CN105278448A - 计算优化的轨迹的方法、执行方法的控制装置和生产机器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于借助模拟程序(S)和优化过程(Opt)计算优化的轨迹(T_opt)的方法。在该方法中借助于模拟程序(S)提供轨迹(T，T1，Tw)并且匹配边界条件(RB)。该方法具有循环程序，其中，该循环程序具有提供第一轨迹(T1)，修改(其他的)轨迹(T1，Tw)以及根据边界条件(RB)匹配(其他的)轨迹(Tw，T)来作为单个步骤。优化的轨迹(T_opt)是根据极值的或预定的参数(vˊ，v_ex)而提供的轨迹(T，Tw)。在控制装置(11)的计算之后提供优化的轨迹(T_opt)，以用于使构件(9)的保持件(7)运动。

Description

计算优化的轨迹的方法、执行方法的控制装置和生产机器
技术领域
本发明涉及一种用于计算构件的优化的轨迹的方法。此外本发明涉及一种用于执行这种方法的计算机程序包。此外，本发明涉及一种执行这种方法的控制装置以及具有这样的控制装置的生产机器、特别是压力机。
背景技术
在工业化的制造中，压力机用于各式各样地加工构件、特别是薄板，例如用于在汽车工业中制造车身部件。生产机器、特别是压力机大多数自动化地进行装配。为生产机器装配构件通过保持件来实现，其中，保持件容纳构件并且将其带至生产机器中。相同的保持件或者另外的保持件在生产机器中在生产方法结束之后将构件再次取出。
特别地，在压力机中在借助于保持件自动化地插入构件时存在这样的问题，即构件仅仅能够在狭窄的区域中插入压力机中。为了避免构件与压力机碰撞、特别是与压力工具碰撞，适当的轨道曲线是必需的。这样的轨道曲线必需在为压力机装配构件之前有规律地手动地设定。为此，压力机的几何参数和必要时其他的参数作为边界条件应用于借助于模拟程序计算轨道曲线。为了改善模拟的轨道曲线，该轨道曲线由有资质的人员更改。然而轨道曲线的改善是费力的并且要求有经验的和有资质的人员。
发明内容
由此本发明的目的在于，提供一种用于自动化地优化轨迹曲线的或轨迹的计算的方法。
该目的借助于用于计算至少一个构件和/或该构件的、特别是将该构件运输到生产机器中的和/或从生产机器中运输出的保持件的优化的轨迹的方法而实现，其中，至少一个优化过程对应于模拟程序，其中，根据边界条件利用模拟程序计算第一轨迹，在该优化过程中从第一轨迹中计算参数、特别是速度，其中，借助于优化过程测定改变的参数并且根据该改变的参数产生至少一个其他的轨迹，其中，该其他的轨迹在循环程序中改变，其中，该循环程序至少具有以下步骤：
其中，在第一步骤中借助于模拟程序将其他的轨迹匹配于边界条件并且指派给优化过程，
其中，在第二步骤中基于其他的轨迹测定参数，
其中，在第三步骤中基于该参数测定改变的参数，
其中，在第四步骤中基于该改变的参数计算其他的轨迹，并且将其他的轨迹指派给该模拟程序，
其中，循环程序运行直至改变的参数达到预定值或极限值，其中，从极限值中或从预定值中计算优化的轨迹并且利用模拟程序与边界条件匹配。
生产机器理解为压力机、特别是伺服压力机、卷边设备、加工机器和/或包装机器。本发明也能够应用在工具机中。优选地，传输装置对应于这样的生产机器。
特别地，构件理解为薄板、工件、半成品、塑料部件或还未制成的产品，其被输送至生产机器，以便改善其属性。特别地，构件能够优选地还是例如车辆的要变形的车身部件。在属性、优选构件的形状改变之后，构件再次从生产机器中移除。为了装配和/或为了移除构件设有传输装置。
