WO2021117745A1 - 情報処理装置、工作機械及び情報処理システム - Google Patents

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WO2021117745A1
WO2021117745A1 PCT/JP2020/045741 JP2020045741W WO2021117745A1 WO 2021117745 A1 WO2021117745 A1 WO 2021117745A1 JP 2020045741 W JP2020045741 W JP 2020045741W WO 2021117745 A1 WO2021117745 A1 WO 2021117745A1
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image
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建太 神藤
正和 高山
圭輔 柳原
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DMG Mori Co Ltd
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    • G06T2207/30164—Workpiece; Machine component

Definitions

  • the present invention relates to an information processing device, a machine tool and an information processing system.
  • Patent Document 1 describes a technique for automatically cleaning a work when the integrated value of the machining time or the number of machining times reaches a predetermined value.
  • Patent Document 2 describes a technique for detecting a state of chip accumulation inside a machine and cleaning a portion where it is determined that chip removal is necessary.
  • the information processing apparatus of the present disclosure is an internal image of a machine tool, and at least a part of first and second images obtained by capturing a target area for detecting chips generated from a work at different times is divided into a plurality of mesh areas.
  • the mesh dividing portion (102) to be processed (a) information on the first chip corresponding to a specific mesh region among the plurality of mesh regions corresponding to the first image, and (b) the second image.
  • a machine tool and an information processing system can also be provided. These general and specific aspects may be realized by systems, methods, and computer programs, and combinations thereof.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structure of the machine tool which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a captured image inside the machine tool according to the first embodiment.
  • FIG. This is mesh image data generated by the information processing device.
  • This is another mesh image data generated by the information processing device.
  • It is a data structure diagram which shows the history data generated by an information processing apparatus. This is an example of time-series information displayed on an information processing device. It is a flowchart explaining the process of liquid discharge which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a block diagram which shows the structure of the information processing apparatus which concerns on Embodiment 2. This is an example of displaying the deposition area in the information processing device.
  • the "machine tool” described below is a machine tool that processes a work such as metal to be processed into a desired shape by cutting, grinding, or the like.
  • the "information processing device” and the “information processing system” manage the time-series changes in chip accumulation caused by the machining of the workpiece in the machine tool.
  • the "target area” means the imaging range imaged by the imaging unit in the machine tool.
  • Mesh area means a part of the image obtained by dividing the image data.
  • Predetermined position means a specific position in the machine tool, specifically, a position specified by three-dimensional coordinates. Further, the "predetermined position in the image” means a position in the space to be imaged.
  • the three-dimensional coordinates of the imaging range imaged by the imaging unit and the two-dimensional coordinates of the captured image are made to correspond in advance by the three-dimensional coordinate information of the known member shown in the image, the images taken from different directions, and the like.
  • the predetermined position in the three-dimensional coordinates in the corresponding machine tool is specified based on the coordinates of the mesh region (predetermined position in the image). That is, the coordinates of the mesh region are associated with the coordinates of the X-axis, Y-axis, and Z-axis in the machine tool.
  • the coordinates in the machine tool are determined by the coordinate system (X-axis, Y-axis and Z-axis) with the main axis direction as the Z-axis direction.
  • the "judgment value" is obtained for each mesh area or for each predetermined area including a plurality of mesh areas.
  • a predetermined area including a plurality of mesh areas is also referred to as a “mesh area group”.
  • the mesh region group may be composed of a plurality of mesh regions specified to be connected to each other.
  • the number of mesh regions constituting the mesh region group may be, for example, 2 or more, 3 or more, or 4 or more.
  • the “judgment value” means a value representing the amount of chips deposited at a predetermined position corresponding to each mesh region or mesh region group.
  • the mesh area or mesh area group for outputting the determination value may be designated by an input signal input by the operator via the input unit 120.
  • the machine tool 1 processes the target work. Due to the processing of the work, chips generated by separating a part of the work are accumulated inside the machine tool 1.
  • the machine tool 1 includes a numerical control device 4 that controls the drive of a spindle for machining, a liquid discharge unit 11 that discharges a liquid that moves chips generated by machining, and an image pickup that captures the inside of the machine tool 1.
  • a unit 12, a machine coordinate acquisition unit 13, and an information processing device 10 that manages time-series changes in chip accumulation caused by processing are provided.
  • the liquid discharge unit 11 discharges the liquid in order to move the chips accumulated inside the machine tool 1 under the control of the numerical control device 4.
  • the machine tool 1 can collect the chips thus moved and discharge them to the outside outside the machining area (the area defined as the area where the chips inside the machine tool 1 are scattered).
  • the liquid discharge unit 11 includes, for example, a nozzle capable of discharging the liquid, an actuator for driving the nozzle, and a pump for pumping the liquid from the liquid storage unit for storing the liquid, and the liquid is discharged from the nozzle to chips. Is released.
  • a coolant for cooling and lubricating a work, a processing means, or the like that generates heat during processing may be used, or another liquid may be used.
  • the liquid discharge unit 11 can clean a wide area inside the machine tool 1, for example, the position and orientation of the nozzle and the liquid discharge pressure can be adjusted. Further, the machine tool 1 can include a plurality of liquid discharge units 11.
  • the image pickup unit 12 is, for example, a camera provided with an image pickup element such as a CCD or CMOS.
  • the imaging unit 12 is installed in a processing region in the machine tool 1.
  • the image pickup unit 12 is fixed to the upper part of the machine tool 1, for example.
  • the imaging unit 12 (camera) is installed so that at least a part of the horizontal plane defining the processing area and at least a part of the side surface are fixed and installed in the processing area at an angle of view that allows imaging in one shooting. Is desirable.
  • the imaging unit 12 may be fixedly installed in the processing region at an angle of view that allows the horizontal plane and the side surface including the entire processing region including the work installation surface of the table to be imaged in one shooting.
  • the imaging unit 12 can image the inside of the machine tool 1 at a predetermined timing.
  • the imaging unit 12 is an internal image of the machine tool 1, and has an imaging range of a target area for detecting chips generated from the work. Further, the image pickup unit 12 outputs the obtained image data to the information processing device 10.
  • the imaging unit 12 images the work at regular timings during processing. It is desirable that the periodic timing during machining of the work is selected from the time during which the machine tool 1 is operating, during the cutting of the work, that is, within the machining time of the work in which chips are generated from the work. Chips are constantly generated from the work during the machining time of the work.
  • the imaging unit 12 takes an image of the inside of the machine tool 1 at a predetermined timing within the machining time during which chips are constantly generated from the work, and the machining of the work is started from the information on the chips processed by the information processing apparatus 10. Information on the time zone when no chips are generated before and after processing is excluded. Therefore, a user such as a worker can more accurately grasp the progress of chip accumulation.
  • the machining time of the work may be rephrased as the time during which the machine tool 1 is in operation and the inside of the machine tool 1 (the machining area defined as the area where chips are scattered) is not open. During this time period, chips are constantly generated from the work except for a short period such as tool change.
  • the timing at which the inside of the machine tool 1 is opened is the timing at which the swivel door 17 described later rotates and the timing at which the side surface 18 is opened, and includes the timing before the start of machining of the workpiece and the timing after machining.
  • the imaging unit 12 may take an image after processing the work, for example, at a timing when the processed work is removed from the machine tool 1, or before processing the work, for example, before a new work is placed. ..
  • the machine tool 1 can be provided with a plurality of imaging units 12 in order to be able to grasp a wide range of states.
  • the machine coordinate acquisition unit 13 acquires machine coordinates representing the positions of moving parts such as the pallet 14, the table 16, and the spindle 22, which will be described later with reference to FIG. 2, in the structure of the machine tool 1. To do.
  • the machine coordinate acquisition unit 13 transmits the acquired machine coordinates to the information processing device 10.
  • the machine coordinates may be obtained by using, for example, the position information transmitted from the numerical control device to the machine tool 1 for machining, or by using some kind of sensor.
  • FIG. 2 is a captured image of the inside of the machine tool 1, showing a pallet 14, a cover 15, a table 16, a swivel door 17, a side surface 18, a slope 19, a protector 20, a shooter 21, and a spindle 22.
  • the long shaft 23 of the spindle 22 shown in FIG. 2 is the front-rear direction inside the machine tool 1
  • the root side of the spindle 22 is the front side
  • the tip side is the back side.
  • the horizontal direction orthogonal to the main axis 22 is defined as the left-right direction
  • the vertical direction orthogonal to the long axis 23 is defined as the vertical direction.
  • the pallet 14 is a table on which a work is placed and fixed.
  • the machine tool 1 may be provided with a plurality of pallets 14. As a result, when changing the work to be machined, the work can be changed by changing the pallet 14, and time efficiency can be improved.
  • the cover 15 is a component located on the left and right sides of the pallet 14.
  • the table 16 can be moved in the front-rear direction, whereby the work fixed on the pallet 14 can be moved.
  • the table can rotate at least a part of the table in the horizontal direction, whereby the work fixed on the pallet can be rotated.
  • the table 16 is a part to which the pallet 14 can be attached.
  • the table 16 can be moved in the front-rear direction, whereby the work fixed on the pallet 14 can be moved. Further, the table 16 can rotate at least a part of the table 16 in the horizontal direction, whereby the work fixed on the pallet 14 can be rotated.
  • the swivel door 17 is a door that can rotate around the shaft 25.
  • the cover 15 separates the pallet 14 from the table 16 and rotates with the pallet 14 and the cover 15.
  • the pallet 14 in which the work has been machined can be carried out to the pallet storage unit, and the pallet 14 to which the work to be machined next is fixed can be carried in from the pallet storage unit into the machine tool 1. it can.
  • Covers 15 may be provided on both the inside of the machine tool 1 and the storage portion side of the swivel door 17, and the swivel door 17 may be rotated by 180 ° to carry in and out the pallet 14 at the same time.
  • the side surface 18 is a wall that can be opened and closed of the machine tool 1.
  • the side surface 18 divides the inside and the outside of the machine tool 1, and when the side surface 18 is opened, an operator can enter the inside of the machine tool 1.
  • a side surface 18 (not shown) located at a position facing the side surface 18 separates the inside of the machine tool 1 and the tool storage portion.
  • the tool section stores a plurality of tools, and during machining, the side surface 18 opens as needed to replace the tool attached to the spindle 22 with another tool stored in the tool storage section. be able to.
  • the shooter 21 is a place where chips flow due to cleaning.
  • the side surface 18 and the protector 20 are provided on the lower side of the swivel door 17 and the side surface 18, and are inclined downward toward the shooter 21 so that chips can easily flow to the shooter 21.
  • the work can be machined by attaching a tool to the tip of the spindle 22 and rotating it around its long axis 23.
  • the spindle 22 has a cylindrical outer shape.
  • the information processing device 10 includes a calculation unit 100, a storage unit 110, an input unit 120, a display unit 130, and a communication unit 140.
  • the information processing device 10 is, for example, an information processing device such as a computer or a tablet terminal. As shown in FIG. 1, the information processing apparatus 10 may have a configuration included in the machine tool 1, but is not limited to this.
  • the information processing device 10 is separate from the machine tool 1, and may be capable of wired communication or wireless communication. Further, as shown in FIG. 3, the input unit 120 and the display unit 130 may have a configuration included in the information processing device 10, but the present invention is not limited to this.
