号输出部12的处理，对输入部21发送加工结束信号，并且通过动作指令部11的处理，向门驱动用的致动器输出打开信号，打开门lb。之后，直到从机器人控制装置4的动作指令部26发送工件W的更换结束信号为止，机床I不进行动作而待机。能够防止工件更换作业中的机器人2对机床I产生不希望的干扰。
[0028]在步骤S4，接收到更换结束信号时，通过动作指令部11的处理将封闭信号输出给门驱动用的致动器，封闭门lb。接着，返回步骤SI，重复同样的处理。通过重复的处理，机床I对通过机器人2搬运来的新的工件W进行加工。
[0029]接着，说明机器人控制处理。在步骤Sll，输入部21接收到从机床I发送来的加工开始信号时，将当前时刻作为加工开始时刻存储在存储部22中后，进入步骤S12。在步骤S12，通过加工结束时刻预测部23的处理，根据存储在存储部22中的加工开始时刻和加工结束时刻之间的差来计算与工件W的品种以及机床I的类别对应的加工时间的平均值，将该加工时间与当前时刻(加工开始时刻)相加，由此预测加工结束时刻。接着，在步骤S13，通过准备动作时间预测部24的处理，根据存储在存储部22中的准备开始时刻和准备结束时刻之间的差来计算与工件W的品种以及机床I的类别对应的准备动作时间的平均值，预测准备动作时间。
[0030]在步骤S14，通过准备开始时刻决定部25的处理，从加工结束时刻减去准备动作时间来决定准备动作开始时刻。接着，在步骤S15，通过比较部250的处理，判定当前时刻是否达到了准备动作开始时刻。如果步骤S15为否定则进入步骤S16，通过作业动作部263的处理，使机器人2进行其它的作业。如果步骤S15为肯定则进入步骤S17，准备开始时刻决定部25输出准备动作开始指令，通过准备动作部262的处理开始准备动作，并且将当前时刻作为准备动作开始时刻存储在存储部22中。由此，将工件W从初始位置PO搬运到第一位置Pl。如果准备动作结束，则将该时刻作为准备动作结束时刻存储在存储部22中。
[0031]准备动作结束后，在步骤S18，输入部21接收到加工结束信号时，进入步骤S19。在步骤S19，通过工件更换动作部261的处理，使机器人2进行工件更换动作。由此，将工件W从第一位置Pl搬运到第二位置P2。如果工件更换动作结束，则进入步骤S20，工件更换动作部261对机床控制装置3发送更换结束信号。接着，返回步骤S11，重复同样的处理。
[0032]根据本实施方式，能够达到以下的作用效果。
[0033](I)加工系统100具备控制机床I的机床控制装置3、控制机器人2的机器人控制装置4。机床控制装置3具有在工件W的加工开始时输出加工开始信号的信号输出部12。另一方面，机器人控制装置4具有:动作指令部26，其输出机器人2的动作指令，以便进行将工件W从初始位置PO搬运到第一位置Pl的准备动作和将工件W从第一位置Pl搬运到第二位置P2的工件更换动作；加工结束时刻预测部23，其根据从信号输出部12输出的加工开始信号来预测机床I中的工件W的加工结束时刻；准备动作时间预测部24，其预测机器人2的准备动作所需要的时间；准备开始时刻决定部25，其根据所预测的加工结束时刻和所预测的准备动作时间，决定使得准备动作在加工结束时刻准结束准备动作的开始时刻。由此，机器人2在结束准备动作之后立即进行工件更换动作，因此能够消除准备动作结束后的机器人2的待机时间，提高机器人2的运转效率。
[0034](2)机器人控制装置4具有存储部22，其存储与从信号输出部12输出的加工开始信号和加工结束信号分别对应的加工开始时刻和加工结束时刻，加工结束时刻预测部23根据存储在存储部22中的、关于已经加工结束了的工件W的加工开始时刻和加工结束时亥Ij，预测加工中的工件W的加工结束时刻，所以能够容易地预测加工结束时刻。
[0035](3)存储部22根据从信号输出部12输出的工件识别信号，按照每个工件类别来存储加工开始时刻和加工结束时刻，加工结束时刻预测部23根据存储在存储部22且、关于已经加工结束了的与加工中的工件W相同种类的工件W的加工开始时刻和加工结束时刻，预测加工中的工件W的加工结束时刻，所以能够高精度地预测加工结束时刻。
[0036](4)存储部22在每次进行准备动作时存储其开始时刻和结束时刻，准备动作时间预测部24根据存储在存储部22中的过去的准备开始时刻和准备结束时刻，预测这次的准备动作时间，所以能够容易地预测准备动作时间。
[0037](5)机器人2在从机床I接收到加工结束信号后进行工件更换动作(步骤S18，步骤S19)，因此即使是在加工结束时刻和准备动作时间的预测值与实际的加工结束时刻和准备动作时间不同的情况下，机器人2在机床I结束加工之前也不开始工件更换动作，安全性较强。
[0038](6)机器人2进行其它的作业，直到当前时刻达到准备动作开始时刻为止(步骤S15，步骤S16)，所以能够缩短准备动作开始前的待机时间，这点也提高机器人2的运转效率。