轨迹理解为保持件的和/或构件的、特别是进入生产机器中的或从生产机器出来的空间的走向。轨迹还描述了构件的空间的指向和/或保持件的空间的指向。也能够实现的是，借助于保持件运输多个构件并且由此插入生产机器中或再次从生产机器中移除。
轨迹是空间曲线，其中空间曲线的各个点与其他的参量连接，其中空间曲线有利地存储和保存在文件中，其中空间点具有保持件的和/或构件的位置、保持件的和/或构件的指向。其他的参数例如是时间点和/或速度，其对应于空间曲线的各个点。
有利地，轨迹是由分离的点或由函数的系数、特别是函数的级数表示(Reihendarstellung)的展开系数(Entwicklungskoeffizienten)描述和/或储存，分离的点必要时对应于其他的参数。展开系数是这样的系数，其由之前定义的轨迹的级数表示、例如轨迹的泰勒级数、劳伦特级数或傅里叶级数得出。概念“轨迹”在下面表示第一轨迹、其他的轨迹或优化的轨迹。
第一轨迹理解为这样的级数，即其无需模拟或利用模拟程序在第一模拟中生成。第一轨迹特别是借助于适用于此的像CAD程序这样的计算机程序与边界条件匹配。有利地，第一轨迹例如手动地产生和/或借助于模拟程序与边界条件匹配。第一轨迹例如这样生成，即构件刚好不碰撞生产机器的边缘，必要时利用较小地改变指向而引入生产机器中和/或利用小的速度引入生产机器中或者从生产机器中移除。
其他的轨迹是这样的轨迹，即其借助于优化过程和/或借助于模拟程序改变。其他的轨迹能与改变的参数对应。其他的轨迹通过改变由第一轨迹或其他的轨迹得知。
优化的轨迹理解为这样的轨迹，即其从极值的参数、例如最大能达到的速度或最大能达到的冲程数中产生，并且必要时匹配边界条件。优化的轨迹大多由其他的轨迹得知，其改变/优化至少一次。与边界条件的匹配借助于模拟程序实现。例如优化的轨迹的特征在于，沿着极值的轨迹，构件能特别快速地放入生产机器中和/或从生产机器中移除。
优化的轨迹的特征在于时间，其对于将构件输入生产机器中和/或对于从生产机器中移除构件和/或对于将构件转换至另一个位置来说是最小化的。
优化的轨迹的特征在于持续时间，其刚好对应于将构件输入生产机器中的和/或将构件从生产机器中取出的和/或将构件转换至另一个位置的持续时间，其在最大的运行速度中对于循环的生产机器来说是必须的。
优化的轨迹的形状必要时取决于速度，轨迹利用该速度穿过构件和/或保持件。在此构件固定在保持件上。轨迹的形状和/或构件的有利的指向的形状和/或保持件的形状因而能改变，因为构件和/或保持件上的负载基于加速度同样通过力作用改变构件的和/或保持件的形状和/或位置。
边界条件指向生产机器的、构件的和/或保持件的规模和尺寸以及必要时指向构件到生产机器的表面的要保持的安全间距。边界条件可以在空间中表示为区域，构件不允许进入该区域。边界条件也可以是这样的区域，即在其中，第一轨迹、其他的轨迹以及优化的轨迹能被改变。根据在此所描述的实例，例如边界条件表示为最大和最小参数，允许(改变的)参数在其之间运动。在此必要时，(改变的)参数的最大的和最小的数值取决于其它的(改变的)参数。然后轨迹有利地在这样的区域中运行，其由(改变的)参数的最小的和/或最大的数值限定。
如果生产机器的工具在将构件插入生产机器中或将构件从生产机器中移除期间运动，边界条件是取件于时间的。
如果例如压力机的压制工具进行周期性的运动，并且其在将构件插入压力机和/或将构件从压力机移除期间不停止，那么边界条件具有周期性的时间关联。
边界条件也可以具有发动机的最大转速、压力机的最大冲程数、构件的和/或保持件的最大的加速度、保持件的和/或构件的最小运行时间以及与运动有关的变形。
