(57)【要約】  機械加工に用いられる工具の異常の予兆を検出する異常予兆検出装置は、機械加工中の工具の振動データを収集するデータ収集部と、機械加工の開始当初の所定期間においてデータ収集部により収集された振動データを正常領域のデータとして１クラスサポートベクターマシンにおける判定モデルを構築するモデル構築部と、モデル構築部により構築された判定モデルを用いて、振動データが正常領域に含まれるか否かを判定することにより、工具の異常の予兆の有無を検出する予兆検出部と、を備える。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械加工に用いられる工具の異常の予兆を検出する異常予兆検出装置であって、
前記機械加工中の前記工具の振動データを収集するデータ収集部と、
前記機械加工の開始当初の所定期間において前記データ収集部により収集された前記振動データを正常領域のデータとして１クラスサポートベクターマシンにおける判定モデルを構築するモデル構築部と、
前記モデル構築部により構築された前記判定モデルを用いて、前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定することにより、前記工具の異常の予兆の有無を検出する予兆検出部と、
を備える異常予兆検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の異常予兆検出装置であって、
前記予兆検出部により前記工具の異常の予兆が検出された場合に、異常の予兆の旨を報知する予兆報知部を備える
異常予兆検出装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の異常予兆検出装置であって、
前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定するための前記正常領域の閾値を、作業者からの指示に基づいて変更可能な閾値変更部を備え、
前記予兆検出部は、前記閾値変更部により変更された変更後の前記閾値に基づいて前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定する
異常予兆検出装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の異常予兆検出装置であって、
前記予兆検出部により前記工具の異常の予兆が検出された場合に、作業者から前記判定モデルの再構築の指示を受け付ける受付部を備え、
前記モデル構築部は、前記受付部により再構築の指示が受け付けられると、前記工具の異常の予兆が検出された際の前記振動データを前記正常領域のデータに含めて前記判定モデルを再構築する
異常予兆検出装置。
【請求項５】
交換可能な工具を用いて機械加工を行う工作機械であって、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の異常予兆検出装置を備える
工作機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、異常予兆検出装置および工作機械を開示する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、バイト等の工具（切削体）を用いた機械加工中に工具の状態に関するデータを取得し、そのデータに基づいて工具の異常を検出するものが知られている。例えば、特許文献１には、工具の振動を一定周期でサンプリングし、現在のサンプリング値と過去の複数回のサンプリング値とによってモデルのパラメータを演算する。そして、パラメータの基準値と、演算した現在のパラメータとの乖離度を求め、求めた乖離度が所定の管理基準に達した場合に工具の異常を検出するものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５７−５４０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような工具の異常を検出することは、工具を用いた機械加工を行う工作機械において重要な課題といえる。しかしながら、上述した手法では、複数回のサンプリングが必要となることから、工具の異常の予兆を速やかに検出するために、なお改善の余地がある。【０００５】
本開示は、工具の異常の予兆を早期に検出可能として工具の適切な使用を可能とすることを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。【０００７】