[0039]另外，在上述实施方式中，在多个机床I中设置信号输出部12，在工件W的加工开始时输出加工开始信号，但是机床I也可以是I台。在上述实施方式中，通过准备动作(第一动作)将工件W搬运到与机床I的门Ib面对的第一位置Pl，但是可以不在机床I上设置门lb，只要是机床I的加工区域Ia的附近，则第一位置Pl不限于上述情况。因此，通过工件更换动作(第二动作)将工件W从第一位置Pl搬运到加工区域Ia的第二位置P2时，机器人2可以不经由机床I的门Ib进行第二动作。即，动作指令部26所包括的准备动作部262和工件更换动作部261的结构不限于上述结构。
[0040]在上述实施方式中，将已经进行了加工的工件W的加工开始信号和加工结束信号存储在作为加工时刻存储部的存储部22中，根据存储在存储部22中的这些加工开始信号和加工结束信号，预测加工中的工件W的加工结束时刻，但是只要根据从信号输出部12输出的加工开始信号预测机床I中的工件W的加工结束时刻，则作为时刻预测部的加工结束时刻预测部23的结构可以是任意的结构。在上述实施方式中，根据作为搬运时间存储部的存储部22中所存储的准备动作所需要的时间、即作为准备开始时刻和准备结束时刻之间的差的过去第一动作时间，预测了这次的准备动作所需要的第一动作时间，但是作为时间预测部的准备动作时间预测部24的结构不限于此。
[0041]在上述实施方式中，根据由加工结束时刻预测部23预测的加工结束时刻和由准备动作时间预测部24预测的准备动作时间，决定使准备动作在加工结束时刻结束的准备动作开始时刻，但是作为时刻决定部的准备开始时刻决定部25的结构不限于上述情况。将工件W搬运到机床I的机器人2的结构以及机床I的结构不限于上述情况，本发明能够应用于具备各种机床控制装置和机器人控制装置的加工系统。
[0042]根据本发明，机床在加工结束的时刻结束机器人的第一动作，因此加工结束后机器人立刻能够开始第二动作，能够提高机器人的运转效率。
[0043]可以任意地组合上述实施方式和变形例的I个或多个。
[0044]以上，将本发明与其优选的实施方式关联地进行了说明，但是本领域技术人员应理解能够不脱离请求专利保护的范围所公开的范围而进行各种修改和变更。
【主权项】
1.一种加工系统，具备控制机床的机床控制装置和控制机器人的机器人控制装置，该加工系统的特征在于， 上述机床控制装置具有在工件的加工开始时输出加工开始信号的信号输出部， 上述机器人控制装置具有: 动作指令部，其输出上述机器人的动作指令，以便进行将工件从初始位置搬运到与上述机床相邻的第一位置的第一动作和将搬运到上述第一位置的上述工件搬运到上述机床的加工区域内的第二位置的第二动作； 时刻预测部，其根据从上述信号输出部输出的上述加工开始信号来预测上述机床的工件的加工结束时刻； 时间预测部，其预测上述机器人的上述第一动作所需要的时间；以及时刻决定部，其根据由上述时刻预测部所预测的上述加工结束时刻和由上述时间预测部所预测的上述时间，决定使得上述第一动作在上述加工结束时刻结束的上述第一动作的开始时刻。2.根据权利要求1所述的加工系统，其特征在于， 上述信号输出部进而在工件的加工结束时输出加工结束信号， 上述机器人控制装置还具有加工时刻存储部，其存储与从上述信号输出部输出的上述加工开始信号和上述加工结束信号分别对应的加工开始时刻和加工结束时刻， 上述时刻预测部根据存储在上述加工时刻存储部中的、关于已经结束加工的工件的加工开始时刻和加工结束时刻，预测加工中的工件的加工结束时刻。3.根据权利要求2所述的加工系统，其特征在于， 上述信号输出部除了输出上述加工开始信号和上述加工结束信号，还输出与工件种类对应的工件识别信号， 上述加工时刻存储部根据从上述信号输出部输出的上述工件识别信号，按照每个工件种类存储上述加工开始时刻和上述加工结束时刻， 上述时刻预测部根据存储在上述加工时刻存储部中、且关于与加工中的工件相同种类的已经结束加工的工件的加工开始时刻和加工结束时刻，预测加工中的工件的加工结束时刻。4.根据权利要求1?3的任意一项所述的加工系统，其特征在于， 上述机器人控制装置具有搬运时间存储部，其在每次上述第一动作结束时，存储该第一动作所需要的第一动作时间， 上述时间预测部根据存储在上述搬运时间存储部中的过去的第一动作时间，预测这次的第一动作时间。
【专利摘要】本发明提供一种加工系统，具备控制机床的机床控制装置和控制机器人的机器人控制装置。该机器人控制装置具有：动作指令部，其输出动作指令，以便进行将工件从初始位置搬运到与机床相邻的第一位置的第一动作；时刻预测部，其根据从机床控制装置输出的加工开始信号来预测工件的加工结束时刻；时间预测部，其预测第一动作所需要的时间；时刻决定部，其根据所预测的加工结束时刻和第一动作所需要的时间，决定第一动作的开始时刻，使得第一动作在加工结束时刻结束。
【IPC分类】G05B19/18
【公开号】CN104950794
【申请号】CN201510112031
【发明人】西浩次
【申请人】发那科株式会社
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年3月13日
【公告号】DE102015003436A1, US20150268659