JPS6146323A

JPS6146323A - 板状体自動折り曲げ装置

Info

Publication number: JPS6146323A
Application number: JP16840484A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Ogasa; 小笠　宏; Fumio Noguchi; 野口　文雄
Original assignee: Shin Meiva Industry Ltd
Current assignee: Shinmaywa Industries Ltd
Priority date: 1984-08-11
Filing date: 1984-08-11
Publication date: 1986-03-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（発明の分野）この発明は、伽抗体自動折り曲げ装置に関し、特にたと
えばプレスブレーキ式折り曲げ機に鉄板などの板状体を
供給し、折り曲げ、搬出するような、汎用の自動折り曲
げＨ置に関する。

（先行技術のυ２明）以ｎなから、プレスブレーキ式折り曲げ殿等を用いて鉄
板等の板状体を折り曲・げろことが行なわれていた、が
、それらはいずれも人手によって制御されていた。した
がって、非常に作業能率が皿（、また多くの作業者を必
要としていた。

そこで、本件出願人は、先に、プレスブレーキ式折り曲
げ機と協働するロボットを備え、それによって板状体・
の折り曲げを自動的に行ない得る自動折り曲げ装置を提
案した。そのような自動折り曲げ装置としては、たとえ
ば１．昭和５４年（１９７９）１０月９日付で出願分能
すした特ｒｌａＯＥ１５４−１３０４６３号、昭和５５
年（１９８０）４月７、日付で出願公“開された特１７
１１．［１５５〜４８４２５号、昭和５５年（１９８０
）４月２１日付で出願公開された特開昭５５−５４２１
５号および昭和５５年（１９８０）１０月３０日付で出
願公開された特開昭５５−１３９１２１号などに提示さ
れたものがある。特に特皿昭５５−１３９１２１号には
、ロボットの具体的な制御を開示している。

これらの従来の板状体自動折り曲げ装置はいずれも変位
機構を有しており、この変位機構によりて、ワークピー
スないしは板状体を折り曲げ機に自動的に位置決めし、
予め定められた部分を順次折り曲げていく。このような
折り曲げ工程が終了すると、変位機構は上型と下型との
間から板状体を抜取る。

ところが、このような装置においては、一連の折り曲げ
工程の途中において板状体を移動させたり、折り曲げ工
程の完了後に板状体を抜取ったりする場合に、折り助げ
られた板状体の形状にかかわらず、たとえば板状体を直
線的に変位させていた。このため、このような板状体の
移動に際しては板状体が折り曲げ装置に干渉することが
あり、板状体の変形や折り曲げ装置の損傷が生ずるなど
の欠点があった。

（発明の目的）この発明は、上述した欠点を克服するためになされたも
のであって、折り曲げ装置に干渉することなく、上型と
下型との間を通して板状体を移動させることのできる板
状体自動折り曲げ装置を提供することを目的としている
。

（発明の構成）上述の目的を達成するために、この発明にかかる板状体
自動折り曲げ装置においては、折り曲Ｓｆ点の位置情報
を含むデータに基づいて、互いに隣接する折り曲げ点の
間の距離と所定の長さとの大小関係を判別する判別手段
と、前記判別の結果に応じて選択された数だけの折り曲
げ点を含む折り曲げ点の組ごとに与えられ、かつ対応す
る折り曲げ点の組に対して、前記判別の結果に応じて選
択される所定の位置関係を有する所定点についての位置
情報を含むデータを演算して求める演算手段とを備えて
いる。また、このようにして演算されたデータに基づい
て、前記所定点が所定の基準点を順次通過するように板
状体を移動ざせるための、変位４１１構に対する指令デ
ータか指令データ演算手段によって演算され、この指令
データに基づいた板状体の移動が行なわれる。ただし、
ここで言う「移動」とは、折り曲げ点の間の移動のほか
、板状体の抜き取りや挿入などをも包含する用語である
。

（実施例の説明）第１図はこの発明の一実施例である板状体自動折り曲げ
装置の外観斜視図である。まず、ワークピースを位置決
めするための変位機構１００の構成について説明する。

なおこの装置では、変位機ｖｔ１００は後述するプレス
ブレーキ式折り曲げ機２１の前後に対面配置されている
が、これら２つの変位ｌ１ｌｌはそれぞれの構成がほぼ
同様であるので、以下では、眞方の変位機構についての
み説明し、掛方の変位機構の説明は省略する。

図において、基台１の上面の両端部には、２本のガイド
レール１ａａよび１ｂが平行に設けられている。これら
のガイドレール１ａおよび１ｂ上をスライド可能なよう
に、２つのスライド板２およσ３が配置されている。

また、基台１の上面には、螺旋状の溝が形成された棒４
おにび５が、ガイドレール１ａおよび１ｂと平行に配置
されている。これらの棒４および５は、その両端が回転
自在に軸支されており、かつそれぞれの一端には、棒４
および５をそれぞれ回転させるための油圧モータＭＹ１
およびＭＹ２が連結されている。スライド板２の底面に
は、係合ユニット６が形成されており、棒４はこの保合
ユニット６を貫通するように配置されている。係合ユニ
ット６の内部には、１１４に形成された螺旋状の溝と係
合する玉が収納されている。すなわち、棒４と係合ユニ
ット６とはいわゆるボールスクリューを形成している。

したがって、係合ユニット６Ｉ５よびスライド板２は、
棒４の回転に応じて矢印Ｙ方向に移動可能となっている
。同様に、スライド板３の底面には、係合ユニット７が
設けられ、この係合ユニット７は棒５と協働して、やは
りボールスクリューを形成している。したがって、係合
ユニット７およびスライド板３は棒５の回転に応じて矢
印Ｙ方向に移動可能である。なお、棒４と係合ユニット
６との関係および棒５と係合ユニット７との関係は、ボ
ールスクリューに限らず、たとえば雄ねじと雌ねじの関
係であってもよ（、またラックとビニオンのような関係
であってもよい。

スライド板２の上面の両端部には、ガイドレール２ａお
よび２ｂが平行に形成されている。このガイドレール２
ａおよび２ｂ上をスライド可能なように、コラム台８が
配置されている。コラム台８の上面には、コラム９が設
けられている。また、スライド板２の上面には、螺旋状
の溝が形成された棒１０がガイドレール２ａおよび２ｂ
と平行に配置されている。この棒１０はその両端が回転
自在に軸支され、さらにその一端には、この、棒１゜を
回転させるための油圧モータＭＸＩが連結されている。

また、棒１０はコラム９を貫通している。

フラム９の内部には、棒１０に形成された螺旋状の溝と
係合する玉が設けられており、この玉と棒１０とでボー
ルスクリューが形成されている。したがって、コラム９
は棒１０の回転に応じて矢印Ｘ方向に移動可能となって
いる。なお、コラム９を移動するための機構は、前述し
たようにボールスクリュー以外のものであってもよい。

一方、スライド板３の上面には、ガイドレール３ａおよ
び３ｂが設けられており、このガイドレール３ａおよび
３ｂ上をスライド可能なように、コラム台１１が配置さ
れている。このコラム台１１の上面には、コラム１２が
設けられている。このコラム１２は、前記枠１０と同様
の螺旋状の溝が形成された棒１３の回転に応じて矢印Ｘ
方向に移動可能となっている。なお、棒１３の一端には
、棒１３を回転させるための油圧モータＭＸ２が連結さ
れている。

コラム９および１２のそれぞれの上端面には、油圧モー
タＭＺ１およびＭＺ２が設けられている。

油圧モータＭＺＩは、コラム９の側面に設けられたグリ
ップ支持体１４を矢印Ｚ方向に移動させるためのモータ
である。同様に、油圧モータＭＺ２は、コラム１２の側
面に設けられたグリップ支持体１５を矢印Ｚ方向に移動
させるための・ヒータである。グリップ支持体１４およ
び１５には、それぞれ、板状体などのワークピース（図
示せず）を掴むためのグリップを備えたグリップ装置１
６および１７が設けられている。これらのグリップは、
その先端に設けられた２つの爪（１６ａｄｓよび１６ｂ
）の開閉によってワークピースの把持動作を行なう。こ
れら爪のｒＩ８ＷＩは、グリップ装置１６および１７に
内臓された油圧シリンダによって行なわれる。また、グ
リップ支持体１４および１５には、それぞれ、油圧モー
タＭα１およびＭα２が設けられている。油圧モータＭ
α１は、グリップ装ｒ！１１６を矢印α方向に回転させ
るためのモータである。同様に、油圧モータＭα２はグ
リップ装置１７を矢印α方向に回転させるためのモータ
である。

