(57)【要約】【課題】工具軌跡データの分割処理を効率的に行う工具軌跡データ分割方法を提供すること。【解決手段】工具軌跡データとその分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割装置２は、工具軌跡データの分割処理に使用される分割指標を選択させる分割指標選択部と、工具軌跡データから前記分割指標を算出する分割指標算出部と、算出された分割指標のグラフ表示から前記選択された分割指標に関する分割条件を設定させる分割条件設定部と、分割条件に適合する分割情報を工具軌跡データに付して表示する分割結果表示部とを備えることを特徴とする。これにより、ユーザは、分割指標のグラフ表示から、分割条件であるしきい値の設定を効率的に行うことができる。【選択図】      図１
2004220455.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具軌跡データと前記工具軌跡データの分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割装置において、前記工具軌跡データ分割装置は、前記工具軌跡データの分割処理に使用される分割指標を選択させる分割指標選択部と、前記工具軌跡データから前記分割指標を算出する分割指標算出部と、前記算出された分割指標のグラフ表示から前記選択された分割指標に関する分割条件を設定させる分割条件設定部と、前記分割条件に適合する分割情報を工具軌跡データに付して表示する分割結果表示部とを備えることを特徴とする工具軌跡データ分割装置。
【請求項２】
前記分割指標算出部は、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出する手段と、前記３点の工具先端位置ベクトルから隣接する工具先端位置ベクトルの差分ベクトルを抽出する手段と、前記２点の差分ベクトルからベクトルの内積を算出して分割指標とする手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の工具軌跡データ分割装置。
【請求項３】
前記分割指標算出部は、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出する手段と、前記３点の工具先端位置ベクトルから隣接する工具先端位置ベクトルの差分ベクトルを抽出する手段と、隣接する２つの前記差分ベクトルから工具進行方向に対する右側ベクトルを算出する手段と、前記右側ベクトルおよび中央１点の工具主軸方向ベクトルから工具進行方向を算出する手段と、前記工具進行方向および前記差分ベクトルからベクトルの内積を算出して分割指標とする手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の工具軌跡データ分割装置。
【請求項４】
前記分割指標算出部は、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出する手段と、前記３点の工具先端位置ベクトルから両端を結ぶ直線を作成する手段と、隣り合う３点の中央の点における工具主軸方向ベクトルと前記直線との交点を求める手段と、前記交点と中央の点における工具先端位置ベクトルとから差ベクトルを求める手段と、当該差ベクトルと中央の点における工具主軸方向ベクトルとの方向の一致または不一致を分割指標とする手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の工具軌跡データ分割装置。
【請求項５】
工具軌跡データと前記工具軌跡データの分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割方法であって、前記工具軌跡データ分割方法は、分割指標と前記分割指標に関する分割条件とから工具軌跡データを分割する方法であって、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出し、前記３点の工具先端位置ベクトルから隣接する工具先端位置ベクトルの差分ベクトルを抽出し、前記２点の差分ベクトルからベクトルの内積を算出して分割指標とすることを特徴とする工具軌跡データ分割方法。
【請求項６】
工具軌跡データと前記工具軌跡データの分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割方法であって、前記工具軌跡データ分割方法は、分割指標と前記分割指標に関する分割条件とから工具軌跡データを分割する方法であって、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出し、前記３点の工具先端位置ベクトルから隣接する工具先端位置ベクトルの差分ベクトルを抽出し、隣接する２つの前記差分ベクトルから工具進行方向に対する右側ベクトルを算出し、前記右側ベクトルおよび中央１点の工具主軸方向ベクトルから工具進行方向を算出し、前記工具進行方向および前記差分ベクトルからベクトルの内積を算出して分割指標とすることを特徴とする工具軌跡データ分割方法。
