JP2022145537A - Determination device, determination method, program, and processing system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、判定装置、判定方法、プログラムおよび加工システムに関する。 The present invention relates to a determination device, determination method, program, and machining system.
特許文献1には、工作機械の主軸に装着された工具のアンバランスをチェックする場合、前記主軸に標準工具を装着したとき及び指令工具を装着したときの各場合について前記主軸を所定の回転数で回転させ、前記主軸の振動振幅を所定時間計測してそのピーク値の平均値を求め、前記指令工具装着時の平均値が前記標準工具装着時の平均値より大きいときはアンバランス有りとし、小さい若しくは等しいときはアンバランス無しとするようにした工具のアンバランスのチェック方法が記載されている。
In
特許文献2には、ワーク又は工具を装着した状態で回転可能な主軸と、前記主軸の振動を測定する振動センサと、前記主軸の回転を制御する制御部と、前記ワーク又は工具を装着した状態の前記主軸の回転時に前記振動センサによって測定された前記主軸に関する振動の時間領域データを高速フーリエ変換処理して周波数領域データを得るとともに、前記周波数領域データにおける、前記ワーク又は工具を装着した状態の前記主軸の所定の固有周波数の強度又は前記所定の固有周波数を含む所定の周波数帯域の強度に基づいて、前記主軸の回転に伴う振れを検知する検知部と、を備え、ワーク又は工具の装着部での異常を効果的に検知することができる工作機械が記載されている。 Patent Document 2 discloses a spindle that can rotate with a workpiece or tool attached, a vibration sensor that measures vibration of the spindle, a controller that controls the rotation of the spindle, and a spindle with the workpiece or tool attached. time-domain data of the vibration of the spindle measured by the vibration sensor during rotation of the spindle to obtain frequency-domain data; a detection unit for detecting vibration accompanying rotation of the spindle based on the intensity of a predetermined natural frequency of the spindle or the intensity of a predetermined frequency band including the predetermined natural frequency; A machine tool is described that can effectively detect anomalies in the machine.
本発明は、回転体の回転状態を精度良く判定することを目的とする。 An object of the present invention is to accurately determine the rotation state of a rotating body.
本発明に係る判定装置は、回転軸に着脱可能な回転体が回転するときに発した時間変化する物理量の検知情報と、回転体が回転するときの回転角度情報と、を受信する受信部と、検知情報と、回転角度情報とに基づき、回転体の回転状態を判定する判定部と、を備える。 A determination device according to the present invention includes a receiving unit that receives detection information of a time-varying physical quantity emitted when a rotating body that is attachable to and detachable from a rotating shaft rotates, and rotation angle information when the rotating body rotates. and a determination unit that determines the rotation state of the rotating body based on the detection information and the rotation angle information.
本発明によれば、回転体の回転状態を精度良く判定することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the rotation state of a rotating body can be accurately determined.
以下に添付図面を参照して、判定装置、判定方法、プログラム、および加工システムの実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of a determination device, a determination method, a program, and a machining system will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施の形態にかかる判定装置の一例である診断装置を適用した加工システムの構成例を示すブロック図である。図1に示すように、本実施の形態にかかる加工システムは、加工装置200と、判定装置の一例である診断装置100と、を含む。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a machining system to which a diagnosis device, which is an example of a determination device according to this embodiment, is applied. As shown in FIG. 1, the processing system according to this embodiment includes a
加工装置200と診断装置100とは、どのような接続形態で接続されてもよい。例えば、加工装置200と診断装置100とは、専用の接続線、有線LAN(ローカルエリアネットワーク)等の有線ネットワーク、無線ネットワーク等により接続される。
The
加工装置200は、機械制御部201、工具交換装置202、表示部203、記憶部204、通信制御部205、数値制御部206、工具情報入力部207、警報部208、入出力部209、工作機械220等を備えている。
The
工作機械220は、図1の上下方向に移動可能で駆動部を具備したZ軸ステージ226を有する。Z軸ステージ226は、加工装置200を構成する回転軸の一例である回転主軸221を具備する。回転主軸221には、工具223を保持する工具ホルダ222が装着されている。工作機械220は、回転主軸221の下方に、Z軸ステージ226に直交する面内の2軸方向に移動可能で駆動部を具備したXY軸ステージ225を備える。XY軸ステージ225は、加工対象物224を保持する。回転主軸221は、回転軸の一例であり、工具223は、回転軸に着脱可能な回転体の一例である。
The
数値制御部206は、加工装置200よる加工を数値制御(Numerical Control)により実行する。例えば、数値制御部206は、入出力部209より加工プログラムを読み込み、主軸回転や各軸ステージの位置を制御するための数値制御データを生成して出力する。また、加工プログラムには、工具交換装置202の格納番号が記述されており、数値制御部206は、その記述に従って工具交換を行う。
The
