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公開番号2024128442
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-24
出願番号2023037419
出願日2023-03-10
発明の名称情報処理システム、情報処理方法及びプログラム
出願人国立大学法人東京大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類B29C 64/386 20170101AFI20240913BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】制御指令に基づいて加工材料を造形対象物の上に積層する場合の加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成し、作成した軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて制御指令を変更できる情報処理システム、情報処理方法及びプログラムを提供すること。
【解決手段】情報処理システムは、加工材料を造形対象物の上に積層して造形する積層造形システムを制御するための制御指令を取得する取得部と、取得した制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物に含まれる複数の層のうちの任意の層を積層する場合の加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成する作成部と、作成した軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて取得部が取得した制御指令を変更する変更部と、作成した軌跡画像を出力する出力部とを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
加工材料を造形対象物の上に積層して造形する積層造形システムを制御するための制御指令を取得する取得部と、
前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成する作成部と、
前記作成部が作成した前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記取得部が取得した前記制御指令を変更する変更部と、
前記作成部が作成した前記軌跡画像を出力する出力部と
を備える情報処理システム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物のプレビュー画像を生成する生成部をさらに備え、
前記作成部は、前記生成部が生成した前記造形物の前記プレビュー画像に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項３】
前記出力部は、前記生成部が生成した前記造形物の前記プレビュー画像及び前記変更部が変更した前記制御指令のうち少なくとも一方を出力する、請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項４】
前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物の形態解析を行い、形態解析の結果のプレビュー画像を生成する解析部をさらに備え、
前記出力部は、前記解析部によって生成された前記形態解析の結果の前記プレビュー画像を出力する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項５】
前記造形物の前記プレビュー画像は、前記造形物を表した画像であり、
前記生成部は、前記変更部が変更した前記制御指令に基づいて前記造形物の前記プレビュー画像を変更する、請求項２に記載の情報処理システム。
【請求項６】
前記軌跡画像は、前記加工材料の吐出の前記軌跡を表した画像であり、
前記作成部は、前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項７】
前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、
前記作成部は、前記軌跡画像に対して、複数の点のうち任意の点を移動させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項８】
前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、
前記作成部は、前記軌跡画像に対して、複数の点のうち任意の点を削除させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項９】
前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、
前記作成部は、前記軌跡画像に対して、一又は複数の点を追加させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する、請求項１に記載の情報処理システム。
【請求項１０】
前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、
前記作成部は、前記軌跡画像に対して、一又は複数の点で加工材料を吐出しない設定操作が行われた場合に、前記軌跡画像を変更する、請求項１に記載の情報処理システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、情報処理システム、情報処理方法及びプログラムに関する。
続きを表示（約 3,500 文字）【背景技術】
【０００２】
加工材料を加工対象物の上に積層して造形物を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、積層造形装置は、加工材料を溶融し、凝固した加工材料を加工対象物の上に付加する付加加工を繰り返して造形物を形成する。積層造形装置は、加工位置に形成済みの造形物の高さを計測する高さ計測部と、高さ計測部の計測結果に基づいて、加工位置に加工材料を付加するための加工条件を制御する制御部とを備える。
【０００３】
積層して造形物を形成すること（３Ｄプリンティング）を、ロボット制御によって実現する場合には、Ｇｃｏｄｅ（Ｇコード）と呼ばれる制御指令が用いられることが多い。例えば、Ｇｃｏｄｅは、ＣＡＤ（ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ）データを変換することによって作成される。これまでモルタル等を用いた大型の積層造形では、ロボット制御を実現する場合に、ＧｃｏｄｅをＰＣ上で造形前に確認、もしくは造形テストによりＧｃｏｄｅの整合性を確認する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６７６５５６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
