切削による迅速試作を志向した機械加工インタフェイスの開発

• 研究課題/領域番号: 26420042
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生産工学・加工学
• 研究機関: 電気通信大学
• 研究代表者: 森重 功一 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (90303015)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 機械加工 / 工作機械 / 生産工学 / 力覚呈示装置 / インタフェイス / ミーリング / 旋削 / CAD/CAM / CAM / CAD / 5軸制御加工 / 工具経路

研究成果の概要

本研究は、作業者が工作機械やCAMソフトウェア等のツールの複雑な操作を意識することなく、目的の機械加工を容易に実現できるように、作業者、工作機械、ソフトウェアの間を取り持つインタフェイス機能を開発することを目的としている。従来のCAMソフトウェアでは対応することが困難であった複雑なミーリングや旋削を対象にして、入力用のインタフェイスとして力覚呈示装置を採用することにより、作業者の直感的な入力に基づいて適切なNCプログラムを短時間で生成することが可能となった。得られた成果については、国内の学会や国際会議で積極的に公表した。

研究成果

• [雑誌論文] 工具干渉と構造干渉を考慮した5軸制御加工用工具経路生成法 (2015)
  • 著者名/発表者名: 神田倫之、森重功一
  • 雑誌名: 精密工学会誌 巻: 81 号: 10 ページ: 969-973
  • DOI: 10.2493/jjspe.81.969
  • NAID: 130005100551
  • ISSN: 0912-0289, 1882-675X
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Development of Turning Machine Operation Interface that Uses Haptic Device (2014)
  • 著者名/発表者名: Raiyo OKA, Koichi MORISHIGE
  • 雑誌名: International Journal of Automation Technology 巻: 8 ページ: 445-451
  • NAID: 130007673838
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Development of CAM system for 5-axis controlled machining using Haptic Device － Tool path generation in consideration of removal amount per unit time － (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoya Kakoi and Koichi Morishige
  • 学会等名: The 16th International Conference on Precision Engineering (ICPE 2016)
  • 発表場所: アクトシティ浜松（静岡県浜松市）
  • 年月日: 2016-11-15
  • 国際学会
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた5軸制御加工のためのCAMシステムの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 囲 知哉、森重功一
  • 学会等名: 日本機械学会 第11回生産加工・工作機械部門講演会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-10-22
• [学会発表] Haptic Deviceを用いたエンドミル加工の切削力体験システムの開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 本多寿矢、森重功一
  • 学会等名: 2016度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 茨城大学水戸キャンパス（茨城県水戸市）
  • 年月日: 2016-09-06
• [学会発表] HDを用いた5軸制御加工のためのCAMシステムの開発 ―単位時間当たりの除去量を考慮した経路成― (2016)
  • 著者名/発表者名: 囲 知哉、森重功一
  • 学会等名: 一般社団法人型技術協会 型技術者会議2016
  • 発表場所: 大田区産業プラザPiO（東京都大田区）
  • 年月日: 2016-06-23
• [学会発表] Development of turning machine operation interface that uses haptic device (application to complicated cutting by special byte) (2016)
  • 著者名/発表者名: Koichi Morishige and Miharu Nakada
  • 学会等名: 49th CIRP Conference on Manufacturing Systems (CIRP-CMS 2016)
  • 発表場所: Stuttgart Commundo Hotel (Stuttgart, Germany)
  • 年月日: 2016-05-26
  • 国際学会
• [学会発表] 切削負荷を考慮したスクエアおよびラジアスエンドミルによる５軸制御加工経路生成 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石井柾紀、森重功一
  • 学会等名: 2016度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] 可操作度およびワーク配置を考慮したロボットプログラムの最適化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕太、森重功一
  • 学会等名: 2016度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 野田
  • 年月日: 2016-03-15
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた旋盤加工用インタフェースの開発 ―特殊工具による複雑加工への対応― (2015)
  • 著者名/発表者名: 森重功一、中田美晴
  • 学会等名: 日本機械学会2015年度年次大会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2015-09-16
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた5軸制御加工のための工具姿勢呈示手法の開発 (2015)
  • 著者名/発表者名: 囲知哉、森重功一
  • 学会等名: 2015度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2015-09-04
• [学会発表] ロボットの可操作度を考慮した研磨経路の自動生成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐藤裕太、森重功一
  • 学会等名: 2015度精密工学会秋季大会学術講演会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2015-09-04
• [学会発表] 仕上げ用工具経路を利用した5軸制御荒加工のための工具経路生成 (2015)
  • 著者名/発表者名: 森重功一、天沼賢人
  • 学会等名: 型技術者会議2015
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-06-16
• [学会発表] 多軸制御工作機械操作インタフェースにおける工作物に対する工具干渉防止 (2015)
  • 著者名/発表者名: 桜井一範，森重功一
  • 学会等名: 2015度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東洋大学 白山キャンパス
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-19
• [学会発表] 多軸制御工作機械操作インタフェースによって生成した工具経路の近似補正 (2015)
  • 著者名/発表者名: 佐々木駿也，森重功一
  • 学会等名: 2015度精密工学会春季大会学術講演会
  • 発表場所: 東洋大学 白山キャンパス
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-19
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた5軸制御加工のための加工インターフェイスの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桜井一範，森重功一
  • 学会等名: 型技術ワークショップ2014 in 愛知
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-11-27 – 2014-11-28
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた多軸制御工作機械操作インタフェースの開発（工具経路の直線および曲線による近似） (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐々木駿也，森重功一
  • 学会等名: 日本機械学会 第10回生産加工・工作機械部門講演会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-16
• [学会発表] Haptic Deviceを用いた旋盤加工用インターフェイスの開発 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森重功一，岡 頼陽
  • 学会等名: 型技術者会議2014
  • 発表場所: 東京蒲田
  • 年月日: 2014-06-17 – 2014-06-18
• [備考] Welcome to IMS Lab.
  • URL: http://www.ims.mce.uec.ac.jp/
• [備考] 工具干渉と構造干渉を考慮した5軸制御加工用工具経路生成法
  • URL: http://www.ims.mce.uec.ac.jp/papers/cam/5axis/2015-10/index.html
• [備考] Development of Turning Machine Operation Interface
  • URL: http://www.ims.mce.uec.ac.jp/papers/cam/interface/2014-05e/index.html