数値制御部206は、コンテキスト情報を通信制御部205に出力する。コンテキスト情報は、加工装置200の工具223の動作を規定する情報であり、当該工具223の動作の種類毎に複数定められる情報である。本実施の形態では、コンテキスト情報は、例えば、工具223を識別する工具情報、回転主軸221の回転情報(例えば、回転主軸221の回転数である主軸回転数)、Z軸ステージ226やXY軸ステージ225の移動情報(移動速度、移動中情報)等を含む。
工具情報には、少なくともドリル,リーマ,エンドミル等の工具種類、切刃の数等の工具情報が含まれる。この工具情報は、表示部203に表示された情報に従って、工具情報入力部207から作業者により入力される。または、工具情報は、当該工具情報のリストファイルを入出力部209から読み込んだり、通信制御部205を介して図示しない外部コンピュータから情報入力したりすることができる。また、工具情報は、記憶部204に記憶しておき、加工プログラムから参照可能としても良い。
The tool information includes at least the types of tools such as drills, reamers, and end mills, and the number of cutting edges. This tool information is input by the operator from the tool
数値制御部206は、例えば、工具223の現在の動作を規定するコンテキスト情報を、通信制御部205を介して診断装置100に送信する。数値制御部206は、加工プログラムに従って加工対象物224を加工する際、加工の工程に応じて、工具223の種類、Z軸ステージ226およびXY軸ステージ225の位置、回転主軸221の回転速度等を制御する。数値制御部206は、コンテキスト情報のうち、所定の動作に対応するコンテキスト情報を、通信制御部205を介して、診断装置100に送信する。ここで、所定の動作は、工具223の動作のうち、予め設定された動作である。本実施の形態では、数値制御部206は、工具223の動作の種類を変更する毎に、変更した動作の種類に対応するコンテキスト情報を、通信制御部205を介して診断装置100に逐次送信する。
通信制御部205(送信部の一例)は、診断装置100等の外部装置との間の通信を制御する。例えば、通信制御部205は、工具223の現在の動作に対応するコンテキスト情報を診断装置100に送信する。
A communication control unit 205 (an example of a transmission unit) controls communication with an external device such as the
物理量情報検出部227は、工具223が加工対象物224に対して加工動作を実行中に工具223が回転するときに発しかつ時間変化する物理量をアナログ信号として検知するセンサを有する。また、物理量情報検出部227は、当該センサにより検知されるアナログ信号を適宜増幅し、任意の周波数領域をカットしたのち、デジタル信号へ変換する機能を有する。そして、物理量情報検出部227は、当該デジタル信号を検知情報として診断装置100に送信する送信部の一例としても機能する。物理量情報検出部227が有するセンサの種類、および検知する物理量は、どのようなものであっても良い。例えば、物理量情報検出部227が有するセンサは、マイク、加速度センサ、または、AE(アコースティックエミッション)センサ等であり、それぞれ、音響データ、加速度データ、または、AE波を示すデータを検知情報として出力する。また、診断装置100が有する物理量情報検出部227の個数は、任意であり、複数でも良い。例えば、診断装置100は、異なる物理量を検知する複数のセンサを含んでも良い。
The physical quantity
図1では、物理量情報検出部227は、回転主軸221を保持する構造物の側面に装着されるセンサを有する。物理量情報検出部227が有するセンサには、加速度センサが内蔵されている。そして、物理量情報検出部227は、加工装置200による加工が開始されると、回転主軸221の回転で発生する振動の加速度を検出する。加工装置200では、工具223と加工対象物224とが接触して実切削が開始されると、切削力が発生し、これが加振力となって工具223と加工対象物224が加振され、振動が相互に伝搬していく。物理量情報検出部227は、この振動の加速度等を検知情報として診断装置100へ送信する。
In FIG. 1 , the physical quantity
本実施形態では、さらに、加工プログラムが開始されると、先ずは回転主軸221を回転し、回転数が設定値に達するまで空転し、このタイミングを勘案してZ軸ステージ226で回転主軸221をワーク224に向かって移動し、接触させて加工を始める。物理量情報検出部227は、空転時に取得した振動信号を、診断装置100の通信制御部101へ送信する。
Further, in this embodiment, when the machining program is started, first, the rotation
例えば、加工装置200は、加工中における、工具223の切刃の折れ、工具223の切刃のチッピング等が発生すると、正常加工時に切刃毎に均等だった切削力が不均等になり、発生する振動が変化する。または、加工装置200は、工具223の交換時に切り屑が工具ホルダ222と回転主軸221の間に混入すると、工具223先端の切刃が回転軸に対する振れ回り(振れ)が大きくなる。これにより、工具223の1つの切刃あたりの切削量が不均等になり、切刃が損傷した時のように、切削力の不均等に起因した振動変化が生じる。
For example, if the cutting edge of the
診断装置100は、この振動の検知情報を通信制御部101により受信する。加えて、通信制御部101は、加工装置200との間の通信を制御してコンテキスト情報を加工装置200から受信する。判定部102は、コンテキスト情報および検知情報を参照して、加工装置200の加工状態が正常であるか否かを判定する。また、診断装置100は、加工装置200の加工状態が異常と診断した場合、通信制御部101を介して、加工装置にアラート情報を送信する。加工装置200は、通信制御部205によりアラート情報を受信すると、表示部203にアラート情報を表示したり、警報部208を動作させたりする。警報部208は、パトランプ,ブザー,スピーカー等である。また、機械制御部201は、加工プログラムに従った加工装置200の動作に割り込みをかけ、加工装置200の加工を停止させることが可能である。
The
また、回転主軸221には主軸回転情報取得部228が装着されており、主軸回転情報取得部228は、取得した工具223が回転するときの回転角度情報を診断装置100の通信制御部101へ送信する。
A spindle rotation
図2は、本実施の形態にかかる加工装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、本実施の形態にかかる加工装置200は、CPU(Central Processing Unit)251と、ROM(Read Only Memory)252と、RAM(Random Access Memory)253と、通信I/F(インタフェース)254と、駆動制御回路255と、モータ256と、入出力I/F257と、入力装置258と、ディスプレイ259とが、バス260で接続された構成となっている。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the processing apparatus according to this embodiment. As shown in FIG. 2, the
CPU251は、加工装置200の全体を制御する。CPU251は、例えば、RAM253をワークエリア(作業領域)としてROM252等に格納されたプログラムを実行することで、加工装置200全体の動作を制御し、加工装置200の各種機能を実現する。
The
通信I/F254は、診断装置100等の外部装置と通信するためのインタフェースである。駆動制御回路255は、モータ256の駆動を制御する回路である。回転主軸221、Z軸ステージ226、およびXY軸ステージ225のそれぞれが、モータ256等の駆動部を備えている。物理量情報検出部227が有するセンサ270は、加工装置200に取り付けられ、加工装置200の動作に応じて変化する物理量を電気信号へ変換する。信号変換回路271は、センサ270から出力される電気信号を所望の大きさに増幅し、かつ当該電気信号に含まれるノイズ成分をカットしてデジタル信号へ変換する。そして、信号変換回路271は、当該デジタル信号を、診断装置100に検知情報として出力する。すなわち、センサ270および信号変換回路271が、例えば、図1に示す物理量情報検出部227に相当する。