  • the input unit 120 and the display unit 130 may be provided on the operation panel of the machine tool 1, for example. Further, the input unit 120 and the display unit 130 are provided in the information processing device 10 and the machine tool 1, respectively, and can be used by the user by selecting an arbitrary input unit 120 and the display unit 130. Good.
  • the calculation unit 100 is a controller that controls the entire information processing device 10. For example, the calculation unit 100 reads and executes the control program P stored in the storage unit 110 to perform the acquisition unit 101, the mesh division unit 102, the information processing unit 103, the display processing unit 104, the detection unit 105, and the emission control. The process as part 106 is executed. Further, the arithmetic unit 100 is not limited to one that realizes a predetermined function by the cooperation of hardware and software, and may be a hardware circuit specially designed to realize a predetermined function. That is, the arithmetic unit 100 can be realized by various processors such as a CPU, MPU, GPU, FPGA, DSP, and ASIC.
  • the storage unit 110 is a recording medium for recording various information.
  • the storage unit 110 is realized, for example, a RAM, a ROM, a flash memory, an SSD (Solid State Device), a hard disk, another storage device, or a combination thereof as appropriate.
  • the storage unit 110 stores various data and the like used by the machine tool 1 in addition to the control program P executed by the calculation unit 100.
  • the storage unit 110 stores image data 111, mesh data 112, and history data 113.
  • the input unit 120 is an input means such as a keyboard, a mouse, and a touch panel used for inputting data and operation signals.
  • the display unit 130 is an output means such as a display used for outputting data.
  • the communication unit 140 is an interface circuit (module) for enabling data communication with an external device (not shown).
  • the communication unit 140 can execute data communication with the image pickup unit 12 that captures image data.
  • the acquisition unit 101 acquires the image data captured by the image pickup unit 12. Further, the acquisition unit 101 stores the acquired image data 111 in the storage unit 110 together with the arbitrarily attached identification information and the information for specifying the time of imaging. Therefore, the storage unit 110 can store a plurality of image data 111 of the same target area captured at different timings. For example, in the following, regarding the image data obtained by capturing the same target area, the image data 111 captured earlier is referred to as "first image data", and the image data 111 captured after the first image data is referred to as "second image”. It will be described as "data”. Further, for example, the timing at which the first image data is captured is defined as the "first time”, and the timing at which the second image data is captured is defined as the "second time”. Further, in the following, the "image data" acquired by the acquisition unit 101 will be referred to as "whole image data" as needed.
  • the mesh dividing unit 102 divides at least a part of each image data 111 stored in the storage unit 110 into a plurality of mesh areas. For example, when the image data 111 captured in the machine tool 1 as shown in FIG. 2 is acquired, the image data 111 is divided into a plurality of mesh regions as shown in FIG. 4A.
  • the mesh dividing unit 102 divides each image data 111 stored in the storage unit 110 into mesh areas, associates the image data of each mesh area with the identification information of the mesh area, and stores the image data in the storage unit 110 as mesh data 112. Let me. Further, in the following, in order to distinguish from the "whole image data", the image data divided into the mesh area is referred to as "mesh image data" as needed.
  • the mesh dividing unit 102 may set the mesh area only for a part of the area of the entire image data 111. Further, the size and shape of the mesh to be divided may be configured to be changeable as needed.
  • the mesh image data in the present specification is not limited to the one in which mesh information is added to the captured image to generate a new image, and the captured image and the mesh may be associated with each other. That is, the data in which the captured image and the mesh are stored as separate data is also called mesh image data.
  • the mesh dividing unit 102 may have a function of dividing at least a part of the captured image in the current real-time machine tool into a plurality of mesh regions.
  • the information processing unit 103 associates "information for specifying the imaging time of the image data 111" with "information about chips" to each mesh area divided by the mesh dividing unit 102. Specifically, the identification information of the mesh area is associated with the information for specifying the time and the information regarding the chips. Further, the information processing unit 103 stores the information associated with these in the storage unit 110 as the history data 113.
  • information about chips the judgment values regarding the shape of the chips, the size of the chips, the type of chips, and the amount of accumulated chips can be exemplified.
  • information about chips a determination value representing the amount of chips deposited in the mesh region specified from the image data will be used.
  • the determination value representing the amount of chips may be the weight and volume of the chips to be deposited, or may be the identification level in which the amount of chips is divided into several levels.
  • discrimination level set according to the amount of chips.
  • the judgment value may be a judgment value representing the amount of chips deposited in one mesh region, and is the total amount of chips or the amount of chips deposited in the mesh region group composed of a plurality of mesh regions. It may be a determination value representing an average value. The average value of the amount of chips is obtained, for example, by dividing the total amount of chips by the number of mesh regions constituting the mesh region group.
  • the information processing unit 103 recognizes chips from the mesh image data, and specifies the presence or absence of chips in each mesh region or mesh region group, and the amount of existing chips. For example, the information processing unit 103 can identify the amount of chips existing at a predetermined position corresponding to each mesh region or mesh region group of mesh image data by a trained model that has been machine-learned in advance by a learner. .. Here, the information processing unit 103 specifies a value set according to the amount of identified chips as an "identification level". In the following, it is assumed that when the value of the "discrimination level" is small, the amount of chips in the target area is small, and the value of the "discrimination level" increases as the amount of chips increases.
  • the value increases as the amount of chips increases, and it is set to "5" when the amount of chips is large enough to require movement. Will be done.
  • the determination value or the discrimination level may be set by color instead of a numerical value. For example, if the amount of chips in the target area is large, “red” is set as the identification level, if the amount of chips is small, “yellow” is set, and if there are no chips, the color is not set. ..
  • Such an image may be displayed on the display unit 130 by superimposing the color pattern output by the information processing unit 103 on the mesh image data, for example.
  • Time related to image data is information that specifies the time of imaging of image data.
  • the "time related to the image data” is not limited to the actual imaging time, but distinguishes between the time when the past image data is captured and the time when the image of the target image data is taken, and specifies the interval. I wish I could. Therefore, for example, if the first time related to the first image is set to "0" and the second image is acquired “after 5 minutes have passed” from the acquisition of the first image, the second time may be set to "5". Good. Further, for example, when the acquisition interval of the image data is fixed, the first time related to the first image is set to "1", and the second image is acquired "after 5 minutes have passed” from the acquisition of the first image. The second time may be set to "2".
  • the information processing unit 103 includes (a) information regarding the first chips of the plurality of mesh regions of the first image data, and (b) information regarding the second chips of the plurality of mesh regions of the second image data. And (c) the first time related to the first image data and (d) the second time related to the second image data can be associated with each other.
  • the information processing unit 103 may associate information about chips corresponding to a specific mesh region instead of associating information about chips in all mesh regions.
  • the “specific mesh area” is, for example, a preset area. Specifically, a region where chips may accumulate can be defined in advance as a specific mesh region.
  • FIG. 5 shows an example of the history data 113 generated by the information processing unit 103.
  • the "image ID” that identifies the image data 111 and the "area ID” that identifies the mesh area are associated with the "identification level” that is "information about chips” of each mesh area. ..
  • each "image ID” is associated with a "time ID” that identifies the imaging time as a time related to the image data 111.
  • the image data 111 of the image ID "I1" is acquired before the image data 111 of the image ID "I2".
  • the time when the image data 111 of “I1” is captured is “T1”. Further, it is assumed that the mesh area of each image data 111 is identified by the area ID such as "A1" to "A6", respectively.
  • the identification level of the mesh region of “A4” has changed to “2”, “3”, “3”, “4”, “5”, “0”, and “1”. You can see that. According to this, between the timing of "T5" when the identification level is "5" and the timing of "T6" when the identification level is "0”, chips are formed from a predetermined position corresponding to the mesh area of "A4". It can be seen that the discrimination level has changed from "5" to "0" because is removed.
  • the display processing unit 104 causes the display unit 130, which is a display, to display the predetermined image data 111 including the image data 111 captured by the image pickup unit 12. At this time, for example, the display processing unit 104 may display the image data 111 in a state including the mesh region divided by the mesh dividing unit 102 on the display unit 130 as described above in FIG. 4A.
  • the display processing unit 104 may display the determination value or the identification level of an arbitrary mesh region on the display unit 130 using colors. For example, red (R) is displayed in the mesh area with many chips, yellow (Y) is displayed in the mesh area with less chips than the red area, and the color is set in the area without chips. Instead, it may be displayed as colorless (transparent).
  • the color assignment is arbitrary and is not limited to the above. In this way, when the display processing unit 104 displays the determination value or the identification level of an arbitrary mesh region of the image data 111 imaged by the image pickup unit 12 in color, the operator visually recognizes the distribution of chips. It will be easier.
  • the display unit 130 may display an image or a moving image in the current real-time machine tool.
  • the mesh dividing unit 102 divides at least a part of the image or moving image in the real-time machine tool into a plurality of mesh areas, and determines the determination value or the identification level of the mesh area of the image or moving image in the real-time machine tool. It may be displayed in color.
  • the display processing unit 104 together with the image data 111, sends a message prompting the input of a signal requesting the display of time-series information of the identification level of the specific mesh region, and the liquid to a predetermined position corresponding to the specific mesh region.
  • a message or the like prompting the input of a signal requesting emission may be displayed on the display unit 130.
  • the display processing unit 104 can display the information regarding the chips in the mesh area corresponding to the predetermined position on the display unit 130 in chronological order. For example, when the display processing unit 104 specifies a predetermined position by the detection unit 105, which will be described later, and detects an input signal requesting display of time series information, the display processing unit 104 specifies the designated predetermined position as shown in FIG. The time series information of the chip amount of the position is displayed on the display unit 130.
  • Time-series information is information that represents changes in "identification level" in chronological order.
  • FIG. 6 shows an example in which the mesh region A147 corresponding to a predetermined position is selected on the display screen W including the image data I1.
  • a graph of the chip amount is popped up as time-series information w1 of the chip amount at a predetermined position corresponding to the mesh region A147.
  • the horizontal axis is "time”
  • the vertical axis is "discrimination level”. The operator can grasp the time-series change of the predetermined position corresponding to each mesh area by the time-series information w1 displayed in this way.
  • the request for displaying the time series information may be made to the mesh area group composed of a plurality of mesh areas.
  • a graph of the amount of chips may be popped up as time-series information w1 of the total amount of chips at a predetermined position corresponding to the mesh region group or the average value of the amount of chips.
  • the operator can grasp the time-series change of the predetermined position corresponding to the mesh region group by the time-series information w1 displayed in this way. Further, even when the display of the time series information of one mesh area is requested like the mesh area A147, the mesh area group including the one mesh area is automatically set and corresponds to the mesh area group. Time-series information of the total amount of chips at a predetermined position or the average value of the amount of chips may be displayed.
  • a real-time image or moving image is displayed on the display unit 130, and the judgment value or identification level of the mesh area of the image or moving image in the real-time machine tool may be displayed in color.
  • the judgment value or identification level of the mesh area of the image or moving image in the real-time machine tool may be displayed in color.
