DE102006016196A1

DE102006016196A1 - Gear`s transmission ratio determining method, involves determining difference of positions of engine during positioning of forcipate units in two known relative positions, and changing positions of engine in defined intervals

Info

Publication number: DE102006016196A1
Application number: DE200610016196
Authority: DE
Inventors: Franz Pecher
Original assignee: KUKA Roboter GmbH
Current assignee: KUKA Deutschland GmbH
Priority date: 2006-04-06
Filing date: 2006-04-06
Publication date: 2007-10-18

Abstract

The method involves determining difference of positions of an engine (2) that is utilized for moving a gear that includes two forcipate units such as welding tongs or gripper, during positioning of the units in two known relative positions. The positions of the engine are changed in defined intervals during positioning of the units. The engine position is determined by a resolver, an incremental encoder or sensor. An independent claim is also included for a device for determining transmission ratio of a gear.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ermitteln der Übersetzung eines von einem Motor bewegten Getriebes mit zwei zangenartigen gegeneinander bewegbaren Gliedern, wie einer Schweißzange oder eines Greifers.The The invention relates to a method and a device for determining the translation a gear driven by a motor with two pincers against each other movable members, such as a welding gun or a gripper.

Im Stand der Technik spielen kraftsensorgestützte Mechaniken beispielsweise bei Widerstandsdruck-Schweißverfahren eine große Rolle, bei denen neben der Zuführung eines geregelten elektrischen Stromes auch das Bereitstellen sehr hoher Anpresskräfte in kontrolliertem Ausmaß erforderlich ist. In der DE 103 38 176 A1 ist ein Verfahren zum Steuern der Anpresskraft einer Schweißzange offenbart, bei dem während des Schweißvorgangs in Abhängigkeit von einer ermittelten Anpresskraft die Motorposition oder eine Motordrehzahl geregelt wird. In diesem Zusammenhang ist eine Ermittlung der Getriebeübersetzung von Schweißzangen erforderlich, um feststellen zu können, um welche Größe sich die Öffnungsweite der Zange ändert, wenn die Antriebe eine Bewegung um einen bestimmten Betrag ausführen. Die Übersetzung ist dabei der ausgeführte Weg pro Motorumdrehung. Ein derartiges Verfahren weist den Nachteil auf, dass die Getriebeübersetzung des Motors an die Elektroden der Schweißzange durch zeitaufwändige manuelle Messverfahren während der Inbetriebnahme des eigentlichen Schweißverfahrens ermittelt oder berechnet werden muss und daraufhin die Schweißvorrichtung manuell durch manuelles Eintragen der Messwerte in die Maschinendaten konfiguriert werden muss. Ein hierzu erforderliches externes Einwirken von menschlichem Fachpersonal führt zu unvermeidbaren Fehlerquellen, beispielsweise durch Fehlbedienung oder fehlerbehaftete Messungen, und verursacht zusätzlichen Kosten und eine unkomfortable Bedienung der Schweißvorrichtung. Dies sollte daher vermieden werden.In the prior art, force-sensor-based mechanisms play an important role, for example in resistance-pressure welding processes, in which not only the supply of a regulated electrical current but also the provision of very high contact forces in a controlled amount is required. In the DE 103 38 176 A1 discloses a method for controlling the contact pressure of a welding gun, in which the engine position or an engine speed is controlled during the welding operation in dependence on a determined contact pressure. In this connection, a determination of the gear ratio of welding tongs is required in order to be able to determine the size by which the opening width of the tongs changes when the drives make a movement by a certain amount. The translation is the executed path per engine revolution. Such a method has the disadvantage that the gear ratio of the motor to the electrodes of the welding gun must be determined or calculated by time-consuming manual measurement during commissioning of the actual welding process and then the welding device must be manually configured by manually entering the measured values in the machine data. A required for this external action of human skilled personnel leads to unavoidable sources of error, for example, by incorrect operation or erroneous measurements, and causes additional costs and uncomfortable operation of the welding device. This should therefore be avoided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, durch deren Einsatz sich die vorstehend aufgeführten Nachteile in Verbindung mit der Bestimmung der Übersetzung eines Motors zum Antrieb kraftsensorgestützter Mechaniken vermeiden lassen.Of the Invention is based on the object, a method and an apparatus specify by their use, the disadvantages listed above in connection with the determination of the translation of a motor for Drive force sensor-supported Avoid mechanics.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, dass bei Positionieren der Glieder in jeweils wenigstens zwei bekannten Relativpositionen die Differenz der zugeordneten Motorpositionen ermittelt wird. Die Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine gattungsgemäße Vorrichtung, die gekennzeichnet ist durch eine Steuereinheit zum Steuern eines Positionierens zweier Glieder in jeweils wenigstens zwei bekannte Relativpositionen und zum Erfassen der Differenz der zugeordneten Motorpositionen.The Task is solved by a method of the type mentioned, characterized is that when positioning the links in each case at least two known relative positions, the difference of the associated engine positions is determined. The object is further achieved by a generic device, which is characterized by a control unit for controlling a positioning two members in each case at least two known relative positions and for detecting the difference of the associated engine positions.