参数理解为能优化的参量或者能优化的参量的数量，这是上面实施的轨道曲线的特性。参数可以是速度、运行时间和/或在压力机中的冲程数，其中，以该速度保持件和/或构件运行轨迹。
有利地，参数或参数的以及改变的参数的分量或改变的参数的分量是能设置的。有利地，参数的或者改变的参数的分量的数量指向轨迹并且可以从轨迹至轨迹摆动。
改变的参数理解为这样的参数，即其从其他的轨迹中得出和/或其特别是通过优化过程改变。根据其他的参数生成根据适合的程序的其他的轨迹。
改变的参数可以是从第一轨迹中和/或其他的轨迹中得出的和借助于优化过程的计算规则得出的数或数值元组。
计算规则例如是基因学的算法、一般的算法、计算方法，其基于神经元的网络或基于预给定的数列基础上的计算方法。
有利地，改变的参数借助于根据前述实施的计算规则来测定。
极限值理解为这样的参数，即其与改变的参数的数量相比较呈现为最大值、最小值或优选值。例如极限值是最大的速度或最大的冲程数或最小能达到的持续时间。
相应地，预定值是保持件的预给定的最大速度或生产机器的、优选压力机的最大能实施的冲程数。
优化过程是计算规则，其从详细的轨迹中、例如其他的轨迹中计算出其他的轨迹或优化的轨迹。借助于优化过程生产的其他的轨迹传输至模拟程序。优化过程也理解作为脚本例如Shell脚本。由此已存在的模拟程序不用必须改变。优化过程也可以作为独立的程序、作为脚本、作为插件和/或优选地作为模拟程序的子程序而存在。
在有利的设计方案中，优化过程从存储器载入第一轨迹或其他的轨迹。从第一轨迹中确定参数。从其他的轨迹从确定改变的参数。借助于计算规则改变该参数或者该改变的参数。有利地，计算规则具有作为输入参量的、在必要时在之前的运行中已经生成的轨迹和/或已经计算好的(改变的)参数。利用这些输入参量，借助于计算规则计算(新的)改变的参数和/或其他的轨迹。在计算改变的参数时，可以从改变的参数中产生其他的轨迹。其他的轨迹随后被存储和/或输送至模拟程序。
有利地，利用优化过程产生多个其他的轨迹，其中或者选择其他的轨迹以用于传递给模拟程序，或者模拟程序为多个其他的轨迹进行模拟，并且随后将其他的轨迹再次传输给优化过程，该优化过程最适合地由模拟表明。从多个轨迹中也能选择其他的传递给模拟程序的轨迹。此外，多个轨迹借助于模拟程序与边界条件匹配，并且在其他的运行中进行选择。这样设计的方法例如应用在基因学的算法中。最适合的是分配给极值的参数的这样的其他的轨迹。有利地，仅将计算的改变的轨迹的选择、优选具有最好的改变的一个(多个)参数的改变的一个(一些)轨迹传输给模拟程序。
模拟程序模拟构件插入生产机器和/或从生产机器移除。在此根据边界条件验证，第一轨迹或由优化过程生成的其他的轨迹是否符合边界条件。如果其他的轨迹不符合边界条件，那么轨迹容易改变和/或利用相应的特征传输给优化过程。如果其他的轨迹符合边界条件，那么其传输给优化过程以用于其他的改变/优化。如果优化的轨迹符合边界条件，那么其利用特征保存和/或以系数和/或函数值传输给控制装置。
模拟程序也可以根据边界条件计算构件的轨道曲线，从而使该构件能够以确定的速度插入机器。模拟程序可以是优化过程的一部分。在此，至少一个构件的形状和尺寸、生产机器的特别是压制工具的形状和尺寸用作为边界条件。边界条件确保了生产机器无碰撞地装配至少一个构件。
生产机器的控制装置用于将优化的轨迹转换为保持件的运动，以用于装配所属的生产机器。控制装置有利地利用计算单元经由技术上的数据连接、例如USB连接或网络连接与计算单元连接，在其上安装模拟软件并且在必要时安装优化过程。
