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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
eines Werkstücks durch
Auftragsschweißung,
gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 (vergleiche beispielsweise DE-A-196 23 148). Insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf das Verfahren zur gesteuerten Ablagerung
von Metall, das verschiedentlich als Freiformschweißen, geformte
Metallablagerung, schnelle Prototyp-Erzeugung durch Schweißen oder ähnliche Namen
bezeichnet wird.
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Ein
Beispiel eines Verfahrens einer gesteuerten Schweißablagerung
von Metall, wie oben erwähnt,
ist in der
US-PS 5,233,150 (entsprechend EP-A-0
496 181) beschrieben. Es gibt eine große Zahl von anderen Publikationen,
von denen einige ein früheres
Datum haben, die ähnliche
Verfahren beschreiben. Der Leser soll daher im Interesse der Kürze mit
den Grundtechniken dieses Verfahrens vertraut gemacht werden. Zusammenfassend
wird gemäß einem
derartigen bekannten Verfahren ein 3D CAD (Computer Aided Design)
Modell des Werkstücks
erzeugt, das Einzelheiten der Geometrie enthält. Dieses CAD-Modell des Werkstücks wird
dann in einem Computer-System in eine Anzahl charakteristischer
ebener Schichten geschnitten. Für
jede Schicht bestimmt das Computer-System einen Kurs des Schweißverlaufes,
der notwendig ist, um jene Schicht zu erzeugen. Im typischen Fall
umfasst dies eine Darstellung jeder Schicht und eines Musters des Schweißverlaufs,
um die Schicht auszufüllen.
Ein Schweißbrenner,
der von einem Mehrachsenroboter getragen wird, welcher seinerseits
durch ein Computer-Steuersystem
geleitet ist, wird dann so programmiert, dass er diesem Kurs des
Schweißverlaufs folgt,
wodurch eine Schicht auf dem Werkstück in Metall aufgetragen wird.
Das Werkstück
wird demgemäß aus einer
Reihe von Schichten aufgebaut, von denen die eine über der
anderen liegt, und zwar beginnend bei einer ersten Schicht, die
auf einem Arbeitstisch des Schweißroboters abgelagert wird.
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Die
Computer-Programme zum Zerschneiden eines 3D CAD Modells in eine
Anzahl von Schichten, zur aufeinanderfolgenden Benutzung in den
oben beschriebenen Verfahren, werden komplex und schwierig in der
praktischen Anwendung bei der Erzeugung komplexer praktischer Werkstücke und Bauteile.
Die Verfahren zur Steuerung der Roboter-Schweißeinrichtung gemäß dem Stand
der Technik bei der Auftragsschweißung, sind ebenfalls aufwendig
und nicht ideal.
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Die
DE-A-196 23 148 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung und Wiederinstandsetzung
hohler Metallform-Werkzeuge. Eine Installation, die geeignet ist
zur Durchführung
dieses Verfahrens besitzt ein CAD-System, ein Bearbeitungs-Simulationssystem, ein
Roboter-Simulations-System,
eine CNC-Fräsmaschine
und eine Schweiß-Roboter-Installation.
Die Schweiß-Geometrie
wird durch ein Schneid-Simulations-System berechnet, basierend auf
einem CNC-Programm, das vergrößerte Werkzeuge
benutzt. Das CAD-Modell der Schweiß-Geometrie wird dann auf ein
Roboter-Simulations-System übertragen.
Das CAD-Modell wird
in Abschnitte konstanter Ausrichtung aufgeteilt, basierend auf spezifischen Werten
des Benutzers. Das Roboter-Simulations-System bestimmt dann die
zu verschweißenden Spuren
und Werte, die vom Benutzer angegeben werden. Infolgedessen ergibt
sich ein beträchtlicher Aufwand
bei der Übertragung
der Geometrie und es ist ein erheblicher manueller Eingang erforderlich.
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Es
ist daher erwünscht
ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Vorrichtung zur
Verfügung
zu haben, um einen Roboter zu steuern und zu programmieren, der
benutzt wird, um ein Werkstück durch
Auftragsschweißung
herzustellen, wobei die obigen Probleme Berücksichtigung finden und/oder allgemein
Verbesserungen erzielt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung betrifft diese ein Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks, wie
in Anspruch 1 angegeben.
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Vorzugsweise
ist der Schweißkopf
im Betrieb derart angeordnet, dass er bei der Bearbeitung des Schweißkopfes
im wesentlichen vertikal steht, um eine Schweißwulst abzulagern, und der
Werktisch wird geneigt, um die erforderliche relative Werkzeugorientierung
herbeizuführen.
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Die
Dekonstruktion des dreidimensionalen Modells wird unter Benutzung
eines computerunterstützten
Bearbeitungssystems durchgeführt.
Die Computer-Repräsentation
des Werkzeugs kann eine Repräsentation
eines Fräsers
sein, der ein vergleichsweise inkrementelles Volumen entfernt, wie es
vom Schweißkopf
aufgesetzt wird.
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Der
Roboter kann mehr Freiheitsgrade der Bewegung aufweisen, als durch
den Algorithmus definiert werden, der das dreidimensionale Volumenmodel
des Werkstücks
dekonstruiert, und das Verfahren kann die folgenden zusätzlichen
Schritte aufweisen:
es wird ein Interface-Computerprogramm
innerhalb eines Computers durchgeführt, das die zweite Datendatei
liest und einen weiteren Algorithmus durchführt, der weitere benutzerspezifische
Beschränkungen der
Bewegung des Roboters benutzt, um die zweite Datendatei zu ändern, bevor
sie von den Roboter-Steuermitteln benutzt wird.
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Vorzugsweise
spezifizieren die weiteren benutzerspezifischen Beschränkungen
eine Drehstellung und Orientierung des Werkzeugs um einen Werkzeugvektor.
Weiter kann die Drehstellung und Orientierung des Werkzeugs um einen
Werkzeugvektor auf die Bewegungsrichtung des Werkzeugs relativ zum
Werkstück,
wenigstens während
eines Teils der Arbeitsweise des Roboters, ausgerichtet werden.
Stattdessen kann die Drehstellung und die Orientierung des Werkzeugs
um einen Werkzeugvektor, während
wenigstens eines Teils der Arbeitsweise des Roboters, relativ zum
Roboter fixiert sein.
