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JP7483162B1 - Chip accumulation area estimation device, chip removal device, chip accumulation area estimation method and program - Google Patents

Chip accumulation area estimation device, chip removal device, chip accumulation area estimation method and program Download PDF

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JP7483162B1
JP7483162B1 JP2023571110A JP2023571110A JP7483162B1 JP 7483162 B1 JP7483162 B1 JP 7483162B1 JP 2023571110 A JP2023571110 A JP 2023571110A JP 2023571110 A JP2023571110 A JP 2023571110A JP 7483162 B1 JP7483162 B1 JP 7483162B1
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Japan
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accumulation area
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chip accumulation
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

加工機による切削対象物(50)の素材を示す情報、切削対象物(50)に対する加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物(50)を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含む切削情報を取得する切削情報取得部(11)と、切削情報取得部(11)により取得された切削情報に基づいて、加工機が切削対象物(50)を切削したときに、切削対象物(50)から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域(56)を推定する切粉堆積領域推定部(12)とを備えるように、切粉堆積領域推定装置(2)を構成した。The chip accumulation area estimation device (2) is configured to include a cutting information acquisition unit (11) that acquires cutting information including any of the following information: information indicating the material of the object to be cut (50) by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine for the object to be cut (50), or information indicating the tool used when the processing machine cuts the object to be cut (50); and a chip accumulation area estimation unit (12) that estimates a chip accumulation area (56), which is an area where chips generated from the object to be cut (50) accumulate when the processing machine cuts the object to be cut (50), based on the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit (11).

Description

本開示は、切粉堆積領域推定装置、切粉堆積領域推定方法及び切粉除去装置に関するものである。 The present disclosure relates to a chip accumulation area estimation device, a chip accumulation area estimation method, and a chip removal device.

加工機が切削対象物を切削したときに、切削対象物から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定する切粉堆積領域推定装置がある。
このような切粉堆積領域推定装置として、例えば、特許文献1には、飛散方向算出部を備える工作機械システムが開示されている。
当該飛散方向算出部は、カメラから、加工機が切削対象物を切削している様子を示す撮影映像を取得する。飛散方向算出部は、撮影映像に基づいて、切粉の飛散方向を算出することによって、切粉堆積領域を特定する。
2. Description of the Related Art There is a chip accumulation region estimation device that estimates a chip accumulation region, which is a region in which chips generated from a cutting object accumulate when a processing machine cuts the cutting object.
As an example of such a chip accumulation region estimation device, Patent Document 1 discloses a machine tool system equipped with a scattering direction calculation unit.
The scattering direction calculation unit acquires from the camera a captured image showing how the processing machine is cutting the workpiece, and calculates a scattering direction of the chips based on the captured image to identify a chip accumulation area.

特開2021-94624号公報JP 2021-94624 A

特許文献1に開示されている工作機械システムでは、飛散方向算出部が、加工機が切削対象物を切削している様子を示す撮影映像を監視しても、切削対象物から発生する切粉を確認できない場合がある。例えば、加工機が切削対象物を切削するときに発生する煙の影響によって視界不良が生じ、飛散方向算出部が撮影映像を監視しても、視界不良のために切粉を確認できない場合がある。このように、撮影映像を監視しても、切粉を確認できなければ、飛散方向算出部が、切粉堆積領域を特定できないという課題があった。In the machine tool system disclosed in Patent Document 1, even if the scattering direction calculation unit monitors the captured video showing the processing machine cutting the workpiece, it may not be able to confirm the chips generated from the workpiece. For example, poor visibility may occur due to the effects of smoke generated when the processing machine cuts the workpiece, and the scattering direction calculation unit may not be able to confirm the chips even if it monitors the captured video due to the poor visibility. Thus, there was a problem that if the chips could not be confirmed even if the captured video was monitored, the scattering direction calculation unit could not identify the chip accumulation area.

本開示は、上記のような課題を解決するためになされたもので、視界不良が生じているか否かにかかわらず、切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定することができる切粉堆積領域推定装置を得ることを目的とする。The present disclosure has been made to solve the above-mentioned problems, and aims to provide a chip accumulation area estimation device that can estimate a chip accumulation area, which is the area where chips accumulate, regardless of whether poor visibility is occurring or not.

本開示技術に係る切粉堆積領域推定装置は、加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う加工機に関する情報を含む切削情報を取得する切削情報取得部と、加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を取得する撮影映像取得部と、撮影映像取得部により取得された撮影映像の状況に基づいて、撮影映像および切削情報から選択された少なくともいずれか一方に基づいて、切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定する切粉堆積領域推定部とを備える、というものである。 The chip accumulation area estimation device according to the disclosed technology includes a cutting information acquisition unit that acquires cutting information including information on the cutting object to be cut by the processing machine, or information on the processing machine that performs the cutting, a captured image acquisition unit that acquires captured image of chips generated from the cutting object cut by the processing machine, and a chip accumulation area estimation unit that estimates a chip accumulation area, which is an area where chips accumulate, based on at least one selected from the captured image and the cutting information, based on the condition of the captured image acquired by the captured image acquisition unit.

本開示によれば、視界不良が生じているか否かにかかわらず、切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定することができる。 According to the present disclosure, it is possible to estimate the chip accumulation area, which is the area where chips accumulate, regardless of whether poor visibility is occurring.

実施の形態1に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation area estimation device 2 according to a first embodiment. 実施の形態1に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。2 is a hardware configuration diagram showing hardware of a chip accumulation area estimation device 2 according to the first embodiment. FIG. 切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。FIG. 2 is a hardware configuration diagram of a computer in the case where the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software, firmware, or the like. 加工機の一例を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an example of a processing machine. 切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a chip accumulation area estimation method which is a processing procedure of the chip accumulation area estimation device 2. 実施の形態2に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation area estimation device 2 according to a second embodiment. 実施の形態2に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。FIG. 11 is a hardware configuration diagram showing hardware of a chip accumulation area estimation device 2 according to a second embodiment. 切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a chip accumulation area estimation method which is a processing procedure of the chip accumulation area estimation device 2. 実施の形態3に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation area estimation device 2 according to a third embodiment. 実施の形態3に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。FIG. 11 is a hardware configuration diagram showing hardware of a chip accumulation area estimation device 2 according to a third embodiment. 切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing a chip accumulation area estimation method which is a processing procedure of the chip accumulation area estimation device 2.

以下、本開示をより詳細に説明するために、本開示を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。 In order to explain the present disclosure in more detail, the form for implementing the present disclosure will be described below with reference to the attached drawings.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。
図2は、実施の形態1に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。
図1に示す切粉除去装置は、学習モデル1、切粉堆積領域推定装置2及び洗浄液噴射部40を備えている。
図1に示す切粉除去装置は、学習モデル1を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、学習モデル1は、切粉除去装置の外部に設けられていてもよい。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation area estimation device 2 according to a first embodiment.
FIG. 2 is a hardware configuration diagram showing the hardware of the chip accumulation area estimation device 2 according to the first embodiment.
The chip removal device shown in FIG. 1 includes a learning model 1, a chip accumulation area estimation device 2, and a cleaning liquid injection unit 40.
The chip removing device shown in Fig. 1 includes a learning model 1. However, this is merely an example, and the learning model 1 may be provided outside the chip removing device.

学習モデル1は、例えば、ニューラルネットワークによって実現される。
学習モデル1は、学習時において、切削情報と教師データとが与えられる。切削情報は、加工機による切削対象物50(図4を参照)の素材を示す情報、切削対象物50に対する加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含む切削情報を含んでいる。
即ち、切削情報は、切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報、又は、工具を示す情報のうち、いずれか1つの情報のみを含んでいてもよいし、いずれか2つの情報を含んでいてもよい。また、切削情報は、切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報及び工具を示す情報の全てを含んでいてもよい。
教師データは、加工機が切削対象物を切削したときに、切削対象物から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を示す情報である。
学習モデル1は、学習時において、切削情報と教師データとが与えられたとき、切削情報に対応する切粉堆積領域を学習する。
学習モデル1は、推論時において、切削情報が与えられると、切削情報に対応する切粉堆積領域を示す情報を出力する。
図1に示す切粉除去装置では、学習モデル1が切粉堆積領域推定装置2の外部に設けられている。しかし、これは一例に過ぎず、学習モデル1が切粉堆積領域推定装置2の内部に設けられていてもよい。
The learning model 1 is realized, for example, by a neural network.
During learning, cutting information and teacher data are provided to the learning model 1. The cutting information includes cutting information including any of information indicating the material of the object 50 (see FIG. 4 ) to be cut by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine for the object 50, and information indicating the tool used when the processing machine cuts the object 50.
That is, the cutting information may include only one or two of the information indicating the material of the cutting object 50, the information indicating the cutting method of the processing machine, and the information indicating the tool. Furthermore, the cutting information may include all of the information indicating the material of the cutting object 50, the information indicating the cutting method of the processing machine, and the information indicating the tool.
The training data is information that indicates a chip accumulation area, which is an area where chips generated from a cutting object accumulate when the processing machine cuts the cutting object.
During learning, when cutting information and teacher data are given, the learning model 1 learns the chip accumulation area corresponding to the cutting information.
During inference, when cutting information is given, the learning model 1 outputs information indicating the chip accumulation area corresponding to the cutting information.
1, the learning model 1 is provided outside the chip accumulation area estimation device 2. However, this is merely an example, and the learning model 1 may be provided inside the chip accumulation area estimation device 2.

