EP2526489A1 - Testanlage zum testen von steuerprogrammen für eine roboteranlage - Google Patents

Testanlage zum testen von steuerprogrammen für eine roboteranlage

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Publication number
EP2526489A1
EP2526489A1 EP11701202A EP11701202A EP2526489A1 EP 2526489 A1 EP2526489 A1 EP 2526489A1 EP 11701202 A EP11701202 A EP 11701202A EP 11701202 A EP11701202 A EP 11701202A EP 2526489 A1 EP2526489 A1 EP 2526489A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
robot
test
real
control unit
operating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
EP11701202A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Sandra Schmitz
Gerhard Alonso Garcia
Michael Fella
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Duerr Systems AG
Original Assignee
Duerr Systems AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Duerr Systems AG filed Critical Duerr Systems AG
Publication of EP2526489A1 publication Critical patent/EP2526489A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00—Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02—Systems involving the use of models or simulators of said systems electric
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/23—Pc programming
    • G05B2219/23446—HIL hardware in the loop, simulates equipment to which a control module is fixed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Definitions

  • the invention relates to a test system for testing control programs for a robot system, in particular for a laking system.
  • the invention is suitable for all systems in the field of surface technology, such as interior painting, exterior painting, handling robots (for example, door openers, hood openers), sealing, gluing, seam sealing and underbody protection.
  • the invention relates to a corresponding test method.
  • Figure 7 shows a schematic representation of a conventional paint shop with multiple robots 1.1, 1.2, ln, which may be painting robots, handling robots (eg door openers, bonnet openers) or sealing robot, for example, apply a seam sealing means on a flanged seam on a motor vehicle body component can .
  • robots 1.1, 1.2, l.n may be painting robots, handling robots (eg door openers, bonnet openers) or sealing robot, for example, apply a seam sealing means on a flanged seam on a motor vehicle body component can .
  • the paint shop can basically have any number of robots.
  • Each of the robots 1.1, 1.2, l.n is controlled by a respective robot controller 2.1, 2.2, 2.n, wherein the
  • the robot controls 2.1, 2.2, 2.n give control commands to the robots 1.1, 1.2, ln to set the desired robot positions so that the TCP (Tool Center Point) of the robots 1.1, 1.2, ln moves on the programmed path.
  • the robots 1.1, 1.2, ln also contain sensors (eg axle sensors, which measure the position of the individual robot axes) and send corresponding measured values to the robot controllers 2.1, 2.2, 2.n.
  • the individual robot controls 2.1, 2.2, 2.n are connected to a fieldbus 3, which is connected to a central control unit 4 in the form of a programmable logic controller (PLC: Speicherrjrogrammierbaren control).
  • PLC programmable logic controller
  • the central control unit 4 coordinates the various Robo ⁇ ters price increases 2.1, 2.2, 2.n, for example to ensure synchronous operation and to avoid collisions between the robots 1.1, 1.2, ln.
  • peripheral components 5 which are shown in the drawing only schematically as a single component and also to the
  • the peripheral components 5 may be, for example, actuators or sensors in the paint shop, which influence the operation of the paint shop. Examples of such peripheral components are components of the cabin and conveyor technology, a compressed air supply or a fire protection system.
  • the paint shop has an operating computer 6, which provides a graphical user interface and thus allows easy operation of the paint shop.
  • the operating computer 6 accepts operator inputs from the operating staff of the painting installation, which can be done for example by a touch-sensitive screen, by a keyboard or by other input devices.
  • the operating computer 6 provides on a screen a graphics output to facilitate the operation.
  • Visualization software such as INTOUCH TM, WINNCC TM, ZENON TM or E-coScreenWEB TM can be installed on the operating computer 6.
  • the painting installation has a graphics computer 7, on which a robot visualization system is installed, which visualizes the robots 1.1, 1.2, 1.n corresponding to the respective robot position and thus displays them graphically.
  • Ethernet data bus 8 which connects the robot controllers 2.1, 2.2, 2.n to one another and to the peripheral components 5, the central control unit 4 (SPS), the operating computer 6 and the graphics computer 7.
  • control programs which are stored in the robot controls 2.1, 2.2, 2.n, in the central control unit 4, in the operating computer 6 and in the graphics computer 7.
  • control programs When developing a new paint shop that meets customer-specific requirements, these control programs must be adapted and tested accordingly, using various options.
  • control program for the robot controller 2.1 is tested detached from the entire paint shop.
  • a disadvantage of this first test phase is that the interaction of the control program with the other subsystems of the paint shop remains unconsidered.
  • One Another disadvantage is that the control program can often be tested only static and not dynamic. Especially the safety-related program parts can not be fully tested.
  • a second test phase is then a test of the control programs in the paint shop in the context of pre-commissioning at the manufacturer.
  • a disadvantage of this test phase on the one hand the fact that only those operating conditions can be tested that do not involve any risk of damage to the paint shop, since the paint shop could otherwise be damaged during the test.
  • Another disadvantage of this test phase is that the operation of the Lackier ⁇ system in the pre-commissioning at the manufacturer can not be completely true to reality, which affects the validity of this test phase.
  • test phase a test of the paint shop in the context of commissioning at the customer conventionally takes place.
  • a disadvantage of this test phase is, on the one hand, that the testing of the control programs delays the commissioning time, i. the commissioning period is extended.
  • software errors in this test phase can be eliminated only with considerable effort.
  • extreme operating conditions can not be tested in this test phase as this could possibly lead to disruption or damage.
  • the invention is therefore based on the object, a possible lent simple and meaningful testing of control programs to allow a paint shop.
  • the invention comprises the general technical teaching not to test the control programs of a paint shop or of another robot installation in the real robot installation, but in a test installation which substantially corresponds in function and construction to the real robot installation, whereby peripheral components of the robot installation are replaced by a Modeling device are simulated.
  • This offers the advantage that the simulated or modeled peripheral components do not have to be present in the test system.
  • the real robot installation does not necessarily have to be a painting installation, as described in the background of the prior art. Rather, the inventive principle is also applicable to other robot systems that are controlled by control programs.
  • the simulated or modeled peripheral components may, for example, be a conveyor system which transports components (eg motor vehicle body components) through the robot system in a robot system (eg a paint shop).