  • the time series information may be displayed. From the time-series information, if the amount of chips deposited has not increased since the time of a predetermined imaging, it may be determined that cleaning of the chips is not necessary immediately in the area.
  • a cleaning reservation setting can be made on the operation panel so as to discharge the coolant after a predetermined time to clean the chips. Then, when the coolant is released after a predetermined time and the chips are cleaned, it can be easily confirmed in the real-time image or moving image that, for example, the red mesh region has changed to colorless, so that the chips have been removed.
  • the detection unit 105 detects an input signal for a predetermined position in the image data 111 displayed on the display unit 130.
  • This input signal is a display request requesting the display of time-series information on the amount of chips in a specific mesh region corresponding to a predetermined position.
  • this input signal is a discharge request requesting that the liquid be discharged to the relevant region associated with a predetermined position.
  • the input signal is input by an operator via the input unit 120.
  • the detection unit 105 detects the input signal in association with the mesh region. For example, when the detection unit 105 detects the input signal at an arbitrary position in one mesh area, the detection unit 105 may detect the designated position as if the entire mesh area was instructed.
  • the detection unit 105 displays a signal corresponding to the input signal on the display processing unit 104 or the emission control unit 106. Specifically, when the detection unit 105 detects a display request as an input signal, the detection unit 105 displays the identification level in the specific mesh region corresponding to the predetermined position specified by the input signal, so that the information for specifying the predetermined position is displayed. It is displayed on the display processing unit 104. Further, when the detection unit 105 detects the emission request as an input signal, the detection unit 105 outputs the information for specifying the predetermined position to the emission control unit 106 in order to discharge the liquid to the related region related to the predetermined position specified by the input signal. can do.
  • the discharge control unit 106 generates a control signal for discharging the liquid so as to move the chips generated from the work, based on the input signal input from the detection unit 105. Further, the discharge control unit 106 outputs the generated control signal to the liquid discharge unit 11. Further, the release control unit 106 may store the release history as release history data in the storage unit 110.
  • the information processing device 10 can be realized by one computer or one tablet.
  • the machine tool may incorporate this information processing device inside. Further, these processes may be realized by a combination of a plurality of computers connected via a network as an information processing system. Further, for example, all or a part of the data stored in the storage unit 110 is stored in an external recording medium connected via a network (not shown), and the information processing device 10 and the information processing system are external. It may be configured to use the data stored in the recording medium of.
  • the acquisition unit 101 acquires the image data 111 captured by the image pickup unit 12 and stores it in the storage unit 110 (S01).
  • the mesh dividing unit 102 reads out the image data 111 stored in the storage unit 110 and divides the image data 111 into a plurality of mesh areas to generate the mesh data 112 (S02).
  • the information processing unit 103 associates the identification level with each mesh area of the mesh data 112 generated by the mesh dividing unit 102 as information regarding chips. Further, the information processing unit 103 associates the information for specifying the imaging time of the image data 111 and stores it in the storage unit 110 as the history data 113 (S03).
  • the display processing unit 104 causes the display unit 130 to display the image data 111 including the mesh area (S04).
  • the display processing unit 104 displays time series information of the mesh area specified by the detected input signal. It is displayed on 130 (S06).
  • the emission control unit 106 determines the mesh area specified by the detected input signal. A control signal for moving the chips at a predetermined position corresponding to the above is output to the liquid discharge unit 11 (S08). As a result, the liquid discharge unit 11 discharges the liquid for moving the chips.
  • the accumulated amount of chips in each mesh region can be managed not only as information at a certain point in time but also as time-series information. Therefore, it is possible to appropriately grasp the state of chip accumulation, and thereby the chips can be easily removed.
  • the information processing apparatus 10 not only the accumulated amount of chips in the mesh image at a certain moment but also the accumulated amount of chips can be grasped in chronological order. As a result, for example, it is possible to discriminate an area where chips are not always eliminated even though the amount of instantaneous accumulation is not large, and areas where accumulation is likely to occur, and the machine tool 1 can remove chips more accurately. Further, according to the information processing apparatus 10, it is possible to display time-series data of determination values in the mesh area selected by the touch panel operation of the operator. As a result, the operator can easily and accurately grasp the state of chip accumulation. Further, according to the information processing apparatus 10, the chip removal process can be performed manually by the operator based on the notified information. As a result, the machine tool 1 can realize a quick chip removal process according to the situation.
  • the machine tool according to the second embodiment has the same configuration as the machine tool 1 described above with reference to FIG. 1, but the configuration of the information processing apparatus is different from the configuration described above with reference to FIG. This will be described with reference to 8.
  • the information processing device 10A of the machine tool 1 according to the second embodiment includes a deposition transition determination unit 107 and a priority order determination unit 108 as compared with the above-mentioned machine tool 1 using FIG. It differs in that.
  • the deposition transition determination unit 107 Based on the determination value, the deposition transition determination unit 107 detects a mesh region in which chips within a predetermined range (predetermined amount) continue to exist for a predetermined period. Specifically, a mesh in which the determination value is within a preset first threshold value and second threshold value (for example, identification level 5 or less and identification level 2 or more) for a predetermined period (for example, 30 minutes or more). The area is referred to as the "sedimentary area".
  • the first threshold value and the second threshold value are relatively small amounts of deposits, and are not values that are usually defined as the identification level that requires cleaning. Values that may affect cleaning are set. Further, since the deposit transition determination unit 107 displays the notification that the deposit region is detected, the display processing unit 104 can display the information for identifying the mesh region as the deposit region.
  • the display processing unit 104 notifies the mesh region detected by the deposition transition determination unit 107, and causes the display unit 130 to display information on chips corresponding to the mesh region.
  • the display processing unit 104 may notify the deposition area by displaying it on the display screen W so as to be distinguished from other mesh areas such as red (black in FIG. 9). .. Further, as shown in FIG. 9, the display processing unit 104 may pop-up display the time series information w2 of the selected mesh region A296 in the sedimentary region. This allows the operator to determine a predetermined area in which the liquid needs to be discharged and to input a request for the liquid to be discharged.
  • the identification level of the mesh area of “A3” is “2”, “2”, “2”, “2”, “2”, “2”, “0”. There is. According to this, it can be seen that since the identification level "2", which is a small amount, continued for a predetermined period, the liquid was released and changed from "2" to "0".
  • the display processing unit 104 may display the mesh region (x in FIG. 9) corresponding to the predetermined region where the liquid is frequently discharged in a color different from the deposition region, in addition to the deposition region. For example, when the release history data is stored in the storage unit 110, the display processing unit 104 uses the release history to set the mesh region in which the liquid is released a predetermined number of times or more in a certain period to be different from the deposition region. It can be displayed on the display unit 130 in color.
  • the priority determination unit 108 determines the priority of the mesh region that discharges the liquid so as to move the chips generated from the work. As a general rule, the priority determination unit 108 gives a high priority to the mesh region where the amount of accumulated chips is large. At this time, the priority order determination unit 108 can perform a process of raising the priority of discharging the liquid for at least a part of the mesh region detected by the deposition transition determination unit 107. Further, when an event in which chips within a predetermined range continue to exist is repeated in a specific mesh region, a high priority can be given to the mesh region in advance.
  • the deposition transition determination unit 107 determines the presence or absence of a mesh region in which chips within a predetermined range exist for a predetermined period (S11). ..
  • the display processing unit 104 displays data including information on the mesh area in which the deposit transition determination unit 107 is determined to have chips within a predetermined range for a predetermined period in step S11. It is displayed on 130 (S12).
  • the priority order determination unit 108 determines the priority for discharging the liquid (S13). As a result, the liquid discharge control signal output by the discharge control unit 106 in step S08 is generated according to the order determined by the priority determination unit 108 in step S13.
  • the information processing apparatus 10 can use the history data 113 to detect an area in which chips are not removed for a predetermined period even if the amount is small. Specifically, according to the information processing apparatus 10, it is possible to identify and notify the mesh region from which chips are not removed. As a result, the operator can quickly and accurately remove the chips. Further, according to the information processing apparatus 10, it is possible to raise the priority of performing the chip removal processing in the region where the chips are not removed for a predetermined period or more. As a result, chips can be effectively removed.
  • the information processing apparatus 10 has been described with an example of storing the time-series change of chip accumulation as the history data 113 as shown in FIG. 5, but the present invention is not limited to this.
  • the information processing unit 103 uses the history data 113 for each machining cycle to analyze a place where chips are likely to be accumulated or a timing at which chips are likely to be accumulated during machining of the work.
  • the "machining cycle” is the period required from the start to the end of machining of one work.
  • the image pickup unit 12 may take an image of the inside of the machine tool 1 (a machining region defined as a region where chips are scattered) at regular timings during the machining cycle. Further, the timing of acquiring one image data in this processing cycle is specified by the above-mentioned "time ID" with reference to FIG.
  • the information processing unit 103 obtains the total amount of chips of all meshes as the "chip generation amount" for each of the mesh data 112 identified by each time ID.
  • the total sum (0 + 0 + 2 + 2 + 3 + 4 + ...) of the "identification levels” identified by all the area IDs is obtained as the "chip generation amount”. ..
  • the information processing unit 103 sets the area identified by the area ID that is equal to or more than a predetermined ratio (for example, 20%) of the obtained "chip generation amount" for each time ID as the "chip-rich area".
  • a predetermined ratio for example, 20%
  • the information processing unit 103 may simply obtain a region identified by a region ID in which the obtained "chip generation amount” is equal to or greater than a predetermined value as a "chip-rich region” for each time ID. (3) Further, in the information processing unit 103, the ratio of the "identification level", which is said to have a large amount of chips, is a predetermined ratio or more (for example, the identification level 3 or more is 20% or more of the whole) for each time ID. In this case, the timing identified by the time ID is defined as the "time zone in which the amount of accumulated chips is large".
  • the priority determination unit 108 When determining the priority when discharging the liquid, the priority determination unit 108 adds the accumulated amount of each mesh region obtained based on the image data 111 obtained in the current processing cycle, and the information processing unit 103.
  • the "area with a lot of chips" and the "time zone with a large amount of chips accumulated” obtained in this way are used. That is, the priority determination unit 108 may raise the priority of the region designated as the "region with a large amount of chips” by assuming that chips are likely to accumulate in the machining cycle for processing the same workpiece. Further, in the time zone defined as "the time zone in which the amount of accumulated chips is large", it is considered that chips are likely to be accumulated in the processing cycle for processing the same work, and the frequency of liquid discharge may be increased. As a result, in addition to the information based on the currently obtained image data 111, it is possible to efficiently remove chips in consideration of the past history.
  • the information processing apparatus according to the second modification detects a machining abnormality when an abnormality occurs in the machining of the work.
  • the information processing device 10B according to the second modification is different in that it includes an abnormality detection unit 109 as compared with the information processing device 10 described above using FIG.
  • the information processing unit 103 of the information processing apparatus 10B according to the third modification generates history data 113 including information on whether or not a work is reflected in each mesh area.
  • the state of the work being machined is included in addition to the state of accumulation of chips.
