专利名称:用于校准操作装置的系统和方法
技术领域:
本发明涉及一种为了工艺优化的目的而校准操作装置的系统和 方法,尤其是对于将被加工或处理的工件。
具体地,本发明还涉及例如使用操作装置进行的铸造的自动后 处理和前处理,而无论用于进一步生产工艺的材料或生产方法如何。
背景技术:
用于生产工件的铸造方法被广泛地用在工业生产中,并且是许 多领域中的技术标准。可能目前已知最好并且最古老的铸造形式是金 己经增加了诸如塑料的其他材料。该生产工艺已经在铸造学中的各个 领域变得非常经济,其通常被称为注射成型。
在自动化概念的需求之前,对任何类型和任何生产方法的铸造 的大量扩张增加使用曾经贡献很大,其几乎覆盖了整个生产工艺。这 还意味着铸造和/或注射成型部件的重做显著增加。在该领域中,与 手工加工相比,自动化总是发现新的机会,尤其是有关生产量、生产 率、质量和生产成本。相比较而言,完全的自动化、可复制工艺使得 显著增加和/或提升了产品质量和生产稳定性。
在铸造和/或注射成型部件的重做期间,最频繁的两种加工工艺
为
通过自动机械对复杂3D模型的铣削, 通过自动机械对复杂3D铸造的修边。
由于生产工艺,用于铸造的生产公差差不多是明确的。在这种 环境下,尤其是边缘的重做实现了使铸造的尺寸在进一步生产工艺所 需的公差内的目的。在这种情况下,相对于工具定位工件已经是第一 障碍,这是因为各个自动机械程序或控制程序激励空间中的位置点, 并且通常不可能仅仅由于产生公差和/或不规则性而充分确保工件的 精确位置。
另一个难题在于对工件本身大大改变过度铸造的外观。因此,例如,在修边工艺期间需要从工件上拿掉或去除的材料也在数量方面 发生变化。
在传统的系统中,直接从各个工件的CAD绘图中创建自动机械
程序和/或控制程序。然而,如果这种CAD绘图无效,则例如使用"示 教"法和/或通过手工坐标输入直接在原型部件(也称为"母版部件", 其已经表现了工件的最终形状和几何图形)上创建程序。这些方法通 常非常耗时和/或易于产生误差,并且后面生产的部件的质量仅仅与 母版部件本身的质量一样好。
通常,至少部分地通过校准被加工的对象和工具操作点来手动 执行工具和工件之间的校准(包括确定工件的实际情况和/或定位)。
己知例如在自动焊接工艺期间通过激光进行测量以更新操作装 置的操作点。
工业图像处理也可以用于通过结合为操作装置进行轨迹校正的 相机系统来对铸件加工铸造公差。在这种情况下,用于加工的面或平 面根据视觉系统(图像处理系统)的数字信息来计算并且向自动机械 传送作为位置数据。然而,这假定了数字图像处理器具或组合的位置 已相对于工具被测量,并且这些坐标被考虑到程序序列中。由于相机 系统或校准中的测量误差而产生的微小差异可以表示工件在加工期 间不可用。
上述难题在各种加工方法中以不同形式出现。
发明内容
本发明基于以下目的当校准操作装置时尽可能避免上述缺点, 以及扩展工业操作系统的应用范围。
该目的通过具有权利要求1的特征的系统来实现。在其他权利 要求和以下描述中指定根据本发明的用于校准操作装置的系统和方 法的有利实施例和发展。
用于校准操作装置的上述系统包括操作装置,尤其是自动机械, 以及至少一个工具或至少一个配置在其上的工件,以及还包括至少一 个用于记录至少一个可控变量的测量装置,其中,当测量装置、工具 和工件相互作用而横移(traverse)工件时,设置调整装置,其使用至少一个可控变量来确定多维空间中的至少两个面,并提供控制装置
以所述面的交叉合成线作为用于实施的优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
有利地,还可以提供用于操作装置的处理控制和/或运动控制的 控制装置。
在本发明的一个有利实施例中,设置了至少一个用于有线或无 线通信和/或数据传输的接口,其可以用于向用于实施的操作装置传 输所提供的轨迹坐标和/或优化轨迹轮廓。
在另一个实施例中,可将调整装置集成到控制装置中和/或形成 为控制装置的一部分的形式,其中,可选地,可将调整装置集成到测 量装置中和/或可以形成为测量装置的一部分的形式。
有利地,确定轨迹坐标和/或优化的轨迹轮廓使得相对于工件对 工具进行校准。在一个开发的系统中,考虑到可预定的参数,各种加工和/或处 理工艺被执行一次或多次,直到当前被执行的各个工具和/或操作装 置的加工轨迹对应于使用面的相互作用线确定的优化轨迹轮廓,使得 被加工和/或处理的工件的最终几何形状在可预定的公差内。