有利地，这样的计算方法基于优化的轨迹的改善的计算。特别地，如果多个改变的轨迹彼此比较，那么根据本发明能找到极值的轨迹，其本身不会被训练过的专业人员以手动的方式找到。
此外有利的是，取件于时间的极值的轨迹也能由在此描述的方法找到。
附加地，轨迹的优化所必需的时间显著地更少。
在有利的设计方案中，第一轨迹、其他的轨迹和优化的轨迹作为分量具有时间或取件于时间。
在本发明中，第一轨迹、其他的轨迹以及优化的轨迹被称为轨迹，该轨迹的特性全部在此划分为实施的轨迹。
轨迹可以直接地取决于时间。那么构件的走向直接取决于时间。例如这样的情况，即构件在运行时在不同的时间中走完轨迹，例如该构件沿着时间上连续的轨迹走完。同样地，在轨迹的区段之中，对于轨迹的这个区段而言保持件和/或构件所需的时间与对于相同长的、但轨迹的不同的区段而言保持件和/或构件需要的时间不同。因此在必要时必须的是，在区域中减少轨迹的运行的速度，轨迹以该速度强烈地弯曲。时间可以是绝对的时间，周期性反复的时间间隔或保持件的自身时间。
然而轨迹也与自身又取决于时间的参数有关。
轨迹的时间上的关联的形式的图示有利地与优化过程的设计方案和/或与模拟程序有关。
在另一个有利的设计方案中，将构件的尺寸和形状、生产机器的尺寸和形状、保持件的尺寸和形状和/或构件的和/或保持件的变形当作为边界条件。
边界条件用于模拟程序，以用于避免保持件和/或构件与生产机器、特别是与压力机的压制工具碰撞。如果生产机器具有能运动的部件，其能够与保持件和/或与构件碰撞，那么边界条件有利地取件于时间。边界条件也可以理解为保持件的和/或构件的运动的和/或轨迹的形状的限制。通过边界条件的时间相关性增大了可能的轨迹的空间。
在另一个有利的设计方案中，第一轨迹、其他的轨迹和优化的轨迹是构件的和/或保持件的位置的、构件的和/或保持件的指向的和/或时间的函数。
保持件的和/或构件的指向理解为(空间)角，构件和/或保持件垂直地占据该角。位置是这样的点，在其处保持件的确定的点和/或构件位于空间中。空间点的量可以限定为轨迹，其穿过保持件的确定的部分或者构件。除了位置、时间和指向之外，像构件的和/或保持件的运行速度或加速度这样的其他的相关性也可以进入到轨迹的描述中。
轨迹可以通过在空间中的点的多样性或通过确定的函数(空间曲线)的系数给出。有利地，在点的图示中，能够实现轨迹的特别确切的和灵活的描述。相对而言，在轨迹的图示中，能够通过系数实现轨迹的特别紧凑的图示。
特别有利地在两个图示中提供轨迹。因此，多个控制装置能接收轨迹并且继续加工，也就是说用于控制生产机器的装配。
在另一个有利的设计方案中，优化的轨迹作为函数值和/或作为系数传递给控制装置。
控制装置用于驱控电机器，其中，借助于电机装配或者再次清空生产机器。控制装置例如可以是用于控制多个彼此调谐的发动机的发动机控制器，例如西门子股份公司的SIMATIC或SINUMEKIK。
在另一个有利的设计方案中，参数和改变的参数至少是速度，其中极限值是最大的速度。
参数或改变的参数在优选例行程序中从第一轨迹和/或其他的轨迹中计算得出。首先，为此在分派给优化过程的轨迹中得出参数或改变的参数。紧接着改变参数。从改变的参数中确定或计算其他的轨迹。参数或改变的参数是用于(其他的)轨迹的优化的度的标准。有利地，参数近似于极值的参数或预给定的参数。在到达极值的参数或预给定的参数时，通过其他的参数优化轨迹，该轨迹从极值的或者预给定的参数中得出。
(改变的)参数可以是用于生产机器的构件的和/或保持件的速度、冲程数或最小间距。极值的参数可以是最大的速度，从而使保持件和/或构件在尽可能短的时间里走过该轨迹。参数或改变的参数也可以描述特别是压力机或者通过量的冲程数。