Die Erfindung beinhaltet also ein automatisches Verfahren zur Vermessung der Getriebeübersetzung von Schweißzangen bereit zustellen, wodurch eine Zeitersparnis erzielt wird und menschliche Fehlmessungen vermieden werden.The The invention thus includes an automatic method for measuring the gear ratio of welding tongs providing time savings and human error measurements be avoided.

Grundgedanke der Erfindung ist also, dass aus der Differenz der Motorpositionen bei in vorgegebenen Raumpunkten positionierten Gliedern die Übersetzung des Motors eindeutig bestimmbar ist. Somit lässt sich durch gesteuertes Positionieren des Glieds/der Glieder und Bestimmen der Differenz der zugeordneten Motorpositionen der Prozess zum Ermitteln der Motorübersetzung automatisieren. Damit entfallen sämtliche Nachteile einer manuellen Bestimmung der Übersetzung und Anpassung der Konfigurationsdaten und es wird eine zusätzliche Zeitersparnis und Benutzerfreundlichkeit bewirkt.basic idea The invention is thus that from the difference of the engine positions in the case of limbs positioned at predetermined points in space, the translation of the engine is clearly determinable. Thus can be controlled by Positioning the limb (s) and determining the difference the associated engine positions, the process for determining the engine ratio automate. This eliminates all the disadvantages of a manual Determination of the translation and adjusting the configuration data and it will be an extra Saves time and ease of use.

Es kann vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen den Gliedern in wenigstens einem der Positioniervorgänge durch ein Berühren der Glieder an einem dazwischen angeordneten Abstandsmaß festgelegt wird. Dieses Abstandsmaß kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung eine Doppelfunktion erfüllen, dass es zum einen den festgelegten Abstand zwischen den Gliedern definiert und zum anderen ein Erzeugen einer Anpresskraft an den Gliedern bewirkt. Die Vorrichtung weist hierzu erfindungsgemäß ein zwischen jeweils zwei gegenüberliegenden Gliedern anortbares Abstandsmaß zum Bewirken einer Anpresskraft an den Gliedern auf.It can be provided that the distance between the links in at least one of the positioning operations by touching the Defined limbs at an interposed distance measure becomes. This distance measure can according to a development fulfill the invention a dual function that it is the one defined distance between the limbs and the other causes a generation of a contact pressure on the links. The device has for this purpose according to the invention two opposite each other Linkable locatable distance to the Causing a contact pressure on the links.

Durch ein Messen der Anpresskraft kann das Einnehmen der vorgesehenen Position der Glieder automatisch ermittelt werden.By measuring the contact pressure can be taking the intended Position of the links are determined automatically.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Abstand zwischen den Gliedern in wenigstens einem der Positioniervorgänge durch ein Berühren der Glieder miteinander festgelegt wird. Auch in diesem Fall kann ein Erzeugen einer Anpresskraft der Glieder aneinander zum automatischen Ermitteln der festgelegten Posi tion herangezogen werden, die als Nullpunktsposition definiert sein kann.Farther can be provided that the distance between the links in at least one of the positioning operations by touching the Limbs is set with each other. Also in this case can one Generating a pressing force of the links to each other for automatic Determination of the specified position, which is used as Zero point position can be defined.

