数值控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种数值控制装置，其能够不通过压力传感器而容易地进行压力控制。上述数值控制装置根据指令值以及反馈值中的至少任意一个来推定压力。具备学习与指令值以及反馈值中的至少任意一个对应的压力的机器学习装置。上述机器学习装置具备：状态观测部，其将指令值以及反馈值中的至少任意一个作为状态变量进行观测；标签数据取得部，其取得表示压力的标签数据；以及学习部，其将状态变量与标签数据关联起来进行学习。

【技术实现步骤摘要】
数值控制装置
本专利技术涉及一种数值控制装置，特别涉及一种能够不通过压力传感器进行压力控制的数值控制装置。
技术介绍
目前，在注射成形机或冲压机等这样的通过伺服电动机等使接触物动作并使力作用到被接触对象物的机械中，为了检测作用于被接触对象物的力而使用压力传感器(参照图8)。为了使用压力传感器，除了压力传感器自身花费成本，在检测部位设置应变仪等作业也花费相应的工时。关于这一点，在日本特开2013-182604号公报中记载有以下装置，根据施加给用于使操作体(相当于上述接触物)动作的驱动部的电流等，预测被驱动部(相当于上述被接触物)所受的压力。但是，在日本特开2013-182604号公报中记载的装置中，需要根据例如双惯性系统控制模型等，事先构建用于根据施加给驱动部的电流等来预测被驱动部所受的压力的复杂的模型。这样的模型构建非常复杂且困难。不仅这样，由于不能够将相同的模型容易地应用于结构不同的机械，因此需要按照机械的种类来分别构建模型。
技术实现思路
本专利技术是为了解决这种问题而进行的，其目的为提供一种能够不通过压力传感器而容易地进行压力控制的数值控制装置。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，根据作为控制对象的机械相关的指令值以及反馈值中的至少任意一个来推定压力，该数值控制装置具备学习与上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个对应的上述压力，上述机器学习装置具备：状态观测部，其将上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个作为状态变量进行观测；标签数据取得部，其取得表示上述压力的标签数据；以及学习部，其将上述状态变量与上述标签数据关联起来进行学习。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，上述状态观测部除了将上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个作为上述状态变量进行观测，还将接触物的识别数据以及被接触物的识别数据中的至少任意一个作为上述状态变量进行观测。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，上述学习部具备：误差计算部，其计算根据上述状态变量判定上述压力的相关性模型与根据预先准备的教师数据识别的相关性特征之间的误差；以及模型更新部，其更新上述相关性模型以便缩小上述误差。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，还具备：判定输出部，其输出根据上述学习部的学习结果而判定的上述压力。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，根据作为控制对象的机械相关的指令值以及反馈值中的至少任意一个来推定压力，该数值控制装置具备：模型，其表示包括上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个的状态变量与上述压力之间的相关性；以及判定输出部，其输出根据上述模型而推定出的上述压力。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，将从上述判定输出部输出的上述压力用作压力反馈并进行压力控制。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，在通过上述判定输出部判定的上述压力符合预先设定的条件时，上述判定输出部输出警告。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，上述状态变量是使用压力指令、速度指令、电流指令、电流反馈值、速度反馈值、接触物的识别数据、被接触物的识别数据中的至少一个而得到的值。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，为了通过上述学习部进行上述压力的推定，使上述机械的控制装置进行预先决定的预定动作。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，自动或者通过作业人员的请求来进行用于进行上述推定的预先决定的预定动作。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，上述数值控制装置构成为上述机械的控制装置的一部分。本专利技术的一个实施方式的数值控制装置，上述数值控制装置构成为经由网络管理多个上述机械的控制装置的管理装置的一部分。根据本专利技术，能够提供一种不通过压力传感器而能够容易地进行压力控制的数值控制装置。附图说明通过参照附图说明以下的实施例，能够明确本专利技术的上述以及其他的目的、特征。这些附图中：图1是第一实施方式的数值控制装置的概略功能框图。图2是表示数值控制装置的一个方式的概略功能框图。图3A说明神经元。图3B说明神经网络。图4是第二实施方式的数值控制装置的概略功能框图。图5是表示控制系统的一个方式的概略功能框图。图6是表示控制系统的其他方式的概略功能框图。图7是表示具备管理装置的控制系统的一个方式的概略功能框图。图8说明现有的使用了压力传感器的控制方法。图9说明本专利技术的数值控制装置的控制方法。具体实施方式以下，表示本专利技术一个实施方式的数值控制装置的结构例。但是，本专利技术的数值控制装置的结构不限于下述的例子，只要能够实现本专利技术的目的，可以采用任意结构。图8表示使用了压力传感器的机械控制系统的例子。在该例子中，根据来自压力传感器的反馈进行控制，使得压力保持在适当的值。在本专利技术的实施方式中，在数值控制装置10位于学习阶段期间，也如以往那样进行使用了压力传感器的控制。但是，在学习结束后的推定阶段，如图9所示，不通过压力传感器的压力控制成为可能。即，推定阶段的数值控制装置10将学习结束模型所推定出的压力(从判定输出部52输出)用作压力反馈，进行压力控制。图1是表示作为本专利技术实施方式的数值控制装置10的概略结构的功能框图。数值控制装置10是控制例如注射成形机或冲压机等这种通过伺服电动机等使接触物动作并使力作用到被接触对象物的机械的装置。数值控制装置10除了取得用于使机械动作的压力指令、速度指令、电流指令等，还能够从伺服放大器或伺服电动机等机械的结构要素取得电流反馈、速度反馈等输入数据。数值控制装置10具备：预处理部12，其对这些输入数据实施预处理；以及机器学习装置20，其包括针对输入数据与压力之间的关系通过所谓机器学习亲自进行学习的软件(学习算法等)以及硬件(计算机的CPU等)。数值控制装置10所具备的机器学习装置20所学习的输入数据与压力之间的关系相当于模型构造，该模型构造表现表示机械的动作状态的输入数据(指令值和反馈值等的数值数据)与在该输入数据下的压力之间的相关性。如图1的功能块所示，数值控制装置10所具备的机器学习装置20具备：状态观测部22，其将表示机械的动作状态的输入数据(指令值和反馈值等的数值数据)作为表示环境的当前状态的状态变量S进行观测；标签数据取得部24，其取得表示在该输入数据下的压力的标签数据L；以及学习部26，其使用状态变量S与标签数据L，将标签数据L与状态变量S关联起来进行学习。预处理部12例如能够构成为计算机的CPU的一个功能。或者，状态观测部22例如能够构成为使计算机的CPU发挥功能的软件。预处理部12对数值控制装置10自身所保持的指令值等数据、从数值控制装置10所控制的机械的结构要素对数值控制装置10返回的反馈值、使用或者转换用于确定接触物以及被接触对象物等而得到的数据等进行预处理，将预处理后的数据输出给状态观测部22。另外，预处理部12取得表示在该输入数据下的压力的数值数据作为来自压力传感器(未图示)的反馈来进行同样的预处理，并输出给标签数据取得部24。为了得到状态变量S，由预处理部12进行的预处理包括生成例如从当前时刻向过去追溯了时间T的期间的每固定时间t的指令值或反馈值(离散值)的集合。即，例如预处理部12生成罗列了从现在到过去一秒钟的每0.1s的电流反馈值的数据。不仅对电流反馈值，对压力指令、速度指令、电流指令、速度反馈等的输入数据也同样能够进行预处理。另外，后面另外描述来自压力传感器的反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数值控制装置，根据作为控制对象的机械相关的指令值以及反馈值中的至少任意一个来推定压力，其特征在于，该数值控制装置具备学习与上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个对应的上述压力的机器学习装置，上述机器学习装置具备：状态观测部，其将上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个作为状态变量进行观测；标签数据取得部，其取得表示上述压力的标签数据；以及学习部，其将上述状态变量与上述标签数据关联起来进行学习。

