[發明專利]用于處理工件的方法

有效

• 申請號: 201611191495.6
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106903425B
• 公開（公告）日: 2019-10-15
• 發明（設計）人: 邁克爾·康拉德
• 申請（專利權）人: 康拉德有限責任公司
• 主分類號: B23K26/03
• 分類號: B23K26/03;B23K26/042;B23K26/342
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司 11019
• 代理人: 壽寧;劉新宇

本發明涉及一種用于借助工具(9)來處理工件(2)的方法，特別是借用激光對表面(4)進行修復，其中，由控制元件(10)來控制所述工具(9)，將通過所述控制元件(10)的位置及作用于所述控制元件(10)或者由所述控制元件(10)施加的壓力來控制所述工具(9)。

技術領域

本發明涉及一種用于借助工具來處理工件的方法，特別是用于借用激光對表面進行修復，其中，由控制元件來控制所述工具。

背景技術

人們公知呈各種各樣形式和構造的這類借助工具來處理工件的方法，例如借助于激光。在此，激光能夠采用多種形式來處理工件，例如，切割工件、對工件表面進行硬化或者通過焊接來連接工件。在這些處理方法中，通常需要通過觀測裝置(例如顯微鏡)來觀察待處理的工件區域，才能以足夠的精確度引導用于處理的激光束經過工件。倘若進行堆焊形式的焊接，在此情形下必須在待焊位置上施加焊絲，使用這種觀測裝置在實際中則必不可少，這樣才能足夠準確地引導焊絲。

在DE 101 57 893B4中對這種方法有所描述。在該發明中，公開了一種激光處理設備，具有用于觀察工件的待處理區域的光學觀測裝置。其缺陷在于，用戶必須站在激光處理設備旁，以便在操作過程中監視工件的待處理區域。

而重點是，在許多情況下，激光需以一定的功率運作，這就對人員造成不允許的輻射傷害。舉例而言，在汽車工業中，在沖壓工具的修復過程中使用到激光，這種激光的功率超過1KW。焊工修復工件的具體方式是，他一只手持激光器，另一只手持喂絲機，其材料在熔融后被送到待修復的位置。由于激光的功率很高，因此十分危險，甚至可能對焊工的生命造成致命危害。

發明內容

由于可能危及激光處理裝置的用戶的生命，因此本發明的重點在于，減少或者完全規避這種巨大的風險。

為了達成上述目的，通過控制元件的位置及作用于該控制元件或者由該控制元件施加的壓力，對工件進行控制。

一方面，通過所述控制元件的位置來確定所述工具相對于待處理工件的位置。然而，本發明的極大優勢在于，通過所述控制元件，不僅確定壓力，而且還確定位置，從而焊工能夠在工具的區域之外執行其作業。

作為示例，對制造汽車部件的情況加以描述。舉例而言，應在相應的壓力下制造行李箱蓋。在兩個鍛模之間進行制造。在制造過程中，某種物體(例如螺釘)可能無意中落在這兩個鍛模之間。于是，該螺釘壓入一個鍛模中，遺留一處缺陷。

在根據本發明的工作步驟中，此時對工件的待處理區域或缺陷處記錄圖像。這可以是正常的圖像，或者在優選的實施例中，則可以是3D圖像。另外，對所述待處理區域或缺陷處額外作出標記。

這種圖像呈現于成像元件上，例如屏幕、iPad或者甚至3D眼鏡。所述屏幕、iPad亦或3D眼鏡能夠自由活動并且不必與待處理的工件位于同一空間中。這一點的巨大優勢在于，用戶無需與危險的激光處于同一空間中。

為識別位置，在優選的實施例中，以平行于待焊接軌跡(工件中的缺陷處)的方式，在所述工件上粘貼線條。圖像識別或許無法識別所述工件上的精確位置(金屬中的反光、不清晰的邊緣)。為此，將粘貼的線條用作輔助，借此相機能夠建立所述工件與所述缺陷處的關系。然后，所述焊接機器人定向于所粘貼的線條，在處理之后再移除該線條。所粘貼的線條也可由其他物體來代替，例如基準點(十字、圓圈等)。

該方法尤其在焊接機器人未固定安裝并由此移動過工件的情況下十分必要。為此，參照工件未能得知機器人的零位，通過粘貼的線條再給出這一位置。

在另一個工作步驟中，“焊工”利用所述控制元件行經所述圖像。由于這發生在屏幕上，因此用戶很清楚其必須如何及沿何路徑移動。因而能夠非常精確地實施焊接作業。