이러한 목적을 달성하도록, 먼저 언급된 타입의 기계 공구에서 기계 공구에는 작업편의 높이를 검출하기 위한 높이 측정 디바이스가 제공되고, 높이는 공구에 의해 관통되어야 하는 작업편의 상부 측과 작업편의 상부 측에 대향하는 작업편의 하부 측 사이의 거리에 상응한다.
이로써 기본적인 개념은 작동자가 말하자면 그들이 작업편의 높이에 관한 정보를 수신함으로써 작업편에서 작업 공구의 관통 깊이의 최적의 조정을 달성할 수 있는 것이다. 높이 측정 디바이스는 핸들링을 용이하게 하는 기계 공구에 온 보드 설치된다. 따라서, 작동자는 그 높이를 결정하도록 작업편에 대해 야드 스틱 또는 다른 측정 디바이스를 배치할 필요가 없다. 작동은 편리하다.
작업편이 높이의 검출은 예를 들면 최적의 커팅된 품질 및/또는 최적의 더스트 추출을 달성하는 관점에서 유리하다. 추가로, 보다 낮은 기계가공력들, 예를 들면 커팅력들은 작업편의 높이와 관련하여 최적으로 조정된 기계 공구의 경우에 충분하다.
높이 측정 디바이스는 유리하게 작업편의 단부 면과 작업편의 상부 측 사이의 상부 작업편 에지를 검출하고 및/또는 작업편의 단부 면과 작업편의 하측 사이의 하부 작업편 에지를 검출하도록 구성된다. 단부 면은 바람직하게 작업편의 상부 측 및/또는 작업편의 하측에 직각으로 배향된다. 높이 측정 디바이스는 양쪽 작업편 에지들, 즉 상부 및 하부 작업편 에지를 검출할 수 있는 경우가 유리하지만, 이는 모든 경우들에 필수적이지 않다. 이는 나중에 명백하게 된다. 각각의 작업편 에지를 검출하기 위해, 높이 측정 디바이스에는 예를 들면 에지의 코스를 컴출하도록 콘트라스트 필터들, 메디안 필터들 또는 다른 그러한 필터들이 제공된다. 예를 들면, 높이 측정 디바이스의 평가 디바이스에는 직선 라인, 말하자면 작업편 에지를 검출할 수 있는 로직이 제공된다. 또한, 평가 디바이스는 바람직하게 작업 방향 as 작업편 에지들로서 작업 방향에 횡방향으로 진행하는 라인들을 인식하도록 구성된다.
높이 측정 디바이스는 유리하게 작업편의 상부 측 또는 작업편 상부 측 표면 및/또는 작업편의 하측 또는 작업편 하측 표면에 직각으로 배향된 축선 또는 방향으로 작업편의 높이를 결정하도록 구성된다.
바람직하게, 높이 측정 디바이스는 높이 측정 디바이스가 측정을 실행한다면 기계 공구가 가이드 표면의 가능한 가장 큰 섹션 내에 작업편 상에 놓이거나, 또는 반-고정식 기계 공구의 경우에, 작업편의 큰 표면이 가이드 표면에 놓일 수 있도록 위치설정된다. 예를 들면, 바람직한 실시형태에 따르면 가이드 표면의 섹션은 가이드 표면이 작업편 또는 가이드 디바이스, 예를 들면 작업편의 상부 측에 놓인 가이드 레일의 상부 측에 지지될 수 있는 높이 측정 디바이스의 전방으로 연장된다. 또한 작업편은 특히 반-고정식 기계 공구의 경우에 가이드 표면의 이러한 섹션에 지지될 수 있는 것이 가능하다.
바람직한 예시적인 실시형태에 따르면, 높이 측정 디바이스는 예를 들면 가이드 표면 및 검출 범위의 후방 종방향 단부 영역 상에 배열되고, 예를 들면 높이 측정 디바이스의 광학 축선은 가이드 표면의 다른 종방향 단부 영역의 방향으로 배향된다. 예를 들면, 높이 측정 디바이스는 가이드 표면의 방향으로 비스듬하게 하향으로 지향되는 그 검출 범위를 갖는 가이드 표면 위에 배열될 수 있다.
높이 측정 디바이스는 바람직하게 적어도 하나의 무접촉 검출 또는 측정 센서 또는 배타적으로 무접촉 검출 또는 측정 센서들을 포함한다.
높이 측정 디바이스의 경우에, 상이한 측정 원리들, 예를 들면 용량, 유도 또는 다른 측정 원리들이 가능하다.
그러나, 광학 시스템이 바람직하다. 높이 측정 디바이스는 유리하게 적어도 하나의 광학 센서 및/또는 카메라를 포함한다. 광학 센서는 예를 들면 휘도 센서 또는 몇개의 휘도 센서들을 포함할 수 있다. 휘도 센서는 예를 들면 작업편 에지가 통과될 때에 검출되도록 사용될 수 있다. 예를 들면 기준 마킹이 식별되어야 한다면, 그것은 기계 공구가 각각의 작업편 에지를 거처 통과한다면 광학 센서, 예를 들면 휘도 센서에 의해 식별될 수 있다.
또한 높이 측정 디바이스에는 적어도 하나의 거리 센서가 제공되는 것이 유리하다. 작업편과 작업편 에지를 검출하기 위한 센서 사이의 거리는 예를 들면 거리 센서에 의해 결정될 수 있다.
높이 측정 디바이스는 유리하게 작업편에서 기준 마킹을 생성하기 위한 적어도 하나의 기준 광 소스를 포함한다. 기준 마킹은 유리하게 특히 협소한 또는 포인트-형태이고, 특히 선형 또는 포인트-형태이다. 기준 마킹은 예를 들면 이러한 방식으로 기준 광 소스에 의해 생성된 기준 관의 광 반사에 의해 작업편의 작업편 에지를 검출하도록 높이 측정 디바이스의 광학 센서 또는 카메라에 의해 검출될 수 있다. 따라서, 예를 들면 기준 광이 작업편을 지나 처음에 지향되고 작업편 및 기계 공구가 그후 서로에 대해 이동되어, 이러한 이동의 코스 중에, 기준 광 소스로부터의 광이 작업편에 이른다면, 그후 이는 하부 작업편 에지의 영역에서의 처음 경우이다. 높이 측정 디바이스는 작업편 상에, 즉 하부 작업편 에지의 영역에서 기준 마킹의 “제 1” 반사에 기초하여 하부 작업편 에지를 검출할 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 높이 측정 디바이스는 작업편과 관련하여, 예를 들면 작업편의 작업편 에지에 횡방향으로 기계 공구의 동적 이동의 경우에 기준 광 소스에 의해 생성된 기준 광의 광 반사의 속도에서의 변경 및/또는 방향에서의 변경에 기초하여 작업편의 높이를 결정하도록 구성된다. 따라서, 기계 공구가 작업편에 대해 이동되어, 측정되어야 할 작업편의 측의 높이가 예를 들면 광학 센서 또는 카메라의 영역에서 높이 측정 디바이스의 검출 범위 내에 존재한다면, 기준 광은 작업편의 측을 조명한다. 기계 공구는 예를 들면 제 1 방향, 특히 전형적인 작업 방향을 따라 작업편에 걸쳐 전향으로 이동된다. 기준 광의 광 반사는 이로써 예를 들면 하부 작업편 에지로부터 작업편의 상부 작업편 에지로 진행하고 이로써 제 1 방향에 각지게, 예를 들면 비스듬한 이동 방향으로 배향된 기계 공구의 센서에 대해 제 2 방향을 갖는다. 기준 광 소스로부터의 광 빔이 상부 작업편 에지에 걸쳐 이동된다면, 그것은 말하자면 작업편 표면으로부터 연속적으로 반사되어 광 반사는 말하자면 이동된 시스템, 즉 이동된 기계 공구을 참조하여 센서와 관련하여 고정되고, 즉 그것은 더이상 방향으로의 임의의 변경 및/또는 상대적인 이동을 나타내지 않는다. 높이 측정 디바이스는 그후 이러한 정보에 기초하여 작업편의 높이를 결정할 수 있다.
바람직하게, 높이 측정 디바이스는 작업편에 대해 이동되는 방향에 횡방향으로 광 반사를 트레블하는 거리에 기초하여 작업편의 높이를 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 높이 측정 디바이스는 제 2 방향에서의 이동 길이에 기초하여 뿐만 아니라, 유리하게, 부가적인 정보, 예를 들면 테이블 및/또는 할당 함수에 기초하여 작업편의 높이를 결정할 수 있다. 제 2 방향의 이동 길이는 예를 들면 높이 측정 디바이스의 이미지들의 순서, 개별적인 이미지 등에서 저장된다. 예를 들면 소위 라이브 스트림으로서 제 2 방향으로의 이동의 길이를 결정하도록 그것들을 저장하거나 또는 버퍼링하지 않고 직접적으로 개별적인 이미지들을 평가하는 것이 가능하다. 그러나, 예를 들면 또한 기계 공구는 제 1 방향으로 이동과 제 2 방향으로 광 반사의 이동 사이에 관련성에 기초하여 작업편의 높이를 결정하는 것이 가능하다.
기준 광 소스 또는 광학 센서 또는 양쪽에는 광학 필터, 예를 들면 UV 필터, 컬러 필터, 편광 필터 등가 제공되는 경우가 바람직하다. 광학 필터들은 바람직하게 서로 매칭되어 광학 센서가 예를 들면 기준 광 소스로부터 기준 광의 반사의 편광 및/또는 광 휘도 및/또는 광 컬러에 최적으로 매칭된다. 예를 들면, 기준 광 소스로부터 기원하지 않는 외래 광은 말하자면 서로 매칭하는 기준 광 소스 및 광학 센서, 특히 카메라 상에 두개의 편광 필터들의 배열을 통해 필터링된다. 예를 들면, 태양광 또는 다른 외래의 광에 의해 생성된 간섭 반사들은 이러한 방식으로 제거될 수 있다.
높이 측정 디바이스는 분리된 센서 및 임의의 경우에 기계 공구에 장착된 센서를 요구하지 않는 경우가 바람직하고, 예를 들면 공구 센서가 높이 측정을 위해 사용된다. 높이 측정 디바이스의 센서 또는 개별적인 센서는 유리하게 검출 작업 공구가 작업편과 접촉하는 작업편 접촉 영역을 검출하기 위해 및/또는 작업 방향에서 봤을 때에 작업 공구의 전방에 위치되는 작업편의 섹션을 검출하기 위해 공구 센서, 예를 들면 카메라, 광학 센서, 용량 센서 등에 의해 형성된다. 따라서, 센서는 예를 들면 소우 블레이드 또는 다른 작업 공구가 작업편 내로 커팅하는 영역을 커버할 수 있다. 그러나, 작업 방향에서 봤을 때에 작업편의 전방 섹션의 적용 범위가 또한 유리하다. 예를 들면, 카메라는 기계가공될 작업편의 방향으로 전향으로 지향되고 동시에 높이 측정 디바이스의 구성 요소 또는 유일한 구성 요소로서 역할을 한다.
높이 측정 디바이스가 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공을 통해 형성된 기계가공된 에지를 검출하도록 구성된다면 추가로 유리하다. 높이 측정 디바이스는 따라서 동시에 기계가공된 에지, 예를 들면 커팅된 에지를 검출한다. 검출 작업편의 작업편 에지를 검출하는 데 이미 유리한 광학 방법들은 말하자면, 이러한 목적을 위해 연속적으로 사용될 수 있다. 임의의 경우에 높이 측정 디바이스에 온 보드되어 제공되는 예를 들면, 콘트라스트 필터링, 에지 검출 등은 기계가공된 에지를 검출하도록 사용될 수 있다.
기계 공구에는 유리하게 높이 측정 디바이스에 의해 공급된 정보를 디스플레이하기 위해 디스플레이 디바이스, 예를 들면 디스플레이, 그래픽 디스플레이 등, 특히 스크린이 제공된다. 당연히, 간단한 디스플레이 디바이스, 예를 들면 하나 이상의 LED들 등이 또한 높이 of 작업편의 높이를 비교하고 디스플레이하도록 제공될 수 있다. 또한 작업편의 높이는 예를 들면 LCD 디스플레이 또는 세그먼트 디스플레이를 사용하여 작동자가 간단히 인식하는 방식으로 신호 전달되는 것이 가능하다.