In bevorzugter Ausführung wird beim Positionieren der Glieder die Motorposition in definierten Intervallen verändert. Dabei kann die Motorposition mittels eines Resolvers oder Inkrementalgebers oder Sensors ermittelt werden.In preferred embodiment When positioning the links, the motor position is at defined intervals changed. The motor position can be determined by means of a resolver or incremental encoder or sensors are determined.

Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass die Motorposition mittels eines Resolvers oder Inkrementalgebers oder Sensors ermittelt wird. Erfindungsgemäß wird also das Mittel der Erzeugung einer Anpresskraft dazu herangezogen, die geforderte Relativposition der Glieder zu markieren. Hierzu weist die Vorrichtung wenigstens einen Kraft-Sensor zum Messen einer Änderung einer Anpresskraft an den Gliedern während des Positionierens der Glieder auf.A development of the method provides that the motor position is determined by means of a resolver or incremental encoder or sensor. According to the invention, therefore, the means of generating a contact force is used to mark the required relative position of the links. For this purpose, the device has at least one force sensor for measuring a change in a contact pressure the limbs during the positioning of the limbs.

In bevorzugter Ausführung wird das Einnehmen der festgelegten Position der Glieder durch eine gemessene Erhöhung der Anpresskraft ermittelt. In höchst bevorzugter Ausführung erfolgt ein lineares Ansteigen der Anpresskraft nach dem Einnehmen der festgelegten Relativposition und während eines Fortsetzens des Positioniervorgangs. Dadurch wird ermöglicht, dass die festgelegte Position der Glieder durch Extrapolation der Steigungsgeraden der Anpresskraft in einen Bereich vor einer gemessenen Erhöhung der Anpresskraft ermittelt wird.In preferred embodiment is the taking of the fixed position of the limbs by a measured increase the contact force determined. In the highest preferred embodiment there is a linear increase in the contact force after taking the fixed relative position and during a continuation of the Positioning. This will allow the specified Position of the limbs by extrapolation of the slope line of the Pressing force in a range before a measured increase in Contact force is determined.

Die Anpresskraft an den Gliedern kann durch einen oder mehrere Kraft-Sensor(en) ermittelt werden.The Contact pressure on the links can be achieved by one or more force sensor (s) be determined.

In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung kann die Motorposition auch direkt durch Kraft-Sensoren ermittelt werden. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn beim Positionieren ein linearer Anstieg der gemessenen Anpresskraft erfolgt, so dass jeder Kraftwert eindeutig einem Positionswert entspricht, der durch die Geradensteigung ermittelt werden kann.In In another preferred embodiment, the engine position may also be be determined directly by force sensors. This is special then possible when positioning a linear increase in the measured contact pressure takes place so that each force value clearly corresponds to a position value, which can be determined by the straight line slope.

Eine andere Weiterbildung sieht vor, dass das Verfahren durch eine Steuereinheit beispielsweise mittels einer implementierten Steuerungssoftware gesteuert wird. Dadurch kann eine vollständige Automatisierung des Verfahrens und eine automatische Konfiguration im Anschluss der Ermittlung der Übersetzung durchgeführt werden.A Another development provides that the procedure by a control unit controlled for example by means of an implemented control software becomes. This can be a complete Automation of the procedure and automatic configuration following the determination of the translation carried out become.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, anhand welcher sich weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben. Es zeigen:following the invention with reference to preferred embodiments with reference closer to the drawings explains based on which further properties and advantages of the invention result. Show it:

1a eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ermitteln der Übersetzung eines Motors zur Übertragung einer Anpresskraft in einer ersten Positionierung der Kontaktglieder; 1a a schematic representation of a device according to the invention for determining the translation of a motor for transmitting a contact pressure in a first positioning of the contact members;

1b eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Ermitteln der Übersetzung eines Motors zur Übertragung einer Anpresskraft in einer zweiten Positionierung der Kontaktglieder; 1b a schematic representation of a device according to the invention for determining the translation of a motor for transmitting a contact pressure in a second positioning of the contact members;

2 eine Darstellung der Erfindung anhand einer X-Zange; 2 a representation of the invention using an X-forceps;

3 eine Darstellung der Erfindung anhand einer C-Zange; 3 a representation of the invention with reference to a C-forceps;

4a ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung der Übersetzung eines Mo tors zur Übertragung einer Anpresskraft mittels zweier Kontaktglieder; 4a a flow diagram of a method according to the invention for determining the translation of a Mo gate for transmitting a contact pressure by means of two contact members;

4b ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur automatischen Positionierung der Kontaktglieder eines Motors zur Übertragung einer Anpresskraft und 4b a flow diagram of a method according to the invention for the automatic positioning of the contact members of a motor for transmitting a contact pressure and

5 ein Diagramm einer gemessenen Anpresskraft an den Kontaktgliedern in Abhängigkeit der Position. 5 a diagram of a measured contact pressure on the contact members as a function of position.