切粉堆積領域推定装置2は、切削情報取得部11及び切粉堆積領域推定部12を備えている。
切削情報取得部11は、例えば、図2に示す切削情報取得回路21によって実現される。
切削情報取得部11は、加工機による切削対象物の素材を示す情報を含む切削情報を取得する。
切削情報取得部11は、切削情報を切粉堆積領域推定部12に出力する。
The chip accumulation area estimation device 2 includes a cutting information acquisition unit 11 and a chip accumulation area estimation unit 12 .
The cutting information acquisition unit 11 is realized by, for example, a cutting information acquisition circuit 21 shown in FIG.
The cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including information indicating the material of the object to be cut by the processing machine.
The cutting information acquisition unit 11 outputs the cutting information to the chip accumulation area estimation unit 12 .

ここでは、切削情報取得部11が、加工機による切削対象物の素材を示す情報を含む切削情報を取得している。しかし、これは一例に過ぎず、学習モデル1が、学習時において、例えば、切削対象物の素材を示す情報と加工機の切削方法を示す情報とを含む切削情報と、教師データとが与えられて、切削情報に対応する切粉堆積領域を学習しているときは、切削情報取得部11は、切削対象物の素材を示す情報と加工機の切削方法を示す情報とを含む切削情報を取得する。
また、学習モデル1が、学習時において、例えば、切削対象物の素材を示す情報と工具を示す情報とを含む切削情報と、教師データとが与えられて、切削情報に対応する切粉堆積領域を学習しているときは、切削情報取得部11は、切削対象物の素材を示す情報と工具を示す情報とを含む切削情報を取得する。
また、学習モデル1が、学習時において、例えば、切削対象物の素材を示す情報と加工機の切削方法を示す情報と工具を示す情報とを含む切削情報と、教師データとが与えられて、切削情報に対応する切粉堆積領域を学習しているときは、切削情報取得部11は、切削対象物の素材を示す情報と加工機の切削方法を示す情報と工具を示す情報とを含む切削情報を取得する。
Here, the cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including information indicating the material of the object to be cut by the processing machine. However, this is merely one example, and when the learning model 1 is given, for example, cutting information including information indicating the material of the object to be cut and information indicating the cutting method of the processing machine, and teacher data during learning, and is learning the chip accumulation area corresponding to the cutting information, the cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including information indicating the material of the object to be cut and information indicating the cutting method of the processing machine.
In addition, when the learning model 1 is given cutting information, for example, including information indicating the material of the object to be cut and information indicating the tool, and teacher data during learning, and is learning the chip accumulation area corresponding to the cutting information, the cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including information indicating the material of the object to be cut and information indicating the tool.
In addition, when the learning model 1 is given cutting information, for example, including information indicating the material of the object to be cut, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool, as well as teacher data, and is learning the chip accumulation area corresponding to the cutting information, the cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including information indicating the material of the object to be cut, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool.

切粉堆積領域推定部12は、例えば、図2に示す切粉堆積領域推定回路22によって実現される。
切粉堆積領域推定部12は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。
切粉堆積領域推定部12は、切削情報に基づいて、加工機が切削対象物を切削したときに、切削対象物から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定する。
具体的には、切粉堆積領域推定部12は、切削情報取得部11により取得された切削情報を学習モデル1に与えて、学習モデル1から、切削情報取得部11により取得された切削情報に対応する切粉堆積領域を示す情報を取得する。
切粉堆積領域推定部12は、切粉堆積領域を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
図1に示す切粉堆積領域推定装置2では、切粉堆積領域推定部12が、切削情報を学習モデル1に与えて、学習モデル1から、切削情報に対応する切粉堆積領域を示す情報を取得している。しかし、これは一例に過ぎず、切粉堆積領域推定部12は、例えば、ルールベースに基づいて、切削情報から切粉堆積領域を示す情報を取得するようにしてもよい。
The chip accumulation area estimation unit 12 is realized by, for example, a chip accumulation area estimation circuit 22 shown in FIG.
The chip accumulation area estimation unit 12 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11 .
The chip accumulation area estimation unit 12 estimates a chip accumulation area, which is an area where chips generated from the cutting object accumulate when the processing machine cuts the cutting object, based on the cutting information.
Specifically, the chip accumulation area estimation unit 12 provides the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit 11 to the learning model 1, and acquires information indicating the chip accumulation area corresponding to the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit 11 from the learning model 1.
The chip accumulation area estimation unit 12 outputs information indicating the chip accumulation area to the cleaning liquid injection unit 40 .
1, the chip accumulation area estimation unit 12 provides cutting information to the learning model 1 and acquires information indicating the chip accumulation area corresponding to the cutting information from the learning model 1. However, this is merely an example, and the chip accumulation area estimation unit 12 may acquire information indicating the chip accumulation area from the cutting information based on a rule base, for example.

洗浄液噴射部40は、切粉堆積領域推定部12から、切粉堆積領域を示す情報を取得する。
洗浄液噴射部40は、切粉堆積領域推定部により推定された切粉堆積領域に堆積されている切粉を洗い流すための洗浄液を噴射させる。
The cleaning liquid jetting unit 40 acquires information indicating the chip accumulation area from the chip accumulation area estimating unit 12 .
The cleaning liquid jetting unit 40 jets cleaning liquid for washing away chips accumulated in the chip accumulation area estimated by the chip accumulation area estimation unit.

図1では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素である切削情報取得部11及び切粉堆積領域推定部12のそれぞれが、図2に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、切粉堆積領域推定装置2が、切削情報取得回路21及び切粉堆積領域推定回路22によって実現されるものを想定している。
切削情報取得回路21及び切粉堆積領域推定回路22のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
1, it is assumed that each of the cutting information acquisition unit 11 and the chip accumulation area estimation unit 12, which are components of the chip accumulation area estimation device 2, is realized by dedicated hardware as shown in Fig. 2. That is, it is assumed that the chip accumulation area estimation device 2 is realized by a cutting information acquisition circuit 21 and a chip accumulation area estimation circuit 22.
Each of the cutting information acquisition circuit 21 and the chip accumulation area estimation circuit 22 may be, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or a combination of these.

切粉堆積領域推定装置2の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
ソフトウェア又はファームウェアは、プログラムとして、コンピュータのメモリに格納される。コンピュータは、プログラムを実行するハードウェアを意味し、例えば、CPU(Central Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、あるいは、DSP(Digital Signal Processor)が該当する。
The components of the chip accumulation area estimation device 2 are not limited to those realized by dedicated hardware, and the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
The software or firmware is stored as a program in the memory of a computer. The computer means hardware that executes the program, and includes, for example, a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), a central processing unit, a processing unit, an arithmetic unit, a microprocessor, a microcomputer, a processor, or a DSP (Digital Signal Processor).

図3は、切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合のコンピュータのハードウェア構成図である。
切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、切削情報取得部11及び切粉堆積領域推定部12におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムがメモリ31に格納される。そして、コンピュータのプロセッサ32がメモリ31に格納されているプログラムを実行する。
FIG. 3 is a hardware configuration diagram of a computer in the case where the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software, firmware, or the like.
When the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software, firmware, or the like, a program for causing a computer to execute the respective processing procedures in the cutting information acquisition unit 11 and the chip accumulation area estimation unit 12 is stored in the memory 31. Then, a processor 32 of the computer executes the program stored in the memory 31.

また、図2では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図3では、切粉堆積領域推定装置2がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、切粉堆積領域推定装置2における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。 Furthermore, Fig. 2 shows an example in which each of the components of the chip accumulation area estimation device 2 is realized by dedicated hardware, and Fig. 3 shows an example in which the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software or firmware, etc. However, this is merely one example, and some of the components in the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by dedicated hardware, and the remaining components may be realized by software or firmware, etc.

図4は、加工機の一例を示す斜視図である。
図4に示す加工機は、切削対象物50を搭載するテーブル51と、切削対象物50を切削する際に用いる工具が取り付けられる主軸52とを備えている。
加工機は、図4に示すように、カバー54によって覆われている。加工機が切削対象物50を切削したときに、切削対象物50から発生する切粉は、切粉堆積領域56に堆積される。
図4の例では、切粉堆積領域56は、破線で囲まれている領域である。切粉堆積領域56は、切削対象物50の素材、切削対象物50に対する加工機の切削方法、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具が異なれば、変化する。
例えば、切削対象物50の素材が硬いほど、切粉は、切削対象物50から遠い位置まで飛散されて堆積される。切削対象物50の切削方法が異なれば、切粉が飛散される方向が変化する。工具が異なれば、切粉が飛散される方向、又は、飛散距離が変化する。
切削対象物50の切削方法としては、例えば、ヤスリのように研磨することによる切削の方法、又は、のこぎりのように切ることによる切削の方法がある。工具としては、例えば、ヤスリ、のこぎり、又は、ドリルがある。
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a processing machine.
The processing machine shown in FIG. 4 includes a table 51 on which a cutting object 50 is placed, and a spindle 52 on which a tool used for cutting the cutting object 50 is attached.
4, the processing machine is covered by a cover 54. When the processing machine cuts the workpiece 50, chips generated from the workpiece 50 are accumulated in a chip accumulation area 56.
4, the chip accumulation region 56 is an area surrounded by a dashed line. The chip accumulation region 56 changes depending on the material of the object 50 to be cut, the cutting method of the machine for cutting the object 50, or the tool used by the machine for cutting the object 50.
For example, the harder the material of the object to be cut 50 is, the farther the chips are scattered and accumulated from the object to be cut 50. If the cutting method of the object to be cut 50 is different, the direction in which the chips are scattered will change. If the tool is different, the direction in which the chips are scattered or the distance they are scattered will change.
The cutting method of the cutting object 50 may be, for example, a cutting method by grinding with a file, or a cutting method by cutting with a saw. Examples of tools include a file, a saw, or a drill.

