DE69017670T2

DE69017670T2 - Verfahren zur positionierung eines metallblattes in einer blattmetallbearbeitungsvorrichtung.

Info

Publication number: DE69017670T2
Application number: DE69017670T
Authority: DE
Inventors: Gianpaolo Prunotto; Franco Sartorio
Original assignee: Amada Co Ltd
Current assignee: Amada Co Ltd
Priority date: 1989-12-29
Filing date: 1990-12-28
Publication date: 1995-07-06
Anticipated expiration: 2010-12-29
Also published as: WO1991009696A1; EP0462286B1; KR920700797A; EP0462286A1; IT1237750B; US5187958A; ATE119440T1; JPH04504821A; KR0185567B1; DE69017670D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Positionierung einer Metallbleches für eine Metallblech-Verarbeitungsmaschine, wie beispielsweise eine Biegemaschine, eine Abkantpresse oder eine Abschermaschine. Das Metallblech ist anfänglich flach zwischen einem Paar geradliniger Werkzeuge und wird durch ein bewegbares Greiftell eines Handhabungsroboters gehandhabt, der durch eine Programmiereinheit gesteuert wird, und zwar gemäß einem Programm zur Positionierung aufeinanderfolgender Linien aufgrund von Angaben für das Metallblech. Das Programm wird durch Rückführsignale beelnflußt, die aufeinanderfolgende Positionen, sowohl räumlich als auch wlnkelmäßig, des Greifteils anzeigen.