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Der
Algorithmus, der das dreidimensionale Volumenmodel dekonstruiert,
kann bis zu fünf
Freiheits-Grade der Bewegung des Roboters definieren.
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Vorzugsweise
besitzt der Roboter eine größere Zahl
von Bewegungsachsen als durch den Algorithmus definiert, der das
dreidimensionale Volumenmodell des Werkstücks dekonstruiert, und das Verfahren
weist die folgenden zusätzlichen
Schritte auf:
es wird ein Interface-Computerprogramm innerhalb eines
Computers durchgeführt,
das die zweite Datendatei ausliest, und einen weiteren Algorithmus
durchführt,
der weitere benutzerspezifische Beschränkungen der Bewegung des Roboters
um die Achsen benutzt, um die zweite Datendatei zu ändern, bevor
sie durch die Roboter- Steuermittel
benutzt wird. Der Roboter kann neun Bewegungsachsen aufweisen.
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Vorzugsweise
wird das dreidimensionale Volumenmodel des Werkstücks, das
durch die erste Datendatei definiert ist, zunächst in eine Anzahl von Abschnitten
unterteilt, und es wird dann jeder Abschnitt in getrennten ersten
Datendateien aufgezeichnet, die dann aufeinanderfolgend durch weitere
Schritte des Verfahrens abgearbeitet werden. Weiter können alle achssymmetrischen
Formen, die in dem dreidimensionalen Volumenmodel des Werkstücks enthalten sind,
innerhalb des Algorithmus identifiziert werden, der das dreidimensionale
Volumenmodel dekonstruiert, und es können der zweiten Datendatei
Instruktionen derart zugeführt
werden, dass die Steuermittel den Werktisch des Roboters drehen,
um derartige Formen zu erzeugen.
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Vorzugsweise
steuert der Algorithmus, der das dreidimensionale Volumenmodel des
Werkstücks
dekonstruiert, das Werkzeug derart, dass es im wesentlichen normal
zu dem Pfad steht, der durch das Werkstück definiert ist.
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Vorzugsweise
legt der Schweißkopf
eine metallische Schweißwulst
ab. Vorzugsweise wird ein elektrischer Lichtbogen-Schweißkopf benutzt.
Ein Metall-Inert-Gas-(MIG)-Schweißkopf kann
benutzt werden. Stattdessen kann ein Wolfram-Inert-Gas-(TIG)-Schweißkopf benutzt
werden. Stattdessen kann auch ein Laser-Schweißkopf Verwendung finden.
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Nachstehend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
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1 zeigt eine schematische
Darstellung der Vorrichtung, wie sie bei einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung benutzt wird;
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2 ist ein Flußdiagramm,
welches die verschiedenen Schritte des Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
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3 veranschaulicht das bei
einem Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzte
Koordinatensystem; die
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4A und 4B sind schematische Darstellungen der
Orientierung eines Werkzeugvektors, die bei einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung benutzt werden;
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5 ist eine bildliche Darstellung
der Orientierung und Positionierung einer Schweißebene, die bei einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung benutzt wird;
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6 ist eine schematische
Darstellung eines beispielsweisen Schweißablagerungspfades gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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7 ist eine schematische
Darstellung der Werkzeugpfade, die durch das CAM System von einem
CAD Modell erzeugt werden.
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1 zeigt die Ausrüstung zum
Herstellen eines metallischen Werkstücks durch Auftragsschweißung. Ein
Computer 6 schickt Befehle über eine Steuerleitung 32 nach
dem Robotersteuergerät 4,
das einen Schweißroboter 2 über Steuerleitungen 34, 36 steuert
und antreibt. Der Roboter 2 weist einen Roboterarm 10 auf,
der hängend
von einem Gerüst 1 herabhängt, und
der Roboter weist außerdem
ein drehbares und neigbares Arbeitstischmodul 9 auf. Am
Ende 19 des Roboterarms 10 befindet sich ein Schweißbrenner 16,
der an eine geeignete Schweißeinrichtung 8 angeschlossen
ist, die ebenfalls durch das Robotersteuergerät 4 und den Computer 6 gesteuert
wird. Der Schweißbrenner 16 steht
unter der Steuerung des Robotersteuergeräts 4 und unter dem Computer 6,
um Schweißmaterial
auf dem Arbeitstisch 12 des Arbeitstischmoduls 9 abzulagern,
und um dadurch ein nicht dargestelltes Werkstück in Metall aufzubauen.
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Der
Roboterarm 10 weist mehrere miteinander verbundene Abschnitte
auf, die relativ zueinander durch nicht dargestellte Antriebe beweglich
sind, die unter der Steuerung des Robotersteuergeräts 4 betätigt werden.
Der Roboterarm 10 ist in der Lage, Bewegungen um sechs
Achsen 21, 22, 23, 24, 25, 26 durchzuführen. Die
Bewegung der verschiedenen Abschnitte des Arms 10 um die
Achsen 21 bis 26 sind durch Pfeile A, B, C, D,
E, F gekennzeichnet. Der Arm 10 als ganzes kann außerdem in
Vertikalrichtung relativ zu dem Gestell 1, längs der
Achse 29, bewegt werden, wie dies durch den Pfeil 1 dargestellt
ist. Das Werktischmodul 9 ist vor und innerhalb des Arbeitsbereichs
des Arms 10 montiert. Weitere nicht dargestellte Antriebe
innerhalb dieses Moduls 9 bewirken eine Drehung des Werktischs 12 um
eine weitere Achse 28, wie durch den Pfeil H dargestellt,
und eine Neigung des Werktischs 12 um die Achse 27,
wie durch den Pfeil G dargestellt. Die Drehachse 28 ist auf
der Neigungsachse 27 montiert. Der Roboter 2 hat
daher insgesamt neun Bewegungsachsen 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29 und
kann den Schweißbrenner 16 relativ
zum Werktisch 12 und relativ zu Komponenten darauf, mit
einem beträchtlichen
Ausmaß an
Flexibilität
positionieren und orientieren. Die Benutzung einer Neun-Achsen-Maschine ermöglicht insbesondere
eine korrekte relative Lage von Werkstück und Schweißbrenner
und eine richtige Orientierung, wobei der Schweißbrenner immer vertikal oder nahezu
vertikal verbleibt. Es ist im Stand der Technik bekannt, dass es
vorteilhaft ist, während
der Auftragsschweißung
den Schweißbrenner 16 vertikal
zu halten, um die Ablagerung von Schweißmaterial zu verbessern und
um zu bewirken, dass das geschmolzene Schweißmaterial auf dem Werktisch 12 oder dem
Werkstück
aufgetragen wird.
