(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工作機械であって、
工具を装着することが可能な主軸と、
前記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラと、
前記主軸を回転駆動するための回転駆動部と、
前記主軸の位置を変化させるための位置駆動部と、
前記工作機械を制御するための制御部とを備え、
前記制御部は、
前記位置駆動部を制御して予め定められた位置に前記主軸を駆動することで、前記カメラの視野に前記工具を含める処理と、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第１角度に前記主軸を回転駆動し、前記カメラから、前記工具を表わす第１画像を取得する処理と、
前記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、前記第１画像内において、前記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定する処理と、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第２角度に前記主軸を回転駆動し、前記第１画像を取得した後に、前記カメラから、前記工具を表わす第２画像を取得する処理と、
前記第１画像について特定された前記範囲を、前記第２画像内における前記工具の摩耗部分を表わす範囲として特定する処理とを実行する、工作機械。
【請求項２】
前記工作機械は、さらに、表示部を備え、
前記制御部は、
前記第１画像から、前記摩耗部分を表わす部分画像を切り取る処理と、
前記部分画像を前記表示部に表示する処理とを実行する、請求項１に記載の工作機械。
【請求項３】
前記制御部は、さらに、前記部分画像に加えて、前記第１画像を前記表示部に表示する処理を実行する、請求項２に記載の工作機械。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１画像に基づいて特定された前記範囲に向けて、前記カメラの画角を現在よりも小さくする処理を実行する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の工作機械。
【請求項５】
工作機械における情報処理方法であって、
前記工作機械は、
工具を装着することが可能な主軸と、
前記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラと、
前記主軸を回転駆動するための回転駆動部と、
前記主軸の位置を変化させるための位置駆動部とを備え、
前記情報処理方法は、
前記位置駆動部を制御して予め定められた位置に前記主軸を駆動することで、前記カメラの視野に前記工具を含めるステップと、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第１角度に前記主軸を回転駆動し、前記カメラから、前記工具を表わす第１画像を取得するステップと、
前記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、前記第１画像内において、前記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定するステップと、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第２角度に前記主軸を回転駆動し、前記第１画像を取得した後に、前記カメラから、前記工具を表わす第２画像を取得するステップと、
前記第１画像について特定された前記範囲を、前記第２画像内における前記工具の摩耗部分を表わす範囲として特定するステップとを備える、情報処理方法。
【請求項６】
工作機械における情報処理プログラムであって、
前記工作機械は、
工具を装着することが可能な主軸と、
前記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラと、
前記主軸を回転駆動するための回転駆動部と、
前記主軸の位置を変化させるための位置駆動部とを備え、
前記情報処理プログラムは、前記工作機械に、
前記位置駆動部を制御して予め定められた位置に前記主軸を駆動することで、前記カメラの視野に前記工具を含めるステップと、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第１角度に前記主軸を回転駆動し、前記カメラから、前記工具を表わす第１画像を取得するステップと、
前記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、前記第１画像内において、前記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定するステップと、
前記主軸が前記予め定められた位置にあるときに前記回転駆動部を制御して予め定められた第２角度に前記主軸を回転駆動し、前記第１画像を取得した後に、前記カメラから、前記工具を表わす第２画像を取得するステップと、
前記第１画像について特定された前記範囲を、前記第２画像内における前記工具の摩耗部分を表わす範囲として特定するステップとを実行させる、情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、工作機械で用いられる工具の摩耗部分を特定するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
工作機械内の工具の摩耗が進むと様々な問題が生じる。たとえば、所望の加工精度が得られなかったり、工具が破損したりする。これらの問題に対処するために、工具の摩耗の度合いを推定するための技術が開発されている。当該技術に関し、特開２０１７−４９６５６号公報（特許文献１）は、工具の画像を用いて工具の摩耗の度合いを推定することが可能な工作機械を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−４９６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
工具の摩耗の度合いの推定精度を改善するためには、画像に写る工具の摩耗箇所を正確に特定することが重要である。また、画像に写る工具の摩耗箇所を正確に特定することができれば、工具の摩耗箇所を拡大して作業者に提示することもできる。したがって、工具の摩耗部分をより正確に特定するための技術が望まれている。特許文献１に開示される技術は、工具の摩耗箇所を特定するためのものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一例では、工作機械は、工具を装着することが可能な主軸と、上記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラと、上記工作機械を制御するための制御部とを備える。上記制御部は、上記カメラから、上記工具を表わす第１画像を取得する処理と、上記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、上記第１画像内において、上記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定する処理とを実行する。
【０００６】