Hintergrund der Erfindung

Gemäß einem neueren Stand der Technik werden, unter der Annahme einer Biegemaschine als Beispiel, die Biegeprogramme durch eine numerisch gesteuerte Programmiereinheit gemäß einem Programm gesteuert, das durch einen billigen Personalcomputer aufbereitet werden kann.
Die Arbeitsmaschine besteht allgemein aus einer vertikalen Biegepresse mit einem oberen, bewegbaren Stanzstempel und einer unteren, festgelegten Prägeplatte, die beide V-förmig sind.
Ein Roboter ist der Biegepresse zugeordnet und trägt ein Greifteil, das in der Form eines Greifers vorliegen kann. Das Greifteil kann Translationsbewegungen entlang drei Achsen und Rotations- bzw. Drehbewegungen durchführen, die durch jeweilige numerisch gesteuerte Motoren gesteuert werden. Diese Motoren werden wiederum durch das Programm gesteuert.
Die Programmiereinheit empfängt Rückführsignale von Sensoren, mit denen der Roboter versorgt wird, und diese zeigen der Programmiereinheit aufeinanderfolgende lineare und wlnkelmäßige Positionen an, die durch das Greifteil angenommen werden.
Die Sensoren, die die Rückführsignale abgeben, sind von dem Typ, die als "Codiereinrichtungen" bekannt sind. Sensoren dieses Typs ermitteln nicht die linearen und winkelmäßigen Positionen in Bezug auf Ursprünge, die ein und für alle Male festgelegt sind, sondern die Ursprünge, die bei jeder Gelegenheit den linearen und winkelmäßigen Positionen zu Beginn des Betriebs entsprechen. In der Praxis entsprechen diese Ursprünge den linearen und winkelmäßigen Positionen, die das Greifteil und das Metallblech, das dadurch gehalten wird, annehmen, wenn das Blech für die Bildung einer ersten Biegung gemäß des Programms positioniert wird.
Bei der Durchführung bekannter Verfahren wird Sorge durch einige Einrichtungen oder andere dafür getragen, daß das Metallblech korrekt für die erste Biegung, die ausgeführt werden soll, positioniert ist. Diese Positionierung berücksichtigt allerdings nicht die Tatsache, daß die Greifer oder das Greifteil des Roboters mit dem Metallblech an einem Punkt in Eingriff gebracht werden können, der in einem bestimmten Ausmaß von einem idealen oder theoretischen Greifpunkt abweicht. Wenn das Metallblech einmal korrekt für die Bildung einer ersten Biegung positioniert worden ist, folgt der Roboter dem Programm korrekt hinsichtlich der aufeinanderfolgenden Biegungen, die geformt werden sollen. Falls das Greifteil nicht mit dem Metallblech an dem theoretischen Punkt in Eingriff gebracht wird, kann es allerdings Durchgangswegen folgen, die so unterschiedlich zu denen sind, die ins Auge gefaßt sind, daß es während aufeinanderfolgender Handhabungen gegen verschiedene Hindernisse, einschließlich, und zwar mit verheerenden Folgen, den Werkzeugen der Presse stößt. Dieses Problem ist umso ernster zu nehmen, je kleiner die Metallbleche, die gebogen werden sollen, sind, wobei in einem solchen Fall Verschiebungen des Greifteils sogar um ein paar wenige Millimeter von dem beabsichtigten Weg verheerend sein können.
Ein Verfahren zum Positionieren eines Metallbleches gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus der FR-A-2 626 506 bekannt. In diesem Dokument ist offenbart, einen Sensor zu verwenden, um ein Werkstück relativ zu Werkzeugen in einer Y-Achsrichtung zu positionieren.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Positionierung eines Metallbleches zu schaffen, bei dem Maßnahmen dazu geeignet sind, zu verhindern, daß ein Greifer oder ein anderes Greifteil eines Handhabungsroboters von seinem beabsichtigten Weg während des Arbeitszyklus gemäß dem Programm verschoben wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Aufgrund dieses Konzepts, und wie besser aus dem Nachfolgenden verstanden wird, weist das Verfahren gemäß der Erfindung den Zusatz einer imaginären Arbeitslinie beim Start des Programms auf, das zum Beispiel auf einem Personalcomputer aufbereitet ist.