Communication I/
図1に示す数値制御部206および通信制御部205は、CPU251がROM252に記憶されるプログラムを実行すること、すなわち、ソフトウェアにより実現しても良いし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現しても良いし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現しても良い。
The
回転角度センサ280は、加工装置200に取り付けられ、回転主軸221の回転角度に応じて変化する物理量を電気信号へ変換する。信号変換回路281は、回転角度センサ280から出力される電気信号を所望の大きさに増幅し、かつ当該電気信号に含まれるノイズ成分をカットしてデジタル信号へ変換する。そして、信号変換回路281は、当該デジタル信号を、診断装置100に検知情報として出力する。すなわち、回転角度センサ280および信号変換回路281が、例えば、図1に示す主軸回転情報取得部228に相当する。
The
図3は、本実施の形態にかかる診断装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態にかかる診断装置100は、図3に示すように、CPU151と、ROM152と、RAM153と、通信I/F154と、補助記憶装置155と、入出力I/F157とが、バス160で接続された構成となっている。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the diagnostic device according to this embodiment. As shown in FIG. 3, the
CPU151は、診断装置100の全体を制御する。CPU151は、例えば、RAM153をワークエリア(作業領域)としてROM152等に格納されたプログラムを実行することで、診断装置100全体の動作を制御し、加工装置200の診断機能を実現する。
The
通信I/F154は、加工装置200等の外部装置と通信するためのインタフェースである。補助記憶装置155は、診断装置100の設定情報、加工装置200から受信したコンテキスト情報、物理量情報検出部227から出力される検知情報等の各種情報を記憶する。また、補助記憶装置155は、加工装置200の加工状態が正常か否かの判定に用いた各種演算結果を記憶する。補助記憶装置155は、HDD(Hard Disk Drive)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)またはSSD(Solid State Drive)等の不揮発性の記憶手段からなる。
Communication I/
入出力I/F157は、ディスプレイ159に対して、物理量情報検出部227から入力される検知情報を順次表示したり、判定部102による判定結果を表示したりする。また、入出力I/F157は、キーボードやマウス等の入力装置158を介して、ユーザがディスプレイ159を見ながら入力した加工装置200の診断に必要な設定を受け付ける。
The input/output I/
図4は、本実施の形態にかかる診断装置の機能構成の一例を示すブロック図である。本実施の形態にかかる診断装置100は、上述の通信制御部101および判定部102に加え、記憶部103と、生成部104と、表示制御部105と、表示部106と、入力部107と、特徴抽出部110と、データ切り出し部112と、解析部113と、を備えている。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the diagnostic device according to this embodiment. In addition to the
記憶部103は、診断装置100による診断機能で必要な各種情報を記憶する。記憶部103は、例えば、図3に示すRAM153および補助記憶装置155等により実現される。例えば、記憶部103は、加工装置200の加工状態の異常の判定に用いる1以上のモデル(以下、学習モデルと言う)を記憶する。ここで、学習モデルは、例えば、加工装置200の加工状態が正常である場合に物理量情報検出部227から出力された検知情報を用いて、学習によって生成される。学習モデルの学習方法、および学習モデルの形式は、どのような方法および形式であってもよい。例えば、学習モデルおよび当該学習モデルの学習方法には、GMM(ガウス混合モデル)、HMM(隠れマルコフモデル)、One Class SVMやTwo Class SVM等の学習モデル、および当該学習モデルに対応するモデル学習方法を適用できる。簡易的には、1次元のスカラー値を指標値にして、単純な閾値比較による判定を用いても良い。
The
また、記憶部103は、加工装置200の正常な加工状態や異常な加工状態をルール化して学習モデルとして記憶しても良い。例えば、記憶部103が学習モデルとして記憶するルールは、新品の工具223を取り付けて加工を開始してから最初の10回の加工は診断のルール決めを行う学習期間とする等である。記憶部103が学習モデルとして記憶するルールは、実際の加工とは別に予め決定され、当該決定したルールを学習モデルとして記憶部103に記憶されていても良い。
In addition, the
本実施の形態では、記憶部103に記憶される学習モデルは、コンテキスト情報毎に生成される。記憶部103は、例えば、コンテキスト情報と、当該コンテキスト情報に対応する学習モデルと、を対応付けて記憶する。本実施形態では、学習モデルは、工具種類あるいは工作機械の自動交換装置の番号、モデル生成時の主軸回転数との組み合わせ毎に生成され、記憶部103に記憶される。
In this embodiment, the learning model stored in
図4に戻り、通信制御部101は、受信部101aと、送信部101bと、を備えている。受信部101aは、加工装置200または外部装置から送信された各種情報を受信する。例えば、受信部101aは、工具233の現在の動作に対応するコンテキスト情報と、物理量情報検出部227から出力される検知情報と、主軸回転情報取得部228から出力される回転角度情報と、を受信する。送信部101bは、加工装置200に対して各種情報を送信する。
Returning to FIG. 4, the
例えば受信部101aは、工作機械220の現在の動作に対応するコンテキスト情報として、例えば装着している工具223の番号、主軸回転数の設定値、工作機械220のステージ駆動信号や、主軸回転の回転開始信号や主軸停止開始信号を受信できる
For example, the receiving
特徴抽出部110は、学習モデルを生成したり、判定部102による判定で用いる特徴情報(特徴量)を検知情報から抽出したりする。ここで、特徴情報は、検知情報の特徴を示す情報であれば良い。例えば、検知情報がマイクにより集音された音響データである場合、特徴抽出部110は、エネルギー、周波数スペクトル、MFCC(メル周波数ケプストラム係数:Mel-Frequency Cepstrum Coefficients)等の特徴量を、検知情報から抽出する。
The
生成部104は、加工装置200の正常な加工状態時の検知情報から抽出された特徴情報を用いた学習により、加工装置200の正常な加工状態を判定するための学習モデルを生成する。ただし、学習モデルを外部装置で生成する場合は、診断装置100は、生成部104備えていなくても良い。具体的には、学習モデルの生成は外部装置で行い、外部装置で生成した学習モデルを、受信部101aにより受信して、記憶部103に記憶しても良い。生成部104は、学習モデルが定められていないコンテキスト情報、および当該コンテキスト情報に対応する検知情報が入力された場合に、この検知情報から抽出された特徴情報を用いて、当該コンテキスト情報に対応する学習モデルを生成しても良い。
The