【請求項７】
工具軌跡データと前記工具軌跡データの分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割方法であって、前記工具軌跡データ分割方法は、分割指標と前記分割指標に関する分割条件とから工具軌跡データを分割する方法であって、前記分割指標算出部は、隣り合う３点の工具軌跡データからそれぞれの工具先端位置ベクトルを抽出する手段と、前記３点の工具先端位置ベクトルから両端を結ぶ直線を作成する手段と、隣り合う３点の中央の点における工具主軸方向ベクトルと前記直線との交点を求める手段と、前記交点と中央の点における工具先端位置ベクトルとから差ベクトルを求める手段と、当該差ベクトルと中央の点における工具主軸方向ベクトルとの方向の一致または不一致を分割指標とする手段とを備えることを特徴とする工具軌跡データ分割方法。
【請求項８】
前記分割条件は、前記差ベクトルと中央の点における前記工具主軸方向ベクトルとの方向の不一致により分割することを特徴とする請求項７に記載の工具軌跡データ分割方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割装置および工具軌跡データ分割方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータを使って製造を行うＣＡＭ（Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ａｉｄｅｄ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）システムが普及している。これらのＣＡＭシステムでは、コンピュータのパラメータによる制御により、製造物の加工に使用される工具を動作させるため、早く正確に工具を動作させることができ、多くの製造物を加工することができる。
【０００３】
ＣＡＭシステムの処理の概要は次の通りである。まず、ＣＡＭシステムは、所望の製造物の形状を入力として受け付けると、その形状に適合するような工具軌跡データを算出する。次に、ＣＡＭシステムは、その工具軌跡データから、工具が取り付けられている加工機を動作させる曲線を含む数値制御データへの変換を行う。なお、曲線データへの変換は、例えば、Ｂ−スプラインを用いる方法（非特許文献１参照。）、または、最小二乗法を用いる方法（非特許文献２参照。）が知られている。そして、ＣＡＭシステムは、数値制御データを用いて加工機を動作させ、所望の製造物を加工する。なお、工具軌跡データは、ＣＬデータ（Ｃｕｔｔｅｒ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ）と呼ばれ、また、数値制御データは、ＮＣデータ（Ｎｕｍｅｒｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれている。
【０００４】
ここで、本出願人は、工具軌跡データから数値制御データへの変換を行う際に、工具軌跡データを所定の部分に分割する処理を提案している（特許文献１参照）。特許文献１は、工具軌跡データから隣り合う工具先端位置ベクトルを取出し、隣り合う工具先端位置ベクトルの方向ベクトルや距離を算出し、隣り合う方向ベクトルの変化や距離の変化を分割指標とすることにより、工具軌跡データを分割するものである。これにより、工具軌跡データを曲線化する際に生じる異常振動、異常振動を伴うために生じる曲線作成時間の遅延を防ぐことができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−９２５１６号公報（例えば、段落００４７）
【非特許文献１】
「スプライン関数とその応用  市田浩三、吉本富士市  共著  教育出版  １９７９年６月発行」（２９〜４０ページ）
【非特許文献２】
「スプライン関数とその応用  市田浩三、吉本富士市  共著  教育出版  １９７９年６月発行」（８６〜１２１ページ）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、工具軌跡データを所定の部分に分割する処理を行う際に、ＣＡＭシステムのユーザは、分割指標を選択し、その分割指標について、分割条件であるしきい値を設定することが必要となる。これらの設定により、分割結果が決定されるため、ユーザは、所望の分割結果を得るために、分割指標および分割条件を試行錯誤で繰り返し設定しなければならない。この試行錯誤の設定処理が、ユーザによって負担となっていた。