有利地,可以使用多轴操作装置,尤其是六轴操作装置(例如, 六轴工业自动机械)或单轴操作装置,其中,其一个开发的系统中, 操作装置的至少一个轴的坐标或参照系统可以被用作用于确定轨迹 坐标和/或轨迹曲线的参照。
具体地,有利地,可相对于将被加工的工件来校准操作装置, 和/或可以在加工和/或处理工艺之前和/或在加工和/或处理工艺期 间确定用于获得优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
在一个开发的系统中,尤其是基于可预定的参数和/或环境条件 (例如,基于位置和/或情况和/或在边缘、材料转变、表面粗糙度的 影响下),可以连续或循环或不连续地执行校准,尤其使得校准操作 能够被执行或者在程序控制下被执行。
在这种情况下,特别在操作装置的末端配置至少一个测量装置, 还可以在操作装置和各个工具和/或与其物理连接的装置之间配置处 于操作装置末端的至少一个测量装置。还可以设置保持装置,用于保持至少一个工具或至少一个工件 和/或被配置在操作装置的末端,其中,尤其是还处于操作装置末端 的至少一个测量装置物理连接或可以物理连接至保持装置。
在这种情况下,连接尤其是螺钉、焊接、箝位、结合销钉、磁 性或法兰接头的形式。
在一个优选实施例中,至少一个测量装置具有至少一个用于记 录力和/或力矩和/或力和/或力矩差的传感器,尤其使用一个下列类 型的传感器
-压电传感器;在压电传感器中,压力(即,每单位面积上的 力)用于在晶体中产生电压,在晶体中隔离电荷(压电效应)。在这 种情况下,电压与力成比例地在预定范围内变化。这种效应还在周围 其他路线上起作用,使得对压电传感器施加电压引起后者的变形。此 外,压电传感器提供了若干优点,例如,它们对高温不敏感,不要求 外部电源,以及它们的效率相比较而言较高。
_力传感器;当使用力传感器时,力的作用引起弹簧元件的弹 性变形,需要在指定方向上拉紧力。由力的作用导致的弹簧体(通常 为金属)的变形通过扩展测量条被转换为电压。然后,例如适当提供 的测量放大器被用于记录由力的作用导致的电压并由此记录扩展变 化,和/或所述电压并由此导致的扩展变化可以基于弹簧体的弹性特 性转换为力测量值。
_差动压力计;其测量两个绝对压力之间的差,即通常所说的 压差。该差动压力传感器可具有两个测量室,它们通过隔膜彼此密封 地相互隔离。于是,隔膜中的可测量偏差是压差大小的测量。测量室 可填充有液体,尤其还填充有适当粘性的凝胶。
在系统的一个实施例中,用于确定力和/或力矩或用于确定力和 /或力矩差的至少一个测量装置被配置在操作装置的至少一个轴或旋 转轴的区域中。
还系统可以以操作装置中的动态或动态系统和/或移动装置的 一部分的形式设置至少一个测量装置。
还可以使至少一个测量装置形成或从其得到的记录可控变量测量值和/或各个测量信号输出和/或作为绝对值传送。
可选地,可以使相关值和/或信号输出和/或作为相对值传送。 有利地,例如,还可以使记录可控变量测量值和/或各个得到的
测量信号输出和/或传送作为模拟或数字信号,尤其需要以D/A禾口/ 或A/D转换器形式设置适当的接口 。
在系统的又一形式中,还可以进行设置,通过上级管理或控制 系统和/或网络将可控变量测量值和/或优化轨迹轮廓的轨迹坐标和/ 或轨迹校正数据传输至操作装置的控制装置。
此外,该系统可以设置获得的或从其得到的可控变量测量值和/ 或测量信号,通过外部控制系统传输至操作装置的控制装置。
在一个有利的实施例中,物理变量,尤其是相关工艺变量的测 量或记录根据工艺被提示,也就是说,在至少一个工件的校准和/或 加工或处理期间被提示。
系统可以设置将能够利用测量装置、调整装置和控制控制相互 作用而被使用的记录可控变量测量值,以非常容易和/或以相对较短 的时间执行轨迹的改变。
记录可控变量可以是单维或多维变量(例如,矢量变量,尤其是 力矢量),或者可以是三维空间中的坐标点。
在一个开发的系统中,还可以将可控变量测量值和/或合成测量 值用于操作装置的绝对校准。
发生在工具和将被加工的工件之间的加工角度还可以有利地被 考虑到,和/或对测量装置和调整装置没有影响。