  • the abnormality detection unit 109 compares the accumulated amount of chips obtained for each mesh region in the image with the value preset for each mesh region, and outputs an abnormality signal when an abnormality is detected. Specifically, the information processing apparatus 10B can identify the change in the accumulated amount of chips in each past mesh region due to processing from the history data 113. Thereby, the amount of chips collected in the processing of each work can be specified. Therefore, if the total amount of chips collected in the current machining cycle deviates from the threshold value set based on the chip statistics obtained from the history data 113, the abnormality detection unit 109 detects it as an abnormality.
  • the abnormality detection unit 109 has a large amount of chips in the current machining cycle as compared with a threshold value set based on the amount of chips obtained in the machining cycle of the same workpiece obtained from the history data 113. If it is, or if it is too small, it will be detected as an abnormality.
  • a threshold value set based on the amount of chips obtained in the machining cycle of the same workpiece obtained from the history data 113. If it is, or if it is too small, it will be detected as an abnormality.
  • an upper limit threshold value and a lower limit threshold value may be set as the threshold values used by the abnormality detection unit 109.
  • the information processing apparatus detects at least one of an abnormality generated in the liquid discharging unit 11 and an abnormality generated in the imaging unit 12. Since the abnormality detection device according to the third modification has the same configuration as the information processing device 10B described above with reference to FIG. 12, it will be described with reference to FIG.
  • the abnormality detection unit 109 of the information processing apparatus 10B determines whether or not the amount of chips accumulated in the predetermined mesh region exceeds the threshold value for a predetermined period or longer, and when the threshold value is exceeded for the predetermined period or longer. Output a signal. Specifically, the abnormality detection unit 109 determines whether or not the amount of chips accumulated in the same mesh region exceeds a threshold value for a predetermined period or longer (for example, 15 minutes or longer, or 200 imaging times or longer), and determines. If the threshold value is exceeded for the period or longer, the display unit 130 displays an alert.
  • a threshold value for a predetermined period or longer for example, 15 minutes or longer, or 200 imaging times or longer
  • an abnormality occurs in the liquid discharging unit 11 or the imaging unit 12. It may be. Specifically, when a large amount of chips continue to be deposited in the same place in the machine tool 1, there is a possibility that the liquid discharge unit 11 does not discharge the liquid for moving the chips. Alternatively, there is a possibility that the image data in the machine tool 1 to which the chips have been moved is not captured by the image pickup unit 12.
  • the abnormality detecting unit 109 detects the continuation of the accumulation at the same place, and also detects whether the abnormality has occurred in the liquid discharging unit 11 or the imaging unit 12. For example, the abnormality detection unit 109 can display the abnormality detection on the display unit 130 as an alert. As a result, the operator can know the occurrence of an abnormality in the liquid discharging unit 11 or the imaging unit 12.
  • the abnormality detection unit 109 detects that the liquid discharge unit 11 is abnormal when the value indicating the reliability of the image is within the range of the ideal value. Further, when the value indicating the reliability of the image is out of the range of the ideal value, the abnormality detection unit 109 detects that the image pickup unit 12 has an abnormality.
  • the value indicating the reliability of the image is a frequency for determining the degree of blurring, a frequency distribution of the image, an image contrast, or the like, and a plurality of these values may be used in combination. As a result, in addition to grasping the accumulated state of chips, it is possible to detect an abnormality in the liquid discharging unit 11 and an abnormality in the imaging unit 12.
  • the abnormality detection unit 109 detects the continuation of the deposition, it may be a method of detecting the accumulation of chips in a plurality of adjacent mesh regions instead of the accumulation of chips in one mesh region for a predetermined period. .. It should be noted that the information processing apparatus 10A described above with reference to FIG. 8 may be configured to include an abnormality detecting unit 109 generated by the liquid discharging unit 11 and the imaging unit 12.
  • the information processing apparatus 10 has been described as being included in the machine tool 1, but the present invention is not limited to this. Specifically, as shown in FIG. 12, the information processing device 10 is not included in the machine tool 1A, is independent of the machine tool 1A, and is an external information processing terminal capable of data communication with the machine tool 1A. Good. Although detailed description is omitted in FIG. 12, the configuration of the machine tool 1A includes a communication unit 5 and an information processing device 10 inside as compared with the machine tool 1 described above using FIGS. 1 and 2. The configuration is the same except that there is none.
  • the image data 111 and the like are displayed on the display unit 130 of the information processing device 10, but the present invention is not limited to this. Specifically, the display unit 130 that displays the image data 111 is not included in the machine tool 1 and the information processing device 10, and even if it is a display of an external information processing terminal or the like capable of data communication with the information processing device 10. Good.
