DE102018102828A1 - Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft die Überwachung von Schutzgläsern (8) in Laserbearbeitungsköpfen, welche Staub, Verschmauchung und/oder Verschmutzung (9) ausgesetzt sind, mit dem Ziel, eine Vorhersage der Verschmutzung des Schutzglases (8) zu erhalten.Hierfür wird zu Erfassungs-Zeitpunkten jeweils ein Bildausschnitt (19) erfasst, computerlesbare Bilddateien mittels eines auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus abgespeichert und für jede Bilddatei ein Dateigrößenwert (kB) auf Basis ihrer Dateigröße bestimmt. Es wird ein Signal erzeugt, wenn für eine vorgegebene Mindestanzahl zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkte die Dateigrößenwerte (kB) abnehmen und/oder unterhalb jeweils eines einer vorgegebenen Anzahl von Schwellenwerten (20) liegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen eines Schutzglases an einem Laserbearbeitungskopf einer Laserbearbeitungsvorrichtung, welche z. B. zum Fügen von Werkstücken mittels eines Laserstrahls verwendet wird, im Hinblick auf Verschmutzung, die ein Reinigen bzw. Ersetzen des Schutzglases notwendig werden lassen.
  • Beim Fügen, z. B. Schweißen oder Löten, oder beim Zerschneiden von Werkstücken mittels eines Laserstrahls entstehen in der Regel Spritzer oder Rauchgase, die den Laserbearbeitungskopf, insbesondere das Glas zum Auskoppeln des Laserstrahles auf die Werkstücke, verschmutzen können. Einerseits verringert eine zunehmende Trübung die für den Bearbeitungsprozess zur Verfügung stehende Laserleistung. Andererseits können anhaftende Spritzer den Laserstrahl ablenken und/oder streuen, wobei die vom Spritzer aufgenommene bzw. absorbierte Laserenergie zu Beschädigungen (z. B. Aufschmelzungen, Krater und Risse) oder auch zum Bruch des Schutzglases führen kann.
  • Aus dem Stand der Technik sind Schutzglasüberwachungen bekannt, die die Temperatur des Schutzglases erfassen und bei Überschreiten eines Temperaturgrenzwertes ein Fehlersignal generieren. Beispielsweise wird in der EP 1 310 782 A1 offenbart, die Temperatur durch die Messung eines elektrischen Widerstands zu ermitteln. In der DE 10 2004 006 565 A1 wird vorgeschlagen, eine Längenänderung eines optischen Elements zu messen und anschließend aus der Längenänderung eine Temperaturänderung zu ermitteln.
  • Nachteilig an diesen Überwachungen sind sowohl die durch die schlechte Wärmeleitung von Glas bedingte Verzögerungszeit als auch eine Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur, d. h., in kalten Umgebungen reagiert die Überwachung ggf. zu spät, da ein im Vergleich zu warmen Umgebungen höherer Verschmutzungsgrad zur Auslösung des Fehlersignals notwendig ist.
  • Ein Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases, welches unabhängig von der Umgebungstemperatur funktioniert, ist der DE 10 2016 123 000 B3 zu entnehmen.
  • Hierbei werden durch das Ein- und Ausschalten des Lasers verursachte Temperaturänderungen des Schutzglases ausgewertet.
  • Daneben sind Systeme, die auf Streulichtmessung basieren, bekannt. Die Verschmutzungsüberwachung mittels Streulichtmessung zeigt jedoch Abhängigkeiten sowohl von der Art der Verschmutzung (Absorption oder Reflexion des Messlichtes) als auch von der Position der Verschmutzungen auf dem Schutzglas. Auch kann es schwierig sein, das Streulicht von aus dem Prozess resultierendem Störlicht zu trennen, sodass die Überwachung unzuverlässig sein kann.