在计算机程序包的一个特别用户友好的设计方案中，前面实施的方法在选择至少一个选项之后、特别是通过点击按钮独立地开始运行。
有利地，计算机程序包用于执行前面实施的方法，其中，模拟程序至少经常已经作为计算机程序包的部分而存在。有利地，将优化过程集成入模拟程序中。在模拟程序的操作表面(人机界面)上有利地能将前面实施的方法能作为菜单项拨出。在包含优选例行程序的这样的结合时，开始可以借助于按钮产生。例如在点击这样的按钮时开始该方法，并且运行直至轨迹变为优化的轨迹。紧接着将优化的轨迹以前述实施的形式传递给控制单元。
附图说明
下面根据在附图中示出的实施例详细地描述和阐述本发明。附图示出：
图1是压力机和构件，
图2是具有构件的保持件，
图3是生产机器和轨迹，
图4是具有构件的保持件，
图5是用于计算优化的轨迹的示意图，以及
图6是用于计算其他的轨迹的示意图。
具体实施方式
图1示出了压力机1(或另外的生产机器1)和构件9。构件9位于下面的工具5和上面的工具3之间。构件9利用保持件7在改进的轨迹T_opt上插入压力机1中，也就是在下面的工具5和上面的工具3之间。在压力机1中，构件9借助于下面的工具5和借助于上面的工具3来加工。在构件9经过压力机1加工之后，构件9由保持件7容纳并且从压力机1或生产机器1中运输出。在构件9插入以及在其运输出时要注意的是，构件9未与压力机1不经控制地相撞。为了避免构件9和/或保持件7与压力机1相撞，保持件7连同构件9在之前确定的和/或优化的轨迹T_opt上运动。
图2示出具有构件9的保持件7。构件9能松脱地与保持件7连接。保持件7连同构件9一起在优化的轨迹T_opt上运行。构件9和保持件7具有空间的指向Phi。构件9的和/或保持件7的空间的指向Phi在运行期间沿着轨迹T_opt改变。优选地，构件9能松脱地与保持件7连接。构件9也能够借助于保持件7在其指向Phi上相较于保持件7的指向进行改变。
图3示出生产机器1和轨迹T_opt。在时间点t1，构件9由保持件7容纳并且沿着轨迹T_opt输送入生产机器1中。在此，构件9和保持件7沿着轨迹T_opt运行。在时间点t2，构件9借助于保持件在其指向Phi_2上定向。在时间点t2，构件9和保持件7具有速度v。有利地，速度是时间t的和/或构件的位置的或者指向Phi的函数。构件9由保持件7放置如生产机器1中，特别是放置入生产器件1的下面的工具5中。在生产机器1中构件9利用上面的工具3加工。因此，上面的工具3在此当作钻机3或铣床3的一部分。在生产机器1中加工之后保持件7在时间点t3再次容纳构件9并且沿着优化的轨迹T_opt从生产机器1中导出。在时间点t4，构件9在至新的站的路径上。在每个时间点t1，t2，t3，t4，构件都具有速度v。在时间点t2，构件9和保持件7具有指向Phi_2。在时间点t4，构件9和保持件7具有指向Phi_4。在此，速度v示出了参数v，v'，其按比例地影响生产的速率。在每个时间点，构件9和/或保持件7的指向由指向Phi预给定。
图4示出保持件7和构件9。构件9由保持件7在时间点t2保持在确定的空间点T_opt(t2)处，并且沿着优化的轨迹T_opt经过由边界条件RB限制的由阴影线示出的区域。轨迹T，T_opt能够在虚线之间运行。附图示出了保持件7和构件9在时间点t2具有指向Phi_2，并且在另一个时间点t4具有另外的指向Phi_4。在简图中，构件9固定地和刚性地与保持件7连接。也可行的是，构件9的指向Phi至少部分地通过保持件7一起确定，也就是说保持件7在时间点t2，t4具有指向Phi_2，Phi_4，并且构件9在空间中占有其他的指向Phi，其中，保持件7的指向Phi和在构件9的刚性的保持件7中通过保持件7由共同存在的指向Phi在时间点t1和t2是不同的。