Die 1a zeigt schematisch, die 2 und 3 zeigen konkret eine Vorrichtung 1 mit zwei gegenüberliegenden mittels eines Elektromotors 2 angetriebenen Kontaktelementen 3a, 3b zur Beaufschlagung einer Anpresskraft an den zwei entgegengesetzten Seiten eines Werkstücks, beispielsweise zwei Elektroden einer Schweißzange, wobei die Motorkraft durch die Achsen 4a, 4b an die Kontaktelemente 3a, 3b übertragen wird.The 1a schematically shows the 2 and 3 show concretely a device 1 with two opposite by means of an electric motor 2 driven contact elements 3a . 3b for applying a pressing force on the two opposite sides of a workpiece, for example, two electrodes of a welding gun, wherein the motor force through the axes 4a . 4b to the contact elements 3a . 3b is transmitted.

Erfindungsgemäß stehen dabei in einem ersten Schritt die Kontaktelemente 3a, 3b in Berührung mit einem Normmaß 5, d.h. sie sind derart positioniert, dass sie jeweils die gegenüberliegenden Flächen des Normmaßes 5 berühren, wobei dies durch eine kleine, gerade noch messbare Anpresskraft detektiert werden kann. Das Normmaß 5 weist eine vorab ermittelte Höhe d_c von beispielsweise 50 mm in Erstreckungsrichtung der Kontaktelemente auf. Zur Fixierung und Abrutschsicherung der Kontaktelemente 3a, 3b sind an den Rändern des Normmaßes 5 Auskragungen 6 bzw. erhöhte Ränder ausgebildet. Den so durch die Höhe d_c des Normmaßes beabstandeten Kontaktelementen 3a, 3b ist eine Motorposition M1 des Elektromotors 2 zugeordnet.According to the invention, the contact elements are in a first step 3a . 3b in contact with a standard size 5 that is, they are positioned so that they each have the opposite surfaces of the standard dimension 5 This can be detected by a small, just measurable contact force. The standard measure 5 has a previously determined height d _c, for example, 50 mm in the direction of extension of the contact elements. For fixing and slip-off protection of the contact elements 3a . 3b are at the edges of the standard dimension 5 projections 6 or raised edges formed. The thus spaced by the height d _{c of} the standard dimension contact elements 3a . 3b is a motor position M1 of the electric motor 2 assigned.

In einem zweiten Schritt (1b) sind die Kontaktelemente 3a, 3b derart angeordnet, dass sie einander gerade berühren. Dieser Positionierung ist eine Motorposition M2 des Elektromotors 2 zugeordnet. Diese wird mittels eines Positionsgebers, auch als Resolver bezeichnet, der üblicherweise in den Motor integriert ist, erfasst. Die Auflösung eines solchen Resolvers wird durch Inkrementen angegeben, wobei jeder Sensorumdrehung eine Vielzahl von Inkrementen zugeordnet ist. Je nach Getriebeübersetzung zwischen Resolver und Antriebsmotor entspricht dann eine Umdrehung des Sensors einer bestimmten Anzahl von Umdrehungen des Antriebsmotors.In a second step ( 1b ) are the contact elements 3a . 3b arranged so that they just touch each other. This positioning is a motor position M2 of the electric motor 2 assigned. This is detected by means of a position sensor, also referred to as a resolver, which is usually integrated in the motor. The resolution of such a resolver is indicated by increments, with each sensor revolution being associated with a plurality of increments. Depending on the gear ratio between resolver and drive motor then corresponds to one revolution of the sensor a certain number of revolutions of the drive motor.