具体地,测量装置和调整装置的操作不依赖于工件关于将被加 工的工件的相对运动和/或相对速度。
此外,还通过具有权利要求32的特征的用于校准操作装置的适 当方法来实现所提出的目的。
按照该方法,当测量装置、工具和工件相互作用而横移工件时, 配置在操作装置上的至少一个测量装置和工具被用于记录至少一个 可控变量,调整装置被用于从记录的可控变量测量值中确定多维空间 中工件的至少两个面,并且所得到的相互作用线被用于确定用于优化轨迹轮廓的轨迹坐标和/或提供它们用于实施。
在方法的一个实施例中,通过一次或多次横移各个工件的相邻 和/或边缘的周线和/或表面区域来记录至少一个可控变量和相互作 用线的形成,其尤其可以提供两个横移的轨迹之间的偏移。
此外,可以设置可控变量记录为在工具和工件之间的至少一个 预定方向上作用的力和/或力矩和/或相对于至少一个可确定参照值 的所述力和/或力矩的差。
具体地,在开发的方法中,工件和工具之间的接触力或轴承力 被记录和/或调整为预定的参照值。
可选地,可以考虑工具和/或工件的定向,尤其是使用来自操作 装置的角度发射器信息,从而即使在仅将各个周线和/或表面区域被 横移一次之后也能够确定多维空间或参照系统中的面。
还可以设置将被自动横移的工件或周线和/或表面区域。
有利地,还可以提供将被用于操作装置的工艺控制和/或运动控 制的控制装置。
作为自动横移的基础,有利地,可以在方法的准备中提供将利 用工具和/或将被训练的操作装置的控制装置,通过工件的手动和/ 或半自动横移和/或引导和/或扫描近似记录的周线和/或表面轮廓。
按照该方法,可以设置用于有线或无线通信和/或数据传输的至 少一个接口,用于将所设置的轨迹坐标和/或各个优化轨迹轮廓传输 至用于实施的操作装置的控制装置。
有利地,可以通过确定轨迹坐标和/或优化轨迹轮廓相对于工件 来校准工具。
在一个开发的方法中,考虑到可预定的参数,各种加工和/或处 理工艺被执行一次或多次,直到当前被执行的工具和/或操作装置的 各个加工轨迹对应于使用面的相互作用线确定的轨迹轮廓,使得被加 工和/或处理的工件的最终几何形状在可预定的公差内。
该方法设置能够被使用的多轴操作装置,尤其是六轴操作装置 (例如,六轴工业自动机械)或单轴操作装置。
此外,可以设置用于操作装置的至少一个轴的坐标系统和/或参照系统,将其用作用于确定轨迹坐标和/或轨迹曲线的参照。
该方法又一实施例提供相对于被加工的工件被校准的操作装 置,和/或在加工和/或处理工艺之前和/或在加工和/或处理工艺期间 确定用于获得优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
在又一个变形实施例中,相对于将被加工的工件校准操作装置, 和/或连续或循环或不连续地确定用于获得优化轨迹轮廓的轨迹坐 标,尤其是基于预定参数。
按照该方法,有利地,可以在程序控制下和/或基于参数,相对 于工件校准操作装置。
在方法的一个实施例中,通过配置在操作装置末端处的至少一 个测量装置来记录可控变量测量值,可选地,还可以使用在操作装置 和工具之间配置在操作装置末端的测量装置和/或与它们物理连接。
该方法可使用具有用于记录力和/或力矩和/或力和/或力矩差 的至少一个传感器的测量装置。
在另一个实施例中,保持装置被用于保持至少一个工具或至少 一个工件,禾P/或配置在操作装置的末端处。
还可以使配置在操作装置末端处的至少一个测量装置物理连接 至保持装置。
在另一个实施例中,来自至少一个测量装置的可控变量测量值 和/或各个合成测量信号被作为绝对值输出。
在该方法的另一个实施例中,形成或从其得到的可控变量测量 值和/或测量信号被作为相对值输出。
有利地,还可以使可控变量测量值和/或各个合成测量信号被作 为模拟或数字信号输出。
此外,可以进行设置,使得可控变量测量值和/或优化轨迹轮廓 的轨迹坐标和/或轨迹校正数据通过控制系统和/或网络的高级管理 被传输至操作装置的控制装置。
还可以进行设置,使得记录的可控变量测量值和/或合成测量信 号通过外部控制系统被传送至操作装置或操作器具的控制装置。
此外,可以确定动态测量变量。当测量装置和控制装置相互作用时,该方法还使记录的可控变 量测量值被用于柔性地执行轨迹的变化。
还可以进行设置,使得可控变量被确定为单维或多维变量,尤 其是作为矢量变量。