【０００７】
そこで本発明は、上記を鑑み、工具軌跡データの分割処理を効率的に行う工具軌跡データ分割方法を提供することを主な目的とする。他の目的については、後述するものとする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために創案されたものであり、工具軌跡データと前記工具軌跡データの分割情報とから算出した数値制御データによる加工処理を行うＣＡＭシステムにおける工具軌跡データ分割装置において、前記工具軌跡データ分割装置は、前記工具軌跡データの分割処理に使用される分割指標を選択させる分割指標選択部と、前記工具軌跡データから前記分割指標を算出する分割指標算出部と、前記算出された分割指標のグラフ表示から前記選択された分割指標に関する分割条件を設定させる分割条件設定部と、前記分割条件に適合する分割情報を工具軌跡データに付して表示する分割結果表示部とを備えることを特徴とする。かかる構成によれば、ユーザが所望する分割結果を得るためのしきい値の設定を効率的に行うことができる。従って、所望の数値制御データを得るまでの時間を低減することができる。その他の解決手段については、以下の実施形態で詳細に説明するものとする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第１実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、本実施形態のＣＡＭシステムの構成について、図１を参照して説明する。
【００１０】
まず、図１に示すＣＡＭシステムは、工具軌跡データから曲線を含む数値制御データに変換する際に使用される分割情報を効率的に作成する機能を有する。このため、ＣＡＭシステムは、工具軌跡データを作成する工具軌跡データ作成装置１と、工具軌跡データの分割情報を作成する工具軌跡データ分割装置２と、工具軌跡データとその分割結果とから数値制御データを作成する数値制御データ作成装置３と、数値制御データに従って製造物を加工する加工機４と、ＣＡＭシステムの各装置を接続するネットワーク９とを含んで構成される。なお、数値制御データ作成装置３は、例えば、数値制御ＮＵＲＢＳ補間手段を用いることで、工具軌跡データの点群を曲線化して、数値制御データを作成する。また、加工機４は、例えば同時多軸制御（直線移動３軸と少なくとも１つの回転移動軸）を有する。
【００１１】
ここで、ＣＡＭシステムの各装置の処理の概要について、図２を用いて説明する。なお、図２の（Ａ）、（Ｂ）、ならびに、（Ｃ）は、所定の製造物を加工するための工具軌跡データ、または、その工具軌跡データから生成される曲線を含む数値制御データについて、３次元のベクトル表示形式で示したイメージ図である。まず、工具軌跡データ作成装置１は、所望の製造物の形状に加工するための工具軌跡データを作成する（図２（Ａ）参照）。ここで工具軌跡データは、白丸で示す工具先端位置の順序集合として表記される（左上を起点とし、右上を終点とする）。次に、工具軌跡データ分割装置２は、工具軌跡データを複数の領域に分割する（図２（Ｂ）参照）。なお、図２（Ｂ）は、分割の区切りとなる工具先端位置について、黒丸で表記する。さらに、数値制御データ作成装置３は、分割情報付の工具軌跡データから、曲線化された数値制御データを作成する（図２（Ｃ）参照）。ここで数値制御データは、曲線化された工具軌跡を実線として表記される。
【００１２】
次に、工具軌跡データ分割装置２の構成について、図３を用いて説明する。ＣＡＭシステムは、ユーザまたはＣＡＭシステムの他装置とのデータの入出力を行うためのインタフェース２０と、工具軌跡データに関する処理を行う処理部３０と、処理部３０に使用されるデータを格納する格納部４０とを含んで構成される。以下、各構成要素について、より具体的に説明する。
【００１３】
まず、インタフェース２０は、工具軌跡データ分割装置２のユーザに対してしきい値などの入力処理を行わせるためのユーザ入力部２１と、ユーザに分割情報などを表示するためのユーザ表示部２２と、ＣＡＭシステムの他装置との通信を行うための通信部２９とを含んで構成される。なお、ユーザ入力部２１は、例えば、マウスまたはキーボードにより構成される。また、ユーザ表示部２２は、例えば、ＣＲＴ（ＣａｔｈｏｄｅＲａｙ  Ｔｕｂｅ）などのディスプレイ装置により構成される。
さらに、通信部２９は、例えば、ＮＩＣ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ）により構成される。
【００１４】