  • components eg motor vehicle body components
  • a robot system eg a paint shop
  • test facility is an air- conditioning optimization unit in a painting booth of a paint shop.
  • the compressed air ⁇ supply the robot system is simulated by the Modell istseinrich ⁇ or modeled.
  • the test operation also takes place without the real robots of the robot system, which are then also simulated or modeled by the modeling device as peripheral components.
  • the simulated or modeled peripheral components can be sensors (eg position sensors which measure the axis positions of robot members of the robots) or actuators (eg axis motors).
  • the invention is not limited to the examples described above in terms of the simulated peripheral components. Rather, the term of a peripheral component used in the context of the invention encompasses all components of a robot system which directly or indirectly influence the operation of the robot system and therefore must either be present in real terms within a test or at least be simulated or modeled.
  • the structure of the test facility largely corresponds to the real robot installation. Therefore, the test facility preferably has several robot controls, which each contain a control program and robot controls correspond to the real robot system.
  • the test system preferably has at least one control unit (eg a programmable logic controller) in order to coordinate the various robot controls, wherein the central control unit likewise contains a control program and corresponds to a control unit of the real robot system.
  • the test system preferably has a first data bus which connects the robot controllers to one another and / or to the control unit, wherein the first data bus corresponds to a data bus of the real robot system.
  • the modeling device is connected to the first data bus and simulates peripheral components of the real robot system so that the control programs can be tested without the real peripheral components.
  • the test facility preferably has a graphics computer which serves to visualize the robots of the robot installation, the graphics computer in the test installation corresponding to a graphics computer in the real robot installation.
  • the graphics calculator in the test facility is preferably connected to the robot controls and receives axis values from the robot controls, the axis values representing the position of the individual robot axes of the real or simulated or modeled robots, so that the graphing calculator displays the simulated movements of the robots on a screen can.
  • a robot visualization software running on the graphic computer, it is thus possible All robots of the modeled plant are visualized fullygraphically in a three-dimensional representation on a conventional personal computer (PC) with their movements, so that the robot visualization software can fully motivate the movements of the individual robots.
  • PC personal computer
  • the test plant a control computer for controlling and monitoring the simulated robot system or the test system, wherein the control computer is preferably connected to the control unit and with the individual Ro ⁇ boter horrept, for example via the first data bus or another data bus.
  • the control computer preferably includes a visualization software, as with ⁇ play as INTOUCH TM, WINNCC TM, ZENON TM or EcoScreenWEB TM, the visualization software provides a graphical user interface ⁇ .
  • the aforementioned first data bus is preferably a field bus which preferably connects the robot controls to each other and to the modeling device as well as to the control unit (e.g., PLC).
  • a second data bus (for example Ethernet) is preferably provided, which connects the robot controllers to one another and to the control unit as well as to the operating computer and the graphics computer.
  • test system according to the invention preferably manages without the robots that are present in the real robot system. This offers the advantage that the structure of the invention
  • Test facility is greatly simplified.
  • the influence of the real robots on the operation of the paint shop must therefore be modeled or simulated in the context of the test facility.
  • the control program of Robot controls simulates sensors and actuators contained in the robots.
  • a modeling device which simulates or models the respective robot, is connected to the robot controllers in the test system.
  • the test facility for each robot controller of the real robot system contains exactly one corresponding robot controller, so that the structure of the test apparatus essentially corresponds to the structure of the real robot system.
  • the test system contains only a single robot controller, on which runs a multi-robotic software that can simulate a control of all the robots of the real robot system.
  • the invention includes also drive a corresponding testvér ⁇ be modeled in the peripheral components of the real robot system so that the test procedure without the real peripheral component manages.
  • test procedures can be specified within the scope of the test method according to the invention, wherein a specific time sequence of operator inputs can take place in succession within the scope of the predetermined test procedures and / or the operating states resulting therefrom can be run through. In this way it is also possible to detect possible errors which occur only in the case of a specific chronological sequence of operator inputs and / or operating states resulting therefrom.
  • the test method according to the invention is also particularly suitable for training and documentation purposes.
  • the future operating personnel of the robot system can be made familiar with the robot system and its operating behavior, without the simulated or modeled peripheral components (eg robots) having to be present in reality.
  • a trainer can specifically activate certain error conditions of the robot system and then observe the reaction of the operating personnel. In this way, the future operating personnel can also be prepared for specific cases of errors.
  • the test method according to the invention is also suitable for documentation purposes, if, for example, a technical editor creates a user manual for the paint shop. The technical editor can then set specific operating states in the test system and then create screenshots which are included in the operating instructions of the robot system.
  • Figure 1 is a schematic representation of an inventive
  • FIG. 2 shows a modification of the test system according to FIG. 1, wherein the robots of the paint shop are each represented by a motor vehicle. simulating or simulating the
  • FIG. 3 shows a modification of the test installation according to FIG. 1, wherein the test installation has only a single robot control with a multi-robotic software
  • FIG. 4 shows the test method according to the invention in the form of a
  • FIG. 5 shows the use of the test method according to the invention in
  • FIG. 6 shows a flow chart which clarifies the use of the test method according to the invention for documentation purposes, as well as FIG
  • FIG. 7 shows the conventional painting installation according to the prior art described at the outset.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a test system according to the invention for testing control software for a paint shop, the test facility largely corresponding in structure and mode of operation to the real paint shop, as shown in FIG. 7 and already described above. To avoid repetition, reference is therefore made to the above description of the painting, wherein the same reference numerals are used for corresponding details or components.
  • a special feature of the test system is that instead of the peripheral components 5, a modeling device 9 is provided, wherein the modeling device 9 simulates or models the real peripheral components 5 and thereby with replaced in the context of the test facility.
  • the modeling device 9 simulates or models the real peripheral components 5 and thereby with replaced in the context of the test facility.
  • the real peripheral components 5 need not be present in the test facility.
  • the control software can be tested simultaneously with real and simulated or modeled peripheral components.
  • test system compared to the real painting plant is that the robot controls 2.1, 2.2, 2.n not with the real robots 1.1, 1.2,
  • FIG. 2 shows a modification of the test installation according to FIG. 1, so that reference is made to the above description to avoid repetition, the same reference numbers being used for corresponding details.