디스플레이 디바이스에 디스플레이될 수 있는 높이 측정 디바이스에 의해 공급되는 정보는, 유리하게 작업편 에지를 나타내거나 또는 표시하는 적어도 하나의 마킹을 포함한다. 정보는 또한, 특히 마킹 뿐만 아니라, 작업편의 적어도 부분적인 영역, 예를 들면 그 단부 면을 디스플레이 할 수 있더. 이러한 방식으로, 작동자는 예를 들면 작업편 에지를 나타내도록 중첩된 마킹이 실제로 작업편의 개괄적으로 디스플레이된 이미지와 마킹을 비교함으로써 상부 작업편 에지인 지를 인식할 수 있다. 그러나, 정보는 또한 작업편의 높이에 대한 높이 사양, 예를 들면 스케일, 수치 사양 등을 포함할 수 있다. 마킹은 유리하게 상부 작업편 에지 및/또는 하부 작업편 에지의 검출에 기초하여 높이 측정 디바이스에 의해 생성된다. 작동자는 따라서 마킹에 기초하여, 상부 작업편 에지 또는 하부 작업편 에지를 올바르게 검출하고 이들을 따라서 디스플레이 디바이스에서 마킹으로서 출력하는 지를 인식할 수 있다.
기계 공구는 높이 측정 디바이스에 의해 결정된 작업편의 높이에 기초하여 작업 공구의 특정된 관통 깊이를 결정하도록 구성되는 경우가 바람직하다. 말하자면 기계 공구는 말하자면 최적의 관통 깊이를 특정한다. 작동자는 예를 들면 그들이 단지 특정된 관통 깊이까지 작업편 내로 작업 공구를 이동시킴으로써 이러한 권고를 엄수할 수 있다.
서보모터-구동되는 또는 반-자동 개념이 특히 편리하다. 작동 드라이브는 유리하게 특정된 관통 깊이에 따라 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛을 조정하도록 제공된다. 기계 공구는 특정된 관통 깊이에 따라 작동 드라이브를 제어하도록 구성되어, 드라이브 유닛 및 따라서 작업 공구를 갖는 공구 홀더는 이상적인 특정된 관통 깊이로 이동된다.
그러나, 반-수동 또는 수동 깊이 세팅이 또한 가능하다. 바람직하게, 기계 공구에는 특정된 관통 깊이에 따라 조정가능한 적어도 하나의 스톱 요소를 갖는 작업편에서 작업 공구의 관통 깊이를 세팅하도록 깊이 조정 디바이스가 제공된다. 작동자는 스톱 요소를 예를 들면 특정된 관통 깊이에 따라 깊이 조정 디바이스의 장착 윤곽 상에 고정할 수 있다. 여기서 또는, 서보모터-구동되는 개념이 가능하고, 즉 스톱 요소는 예를 들면 특정된 관통 깊이에 상응하는 깊이 조정 디바이스의 장착 윤곽과 관련하여 포지션 내로 작동 드라이브에 의해 이동된다.
높이 측정 디바이스의 보호된 배열이 유리하다. 높이 측정 디바이스는 유리하게 더스트 추출 영역에 및/또는 커버링 아래에 배열된다.
말하자면 기계적 마킹들은 예를 들면 작업편의 높이 측정을 위한 기계 공구를 배향하도록 제공될 수 있다. 예를 들면, 하나의 변형예에 따르면 높이 측정 디바이스 작업편의 작업편 에지, 예를 들면 상부 작업편 에지에 기계 공구를 배향시키도록 기계 공구의 가이드 요소 또는 하우징, 특히 드라이브 유닛에 배열되는 마킹을 사용한다. 마킹은 예를 들면 선형 마킹, 보호부, 함몰부 등이다. 그러한 마킹은 가이드 요소의 협소한 측에 제공되는 경우가 특히 유리하다. 추가로, LED들 예를 들면 또는 다른 그러한 광 소스들이 마킹의 영역에 제공될 수 있어서, 작동자에게는 작업편과 관련하여 기계 공구를 배향하도록 기준 포지션이 디스플레이된다.
그러나, 디스플레이 디바이스에서 중첩된 마킹이 한 작업편과 관련하여 기계 공구를 배향하는 데 적절하다. 예를 들면, 하나의 예시적인 실시형태에 따르면 이 측정 디바이스는 학 마킹, 예를 들면 라인, 적어도 하나의 개별적인 포인트 등, 뿐만 아니라 말하자면 개괄적으로 디스플레이 디바이스 상에 작업편 에지의 이미지를 디스플레이하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 작동자는 또한 디스플레이된 작업편 에지와 광학 마킹을 정렬할 수 있어서 그 결과로서 기계 공구는 높이 측정을 위한 작업편과 관련하여 배향된다.
바람직한 개념에 따르면, 높이 측정 디바이스는 작업편 및 기계 공구의 상대적인 이동 중에 작업편의 적어도 하나의 작업편 에지, 예를 들면 상부 작업편 에지 또는 하부 작업편 에지를 동적으로 검출하도록 구성된다. 이로써 바람직한 if 기계 공구가 작업편 상을 따라 안내되거나 또는 작업편이 가이드 표면 상에 놓임으로써 기계 공구 상을 따라 안내되는 경우가 바람직하다. 특히, 작업편의 상부 측 또는 작업편의 하측은 가이드 표면에 대해 놓인다. 높이 측정 디바이스는 예를 들면 작업편 에지가 기준 포지션에 존재한다면 동적으로 검출될 수 있다.
높이 측정 디바이스가 양쪽 작업편 에지들을 동적으로 검출하고 뿐만 아니라, 또한 유리하게 작업편의 단부 면으로부터 검출 센서의 상대적인 거리를 결정하여, 높이 측정 디바이스가 상대적인 거리 및 검출된 작업편 에지들 사이의 거리 또는 작업편 에지들의 이미지들 사이의 거리에 기초하여 작업편이 높이를 결정하는 것이 가능하다.
유리하게, 기계 공구는 작업편 접촉 영역을 검출하기 위한 적어도 하나의 공구 센서 및 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 상대적인 포지션을 검출하기 위한, 공구 센서와 별개인, 적어도 하나의 포지션 센서를 갖고, 기계 공구는 포지션 센서 및 공구 센서의 센서 신호들을 평가하기 위한 평가 디바이스를 갖는다.
포지션 센서에 의해 검출가능한 상대적인 포지션은 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 조정된 또는 조정가능한 상대적인 포지션일 수 있다. 상대적인 포지션은 실제 상대 포지션, 말하자면 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 현재 포지션, 또는 타겟 상대 포지션, 예를 들면 드라이브 유닛이 스톱에 대해 놓일 때 가이드 요소에 대해 취하는 스톱에 의해 조정 가능한 상대적인 포지션일 수 있다.
포지션 센서는 하나 이상의 포지션 센서들을 포함할 수 있다. 동일한 것이 당연히 하나 이상의 공구 센서들을 포함할 수 있는 공구 센서에 적용된다. 또한 여기서는“적어도 하나의 포지션 센서” 로서 청구항에 따른 포지션 센서 및 “적어도 하나의 공구 센서” 로서 공구 센서를 설명한다.
기계 공구의 기본 개념은 한편으로 작업 영역이 공구 센서, 예를 들면 작업 공구 등의 포지션을 결정하기 위해 작동자에 의한 간단한 핸들링을 가능하게 하도록 공구 센서에 의해 직접적으로 스캐닝될 수 있다고 간주된다. 이러한 방식으로 작동자는 예를 들면 작업 공구가 작업편과 맞물린다면 그리고 맞물리는 경우를 인식할 수 있다. 추가의 센서, 즉 포지션 센서는 가이드 요소에 대해 작업 유닛의 상대적인 포지션을 결정할 수 있어서, 작업편 내에서 작업 공구의 예를 들면 현재의 및/또는 조정된 작업 깊이 또는 관통 깊이가 모니터링될 수 있다. 예를 들면 포지션 센서는 기계 공구의 디스플레이에 제공된 스케일로, 드라이브 유닛의 각각의 상대적인 포지션 및/또는 말하자면 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 미래의 조정가능한 상대적인 포지션, 및 따라서 또한 작업편에 대해 드라이브 유닛 및 작업 공구의 할당된 조정 포지션을 디스플레이하는 것이 가능하다.
평가 디바이스는 바람직하게 포지션 센서의 센서 신호 및/또는 공구 센서의 센서 신호에 기초하거나 또는 그에 기초하여 발생될 수 있는 광학 정보의 적어도 단편을 디스플레이하기 위한 광학 디스플레이 디바이스, 특히 스크린, LCD 디스플레이, LED 디스플레이 등을 갖는다. 따라서, 그것이 카메라를 포함한다면 공구 센서는 또한 예를 들면 광학 디스플레이 디바이스에서 작업편 접촉 영역의 이미지를 디스플레이할 수 있다. 포지션 센서는 예를 들면 마킹, 광 신호, 스케일 디스플레이 등으로서 디스플레이 디바이스에 의해 디스플레이된 또는 디스플레이 디바이스에 의해 중첩된 포지션 신호를 생성할 수 있다.
하나의 경우에 광학 디스플레이 디바이스는 개별적인 광 신호들, 예를 들면 LED들 등을 포함한다. 광바아들 또는 램프들의 열들, 특히 LED들이 또한 용이하게 가능하다. 편리한 디스플레이는 예를 들면 LCD 디스플레이를 통해 달성된다. 또한 그래픽 디스플레이가 디스플레이 디바이스로서 제공되거나 또는 디스플레이 디바이스가 그래픽 디스플레이를 포함하여, 예를 들면 작업편 접촉 영역의 실제 이미지가 디스플레이 디바이스에 디스플레이될 수 있는 경우가 유리하다.
광학 디스플레이 디바이스에서 디스플레이된 광학 정보는 예를 들면 가이드 요소에 대해 및/또는 작업편에 대해 드라이브 유닛의 조정 포지션을 디스플레이하기 위한 조정 포지션 정보를 포함한다. 평가 디바이스는 포지션 센서의 포지션 신호에 기초하여 조정 포지션 정보를 생성한다. 조정 포지션 정보는 예를 들면 선형 표시, 포인트 표시 등을 포함하거나 또는 이에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 조정 포지션 정보는 또한 스케일 디스플레이 또는 치수 디스플레이일 수 있거나 또는 그를 포함할 수 있다. 예를 들면, 작업편의 표면 또는 가이드 표면과 관련하여 드라이브 유닛의 상대적인 포지션은 조정 포지션 정보를 통해 신호 전달된다. 이는 예를 들면 공구가 얼마나 멀리 작업편, 예를 들면 분리 커트, 밀링 등의 경우에 작업편 내로 이미 관통했는 지를 작동자가 인식하는 것을 허용한다.
조정 포지션 정보는 유리하게 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 조정된 실제 상대 포지션이다. 그후, 드라이브 유닛의 포지션이 가이드 요소에 대해 조정된다면, 이는 실제 상대 포지션 또는 조정 포지션 정보를 통해 나타내어진다. 그러나, 또한 조정 포지션 정보는 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 조정을 통해 세팅될 수 있는 타겟 상태 포지션을 포함하는 것이 가능하다. 예를 들면, 드라이브 유닛이 가이드 요소에 대해 취해진다고 가정되는 스톱 포지션 또는 사전결정된 또는 사전결정가능한 타겟 조정 포지션은 조정 포지션 정보를 통해 디스플레이될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시형태에 따르면 그것은 즉 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 타겟 조정 포지션이 가이드 요소와 관련하여 고정되거나 고정될 수 있는 스톱을 통해 사전결정될 수 있는 경우일 수 있다. 드라이브 유닛이 가이드 요소에 대해 조정된다면, 그것은 예를 들면 스톱에 대해 놓이고, 스톱을 통해 사전결정된 드라이브 유닛의 타겟 조정 포지션은 조정 포지션 정보로서 디스플레이 디바이스에 디스플레이된다. 스톱은 고정될 수 있고, 즉 그것은 예를 들면 가이드 요소에서 표면 또는 보호부에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 또한 예를 들면 작업편 내에서 관통 깊이 또는 작업 깊이를 조정하도록 스톱은 가이드 요소에 대해 조정 가능한 것이 가능하다.
광학 디스플레이 디바이스는 유리하게 작업편 접촉 영역을 도시하는 공구 센서에 의해 캡쳐된 이미지 정보를 재현하고 및/또는 작업편에 배열된 작업편 마킹을 디스플레이하도록 구성된다. 예를 들면, 작업편 마킹, 특히 작업편에서 라인 또는 다른 광학 마킹은 공구 센서에 의해 검출될 수 있고, 이는 디스플레이 디바이스에서 디스플레이된다. 그러나, 이미 언급된 바와 같이, 작업편 접촉 영역은 또한 공구 센서에 의해 캡쳐되거나 이미지화되고 이미지 정보로서 출력될 수 있고, 이미지 정보는 디스플레이 디바이스에 의해 작동자에게 보여지게 된다.
