[发明专利]加减速控制装置

说明书

本发明提供一种加减速控制装置，其能够生成机床各轴的控制中的最优的加减速。加减速控制装置控制进行工件加工的机床。加减速控制装置具备对机床的各轴的速度的N阶时间微分要素进行学习的机器学习装置(20)。机器学习装置具备：状态观测部，其观测第一状态数据来作为表示环境的当前状态的状态变量，该第一状态数据表示各轴的速度的N阶时间微分要素；判定数据取得部，其取得判定数据，该判定数据表示已加工工件的加工精度、表面品质以及加工时间中的至少任意一个的适当与否判定结果；以及学习部，其使用状态变量和判定数据，将各轴的速度的N阶时间微分要素与已加工工件的加工精度、表面品质以及加工时间中的至少任意一个关联起来进行学习。

技术领域

本发明涉及一种加减速控制装置，特别涉及一种生成机床各轴的控制中的最优加减速的技术。

背景技术

目前，生成加工程序，并根据该加工程序控制机床，从而进行部件和金属模型等的加工。进行加工时的加工速度在加工程序内作为轴的移动速度来指令，但是这是工具与加工物的相对移动(工具移动)的最大速度，实际上对于机床，在加工开始时、角部、曲线部分等中，输出按照各轴加减速时间常数使轴的移动速度发生了变动的移动数据。另外，加工物有容许误差以及目标加工时间，但这些是通过以下等方法来进行调整：由机床的操作者一边确认加工物的加工面品质，一边变更加减速时间常数或者变更在程序内指令的速度。另外，在本说明书中，将表示指令位置与实际的加工物之间的形状误差的加工精度、加工物的形状变化平滑(加工面的损伤和纹理不明显，光均匀地反射)的程度作为加工面品质。

作为与这样的加工中的加减速时间常数和速度等参数的调整相关的现有技术，具有日本特开2017-68325号公报。在日本特开2017-68325号公报中记载了一种方法，即为使用机床的振动数据进行机器学习，从而求出取得了加工面品质与加工时间之间的平衡的最优速度分布。由此，能够控制机床使得以不产生加工面不良的恰当的加工速度执行加工。

如图8所示，在日本特开2017-68325号公报中公开的技术是根据机床的机械振动数据来调整加工速度。但是，在该技术中，没有使用与最终应该评价的加工工件的加工面品质有关的信息。因此，在日本特开2017-68325号公报记载的技术中必须预先计算出设为回报判定对象的振动数据的阈值，使得该阈值成为加工面品质为希望的状态的值。这样，在日本特开2017-68325号公报记载的技术中，需要工时来进行测试加工等，预先决定将加工面品质考虑在内的振动数据的阈值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决该问题，并且能够生成机床各轴的控制中的最优加减速的加减速控制装置。

本发明一个方式的加减速控制装置是对进行工件加工的机床进行控制的加减速控制装置，具备对上述机床的各轴的速度的N阶时间微分要素(N是自然数)进行学习的机器学习装置，上述机器学习装置具备：状态观测部，其观测表示上述各轴的速度的N阶时间微分要素的第一状态数据，来作为表示环境的当前状态的状态变量；判定数据取得部，其取得表示已加工工件的加工精度、表面品质以及加工时间中的至少任意一个的适当与否判定结果的判定数据；以及学习部，其使用上述状态变量和上述判定数据，将上述各轴的速度的N阶时间微分要素与上述已加工工件的加工精度、表面品质以及加工时间中的至少任意一个关联起来进行学习。

在本发明一个方式的加减速控制装置中，上述状态观测部还观测识别加工类型的第二状态数据来作为上述状态变量，上述学习部将上述第一状态数据以及第二状态数据与上述已加工工件的加工精度、表面品质以及加工时间中至少任意一个关联起来进行学习。

在本发明一个方式的加减速控制装置中，与上述已加工工件的表面品质有关的上述判定数据包含使用上述工件的表面粗糙度Sa、表面最大高度Sv、表面纹理(Surfacetexture)的纵横比Str、峰度Sku、偏度Ssk、界面的展开面积比Sdr、光反射率、图像特征中的至少一个来得到的值。