[发明专利]用于创建机器人控制程序的方法和设备

说明书

本发明涉及用于创建用于操作机床(110、148)、特别是弯曲机的机器人控制程序的方法，该方法具有以下步骤：借助于至少一个光学传感器产生(500)在机床(110、148)上对工件(116、146、200、300、400)进行机加工操作的图像材料；从图像材料提取(520)工件(116、146、200、300、400)的至少一部分和/或操作者(118)的处理所述工件(116、146、200、300、400)的手(202)的至少一部分；根据所提取的图像材料产生(530)工件(116、146、200、300、400)的至少一部分和/或操作者(118)的手(202)的至少一部分的轨迹和/或运动点的序列；以及通过对轨迹和/或运动点的序列进行反向变换来创建(550)机器人控制程序。

技术领域

本发明涉及用于创建用于操作机床的机器人控制程序的方法和设备。具体地，本发明涉及一种根据权利要求1的用于创建机器人控制程序的方法和一种根据权利要求11的用于创建用于操作机床的机器人控制程序的设备。

背景技术

机床用于使用工具来制造工件并对工件进行机加工。此处例如将片材金属加工机、特别是弯曲机或压平机比如压弯机或激光切割机视为机床。

越来越多地由机器人将工件插入到机床中或从机床移除。因此，机器人控制编程的步骤、即创建用于控制机器人的运动的程序必须额外地并入到机床的设置过程中。

通常使用操作操纵台或便携式控制操纵台对机器人进行编程。在此情况下，操作者通常位于机器人的危险区域中并因此只能以徐行速度移动。在某些情况下，还会通过手动追踪来“示教”机器人，但是在这种情况下，操作者会站立在机器人旁边，因而此处也会产生危险。此外，编程非常耗时。

本发明的目的是避免现有技术的缺点并且为机床提供改进的机器人控制编程。替代性目的是提供用于创建机器人控制程序的改进的方法或用于创建机器人控制程序的改进的设备。

发明内容

该目的通过根据权利要求1的方法或根据权利要求11的设备来实现。

根据本发明的用于创建用于操作机床、特别是弯曲机的机器人控制程序的方法包括以下步骤：

-借助于至少一个光学传感器产生在机床上对工件进行机加工操作的图像材料；

-从图像材料提取(extract)工件的至少一部分和/或操作者的处理工件的手的至少一部分；

-根据所提取的图像材料中产生工件的至少一部分和/或操作者的手的至少一部分的轨迹和/或运动点的序列；以及

-通过对轨迹和/或运动点的序列进行反向变换来创建机器人控制程序。

相比于已知系统，本文中的机器人参照或响应操作者的运动或工件在空间中的位置。操作者可以使样本零件弯曲，并且操作者的运动或正被弯曲的零件在空间中的位置变化被转换成机器人的运动。机器人不一定必须在那里。操作者不必指定机器人如何移动其轴；这可以由机器人控制器计算。在此情况下，工件或手的能够与机器人的工具中心点的轨迹相对应的轨迹转换成机器人的运动序列。工具中心点是机器人的用于抓握器的附接点并且可以看作是操作者的手腕的对应物。

根据本发明的用于创建机器人控制程序的方法提出，摄像机系统可以记录操作者的运动或工件的运动，并且操作者的运动或工件的运动借助于计算机系统转换成机器人的直接运动。为此，可以将操作者的手臂划分成多个子部分，这些子部分与机器人的关节相对应或相关联，并且手可以理解为抓握器。然后，手或手臂的子部分的每个运动均以相同的速度在线实施，使得操作者可以从安全栅栏后方或从安全距离处示教机器人。

类似地，操作者也可以经由视频传送来对机器人进行编程。这允许操作者在使零件弯曲的同时被摄像机观察。此后，该记录或图像材料转换成机器人的运动，这样就产生了类似的情况，就好像熟练的操作者正在向同事展示手的运动一样。