Die 4a zeigt ein Ablaufdiagramm zur Ermittlung der Motorübersetzung der lediglich beispielhaft in den 1a und 1b gezeigten Vorrichtung. Das Verfahren beginnt in Schritt S1 damit, dass das Normmaß 5 zwischen den Kontaktgliedern 3a, 3b angeordnet wird, worauf die Kontaktglieder 3a, 3b angetrieben von dem Motor 2 derart positioniert werden, dass sie jeweils mit den entgegengesetzten Kanten des Normmaßes 5 in schwebendem Kontakt stehen (Schritt S2). Es folgt ein Ermitteln der Motorposition M1 (Schritt S3), die mittels eines integrierten Resolvers, Inkrementalgebers oder andersartigen Sensors erfasst werden kann. Der gemessene Wert der Motorposition M1 am Inkrementalgeber kann dabei abgenullt werden, so dass aus den im Folgenden ermittelten Motorpositionen direkt der Differenzwert zur Motorposition M1 ablesbar ist. Die erfindungsgemäß gemessenen Übersetzungswerte werden automatisch, vorzugsweise online, in die Maschinendaten eingetragen.The 4a shows a flowchart for determining the engine ratio of the only exemplary in the 1a and 1b shown device. The method begins in step S1 with the standard dimension 5 between the contact members 3a . 3b is arranged, whereupon the contact members 3a . 3b powered by the engine 2 be positioned so that they each with the opposite edges of the standard dimension 5 in floating contact (step S2). This is followed by determining the motor position M1 (step S3), which can be detected by means of an integrated resolver, incremental encoder or other type of sensor. The measured value of the motor position M1 on the incremental encoder can be canceled so that the difference value for the motor position M1 can be read directly from the motor positions determined below. The translation values measured according to the invention are entered automatically, preferably online, into the machine data.

Die auf diese Weise ermittelten Motorpositionen können den mittels eines Kraft-Sensors an den Kontaktgliedern 3a, 3b gemessenen Anpresskräften zugeordnet werden. Der Kraftsensor kann beispielsweise als Dehnungsmessstreifen (DMS) oder Piezo- Sensor 7 ausgebildet sein. Das Verhältnis von Druckkraft zur Motorposition ist im Arbeitsbereich linear. Die Elektroden werden zur Bestimmung ihrer Berührung mit steigender Kraft gegeneinander gedrückt. Nach einem Entfernen des Normmaßes 5 aus dem Zwischenraum der Kontaktglieder 3a, 3b (Schritt S4) erfolgt ein Positionieren der Kontaktglieder 3a, 3b angetrieben von dem Motor 2, so dass diese in schwebendem Kontakt zueinander stehen (Schritt S5). In beschriebener Weise wird wiederum die Motorposition M2 ermittelt (Schritt S6).The motor positions determined in this way can be detected by means of a force sensor on the contact members 3a . 3b be assigned measured contact forces. The force sensor can be used, for example, as a strain gauge (DMS) or piezo sensor 7 be educated. The ratio of pressure force to motor position is linear in the working area. The electrodes are pressed against each other to determine their contact with increasing force. After removing the standard size 5 from the space between the contact members 3a . 3b (Step S4), the contact members are positioned 3a . 3b powered by the engine 2 so that they are in floating contact with each other (step S5). In the described manner, in turn, the motor position M2 is determined (step S6).

Aus der Differenz der am Inkrementalgeber oder Sensor erfassten Motorpositionen d_M = M2 – M1 wird in Schritt S7 die Übersetzung U_M des Motors bestimmt, die bei bekannter Auflösung a_S des Inkrementalgebers oder Sensors, d.h. bekannter Anzahl der Inkremente pro Sensorumdrehung, und bei bekannter Übersetzung des Sensors U_S, d.h. bekannter Anzahl der Sensorumdrehungen pro Motorumdrehung, mit der Dicke des Normmaßes d_c durch folgende Beziehung berechnet wird: UM = aS US dc/dM From the difference of the motor positions d _M = M2 - M1 detected at the incremental encoder or sensor, the gear ratio U _{M of} the motor is determined in step S7, the known resolution a _{S of} the incremental encoder or sensor, ie known number of increments per sensor revolution, and known Ratio of the sensor U _S , ie known number of sensor revolutions per motor revolution, with the thickness of the standard dimension d _c is calculated by the following relationship: U M = a S U S d c / d M