本開示の異常予兆検出装置は、機械加工に用いられる工具の異常の予兆を検出する異常予兆検出装置であって、前記機械加工中の前記工具の振動データを収集するデータ収集部と、前記機械加工の開始当初の所定期間において前記データ収集部により収集された前記振動データを正常領域のデータとして１クラスサポートベクターマシンにおける判定モデルを構築するモデル構築部と、前記モデル構築部により構築された前記判定モデルを用いて、前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定することにより、前記工具の異常の予兆の有無を検出する予兆検出部と、を備えることを要旨とする。【０００８】
本開示の異常予兆検出装置は、機械加工の開始当初の所定期間において収集された振動データを正常領域のデータとして１クラスサポートベクターマシンにおける判定モデルを構築し、振動データが判定モデルの正常領域に含まれるか否かを判定することにより、工具の異常の予兆の有無を検出する。これにより、判定モデルを機械加工の開始当初の所定期間で構築して、異常の予兆の検出を速やかに開始することができる。また、同じ内容の機械加工を行う同じ種類の工具については、既に構築した判定モデルを用いて、機械加工の開始当初から異常の予兆を検出することも可能となる。したがって、工具の異常の予兆を早期に検出可能として工具の適切な使用を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】工作機械１０の構成の概略の一例を示す構成図。
【図２】工作機械１０の電気的な接続関係を示す説明図。
【図３】異常の予兆検出に関する制御装置５０の機能ブロック図。
【図４】振動データの時間推移の一例を示す説明図。
【図５】異常予兆検出処理の一例を示すフローチャート。
【図６】閾値Ｔｈと類似度Ｄｓの一例を示す説明図。
【図７】振動データと類似度Ｄｓの時間推移の一例を示す説明図。
【図８】モデル再構築に伴う類似度Ｄｓの変化を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本開示の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は工作機械１０の構成の概略の一例を示す構成図であり、図２は工作機械１０の電気的な接続関係を示す説明図である。なお、図１中の左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、図１の紙面と垂直な方向をＸ軸方向とする。
【００１１】
工作機械１０は、チップやドリルなどの工具Ｔを用いてワークＷに加工作業を行うマシニングセンタなどの加工装置として構成されている。工作機械１０は、図１，図２に示すように、架台としてのベース１２と、ベース１２上に設けられたテーブル１４およびコラム１６と、ワークチャック装置２０と、主軸装置３０と、主軸移動機構４０と、制御装置５０とを備える。また、工作機械１０は、操作パネル１８と、報知器１９とを備える。操作パネル１８は、タッチパネル式の液晶画面として構成されており、加工メニュー等の各種指示画面や各種設定の変更画面、作業状況を示す状況画面などを表示したり、操作者による選択操作や設定操作を受け付けたりする。また、操作パネル１８は、その他に、工作機械１０の電源をオンオフする電源ボタンや工作機械１０の作動を開始する開始ボタン、作動を停止させる停止ボタンなどを備える。報知器１９は、警告音や異常の旨の音声などを出力するスピーカや異常報知用の態様で点灯する回転灯などで構成されている。なお、工作機械１０は、図示しない自動工具交換装置を備えており、機械加工の内容に応じて主軸装置３０に装着する工具Ｔを自動で交換可能となっている。
【００１２】
ワークチャック装置２０は、テーブル１４上に配置されワークＷが載置される載置台２２と、図示しないサーボモータとボールねじ機構などにより構成され載置台２２をＹ軸方向に移動させるＹ軸移動機構２４と、載置台２２に載置されたワークＷをチャックする複数対のチャック爪２６と、チャック爪２６を開閉する図示しない開閉装置とを備える。主軸装置３０は、先端に工具Ｔが交換可能に装着される主軸３２と、主軸３２を回転駆動させる主軸モータ３４と、主軸３２の振動を検出する振動センサ３６と、を備える。主軸移動機構４０は、それぞれ図示しないサーボモータとボールねじ機構などにより構成され、主軸装置３０をＺ軸方向に移動させるＺ軸移動機構４２と、コラム１６に設けられ主軸装置３０をＺ軸移動機構４２ごとＸ軸方向に移動させるＸ軸移動機構４４と、を備える。
【００１３】