  • a special feature of this exemplary embodiment is that the robot controllers 2.1, 2.2, 2.n are each connected to a modeling device 10.1, 10.2, 10n, the individual modeling devices 10.1, 10.2, 10n each one of the real robots 1.1,
  • FIG. 3 shows a further modification of the test system according to FIG. 1, so that reference is made to the above description to avoid repetition, the same reference numerals being used for corresponding details.
  • a special feature of this embodiment is that the robot controller 2 is the only robot controller, wherein on the robot controller 2 runs a multi-robotic software that simulates the behavior of the various robots 1.1, 1.2, ln the paint shop.
  • FIG. 4 shows the test method according to the invention in the form of a simplified flow chart.
  • a first step S1 first the control programs for the robot controllers 2.1, 2.2, 2.n and for the central control unit 4 (eg PLC) are developed according to the order-specific requirements of the respective customer.
  • the visualization on the operating computer 6 usually also contains a task-specific adapted software that he ⁇ provides and must be tested.
  • step S2 the developed control programs are then loaded onto the program memories of the robot controllers 2.1, 2.2, 2.n and the central control unit 4 (e.g., SPS) to subsequently test the control programs in the test equipment, which is done in a step S3.
  • the central control unit 4 e.g., SPS
  • the testers then check as part of the test procedure in a step S4 whether the test result is in order.
  • the testers are not the program developers.
  • FIG. 5 shows the use of the test method according to the invention as part of a training operation for training the future operating personnel of the paint shop.
  • a trainer selects a fault condition and activates the fault condition in the test facility. It should be noted that the present description contains only the testing of the operators, but not the previous training on the test facility, which also takes place.
  • step S2 the trainer then observes the response of the operator to the behavior of the test equipment.
  • step S3 it is then checked whether the response of the operator to the error condition was correct.
  • the trainer gives the future operator a positive feedback in a step S4.
  • the trainer gives the future operator negative feedback in a step S5 to improve the responsiveness of the future operator.
  • step S6 it is then checked whether the training is completed. If this is the case, the training operation is terminated. Otherwise, the training operation continues with the step Sl.
  • FIG. 6 shows the use of the test method according to the invention for documentation purposes.
  • a technical editor sets a specific operating state of the test system in order to be able to document this.
  • a step S2 the technical editor then creates a screen printout in the desired operating state in order to be able to adopt the screen printout into a technical documentation (for example a user manual of the paint shop).
  • a technical documentation for example a user manual of the paint shop.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Testanlage zum Testen von Steuerprogrammen für eine reale Roboteranlage, insbesondere für eine Lackieranlage, mit mehreren Robotersteuerungen (2.1-2.n), die jeweils ein Steuerprogramm enthalten und Robotersteuerungen (2.1-2.n) der realen Roboteranlage entsprechen, mindestens einer Steuereinheit (4) zur Koordinierung der Robotersteuerungen (2.1-2.n), wobei die Steuereinheit (4) ein Steuerprogramm enthält und einer Steuereinheit (4) der realen Roboteranlage entspricht, sowie mit einem ersten Datenbus (3), der die Robotersteuerungen (2.1-2.n) untereinander und/oder mit der Steuereinheit (4) verbindet, wobei der erste Datenbus (3) einem Datenbus der realen Roboteranlage entspricht. Es wird vorgeschlagen, dass die Testanlage zusätzlich eine Modellierungseinrichtung (9) aufweist, die an den ersten Datenbus (3) angeschlossen ist und Peripheriekomponenten der realen Roboteranlage simuliert, so dass die Steuerprogramme ohne die Peripheriekomponenten getestet werden können. Weiterhin umfasst die Erfindung ein entsprechendes testverfahren.

Description

BESCHREIBUNG Testanlage zum Testen von Steuerprogrammen
für eine Roboteranlage
Die Erfindung betrifft eine Testanlage zum Testen von Steuerprogrammen für eine Roboteranlage, insbesondere für eine La- ckieranlage. So eignet sich die Erfindung für alle Anlagen im Bereich der Oberflächentechnik, wie beispielsweise Innenla- ckierung, Außenlackierung , Handhabungsroboter (z.B. Türöffner, Haubenöffner) , Sealing, Kleben, Nahtabdichten und Unterbodenschutz. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entspre- chendes Testverfahren.
Figur 7 zeigt eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Lackieranlage mit mehreren Robotern 1.1, 1.2, l.n, wobei es sich um Lackierroboter, Handhabungsroboter (z.B. Türöffner, Haubenöffner) oder Sealing-Roboter handeln kann, die beispielsweise ein Nahtabdichtungsmittel auf eine Bördelnaht an einem Kraft fahrzeugkarosseriebauteil applizieren können . In der Zeichnung sind lediglich drei der Roboter 1.1, 1.2, l.n dargestellt, jedoch kann die Lackieranlage grundsätzlich eine beliebige Anzahl von Robotern aufweisen.
Jeder der Roboter 1.1, 1.2, l.n wird durch jeweils eine Robotersteuerung 2.1, 2.2, 2.n angesteuert, wobei die
Kommunikation zwischen den Robotersteuerungen 2.1, 2.2,
2.n einerseits und den Robotern 1.1, 1.2, l.n andererseits bidirektional erfolgt. Zum einen geben die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n Steuerbefehle an die Roboter 1.1, 1.2, l.n, um die gewünschten Roboterstellungen einzustellen, damit sich der TCP (Tool Center Point) der Roboter 1.1, 1.2, l.n auf dem programmierten Pfad bewegt. Zum anderen enthalten die Roboter 1.1, 1.2, l.n aber auch Sensoren (z.B. Achssensoren, welche die Position der einzelnen Roboterachsen messen) und senden entsprechende Messwerte an die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n.
Die einzelnen Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n sind an einen Feldbus 3 angeschlossen, der mit einer zentralen Steuereinheit 4 in Form einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS: Speicherrjrogrammierbaren Steuerung) verbunden ist. Die zentrale Steuereinheit 4 koordiniert die verschiedenen Robo¬ tersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n, um beispielsweise einen synchronen Betrieb sicherzustellen und Kollisionen zwischen den Robotern 1.1, 1.2, l.n zu vermeiden.