本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、表示部を備える。上記制御部は、上記第１画像から、上記摩耗部分を表わす部分画像を切り取る処理と、上記部分画像を上記表示部に表示する処理とを実行する。
【０００７】
本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記部分画像に加えて、上記第１画像を上記表示部に表示する処理を含む。
【０００８】
本開示の一例では、上記制御部は、さらに、上記第１画像を取得した後に、上記カメラから、上記工具を表わす第２画像を新たに取得する処理と、上記第１画像について特定された上記範囲を、上記第２画像内における上記工具の摩耗部分を表わす範囲として特定する処理とを含む。
【０００９】
本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、上記主軸を回転駆動するための回転駆動部と、上記主軸の位置を変化させるための位置駆動部とを備える。上記制御部は、上記位置駆動部を制御して予め定められた位置に上記主軸を駆動することで、上記カメラの視野に上記工具を含める処理と、上記主軸が上記予め定められた位置にあるときに上記回転駆動部を制御して予め定められた第１角度に上記主軸を回転駆動し、上記カメラから上記第１画像を取得する処理と、上記主軸が上記予め定められた位置にあるときに上記回転駆動部を制御して予め定められた第２角度に上記主軸を回転駆動し、上記カメラから上記第２画像を取得する処理とを実行する。
【００１０】
本開示の一例では、上記工作機械は、さらに、上記主軸を回転駆動するための回転駆動部と、上記主軸の位置を変化させるための位置駆動部とを備える。上記加工条件は、上記主軸の軸方向における、上記工具による上記ワークの切込み幅と、上記主軸の進行方向と上記軸方向との両方に直交する方向における、上記工具による上記ワークの切込み幅との少なくとも一方を含む。
【００１１】
本開示の一例では、上記制御部は、上記第１画像に基づいて特定された上記範囲に向けて、上記カメラの画角を現在よりも小さくする処理を実行する。
【００１２】
本開示の他の例では、工作機械における情報処理方法が提供される。上記工作機械は、工具を装着することが可能な主軸と、上記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラとを備える。上記情報処理方法は、上記カメラから、上記工具を表わす画像を取得するステップと、上記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、上記画像内において、上記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定するステップとを備える。
【００１３】
本開示の他の例では、工作機械における情報処理プログラムが提供される。上記工作機械は、工具を装着することが可能な主軸と、上記主軸に装着されている工具を撮影するためのカメラとを備える。上記情報処理プログラムは、上記工作機械に、上記カメラから、上記工具を表わす画像を取得するステップと、上記工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、上記画像内において、上記工具の摩耗部分を表わす範囲を特定するステップとを実行させる。
【００１４】
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】工作機械の外観を示す図である。
【図２】工作機械における駆動機構の構成例を示す図である。
【図３】工作機械の機能構成の一例を示す図である。
【図４】工作機械の撮影機構の一例を示す図である。
【図５】工具によるワークの切削態様の一例を示す図である。
【図６】工具画像から部分画像を切り取る過程を示す図である。
【図７】切り取られた部分画像の表示例を示す図である。
【図８】操作盤のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図９】ＣＮＣ（Computerized Numerical Control）ユニットのハードウェア構成の一例を示す図である。
【図１０】情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図１１】工具画像から摩耗部分を特定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】工具画像から特定した摩耗部分を他の工具画像に流用している様子を示す図である。
【図１３】変形例２に従う工作機械の機能構成の一例を示す図である。
【図１４】ユーザインタフェースの一例である設定画面を示す図である。
【図１５】変形例３に従う工作機械の機能構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明に従う各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。なお、以下で説明される各実施の形態および各変形例は、適宜選択的に組み合わされてもよい。
【００１７】
＜Ａ．工作機械１００の構成＞
まず、図１を参照して、工作機械１００の構成について説明する。図１は、工作機械１００の外観を示す図である。
【００１８】
工作機械１００は、ワークの加工機である。一例として、工作機械１００は、ワークの除去加工（ＳＭ（Subtractive manufacturing）加工）を行う工作機械である。あるいは、工作機械１００は、ワークの付加加工（ＡＭ（Additive manufacturing）加工）を行う工作機械であってもよい。また、工作機械１００は、立形のマシニングセンタや横形のマシニングセンタやターニングセンタであってもよい。あるいは、工作機械１００は、旋盤であってもよいし、その他の切削機械や研削機械であってもよい。さらに、工作機械は、これらを複合した複合機であってもよい。
【００１９】
工作機械１００には、操作盤２０が設けられている。操作盤２０は、加工に関する各種情報を表示するためのディスプレイ２０５と、工作機械１００に対する各種操作を受け付ける操作キー２０６とを含む。
【００２０】
工作機械１００は、加工エリアＡＲ１と、工具エリアＡＲ２とを有する。加工エリアＡＲ１および工具エリアＡＲ２のそれぞれは、カバーによって区画化されている。加工エリアＡＲ１には、主軸頭１３０が設けられている。工具エリアＡＲ２には、ＡＴＣ１６０と、マガジン１７０とが設けられている。マガジン１７０は、ワークの加工に用いられる種々の工具を収納する。マガジン１７０に収納されている工具は、加工エリアＡＲ１と工具エリアＡＲ２との間の仕切に設けられているドアＤを介して主軸頭１３０に取り付けられる。ドアＤは、スライド式のドアであり、モータなどの駆動源により開閉される。
【００２１】
＜Ｂ．工作機械１００の駆動機構＞
次に、図２を参照して、工作機械１００における各種の駆動機構について説明する。図２は、工作機械１００における駆動機構の構成例を示す図である。
【００２２】
図２に示されるように、工作機械１００は、制御部５０と、位置駆動部１１０Ｂと、回転駆動部１１０Ａと、主軸頭１３０と、撮影部１４０とを含む。
【００２３】
本明細書でいう「制御部５０」とは、工作機械１００を制御する装置を意味する。制御部５０の装置構成は、任意である。制御部５０は、単体の制御ユニットで構成されてもよいし、複数の制御ユニットで構成されてもよい。図２の例では、制御部５０は、操作盤２０と、ＣＮＣユニット３０と、情報処理装置４０とで構成されている。