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Ein
Beispiel eines derartigen Neun-Achsen-Roboters 2 wird durch
Reis Robotics GmbH (Obernburg, Deutschland) hergestellt, wobei der Reis
SRV16 Roboterarm von einem Gestell hängend sich um 1 m vertikal
bewegen kann, und mit dem Reis RDK26 Dreh/Neig-Tischmodul 9 gekuppelt ist. Der
gesamte Roboter 2 wird durch ein Reis-Roboter-Steuergerät 4 gesteuert.
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Der
Schweißbrenner 16 ist
ein Lichtbogen-Schweißgerät und im
typischen Fall ein MIG (Metall-inertes-Gas) oder ein TIG (Wolfram-inertes-Gas).
Der Schweißbrenner 16 wird
von der Schweißvorrichtung 8 mit
Leistung, mit einem Schweißdraht
und einem Schutzgas über
eine Zuführung 18 gespeist.
Es ist klar, dass auch andere Typen von Schweißvorrichtungen oder Schweißausrüstungen 8 benutzt
werden können,
beispielsweise könnte ein
Laser-Schweißgerät benutzt
werden.
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Nunmehr
wird auf 2 Bezug genommen. Der
erste Schritt des Verfahrens besteht in der Erzeugung eines CAD
(Computer Aided Design) Modells 60 des Werkstücks, in
Form eines Computer-Files oder Daten innerhalb eines Computer-Speichers. Das
CAD Modell 60 enthält
alle geometrischen Einzelheiten (zum Beispiel Größe, Gestalt und Lage) des herzustellenden
Werkstücks.
Es kann irgendeine geeignete Form einer CAD-Geometrie benutzt werden,
einschließlich
Drahtrahmen; Freiform-Oberfläche
und massives Modell. Die CAD-Geometrie kann entweder explizit oder
in parametrischer Form vorliegen. Das CAD-Modell 60 wird
unter Benutzung eines herkömmlichen
CAD-Systems 40 erzeugt, welches in Verbindung mit einem
geeigneten herkömmlichen Computer 6 arbeitet.
Ein Beispiel eines derartigen CAD-Systems 40 ist CADDS5
(hergestellt von Parametric Technology Corporation of Waltham, Massachusetts,
USA), der mit einem Hewlett Packard HP 715/100 Workstation Computer 6 zusammenwirkt.
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Im
Interesse einer Kurzbeschreibung wird angenommen, dass ein Fachmann
auf diesem Gebiet mit derartigen bekannten CAD-Systemen 40 vertraut
ist. Es wird jedoch auch auf Betriebs-Manuals derartiger Systeme 40 im
Hinblick auf allgemeine Einzelheiten derartiger Systeme 40 Bezug
genommen.
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Das
CAD Modell 60 wird dann in einen CAM (Computer Aided Manufacturing)
System 42 eingelesen, das benutzt wird, um einen Schweiß-Werkzeugpfad 90 zu
erzeugen. Der Schweiß-Werkzeugpfad 90 ist
jener Pfad, dem der Schweißbrenner 16 folgt,
um eine Schweißwulst
gewünschter
Form des Werkstücks
abzulagern, das durch das CAD Modell 60 repräsentiert
ist. Das CAM System 42, das bei diesem Verfahren benutzt
wird, ist ein herkömmliches
computer-unterstütztes
CNC (Computer numerisch gesteuert) Oft-line-part-Programm-Package für Fräs- oder
maschinelle Bearbeitungen. Derartige Packages werden allgemein benutzt,
um den Pfad eines Fräsers
oder eines ähnlichen
Bearbeitungswerkzeugs zu definieren, um einen Gegenstand und ein Volumen,
das durch eine eingegebene Geometrie repräsentiert wird, zu bearbeiten.
Ein Beispiel eines solchen Systems ist das CVNC-System, ein 2 1/2
bis 5 Achsen-Fräs-Package,
das ebenfalls von Parametric Technology Corporation, Waltham, Massachusetts,
USA erzeugt wird. Wiederum soll im Interesse der Kürze angenommen
werden, dass der Fachmann mit einem solchen CAM-System 42 vertraut
ist und es wird Bezug genommen auf die Betriebs-Manuals derartiger
Systeme 42, im Hinblick auf allgemeine und spezifische
Einzelheiten dieser Systeme 42.
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Der
Ausgang 62 derartiger Systeme 42 ist ein Computer-File
oder es sind Daten innerhalb eines Computer-Speichers, die eine
Reihe von x, y, z Koordinaten enthalten, welche verschiedene Positionen 72 definieren,
die vom Werkzeug durchlaufen werden sollten, und es sind i, j, k
Werte für
jede x, y, z Koordinaten-Position 72 gespeichert. Die i,
j, k Werte definieren einen Werkzeugvektor 74 oder eine
Orientierung des Werkzeugs an jeder x, y, z Koordinaten-Position 72.
Die Beziehung zwischen diesen Werten und wie diese i, j, k Werte
den Werkzeugvektor 74 definieren, ist in 3 dargestellt. Grundsätzlich definieren die Koordinaten
x, y, z einen ersten Punkt 72 im Raum, der von einem festen
Ursprung O entfernt liegt. Dieser Ursprung O ist das Zentrum des
Robotertisches 12, wobei die x, y, z Achsen dieses Koordinatensystems
relativ zu dem Robotertisch 12 festliegen und sich so mit
diesem drehen und neigen. Die i, j, k Koordinaten liefern dann einen
zweiten Punkt 76 im Raum, der von dem ersten Punkt 72 entfernt
liegt, und den ersten Punkt 72 als Ursprung der i, j, k
Koordinaten benutzt, wobei die i, j, k Achsen dieses Koordinatensystems
auf die jeweiligen x, y, z Achsen ausgerichtet sind. Ein Vektor 74,
der Werkzeug-Vektor, wird dann zwischen diesen zwei Punkten 72, 76 definiert.