制御装置５０は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェースなどを備える。制御装置５０には、主軸装置３０の振動センサ３６の検出値や各サーボモータからの位置信号、操作パネル１８で受け付けられた操作信号などが入力される。また、制御装置５０は、ワークチャック装置２０のＹ軸移動機構２４のサーボモータや開閉装置、主軸装置３０の主軸モータ３４、主軸移動機構４０のＺ軸移動機構４２やＸ軸移動機構４４の各サーボモータに駆動信号を出力したり、操作パネル１８に表示信号を出力したり、異常の予兆の旨を示す異常予兆警報の報知指令を報知器１９に出力したりする。
【００１４】
また、制御装置５０は、振動センサ３６からの振動データを用いて、周知の１クラスサポートベクターマシン（以下、１クラスＳＶＭ）により、工具Ｔの異常の予兆を検出する機能を有する。図３は異常の予兆検出に関する制御装置５０の機能ブロック図である。図示するように、制御装置５０は、データ収集部５１と、特徴量抽出部５３と、モデル構築部５４と、類似度演算部５６と、閾値変更部５７と、異常予兆報知部５８とを備える。
【００１５】
データ収集部５１は、主軸装置３０の振動センサ３６の検出電圧（Ｖ）を振動データとして収集しＲＡＭなどの振動データ領域５２に格納する。図４は振動データの時間推移の一例を示す説明図であり、横軸が時間（秒）、縦軸が振動センサ３６の検出電圧（Ｖ）を示す。この図４では、工作機械１０の複数回の加工作業、例えば１または複数のワークＷに対する複数回の穴開け加工時における振動データの一例を示す。工作機械１０において、穴開け用のドリルなどの工具Ｔの使用が継続されるうちに、その工具Ｔが摩耗したり工具Ｔに疲労が蓄積されたりするため、加工開始当初の正常状態における振動との差が大きくなり、疲労の蓄積度合いによっては工具Ｔが折損する場合がある。図４の例では、右端の振動データが著しく大きくなっており、工具Ｔが折損した場合を示している。このような工具Ｔの折損が生じる前の適切なタイミングで作業者が工具Ｔを交換することが望ましいが、作業者が工具Ｔの適切な交換時期を見極めるのは困難である。このため、まだ十分に使用できるにも拘わらず作業者が早めに工具Ｔを交換したり、作業者の工具Ｔの交換が遅れて折損が生じたりする場合がある。特に、工作機械１０において中古の工具Ｔが用いられる場合、工具Ｔの疲労の蓄積度合いが不明であったり工具Ｔ毎に個体差が大きかったりするため、作業者による交換時期の見極めが一層困難となる。
【００１６】
特徴量抽出部５３は、データ収集部５１により収集された振動データに対し、例えば高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を施して周波数の特徴量を抽出する。モデル構築部５４は、所定の学習期間において特徴量抽出部５３により抽出された周波数の特徴量を正常領域のデータとして取り扱い、１クラスＳＶＭによる異常判定に用いる判定モデル５５を構築する。類似度演算部５６は、１クラスＳＶＭの判定モデル５５における正常領域のデータとそれ以外のデータとを分類する判定基準としての閾値Ｔｈと、特徴量抽出部５３により抽出された周波数の特徴量とを比較し、閾値Ｔｈとの距離を示す類似度Ｄｓを演算する。１クラスＳＶＭでの異常判定では、類似度演算部５６により演算された類似度Ｄｓが値０以上である場合に正常と判定し、類似度Ｄｓが値０未満である場合に異常と判定する。閾値変更部５７は、操作パネル１８を介して受け付けられた閾値Ｔｈの設定変更操作に基づいて、閾値Ｔｈの設定を変更する。異常予兆報知部５８は、類似度演算部５６により演算された類似度Ｄｓが値０未満である場合に、異常の予兆の旨を報知するように報知器１９に報知指令を出力する。
【００１７】
次に、こうして構成された本実施形態の工作機械１０の動作について説明する。ここでは、異常の予兆を検出する動作を説明する。図５は異常予兆検出処理の一例を示すフローチャートである。この処理は、工作機械１０の機械加工の準備が整った状態で、制御装置５０の上述した異常の予兆検出に関する各機能により実行される。この処理が開始されると、制御装置５０は、まず、工具Ｔを用いた機械加工が開始されるのを待ち（Ｓ１００）、機械加工が開始されると振動センサ３６から収集した振動データに基づいて１クラスＳＶＭの判定モデル５５を構築する（Ｓ１１０）。この判定モデル５５の構築は、所定の学習期間が終了するまで（Ｓ１２０）、行われる。なお、所定の学習期間は、例えば工作機械１０が穴開け加工を開始してから数回の穴開け加工が終了するまでの期間などとすることができる。このように、制御装置５０は、機械加工が開始された当初の振動データに基づいて判定モデル５５を構築するのである。これは、機械加工が開始された当初の期間であれば工具Ｔが折損する可能性が低く、その期間に得られる振動データは正常状態のデータとして取り扱うことができるためである。