コラム９および１２の側面のうち、上記グリップ支持体
１４および１５が設けられた側面には、さらにサポータ
支持体１８（コラム９側のサポータ支持体はコラ゛ム９
の陰になって見えないため図示８れ（いない〕が設けら
れている。コラム９側のサポータ支持体およびサポータ
支持体１８には、それぞれ、油圧モータＭＳ１およびＭ
Ｓ２の回転力が伝達され−る。この回転力を伝達させる
ために、たとえばスプロケットとチェーンとの組合せに
よる伝達機構が設けられている。そして、コラム９側の
サポータ支持体およびサポータ支持体１８は、油圧モー
タＭＳ１およびＭＳ２の回転に応じて矢印２方向に移動
可能となっている。また、これらのサポータ支持体には
、矢印ｉ方向に延びる２本のガイドバー１９ａおよび１
９ｂが平行に取付けられている。これらのガイドバー１
９ａおよび１９ｂには、サポータ２０が設けられている
。このサポータ２０には２つの孔が設けられており、こ
の孔にガイドバー１９ａおよび１９ｂが挿通されている
。このため、サポータ２０は、ガイドバー１９ａおよび
１９ｂに沿って移動可能となっている。また、サポータ
２０には、油圧モータＭｉ（た′とえばサポータ支持体
１８に設けられるモータであり、図面では示されていな
い）の回転力が、スプロケットとチェーンとの組合せに
よる伝達機構を介して伝達されている。したがって、サ
ポータ２０は上記油圧モータＭｉの回転に応じて矢印１
方向に移動する。このサポータ２０は、ワークピースの
折り曲げ時にワークピースがたわまないようにワークピ
ースを支えるためのものである。

以上説明したように、変位機構１００は、その左側半分
（コラム９を含む側の半分）の構成と右側半分（コラム
１２を含む側の半分）の構成とがほぼ対称となつ−でい
る。そして、ワークピースをつかんで位置決めする際は
、これら左側半分の構成と右側半分の構成とは同期して
動くように制御される。

なお、変位機構１００は第１図に示すものに限らずその
他種々のものが考えられることを指摘しておく。

次に、上記変位１！構１００によって位置決めされたワ
ークピースを折り曲げるためのプレスブレーキ式折り曲
げｇ１２１の構成について説明する。

このプレスブレーキ式折り曲げ礪２１はベッド２２を含
んでおり、このベッド２２上には、下型２３が、その型
溝・が上を向くように取付けられる。

この下型２３は、その型溝の深さを矢印り方向に変更可
能であり、それによってワークピースの折　　　　　ｉ
り曲げ角度を選択できるように構成されている。

そして、この下型２３の型溝に対向する刃先を有する上
型２４が、ラム２５に取付けられている。

このラム２５は、後述する制御装置によって、その矢印
Ｈ方向の昇降が制御される。なお、下型２３および上型
２４は、それぞれ異なる型溝あるいは刃先形状を有する
複数のものが取付けられていて、必要に応じて任意の下
型および上型を選択することができるように構成されて
いてもよい。

なお、前述した変位機構１００は、上述のようなプレス
ブレーキ式折り曲げ′ａ２１の一方側だけに設けられて
もよい。また、第１図には図示していないが、ワークピ
ースをその上に載置して回転させ、ワークピースの方向
を変えるためのターンテーブルを設けてもよい。さらに
、この板状体自動折り曲げ装置の場所にワークピースを
供給するための供給装置や、折り曲げ処理が完了したワ
ークピースを搬出するための搬出装置たとえばコンベヤ
などを付加することもできる。

第２図は第１図に示した装置の電気回路を示す概略ブロ
ック図である。図において、ＣＰＵ２６はバス２７を通
してＲＯＭ２８およびＲＡＭ２９と連結されている。Ｒ
ＯＭ２８には、たとえばＣＰＬＩ２６の動作プログラム
が格納される。ＲＡＭ２９は、ＣＰＬ７２６における演
算ないし制御に必要なデータをストアしておくためのも
のである。

バス２７には、コンソール３ｏが連結されている。

このコンソール３０は、プレスブレーキ式折り曲げ機２
１や変位１１１１１００などを遠隔操作しあるいは自動
折り曲げのためのティーチング操作を行なうためのもの
であり、ＣＲＴディスプレイ３０ａやキーボード３０ｂ
などを含んでいる。後述するような順序に従ってキーボ
ード３０ｂから入力された情報ないしデータはバス２７
を介してＲＡＭ２９にストアされるとともに、ＣＰＵ２
６に与えられる。そして、コンソール３０は必要に応じ
て、キーボード３０Ｄか９人力したデータ９−？の他Ｃ
ＰＬＪ２６からの必要な情報をＣＲＴディスプレイ３０
ａに表示させる。

バス２７には、ざらにプレスブレーキ式折り曲げ機２１
が連結され、その上型２４すなわちラム２５の昇降が制
御されるとともに、下型２３の型溝の深さが制御される
。このプレスブレーキ式折り曲げ１１２１には、ラム２
５の昇降に応じた情報を出力するためのエンコーダ２１
ａおよび２１ｋｌと、下型２３の型溝の深さに応じた情
報を出力するためのエンコーダ２１Ｃとが設けられてい
る。

これらのエンコーダ２１ａ〜２１Ｃからの情報がバス２
７を介してＣＰＵ２６やＲＡＭ２９に与えられる。

また、バス２７には、Ｘ軸サーボ系３１、Ｙ軸サーボ系
３２、Ｚ軸サーボ系３３、α軸サーボ系３４および１軸
サーボ系３５が連結されている。

Ｘ軸サーボ系３１は、油圧モータＭＸＩおよびＭｘ２と
、エンコーダＥＸとを含んでいる。エンコーダＥＸは、
コラム９および１２の矢印Ｘ方向−（第１図参照）への
変位量を検出するためのものである。一方、Ｙ軸サーボ
系３２は、油圧モータＭＹ１およびＭＹ２と、エンコー
ダＥＹとを含んでいる。エンコーダＥＹは、コラム９お
よび１２の矢印Ｙ方向への変位ｍを検出するためのもの
である。２軸ザーボ系３３は、油圧モータＭＺ１および
ＭＺ２と、エンコーダＥＺとを含んでいる。

エンコーダＥＺは、グリップ支持体１４および１５の矢
印Ｚ方向への変位ｍを検出するためのものである。α軸
サーボ系３４は、油圧モータＭα１およびＭα２と工°
ンコーダＥαとを含んでいる。

エンコーダＥαは、グリップ装置１６および１７の矢印
α方向へのＵ転角度を検出するためのものである。ｉ軸
サーボ系３５は、油圧モータＭｉと、エンコーダＥｉと
を含んでおり、エンコーダＥ１は、サポータ２０の矢印
ｉ方向への変位ｍを検出するためのものである。

さらに、バス２７には、グリップ開閉用油圧シリンダ３
６が連結されている。このグリップ開閉用油圧シリンダ
３６は、グリップ装置１６および１７の先端に設けられ
た爪を開閉するためのものである。さらに、バス２７に
は、油圧モータＭＳ１およびＭＳ２を駆動するためのサ
ポータ用油圧回路３７が連結されている。

次に、この実施例において板状体の移動の際に用いられ
る制御の原理を、具体例に則して説明する。

（１）Ｑ点の導入とそれに基づく制御折り曲げ機との干渉を防止しつつ板状体を移動させるに
は、板状体の幾何学的形状を何らかの形で反映した制御
が必要となる。この発明では、折り曲げ点の位置情報に
基づいて、板状体に関連して設けられかつ板状体の形状
を反映する一連の所定点（以下、Ｑ点という）を想定し
、このＱ点が順次、所定の基準点たとえば上型２４と下
型２３との中間点を通過するように板状体の移動を行な
う。このようなＱ点が想定された板状体の状況は、たと
えば後に例として説明する第４図に示されており、この
図では、Ｑｌ、Ｑ２．・・・が板状体３゜Ｏに関連して
想定されたＱ点である（詳細は後述する）。