图5示出用于计算优化的轨迹T_opt的示意图。所示出的是计算单元13、例如个人计算机13，在其上安装和运行模拟程序S。优化的轨迹T_opt的计算借助于模拟程序S和/或优化过程Opt来实现。此外优化过程Opt也安装在计算单元13上。虽然优化过程Opt可以是模拟程序S的一部分，但是优化过程Opt与模拟程序S分离地示出。该方法利用第一轨迹T1的预定值、例如手动地由用户开启。第一轨迹T1也可以由用户的预定利用模拟程序S生成。此外预给定边界条件RB，其中边界条件RB有利地也能从生产机器1的、至少一个构件9的CAD图中以及必要时从其他的参数中借助模拟程序S测定。在方法第一次运行时实现了第一参数v的测定，在此有利地通过模拟程序S测定。也可行的是，参数v借助于优化过程Opt来确定。在计算(第一)轨迹T1之后，将(第一)轨迹T1和必要时的参数v或其他的参数vi传输给优化过程Opt。在优化过程Opt中，以有利的方式提供轨迹T(a1，a2，…)、例如级数表示的图示。轨迹T(a1，a2，…)的级数表示的系数ai，i＝1，…，N在其他的步骤中根据确定性的或者概率性的示意图改变。例如单个系数a1增大ai+Δai或减少ai-Δai。从这样改变的系数ai±Δai中生成改变的轨迹T(a1±Δa1，a2±Δa2，…)。有利地，改变的轨迹T(a1±Δa1，a2±Δa2，…)再次在第一轨迹T(a1，a2，…)上进行标准化。
随后将改变的轨迹Tw＝T(a1±Δa1，a2±Δa2，…)传输给模拟程序S。模拟程序指向改变的/其他的轨迹Tw，从而保持边界条件。有利地，模拟程序S能够将其他的轨迹Tw根据其新的特性与前述的轨迹T相比较。例如参数vi，vi+1，v，v'作为比较标准。如果参数vi，vi+1，v，v'例如是速度vi，vi+1，v，v'，以该速度将构件9导入生产机器1中和/或再次移除，那么轨迹T，Tw的改变就作为正确方向上的步骤，以评估优化的轨迹T_opt的形状。
前述的循环程序运行直至改变的参数vi，vi+1的变化Δai在循环程序完成之后落到预定值下面或直至改变的参数低于预给定的区域。轨迹T和其他的轨迹可以在模拟程序S和优化过程Opt之间以参数v，v+1的形式作为轨迹T，Tw和/或以系数a1，a2，…的形式传输。
在最后的循环程序运行中得到的优化的轨迹T_opt在达到极值的参数v_ex时以系数a1，a2，…的形式传输给控制装置11。控制装置11控制为生产机器1装配构件，特别是通过构件9的保持件7的运行的优化的轨迹T_opt的控制装置11。
图6示出了用于计算其他的轨迹Tw的示意图。特别是在此公开了用于计算优化的轨迹T1的循环程序的第一通路的示意图。从第一轨迹T1出发，借助于模拟程序S确保了第一轨迹T1是否满足边界条件RB。如果第一轨迹T1没有满足边界条件RB，那么第一轨迹T1就借助于模拟程序S来匹配。然后将第一轨迹T1传输给优化过程Opt。借助于优化过程，参数v从第一轨迹T1(和/或其他的轨迹Tw)中测定。参数v借助于优化过程Opt改变为改变的参数v'。借助于改变的参数v'产生其他的轨迹Tw。将其他的轨迹Tw传输给模拟程序S。借助于模拟程序S使其他的轨迹与边界条件RB匹配。在其他的轨迹Tw成功的匹配之后，将其再次传输给优化过程，其中利用该优化过程Opt在其他的轨迹Tw中产生参数v。参数v借助于优化过程Opt转换成改变的参数v'。借助于至少改变的参数v'生成其他的轨迹Tw。