작업편에서 마킹 및/또는 작업편 접촉 영역에 관한 이미지 정보는 유리하게 먼저 언급된 조정 포지션 정보와 개괄적으로 디스플레이 디바이스에 디스플레이된다.
포지션 센서 및/또는 그 포지션 신호의 캘리브레이션이 바람직하다:
유리하게, 평가 디바이스는 공구 센서에 의해 결정된 실제 공구 포지션 신호를 참조하여 포지션 센서에 의해 결정된 포지션 신호를 캘리브레이팅하기 위한 캘리브레이션 수단을 포함한다. 포지션 센서 또는 그 포지션 신호는 또한 실제 공구 포지션 신호를 참조하여 캘리브레이팅될 수 있다. 포지션 센서는 예를 들면 비-선형 포지션 값들, 또는 말하자면 실제 공구 포지션 신호를 참조하여 캘리브레이팅되고 선형 값들 및/또는 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 각각의 조정 포지션, 예를 들면 깊이 조정 포지션을 나타내는 값들로 변환되는 포지션 신호들을 출력할 수 있다. 실제 공구 포지션 신호는 예를 들면 작업편, 예를 들면 소우 커트, 별개의 커트 등으로 작업 공구의 실제 맞물림 영역을 포함한다. 또한 예를 들면 포지션 신호는 선형이 아니고 실제 공구 포지션 신호에 기초하여 선형화되는 것이 가능하다. 또한 예를 들면 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 이동 운동학으로 인해, 포지션 신호가 작업편에서 작업 공구의 실제 삽입 깊이 또는 관통 깊이를 나타내지 않는 것이 가능하다. 예를 들면 드라이브 유닛이 가이드 요소에 대해 및 따라서 작업편에 대해 축선 주위로 선회한다면, 작업 공구는 예를 들면 가이드 평면에 수직한 모션 벡터 및 가이드 평면에 평행한 모션 벡터에 의해 원형의 경로를 만들고, 그 양들은 각각의 원호 세그먼트에 따라 상이하고, 이는 예를 들면 작업편 내로 커팅되거나 작업편과 맞물릴 때에 작업 공구의 전방 및/또는 후방 기계가공된 에지에 상이한 효과를 발생시킨다.
실제 공구 포지션 신호는 예를 들면 작업 공구의 에지 영역 및/또는 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공을 통해 형성된 작업편에서 기계가공된 에지, 특히 커팅된 에지를 나타낼 수 있다. 따라서, 작업 공구의 작업 방향에서 봤을 때에 전방 또는 후방 커팅된 에지 또는 기계가공된 에지는 예를 들면 공구 센서에 의해 검출되고 실제 공구 포지션 신호에 의해 나타내어질 수 있다.
유리한 측정들은 실제 공구 포지션 신호의 등록 및/또는 프로세싱을 위해 제공된다:
실제 공구 포지션 신호를 결정하기 위해, 평가 디바이스는 유리하게 적어도 하나의 광학 필터 및/또는 디지털 필터를 포함하거나 또는 그러한 필터를 사용한다. 예를 들면, 보다 양호한 실제 공구 포지션 신호는 광학 필터링, 그레이스케일 필터링, 편광 필터링 등을 통해 결정될 수 있다. 예를 들면 번짐, 진동들 등이 소프트웨어 필터들 등을 통해 필터링되는 디지털 필터링은 실제 공구 포지션 신호의 결정과 연결하여 유리하다.
추가로 유리한 조치에 따르면, 캘리브레이션 수단이 할당 정보를 생성하도록 구성된다.
평가 디바이스는 작업편에서 기계가공된 에지, 예를 들면 커팅된 에지와 관련된 정보를 결정하도록 구성되고, 상기 에지는 기계 공구에서 세팅되거나 세팅될 수 있는 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 할당 정보 및 조정 포지션에 기초하여, 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공을 통해 형성되었거나 또는 형성되는 것이 유리하다. 할당 정보는 예를 들면 할당 테이블, 수학적 할당 함수 또는 양쪽을 포함한다. 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 세팅된 또는 세팅가능한 조정 포지션은 유리하게 포지션 센서에 의해 검출되거나 또는 검출가능하다.
할당 정보는 유리하게 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공을 통해 형성되거나 또는 이미 형성된 작업편에서 기계가공된 에지와 관련된 정보를 결정하도록 특히 포지션 센서에 의해 등록될 때에 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 조정 포지션을 디바이스가 사용하는 것을 평가 디바이스가 허용하는 역할을 한다. 예를 들면 스톱이 드라이브 유닛의 조정가능한 세팅 포지션을 나타낸다면, 이러한 조정 포지션은 포지션 센서에 의해 등록된다. 평가 유닛은 포지션 신호 및 할당 정보에 기초하여 작업편에 실제로 형성된 기계가공된 에지에 상응하는 정보, 즉 타겟 포지션을 결정한다. 작동자가 스톱에 의해 사전결정된 조정 포지션까지 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛을 조정한다면, 작업 공구는 이러한 방식으로 결정된 및/또는 디스플레이된 타겟 포지션까지 작업편 내로 커팅하여, 기계가공된 에지 또는 커팅된 에지가 형성된다. 작동자는 또한 바람직하게 이미 어떤 깊이로 및/또는 어떤 위치까지 작업편 내로 커팅할 지를 디스플레이 디바이스에 디스플레이된 정보를 참조하여 인식할 수 있다.
그러나, 또한 포지션 신호 및 할당 정보에 기초하여 결정된 정보는 작업편의 현재의 기계가공 중에 이미 형성된 실제 커팅된 에지 또는 기계가공된 에지를 나타내는 것이 가능하다.
따라서, 예를 들면 기계가공 작업편을 기계가공하면서, 공구 센서가 말하자면 작업편 접촉 영역을 보지 못한다면, 즉 이는 예를 들면 안전 요소들, 커버들 등, 더스트 등에 의해 방해받기 때문이고, 평가 디바이스는 예를 들면 디스플레이 디바이스에서 이러한 정보를 디스플레이하도록 또는 그렇지 않다면 작업편의 추가의 기계가공을 위해 그것을 사용하도록 작업 공구의 실제 위치에 관한 정보를 할당 정보 및 포지션 신호에 기초하여 결정한다.
정밀성은 상기 측정들을 통해 현저하게 증가된다. 예를 들면 기계 공구이 조립체에서, 베어링 배열에서, 포지션 센서 및/또는 공구 센서의 설치에서 기계적 허용오차들은 말하자면 메워지거나 또는 보상되거나 또는 제거된다. 할당 정보에 기초하여, 포지션 신호는 말하자면 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 실제 조정 포지션 또는 예를 들면 드라이브 유닛에 대한 스톱의 조정된 포지션을 나타내는 포지션 신호로서 해석될 수 있다.
할당 정보는 유리하게 서로 각지게 배향된 적어도 두개의 할당 좌표들 또는 할당 축선들에 관한 것이다.
할당 정보는 따라서 유리하게 특히 서로 각지게, 특히 서로 직각으로 배향된 두개의 할당 축선들과 관련하여 멀티 축선이다. 예를 들면, 공구 센서의 공구 센서 신호는 서로 각지게, 배향된 방향들, 예를 들면 x-방향 및 y-방향에 제공된 이미지 정보 또는 픽셀들을 포함한다. 따라서, 포지션 신호를 위한 할당 정보는 양쪽 하나의 할당 축선, 예를 들면 x-축선, 뿐만 아니라 다른 할당 축선, 예를 들면 y-축선, 특히 서로 직각으로 배향된 할당 축선들과 관련된다. 예를 들면 공구 센서의 이미지 정보는 작업편이 기계 공구를 따라 안내될 수 있는 또는 반대로 기계 공구가 작업편을 따라 안내될 수 있는, 작업편과 관련하여 기계 공구의 작업 방향과 정확하게 정렬되지 않는다면, 포지션 신호에 대해 명백한 할당 정보는 그럼에도 불구하고 x- 및 y-할당 축선 또는 임의의 경우에 서로 각지게 배향된 두개의 할당 축선들에 이미지 정보의 할당을 통해 결정된다.
따라서, 포지션 신호는 예를 들면 정확하게, 예를 들면 0.1 내지 0.5 mm 내에서 정밀하게 작업편에 대해 작업 공구의 조정된 작업 에지, 예를 들면 전방 또는 후방 작업 에지를 나타낼 수 있다. 정밀성은 오직 공구 센서의 해상도, 예를 들면 그 디지털 해상도, 및 디스플레이 디바이스 또는 포지션 센서의 해상도에 의해 제한된다. 기계 공구, 작업 공구 등에서 발생될 수 있는 임의의 기계적 허용오차들은 따라서 실제적으로 제거된다. 이미 언급된 기계적 허용오차들에 관해, 또한 이들은 예를 들면 또한 작업 공구에서 마모들을 통해 발생할 수 있다는 것이 주목된다.
유리한 개념에 따르면, 포지션 센서 및 공구 센서는 두개의 상이한 물리적 측정 원리들을 구현한다.
공구 센서는 카메라를 포함하거나 또는 이에 의해 형성되고 포지션 센서는 카메라가 아닌 경우가 추가로 유리하다. 그러나, 이점에서 양쪽 포지션 센서 및 공구 센서가 카메라들에 의해 형성되거나 또는 카메라들을 포함할 수 있다는 것이 언급되어야 한다. 또한, 양쪽 포지션 센서 및 공구 센서는 카메라들에 의해서가 아니라 예를 들면 상이한 측정 원리들, 유도 센서들 등을 사용하는 광학 센서들에 의해 형성될 수 있거나, 또는 그러한 센서들을 포함할 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 기계 공구에는 작업편 접촉 영역을 조명하기 위한 조명 디바이스가 제공된다. 조명 디바이스, 특히 LED 배열 등에 의해, 작업편 접촉 영역은 용이하게 가시화되고, 이는 공구 센서에 의한 등록을 용이하게 하거나 또는 개선한다.
적어도 하나의 필터, 특히 편광 필터 및/또는 컬러 필터 및/또는 그레이 필터는 공구 센서 전에 설치되는 경우가 바람직하다. 공구 센서는 이러한 경우에 예를 들면 광학 센서, 카메라 등이다. 반사들은 예를 들면 편광 필터, 특히 선형 편광 필터 또는 원형의 편광 필터에 의해 필터링될 수 있어서, 공구 센서의 신호는 반사들을 통해 보다 적게 영향을 받거나 또는 전혀 영향을 받지 않는다. 컬러 필터는 예를 들면 공구 센서에 의해 검출가능한 컬러 스펙트럼을 제한할 수 있어서 관련되지 않은 컬러들, 예를 들면 우드 등의 컬러는 시작부터 필터링된다. 단일한 그레이 스케일 값 또는 또한 그레이 구배 또는 보다 높은 밀도의 및 보다 덜 반투명한 존들을 갖는 그레이 필터는 말하자면 밝은 영역들을 마스킹할 수 있다.
유리한 조명 디바이스는 작업편 접촉 영역 및/또는 공구 센서의 검출 범위 또는 기계 공구의 환경의 휘도보다 바람직하게 더 큰 휘도를 갖는 공구 센서들의 검출 범위들을 조명한다. 예를 들면, 작업 구역들에서 전형적으로 초과되지 않는 휘도를 갖는 조명이 가능하다. 이러한 방식으로, 주변 광의 간섭 영향은 예를 들면 최소화되거나 회피될 수 있고, 이는 공구 센서의 검출 품질을 개선시킨다.
유리한 조명 디바이스에서, 휘도는 조정가능할 수 있다. 이는 예를 들면 기계 공구에 제공된 그래픽 사용자 인터페이스 또는 조정 요소에 의해 가능하다. 그러나, 자동 휘도 맞춤이 또한 유리하고, 즉 기계 공구는 특히 기계 공구 주위에 주변 광을 등록하는 적어도 하나의 휘도 센서를 갖고 기계 공구의 환경의 휘도에 따라 조명 디바이스의 휘도를 조정하도록 구성된다.