Darüber hinaus weist die Lackieranlage auch Peripheriekomponenten 5 auf, die in der Zeichnung nur schematisch als ein- zelnes Bauteil dargestellt sind und die ebenfalls an den
Feldbus 3 angeschlossen sind. Bei den Peripheriekomponenten 5 kann es sich beispielsweise um Aktoren oder Sensoren in der Lackieranlage handeln, die den Betrieb der Lackieranlage beeinflussen. Beispiele für derartige Peripheriekomponenten sind Bauteile der Kabinen- und Fördertechnik, eine Druckluftversorgung oder eine Brandschutzanlage.
Ferner weist die Lackieranlage einen Bedienrechner 6 auf, der eine grafische Benutzerschnittstelle bietet und damit eine einfache Bedienung der Lackieranlage ermöglicht. Zum einen nimmt der Bedienrechner 6 Bedienereingaben von dem Bedienungspersonal der Lackieranlage an, was beispielsweise durch einen berührungsempfindlichen Bildschirm, durch eine Tastatur oder durch sonstige Eingabegeräte erfolgen kann. Zum anderen stellt der Bedienrechner 6 an einem Bildschirm eine Grafikausgabe bereit, um die Bedienung zu erleichtern. Auf dem Bedienrechner 6 kann eine Visualisierungssoftware installiert sein, wie beispielsweise INTOUCH™, WINNCC™, ZENON™, oder E- coScreenWEB™.
Darüber hinaus weist die Lackieranlage einen Grafikrechner 7 auf, auf dem ein Robotervisualisierungssystem installiert ist, das die Roboter 1.1, 1.2, l.n entsprechend der je- weiligen Roboterstellung visualisiert und damit grafisch darstellt .
Schließlich weist die herkömmliche Lackieranlage einen Ether- net-Datenbus 8 auf, der die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n untereinander und mit den Peripheriekomponenten 5, der zentralen Steuereinheit 4 (SPS) , dem Bedienrechner 6 und dem Grafikrechner 7 verbindet.
Der Betrieb der Lackieranlage wird durch Steuerprogramme ge- steuert, die in den Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n, in der zentralen Steuereinheit 4, in dem Bedienrechner 6 und in dem Grafikrechner 7 gespeichert sind. Bei der Entwicklung einer neuen Lackieranlage entsprechend kundenspezifischen Anforderungen müssen diese Steuerprogramme entsprechend ange- passt und getestet werden, wozu verschiedene Möglichkeiten genutzt werden.
In einer ersten Testphase werden die einzelnen Steuerprogramme in den verschiedenen Teilsystemen einzeln getestet. Dies bedeutet beispielsweise, dass ein Steuerprogramm für die Robotersteuerung 2.1 losgelöst von der gesamten Lackieranlage getestet wird. Nachteilig an dieser ersten Testphase ist, dass die Wechselwirkung des Steuerprogramms mit den anderen Teilsystemen der Lackieranlage unberücksichtigt bleibt. Ein weiterer Nachteil ist, dass das Steuerprogramm häufig nur statisch und nicht dynamisch getestet werden kann. Besonders die sicherheitsgerichteten Programmteile können nicht vollständig getestet werden.
In einer zweiten Testphase erfolgt dann ein Test der Steuerprogramme in der Lackieranlage im Rahmen der Vorinbetriebnahme beim Hersteller. Nachteilig an dieser Testphase ist zum einen die Tatsache, dass nur solche Betriebszustände getestet werden können, die kein Beschädigungsrisiko für die Lackieranlage beinhalten, da die Lackieranlage ansonsten im Rahmen des Tests beschädigt werden könnte. Ein weiterer Nachteil dieser Testphase besteht darin, dass der Betrieb der Lackier¬ anlage in der Vorinbetriebnahme beim Hersteller nicht voll- ständig realitätsgetreu erfolgen kann, was die Aussagekraft dieser Testphase beeinträchtigt.
Schließlich erfolgt herkömmlicherweise ein Test der Lackieranlage im Rahmen der Inbetriebnahme beim Kunden. Nachteilig an dieser Testphase ist zum einen, dass das Testen der Steuerprogramme die Inbetriebnahme zeitlich verzögert, d.h. der Inbetriebnahmezeiträum verlängert sich. Zum anderen können Softwarefehler in dieser Testphase nur noch mit erheblichem Aufwand beseitigt werden. Darüber hinaus können extreme Be- triebszustände in dieser Testphase nicht getestet werden, da dadurch möglicherweise Störungen oder Beschädigungen auftreten könnten.
Aus dem Stand der Technik sind ferner sogenannte "Hardware in the Loop"-Testverfahren bekannt, bei denen eine mechatronische Komponente in einem Gesamtsystem simuliert wird, um das Gesamtsystem auch ohne die reale mechatronische Komponente testen zu können. Beispielsweise ist hinsichtlich derartiger HiL-Testverfahren hinzuweisen auf Hering/Modler: "Grundwissen des Ingenieurs", 14. Auflage, Carl Hanser Verlag 2007, Seiten 860, 1014-1016; DE 100 37 396 AI, Ehrenstras- ser/Pörnbacher/Wünsch : "Hardware-in-the-Loop Simulation von Werkzeugmaschinen", iwb Newsletter 2002, Nr. 4, Seiten 6-8 sowie auf DE 103 14 025 AI. Derartige Hil-Testverfahren wurden bisher jedoch noch nicht im Rahmen von Lackieranlagen eingesetzt .
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein mög- liehst einfaches und aussagekräftiges Testen von Steuerprogrammen einer Lackieranlage zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch eine neuartige Testanlage und ein entsprechendes Testverfahren gemäß den nebengeordneten An- Sprüchen gelöst.
Die Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, die Steuerprogramme einer Lackieranlage oder einer sonstigen Roboteranlage nicht in der realen Roboteranlage zu testen, son- dern in einer Testanlage, die in Funktion und Aufbau im Wesentlichen der realen Roboteranlage entspricht, wobei jedoch Peripheriekomponenten der Roboteranlage durch eine Modellie- rungseinrichtung simuliert werden. Dies bietet den Vorteil, dass die simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten in der Testanlage nicht vorhanden sein müssen.