  • Weiterhin beschreibt die DE 203 14 918 U1 eine Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzglases einer Laseroptik auf Bruch und/oder Verschmutzung, wobei mindestens ein am Umfang der Stirnfläche des Schutzglases angeordneter, mit einer Auswerteeinrichtung verbundener Fotodetektor vorgesehen ist, dem mindestens eine elektromagnetische Strahlungsquelle zugeordnet ist, deren elektromagnetische Strahlung über die Stirnfläche des Schutzglases eingekoppelt wird. Diese Vorrichtung erfasst jedoch nur im Glas entstandene Störungen, oberflächliche Verschmutzungen sind kaum detektierbar.
  • Den kalorischen und den optischen Verfahren ist gemein, dass zusätzliche, am Schutzglas anzubringende Einrichtungen, wie z. B. Temperatur- oder Lichtsensoren, zur Überwachung notwendig sind.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile, wie eine Abhängigkeit der Verschmutzungsüberwachung von der Raumtemperatur, zu vermeiden, wobei ein für jede Art von (lichtabsorbierender) Verschmutzung einsetzbares Verfahren zur Schutzglasüberwachung geschaffen werden soll, das sowohl störunempfindlich als auch aufgrund des Verzichts auf zusätzliche Geräte kostengünstig ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Eine besonders vorteilhafte Verwendung ist in Anspruch 10 aufgezeigt.
  • Erfindungsgemäß umfasst das bereitgestellte Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases einer Laserbearbeitungsvorrichtung auf Verschmutzung eine zu vorgegebenen Erfassungs-Zeitpunkten erfolgende Erfassung von Bildern der Oberfläche des gesamten zu bearbeitenden Werkstückes oder eines begrenzten Bereichs von der Werkstückoberfläche mittels eines Bilderfassungssystems während des Laserbearbeitungsprozesses.
  • Im Folgenden wird der Begriff „Bildausschnitt“ für eine Aufnahme der Werkstückoberfläche bzw. eines Teilbereichs derselben verwendet.
  • Somit wird in vorgegebenen, bevorzugt regelmäßigen, Zeitabständen von z. B. einer Minute jeweils ein Bildausschnitt erfasst und zusammen mit der Erfassungszeit gespeichert. Hierbei wird der Bildausschnitt hinter dem Schutzglas erfasst, d. h., das Schutzglas ist zwischen dem Bilderfassungssystem zur Erfassung des Bildausschnitts und dem Werkstück angeordnet.
  • Das Werkstück muss im Bereich des zu erfassenden Bildausschnittes eine Lichtabstrahlung aufweisen, die Strukturen auf der Oberfläche des Werkstückes sichtbar werden lassen. Unter Lichtabstrahlung wird hierin allgemein von einem Bilderfassungssystem detektierbare elektromagnetische Strahlung verstanden. Diese Lichtabstrahlung kann durch eine Reflexion von auf das Werkstück gestrahlten Fremdlichtes, z. B. von Umgebungslicht, hervorgerufen sein. Die Lichtabstrahlung kann auch von einem Eigenleuchten des Werkstückes herrühren, das z. B. auf eine Temperatur erhitzt ist, bei welcher es im vom Bilderfassungssystem detektierbaren Frequenzbereich ausreichend elektromagnetische Strahlung emittiert.
  • Die Bildausschnitte weisen eine vorgegebene geometrische Form und Abmessung auf, die vorzugsweise während der gesamten Überwachungsdauer gleich bleiben.
  • Gemäß der Erfindung wird jeder erfasste Bildausschnitt in Form einer computerlesbaren Bilddatei in einem Bilddatei-Speicher abgespeichert, wobei die Bilddatei-Daten vor dem Abspeichern mittels eines auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus bearbeitet werden, sodass der von einer Bilddatei benötigte Speicherplatz reduziert wird. Vorzugsweise wird hierbei ein verlustfrei arbeitender Komprimierungsalgorithmus eingesetzt.