  • the detection of the deposition area is pop-up-displayed on the display unit 130 of the information processing device 10, but the present invention is not limited to this.
  • the information processing device 10 may transmit a message to the effect that the accumulated area has been detected to the information processing terminal owned by the worker or the like. By such a method, the operator can grasp the detection of the deposited area even if the operator is physically separated from the machine tool 1.
  • the information processing apparatus, machine tool and information processing system described in all the claims of the present disclosure are realized by cooperation with hardware resources such as a processor, a memory, and a program.
  • the information processing apparatus, machine tool and information processing system of the present disclosure are useful for cleaning machine tools, for example.
  • Machine tool 10 10A Information processing device 100 Calculation unit 101 Acquisition unit 102 Mesh division unit 103 Information processing unit 104 Display processing unit 105 Detection unit 106 Release control unit 107 Accumulation transition determination unit 108 Priority determination unit

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Abstract

工作機械の内部画像であって、ワークから発生する切屑を検出する対象エリアを異なる時刻で撮像した第１及び第２画像の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割するメッシュ分割部（１０２）と、（ａ）前記第１画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の特定のメッシュ領域に対応する第１の切屑に関する情報と、（ｂ）前記第２画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の前記特定のメッシュ領域に対応する第２の切屑に関する情報と、（ｃ）前記第１画像に関連する第１時刻と、（ｄ）前記第２画像に関連する第２時刻と、を関連付け処理する情報処理部（１０３）と、を備える。

Description

情報処理装置、工作機械及び情報処理システム
　この発明は、情報処理装置、工作機械及び情報処理システムに関する。
　工作機械で加工対象であるワークを加工した際、切屑が生じる。切屑が多く堆積すると、加工の継続が困難となる。そのため、工作機械では、加工において生じた切屑を除去必要がある。特許文献１には、ワークに対する加工時間の積算値又は加工回数が所定値に達した場合に、自動で清掃する技術が記載される。また、特許文献２には、機械内部の切粉の堆積状況を検出し、切粉除去が必要と判断された箇所を清掃する技術が記載される。
特開２００８－１５５３２４号公報 特開２０１６－１２０５８９号公報
　しかしながら、加工時間や加工回数が少ない場合でも、場所によっては多量の切屑が堆積する場合もあり得る。また、仮に堆積量は少ないとしても、逆に堆積量は少ないことにより除去作業が行われずに、長時間に渡って切屑が堆積し続けた場合、切屑が固まって除去しにくくなる場合もある。このような課題を解決するため、切り屑の堆積状態を時間経過とともに把握可能とすることが好ましい場合もある。
　本開示の情報処理装置は、工作機械の内部画像であって、ワークから発生する切屑を検出する対象エリアを異なる時刻で撮像した第１及び第２画像の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割するメッシュ分割部（１０２）と、（ａ）前記第１画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の特定のメッシュ領域に対応する第１の切屑に関する情報と、（ｂ）前記第２画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の前記特定のメッシュ領域に対応する第２の切屑に関する情報と、（ｃ）前記第１画像に関連する第１時刻と、（ｄ）前記第２画像に関連する第２時刻と、を関連付け処理する情報処理部（１０３）と、を備える。
　また、本開示では、工作機械、情報処理システムも提供できる。
　これらの概括的かつ特定の態様は、システム、方法、及びコンピュータプログラム、並びに、それらの組み合わせにより、実現されてもよい。
　本発明によれば、切屑の堆積経過を把握することができる。
実施の形態１に係る工作機械の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る工作機械内部の撮像画像である。 実施の形態１に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 情報処理装置で生成されるメッシュ画像データである。 情報処理装置で生成される別のメッシュ画像データである。 情報処理装置で生成される履歴データを示すデータ構成図である。 情報処理装置で表示される時系列情報の一例である。 実施の形態１に係る液体放出の処理を説明するフローチャートである。 実施の形態２に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 情報処理装置における堆積領域の表示の一例である。 実施の形態２に係る液体放出の処理を説明するフローチャートである。 変形例２に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。 変形例４に係る工作機械と情報処理装置との構成を示すブロック図である　　。
　以下に、図面を参照して各実施形態に係る情報処理装置、工作機械及び情報処理システムについて説明する。以下の説明では、同一の構成について、同一の符号を付して説明を省略する。
　以下で説明する「工作機械」は、加工対象である金属等のワークに対し、切断、研削等により所望の形状に加工するものである。また、「情報処理装置」及び「情報処理システム」は、工作機械においてワークの加工で生じた切屑堆積の時系列変化を管理するものである。
　以下の説明において、「対象エリア」は、工作機械内において、撮像部により撮像される撮像範囲を意味する。
　「メッシュ領域」は、画像データを区分して得られる画像の一部の領域を意味する。
　「所定位置」は、工作機械内の特定の位置を意味し、具体的には、三次元座標で特定される位置である。また、「画像内の所定位置」は、撮像される空間内における位置を意味する。画像に示される既知の部材の三次元座標情報や異なる方向から撮った画像等により、撮像部で撮像される撮像範囲の三次元座標と、撮像された画像の二次元座標とを予め対応させておくことで、メッシュ領域の座標（画像内の所定位置）に基づいて、対応する工作機械内の三次元座標における所定位置を特定する。すなわち、メッシュ領域の座標は、工作機械内のＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の座標と関連付けられている。工作機械内の座標は、主軸方向をＺ軸方向とする座標系（Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸）で決定される。
　「判定値」は、メッシュ領域毎または複数のメッシュ領域を含む所定領域毎に求められる。以下、複数のメッシュ領域を含む所定領域を「メッシュ領域群」とも称する。メッシュ領域群は、互いに繋がるように特定された複数のメッシュ領域で構成されてもよい。メッシュ領域群を構成するメッシュ領域の数は、例えば２個以上であればよく、３個以上でもよく、４個以上でもよい。「判定値」は、各メッシュ領域またはメッシュ領域群と対応する所定位置における切屑の堆積量を表す値を意味する。判定値を出力させるメッシュ領域もしくはメッシュ領域群は、入力部１２０を介して、作業者によって入力される入力信号により指定されてもよい。
［実施の形態１］
〈工作機械〉
　図１を用いて、実施の形態１に係る工作機械１の一例を説明する。工作機械１は、対象のワークを加工するものである。ワークの加工により、工作機械１内部では、ワークの一部が分離して生じた切屑が堆積する。例えば、工作機械１は、加工を行うために主軸の駆動制御を行う数値制御装置４と、加工により生じた切屑を移動させる液体を放出する液体放出部１１と、工作機械１内部を撮像する撮像部１２と、機械座標取得部１３と、加工により生じた切屑堆積の時系列変化を管理する情報処理装置１０と、を備える。
　液体放出部１１は、数値制御装置４の制御に従い、工作機械１の内部に堆積した切屑を移動させるため、液体を放出する。工作機械１は、このように移動された切屑を集めて加工領域（工作機械１の内部の切屑が飛散する領域として画定される領域）外の外部に排出することができる。液体放出部１１は、例えば、液体を放出することができるノズルと、ノズルを駆動するアクチュエータと、液体を貯留しておく液体貯留部から液体をくみ上げるポンプと、を備え、ノズルから切屑へと液体を放出する。この液体には、加工時に熱を生じるワーク及び加工手段等を冷却及び潤滑するためのクーラントを用いてもよいし、他の液体を使用してもよい。以下では、切屑を移動させるための液体として、クーラントを用いた例で説明する。液体放出部１１は、工作機械１の内部の広範囲を洗浄可能とするため、例えば、ノズルの位置及び向き、液体の放出圧力を調整可能に構成される。また、工作機械１は、複数の液体放出部１１を備えることができる。
　撮像部１２は、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を備えたカメラである。撮像部１２は、工作機械１内の加工領域に設置されている。撮像部１２は、例えば工作機械１内の上部に固定されている。撮像部１２（カメラ）は、加工領域を画定する水平面の少なくとも一部と側面の少なくとも一部とを、１度の撮影で撮像が可能な画角で加工領域内に固定され設置されていることが望ましい。撮像部１２は、例えば、テーブルのワーク設置面を含む加工領域をすべて含む水平面と側面とを１度の撮影で撮像が可能な画角で加工領域内に固定され設置されてもよい。この撮像部１２は、所定のタイミングで、工作機械１の内部を撮像することができる。この撮像部１２は、工作機械１の内部画像であって、ワークから発生する切屑を検出する対象エリアを撮像範囲とする。また、撮像部１２は、得られた画像データを、情報処理装置１０に出力する。例えば、撮像部１２は、ワークを加工中の定期的なタイミングで撮像する。ワークを加工中の定期的なタイミングは、工作機械１が運転している時間内のうち、ワークの切削中、すなわちワークから切屑が発生するワークの加工時間内から選択することが望ましい。ワークの加工時間中、ワークからは常時切屑が発生している。ワークから常時切屑が発生している加工時間内に撮像部１２が所定のタイミングで工作機械１の内部を撮像することで、情報処理装置１０により処理される切屑に関する情報から、ワークの加工の開始前および加工後の切屑が発生しない時間帯の情報が除かれる。よって、作業者等のユーザは、切屑の堆積の経過をより正確に把握することが可能である。ワークの加工時間は、工作機械１の運転中であって、工作機械１の内部（切屑が飛散する領域として画定される加工領域）が開放されていない時間と言い換えてもよい。この時間帯は、工具交換などの短い期間を除き、ワークから常時切屑が発生している。工作機械１の内部が開放されるタイミングは、後述の旋回扉１７が回転するタイミングや、側面１８が開放されるタイミングであり、ワークの加工の開始前および加工後のタイミングが含まれる。また、撮像部１２は、ワークの加工後、例えば加工されたワークが工作機械１から取り除かれるタイミングや、ワークの加工前、例えば新たなワークが裁置される前のタイミングで撮像してもよい。工作機械１は、広範囲の様子を把握可能とするため、複数の撮像部１２を備えることができる。
　機械座標取得部１３は、工作機械１の構造のうち、図２を用いて後述するパレット１４、テーブル１６及び主軸２２等の移動する部品について、工作機械１内での位置を表す機械座標を取得する。機械座標取得部１３は、取得した機械座標を情報処理装置１０に送信する。この機械座標は、例えば、加工のために数値制御装置から工作機械１へ送信された位置情報を用いてもよいし、何らかのセンサを用いて取得してもよい。
　情報処理装置１０については、図３を用いて後述する。また、図１では図示を省略するが、工作機械１は、他に、図２を用いて説明する種々の部品を備える。図２は、工作機械１の内部を撮像した撮像画像であり、パレット１４、カバー１５、テーブル１６、旋回扉１７、側面１８、斜面１９、プロテクタ２０、シュータ２１及び主軸２２が示されている。本実施形態において、図２に示す主軸２２の長軸２３を工作機械１内部の前後方向として、主軸２２の根元側を手前側、先端側を奥側とする。また、主軸２２に直交する水平方向を左右方向、長軸２３に直交する垂直方向を上下方向とする。