공구 센서 및/또는 포지션 센서는 상이한 센서들 또는 측정 원리들을 포함하거나 또는 이에 의해 형성될 수 있다. 다음은 예로써 명명되고, 이로써 이들 센서들 또는 측정 원리들의 조합은 공구 센서 및 포지션 센서에서 용이하게 가능하다:
카메라, 유도 센서, 용량 센서, 광학 센서, 틸트 센서, 가속도 센서, 거리 센서, 전기 측정 레지스터 등.
예를 들면, 전기 측정 레지스터는 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 가이드에 제공될 수 있다. 광학 센서, 예를 들면 레이저, 광전지 등을 갖는 센서가 포지션을 등록하도록 제공될 수 있다. 예를 들면 검출 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 틸트 또는 선회를 검출할 수 있는 틸트 센서가 또한 유리하다. 유도 측정 원리들 또는 용량 측정 원리들에 의해 예를 들면 가이드 요소에 대해 작업 공구의 포지션을 검출하는 것이 가능하다.
적어도 하나의 포지션 센서가 베어링 배열에 제공되는 경우가 유리하다.
포지션 센서는 예를 들면 가이드 요소에 대해 작업 유닛의 각진 포지션을 조정하기 위해 각도 조정 디바이스에 배열되는 포지션 센서를 포함한다. 예를 들면, 포지션 센서는 각진 가이드 등에 제공될 수 있다.
포지션 센서는 작업편에서 작업 공구의 관통 깊이를 조정하기 위해 깊이 조정 디바이스에 배열되는 포지션 센서를 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 경우가 추가로 유리하다. 예를 들면, 포지션 센서는 깊이 조정 디바이스에서 이동가능하게 장착되는 스톱의 포지션을 검출할 수 있다.
포지션 센서는 가이드 디바이스, 예를 들면 선형 가이드, 선회 가이드, 원호 가이드 등에 배열되는 포지션 센서를 포함하는 경우가 추가로 유리하고, 가이드는 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛을 안내하도록 제공된다.
또한 베어링 배열의 스위블 베어링 또는 슬라이딩 베어링에 포지션 센서를 제공하는 것이 가능하다.
당연히, 몇개의 먼저 언급된 포지션 센서들, 예를 들면 가이드 디바이스에서 포지션 센서 및 베어링 배열에서 포지션 센서가 제공될 수 있다.
바람직하게, 기계 공구에는 작업편에서 작업 공구의 관통 깊이를 조정하기 위한 깊이 조정 디바이스가 제공된다. 깊이 조정 디바이스는 가이드 요소에 배열되는 장착 윤곽을 포함한다. 스톱 요소는 장착 윤곽에 이동 가능하게 장착되고 및/또는 가이드 표면 / 작업편 또는 작업편 표면에 대해 공구 홀더의 각각의 조정 포지션에 할당된 세팅 포지션에 고정될 수 있다. 드라이브 유닛은 각각의 세팅 포지션에서 스톱 요소에 대해 놓인다. 이러한 방식으로, 작동자는 또한 깊이 조정 디바이스에 의해 작업편에서 작업 공구의 원하는 관통 깊이 또는 기계가공 깊이를 세팅할 수 있다. 그러한 깊이 조정 디바이스는 예를 들면 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 타겟 조정 포지션을 조정하는 데 적절하다.
포지션 센서는 장착 윤곽과 관련하여 스톱 요소의 세팅 포지션을 검출하기 위한 포지션 센서를 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 경우가 바람직하다. 예를 들면, 전기 측정 레지스터는 스톱 요소의 포지션을 검출할 수 있는 장착 윤곽에 배열된다. 그러나, 스톱 요소, 또는 장착 윤곽 및 따라서 가이드 요소에 대해 스톱 요소의 포지션이 검출되는 광학 원리가 또한 유리하다. 다른 측정 원리들, 예를 들면 유도, 용량 또는 다른 측정 원리들은 또한 스톱 요소 또는 그 포지션을 검출하는 포지션 센서에서 용이하게 가능하다.
평가 디바이스는 유리하게 적어도 하나의 포지션 센서 및/또는 공구 센서의 센서 신호에 따라 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛을 조정하기 위해 드라이브 모터 및/또는 작동 드라이브를 작동하도록 구성된다. 예를 들면, 각각의 타겟 조정 포지션이 도달된다면, 드라이브 모터는 자동적으로 셧오프되거나 또는 드라이브 유닛은 자동적으로 조정된다. 그러나, 또한 먼저 언급된 광학 디스플레이 디바이스가 이러한 실시형태에 또한 제공되고, 즉 작동자는 기계가, 예를 들면 광학 디스플레이 디바이스에 의해 자동적으로 가동되는 것을 볼 수 있거나, 또는 작동자는 평가 디바이스가 드라이브 모터 또는 작동 드라이브를 제어하는 자동 모드로부터 그들이 말하자면 광학 디스플레이 디바이스를 참조하여 작업편을 기계가공하는 수동 모드로 기계를 스위치 오버할 수 있는 것이 용이하게 가능하다. 예를 들면, 평가 디바이스는 소우 커트 또는 또 다른 작업편 기계가공 작동이 완료된다면 드라이브 모터를 셧오프할 수 있다. 또한 평가 디바이스는 작동 드라이브를 제어하여 예를 들면 작업 공구는 작업편으로부터 멀리 또는 작업편을 향해 이동되는 것이 가능하다.
기계 공구는 단지 하나의 공구 센서가 아니라 몇개의, 특히 적어도 두개의 공구 센서들이 제공되는 경우가 바람직하다.
바람직하게, 공구 센서 배열체는 작업 공구의 대향하는 측들에서 작업편 접촉 영역의 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역을 각각 커버하는 적어도 두개의 공구 센서들을 포함하도록 제공된다. 작업 공구의 섹션은 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역에서 작업편에 맞물린다. 예를 들면, 작업 공구의 작업 방향에서 봤을 때에 전방 측 및 작업 공구의 작업 방향에서 봤을 때에 후방 측은 각각의 경우에 공구 센서에 의해 커버될 수 있다. 먼저 언급된 할당 정보 등은 이러한 방식으로 현저하게 보다 정밀하게 결정될 수 있는 데 왜냐하면 예를 들면 작업편에서 작업 공구의 각각의 관통 깊이는 단지 하나의 공구 센서가 아니라 몇개의 공구 센서들에 의해 검출될 수 있기 때문이다.
즉 평가 디바이스는 캘리브레이션 수단, 특히 작업편 접촉 영역의 부분적인 작업편 접촉 영역들에 할당된 공구 센서들을 통해 결정된 작업편 실제 포지션 신호들에 기초하여 포지션 센서에 의해 결정된 포지션 신호를 캘리브레이팅하기 위한 상기 언급되고 설명된 캘리브레이션 수단이 제공되는 경우가 유리하다. 이는 현저하게 보다 큰 정밀성이 달성되도록 허용한다.
기계 공구, 예를 들면 평가 디바이스는 가이드 디바이스에서 가이드 요소, 예를 들면 가이드 요소를 안내하기 위한 가이드 레일의 위치설정을 결정하도록 구성되는 경우가 추가로 유리하다. 가이드 요소는 예를 들면 작업 방향으로 직선 라인의 가이드 디바이스 또는 가이드 레일에서 안내되거나 또는 안내가능할 수 있다. 작업편에서 작업 공구의 기계가공 깊이 또는 관통 깊이는 가이드 디바이스에 또는 가이드 디바이스 바로 옆에 배열되는 지의 여부에 따른다. 예를 들면, 작업편에서 작업 공구의 동일한 관통 깊이 또는 기계가공 깊이를 달성하도록, 드라이브 유닛은 가이드 요소가 가이드 레일/가이드 디바이스에 놓이고 작업편에 직접적으로 놓이지 않는다면 가이드 요소의 방향으로 추가로 선회될 필요가 있다. 평가 디바이스는, 예를 들면 작업편에 직접적으로, 예를 들면 가이드 디바이스에 또는 그 바로 옆에 가이드 요소의 위치설정에 따라, 먼저 언급된 캘리브레이션, 디스플레이 디바이스들에 포지션 신호들 및 이미지 신호들의 할당 등을 수행할 수 있다. 이러한 방식으로, 가이드 레일 또는 가이드 디바이스의 각각의 높이, 즉 가이드 디바이스의 상부 측으로부터 작업편에 놓인 그 하측까지의 거리는 말하자면 기계 공구에 의한 캘리브레이션, 신호들의 할당 등에 자동적으로 포함된다.
그러나, 상이한 센서 개념들 또는 이미지 프로세싱 개념들이 가이드 레일, 예를 들면 작업편 및/또는 가이드 레일과 기계 공구의 에지의 관련성을 검출하는 데 사용될 수 있다. 가이드 레일은 또한 예를 들면 독특한 광학 특징들, 예를 들면 그 직선 종방향 연장, 그 컬러, 그 패터닝을 기초로, 또는 예를 들면 독특한 식별자, 비트 패턴 또는 라인 코드에 의해 식별될 수 있다. 마지막으로, 이미지 비교 또는 템플레이트 비교는 또한 공구 센서에 의해 캡쳐되는 가이드 레일의 이미지가 비교 이미지와 비교되는 것이 가능하다.
기계 공구의 공구 센서 또는 모든 공구 센서들은 가이드 표면으로부터 거리를 갖고서 배열되는 경우가 바람직하다. 예를 들면, 드라이브 유닛은 가이드 표면으로부터 최대 높이로 멀리 연장된다. 최대 높이는 예를 들면 드라이브 유닛의 기계 하우징의 상부 측에 의해 규정되는 한편, 가이드 표면은 말하자면 기계 공구의 하측을 나타낸다. 공구 센서는 바람직하게 드라이브 유닛이 가이드 표면으로부터 멀리 연장되는 최대 높이의 적어도 20 %, 바람직하게 30 %, 특히 40 % 또는 50 % 에 달하는 가이드 표면으로부터 거리를 갖고 기계 공구에 배열된다.
유리한 실시형태에 따르면, 공구 센서 배열체는 적어도 두개의 공구 센서들을 갖고, 그 검출 범위들은 작업편 접촉 영역의 상이한 부분적인 작업편 접촉 영역들에 할당된다.
유리하게, 작업 공구는 공구 센서들의 검출 범위들 사이에 적어도 부분적으로 맞물려서, 부분적인 작업편 접촉 영역에 할당된 하나의 공구 센서의 검출 범위는 다른 공구 센서에 의한 등록을 방지하도록 작업 공구에 의해 적어도 부분적으로 방해받는다.
유리하게, 먼저 언급된 타입의 기계 공구 또는 기계 공구에서, 공구 센서 배열체는 작업 공구의 대향하는 측들에 작업편 접촉 영역의 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역을 검출하기 위한 적어도 두개의 공구 센서들을 포함하고, 작업 공구의 섹션은 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역에서 상기 작업편에 맞물린다.
두개의 공구 센서들 (몇개의 공구 센서들이 또한 제공될 수 있음) 은 따라서 각각의 경우에 부분적인 작업편 접촉 영역들을 커버한다. 부분적인 작업편 접촉 영역들은 작업편 접촉 영역의 현저하게 개선된 뷰를 허용하는 각각의 공구 센서들의 검출 범위들 내에 최적으로 놓인다. 그러나, “작업편 접촉 영역의 뷰” 는 단지 카메라 또는 광학 센서가 사용될 수 있다는 취지로 이해되어서는 안된다. 공구 센서들에 대해 다른 측정 원리들은 또한 이점에서, 예를 들면 용량, 유도 또는 유사한 측정 원리들 또는 검출 원리들, 특히 접촉-없는 방식으로 작업되거나 또는 기능하는 원리가 유리하다.
검출 범위들은 작업 공구의 대향하는 측들에 할당되는 경우가 바람직하다. 따라서, 각각의 공구 센서 커버들은 작업 공구의 일측에 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역을 커버한다.
작업편 접촉 영역의 부분적인 작업편 접촉 영역들은 유리하게 작업 공구의 대향하는 측들에 제공된다.
작업 공구의 대향하는 측들에서 부분적인 작업편 접촉 영역들은 예를 들면 작업 공구에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 방해를 받아서, 하나의 공구 센서에 할당된 부분적인 작업편 접촉 영역은 다른 공구 센서에 의해 커버되지 않거나 또는 이에 의해 단지 부분적으로 커버된다.