Die Programmiereinheit startet das Arbeitsprogramm unter Transportieren des Metallbleches zu-der Position, die der ersten virtuellen oder Imaginären Arbeitslinie entspricht. An diesem Punkt setzt das Verfahren gemäß der Erfindung die Verwendung einer Erfassungselnrichtung ein, die die Positionen der vlrtuellen Arbeitsllnie erfaßt, und signalisiert der Programmiereinheit, ob und in welchem Umfang sich die Position dieser virtuellen Arbeitslinie von der korrekten Position unterscheidet. Dies ist gleichbedeutend zu der Eingabe einer Angabe in die Programmiereinheit, die sich auf die Verschiebung des Eingriffspunkts des Greifteils von seinem theoretischen Eingriffspunkt an dem Metallblech bezieht.
Gemäß der Erfindung bewegt, nachdem das Metallblech korrekt gemäß dem Programm für die Bildung einer ersten, tatsächlichen Arbeitslinie positloniert worden ist, die Progammiereinheit das Greifteil alleine und auf der Basis des erfaßten fehlers, wobei es dieses zu dem Metallblech an den theoretischen Eingriffspunkt zurückpositioniert.
Diese letzte Betriebsweise stellt sicher, daß über das Programm das Greifteil des Roboters den vorbestimmten Durchgangswegen folgt, entlang denen keine Hindernisse erfaßt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Figur 1 zeigt eine perspektlvische Ansicht einer Metallblech-Biegepresse, von der einiges entfernt ist, um innere Details zu zeigen, und einen Roboter, der der Presse zur Handhabung von Metallblechen zugeordnet ist;
Figur 2 zeigt eine schematische Aufrißansicht, die, unter anderem, die Prägeplatte und den Stanzstempel der Presse, ein Metallblech, das zwischen diesen Werkzeugen elngesetzt ist und durch einen Grelfer gehalten wird, und einen Teil der Sensoren zur Ermittlung der Position einer Kante des Metallbleches darstellt;
Figur 3 zeigt ein Blockdiagramm der Steuereinheit des Roboters;
Figuren 4, 5, 6, 7 und 8 zeigen schematische Ansichten, die die relativen Positionen eines Metallbleches des Biege-Zweiflachs, das durch die Werkzeuge der Biegepresse festgelegt wird, und die Positionierungssensoren, die der Presse zugeordnet sind, darstellt;
Figur 9 zelgt eine schematische Aufrißansicht ähnlich der Figur 2, die einen Zustand zeigt, der demjenigen der Figur 8 entspricht; und
Figuren 10 und 11 zeigen schematische Ansichten ähnlich den Figuren 6 und 8 jeweils, die eine Variante des Verfahrens darstellen.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, weist eine Biegepresse eines bekannten Typs, die allgemein mit 10 bezeichnet ist, ein unteres, befestigtes Querteil 12 und ein oberes Querteil 14 auf, das sich nach oben und nach unten bewegen kann.
Das untere Quertell 12 trägt eine befestigte Biegeprägeplatte 16, die eine lineare Prägung eines bekannten, V-förmlgen Querschnitts besitzt. Das obere, bewegbare Quertell 14 trägt einen Stanzstempel 18 mit einer aktiven, V-förmigen, linearen Kante entsprechend der V-förmigen Prägung in der Prägeplatte 16.
Die zwei Querteile 12 und 14 werden durch einen starken Rahmen getragen, der bekannte, C-querschnittsförmige Ständer umfaßt, ähnlich dem einen, der mit 20 in Figur 1 angezelgt ist.
Eine Längsschiene 22 ist In dem Kanal der Ständer 20 parallel zu der Prägeplatte 16 und dem Stanzstempel 18 befestigt.
Erfassungseinrichtungen in der Form eines Paares von Positionssensoren S&sub1;, S&sub2; sind an der Schiene 22 befestigt und deren Funktion wird nachfolgend spezifiziert. Die zwei Sensoren S&sub1;, S&sub2; sind so befestigt, daß sie entlang der Schiene für den Zweck, der nachfolgend erläutert wird, einstellbar sind.
Wie wiederum die Figur 1 zeigt, ist ein Roboter, der allgemein mit 24 gekennzeichnet ist, zur Handhabung von Metallblechen der Biegepresse 10 zugeordnet. Der Roboter 24 kann z.B. von dem Typ sein, der in dem Dokument IT-A-89 67704 beschrieben und dargestellt ist, auf das hiermit für weitere Einzelheiten Bezug genommen wird.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es ausreichend anzugeben, daß der Roboter 24 eine befestigte Führung 26 parallel zu den Werkzeugen 16, 18 der Presse 10 aufweist und ein erstes Gleitteil 28 trägt, das entlang einer ersten Achse X in den zwei Richtungen gleitbar ist, die mit dem Doppelpfeil Fx angezeigt sind. Das Gleitteil 28 wiederum trägt Querführungen 30, in denen ein zweites Gleittell 34 entlang einer zweiten Achse Y senkrecht zu der ersten Achse X in den Richtungen des Doppelpfeils Fy gleltbar Ist.