在生成其他的轨迹Tw和/或改变的参数v'时也可以考虑(改变的)参数v，v'和/或已经产生的和在必要时存储的(其他的)轨迹T1，Tw。
只要改变的参数v'达到一个确定的数值v_ex或者多个确定的数值v_ex，那么从其他的轨迹Tw中可以得到优化的轨迹T_opt。必要时其还再一次在边界条件RB处被验证。然后对于控制装置11而言为生产机器1提供优化的轨迹。
特别地，有利的方法能用于实施所谓的Press-Line-Simulation(冲压线模拟)。
在此，借助于模拟程序实现了模拟场景的图示。对于模拟场景而言，实施例是压力机1或生产机器1或冲突分析的装置。有利地，参数v，v'的改变在考虑转换曲线(轨迹T，其他的轨迹Tw，或优化的轨迹T_opt)的情况下实现。
在此提出的方法的结果例如是冲突报告、与保持件一起运输的构件9的零件清单、编程数值的清单和/或模拟视频或者是图像序列。
用于计算优化的轨迹的方法有利地以两个步骤实现：
一方面像轨迹T，Tw，T_opt这样的参量的变化多次出现，直至构件9和/或保持件不再与其他的元件、特别是生产机器1和/或压力机1碰撞。
另一方面在构件9的速度v，v'，v_ex的优化中沿着这样的轨迹T，Tw，T_opt、特别是优化的轨迹T_opt和/或压力机1或生产器件1的冲程数v，v'，v_ex。
有利地，将所谓的求解程序(Solver)用作为优化方法的基础。优选地，求解程序是开源软件，其包括一般的优化算法并且可以用于匹配相应的情况。有利地，这样的匹配通过指定影响求解程序的全部形式的参数、数值而实现，以及通过添加自身的程序代码至这个求解程序软件实现。添加也可以以所谓的软件插件实现。
轨迹T，T1，Tw，T_opt通常也被称为转换曲线或运输曲线。其在模拟期间借助于模拟程序S运行地匹配，必要时借助于在此提出的优化过程Opt，直至达到优化值。有利地，在此描述的方法可以在建立具有生产机器1的生产设备之后实现。在生产设备运行时，此后仅实现优化的轨迹的容易的调谐。
用于参数的或者用于边界条件的有利的参量是在构件9/保持件7和其他的元件(例如生产机器1)之间的要保持的间距值。有利地，其他的参数也在构件9的指向(转动值)处定向到构件9的和/或保持件7在经过期间沿着(优化的)轨迹T，Tw，T_opt的初始时间点ti，t和/或终止时间点ti，t。
有利地，也出现了(优化的)轨迹T，T_opt,Tw的所谓的插值点的数量的变化。插值点是这样的空间点，其限定/定位了(优化的)轨迹T，T_opt，Tw。
综上所述，本发明涉及一种用于借助于模拟程序S和优化过程Opt计算优化的轨迹T_opt的方法。在该方法中，轨迹T，T1，Tw借助于模拟程序来提供，并且与边界条件RB匹配。该方法具有循环程序，其中该循环程序具有：
提供第一轨迹T1，
修改(其他的)轨迹T1，Tw，
以及根据边界条件RB匹配(其他的)轨迹T1，Tw，T
作为各个步骤。优化的轨迹T_opt是这样的轨迹T，Tw，其根据极值的或预确定的参数v'，v_ex来提供。优化的轨迹T_opt在计算控制装置11之后被提供用于使构件9的保持件7运动。

Claims (13)

1.一种用于计算至少一个构件(9)和/或用于所述构件(9)的、使所述构件(9)运输到生产机器(1)中和/或从所述生产机器(1)中运输出的保持件(7)的优化的轨迹(T_opt)的方法，其中，至少一个优化过程(Opt)对应于模拟程序(S)，其中，根据边界条件(RB)利用所述模拟程序(S)计算第一轨迹(T1)，在所述优化过程(Opt)中从所述第一轨迹(T1)中计算参数(v)，其中，借助于所述优化过程(Opt)测定改变的参数(v')并且根据所述改变的参数(v')产生至少一个其他的轨迹(Tw)，其中，所述其他的轨迹(Tw)在循环程序中改变，其中，所述循环程序至少具有以下步骤：