추가로 기계 공구는 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역을 검출하기 위한 몇개의, 즉 두개보다 많은, 공구 센서들을 갖는 것이 가능하다. 공구 센서들은 바람직하게 열을 지어 서로 바로 옆에 배열된다. 예를 들면 두개의 공구 센서들이 작업 공구의 대향하는 측들에 할당되거나 또는 그곳에 위치된 부분적인 작업편 접촉 영역들을 커버하는 것이 가능하고 제 3 또는 추가의 공구 센서의 검출 범위는 두개의 먼저 언급된 공구 센서들의 검출 범위들 사이에 놓인다.
유리하게, 기계 공구는, 작업 공구의 외부 원주의 윤곽의 지오메트리에서, 그 외부 원주의 윤곽 주위로 진행하는 열 배열로 배열되는 적어도 세개의 공구 센서들을 갖는다. 따라서 공구 센서들은 예를 들면 작업 공구의 외부 원주 주위로 열을 지어 서로 바로 옆에 배열되는 것이 가능하다. 열을 짓는 공구 센서들의 배열은 유리하게 외부 원주의 윤곽과 상호 관련하거나 또는 유리하게 작업 공구의 외부 원주의 윤곽에 상응한다. 예를 들면, 직선 작업 공구의 경우에 공구 센서들은 직선 라인을 따라 열 배열로 배열될 수 있다. 만곡된 또는 원호-형성된 작업 공구의 경우에 센서들은 만곡된 또는 원호-형성된 열을 따라 배열된다.
이는 각각의 공구 센서가 각각의 경우에 그에 할당된 부분적인 작업편 접촉 영역을 최적으로 커버할 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들면, 세개 이상의 공구 센서들의 열 배열이 밀링 공구의 외부 원주에 제공될 수 있다.
유리한 조치에 따르면, 하나의 부분적인 작업편 접촉 영역은 작업편에서 작업 공구의 진입 영역에 상응하고 다른 작업편 접촉 영역은 작업편으로부터 작업 공구의 진출 영역에 상응한다. 그러한 배열은 특히 말하자면 그 작업 공구가 위로부터 작업편 내로 관통하는 플런지 소우들 또는 다른 유사한 기계 공구들의 경우에 특히 유리하고, 각각의 경우에 작업편의 작업편 표면과 맞물리는 작업 공구의 외부 원주는 작업편 내로 작업 공구의 관통 깊이가 증가함에 따라 증가한다. 작동자는 따라서 양쪽 영역들, 즉 진입 영역 및 진출 영역을, 최적으로 모니터링할 수 있다.
유리하게, 공구 홀더는 작업편에서 작업 공구의 관통 깊이를 조정하도록 가이드 표면에 대해 조정가능하게 장착되고, 공구 센서들은 작업편에서 작업 공구의 최대 관통 깊이에서 부분적인 작업편 접촉 영역들의 가장 큰 거리의 영역에 배열된다. 따라서, 공구 센서들 사이에 충분한 거리가 존재하여서 작업 공구는 작업편의 최대 관통 깊이에서 공구 센서들 사이의 간섭 공간 내에서 피팅된다. 이는 공구 센서들이 예를 들면 작업 공구의 최대 방사상 외부 원주의 영역에 배열된다는 것을 의미한다.
적어도 하나의 공구 센서는 가이드 표면을 향하는 가이드 요소의 측에 배열되는 것이 고려가능하다. 예를 들면, 지브 또는 아암은 작업 유닛의 방향으로부터 가이드 요소로부터 돌출하고 말하자면 드라이브 유닛으로부터 멀리 향하는 가이드 요소의 측을 커버할 수 있다.
그러나, 적어도 하나의 공구 센서, 바람직하게 양쪽 또는 모든 공구 센서들은 가이드 표면으로부터 멀리 향하는 가이드 요소의 측에 배열되는 경우가 유리하다. 환언하면, 공구 센서들 또는 적어도 하나의 공구 센서는 드라이브 유닛에 할당된 가이드 요소의 측에 배열된다. 따라서, 가이드 표면에는 말하자면 기계 공구의 핸들링을 용이하게 하는 공구 센서들이 없다. 가이드 표면은 작업편에 대해 자유롭게 접근가능하다.
적어도 하나의 공구 센서, 바람직하게 양쪽 또는 모든 공구 센서들은 더스트 추출 영역에서 및/또는 커버 아래에 배열되는 경우가 추가로 유리하다. 하나 이상의 공구 센서들이 커버 아래에 배열되는 경우가 추가로 유리하다. 이러한 방식으로 공구 센서들은 보호된다. 특히, 더스트 추출 영역은 대체로 작업 공구의 부근에 제공되어서, 공구 센서들은 각각의 경우에 그들의 할당된 부분적인 작업편 접촉 영역을 현장에서 직접적으로, 즉 작업 공구의 부근에서 커버할 수 있다.
유리한 조치에 따르면, 기계 공구에는 작업편 접촉 영역을 조명하기 위한 조명 디바이스가 제공된다. 조명 디바이스는 예를 들면 LED 배열 또는 다른 조명 디바이스를 포함한다.
이와 연결하여, 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역에 대해, 조명 디바이스는 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역의 개별적인 조명에 대한 조명 요소를 갖는 경우가 바람직하다. 이러한 방식으로, 최적의 국소 조명이 보장되는 데, 왜냐하면 하나의 조명 요소의 조명 효과는 예를 들면 조명의 광 컬러, 파장, 강도 등의 관점에서 각각의 공구 센서의 부분적인 작업편 접촉 영역 또는 검출 범위에 최적으로 매칭될 수 있다. 작업 공구는 또한 또 다른 공구 센서의 검출 범위를 향해 조명 요소에 의해 방출되는 광을 방해하거나 또는 가릴 수 있다.
바람직한 변형예에 따르면, 기계 공구에는 공구 센서들로부터 센서 신호들을 디스플레이하기 위한 디스플레이 디바이스, 예를 들면 스크린이 제공된다. 예를 들면, 센서 신호들은 디스플레이 디바이스에 의해 디스플레이될 수 있는 각각의 부분적인 작업편 접촉 영역을 나타내는 이미지 정보를 포함할 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 기계 공구에는 공구 센서들의 센서 신호들 사이로 스위칭하기 위한 스위칭 디바이스가 제공되고, 스위치오버 디바이스는 각각의 경우에 적어도 하나의 스위칭 조건에 따라 다른 센서 신호에 우선하는 출력 신호로서 하나의 공구 센서의 센서 신호 또는 다른 공구 센서의 센서 신호를 출력한다. 스위치오버 디바이스는 예를 들면 디스플레이 또는 디스플레이 디바이스의 일부일 수 있다. 스위치오버 디바이스는 또한 센서 신호들을 평가하기 위한 평가 디바이스에 의해 형성되거나 적어도 부분적으로 이러한 방식으로 적어도 부분적으로 실현될 수 있다.
적어도 하나의 스위칭 조건은 예를 들면 시간 조건을 포함한다. 예를 들면, 하나의 공구 센서의 센서 신호는 사전결정된 제 1 시간 간격 동안 출력될 수 있고 그후 다른 공구 센서의 센서 신호는, 예를 들면 디스플레이 디바이스에서 이미지 정보로서 출력될 수 있다. 예를 들면, 기계 공구를 스위칭 온할 때에, 후방 공구 센서의 센서 신호는 작업 방향에서 봤을 때에, 처음에 출력되어서, 작동자는 예를 들면 작업편 내로 소우 블레이드를 하강시키도록 작업편에 대해 작업 공구를 위치설정하는 시간을 갖는다. 사전결정된 제 1 시간 간격의 만료 다음에, 스위치오버 디바이스는 말하자면 작업 방향에서 봤을 때에 전방 공구 센서의 다른 센서 신호 또는 이미지 정보를 스위치 오버한다. 이러한 방식으로 작동자는, 예를 들면 작업 방향으로 작업편을 따라 기계 공구의 전진 또는 작업 방향으로 기계 공구를 따라 작업편의 전진의 경우에, 작업편에서 작업 공구의 각각의 커팅 영역 또는 작업 공구의 맞물림 영역을 모니터링할 수 있다.
그러나, 기계 공구에는 또한 수동으로 작동가능한 작동 요소, 예를 들면 작동자에 의해 작동될 수 있는 버튼이 제공될 수 있다. 작동 요소는 공구 센서들로부터 센서 신호들 사이에서 스위칭하도록 스위치오버 디바이스에 의해 평가되는 스위칭 신호를 생성한다.
이점에서 센서 신호의 우선 출력은 다른 센서 신호가 출력되지 않는다는 것을 의미하지 않는다는 것에 주목해야 한다. 예를 들면, 하나의 공구 센서로부터 센서 신호는 다른 공구 센서로부터의 센서 신호보다 디스플레이 디바이스에서 보다 큰 이미지로서 출력될 수 있다.
스위칭 조건이 가속도 신호를 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 경우가 추가로 유리하다. 예를 들면, 전향으로 이동 또는 작업 방향을 따라 기계 공구의 이동은 가속도로서 검출된다. 또한 가이드 요소에 대해 또는 작업편에 대해 드라이브 유닛의 플런징 이동은 가속도 신호로서 해석되는 것이 가능하다. 예를 들면, 먼저 언급된 플런징 이동의 경우에 플런징 이동 자체는 가속도 센서에 의해 검출될 수 있다. 가속도 신호, 예를 들면 이러한 가속도 센서로부터의 가속도 신호에 따라, 디스플레이 디바이스는 예를 들면 작업 방향에서 봤을 때에 처음에 후방 공구 센서의 센서 신호를 디스플레이할 수 있다. 작업편을 향하는 추가의 어떠한 가속도도 그후 가속도 센서에 의해 검출되지 않는다면, 플런징 작동이 완료된다. 디스플레이 디바이스는 그후 예를 들면 작업 방향에서 봤을 때에 전방 공구 센서로부터 센서 신호로 스위치 오버된다.
바람직한 개념에 따르면, 적어도 하나의 공구 센서, 유리하게 공구 센서 또는 양쪽 공구 센서들은 가이드 요소에 배열된다. 이는 공구 센서들이 예를 들면 부분적인 작업편 접촉 영역들에 매우 가까이에 위치설정된다는 것을 의미한다.
공구 센서들의 검출 범위들 및/또는 공구 센서들의 광학 축선들은 작업 공구의 외부 원주에 대해 상이한 각도들로 배열되는 경우가 바람직하다. 예를 들면, 하나의 공구 센서는 다른 공구 센서보다 더 가파른 각도로 작업 공구 또는 그 외부 원주를 커버한다. 보다 가파른 각도는 보다 정밀한 에지 검출을 가능하게 한다. 보다 구배가 작은 각도는 예를 들면 작업 공구 바로 옆에 작업편의 보다 큰 영역이 여전히 공구 센서의 검출 범위 내로 있는 것을 가능하게 한다.
또한 공구 센서들의 검출 범위들은 상이한 검출 각도들, 예를 들면 20-50% 만큼 상이한 검출 각도들을 갖는 경우가 유리하다. 예를 들면, 작업 방향에서 봤을 때에 전방 공구 센서는 광각 렌즈 또는 광각 검출 범위를 구비할 수 있는 한편, 작업 방향에서 봤을 때에 비교 다른 후방 공구 센서와 비교하여 보다 협소한 검출 각도를 갖는다. 그러나, 하나의 공구 센서의 검출 각도는 예를 들면 적어도 80 % 만큼, 특히 바람직하게 적어도 100 % 만큼 또는 대략 200 %, 특히 200% 내지 300 % 의 다른 공구 센서의 검출 각도와 심지어 보다 현저하게 상이할 수 있다. 따라서 하나의 공구 센서는 정상 검출 범위를 갖는 공구 센서이고, 다른 공구 센서는 광각 공구 센서의 타입일 수 있다는 것을 알 수 있다.
적어도 하나의 공구 센서의 검출 범위는 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공 중에 제조된 입자들에 의해 적어도 부분적으로 영향받는 것이 가능하다. 이러한 경우에 기계 공구는 공구 센서의 공구 센서 신호에서 검출 범위 내에 존재하는 입자들의 효과를 감소시키도록 적어도 하나의 최적화 수단을 제공하는 경우가 유리하다.
공구 센서 신호는 공구 센서의 출력 신호 또는 공구 센서의 출력 신호에 기초하여 발생되거나 또는 발생가능한 신호일 수 있다. 공구 센서의 출력 신호는 따라서 공구 센서 신호를 발생시키도록 최적화 수단에 의해 이미 개선된다.