　パレット１４は、ワークを載せて固定する台である。工作機械１は、複数のパレット１４を設けることができる。それにより、加工するワークを変更する際、パレット１４を変更することでワークを変更でき、時間の効率化を図ることができる。
　カバー１５は、パレット１４の左右の側部に位置している部品である。テーブル１６は、前後方向へ移動することができ、それによりパレット１４上に固定されたワークを移動させることができる。また、テーブルは少なくともテーブルの一部を水平方向へ回転することができ、それによりパレット上に固定されたワークを回転させることができる。
　テーブル１６は、パレット１４を取り付けることができる部品である。テーブル１６は、前後方向へ移動することができ、それによりパレット１４上に固定されたワークを移動させることができる。また、テーブル１６は少なくともテーブル１６の一部を水平方向へ回転することができ、それによりパレット１４上に固定されたワークを回転させることができる。
　旋回扉１７は、軸２５を中心に回転することができる扉である。旋回扉１７が回転する際、カバー１５がパレット１４をテーブル１６から分離させて、パレット１４およびカバー１５と一緒に回転する。それにより、ワークの加工が終了したパレット１４をパレット格納部へと搬出することができ、また次に加工するワークが固定されたパレット１４をパレット格納部から工作機械１内へと搬入することができる。旋回扉１７の工作機械１内側と格納部側の両方にカバー１５を設け、旋回扉１７が１８０°回転することで、パレット１４の搬入と搬出を同時に行ってもよい。
　側面１８は、工作機械１の開閉可能な壁である。側面１８は、工作機械１の内部と外部とを区画しており、側面１８を開放すると作業者が工作機械１の内部に入ることができる。また、側面１８に対向する位置にある図示しない側面１８は、工作機械１の内部と、工具格納部とを区画している。工具区画部は、複数の工具を格納しており、加工の際、必要に応じて側面１８が開き、主軸２２に取り付けられている工具を工具格納部に格納されている別の工具と交換することができる。
　シュータ２１は、洗浄によって切屑が流れていく場所である。側面１８、プロテクタ２０は、旋回扉１７及び側面１８の下側に設けられており、シュータ２１へと切屑が流れやすいように、それぞれシュータ２１へ向けて下向きに傾斜している。
　主軸２２は、先端に工具を取り付け、その長軸２３を中心に回転させることにより、ワークを加工することができる。本実施形態においては、図２に示すように、主軸２２は、円柱形の外形を有する。
〈情報処理装置〉
　図３を用いて、実施形態に係る情報処理装置１０の一例を説明する。情報処理装置１０は、演算部１００と、記憶部１１０と、入力部１２０と、表示部１３０と、通信部１４０とを備える。この情報処理装置１０は、例えば、コンピュータやタブレット端末等の情報処理装置である。図１に示すように、情報処理装置１０は、工作機械１に含まれる構成でもよいが、これに限られない。情報処理装置１０は、工作機械１とは別体であり、有線通信または無線通信が可能であってもよい。また、図３に示すように、入力部１２０と表示部１３０は、情報処理装置１０に含まれる構成でもよいが、これに限られない。入力部１２０と表示部１３０とは、例えば、工作機械１の操作盤に備えられていてもよい。また、入力部１２０と表示部１３０とは、情報処理装置１０と工作機械１にそれぞれ設けられており、使用者が任意の入力部１２０と表示部１３０とを選択して利用可能な構成としてもよい。
　演算部１００は、情報処理装置１０全体の制御を司るコントローラである。例えば、演算部１００は、記憶部１１０に記憶される制御プログラムＰを読み出して実行することにより、取得部１０１、メッシュ分割部１０２、情報処理部１０３、表示処理部１０４、検知部１０５及び放出制御部１０６としての処理を実行する。また、演算部１００は、ハードウェアとソフトウェアの協働により所定の機能を実現するものに限定されず、所定の機能を実現する専用に設計されたハードウェア回路でもよい。すなわち、演算部１００は、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ＡＳＩＣ等、種々のプロセッサで実現することができる。
　記憶部１１０は種々の情報を記録する記録媒体である。記憶部１１０は、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Device）、ハードディスク、その他の記憶デバイス又はそれらを適宜組み合わせて実現される。記憶部１１０には、演算部１００が実行する制御プログラムＰの他、工作機械１で使用する種々のデータ等が格納される。例えば、記憶部１１０は、画像データ１１１、メッシュデータ１１２及び履歴データ１１３を記憶する。
　入力部１２０は、データや操作信号の入力に利用するキーボード、マウス及びタッチパネル等の入力手段である。表示部１３０は、データの出力に利用するディスプレイ等の出力手段である。
　通信部１４０は、外部の装置（図示せず）とのデータ通信を可能とするためのインタフェース回路（モジュール）である。例えば、通信部１４０は、画像データを撮像する撮像部１２とデータ通信を実行することができる。
　取得部１０１は、撮像部１２で撮像された画像データを取得する。また、取得部１０１は、取得した画像データ１１１を、任意に付された識別情報及び撮像の時刻を特定する情報と共に記憶部１１０に記憶させる。したがって、記憶部１１０は、異なるタイミングで撮像された同一の対象エリアの画像データ１１１を複数記憶することができる。例えば、以下では、同一の対象エリアを撮像した画像データについて、先に撮像された画像データ１１１を「第１画像データ」とし、第１画像データより後に撮像された画像データ１１１を「第２画像データ」として説明する。また例えば、第１画像データを撮像したタイミングを「第１時刻」とし、第２画像データを撮像したタイミングを「第２時刻」とする。また、以下では、取得部１０１が取得した「画像データ」を、必要に応じて、「全体画像データ」とする。
　メッシュ分割部１０２は、記憶部１１０に記憶される各画像データ１１１の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割する。例えば、図２に示すような工作機械１内が撮像された画像データ１１１が取得された場合、この画像データ１１１を、図４Ａに示すような複数のメッシュ領域に分割する。メッシュ分割部１０２は、記憶部１１０に記憶される各画像データ１１１についてそれぞれメッシュ領域に分割し、各メッシュ領域の画像データを当該メッシュ領域の識別情報と関連付けてメッシュデータ１１２として記憶部１１０に記憶させる。また、以下では、「全体画像データ」と区別するため、必要に応じて、メッシュ領域に分割された画像データを「メッシュ画像データ」とする。図４Ａは、画像データ１１１の全体についてメッシュ領域に分割した例であるが、これに限定されない。具体的には、メッシュ分割部１０２は、全体画像データ１１１の一部の領域についてのみメッシュ領域を設定してもよい。また、分割するメッシュの大きさ及び形状は、必要に応じて変更可能に構成されてもよい。なお、本明細書のメッシュ画像データは、撮影画像にメッシュの情報を付加し新たな画像を生成したものに限られず、撮影画像とメッシュとを関連付けたものでもよい。つまり、撮影画像とメッシュとを別々のデータとして保存しているものもメッシュ画像データという。なお、メッシュ分割部１０２は、現在のリアルタイムの工作機械内の撮像画像の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割する機能を有してもよい。
　情報処理部１０３は、メッシュ分割部１０２で分割された各メッシュ領域に、「画像データ１１１の撮像の時刻を特定する情報」と、「切屑に関する情報」とを関連付ける。具体的には、メッシュ領域の識別情報に、時刻を特定する情報と、切屑に関する情報とを関連付ける。また、情報処理部１０３は、これらを関連付けた情報を履歴データ１１３として記憶部１１０に記憶させる。
　「切屑に関する情報」として、切屑の形状、切屑の大きさ、切屑の種類、切屑の堆積量に関する判定値を例示できる。以下では、「切屑に関する情報」として、画像データから特定されるメッシュ領域内に堆積される切屑の量を表す判定値を用いて説明する。切屑の量を表す判定値としては、堆積される切屑の重さ、体積の場合もあり得るし、切屑の量を何段階かのレベルに区分した識別レベルの場合もあり得る。以下では、「切屑に関する情報」を切屑の量に応じて設定される「識別レベル」として説明する。判定値は、１つのメッシュ領域内に堆積される切屑の量を表す判定値であってもよく、複数のメッシュ領域で構成されるメッシュ領域群内に堆積される切屑の総量もしくは切屑の量の平均値を表す判定値であってもよい。切屑の量の平均値は、例えば、切屑の総量を、当該メッシュ領域群を構成するメッシュ領域の数で除して求められる。
　具体的には、情報処理部１０３は、メッシュ画像データから、切屑を認識し、各メッシュ領域もしくはメッシュ領域群における切屑の存在の有無、存在する切屑の量を特定する。例えば、情報処理部１０３は、学習器により予め機械学習がされた学習済みモデルにより、メッシュ画像データの各メッシュ領域もしくはメッシュ領域群と対応する所定位置に存在する切屑の量を識別することができる。ここで、情報処理部１０３は、識別した切屑の量に応じて設定された値を「識別レベル」として特定する。以下では、「識別レベル」の値が小さい場合、対象の領域での切屑の量が少なく、切屑の量が多くなる程「識別レベル」の値が大きくなるものとする。具体的には、例えば、切屑がない場合に「０」と設定され、切屑の量が多くなるにつれてその値も大きくなり、移動が必要な程度に切屑の量が多い場合に「５」と設定される。また、判定値もしくは識別レベルは、数値ではなく、色彩で設定してもよい。例えば、対象の領域での切屑の量が多い場合は、識別レベルとして「赤」が設定され、切屑の量が少ない場合は、「黄色」が設定され、切屑が無い場合は、色彩が設定されない。このような画像は、例えば、メッシュ画像データに、情報処理部１０３が出力した色彩パターンを重ねることで、表示部１３０に表示されてもよい。
　「画像データに関連する時刻」とは、画像データの撮像の時刻を特定する情報である。なお、「画像データに関連する時刻」とは、実際の撮像時刻に限定されず、過去の画像データの撮像時と対象とする画像データの画像の撮影時とを区別し、その間隔を特定することができれば良い。したがって、例えば、第１画像に関連する第１時刻を『０』とし、第２画像が第１画像の撮像から『５分経過後』に取得された場合、第２時刻を『５』としてもよい。また例えば、画像データの取得間隔が固定の場合、第１画像に関連する第１時刻を『１』とし、第２画像が第１画像の撮像から『５分経過後』に取得された場合、第２時刻を『２』としてもよい。
　このように、情報処理部１０３は、（ａ）第１画像データの複数のメッシュ領域の第１の切屑に関する情報と、（ｂ）第２画像データの複数のメッシュ領域の第２の切屑に関する情報と、（ｃ）第１画像データに関連する第１時刻と、（ｄ）第２画像データに関連する第２時刻と、を関連付けることができる。
　このとき、情報処理部１０３は、全てのメッシュ領域の切屑に関する情報を関連付けるのではなく、特定のメッシュ領域に対応する切屑に関する情報を関連付けるようにしてもよい。「特定のメッシュ領域」とは、例えば、予め設定される領域である。具体的には、切屑が堆積する可能性のある領域を予め特定のメッシュ領域として定めることができる。
　図５に、情報処理部１０３で生成される履歴データ１１３の一例を示す。図５に示す履歴データ１１３の一例では、画像データ１１１を識別する『画像ＩＤ』及びメッシュ領域を識別する『領域ＩＤ』に、各メッシュ領域の「切屑に関する情報」である『識別レベル』を関連付ける。また、図５に示す例では、各『画像ＩＤ』に、画像データ１１１に関連する時刻として、撮像時刻を識別する『時刻ＩＤ』を関連付ける。この履歴データ１１３の例では、画像ＩＤ「Ｉ１」の画像データ１１１は、画像ＩＤ「Ｉ２」の画像データ１１１よりも先に取得されたものとする。また、この履歴データ１１３の例では、「Ｉ１」の画像データ１１１を撮像した時刻は「Ｔ１」であるものとする。さらに、各画像データ１１１のメッシュ領域は、それぞれ「Ａ１」～「Ａ６」等の領域ＩＤで識別されるものとする。
　例えば、図５の履歴データ１１３では、「Ａ４」のメッシュ領域の識別レベルは「２」、「３」、「３」、「４」、「５」、「０」、「１」と変化したことが分かる。これによると、識別レベル「５」となった「Ｔ５」のタイミングと、識別レベル「０」となった「Ｔ６」のタイミングの間に、「Ａ４」のメッシュ領域に対応する所定位置から、切屑が除去されたため、識別レベルが「５」から「０」となったことが分かる。
　表示処理部１０４は、撮像部１２で撮像された画像データ１１１を含む所定の画像データ１１１をディスプレイである表示部１３０に表示させる。このとき、例えば、表示処理部１０４は、図４Ａで上述したような、メッシュ分割部１０２が分割したメッシュ領域を含む状態の画像データ１１１を表示部１３０に表示させてもよい。
　表示処理部１０４は、図４Ｂに示すように、色彩を用いて、任意のメッシュ領域の判定値もしくは識別レベルを表示部１３０に表示させてもよい。例えば、切屑が多いメッシュ領域には赤色（Ｒ）が表示され、赤色の領域よりも少量であるが切屑があるメッシュ領域には黄色（Ｙ）が表示され、切屑がない領域は色彩が設定されず、無色（透明）で表示されてもよい。なお、色彩の割り当ては任意であり、上記に限定されない。このように、表示処理部１０４が、撮像部１２で撮像された画像データ１１１の任意のメッシュ領域の判定値もしくは識別レベルを色彩で表示する場合、作業者は視覚的に切屑の分布を認識しやすくなる。