このような板状体の移動原理に似た技術は、この発明の
出願人によって既に出願された特願昭５８−１６１６１
１号（以下、参考技術という。）にも開示されている。

ところがこの参考技術においては、折り曲げ動作ごとに
Ｑ点を演算して求め、かつ折り曲げ点のひとつひとつに
対応してＱ点が想定されているため、Ｑ点の数が多くな
り、移動に際して板状体の動きが必要以上に複雑になっ
てしまうことがある。この参考技術では、特定のＱ点と
次の折り曲げ点との間の距離が短いときには、Ｑ点の数
を減少させるという態様も含まれているが、これはＱ点
の数を全体的に適正なものとするには至っていない。

これに対して、本願発明では、折り曲げ点（第４図では
Ｐ、ｌ）２．・・・）とＱ点とを１対１に対応ざ眩ず、
隣接する折り曲げ点の間の距離と所定の長ざ２Ｒとの大
小関係を判別し、この判別結果に応じた数の折り曲げ点
を含む折り曲げ点の組のひとつについてひとつのＱ点を
設定するという考え方を採用している。このため、Ｑ点
の数は適正なうのとなり、移動に際しての板状体の動き
もスムースとなる。

このような−考え方にしたがって、この実施例では、順
次隣接する折り曲げ点Ｐ、Ｐ、Ｐｎｎ÷１０÷ ２の相互の距離と上述した所定の長さ２Ｒとの大小関係
に応じて次のようにＱ点を設定する。この所定の長さ２
Ｒは、たとえば、板状体の移動時における上型２４と下
型２３との間の間隔２Ｒｏに対して、２Ｒと同程度ない
しは２Ｒｏよりも短い値（すなわちＲ≦Ｒｏ）を選択す
ることができ、λ 一例としてはＲ−ｙＲ。である。

２Ｒのとき（第３図（ａ））この場合には、Ｐ、Ｐ、Ｐ、＋２が比較的ｎ　　　　　
ｎ＋１狭い範囲に入っているため、板状体３００におけるこの
３つの折り曲げ点をひとつの組とし、この組に対してひ
とつのＱ点を設定する。このＱ点が基準点を通過する際
には、上記３つの折り曲げ点が上型２４と下型２３との
間を干渉せずに通り抜ることが必要であるから、この３
つの折り曲げ点とＱ点とのそれぞれの距離が同程度であ
ることが望ましい。このため、ここでは、この３つの折
り曲げ点のすべてを通る円、つまりＰ　、Ｐｏ＋１およ
びＰ。＋２を頂点とする三角形の外接円（第３図（ａ）
にＣで示す。）の中心をＱ点とする。

より定ｍ的には、Ｐｏや、を原点とする（Ｘ、Ｚ）座標
系において、Ｐ、とＰ。＋２との座標をそれぞれ（ｘ’
　　、　ｚ’　　）、（ｘ’ｎ＋２　’　”ｎ＋２　）
としたとｎき、Ｑ点の座標（Ｑ、Ｑ２）を、次の（１）　、　（２
ただし、ｘｏ＋１．ｚｏ＋１はそれぞれ、折り曲げ磯に
固定された座標系におけるＰｎ＋１のＸ、Ｚ座標である
。

ところで、これら３つの折り曲げ点に続く折り曲げ点Ｐ
　　　、Ｐ　　　・・・が、このＱ点からＲ以下ｎ÷３
　　　０÷４の距離に存在する場合には、これらＰ　　　、Ｐｏ＋３
　　　　　ｎ＋４・・・に対して別個のＱ点を準備する必要はなく、こ
れらもｐ、ｐ、ｐｏ、を含む折り曲げ点ｎｎ÷１の組の中に含ませて、上記（１）　、　（２）式で与え
られるひとつのＱ点を対応させれば、不要なＱ点を導入
する必要がなくなる。このため、Ｐ　　　、Ｐｏ＋３・・・Ｐ　　Ｑ≦Ｒ）と、Ｐ、Ｐ、Ｐｏ＋２とにｎ＋ｍ
　　　　　　　　　　　　　　ｎ　　　　　ｎ＋１よっ
てひとつの折り曲げ点の組を形成させ、この組に対して
上記Ｑ点を対応させる（第３図（ｂ））。

２Ｒのとき（第３図（Ｃ））このときには、Ｐ　とＰｎ＋１とが比較的狭い範皿内に
存在し、Ｐｎ＋２はかなり離れている。このため、Ｐ　
とＰ。＋１との２つの折り曲げ点をひとつの組と考え、
この組に対応してひとつのＱ点を設定する。（ｉ）と同
様の理由によって、設定されるべきＱ点は、Ｐ　とＰ。

＋１とのそれぞれに対して同程度の距離を有することが
望ましい。そこで、ここでは、この場合のＱ点として、
Ｐ　とＰ。＋１との中間点を採用する。定量的には、Ｑ−−（ｘ＋ｘ）　　　　　　　・・・（３）ｘ　　ｚ
　　　ｎ　　　ｎ＋１Ｑ−−（Ｚ＋Ｚ）　　　　　　　・・・（４）ｚ　　ｚ
　　　ｎ　　　ｎ＋１である。

（ｉｉｉ）　Ｐ、　Ｐ、＋１　＞２Ｒのとき（第３図（
ｄ））この場合は、Ｐ　ｎ＋１がＰ。からかなり離れて
いるため、Ｐｎ＋１における板状体の折り曲げ角の２等
分線上で、かつＰ。＋１からＲだけ離れた場所にＱ点を
とる。つまり、この場合はひとつの折り曲げ点Ｐ。＋１
から成る組に対応してひとつのＱ点を準備する。この場
合のＱ点の座標は、Ｐｏ＋１からＰ　へと向かう単位ベ
クトルをｖ　、Ｐｎ＋１からＰｎ＋２へと向かう単位ベ
クトルを■２とすると、ただし、記号（）、（）、はそ
れぞれ、ｘ、ｚ成分を示す。

（ｆＶ）Ｐｏが板状体３００の端点のとき（第３図（ｅ
）　）この発明では、「折り曲げ点」という用語を板状体の端
点をも含む概念として用いる。Ｐｏがこのように板状体
３００の端点であるときには、Ｐｏｌ、″［１１する折
り曲げ点Ｐ　とＰ。とを結ぶ線分に！［！　ｉｆで、か
つＰ、における折り曲げの凸方向に伸びた直線の上に、
ＰｎからＲだけ離れてＱ点を設ける。このＰ　は、Ｐｎ
が始端点から終端点かによって、Ｐ　　またはＰ。−１
に相当する。上記ｎ÷１（１）〜（ｉｉｉ）かられかるように、このＱ点にＦＡ
接する次のＱ点Ｑ　は、Ｐ、における折り曲げの凹側に
位置することが期待されるため、上述のようにＱ点をと
ると図中にで示す方向に板状体３００が移動することと
なり、ＰｏとＰ、とがこの移動方向の周囲に適当な距離
で配置されていることとなって、上型２４や下型２３と
の干渉が有効に防止される。このＱ点は、具体的には、
次の式で与えられる。

Ｑ　　−ｘ　　±Ｑｘ′　　　　　　　　　　・・・（
７）ｎＱｚ”ｚｎ±Ｑｚ′　　　　　　　　　・・・（８）た
だし、Ｑ　　’、Ｑ　　’は、Ｐｏを原点としたｚときのＱ点の座標であって、次の（９）　、　（１Ｇ）
式で与えられる。

このように、隣接する折り曲げ点の間の距離と２Ｒどの
大小関係によって折り曲げ点を組分けし、各組に対応し
てＱ点を定めた例を第４図に示す。

第４図では、折り曲げ点はＰ、Ｐ２・・・で、Ｑ点はＱ
ｌ、Ｑ２・・・で、それぞれ示されており、折り曲げ点
の数に比してＱ点の数が少なくなっていることがわかる
（図中、１点鎖線は折り曲げ点の組分けの境界を示す）
。そして、この一連のＱ点が順次、基準点０を通過する
ように、板状体３００の移動を行なう。