Ｇｃｏｄｅは文字列により表記されるため、Ｇｃｏｄｅの作成者が、軌跡を形成するためのＧｃｏｄｅを記述することは難しい。さらに、軌跡が複雑な形状である場合に、その軌跡を形成するためのＧｃｏｄｅを生成することは非常に困難である。
これらを解決するために、ＣｕｒａなどのＧｃｏｄｅ生成ソフトを利用する手法がある。これらのＧｃｏｄｅ生成ソフトを用いる場合には、ブリッジやオーバーハング、ノズル軌跡がモデルを壊すものとなっていないかなどの確認、造形軌跡や吐出のオン、オフの位置の修正が必要であるため、使用しづらい。
【０００６】
本発明の目的は、制御指令に基づいて加工材料を造形対象物の上に積層する場合の加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成し、作成した軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて制御指令を変更できる情報処理システム、情報処理方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態は、加工材料を造形対象物の上に積層して造形する積層造形システムを制御するための制御指令を取得する取得部と、前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成する作成部と、前記作成部が作成した前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記取得部が取得した前記制御指令を変更する変更部と、前記作成部が作成した前記軌跡画像を出力する出力部とを備える情報処理システムである。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物のプレビュー画像を生成する生成部をさらに備え、前記作成部は、前記生成部が生成した前記造形物の前記プレビュー画像に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記出力部は、前記生成部が生成した前記造形物の前記プレビュー画像及び前記変更部が変更した前記制御指令のうち少なくとも一方を出力する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記取得部が取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物の形態解析を行い、形態解析の結果のプレビュー画像を生成する解析部をさらに備え、前記作成部は、前記解析部によって生成された前記形態解析の結果の前記プレビュー画像を出力する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記造形物の前記プレビュー画像は、前記造形物を表した画像であり、前記生成部は、前記変更部が変更した前記制御指令に基づいて前記造形物の前記プレビュー画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記軌跡画像は、前記加工材料の吐出の前記軌跡を表した画像であり、前記作成部は、前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、前記作成部は、前記軌跡画像に対して、複数の点のうち任意の点を移動させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、前記作成部は、前記軌跡画像に対して、複数の点のうち任意の点を削除させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、前記作成部は、前記軌跡画像に対して、一又は複数の点を追加させる編集操作が行われた場合に、前記編集操作に基づいて前記軌跡画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記軌跡画像には加工材料を吐出する位置を示す点が複数含まれ、前記作成部は、前記軌跡画像に対して、一又は複数の点で加工材料を吐出しない設定操作が行われた場合に、前記軌跡画像を変更する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記作成部は、前記軌跡画像に対して、任意の前記層に加え、他の層を表示する操作が行われた場合に、他の前記層を積層する場合の加工材料の吐出の軌跡を表した他の軌跡画像をさらに作成し、前記出力部は、前記作成部が作成した他の前記軌跡画像を出力する。
本発明の一実施形態は、前述の情報処理システムにおいて、前記生成部は、前記造形物の前記プレビュー画像に含まれる複数の層のうち、前記作成部が作成した前記軌跡画像に該当する層を他の層とは異なる色に変更する。
【０００８】
本発明の一実施形態は、加工材料を造形対象物の上に積層して造形する情報処理システムを制御するための制御指令を取得するステップと、前記取得するステップで取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成するステップと、前記作成するステップで作成した前記軌跡画像を出力するステップと、前記作成するステップで作成した前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記取得するステップで取得した前記制御指令を変更するステップとを有する、コンピュータが実行する情報処理方法である。
【０００９】
本発明の一実施形態は、コンピュータに、加工材料を造形対象物の上に積層して造形する情報処理システムを制御するための制御指令を取得するステップと、前記取得するステップで取得した前記制御指令に基づいて、加工材料を造形対象物の上に積層した造形物に含まれる複数の層のうちの任意の前記層を積層する場合の前記加工材料の吐出の跡を表した軌跡画像を作成するステップと、前記作成するステップで作成した前記軌跡画像を出力するステップと、前記作成するステップで作成した前記軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて前記取得するステップで取得した前記制御指令を変更するステップとを実行させる、プログラムである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の実施形態によれば、制御指令に基づいて加工材料を造形対象物の上に積層する場合の加工材料の吐出の軌跡を表した軌跡画像を作成し、作成した軌跡画像に対して行われた編集操作に基づいて制御指令を変更できる情報処理システム、情報処理方法及びプログラムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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