　表示部１３０は、現在のリアルタイムの工作機械内の画像もしくは動画を表示してもよい。この場合、メッシュ分割部１０２は、リアルタイムの工作機械内の画像もしくは動画の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割し、リアルタイムの工作機械内の画像もしくは動画のメッシュ領域の判定値もしくは識別レベルを色彩で表示してもよい。
　また、表示処理部１０４は、画像データ１１１とともに、特定のメッシュ領域の識別レベルの時系列情報の表示を要求する信号の入力を促すメッセージや、特定のメッシュ領域に対応する所定位置への液体の放出を要求する信号の入力を促すメッセージ等を表示部１３０に表示させてもよい。
　そして、時系列情報の表示の要求に対し、表示処理部１０４は、所定位置に対応するメッシュ領域の切屑に関する情報を、表示部１３０に時系列に表示させることができる。例えば、表示処理部１０４は、後述する検知部１０５により、所定位置が指定され、時系列情報の表示を要求する入力信号が検知されると、図６に一例を示すように、指定された所定位置の切屑量の時系列情報を表示部１３０に表示させる。
　「時系列情報」とは、「識別レベル」の変化を時系列で表す情報である。例えば、図６は、画像データＩ１を含む表示画面Ｗ上で、所定位置に対応するメッシュ領域Ａ１４７が選択された例である。この場合、例えば、図６に示すように、このメッシュ領域Ａ１４７と対応する所定位置の切屑量の時系列情報ｗ１として、切屑量のグラフがポップアップ表示される。この時系列情報ｗ１のグラフは、横軸が「時間」、縦軸が「識別レベル」である。作業者は、このように表示される時系列情報ｗ１により、各メッシュ領域に対応する所定位置の時系列変化を把握することができる。なお、時系列情報の表示の要求は、複数のメッシュ領域から構成されるメッシュ領域群に対して行われてもよい。この場合、メッシュ領域群と対応する所定位置の切屑の総量もしくは切屑の量の平均値の時系列情報ｗ１として、切屑量のグラフをポップアップ表示してもよい。作業者は、このように表示される時系列情報ｗ１により、メッシュ領域群に対応する所定位置の時系列変化を把握することができる。また、メッシュ領域Ａ１４７のように、１つのメッシュ領域の時系列情報の表示が要求された場合でも、当該１つのメッシュ領域を含むメッシュ領域群が自動的に設定され、そのメッシュ領域群と対応する所定位置の切屑の総量もしくは切屑の量の平均値の時系列情報が表示されてもよい。
　表示部１３０にリアルタイムの画像もしくは動画が表示され、リアルタイムの工作機械内の画像もしくは動画のメッシュ領域の判定値もしくは識別レベルを色彩で表示してもよい。リアルタイムの画像等を色彩パターンによって表示することにより、現在も切屑が残っている領域を容易に確認できる。作業者がリアルタイムの工作機械内の画像もしくは動画の任意のメッシュ領域（もしくはメッシュ領域群）を選択すると、時系列情報が表示されるようにしてもよい。時系列情報から、切屑の堆積量が所定の撮像時から増加していない場合には、当該領域では直ちに切屑の清掃は必要ないと判断してもよい。そのような場合には、所定時間後にクーラントを放出して切屑を清掃するように操作盤で清掃予約設定を行うことができる。そして、所定時間後にクーラントが放出され、切屑が清掃されると、リアルタイムの画像もしくは動画では、例えば赤色のメッシュ領域が無色に変化しているため、切屑が除去されたことを容易に確認できる。
　検知部１０５は、表示部１３０に表示された画像データ１１１内の所定位置に対する入力信号を検知する。この入力信号は、所定位置に対応する特定メッシュ領域での切屑の量の時系列情報の表示を要求する表示リクエストである。または、この入力信号は、所定位置に関連する関連領域に液体を放出する要求をする放出リクエストである。例えば、入力信号は、入力部１２０を介し、作業者によって入力される。検知部１０５は、入力信号をメッシュ領域と関連付けて検知する。例えば、検知部１０５は、１つのメッシュ領域内の任意の位置で入力信号を検知した場合には、そのメッシュ領域の全体が指示されたものとして指示位置を検知してもよい。
　検知部１０５は、入力信号に応じた信号を表示処理部１０４または放出制御部１０６に表示する。具体的には、検知部１０５は、入力信号として表示リクエストを検知すると、この入力信号で特定される所定位置に対応する特定メッシュ領域での識別レベルを表示させるため、所定位置を特定する情報を表示処理部１０４に表示する。また、検知部１０５は、入力信号として放出リクエストを検知すると、この入力信号で特定される所定位置に関連する関連領域に液体を放出させるため、所定位置を特定する情報を放出制御部１０６に出力することができる。
　放出制御部１０６は、検知部１０５から入力する入力信号に基づいて、ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出させる制御信号を生成する。また、放出制御部１０６は、生成した制御信号を液体放出部１１に出力する。また、放出制御部１０６は、放出の履歴を放出履歴データとして記憶部１１０に記憶させてもよい。
　なお、情報処理装置１０は、１台のコンピュータや１台のタブレットにより実現され得る。工作機械は、この情報処理装置を内部に組み込んでいてもよい。また、これらの処理を、情報処理システムとしてネットワークを介して接続される複数台のコンピュータの組み合わせにより実現されてもよい。また、例えば、記憶部１１０に記憶されるデータの全部又は一部が、ネットワーク（図示せず）を介して接続される外部の記録媒体に記憶され、情報処理装置１０や情報処理システムは、外部の記録媒体に記憶されるデータを使用するように構成されていてもよい。
〈液体放出の処理〉
　図７に示すフローチャートを用いて、実施の形態１に係る情報処理装置１０における液体放出の処理について説明する。まず、取得部１０１は、撮像部１２が撮像した画像データ１１１を取得し、記憶部１１０に記憶させる（Ｓ０１）。
　メッシュ分割部１０２は、記憶部１１０に記憶される画像データ１１１を読み出し、複数のメッシュ領域に分割してメッシュデータ１１２を生成する（Ｓ０２）。
　情報処理部１０３は、メッシュ分割部１０２が生成したメッシュデータ１１２の各メッシュ領域について、切屑に関する情報として識別レベルを関連付ける。また、情報処理部１０３は、画像データ１１１の撮像時刻を特定する情報を関連付けて、履歴データ１１３として記憶部１１０に記憶させる（Ｓ０３）。
　表示処理部１０４は、メッシュ領域を含む画像データ１１１を表示部１３０に表示させる（Ｓ０４）。
　検知部１０５が、特定のメッシュ領域に対応する入力信号である表示リクエストを検知すると（Ｓ０５でＹＥＳ）、表示処理部１０４は、検知した入力信号で特定されるメッシュ領域の時系列情報を表示部１３０に表示させる（Ｓ０６）。
　また、検知部１０５が、ステップＳ０６で表示した時系列情報に対応して入力信号である放出リクエストを検知すると（Ｓ０７でＹＥＳ）、放出制御部１０６は、検知した入力信号で特定されるメッシュ領域と対応する所定位置の切屑を移動させるための制御信号を液体放出部１１に出力する（Ｓ０８）。これにより、液体放出部１１は、切屑を移動させるための液体を放出する。
　その後、工作機械１での加工が終了する場合（Ｓ０９でＮＯ）、処理は終了する。一方、工作機械１での加工が継続する場合（Ｓ０９でＹＥＳ）、情報処理装置１０では、ステップＳ０１の処理に戻り、ステップＳ０１～Ｓ０９の処理を繰り返す。また、検知部１０５により、信号が検知されなかった場合（Ｓ０５でＮＯ又はＳ０７でＮＯ）も同様に、情報処理装置１０では、ステップＳ０１に戻り、同様の処理を繰り返す。なお、情報処理装置１０では、処理の途中で工作機械での加工が終了した場合、液体放出の各処理を終了することができる。
　このように、実施形態に係る工作機械１及び情報処理装置１０によれば、各メッシュ領域の切屑の堆積量について、ある時点の情報に限らず、時系列の情報として管理することができる。したがって、適切に切屑の堆積状況を把握することが可能となり、これにより、容易に切屑を除去することができる。
　具体的には、情報処理装置１０によれば、ある瞬間におけるメッシュ画像の切屑の堆積量だけでなく、切屑の堆積量を時系列で把握できる。これにより、例えば、瞬間的な堆積量は多くないが切屑が常になくならない、堆積し易い領域等の判別が可能となり、工作機械１では、切屑をより的確に除去することができる。また、情報処理装置１０によれば、作業者のタッチパネル操作で選択されたメッシュ領域における判定値の時系列のデータを表示することができる。これにより、作業者は、容易に的確に切屑の堆積状況を把握することができる。さらに、情報処理装置１０によれば、報知された情報に基づいて、作業者のマニュアル操作による切屑除去処理を行うことができる。これにより、工作機械１では、状況に即した迅速な切屑除去処理を実現することができる。
［実施の形態２］
〈情報処理装置〉
　実施の形態２に係る工作機械は、図１を用いて上述した工作機械１と同一の構成であるが、情報処理装置の構成が図３を用いて上述した構成と異なるため、図１及び図８を参照して説明する。図８に示すように、実施の形態２に係る工作機械１の情報処理装置１０Ａは、図３を用いて上述した工作機械１と比較し、堆積推移判定部１０７及び優先順位決定部１０８を備える点で異なる。
　堆積推移判定部１０７は、判定値に基づいて、所定の期間、所定の範囲内（所定量）の切屑が存在し続けているメッシュ領域を検出する。具体的には、判定値が、所定の期間（例えば、３０分以上）、予め設定される第１閾値及び第２閾値の範囲内（例えば、識別レベル５以下かつ識別レベル２以上）であるメッシュ領域を「堆積領域」とする。この第１閾値及び第２閾値は、比較的少ない堆積量であり、通常は洗浄が必要な識別レベルとして定められる値ではないが、この範囲内であっても長時間堆積することで、その後の洗浄に影響を与える可能性がある値が設定される。また、堆積推移判定部１０７は、堆積領域が検出された報知を表示させるため、堆積領域とされたメッシュ領域を特定する情報を表示
処理部１０４に表示することができる。
　表示処理部１０４は、堆積推移判定部１０７により検出されたメッシュ領域を報知し、メッシュ領域に対応する切屑に関する情報を表示部１３０に表示させる。
　例えば、表示処理部１０４は、図９に示すように、堆積領域を赤色等（図９では黒色）、他のメッシュ領域と区別されるように表示画面Ｗにおいて表示することで報知してもよい。また、表示処理部１０４は、図９に示すように、堆積領域のうち、選択されたメッシュ領域Ａ２９６の時系列情報ｗ２をポップアップ表示してもよい。これにより、作業者は液体の放出が必要な所定領域を判断し、液体放出を要求するリクエストを入力することができる。
　例えば、図５の履歴データ１１３では、「Ａ３」のメッシュ領域の識別レベルは「２」、「２」、「２」、「２」、「２」、「２」、「０」となっている。これによると、少量である識別レベル「２」が所定期間続いていたため、液体の放出がされて「２」から「０」となったことが分かる。
　また、表示処理部１０４は、堆積領域の他、液体が度々放出された所定領域に対応するメッシュ領域（図９中のｘ）を堆積領域とは異なる色により表示させてもよい。例えば、記憶部１１０に放出履歴データが記憶される場合、表示処理部１０４は、放出の履歴を用いて、ある期間に、液体の放出が所定回数以上、されたメッシュ領域を堆積領域とは異なる色で表示部１３０に表示させることができる。
　優先順位決定部１０８は、ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出するメッシュ領域の優先順位を定める。優先順位決定部１０８は、原則として、切屑の堆積量の多いメッシュ領域に高い優先順位を付与する。このとき、優先順位決定部１０８は、堆積推移判定部１０７により検出されたメッシュ領域の少なくとも一部について、液体を放出する優先順位を上げる処理を行うことができる。また、特定のメッシュ領域で、所定の範囲内の切屑が存在し続ける事象が繰り返される場合には、そのメッシュ領域について、予め高い優先順位を付与することもできる。
〈液体放出の処理〉
　図１０に示すフローチャートを用いて、実施の形態２に係る情報処理装置１０Ａにおける液体放出の処理について説明する。図１０のフローチャートにおいて、図７を用いて上述した情報処理装置１０における処理と同一の処理については、同一のステップ番号を付す。図１０に示すように、情報処理装置１０と異なる処理は、ステップＳ１１，Ｓ１２及びＳ１３である。
　堆積推移判定部１０７は、ステップＳ０３において情報処理部１０３により各メッシュ領域の識別レベルが関連付けされると、所定の期間、所定の範囲内の切屑が存在するメッシュ領域の有無を判定する（Ｓ１１）。
　また、表示処理部１０４は、メッシュ画像を表示させる際、ステップＳ１１で堆積推移判定部１０７に所定の期間、所定の範囲内の切り屑が存在するとされたメッシュ領域の情報を含むデータを表示部１３０に表示させる（Ｓ１２）。
　優先順位決定部１０８は、ステップＳ０７において液体放出のリクエストが検知されると、液体を放出する際の優先順位が決定される（Ｓ１３）。これにより、放出制御部１０６によりステップＳ０８において出力される液体放出の制御信号は、ステップＳ１３において優先順位決定部１０８で決定された順位に従って生成される。
　このように、情報処理装置１０では、履歴データ１１３を利用し、少量であっても、所定の期間切屑が除去されない領域を検出することができる。具体的には、情報処理装置１０によれば、切屑が除去されないメッシュ領域を識別して報知することができる。これにより、作業者は、迅速かつ的確に切屑の除去を行うことができる。また、情報処理装置１０によれば、所定期間以上、切屑が除去されない領域の切屑除去処理を行う優先順位を上げることができる。これにより、効果的に切屑の除去を行うことができる。
［変形例１］