加工機は、図4に示すように、複数のノズル53を備えており、それぞれのノズル53は、洗浄液噴射部40から出力された洗浄液を噴射させる。
スロープ55は、テーブル51の両脇に設けられている。図4の例では、スロープ55は、図中、前側よりも後側が低くなるように傾斜が施されている。このため、ノズル53から噴射された洗浄液は、図中、前側から後側に向かって、スロープ55上を流れたのち、加工機の外部に排出される。このとき、切粉は、洗浄液と一緒に加工機の外部に排出される。
As shown in FIG. 4 , the processing machine is provided with a plurality of nozzles 53 , and each nozzle 53 sprays the cleaning liquid output from the cleaning liquid spraying unit 40 .
Slopes 55 are provided on both sides of table 51. In the example of Fig. 4, slope 55 is inclined so that the rear side is lower than the front side in the figure. Therefore, the cleaning liquid sprayed from nozzle 53 flows on slope 55 from the front side to the rear side in the figure, and is then discharged outside the processing machine. At this time, cutting chips are discharged outside the processing machine together with the cleaning liquid.

次に、図1に示す切粉堆積領域推定装置2の動作について説明する。
図5は、切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。
切削情報取得部11は、例えば、加工機の図示せぬ制御装置から、切削情報を取得する(図5のステップST1)。
切削情報は、切削対象物50の素材を示す情報を含んでいる。切削情報は、切削対象物50の素材を示す情報の代わりに、加工機の切削方法を示す情報、又は、切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報を含んでいてもよいし、切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報、及び、切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報の全てを含んでいてもよい。
切削情報取得部11は、切削情報を切粉堆積領域推定部12に出力する。
Next, the operation of the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 1 will be described.
FIG. 5 is a flowchart showing a chip piled area estimating method which is a processing procedure of the chip piled area estimating device 2.
The cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information, for example, from a control device (not shown) of a processing machine (step ST1 in FIG. 5).
The cutting information includes information indicating the material of the cutting object 50. The cutting information may include information indicating a cutting method of a processing machine or information indicating a tool used when cutting the cutting object 50, instead of information indicating the material of the cutting object 50, or may include all of the information indicating the material of the cutting object 50, the information indicating the cutting method of the processing machine, and the information indicating a tool used when cutting the cutting object 50.
The cutting information acquisition unit 11 outputs the cutting information to the chip accumulation area estimation unit 12 .

切粉堆積領域推定部12は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。
切粉堆積領域推定部12は、切削情報に基づいて、加工機が切削対象物50を切削したときに、切削対象物50から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域56を推定する(図5のステップST2)。
具体的には、切粉堆積領域推定部12は、切削情報を学習モデル1に与えて、学習モデル1から、切削情報に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する。
切削情報に含まれている切削対象物50の素材を示す情報が変われば、切削情報に対応する切粉堆積領域56が変化し、切削情報に含まれている加工機の切削方法を示す情報が変われば、切削情報に対応する切粉堆積領域56が変化する。
また、切削情報に含まれている工具を示す情報が変われば、切削情報に対応する切粉堆積領域56が変化する。
切粉堆積領域推定部12は、推定した切粉堆積領域56を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
切粉堆積領域推定部12は、切削対象物50の素材を示す情報のみを含む切削情報、加工機の切削方法を示す情報のみを含む切削情報、又は、工具を示す情報のみを含む切削情報に基づいて、切粉堆積領域56を推定することができる。しかし、切削情報が、素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報及び工具を示す情報のうち、2つ以上の情報を含んでいる方が、1つの情報のみを含んでいる場合よりも、切粉堆積領域推定部12における切粉堆積領域56の推定精度が向上する。
The chip accumulation area estimation unit 12 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11 .
The chip accumulation area estimation unit 12 estimates a chip accumulation area 56, which is an area where chips generated from the cutting object 50 accumulate when the machining machine cuts the cutting object 50, based on the cutting information (step ST2 in Figure 5).
Specifically, the chip accumulation area estimation unit 12 provides cutting information to the learning model 1 and obtains information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information from the learning model 1.
If the information indicating the material of the cutting object 50 contained in the cutting information changes, the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information changes, and if the information indicating the cutting method of the machining tool contained in the cutting information changes, the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information changes.
Furthermore, if the information indicating the tool included in the cutting information changes, the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information changes.
The chip accumulation area estimation unit 12 outputs information indicating the estimated chip accumulation area 56 to the cleaning liquid jetting unit 40 .
The chip accumulation area estimation unit 12 can estimate the chip accumulation area 56 based on cutting information including only information indicating the material of the cutting object 50, cutting information including only information indicating the cutting method of the processing machine, or cutting information including only information indicating the tool. However, the estimation accuracy of the chip accumulation area 56 in the chip accumulation area estimation unit 12 is improved when the cutting information includes two or more pieces of information among information indicating the material, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool, compared to when the cutting information includes only one piece of information.

洗浄液噴射部40は、切粉堆積領域推定部12から、切粉堆積領域56を示す情報を取得する。
洗浄液噴射部40は、切粉堆積領域56を示す情報に基づいて、複数のノズル53のうち、洗浄液を噴射させる1つ以上のノズル53を選択する。
例えば、以下に示すように、切粉堆積領域56とノズル53との対応関係を示すテーブルが用意されていれば、洗浄液噴射部40は、テーブルを参照して、当該情報が示す切粉堆積領域56に対応するノズル53を選択する。
The cleaning liquid jetting unit 40 acquires information indicating the chip accumulation area 56 from the chip accumulation area estimation unit 12 .
The cleaning liquid jetting unit 40 selects, from among the multiple nozzles 53, one or more nozzles 53 from which to jet the cleaning liquid, based on the information indicating the chip accumulation region 56.
For example, if a table showing the correspondence between chip accumulation areas 56 and nozzles 53 is prepared as shown below, the cleaning liquid spraying unit 40 will refer to the table and select the nozzle 53 corresponding to the chip accumulation area 56 indicated by the information.

[テーブル]
・切粉堆積領域56が領域A:例えば、図4において、左側、かつ、前側の領域
→ 左側に配置されている複数のノズル53の中で、左側に配置されている複数のノズル53の中で、前側から1番目のノズル53
・切粉堆積領域56が領域B:例えば、図4において、左側、かつ、後側の領域
→ 左側に配置されている複数のノズル53の中で、前側から2番のノズル53及び前側から3番のノズル53
・切粉堆積領域56が領域C:例えば、図4において、右側、かつ、前側の領域
→ 右側に配置されている複数のノズル53の中で、前側から1番目のノズル53及び前側から2番のノズル53:例えば、図4において、右側、かつ、後側の領域
・切粉堆積領域56が領域D
→ 右側に配置されている複数のノズル53の中で、前側から3番目のノズル53
[table]
The chip accumulation region 56 is region A: for example, in FIG. 4, the region on the left and front side. The region on the left side is the first nozzle 53 from the front among the plurality of nozzles 53 arranged on the left side.
The chip accumulation region 56 is region B: for example, in FIG. 4, the region on the left and rear side. The second nozzle 53 from the front and the third nozzle 53 from the front among the nozzles 53 arranged on the left side.
The chip accumulation region 56 is region C: for example, the region on the right side and the front side in FIG. 4. The first nozzle 53 from the front and the second nozzle 53 from the front among the multiple nozzles 53 arranged on the right side: for example, the region on the right side and the rear side in FIG. 4. The chip accumulation region 56 is region D.
→ Among the multiple nozzles 53 arranged on the right side, the third nozzle 53 from the front

洗浄液噴射部40は、洗浄液を噴射させる1つ以上のノズル53を選択すれば、選択したノズル53に洗浄液を出力することによって、選択したノズル53から洗浄液を噴射させる。
これにより、切粉堆積領域56に堆積されている切粉は、洗浄液によって洗い流されて、加工機の外部に排出される。
When the cleaning liquid jetting unit 40 selects one or more nozzles 53 from which the cleaning liquid is to be jetted, the cleaning liquid jetting unit 40 outputs the cleaning liquid to the selected nozzles 53 , thereby jetting the cleaning liquid from the selected nozzles 53 .
As a result, the chips accumulated in the chip accumulation area 56 are washed away by the cleaning liquid and discharged outside the processing machine.

以上の実施の形態1では、加工機による切削対象物50の素材を示す情報、切削対象物50に対する加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含む切削情報を取得する切削情報取得部11と、切削情報取得部11により取得された切削情報に基づいて、加工機が切削対象物50を切削したときに、切削対象物50から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域56を推定する切粉堆積領域推定部12とを備えるように、切粉堆積領域推定装置2を構成した。したがって、切粉堆積領域推定装置2は、視界不良が生じているか否かにかかわらず、切粉堆積領域56を推定することができる。In the above-described first embodiment, the chip accumulation area estimation device 2 is configured to include a cutting information acquisition unit 11 that acquires cutting information including any of information indicating the material of the cutting object 50 by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine for the cutting object 50, or information indicating the tool used when the processing machine cuts the cutting object 50, and a chip accumulation area estimation unit 12 that estimates a chip accumulation area 56, which is an area where chips generated from the cutting object 50 are accumulated when the processing machine cuts the cutting object 50, based on the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit 11. Therefore, the chip accumulation area estimation device 2 can estimate the chip accumulation area 56 regardless of whether poor visibility occurs.