【００２４】
操作盤２０およびＣＮＣユニット３０は、たとえば、通信経路ＮＷ１（たとえば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、フィールドネットワークなど）を介して互いに通信を行う。ＣＮＣユニット３０および情報処理装置４０は、たとえば、通信経路ＮＷ２（たとえば、無線ＬＡＮ、有線ＬＡＮ、フィールドネットワークなど）を介して互いに通信を行う。
【００２５】
ＣＮＣユニット３０は、加工開始指令を受けたことに基づいて、予め設計されている加工プログラムの実行を開始する。当該加工プログラムは、たとえば、ＮＣ（Numerical Control）プログラムで記述されている。ＣＮＣユニット３０は、当該加工プログラムに従って、回転駆動部１１０Ａおよび位置駆動部１１０Ｂを制御し、主軸頭１３０を駆動する。
【００２６】
情報処理装置４０は、汎用のコンピュータである。一例として、情報処理装置４０は、デスクトップ型のコンピュータであってもよいし、ノート型のコンピュータであってもよいし、タブレット端末であってもよい。情報処理装置４０には、画像処理プログラムがインストールされており、撮影部１４０から取得した画像に対して種々の画像処理を実行する。
【００２７】
主軸頭１３０は、主軸筒１３１と、主軸１３２とを含む。主軸１３２は、主軸筒１３１により回転可能に支持されている。主軸１３２にはマガジン１７０から選択された一の工具１３４が装着される。工具１３４は、主軸１３２と連動して回転する。
【００２８】
回転駆動部１１０Ａは、主軸１３２の角度を変えるための駆動機構である。一例として、回転駆動部１１０Ａは、Ｘ軸方向を回転軸中心とした回転方向（Ａ軸）、Ｙ軸方向を回転軸中心とした回転方向（Ｂ軸）、および、Ｚ軸方向を回転軸中心とした回転方向（Ｃ軸）の少なくとも１つの角度を調整する。回転駆動部１１０Ａの装置構成は、任意である。回転駆動部１１０Ａは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図２の例では、回転駆動部１１０Ａは、サーボドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃで構成されている。
【００２９】
位置駆動部１１０Ｂは、主軸１３２の位置を変えるための駆動機構である。一例として、位置駆動部１１０Ｂは、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の少なくとも１つの位置を調整する。位置駆動部１１０Ｂの装置構成は、任意である。位置駆動部１１０Ｂは、単体の駆動ユニットで構成されてもよいし、複数の駆動ユニットで構成されてもよい。図２の例では、位置駆動部１１０Ｂは、サーボドライバ１１１Ｘ〜１１１Ｚで構成されている。
【００３０】
サーボドライバ１１１Ｂは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、Ｂ軸方向に主軸頭１３０を回転駆動するためのサーボモータ（図示しない）を制御する。
【００３１】
より具体的には、サーボドライバ１１１Ｂは、当該サーボモータの回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号から当該サーボモータの実回転速度を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合には当該サーボモータの回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合には当該サーボモータの回転速度を下げる。このように、サーボドライバ１１１Ｂは、当該サーボモータの回転速度のフィードバックを逐次的に受けながら当該サーボモータの回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、サーボドライバ１１１Ｂは、Ｂ軸方向における主軸頭１３０の回転速度を調整する。
【００３２】
サーボドライバ１１１Ｃは、ＣＮＣユニット３０から目標回転速度の入力を逐次的に受け、Ｃ軸方向に主軸１３２を回転駆動するためのサーボモータ（図示しない）を制御する。
【００３３】
より具体的には、サーボドライバ１１１Ｃは、当該サーボモータの回転角度を検知するためのエンコーダ（図示しない）のフィードバック信号から当該サーボモータの実回転速度を算出し、当該実回転速度が目標回転速度よりも小さい場合には当該サーボモータの回転速度を上げ、当該実回転速度が目標回転速度よりも大きい場合には当該サーボモータの回転速度を下げる。このように、サーボドライバ１１１Ｃは、当該サーボモータの回転速度のフィードバックを逐次的に受けながら当該サーボモータの回転速度を目標回転速度に近付ける。これにより、サーボドライバ１１１Ｃは、Ｃ軸方向における主軸１３２の回転速度を調整する。
【００３４】
サーボドライバ１１１Ｘは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、サーボモータ（図示しない）を制御する。当該サーボモータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｘ軸方向の任意の位置に主軸頭１３０を移動する。サーボドライバ１１１Ｘによる当該サーボモータの制御方法は、サーボドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
【００３５】
サーボドライバ１１１Ｙは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、サーボモータ（図示しない）を制御する。当該サーボモータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｙ軸方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。サーボドライバ１１１Ｙによる当該サーボモータの制御方法は、サーボドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
【００３６】
サーボドライバ１１１Ｚは、ＣＮＣユニット３０から目標位置の入力を逐次的に受け、サーボモータ（図示しない）を制御する。当該サーボモータは、主軸頭１３０が取り付けられている移動体をボールネジ（図示しない）を介して送り駆動し、Ｚ軸方向の任意の位置に主軸１３２を移動する。サーボドライバ１１１Ｚによる当該サーボモータの制御方法は、サーボドライバ１１１Ｂ、１１１Ｃと同様であるので、その説明については繰り返さない。
【００３７】
なお、上述では、回転駆動部１１０Ａがサーボドライバで構成されている例について説明を行ったが、回転駆動部１１０Ａは、その他のモータドライバで構成されてもよい。一例として、回転駆動部１１０Ａは、ステッピングモータ用の１つ以上のモータドライバで構成されてもよい。同様に、位置駆動部１１０Ｂは、ステッピングモータ用の１つ以上のモータドライバで構成されてもよい。
【００３８】
＜Ｃ．工作機械１００の機能構成＞
図３〜図７を参照して、工作機械１００の機能構成について説明する。図３は、工作機械１００の機能構成の一例を示す図である。
【００３９】
工作機械１００は、機能構成として、主軸制御部５２と、画像取得部５４と、特定部５６と、切り取り部５８と、表示制御部６０とを含む。以下では、これらの機能構成について順に説明する。