Dieser Werkzeug-Vektor 74 repräsentiert die Orientierung des
Werkzeugs relativ zum Werktisch 12 und deshalb relativ
zu der Komponenten-Orientierung. Obgleich die x, y, z und i, j,
k Koordinatensysteme, wie sie dargestellt und beschrieben sind,
ein Cartesisches System mit senkrecht aufeinanderstehenden Achsen
bilden, so können
auch andere geeignete Koordinatensysteme in gleicher Weise benutzt werden,
um die Werkzeug-Position und einen Werkzeug-Vektor zu erzeugen.
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Unter
Benutzung des CVNC CAM-Systems 42 wird ein fiktives Schneidwerkzeug
um das CAD-Modell 60 des Werkstücks herum angetrieben, indem
das CAM-System 42 so gerichtet wird, dass die Geometrie
und das innere Volumen des CAD-Modells 60 bearbeitet wird.
Dies kann entweder automatisch innerhalb des CAM-Systems 42 oder
interaktiv geschehen, indem der Operator den automatischen Pfad
einstellt, der vom CAM-System 42 erzeugt
wird. Im Effekt wird das CAM-System 42 so gerichtet, dass das
CAD-Modell 60 aus
einem Volumen bearbeitet wird, das jenes CAD-Modell 60 umschließt. Es ist klar,
dass der Bearbeitungspfad ganz einfach das Negativ eines Ablagerungspfads
ist, und dass die gleichen Positionsdaten usw. für beide Verfahren benutzt werden
können.
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Für komplexe
CAD-Modelle 60 wird der fiktive Fräser um getrennte Abschnitte
des Modells 60 in Stufen angetrieben. Dies geschieht in ähnlicher
Weise wie dann, wenn das CAM-System 42 benutzt würde, um
einen herkömmlichen
Bearbeitungs-Werkzeug-Pfad für
ein komplexes Werkstück
zu erzeugen, wobei das Maschinen-Werkzeug (Fräser) so gerichtet wird, dass
zunächst
eine grobe Bearbeitung erfolgt, und danach eine Bearbeitung des
erforderlichen Details. Um beispielsweise ein Werkstück zu erzeugen,
das einen allgemein zylindrischen Haupt-Abschnitt 104 mit
einer Anzahl radial vorstehender Ansätze 106 aufweist,
die über
die Außenseite
des Haupt-Abschnitts 104 verteilt sind, wird der fiktive
Fräser
des CAM-Systems 42 um den zylindrischen Hauptabschnitt 104 zuerst
angetrieben. Dann wird der fiktive Fräser um jeden der Ansätze 106 herum
angetrieben. Das Ergebnis hiervon ist eine Anzahl von Bearbeitungs-Werkzeugpfaden 90, 91 für jeden
Abschnitt 104, 106 mit einem Verbindungs-Bewegungspfad 105 dazwischen,
wie aus 7 ersichtlich.
Die vollständigen
Werkzeugpfade 90, 91, die auf diese Weise für komplexe
CAD-Modelle 60 erzeugt werden, sind im allgemeinen einfacher
und leichter zu erzeugen, als einen einzigen Pfad 90 für das gesamte
komplexe CAD-Modell zu erzeugen. Wenn sich Merkmale des Werkstücks innerhalb
des komplexen Modells wiederholen, beispielsweise eine Anzahl identischer
Ansätze
um den zylindrischen Hauptabschnitt 104 herum, dann kann
der Werkzeugpfad 90, 91 zur Erzeugung des einen
Abschnitts oder einen Merkmals gespeichert werden. Eine Übertragung
auf die nächste
Position kann dann eingestellt werden, und der Pfad für das sich
wiederholende gleiche Merkmal wird auf die neue übertragene Position wiederholt,
um die erforderliche Werkzeugpfad-Information für das weitere sich wiederholende Merkmal
zu liefern. Dies vermindert die Programmierungszeit und die Komplexheit
der Dekonstruktion durch Benutzung eines vorher berechneten Werkzeugpfades
für ein
bestimmtes Merkmal. Weitere Merkmale, die einer Anzahl unterschiedlicher
Komponenten oder Werkstücke
gemeinsam sind, können gespeichert
und bei Bedarf benutzt werden, um jene Merkmale in unterschiedlichen
Werkstücken
zu erzeugen. Beispielsweise kann der Pfad 90, 91 zur
Erzeugung eines Vorsprungs gespeichert und einfach auf die erforderliche
Position übertragen
werden, um ähnliche Vorsprünge auf
einem Bereich unterschiedlicher Werkstücke zu erzeugen.
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Die
individuellen Werkzeugpfade
90,
91 und die Orientierung
des fiktiven Fräsers
(und demgemäß des Schweißbrenners)
für jeden
Abschnitt
104,
106 kann ebenso für die jeweilige
Gestalt jenes Abschnitts
104,
106 optimiert werden.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel
wird beispielsweise der fiktive Fräser um die Ansätze
106 herum
angetrieben und der Werkzeugpfad
91 wird im wesentlichen
senkrecht zur Orientierung erzeugt, die für den Hauptabschnitt
104 benutzt
wird. Da ein CAM-Bearbeitungssystem
42 benutzt wird, um
die Werkzeugpfade
90,
91 für die verschiedenen Abschnitte
104,
106 zu
erzeugen, tendieren die getrennten Werkzeugpfade
90,
91 zu einer Überschneidung
bzw. Überlappung.
Der Grund dafür
liegt darin, weil bei Bearbeitungs-Operationen ein vorher bearbeiteter
Bereich allgemein als Startpunkt für jede nachfolgende Bearbeitung
benutzt wird, die erforderlich ist. Bei dem Schweißablagerungs-Verfahren
muß die
Schweißwulst
auf einer festen Oberfläche
abgelagert werden. Dies ist entweder der Arbeitstisch
12 oder
ein vorher abgelagerter Abschnitt. Wenn, infolgedessen, der Schweiß-Werkzeugpfad
90,
91 für ein komplexes
CAD-Modell
60 in Abschnitten
104,
106 erzeugt
wird, müssen
diese Abschnitte
104,
106 sich überschneiden
bzw. überlappen.
Es ist ersichtlich, dass dieses Erfordernis erfüllt wird, durch Benutzung eines
CAM-Bearbeitungssystems
42, wie oben beschrieben. Dies
ist nicht notwendigerweise der Fall bei einigen der anderen bekannten
Verfahren, wo gewisse Teile der abgelagerten Schweißwulst getrennt
durch verschiedene Träger
abgestützt
werden, wie dies beispielsweise in der
US-PS 5,233,150 und
EP 0,529,816 beschrieben ist.