図1に示す切粉堆積領域推定装置2では、切削情報取得部11が、加工機による切削対象物50の素材を示す情報、切削対象物50に対する加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含む切削情報を取得している。しかし、切削情報は、切粉堆積領域56の推定に用いることが可能な情報であればよく、切削情報は、切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報及び工具を示す情報とは、異なる情報を含んでいてもよい。In the chip accumulation area estimation device 2 shown in Figure 1, the cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information including any of the following information: information indicating the material of the object 50 to be cut by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine for the object 50, or information indicating the tool used when the processing machine cuts the object 50. However, the cutting information only needs to be information that can be used to estimate the chip accumulation area 56, and the cutting information may include information different from the information indicating the material of the object 50 to be cut, the information indicating the cutting method of the processing machine, and the information indicating the tool.

実施の形態2.
実施の形態2では、加工機が切削対象物50を切削している様子を示す撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する視認状況判定部14を備える切粉堆積領域推定装置2について説明する。
Embodiment 2.
In embodiment 2, a chip accumulation area estimation device 2 is described that is equipped with a visibility condition determination unit 14 that determines the visibility condition of chips generated from the cutting object 50 based on captured video showing the state in which a machining machine is cutting the cutting object 50.

図6は、実施の形態2に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。図6において、図1と同一符号は、同一又は相当部分を示すので、詳細な説明を省略する。
図7は、実施の形態2に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図7において、図2と同一符号は、同一又は相当部分を示すので、詳細な説明を省略する。
図6に示す切粉除去装置は、学習モデル1、カメラ3、切粉堆積領域推定装置2及び洗浄液噴射部40を備えている。
図6に示す切粉除去装置は、学習モデル1及びカメラ3を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、学習モデル1及びカメラ3のそれぞれは、切粉除去装置の外部に設けられていてもよい。
カメラ3は、加工機が切削対象物50を切削している様子を撮影し、撮影映像を切粉堆積領域推定装置2に出力する。
Fig. 6 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation region estimation device 2 according to embodiment 2. In Fig. 6, the same reference numerals as in Fig. 1 indicate the same or corresponding parts, and detailed description thereof will be omitted.
Fig. 7 is a hardware configuration diagram showing the hardware of a chip accumulation region estimation device 2 according to embodiment 2. In Fig. 7, the same reference numerals as in Fig. 2 indicate the same or corresponding parts, and therefore detailed description thereof will be omitted.
The chip removal device shown in FIG. 6 includes a learning model 1, a camera 3, a chip accumulation area estimation device 2, and a cleaning liquid injection unit 40.
6 includes a learning model 1 and a camera 3. However, this is merely an example, and each of the learning model 1 and the camera 3 may be provided outside the chip removing device.
The camera 3 captures an image of the processing machine cutting the workpiece 50 , and outputs the captured image to the chip accumulation area estimation device 2 .

図6に示す切粉堆積領域推定装置2は、切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部15を備えている。
撮影映像取得部13は、例えば、図7に示す撮影映像取得回路23によって実現される。
撮影映像取得部13は、カメラ3から、撮影映像を取得する。
撮影映像取得部13は、撮影映像を視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部15のそれぞれに出力する。
The chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 6 includes a cutting information acquisition unit 11, a captured image acquisition unit 13, a visibility condition determination unit 14, and a chip accumulation area estimation unit 15.
The photographed image acquisition unit 13 is realized by, for example, a photographed image acquisition circuit 23 shown in FIG.
The captured image acquisition unit 13 acquires captured images from the camera 3 .
The captured image acquisition unit 13 outputs the captured image to each of the visibility condition determination unit 14 and the chip accumulation area estimation unit 15.

視認状況判定部14は、例えば、図7に示す視認状況判定回路24によって実現される。
視認状況判定部14は、撮影映像取得部13から、撮影映像を取得する。
視認状況判定部14は、撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する。
視認状況判定部14は、視認状況の判定結果を切粉堆積領域推定部15に出力する。
The visual recognition condition determining unit 14 is realized by, for example, a visual recognition condition determining circuit 24 shown in FIG.
The visibility condition determination unit 14 acquires the captured video from the captured video acquisition unit 13 .
The visibility condition determining unit 14 determines the visibility condition of chips generated from the workpiece 50 based on the captured video.
The visibility condition determination unit 14 outputs the determination result of the visibility condition to the chip accumulation area estimation unit 15 .

切粉堆積領域推定部15は、例えば、図7に示す切粉堆積領域推定回路25によって実現される。
切粉堆積領域推定部15は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。
切粉堆積領域推定部15は、撮影映像取得部13から撮影映像を取得し、視認状況判定部14から視認状況の判定結果を取得する。
切粉堆積領域推定部15は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば、撮影映像に基づいて、切粉堆積領域56を推定する。
切粉堆積領域推定部15は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば、図1に示す切粉堆積領域推定部12と同様に、切削情報に基づいて、切粉堆積領域56を推定する。
切粉堆積領域推定部15は、切粉堆積領域56を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
The chip accumulation area estimation unit 15 is realized by, for example, a chip accumulation area estimation circuit 25 shown in FIG.
The chip accumulation region estimation unit 15 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11 .
The chip accumulation area estimation unit 15 acquires the photographed image from the photographed image acquisition unit 13 , and acquires the judgment result of the visibility condition from the visibility condition judgment unit 14 .
If the result of the visibility condition determination by the visibility condition determination unit 14 indicates that the chips are visible, the chip accumulation area estimation unit 15 estimates the chip accumulation area 56 based on the captured image.
If the result of the visibility condition judgment by the visibility condition judgment unit 14 indicates that the chips are not visible, the chip accumulation area estimation unit 15 estimates the chip accumulation area 56 based on the cutting information, similar to the chip accumulation area estimation unit 12 shown in Figure 1.
The chip accumulation region estimation unit 15 outputs information indicating the chip accumulation region 56 to the cleaning liquid injection unit 40 .

図6では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素である切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部15のそれぞれが、図7に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、切粉堆積領域推定装置2が、切削情報取得回路21、撮影映像取得回路23、視認状況判定回路24及び切粉堆積領域推定回路25によって実現されるものを想定している。
切削情報取得回路21、撮影映像取得回路23、視認状況判定回路24及び切粉堆積領域推定回路25のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
6, it is assumed that each of the components of the chip accumulation area estimation device 2, that is, the cutting information acquisition unit 11, the photographed video acquisition unit 13, the visibility condition determination unit 14, and the chip accumulation area estimation unit 15, is realized by dedicated hardware as shown in Fig. 7. That is, it is assumed that the chip accumulation area estimation device 2 is realized by a cutting information acquisition circuit 21, a photographed video acquisition circuit 23, a visibility condition determination circuit 24, and a chip accumulation area estimation circuit 25.
Each of the cutting information acquisition circuit 21, the photographed image acquisition circuit 23, the visibility condition determination circuit 24 and the chip accumulation area estimation circuit 25 corresponds to, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination of these.

切粉堆積領域推定装置2の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部15におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図3に示すメモリ31に格納される。そして、図3に示すプロセッサ32がメモリ31に格納されているプログラムを実行する。
The components of the chip accumulation area estimation device 2 are not limited to those realized by dedicated hardware, and the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
When the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software, firmware, or the like, a program for causing a computer to execute the respective processing procedures of the cutting information acquisition unit 11, the photographed image acquisition unit 13, the visibility condition determination unit 14, and the chip accumulation area estimation unit 15 is stored in a memory 31 shown in Fig. 3. Then, a processor 32 shown in Fig. 3 executes the program stored in the memory 31.

また、図7では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図3では、切粉堆積領域推定装置2がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、切粉堆積領域推定装置2における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。 Furthermore, Fig. 7 shows an example in which each of the components of the chip accumulation area estimation device 2 is realized by dedicated hardware, and Fig. 3 shows an example in which the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software or firmware, etc. However, this is merely one example, and some of the components in the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by dedicated hardware, and the remaining components may be realized by software or firmware, etc.

次に、図6に示す切粉堆積領域推定装置2の動作について説明する。
図8は、切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。
切削情報取得部11は、例えば、加工機の図示せぬ制御装置から、切削情報を取得する(図8のステップST11)。切削情報は、加工機による切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含んでいる。
切削情報取得部11は、切削情報を切粉堆積領域推定部15に出力する。
Next, the operation of the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 6 will be described.
FIG. 8 is a flowchart showing a chip piled area estimating method which is a processing procedure of the chip piled area estimating device 2.
The cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information, for example, from a control device (not shown) of the processing machine (step ST11 in FIG. 8). The cutting information includes any of information indicating the material of the object 50 to be cut by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool used when the processing machine cuts the object 50 to be cut.
The cutting information acquisition unit 11 outputs the cutting information to the chip accumulation area estimation unit 15 .