【００４０】
なお、各機能構成の配置は、任意である。一例として、図３に示される機能構成の全ては、上述の操作盤２０（図２参照）に実装されてもよいし、上述のＣＮＣユニット３０（図２参照）に実装されてもよいし、上述の情報処理装置４０（図２参照）に実装されてもよい。あるいは、図３に示される機能構成の一部が操作盤２０に実装され、残りの機能構成の一部がＣＮＣユニット３０に実装され、残りの機能構成が情報処理装置４０に実装されてもよい。あるいは、図３に示される機能構成の一部は、サーバーなどの外部装置に実装されてもよいし、専用のハードウェアに実装されてもよい。
【００４１】
（Ｃ１．主軸制御部５２）
まず、図４を参照して、図３に示される主軸制御部５２の機能について説明する。
【００４２】
主軸制御部５２は、たとえば、ＣＮＣユニット３０（図２参照）に実装される。主軸制御部５２は、主軸頭１３０の駆動部１１０の制御を担う。駆動部１１０は、たとえば、回転駆動部１１０Ａ（図２参照）と、位置駆動部１１０Ｂ（図２参照）とを含む。
【００４３】
図４は、工作機械１００の撮影機構の一例を示す図である。図４の例では、主軸頭１３０が加工エリアＡＲ１に設けられており、撮影部１４０および光源１４５，１４７が工具エリアＡＲ２に設けられている。撮影部１４０は、カメラ１４１と、対物レンズ１４２とで構成されている。
【００４４】
光源１４５は、たとえば、リング照明であり、対物レンズ１４２を囲うように設置される。光源１４５は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲ内にある物体に光を照射する。当該物体からの反射光は、対物レンズ１４２に入射する。これにより、工具１３４を表わす工具画像がカメラ１４１から得られる。
【００４５】
光源１４７は、対物レンズ１４２および光源１４５に対向するように設けられる。光源１４７は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲ内にある物体に撮影方向の反対側から光を照射する。その結果、光源１４７から照射された光は、カメラ１４１の撮影視野ＣＲに含まれる物体に遮られ、当該物体に遮られなかった光がカメラ１４１に入射する。これにより、影絵を表わす工具画像がカメラ１４１から得られる。
【００４６】
主軸制御部５２は、工具１３４の交換指令を受け付けたことに基づいて、位置駆動部１１０Ｂを制御し、予め定められた位置に主軸頭１３０を移動する。主軸頭１３０が当該予め定められた位置に移動されることで、工具１３４がカメラ１４１の撮影視野ＣＲに含まれる。このとき、カメラ１４１の撮影視野ＣＲには、工具１３４のみが含まれていてもよいし、主軸１３２および工具１３４の両方が含まれていてもよい。
【００４７】
好ましくは、主軸制御部５２は、さらに、回転駆動部１１０Ａを制御することで予め定められた回転角度に主軸１３２を回転する。これにより、カメラ１４１は、予め定められた方向から工具１３４の表面を撮影する。
【００４８】
（Ｃ２．画像取得部５４）
引き続き図４を参照して、図３に示される画像取得部５４の機能について説明する。画像取得部５４は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。
【００４９】
画像取得部５４は、主軸制御部５２による主軸頭１３０の駆動が完了したことに基づいて、カメラ１４１に撮影指示を出力する。これにより、画像取得部５４は、工具１３４を写した工具画像ＩＭ１をカメラ１４１から取得する。
【００５０】
典型的には、画像取得部５４は、光源１４５をオンにし、かつ光源１４７をオフにした状態でカメラ１４１に撮影指示を出力し、工具画像ＩＭ１を取得する。これにより、カメラ方向から工具を照らした状態で工具画像ＩＭ１が得られる。
【００５１】
あるいは、画像取得部５４は、光源１４５をオフにし、かつ光源１４７をオンにした状態でカメラ１４１に撮影指示を出力し、工具１３４のシルエット画像を工具画像ＩＭ１として取得してもよい。
【００５２】
（Ｃ３．特定部５６）
次に、図５および図６を参照して、図３に示される特定部５６の機能について説明する。特定部５６は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。
【００５３】
特定部５６は、工作機械１００によるワークの加工条件に基づいて、工具画像ＩＭ１（第１画像）内において、工具の摩耗部分を表わす範囲を特定する。ここで「加工条件」とは、工具の摩耗部分を特定することが可能な種々の加工パラメータを意味する。典型的には、当該加工パラメータは、ワークの加工時に工具がワークに接触する部分を特定することが可能な加工パラメータである。
【００５４】
図５を参照して、上記加工条件一例について説明する。図５は、工具１３４によるワークＷの切削態様の一例を示す図である。
【００５５】
図５には、エンドミルとしての工具１３４が示されている。工具１３４は、その側面に複数の刃を有し、回転しながらワークＷに接触することでワークＷを切削する。より具体的には、工具１３４は、切込み幅Ａｐの１段目の切削部分を切込み幅Ａｅごとに順次切削する。次に、工具１３４は、切込み幅Ａｐの２段目の切削部分を切込み幅Ａｅごとに順次切削する。このような切削が繰り返されることで、ワークＷは、任意の形状に切削される。
【００５６】
上記加工条件は、図５に示される切込み幅Ａｐ，Ａｅの少なくとも一方を含む。切込み幅Ａｐは、主軸１３２の軸方向における、工具１３４によるワークＷの加工幅を表わす。切込み幅Ａｅは、主軸１３２の進行方向と当該軸方向との両方に直交する方向における、工具１３４によるワークＷの加工幅を表わす。切込み幅Ａｐ，Ａｅは、ワークＷと工具１３４との接触部分に係る加工パラメータであるので、工具１３４の摩耗部分を特定するための指標となる。
【００５７】
切込み幅Ａｐ，Ａｅは、たとえば、ワークＷの加工プログラム内に規定されている。特定部５６は、加工プログラムから切込み幅Ａｐ，Ａｅを取得し、当該切込み幅Ａｐ，Ａｅの少なくとも一方に基づいて、工具画像ＩＭ１内において、工具の摩耗部分を特定する。
【００５８】
図６を参照して、工具画像ＩＭ１から摩耗部分を特定する方法の一例について説明する。図６は、工具画像ＩＭ１から部分画像ＩＭ２を切り取る過程を示す図である。
【００５９】
まず、特定部５６は、所定の画像処理を実行することで、工具画像ＩＭ１内から工具部分ＴＲをサーチする。工具部分ＴＲのサーチ処理には、既存の種々の画像処理が用いられる。一例として、工具部分ＴＲは、学習済みモデルを用いて認識される。学習済みモデルは、学習用データセットを用いた学習処理により予め生成されている。学習用データセットは、工具が写っている複数の学習用画像を含む。各学習用画像には、工具が写っているか否かを示すラベル（あるいは、工具の種別を示すラベル）が関連付けられる。学習済みモデルの内部パラメータは、このような学習用データセットを用いた学習処理により予め最適化されている。
【００６０】
学習済みモデルを生成するための学習手法には、種々の機械学習アルゴリズムが採用され得る。一例として、当該機械学習アルゴリズムとして、ディープラーニング、コンボリューションニューラルネットワーク（ＣＮＮ）、全層畳み込みニューラルネットワーク（ＦＣＮ）、サポートベクターマシンなどが採用される。
【００６１】