次に、処理部３０は、所定の分割指標を基に工具軌跡データから分割指標の値を算出する分割指標算出部３１と、分割指標の値と分割条件とから、工具軌跡データの分割情報を算出する工具軌跡データ分割部３２と、分割条件の入力などの編集作業をユーザに行わせるための編集画面作成部３３とを含んで構成される。
【００１５】
そして、格納部４０は、分割情報を算出する際に使用される工具軌跡データを格納する工具軌跡データ格納部４１と、分割指標を算出するアルゴリズムを格納する分割指標格納部４２とを含んで構成される。なお、工具軌跡データから算出される分割情報も、工具軌跡データ格納部４１に格納される。
【００１６】
以上、工具軌跡データ分割装置２の構成要素について、説明した。次に、工具軌跡データ分割装置２よって処理される各データについて、図４〜図６を用いて説明する。
【００１７】
まず、工具軌跡データ格納部４１に格納されるデータについて、図４を参照して説明する。工具軌跡データ格納部４１は、工具軌跡データ１１０と、その工具軌跡データ１１０に対応する分割情報１２０とを含んで構成される。ここで、工具軌跡データ１１０は、工具先端位置の順序を識別する軌跡ＩＤ１１１、工具先端位置を示す工具先端位置ベクトル１１２、ならびに、工具主軸方向を示す工具主軸方向ベクトル１１３である。
【００１８】
図４で示したデータについて、図５を用いて、より具体的に説明する。なお、図５（Ａ）は、工具を含めた加工処理のイメージ図であり、その図５（Ａ）から工具軌跡データ１１０およびその分割情報１２０を抜粋したものが図５（Ｂ）である。まず、工具軌跡データ１１０は、加工対象物１３１を工具１３３で切削して加工物１３２にするときの工具移動軌跡を表す。ここで、加工対象物１３１および加工物１３２は、ワーク座標系１４０（原点と座標軸から構成される）で定義する。ここで、ワークとは加工対象物を意味する。工具軌跡データ１１０は、工具１３３の先端位置を示す工具先端位置ベクトル１１２、および工具主軸方向ベクトル１１３の列として、ワーク座標系１４０で表記される。ここで、工具先端位置ベクトル１１２は、ワーク座標系１４０の原点から工具先端点までのベクトルで表記したが、以下の説明では、煩雑になるため丸印で表記する。
【００１９】
そして、ユーザが工具軌跡データ分割装置２を操作するための編集画面２００について、図６を参照して説明する。編集画面２００は、ユーザ表示部２２によってユーザに提示され、また、ユーザ入力部２１によってユーザからの入力を受け付ける画面である。このため、編集画面２００は、分割指標格納部４２に登録された分割指標から分割に使用するものを選択させる分割指標選択部２１０と、選択された分割指標に関する分割条件を設定させる分割条件設定部２２０と、分割条件に適合するような分割結果を表示する分割結果表示部２３０と、分割結果表示部２３０の表示結果をユーザに確認させる分割結果確認部２４０とを含んで構成される。なお、分割条件設定部２２０は、分割条件となるしきい値を指定させるしきい値指定ボタン２２１と、工具軌跡データ１１０を所定の分割指標で算出した結果を示す分割指標グラフ２２２とを含んで構成される。
【００２０】
以上、本発明が適用されるＣＡＭシステムの構成について、説明した。次に、本発明が適用されるＣＡＭシステムの動作について、図１〜図６を参照しつつ、図７に沿って説明する。
【００２１】
まず、前処理である工具軌跡データの設定（Ｓ１０１）について、説明する。
工具軌跡データ分割装置２は、工具軌跡データを、工具軌跡データ格納部４１に設定させる。なお、工具軌跡データは、例えば、工具軌跡データ作成装置１から、ネットワーク９を介して受信する。
【００２２】
次に、分割指標の選択（Ｓ１０２）について、説明する。工具軌跡データ分割装置２は、編集画面２００の分割指標選択部２１０を介して、ユーザに分割指標を選択させる。なお、分割指標選択部２１０は、プルダウン式のボタンとなっており、ユーザからの押下を契機に、分割指標格納部４２に格納されている分割指標の一覧を表示する。
【００２３】
そして、分割指標の計算（Ｓ１０３）について、説明する。工具軌跡データ分割装置２は、分割指標算出部３１を用いて、工具軌跡データから、分割指標の選択（Ｓ１０２）によって選択された分割指標を算出する。そして、分割指標の算出結果は、分割指標グラフ２２２に提示される。なお、分割指標グラフ２２２は、横軸が軌跡ＩＤ１１１、縦軸が分割指標である。
【００２４】
さらに、分割条件の入力（Ｓ１０４）について、説明する。工具軌跡データ分割装置２は、分割条件設定部２２０を用いて、ユーザに分割条件を入力させる。
