりも強調されるように投影装置１７１に画像を投影させる。図１５の例では、確認対象工具である工具１３４に画像ＩＭＰが投影されている。これにより、作業者は、確認対象工具上の確認箇所を容易に把握することができる。
　典型的には、確認対象工具が上記確認位置にあるときにおける、投影装置１７１と確認対象工具との位置関係は、常に同じである。また、投影装置１７１によって投影される画像は、確認対象工具の識別情報によって予め決められている。これにより、画像が確認対象工具の種類に応じて投影される。
　＜Ｋ．変形例２＞
　次に、図１６を参照して、変形例２に従う工作機械１００について説明する。図１６は、ディスプレイ１０５の表示態様の一例を示す図である。
　上述の図９の例では、表示制御部６２（図４参照）は、確認対象工具の摩耗見本画像ＩＭＡ～ＩＭＣとともに、確認対象工具を撮影して得られた工具画像ＩＭαをディスプレイ１０５上に表示していた。これに対して、本変形例では、表示制御部６２は、工具画像ＩＭαをディスプレイ１０５に表示する代わりに、ディスプレイ１０５の輝度を現在よりも上げる。ユーザは、ディスプレイ１０５の前に確認対象工具を持って来ることで、当該確認対象工具の摩耗状態をより詳細に確認することができる。
　より具体的には、駆動制御部５６（図４参照）は、入力部５２（図４参照）から確認対象工具の入力を受け付けたことに基づいて、駆動部１１０の一例であるモータドライバ１１１Ｍを制御し、マガジン１７０内にある確認対象工具を上述の予め定められた位置（すなわち、確認位置）に駆動する。表示制御部６２は、確認対象工具が当該確認位置に駆動されたことに基づいて、ディスプレイ１０５内の所定の表示領域の輝度を現在よりも高くする。
　一例として、ディスプレイ１０５は、表示領域Ｒ１と表示領域Ｒ２とを有する。表示領域Ｒ１は、確認対象工具の摩耗見本画像ＩＭＡを表示する領域である。表示領域Ｒ２は、輝度が予め定められた値に設定される表示領域である。一例として、表示領域Ｒ２内の各画素の輝度の平均値は、表示領域Ｒ１内の各画素の輝度の平均値よりも高い。好ましくは、表示領域Ｒ２の輝度は、表示領域Ｒ２が最も明るくなるように最大値に設定される。
　ユーザは、上記確認位置にある確認対象工具をマガジン１７０から外し、当該確認対象工具を表示領域Ｒ２の前に持って行く。これにより、当該確認対象工具が表示領域Ｒ２によって照らされ、作業者は、当該確認対象工具の状態をより確認しやすくなる。また、作業者は、当該確認対象工具と摩耗見本画像ＩＭＡと比較することができる。
　今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
　１０　操作盤、２０　ＣＰＵユニット、３０　ＣＮＣユニット、４０　情報処理装置、５０　制御部、５２　入力部、５４　見本画像取得部、５６　駆動制御部、５８　工具画像取得部、６０　特定部、６２　表示制御部、１００　工作機械、１０１，２０１，３０１，４０１　制御回路、１０２，２０２，３０２，４０２　ＲＯＭ、１０３，２０３，３０３，４０３　ＲＡＭ、１０４，２０４，２０５，３０４，３０５，４０４，４０５　通信インターフェイス、１０５　ディスプレイ、１０６　操作キー、１１０　駆動部、１１０Ａ　回転駆動部、１１０Ｂ　位置駆動部、１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｍ，１１１Ｘ，１１１Ｙ，１１１Ｚ　モータドライバ、１１１Ｎ　ＡＴＣドライバ、１２０，２２０，３２０，４２０　補助記憶装置、１２２，２２２，３２２，４２２　制御プログラム、１２４　工具データベース、１３０　主軸頭、１３１　主軸筒、１３２　主軸、１３４　工具、１４０　撮影部、１４１　カメラ、１４２　対物レンズ、１４５，１４７　光源、１６０　ＡＴＣ、１６５　中心軸、１６６　アーム、１６６Ａ，１６６Ｂ　工具把持部、１７０　マガジン、１７１　投影装置、３０６　フィールドバスコントローラ、３２４　加工プログラム。

Claims (10)

  1. 　工作機械であって、
    　表示部と、
    　前記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部と、
    　前記工作機械を制御するための制御部とを備え、
    　前記制御部は、
    　　工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得する処理と、
    　　前記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、前記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得する処理と、
    　　前記取得された見本画像を前記表示部に表示する処理とを実行する、工作機械。
  2. 　前記工作機械は、さらに、カメラを備え、
    　前記制御部は、さらに、前記指定された工具を前記カメラに撮影させ、当該カメラから当該工具を表わす工具画像を取得する処理を実行し、
    　前記取得された見本画像を前記表示部に表示する処理では、さらに、前記工具画像が前記表示部に表示される、請求項１に記載の工作機械。
  3. 　前記制御部は、さらに、前記表示部に表示されている見本画像内の所定の注目箇所を当該見本画像上に表わす処理を実行する、請求項１または２に記載の工作機械。
  4. 　前記制御部は、前記指定された工具に対応する見本画像が複数ある場合には、当該複数の見本画像を前記表示部に表示する、請求項２に記載の工作機械。
  5. 　前記制御部は、さらに、前記複数の見本画像の内で前記工具画像との類似度が最も高い見本画像を他の見本画像よりも強調して表示する処理を実行する、請求項４に記載の工作機械。
  6. 　前記工作機械は、さらに、
    　　複数の工具を保持可能に構成されるマガジンと、
    　　前記マガジンを駆動するための駆動部とを備え、
    　前記制御部は、さらに、前記指定された工具が予め定められた位置に駆動されるように前記駆動部を制御する処理を実行する、請求項１または２に記載の工作機械。
  7. 　前記工作機械は、さらに、画像の投影装置を備え、
    　前記制御部は、さらに、前記指定された工具が前記予め定められた位置に駆動されたことに基づいて、当該工具上の所定の注目箇所が他の箇所よりも強調されるように前記投影装置に画像を投影させる処理を実行する、請求項６に記載の工作機械。
  8. 　前記制御部は、前記指定された工具が前記予め定められた位置に駆動されたことに基づいて、前記表示部内の所定の表示領域の輝度を現在よりも高くする処理を実行する、請求項６または７に記載の工作機械。
  9. 　工作機械における表示制御方法であって、
    　前記工作機械は、
    　　表示部と、
    　　前記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部とを備え、
    　前記表示制御方法は、
    　　工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得するステップと、
    　　前記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、前記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得するステップと、
    　　前記取得された見本画像を前記表示部に表示するステップとを実行する、表示制御方法。
  10. 　工作機械における表示制御プログラムであって、
    　前記工作機械は、
    　　表示部と、
    　　前記工作機械に対する操作を受け付けるための操作受付部とを備え、
    　前記表示制御プログラムは、前記工作機械に、
    　　工具の摩耗状態に応じた見本画像を工具ごとに関連付けたデータベースを取得するステップと、
    　　前記操作受付部が工具の指定を受け付けたことに基づいて、前記データベースから、当該指定された工具に対応する見本画像を取得するステップと、
    　　前記取得された見本画像を前記表示部に表示するステップとを実行させる、表示制御プログラム。
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