特定部５６は、所定の矩形領域を工具画像ＩＭ１上でずらしながら当該矩形領域内の部分画像を学習済モデルに順次入力する。その結果、当該学習済モデルは、入力された部分画像に工具が含まれている確率を出力する。特定部５６は、当該確率が所定値を超えた部分画像の位置を工具部分ＴＲとして認識する。
【００６２】
なお、工具部分ＴＲのサーチ方法は、学習済モデルを用いた上述の方法に限定されず、ルールベースに基づく画像処理が採用されてもよい。一例として、特定部５６は、基準の工具画像を予め保持しておき、当該基準の工具画像を工具画像ＩＭ１内で走査することで、工具画像ＩＭ１内の各領域について基準の工具画像との類似度を算出する。そして、特定部５６は、当該類似度が所定値を超えた領域を工具部分ＴＲとして認識する。
【００６３】
次に、特定部５６は、認識した工具部分ＴＲである先端部分ＥＤから幅Ｗ１の範囲を摩耗部分Ｒ１として特定する。幅Ｗ１は、切込み幅Ａｐに所定の倍率を乗算することで算出される。当該倍率は、カメラ１４１と主軸１３２（または工具１３４）との間の位置関係に基づいて決められる。
【００６４】
摩耗部分Ｒ１の幅Ｗ２の長さは、任意である。典型的には、幅Ｗ２の長さは、主軸１３２の軸方向の直交方向における、工具部分ＴＲの幅以上である。
【００６５】
特定された摩耗部分Ｒ１は、たとえば、基準点の座標値と、幅Ｗ１と、幅Ｗ２とで規定される。当該基準点は、たとえば、摩耗部分Ｒ１の角点または摩耗部分Ｒ１の中心点である。特定された摩耗部分Ｒ１は、切り取り部５８に出力される。
【００６６】
なお、上述では、切込み幅Ａｐから摩耗部分Ｒ１を特定する例について説明を行ったが、摩耗部分Ｒ１は、切込み幅Ａｅから特定されてもよい。工具が不動であり、ワークが回転する場合には、切込み幅Ａｅ，Ａｐに当たる工具部分がワークと接触する。この場合には、特定部５６は、切込み幅Ａｅまたは切込み幅Ａｐから摩耗部分Ｒ１を特定できる。
【００６７】
（Ｃ４．切り取り部５８）
引き続き図６を参照して、図３に示される切り取り部５８の機能について説明する。切り取り部５８は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。
【００６８】
切り取り部５８は、上述の特定部５６によって特定された摩耗部分Ｒ１に基づいて、工具画像ＩＭ１（第１画像）から部分画像ＩＭ２を切り取る。部分画像ＩＭ２は、工具画像ＩＭ１の一部分に相当する。部分画像ＩＭ２は、表示制御部６０に出力される。
【００６９】
（Ｃ５．表示制御部６０）
次に、図７を参照して、図３に示される表示制御部６０の機能について説明する。図７は、切り取り部５８によって切り取られた部分画像ＩＭの表示例を示す図である。
【００７０】
表示制御部６０は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。表示制御部６０は、切り取り部５８によって切り取られた部分画像ＩＭ２を情報処理装置４０のディスプレイ４０７（表示部）に表示する。これにより、作業者は、工具の摩耗状態を詳細に確認することができ、工具交換が必要なのか否かなどを容易に判断することができる。
【００７１】
好ましくは、表示制御部６０は、部分画像ＩＭ２に加えて、工具画像ＩＭ１をさらにディスプレイ４０７に表示する。好ましくは、部分画像ＩＭ２の表示サイズは、工具画像ＩＭ１の表示サイズよりも大きい。工具画像ＩＭ１および部分画像ＩＭ２の両方が表示されることで、作業者は、工具の摩耗部分の状態だけでなく、工具全体の状態も確認することができる。
【００７２】
好ましくは、表示制御部６０は、摩耗部分Ｒ１を表わす範囲を工具画像ＩＭ１に重畳表示する。これにより、作業者は、工具全体のどの箇所が摩耗しているのかを一見して把握することができる。
【００７３】
なお、上述では、工具画像ＩＭ１および部分画像ＩＭ２の両方がディスプレイ４０７に表示されている例について説明を行ったが、工具画像ＩＭ１は、必ずしも表示されなくてもよい。
【００７４】
また、工具画像ＩＭ１および部分画像ＩＭ２の表示先は、情報処理装置４０のディスプレイ４０７に限定されない。一例として、工具画像ＩＭ１および部分画像ＩＭ２は、操作盤２０のディスプレイ２０５に表示されてもよい。
【００７５】
＜Ｄ．操作盤２０のハードウェア構成＞
次に、図８を参照して、図２に示される操作盤２０のハードウェア構成について説明する。図８は、操作盤２０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００７６】
操作盤２０は、制御回路２０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）２０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、通信インターフェイス２０４と、ディスプレイ２０５と、操作キー２０６と、補助記憶装置２２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ２に接続される。
【００７７】
制御回路２０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central Processing Unit）、少なくとも１つのＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
【００７８】
制御回路２０１は、情報処理プログラム２２２などの各種プログラムを実行することで操作盤２０の動作を制御する。情報処理プログラム２２２は、操作盤２０を制御するための命令を規定している。制御回路２０１は、情報処理プログラム２２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置２２０またはＲＯＭ２０２からＲＡＭ２０３に情報処理プログラム２２２を読み出す。ＲＡＭ２０３は、ワーキングメモリとして機能し、情報処理プログラム２２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
【００７９】
通信インターフェイス２０４は、ＬＡＮ（Local Area Network）ケーブル、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを用いた通信を実現するための通信ユニットである。一例として、操作盤２０は、通信インターフェイス２０４を介して、ＣＮＣユニット３０などの外部機器との通信を実現する。
【００８０】
ディスプレイ２０５は、たとえば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、またはその他の表示機器である。ディスプレイ２０５は、制御回路２０１などからの指令に従って、ディスプレイ２０５に対して、画像を表示するための画像信号を送出する。ディスプレイ２０５は、たとえば、タッチパネルで構成されており、工作機械１００に対する各種操作をタッチ操作で受け付ける。
【００８１】
操作キー２０６は、複数のハードウェアキーで構成され、操作盤２０に対する各種のユーザ操作を受け付ける。押下されたキーに応じた信号が制御回路２０１に出力される。
【００８２】
補助記憶装置２２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置２２０は、情報処理プログラム２２２などを格納する。情報処理プログラム２２２の格納場所は、補助記憶装置２２０に限定されず、制御回路２０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