【００１８】
制御装置５０は、所定の学習期間が終了すると、操作パネル１８を介して閾値Ｔｈの設定変更操作が受け付けられたか否か（Ｓ１３０）、機械加工中であるか否か（Ｓ１５０）、をそれぞれ判定する。制御装置５０は、Ｓ１３０で設定変更操作が受け付けられたと判定すると、その設定変更操作に基づいて閾値Ｔｈの設定を変更する（Ｓ１４０）。ここで、図示は省略するが、作業者は、操作パネル１８の設定画面を介して、閾値Ｔｈを正側または負側に調整可能となっている。
【００１９】
また、制御装置５０は、Ｓ１５０で機械加工中であると判定すると、Ｓ１１０で構築した判定モデル５５を用いて、振動センサ３６から収集した振動データが判定モデル５５の正常領域に含まれるか否かに基づいて異常の予兆を検出する（Ｓ１６０）。また、制御装置５０は、Ｓ１６０の処理で異常の予兆があるか否か（Ｓ１７０）、実行中の機械加工（１回の加工）が終了したか否か（Ｓ１８０）、をそれぞれ判定しながら、Ｓ１６０の処理を継続する。Ｓ１６０では、制御装置５０は、上述したように、振動データから抽出した周波数の特徴量と閾値Ｔｈとを比較して、特徴量と閾値Ｔｈとの距離を示す類似度Ｄｓを演算し、類似度Ｄｓが値０未満である場合に、Ｓ１７０で異常の予兆があると判定する。なお、制御装置５０は、類似度Ｄｓが値０以上である場合には、Ｓ１７０で異常の予兆はないと判定する。
【００２０】
ここで、図６は、閾値Ｔｈと類似度Ｄｓの一例を示す説明図である。図６では、○印が学習期間中に収集した判定モデル５５のデータを示し、□印と△印とがモデル構築後のデータを示す。また、点線が正常領域の閾値Ｔｈを示しており、制御装置５０は、類似度Ｄｓが正となる□印であれば異常の予兆がないと判定し、類似度Ｄｓが負となる△印であれば異常の予兆があると判定する。なお、閾値変更部５７により変更前よりも負側に閾値Ｔｈが変更されると、類似度演算部５６で演算される類似度Ｄｓが値０以上となり易くなるため、正常と判定され易いものとなる。一方、閾値変更部５７により変更前よりも正側に閾値Ｔｈが変更されると、類似度演算部５６で演算される類似度Ｄｓが値０未満となり易くなるため、異常と判定され易いものとなる。
【００２１】
制御装置５０は、Ｓ１７０で異常の予兆がないと判定したまま、今回の機械加工が終了したと判定すると（Ｓ１８０）、次の機械加工があるか否かを判定し（Ｓ１９０）、次の機械加工がないと判定すると、異常予兆検出処理を終了する。一方、制御装置５０は、Ｓ１９０で次の機械加工があると判定すると、次の機械加工における加工内容（加工条件）が同一であるか否かを判定する（Ｓ２００）。Ｓ２００では、制御装置５０は、機械加工の対象となるワークＷの材質や形状、サイズ、加工位置、加工代や機械加工で使用される工具Ｔの種類などが同一であるか否かに基づいて、加工内容が同一であるか否かを判定する。制御装置５０は、加工内容が同一であると判定すると、Ｓ１５０に戻り処理を繰り返す。
【００２２】
この場合、次の機械加工が開始されると、制御装置５０は、既に構築した判定モデル５５を用いて異常の予兆検出を行うことになる。即ち、制御装置５０は、一旦判定モデル５５を構築すると、以降は同じ加工内容の機械加工に対して、新たに判定モデル５５を構築することなく、同じ判定モデル５５を継続して用いるのである。したがって、例えば中古の工具Ｔを用いる場合において、同じ種類の工具Ｔの判定モデル５５が既に構築されていれば、中古の工具Ｔを用いた機械加工の開始当初から異常の予兆を検出することが可能となる。上述したように、中古の工具Ｔは、作業者による交換時期の見極めが困難であるから、機械加工の開始当初から異常の予兆検出を可能とすることで中古の工具Ｔの折損を未然に防止して適切に使用することが可能となる。また、制御装置５０は、Ｓ２００で次の機械加工の加工内容が同一ではないと判定すると、Ｓ１００に戻り処理を行う。即ち、加工内容が切り替わる場合には、制御装置５０は、新たに判定モデル５５を構築するのである。
【００２３】
また、制御装置５０は、類似度Ｄｓが値０未満になると、Ｓ１７０で異常の予兆があると判定して、異常の予兆の旨を示す異常予兆警報を報知器１９から出力する（Ｓ２１０）。なお、制御装置５０は、異常の予兆の旨を示す警告メッセージを操作パネル１８に表示させるものとしてもよい。
【００２４】
図７は、振動データと類似度Ｄｓの時間推移の一例を示す説明図である。上述したように、機械加工を開始してからの所定の学習期間において判定モデル５５を構築する。また、工具Ｔの摩耗や疲労の蓄積などの状態の変化に伴う振動データの変化により、類似度Ｄｓが値０に徐々に近付いていく。そして、制御装置５０は、類似度Ｄｓが値０を下回った時刻Ｔ１で異常の予兆があると判定し、異常予兆警報を出力する。