Das zweite Gleitteil 34 trägt eine Vorrichtung 40, die parallel zu der X-Achse drehbar ist, wie dies durch den Doppelpfeil ωx dargestellt ist. Die Vorrichtung 40 weist ein Paar frei aufgehängter Arme 42 auf, die zu der Führung 26 hin vorstehen und jeweils Greifer 44 an deren freien Enden tragen.
Die Greifer 44 bilden gelenkig eine Beißzange oder ein Greifteil, die herkömmmlich allgemein mit G bezeichnet werden.
Die Grelfer 44, die auch In figur 2 sichtbar sind, können von einem Saugtyp entsprechend dem Dokument IT-A-89 67704 sein.
Das Greifteil G, das durch die zwei Greifer 44 gebildet ist, ist um eine dritte, vertikale Achse Z drehbar. Die Achse Z ist mit dem Greifteil G Insbesondere entlang der ersten Achse X und der zweiten Achse Y bewegbar.
Die Figur 2 stellt eine horizontale Ebene P dar, in der ein flaches Metallblech H, das gebogen werden soll, durch das Greifteil G so gehalten wird, daß es auf der Prägeplatte 16 während der anfänglichen Betriebsstufen des Verfahrens gemäß der Erfindung ruht.
Wie in figur 2 gesehen werden kann, besitzen die zwei Sensoren S&sub1;, S&sub2; jeweilige Positionsfühlteile 46, die in der Ebene P angeordnet sind. Die Positionsfühlteile 46 sind entlang der Y-Achse bewegbar. die Sensoren S&sub1;, S&sub2; weisen z. B. Potentiometer auf, um so Abstände zu den Werkzeugen 16, 18 zu ermitteln.
Die verschiedenen Bewegungen des Roboters 24 werden durch eine numerisch gesteuerte Programmiereinrichtung gesteuert, die mit PC in Figur 3 angegeben ist. Das Programm, das in die Programmiereinheit PC auf der einen Seite eintritt, steuert die numerisch gesteuerten Motoren, die die verschledenen Bewegungen des Roboters 24 antreiben. Diese Motoren sind schematisch links in Figur 3 dargestellt. Einige von diesen sind in figur sichtbar. Sie umfassen: einen Motor Mx zur Bewegung des ersten Gleitteils 28 entlang der führung 26 in Richtung der X-Achse; einen Motor My zur Bewegung des zweiten Gleitteils 34 entlang der Führung 30 entlang der Richtung der V-Achse; einen Motor Mz zur Bewegung des dritten Gleitteils 38 entlang der Säule 36; einen Motor Mωx zur Drehung der Vorrichtung 40 um ihre horizontale Achse; und einen Motor Mωx zur Drehung der Greifer 44 des Greifteils G um die dritte Achse Z. Zur Vereinfachung sind die Schaltkreise für diese Motoren in figur 3 weggelassen.
Die Programmiereinheit PC wird wiederum durch Sensoren gesteuert, die Rückführsignale dorthin zuführen. Die Sensoren sind rechts in Figur 3 dargestellt. Zwei von diesen sind die Posltionssensoren S&sub1; und S&sub2;, die schon erwähnt sind. Die anderen Sensoren sind vorzugsweise desjenigen Typs, die als "Codiereinrichtungen" bekannt sind: ein Sensor Sx ermittelt die Position des ersten Gleitteils 28, das bedeutet, des Greifteils G entlang der X-Achse; ein Sensor Sy ermittelt die Position des zweiten Gleitteils 34, das bedeutet, des Greifteils G entlang der V-Achse; ein Sensor Sz ermittelt die vertikale Position des dritten Gleitteils 38 und des Greifteils G; ein Sensor Sωx ermittelt die winkelmäßige Position der Vorrichtung 40; und ein Sensor Sωz ermittelt die winkelmäßige Position des Greifteils G um die Z-Achse.
Der Abstand von dem Startpunkt des Greifteils G zu den Werkzeugen 16, 18 ist im voraus von der Programmiereinheit PC bekannt. Deshalb kann die Programmiereinheit PC den momentanen Abstand von dem Greifteil G zu den Werkzeugen 16, 18 unter Verwendung eines Signals von dem Sensor Sy berechnen.
In dem einleitenden Teil des Biegeverfahrens arbeiten nur die Motoren Mx, My und Mz und die Sensoren S&sub1;, S&sub2;, Sx , Sy und Sωz. Diese Komponenten sind in dicken, durchgezogenen Linien in Figur 3 dargestellt.
Ein einleitender Teil des Biegeverfahrens wird nun beschrieben, wie er in der Praxis umgesetzt wird.