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Der
fiktive Fräser
innerhalb des CAM-Systems 42 wird bei diesem Verfahren
benutzt, um den Schweißbrenner 16 zu
repräsentieren.
Demgemäß wird ein
Fräser
gewählt,
der eine gleiche Menge von Material abträgt, die durch den Schweißbrenner 16 aufgetragen
wird. Beispielsweise wird ein Fräswerkzeug
mit einem 6 mm Kugelende benutzt, um einen Schweißbrenner 16 zu
repräsentieren,
der eine 6 mm breite Schweißwulst
ablagern würde.
Der fiktive Fräser
wird außerdem
innerhalb des CAM-Systems 42 so eingestellt, dass er normal
zur Oberfläche
des Werkstücks
oder des Werktischs 12 in Berührung mit der Spitze des Werkzeugs
steht. Dies ist erforderlich, da während der Schweißablagerung
der Schweißbrenner 16 im
wesentlichen normal zur Schweißwulst stehen
muß, die
von ihm abgelagert wird.
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Diejenigen
Teile des Pfads 90, wo das CAM-System 42 bestimmt,
dass eine Bearbeitung stattfindet, sind demgemäß nach diesem Verfahren die
Bereiche, wo eine Schweißablagerung
erforderlich ist. Infolgedessen können die Funktionen des CAM-Systems 42,
die sich auf die Bearbeitung beziehen, benutzt, ergänzt und
durch die folgenden Schritte des Steuersystems als Schweißkommandos
interpretiert werden, wo dies zweckmäßig ist. Beispielsweise ermöglicht CVNC
die Benutzung einer Versetzung nach dem fiktiven Fräserdurchmesser,
und falls erforderlich, auf dessen Länge. Dies bedeutet, dass der
Fräser
so programmiert werden kann, dass er mit einem eingegebenen Betrag
von der Geometrie im Abstand steht. Dies ist nützlich, beispielsweise beim Lichtbogen-Schweißen, wo
der Schweißbrenner 16 in
einem Abstand von dem Werkstück
oder dem Werktisch 12 derart gehalten werden muß, dass
ein Lichtbogen zwischen der Spitze des Schweißbrenner 16 und dem
Werktisch 12 oder dem Werkstück gezogen wird. Innerhalb
des Robotersteuergeräts
gibt es auch Oszillationsbefehle, die das Werkzeug um einen erforderlichen
Werkzeugpfad oszillieren lassen. Dieser Befehl kann auch vorteilhafter
Weise benutzt werden, wenn das System benutzt wird, um eine Schweißung abzulagern,
wo eine derartige Oszillation benutzt werden kann, um eine größere Materialmenge
längs des
Werkzeugpfades 90 abzulagern. Eine derartige Oszillation,
die der Ablagerung einer breiteren Wulst des Materials dient, kann
innerhalb des CAM-Package 42 in
der Form eines breiteren Werkzeugs erkannt werden, das eine größere Materialmenge
vom Modell innerhalb eines einzigen Durchlaufs abträgt.
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Begrifflich
ist die Benutzung eines CAM-Bearbeitungssystems
42 zur
Erzeugung eines Werkzeugpfads
90 zur Benutzung bei der
Schweißablagerung
sehr unterschiedlich von den bekannten Verfahren der Erzeugung derartiger
Werkzeugpfade zur Benutzung bei der Auftragsschweißung. Bei
den bekannten Verfahren, wie sie unter anderem in der
US-PS 5,233,150 beschrieben sind,
wird das CAD-Modell
60 in eine Zahl von Schichten aufgeschnitten.
Dies geschieht durch Durchschneiden einer Ebene mit einem massiven
CAD-Modell
60 des Werkstücks, um eine zusätzliche
Geometrie für
jede Schicht zu erzeugen. Dann wird eine getrennte Füllstrategie
für das
Auftragen von Schweißmaterial
berechnet, wodurch jede Schicht gebildet wird. Eine derartige Aufteilung
in dünnen Schichten
ist sehr zeitraubend und außerdem
für verschiedene
Werkstücke nicht
adaptierbar. Bei komplexen CAD-Modellen
60 kann das „Scheibchen"-Verfahren auch komplexe und
gelegentlich nicht verbundene Profile erzeugen, und ebenso Werkzeugpfade.
Derartige Profile und Werkzeugpfade sind unerwünscht und können (wie oben beschrieben)
eine zeitweise Abstützstruktur
erfordern. Außerdem
erzeugen derartige „Scheibchen"-Systeme allgemein
nur x, y, z Werkzeug-Positions-Koordinaten für den Auftragspfad. Sie erzeugen
nicht und ermöglichen
auch nicht eine einfache Erzeugung einer variablen Werkzeugvektor
74 Information,
wie dies später
erläutert
wird und erforderlich ist, um die korrekte Orientierung des Schweißbrenners
16 während des
Schweißvorgangs
zu gewährleisten.
Die Benutzung eines CAM-Bearbeitungssystems
42 spricht
diese beiden Probleme an und die Erkenntnis, dass ein derartiges
CAM-Bearbeitungssystem
42 benutzt
werden kann, um eine Auftragsschweißung durchzuführen, ist
ein wichtiger Aspekt der Erfindung. Die Erkenntnis, dass ein CAM-Bearbeitungssystem
42 für eine Auftragsschweißung nützlich sein
kann, basiert zum Teil darauf, dass eine Bearbeitung und damit ein
Abtragen von Material die Umkehr oder das Negativum davon ist, Material durch
Schweißen
aufzutragen, und dass ein Schweißbrenner
16 durch
einen geeigneten Fräser repräsentiert
werden kann.
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Der
Ausgang des CVNC-CAM-Systems 42 ist ein File 62 der
Werkzeugpfad-Daten, die aus einer Reihe von x, y, z Koordinaten
und i, j, k Werten bestehen, die den Werkzeugvektor 74 definieren.
Der Ausgang 62 gibt den Pfad 90 an, der für die Durchführung des
Werkzeugs erforderlich ist. Er beschreibt jedoch nicht, wie der
Roboter 2 den erforderlichen Pfad 90 durchführen soll.
Der Ausgang 62 ist auch nicht in einer Form, die vom Roboter-Programm-Package 46 und/oder
dem Roboter-Steuergerät 4 verstanden wird.