分割条件は、例えば、分割指標グラフ２２２に示された分割指標の範囲のうちの所定のしきい値を選択させ、工具軌跡データの分割指標値が、そのしきい値を上回る、または、下回るときに、分割を行うという条件である。よって、工具軌跡データ分割装置２は、しきい値指定ボタン２２１によって、ユーザにしきい値を指定させる。なお、しきい値指定ボタン２２１は、例えばユーザからのマウスのドラッグ操作によって変更され、その変更に連動して、分割指標グラフ２２２上のしきい値を示す直線がしきい値指定ボタン２２１の位置まで変更される。
【００２５】
そして、分割の計算（Ｓ１０５）について、説明する。工具軌跡データ分割装置２は、例えば分割条件の入力（Ｓ１０４）を契機に、工具軌跡データ分割部３２を用いて、工具軌跡データの分割を計算する。なお、工具軌跡データの分割は、軌跡ＩＤ１１１によって識別される工具先端位置ごとに、分割条件に適合するかどうかを判定する処理である。そして、工具軌跡データ分割装置２は、分割条件に適合する工具先端位置の分割情報１２０に“分割あり”を、分割条件に適合しない工具先端位置の分割情報１２０に“分割なし”を、算出結果として工具軌跡データ格納部４１の分割情報１２０に格納する。
【００２６】
さらに、分割結果の提示（Ｓ１０６）について、説明する。工具軌跡データ分割装置２は、分割計算（Ｓ１０５）の結果を、分割結果表示部２３０に表示する。なお、分割結果表示部２３０は、例えば、“分割あり”に対応する工具先端位置を黒丸とし、また、“分割なし”に対応する工具先端位置を白丸として表示する。
【００２７】
ここで、工具軌跡データ分割装置２は、ユーザに工具軌跡データの分割結果を確認させる。工具軌跡データ分割装置２は、ユーザが、その分割結果を採用し、分割を完了する場合は（Ｓ１０７、Ｙｅｓ）、処理を終了する。一方、ユーザが、分割指標の変更を希望する場合は（Ｓ１０７、Ｎｏ）、処理を分割指標の選択（Ｓ１０２）に戻す。
【００２８】
以上、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第１実施形態について、説明した。これにより、工具軌跡データの分割指標のグラフ表示から、そのグラフ上で工具軌跡データを分割するしきい値を設定し、分割結果を工具軌跡データとともに表示するため、ユーザが所望する分割結果を得るためのしきい値の設定を効率的に行うことができる。従って、所望の数値制御データを得るまでの時間を低減することができる。また、工具軌跡データとともに分割した結果を表示するので分割位置を容易に確認できるため、数値制御データの作成誤りに速い段階で気付くことができ修正が容易であることから、数値制御データ作成誤りを少なくすることができる。
【００２９】
以下に、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第２実施形態について、図８に沿って説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態における分割指標の計算（Ｓ１０３）において、分割指標に“隣り合う工具軌跡データの距離比”、または、“隣り合う工具軌跡データの角度比”を用いた一例である。よって、第１実施形態と同一の構成および動作については、同一の符号を用いて説明を省略する。
【００３０】
ここで、以下の説明では、工具軌跡データ１１０の構成要素であるベクトル（工具先端位置ベクトル１１２または工具主軸方向ベクトル１１３）を“工具軌跡ベクトル”とし、軌跡ＩＤ１１１の順序において隣接する２つの工具軌跡ベクトルの差分となるベクトルを“差分ベクトル”とする。なお、図８は、工具先端位置ベクトル１１２に対応する差分ベクトルを１５１とし、工具主軸方向ベクトル１１３に対応する差分ベクトルを１６１とする。
【００３１】
まず、工具軌跡ベクトルから差分ベクトルを求める算出方法を、数式１に示す。ここで、（ｘ，ｙ，ｚ）は、工具軌跡ベクトルを示し、その添字は、軌跡ＩＤ１１１である。また、（Ａ，Ｂ，Ｃ）は、差分ベクトルを示し、その添字は、算出に使用された２つの工具軌跡ベクトルの添字を、引き算の形式で示したものである。例えば、工具軌跡ベクトル（ｘ５，ｙ５，ｚ５）と工具軌跡ベクトル（ｘ６，ｙ６，ｚ６）とから差分ベクトルを算出する場合、その算出結果は、（Ａ６−５，Ｂ６−５，Ｃ６−５）である。
【００３２】
【数１】
2004220455.tif 000003
【００３３】
次に、差分ベクトルの大きさを求める算出方法を、数式２に示す。ここで、Ｄは差分ベクトルの大きさであり、その添字は、計算に使用した差分ベクトルの添字と同じである。なお、差分ベクトルの大きさは、隣接する２つの工具軌跡ベクトル間の距離に相当する。
【００３４】
【数２】
2004220455.tif 000004
【００３５】