判定部102は、検知情報から抽出された特徴情報を用いて、加工装置200の加工状態を判定する。具体的には、検知情報と、回転角度情報とに基づき、工具223の回転状態を判定する。本実施の形態では、判定部102は、特徴情報と、当該コンテキスト情報に対応する学習モデルと、を用いて、加工装置200の加工状態を判定する。例えば、判定部102は、特徴抽出部110に対して検知情報からの特徴情報の抽出を依頼する。判定部102は、検知情報から抽出された特徴情報が正常であることの尤もらしさを示す尤度を、対応する学習モデルを用いて算出する。判定部102は、尤度と、予め定められた閾値とを比較する。そして、判定部102は、尤度が閾値以上である場合、加工装置200の加工状態が正常であると判定する。また、判定部102は、尤度が閾値未満である場合、加工装置200の加工状態が異常であると判定する。
The
加工装置200の加工状態の判定方法は、これに限られるものではなく、特徴情報とモデルとを用いて、加工装置200の加工状態を判定できる方法であれば、どのような方法であってもよい。例えば、判定部102は、尤度を閾値と直接比較する代わりに、尤度の変動を示す値と閾値とを比較して、加工装置200の加工状態が正常であるか否かを判定しても良い。または、判定部102は、尤度の対数をとって符号を反転してゼロ以上となる正の数値であるスコアを算出する。当該スコアは、加工装置200の加工状態が正常であればゼロに近く、加工装置200の加工状態の異常度が増せば上昇する。よって、判定部102は、当該スコアが、予め定められた閾値に比べて閾値以下あるいは未満であれば、加工装置200の加工状態が正常と判定し、当該スコアが、閾値以上あるいは超えれば、加工装置200の加工状態が異常であると判定する。すなわち、判定部102は、尤度または当該尤度を用いて演算した値のうち少なくとも一方と、閾値と、を比較することにより、加工装置200の加工状態を判定する。
The method for determining the machining state of the
図4に示す各部(通信制御部101、判定部102、特徴抽出部110、生成部104)は、図3に示すCPU151がプログラムを実行すること、すなわち、ソフトウェアにより実現しても良いし、IC(Integrated Circuit)等のハードウェアにより実現しても良いし、ソフトウェアおよびハードウェアを併用して実現しても良い。
Each unit (
データ切り出し部112は、通信制御部101により受信された検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出す。判定部102は、データ切り出し部112により切り出された検知情報に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The
解析部113は、データ切り出し部112により切り出された検知情報をフーリエ変換する。
The
また、判定部102は、データ切り出し部112により切り出された検知情報をフーリエ変換する解析部113によりフーリエ変換されることにより得られた複素数に基づき決定される基準値に基づき、工具223の回転状態を判定する。
Further, the
次に、図4を用いて、本実施の形態にかかる診断装置100の動作について詳しく説明する。本実施の形態では、加工装置200は、物理量情報検出部227を回転主軸221の近傍に設置し、当該物理量情報検出部227が有するセンサ270には加速度センサを用いた。物理量情報検出部227は、センサ270により検出されるアナログ信号を、当該センサ270のプリアンプで増幅し、所定の時間間隔でサンプリングし、サンプリングしたアナログ信号を、アナログ/デジタル(A/D)変換器(信号変換回路271)でデジタル信号に変換する。診断装置100は、物理量情報検出部227から出力されるデジタル信号を、受信部101aにより検知情報として受信する。物理量情報検出部227から出力されるデジタル信号は、必要に応じて、センサ270のキャリブレーション値で加速度の単位に変換されるが、ここでは、これらの処理を省き、センサ270の感度やA/D変換器(信号変換回路271)のスペックに依存しない状態での説明とする。したがって、受信部101aは、物理量情報検出部227のセンサ270により検出される加速度に比例した観測値の時間領域の波形を、検知情報として受信する。
Next, the operation of
加工装置200は、アルミ合金の板に、直径8.2mmのドリルで深さ5.0mmの下穴をあけ、次に直径8.0mm、4枚刃のエンドミルを7500rpmで回転させ、コンタリング加工を行った。コンタリング加工は、3回の工程に分け、工具223の半径方向の切込み深さをそれぞれ、100.0um(ミクロン)、200.0um、32.0umとした。XY軸ステージ225は、この切込み深さで下穴の径を広げるように、回転動作を行う。この時、加工装置200は、XY軸ステージ225を、90.0mm/minで回転させ、回転主軸221の回転方向と同方向に回転させた。
The
診断装置100の受付部120は、主軸回転数受付部122、工具情報受付部121、および加工工程受付部123から、それぞれのコンテキスト情報を送信するように加工装置200へリクエストし、それぞれの通信制御部205および通信制御部101を介してコンテキスト情報の送受信を行う。ここで、コンテキスト情報は、回転情報、加工工程情報、工具情報等を含む。
The receiving
回転情報は、加工装置200が読み込んだ加工プログラムから設定された主軸回転数、あるいは加工装置200内の回転速度計で計測した主軸回転数のいずれでも良い。回転情報は、例えば、加工プログラムから設定された7500rpmである。加工工程情報は、加工プログラム中に記述された加工工程を識別する番号と、回転主軸221やステージ(ここでは、XY軸ステージ225、Z軸ステージ226が該当する)の動作開始および終了に関する情報と、を含む。加工工程情報は、例えば、XY軸ステージ225の回転開始と終了情報である。工具情報は、工具種別や、直径、刃数等を含む。ただし、工具情報は、加工装置200からのコンテキスト情報に限定されず、診断装置100に入力部から入力装置158から入力されたコンテキスト情報、補助記憶装置155に記憶されたコンテキスト情報、加工装置200以外の外部装置から受信部101aにより受信したコンテキスト情報等であっても良い。工具情報は、例えば、工具223の刃数(例えば、4枚)である。
The rotation information may be either the spindle rotation speed set from the machining program read by the
特徴抽出部110の加工中波形抽出部116は、物理量情報検出部227から入力される検知情報(例えば、加速度の波形データである加速度波形データ)から、工具223の切り込み深さ毎に、XY軸ステージ225の回転運動、当該回転運動の開始、および当該回転運動の終了の3つの加工工程のそれぞれに該当する時間区間の加速度波形データである加工中波形データを抽出する。解析部113は、検知情報を周波数解析する周波数解析部の一例である。解析部113は、抽出された加工中波形データのうち、所定のサンプル数の連続する加工中波形データに対して、例えば、FFT(Fast Fourier Transform)アルゴリズムを用いて、フーリエ変換を実行する。フーリエ変換を行う加工中波形データのデータ列には、その全てに、当該抽出された加工中波形データを用いても良いし、その一部をゼロに置き換えたものでも良い。ただし、加工中波形抽出部116は、信号変換回路271によりA/D変換される前の検知情報(加速度波形データ)のサンプリングの時間間隔と、検知情報のデータ長(データ列のデータ数)と、に基づいて、フーリエ変換で分析できる周波数分解能を決定する。ここでは、約5.8Hzの周波数分解能になるように、当該時間間隔および当該データ長の組合せが設定されたことを前提にして実施例を説明する。
The in-process
図5は、本実施形態にかかる回転角度センサの例を示す図である。主軸221には主軸シャフト233が第一のベアリング231と第二のベアリング232で回転自在となるように支持されている。主軸シャフト233の一端は工具ホルダ222のテーパーシャンクを保持している。主軸シャフト233のもう一方の一端は、モータ256(サーボモータ)と連結されている。モータ256はエンコーダ241で回転角度を読み取り、駆動制御回路255へ入力される。駆動制御回路255は機械制御部201からの命令に従い、回転角度情報から回転速度を演算して、モータ256の回転数を制御する。通信制御部205は駆動制御回路255から主軸回転情報のゼロポジションを検知すると矩形信号を診断装置100へ送信する。以上において、エンコーダ241が、回転角度センサ280に相当する。
