[發明專利]借助指針確定允許的移動區域

有效

• 申請號: 201210461371.0
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN103116310A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 卡斯滕·哈姆
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

技術領域

本發明涉及一種加工機床的運行方法。

本發明還涉及一種計算機程序模塊，所述計算機程序模塊包含機器代碼，該機器代碼可由加工機床的控制裝置直接執行。

本發明還涉及一種加工機床的控制裝置，利用這種計算機程序模塊給所述控制裝置編程。

背景技術

為了自動化地制造工件，應用加工機床、例如數控工件機床。原則上可通過各個機器的運動到達的工作空間（主要是軸的移動范圍）通常受到所需的機器制造方面的部件、例如蓋板、夾緊裝置等等的限制。必須以一種適合的方式把對于運動自由度的限制向加工機床的控制裝置公開，以避免可能的過程干擾、例如工具主軸與夾緊裝置碰撞。

已知并應用了各種用于碰撞保護的方法。

盡管以機械方式或傳感方式起作用的方法易于實現，然而也有不足，即：這些方法只有在出現碰撞時才能做出應對。與此相反的是，在根據控制的解決方案中可能的是，事先識別到危險的碰撞，并避免所述碰撞。

在大批量的并且自動化程度高的制造中值得完成的是，在工作準備的范疇中創建加工機床的完整的幾何模型，并且對加工進行模擬。然而，這在較小批量的制造中或者在經常手動改裝機器時是純手動的過程。可由所述加工機床的用戶檢查夾緊情況以及其他存在碰撞危險的區域，并且在控制裝置中實現參數化。例如通過將用于軟件-極限開關（Endschalter）的坐標輸入表格中來實現。

此外，已知了半自動化的方法，其中，借助光學傳感器來檢測工作空間，并且導入到數據模型中。對于這種方法而言，例如會使用激光掃描儀和/或圖像識別系統。這種做法的不足在于，激光器、照相機等的成本較高，并且評估光學技術采集到的數據需要經過大量的計算且在某些情況下該評估并不可靠。

由專利文獻GB?2?285?550A已知一種工件測量方法。在所述測量方法的范疇中，由用戶將指針依次導向工作空間的位置，指針包括多個第一定位裝置，所述第一定位裝置關于參照指針的指針坐標系統被布置在預設定的指針位置上。多個第二定位裝置則關于參照加工機床的機器坐標系布置在預定的機器位置上。通過第一定位裝置與第二定位裝置的共同作用，分別獲取至少表征第一定位裝置相對于第二定位裝置的幾何關系的數據，并且將所述數據傳輸給計算機。計算機根據所傳輸的特性數據、預定的指針位置和預定的機床位置分別確定出指針在工作空間中的位置。

發明內容

本發明的目的在于，提供這種方案，即：借助所述方案能夠以簡單和直觀的方式將移動區域劃分為允許的移動區域和禁止的移動區域。

該目的通過具有根據權利要求1所述特征的運行方法得以實現。對根據本發明的運行方法的有利的設計方案是從屬權利要求2至13的內容。

根據本發明的提出，這樣來設計開頭所述類型的運行方法：

-指針具有多個第一定位裝置，所述第一定位裝置關于參照指針的指針坐標系被布置在預定的指針位置上，

-多個第二定位裝置關于參照加工機床的機器坐標系被布置在預定的機器位置上，

-在正常運行中，用于加工工件的加工機床的控制裝置使加工機床的能移動的組件在對于該可移動的組件允許的移動區域內、而不是在對于該可移動的組件禁止的移動區域內移動，

-允許的移動區域與禁止的移動區域彼此互補并且共同構成工作空間，能移動的組件能在該工作空間內移動；

-在預設定運行中

--由用戶將指針依次導向加工機床的工作空間的多個位置上，

--通過第一定位裝置與第二定位裝置的共同作用，分別獲取至少表征第一定位裝置相對于第二位置裝置的幾何關系的特性數據，并且把數據傳輸給控制裝置，

--控制裝置根據傳輸的特性數據、預定的指針位置和預定的機器位置分別確定指針在工作空間中的位置，

--控制裝置在將工作空間劃分為允許的移動區域和禁止的移動區域的范疇中考慮確定出的指針的位置。

因此，本發明尤其致力于所述核心的問題，即：如何控制裝置能已知相應的位置，控制裝置根據這些位置來進行移動范圍的劃分。

根據本發明的定義，指針并不是指數據技術方面的結構，借助于其參考在數據處理裝置的存儲器中的特定數據單元。根據本發明，指針更多地是指機械元件，用戶將其幾何地由一個位置移動到另一個位置。指針例如可以是具有相應的指針尖的指針棒。