第５図は、上述の原理にしたがって一連のＱ点を求める
ためのフロー図である。この処理は主として、第２図に
示したＣＰＬＩ２６、ＲＯＭ２８、およびＲＡＭ２９を
用いて行なわれる（後にフロー図として示す他の処理も
同様である）。第５図の処理叫先だって、板状体の各折
り曲げ点Ｐｎ（ｎ＝１．２．−・・）の位置情報がＣＰ
ｔＪ２６によって演算され、ＲＡＭ２９に記憶されてい
る。第５図にＪ３　　　　’いて、まず、折り曲げ点の
番号ｎを１としくステップ８１）、ｎが最終値より小さ
いか否かが判断される（ステップ８２）。ｎが最終値よ
りも小さいときには、ステップＳ３においてＰ　とＰ、
＋１との距１ｌＩＩＰｏＰｏ＋１が２Ｒ以下であるかど
うかが判定される。この距離が２Ｒよりも大きいときに
は、Ｐｏが端点であるかどうかが判断され（ステップＳ
４）、ＰｒｌＳｊａ点（この場合は始端点）であるとき
には、Ｐ　に隣接する折り曲げ点Ｐ。＋１とＰ　とを結
ぶ線分に垂直な直線上でかつＰｎ＋１における折り曲げ
の凸側に、Ｐ、からＲだけ離れた位置をＱ点の座標とす
る（ステップ３５）。その後ｎ−ｎ＋１として（ステッ
プＳ６）、ステップＳ２へと戻る。ステップＳ４におい
て、Ｐｎが端点ではないと判断されたときには、Ｐｎに
おける折り曲げ角の２等分線上で、かつＰｎからＲだけ
離れた位置をＱ点の座標とする（スアップＳ／）。その
後ｎ−ｎ＋ｉとして（ステップＳ８）、ステップＳ２へ
と戻る。ステップＳ３においてＰ。−Ｐｎ＋１が２Ｒ以
下であると判定されると、次のステップＳ９において、
Ｐｎ＋Ｉ　Ｐｎ＋２が２Ｒ以下であるか否かが判定され
る。２Ｒよりも大きいときには、ステップ８１０におい
て、ＰｏとＰ。＋１との中間点がＱ点の座標とされる。

この場合は、ＰとＰ　　との２つの折り曲げ点をひとつ
の組とｎ　　　ｎ＋１し、これに対応するＱ点が既に求まったわけであるから
、次のステップ８１１ではｎ−ｎ＋２として、ステップ
Ｓ２へと戻り、Ｐｎ＋１を他の組に重複して属させない
ようにする。

ステップＳ９においてＰＰ　　　が２Ｒ以下ｎす１　　
０＋２であるときには、ステップ８１２において、Ｐ　−Ｏｓ
Ｐ　　およびＰ。＋２を通る外接円の半径りを求め、ｎ
＋１次のステップＳ１３で、Ｄ≦Ｒかどうかが判断される。

すなわち、ＰＰ　　　≦２ＲかつＰＰｎ　　　　ｎ＋１
　　　　　　　　　　　　　　　ｎ＋１゜＋２≦２Ｒで
あっても、場合によっては、Ｐｏ。

Ｐ　　およびＰ　　と、この円の中心との間の距ｎ＋ｉ
　　　　　ｎ＋２岨（すなわち当該内の半径Ｄ）がＲを越えることもあり
、このとぎには、前述したステップＳ１０によって、Ｑ
点を求めるのである。Ｄ≦Ｒであるとぎには、当該外接
円の中心をＱ点の座標としくステップ８１４）、このＱ
点に対応する折り曲げ点の組に属する折り曲げ点の数ｍ
を３とする（ステップ５１５）。ステップＳ１６で、Ｐ
ｎ＋ｍり小さいときには、ステップＳ１７においてｍ　−ｍ＋
１とし、ステップＳ１６に戻る。Ｐｏ＋ＲＩＱ〉Ｒとな
るようなｍに対しては、ステップ３１８へと移り、ｎ−
ｎ＋ｍとされてステップＳ２へと戻る。すなわち、ＰＰ
、・・・Ｐ　　は、Ｐｎ。

ｎ＋３　　ｎ÷４０十醜Ｐｎ＋ｉ　”　ｎ＋２とともに、ステップ８１４で求め
たＱ点に対応する折り曲げ点の組に属するものと考え、
次のＱ点を求める繰返しループではＰ。＋、＋１以後の
折り曲げ点を基礎としてＱ点を求めるのである。

ステップＳ２において、ｎが折り曲げ点の番号の最終値
以上である場合には、ステップ８１９において、ｎが最
終値であるか否かが判断される。

すなわち、ステップ８１１やステップＳ１８において、
ｎに２以上の数を加算することがあるため、・ｎが最終
値以上の値となってしまうことを考慮するのである。ｎ
が最終値である場合は、Ｐ、が終端点であることを示す
ため、ステップ８２０において、Ｐ　のひとつ手前の折
り曲げ点Ｐ。−１とＰｎ。とを結ぶ線分に垂直な直線上で、かつＰ。−１におけ
る折り曲げの凸側に、ＰｏからＲだけ離れた位置をＱ点
の座標とする。ステップＳ１９においてｎが最終値でな
い（最終値よりも大きい）と判断されたときには、ステ
ップ５２０は迂回される。

このようにして、一連の折り曲げ点を順次粗分けし、各
組に対応するＱ点の座標を順次水めることによって、Ｑ
点を求める処理は完了する。この処理によって得られた
Ｑ点の座標は、たとえばＲＡＭ２９の適当なエリアに記
憶される。

（２）　　移ｖＪｒＭ始指定□点および移ｗＪ１１了指
定点の導入とｖ制御板状体を移動させる場合には、移動を開始する位置と、
移動を終了させる位置とが問題となってくる。ひとつの
折り曲げ動作が完了したときには、板状体は下型２３に
食い込んだ状態となっているため、一度、適当な方向に
板状体を引き抜いた後に、その位置から移動を開始させ
ねばならない。

また、次の折り曲げ点における折り曲げを行なうために
は、移動が終了した後に板状体を適当な方向から下型２
３の上に載置することが必要になる。

このため、この実施例では、上型や下型の形状と板状体
の形状とを考慮して決定された移動開始目標点（スター
トポイント）および移動終了目標点（エンドポイント）
を設定し、上述したＱ点を結んで形成される折れ線（Ｑ
ライン）上に、移動の開始時および終了時においてスタ
ートポイントとエンドポイントとにそれぞれ一致すべき
点を想定する。この明ａＳでは、これらの点を、移動開
始指定点および移動終了指定点と呼ぶことにする。

以下の例では、これらの指定点は、スタートポイントお
よびエンドポイントからＱラインにおろした垂線の足（
すなわち交点）となるため、これらはそれぞれ、スター
トクロスポイントおよびエンドクロスポイントとも呼ぶ
。また、上述したスタートポイントとエンドポイントを
あわせて、ターゲットポイントと呼び、スタートクロス
ポイントとエンドクロスポイントとをあわせてクロスポ
イントと呼ぶ。これらの点のうち、スタートポイントと
エンドポイントとは、板状体や下型の形状を考慮して適
宜選択してもよく、また、上述した基準点０たとえば上
型２４と下型２３との中間点に一致させておいてもよい
。第６図には、スタートポイントＳＰとして基準点Ｏを
採用したときの、折り曲げ直後のＱライン３０１と、ス
タートクロスポイントＳＣＰをスタートポイントＳＰに
一致さゼるように板状体３００を持ち上げたときのＱラ
イン３０２とが示されている。また、移動の終了時にお
いては、第６図のスタートポイントＳＰをエンドポイン
トＥＰと、スタートクロスポイントＳＣＰをエンドクロ
スポイントＥＣＰと、それぞれ読み替えた位置関係とな
る。