【００８３】
なお、情報処理プログラム２２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う情報処理プログラム２２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、情報処理プログラム２２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが情報処理プログラム２２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態で操作盤２０が構成されてもよい。
【００８４】
＜Ｅ．ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成＞
次に、図９を参照して、図２に示されるＣＮＣユニット３０のハードウェア構成について説明する。図９は、ＣＮＣユニット３０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００８５】
ＣＮＣユニット３０は、制御回路３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、通信インターフェイス３０４，３０５と、フィールドバスコントローラ３０６と、補助記憶装置３２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ３に接続される。
【００８６】
制御回路３０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
【００８７】
制御回路３０１は、情報処理プログラム３２２や加工プログラム３２３などの各種プログラムを実行することでＣＮＣユニット３０の動作を制御する。制御回路３０１は、情報処理プログラム３２２の実行命令を受け付けたことに基づいて、ＲＯＭ３０２からＲＡＭ３０３に情報処理プログラム３２２を読み出す。ＲＡＭ３０３は、ワーキングメモリとして機能し、情報処理プログラム３２２の実行に必要な各種データを一時的に格納する。
【００８８】
通信インターフェイス３０４，３０５には、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いた通信を実現するための通信ユニットである。ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０４を介して外部機器（たとえば、操作盤２０）とデータをやり取りする。また、ＣＮＣユニット３０は、通信インターフェイス３０５を介して外部機器（たとえば、情報処理装置４０）とデータをやり取りする。
【００８９】
フィールドバスコントローラ３０６は、フィールドバスに接続される各種ユニットとの通信を実現するための通信ユニットである。当該フィールドバスに接続されるユニットの一例として、上述の回転駆動部１１０Ａ（図２参照）や上述の位置駆動部１１０Ｂ（図２参照）などが挙げられる。
【００９０】
補助記憶装置３２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置３２０は、情報処理プログラム３２２、加工プログラム３２３、および工具情報３２６などを格納する。
【００９１】
情報処理プログラム３２２には、上述の図３に示される各種機能構成の一部または全部を実現するためのプログラムが規定されている。加工プログラム３２３には、ワークの加工を実現するためのプログラムや、当該プログラムによって参照される加工条件３２４などが規定されている。加工条件３２４は、たとえば、上述の切込み幅Ａｐ，Ａｅ（図５参照）などを含む。工具情報３２６には、たとえば、工具長および工具径などの工具に関する各種情報が工具種別に規定される。
【００９２】
情報処理プログラム３２２、加工プログラム３２３、および工具情報３２６の格納場所は、補助記憶装置３２０に限定されず、制御回路３０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリ）、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
【００９３】
なお、情報処理プログラム３２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、本実施の形態に従う各種の処理は、任意のプログラムと協働して実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う情報処理プログラム３２２の趣旨を逸脱するものではない。さらに、情報処理プログラム３２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが情報処理プログラム３２２の処理の一部を実行する所謂クラウドサービスのような形態でＣＮＣユニット３０が構成されてもよい。
【００９４】
＜Ｆ．情報処理装置４０のハードウェア構成＞
次に、図１０を参照して、図２に示される情報処理装置４０のハードウェア構成について説明する。図１０は、情報処理装置４０のハードウェア構成の一例を示す図である。
【００９５】
情報処理装置４０は、制御回路４０１と、ＲＯＭ４０２と、ＲＡＭ４０３と、通信インターフェイス４０４，４０５と、補助記憶装置４２０とを含む。これらのコンポーネントは、内部バスＢ４に接続される。
【００９６】
制御回路４０１は、たとえば、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ、少なくとも１つのＧＰＵ、少なくとも１つのＡＳＩＣ、少なくとも１つのＦＰＧＡ、またはそれらの組み合わせなどによって構成され得る。
【００９７】
制御回路４０１は、情報処理プログラム４２２などの各種プログラムを実行することで情報処理装置４０の動作を制御する。制御回路４０１は、各種プログラムの実行命令を受け付けたことに基づいて、補助記憶装置４２０またはＲＯＭ４０２からＲＡＭ４０３に実行対象のプログラムを読み出す。ＲＡＭ４０３は、ワーキングメモリとして機能し、プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。
【００９８】
通信インターフェイス４０４には、ＬＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどを用いた通信を実現するための通信ユニットである。情報処理装置４０は、通信インターフェイス４０４を介して外部機器（たとえば、ＣＮＣユニット３０）とデータをやり取りする。また、情報処理装置４０は、通信インターフェイス４０５を介して外部機器（たとえば、カメラ１４１）と画像データをやり取りする。
【００９９】
補助記憶装置４２０は、たとえば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。補助記憶装置４２０は、情報処理プログラム４２２などを格納する。情報処理プログラム４２２の格納場所は、補助記憶装置４２０に限定されず、制御回路４０１の記憶領域（たとえば、キャッシュメモリなど）、ＲＯＭ４０２、ＲＡＭ４０３、外部機器（たとえば、サーバー）などに格納されていてもよい。
【０１００】