Außerdem
werden derartige CAM-Systeme 42 allgemein benutzt, um eine
Werkzeugpfad-Information 62 für Fräser- oder Bearbeitungs-Roboter
zu liefern. Bei derartigen Fräs-
oder Bearbeitungs-Robotern sind gewöhnlich maximal fünf Freiheitsgrade
zur Beschreibung nötig,
da der Fräser
in einem der Freiheitsgrade umläuft.
Für einen
Schweiß-Roboter
müssen
jedoch sechs Freiheitsgrade vorhanden sein. Außerdem haben derartige Fräs- oder
Bearbeitungs-Roboter weniger Bewegungsachsen und im allgemeinen
weniger als die neun Achsen, die beim Schweiß-Roboter 2 bei diesem
Ausführungsbeispiel erforderlich
sind, und im typischen Fall sind beim Stand der Technik nur maximal
fünf Achsen
vorhanden. Beispielsweise ist das CVNC-Package zur Benutzung mit
2 1/2 bis 5-achsigen Fräsmaschinen
ausgebildet. Infolgedessen müssen
weitere Beschränkungen
wie der Roboter 2 den erforderlichen Werkzeugpfad 90 durchführen sollte,
beschrieben werden, um die Definition des übrigen sechsten Freiheitsgrades
(in diesem Fall die Drehung um die Werkzeugachse) zu unterstützen, und
um die Beschreibung der Position/Bewegung der Roboterachsen A bis
G zu unterstützen.
Es müssen
auch spezielle Kommandos und Funktionen vorgesehen werden, die erforderlich
sind, um eine Auftragsschweißung durchzuführen und
ein Werkstück
aufzubauen.
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Infolgedessen
wird der Werkzeugpfad-Informationsausgang 62 vom CAM-System 42 auf
einen Schweiß-Nachbearbeitungs-Prozessor 44 übertragen.
Wie aus dem Stand der Technik bekannt, wandeln derartige Nachbearbeitungs-Prozessoren 44 den
Ausgang 62 von CAM-Systemen 42 in eine Form um,
die von einem Roboter-Programmierungs-Package 46 und/oder einem Robotersteuergerät 4 verstanden
wird. Der Nachbearbeitungs-Prozessor 44 wirkt auf die Werkzeugpfad-Information 62,
und verschiedene Schlüsselworte
ein, die in der Werkzeugpfad-Information enthalten sind, wobei verschiedene Algorithmen
und Regeln benutzt werden, um einen Ausgang 64 zu erzeugen.
Diese Algorithmen und Regeln sind in einem herkömmlichen Computer-System eingebettet.
Die Funktion der in dem Nachbearbeitungs-Prozessor 44 benutzten
Haupt-Algorithmen wird nunmehr beschrieben. Es ist klar, dass zusätzliche
Algorithmen im Nachbearbeitungs-Prozessor 44 eingefügt werden
können,
um weitere Steuer-Parameter zur Steuerung des Roboters 2 und
für die
Auftragsschweißung
einzustellen. Außerdem
können weitere
Schlüsselworte
in den Werkzeugpfad-Informationsausgang 62 eingegeben werden.
Weitere Algorithmen innerhalb des Nachbearbeitungs-Prozessors 44 arbeiten
nach diesen Schlüsselworten.
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Innerhalb
des Nachbearbeitungs-Prozessors 44 werden Kommandos, die
sich auf die Roboter-Bearbeitung beziehen und die zur Steuerung
des Bearbeitungs-Werkzeugs und des Schweißroboters innerhalb der Werkzeugpfad-Information 62,
die vom CAM-System 42 erzeugt wird, üblich sind interpretiert und
benutzt, um den Schweißroboter
zu steuern. Beispielsweise werden Kommandos, um die Bearbeitung
innerhalb des Werkzeugpfad- Informationsausgangs 62 vom
CAM-Package 42 zu starten und anzuhalten, in Kommandos
umgewandelt, um den Schweißroboter 2 zu
starten und anzuhalten.
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Während der
Auftragsschweißung
ist es wichtig und vorteilhaft, den Schweißbrenner 16 vertikal
zu halten. Um dies zu erreichen, spezifiziert der Schweiß-Nachbearbeitungs-Prozessor 44,
dass während
des Schweißvorgangs
der Werkzeugvektor 74 (der durch die i, j, k Koordinaten
definiert ist) vertikal sein muß.
Der Prozessor 44 stellt dann automatisch die Neigung G
des Tisches 12 um die Achse 27 und die Drehung
H des Tisches um die Achse 28 ein, um dieses Kriterium
zu erfüllen,
und um den Werkzeugvektor 74 relativ zum Tisch 12 und
dem Werkstück
darauf in der erforderlichen Orientierung zu halten. Dies ist in
den 4a und 4b dargestellt. 4a zeigt die Orientierung
des Tisches 12, eines Werkstücks 70 darauf (in
diesem Fall ein konisch gestaltetes Werkstück) und den Werkzeugvektor 74,
wie diese durch das CAM-System 42 bestimmt werden. Die Lage
des Tisches wird dann innerhalb des Schweiß-Nachbearbeitungs-Prozessors 44,
gemäß 4b, derart eingestellt,
dass der Werkzeugvektor 74 vertikal gehalten wird, während die
erforderliche Orientierung relativ zum Werkstück 70 und zum Tisch 12 aufrechterhalten
wird.
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Algorithmen
innerhalb des Schweiß-Nachbearbeitungs-Prozessors 44 benutzen
auch eine theoretische Schweißebene 80,
um die Bewegung des Schweißbrenners 16 zu
erzwingen. Hierdurch wird die Komplexität des gesamten Roboter-Steuersystems
vermindert, und es wird eine zusätzliche
Beschränkung
auf die Bewegung des Schweißroboters 2 erzwungen,
indem einige Freiheitsgrade der Bewegung des Roboters 2 wegfallen.
Durch Begrenzung und Beschränkung
der Bewegung des Roboters 2 innerhalb eines kleineren Bereichs,
der durch die Schweißebene 80 definiert
wird, ergibt sich eine Verbesserung, weil die Bewegung geringer
ist, und die Wiederholbarkeit wird verbessert, da der Roboter 2 in dem
gleichen Bereich arbeitet. Der Roboter 2 kann auch besser
geeicht werden und sämtliche
Fehler in der Bewegung können
ausgeglichen und korrigiert werden, weil wiederum die Bewegung des
Roboters 2 während
der Arbeitsweise auf einen kontrollierten und definierten Bereich
beschränkt
ist. Außerdem gewährleistet
die Benutzung der Schweißebene 80, dass
das Werkstück
allgemein auf den Schweißbrenner
und das Werkzeug 16 hinbewegt wird, anstatt den Roboter 2 nach
Positionen am Werkstück
hin zu bewegen.
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Wie
in 5 dargestellt, liegt
die theoretische Schweißebene 80 senkrecht
zur Neigungsachse 27 des Tisches und läuft durch den Mittelpunkt O des
Tisches hindurch. Die Benutzung dieser Ebene 80 hat zur
Folge, dass der Schweißnachbearbeitungs-Prozessor 44 automatisch
angibt, dass der Tisch 12 um die Achse 28 zu drehen
ist, bis die erforderliche x, y, z Position des Werkzeugpfades 90 auf der
Schweißebene 80 sitzt,
wobei der Werkzeugvektor 74 auch in die Schweißebene 80 fällt, und
noch vertikal liegt. Demgemäß wird der
Schweißbrenner 16 während der
Auftragsschweißung
auf dieser theoretischen Ebene 80 gehalten, wobei sich
der Roboter 2 um seine verschiedenen Achsen 21 bis 29 bewegt, so
dass der erforderlich Pfad 90 geschaffen wird, und es wird
der Schweißbrenner 16 so
orientiert, wie durch den Werkzeugvektor 74 bestimmt ist.
Um beispielsweise die im wesentlichen kreisförmigen Werkzeugpfade 90,
gemäß 6 und 7, auszuführen, wird der Schweißbrenner 16 gerichtet
und in einer im wesentlichen festen Lage innerhalb der Schweißebene 80 positioniert,
während
der Tisch gemäß dem Pfeil
H um die Achse 28 gedreht wird. Auf ähnliche Weise können andere
achssymmetrische Pfade und auf diese Weise auch Komponenten erzeugt
werden.
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Nicht
achssymmetrische, aber umständliche, Pfade
können
auch erreicht werden, indem der Tisch in Richtung des Pfeils H um
die Achse 28 gedreht wird, und indem der Schweißbrenner 16,
falls dies erforderlich ist, seitlich innerhalb der Schweißebene 80 bewegt
wird. Dieses Verfahren der Drehung des Tisches relativ zu dem Schweißbrenner 16 zur
Erzeugung derartiger Pfade 90 ist wesentlich einfacher
und leichter zu bewerkstelligen als den Roboterarm 10 so zu
programmieren, dass er eine kreisförmige oder zirkulatorische
Bewegung durchführt.
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Der
Schweißbrenner 16 des
Roboters 2 kann um die Achse 26 gedreht werden,
was wirkungsmäßig eine
Drehung um den Werkzeugvektor 74 ist. Eine derartige Drehung
um den Werkzeugvektor 74 wird innerhalb der CAM-Bearbeitungs-
oder Frässysteme 42 nicht
spezifiziert, da die bei der Bearbeitung benutzten Werkzeuge und
Fräser
um diese Achse 26 bei der Bearbeitung drehen. Eine Winkeldrehung
um diese Achse 26 kann daher bei solchen Bearbeitungssystemen 42 nicht
spezifiziert werden. Dies ist der sechste Freiheitsgrad, der nicht
allgemein für
Bearbeitungsoperationen spezifiziert wird. Mit MIG-Schweißbrennern
wird die Winkelstellung des Schweißbrenner 16 um die
Werkzeugachse 30 unwichtig, da die Schweißelektrode,
die auch als aufzehrbarer Schweißdraht ausgebildet sein kann,
zentral gegenüber
dem Schweißbrenner 16 (und
der Werkzeugachse 30) liegt. Bei gewissen Schweißbrennern 16 ist
die Winkellage des Schweißbrenners 16 um
die Werkzeug/Schweißbrenner-Achse 74, 30 wichtig.
Insbesondere mit TIG-Schweißbrennern 16 gibt
es eine zentrale Elektrode, und der Schweißdraht wird von einer Seite
dem Schweißbrenner 16 zugeführt. Mit
derartigen TIG-Schweißbrennern 16 wird
die Auftragsschweißung
verbessert, wenn der Schweißdraht
auf die Bewegungsrichtung des Schweißbrenners 16 ausgerichtet
ist. Dies ist auch der Fall bei gewissen Laser-Schweißtechniken,
wo das Schweißmaterial
und der Laserstrahlen) von verschiedenen Seiten des Schweißbrenners 16 zugeführt werden.
Ein Algorithmus innerhalb des Schweißnachbearbeitungs-Prozessors 44 bewirkt daher
automatisch eine spezifizierte Orientierung des Werkzeugs und dreht
das Werkzeug um den Werkzeug-Vektor 74 und
die Achse 26, wie dies erforderlich ist. So wird der sechste
Freiheitsgrad der Bewegung definiert, der für den Schweißroboter 2 erforderlich
ist. Unter Benutzung dieses Algorithmus wird das Werkzeug auf die
relative Bewegungsrichtung des Werkzeugs 16 an dieser Stelle
ausgerichtet. Stattdessen kann eine feste Orientierung relativ zur Bewegungsrichtung
an jenem Punkt unter Benutzung des Algorithmus eingestellt werden,
oder es kann eine absolute Orientierung des Schweißbrenners
relativ zum Roboter eingestellt werden.
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Der
Roboter-Programmierungs-File-Ausgang 66 vom Schweißnachbearbeitungs-Prozessor 44 wird
dann in ein Roboter-Programmierungs-Package 46 importiert.
Ein Beispiel eines solchen Packages 46 ist GRASP, das von
BYG Systems Ltd. (Nottingham, UK) geliefert wird. Dieses Roboter-Programmierungs-Package 46 benutzt
eine vollständige elektronische
Definition der Installation des Roboters 2, um die Steuerprogramme
zu verifizieren. Die Verifizierung wird benutzt, um den Schweißpfad 90 und die
Bewegungsgeschwindigkeit, die Beschleunigung und das Erreichen des
vollständigen
Roboters 2 zu bestätigen.
Zusätzlich
wird gewährleistet,
das der Roboter 2 nicht mit verschiedenen Teilen der Installation
und/oder dem Werkstück
kollidiert. Das Package 46 prüft auch, ob es keine singulären Punkte
und ein „Ausflippen" der Roboterachsen 21–29 gibt.