　上述の説明では、情報処理装置１０は、図５に示すような履歴データ１１３として切屑堆積の時系列変化を記憶する例で説明したが、これに限定されない。例えば、情報処理部１０３は、加工サイクル単位で履歴データ１１３を用いて、ワークの加工中に切屑が堆積しやすい場所又は切屑が堆積しやすいタイミング等を分析する。「加工サイクル」とは、１つのワークの加工の開始から終了に要する期間である。撮像部１２は、加工サイクル中の定期的なタイミングで工作機械１の内部（切屑が飛散する領域として画定される加工領域）を撮像してもよい。また、この加工サイクルにおける１回の画像データの取得のタイミングは、図５を用いて上述した「時刻ＩＤ」により特定される。
　（１）例えば、情報処理部１０３は、各時刻ＩＤで識別されるメッシュデータ１１２について、それぞれ、全メッシュの切屑の総和を「切屑発生量」として求める。図５に示す例において、時刻ＩＤ「Ｔ１」で識別されるメッシュデータ１１２の場合、全ての領域ＩＤで識別される「識別レベル」の総和（０＋０＋２＋２＋３＋４＋・・・）を「切屑発生量」として求める。
　（２）そして、情報処理部１０３は、時刻ＩＤ毎に、得られた「切屑発生量」の所定割合（例えば、２０％）以上となる領域ＩＤで識別される領域を「切屑の多い領域」として求める。情報処理部１０３は、単に、時刻ＩＤ毎に、得られた「切屑発生量」が所定値以上となる領域ＩＤで識別される領域を「切屑の多い領域」として求めてもよい。
　（３）また、情報処理部１０３は、時刻ＩＤ毎に、切屑量が多いとされる「識別レベル」の割合が、所定割合以上（例えば、識別レベル３以上が、全体の２０％以上）の場合、その時刻ＩＤで識別されるタイミングを、「切屑の堆積量の多い時間帯」とする。
　優先順位決定部１０８は、液体を放出する際の優先順位を決定する際、現在の加工サイクルにおいて得られた画像データ１１１に基づいて得られた各メッシュ領域の堆積量に加え、情報処理部１０３によってこのように得られた「切屑の多い領域」と「切屑の堆積量の多い時間帯」とを利用する。すなわち、優先順位決定部１０８は、「切屑の多い領域」とされた領域については、同一のワークを加工する加工サイクルについては、切屑が堆積しやすいとして、優先順位を高めにしてもよい。また、「切屑の堆積量の多い時間帯」とされた時間帯については、同一のワークを加工する加工サイクルについては、切屑が堆積しやすいとし、液体の放出の頻度を高くしてもよい。これにより、現在得られた画像データ１１１に基づく情報に加え、過去の履歴を考慮して効率的な切屑の除去を可能とする。
［変形例２］
　変形例２に係る情報処理装置は、ワークの加工に異常が生じた際に、加工の異常を検知するものである。例えば、図１１に示すように、変形例２に係る情報処理装置１０Ｂは、図３を用いて上述した情報処理装置１０と比較して、異常検知部１０９を備える点で異なる。また、変形例３に係る情報処理装置１０Ｂの情報処理部１０３は、各メッシュ領域にワークが写るか否かの情報を含む履歴データ１１３を生成する。これにより、履歴データ１１３によると、切屑に関する堆積状態に加え、加工中のワークの状態を含むものとなる。
　異常検知部１０９は、画像中の各メッシュ領域について得られる切屑の堆積量と、各メッシュ領域に対して予め設定される値とを比較し、異常を検知した場合に異常信号を出力する。具体的には、情報処理装置１０Ｂは、履歴データ１１３から、加工による過去の各メッシュ領域の切屑の堆積量の変化を特定できる。これにより、各ワークの加工において収集した切屑の量を特定することができる。したがって、異常検知部１０９は、今回の加工サイクルにおいて収集した切屑の総量が、履歴データ１１３から得られた切屑の統計量に基づいて設定された閾値から外れていた場合、異常として検知する。例えば、異常検知部１０９は、履歴データ１１３から得られた同一のワークの加工サイクルで得られた切屑の量に基づいて設定された閾値と比較し、今回の加工サイクルでの切屑の量が多かった場合、または、少なかった場合、異常として検知する。ここで、異常検知部１０９が使用する閾値として、上限閾値と下限閾値とを定めてもよい。
［変形例３］
　変形例３に係る情報処理装置は、液体放出部１１で発生する異常又は撮像部１２で発生する異常の少なくともいずれかを検知するものである。変形例３に係る異常検知装置は、図１２を用いて上述した情報処理装置１０Ｂと同一の構成であるため、図１１を用いて説明する。
　変形例３に係る情報処理装置１０Ｂの異常検知部１０９は、所定のメッシュ領域に関する切屑の堆積量が、所定期間以上、閾値を超えるか否かを判定し、所定期間以上、閾値を超える場合に信号を出力する。具体的には、異常検知部１０９は、同一のメッシュ領域に関する切屑の堆積量が、所定期間以上（例えば、１５分以上、又は撮像２００回分以上）、閾値を超えるか否かを判定し、所定期間以上、閾値を超える場合、表示部１３０にアラートを表示させる。例えば、工作機械１において、ある領域に対応するメッシュ領域における切屑の堆積量が長期間、切り屑を移動させることが好ましい所定量以上である場合、液体放出部１１または撮像部１２で異常が生じている可能性がある。具体的には、工作機械１内で、切屑が同一の場所における多量の堆積が継続する場合、液体放出部１１により、切屑の移動のための液体の放出がされていない可能性がある。または、撮像部１２により、切屑が移動された工作機械１内の画像データが撮像されていない可能性がある。したがって、異常検知部１０９は、同一の場所での堆積の継続を検知するとともに、液体放出部１１で生じた異常であるか、撮像部１２で生じた異常のいずれであるかを検知する。例えば、異常検知部１０９は、異常の検知を表示部１３０にアラートとして表示させるようにすることができる。これにより、作業者は、液体放出部１１又は撮像部１２の異常の発生を知ることができる。
　同一の場所での堆積の継続を検知した際、異常検知部１０９は、画像の信頼性を示す値が理想値の範囲内である場合、液体放出部１１の異常と検知する。また、異常検知部１０９は、画像の信頼性を示す値が理想値の範囲外である場合、撮像部１２の異常と検知する。例えば、画像の信頼性を示す値とは、ボケ具合判定のための周波数、画像の周波数分布または画像のコントラスト等であり、これら複数の値を組み合わせて利用してもよい。これにより、切屑の堆積状態の把握に加え、液体放出部１１の異常及び撮像部１２の異常の検知も実現することが可能となる。
　また、異常検知部１０９が堆積の継続を検知する際、１のメッシュ領域における所定期間の切屑の堆積ではなく、近接する複数のメッシュ領域における切屑の堆積を対象として検知する方法であってもよい。なお、図８を用いて上述した情報処理装置１０Ａに、液体放出部１１及び撮像部１２で発生する異常検知部１０９を追加する構成であってもよい。
［変形例４］
　上述の説明では、情報処理装置１０は、工作機械１に含まれるものとして説明したが、これに限定されない。具体的には、図１２に示すように、情報処理装置１０は、工作機械１Ａに含まれず、工作機械１Ａから独立し、工作機械１Ａとデータ通信が可能な外部の情報処理端末であってもよい。なお、図１２では詳しい説明を省略するが、工作機械１Ａの構成は、図１及び図２を用いて上述した工作機械１と比較し、通信部５を備え、内部に情報処理装置１０を含まない以外の構成は同一である。
　また、上述の説明では、情報処理装置１０の表示部１３０に画像データ１１１等を表示するものとして説明したが、これに限定されない。具体的には、画像データ１１１を表示する表示部１３０は、工作機械１及び情報処理装置１０に含まれず、情報処理装置１０とデータ通信が可能な外部の情報処理端末等のディスプレイであってもよい。
　さらに、上述の説明では、情報処理装置１０の表示部１３０に、堆積領域の検知をポップアップ表示するものとして説明したが、これに限定されない。具体的には、情報処理装置１０は、作業者等の保有する情報処理端末に、堆積領域が検知された旨のメッセージの送信をしてもよい。このような方法により、仮に、作業者は工作機械１とは物理的に離れた位置に存在する場合であっても、堆積領域の検知を把握することができる。
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、上記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用可能である。
　本開示の全請求項に記載の情報処理装置、工作機械及び情報処理システムは、ハードウェア資源、例えば、プロセッサ、メモリ、及びプログラムとの協働などによって、実現される。
　本開示の情報処理装置、工作機械及び情報処理システムは、例えば、工作機械の洗浄に有用である。
１　工作機械
１０，１０Ａ　情報処理装置
１００　演算部
１０１　取得部
１０２　メッシュ分割部
１０３　情報処理部
１０４　表示処理部
１０５　検知部
１０６　放出制御部
１０７　堆積推移判定部
１０８　優先順位決定部
 

Claims (11)

  1. 　工作機械の内部画像であって、ワークから発生する切屑を検出する対象エリアを異なる時刻で撮像した第１及び第２画像の少なくとも一部を複数のメッシュ領域に分割するメッシュ分割部と、
    　（ａ）前記第１画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の特定のメッシュ領域に対応する第１の切屑に関する情報と、（ｂ）前記第２画像に対応する前記複数のメッシュ領域の内の前記特定のメッシュ領域に対応する第２の切屑に関する情報と、（ｃ）前記第１画像に関連する第１時刻と、（ｄ）前記第２画像に関連する第２時刻と、を関連付け処理する情報処理部と、
    を備えることを特徴とする情報処理装置。
  2. 　ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出する液体放出部と、内部を撮像する撮像部とを備える工作機械における前記撮像部で撮影された画像を表示する情報処理装置であって、
    　前記撮像部で撮像された内部画像を含む所定の画像を表示する表示部と、
    　前記表示部に表示された前記内部画像内の所定位置に対する入力信号を検知する検知部と、
    を備え、
    　前記表示部は、前記入力信号に基づいて、前記内部画像内を所定の大きさに分割した複数のメッシュ領域のうちの前記所定位置に対応する特定のメッシュ領域の切屑に関する情報を時系列に表示することを特徴とする情報処理装置。
  3. 　所定の画像を表示する表示部を備え、
    　前記切屑に関する情報に、時刻と関連付けられた前記メッシュ領域ごとの切屑の堆積量に関する判定値が含まれ、
    　前記表示部は、前記特定のメッシュ領域に対応する前記判定値を時系列に表示することを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
  4. 　所定の画像を表示する表示部を備え、
    　前記切屑に関する情報に、時刻と関連付けられた複数の前記メッシュ領域で構成されるメッシュ領域群の切屑の堆積量に関する判定値が含まれ、
    　前記表示部は、前記メッシュ領域群に対応する前記判定値を時系列に表示することを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
  5. 　前記判定値に基づいて、所定の期間、所定の範囲内の切屑が存在し続けている前記メッシュ領域を検出する堆積推移判定部を備え、
    　前記表示部は、前記堆積推移判定部により検出された前記メッシュ領域を報知し、該メッシュ領域に対応する前記切屑に関する情報を表示することを特徴とする請求項３に記載の情報処理装置。
  6. 　前記判定値に基づいて、所定の期間、所定の範囲内の切屑が存在し続けている前記メッシュ領域群を検出する堆積推移判定部を備え、
    　前記表示部は、前記堆積推移判定部により検出された前記メッシュ領域群を報知し、該メッシュ領域群に対応する前記切屑に関する情報を表示することを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
  7. 　加工されたワークが含まれる前記メッシュ領域と、前記ワークの加工において得られる各機械座標の位置から予測される前記工作機械内で前記ワークが存在する領域とを比較し、加工の異常を検知した場合に信号を出力する異常検知部をさらに備える、
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
  8. 　所定のメッシュ領域に関する切屑の堆積量が、所定期間以上、閾値を超えるか否かを判定し、所定期間以上、閾値を超える場合に信号を出力する異常検知部をさらに備える、
    　ことを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
  9. 　工作機械の内部画像を含む所定の画像を表示する表示部と、
    　前記表示部に表示された前記内部画像内の所定位置に対する入力信号を検知する検知部と、
    を備え、
    　前記入力信号に基づいて、ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出する液体放出部を制御することを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の情報処理装置。
  10. 　請求項１から９の何れか１項に記載の情報処理装置と、
    　ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出する液体放出部と、
    　内部を撮像する撮像部と、
    を備えたことを特徴とする工作機械。
  11. 　ワークから発生する切屑を移動させるように液体を放出する液体放出部と、
    　前記ワークを加工する領域を含む工作機械の内部を撮像する撮像部と
    　前記撮像部で撮像された内部画像を表示する表示部と、
    　前記表示部に表示された前記内部画像内の所定位置に対する入力信号を検知する検知部と、を備え、
    　前記表示部は、前記入力信号に基づいて、前記内部画像内を所定の大きさに分割した複数のメッシュ領域のうちの前記所定位置に対応する対応メッシュ領域の切屑に関する情報を時系列に表示することを特徴とする情報処理システム。
     
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