なお、情報処理プログラム４２２は、単体のプログラムとしてではなく、任意のプログラムの一部に組み込まれて提供されてもよい。この場合、任意のプログラムと協働して本実施の形態に従う処理が実現される。このような一部のモジュールを含まないプログラムであっても、本実施の形態に従う工作機械１００の趣旨を逸脱するものではない。さらに、本実施の形態に従う情報処理プログラム４２２によって提供される機能の一部または全部は、専用のハードウェアによって実現されてもよい。さらに、工作機械１００とサーバーとが協働して、本実施の形態に従う処理を実現するようにしてもよい。さらに、少なくとも１つのサーバーが本実施の形態に従う処理を実現する、所謂クラウドサービスの形態で情報処理装置４０が構成されてもよい。
【０１０１】
＜Ｇ．摩耗部分の特定フロー＞
次に、図１１を参照して、工作機械１００の制御構造について説明する。図１１は、工具画像から摩耗部分を特定する処理の流れを示すフローチャートである。
【０１０２】
図１１に示される処理の一部または全部は、上述の情報処理プログラム２２２（図８参照）、上述の情報処理プログラム３２２（図９参照）、または上述の情報処理プログラム４２２（図１０参照）に実装される。他の局面において、図１１に示される処理の一部または全部が、回路素子またはその他のハードウェアに実装されてもよい。
【０１０３】
ステップＳ１５０において、制御部５０は、工具の摩耗部分の特定タイミングが到来したか否かを判断する。一例として、当該特定タイミングは、ワークの加工中の所定のタイミング、または、ワークの加工完了後の所定のタイミングなどに到来する。ワークの加工完了後の当該所定のタイミングは、たとえば、マガジン１７０（図１参照）への使用済みの工具の収納時である。制御部５０は、工具の摩耗部分の特定タイミングが到来したと判断した場合（ステップＳ１５０においてＹＥＳ）、制御をステップＳ１５２に切り替える。そうでない場合には（ステップＳ１５０においてＮＯ）、制御部５０は、図１１に示される処理を終了する。
【０１０４】
ステップＳ１５２において、制御部５０は、上述の主軸制御部５２（図３参照）として機能し、上述の位置駆動部１１０Ｂ（図２参照）を制御する。これにより、制御部５０は、予め定められた位置に主軸頭１３０を移動する。当該予め定められた位置は、たとえば、加工プログラム３２３に規定されていてもよいし、設定ファイルなどに規定されていてもよい。
【０１０５】
ステップＳ１５４において、制御部５０は、上述の主軸制御部５２として機能し、上述の回転駆動部１１０Ａ（図２参照）を制御する。これにより、制御部５０は、主軸１３２の軸方向を中心とした回転方向において予め定められた回転角度に主軸１３２を回転駆動し、工具の摩耗部分をカメラ１４１に向ける。当該予め定められた回転角度は、たとえば、加工プログラム３２３に規定されていてもよいし、設定ファイルなどに規定されていてもよい。
【０１０６】
ステップＳ１５６において、制御部５０は、上述の画像取得部５４（図３参照）機能し、カメラ１４１（図２参照）に撮影指示を出力する。これにより、制御部５０は、カメラ１４１から工具画像ＩＭ１（図６参照）を取得する。
【０１０７】
ステップＳ１５８において、制御部５０は、上述の特定部５６（図３参照）として機能し、ステップＳ１５６で取得した工具画像ＩＭ１内から工具の摩耗部分Ｒ１（図６参照）を特定する。特定部５６の機能については上述の通りであるので、その説明については繰り返さない。
【０１０８】
ステップＳ１６０において、制御部５０は、上述の切り取り部５８（図３参照）として機能し、ステップＳ１５８で特定した摩耗部分Ｒ１を工具画像ＩＭ１から切り出し、部分画像ＩＭ２（図６参照）を取得する。
【０１０９】
ステップＳ１６２において、制御部５０は、上述の表示制御部６０（図３参照）として機能し、ステップＳ１６０で切り出した部分画像ＩＭ２をディスプレイ４０７に表示する。
【０１１０】
＜Ｈ．変形例１＞
次に、変形例１に従う工作機械１００について説明する。上述の工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から特定した摩耗部分Ｒ１に基づいて、工具画像ＩＭ１から部分画像ＩＭ２を切り出していた。これに対して、本変形例に従う工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から特定した摩耗部分Ｒ１を他の工具画像にも流用する。
【０１１１】
図１２を参照して、さらに詳細に説明する。図１２は、工具画像ＩＭ１から特定した摩耗部分Ｒ１を他の工具画像ＩＭ３に流用している様子を示す図である。
【０１１２】
上述のように、工作機械１００は、予め定められた位置に主軸１３２を移動し、かつ予め定められた回転角度「θ１」（第１角度）に主軸１３２を回転させた上でカメラ１４１に撮影指示を出力する。これにより、工作機械１００は、工具１３４を表す工具画像ＩＭ１を取得する。
【０１１３】
その後、工作機械１００は、予め定められた位置に主軸１３２を固定したまま、主軸１３２の軸方向を回転中心として主軸１３２をさらに「Δθ度」回転し、予め定められた角度「θ２」（第２角度）に主軸１３２を回転駆動する。「Δθ度」は、予め設定されていてもよいし、ユーザによって任意に設定されてもよい。一例として、「Δθ度」は、１８０度である。その後、工作機械１００は、カメラ１４１に撮影指示を出力し、工具画像ＩＭ１とは異なる角度から工具１３４を表した工具画像ＩＭ３を取得する。
【０１１４】
次に、工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１に基づいて、工具画像ＩＭ３内において、工具１３４の摩耗部分Ｒ３を特定する。工具画像ＩＭ３の摩耗部分Ｒ３は、工具画像ＩＭ１の摩耗部分Ｒ１と同じ範囲を示す。工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１が他の工具画像ＩＭ３に流用されることで、処理負荷を軽減することができる。
【０１１５】
次に、工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から切り出した摩耗部分Ｒ１と、工具画像ＩＭ１から切り出した摩耗部分Ｒ３とを並べて表示する。このとき、工作機械１００は、摩耗部分Ｒ１と並べて回転角度「θ１」を表示するとともに、摩耗部分Ｒ３と並べて回転角度「θ２」を表示する。
【０１１６】
なお、上述では、工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１が工具画像ＩＭ３に流用される例について説明を行ったが、当該摩耗部分Ｒ１は、さらに多くの工具画像に流用されてもよい。より具体的には、工作機械１００は、予め定められた位置で主軸１３２を固定したまま、主軸１３２の軸方向を回転中心として主軸１３２を「Δθ度」ずつ回転し、「Δθ度」の回転が完了する度にカメラ１４１に撮影指示を出力する。当該「Δθ度」は、たとえば、下記の式（１）に基づいて、算出される。
【０１１７】
Δθ＝３６０／Ｎ・・・（１）
式（１）に示される「Ｎ」は、工具１３４の刃数を表わす。当該刃数は、たとえば、上述の工具情報３２６（図９参照）に規定されている。その後、工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１を他の工具画像の各々に適用する。
【０１１８】
なお、工具画像ＩＭ１から特定した摩耗部分Ｒ１は、必ずしも、異なる角度から工具１３４を表わした工具画像ＩＭ３に流用される必要はない。一例として、摩耗部分Ｒ１は、工具画像ＩＭ１とは異なるタイミングにおいて同位置および同角度から工具１３４を撮影して得られた他の工具画像に流用されてもよい。