在该方法的另一个实施例中,还可以使用可控变量测量值和/或 合成测量信号来绝对地校准操作器具。
该方法可以考虑到和/或利用形成在工具和将被加工的工件之 间的加工角,禾口/或对测量装置和调整装置没有影响。
无论工件的实际几何形状如何,本发明尤其使加工发生在生产
之后的可再生产步骤中。在这种情况下,应该注意,用于在多维空间 中测量工具和将被加工的工件之间的实际接触力的传感器技术的使
用使得通过操作装置的控制装置将工具速度在任意时间被调整为最 佳值。
在测量装置和工具中实施的传感器技术、适用于操作装置的组 合还确定用于确定加工轨迹所需要的面意味着不需要当前需要附加 且外部地执行这种功能以控制操作装置、用于校准的任何种类的附加 测量装置。
由此,可以在加工之前和在加工期间执行不同的任务和功能, 并且在生产期间补偿工件的公差。通过避免附加的传感器,可以避免 用于设立这些加工单位进一步的成本。
为了节省描述,说明重点将放在金属铸造的修边上。然而,类 似地覆盖其他加工方法。
进一步,参照少数附图和示例性实施例来示出本发明和有利发
展。
在附图中
图1示出了用于校准操作装置的实例系统设计,具有按照该方 法确定的优化轨迹曲线的工件用于修边工具,
图2示出了具有两个毛刺和按照该方法确定优化轨迹曲线的工 件的截面图,图3示出了具有按照该方法确定的优化轨迹曲线的工件的三维图。
具体实施例方式
图1示出了根据本发明的实例系统设计,将被修边并具有按照
该方法确定优化轨迹曲线的工件2用于具有修边工具6的自动机械 4。该图没有按照规定比例。为了相对于具有毛刺7的工件2校准具 有修边工具6的自动机械2,至少一个测量装置8被配置在自动机械 2上,当横移工件2时,用于记录轴承力F或修边工具6和工件2之
间的接触力的至少一个力传感器被用于记录接触力,并且通过测量装 置8、工具6和工件2相互作用,调整装置10被用于从记录的力测 量值中确定工件2的至少两个表面A、 B以及三维空间中用于所述面 的交叉线S,并且基于交叉线S确定优化用于修边的轨迹轮廓的轨迹 坐标,并将其传输至用于实施的自动机械4的控制装置14。在这种 情况下,例如用于参数输入的目的,控制装置14还包括显示装置16 和输入装置18。该系统还设置有用于保持修边工具6的保持装置20。 如图2所示,各个工件2的相邻和/或邻近的周线和/或表面区 域以偏移V或彼此相互间隔被至少横移两次,以获得表面A、 B并确 定交叉线S。
工件2被自动加工,尤其是被修边,具有修边工具6和测量装 置8 (配置在自动机械4的末端和修边工具6之间,具有用于记录工 具6和工件2之间的接触力F的力传感器)的自动机械4试图通过利 用修边器6重复横移工件2来实现优化轨迹曲线。
在这种情况下,考虑到记录的接触力F,连续地优化各个加工和 /或处理工艺。
图3示出了具有各个横移的轨迹31a、 31b和32a、 32b的两个 表面A、 B的对应工件2以及交叉线S,或者从表面获得的优化轨迹 曲线。
权利要求
1.一种用于校准操作装置的系统,尤其是相对于工件校准所述操作装置,却具有操作装置(4),尤其是自动机械(4),其中,所述操作装置具有至少一个工具(6)或至少一个工件(2)以及用于记录设置于其上的至少一个可控变量(F)的至少一个测量装置(8),其中,当所述测量装置(8)、所述工具(6)和所述工件(2)相互作用而横移所述工件时设置的调整装置(10)使用所述至少一个可控变量(F)来确定多维空间中的至少两个面(A,B),并提供所述面的合成交叉线(S)作为用于实施的优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
2. 根据权利要求1所述的系统,其特征在于,设置控制装置(14) 用于所述操作装置(4)的工艺控制和/或运动控制。
3. 根据权利要求2所述的系统,其特征在于,设置用于有线或 无线通信和/或数据传输的至少一个接口可用于向用于实施的所述操 作装置(4)的所述控制装置(14)传输所提供的轨迹坐标和/或所述 优化轨迹轮廓。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所述 调整装置(10)可集成在所述控制装置(14)中,和/或为所述控制 装置(14)的一部分的形式。
