[發明專利]機器學習裝置、控制系統、控制裝置以及機器學習方法

有效

• 申請號: 201810962799.0
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109420800B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 田島大輔;森田有紀
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: B23G1/16
• 分類號: B23G1/16;B23G1/44
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;王立杰

1.一種機器學習裝置，針對控制主軸電動機與進給軸電動機之間的同步運行的機床的控制裝置進行機器學習，其特征在于，

該機器學習裝置具備：

狀態信息取得單元，其通過使上述控制裝置執行攻絲程序，從上述控制裝置取得至少包括針對上述主軸電動機的轉矩指令值、包含上述主軸電動機的減速的驅動狀態、上述主軸電動機的加速時移動距離與減速時移動距離之間的比率的狀態信息；

行為信息輸出單元，其將包括上述狀態信息中包含的上述主軸電動機的加速時移動距離與減速時移動距離之間的上述比率的調整信息的行為信息輸出給上述控制裝置；

回報輸出單元，其輸出基于上述狀態信息中包含的減速時的轉矩指令值和減速時的目標轉矩指令值的強化學習的回報的值；以及

價值函數更新單元，其根據由上述回報輸出單元輸出的回報的值、上述狀態信息和上述行為信息來更新行為價值函數。

2.根據權利要求1所述的機器學習裝置，其特征在于，

上述回報輸出單元使用減速時的轉矩指令值Tm、減速時的目標轉矩指令值Tt以及系數a，通過以下數學式4來求出回報，

[數學式4]

3.根據權利要求1或2所述的機器學習裝置，其特征在于，

該機器學習裝置具備：最優化行為信息輸出單元，其根據由上述價值函數更新單元更新的價值函數，生成上述主軸電動機的加速時移動距離與減速時移動距離之間的比率并輸出。

4.一種控制系統，其特征在于，

該控制系統具備權利要求1～3中的任意一項所述的機器學習裝置、控制主軸電動機與進給軸動機地之間的同步運行的機床的控制裝置。

5.根據權利要求4所述的控制系統，其特征在于，

上述控制裝置具備：

數值控制部，其根據攻絲程序來生成主軸指令和進給軸指令；

主軸控制部，其按照上述主軸指令來控制主軸電動機的旋轉動作；

旋轉檢測部，其檢測上述主軸電動機的旋轉位置；以及

進給軸控制部，其按照上述進給軸指令，根據上述旋轉位置來控制上述進給軸的進給動作，

上述數值控制部具備：主軸指令輸出部，其從上述攻絲程序取得上述主軸電動機從開始位置到目標位置之間的總旋轉量和最高轉速，并將該總旋轉量和該最高轉速作為上述主軸指令發送給上述主軸控制部，

上述主軸控制部具備：

初始動作控制部，其通過將上述最高轉速設為目標值的速度控制使上述主軸電動機從上述開始位置加速旋轉；

旋轉量檢測部，其在上述加速旋轉過程中根據上述旋轉位置來檢測上述主軸電動機的旋轉量；

剩余旋轉量檢測部，其根據上述總旋轉量和上述旋轉位置來檢測從當前位置到上述目標位置為止的上述主軸電動機的剩余旋轉量；

當前速度檢測部，其根據上述旋轉位置來檢測上述主軸電動機的當前速度；以及

定位動作控制部，其在上述加速旋轉后，根據上述主軸電動機的加速時移動距離與減速時移動距離之間的比率、上述剩余旋轉量和上述當前速度，通過位置控制使上述主軸電動機減速旋轉而到達上述目標位置。

6.一種機床的控制裝置，其特征在于，

該機床的控制裝置包括權利要求1～3中的任意一項所述的機器學習裝置，控制主軸電動機與進給軸電動機之間的同步運行。