  • Anhand der Dateigröße der komprimierten Bilddatei wird ein Dateigrößenwert bestimmt. Dieser Dateigrößenwert kann separat für jede Bilddatei, aber auch auf Basis der Dateigrößen mehrerer zeitlich aufeinander erfassten Bilddateien, d. h. einer Folge einer vorgegebenen Anzahl nacheinander erfasster Bildausschnitte, bestimmt werden. Im einfachsten Fall ist dieser Dateigrößenwert beispielsweise die Dateigröße der komprimierten Bilddatei. Aus diesen Dateigrößenwerten und den diesen jeweils zugeordneten Erfassungs-Zeitpunkten wird sodann eine, z. B. stetig wachsende, Liste gebildet, in welcher zu jedem Erfassungs-Zeitpunkt ein Dateigrößenwert hinterlegt ist.
  • Indem die erfassten Bildausschnitte mittels eines auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus bearbeitet werden, bewirkt jede Änderung des Bildaufbaus eine Änderung in der Dateigröße der komprimierten Bilddatei. Insbesondere haben Verschmutzungen des Schutzglases, durch welches hindurch die Oberfläche des Werkstückes erfasst wird, einen Einfluss auf die Dateigröße der komprimierten Bilddatei, da die Verschmutzungen Unschärfen im erfassten Bildausschnitt bewirken. Bildunschärfen wiederum verursachen eine Reduktion der Bilddetails, was eine Reduktion in der Anzahl der für eine Fourier-Synthese des unscharfen Bildes benötigten Frequenzen bedeutet.
  • Somit ist der auf Basis der Dateigröße der komprimierten Bilddateien bestimmte Dateigrößenwert ein unmittelbares Maß für eine Verschmutzung des Schutzglases. Da die Dateigröße der komprimierten Bilddatei mit zunehmender Schutzglasverschmutzung abnimmt, nehmen entsprechend auch die auf Basis der Dateigröße bestimmten Dateigrößenwerte mit fortschreitender Verschmutzung ab.
  • Entsprechend werden, wie aus der statistischen Prozesskontrolle bekannt, Regeln zur Auswertung der zeitlichen Abfolge der Dateigrößenwerte festgelegt. Beispielsweise werden ein oder mehrere Schwellenwerte für den Dateigrößenwert festgelegt, deren Unterschreiten eine Störung im Prozess, d. h. ein verschmutztes Schutzglas, signalisieren. Alternativ oder zusätzlich kann eine Regel für eine Änderung zeitlich aufeinanderfolgender Dateigrößenwerte festgelegt werden, die ein verschmutztes Schutzglas signalisieren.
  • Gemäß der aus der statistischen Prozesskontrolle bekannten Regeln - beispielsweise eine passende Auswahl aus den sog. „Western Electric Rules“ - wird ein Signal, zum Beispiel ein Verschmutzungs-Warnsignal, generiert, wenn für eine vorgegebene Mindestanzahl zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkte die Dateigrößenwerte abnehmen und/oder unterhalb des oder eines der vorgegebenen Schwellenwerte liegen.
  • Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass ein bereits in der Laserbearbeitungsvorrichtung vorhandenes Bilderfassungs- und Datenverarbeitungssystem verwendet werden kann. Somit entfällt die Notwendigkeit zusätzlich zu installierender Geräte. Das Verfahren kann automatisiert erfolgen, wobei es schnell arbeitet, sodass eine instantane Warn- bzw. Fehleranzeige möglich ist.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Dateigrößenwert bestimmt, indem der Mittelwert der Dateigrößen einer vorgegebenen Anzahl von komprimierten Bilddateien zeitlich unmittelbar aufeinanderfolgend erfasster Bildausschnitte gebildet wird. Beispielsweise kann der Dateigrößenwert für einen Erfassungs-Zeitpunkt berechnet werden, indem ein Mittelwert aus den Dateigrößen der zu diesem Erfassungs-Zeitpunkt erfassten, der zu dem unmittelbar vor diesem Erfassungs-Zeitpunkt liegenden Erfassungs-Zeitpunkt erfassten und der zu dem unmittelbar nach diesem Erfassungs-Zeitpunkt liegenden Erfassungs-Zeitpunkt erfassten Bilddatei gebildet wird.