FIG. 5 is a diagram showing an example of a rotation angle sensor according to this embodiment. A
主軸シャフト233には反射部245が設けられ、主軸シャフト233の側面に対向し、反射部245を照射する位置に光学センサ243が装着されている。光学センサ243は反射部245からの反射光の受光部も有しており、通信制御部205から反射強度に応じた矩形信号を診断装置100へ送信する。以上において、光学センサ243が、回転角度センサ280に相当する。
A reflecting
図6は、本実施形態にかかる回転主軸を示す図である。回転主軸221は、7/24テーパーシャンクであるBT30とのインタフェースを有し、ホルダ222は、キー溝321、Vフランジ322を有し、刃具を取り付けた総重量が約600gであり、回転主軸221に取り付けられて、9000rpmで回転する(空転)。また、切り屑を模擬して、約10mmの正方形状に切り取った厚み約20umのテープ340をテーパーシャンク323に貼り、振れを大きくした。また、テープ340の貼り付け位置を円周に沿って変えていった。
FIG. 6 is a diagram showing a rotation main shaft according to this embodiment. The
図7は、本実施形態にかかる受信部が受信した検知情報と回転角度情報を示す図である。
受信部101aは、検知情報の一例である振動信号と回転角度情報の一例である主軸回転信号を受信する。図には3つのグラフがあり、上段が振動信号、下段が主軸回転信号である。中段は振動信号を一定の時間間隔でフーリエ変換して得られたスペクトログラムを参考に示した。また、上段の振動信号の上には、受信部101aで取得した主軸回転開始および主軸停止開始情報に対応する矩形波を示す。主軸を回転開始すると振動振幅が増大していく。スペクトログラムには振幅の大きな周波数成分が高周波側に推移し定常回転に達する。この定常回転時に診断を行い、正常であれば加工に進む。なお、この例では主軸停止しているが、実際の生産では、回転は停止せずに加工の回転数へ変更して加工を開始する。異常と診断された場合は、主軸停止命令が加工装置200へ送信される。下段は、主軸の回転角度がゼロポジションとなったときにパルス状の矩形波が入力され、これの立ち上がりを示している。回転開始から加速中はパルス間隔が次第に狭まり、定常回転時には一定間隔となる。
FIG. 7 is a diagram illustrating detection information and rotation angle information received by the receiving unit according to the embodiment;
The receiving
図4に示したデータ切り出し部112は、主軸回転開始タイミングから予め設定した定常回転に到達する時間T1経過した後の振動波形から、下段の主軸回転角度ゼロポジション信号をトリガにして、フーリエ変換に入力するフレーム数を切り出す。この切り出しは、予め設定した時間間隔を参照して、その付近のゼロポジション信号をトリガに順次行う。切り出された信号は解析部113でフーリエ変換される。その結果から、主軸回転数に応じた周波数のbinの値が特徴量抽出部110で抽出される。特徴量は、回転数[rpm]/60の成分、およびその高調波成分を含んだbin、さらにはこれを中心に高域、低域のbin(隣接した複数のbin)から複数を組み合わせてもよい。あるいは、回転数成分とその高調波成分を含んだ広い帯域の連続したbinを用いても良い。
The
図8は、本実施の形態にかかる診断装置における診断処理の流れの一例を示すフローチャートである。加工装置200の数値制御部206は、工具223の現在の動作を示すコンテキスト情報を、逐次、診断装置100に送信する。受信部101aは、加工装置200から送信されたコンテキスト情報を受信する(ステップS101)。次に、特徴抽出部110は、記憶部103から、当該受信したコンテキス情報に対応する学習モデルを読み込む(ステップS102)。
FIG. 8 is a flow chart showing an example of the flow of diagnostic processing in the diagnostic apparatus according to this embodiment. The
加工装置200の物理量情報検出部227は、加工装置200の加工時の検知情報を逐次出力する。受信部101aは、加工装置200から送信された検知情報(センサデータ)および回転角度情報を受信する(ステップS103)。データ切り出し部112は、検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出す(ステップS104)。次に、解析部113は、FFTアルゴリズム等を使って加工中波形データの周波数解析を行う(ステップS105)。この周波数解析は、加工中波形データの中から、予め設定したデータサンプル数およびデータ列の開始位置をずらしながら周波数解析を行う。加工中波形データに対する周波数解析の結果は、複数のスペクトルが時系列に並んだ3次元構造のデータとなる。特徴抽出部110は、複数のスペクトル、あるいは複数のスペクトルを任意の時間範囲で平均化した平均スペクトルから、特徴情報を抽出する(ステップS106)。
The physical quantity
判定部102は、特徴抽出部110により抽出された特徴情報と、受信されたコンテキスト情報に対応する学習モデルと、を用いて、振れやアンバランスに関わる振動が正常か異常か等の、加工装置200の加工状態を判定する(ステップS107)。これにより、工具223や加工の種類に応じて抽出された特徴情報や学習モデルを用いて、加工装置200の加工状態を判定することができるので、マシニングセンタにおいて実施される様々な加工について、加工装置200の加工状態の異常の発生を誤検出することなく確実に検出して監視することが可能となる。判定部102は、表示制御部105を介して表示部106に、その判定結果を出力する(ステップS108)。または、判定部102は、送信部101bを介してアラート情報を、加工装置200や外部装置へ送信する(ステップS108)。
The
受信部101aは、ステップS103において、工具223を識別する回転体識別情報をさらに受信する。この場合、判定部102は、ステップS107において、検知情報と、回転角度情報と、回転体識別情報に基づき識別される工具223毎に異なる値に設定可能な基準値と、に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The receiving
次に、図9を用いて、本実施の形態にかかる診断装置100によるモデル生成処理の一例について説明する。図11は、本実施の形態にかかる診断装置によるモデル生成処理の流れの一例を示すフローチャートである。本実施の形態では、生成部104は、例えば、加工装置200の診断処理の前に事前にモデル生成処理を実行する。または、上述したように、生成部104は、学習モデルが定められていないコンテキスト情報が入力された場合に、モデル生成処理を実行しても良い。また、上述のように学習モデルを外部で生成する場合は、診断装置100においてモデル生成処理を実行しなくても良い。
Next, an example of model generation processing by the
受信部101aは、加工装置200から送信されたコンテキスト情報を受信する(ステップS201)。また、受信部101aは、加工装置200から送信された検知情報(センサデータ)および回転角度情報を受信する(ステップS202)。
The receiving
このように受信されたコンテキスト情報および検知情報が、学習モデルの生成に利用される。本実施の形態では、生成部104が、コンテキスト情報毎に、学習モデルを生成するため、検知情報は、対応するコンテキスト情報に関連付けられる必要がある。このため、例えば、受信部101aは、受信した検知情報を、同じタイミングで受信したコンテキスト情報と対応付けて記憶部103等に一旦記憶させる。そして、生成部104は、記憶部103に記憶される検知情報が正常時の情報であることを確認し、正常時の検知情報のみを用いて学習モデルを生成する。すなわち、生成部104は、正常であるとラベル付けされた検知情報を用いて学習モデルを生成する。