【０１１９】
＜Ｉ．変形例２＞
次に、変形例２に従う工作機械１００について説明する。上述の工作機械１００は、工具画像ＩＭ１内の摩耗部分Ｒ１が自動で特定されていた。これに対して、本変形例に従う工作機械１００においては、工具画像ＩＭ１内の摩耗部分Ｒ１がユーザによって手動で設定される。
【０１２０】
図１３は、変形例２に従う工作機械１００の機能構成の一例を示す図である。図１３に示されるように、本変形例に従う工作機械１００は、機能構成として、主軸制御部５２と、画像取得部５４と、特定部５６Ａと、切り取り部５８と、表示制御部６０とを含む。本変形例に従う工作機械１００は、特定部５６の代わりに特定部５６Ａを備える点で、図３に示される工作機械１００の機能構成と異なる。その他の点については上述の通りであるので、以下では、特定部５６Ａの機能の説明についてのみ行う。
【０１２１】
特定部５６Ａは、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。特定部５６Ａは、工具画像ＩＭ１内において摩耗部分Ｒ１を指定するためのユーザインタフェースを提供する。図１４は、当該ユーザインタフェースの一例である設定画面ＵＩを示す図である。
【０１２２】
設定画面ＵＩは、たとえば、操作盤２０のディスプレイ２０５、または、情報処理装置４０のディスプレイ４０７などに表示される。
【０１２３】
設定画面ＵＩは、工具画像ＩＭ１の表示領域と、保存ボタンＢＴ１と、キャンセルボタンＢＴ２とを含む。設定画面ＵＩは、表示されている工具画像ＩＭ１に対して摩耗部分Ｒ１の範囲指定を受け付けるように構成される。一例として、摩耗部分Ｒ１は、マウスなどの入力デバイスと連動するポインタＰをドラッグ操作することにより指定される。
【０１２４】
工具画像ＩＭ１上に摩耗部分Ｒ１が設定された状態で、保存ボタンＢＴ１が押下されると、工具画像ＩＭ１内の摩耗部分Ｒ１の範囲情報が工作機械１００の記憶装置１２０に格納される。記憶装置１２０は、たとえば、上述のＲＯＭ２０２，３０２，４０２、上述のＲＡＭ２０３，３０３，４０３、上述の補助記憶装置２２０，３２０，４２０、または、その他の記憶装置である。
【０１２５】
キャンセルボタンＢＴ２が押下されると、工作機械１００は、工具画像ＩＭ１内の摩耗部分Ｒ１の範囲情報を記憶せずに設定画面ＵＩを閉じる。
【０１２６】
なお、摩耗部分Ｒ１の用途は、上述の通りであるので、その説明については繰り返さない。
【０１２７】
＜Ｊ．変形例３＞
次に、図１５を参照して、変形例３に従う工作機械１００について説明する。上述の工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から部分画像ＩＭ２を切り取るために摩耗部分Ｒ１を用いていた。これに対して、本変形例に従う工作機械１００は、カメラ１４１の設定パラメータを調整するために摩耗部分Ｒ１を用いる。
【０１２８】
図１５は、変形例３に従う工作機械１００の機能構成の一例を示す図である。図１５に示されるように、本変形例に従う工作機械１００は、機能構成として、主軸制御部５２と、画像取得部５４と、特定部５６と、調整部５９とを含む。本変形例に従う工作機械１００は、切り取り部５８および表示制御部６０の代わりに調整部５９を備える点で、図３に示される工作機械１００の機能構成と異なる。その他の点については上述の通りであるので、以下では、調整部５９の機能の説明についてのみ行う。
【０１２９】
調整部５９は、たとえば、情報処理装置４０（図２参照）に実装される。調整部５９は、工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１に基づいて、工具の摩耗部分Ｒ１がより拡大されるようにカメラ１４１の制御パラメータを調整する。調整対象の制御パラメータは、たとえば、カメラ１４１の画角または焦点距離などの拡大率に係るパラメータである。
【０１３０】
一例として、調整部５９は、摩耗部分Ｒ１に向けて、カメラ１４１の画角を現在よりも小さくする。異なる言い方をすれば、調整部５９は、カメラ１４１の撮影視野に摩耗部分Ｒ１を含んだままカメラ１４１の画角を現在よりも小さくする。これにより、工具の摩耗部分Ｒ１を拡大することができる。
【０１３１】
その後の撮影時には、工作機械１００は、カメラ１４１の撮影視野に工具１３４が含まれるように予め定められた位置に主軸１３２を制御し、カメラ１４１に撮影指示を出力する。これにより、摩耗部分Ｒ１をより明瞭に表わした工具画像を取得することができる。取得された画像は、たとえば、操作盤２０のディスプレイ２０５、または情報処理装置４０のディスプレイ４０７などに表示される。
【０１３２】
なお、上述では、カメラ１４１の拡大率が調整される例について説明を行ったが、カメラ１４１のその他の制御パラメータが調整されてもよい。一例として、工作機械１００は、工具画像ＩＭ１から特定された摩耗部分Ｒ１に基づいて、カメラ１４１の明度に係るパラメータを調整してもよい。
【０１３３】
＜Ｋ．まとめ＞
以上のようにして、工作機械１００は、ワークの加工条件から特定された摩耗部分Ｒ１や、ユーザインタフェース上で設定された摩耗部分Ｒ１を用いて、工具の摩耗部分Ｒ１をより詳細に表示する。これにより、作業者は、工具の摩耗状態を詳細に確認することができ、工具交換が必要なのか否かなどを容易に判断することができる。
【０１３４】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１３５】
２０  操作盤、３０  ＣＮＣユニット、４０  情報処理装置、５０  制御部、５２  主軸制御部、５４  画像取得部、５６，５６Ａ  特定部、５８  切り取り部、５９  調整部
６０  表示制御部、１００  工作機械、１１０  駆動部、１１０Ａ  回転駆動部、１１０Ｂ  位置駆動部、１１１Ｂ，１１１Ｃ，１１１Ｘ，１１１Ｙ，１１１Ｚ  サーボドライバ、１２０  記憶装置、１３０  主軸頭、１３１  主軸筒、１３２  主軸、１３４  工具、１４０  撮影部、１４１  カメラ、１４２  対物レンズ、１４５，１４７  光源、１６０  ＡＴＣ、１７０  マガジン、２０１，３０１，４０１  制御回路、２０２，３０２，４０２  ＲＯＭ、２０３，３０３，４０３  ＲＡＭ、２０４，３０４，３０５，４０４，４０５  通信インターフェイス、２０５，４０７  ディスプレイ、２０６  操作キー、２２０，３２０，４２０  補助記憶装置、２２２，３２２，４２２  情報処理プログラム、３０６  フィールドバスコントローラ、３２３  加工プログラム、３２４  加工条件、３２６  工具情報。
【要約】      （修正有）【課題】工具の摩耗部分をより正確に特定するための技術を提供する。【解決手段】工作機械は、工具１３４を装着することが可能な主軸と、主軸に装着されている工具１３４を撮影するためのカメラと、工作機械を制御するための制御部とを備える。制御部は、カメラから、工具１３４を表わす第１画像ＩＭ１を取得する処理と、工作機械によるワークの加工条件と、予め設定されている範囲情報との少なくとも一方に基づいて、第１画像ＩＭ１内において、工具の摩耗部分Ｒ１を表わす範囲を特定する処理とを実行する。【選択図】図６【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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