【手続補正書】
【提出日】平成29年5月18日(2017.5.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機械用のＮＣプログラムのために位置決め経路データを生成する方法であって、
コンピュータ装置で、機械設定スペースにおけるツールのスタート設定及びゴール設定を判断することと、
コンピュータ装置で、可能な設定のサンプリングのために前記機械設定スペースにおいて機械加工シーンの一つ以上の適切な特徴を囲むそれぞれの領域を識別することと、
コンピュータ装置で、前記機械設定スペースでの前記識別された一つ以上の領域のそれぞれから複数の可能な設定を判断することと、
コンピュータ装置で、前記スタート設定を前記ゴール設定に結合する前記複数の可能な設定から位置決め経路を判断することと、
コンピュータ装置で、前記ＣＮＣ機械のシミュレーションを用いて前記判断された位置決め経路が有効であるか否かを判断することと、
コンピュータ装置で、前記位置決め経路が有効であると判断されると、前記ＣＮＣ機械の前記ツールを前記判断された位置決め経路に沿って移動するための位置決め経路を生成すること
を備える方法。
【請求項２】
前記スタート設定を前記ゴール設定に結合する初期の位置決め経路を機械加工の制約に違反することなく判断することをさらに備え、
前記複数の可能な設定から判断された前記位置決め経路は、前記初期の位置決め経路の時間コストよりも小さい関連の時間コストを有するように判断される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記初期位置決め経路を判断することは、
前記スタート設定を第１の好ましい方向における第１の距離に変換することによって第１の中間設定を判断することと、
前記ゴール設定を第２の好ましい方向における第２の距離に変換することによって第２の中間設定を判断することと、
前記第１の中間設定を前記第２の中間設定に結合することと、
前記初期位置決め経路を前記機械加工の制約に違反させることなく、前記第１の距離及び前記第２の距離を短縮することによって前記初期位置決め経路の移動時間を最適化すること
を備える請求項２記載の方法。
【請求項４】
短縮された前記第１の距離及び前記第２の距離は同じ距離である請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記初期位置決め経路が前記機械加工の制約に違反するか否かを判断することをさらに備え、
前記初期位置決め経路が前記機械加工の制約に違反すると、
前記スタート設定及び前記ゴール設定をそれぞれ他の好ましい方向に変換することと、
前記第１の中間設定を前記第２の中間設定に結合すること
もさらに備える請求項３又は４記載の方法。
【請求項６】
前記第１の好ましい方向、前記第２の好ましい方向、及び前記他の好ましい方向は、
前記スタート設定のツール軸方位に基づいた方向、前記ゴール設定のツール軸方位に基づいた方向、及び前記ＣＮＣ機械の制御軸に基づいた方向、
のうちの一つ以上から選択される請求項３〜５のいずれか一項記載の方法。
【請求項７】
経路に関連された時間コストが前記ＣＮＣ機械の動きをシミュレートすることによって判断される請求項２〜６のいずれか一項記載の方法。
【請求項８】
経路が機械加工の制約に違反するか否かを判断することは、前記経路が有効であるか否かを判断するために、前記ＣＮＣ機械のシミュレータを用いることを備える請求項２〜７のいずれか一項記載の方法。
【請求項９】
前記機械設定スペースにおける前記スタート設定及び前記ゴール設定を判断することは、一つ以上のユーザの好みに基づいて前記スタート設定及び前記ゴール設定のうちの少なくとも一つを調整することを備える請求項１〜８のいずれか一項記載の方法。
【請求項１０】
前記スタート設定及び前記ゴール設定のうちの少なくとも一つを調整することは、それぞれの設定が調整されるように、
前記ＣＮＣ機械の前記ツールを前記被工作物に接触させないように動かすように変換することと、
前記それぞれの設定の変換を前記位置決め経路データに加えること
を備える請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記それぞれの設定の前記変換は、
前記それぞれの設定の中心をなす球の表面から複数の球の位置をサンプリングすることと、
前記ツールが前記サンプルされた球の位置に変換されると、前記ツールを前記被工作物に接触させないサンプルされた球の位置を識別することを試みることと、
前記ツールを前記サンプルされた球の位置に変換する経路が有効であるか否かを判断すること
によって判断される請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記スタート設定及び前記ゴール設定のうちの少なくとも一つを調整することは、
ユーザによって規定された退避経路に基づいて前記スタート設定を調整することと、
ユーザによって規定された接近経路に基づいて前記ゴール設定を調整することと、
前記スタート設定及び前記ゴール設定を調整する経路が有効であることを判断することと、
前記スタート設定及び前記ゴール設定への前記調整の動きを前記位置決め経路データに付加すること
のうちの少なくとも一つを備える請求項９〜１１のいずれか一項記載の方法。
【請求項１３】
前記スタート設定及び前記ゴール設定のうちの少なくとも一つを調整することは、