The contextual information and sensing information thus received are used to generate a learning model. In this embodiment, the
検知情報が正常であるか否かの確認(ラベル付け)は、検知情報を記憶部103等に記憶した後の任意のタイミングで実行しても良いし、加工装置200を動作させながらリアルタイムに実行しても良い。または、検知情報に対するラベル付けを実行せず、生成部104は、検知情報が正常であると仮定して学習モデルを生成しても良い。正常であると仮定した検知情報が実際は異常な検知情報であった場合は、生成された学習モデルでは、加工装置200の加工状態が正常であるか否かの判定処理が正しく実行されなくなる。よって、加工装置200の加工状態が異常と判定される頻度等により、異常な検知情報を用いて学習モデルが生成されたか否かを判断でき、誤って生成された学習モデルを削除するなどの対応を取ることができる。または、異常な検知情報を用いて生成された学習モデルを、異常であることを判定する学習モデルとして利用しても良い。
The confirmation (labeling) of whether or not the detection information is normal may be performed at any timing after the detection information is stored in the
データ切り出し部112は、検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出す(ステップS203)。次に、解析部113は、FFTアルゴリズム等を使って、抽出した加工中波形データの周波数解析を行う(ステップS204)。解析部113は、加工中波形データの中から、予め設定したデータサンプル数およびデータ列の開始位置をずらしながら周波数解析を行う。得られた周波数解析の結果は、複数のスペクトルが時系列に並んだ3次元構造のデータとなる。特徴抽出部110は、複数のスペクトル、あるいは複数のスペクトルを任意の時間範囲で平均化したスペクトルから、BPFに従って、特徴情報を抽出する(ステップS205)。この方法については、後述する。
The
生成部104は、同じコンテキスト情報に対応付けられた検知情報から抽出された特徴情報を用いて、このコンテキスト情報に対応する学習モデルを生成する(ステップS206)。生成部104は、生成した学習モデルを記憶部103に保存する(ステップS207)。
The
生成部104は、ステップS206において、検知情報と、回転角度情報とに基づき、学習モデルを生成する。具体的には、生成部104は、受信部101aにより受信された検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出すデータ切り出し部112により切り出された検知情報に基づき、学習モデルを生成する。
The
この場合、判定部102は、データ切り出し部112により切り出された検知情報をフーリエ変換する解析部113によりフーリエ変換されることにより得られた複素数に基づき決定される学習モデルにおける基準値に基づき、工具223の回転状態を判定する。
In this case, the
図10は、本実施形態にかかる検知情報にフーリエ変換を行って得られた複素数を複素平面にプロットした図である。 FIG. 10 is a diagram in which complex numbers obtained by Fourier transforming the detected information according to the present embodiment are plotted on a complex plane.
上述したように、主軸回転情報をトリガにして検知情報を切り出してフーリエ変換を行い、得られた複素数のうち、主軸回転数の周波数成分を含むbinの値を複素平面にプロットした。 As described above, detection information was extracted with spindle rotation information as a trigger, and Fourier transform was performed. Among the obtained complex numbers, bin values containing the frequency component of the spindle rotation speed were plotted on the complex plane.
ここで、Xは図6でテープ340を貼っていない正常状態である。正常なデータXは、バランス調整を入念に実施すると、その振幅は小さくなる。しかし、複数の工具を使う工作機械では、これら全てを一様にバランス調整することは非常に手間がかかり、ホルダ自体にバランス調整機能を有する高価なホルダを使用せざるを得ない。ところが、実際の産業現場では、目標とする加工精度が得られる範囲であればアンバランスであってもこれを許容して加工が行われる。そのため、正常データXは、複素平面の原点からずれた位置にプロットされる。
Here, X is a normal state in which the
図中破線は正常データから設定した閾値円400で、中心とその半径からなり、円の内側は正常、外側は異常と診断する。一方、図10の●と△は、テープ340をテーパーシャンク323に貼った場合に取得したデータである。テープ位置を図6の位置から回転方向に順次ずらして貼り付け、測定した。これらのデータは全て、データ閾値円400の外側に位置した。また、テープ340を貼ったため刃先の振れが大きくなり、加工不良が発生していた。
The dashed line in the figure is a
診断プログラムの中では、閾値中心(Xs、Ys)、閾値半径rs、測定データが(Xm、Ym)とすると、
(Xm―Xs)^2+(Ym―Ys)^2>rs^2 (1)
が異常診断式となる。なお、閾値半径rsは、診断プログラムにおけるパラメータとして、図10に示した正常データから設定した閾値円400に基づき、設定されてもよい。
In the diagnostic program, assuming that the threshold center is (Xs, Ys), the threshold radius is rs, and the measurement data is (Xm, Ym),
(Xm-Xs)^2+(Ym-Ys)^2>rs^2 (1)
is the abnormality diagnosis formula. Note that the threshold radius rs may be set as a parameter in the diagnostic program based on the
診断装置100の表示部に、各工具毎に図10の複素平面グラフを表示すると、正常データのばらつき具合が把握でき、より実用的な閾値へ更新することができる。
When the complex plane graph of FIG. 10 is displayed for each tool on the display unit of the
(判定方法の第二の実施例)
フーリエ変換で得られた値から、主軸回転数[rpm]/60成分およびその高調波成分を含むbin、およびその周囲のbinを複数選択し、これら多次元の特徴情報を、1クラスSVMの学習を行い、外れ値検知にて異常判定を行う。
(Second example of determination method)
From the values obtained by the Fourier transform, select a plurality of bins containing the main shaft rotation speed [rpm]/60 component and its harmonic components, and a plurality of bins around them, and use these multidimensional feature information for learning of one-class SVM , and anomaly judgment is performed by outlier detection.