この実施例においては、上述したクロスポイントを、Ｑ
ライン上に存在し、かつターゲットポイントから最も近
い点に゛とる。したがってスタートクロスポイントＳＣ
Ｐを例にとれば、第６図に示すように、ひとつの折り曲
げ動作が終了した時点における位置関係における、スタ
ートポイントＳＰからＱライン上への垂線３０３の足が
スタートクロスポイントＳＣＰの位置となる。エンドク
ロスポイントＥＣＰも同様に、第６図のＱライン３０１
を次の折り曲げ開始時におけるＱラインの位置と読替え
ることによって、エンドポイントＥＰとして採用された
基準点Ｏからの垂線の足の位置とすることができる。よ
り定量的には、′ｉＲＹ図に示すように、ターゲットポ
イントＴに最も近い位置に存在する隣接した２つのＱ点
Ｑ　、Ｑｏ＋１のうちのＱ。の位置を原点としたときの
、ターゲットポイントＴとクロスポイントＣＰとの座標
をそれぞれ（ｘ　　、　ｚ　　）　、（ＣＰｘ　−ＣＰ
ｚ　）とし、Ｑｎ＋１の座標を（ｘ、、ｚ、）とすると
、ターゲットポイントＴとクロスポイントＣＰとの間の
距１ｉｊｌｒと、クロスポイントＣＰの座標とは、次の
（１１）〜（１３）式で与えられる。

・・・（１３）ただし、ＱｏＸ、Ｑｏ２はそれぞれ、板状体折り曲げ機
に固定された座標系におけるＱ、のＸ、Ｚ座標である。

このようにしで定義されたクロスポイントの位置情報を
得るための処理が第８図にフローとして示されている。

第８図において、まず、十分大きな値、たとえば板状体
の折り曲げ前の長さ程度の数値によってｆｆ１Ｄｉｓの
初期値を定義する（ステップ５３０）。次、に、折り曲
げ点の番号ｎを１としくステップ５３１）、このｎに対
応する折り曲げ点ＱｎとターゲットポイントＴとの距離
を計算して、これによってｒを定義する（ステップ５３
２）。ステップＳ３３において、ｒとＤｉｓとの大小関
係が判断され、ｒがＱｉｓより小さければ、このｒによ
って改めてＱｉｓを定義するとともに、ＱｏのＸ座標と
２座標とによって、クロスポイントのＸ座標ＣＰｘとＺ
座標ＣＰ２とを、それぞれ定義する（ステップ５３４）
。ｒがＤｉｓ以上であればこのステップＳ３４は迂回さ
れる。そして、Ｑｏが最終のＱ点か否かが判断され（ス
テップ５３５）、最終点でない場合は、Ｑ　とＱ。＋１
とを結んだ直線とターゲットポイントとの間の距離を（
１１）式によって計算して、これによりて改めてｒを定
義する（ステップ８３６）。再びｒとＤｉＳとの大小関
係が判断され（ステップ５３７）、ｒがＤｊｓよりも小
さいときには、ターゲットポイントＴからＱ。とＱｎ＋
１とを通る直線におろした垂線の足として、仮のクロス
ポイントＣＰ’の座ａ＜ｃｐＸ’。

ＣＰ２′）を求める（ステップ８３８）。すなわぢ、こ
こまでのステップにおいては、Ｑｏとターゲットポイン
トＴとの間の距離がＤｉｓよりも小さいときには、クロ
スポイントとしてＱｎを仮に採用し、さらに、Ｑ　とＱ
、＋１とを通る直線とターゲットポイントＴとの間の距
離が、Ｑｎとターゲットポイント下との間の距離よりも
小さいときには、ターゲットポイントＴからＱ　とＱ。

＋１とを通る直線へとおろした垂線の足を改めて仮のク
ロスポイントＣＰ’　とするのである。

ところが、以上のステップでは、仮のクロスポイントＣ
Ｐ’　が、Ｑ　とＱ　　との間の区間に存ｎ　　　ｎ＋
１在するという条件を課していないため、第９図に示すよ
うに、仮のクロスポイントＣＰ’が、Ｑ。

からＱ。＋１までの区間の外側に位置してしまう場合が
ある。このため、ステップＳ３９において、仮のクロス
ポイントＣＰ’　がＱライン上に存在しているかどうか
が判断され、Ｑライン上に存在しているときには、ステ
ップ８４０において、ｒを用いてＤＩＳを改めて定義し
、また、仮のクロスポイントｃｐ’　の座標ＣＰ　　’
、ＣＰ２’を用いて、クロスポイントＣＰの座４”ＸＣ
Ｐ　　、ＣＦ２．をそれぞれ定義する。ステップ８３７
と８３９とにおいで、それぞれ、ｒがＤｉｓよりも大き
く、または仮のクロスポイントＣＰ’がＱライン上に存
在しないと判断されたときには、この間のステップは迂
回される。

ステップ３４０の処理が完了した時点では、ＱとＱ　　
との間の区間のみに着目して、クロスｎ　　　ｎ＋１ポイントを求めたわけであるから、ステップＳ４１にお
いてｎ−ｎ＋”ｌとし、ステップＳ３２に戻りてこれら
のステップを繰返すことにより、ターゲットポイントＴ
から最も近いＱライン上の点がクロスポイントＣＰとし
て与えられることになる。

ステップ８３５においてＱ。が最終点であると判断され
ると、ステップＳ４２において、その時点で定義されて
いるＣＰ　　とＣＰ２とが最終的にりロスポイントＣＰ
の座標として、たとえば第２図のＲＡＭ２９の中にスト
アされる。

このようにしてクロスポイントＣＰの位置が決定される
と、板状体の移動は、まず、第１０図（ａ）に示すよう
にＱライン３０４上のスタートクロスポイントＳＣＰを
スタートポイントＳＰに一致させるべく板状体３００を
下型２３から持ち上げ、次に、スタートクロスポイント
ＳＣＰとエンドクロスポイントＥＣＰとの間に存在する
Ｑ点が順次基準点Ｏを通過するように板状体３００を移
動させ（第１０図（ｂ））、そしてエンドクロスポイン
トＥＣＰをエンドポイントＥＰに一致させ（第１０図（
Ｃ）　）　、その後、板状体３００を下型２３の上に載
置することによって達成される。折り曲げ点の間の移動
ではなく、板状体の最終的な抜取りの場合は、たとえば
エンドクロスポイントＥＣＰとして、板状体の端点を採
用しておけばよい。

（３）　　板状体の姿勢制御板状体を移動させるにあたっては、板状体の位置のほか
にその姿勢をもａｉｌＪ　’ａすることが望ましい。

そこで、この実施例では、次のようにして、移動におけ
る板状体の姿勢を決定する。

（ｉ）　Ｑ点が基準点０を通過するときの姿勢Ｑ点が基
準点０を通過するときには、第１１図に示すように、当
該Ｑ点におけるＱラインの折れ角の２等分線（Ｌ、Ｌ、
・・・ンが、上型２４ｎｎ÷１と下型２３とを結ぶ軸ｍｚに一致するような姿勢をとら
せるものとする。この姿勢は、たとえば、その時点にお
いてり、Ｌ、・・・がそれぞれ軸ｎ　　　　　　ｎ＋１線Ｚとなす角θ　、θ　　、・・・だけ板状体を回転ｎ
　　　ｎ＋１させることによって実現させることができる。したがっ
て、ここでは、板状体の移動における姿勢側６１１もま
た、Ｑ点ないしはＱラインを中心に考えており、折り曲
げ点の位置はＱラインを与えるためのデータとして用い
るにとどまる。

（ｉｉ）クロスポイントＣＰをターゲットポイントＴに
一致させたときの姿勢移動の開始時または終了時においてクロスポイントＣＰ
をターゲットポイントＴに一致させるとぎには、第１２
図に示すように、当該りＯスポイントＣＰの前後に隣接
する２つのＱ点Ｑ。、Ｑ、＋１が基準点０を通過すると
きにとるべき姿勢、すなわち当該Ｑ点におけるＱライン
のそれぞれの折れ角の２等分線Ｌ　、Ｌｎ＋１と軸線２
とのなす角θ　、θ　　を、Ｑ　およびＱ、。１とクロ
スボイｎ　　　　ｎ＋１１ントＣＰとのそれぞれの距離ｊ　　、Ｊ　　　で比例ｎ
　　　　　ｎ＋１配分した角度θ。を有する方向が、軸線２に一致するよ
うな姿勢とする。すなわち第１２図において、ム＋Ｉ（θ間−θ＾） −十〇。ヤ１　　　　・・・（１４）又ｉ４−ム七亀であり、このθ。方向を軸線２へと一致させる。