Alle undefinierten oder erzwungenen Positionen der Achsen 21–29 des
Roboters 2 werden ebenfalls in diesem Package 46 spezifiziert,
und die Positionen des Roboters 2 um die Achsen 21–29 werden
aktuell berechnet.
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Innerhalb
des Roboter-Programmierungs-Packages 46 werden alle linearen
Schritte 98 innerhalb des erforderlichen Pfads 90 identifiziert, wie
in 6 dargestellt. Bei
der Durchführung
derartiger linearer Schritte 98 während der Auftragsschweißung wird
der Schweißbrenner 16 in
herkömmlicher
Weise abgeschaltet, so dass kein Aufbau von abgelagertem Material
an dieser Stelle erfolgt. Es hat sich gezeigt, dass dadurch eine
Diskontinuität in
dem aufgetragenen Werkstück
erzeugt wird. Dies führt
zu einer Porosität
in dem aufgetragenen Werkstück
und beeinträchtigt
die Festigkeit des aufgetragenen Werkstücks. Außerdem ist die Diskontinuität im fertigen
Werkstück
sichtbar und beeinträchtigt
die Oberflächengestalt
des Werkstücks,
was eine nachfolgende maschinelle Bearbeitung erfordert, um ein fertiges
Werkstück
in der richtigen Form und Oberflächenbearbeitung
zu erhalten. Um diese Probleme zu vermeiden wurde erkannt, dass
der Schweißauftrag im
Idealfall kontinuierlich oder möglichst
kontinuierlich sein sollte. Infolgedessen werden alle linearen Schritte 98,
die im vorgesehenen Schweißablagerungspfad 90 liegen,
in dem Roboter-Programmierungs-Package 98 durch einen graduellen
Pfad 100 ersetzt, der ohne Verweilen sich über eine
Distanz ändert.
Im typischen Fall und insbesondere für im wesentlichen kreisförmige Pfade 90 gemäß 6, wird der Schweißpfad 90 über einen
Winkelsektor 102 des Bogens des Werkzeugpfads 90,
im typischen Fall über
40°, auf
die nächste
Höhe 92 schräg angehoben.
Es ist klar, dass eine solche schräge Rampenbildung nicht auf
kreisförmige
Pfade 90 beschränkt
ist, sondern für
alle anderen Pfade benutzt werden könnte, wobei eine ähnliche
graduelle Abschrägung über einen
Abstand erfolgen könnte,
der eine lineare Stufe 98 ersetzt. Auf diese Weise werden
das aufzutragende Werkstück
oder wenigstens wesentliche Abschnitte dieses Werkstücks aus
einer kontinuierlichen Schweißwulst-Ablagerung
aufgebaut.
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Der
Ausgang 66 des Roboter-Programmierungs-Package 46 wird
dann durch den Roboter-Kontroller 4 benutzt, um eine Folge
von Instruktionen 68 zu erzeugen, um die Antriebe um die
Roboterachsen 21–29 derart
zu betätigen,
dass der Roboter 2 die erforderlichen Bewegungen durchführt. Der Roboter-Kontroller 4 ist
speziell für
den jeweiligen Roboter 2 ausgebildet. Beispielsweise wird
ein Reis-Roboter-Kontroller 4, der seine Instruktionen
in Reis-Roboter-Sprache ausgibt, benutzt, um den oben beschriebenen
Reis-Roboter 2 zu steuern.
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Im
Betrieb bewegt der Schweiß-Roboter 2 den
Schweißbrenner 16 relativ
zu dem Tisch 12, über den
vorbestimmten Pfad 90. Dieser Pfad 90 kann, wie
oben beschrieben, eine Anzahl von Abschnitten aufweisen. Der Pfad 90 hat
irgendeine erforderliche Gestalt und ist nicht auf eine Kreisform
begrenzt, wie diese in der Zeichnung dargestellt ist. Bei Aktivierung trägt der Schweißbrenner 16 eine
Wulst aus Schweißmaterial
auf dem Tisch 12, auf den vorherigen Schweißauftragungen
oder auf andere Werkstücke
auf und folgt dem Pfad 90 des Schweißbrenner 16. Der Schweißauftrag
baut sich graduell auf, und es wird ein massives Metallwerkstück entsprechend der
Geometrie des CAD-Modells 60 erzeugt.
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Das
oben beschriebene Verfahren hat den weiteren Vorteil, dass es, abgesehen
vom Schweiß-Prozessor 44,
herkömmliche
Computer-Systeme 40, 42, 46, 4, 2 benutzt,
die allgemein verfügbar
sind. Es ist klar, dass diese Systeme gemäß diesem Verfahren in unterschiedlicher,
unkonventioneller Weise benutzt werden können. Die Erfahrung, die von
anderen Anwendungen derartiger Systeme abgeleitet wird, kann dadurch
verbessert werden, und das Steuersystem ist kosteneffektiver als
die Entwicklung eines vollständig
neuen, speziell angefertigten Steuersystems.
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Unter
Benutzung der obigen Verfahrensbefehle und Schlüsselwörter für verschiedene Arbeitsweisen
und Algorithmen, die innerhalb des Systems Verwendung finden, können diese
einem anfänglichen
Daten-File zugesetzt werden. Diese Schlüsselworte und Befehle haben
nur eine Wirkung auf einige der Algorithmen innerhalb des Verfahrens.
Die Schlüsselworte
und die Befehle werden von anderen Algorithmen und Stufen innerhalb
des Systems, für welche
sie nicht relevant sind, ignoriert und nicht modifiziert. Die verschiedenen
Algorithmen arbeiten mit diesem anfänglichen Daten-File, um schließlich detaillierte
Steuerinstruktionen/Daten-Files zu erzeugen, um tatsächlich den
Roboter 2 zu steuern und eine Schweißablagerung auf dem Werkstück zu erzeugen.
Auf diese Weise stellt der anfängliche
Daten-File, der die erforderlichen Schlüsselworte und Befehle sowie
die dreidimensionale Definition (Modell) des Werkstücks umfasst,
eine vollständige,
aber vereinfachte, Beschreibung dar, um das Werkstück mit den
nachfolgenden Algorithmen und Packages des Systems zu erzeugen,
wobei die erforderlichen detaillierten Steuerinformationen für den Roboter 2 hinzugefügt werden.