  • Die Erfindung kann weiter derart ausgebildet sein, dass die Umwandlung der erfassten Bildausschnitte in eine computerlesbare Bilddatei nach der JPEG-Norm (JPEG steht für „Joint Photographic Experts Group“, die Norm ist auch als ISO/IEC 10918-1 bekannt) durchgeführt wird, wobei die komprimierten Bilddateien im bekannten Grafikformat „JPEG File Interchange Format“ (JFIF) gespeichert werden.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, wenigstens zwei Schwellenwerte festzulegen, wobei ein erster Schwellenwert für ein Warnsignal und ein zweiter Schwellenwert für ein Fehlersignal definiert werden. Somit wird ein Warnsignal erzeugt, wenn gemäß der vorgegebenen Regel die Dateigrößenwerte einer vorgegebenen Anzahl, beispielsweise vier, zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinander folgender Erfassungs-Zeitpunkte unterhalb des ersten Schwellenwertes liegen. Ein Fehlersignal, vorzugsweise ein Stoppsignal für die Laserbearbeitungsvorrichtung, wird generiert, wenn gemäß der vorgegebenen Regel die Dateigrößenwerte einer vorgegebenen Anzahl zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinander folgender Erfassungs-Zeitpunkte unterhalb des zweiten Schwellenwertes liegen, wobei der zweite Schwellenwert kleiner als der erste Schwellenwert ist. Dieses Fehlersignal kann beispielsweise ein Abschalten des Bearbeitungslasers bewirken.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, das Warnsignal nach seinem ersten Auftreten permanent - bis zu einem z. B. manuellen Zurücksetzen - oder nur während der Zeit, in der gemäß des Verfahrens ein Warnzustand detektiert wird (sodass die Warnanzeige z. B. mehrfach ein und ausgehen kann - je nach Ergebnis der einzelnen, aufeinanderfolgenden Auswertungen), auszugeben.
  • Insbesondere kann nach Erzeugen des Warnsignals selbiges zurückgesetzt werden, wenn die zu einer vorgegebenen ersten Anzahl zeitlich aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkten bestimmten Dateigrößenwerte innerhalb einer vorgegebenen Standardabweichung, die z. B. aus einer vorgegebenen zweiten Anzahl von zuvor erfassten Dateigrößenwerten berechnet wurde, bleibt.
  • Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird als Bilderfassungssystem eine Infrarot-Kamera, die beispielsweise für den Wellenlängenbereich zwischen 860 nm und 900 nm sensitiv ist, verwendet.
  • In vorteilhafter Weise kann ein bereits in der Laserbearbeitungsvorrichtung vorhandenes Bilderfassungssystem, z. B. ein für die Führung des Laserstrahls entlang einer vorgegebenen Bearbeitungsbahn oder für die Qualitätssicherung vorgesehenes System, zumindest für die Bilderfassung verwendet werden.
  • Gemäß einer Variante des Verfahrens kann wenigstens eine, z. B. externe, Lichtquelle eingesetzt sein, die den von dem Bildausschnitt erfassten Oberflächenbereich des Werkstückes derart beleuchtet, d. h. mit elektromagnetischer Strahlung bestrahlt, dass das von der Werkstückoberfläche reflektierte Licht von dem Bilderfassungssystem detektierbar ist.
  • Beispielsweise können in die Laserbearbeitungsvorrichtung vor oder hinter das Schutzglas ein oder mehrere Beleuchtungsmodule eingesetzt sein, die direkt auf die Werkstückoberfläche strahlen.
  • Gemäß einer Ausführungsform wird mittels des Bilderfassungssystems ein Film, d. h. eine kontinuierliche Abfolge von Bildern, während der Laserbearbeitung erfasst, wobei zu vorgegebenen, wiederkehrenden Erfassungs-Zeitpunkten jeweils zumindest ein Bildausschnitt eines Einzelbildes des Films mittels des auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus komprimiert und als jeweils eine computerlesbare Bilddatei in dem Bilddatei-Speicher abgespeichert wird.