さらに、隣接する差分ベクトルの大きさの比（１５２または１６２）、つまり、隣り合う工具軌跡データの距離比の算出方法を、数式３に示す。ここで、Ｒは、隣り合う工具軌跡データの距離比を示し、Ｒの添字であるＡは、工具軌跡ベクトルの種別の識別子（例えば、“Ａ”は工具先端位置ベクトル１１２に対応）であり、Ｒの添字であるＮは、隣接する差分ベクトルに挟まれた工具軌跡ベクトルの軌跡ＩＤ１１１である。
【００３６】
【数３】
2004220455.tif 000005
【００３７】
一方、隣接する差分ベクトルの角度比（１５３または１６３）、つまり、隣り合う工具軌跡データの角度比は、数式４および数式５によって算出される。まず、数式４を用いて、差分ベクトルが単位化される。次に、数式５を用いて、隣接する２つの単位化された差分ベクトル間の角度比が算出される。なお、（ａ，ｂ，ｃ）は、差分ベクトル（Ａ，Ｂ，Ｃ）を単位化したものであり、θは、隣接する２つの差分ベクトル間の角度比を示す。
【００３８】
【数４】
2004220455.tif 000006
【００３９】
【数５】
2004220455.tif 000007
【００４０】
以上、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第２実施形態について、説明した。これにより、分割指標の選択肢を増やすことができる。
【００４１】
以下に、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第３実施形態について、図９に沿って説明する。なお、第３実施形態は、第１実施形態における分割指標の計算（Ｓ１０３）において、分割指標に“隣り合う工具軌跡データの内積”を用いた一例である。よって、第１実施形態と同一の構成および動作については、同一の符号を用いて説明を省略する。なお、第３実施形態では、“工具軌跡ベクトル”として、工具先端位置ベクトル１１２を用いる。
【００４２】
まず、１つめの内積の算出方法として、隣接する２つの差分ベクトル間の内積を算出する方法が挙げられる。この方法は、第２実施形態で示した“隣り合う工具軌跡データの角度比”と同様の計算結果を得られる場合がある。
【００４３】
また、２つめの内積の算出方法として、工具進行方向およびその工具進行方向の右側ベクトルを用いる例を示す。まず、分割指標算出部３１は、隣接する２つの差分ベクトルを、ａとｂとする。次に、分割指標算出部３１は、工具進行方向に対する右側ベクトルｃを、数式６により算出する。そして、分割指標算出部３１は、工具進行方向ｄを、数式７により算出する。数式７において“ｉ”は、工具主軸方向ベクトル１１３である。さらに、分割指標算出部３１は、内積値ｅを、数式８により算出する。ここで、数式６〜数式８について、演算子“×”は、ベクトルの外積処理を示し、また、演算子“・”は、ベクトルの内積処理を示す。演算子“｜”で囲んだ数式は、ベクトルの大きさを示す。
【００４４】
ｃ＝（ｂ×ａ）／｜ｂ×ａ｜          …（数式６）
ｄ＝（ｉ×ｃ）／｜ｉ×ｃ｜          …（数式７）
ｅ＝ａ・ｄ                          …（数式８）
【００４５】
以上、第３実施形態について、説明した。これにより、分割指標の選択肢を増やすことができる。
【００４６】
以下に、本発明が適用されるＣＡＭシステムの第４実施形態について、図１０に沿って説明する。なお、第４実施形態は、第１実施形態における分割指標の計算（Ｓ１０３）において、分割指標に“隣り合う工具軌跡データの凹凸”を用いた一例である。よって、第１実施形態と同一の構成および動作については、同一の符号を用いて説明を省略する。なお、第４実施形態では、工具先端位置ベクトル１１２を用いる。
【００４７】
隣り合う工具軌跡データの凹凸を分割指標とする処理について、図１０に沿って説明する。まず、分割指標算出部３１は、３つの隣り合う工具先端位置ベクトルを取出し、両端を結ぶ直線１７１を作成する。次に、分割指標算出部３１は、中間の工具先端位置ベクトルから出発し、中間の工具主軸方向ベクトルを持つベクトル１７２を作成する。そして、分割指標算出部３１は、直線１７１とベクトル１７２との交点を求め、中間の工具先端位置ベクトルから、その交点へ向かうベクトル１７３（１７３Ａまたは１７３Ｂ）を作成する。ここで、ベクトル１７２とベクトル１７３との方向が一致する（内積値が正）かどうかで工具先端位置ベクトルの分割がおこなわれる。例えば、図１０は、ベクトル１７３Ｂの方が方向不一致（内積値が負）なので分割点では無く、ベクトル１７３Ａの方が方向一致（内積値が正）なので分割点となる例をしめす。
【００４８】
以上、第４実施形態について、説明した。これにより、工具進行方向に右側のベクトルを使う方法と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