따라서 하나 이상의 최적화 수단의 기본적인 개념은 임의의 경우에 검출 범위 내에서 회피불가능한 입자들, 예를 들면 칩들, 더스트 등이 말하자면 광학적으로 제거되거나, 또는 공구 센서 신호에서 그들의 영향이 적어도 하나의 최적화 수단에 의해 감소되는 것이다. 당연히, 이는 이미지 품질을 강화하기 위한 추가의 측정들이 또한 제공되어서, 예를 들면 퍼지 공기가 공구 센서의 검출 범위 내에서 입자들의 진입을 감소시키거나 또는 가능한 한 최적으로 존재하는 입자들을 씻어낼 가능성을 배제하지 않는다. 예를 들면, 흡인 유동 또는 냉각 공기 유동의 형태의 퍼지 공기 유동은 말하자면 검출 범위 밖으로 입자들을 씻어내도록 제공된다. 특히 공구 센서의 검출 범위는 퍼지 공기에 의해, 예를 들면 드라이브 모터의 흡인 유동 및/또는 냉각 공기 유동에 의해 관류되는 것이 가능하다.
그러나, 적어도 하나의 최적화 수단은 유리하게 퍼지 공기, 예를 들면 흡인 유동 또는 냉각 공기 유동으로부터 분리된 수단이다.
적어도 하나의 최적화 수단은 유리하게 디지털 신호 프로세싱 수단을 포함하거나 또는 이에 의해 형성되고, 신호 프로세싱 수단은 공구 센서 신호를 프로세싱하거나 형성하도록 의도되거나 또는 구성된다. 예를 들면, 공구 센서가 생성하는 신호는 공구 센서 신호를 형성하도록 신호 프로세싱 수단에 의해 변경되거나 또는 프로세싱될 수 있다.
예를 들면, 디지털 신호 프로세싱 수단은 입자들에 의해 생성되는 픽셀들을 필터링하기 위해 적어도 하나의 디지털 필터를 포함하거나 또는 이에 의해 형성된다. 픽셀들은 예를 들면 디지털 필터에 의해 필터링되는 간섭 정보이다. 디지털 필터는 예를 들면 기계 공구의 프로세서에 의해 실행될 수 있는 프로그램 코드에 의해 형성된다.
디지털 신호 프로세싱 수단은 유리하게 랭크 오더 필터를 포함할 수 있다. 그러나, 히스토그램 필터, 휘도 필터 등이 또한 용이하게 유리하다. 먼저 언급된 필터들이 서로 조합되고, 즉 휘도 필터, 그후 랭크 오더 필터가 예를 들면 피팅되는 것이 가능하다.
랭크 오더 필터의 경우에 그것이 소위 메디안 필터를 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 경우가 유리하다. 예를 들면 추가의 이미지 정보가 픽셀의 규정된 부근 내에 수집되고, 평균 그레이 값, 즉 메디안이 이러한 분류된 리스트로부터 선택된다면, 간섭 픽셀은 그후 평균 값, 특히 그레이 값 또는 컬러 값과 교체된다.
그러나, 다른 필터들, 예를 들면 가우스 필터 및/또는 양방향 필터 및/또는 평균화 필터가 또한 유리하게 제공될 수 있다. 가우스 필터는 각각의 단계 반응이 오버슈트를 포함하지 않고 동시에 최대 에지 가파름이 전이 영역에서 달성되는 예를 들면 소위 주파수 필터이다. 전달 기능 및 펄스 반응은 예를 들면 소위 가우시안 벨 커브의 형태를 갖는다.
양방향 필터는 이미지들을 부드럽게 하고 동시에 대상 에지들을 보존하는 데 사용되는 예를 들면 비-선형 필터이다. 대상 에지는 예를 들면 작업편에서 소우 커트일 수 있다. 그러나, 작업 공구의 표면 또는 에지는 또한 이러한 방식으로 필터링될 수 있다.
히스토그램 필터 또는 히스토그램 균등화는 예를 들면 보다 고른 또는 보다 양호한 휘도 분포를 달성하는 데 유리하다. 말하자면 공구 센서로부터의 신호는 히스토그램 밸런싱의 결과로서 그 휘도 분포 및/또는 컬러 분포의 관점에서 보다 고르게 된다.
슬라이딩 코팅은 바람직하게 입자들이 슬라이딩되거나 또는 입자들이 슬라이딩 오프되는 공구 센서의 전방 측 또는 투명한 커버에 제공된다. 투명한 커버는 예를 들면 공구 센서의 전방 렌즈에 의해 형성된다. 필터 또는 투명한 플레이트는 또한 투명한 커버로서 제공될 수 있다.
그러나, 적어도 하나의 최적화 수단은 또한 조명 디바이스를 포함하거나 또는 이에 의해 형성될 수 있다. 이러한 방식으로 검출 범위는 말하자면 의도적으로 조명 디바이스에 의해 조명되거나 또는 밝게되고, 이는 현저하게 이미지 등록을 개선한다.
검출 범위를 조명하도록, 조명 디바이스는 유리하게 공구 센서, 특히 카메라의 광학 축선에 횡방향으로 각지게 배열된다. 특히, 조명 디바이스는 검출 범위의 배타적인 조명을 나타내거나 또는 그를 형성한다. 따라서, 검출 범위는 의도적으로 공구 센서의 광학 축선에서 또는 그 가까이에서 조명되지 않아서, 간섭 반사들이 발생하는 데, 왜냐하면 이러한 경우에 입자들은 공구 센서의 광학 축선 또는 검출 축선을 따라 조명 디바이스로부터 광을 다시 반사하기 때문이다.
광 소스와 공구 센서의 광학 축선 사이의 먼저 언급된 각도들은 적어도 하나의 평면, 바람직하게 몇개의 평면들과 관련하여 유리하게 형성된다. 예를 들면, 각도들은 가이드 표면에 평행하게 배향된 및/또는 가이드 표면에 각지게, 예를 들면 직각으로 배향된 평면과 관련하여 형성된다.
이러한 각도는 적어도 30° 인 경우가 유리하다. 그러나 보다 가파른 각도들, 예를 들면 45°, 적어도 60° 등이 보다 유리하다. 예를 들면 대략 80-120°, 특히 대략 90° 의 각도가 특히 바람직하다.
따라서, 센터 축선 또는 광 빔 센터 축선은 예를 들면 30°, 40°, 60° 또는 특히 바람직하게 80-90° 의 각도로 배열된다. 말하자면 검출 범위는 말하자면 공구 센서의 광학 축선의 횡방향으로 조명된다.
조명 디바이스는 검출 범위의 디퓨즈 조명을 제공하도록 설계되는 경우가 유리하다. 예를 들면, 조명 디바이스는 디퓨징 렌즈, 예를 들면 프레넬 렌즈, 매트 렌즈 등 뒤에 배열되는 하나 이상의 광 소스들을 포함한다. 이는 예를 들면 입자들, 기계 공구의 작업편 표면 또는 구성요소들에서 예를 들면 강한 및/또는 국소화된 반사들을 방지한다.
유리한 개념에 따르면, 조명 디바이스는 대향하는 측들로부터 공구 센서의 검출 범위를 조명하도록 배열된다. 예를 들면, 조명 디바이스는 검출 범위의 대향하는 측들에서 램프들, 특히 LED들 등을 갖는다. 조명이 대향하는 측들로부터 행해지면, 또한 각각의 램프의 광 빔들 또는 메인 방사 축선들과 공구 센서의 광학 축선 사이의 각도는 적어도 30°, 바람직하게 적어도 45° 인 경우가 유리하다. 램프들 또는 조명 디바이스의 메인 축선들 또는 빔 축선들이 공구 센서의 광학 축선에 대해 대략 80-120°, 특히 대략 90° 의 각도로 배열되는 경우가 특히 바람직하다. 예를 들면 소우 블레이드 또는 다른 작업 공구에 직각으로 대향하는 또는 양쪽 측들로부터의 조명은 캐스트 또는 하드 새도우들 (hard shadows) 을 방지하고 임의의 경우에 감소시킨다.
기계 공구에는 외래의 광 영향들로부터 검출 범위를 차폐하도록 엔클로져 디바이스가 제공되는 경우가 추가로 유리하다. 이러한 방식으로 검출 범위는 말하자면 외래의 광 영향들에 대해 보호된다. 먼저 언급된 조명 디바이스가 검출 범위 내에 배열된다면, 검출 범위의 타겟팅된 조명이 가능하여서, 조명 디바이스 및 공구 센서의 최적의 매칭이 가능하다. 예를 들면, 특정한 광 컬러는 공구 센서에 의해 최적으로 검출될 수 있도록 생성될 수 있다.
엔클로져 디바이스는 말하자면 검출 범위를 커버하는 전용의 엔클로져 디바이스, 예를 들면 마스크 등일 수 있다. 그러나, 또한 작업 공구를 보호하거나 또는 다른 측정들을 위해 필수적인 기계 공구의 구성요소들, 예를 들면 더스트 커버 등은 엔클로져 디바이스의 부분을 형성하거나 또는 엔클로져 디바이스를 전체적으로 나타내는 것이 가능하다.
기계 공구가 작업편으로부터 제거되거나 또는 작업편이 기계 공구로부터 제거된다면, 검출 범위는 외래의 광에 적어도 부분적으로 노출될 수 있다. 그러나, 엔클로져 디바이스 및 작업편이 기계 공구의 작동 중에 외래의 광 영향들로부터 검출 범위를 차폐하거나 적어도 실질적으로 차폐하는 경우가 바람직하다. 조명 디바이스가 그후 어둠에서 활성화된다면, 커버된 영역, 말하자면, 최적의 이미지 캡쳐 및/또는 이미지 평가가 가능하다. 예를 들면, 먼저 언급된 엔클로져 디바이스는 기계 공구의 가이드 표면까지 연장될 수 있고, 개구는 작업 공구가 단지 가이드 표면에 대해 드라이브 유닛의 하나의 포지션으로 또는 적어도 하나의 작동 모드로 가이드 표면에 대해 돌출하는 가이드 표면의 영역에 존재한다.
공구 센서는 예를 들면 기계 공구로부터 입자들이 가득한 더스트 공기를 추출하기 위해 더스트 공기 덕트에 배열될 수 있다. 예를 들면, 더스트 공기 덕트는 작업 공구 및/또는 대략 작업 공구에서 연장된다.
유리하게, 예를 들면 하나 이상의 가이드 벽들 또는 가이드 플레이트들 등을 포함하는 공기유동 디바이스는, 공구 센서의 영역에 제공된다. 공기유동 배열은 그것이 공구 센서로부터 멀리 입자들을 포함하는 입자 유동을 편향시키도록 구성 및/또는 배열된다.
공구 센서는 유리하게 카메라를 포함하거나 또는 이에 의해 형성된다. 그러나, 다른 센서에 의한 원리들, 예를 들면 광학 센서, 용량 센서 등에 의한 측정이 가능하다. 여기서 또한, 입자들은 소정의 간섭을 발생시킬 수 있다.
공구 센서의 검출 범위는 유리하게 적어도 45°, 바람직하게 적어도 60°, 특히 바람직하게 적어도 70° 를 커버한다. 공구 센서는 예를 들면 광각 렌즈를 포함한다.
공구 센서는 바람직하게 작업 공구에 매우 가깝게, 예를 들면 5cm 보다 작은, 특히 4cm 보다 작은 또는 3cm 거리에 배열된다. 이러한 경우에, 광각 렌즈에 의한 검출이 특히 유리하다.
자체적으로 독립적인 개념에 따르면, 또한 유리하게 상기 본 발명 또는 자체로 별개의 본 발명과 연결하여, 기계 공구에는 입자들에 의해 공구 센서의 소일링을 체크하기 위한 소일링 체킹 수단이 제공된다. 기계 공구는 공구 센서의 소일링의 정도에 따라 공구 센서 신호를 프로세싱하고 및/또는 공구 센서의 소일링의 정도에 따라 경고, 예를 들면 광학 또는 청각의 경고를 출력하도록 구비된다. 예를 들면, 소일링 체킹 수단은 소일링의 정도를 나타내는 센서 신호 또는 출력 신호를 생성한다. 그러나, 소일링 체킹 수단은 또한 공구 센서로부터 신호를 프로세싱하고 공구 센서 신호를 제공하는 이미지 프로세싱 또는 신호 프로세싱 디바이스를 통해 실현될 수 있다. 따라서, 공구 센서 신호의 휘도 값은, 예를 들면 특히 히스토그램 균등화에 의해 조정될 수 있다. 휘도에 대해 사전결정된 또는 조정가능한 문턱 값이 초과된다면, 기계 공구는 예를 들면 LED 디스플레이에 의해, 신호 톤에 의해, 확성기 등을 통해 스크린에서 경고를 내보낸다.