An dieser Stelle ist zu erwähnen, dass es sich bei der realen Roboteranlage nicht notwendigerweise um eine Lackieranlage handeln muss, wie sie eingangs zum Stand der Technik be- schrieben wurde. Das erfindungsgemäße Prinzip ist vielmehr auch bei anderen Roboteranlagen anwendbar, die durch Steuerprogramme gesteuert werden. Bei den simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten kann es sich beispielsweise um eine Förderanlage handeln, die in einer Roboteranlage (z.B. einer Lackieranlage) Bauteile (z.B. Kraftfahrzeugkarosseriebauteile) durch die Roboteranla- ge transportiert. Weiterhin besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass die Modellierungseinrichtung eine
Brandschutzanlage simuliert bzw. modelliert. Ein anderes Bei¬ spiel für eine Peripheriekomponente, die im Rahmen der erfin¬ dungsgemäßen Testanlage modelliert wird, ist eine Klimatisie- rungsanlage in einer Lackierkabine einer Lackieranlage. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit, dass die Druckluft¬ versorgung der Roboteranlage durch die Modellierungseinrich¬ tung simuliert bzw. modelliert wird. In dem bevorzugten Aus¬ führungsbeispiel der Erfindung erfolgt der Testbetrieb auch ohne die realen Roboter der Roboteranlage, die dann ebenfalls von der Modellierungseinrichtung als Peripheriekomponenten simuliert bzw. modelliert werden. Allgemein kann es sich bei den simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten um Sensoren (z.B. Positionssensoren, welche die Achspositionen von Robotergliedern der Roboter messen) oder Aktoren (z.B. Achsmotoren) handeln. Ferner besteht auch die Möglichkeit, dass Bauteile, die in der realen Roboteranlage in einem Robo- tersteuerungsschrank untergebracht sind (z.B. Antriebsregelgeräte, Netzteile, Sicherungen, Datenbuskomponenten und Klem- men) als Peripheriekomponenten von der Modellierungseinrichtung simuliert bzw. modelliert werden. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich der simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele beschränkt. Vielmehr umfasst der im Rahmen der Erfin- dung verwendete Begriff einer Peripheriekomponente alle Bauteile einer Roboteranlage, die den Betrieb der Roboteranlage mittelbar oder unmittelbar beeinflussen und deshalb im Rahmen eines Tests entweder real vorhanden sein müssen oder zumindest simuliert bzw. modelliert werden sollten. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung entspricht die Struktur der Testanlage weitgehend der realen Roboteranlage. Die Testanlage weist deshalb vorzugsweise mehre- re Robotersteuerungen auf, die jeweils ein Steuerprogramm enthalten und Robotersteuerungen der realen Roboteranlage entsprechen. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Testanlage vorzugsweise mindestens eine Steuereinheit (z.B. eine speicherprogrammierbare Steuerung) auf, um die verschiedenen Robotersteuerungen zu koordinieren, wobei die zentrale Steuereinheit ebenfalls ein Steuerprogramm enthält und einer Steuereinheit der realen Roboteranlage entspricht. Weiterhin weist die Testanlage vorzugsweise einen ersten Datenbus auf, der die Robotersteuerungen untereinander und/oder mit der Steuereinheit verbindet, wobei der erste Datenbus einem Datenbus der realen Roboteranlage entspricht. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Modellierungseinrichtung an den ersten Datenbus angeschlossen und simuliert Peripheriekomponenten der realen Roboteranlage, so dass die Steuerprogramme ohne die realen Peripheriekomponenten getestet werden können.
Darüber hinaus weist die Testanlage vorzugsweise einen Grafikrechner auf, der zur Visualisierung der Roboter der Robo- teranlage dient, wobei der Grafikrechner in der Testanlage einem Grafikrechner in der realen Roboteranlage entspricht. Der Grafikrechner in der Testanlage ist vorzugsweise mit den Robotersteuerungen verbunden und empfängt von den Robotersteuerungen Achswerte, wobei die Achswerte die Position der einzelnen Roboterachsen der real vorhandenen oder simulierten bzw. modellierten Roboter wiedergeben, so dass der Grafikrechner die simulierten Bewegungen der Roboter auf einem Bildschirm wiedergeben kann. Mit Hilfe einer auf dem Grafikrechner laufenden Robotervisualisierungssoftware können somit alle Roboter der modellierten Anlage vollgrafisch in einer dreidimensionalen Darstellung auf einem herkömmlichen Personal Computer (PC) mit ihren Bewegungen visualisiert werden, so dass die Robotervisualisierungssoftware die Bewegungen der einzelnen Roboter vollgrafisch animieren kann.
Darüber hinaus weist die Testanlage vorzugsweise einen Bedienrechner zum Bedienen und Beobachten der simulierten Roboteranlage bzw. der Testanlage auf, wobei der Bedienrechner vorzugsweise mit der Steuereinheit und mit den einzelnen Ro¬ botersteuerungen verbunden ist, beispielsweise über den ersten Datenbus oder einen weiteren Datenbus. Der Bedienrechner enthält vorzugsweise eine Visualisierungssoftware, wie bei¬ spielsweise INTOUCH™, WINNCC™, ZENON™ oder EcoScreenWEB™, wobei die Visualisierungssoftware eine grafische Benutzer¬ schnittstelle bietet.
Der vorstehend erwähnte erste Datenbus ist vorzugsweise ein Feldbus, der vorzugsweise die Robotersteuerungen untereinan- der und mit der Modellierungseinrichtung sowie mit der Steuereinheit (z.B. SPS) verbindet. Darüber hinaus ist vorzugsweise ein zweiter Datenbus (z.B. Ethernet) vorgesehen, der die Robotersteuerungen untereinander und mit der Steuereinheit sowie mit dem Bedienrechner und dem Grafikrechner ver- bindet.
Es wurde bereits vorstehend kurz erwähnt, dass die erfindungsgemäße Testanlage vorzugsweise ohne die Roboter auskommt, die in der realen Roboteranlage vorhanden sind. Dies bietet den Vorteil, dass der Aufbau der erfindungsgemäßen
Testanlage wesentlich vereinfacht wird. Der Einfluss der realen Roboter auf den Betrieb der Lackieranlage muss deshalb im Rahmen der Testanlage modelliert bzw. simuliert werden. Eine Möglichkeit hierzu besteht darin, dass das Steuerprogramm der Robotersteuerungen Sensoren und Aktoren simuliert, die in den Robotern enthalten sind. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass an die Robotersteuerungen in der Testanlage jeweils eine Modellierungseinrichtung angeschlossen ist, welche den jeweiligen Roboter simuliert bzw. modelliert.
