[發(fā)明專利]控制裝置以及機(jī)器學(xué)習(xí)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811367977.1
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109794657B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 大澤智仁
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: B23H1/00
• 分類號: B23H1/00;B23H11/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;金慧善

本發(fā)明提供一種控制裝置以及機(jī)器學(xué)習(xí)裝置。控制線放電加工機(jī)的控制裝置所具備的機(jī)器學(xué)習(xí)裝置使用狀態(tài)觀測部觀測到的狀態(tài)變量S(包含與校正量、加工路徑、加工條件、加工環(huán)境相關(guān)的數(shù)據(jù))與判定數(shù)據(jù)取得部取得的判定數(shù)據(jù)，對加工路徑的校正進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)。通過使用該學(xué)習(xí)結(jié)果，能夠自動且準(zhǔn)確地進(jìn)行與線放電加工機(jī)進(jìn)行的加工中的部分加工路徑、加工條件、加工環(huán)境對應(yīng)的加工路徑的校正。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及控制裝置以及機(jī)器學(xué)習(xí)裝置。

背景技術(shù)

在線切割放電加工機(jī)進(jìn)行的加工中，如圖7所示，因在線電極與被加工物之間產(chǎn)生的放電的斥力和加工液的水流而在線電極產(chǎn)生撓曲。在沒有考慮這樣的撓曲造成的影響而進(jìn)行了加工的情況下，在角部和圓弧部處，因線電極的撓曲量(線電極的延遲量)而在角部處在加工路徑與實際的線軌跡之間產(chǎn)生偏差，在加工物上產(chǎn)生凸部缺失、凹部殘留(圖8)。這樣，存在如下問題：在角部和圓弧部處線電極的撓曲量的影響顯得較大而造成角部處的形狀精度降低得多，產(chǎn)生所謂“塌角”，難以通過加工獲得想要的那樣的形狀。

以往，為了防止“塌角”，存在如下技術(shù)(日本特開昭58-120428號公報、日本特開平05-228736號公報、日本特開2014-148036號公報)：在角部和圓弧部進(jìn)行加工條件(放電條件)、加工速度的自動調(diào)整(加工條件控制)、以及加工路徑的自動校正(加工路徑校正)。通過使用這樣的現(xiàn)有技術(shù)，在線電極接近加工路徑的角部、圓弧部處時變更加工條件，控制放電電壓、加工液的壓力、液量來降低施加在線電極的壓力而減少撓曲量，由此，可以減少角部、圓弧部的蠶食、殘留。此外，以產(chǎn)生了線電極的撓曲的部分按照指令路徑移動的方式對線電極的指令路徑進(jìn)行校正，由此可以減少角部、圓弧部的蠶食、殘留。根據(jù)數(shù)值控制裝置計算的加工路徑的形狀數(shù)據(jù)(塊長度、角部角度、圓弧半徑、圓弧中心角等)來控制這些加工條件控制和加工路徑校正。

但是，在線電極接近加工路徑的角部、圓弧部處時變更加工條件的現(xiàn)有技術(shù)中，通過有意識地變更加工速度而緩和了線的撓曲，因此，存在該部分加工速度降低，加工時間增大這樣的問題。

此外，在考慮線電極的撓曲來校正加工路徑的現(xiàn)有技術(shù)中，需要熟練的作業(yè)員根據(jù)經(jīng)驗來校正加工路徑，有時在簡單的形狀中可以順利校正，但是未必針對所有角部進(jìn)行有效的校正。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的在于提供一種控制裝置和機(jī)器學(xué)習(xí)裝置，能夠在線放電加工中不使加工時間增大必要以上地計算可以防止塌角的最佳的加工路徑。

在本發(fā)明中，針對控制線放電加工機(jī)的控制裝置導(dǎo)入機(jī)器學(xué)習(xí)裝置，通過機(jī)器學(xué)習(xí)來學(xué)習(xí)在角部和圓弧部處不使加工時間增大至必要以上而可以防止塌角的最佳的加工路徑，由此，解決了上述課題。

本發(fā)明的一方式涉及的控制裝置，其根據(jù)加工程序?qū)€放電加工機(jī)進(jìn)行控制并對工件進(jìn)行加工，所述控制裝置具有：機(jī)器學(xué)習(xí)裝置，其學(xué)習(xí)與所述加工的部分加工路徑、加工條件以及加工環(huán)境對應(yīng)的所述加工中的加工路徑的校正。并且，所述機(jī)器學(xué)習(xí)裝置具有：狀態(tài)觀測部，其觀測表示所述加工中的加工路徑的校正量的校正量數(shù)據(jù)、表示所述加工的部分加工路徑的加工路徑數(shù)據(jù)、表示所述加工的加工條件的加工條件數(shù)據(jù)以及表示與所述加工的加工環(huán)境有關(guān)的加工環(huán)境數(shù)據(jù)作為表示環(huán)境的當(dāng)前狀態(tài)的狀態(tài)變量；判定數(shù)據(jù)取得部，其取得加工精度判定數(shù)據(jù)以及加工時間判定數(shù)據(jù)作為判定數(shù)據(jù)，所述加工精度判定數(shù)據(jù)表示基于根據(jù)所述校正量進(jìn)行校正后的加工路徑的加工的加工精度的適當(dāng)與否判定結(jié)果，所述加工時間判定數(shù)據(jù)表示基于根據(jù)所述校正量進(jìn)行校正后的加工路徑的加工所需要的加工時間的適當(dāng)與否判定結(jié)果；以及學(xué)習(xí)部，其使用所述狀態(tài)變量和所述判定數(shù)據(jù)，將所述加工的部分加工路徑、加工條件以及加工環(huán)境與所述加工中的加工路徑的校正關(guān)聯(lián)起來進(jìn)行學(xué)習(xí)。

所述學(xué)習(xí)部可以具有：回報計算部，其求出與所述適當(dāng)與否判定結(jié)果相關(guān)的回報；以及價值函數(shù)更新部，其使用所述回報來更新表示與所述加工的部分加工路徑、加工條件以及加工環(huán)境對應(yīng)的所述加工中的加工路徑的校正的價值的函數(shù)。并且，所述加工精度越高，此外所述加工時間的增加越少，所述回報計算部給與越高的回報。