ユーザによって規定された最小安全距離によって拡張された拡張ツールサイズに適合する位置に前記スタート設定を調整することと、
前記拡張されたツールサイズに適合する位置に前記ゴール設定を調整することと、
前記スタート設定及び前記ゴール設定を調整する経路が有効であるか否かを判断することと、
前記スタート設定及び前記ゴール設定への前記調整の動きを前記位置決め経路データに付加することと、
前記位置決め経路が有効であることを判断すると、ユーザによって規定された最小安全距離に基づいたオフセットが付加されたオフセットツールを用いるように前記ＣＮＣ機械の前記シミュレーションを調整すること
を備える請求項９〜１２のいずれか一項記載の方法。
【請求項１４】
機械加工スペースにおける機械加工シーンの適切な特徴は、
位置決め経路に沿った周知の設定、
前記機械加工シーンにおける一つ以上の物体のそれぞれのバウンディングボックスの一つ以上を含む請求項１〜１３のいずれか一項記載の方法。
【請求項１５】
前記ＣＮＣ機械の制御軸を、それぞれの制御軸及び前記スタート設定及び前記ゴール設定用の最大及び最小移動値に基づいていくつかの区間に分割することと、
前記いくつかの区間のそれぞれが前記識別された領域から複数の可能な設定によってサンプルされるのかを判断することと、
前記いくつかの区間のそれぞれから可能な設定のサンプルを提供するために識別される領域の外部から複数の付加的で可能な設定を収集すること
をさらに備える請求項１〜１４のいずれか一項記載の方法。
【請求項１６】
最小サンプリング分解能は、前記ＣＮＣ機械の前記制御軸のそれぞれのために決定され、ここで前記最小サンプリング分解能は前記それぞれの制御軸の間の前記最小距離を定義する請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記位置決め経路を判断することは、
前記複数の可能な設定、前記スタート設定及び前記ゴール設定を、グラフとみなすことと、
前記スタート設定から前記ゴール設定の経路のためにグラフを探索すること
を備える請求項１〜１６のいずれか一項記載の方法。
【請求項１８】
経路が存在すると、前記グラフは、前記グラフの上界よりも小さい最小コストの経路を発見する発見的ベースの探索技術を用いて探索される請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記経路が前記グラフに存在すると、前記経路は前記位置決め経路として用いられ、前記位置決め経路が有効であるか否かを判断することは、
前記位置決め経路が有効か又は無効かについての前記ＣＮＣ機械のシミュレーションからの指示を受信することであり、前記指示は、前記位置決め経路が無効であるときに、前記位置決め経路の無効を起こす設定の指示を含む、前記受け取ることと、
前記位置決め経路の前記無効を起こした前記指示された設定に関連した前記グラフのセグメントを判断することと、
前記グラフから前記判断されたセグメントを除去すること
を備える請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記位置決め経路が無効であると、前記グラフの前記探索が全ての可能な経路が無いと判断することと、
前記スタート設定から前記ゴール設定のために、前記グラフの前記探索が終わっていないときには、前記グラフを再度探索すること
をさらに備える請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記上界よりも小さい関連コストを有する前記グラフに経路が発見されないとき、又は前記グラフの探索が無くなると、前記機械設定スペースからさらに複数の可能な設定を収集することと、
前記複数の可能な設定、前記スタート設定、前記ゴール設定及び前記他の複数の可能な設定をグラフとして扱うことと、
前記スタート設定から前記ゴール設定への経路のために前記グラフを探索すること
をさらに備える請求項１８〜２０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２２】
前記ＣＮＣ機械の前記シミュレーションは、前記ＣＮＣ機械における機械加工をシミュレートすることに、機械特徴を組み込むが、前記機械特徴は、
機械の運動学と、
速度限界と、
加速度限界と、
各機械軸用の移動限界と、
位置決め方法と、
被工作物の機構と、
機械部品又は固定具の位置と、
保持装置の位置
のうちの一つ以上を備え、
前記ＣＮＣ機械の前記シミュレーションは、動的に、いくつかの被工作物を変えるのをシミュレートする請求項１〜２１のいずれか一項記載の方法。
【請求項２３】
コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機械用のＮＣプログラムのために位置決め経路データを生成するコンピュータ装置であって、
命令を実行するプロセッサと、
前記請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法を、前記プロセッサによって実行されるときに、提供するための装置を設定する命令を保存するためのメモリと
を備えるコンピュータ装置。
【請求項２４】
部品を機械加工するためのシステムであって、
コンピュータ数値制御（ＣＮＣ）機械用のＮＣプログラムのために位置決め経路データを生成する請求項２３に記載のコンピュータ装置と、
前記ＮＣプログラムを受け取るため及び前記ＮＣプログラムに対応して被工作物から部品を機械加工するためのＣＮＣ機械と
を備えるシステム。