5. 根据权利要求1至3中任一项所述的系统,其特征在于,所 述调整装置(10)可集成在所述测量装置(8)中,和/或为所述测量 装置(8)的一部分的形式。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,确定 所述轨迹坐标和/或所述优化轨迹轮廓相对于所述工件(2)校准所述 工具(6)。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,考虑 到预定参数,执行各个加工和/或处理工艺一次或多次,直到当前被执行的所述工具(6)和/或操作装置(4)的各个加工轨迹对应于使 用用于所述面的所述交叉线(S)确定的轨迹轮廓,使得被加工和/ 或处理的所述工件(2)的最终几何形状在预定公差内。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所述 操作装置(4)的至少一个轴的坐标系统被用作用于确定所述轨迹坐 标和/或轨迹曲线的参考。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,使用 多轴操作装置(4),尤其是六轴操作装置(4)。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,使 用单轴操作装置(4)。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,可 相对于将被加工的工件(2)校准所述操作装置(4),和/或可以在 加工和/或处理工艺之前和/或在加工和/或处理工艺期间确定用于获 得优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,可 相对于将被加工的工件(2)校准所述操作装置(4),和/或尤其基 于预定参数,连续或循环或不连续地确定用于获得优化轨迹轮廓的轨 迹坐标。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,在 程序控制下和/或基于参数,相对于将被加工的工件(2)校准所述操 作装置(4)。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所述至少一个测量装置(8)被配置在所述操作装置(4)的末端。
15. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,在 所述操作装置(4)和所述工具(6)之间将所述至少一个测量装置(8) 配置在所述操作装置(4)的末端和/或与它们物理连接。
16. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所 述至少一个测量装置(8)具有用于记录力和/或力矩和/或力和/或力矩差的至少一个传感器。
17. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,保 持装置(20)被设置用于保持所述至少一个工具(6)和/或至少一个 工件(2),和/或配置在所述操作装置(4)的末端。
18. 根据权利要求17所述的系统,其特征在于,配置在所述操 作装置(4)的末端的所述至少一个测量装置(8)物理连接至所述保 持装置(20)。
19. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,来 自所述至少一个测量装置(8)的可控变量测量值和/或各个合成测量 信号可作为绝对值输出。
20. 根据前述权利要求1至18中任一项所述的系统,其特征在 于,可控变量测量值和/或各个合成测量信号可作为相对值输出。
21. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,可 控变量测量值和/或各个合成测量信号可作为模拟或数字值输出。
22. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,可通过高级管理和/或控制系统和/或网络将可控变量测量值和/或用于 优化轨迹轮廓的轨迹坐标和/或轨迹校正数据传输至所述操作装置 (4)的所述控制装置(14)。
23. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,通过外部控制系统将可控变量测量值和/或合成测量信号传送至所述操作装置(4)的所述控制装置(14)。
24. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,提 示由工艺得到的物理变量的测量。
25. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,确 定动态测量变量。
26. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所 述至少一个测量装置(8)为所述操作装置(4)的运动的一部分的形 式和/或移动装置的一部分的形式。
27. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,当 所述测量装置(8)和所述控制装置(14)相互作用时,所记录的可 控变量测量值可被用于执行轨迹的柔性变化。
28. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所 述可控变量被确定为单维或多维变量。
29. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所 述可控变量测量值和/或所述合成测量信号还可以被用于绝对地校准 所述操作装置(4)。
30. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,考虑到产生在所述工具(6)和将被加工的所述工件(2)之间的加工角度,和/或它们不影响所述测量装置(8)或所述调整装置(10)。
31. 根据前述权利要求中任一项所述的系统,其特征在于,所 述测量装置(8)或所述调整装置(10)不依赖于所述工具(6)相对 于将被加工的所述工件(2)的相对运动和/或相对速度。
32. —种用于校准操作装置(4)的方法,其中,当横移工件(2) 时,配置在所述操作装置(4)和工具(6)上的至少一个测量装置(8) 用于记录至少一个可控变量(F),通过所述测量装置(8)、所述工 具(6)和所述工件(2)相互作用,调整装置(10)被用于从所记录 的可控变量测量值中确定多维空间中所述工件(2)的至少两个面(A, B),并且合成交叉线(S)被用于确定优化轨迹轮廓的轨迹坐标和/ 或提供它们用于实施。
33. 根据权利要求32所述的方法,其特征在于,通过利用偏移 横移各个工件(2)的相邻和/或邻近的周线和/或表面区域,记录所 述至少一个可控变量(F)和所述交叉线的形成。
34. 根据权利要求32或33所述的方法,其特征在于,控制装 置(14)用于所述操作装置(4)的工艺控制和/或运动控制。
35. 根据权利要求32至34中任一项所述的方法,其特征在于, 用于有线或无线通信和/或数据传输的至少一个接口用于向用于实施 的所述操作装置(4)的所述控制装置(14)传输所提供的轨迹坐标 和/或所述优化轨迹轮廓。
36. 根据权利要求32至35中任一项所述的方法,其特征在于, 确定所述轨迹坐标和/或所述优化轨迹轮廓相对于所述工件(2)校准 所述各个工具(6)。
37. 根据权利要求32至36中任一项所述的方法,其特征在于, 考虑到预定参数,执行各个加工和/或处理工艺一次或多次,直到当 前被执行的所述工具(6)和/或操作装置(4)的各个加工轨迹对应 于从所述面的所述交叉线(S)确定的轨迹轮廓,使得被加工和/或处 理的所述工件(2)的最终几何形状在预定公差内。
38. 根据权利要求32至37中任一项所述的方法,其特征在于, 所述操作装置(4)的至少一个轴的坐标系统和/或参考系统被用作用 于确定所述轨迹坐标和/或轨迹曲线的参考。
39. 根据权利要求32至38中任一项所述的方法,其特征在于, 使用多轴操作装置(4),尤其是六轴操作装置(4)。
40. 根据权利要求32至38中任一项所述的方法,其特征在于, 使用单轴操作装置(4)。