  • Weiter kann die Erfindung derart ausgestaltet sein, dass wenigstens zwei Bilderfassungssysteme verwendet werden, die beide Bestandteil der Laserbearbeitungsvorrichtung sein können, wobei nur dann ein Signal ausgegeben wird, wenn für eine Abfolge von Erfassungs-Zeitpunkten die Dateigrößenwerte für jede - oder bei mehr als zwei Bilderfassungssystemen auch bereits für eine Mehrzahl - der Bilderfassungssysteme die jeweils vorgegebene Regel zur Erkennung der Verschmutzung erfüllen, z. B. den jeweils vorgegebenen Schwellenwert unterschreiten. Hierbei kann die geometrische Größe und/oder Form des mit dem jeweiligen Bilderfassungssystem erfassten Bildausschnittes unterschiedlich zu der geometrischen Größe und/oder Form des mit dem oder den anderen Bilderfassungssystemen erfassten Bildausschnittes sein, wobei für jedes Bilderfassungssystem eine eigene Liste mit Dateigrößenwerten angelegt wird und/oder für jedes Bilderfassungssystem eigene Schwellenwerte für die anhand der Dateigröße bestimmten Dateigrößenwerte vorgegeben werden.
  • Durch die wenigstens zwei unabhängigen Bilderfassungssysteme ist die Überwachung des Schutzglases redundant sowie auch bei Ausfall eines der Systeme gesichert.
  • In vorteilhafter Weise kann das Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases in einem ein optisches System, z. B. eine Scanneroptik, umfassenden Bearbeitungskopf einer Laserschweißvorrichtung verwendet werden, wobei das Bilderfassungssystem eines Systems zur integrierten Prozessbeobachtung der Laserschweißvorrichtung für die Erfassung der Bildausschnitte eingesetzt wird. Optional können hierbei auf dem von einer Schutzglashalterung eingefassten Schutzglas auf seiner der Laseroptik zugewandten Oberfläche unmittelbar neben der Schutzglashalterung Beleuchtungsmodule zur Beleuchtung der Werkstückoberflächen angeordnet sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren näher veranschaulicht, wobei gleiche oder ähnliche Merkmale mit gleichen Bezugszeichen versehen sind; hierbei zeigen schematisch:
    • 1 einen Laserbearbeitungskopf im Längsschnitt;
    • 2 eine Schweißnaht in Draufsicht; und
    • 3 eine zeitliche Abfolge von Dateigrößenwerten.
  • Die zwei in einem Laserschweißprozess zu fügenden Werkstücke 6 in der 1, in diesem Ausführungsbeispiel zwei Bleche, berühren sich am Fügestoß 7.
  • Der mit dem Laserstrahlgenerator 1 erzeugte Laserstrahl 2 wird mittels der Scanneroptik 10 lotrecht auf die Stirnseite des Fügestoßes 7 an der Schweißposition 3 geleitet. Durch die Interaktion des Laserstrahls 2 mit dem Werkstückmaterial bildet sich die Wechselwirkungszone 4 aus, in der das Material der Werkstücke 6 erwärmt und zum Teil aufgeschmolzen wird.
  • Die elektromagnetische Rückstrahlung 17 entsteht in der Wechselwirkungszone 4 infolge der Reflexion des Laserlichts und des von den Beleuchtungsmodulen 21 auf die Oberfläche der Werkstücke 6 abgestrahlte Licht sowie der Emission von Strahlung in Oberflächennähe der Werkstücke 6.
  • Der Laserbearbeitungskopf 10 besitzt zur Führung und Ablenkung des Laserstrahls 2 die Kollimationseinheit 14, die semipermeable Ablenkungseinheit 12, die Fokussiereinheit 13 und die aktive Ablenkungseinheit 11. Das Schutzglas 8 schützt die empfindlichen optischen Komponenten vor den Verschmutzungen 9.