ところで、実際の制御にあたっては、各Ｑ点におけるＱ
ラインの折れ角を２等分する方向は、第１３図（ａ）に
ベクＩ−ルα。、α〜でそれぞれ示す２つの方向がある
ため、これらのうちのいずれの方向を軸１ａｚの上方に
一致させるかを判断する必要がある。このた・め、この
実施例では、上記２つのベクトルα　、α−の双方を作
成しておき、そ÷ のうち、板状体に関して特定の一方の側に向かつている
ベクトルを選択するようにしている。たとえば第１３図
（ｂ）に示すように、板状体を矢印Ｗの方向に移動させ
る場合には、この図において上方に向いているベクトル
の方向を採用するのである。このＪ：うな選択は、第１
３図（Ｃ）に示すような、Ｑ、のひとつ手前に存在する
Ｑ点（たとえばＷ方向に移動する場合には、Ｑ　　）か
らＱ、へと向かう単位ベクトルＥ−（Ｅ　　、Ｅ　　）
と、上ｚ記ひとつ手前のＱ点を原点したときのα−またはα　の
終点αの座４，５３Ｂ（Ｘ、Ｚ）とを用いて、Ｅ　　ｘ
　−Ｅｘｚ　　　　　　　　　　　　　・・・（１５）
なる蚤を計算することによって行なうことができる。（
１５）式で与えられる１は、ベクトルＥに対するベクト
ルＱ。−１αの、図の紙面をつきぬける方向（ｙ方向）
を軸とする回転（ｒｏｔａｔｉｏｎ）　、すなわち、ｒｏｔ　（Ｅ　Ｘ　Ｑ　ｎ−１α）　　　　　　　　−
（ｉｓ）のｙ成分に相当するため、（１５）式の値がプ
ラスの符号を有するとぎには、Ｑｎ−１αがＥよりも時
計まわりに回転した方向を向いており、マイナスのとき
には反時計まわりに回転した方向を向いていることにな
る。したがって図のＷ方向への移動を行なう場合、すな
わちスタートクロスポイントＳＯＰとエンドクロスポイ
ントＥＣＰとのそれぞれのＸ座標ＳＣＰ　　、ＥＣＰｘ
について、ＥＣＰ　　≧５ＣＰｘ　　　　　　　　　−
（１７）が成立し、かつ板状体の両側り、ＤｂのうちＤ
、で示した側を折り曲げ機の上型２４に対向させた状態
で板状体を移動させたいときには、（１６）式の値がマ
イナスになるような方向すなわちαやの方向を選択して
、この方向を、下型２３から上型２４へと向かう軸線Ｚ
の方向に一致させるように制御すればよい。逆に、ＥＣＰｘく５ＣＰｘ　　　　　　　　　　・・・（１８
）である場合は、Ｗ′の方向に移動させることになり、
上記単位ベクトルＥの始点となる°ひとつ手義する。こ
のため、上記（１５）式の符号とα＋およびα−との関
係は逆転し、Ｄ、で示す側を上型２４に対向させた状態
で移動を行ないたいときには、（１５）式の値がプラス
となるような方向（αやの方向）を選択して軸線Ｚの方
向に一致させるべく制御を行なう。

このようにして各Ｑ点やクロスポイントＣＰにおける板
状体の姿勢を定める場合、その角度のとり方を、第１４
図に示すように、軸ｍｚの方向に対して時計まわり（θ
−）に測るか、反時計まわり（θ　）に測るかの任意性
が残っている。ところが、互いに隣接するＱ点やクロス
ポイントＣＰの間における板状体の姿勢の変化は、現実
問題としてはπラジアンより大きくなることはないため
、この実施例では、隣接するＱ点におけるそれぞれの姿
勢を表わす角度θ　、θ　　が、ｎ　　　ｎ＋１１θ　−θ　　１くπ　　　　　　　　・・・（１９）
ｎｎ÷１となるように、角度を測るものとする。したがりて、各
Ｑ点ごとに、隣接するＱ点における角度に応じて、時計
まわり、反時計まわりのいずれかの測り方となる。

このような原理に基づいてＱ点やクロスポイントＣＰに
おける板状体の姿勢を求めるための処理が第１５図に示
されている。この処理は、第８図に示したクロスポイン
トＣＰの位置の演算の後に引き続いて行なっても良い。

まず、ステップ３５０において、スタートクロスポイン
トＳＣＰとエンドクロスポイントＥＣＰとのそれぞれの
Ｘ座標５ＣＰｘ、ＥＣＰｘの大小関係を判断し、それに
基づいて、板状体のいずれの側に存在するベクトルを採
用するかを決定する。

次のステップ８５１で、スタートクロスポイントＳＣＰ
とエンドクロスポイントＥＣＰとをはさむ最も近い２つ
のＱ点Ｑ、ＱＩｌｌ　（すなわちＱ。≦ｓｅｐ≦ＥＣＰ
≦Ｑ　、またはＱＩＩｌ≦ＥＣＰ≦ＳＣＰ≦Ｑ　：ここ
で、不等号は順序関係を示す。）を求める。ステップ８
５２でｎとｍとの大小関係を判断し、０５ｍのときには
Ｑ点の番号を増加させるために後に用いられるｌｉを１
とする（ステップ５５３）。また、ｎ＞ｍのときにはｉ
を−１と゛する（ステップ５５４）。その後、Ｑ点の番
号ｊをｎとしくステップ５５５）　、このＱｊの手前に
隣接するＱ点（たとえばＱｎ≦ＱｍのときにはＱ　　）
における姿勢を表現する角度θ。を０に初期化する（ス
テップ５５６）。次に、前述したベクトルαや、α−を
作成しくステップ５５７）、（ｉｓ）式の値の正負によ
って、このうちのひとつのベクトルを採用する（ステッ
プ８５８）。次に、このベクトルと軸ｍｚとのなす角度
θを、Ｑｊにおける折れ角の２等分線が軸線２となす角
度として求め（ステップ５５９）、次のステップＳ６０
で、１θ。−θ１とπとの大小関係が判断される。

１０ｏ−θ１がπより大きいときには、ステップ８６１
でθが０ラジアンよりも大きいか否かが判断され、θが
Ｏラジアンよりも小さい、すなわち負の角度のときには
ステップ８６２でθに２πを加え合わせ、θがＯラジア
ンよりも大きい、すなわち正の角度のときには、ステッ
プ８６３でθから２πを差し引く。これによって、新た
に定義されたθは、１θ０−θ１くπを満足するように
なる。ステップ８６０において１θ０−θ１くπがすで
に満足されているときには、これらのステップは迂回さ
れる。その後、ステップ８６４において、このθをＱ・
における姿勢を表わす角度θ。

Ｊ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　Ｊとし、ステップ８６５で、ｊがｍであるか否か、
すなわち、最終のＱ点であるか否かが判断される。

ｊａｎのときにはステップ８６６でｊ＝ｊ＋ｉとし、次
のＱ点へと移った優に、ステップ８６７でθ。をθとす
ることによって、ひとつの手前のＱ点の角度を更新し、
ステップＳ５７へと戻る。このような繰返しによって各
Ｑ点における姿勢を表わす角度θｊを求めた後、ステッ
プ３６５において、ｊが最終値ｍとなると、ステップ８
６８において、前述した（１４）式に基づいてスタート
クロスポイントＳＣＰとエンドクロスポイントＥＣＰと
のそれぞれの位置における姿勢を表わす角度を求め、姿
勢情報に関する処理を終わる。

（４）　　指令値データの演算と補間制御゛このＪ：う
にして、板状体の移動における位置情報と姿勢情報とが
得られると、変位機構１００によってこの移動を行なわ
せるための指令値の演算が行なわれる。これは、その時
点におけるグリップの位置に関する情報と、各折り曲げ
点の位置情報に基づいて演算されたＱ点の位置・姿勢情
報とを基礎として、次のＱ点が所定の姿勢で基準点Ｏを
通過するように、つまり、その時点におけるＱ点と基準
点Ｏどの位置の差や、当該０点におけるθをＯとするよ
うなグリップの変位量、回転量を演算することによって
行なわれる。

ところで、一般に、Ｑ点の数は折り曲げ点の数よりも少
なくなっているため、板状体の移動にあたっては、隣接
するＱ点の間を補関し、それによって滑らかな移働を行
なわせることが望ましい。