【００２５】
制御装置５０は、異常予兆警報を出力すると、作業者により工具Ｔが交換されるか（Ｓ２２０）、判定モデル５５の再構築の指示（工具Ｔの継続使用の指示）がなされるのを待つ（Ｓ２３０）。異常予兆警報に気付いた作業者は、工具Ｔの状態を確認し、必要があれば工具Ｔを交換してから、操作パネル１８を介して工具Ｔの交換が完了した旨を入力する。あるいは、作業者は、工具Ｔの状態を確認して、まだ交換の必要がないと判断すると、操作パネル１８の指示画面を介して判定モデル５５の再構築の指示と現在の工具Ｔの継続使用の指示とを入力する。そして、制御装置５０は、Ｓ２２０で工具Ｔが交換されたと判定すると、同じ種類の工具Ｔに交換されており判定モデル５５を新たに構築する必要はないから、Ｓ１３０に戻り処理を行う。
【００２６】
また、制御装置５０は、Ｓ２３０で判定モデル５５の再構築が指示されたと判定すると、Ｓ１６０，Ｓ１７０で異常の予兆ありと判定した際の振動データを含めて判定モデル５５を再構築する処理を行ってから（Ｓ２４０）、Ｓ１３０に戻る。ここで、図８はモデル再構築に伴う類似度Ｄｓの変化を示す説明図である。図８（ａ）は、時刻Ｔ２で類似度Ｄｓが偶発的に値０を下回った場合を示しており、工具Ｔは継続使用が可能な状態とする。この場合、作業者が判定モデル５５の再構築を指示すると、制御装置５０は、時刻Ｔ２の振動データを含めて判定モデル５５を再構築する。そして、制御装置５０は、再構築した判定モデル５５を用いて異常の予兆検出を行うから、図８（ｂ）に示すように、類似度Ｄｓが値０を下回り難くすることができる。このように、異常の予兆を検出した際の振動データを正常なデータとして判定モデル５５を再構築することで、偶発的な類似度Ｄｓの落ち込みを抑えて、異常の予兆の検出精度を上げることができる。また、異常の予兆が報知されても、作業者が確認した上で工具Ｔの継続使用を判断するから、工具Ｔの交換タイミングを適切なものとすることができる。
【００２７】
ここで、本実施形態の構成要素と本開示の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の工作機械１０の制御装置５０が異常予兆検出装置に相当し、異常予兆検出処理のＳ１１０で振動センサ３６からの振動データを収集するデータ収集部５１がデータ収集部に相当し、異常予兆検出処理のＳ１１０で判定モデル５５を構築するモデル構築部５４がモデル構築部に相当し、異常予兆検出処理のＳ１６０，Ｓ１７０で予兆検出を行う類似度演算部５６が予兆検出部に相当する。また、異常予兆検出処理のＳ２１０で報知器１９を用いて異常予兆警報を出力する異常予兆報知部５８が予兆報知部に相当する。異常予兆検出処理のＳ１３０，Ｓ１４０で操作パネル１８を介して閾値Ｔｈの設定変更を受け付けて閾値Ｔｈを変更する閾値変更部５７が閾値変更部に相当する。異常予兆検出処理のＳ２３０で操作パネル１８を介して再構築の指示を受け付ける制御装置５０が受付部に相当する。また、工作機械１０が工作機械に相当する。
【００２８】
以上説明した本実施形態の工作機械１０では、１クラスＳＶＭにおける判定モデル５５を機械加工の開始当初の学習期間（所定期間）で構築することで、工具Ｔの異常の予兆の検出を速やかに開始することができる。また、同じ機械加工に用いられる別の工具Ｔについては、既に構築した判定モデル５５を用いて、機械加工の開始当初から異常の予兆を検出することも可能である。したがって、工具Ｔの異常の予兆を早期に検出可能として工具Ｔの適切な使用を可能とすることができる。
【００２９】
また、工作機械１０は、工具Ｔの異常予兆警報を出力して作業者に適切な対応を促すことができる。また、工作機械１０は、判定モデル５５の閾値Ｔｈを変更可能であるから、異常の予兆の検出感度を調整することができる。また、工作機械１０は、再構築の指示に基づいて、工具Ｔの異常の予兆が検出された際の振動データを正常領域のデータに含めて判定モデル５５を再構築するから、振動データが偶発的に正常領域から外れた場合などに異常の予兆を検出するのを抑えて、予兆の検出精度を向上させることができる。
【００３０】
なお、本開示は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００３１】
例えば、上述した実施形態では、異常の予兆を出力した場合に工具Ｔの継続使用が指示されると、異常の予兆を検出した際の振動データを正常領域のデータに含めて判定モデル５５を再構築するものとしたが、これに限られるものではない。即ち、単に工具Ｔの継続使用を行い、判定モデル５５の再構築を行わないものとしてもよい。あるいは、工具Ｔは交換するものの、判定モデル５５の再構築を行うものとしてもよい。