【技术特征摘要】
2017.04.27 JP 2017-0884081.一种数值控制装置，根据作为控制对象的机械相关的指令值以及反馈值中的至少任意一个来推定压力，其特征在于，该数值控制装置具备学习与上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个对应的上述压力的机器学习装置，上述机器学习装置具备：状态观测部，其将上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个作为状态变量进行观测；标签数据取得部，其取得表示上述压力的标签数据；以及学习部，其将上述状态变量与上述标签数据关联起来进行学习。2.根据权利要求1所述的数值控制装置，其特征在于，上述状态观测部除了将上述指令值以及上述反馈值中的至少任意一个作为上述状态变量进行观测，还将接触物的识别数据以及被接触物的识别数据中的至少任意一个作为上述状态变量进行观测。3.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，上述学习部具备：误差计算部，其计算根据上述状态变量判定上述压力的相关性模型与根据预先准备的教师数据识别的相关性特征之间的误差；以及模型更新部，其更新上述相关性模型以便缩小上述误差。4.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，上述学习部通过多层构造运算上述状态变量和上述标签数据。5.根据权利要求1或2所述的数值控制装置，其特征在于，该数值控制装置还具备：判定输出部，其输出根据上述学习部的学习结果而判定的上述压力。6.一种数值控制装置，根据作为控...

【专利技术属性】
技术研发人员：广濑登，辻川敬介，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP