ES2241630T3 - Procedimiento y dispositivo para la deteccion de un angulo de flexion en una pieza de trabajo. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la detección de un ángulo de flexión y/o de la modificación del ángulo de flexión en una pieza de trabajo durante un proceso de flexión, en el que un rayo de medición o un rayo de luz es dirigido sobre el o los lados de la pieza de trabajo (3) a medir con respecto a la posición angular y se configura como plano luminoso o cono luminoso de tal manera que se genera sobre la pieza de trabajo o sobre los lados de la pieza de trabajo una línea luminosa (7) o trayecto luminoso o especialmente una forma geométrica simétrica, y en el que la modificación de la posición del lugar de incidencia, en función del ángulo, se detecta durante el proceso de flexión por medios opto-electrónicos, por ejemplo por medio de una cámara (8), especialmente a través de una cámara matricial desde su punto de vista y a partir de las modificaciones de la posición del lugar de incidencia desde la visión de la cámara (8), se calcula la posición angular del lado respectivo de la pieza de trabajo (3), caracterizado porque la línea luminosa (7) o trayecto luminoso o una línea de simetría de la forma geométrica se proyecta en paralelo o esencialmente en paralelo a la línea de flexión (11) de la pieza de trabajo (2) sobre el lado respectivo de la pieza de trabajo (3) y porque a partir de la medida del desplazamiento paralelo de esta línea o líneas, desde la visión de la cámara (8), se calcula la modificación angular del lado de la pieza de trabajo (3).

Description

Procedimiento y dispositivo para la detección de un ángulo de flexión en una pieza de trabajo.

La invención se refiere a un procedimiento para la detección de un ángulo de flexión y/o de una modificación del ángulo de flexión en una pieza de trabajo durante un proceso de flexión, en el que un rayo de medición o un rayo de luz es dirigido sobre el o los lados de la pieza de trabajo a medir con respecto a la posición angular y se configura como plano luminoso o cono luminoso de tal manera que se genera sobre la pieza de trabajo o sobre los lados de la pieza de trabajo una línea luminosa o trayecto luminoso o especialmente una forma geométrica simétrica, y en el que la modificación de la posición del lugar de incidencia, en función del ángulo, se detecta durante el proceso de flexión por medios opto-electrónicos, por ejemplo por medio de una cámara, especialmente a través de una cámara matricial desde su punto de vista y a partir de las modificaciones de la posición del lugar de incidencia desde la visión de la cámara, se calcula la posición angular del lado respectivo de la pieza de trabajo.

La invención se refiere, además, a un dispositivo para la determinación de la modificación de la posición o del ángulo de una pieza de trabajo o de un lado de la pieza de trabajo durante la flexión, especialmente del o de los lados de flexión, con al menos una fuente de rayos de medición o de luz y con un receptor que recibe el patrón luminoso generado por la fuente de rayos de medición o la fuente luminosa sobre la pieza de trabajo, por ejemplo con una cámara, especialmente con una cámara matricial, así como con un ordenador para el cálculo de la modificación del ángulo en virtud de la modificación de la posición del / de los patrones luminosos, en el que la fuente o fuentes de rayos de medición o fuentes luminosas están dispuestas y configuradas de tal forma que el patrón generado por ellas forma una línea recta o ligeramente curvada o una forma, superficie o figura geométrica especialmente simétrica.

Por pieza de trabajo o lado de la pieza de trabajo se entiende en este caso uno que presenta una superficie que recibe un patrón del rayo de medición y del rayo de luz, por lo tanto, por ejemplo, una placa, una chapa o similar.

Para conseguir en procesos de transformación, que se designan como "flexión libre", una seguridad elevada del proceso y una exactitud elevada, se requieren cada vez en mayor medida procedimientos y dispositivos para la medición del ángulo de flexión, que permiten la medición ya durante la flexión.

Se conoce a partir del documento DE 32 16 053 C2 tanto un procedimiento como un dispositivo del tipo mencionado al principio, en los que uno o dos puntos luminosos se proyectan sobre la pieza de

\hbox{trabajo.}

En el tipo de procedimiento con un punto luminoso, éste es detectado con una cámara de líneas que está colocada en un ángulo con respecto al eje luminoso. La modificación de la posición del punto luminoso es en este caso una medida de la distancia del objeto de medición, a partir de la cual se puede deducir una modificación de la posición de una parte doblada de la pieza de trabajo.

Si se utilizan dos puntos luminosos, se determina la distancia variable de estos puntos a través de la cámara y se calcula el ángulo correspondiente con el conocimiento de las condiciones geométricas del proceso de flexión y de la disposición de los rayos luminosos.

La utilización de uno o dos puntos luminosos conduce, en el caso de superficies diferentes de las piezas de trabajo, a dispersiones diferentes de los valores de medición. Además, en virtud del tamaño reducido de un punto luminoso de este tipo, las estructuras superficiales locales, tales como rugosidades, elevaciones, cavidades o similares conducen a una falsificación de los valores de medición.

En efecto, se conoce también a partir del documento DE 32 16 053 C2 proyectar un rayo luminoso cónico sobre la superficie de una pieza de trabajo, que se representa allí como sección cónica (elipse). Las modificaciones de un diámetro de la elipse con respecto a la posición de partida permiten entonces el cálculo del ángulo de flexión respectivo. Pero también en este caso existe el peligro de inexactitudes y de falsificaciones a través de estructuras superficiales diferentes.

Se conocen a partir del documento DE 43 12 565 A1 o EP 0 470 263 A1 procedimientos y dispositivos, en los que se proyectan líneas luminosas sobre el lado de una pieza de trabajo a flexionar, que están dispuestas transversalmente a la línea de flexión y al mismo tiempo inclinadas con respecto a un plano que se extiende en ángulo recto a través de la línea de flexión. Las modificaciones angulares que se producen durante la flexión pueden ser detectadas y convertidas. Según la disposición de la fuente de rayos de medición o de la fuente o fuentes luminosas y de la cámara así como de la posición que resulta de ello de la o de las líneas de rayos de medición o líneas luminosas sobre la pieza de trabajo, en el caso de modificación de la posición de un ángulo de flexión, solamente resultan modificaciones relativamente pequeñas del ángulo de estas líneas de rayos de medición o líneas luminosas, de manera que tampoco en este caso se cumple al menos en muchos casos la exactitud de la medición de acuerdo con los requerimientos. Además, la instalación de la fuente de rayos de medición o de la fuente luminosa y de la cámara puede ser costosa debido a la necesidad de la generación de líneas luminosas que se extienden inclinadas.

Por lo tanto, existe el cometido de crear un procedimiento y un dispositivo del tipo mencionado al principio, con los que se obtiene la ventaja de que una proyección del rayo de medición o del rayo luminoso sobre una pieza de trabajo, en el caso de que se modifique su posición, por ejemplo a través de un proceso de flexión, desde la visión de la cámara lleva a cabo una modificación de la posición, siendo elevada la exactitud de la medición y siendo realizada en la mayor medida posible de manera independiente de impurezas o rugosidades de la superficie de la pieza de trabajo.

Para la solución de este cometido, el procedimiento mencionado al principio se caracteriza porque la línea luminosa o trayecto luminoso -o bien la línea de rayos de medición- o una línea de simetría de la forma geométrica se proyecta en paralelo o esencialmente en paralelo a la línea de flexión de la pieza de trabajo sobre el lado respectivo de la pieza de trabajo y porque a partir de la medida del desplazamiento paralelo de esta línea o líneas, desde la visión de la cámara, se calcula la modificación angular del lado de la pieza de trabajo.

Esto proporciona una disposición muy sencilla y también un cálculo muy sencillo de un ángulo respectivo y especialmente de una modificación del ángulo, siendo excluidas prácticamente las inexactitudes ocasionadas por daños de la superficie o rugosidades de la superficie de la pieza de trabajo a través de la utilización de una línea luminosa. Incluso una modificación relativamente insignificante del ángulo conduce a un desplazamiento paralelo claro correspondiente de la línea proyectada respectiva sobre la pieza de trabajo, que se puede detectar bien y que se puede convertir en la modificación correspondiente del ángulo.

En este caso, es especialmente ventajoso que la línea luminosa o la línea de rayos luminosos -o varias líneas de este tipo o similares- se pueden proyectar sobre la parte exterior del lado respectivo del ángulo, de manera que el alojamiento de la fuente luminosa o de la fuente de rayos luminosos y de la cámara se puede adaptar sin problemas a las relaciones respectivas y la estampa matricial, que lleva a cabo la modificación del ángulo, se puede encajar sin problemas entre los dos lados del ángulo de una pieza de trabajo a flexionar, sin perjudicar en este caso los rayos de medición. No obstante, cuando las relaciones de espacio lo permiten, la línea de rayos de medición o la línea luminosa se pueden proyectar también sobre el lado interior del lado respectivo del ángulo.

Es conveniente que se genere una línea luminosa recta o ligeramente curvada a través de un plano luminoso o un abanico luminoso o como línea de limitación de una forma geométrica formada por un cono luminoso, por ejemplo un triángulo, un cuadrado o un trapecio, o como línea de simetría, un diámetro de un círculo o de una elipse o una línea media o diagonal de un polígono. Por lo tanto, la línea correspondiente a detectar se puede generar de diferentes maneras y de esta manera se puede tener en cuenta también la estructura superficial respectiva de una pieza de trabajo.

La línea luminosa o línea de simetría se proyecta sobre el lado de la pieza de trabajo de tal manera que forma con la o las series de píxeles de registro de la detección opto-electrónica, por ejemplo en la cámara de registro, al menos por secciones un agudo menor que 45º. De esta manera, se puede incrementar en una medida considerable la resolución, a pesar del número limitado de píxeles en la serie respectiva de píxeles. Se utilizan cámaras convencionales con 512 a 760 píxeles por línea. Solamente cuando la línea luminosa ha atravesado un píxel de la cámara, se puede determinar o indicar un valor de medición nuevo. La resolución máxima está limitada, por lo tanto, al tamaño de un píxel en el caso de una disposición paralela de la línea luminosa o de las series de píxeles.

En efecto, se puede conseguir una resolución elevada por cálculo a través de la evaluación de la distribución de la intensidad dentro de varios píxeles adyacentes, lo que está influenciado, sin embargo, por la distribución de la luz y puede incrementar tres veces la exactitud.

Por medio de la configuración mencionada anteriormente de la invención con una disposición angular entre la línea luminosa y la serie de píxeles se consigue que la línea luminosa esté en el ángulo correspondiente con respecto a la estructura reticular de la matriz de la cámara. De esta manera se puede aprovechar la propiedad bidimensional de la cámara para conseguir una resolución más elevada. En el caso de la línea luminosa o línea de rayos de medición, se mide un valor de medición siguiente después de una modificación de la posición de las líneas en la medida de la magnitud de un píxel. En el caso de la línea que se encuentra en un ángulo agudo con respecto a la estructura reticular, se modifica ya un píxel cuando la línea se mueve sólo en una medida menor que el tamaño de un píxel, porque entonces, en efecto, el punto de intersección entre la línea luminosa y la serie de píxeles se modifica de una manera correspondiente. Expresado a la inversa, esto significa que después de un desplazamiento paralelo de la línea luminosa en la medida de un píxel en la posición angular mencionada, se han desplazado de forma individual y sucesiva tantos píxeles como corresponde al número de las líneas afectadas por la posición inclinada, de manera que se consigue una subdivisión más fina correspondiente de las etapas de medición y, por lo tanto, una resolución más elevada.

En este caso, es especialmente conveniente que la serie de píxeles de registro de píxeles o las series de píxeles de registro, previstas en una disposición de forma de retículo, se dispongan inclinadas con respecto a la / las líneas del rayo de medición, luminosas o de simetría, de tal manera que la serie o series de píxeles adyacentes se extiendan inclinadas con respecto a la línea de flexión y a la línea luminosa o línea de simetría bajo un ángulo agudo o que la serie o series de los píxeles estén dispuestas paralelas a la línea de flexión y la línea luminosa o línea de simetría se proyecte bajo un ángulo agudo pequeño sobre el lado de la pieza de trabajo. En la práctica, esto se puede realizar de una manera sencilla girando la cámara con sus series de píxeles con respecto a la línea de flexión en una medida insignificante alrededor de su eje óptico.

Se puede conseguir una mejora de la exactitud cuando al menos dos líneas luminosas distanciadas o líneas de limitación o de simetría se proyectan sobre la pieza de trabajo o sobre el lado de la pieza de trabajo y cuando se mide la distancia de estas líneas, que se modifica a través de una modificación angular sobre la pieza de trabajo y se convierte en la modificación angular. En este caso, la distancia de las dos líneas sobre la cámara se convierte en una medida directa para la posición angular del objeto de medición. Las influencias externas sobren la distancia del sistema de medición con respecto al objeto de medición como vibraciones del objeto de medición o bien de la pieza de trabajo durante la transformación en una máquina de flexión y otras oscilaciones se pueden eliminar de esta manera del resultado de la medición. Al mismo tiempo se puede aprovechar adicionalmente la ventaja de la exactitud más elevada a través de la posición angular o posición inclinada ya mencionada entre la línea luminosa o similar y el píxel puramente de la cámara.

El ángulo entre el desarrollo de la línea luminosa o líneas luminosas o líneas de simetría o similares y la o las series de píxeles se puede ajustar aproximadamente entre 3 y 10 grados, con preferencia aproximadamente entre 5 y 6 grados, especialmente a 5,7 grados. Éste es un ángulo agudo, que tiene en cuenta al mismo tiempo de una manera óptima el tamaño habitual de las series de píxeles. Por ejemplo, si se recorre en 10 líneas una anchura de píxeles, se puede conseguir una exactitud diez veces más fina con respecto a la medición de los píxeles y esto corresponde en la disposición mencionada a la posición inclinada de 5,7 grados, que es suficiente en la práctica. Se puede conseguir una exactitud todavía mayor con un ángulo más pequeño, con lo que entonces con un desplazamiento en la medida de una anchura de píxel se recorrerían todavía más líneas.

Como ya se ha mencionado, para el ajuste del ángulo de la serie de píxeles o de las series de píxeles con respecto a la o a las líneas de luz o de simetría proyectadas, se puede girar la cámara alrededor de su eje óptico. Esto posibilita también una eventual corrección del ajuste respectivo y, en determinadas circunstancias, una adaptación a diferentes requerimientos de la exactitud o a diferentes piezas de trabajo.

El dispositivo mencionado al principio se caracteriza para la solución del cometido porque la fuente o fuentes de rayos de medición o de luz están dispuestas de tal forma que la línea luminosa o líneas luminosas o similares, también como limitación de marchas luminosas delimitadas linealmente, o la línea de simetría de la forma geométrica están dispuestas de tal forma que se extienden paralelas o esencialmente paralelas a la línea de flexión. De esta manera resulta en el caso de una modificación de la posición de la pieza de trabajo o del lado de la pieza de trabajo, especialmente a través de un proceso de flexión, desde el punto de vista de la cámara, un desplazamiento paralelo de la línea proyectada correspondiente con relación a su posición precedente y con relación a la línea de flexión, de tal forma que a partir de ello se puede calcular la modificación correspondiente del ángulo.

En este caso es especialmente favorable que esté previstas dos fuentes de rayos de la red o de luz y estén dispuestas de tal forma que las líneas proyectadas sobre la pieza de trabajo, las líneas de limitación rectas de una mancha luminosa o las líneas de simetría están dispuestas paralelas en la pieza de trabajo,

Una configuración especialmente conveniente del dispositivo según la invención puede consistir en que el receptor opto-eléctrico, especialmente la cámara, está dispuesto ligeramente girado alrededor del eje óptico, de manera que los píxeles de registro están dispuestos en una o varias series que se extienden inclinadas con respecto a la o las líneas luminosas, de limitación o de simetría. Esto representa una solución especialmente sencilla desde el punto de vista del diseño, para disponer las series de píxeles bajo un ángulo agudo frente a una línea generada por un rayo de medición o rayo de luz o bien o bien su reproducción en la cámara.

Una disposición que no tiene importancia en la práctica con respecto a la exactitud puede consistir también en que los píxeles de registro del receptor o de la cámara se encuentran en series dispuestas en paralelo o casi en paralelo a la línea de flexión, y la fuente o fuentes de rayos de medición o fuente de luz están dispuestas de tal forma que la línea o líneas luminosas proyectadas o líneas de simetría se extienden sobre la pieza de trabajo y en su reproducción en el receptor o la cámara ligeramente inclinadas bajo un ángulo agudo pequeño, por ejemplo entre 3º y 10º, especialmente entre 5º y 6º, con preferencia 5,7º con respecto a la serie de los píxeles de registro ido con respecto a la línea de flexión.

Es favorable que la dirección del plano luminoso o del cono luminoso del rayo de medición emitido por la fuente de rayos de medición o fuente de luz o por las fuentes de luz y proyectado sobre la pieza de trabajo y el eje óptico de la cámara estén dispuestos bajo un ángulo fijo entre sí y a una distancia fija con respecto a la posición de partida de la pieza de trabajo a flexionar o del lado ido de la línea de flexión. De ello resultan relaciones geométricas constantes, que facilitan el cálculo del ángulo de flexión respectivo en el caso de modificaciones de la posición del lado de la herramienta. De una manera correspondientemente rápida se puede realizar una conversión y eventualmente también una representación del resultado del cálculo. Pero, naturalmente, también es posible prever, por ejemplo, que la cámara sea ajustable con respecto a la distancia y la posición angular, para posibilitar una adaptación a diferentes piezas de trabajo o posiciones de partida.

Sobre todo en el caso de combinaciones de algunas o varias de las características del procedimiento y del dispositivo y de medidas descritas anteriormente, se consigue para la determinación de modificaciones del ángulo o de la posición en piezas de trabajo, especialmente aquéllas que son dobladas, un sistema de medición fácil de manipular, que trabaja, como los sensores de distancia convencionales, de acuerdo con el principio de triangulación. La posición angular de un objeto de medición se puede determinar a través de condiciones geométricas establecidas sobre la distancia, siendo colocado el aparato de medición, a saber, la cámara en un ángulo conocido y a una distancia conocida con respecto al objeto de medición. La modificación de la distancia es entonces una medida directa para la modificación angular del objeto de medición. En este caso, de una manera conveniente, por medio de líneas proyectadas a través de superficies se pueden eliminar errores de medición provocados por inexactitudes y, además, a través de una posición inclinada de la línea proyectada con respecto a las series de píxeles de registro se puede incrementar la exactitud de la medición.

A continuación se describe en detalle un ejemplo de realización de la invención con la ayuda del dibujo. Se muestra lo siguiente en representación esquemática:

La figura 1 muestra en una vista lateral esquemática un dispositivo para la determinación o detección de la posición o de la disposición angular o de la modificación de un ángulo de flexión en una pieza de trabajo durante un proceso de flexión con la ayuda de una matriz que presenta una entalladura y con un macho para la introducción a presión de la pieza de trabajo, que se encuentra sobre la entalladura y sus bordes de entalladura, con una fuente de rayos de medición o de rayos de luz, que genera una proyección de forma lineal sobre un lado de flexión, y con una cámara que detecta esta línea de rayos de medición o línea luminosa proyectadas, que está dispuesta desplazada en un ángulo con respecto a la fuente de rayos de medición o fuente luminosa.

La figura 2 muestra una sección transversal de la disposición o dispositivo según la figura 1, estando representados los lados de la pieza de trabajo en diferentes posiciones y progresos de flexión.

La figura 3 muestra un campo esquemático con series paralelas de píxeles de la cámara de registro y línea luminosas detectadas por ella en cada caso después de un cierto progreso de la flexión, estando representada una línea luminosa mostrada en diferentes posiciones en paralelo a las series de píxeles y estando representada la otra línea luminosa en ángulo con respecto a ésta.

La figura 4 muestra una representación que corresponde a la figura 3, en la que están previstas y detectadas en cada caso dos líneas luminosas paralelas entre sí y en la que la modificación de la posición del lado de la pieza de trabajo conduce, desde la visión de la cámara, a una modificación de la distancia entre estas dos líneas.

Un dispositivo designado, en general, con 1 en las figuras 1 y 2 sirve para la detección o determinación de la modificación de la posición o del ángulo en una pieza de trabajo 2 o en un lado de la pieza de trabajo 3 durante la flexión. En el ejemplo de realización, en este caso, está prevista una flexión libre de la pieza de trabajo 2 con la ayuda de una matriz 4 y un macho 5, como se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 198 40 563.

Al dispositivo 1 pertenece, además, en el ejemplo de realización una fuente de rayos de medición o fuente luminosa 6, mencionada a continuación también sólo todavía como "fuente luminosa 6", que genera sobre el lado de la pieza de trabajo 3, que modifica su posición a través del proceso de flexión, un patrón luminoso, que se genera en el ejemplo de realización como línea de rayos de medición o línea luminosa 7 lineal, que se menciona a continuación también, para mayor simplicidad, sólo con "línea luminosa 7".

Además, pertenece al dispositivo 1 un receptor que recibe esta línea luminosa 7, en el ejemplo de realización una cámara 8, que está equipada como cámara matricial con varias series 9 de píxeles 10 según las figuras 3 y 4.

En lugar de una línea luminosa 7 sencilla -o según la figura 2 en lugar de dos líneas luminosas paralelas 7- la línea luminosa 7 podría ser también la delimitación de una mancha luminosa o una línea de simetría de una forma geométrica proyectada o similar. Para el ejemplo de realización es importante que esta línea luminosa 7 se extienda paralela o esencialmente paralela a la línea de flexión 11 de la pieza de trabajo 2, es decir, paralela al margen de limitación que se extiende entre los dos lados de la pieza de trabajo 3 o bien paralela al canto más externo del macho 12. Esto se reconoce claramente cuando se consideran al mismo tiempo las figuras 1 y 2.

Para obtener dos líneas luminosas 7 paralelas según la figura 4 sobre un lado de la pieza de trabajo 3, podrían estar previstas también dos fuentes de rayos de medición o fuentes luminosas 6 y podrían estar dispuestas de tal forma que las líneas proyectadas 7 se extienden paralelas entre sí en la pieza de trabajo 2 o bien en el lado de la pieza de trabajo 3.

El recetor opto-electrónico configurado en el ejemplo de realización como cámara 8 equipada con píxeles 10 está dispuesto ligeramente girado alrededor de su eje óptico 13, de manera que las series 9 de los píxeles 10 se extienden inclinadas y bajo un ángulo agudo con respecto a la línea de flexión 11, el canto del macho 12 y sobre todo la línea luminosa 7 o las dos líneas luminosas 7.

Esto se indica en las figuras 3 y 4 porque las líneas luminosas 7 proyectadas respectivas, a parte de la representación en la zona superior de la figura 3, se extienden inclinadas con respecto a las series de píxeles 10. En realidad, estas líneas luminosas 7 se extienden horizontales, mientras que las series de píxeles 9 están dispuestas inclinadas.

Con la ayuda de la figura 3 se ilustra que debido a esta posición inclinada relativa de las series de píxeles 10 con respecto a la línea luminosa detectada 7, incluso un desplazamiento muy insignificante de esta línea luminosa 7 debido a una modificación correspondiente de la posición del lado de flexión 3 se puede producir y detectar una modificación de la impulsión de píxeles 10, mientras que en el caso de una disposición paralela de la línea luminosa 7 con respecto a las series de píxeles 10 solamente se puede detectar una modificación cuando el desplazamiento corresponde a la dimensión de los píxeles 10, que están representados como cuadrados en el ejemplo de realización.

La posición inclinada mencionada eleva, por lo tanto, la exactitud de la medición en una medida muy considerable. Mientras que en la posición paralela de la línea luminosa 7 con respecto a las series de píxeles 9 es suficiente una longitud de la línea luminosa, que se extiende, en total, sobre diez píxeles 10 yuxtapuestos en una serie 9, en la posición inclinada representada existe ya un desplazamiento de la línea luminosa y una décima parte de este valor absoluto provoca una detección en la cámara 8.

Esto se incrementa porque las líneas luminosas 7, cuando se disponen varias líneas luminosas 7 de este tipo según la figura 4 en paralelo e inclinadas con respecto a las series de píxeles 9, modifican también todavía su distancia entre sí. En este caso las dos líneas luminosas paralelas 7 de la figura 4 podrían concebirse también como limitaciones exteriores de una macha luminosa, que tiene limitaciones paralelas, de manera que esta mancha luminosa se podría generar también con una única fuente luminosa 6.

Hay que mencionar todavía que también una posición inclinada insignificante de la línea luminosa 7 con respecto a la línea de flexión 11 puede conducir a buenos resultados de medición, con tal que la línea luminosa 7 o las líneas luminosas 7 se extiendan todavía esencialmente paralelas a la línea de flexión 11. Esto se aplica sobre todo cuando las series de píxeles 9 están dispuestas ligeramente inclinadas con respecto a la o las líneas luminosas 7 según las figuras 3 ó 4. En este caso, tanto las series de píxeles 9 como también la línea luminosa 7 se extienden inclinadas en cada caso -opuestas entre sí- en una medida insignificante con respecto a la línea de flexión 11, o las series de píxeles 9 podrían estar, en determinadas circunstancias, incluso paralelas a la línea de flexión 11 y la línea luminosa 7 podría estar dispuesta en una medida insignificante, pero, por su parte, también esencialmente paralela a esta línea de flexión 11.

A través de la proyección o detección de una o varias líneas luminosas 7 se pueden eliminar eventuales inexactitudes de las superficies o rugosidades en el lado de la pieza de trabajo 3 durante la determinación de su posición. De una manera correspondientemente exacta se puede determinar la posición angular del lado de la pieza de trabajo 3 en virtud de cálculos trigonométricos, puesto que las distancias y posiciones angulares de la fuente luminosa 6, de la cámara 8 y de la pieza de trabajo 2 están predeterminadas y son conocidas.

En la figura 2 se ilustra todavía cómo en el caso de la modificación de la posición de un lado de flexión 3, la línea luminosa 7 proyectada desde la fuente luminosa 6 y que aparece solamente como punto en la figura 2 modifica su posición desde la visión de la cámara 8, lo que puede ser detectado en la cámara 8 por las series de píxeles 9 y puede ser conducido a un ordenador no representado en detalle, de manera que a partir de tales desplazamientos paralelos de la línea luminosa o de las líneas luminosas 7 se puede calcular la modificación del ángulo sobre el lado de la pieza de trabajo 3 desde la visión de la cámara, sin que el proyector de luz o bien la fuente luminosa 6 y el rayo de luz o los abanicos de luz 14 emitidos por ella modifiquen su posición y de esta manera, a medida que se modifica la posición del lado de la pieza de trabajo 3, incide sobre otros lugares respectivos de este lado de la pieza de trabajo 3.

Para la detección o cálculo de la modificación de la posición o del ángulo o de un ángulo de flexión en una pieza de trabajo 2 o en un lado de la pieza de trabajo 3 durante la flexión se dirige al menos un rayo de medición o rayo luminoso, que parte desde una fuente de rayos de medición o fuente luminosa 6, especialmente en forma de un abanico de luz 14, sobre la pieza de trabajo 2, con lo que se genera allí un patrón luminoso correspondiente, especialmente una línea luminosa 7. Esta línea luminosa se puede registrar y detectar con la ayuda de un receptor, de una manera óptima con una cámara 8, de modo que se puede calcular una modificación del ángulo de la pieza de trabajo 2 o de su lado de la pieza de trabajo 3 en virtud de una modificación de la posición del patrón luminoso. En este caso, el rayo de medición o la fuente luminosa 6 se disponen de manera que la línea luminosa 7 o varias líneas luminosas 7 de este tipo, que pueden ser también líneas de simetría o líneas de diámetro de formas geométricas, se extienden paralelas o esencialmente paralelas a la línea de flexión 11, de manera que una modificación de la posición del lado de flexión 3 conduce a un desplazamiento paralelo de esta línea proyectada 7. En este caso, es especialmente conveniente que las series de píxeles 9 de la cámara 8 se extiendan inclinadas con respecto a la línea luminosa 7 registrada por ella bajo un ángulo pequeño o agudo, lo que eleva la exactitud de la medición.

En este caso, por razones de espacio y para la consideración del macho 5 es especialmente favorable que el rayo de medición o rayo de luz 14, como se puede reconocer en las figuras 1 y 2, se proyecte sobre el lado exterior 3a, alejado del macho 5, del lado del ángulo 3. Evidentemente, el procedimiento de medición descrito para un lado de la pieza de trabajo 3 se puede realizar de la misma manera en los dos lados 3.

Claims (13)

1. Procedimiento para la detección de un ángulo de flexión y/o de la modificación del ángulo de flexión en una pieza de trabajo durante un proceso de flexión, en el que un rayo de medición o un rayo de luz es dirigido sobre el o los lados de la pieza de trabajo (3) a medir con respecto a la posición angular y se configura como plano luminoso o cono luminoso de tal manera que se genera sobre la pieza de trabajo o sobre los lados de la pieza de trabajo una línea luminosa (7) o trayecto luminoso o especialmente una forma geométrica simétrica, y en el que la modificación de la posición del lugar de incidencia, en función del ángulo, se detecta durante el proceso de flexión por medios opto-electrónicos, por ejemplo por medio de una cámara (8), especialmente a través de una cámara matricial desde su punto de vista y a partir de las modificaciones de la posición del lugar de incidencia desde la visión de la cámara (8), se calcula la posición angular del lado respectivo de la pieza de trabajo (3), caracterizado porque la línea luminosa (7) o trayecto luminoso o una línea de simetría de la forma geométrica se proyecta en paralelo o esencialmente en paralelo a la línea de flexión (11) de la pieza de trabajo (2) sobre el lado respectivo de la pieza de trabajo (3) y porque a partir de la medida del desplazamiento paralelo de esta línea o líneas, desde la visión de la cámara (8), se calcula la modificación angular del lado de la pieza de trabajo (3).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se genera una línea luminosa recta o ligeramente curvada (7) a través de un plano luminoso o un abanico luminoso (14) o como línea de limitación de una forma geométrica formada por un cono luminoso, por ejemplo un triángulo, un cuadrado o un trapecio, o como línea de simetría un diámetro de un círculo o de una elipse o una línea media o diagonal de un polígono.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la línea luminosa (7) o línea de simetría se proyecta sobre el lado de la pieza de trabajo (3) de tal manera que forma con la o las series (9) de píxeles de registro (10) de la detección opto-electrónica, por ejemplo en la cámara de registro (8), al menos por secciones un agudo menor que 45º.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la serie (9) de los píxeles de registro (10) o las series (9) de píxeles de registro (10), previstas en una disposición de forma de retículo, se disponen inclinadas con respecto a la / las líneas luminosas o de simetría (7), de tal manera que la serie o series (9) de píxeles (10) adyacentes se extienden inclinadas con respecto a la línea de flexión (11) y a la línea luminosa o línea de simetría bajo un ángulo agudo o porque la serie o series (9) de los píxeles (10) están dispuestas paralelas a la línea de flexión (11) y la línea luminosa o línea de simetría (7) se proyecta bajo un ángulo agudo pequeño sobre el lado de la pieza de trabajo (3).