Ein Metallblech W, das gebogen werden soll, ist an der rechten Seite der Figur 1 dargestellt, das an einer Beladestation angeordnet ist. Das Metallblech W liegt in der Ebene P, die der Ebene der Prägeplatte 16 der Figur 2 entspricht.
Das Greifteil G wird entlang der X-Achse bewegt, bis es in das Blech H eingreift und dieses ergreift und dann damit zu der Blegestation vor der Presse 10 zurückkehrt.
In Figur 4 ist die Außenlinie eines Metallbleches in einer korrekten, theoretischen Position in der Beladestation mit Wo angezeigt. In der Praxis tritt diese Sltutatlon selten auf und das Blatt wird dem Greifteil G an der Beladestation in einer fehlerhaften Position sowohl hinsichtlich der X- als auch der Y-Achse und in seiner Neigung zu der Ebene P präsentiert. Diese Situation ist durch das Blech H dargestellt, dessen positionsmäßige Fehler zur besseren Übersicht weggelassen worden sind.
Das Programm ist so aufgebaut, daß das Metallblech W an einem theoretischen Eingriffspunkt ergriffen wird, der, zur Vereinfachung, so angenommen wird, daß er die geometrische Mitte des Blechs ist, das korrekt an Wo positlonlert ist. In der Praxis ist der wirkliche Eingriffspunkt bei Co des nicht korrekt positionierten Blechs W von dem theoretischen Eingriffspunkt versetzt, dieses Mal mit C angezeigt.
In Figur 5 muß das Greifteil G, das mit dem Blech H bei Co in Eingriff steht, letzteres zu der Biegestation zwischen den Werkzeugen 16 und 18 der Presse und vor die Sensoren S. und S. überführen. Die Positionen der Sensoren S. und S. sind entlang der Schiene 22 der Figur 1 so eingestellt worden, daß sie durch eine Kante Bo des Bleches W jeweils nach einem entsprechenden Ende davon in Eingegriff gebracht werden können. Wie besser aus dem Nachfolgenden verstanden werden wird, bildet die Kante Bo, sagen wir, eine physikalisch ermittelbare, imaginäre Biegelinie.
In den Figuren 4 bis 8 ist eine erste, tatsächliche Biegelinie, die entlang einer ersten Biegung in dem Blech W gebildet ist, mit B&sub1; angezeigt. Es wird angenommen, daß der einfachste und gewöhnlichste fall derjenige ist, daß die Linie B&sub1; unter einem Winkel α von 90º zu der Kante Bo verläuft.
In der Praxis wird, wie besser aus dem Nachfolgenden verstanden werden wird, die Programmiereinheit PC so programmiert, daß das Blech W einer ersten Biegung bei Bo unterliegen würde.
In den Figuren 5 bis 8 ist ein Segment, das herkömmlich als "Biege-Zweiflach" bezeichnet wird, mit D angezelgt und stimmt mit dem Schnitt der Ebene P und der vertikalen Ebene V (figur 2) überein, in der die Werkzeuge 16 und 18 arbeiten.
Von dem Zustand der Figur 4 aus schiebt das Greifteil, das bei Co in Eingriff gebracht ist, das Blech W entlang der Y-Achse vor, um die Kante Bo in Eingriff mit den Positionssensoren S&sub1;, S&sub2; (Figur 5) zu bringen. Die letzteren ermitteln physikalisch die Position der Kante Bo und schicken zu der Programmiereinheit PC entsprechende Rückführsignale, die bewirken, daß sich das Greifteil G um die Z-Achse (Pfeil F&sub1;) dreht, bis die Kante Bo parallel zu dem Biege-Zweiflach D gebracht ist. In dieser Situation (Figur 6) wird das Greifteil G, das bei Co angeordnet ist, korrekt relativ zu dem Biege-Zweiflach D gemäß dem Programm positioniert, allerdings wird es in falscher Position relativ zu dem theoretischen Eingriffspunkt C sein. Der Positionierungsfehler entlang der Y-Achse ist mit E&sub1; angezeigt.
Noch unter der Annahme, daß der theoretische Eingriffspunkt an der geometrischen Mitte des Metallbleches liegt, das eine Breite L in der Y-Richtung besitzt, wird der erste Fehler E&sub1; durch die Programmiereinheit PC wie folgt berechnet:
E&sub1; = L/2 - d&sub1;
wobei d&sub1; einen Abstand von der Kante Bo zu dem tatsächlichen Eingriffspunkt Co ist, wobei der Abstand gemeinsam durch die Sensoren S&sub1;, S&sub2; und Sy ermittelt wird und in der Programmiereinheit PC gespeichert wird.