  • Die Messung der elektromagnetischen Rückstrahlung 17 aus der Wechselwirkungszone 4 erfolgt mittels des optischen Bilderfassungssystems 16, in diesem Ausführungsbeispiel eine Kamera, mit vorgeschalteter Kamera-Fokussiereinheit 15. Die elektromagnetische Rückstrahlung 17 wird innerhalb des nahen Infrarot-Wellenlängenbereichs durch das Bilderfassungssystem 16 erfasst.
  • Die von dem Bilderfassungssystem 16 erfassten Bild-Daten werden an die Bildverarbeitungseinheit 18 weitergeleitet und dort als computerlesbare Bilddatei mit dem verlustfreien JPEG File Interchange Format in einem Bilddatei-Speicher abgelegt.
  • Zur Überwachung des Grades der Verschmutzung des Schutzglases 8 wird von der Bildverarbeitungseinheit 18 für jedes Bild ein Dateigrößenwert bestimmt, der hier die Dateigröße der JPEG-Datei ist.
  • In der in 2 dargestellten Draufsicht auf die Werkstücke 6 und den Fügestoß 7 ist beispielhaft ein möglicher Bildausschnitt 19 gezeigt. Der Bildausschnitt 19 ist in diesem Beispiel rechteckförmig mit jeweils einer Länge ax in x-Richtung und ay in y-Richtung.
  • Zu vorgegebenen, wiederkehrenden Erfassungs-Zeitpunkten wird jeweils ein Bild des Bildausschnitts 19 aufgenommen und die Dateigröße der JPEG-Datei als Dateigrö-ßenwert kB bestimmt.
  • Für die in 3 gezeigte Ausgestaltung des Verfahrens zur Überwachung eines Schutzglases wird analysiert, ob der Dateigrößenwert kB zunehmend kleiner wird und letztendlich gehäuft unterhalb des Schwellenwertes 20, hier die Standardabweichung, liegt. Wie auf der rechten Seite des in 3 dargestellten Diagramms zu sehen, unterschreiten vier von fünf zeitlich aufeinander bestimmten Dateigrößenwerten kB den Schwellenwert 20. Gemäß der für dieses konkrete Beispiel geltenden Regel, dass ein Signal zu generieren ist, wenn 80% der fünf zuletzt bestimmten Dateigrößenwerte unterhalb des Schwellenwertes 20 liegen, wird somit ein Fehlersignal generiert. Zum Zeitpunkt t1 wird bereits ein Warnsignal generiert, da die Regel zur Erzeugung des Warnsignals vorschreibt, dass maximal 20% der zehn zuletzt bestimmten Dateigrößenwerte größer als der jeweils unmittelbar zuvor bestimmte Dateigrößenwert sind, d. h. für eine vorgegebene Mindestanzahl zeitlich mittelbar aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkte die Dateigrößenwerte kB abnehmen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Laserstrahlgenerator
    2
    Laserstrahl
    3
    Schweiß- oder Bearbeitungsposition
    4
    Wechselwirkungszone
    5
    Rückstrahlungsfläche
    6
    Werkstücke
    7
    Fügestoß
    8
    Schutzglas
    9
    Verschmutzung / Schmutzpartikel
    10
    Scanneroptik
    11
    aktive Ablenkungseinheit
    12
    semipermeable Ablenkungseinheit
    13
    Fokussiereinheit
    14
    Kollimationseinheit
    15
    Kamera-Fokussiereinheit
    16
    Bilderfassungssystem
    17
    elektromagnetische Rückstrahlung
    18
    Bildverarbeitungseinheit
    19
    Bildausschnitt
    20
    Schwellenwert der Änderung des Dateigrößenwertes
    21
    Beleuchtungsmodul
    ax
    Ausdehnung in x-Richtung
    ay
    Ausdehnung in y-Richtung
    t
    Zeit
    t1
    Zeitpunkt
    kB
    Dateigrößenwert
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims (10)