바람직한 개념에 따르면, 소일링 체킹 수단은 공구 센서 신호를 결정하도록 제공되는 공구 센서의 출력 신호 및/또는 공구 센서 신호에서 적어도 하나의 휘도 값의 소일링 정도를 결정하도록 설계된다.
소일링 체킹 수단은 적어도 하나의 광 소스, 예를 들면 먼저 언급된 조명 디바이스의 하나 이상의 광 소스들 또는 공구 센서의 전방 측을 조명하기 위한 분리가능한 광 소스 뿐만 아니라 입자들을 통해 전방 측의 소일링에 따라 공구 센서의 전방 측으로부터 반사를 결정하도록 적어도 하나의 광 센서를 포함하는 경우가 바람직하다. 공구 센서의 전방 측, 예를 들면 렌즈, 필터 요소 등의 전방 측이 광 소스, 예를 들면 LED 에 의해 조명되는 경우가 유리하다.
광 소스 및 광 센서는 유리하게 공구 센서의 전방 측에 대해 반사 각도 및 입사 각도에 상응하는 방식으로 배열된다. 조명은 유리하게 총 반사 미만으로 행해진다. 따라서, 광 센서, 예를 들면 포토다이오드가 예를 들면 입자들에 의해 소일링된 전방 측의 경우에, 그에 존재하는 입자들 또는 공구 센서의 전방 측에 의해 반사된 광을 등록한다면, 증가된 또는 감소된 반사는 소일링의 정도의 측정으로서 또는 표시로서 광센서에 의해 등록될 수 있다.
또한 조명은 공구 센서에 의해 등록될 수 없거나 또는 검출과 간섭하지 않는 컬라 스펙트럽에서 행해지는 것이 가능하다. 예를 들면, 광 소스는 비가시광 범위 및/또는 적외선 범위 내의 광을 생성한다. 공구 센서들로서 유리한 전형적인 카메라들은 예를 들면 적외선 광을 검출할 수 없어서, 적외선 광 소스 및 상응하는 광 센서에 의한 먼저 언급된 휘도는 작업편 접촉 영역의 적용 범위를 간섭하지 않는다.
공구 센서의 검출 범위는 유리하게 작업 공구가 작업편과 접촉하는 작업편 접촉 영역, 예를 들면 작업 방향에서 봤을 때에 전방 영역 뿐만 아니라 작업 공구에 의해 작업편의 기계가공을 통해 생성되거나 생성된 기계가공된 에지를 포함한다. 기계 공구는 작업편을 따라 안내될 수 있거나 또는 작업편은 작업 방향으로 기계 공구를 따라 안내될 수 있다. 예를 들면, 작업 공구은 작업 방향으로 작업편 내로 커팅한다.
또한 공구 센서가 작업편에 배열된 작업편 마킹을 검출하도록 구성 및/또는 검출되는 경우가 유리하다. 예를 들면, 공구 센서의 검출 범위는 작업 방향에서 봤을 때에, 작업 공구 전에 위치되는 기계가공 영역 또는 작업 방향에서 봤을 때에 작업편의 최전방 영역으로 지향된다.
공구 센서의 검출 범위는 따라서 유리하게 한편으로, 작업편과 작업 공구의 실제 맞물림 영역 또는 접촉 영역, 뿐만 아니라 작업 방향에서 봤을 때에 이러한 전방에서의 영역을 포함한다. 이는 작동자에거 작업 작동에 거쳐 최적의 제어를 제공한다.
추가로, 본 발명에 따른 기계 공구 또는 상기 기계 공구가 작업편에 배열된 작업편 마킹의 검출에 따라 적어도 하나의 기능을 제공하도록 구성되는 것이 유리하다. 예를 들면, 평가 디바이스에는 작업편 마킹을 검출하는 에지 검출 또는 라인 검출 기능이 제공될 수 있다. 작업편 마킹은 예를 들면 스크라이브 라인, 라인 등이다.
적어도 하나의 기능은 예를 들면 작업편 마킹으로부터 현재의 기계가공된 에지의 거리의 디스플레이를 포함한다. 디스플레이는 예를 들면 디스플레이 디바이스 또는 상기 디스플레이 디바이스에서 행해져서, 작동자는 작업편과 관련하여 작업 공구의 현재의 작업 에지가 작업편 마킹으로부터 여전히 얼마만큼 멀리 떨어져 있는 지를 제어할 수 있다.
그러나, 자동 개념은 또한 기계 공구가 도달된 작업편 마킹에 따라 모터 작동, 제동 또는 액츄에이팅 기능들을 수행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 작업 공구는 작업편 마킹에 도달할 시에 제동될 수 있다. 예측되는 접근법은 이로써, 말하자면 기계가공된 에지가 작업편 마킹의 부근에 위치된다면, 즉 기계 공구가 드라이브 유닛을 이미 보다 느리게 진행시키는 것이 유리하다. 추가로, 기계 공구의 작동 드라이브, 예를 들면 드라이브 유닛이 가이드 요소에 대해 선회되거나 또는 슬라이딩되는 작동 드라이브는 또한 가이드 유닛에 대해 드라이브 유닛을 조정하도록 제공될 수 있다. 작업편 마킹이 도달되는 지에 따라, 기계 공구, 예를 들면 평가 디바이스는 상응하는 작동 드라이브를 작동시킨다. 예를 들면, 작업 공구는 작업편 마킹에 도착할 시에 또는 도착하기 전에 작동 드라이브에 의해 작업편 밖으로 이동될 수 있다. 당연히 기능은 또한 드라이브 유닛의 작동, 예를 들면 작업편 마킹에 도달할 시에 드라이브 모터의 회전 속도의 조정을 포함하는 경우가 유리하다.
기계 공구에는 드라이브 유닛, 특히 드라이브 모터로부터 멀리 향하는 작업 공구의 측에서 적어도 하나의 공구 센서, 특히 카메라가 제공되는 경우가 바람직하다. 공구 센서는 예를 들면 작업 공구의 자유 단부 면 또는 플랫형 측에 위치된다. 작업 공구는 말하자면 공구 센서와 드라이브 유닛, 특히 그 드라이브 모터 사이에 배열된다. 공구 센서는 예를 들면 작업 공구의 엔크의 엔클로져에서 커버에 배열된다.
그러나, 대안적으로 또는 뿐만 아니라, 실시형태가 또한 가능하고, 적어도 하나의 공구 센서는 드라이브 유닛, 예를 들면 드라이브 모터를 향하는 작업 공구의 측에 제공된다. 공구 센서는 따라서 예를 들면 더스트 추출 덕트 또는 또 다른 포지션에 위치될 수 있다.
또한 적어도 하나의 공구 센서는 가이드 표면 위에 배열되고 및/또는 가이드 표면을 넘어 측방향으로 돌출하지 않는 경우가 유리하다. 이는 공구 센서가 작업편의 기계가공 중에 방해되지 않는다는 것을 의미한다. 공구 센서는 따라서 특히 드라이브 유닛의 영역에서 가이드 표면의 보호부 위에 위치된다.
공구 센서는 가이드 요소와 관련하여 고정되고, 즉 가이드 요소에 배열되는 것이 가능하다. 특히, 그러한 공구 센서, 예를 들면 카메라는 가이드 표면의 종방향 측의 영역에 배열되어 그 검출 범위는 작업편 접촉 영역으로 지향된다.
적어도 하나의 공구 센서가 드라이브 유닛에 배열되어 가이드 요소에 대해 드라이브 유닛의 이동들을 추종하고, 즉 그 검출 범위가 말하자면 드라이브 유닛과 함께 조정된다면 추가로 유리하다.
기계 공구에는 유리하게 공구 센서에 의해 생성되는 공구 센서 신호를 평가하기 위한 평가 디바이스가 제공된다. 기계 공구는 공구 센서 예를 들면 카메라로서, 디스플레이에 디스플레이된 이미지를 갖는다. 디스플레이에서 이미지는 카메라의 배향 및 배열에 따라 변경된다. 디스플레이된 이미지는 따라서 카메라의 배향에 큰 정도로 종속된다.
유리하게, 공구 센서에 의해 검출될 수 있는 기준 마킹은 공구 센서의 검출 범위 내에 배열되고 평가 디바이스는 기준 마킹에 따라 공구 센서 신호에 대한 적어도 하나의 보정 값을 결정하도록 구성된다.
이로써 기준 마킹이 말하자면 공구 센서 자체 및 또한 공구 센서의 부분을 형성할 수 있는 평가 디바이스에 의해 검출되는 기본적인 개념은 기준 마킹을 참조하여 적어도 하나의 보정 값을 결정한다. 적어도 하나의 보정 값에 있어서, 공구 센서 신호는 따라서 보정될 수 있고, 예를 들면 배향은 공구 센서 신호에 의해 생성된 출력 정보에 기초하여, 예를 들면 출력 디바이스, 예를 들면 스크린 또는 디스플레이에 기초하여 조정될 수 있다. 따라서, 작업편 접촉 영역의 이미지의 배향은 예를 들면 추가의 구성요소들, 예를 들면 가이드 요소의 측 에지와 정렬될 수 있다. 따라서, 작동자는 예를 들면 기계 공구의 다른 구성요소들과 관련하여 최적으로 배향된 이미지를 참조하여 출력 디바이스에서 작업의 진행을 추종할 수 있다.
기준 마킹이 라인 또는 패턴을 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 경우가 바람직하다.
기준 마킹은 유리하게 라인 또는 라인들의 배열, 패턴 등을 포함한다. 특히 바둑판 패턴이 유리하다. 그러나, 예를 들면 바아코드들 또는 다른 지오메트리 패턴들이 또한 기준 마킹으로서 사용될 수 있다. 또한 기준 마킹은 하나 이상의 포인트들을 포함하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상이한 기준 포인트들 사이의 관계는 적어도 하나의 보정 값을 결정하도록 평가 디바이스에 의해 사용될 수 있다.
기준 마킹이 독특한 기준 마킹, 예를 들면 코드를 나타내는 경우가 추가로 유리하다.
기준 마킹은 예를 들면 QR 코드 (QR = 퀵 리스폰스) 또는 비교가능한 패턴이거나 그것을 포함할 수 있다.
특히 적어도 하나의 기준 마킹은 기준 마킹의 기능을 충족시키지 못하는 기준 마킹의 부근에서 기계 공구의 기능성 구성요소로부터 사이즈 및/또는 지오메트리 및/또는 연장 및/또는 컬러 및/또는 콘트라스트의 관점에서 상이하다면 바람직하다. 기계 공구의 기능성 구성요소는 예를 들면 가이드 요소 또는 기계 하우징의 섹션이다. 예를 들면, 기준 마킹은 그것이 배열되는 벽 표면으로부터 상이한 컬러 또는 상이한 컬러 스펙트럼을 갖는다.
유리하게, 기준 마킹은 기준 마킹의 환경의 전형적인 컬러 스펙트럼으로부터 사전결정된 정도만큼 상이한 또는 기준 마킹의 환경의 전형적인 콘트라스트 범위로부터 사전결정된 값만큼 상이한 적어도 하나의 컬러 및/또는 적어도 하나의 콘트라스트를 갖는다. 예를 들면, 기준 마킹의 적어도 하나의 컬러의 컬러 거리는 기준 마킹의 환경의 컬러 온도로부터 사전결정된 값만큼 상이하다. 유클리드 거리는 예를 들면 환경과 기준 마킹의 컬러들 사이에 적어도 0.5-1.0 에 달하고, 따라서, 그것은 노련한 눈에는 명백하다. 그러나, 유클리드 거리는 또한 예를 들면 2-4 의 값 범위 내로 보다 클 수 있다. 기준 마킹의 환경, 예를 들면 기준 마킹 바로 옆에 벽 표면의 광-다크 콘트라스트들은, 예를 들면 5 내지 1 또는 10 내지 1 에 달하는 한편, 기준 마킹에서 콘트라스트들은 보다 높고, 예를 들면 적어도 2 배 또는 3배만큼 크다. 이는 예를 들면 화이트 및 블랙 또는 다크 그레이 구역들을 갖는 바둑판 패턴 또는 QR 코드에 있어서의 경우이다.