カメラ3は、加工機が切削対象物50を切削している様子を撮影し、撮影映像を切粉堆積領域推定装置2に出力する。
撮影映像取得部13は、カメラ3から、撮影映像を取得する(図8のステップST12)。
撮影映像取得部13は、撮影映像を視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部15のそれぞれに出力する。
The camera 3 captures an image of the processing machine cutting the workpiece 50 , and outputs the captured image to the chip accumulation area estimation device 2 .
The captured image acquisition unit 13 acquires captured images from the camera 3 (step ST12 in FIG. 8).
The captured image acquisition unit 13 outputs the captured image to each of the visibility condition determination unit 14 and the chip accumulation area estimation unit 15.

視認状況判定部14は、撮影映像取得部13から、撮影映像を取得する。
視認状況判定部14は、撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する(図8のステップST13)。
視認状況判定部14は、視認状況の判定結果を切粉堆積領域推定部15に出力する。
以下、視認状況判定部14による視認状況の判定処理を具体的に説明する。
The visibility condition determination unit 14 acquires the captured video from the captured video acquisition unit 13 .
The visibility condition determining unit 14 determines the visibility condition of chips generated from the workpiece 50 based on the captured video (step ST13 in FIG. 8).
The visibility condition determination unit 14 outputs the determination result of the visibility condition to the chip accumulation area estimation unit 15 .
The visual recognition condition determination process performed by the visual recognition condition determination unit 14 will be described in detail below.

視認状況判定部14の内部メモリには、切粉の視認状況が良好であるときの撮影映像(以下「視認良好映像」という)が格納されている。ここでは、視認良好映像が、視認状況判定部14の内部メモリに格納されているものとしている。しかし、これは一例に過ぎず、視認良好映像は、視認状況判定部14の外部から、視認状況判定部14に与えられるものであってもよい。
視認状況判定部14は、撮影映像取得部13から、撮影映像(以下「現在の撮影映像」という)を取得する。
視認状況判定部14は、視認良好映像と現在の撮影映像との差分を算出する。
視認状況判定部14は、差分が閾値以上であれば、切粉の視認状況が不良であると判定し、差分が閾値未満であれば、切粉の視認状況が良好であると判定する。閾値は、視認状況判定部14の内部メモリに格納されていてもよいし、視認状況判定部14の外部から与えられるものであってもよい。切粉の視認状況が不良である旨の判定は、切粉を視認できない旨の判定に相当し、切粉の視認状況が良好である旨の判定は、切粉を視認できる旨の判定に相当する。
The internal memory of the visibility condition determination unit 14 stores a video image captured when the visibility condition of the chips is good (hereinafter referred to as a "good visibility video image"). Here, it is assumed that the good visibility video image is stored in the internal memory of the visibility condition determination unit 14. However, this is merely an example, and the good visibility video image may be provided to the visibility condition determination unit 14 from outside the visibility condition determination unit 14.
The visual recognition condition determination unit 14 acquires the captured image (hereinafter referred to as “current captured image”) from the captured image acquisition unit 13 .
The visibility condition determination unit 14 calculates the difference between the good visibility image and the currently captured image.
The visibility status determination unit 14 determines that the chip visibility status is poor if the difference is equal to or greater than the threshold, and determines that the chip visibility status is good if the difference is less than the threshold. The threshold may be stored in an internal memory of the visibility status determination unit 14, or may be provided from outside the visibility status determination unit 14. A determination that the chip visibility status is poor corresponds to a determination that the chips cannot be visually recognized, and a determination that the chip visibility status is good corresponds to a determination that the chips can be visually recognized.

ここでは、視認状況判定部14が、視認良好映像と現在の撮影映像との差分を算出し、差分に基づいて、切粉の視認状況を判定している。しかし、これは一例に過ぎず、視認状況判定部14は、視認良好映像及び現在の撮影映像のそれぞれからエッジを抽出し、視認良好映像から抽出したエッジと、現在の撮影映像から抽出したエッジとの違いに基づいて、切粉の視認状況を判定するようにしてもよい。
例えば、煙、又は、ミストが発生している状況下では、現在の撮影映像から抽出されるエッジは、視認良好映像から抽出されるエッジよりも減少する。
Here, the visibility status determination unit 14 calculates the difference between the good visibility video and the current captured video, and determines the visibility status of the chips based on the difference. However, this is merely one example, and the visibility status determination unit 14 may extract edges from each of the good visibility video and the current captured video, and determine the visibility status of the chips based on the difference between the edges extracted from the good visibility video and the edges extracted from the current captured video.
For example, in a situation where smoke or mist is occurring, the number of edges extracted from the currently captured image is reduced compared to the number of edges extracted from the image with good visibility.

切粉堆積領域推定部15は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。
切粉堆積領域推定部15は、撮影映像取得部13から撮影映像を取得し、視認状況判定部14から視認状況の判定結果を取得する。
切粉堆積領域推定部15は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば(図8のステップST14:YESの場合)、撮影映像に基づいて、切粉堆積領域56を推定する(図8のステップST15)。
具体的には、切粉堆積領域推定部15は、撮影時刻が互いに異なる複数の撮影映像間のオプティカルフローを検出する。
切粉堆積領域推定部15は、オプティカルフローに基づいて、切粉が飛翔している方向と切粉の飛翔距離とを推定することによって、切粉堆積領域56を推定する。
ここでは、切粉堆積領域推定部15が、オプティカルフローに基づいて、切粉堆積領域56を推定している。しかし、これは一例に過ぎず、切粉堆積領域推定部15は、切粉が堆積される前の撮影映像と現在の撮影映像との差分に基づいて、切粉堆積領域56を推定するようにしてもよい。
The chip accumulation area estimation unit 15 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11 .
The chip accumulation area estimation unit 15 acquires the photographed image from the photographed image acquisition unit 13 , and acquires the judgment result of the visibility condition from the visibility condition judgment unit 14 .
If the result of the visibility condition judgment by the visibility condition judgment unit 14 indicates that the chips are visible (step ST14 in Figure 8: YES), the chip accumulation area estimation unit 15 estimates the chip accumulation area 56 based on the captured image (step ST15 in Figure 8).
Specifically, the chip accumulation region estimation unit 15 detects the optical flow between a plurality of captured images captured at different times.
The chip accumulation region estimation unit 15 estimates the chip accumulation region 56 by estimating the direction in which the chips are flying and the distance the chips have flown based on the optical flow.
Here, the chip accumulation area estimation unit 15 estimates the chip accumulation area 56 based on the optical flow. However, this is merely one example, and the chip accumulation area estimation unit 15 may estimate the chip accumulation area 56 based on the difference between the captured image before the chips are accumulated and the currently captured image.

切粉堆積領域推定部15は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば(図8のステップST14:NOの場合)、図1に示す切粉堆積領域推定部12と同様に、切削情報に基づいて、切粉堆積領域56を推定する(図8のステップST16)。
切粉堆積領域推定部15は、切粉堆積領域56を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
If the result of the visual condition judgment by the visual condition judgment unit 14 indicates that the chips cannot be seen (step ST14 in Figure 8: NO), the chip accumulation area estimation unit 15 estimates the chip accumulation area 56 based on the cutting information, similar to the chip accumulation area estimation unit 12 shown in Figure 1 (step ST16 in Figure 8).
The chip accumulation region estimation unit 15 outputs information indicating the chip accumulation region 56 to the cleaning liquid injection unit 40 .

切粉を視認できない状況下では、撮影映像に基づく切粉堆積領域56の推定精度は、切削情報に基づく切粉堆積領域56の推定精度よりも劣化する可能性が高い。一方、切粉を視認できる状況下では、撮影映像に基づく切粉堆積領域56の推定精度は、切削情報に基づく切粉堆積領域56の推定精度よりも高くなる可能性がある。In a situation where the chips cannot be seen, the accuracy of estimating the chip accumulation area 56 based on the captured image is likely to be lower than the accuracy of estimating the chip accumulation area 56 based on the cutting information. On the other hand, in a situation where the chips can be seen, the accuracy of estimating the chip accumulation area 56 based on the captured image is likely to be higher than the accuracy of estimating the chip accumulation area 56 based on the cutting information.

以上の実施の形態2では、加工機が切削対象物50を切削している様子を示す撮影映像を取得する撮影映像取得部13と、撮影映像取得部13により取得された撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する視認状況判定部14とを備えるように、切粉堆積領域推定装置2を構成した。切粉堆積領域推定装置2の切粉堆積領域推定部15は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば、撮影映像に基づいて、切粉堆積領域56を推定し、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば、切削情報取得部11により取得された切削情報に基づいて、切粉堆積領域56を推定する。したがって、図6に示す切粉堆積領域推定装置2は、視界不良が生じているか否かにかかわらず、切粉堆積領域56を推定することができるほか、図1に示す切粉堆積領域推定装置2よりも、切粉堆積領域56の推定精度を高めることができる可能性がある。In the above-described second embodiment, the chip accumulation area estimation device 2 is configured to include a captured image acquisition unit 13 that acquires a captured image showing the state in which the processing machine is cutting the cutting object 50, and a visibility status determination unit 14 that determines the visibility status of chips generated from the cutting object 50 based on the captured image acquired by the captured image acquisition unit 13. If the judgment result of the visibility status by the visibility status determination unit 14 indicates that the chips are visible, the chip accumulation area estimation unit 15 of the chip accumulation area estimation device 2 estimates the chip accumulation area 56 based on the captured image, and if the judgment result of the visibility status by the visibility status determination unit 14 indicates that the chips are not visible, the chip accumulation area 56 is estimated based on the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit 11. Therefore, the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 6 can estimate the chip accumulation area 56 regardless of whether or not poor visibility occurs, and may be able to improve the estimation accuracy of the chip accumulation area 56 more than the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 1.