An dieser Stelle ist das Programm so aufgebaut, um das Greifteil von den Sensoren S&sub1;, S&sub2; wegzubewegen und dann das Greifteil G um den Winkeln von 90º zu drehen, wie dies durch den Pfeil F&sub2; in Figur 7 dargestellt ist, um die erste Biegelinie B&sub1; in Übereinstimmung mit dem Biege-Zweiflach D zu bringen. Diese Drehung, die um den tatsächlichen Eingriffspunkt Co stattfindet, bewegt den theoretischen Eingriffspunkt C zu einer neuen Position C' und der fehler E&sub1; wird entlang der X-Achse orientiert. Das fehlersignal, das in der Programmiereinheit PC gespeichert ist, bewirkt dann, daß der Motor Mx unter der Steuerung des Sensors Sx arbeitet, und zwar in einem Sinne derart, um den Fehler entlang der X-Achse aufzuheben. Dies bedeutet, daß sich das Blech W in der Richtung eines Pfeils f bewegt, wie dies in Figur 7 dargestellt ist. Die Korrektur findet tatsächlich gleichzeitig mit der Drehung F&sub2; statt.
E&sub2; bezeichnet einen zweiten Positionsfehler, der durch die Programmiereinheit PC wie folgt berechnet wird:
E&sub2; = d&sub2; - M/2
wobei M/2 eine vorgegebene Konstante ist; d&sub2; ähnlich d&sub1; gemeinsam durch die Sensoren S&sub1;, S&sub2; und Sy ermittelt wird und in der Programmiereinheit PC gespeichert wird.
Der Zustand, wie er in Figur 8 dargestellt ist, wird demzufolge erreicht, bei dem die erste, tatsächliche Blegellnie B. nicht nur ausgerichtet wird, sondern auch relativ zu dem Blege-Zweiflach D zentriert wird. Allerdings befindet sich das Greifteil G noch mit dem Blech W an dem falschen Punkt Co in Eingriff.
Unter diesem Zustand wird gemäß dem Programm der Stanzstempel 18 erniedrigt, bis er in das Blech W zwischen diesem und der Prägeplatte 16 eingreift, wie dies in Figur 9 dargestellt ist, allerdings nicht das Blech biegt. In diesem Zustand werden die Klauen des Greifteils G von dem Blech W gelöst, wie dies wiederum in Figur 9 dargestellt ist.
Die Koordinaten des theoretischen Eingriffspunkts C entlang der X- und der Y-Achse befinden sich schon in der Programmiereinheit PC. Die Programmiereinheit PC erkennt den ersten und den zweiten Positionierungsfehler E&sub1;, E&sub2; des Greifteils und korrigiert ihn mittels der Motoren Mx und My, wodurch bewirkt wird, daß sich das Greifteil in Richtung des Pfeils F&sub3; bewegt, bis es zu dem theoretischen Eingriffspunkt C gebracht wird.
Die Programmiereinheit erkennt auch irgendeinen Fehler in der Orientierung des Greifteils G um die Z-Achse, was ihr durch den Sensor Sωz signalisiert wird, und korrigiert ihn mittels des Motors Mωz.
An dieser Stufe kann der Biegezyklus mit der Bildung der ersten Biegung B&sub1; gestartet werden, mit der Versicherung, daß das Greifteil G den programmierten Durchgangswegen durch seine Zyklen folgen wird, da der Ursprung seiner Bewegung festgelegt ist.
In den vorstehenden Ausführungsformen bewegt sich das Greifteil G von dem tatsächlichen Eingriffspunkt zu dem theoretischen Punkt. Allerdings können ohne eine solche Bewegung die Biegezyklen durch Korrektur der Biegeprogrammiereinheit im Hinblick auf den ersten und den zweiten Positionierungsfehler E&sub1;, E&sub2; durchgeführt werden.
Die Figuren 10 und 11 stellen den Fall dar, in dem die Kante Bo, entsprechend der einleitenden, vlrtuellen Biegung, und die erste tatsächliche Biegung B&sub1; unter einem Winkel α, der nicht 90º ist, zueinander geneigt werden.
Die Situation der Figur 10 entspricht derjenigen der Figur 6 und der Fehler, der entlang der Y-Achse ermittelt wird, ist mit E'&sub1; angzeigt.
Um die erste Biegung B&sub1; in Übereinstimmung mit dem Biege-Zweiflach D zu bringen, wird das Blech W um Co im Sinne des Pfeils F&sub2; um den Winkel α gedreht. In diesem Fall wird, nach oder während der Drehung um den Hinkel α, die Korrektur des Fehlers nicht länger gleich E&sub1;, sondern dem Produkt des Fehlers E'&sub1; und dem Sinus des Winkels α sein, das bedeutet E&sub1; = E'&sub1;sinα.
Die Korrektur des ersten und des zweiten Positionsfehlers E&sub1;, E&sub2; findet dann für das Greifteil alleine wie in dem vorherigen Fall entlang des Pfells F&sub3; statt.
Die vorliegende Erfindung ist auch bei anderen Metallblech-Verarbeitungs maschinen, wie beispielsweise einer Abschermaschine, anwendbar.