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos dos líneas luminosas (7) distanciadas o líneas de limitación o de simetría se proyectan sobre la pieza de trabajo o sobre el lado de la pieza de trabajo y porque se mide la distancia de estas líneas, que se modifica a través de una modificación angular sobre la pieza de trabajo (2, 3) y se convierte en la modificación angular.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el ángulo entre el desarrollo de la línea luminosa (7) o líneas luminosas (7) o líneas de simetría y la o las series de píxeles (9) se ajusta aproximadamente entre 3 y 10º, con preferencia aproximadamente entre 5º y 6º, especialmente a 5,7º.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque para el ajuste del ángulo de la serie de píxeles (9) o series de píxeles (9) con respecto a la o las líneas luminosas o líneas de simetría (7), la cámara (8) se gira alrededor de su eje óptico (13).

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el / los rayo(s) de medición o de luz (14) se proyecta(n) sobre el lado exterior (3a) del lado del ángulo (3).

9. Dispositivo (1) para la determinación de la modificación de la posición o del ángulo de una pieza de trabajo (2) o de un lado de la pieza de trabajo (3) durante la flexión, especialmente del o de los lados de flexión, con al menos una fuente de rayos de medición o de luz (6) y con un receptor que recibe el patrón luminoso generado por la fuente de rayos de medición o la fuente luminosa (6) sobre la pieza de trabajo (2), por ejemplo con una cámara (8), especialmente con una cámara matricial, así como con un ordenador para el cálculo de la modificación del ángulo en virtud de la modificación de la posición del / de los patrones luminosos, en el que la fuente o fuentes de rayos de medición o fuentes luminosas (6) están dispuestas y configuradas de tal forma que el patrón generado por ellas forma una línea recta o ligeramente curvada o una forma, superficie o figura geométrica especialmente simétrica, especialmente para la realización del procedimiento según una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la fuente (6) o fuentes (6) de rayos de medición o de luz están dispuestas de tal forma que la línea luminosa (7) o líneas luminosas o similares, también como limitación de marchas luminosas delimitadas linealmente, o la línea de simetría de la forma geométrica están dispuestas de tal forma que se extienden paralelas o esencialmente paralelas a la línea de flexión (11).

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque están previstas dos fuentes de rayos de medición o de luz (6) y están dispuestas de tal forma que las líneas proyectadas (7), las líneas de limitación rectas de una mancha luminosa o las líneas de simetría están dispuestas paralelas en la pieza de trabajo (2).

11. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque el receptor opto-eléctrico, especialmente la cámara (8), está dispuesto ligeramente girado alrededor del eje óptico (13), de manera que los píxeles de registro (10) están dispuestos en una o varias series (10) que se extienden inclinadas con respecto a la o las líneas luminosas, de limitación o de simetría (7).

12. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque los píxeles de registro (10) del receptor o de la cámara (8) se encuentran en series dispuestas en paralelo o casi en paralelo a la línea de flexión (11), y la fuente o fuentes de rayos de medición o fuente de luz (6) están dispuestas de tal forma que la línea (7) o líneas luminosas (7) proyectadas o líneas de simetría se extienden sobre la pieza de trabajo (2, 3, 3a) ligeramente inclinadas bajo un ángulo agudo pequeño, por ejemplo entre 3º y 10º, especialmente entre 5º y 6º, con preferencia 5,7º.

13. Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque la dirección del plano luminoso o del cono luminoso del rayo de medición emitido por la fuente de rayos de medición o fuente de luz (6) o por las fuentes de luz (6) y proyectado sobre la pieza de trabajo (2, 3, 3a) y el eje óptico (13) de la cámara (8) están dispuestos bajo un ángulo fijo entre sí y a una distancia fija con respecto a la posición de partida de la pieza de trabajo (2) a flexionar o del lado (3) y/o de la línea de flexión (11).