(判定方法の第三の実施例)
図10で学習した正常時のモデルは図8のステップ102で記憶部103から読み込む。このモデルの実態は、前記したように、例えばGMM(ガウス混合モデル)のように、確率密度関数P(X)である。Xは特徴量であり、学習時にBPF設定に従って抽出され、ここではn次元だったとする(X={x1、x2、・・・xn})。BPF設定はこのモデルとともに記憶されており、図8のステップ106ではこのBPF設定を使って、それぞれの特徴量を抽出する。
(Third embodiment of determination method)
The normal model learned in FIG. 10 is read from the
図8のステップ107では、確率密度に特徴量を入力して求めた尤度と、予め設定した閾値以上であれば正常、閾値未満であれば異常と判定する。あるいは、対数尤度の符号を逆にした値を異常度スコアと定義し、異常状態が強いとスコアが上昇するような指標値とし、スペクトルの数j=1~Jだけ、スコアajが得られる。
In
aj=-log(P(Xj)) (式5) aj=-log(P(Xj)) (Equation 5)
異常度スコアのトータルスコアとして、例えば、ajのうち最大値をとったり、ajの平均をとったり(式6)、工具や加工方法に適した値を試行錯誤で選択する。 As the total score of the degree of anomaly, for example, the maximum value of aj or the average of aj (equation 6) is selected by trial and error to suit the tool and machining method.
A=(Σaj)/J (式6) A=(Σaj)/J (Formula 6)
異常度スコアを予め設定した閾値と比較し、閾値以上であれば異常、閾値未満であれば正常と判定する。 The anomaly score is compared with a preset threshold, and if it is equal to or greater than the threshold, it is determined to be abnormal, and if it is less than the threshold, it is determined to be normal.
図11は、比較例にかかる検知情報にフーリエ変換を行って得られた絶対値をプロットした図である。 FIG. 11 is a diagram plotting absolute values obtained by Fourier transforming the detection information according to the comparative example.
図11に示す比較例では、診断指標値は振動強度であり、フーリエ変換で得られた複素数の絶対値から求められる。プロットされているデータは全て、図10にプロットされたデータと同一で、振動センサで測定した振動に関する時間領域データを高速フーリエ変換処理して得られた強度すなわち振幅の絶対値のうち9000rpmの回転速度である150Hzを含むbinを取り出し、測定順にプロットした。ここで、図10と同様に、Xはテープ340を貼っていない正常状態である。また、このXの値から設定した異常判定のための閾値を破線で示した。閾値は上限と下限からなり、それぞれ、図10の閾値中心(Xs、Ys)の絶対値に、閾値半径rsを加算した値、減算した値に相当する。この閾値の上限と下限間であれば正常、外れていれば異常と判定する。
In the comparative example shown in FIG. 11, the diagnostic index value is the vibration intensity, which is obtained from the absolute value of the complex number obtained by Fourier transform. All the data plotted are identical to the data plotted in FIG. 10 and are obtained by fast Fourier transforming the time-domain data on the vibration measured by the vibration sensor and the absolute value of the intensity or amplitude of rotation at 9000 rpm. Bins containing the 150 Hz rate were taken and plotted in order of measurement. Here, as in FIG. 10, X is the normal state where the
テープ340を貼っていない状態で行った加工は正常だったが、それ以外のデータはすべてテープ340を貼ったため刃先の振れが大きくなり、不良な加工が発生していた。しかしながら、テープ340を貼った異常時の空転振動データのうち△のデータが閾値の間に位置し、正常だと誤診断する場合があることがわかる。
Machining without the
本実施形態の診断装置で実行されるプログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。 A program to be executed by the diagnostic apparatus of the present embodiment is preinstalled in a ROM or the like and provided.
本実施形態の診断装置で実行されるプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD-ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD-R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータ・プログラム・プロダクトとして提供するように構成してもよい。 The program executed by the diagnostic apparatus of this embodiment is a file in an installable format or an executable format, and can be read by a computer such as a CD-ROM, a flexible disk (FD), a CD-R, a DVD (Digital Versatile Disk), etc. It may be configured to be recorded on a possible recording medium and provided as a computer program product.
さらに、本実施形態の診断装置で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。 また、本実施形態の診断装置で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。 Further, the program executed by the diagnostic apparatus of this embodiment may be stored in a computer connected to a network such as the Internet, and may be provided by being downloaded via the network. Also, the program executed by the diagnostic apparatus of this embodiment may be configured to be provided or distributed via a network such as the Internet.
本実施形態の診断装置で実行されるプログラムは、上述した各部(通信制御部、判定部など)を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMからプログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、各部が主記憶装置上に生成されるようになっている。
また、本実施形態の診断装置の各ハードウェアを工作機械に組み込み、前記プログラムを実行さる構成とした、診断機能付き工作機械であってもよい。
The program executed by the diagnostic apparatus of this embodiment has a module configuration including the above-described units (communication control unit, determination unit, etc.). By reading and executing, each of the above sections is loaded onto the main storage device, and each section is generated on the main storage device.
Further, a machine tool with a diagnostic function may be used, in which each hardware of the diagnostic device of the present embodiment is incorporated in the machine tool and the program is executed.