Claims

1. Verfahren zur Positionierung eines Metallblechs (W) durch einen Handhabungsroboter (24) relativ zu geradlinigen Werkzeugen (16, 18) einer Bearbeitungsmaschine (10), wobei der Handhabungsroboter (24) vor der Bearbeitungsmaschine (10) vorgesehen ist, die Bearbeitungsmaschine (10) einen ersten und einen zweiten Positionssensor (S1, S2) hinter den geradlinigen Werkzeugen (16, 18) aufweist, der Handhabungsroboter (24) ein Paar Greifer (44) zuin Greifen des Metallblechs (W) und einen Sensor (Sy) aufweist zur Erfassung des Abstands zwischen den Greifern (44) und den geradlinigen Werkzeugen (16, 18) in einer Richtung senkrecht zu der Längsrichtung der geradlinigen Werkzeuge (16, 18) und das Metallblech (W) zumindest erste und zweite geradlinige Kanten aufweist, wobei das Metallblech (W) durch die Greifer (44) des Handhabungsroboters (24) gegriffen wird und relativ zu den Werkzeugen (16, 18) in Abhängigkeit von Signalen von dem ersten und zweiten Positionssensor (S1, S2) und dem Sensor (Sy) positioniert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallblechpositionierungsverfahren ein Verfahren umfaßt zur Erfassung eines Greifpunktes (CO) des Meta11bleches (W), an dem das Metallblech (W) durch die Greifer (44) gegriffen wird, wobei das Greifpunkterfassungsverfahren folgende Schritte umfaßt:

a) Bewegen des Metallblechs (W), so daß die erste geradlinige Kante in Kontakt mit dem ersten und zweiten Positionssensor (S1, S2) gebracht wird;

b) Erfassen des Abstandes (d1) zwischen den Greifern (44) und den Positionssensoren (S1, S2),

c) Drehen der Greifer (44) und des Metallblechs (W), so daß die zweite geradlinige Kante des Metallblechs (W) in Kontakt mit dem ersten und zweiten Positionssensor (S1, S2) gebracht wird,

d) Erfassen des Abstandes (d2) zwischen den Greifern (44) und den Positionssensoren (S1, S2).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erfassung des Greifpunktes folgende Schritte durchgeführt werden:

e) Berechnen eines ersten Positionierungsfehlers (E1), der dem Abstand entspricht zwischen dem tatsächlichen Greifpunkt der Greifer und einem theoretischen Greifpunkt der Greifer in der Ebene des Metallblechs in einer Richtung senkrecht zu der ersten Kante des Metallblechs;

f) Berechnen eines zweiten Positionierungsfehler (E2), der dem Abstand entspricht zwischen dem tatsächlichen Greifpunkt der Greifer und einem theoretischen Greifpunkt der Greifer in der Ebene des Metallblechs in der Richtung senkrecht zu der zweiten Kante des Metallblechs;

g) Halten des Metallblechs zwischen den Werkzeugen ohne Bearbeiten des Metallblechs;

h) Lösen der Greifer von dem Metallblech;

g) Bewegen der Greifer zu einem theoretischen Greifpunkt des Metallblechs auf der Basis des ersten und zweiten Positionierungsfehlers (E1, E2).

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erfassung des Greifpunktes die folgenden Schritte durchgeführt werden:

h) Berechnen eines ersten Positionierungsfehlers (E1), der dem Abstand entspricht zwischen dem tatsächlichen Greifpunkt der Greifer und einem theoretischen Greifpunkt der Greifer in der Ebene des Metallblechs in der Richtung senkrecht zu der ersten Kante des Metallblechs;

i) Berechnen eines zweiten Positionierungsfehlers (E2), der dem Abstand entspricht zwischen dem tatsächlichen Greifpunkt der Greifer und einem theoretischen Greifpunkt der Greifer in der Ebene des Metallblechs in der Richtung senkrecht zu der zweiten Kante des Metallblechs;

j) Überarbeiten eines Programms für die Bewegung des Handhabungsroboters auf der Grundlage des ersten und des zweiten Positionierungsfehlers (E1, E2).