実施の形態3.
実施の形態3では、第1の学習モデル4、又は、第2の学習モデル5を用いて、切粉堆積領域56を推定する切粉堆積領域推定部16を備える切粉堆積領域推定装置2について説明する。
Embodiment 3.
In embodiment 3, a chip accumulation area estimation device 2 is described that includes a chip accumulation area estimation unit 16 that estimates a chip accumulation area 56 using a first learning model 4 or a second learning model 5.

図9は、実施の形態3に係る切粉堆積領域推定装置2を含む切粉除去装置を示す構成図である。図9において、図1及び図6と同一符号は、同一又は相当部分を示すので、詳細な説明を省略する。
図10は、実施の形態3に係る切粉堆積領域推定装置2のハードウェアを示すハードウェア構成図である。図10において、図2及び図7と同一符号は、同一又は相当部分を示すので、詳細な説明を省略する。
図9に示す切粉除去装置は、カメラ3、第1の学習モデル4、第2の学習モデル5、切粉堆積領域推定装置2及び洗浄液噴射部40を備えている。
図9に示す切粉除去装置は、カメラ3、第1の学習モデル4及び第2の学習モデル5を備えている。しかし、これは一例に過ぎず、カメラ3、第1の学習モデル4及び第2の学習モデル5のそれぞれは、切粉除去装置の外部に設けられていてもよい。
Fig. 9 is a configuration diagram showing a chip removal device including a chip accumulation region estimation device 2 according to embodiment 3. In Fig. 9, the same reference numerals as those in Fig. 1 and Fig. 6 indicate the same or corresponding parts, and therefore detailed description thereof will be omitted.
Fig. 10 is a hardware configuration diagram showing the hardware of a chip accumulation region estimation device 2 according to embodiment 3. In Fig. 10, the same reference numerals as those in Fig. 2 and Fig. 7 indicate the same or corresponding parts, and therefore detailed description thereof will be omitted.
The chip removal device shown in FIG. 9 includes a camera 3, a first learning model 4, a second learning model 5, a chip accumulation area estimation device 2, and a cleaning liquid spraying unit 40.
9 includes a camera 3, a first learning model 4, and a second learning model 5. However, this is merely an example, and each of the camera 3, the first learning model 4, and the second learning model 5 may be provided outside the chip removal device.

第1の学習モデル4は、例えば、ニューラルネットワークによって実現される。
第1の学習モデル4は、学習時において、加工機が切削対象物50を切削している様子を示す撮影映像と教師データとが与えられる。
教師データは、加工機が切削対象物50を切削したときに、切削対象物50から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域56を示す情報である。
第1の学習モデル4は、学習時において、撮影映像と教師データとが与えられたとき、撮影映像に対応する切粉堆積領域56を学習する。ここでの、撮影映像に対応する切粉堆積領域56は、教師データが示す切粉堆積領域56である。
第1の学習モデル4は、推論時において、撮影映像が与えられると、撮影映像に対応する切粉堆積領域56を示す情報を出力する。
The first learning model 4 is realized by, for example, a neural network.
During learning, the first learning model 4 is provided with a photographed image showing the processing machine cutting the workpiece 50 and teacher data.
The teaching data is information that indicates a chip accumulation area 56, which is an area where chips generated from the workpiece 50 accumulate when the processing machine cuts the workpiece 50.
When the first learning model 4 is given a photographed image and training data during learning, the first learning model 4 learns the chip accumulation area 56 corresponding to the photographed image. Here, the chip accumulation area 56 corresponding to the photographed image is the chip accumulation area 56 indicated by the training data.
During inference, when a photographed image is given, the first learning model 4 outputs information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the photographed image.

第2の学習モデル5は、例えば、ニューラルネットワークによって実現される。
第2の学習モデル5は、学習時において、切削情報と教師データとが与えられる。切削情報は、加工機による切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含んでいる。
教師データは、加工機が切削対象物50を切削したときに、切削対象物50から発生する切粉が堆積される領域である切粉堆積領域56を示す情報である。
第2の学習モデル5は、学習時において、切削情報と教師データとが与えられたとき、切削情報に対応する切粉堆積領域56を学習する。ここでの、切削情報に対応する切粉堆積領域56は、教師データが示す切粉堆積領域56である。
第2の学習モデル5は、推論時において、切削情報が与えられると、切削情報に対応する切粉堆積領域56を示す情報を出力する。
The second learning model 5 is realized, for example, by a neural network.
During learning, cutting information and teacher data are provided to the second learning model 5. The cutting information includes any of information indicating the material of the object 50 to be cut by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool used when the processing machine cuts the object 50 to be cut.
The teaching data is information that indicates a chip accumulation area 56, which is an area where chips generated from the workpiece 50 accumulate when the processing machine cuts the workpiece 50.
When the second learning model 5 is given cutting information and teacher data during learning, the second learning model 5 learns the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information. Here, the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information is the chip accumulation area 56 indicated by the teacher data.
During inference, when cutting information is given, the second learning model 5 outputs information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information.

図9に示す切粉除去装置では、第1の学習モデル4及び第2の学習モデル5のそれぞれが、切粉堆積領域推定装置2の外部に設けられている。しかし、これは一例に過ぎず、第1の学習モデル4及び第2の学習モデル5のそれぞれが、切粉堆積領域推定装置2の内部に設けられていてもよい。In the chip removal device shown in FIG. 9, the first learning model 4 and the second learning model 5 are each provided outside the chip accumulation area estimation device 2. However, this is merely one example, and the first learning model 4 and the second learning model 5 may each be provided inside the chip accumulation area estimation device 2.

図9に示す切粉堆積領域推定装置2は、切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部16を備えている。
切粉堆積領域推定部16は、例えば、図10に示す切粉堆積領域推定回路26によって実現される。
切粉堆積領域推定部16は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。切削情報は、加工機による切削対象物50の素材を示す情報、加工機の切削方法を示す情報、又は、加工機が切削対象物50を切削する際に用いる工具を示す情報のうち、いずれかの情報を含んでいる。
切粉堆積領域推定部16は、撮影映像取得部13から撮影映像を取得し、視認状況判定部14から視認状況の判定結果を取得する。
切粉堆積領域推定部16は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば、撮影映像を第1の学習モデル4に与えて、第1の学習モデル4から、撮影映像に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する。
切粉堆積領域推定部16は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば、切削情報を第2の学習モデル5に与えて、第2の学習モデル5から、切削情報に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する。
切粉堆積領域推定部16は、切粉堆積領域56を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
The chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 9 includes a cutting information acquisition unit 11, a captured image acquisition unit 13, a visibility condition determination unit 14, and a chip accumulation area estimation unit 16.
The chip accumulation area estimation unit 16 is realized by, for example, a chip accumulation area estimation circuit 26 shown in FIG.
The chip accumulation region estimation unit 16 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11. The cutting information includes any of information indicating the material of the object 50 to be cut by the processing machine, information indicating the cutting method of the processing machine, and information indicating the tool used when the processing machine cuts the object 50 to be cut.
The chip accumulation area estimation unit 16 acquires the photographed image from the photographed image acquisition unit 13 , and acquires the judgment result of the visibility condition from the visibility condition judgment unit 14 .
If the visibility condition judgment result by the visibility condition judgment unit 14 indicates that chips are visible, the chip accumulation area estimation unit 16 provides the captured image to the first learning model 4 and obtains information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the captured image from the first learning model 4.
If the visibility condition judgment result by the visibility condition judgment unit 14 indicates that the chips cannot be seen, the chip accumulation area estimation unit 16 provides the cutting information to the second learning model 5 and obtains information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information from the second learning model 5.
The chip accumulation area estimation unit 16 outputs information indicating the chip accumulation area 56 to the cleaning liquid injection unit 40 .

図9では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素である切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部16のそれぞれが、図10に示すような専用のハードウェアによって実現されるものを想定している。即ち、切粉堆積領域推定装置2が、切削情報取得回路21、撮影映像取得回路23、視認状況判定回路24及び切粉堆積領域推定回路26によって実現されるものを想定している。
切削情報取得回路21、撮影映像取得回路23、視認状況判定回路24及び切粉堆積領域推定回路26のそれぞれは、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC、FPGA、又は、これらを組み合わせたものが該当する。
9, it is assumed that each of the components of the chip accumulation area estimation device 2, that is, the cutting information acquisition unit 11, the photographed video acquisition unit 13, the visibility condition determination unit 14, and the chip accumulation area estimation unit 16, is realized by dedicated hardware as shown in Fig. 10. In other words, it is assumed that the chip accumulation area estimation device 2 is realized by the cutting information acquisition circuit 21, the photographed video acquisition circuit 23, the visibility condition determination circuit 24, and the chip accumulation area estimation circuit 26.
Each of the cutting information acquisition circuit 21, the photographed image acquisition circuit 23, the visibility condition determination circuit 24 and the chip accumulation area estimation circuit 26 corresponds to, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, a parallel programmed processor, an ASIC, an FPGA, or a combination of these.