【００３２】
上述した実施形態では、閾値Ｔｈの設定変更を作業者から受け付け可能なものとしたが、これに限られず、閾値Ｔｈの設定変更を受け付けないものなどとしてもよい。
【００３３】
上述した実施形態では、工作機械１０の制御装置５０が異常の予兆を検出するものとしたが、これに限られず、工作機械１０の制御装置５０とは別の装置が異常の予兆を検出するものなどとしてもよい。例えば、複数の工作機械１０を統括して管理する管理装置が、各工作機械１０から振動データを収集してそれぞれの異常の予兆を検出するものなどとしてもよい。また、そのようにする場合、異常の予兆を検出した場合に、工作機械１０が備える報知器１９を用いて異常予兆警報を出力するものに限られず、管理装置が備える表示画面に異常の予兆の旨を示す警告メッセージを表示したり、管理装置から作業者の携帯端末に異常の予兆を検出した旨の情報を送信するものなどとしてもよい。
【００３４】
本開示の異常予兆検出装置において、前記予兆検出部により前記工具の異常の予兆が検出された場合に、異常の予兆の旨（異常予兆警報）を報知する予兆報知部を備えるものとしてもよい。こうすれば、工具の異常の予兆の旨を速やかに作業者に報知して、工具の交換などの適切な対応を促すことができる。
【００３５】
本開示の異常予兆検出装置において、前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定するための前記正常領域の閾値を、作業者からの指示に基づいて変更可能な閾値変更部を備え、前記予兆検出部は、前記閾値変更部により変更された変更後の前記閾値に基づいて前記振動データが前記正常領域に含まれるか否かを判定するものとしてもよい。こうすれば、閾値を変更することにより異常の予兆の検出感度を調整することができるから、予兆のさらなる早期検出を図ったり頻繁な予兆の検出を抑えたりすることができる。
【００３６】
本開示の異常予兆検出装置において、前記予兆検出部により前記工具の異常の予兆が検出された場合に、作業者から前記判定モデルの再構築の指示を受け付ける受付部を備え、前記モデル構築部は、前記受付部により再構築の指示が受け付けられると、前記工具の異常の予兆が検出された際の前記振動データを前記正常領域のデータに含めて前記判定モデルを再構築するものとしてもよい。こうすれば、振動データが偶発的に正常領域から外れた場合などに異常の予兆を検出するのを抑えることができるから、予兆の検出精度を向上させることができる。
【００３７】
本開示の工作機械は、交換可能な工具を用いて機械加工を行う工作機械であって、上述したいずれかの異常予兆検出装置を備えることを要旨とする。
【００３８】
本開示の工作機械は、上述したいずれかの異常予兆検出装置を備えるため、上述した異常予兆検出装置と同様の効果、例えば、工具の異常の予兆を早期に検出可能として工具の適切な使用を可能とする効果が得られるものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本開示は、工作機械で用いられる工具の異常の監視などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１０  工作機械、１２  ベース、１４  テーブル、１６  コラム、１８  操作パネル、１９  報知器、２０  ワークチャック装置、２２  載置台、２４  Ｙ軸移動機構、２６  チャック爪、３０  主軸装置、３２  主軸、３４  主軸モータ、３６  振動センサ、４０  主軸移動機構、４２  Ｚ軸移動機構、４４  Ｘ軸移動機構、５０  制御装置、５１  データ収集部、５２  振動データ領域、５３  特徴量抽出部、５４  モデル構築部、５５  判定モデル、５６  類似度演算部、５７  閾値変更部、５８  異常予兆報知部、Ｄｓ  類似度、Ｔ  工具、Ｔｈ  閾値、Ｗ  ワーク。
【図１】
2019186620.tif 000003
【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】
2019186620.tif 000009
【図８】
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【国際調査報告】
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2019186620.tif 000012
2019186620.tif 000013
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