其中，在步骤中借助于所述模拟程序(S)将所述其他的轨迹(Tw)匹配于所述边界条件(RB)并且指派给所述优化过程(Opt)，
其中，在步骤中基于所述其他的轨迹(Tw)测定所述参数(v)，
其中，在步骤中基于所述参数(v)测定所述改变的参数(v')，
其中，在步骤中基于所述改变的参数(v')计算所述其他的轨迹(Tw)，并且将所述其他的轨迹(Tw)指派给所述模拟程序(S)，
其中，所述循环程序运行直至所述改变的参数(v')达到预定值或极限值(v_ex)，其中，从所述极限值(v_ex)中或从所述预定值中计算所述优化的轨迹(T_opt)并且利用所述模拟程序(S)与所述边界条件(RB)匹配。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述参数(v)是速度。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一轨迹(T1)、所述其他的轨迹(Tw)和所述优化的轨迹(T_opt)具有作为分量的时间(t)或与所述时间(t)相关。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述构件(9)的尺寸和形状、所述生产机器(1)的尺寸和形状、所述保持件(7)的尺寸和形状和/或所述构件(9)的和/或所述保持件(7)的变形考虑作为边界条件(RB)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一轨迹(T1)、所述其他的轨迹(Tw)和所述优化的轨迹(T_opt)是所述构件(9)和/或所述保持件(7)的位置(r)的、所述构件(9)和/或所述保持件(7)的定向(Phi)的和/或所述时间(t)的函数。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述优化的轨迹(T_opt)转化为函数值(r_i，t_i，Phi_i，f_1)和/或系数(a_i)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述优化的轨迹(T_opt)作为函数值(r_i，t_i，Phi_i，f_1)和/或作为系数(a_i)传输给控制装置(11)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述参数(v)和所述改变的参数(v')是速度，并且其中，所述极限值(v_ex)是最大速度。
9.一种控制装置(11)，所述控制装置用于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。
10.一种生产机器(1)，具有根据权利要求9的控制装置(11)。
11.根据权利要求10所述的生产机器(1)，所述生产机器(1)是压力机。
12.一种生产机器(1)，所述生产机器的控制装置(11)设计为使得所述控制装置(11)涉及系数(a_i)和/或函数值(r_i，t_i，Phi_i，f_1)，所述系数和/或所述函数值利用根据权利要求1至8中任一项所述的方法计算。
13.根据权利要求12所述的生产机器(1)，所述生产机器(1)是压力机。
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