切粉堆積領域推定装置2の構成要素は、専用のハードウェアによって実現されるものに限るものではなく、切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア、ファームウェア、又は、ソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現されるものであってもよい。
切粉堆積領域推定装置2が、ソフトウェア又はファームウェア等によって実現される場合、切削情報取得部11、撮影映像取得部13、視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部16におけるそれぞれの処理手順をコンピュータに実行させるためのプログラムが図3に示すメモリ31に格納される。そして、図3に示すプロセッサ32がメモリ31に格納されているプログラムを実行する。
The components of the chip accumulation area estimation device 2 are not limited to those realized by dedicated hardware, and the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by software, firmware, or a combination of software and firmware.
When the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software, firmware, or the like, a program for causing a computer to execute the respective processing procedures of the cutting information acquisition unit 11, the photographed image acquisition unit 13, the visibility condition determination unit 14, and the chip accumulation area estimation unit 16 is stored in a memory 31 shown in Fig. 3. Then, a processor 32 shown in Fig. 3 executes the program stored in the memory 31.

また、図10では、切粉堆積領域推定装置2の構成要素のそれぞれが専用のハードウェアによって実現される例を示し、図3では、切粉堆積領域推定装置2がソフトウェア又はファームウェア等によって実現される例を示している。しかし、これは一例に過ぎず、切粉堆積領域推定装置2における一部の構成要素が専用のハードウェアによって実現され、残りの構成要素がソフトウェア又はファームウェア等によって実現されるものであってもよい。 Furthermore, Fig. 10 shows an example in which each of the components of the chip accumulation area estimation device 2 is realized by dedicated hardware, and Fig. 3 shows an example in which the chip accumulation area estimation device 2 is realized by software or firmware, etc. However, this is merely one example, and some of the components in the chip accumulation area estimation device 2 may be realized by dedicated hardware, and the remaining components may be realized by software or firmware, etc.

次に、図9に示す切粉堆積領域推定装置2の動作について説明する。
図11は、切粉堆積領域推定装置2の処理手順である切粉堆積領域推定方法を示すフローチャートである。
切削情報取得部11は、例えば、加工機の図示せぬ制御装置から、切削情報を取得する(図11のステップST21)。
切削情報取得部11は、切削情報を切粉堆積領域推定部16に出力する。
Next, the operation of the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 9 will be described.
FIG. 11 is a flowchart showing a chip piled area estimation method which is a processing procedure of the chip piled area estimation device 2.
The cutting information acquisition unit 11 acquires cutting information, for example, from a control device (not shown) of a processing machine (step ST21 in FIG. 11).
The cutting information acquisition unit 11 outputs the cutting information to the chip accumulation area estimation unit 16 .

カメラ3は、加工機が切削対象物50を切削している様子を撮影し、撮影映像を切粉堆積領域推定装置2に出力する。
撮影映像取得部13は、カメラ3から、撮影映像を取得する(図11のステップST22)。
撮影映像取得部13は、撮影映像を視認状況判定部14及び切粉堆積領域推定部16のそれぞれに出力する。
The camera 3 captures an image of the processing machine cutting the workpiece 50 , and outputs the captured image to the chip accumulation area estimation device 2 .
The captured image acquisition unit 13 acquires captured images from the camera 3 (step ST22 in FIG. 11).
The captured image acquisition unit 13 outputs the captured image to each of the visibility condition determination unit 14 and the chip accumulation area estimation unit 16.

視認状況判定部14は、撮影映像取得部13から、撮影映像を取得する。
視認状況判定部14は、撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する(図11のステップST23)。
視認状況判定部14は、視認状況の判定結果を切粉堆積領域推定部16に出力する。
The visibility condition determination unit 14 acquires the captured video from the captured video acquisition unit 13 .
The visibility condition determining unit 14 determines the visibility condition of chips generated from the workpiece 50 based on the captured video (step ST23 in FIG. 11).
The visibility condition determination unit 14 outputs the visibility condition determination result to the chip accumulation area estimation unit 16 .

切粉堆積領域推定部16は、切削情報取得部11から、切削情報を取得する。
切粉堆積領域推定部16は、撮影映像取得部13から撮影映像を取得し、視認状況判定部14から視認状況の判定結果を取得する。
切粉堆積領域推定部16は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば(図11のステップST24:YESの場合)、撮影映像を第1の学習モデル4に与えて、第1の学習モデル4から、撮影映像に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する(図11のステップST25)。
The chip accumulation region estimation unit 16 acquires cutting information from the cutting information acquisition unit 11 .
The chip accumulation area estimation unit 16 acquires the photographed image from the photographed image acquisition unit 13 , and acquires the judgment result of the visibility condition from the visibility condition judgment unit 14 .
If the visibility condition judgment result by the visibility condition judgment unit 14 indicates that chips are visible (step ST24 in Figure 11: YES), the chip accumulation area estimation unit 16 provides the captured image to the first learning model 4 and obtains information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the captured image from the first learning model 4 (step ST25 in Figure 11).

切粉堆積領域推定部16は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば(図11のステップST24:NOの場合)、切削情報を第2の学習モデル5に与えて、第2の学習モデル5から、切削情報に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する(図11のステップST26)。
切粉堆積領域推定部16は、切粉堆積領域56を示す情報を洗浄液噴射部40に出力する。
If the visibility condition judgment result by the visibility condition judgment unit 14 indicates that the chips cannot be seen (step ST24: NO in Figure 11), the chip accumulation area estimation unit 16 provides the cutting information to the second learning model 5 and obtains information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information from the second learning model 5 (step ST26 in Figure 11).
The chip accumulation area estimation unit 16 outputs information indicating the chip accumulation area 56 to the cleaning liquid injection unit 40 .

以上の実施の形態3では、加工機が切削対象物50を切削している様子を示す撮影映像と、切粉堆積領域56を示す教師データとが与えられて、撮影映像に対応する切粉堆積領域56の学習が済んでいる第1の学習モデル4と、切削情報と、切粉堆積領域56を示す教師データとが与えられて、切削情報に対応する切粉堆積領域56の学習が済んでいる第2の学習モデル5とがある。加工機が切削対象物50を切削している様子を示す撮影映像を取得する撮影映像取得部13と、撮影映像取得部13により取得された撮影映像に基づいて、切削対象物50から発生する切粉の視認状況を判定する視認状況判定部14とを備えるように、図9に示す切粉堆積領域推定装置2を構成した。図9に示す切粉堆積領域推定装置2の切粉堆積領域推定部16は、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できる旨を示していれば、撮影映像取得部13により取得された撮影映像を第1の学習モデル4に与えて、第1の学習モデル4から、撮影映像に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得し、視認状況判定部14による視認状況の判定結果が、切粉を視認できない旨を示していれば、切削情報取得部11により取得された切削情報を第2の学習モデル5に与えて、第2の学習モデル5から、切削情報に対応する切粉堆積領域56を示す情報を取得する。したがって、図9に示す切粉堆積領域推定装置2は、視界不良が生じているか否かにかかわらず、切粉堆積領域56を推定することができるほか、図1に示す切粉堆積領域推定装置2よりも、切粉堆積領域56の推定精度を高めることができる可能性がある。In the above-described third embodiment, there is a first learning model 4 in which a photographed image showing the cutting of the cutting object 50 by the processing machine and teacher data showing the chip accumulation area 56 are given, and the chip accumulation area 56 corresponding to the photographed image is learned, and a second learning model 5 in which cutting information and teacher data showing the chip accumulation area 56 are given, and the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information is learned. The chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 9 is configured to include a photographed image acquisition unit 13 that acquires a photographed image showing the cutting of the cutting object 50 by the processing machine, and a visibility status determination unit 14 that determines the visibility status of chips generated from the cutting object 50 based on the photographed image acquired by the photographed image acquisition unit 13. In the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 9, if the result of the determination of the visibility situation by the visibility situation determination unit 14 indicates that the chips are visible, the chip accumulation area estimation unit 16 provides the photographed image acquired by the photographed image acquisition unit 13 to the first learning model 4, and acquires information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the photographed image from the first learning model 4, and if the result of the determination of the visibility situation by the visibility situation determination unit 14 indicates that the chips are not visible, the chip accumulation area estimation unit 16 provides the cutting information acquired by the cutting information acquisition unit 11 to the second learning model 5, and acquires information indicating the chip accumulation area 56 corresponding to the cutting information from the second learning model 5. Therefore, the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 9 can estimate the chip accumulation area 56 regardless of whether poor visibility occurs, and may be able to improve the estimation accuracy of the chip accumulation area 56 more than the chip accumulation area estimation device 2 shown in FIG. 1.

なお、本開示は、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。 In addition, this disclosure allows for any combination of the embodiments, any modification of any component of each embodiment, or any omission of any component of each embodiment.

本開示は、切粉堆積領域推定装置、切粉堆積領域推定方法及び切粉除去装置に適している。 The present disclosure is suitable for a chip accumulation area estimation device, a chip accumulation area estimation method, and a chip removal device.

1 学習モデル、2 切粉堆積領域推定装置、3 カメラ、4 第1の学習モデル、5 第2の学習モデル、11 切削情報取得部、12 切粉堆積領域推定部、13 撮影映像取得部、14 視認状況判定部、15,16 切粉堆積領域推定部、21 切削情報取得回路、22 切粉堆積領域推定回路、23 撮影映像取得回路、24 視認状況判定回路、25,26 切粉堆積領域推定回路、31 メモリ、32 プロセッサ、40 洗浄液噴射部、50 切削対象物、51 テーブル、52 主軸、53 ノズル、54 カバー、55 スロープ、56、切粉堆積領域。 1 Learning model, 2 Chip accumulation area estimation device, 3 Camera, 4 First learning model, 5 Second learning model, 11 Cutting information acquisition unit, 12 Chip accumulation area estimation unit, 13 Photographed image acquisition unit, 14 Visibility status determination unit, 15, 16 Chip accumulation area estimation unit, 21 Cutting information acquisition circuit, 22 Chip accumulation area estimation circuit, 23 Photographed image acquisition circuit, 24 Visibility status determination circuit, 25, 26 Chip accumulation area estimation circuit, 31 Memory, 32 Processor, 40 Cleaning liquid injection unit, 50 Cutting object, 51 Table, 52 Spindle, 53 Nozzle, 54 Cover, 55 Slope, 56 Chip accumulation area.