以上説明した本発明は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で広く変形実施することができる。
【００５０】
例えば、本実施形態において、工具軌跡データ分割装置２は、工具軌跡データ作成装置１から工具軌跡データを読み込む処理としたが、他装置（例えば、数値制御データ作成装置３）から読み込んでもよい。また、工具軌跡データ分割装置２は、その装置内に記憶媒体を読み書きする手段を設け、工具軌跡データ分割装置２に挿入された記憶媒体より、その記憶媒体に記憶された工具軌跡データを読み込む処理としてもよい。
【００５１】
また、本実施形態において、工具軌跡データの分割条件として、所定のしきい値を入力させる構成としたが、所定の範囲（上限および下限）の入力とするしきい値としてもよいし、これらのしきい値を複数組み合わせることで、分割条件を設定してもよい。例えば、指標値が０から１００までの値をとりうる場合、第１のしきい値に“１０〜２０”、第２のしきい値に“８０以上”を設定し、第１または第２のしきい値のどちらかを満たすことで、分割するという分割条件を設定することもできる。
【００５２】
さらに、分割条件の入力（Ｓ１０４）方法については、ユーザ入力部２１であるマウスが移動したときに発生するイベントを利用して、移動前のマウス位置と移動後のマウス位置の差を算出することでおこなってもよい。その他の方法として、ユーザ入力部２１であるキーボードの文字キー、矢印キー、または、ファンクションキーの押下のイベントを利用してもよい。あるいは、マウスのスクロールボタンの操作によるイベントを利用してもよいし、これ以外の入力装置を用いた方法でもかまわない。
【００５３】
【発明の効果】
本発明により、工具軌跡データの分割指標のグラフ表示から、そのグラフ上で工具軌跡データを分割するしきい値を設定し、分割結果を工具軌跡データとともに表示するため、ユーザが所望する分割結果を得るためのしきい値の設定を効率的に行うことができる。従って、所望の数値制御データを得るまでの時間を低減することができる。また、工具軌跡データとともに分割した結果を表示するので分割位置を容易に確認できるため、数値制御データの作成誤りに速い段階で気付くことができ修正が容易であることから、数値制御データ作成誤りを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＣＡＭシステムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るＣＡＭシステムの各装置の処理概要を示すイメージ図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る工具軌跡データ分割装置の構成図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る工具軌跡データ格納部の構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る工具軌跡データ格納部のデータを示すイメージ図である。
【図６】本発明の第１実施形態に係る工具軌跡データ分割装置の編集画面である。
【図７】本発明の第１実施形態に係るＣＡＭシステムの動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２実施形態に係る分割指標の計算を示すイメージ図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る分割指標の計算を示すイメージ図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係る分割指標の計算を示すイメージ図である。
【符号の説明】
１…工具軌跡データ作成装置
２…工具軌跡データ分割装置
３…数値制御データ作成装置
４…加工機
９…ネットワーク
２０…インタフェース
２１…ユーザ入力部
２２…ユーザ表示部
２９…通信部
３０…処理部
３１…分割指標算出部
３２…工具軌跡データ分割部
３３…編集画面作成部
４０…格納部
４１…工具軌跡データ格納部
４２…分割指標格納部
１１０…工具軌跡データ
１１１…軌跡ＩＤ
１１２…工具先端位置ベクトル
１１３…工具主軸方向ベクトル
１２０…分割情報
２００…編集画面
２１０…分割指標選択部
２２０…分割条件設定部
２３０…分割結果表示部
２４０…分割結果確認部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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