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公開番号2024020754
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-15
出願番号2022123178
出願日2022-08-02
発明の名称設計システム及び設計方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類G06F 30/20 20200101AFI20240207BHJP(計算;計数)
要約【課題】積層構造体の強度を向上可能な設計システム及び設計方法を提供すること。
【解決手段】本開示の一態様に係る設計装置1は、検出部111と、設計変更部112とを備える。検出部111は、積層構造体の構造データに基づいて、積層構造体における所定の強度に満たない低強度部位を検出するようにしている。設計変更部112は、検出部111が検出した低強度部位の構造データに基づいて、当該低強度部位の設計を変更するようにしている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
積層構造体の構造データに基づいて、前記積層構造体における所定の強度に満たない低強度部位を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記低強度部位の構造データに基づいて、当該低強度部位の設計を変更する設計変更部と、を備える、
設計システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記積層構造体の強度を検査する検査部をさらに備え、
前記検出部が、前記検査部が出力した検査データを前記構造データとして取得し、前記検査データに基づいて、前記低強度部位を検出する、
請求項１に記載の設計システム。
【請求項３】
前記構造データが、前記積層構造体の形状に関するデータと、前記積層構造体の素材に関するデータと、を含み、
前記検出部が、前記積層構造体の形状と、前記積層構造体の素材と、に基づいて前記積層構造体の強度を算出し、算出した強度に基づいて、前記低強度部位を検出する、
請求項１に記載の設計システム。
【請求項４】
前記設計変更部は、種々の形状と当該種々の形状の設計変更例とを機械学習して学習モデルを生成し、当該学習モデルに基づいて、前記低強度部位の設計を変更する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の設計システム。
【請求項５】
種々の形状と、前記種々の形状の代替形状と、を対応付けて記憶した記憶部をさらに備え、
前記設計変更部は、前記記憶部に記憶された前記種々の形状のうち、前記低強度部位に類似する形状を特定し、当該低強度部位の形状を特定された前記類似する形状の代替形状に変更する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の設計システム。
【請求項６】
前記検出部が、前記低強度部位として係合爪構造を検出し、
前記設計変更部が、当該係合爪構造を、係合爪構造とは異なる接合構造に変更する、
請求項５に記載の設計システム。
【請求項７】
前記接合構造が、接着剤を用いた貼り付け構造である、
請求項６に記載の設計システム。
【請求項８】
種々の形状と、前記種々の形状に対する補強構造とを対応付けて記憶する記憶部をさらに備え、
前記設計変更部は、前記記憶部に記憶された前記種々の形状のうち、前記低強度部位に類似する形状を特定し、当該低強度部位に対して特定された前記類似する形状の補強構造を付加する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の設計システム。
【請求項９】
種々の素材と、前記種々の素材の代替素材とを対応付けて記憶する記憶部をさらに備え、
前記設計変更部は、前記記憶部に記憶された前記種々の素材のうち、前記低強度部位に使用される素材を特定し、当該低強度部位の素材を当該素材の代替素材に変更する、
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の設計システム。
【請求項１０】
積層構造体の構造データに基づいて、前記積層構造体における所定の強度に満たない部位を検出し、
検出した前記所定の強度に満たない部位の構造データに基づいて、当該部位の設計を変更する、動作をコンピュータが実行する、
設計方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、設計システム及び設計方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、スキャン対象を立体スキャンし、立体スキャン結果から層毎の造形データを作成し、当該造形データに基づいて積層造形を実行し、スキャン対象と同一の形状を有する立体物を製造する、３次元複合機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１２－２１３９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
積層造形によって製造された構造体、即ち積層構造体は、他の方法によって製造された同形状の構造体よりも強度が低くなる場合がある。そのため、積層造形以外の方法を用いて製造した構造体をスキャンし、同形状の構造体を積層造形によって製造した場合、製造した構造体の強度が、所定の強度に満たない場合があった。
特許文献１には、このような課題を解決可能な技術は開示されていない。
【０００５】
本開示は、このような課題を解決するためになされたものであって、積層構造体の強度を向上可能な設計システム及び設計方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る設計システムは、
積層構造体の構造データに基づいて、前記積層構造体における所定の強度に満たない低強度部位を検出する検出部と、
前記検出部が検出した前記低強度部位の構造データに基づいて、当該低強度部位の設計を変更する設計変更部と、を備える、
設計システムである。
【０００７】
このような構成によると、本開示の一態様に係る設計システムは、積層構造体における所定の強度に満たない部位を、所定の強度以上となるように設計変更できる。その結果として、本開示に係る設計システムは、積層構造体の強度を向上できる。
【０００８】
本開示の一態様に係る設計システムは、前記積層構造体の強度を検査する検査部をさらに備え、前記検出部が、前記検査部が出力した検査データを前記構造データとして取得し、前記検査データに基づいて、前記低強度部位を検出してもよい。
このような構成によると、本開示の一態様に係る設計システムは、積層構造体における所定の強度に満たない部位を適切に検出できる。
【０００９】
本開示の一態様に係る設計システムは、前記構造データが、前記積層構造体の形状に関するデータと、前記積層構造体の素材に関するデータと、を含み、前記検出部が、前記積層構造体の形状と、前記積層構造体の素材と、に基づいて前記積層構造体の強度を算出し、算出した強度に基づいて、前記低強度部位を検出してもよい。
このような構成によると、本開示の一態様に係る設計システムは、積層構造体における所定の強度に満たない部位を適切に検出できる。
【００１０】
本開示の一態様に係る設計システムは、前記設計変更部は、種々の形状と当該種々の形状の設計変更例とを機械学習して学習モデルを生成し、当該学習モデルに基づいて、前記低強度部位の設計を変更してもよい。
このような構成によると、本開示の一態様に係る設計システムは、積層構造体における所定の強度に満たない部位を、適切に設計変更できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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