Claims (12)

加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を取得する切削情報取得部と、
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を取得する撮影映像取得部と、
前記撮影映像取得部により取得された前記撮影映像の状況に基づいて、前記撮影映像および前記切削情報から選択された少なくともいずれか一方に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定する切粉堆積領域推定部とを備えた
ことを特徴とする切粉堆積領域推定装置。
a cutting information acquisition unit that acquires cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting;
a captured image acquisition unit for acquiring a captured image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
and a chip accumulation area estimation unit that estimates a chip accumulation area, which is an area where the chips are accumulated, based on at least one of the captured image and the cutting information, based on the state of the captured image acquired by the captured image acquisition unit.
A chip accumulation area estimation device characterized by the above .
加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を取得する切削情報取得部と、
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を取得する撮影映像取得部と、
前記撮影映像に基づいて、前記撮影映像に含まれる前記切粉の視認状況を判定する視認状況判定部と
前記視認状況判定部による前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できると判定された場合、前記撮影映像に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定し、前記視認状況判定部による前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できないと判定された場合、前記切削情報に基づいて、前記切粉堆積領域を推定する切粉堆積領域推定部とを備えた
ことを特徴とする切粉堆積領域推定装置。
a cutting information acquisition unit that acquires cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting;
a captured image acquisition unit for acquiring a captured image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
a visibility status determination unit that determines a visibility status of the chips included in the captured image based on the captured image ;
and a chip accumulation area estimation unit that, when the determination result of the visibility situation by the visibility situation determination unit indicates that the chips are visible, estimates a chip accumulation area, which is an area where the chips are accumulated , based on the captured image, and, when the determination result of the visibility situation by the visibility situation determination unit indicates that the chips are not visible, estimates the chip accumulation area based on the cutting information.
A chip accumulation area estimation device characterized by the above.
前記撮影映像の状況は、前記撮影映像に含まれる前記切粉の視認状況を含む
ことを特徴とする請求項記載の切粉堆積領域推定装置。
The chip accumulation region estimation device according to claim 1 , wherein the state of the captured image includes a visual recognition state of the chips contained in the captured image.
加工機により切削される切削対象物に関する情報は、前記切削対象物の素材を示す情報を含み、
切削を行う前記加工機に関する情報は、前記切削対象物に対する前記加工機の切削方法を示す情報、または前記加工機が前記切削対象物を切削する際に用いる工具を示す情報を含む
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の切粉堆積領域推定装置。
The information on the object to be cut by the processing machine includes information indicating a material of the object to be cut,
The chip accumulation area estimation device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the information relating to the machining device that performs cutting includes information indicating a cutting method of the machining device for the object to be cut, or information indicating a tool used by the machining device when cutting the object to be cut.
前記切粉堆積領域推定部は、前記切削情報と、前記切粉堆積領域を示す教師データとが与えられて、前記切削情報に対応する前記切粉堆積領域の学習が行われた学習モデルに対して、前記切削情報を与え、前記学習モデルから、前記切削情報に基づく前記切粉堆積領域を示す情報を取得し、前記切粉堆積領域を推定する
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の切粉堆積領域推定装置。
3. The chip accumulation area estimation device according to claim 1 or 2, characterized in that the chip accumulation area estimation unit is provided with the cutting information and teacher data indicating the chip accumulation area, provides the cutting information to a learning model which has learned the chip accumulation area corresponding to the cutting information, obtains information indicating the chip accumulation area based on the cutting information from the learning model, and estimates the chip accumulation area.
前記切削情報に対応する前記切粉堆積領域の学習が行われた学習モデルは、第2学習モデルであり、
前記切粉堆積領域推定部は、前記撮影映像と、前記切粉堆積領域を示す教師データとが与えられて、前記撮影映像に対応する前記切粉堆積領域の学習が行われた第1学習モデルに対して、前記撮影映像を与え、前記第1学習モデルから、前記撮影映像に基づく前記切粉堆積領域を示す情報を取得し、前記切粉堆積領域を推定する
ことを特徴とする請求項記載の切粉堆積領域推定装置。
The learning model in which the chip accumulation area corresponding to the cutting information is learned is a second learning model,
6. The chip accumulation area estimation device according to claim 5, wherein the chip accumulation area estimation unit provides the captured image to a first learning model that is given the captured image and teacher data indicating the chip accumulation area and has learned the chip accumulation area corresponding to the captured image, obtains information indicating the chip accumulation area based on the captured image from the first learning model, and estimates the chip accumulation area.
請求項1記載の切粉堆積領域推定装置と、
前記切粉堆積領域推定部により推定された前記切粉堆積領域に堆積されている前記切粉を洗い流すための洗浄液を噴射させる洗浄液噴射部と
を備えた切粉除去装置。
The chip accumulation area estimation device according to claim 1 ;
a cleaning liquid jetting unit that jets a cleaning liquid for washing away the chips accumulated in the chip accumulation area estimated by the chip accumulation area estimation unit.
請求項記載の切粉堆積領域推定装置と、
前記切粉堆積領域推定部により推定された前記切粉堆積領域に堆積されている前記切粉を洗い流すための洗浄液を噴射させる洗浄液噴射部と
を備えた切粉除去装置。
The chip accumulation area estimation device according to claim 2 ,
a cleaning liquid jetting unit that jets a cleaning liquid for washing away the chips accumulated in the chip accumulation area estimated by the chip accumulation area estimation unit.
加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を切削情報取得部によって取得するステップと、
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を撮影映像取得部によって取得するステップと、
前記撮影映像取得部により取得された前記撮影映像の状況に基づいて、前記撮影映像および前記切削情報から選択された少なくともいずれか一方に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を切粉堆積領域推定部によって推定するステップとを備えた
ことを特徴とする切粉堆積領域推定方法。
acquiring cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting, by a cutting information acquisition unit;
A step of acquiring, by a captured image acquiring unit, a captured image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
and estimating a chip accumulation area, which is an area where the chips are accumulated, by a chip accumulation area estimation unit based on at least one selected from the captured image and the cutting information, based on the state of the captured image acquired by the captured image acquisition unit.
A chip accumulation area estimation method comprising :
加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を切削情報取得部によって取得するステップと、acquiring cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting, by a cutting information acquisition unit;
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を撮影映像取得部によって取得するステップと、A step of acquiring, by a captured image acquiring unit, a captured image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
前記撮影映像に基づいて、前記撮影映像に含まれる前記切粉の視認状況を視認状況判定部によって判定するステップと、A step of determining a visibility state of the chips included in the photographed image by a visibility state determination unit based on the photographed image;
前記視認状況判定部による前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できると判定された場合、前記撮影映像に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を切粉堆積領域推定部によって推定し、前記視認状況判定部による前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できないと判定された場合、前記切削情報に基づいて、前記切粉堆積領域を前記切粉堆積領域推定部によって推定するステップとを備えたand estimating a chip accumulation area, which is an area where the chips are accumulated, by a chip accumulation area estimation unit based on the captured image when the determination result of the visibility situation by the visibility situation determination unit determines that the chips are visible, and estimating the chip accumulation area by the chip accumulation area estimation unit based on the cutting information when the determination result of the visibility situation by the visibility situation determination unit determines that the chips are not visible.
ことを特徴とする切粉堆積領域推定方法。A chip accumulation area estimation method comprising:
コンピュータに、
加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を取得する処理と、
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を取得する処理と、
取得された前記撮影映像の状況に基づいて、前記撮影映像および前記切削情報から選択された少なくともいずれか一方に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定する処理とを実行させるためのプログラム。
On the computer,
A process of acquiring cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting;
A process of acquiring a photographed image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
and a process of estimating a chip accumulation area, which is the area where the chips accumulate, based on at least one selected from the captured image and the cutting information, based on the status of the acquired captured image.
コンピュータに、On the computer,
加工機により切削される切削対象物に関する情報、または切削を行う前記加工機に関する情報を含む切削情報を取得する処理と、A process of acquiring cutting information including information on a cutting object to be cut by a processing machine or information on the processing machine that performs cutting;
前記加工機により切削された切削対象物から発生した切粉が撮影された撮影映像を取得する処理と、A process of acquiring a photographed image of chips generated from a cutting object cut by the processing machine;
前記撮影映像に基づいて、前記撮影映像に含まれる前記切粉の視認状況を判定する処理と、A process of determining a visibility state of the chips included in the captured image based on the captured image;
前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できると判定された場合、前記撮影映像に基づいて、前記切粉が堆積される領域である切粉堆積領域を推定し、前記視認状況の判定結果が、前記切粉を視認できないと判定された場合、前記切削情報に基づいて、前記切粉堆積領域を推定する処理とを実行させるためのプログラム。A program for executing a process of estimating a chip accumulation area, which is the area where the chips are accumulated, based on the captured image when the judgment result of the visibility condition determines that the chips are visible, and estimating the chip accumulation area based on the cutting information when the judgment result of the visibility condition determines that the chips are not visible.
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