この実施例における補間は、隣接するＱ点の間を直線補
間することによって行なわれる。すなわち、第１６図に
示すように、折り曲げ機に固定された座標系（Ｘ、Ｚ）
から見たＱ　ｊ−１とＱｊとの座標（×・　、Ｚ・　）
、（ｘｊ、Ｚｊ　’）と、この座Ｊ−Ｉ　　　　　Ｊ−
１標系の２軸から見たＱ　ｊ−ｉとＱｊとにおける姿勢を
表わす角度θｊ−１とθｊとを用いて、Ｎ分割中のｎ番
目の補間点Ｒの座標（Ｘ、Ｚｏ）と姿ｎ　　　　　　　
　　　　　ｎ勢θ　とを、次の（２０）〜（２２）式によって求める
。

Ｘｏ＝Ｘｊ−１＋　ＣＸｊ−Ｘｊ−１）Ｘ　　ＺＮ・”
（２Ｇ）ｚｏ−Ｚｊ−１＋　（２ｊ−Ｚｊ−１）’ｘ　
　ＺＮ・”（２１）θ　−θ・　＋（θ・−θ・　）×
　ＺＮ・・・（２２）ｎ　　　Ｊ−Ｉ　　　　Ｊ　　　
Ｊ−１補間点Ｒｎが基準点０に一致したときの、（Ｘ。

Ｚ）座標系から見たグリップの位Ｉｔ　（ＸＮ　、　Ｚ
Ｎ）と、グリップの姿勢すなわち回転角α、とは、補間
点Ｒ１に原点１有し、かつ補間点Ｒ１から前記θ。の方
向に２軸を有する座標系（Ｘ、Ｚ＞から見たグリップの
位置と姿勢とに一致するわけであるから、（Ｘ、Ｚ）の
座標系から見たその時点におけるグリップの位Ｍ　（Ｘ
（３、ＺＧ）から前記（×、ｚ　）を差し引き、これに
対してθ。だけのｎ回転を加えれば得られることになる。すなわち、ないし
は、　　　′ Ｘ　　−（ＸＧ−Ｘｒｌ）ＣＯ３θ。

−（Ｚ　Ｇ　−Ｚ　ｎ　）　ｓｉｎθ。　・（２４）之
　　　−（ＸＱ　　−Ｘ、　　）’Ｓｉｎ　　θ　。

＋　（ＺＧ　−ｚ、　）　ｃｏｓθ、　　−（２５）α
Ｎ−αＧ十〇。　′　　　　　　　　・−（２６）とな
る。ただし、α　、α０はそれぞれ、補個点Ｒを基準点
に一致させたときのグリップの回転角、および現時点に
おけるグリップの回転角である。（２４）〜（２Ｇ）式
カラワカルヨウニ、ｘＮ、ｚ、。

α　はひとつ手前の補間点Ｒ１−１の補間情報を含まな
いため、位置や姿勢における累積誤差が防止できる形と
なっている。

このような補間を取り込んだ形での、変位ｍ構１００に
与えるべき指令値の演算処理ルーチンが第１７図に示さ
れている。第１７図において、まずスタートポイントＳ
ＰのＸ座標と２座標とを用いて、ｘ、ｚをそれぞれ定義
する（ステップ５７０）。次に、既に求まっているスタ
ートクロスポイントＳＣＰとエンドクロスポイントＥＣ
Ｐとのそれぞれの座標と各Ｑ点の座標とに基いて、これ
ら２つのクロスポイントの間に存在するＱ点のうち、ス
タートクロスポイントＳＣＰに隣接するＱ点Ｑ。と、エ
ンドクロスポイントＥＣＰに隣接するＱａＱ　　・、す
なわち、５ＣＰ−Ｑ、→・・・→Ｑ１．ｌ−ＥＣＰとな
るようなＱ　、Ｑｌｌｌの番号ｎ、ｍを求める（ステッ
プ５７１）。ステップ８７２でｍとｎとの大小関係が判
断され、ｍ＞ｎのときすなわちエンドクロスポイントＥ
ＣＰがスタートクロスポイントＳＣＰよりも大きなＸ座
標を有するときには、スタートクロスポイントＳＣＰと
エンドクロスポイントＥＣＰとの位置を、それぞれＱ。

−１、Ｑｌ＋１とする（ステップ５７３）。すなわち、
指令値の演算においては、便宜上、スタートクロスポイ
ントＳＣＰやエンドクロスポイントＥＣＰもＱ点のひと
つと考えるのである。ステップＳ７４において、指令値
を演算するＱ点の番号ｉをｎ−１とし、ステップＳ７５
で、Ｑ、とＱ、や、との間における位置ないしは姿勢の
変化器に基づいて、補間の分割数Ｎを求める。この分割
数Ｎは、たとえば上記変化聞をＮで除算したときの値が
、所定の微小量を越えないという条件を用いて求めるこ
とができる。ステップ３７６で補間点の番号ｊを１とし
、次のステップＳ７７において、このｊ番目の補間点に
おいて変位機構１００に与えるべき位置と姿勢の指令値
ｘ、、Ｚ、、α、（（２４）〜（２６）式でｎをｊとし
、ＮをＪとしたもの）を計算する。ステップ８７８にお
いてこれらの指令値が変位機構１００へと出力され、変
位１ｉｉｏｏはこの指令値に応じて板状体を変位させる
。次のステップＳ７９では、ｊがＮと等しいか否か、す
なわちｊは最終の補間点となっているか否かが判断され
、ｊがＮと異なるときには、ｊ−ｊ＋１として（ステッ
プ５８０）、ステップ８７７へと戻る。

ステップＳ７９において、ｊが最終の補間点であ　　　
゛ると判断されると、ステップ８８１において、Ｑ点の
番号ｊがｍ＋１（すなわちエンドクロスポイントＥＣＰ
）であるかどうかが判断され、ｍ＋１でなければ、ステ
ップ８８２においてｉ−ｉ＋ｉとされて、ステップ８７
５へと戻る。ステップＳ８１においてｉがｍ＋１に等し
いと判断されると、次のステップＳ８３においてエンド
クロスポイントＥＣＰをエンドポイントＥＰへと平行移
動させて、エンドポイントＥＰにおける目標角度へと回
転させ、移動は完了する。その後、板状体を下方に変位
させて下型の上に載置し、次の折り曲げ処理へと移る（
このステップは図示せず）。

ステップＳ７２においてｍがｎ以下であると判断された
場合には、スタートクロスポイントＳＣＰとエンドクロ
スポイントＥＣＰとの位置関係が上述のものと逆になる
ため、ステップＳ８４において、スタートクロスポイン
トＳＣＰがＱ。＋１とされ、エンドクロスポイントＥＣ
ＰがＱｌｍ−１とされる。したがって、以下の処理は、
ステップ８７３〜８８２においてＱ点の順序を逆にした
ものに相当する。すなわち、ステップ８８５でＱ点の番
号ｉがｎ＋１とされ、ステップＳ８６で分割数Ｎが求め
られる。補間点の番号ｊが１とされ（ステップ８８７）
、（２４）〜（２６）式を用いて指令値Ｘ、。

２　、α、が計算される（ステップ８８８）。これらの
指令値を変位ａ構へと出力しくステップ５８９）、；が
Ｎと等しいかどうかが判断される（ステップ５９０）。

ｊがＮではないときにはｊ＝ｊ＋１として（ステップ５
９１）、ステップ８８８へと戻り、ｊ＝Ｎのときにはｉ
がｍ−１であるかどうかが判断される（ステップ５９２
）。ｉがｍ−１ではないとぎには１−ｉ−１として（ス
テップ５９３）、ステップＳ８６へと戻るが、１−ｍ−
１のときには、ステップＳ８３における平行移動と回転
とを経て、板状体の移動が完了する。

上記実施例では、クロスポイントの導入などを行ない、
それによって下型から散状体を持ち上げ、または下型へ
と板状体を載置する場合の板状体の姿勢を制御して、精
密な折り曲げ動作や移動動作を得ることができるが、こ
の発明はＱ点の決定とそれに基づく板状体の移動を本質
とするものである。したがって、クロスポイントを導入
しない場合もまた、この発明に包含される。また、Ｑ点
の決定も、上述した実施例に例示されたものに限らず、
隣接する折り曲げ点の間の距離と所定の長さとの大小関
係を基礎にして折り曲げ点を粗分けし、各組に対応して
Ｑ点を定めればよい。