41. 根据权利要求32至40中任一项所述的方法,其特征在于, 可相对于将被加工的工件(2)校准所述操作装置(4),和/或可以 在加工和/或处理工艺之前和/或在加工和/或处理工艺期间确定用于 获得优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
42. 根据权利要求32至41中任一项所述的方法,其特征在于, 可相对于将被加工的工件(2)校准所述操作装置(4),和/或尤其 基于预定参数,连续或循环或不连续地确定用于获得优化轨迹轮廓的 轨迹坐标。
43. 根据权利要求32至42中任一项所述的方法,其特征在于, 在程序控制下和/或基于参数,相对于将被加工的工件(2)校准所述 操作装置(4)。
44. 根据权利要求32至43中任一项所述的方法,其特征在于, 所述至少一个测量装置(8)被配置在所述操作装置(4)的末端。
45. 根据权利要求32至44中任一项所述的方法,其特征在于, 在所述操作装置(4)和所述工具(6)之间将所述至少一个测量装置(8)配置在所述操作装置(4)的末端和/或与它们物理连接。
46. 根据权利要求32至45中任一项所述的方法,其特征在于, 使用具有用于记录力和/或力矩和/或力和/或力矩差的至少一个传感器的至少一个测量装置(8)。
47. 根据权利要求32至44中任一项所述的方法,其特征在于, 保持装置(20)用于保持所述至少一个工具(6)禾卩/或至少一个工件(2),和/或配置在所述操作装置(4)的末端。
48. 根据权利要求47所述的方法,其特征在于,配置在所述操 作装置(4)的末端的所述至少一个测量装置(8)物理连接至所述保 持装置(20)。
49. 来自所述至少一个测量装置(8)的可控变量测量值和/或各 个合成测量信号可作为绝对值输出。
50. 根据权利要求32至48中任一项所述的方法,其特征在于, 可控变量测量值和/或各个合成测量信号可作为相对值输出。
51. 根据权利要求32至50中任一项所述的方法,其特征在于, 可控变量测量值和/或各个合成测量信号可作为模拟或数字值输出。
52. 根据权利要求32至51中任一项所述的方法,其特征在于, 可通过高级管理或控制系统和/或网络将可控变量测量值和/或用于优化轨迹轮廓的轨迹坐标和/或轨迹校正数据传输至所述操作装置 (4)的所述控制装置(14)。
53. 根据权利要求32至52中任一项所述的方法,其特征在于, 通过外部控制系统将可控变量测量值和/或合成测量信号传送至所述 操作装置(4)的所述控制装置(14)。
54. 根据权利要求32至53中任一项所述的方法,其特征在于, 测量由工艺得到的物理变量。
55. 根据权利要求32至54中任一项所述的方法,其特征在于, 确定动态测量变量。
56. 根据权利要求32至55中任一项所述的方法,其特征在于, 当所述测量装置(8)和所述控制装置(14)相互作用时,所记录的 可控变量测量值可被用于执行轨迹的柔性变化。
57. 根据权利要求32至56中任一项所述的方法,其特征在于, 所述可控变量(F)被确定为单维或多维变量。
58. 根据权利要求32至57中任一项所述的方法,其特征在于, 所述可控变量测量值和/或所述合成测量信号还可以被用于所述操作 装置(4)的绝对校准。
59. 根据权利要求32至58中任一项所述的方法,其特征在于, 考虑到产生在所述工具(6)和将被加工的所述工件(2)之间的加工 角度,禾P/或它们不影响所述测量装置(8)或所述调整装置(10)。
60. 根据权利要求32至59中任一项所述的方法,其特征在于, 所述测量装置(8)或所述调整装置(10)的操作不被所述工具(6)相对于将被加工的所述工件的相对运动和/或相对速度所影响。
全文摘要
本发明涉及一种用于校准操作装置(4)的系统和方法。根据本发明,当通过布置在操作装置(4)和工具(6)之间的至少一个测量装置来移动工件(2)时,测量至少一个控制变量。使用检测的控制变量测量值,使测量装置(8)、工具(6)和工件(2)相互作用,来确定在多维空间中工件(2)的至少两个表面(A,B)。根据所述面的合成交叉线(S)来确定和/或准备用于转换的优化轨迹轮廓的轨迹坐标。
文档编号G05B19/401GK101595437SQ200780039103
公开日2009年12月2日 申请日期2007年10月18日 优先权日2006年10月19日
发明者赖纳·克拉平格, 马丁·科尔梅尔 申请人:Abb股份有限公司