In einer Variante der Erfindung enthält die Testanlage für jede Robotersteuerung der realen Roboteranlage genau eine entsprechende Robotersteuerung, so dass der Aufbau der Test- anläge im Wesentlichen dem Aufbau der realen Roboteranlage entspricht. In einer anderen Variante der Erfindung enthält die Testanlage jedoch nur eine einzige Robotersteuerung, auf der eine Multi-Robotic-Software läuft, die eine Steuerung sämtlicher Roboter der realen Roboteranlage simulieren kann.
Neben der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Testan¬ lage umfasst die Erfindung auch ein entsprechendes Testver¬ fahren, bei dem Peripheriekomponenten der realen Roboteranlage modelliert werden, so dass das Testverfahren ohne die rea- len Peripheriekomponenten auskommt.
Darüber hinaus können im Rahmen des erfindungsgemäßen Testverfahrens Testprozeduren vorgegeben werden, wobei im Rahmen der vorgegebenen Testprozeduren nacheinander eine bestimmte zeitliche Abfolge von Bedienereingaben erfolgen kann und/oder daraus resultierende Betriebszustände durchlaufen werden können. Auf diese Weise können auch mögliche Fehler entdeckt werden, die nur bei einer bestimmten zeitlichen Abfolge von Bedienereingaben und/oder daraus resultierenden Betriebszu- ständen auftreten.
Das erfindungsgemäße Testverfahren eignet sich auch besonders für Schulungs- und Dokumentationszwecke. Im Rahmen einer Schulung kann beispielsweise das künftige Bedienungspersonal der Roboteranlage mit der Roboteranlage und deren Betriebsverhalten vertraut gemacht werden, ohne dass die simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten (z.B. Roboter) real vorhanden sein müssen. Dies bietet vorteilhaft die Möglichkeit, dass auch extreme Betriebszustände simuliert werden können, die im realen Betrieb der Roboteranlage mit einem zu hohen Betriebsrisiko verbunden wären. Darüber hinaus kann ein Trainer gezielt bestimmte Fehlerzustände der Robo- teranlage aktivieren und dann die Reaktion des Bedienungspersonals beobachten. Auf diese Weise kann das künftige Bedienungspersonal auch gezielt auf Fehlerfälle vorbereitet werden . Darüber hinaus eignet sich das erfindungsgemäße Testverfahren auch zu Dokumentationszwecken, wenn beispielsweise ein technischer Redakteur eine Bedienungsanleitung für die Lackieranlage erstellt. Der technische Redakteur kann dann in der Testanlage gezielt bestimmte Betriebszustände einstellen und dann Bildschirmausdrucke erstellen, die in die Bedienungsanleitung der Roboteranlage aufgenommen werden.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusam- men mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Testanlage zum Testen von Steuerungssoftware für eine Lackieranlage,
Figur 2 eine Abwandlung der Testanlage gemäß Figur 1, wobei die Roboter der Lackieranlage jeweils durch eine Mo- dellierungseinrichtung simuliert bzw. modelliert wer den,
Figur 3 eine Abwandlung der Testanlage gemäß Figur 1, wobei die Testanlage nur eine einzige Robotersteuerung mit einer Multi-Robotic-Software aufweist,
Figur 4 das erfindungsgemäße Testverfahren in Form eines
Flussdiagramms ,
Figur 5 die Nutzung des erfindungsgemäßen Testverfahrens im
Rahmen eines Schulungsbetriebs als Flussdiagramm,
Figur 6 ein Flussdiagramm, das die Nutzung des erfindungsge- mäßen Testverfahrens zu Dokumentationszwecken verdeutlicht, sowie
Figur 7 die eingangs beschriebene herkömmliche Lackieranlage gemäß dem Stand der Technik.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Testanlage zum Testen von Steuerungssoftware für eine Lackieranlage, wobei die Testanlage in Struktur und Funktionsweise weitgehend der realen Lackieranlage entspricht, wie sie in Figur 7 dargestellt ist und bereits eingangs beschrieben wurde. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird deshalb auf die vorstehende Beschreibung der Lackieranlage Bezug genommen, wobei für entsprechende Einzelheiten bzw. Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
Eine Besonderheit der Testanlage besteht darin, dass anstelle der Peripheriekomponenten 5 eine Modellierungseinrichtung 9 vorgesehen ist, wobei die Modellierungseinrichtung 9 die realen Peripheriekomponenten 5 simuliert bzw. modelliert und da- mit im Rahmen der Testanlage ersetzt. Dies bietet den Vorteil, dass die realen Peripheriekomponenten 5 in der Testanlage nicht vorhanden sein müssen. Zum Zweck des Testens neuer Peripheriekomponenten können diese real in die Testanlage eingebunden werden. Somit kann die Steuersoftware mit realen und simulierten bzw. modellierten Peripheriekomponenten zeitgleich getestet werden.
Eine weitere Besonderheit der Testanlage gegenüber der realen Lackieranlage besteht darin, dass die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n nicht mit den realen Robotern 1.1, 1.2,
l.n verbunden sind. Vielmehr simuliert die Steuersoftware in den Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n das Verhalten der realen Roboter 1.1, 1.2, l.n. Dies bietet den Vorteil, dass die Testanlage ohne die realen Roboter 1.1, 1.2, ...l.n auskommt .
Figur 2 zeigt eine Abwandlung der Testanlage gemäß Figur 1, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden.
Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n mit jeweils einer Modellierungseinrichtung 10.1, 10.2, 10. n verbunden sind, wobei die einzelnen Modellierungseinrichtungen 10.1, 10.2, 10. n jeweils einen der realen Roboter 1.1,
1.2, l.n der Lackieranlage modellieren bzw. simulieren. Figur 3 zeigt eine weitere Abwandlung der Testanlage gemäß Figur 1, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten dieselben Bezugszeichen verwendet werden. Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die Robotersteuerung 2 die einzige Robotersteuerung ist, wobei auf der Robotersteuerung 2 eine Multi-Robotic-Software läuft, die das Verhalten der verschiedenen Roboter 1.1, 1.2, l.n der Lackieranlage simuliert.