（発明の効果）以上説明したように、この発明によれば、折り曲げ装置
に干渉することなく、上型と下型との間を通して板状体
を移動させることのできる板状体自動折り曲げ装置を得
ることができる。

また、この装置においては板状体の移動もスムースとな
り、折り曲げ工程全体の効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である板状体自動折り曲げ鍬
の外観斜視図、第２図は第１図に示した実施例における
電気回路を示すブロック図、第３図および第４図はＱ点
の決定の方法を例として示す説明図、第５図はＱ点を求
める処理のフロー図、第６図、第７図および第９図はク
ロスポイントの決定の方法を例として示す説明図、第８
図はクロスポイントを求める処理のフロー図、第１０図
はこの実施例におレプる板状体の移動を例として示す図
、第１１図、第１２図、第１３図および第１４図は移動
における板状体の姿勢を決定する方法を例として示す図
、第１５図はＱ点における姿勢を求めるための処理のフ
ロー図、第１６図はこの発明の実施例で用いられる補間
法を説明するための説明図、第１７図は指令値を求める
処理のフロー図である。２１・・・プレスブレーキ式折り曲げ機、２３・・・下
型、２４・・・上型、１５．１８・・・グリップ装置、
１００・・・変位機構、３００・・・板状体、３０１，
３０２．３０４・・・Ｑライン

Claims

【特許請求の範囲】

（１）変位機構によって位置決めされた板状体を、上型
と下型とではさみ込んで押圧することによって折り曲げ
る板状体自動折り曲げ装置であって、前記板状体の折り曲げ点の位置情報を含む第１のデータ
を演算して求める第１の演算手段と、前記第１のデータ
に基づいて、互いに隣接する折り曲げ点の間の距離と所
定の長さとの大小関係を判別する判別手段と、前記判別の結果に応じて選択された数だけの折り曲げ点
から成る折り曲げ点の組ごとに与えられ、かつ対応する
前記折り曲げ点の組に対して、前記判別の結果に応じて
選択される所定の位置関係を有する所定点についての位
置情報を含む第２のデータを、前記第１のデータに基づ
いて演算して求める第２の演算手段と、前記第２のデータに基づいて、前記所定点が所定の基準
点を順次通過するように前記板状体を移動ざせるための
、前記変位機構に対する指令データを演算して求める指
令データ演算手段とを備え、前記変位機構は、前記指令
データに基づいて、前記板状体の移動を行なう、板状体
自動折り曲げ装置。
（２）前記折り曲げ点のうち、順次隣接する第１ないし
第３の折り曲げ点をそれぞれＰ＿ｎ、Ｐ＿ｎ＿＋＿１、
Ｐ＿ｎ＿＋＿２とし、前記第１と第２の折り曲げ点の間
の距離を＠Ｐ＿ｎＰ＿ｎ＿＋＿１＠とし、前記第２と第
３の折り曲げ点の間の距離を＠Ｐ＿ｎ＿＋１Ｐ＿ｎ＿＋
＿２＠とし、前記所定の長さを２Ｒとしたとき、前記第
２の演算手段は、（ａ）＠Ｐ＿ｎＰ＿ｎ＿＋＿１＠≦２Ｒかつ＠Ｐ＿ｎ＋
１Ｐ＿ｎ＋２＠≦２Ｒのとき、Ｐ＿ｎ、Ｐ＿ｎ＿＋＿１
およびＰ＿ｎ＿＋＿２を通る円の中心点を前記所定点と
して求め、かつこの所定点には、Ｐ＿ｎ、Ｐ＿ｎ＋＿１
およびＰ＿ｎ＿＋＿２と、Ｐ＿ｎ＿＋＿２に順次隣接し
、かつ前記中心点との間の距離がＲ以下である折り曲げ
点Ｐ＿ｎ＿＋＿３、Ｐ＿ｎ＿＋＿４、…Ｐ＿ｎ＿＋＿ｍ
とから成る折り曲げ点の組を対応させ、（ｂ）＠Ｐ＿ｎＰ＿ｎ＿＋＿１＠≦２Ｒかつ＠Ｐ＿ｎ＿
＋＿１Ｐ＿ｎ＿＋＿２＠＞２Ｒのとき、Ｐ＿ｎとＰｎ＿
＋＿１との中間点を前記所定点として求め、かつこの所
定点には、Ｐ＿ｎとＰ＿ｎ＿＋＿１とから成る折り曲げ
点の組を対応させ、（ｃ）＠Ｐ＿ｎＰ＿ｎ＿＋＿１＠＞２Ｒのとき、Ｐ＿ｎ
における前記板状体の折り曲げ角の２等分線上に位置し
、かつＰ＿ｎからＲの距離にある点を前記所定点として
求め、かつこの所定点にはＰ＿ｎから成る折り曲げ点の
組を対応させ、（ｄ）Ｐ＿ｎが前記板状体の端点である場合には、Ｐ＿
ｎに隣接する折り曲げ点とＰ＿ｎとを結ぶ線分に垂直で
前記隣接する折り曲げ点における折り曲げの凸方向に伸
びた直線上にありかつＰ＿ｎからＲの距離にある点を前
記所定点として求め、かつこの所定点にはＰ＿ｎから成
る折り曲げ点の組を対応させる、特許請求の範囲第１項
記載の板状体自動折り曲げ装置。
（３）前記所定の長さ２Ｒは、前記板状体の移動時にお
ける前記上型と前記下型との間隔を２Ｒ＿０としたとき
、Ｒ≦Ｒ＿０の関係を満足するように選択される、特許
請求の範囲第１項または第２項記載の板状体自動折り曲
げ装置。
（４）前記第２のデータは、前記所定点を順次結んで形
成される折れ線上に存在して、前記移動の開始時および
終了時のそれぞれにおいて、所定の移動開始目標点およ
び移動終了目標点にそれぞれ一致すべき指定点としての
移動開始指定点および移動終了指定点の位置情報を含み
、前記指令データ演算手段は、前記移動開始指定点を前記
移動開始目標点に一致させた後に、前記移動開始指定点
と前記移動終了指定点との間に存在する前記所定点が順
次前記基準点を通過するように前記板状体を移動させ、
その後前記移動終了指定点を前記移動終了目標点に一致
させるための指令データを演算して求める、特許請求の
範囲第１項ないし３項のいずれかに記載の板状体自動折
り曲げ装置。
（５）前記第２のデータは、前記所定点が前記基準点を
通過し、前記移動開始指定点および前記移動終了指定点
が前記移動開始目標点および移動終了目標点をそれぞれ
通過する際の、前記板状体のそれぞれの姿勢に関する姿
勢情報として前記上型と前記下型とを結ぶ軸線に一致さ
せるべき方向の方向データを含み、前記方向データは、（ａ）前記所定点に関しては、前記所定点における前記
折れ線の折れ角の２等分線の方向についてのデータであ
り、（ｂ）前記移動開始指定点および前記移動終了指定点に
関しては、当該指定点のそれぞれの前後に隣接する２つ
の前記所定点においてそれぞれ定められる前記折れ線の
折れ角の２等分線のなす角度を、当該隣接する２つの所
定点と当該指定点とのそれぞれの距離に応じて比例配分
した角度の方向についてのデータであり、前記指令データは、前記板状体が前記姿勢情報に応じた
姿勢をとりつつ移動するためのデータを含む、特許請求
の範囲第４項記載の板状体自動折り曲げ装置。
（６）前記指令データ演算手段は、前記移動開始指定点
、前記所定点および前記移動終了指定点のうち、互いに
隣接する点の間を補間して前記板状体の移動における補
間データを前記指令データの一部分として与える補間手
段を含み、前記補間手段は、前記互いに隣接する点におけるそれぞ
れの前記位置情報および前記姿勢情報の補間を行ない、
前記補間によって得られる位置と姿勢とをそれぞれ原点
の位置と座標軸の方向として有する座標系から見て前記
変位機構がとるべき位置と姿勢とを演算する手段を含む
、特許請求の範囲第５項記載の板状体自動折り曲げ装置
。