●まとめ●
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る判定装置の一例である診断装置100は、回転軸の一例である回転主軸221に着脱可能な回転体の一例である工具223が回転するときに発した時間変化する物理量の検知情報と、工具223が回転するときの回転角度情報と、を受信する受信部101aと、検知情報と、回転角度情報とに基づき、工具223の回転状態を判定する判定部102と、を備える。これにより、工具223の回転状態を正確に判定することができる。
●Summary●
As described above, the
診断装置100は、通信制御部101により受信された検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出すデータ切り出し部112を備え、判定部102は、データ切り出し部112により切り出された検知情報に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The
診断装置100は、データ切り出し部112により切り出された検知情報をフーリエ変換する解析部113を備え、判定部102は、解析部113によりフーリエ変換されることにより得られた複素数と、基準値を比較することにより、工具223の回転状態を判定する。
The
受信部101aは、工具223を識別する回転体識別情報をさらに受信し、判定部102は、検知情報と、回転角度情報と、回転体識別情報に基づき識別される工具223毎に異なる値に設定可能な基準値と、に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The receiving
診断装置100は、検知情報と、回転角度情報とに基づき、モデルを生成する生成部104を備え、判定部102は、検知情報と、回転角度情報と、モデルに基づく基準値と、に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The
生成部104は、受信部101aにより受信された検知情報から、回転角度情報に基づき決定される時間における検知情報を切り出すデータ切り出し部112により切り出された検知情報に基づき、モデルを生成する。
The
判定部102は、データ切り出し部112により切り出された検知情報をフーリエ変換する解析部113によりフーリエ変換されることにより得られた複素数に基づき決定される基準値に基づき、工具223の回転状態を判定する。
The
本発明の一実施形態に係る判定方法の一例である診断装置100による診断方法は、回転主軸221に着脱可能な工具223が回転するときに発した時間変化する物理量の検知情報と、工具223が回転するときの回転角度情報と、を受信する受信部101aによる受信ステップと、検知情報と、回転角度情報とに基づき、工具223の回転状態を判定する判定部102による判定ステップと、を備える。
A diagnostic method using the
本発明の一実施形態に係る加工システムは、上記診断装置100と、当該診断装置100の判定対象の一例である診断対象となる工具223を備えた加工装置200と、を備え、加工装置200は、検知情報と、回転角度情報と、を診断装置100に送信する送信部の一例である通信制御部205を備える。
A machining system according to one embodiment of the present invention includes the
100 診断装置
101 通信制御部
101a 受信部
101b 送信部
102 判定部
103 記憶部
104 生成部
105 表示制御部
106 表示部
107 入力部
110 特徴抽出部
111 BPF設定部
112 データ切出し部
113 解析部
114 周波数シフト推定部
115 周波数解析部
116 加工中波形抽出部
117 レンジ設定部
118 固有周波数除外部
120 受付部
121 工具情報受付部
122 主軸回転数受付部
123 加工工程受付部
200 加工装置
205 通信制御部(送信部の一例)
221 回転主軸(回転軸の一例)
222 工具ホルダ
223 工具(回転体の一例)
227 物理量情報検出部
228 主軸回転情報取得部
241 エンコーダ
243 光学センサ
245 反射部
255 駆動制御回路
256 モータ
270 振動センサ
271 信号変換回路
280 回転角度センサ
281 信号変換回路
REFERENCE SIGNS
221 Rotation main shaft (an example of a rotation shaft)
222
227 physical quantity
Claims (12)
前記検知情報と、前記回転角度情報とに基づき、前記回転体の回転状態を判定する判定部と、
を備えた判定装置。 a receiving unit that receives detection information of a time-varying physical quantity generated when a rotating body attachable to and detachable from a rotating shaft rotates, and rotation angle information when the rotating body rotates;
a determination unit that determines the rotation state of the rotating body based on the detection information and the rotation angle information;
A judgment device with
前記判定部は、前記切り出し部により切り出された前記検知情報に基づき、前記回転体の回転状態を判定する請求項1記載の判定装置。 a clipping unit for clipping the detection information at a time determined based on the rotation angle information from the detection information received by the reception unit;
2. The determination device according to claim 1, wherein the determination unit determines the rotation state of the rotating body based on the detection information extracted by the extraction unit.
前記判定部は、前記解析部により前記フーリエ変換されることにより得られた複素数と、基準値を比較することにより、前記回転体の回転状態を判定する請求項2記載の判定装置。 An analysis unit that Fourier transforms the detection information cut out by the cutout unit,
3. The determination device according to claim 2, wherein the determination unit determines the rotational state of the rotating body by comparing the complex number obtained by the Fourier transform by the analysis unit with a reference value.
前記判定部は、前記検知情報と、前記回転角度情報と、前記回転体識別情報に基づき識別される前記回転体毎に異なる値に設定可能な基準値と、に基づき、前記回転体の回転状態を判定する請求項1~3の何れか記載の判定装置。 The receiving unit further receives rotating body identification information for identifying the rotating body,
The determination unit determines the rotational state of the rotating body based on the detection information, the rotation angle information, and a reference value that can be set to a different value for each of the rotating bodies identified based on the rotating body identification information. The determination device according to any one of claims 1 to 3, which determines the
前記判定部は、前記検知情報と、前記回転角度情報と、前記モデルに基づく基準値と、に基づき、前記回転体の回転状態を判定する請求項1~4の何れか記載の判定装置 a generation unit that generates a model based on the detection information and the rotation angle information;
The determination device according to any one of claims 1 to 4, wherein the determination unit determines the rotation state of the rotating body based on the detection information, the rotation angle information, and the reference value based on the model.
前記検知情報と、前記回転角度情報とに基づき、前記回転体の回転状態を判定する判定ステップと、
を備えた判定方法。 a receiving step of receiving detection information of a time-varying physical quantity generated when a rotating body attachable to and detachable from a rotating shaft rotates, and rotation angle information when the rotating body rotates;
a determination step of determining a rotation state of the rotating body based on the detection information and the rotation angle information;
Judgment method with
前記加工装置は、前記検知情報と、前記回転角度情報と、を前記判定装置に送信する送信部を備える加工システム。 A processing system comprising: the determination device according to any one of claims 1 to 7; and a processing device comprising a tool as the rotating body to be determined by the determination device,
A processing system in which the processing device includes a transmission unit that transmits the detection information and the rotation angle information to the determination device.
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