Figur 4 zeigt das erfindungsgemäße Testverfahren in Form eines vereinfachten Flussdiagramms. In einem ersten Schritt Sl werden zunächst die Steuerprogramme für die Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n und für die zentrale Steuereinheit 4 (z.B. SPS) entsprechend auftragsspezifischen Anforderungen des jeweiligen Kunden entwickelt. Die Visualisierung auf dem Bedienrechner 6 enthält in der Regel auch eine auftragsspezifisch angepasste Software, die er¬ stellt und getestet werden muss.
In einem Schritt S2 werden die entwickelten Steuerprogramme dann auf die Programmspeicher der Robotersteuerungen 2.1, 2.2, 2.n und der zentralen Steuereinheit 4 (z.B. SPS) aufgespielt, um die Steuerprogramme anschließend in der Testanlage testen zu können, was in einem Schritt S3 erfolgt.
Die Tester überprüfen dann im Rahmen des Testverfahrens in einem Schritt S4, ob das Testergebnis in Ordnung ist. Vorzugsweise handelt es sich bei den Testern nicht um die Progammentwickler .
Falls dies der Fall ist, so sind die Steuerprogramme be- triebsbereit und werden dann in einem Schritt S5 in die reale Roboteranlage übertragen. Andernfalls werden die Testprogramrae dagegen in einem Schritt S6 von den Entwicklern optimiert und - ab dem Schritt S3 - erneut getestet. Figur 5 zeigt den Einsatz des erfindungsgemäßen Testverfahrens im Rahmen eines Schulungsbetriebs zur Schulung des künftigen Bedienungspersonals der Lackieranlage.
In einem Schritt Sl wählt ein Trainer dabei einen Fehlerzu- stand aus und aktiviert den Fehlerzustand in der Testanlage. Hierbei ist zu erwähnen, dass die vorliegende Beschreibung nur das Prüfen des Bedienpersonals enthält, jedoch nicht die vorangehende Schulung an der Testanlage, die auch stattfindet .
In einem nachfolgenden Schritt S2 beobachtet der Trainer dann die Reaktion des Bedienungspersonals auf das Verhalten der Testanlage . In einem Schritt S3 wird dann geprüft, ob die Reaktion des Bedienungspersonals auf den Fehlerzustand korrekt war.
Falls dies der Fall ist, so gibt der Trainer dem künftigen Bedienungspersonal in einem Schritt S4 ein positives Feed- back.
Andernfalls gibt der Trainer dem künftigen Bedienungspersonal in einem Schritt S5 ein negatives Feedback, um das Reaktionsverhalten des künftigen Bedienungspersonals zu verbessern.
In einem Schritt S6 wird dann überprüft, ob das Training beendet ist. Falls dies der Fall ist, so wird der Schulungsbetrieb beendet. Andernfalls wird der Schulungsbetrieb mit dem Schritt Sl fortgesetzt. Figur 6 zeigt schließlich den Einsatz des erfindungsgemäßen Testverfahrens zu Dokumentationszwecken. In einem Schritt Sl stellt ein technischer Redakteur hierbei einen bestimmten Betriebszustand der Testanlage ein, um diesen dokumentieren zu können.
In einem Schritt S2 erstellt der technische Redakteur dann einen Bildschirmausdruck in dem gewünschten Betriebszustand, um den Bildschirmausdruck in eine technische Dokumentation (z.B. eine Bedienungsanleitung der Lackieranlage) übernehmen zu können. In einem Schritt S3 wird dann geprüft, ob die Dokumentation beendet ist. Falls dies nicht der Fall ist, so werden die Schritte Sl und S2 in einer Schleife wiederholt.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen be- vorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen.
Bezugszeichenliste:
1.1-l.n Roboter
2 Robotersteuerung
2.1-2.n Robotersteuerung
3 Feldbus
4 Steuereinheit
5 Peripheri omponenten
6 Bedienrechner
7 Grafikrechner
8 Ethernet-Datenbus
9 Modellierungseinrichtung
10.1-10. n Modellierungseinrichtung für Roboter

Claims

ANSPRÜCHE
1. Testanlage zum Testen von Steuer- und/oder Bedienprogrammen für eine reale Roboteranlage, insbesondere für eine Lackieranlage, mit
a) mehreren Robotersteuerungen (2.1-2.n), die jeweils ein Steuerprogramm enthalten und Robotersteuerungen (2.1- 2.n) der realen Roboteranlage entsprechen,
b) mindestens einer Steuereinheit (4) zur Koordinierung der Robotersteuerungen (2.1-2.n), wobei die Steuereinheit (4) ein Steuerprogramm enthält und einer Steuereinheit (4) der realen Roboteranlage entspricht, sowie mit
c) einem ersten Datenbus (3), der die Robotersteuerungen
(2.1-2.n) untereinander und/oder mit der Steuereinheit (4) verbindet, wobei der erste Datenbus (3) einem Datenbus der realen Roboteranlage entspricht,
gekennzeichnet durch
d) eine Modellierungseinrichtung (9), die an den ersten Datenbus (3) angeschlossen ist und Peripheriekomponenten (5) der realen Roboteranlage simuliert, so dass die Steuerprogramme ohne die Peripheriekomponenten (5) getestet werden können.
2. Testanlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
a) dass zur Visualisierung der Roboter (1.1-l.n) der Robo teranlage ein Grafikrechner (7) vorgesehen ist, und/oder
b) dass der Grafikrechner (7) mit den Robotersteuerungen
(2.1-2.n) verbunden ist und von den Robotersteuerungen (2.1-2.n) Achswerte empfängt, wobei die Achswerte die Position der einzelnen Roboterachsen wiedergeben, und/oder
c) dass der Grafikrechner (7) die simulierten Bewegungen der Roboter (1.1-l.n) auf einem Bildschirm wiedergibt.
3. Testanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
a) dass zum Bedienen und Beobachten der Roboteranlage ein
Bedienrechner (6) vorgesehen ist, und/oder
b) dass der Bedienrechner (6) mit der Steuereinheit (4) und mit den Robotersteuerungen (2.1-2.n) verbunden ist, und/oder
c) dass der Bedienrechner (6) ein Visualisierungsprogramm enthält, um die Roboteranlage zu visualisieren .
4. Testanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Modellierungseinrichtung (9) zumindest eine der folgenden Peripheriekomponenten (5) ganz oder teilweise simuliert:
a) eine Förderanlage, welche Bauteile durch die Roboteranlage transportiert,
b) eine Brandschutzanlage,
c) eine Klimatisierungsanlage in einer Lackierkabine der
Lackieranlage,
d) eine Druckluftversorgung der Roboteranlage,
e) Roboter (1.1-l.n) der Roboteranlage,
f) Sensoren, insbesondere Positionssensoren, welche die Achspositionen von Robotergliedern der Roboter (1.1- l.n) messen,
g) Aktoren,
h) Roboter (1.1-l.n), insbesondere Lackierroboter und/oder
Handhabungsroboter in der Lackieranlage,
i) Bauteile, die in der realen Roboteranlage in einem Ro- botersteuerungsschrank untergebracht sind, insbesondere Antriebsregelgeräte, Netzteile, Sicherungen, Datenbuskomponenten und Klemmen.
5. Testanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
a) dass der erste Datenbus (3) die Robotersteuerungen
(2.1-2.n) untereinander und mit der Modellierungseinrichtung (9) sowie mit der Steuereinheit (4) verbindet, und/oder
b) dass ein zweiter Datenbus (8) die Robotersteuerungen
(2.1-2.n) untereinander und mit der Steuereinheit (4) sowie mit dem Bedienrechner (6) und dem Grafikrechner (7) verbindet, und/oder
c) dass der erste Datenbus (3) und/oder der zweite Daten- bus (8) ein Feldbus ist, insbesondere ein Ethernet- basierter Feldbus.
6. Testanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichne ,
a) dass das Steuerprogramm der Robotersteuerungen (2.1- 2.n) Sensoren und Aktoren simuliert, die in den Robotern (1.1-l.n) enthalten sind, oder
b) dass die Robotersteuerungen (2.1-2.n) jeweils an eine Modellierungseinrichtung (10.1-10. n) angeschlossen sind, welche Sensoren und Aktoren simuliert, die in den
Robotern (1.1-l.n) enthalten sind.
7. Testanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
a) dass die reale Roboteranlage mehrere Robotersteuerungen
(2.1-2.n) enthält, die jeweils einen Roboter (1.1-l.n) steuern, und
b) dass die Testanlage nur eine einzige Robotersteuerung enthält, und c) dass das Steuerprogramm in der einzigen Robotersteuerung der Testanlage eine Multirobotiksoftware aufweist, die eine Steuerung sämtlicher Roboter (1.1-l.n) der realen Roboteranlage simulieren kann.
8. Testanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
a) dass die reale Roboteranlage mehrere Robotersteuerungen
(2.1-2.n) enthält, die jeweils einen Roboter (1.1-l.n) steuern, und
b) dass die Testanlage mehrere Robotersteuerungen (2.1- 2.n) enthält, und
c) dass die reale Roboteranlage die gleiche Anzahl von Ro¬ botersteuerungen (2.1-2.n) enthält wie die Testanlage, so dass jede Robotersteuerung der realen Roboteranlage von einer Robotersteuerung der Testanlage simuliert wird .
9. Testverfahren zum Testen von Steuer- und/oder Bedienprogrammen für eine reale Roboteranlage in einer Testanlage, insbesondere für eine Lackieranlage mit mehreren Lackier- o- der Handhabungsrobotern (1.1-l.n),
mit den folgenden Schritten:
a) Speichern eines Steuerprogramms in mehreren Robotersteuerungen (2.1-2.n) der Testanlage, wobei die Robotersteuerungen (2.1-2.n) der Testanlage den Robotersteuerungen (2.1-2.n) der realen Roboteranlage entsprechen,
b) Speichern eines Steuerprogramms in einer Steuereinheit
(4) der Testanlage, wobei die Steuereinheit (4) der Testanlage einer Steuereinheit (4) der realen Roboteranlage entspricht und die Robotersteuerungen (2.1-2.n) koordiniert ,
gekennzeichnet durch folgenden Schritt: c) Modellieren von Peripheriekomponenten (5) der realen Roboteranlage in einer Modellierungseinrichtung der Testanlage, wobei die Modellierungseinrichtung mit den Robotersteuerungen (2.1-2.n) und mit der Steuereinheit (4) der Testanlage verbunden ist und die Peripheriekomponenten (5) simuliert.
10. Testverfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Testen der Steuer- und/oder Bedienprogramme mit der Modellierungseinrichtung anstelle der realen Peripheriekomponenten (5) .
11. Testverfahren nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Visualisieren der Roboter (1.1-l.n) mittels eines Grafikrechners (7), der mit den Robotersteuerungen (2.1- 2.n) und/oder mit der Steuereinheit (4) verbunden ist, und/oder
b) Ermitteln von Achswerten der Roboter (1.1-l.n) durch die Robotersteuerungen (2.1-2.n), wobei die Achswerte die Position der einzelnen Roboterachsen der jeweiligen Roboter (1.1-l.n) wiedergeben, und/oder
c) Übertragen der Achswerte von den Robotersteuerungen
(2.1-2.n) an den Grafikrechner (7) zur Visualisierung der Roboter (1.1-l.n) entsprechend den Achswerten.
12. Testverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
Bedienen der Roboteranlage mittels eines Bedienrechners (6).
13. Testverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) Aktivieren einer Testprozedur, wobei die Testprozedur eine zeitliche Abfolge von verschiedenen Betriebszu- ständen der Roboteranlage vorgibt,
b) Betreiben der Roboteranlage entsprechend der Testproze- dur .
14. Testverfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) Aktivieren eines Fehlerzustands der Roboteranlage, wobei die Aktivierung des Fehlerzustands automatisch oder durch einen Trainer erfolgt,
b) Betreiben der Roboteranlage entsprechend dem Fehlerzustand zur Schulung von Bedienungspersonal.
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