기준 마킹이 보정 값을 결정하는 목적으로 구체적으로 제공된 제어 마킹, 예를 들면 제어 패턴, 라인 배열 등을 포함하거나 또는 이에 의해 형성되는 것이 특히 바람직하다. 제어 마킹은 예를 들면 보정 값을 결정하도록 배타적으로 또는 구체적으로 기계 공구 상에 배열된 지오메트리 구조이다. 제어 마킹 또는 제어 패턴은 예를 들면 바니시, 코팅, 포일 등의 형태로 설계되거나 또는 제공된다. 제어 마킹은 바람직하게 보정 값을 결정하는 목적을 위해 배타적으로 기준 마킹으로서 역할을 하고 그렇지 않다면 어떠한 기능 기능, 예를 들면 또는 기계적 지원 기능 또는 개구를 제한하는 목적도 갖지 않는다.
그러나, 또한 임의의 경우에 말하자면, 기계 공구의 부분을 형성하는 하나 이상의 구성요소들이 기준 마킹으로서 사용될 수 있는 것이 가능하다. 예를 들면, 본 발명의 하나의 변형예에 따르면 기준 마킹은 기계 공구의 적어도 하나의 기계적으로 기능성 구성요소의 적어도 하나의 윤곽, 예를 들면 작업 공구 및/또는 가이드 요소의 적어도 하나의 윤곽에 의해 형성되거나, 또는 적어도 하나의 윤곽을 포함한다. 기계 공구의 기계적으로 기능성 구성요소는 예를 들면 드라이브 구성요소, 가이드 구성요소, 지지 구조 등이다. 반대로, 구체적으로 보정 값을 결정하는 목적을 위해 적용된 예를 들면 컬러형 및/또는 구조형 표면의 형태의 순수하게 광학 마킹은 이러한 문맥에서 기계적으로 기능성 구성요소로서 이해되지 않는다.
예를 들면, 가이드 요소 등의 작업 공구의 에지는 그러한 윤곽을 형성하거나 또는 그것을 포함한다. 몇개의 기계 부분들이 각각의 공구 센서의 검출 범위, 특히 시각적 범위 내에 존재한다면, 이들은 개별적으로 또는 전체적으로, 기준 마킹을 형성할 수 있다. 예를 들면 가이드 요소, 예를 들면 소우 벤치 또는 작업벤치의 에지, 및 동시에 작업 공구의 에지는 기준 마킹(들) 로서 역할을 하는 것이 가능하다.
바람직한 개념에 따르면, 평가 디바이스는 적어도 하나의 보정 값을 결정하기 위해 기준 마킹의 직선 섹션의 곡률을 분석하도록 구성된다. 예를 들면, 직선 라인은 공구 센서의 광학 왜곡 또는 공구 센서의 렌즈로 인해 만곡이 발생할 수 있다. 평가 디바이스는 그후 공구 센서 신호를 보정하도록 기준 마킹의 만곡된, 광학적으로 등록된 라인의 곡률 값들 또는 지오메트리 값들에 기초하여, 따라서 이들 보정 값들 또는 적어도 하나의 보정 값에 기초하여 직선라인으로부터 편차를 결정한다. 예를 들면, 공구 센서 신호에 포함된 이미지 정보는, 말하자면 곡률로부터 유도되는 보정 값들에 기초하여 광학적으로 직선화될 수 있다. 평가 디바이스는 따라서 예를 들면 공구 센서 신호 또는 공구 센서의 비가공 신호들에 포함된 이미지 신호들을 교정하도록 구비된다. 예를 들면, 평가 디바이스에 의해 프로세싱되거나 또는 변경된 공구 센서 신호는 말하자면, 광학적으로 교정될 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 공구 센서는 카메라를 포함하거나 또는 이에 의해 형성된다. 카메라는 예를 들면 디지털 카메라이다.
공구 센서, 특히 먼저 언급된 카메라는 고유하게 캘리브레이팅되는 경우가 추가로 바람직하다. 고유한 캘리브레이션은 바람직하게 멀티-축선, 즉 예를 들면 2축선 또는 3축선 / 공간적이다.
또한 공구 센서, 특히 카메라는 외적으로 캘리브레이팅되는 경우가 유리하다. 외적인 캘리브레이션은 또한 2축선의 또는 3축선의 또는 공간적 캘리브레이션일 수 있다.
또한 평가 디바이스는 공구 센서의 고유한 캘리브레이션에 대해 구비되는 것이 가능하다. 예를 들면, 하나 이상의 제어 패턴들의 배열은 특히 기계 공구의 시스템 구성요소를 형성하는 캘리브레이션 수단의 백그라운드로서 제공될 수 있다. 평가 디바이스는 예를 들면 제어 패턴 또는 제어 패턴들의 몇개의 이미지들을 캡쳐하고 이러한 방식으로 공구 센서, 특히 카메라를 위한 고유한 캘리브레이션 값들을 결정한다.
고유한 캘리브레이션의 경우에 예를 들면 불규칙성들, 곡률들 또는 다른 유사한 광학 에러들은 캘리브레이션을 통해 말하자면 동등화되거나 또는 밸런싱되는 것이 가능하다. 공구 센서는 따라서 보정된 / 캘리브레이팅된 값들을 공급한다. 또한 예를 들면 공구 센서 신호가 디스플레이 디바이스에서 디스플레이되기 전에 평가 디바이스가 말하자면 고유한 캘리브레이션을 통해 얻어진 값들에 기초하여 자동적으로 공구 센서 신호를 보정 / 캘리브레이팅하는 것이 가능하다.
이미 고유하게 캘리브레이팅된 카메라 또는 고유하게 캘리브레이팅된 공구 센서는 그후 기계 공구에서 기준 마킹의 최적의 평가를 달성하도록 구성된다. 고유하게 캘리브레이팅된 카메라 또는 고유하게 캘리브레이팅된 공구 센서에 의해, 평가 디바이스는 예를 들면 기준 마킹과 관련하여 공구 센서 또는 카메라의 상대적인 정렬 및/또는 배향을 결정할 수 있다.
기준 마킹과 관련하여 적어도 하나의 공구 센서의 소위 외적인 캘리브레이션이 바람직하다.
예를 들면, 평가 디바이스는 각각의 포즈, 즉 공간에서 공구 센서 또는 카메라의 배향 및 위치설정과 관련하여 국소 좌표 시스템 내에 기준 마킹을 통해 제공되는 특히 전반적인, 2 차원 또는 3 차원 좌표 시스템을 전환하거나 또는 변환할 수 있다.
바람직하게, 평가 디바이스는 소위 외적인 캘리브레이션, 즉 기계 공구의 적어도 하나의 기준 마킹과 관련하여 캘리브레이션을 실행하도록 고유하게 캘리브레이팅된 카메라 또는 고유하게 캘리브레이팅된 공구 센서에 의해 구성된다. 따라서, 기준 마킹에 의한 테스트 영역들의 정렬 및/또는 배향은 예를 들면 평가 디바이스를 통해 실현될 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 평가 디바이스는 기준 마킹을 참조하여 검출 범위 내에 테스트 영역을 결정하도록 구성된다. 예를 들면, 테스트 영역은 커팅된 에지 또는 기계가공된 에지가 형성된 기준 마킹을 참조하여 결정되고 이는 작업 공구에 따라 작업편의 기계가공 중에 생성된다. 따라서, 예를 들면 상당히 클 수 있는 검출 범위 내에서 검출 범위와 비교하여 보다 작은 테스트 영역은 상세한 평가를 위해 사용되도록 결정된다. 이러한 방식으로, 테스트 영역 외측에 위치된 간섭 정보, 예를 들면 칩들, 광 반사들 등은 말하자면 마스킹될 수 있다. 평가 디바이스는, 말하자면 평가에 대해 본질적인 영역, 즉 테스트 영역에 “집중된다”.
테스트 영역은 따라서 각각의 공구 센서의 설치 포지션 및/또는 배향에 독립적으로 결정되거나 또는 결정가능하다. 예를 들면 공구 센서, 특히 카메라가 이상적인 설치 포지션 및/또는 배향을 벗어나, 기계 하우징 상에 또는 기계 하우징에 또는 기계 공구의 또 다른 구성요소에 장착된다면, 기계 공구는 또한 공구 센서에 대해 이러한 차선의 설치 포지션 및/또는 배향을 위한 테스트 영역을 결정한다. 공구 센서 자체의 설치 허용오차들 또는 허용오차들, 예를 들면 카메라 축선 등과 관련하여 디지털 이미지 센서의 설치 포지션은 말하자면 자동적으로 보상된다.
작업 공구가 작업편으로부터 제거될 때에, 테스트 영역 또는 상기 테스트 영역은 예를 들면 소우 커트 또는 다른 기계가공 윤곽에 기초하여 결정될 수 있다. 이러한 상황에서, 테스트 영역의 배향, 예를 들면 소잉된 에지 또는 다른 기계가공된 에지의 코스는 예를 들면 특히 간단히 실현된다.
평가 디바이스는 기계 공구의 작업 방향으로 진행하는 작업 공구, 예를 들면 소잉된 에지에 의해 생성된 작업편 상의 기계가공 윤곽을 참조하여 공구 센서의 검출 범위 내에서 상기 테스트 영역, 또는 테스트 영역을 결정하도록 구성되는 것이 바람직하다. 그러한 기계가공 윤곽은 특히 필터링, 에지 검출 등에 의해 용이하게 검출될 수 있다. 테스트 영역은 예를 들면 기계가공 윤곽 상에 배향된다. 기계가공 윤곽은 예를 들면 작업편의 일종의 테스트 기계가공, 예를 들면 소우 커트를 통해 생성되고, 테스트 기계가공은 단지, 또는 바람직하게, 작업편 상에 테스트 영역의 캘리브레이션 및/또는 배향의 목적을 위해 실행된다. 기계가공 윤곽의 배열 및/또는 배향 및/또는 지오메트리 형태는 예를 들면 기계 공구가 가이드 레일 또는 가이드 디바이스를 갖거나 또는 그것들을 갖지 않고 사용되는 지에 따른다. 추가로, 작업 공구의 타입 및 지오메트리, 작업 공구 또는 가이드 디바이스 상의 마모들은 예를 들면 기계가공 윤곽에 영향을 줄 수 있다. 기계가공 윤곽에 대한 그러한 영향들은 말하자면 기계가공 윤곽이 테스트 영역들을 결정하도록 사용된다면 평가 디바이스에 의해 고려된다.
몇개의 테스트 영역들은 기계 공구 또는 평가 디바이스에서 용이하게 셋업되고 및/또는 저장된다. 예를 들면, 가이드 레일을 갖는 테스트 영역 및 가이드 레일을 갖지 않는 테스트 영역이 결정되거나 또는 결정가능할 수 있다.
바람직한 개념에 따르면, 기계 공구, 예를 들면 평가 디바이스는 기준 마킹에 대해 공구 센서 신호에 의해 생성되거나 또는 생성가능한 광학 정보를 배향하도록 구성된다. 예를 들면, 작업편을 갖는 작업 공구의 접촉 영역을 나타내는 광학 정보는 말하자면 적어도 하나의 보정 값에 기초하여 기계 공구의 나머지에 대해 배향된다.
적어도 하나의 공구 센서 및/또는 적어도 하나의 포지션 센서는 유리하게 무접촉 센서이거나 그러한 센서를 포함한다.
본 발명에 따른 모바일 기계 공구는 예를 들면 수동으로-작동되는 기계 공구로서 작업편에 대해 안내될 수 있다. 특히, 기계 공구는 따라서 가벼워서 작동자에 의해 파지되고 작업편 상을 따라 안내될 수 있다. 그러한 기계 공구는 예를 들면 분리 기계, 소우, 밀링 기계, 특히 라우터, 플런지 소우, 예를 들면 작업편 상에 놓기 위한 가이드 레일을 갖는 마이터 소우, 지그소우 등이다. 또한 모바일 기계 공구는 소위 반-고정식 기계 공구, 즉 예를 들면 건설 사이트에서 사용 위치에 편리하게 운반될 수 있는 기계 공구인 것이 가능하다. 이러한 경우에 기계 공구는 예를 들면 마이터 소우, 슬라이딩 소우, 슬라이딩 마이터 소우, 벤치 소우 등이다.
작업 공구는 바람직하게 커팅 공구, 예를 들면 소우 블레이드, 커팅 디스크 등이다. 작업 공구는 예를 들면 오실레이팅 소우, 특히 지그소우, 또는 원형의 소우 블레이드를 위한 세장형 소우 블레이드일 수 있다. 추가로, 작업 공구는 또한 밀링 공구, 드릴링 공구 등일 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시형태들은 도면을 참조하여 다음에 설명된다.