  1. Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases einer Laserbearbeitungsvorrichtung auf Verschmutzung (9) während der Laserbearbeitung wenigstens eines Werkstückes (6), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: - wiederholtes Erfassen jeweils eines Bildausschnittes (19) des wenigstens einen Werkstückes (6) durch das Schutzglas (8) mittels mindestens eines Bilderfassungssystems (16) zu vorgegebenen Erfassungs-Zeitpunkten während der Laserbearbeitung, wobei das wenigstens eine Werkstück (6) im Bereich des zu erfassenden Bildausschnittes (19) ausreichend beleuchtet ist; - Umwandeln des Bildausschnittes (19) in eine computerlesbare Bilddatei mittels eines auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus und Abspeichern der Bilddatei in einem Bilddatei-Speicher; - Bestimmen eines Dateigrößenwertes (kB) für jeden Erfassungs-Zeitpunkt, wobei der Dateigrößenwert (kB) auf der Dateigröße zumindest der zu dem jeweiligen Erfassungs-Zeitpunkt erfassten Bilddatei basiert; und - Erzeugen eines Signals, wenn für eine vorgegebene Mindestanzahl zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkte die Dateigrößenwerte (kB) abnehmen und/oder unterhalb jeweils eines einer vorgegebenen Anzahl von Schwellenwerten (20) liegen.
  2. Verfahren zur Überwachung eines Schutzglases nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dateigrößenwert (kB) bestimmt wird, indem der Mittelwert der Dateigrößen einer vorgegebenen Anzahl zeitlich unmittelbar aufeinanderfolgender Bilddateien gebildet wird.
  3. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erfassten Bildausschnitte (19) nach der JPEG-Norm komprimiert werden.
  4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei abnehmendem Dateigrößenwert (kB) - ein Warnsignal erzeugt wird, wenn der Dateigrößenwert (kB) für eine vorgegebene Anzahl zeitlich aufeinanderfolgende Erfassungs-Zeitpunkte unterhalb eines ersten Schwellenwertes liegt; und - ein Fehlersignal ausgegeben wird, wenn der Dateigrößenwert (kB) für eine vorgegebene Anzahl zeitlich aufeinanderfolgende Erfassungs-Zeitpunkte unterhalb eines zweiten Schwellenwertes, der kleiner als der erste Schwellenwert ist, liegt.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bildausschnitt (19) mittels einer Infrarot-Kamera erfasst wird.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bilderfassungssystem (16) der Laserbearbeitungsvorrichtung verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der von dem Bildausschnitt erfasste Oberflächenbereich des Werkstückes mittels mindestens einer Lichtquelle beleuchtet wird.
  8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Bilderfassungssystems (16) ein Film während der Laserbearbeitung erfasst wird, wobei zu vorgegebenen, wiederkehrenden Erfassungs-Zeitpunkten jeweils zumindest ein Bildausschnitt (19) eines Einzelbildes des Films mittels des auf Frequenzanalyse basierenden Komprimierungsalgorithmus komprimiert und als Bilddatei in dem Bilddatei-Speicher abgespeichert wird.
  9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Bilderfassungssysteme (16) verwendet werden, wobei ein Signal erzeugt wird, wenn für die vorgegebene Mindestanzahl zeitlich mittel- oder unmittelbar aufeinanderfolgender Erfassungs-Zeitpunkte eine Mehrzahl der für jedes der Bilderfassungssysteme (16) jeweils aus bestimmten Dateigrößenwerten (kB) jeweils einen vorgegebenen Schwellenwert (20) unterschreitet.
  10. Verwendung des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche zur Überwachung eines Schutzglases in einem ein optisches System (10) umfassenden Bearbeitungskopf einer Laserschweißvorrichtung, wobei als das wenigstens eine Bilderfassungssystem (16) eine Kamera eines System zur Qualitätssicherung der Laserschweißvorrichtung verwendet wird.
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