Die 4b zeigt ein Ablaufdiagramm zur automatischen Positionierung der Kontaktglieder 3a, 3b und zur Ermittlung der zugeordneten Motorposition M1, M2, wie es insbesondere in den Schritten S2, S3 und S5, S6 in dem in 2(a) gezeigten Verfahren angewendet werden kann. Ein Erhöhen der Motorposition um ein definiertes Inkrement bewirkt eine Positionsänderung der Kontaktglieder 3a, 3b um ein definiertes Weginkrement in Richtung des jeweils anderen Kontaktglieds (Schritt T1). In Schritt T2 wird mittels eines Kraft-Sensors die an den Kontaktgliedern 3a, 3b wirkende Anpresskraft ermittelt. Die momentane Motorposition wird mittels eines integrierten Resolvers, Inkrementalgebers oder andersartigen Sensors erfasst. In Schritt T2 wird mittels eines Kraft-Sensors die an den Kontaktgliedern 3a, 3b wirkende Anpresskraft ermittelt. In bevorzugter Ausführung wird dieser Wert der Anpresskraft dem jeweils erfassten Wert der Motorposition zugeordnet. Im folgenden Schritt T3 wird festgestellt, ob der gemessene Wert der Anpresskraft um ein vorgegebenes Intervall größer ist als der dem vorhergehenden Inkrement der Motorposition zugeordneten Wert der Anpresskraft. Ist dies nicht der Fall, wird das Verfahren mit Schritt T1 fortgesetzt. Weist der gemessene Wert der Anpresskraft einen um das vorgegebene Intervall erhöhten Wert auf, wird die zugeordnete Motorposition M1, M2 vorläufig als Positionswert erfasst, der der gewünschten Position der Kontaktglieder 3a, 3b entspricht (Schritt T4) und beispielsweise in einer Steuereinheit gespeichert.The 4b shows a flow diagram for the automatic positioning of the contact members 3a . 3b and for determining the assigned motor position M1, M2, as described in particular in steps S2, S3 and S5, S6 in the in 2 (a) shown method can be applied. Increasing the motor position by a defined increment causes a change in position of the contact members 3a . 3b by a defined Weginkrement in the direction of the other contact member (step T1). In step T2, the force is applied to the contact members 3a . 3b acting contact force determined. The current motor position is detected by means of an integrated resolver, incremental encoder or other type of sensor. In step T2, the force is applied to the contact members 3a . 3b acting contact force determined. In a preferred embodiment, this value of the contact pressure force is assigned to the respectively detected value of the motor position. In the following step T3 it is determined whether the measured value of the contact pressure by a predetermined interval is greater than the value of the contact force associated with the previous increment of the motor position. If this is not the case, the method is continued with step T1. If the measured value of the contact pressure has a value increased by the predetermined interval, the assigned motor position M1, M2 is provisionally detected as the position value that corresponds to the desired position of the contact members 3a . 3b corresponds (step T4) and stored for example in a control unit.

Zur Verifizierung der gewünschten Position der Kontaktglie der 3a, 3b, beispielsweise um auszuschließen, dass die gemessene Erhöhung der Anpresskraft durch parasitäre Kräfte, wie z.B. Reibungskräfte in der Führung der Lagerglieder, bewirkt ist, wird das Verfahren mit Schritt T5 fortgesetzt, wobei ein erneutes Erhöhen der Motorposition um das definierte Inkrement erfolgt. Nach einem Messen der an den Kontaktgliedern 3a, 3b wirkenden Anpresskraft mittels des Kraft-Sensors (Schritt T6) wird ermittelt, ob eine weitere Erhöhung des Kraftsignals entsprechend einer linearen Steigungsgeraden erfolgt ist. Ist dies nicht der Fall ist die gewünschte Position der Kontaktglieder nicht erreicht und das Verfahren wird mit Schritt T1 fortgesetzt. Ist eine lineare Erhöhung des Kraftsignals ermittelt worden, kann das Verfahren zur erneuten Verifizierung der gewünschten Position der Kontaktglieder 3a, 3b bei der in Schritt T4 erfassten Motorposition erneut mit Schritt T5 fortgesetzt werden. Steht eine lineare Erhöhung mit ausreichender Sicherheit fest, erfolgt in Schritt T8 eine Ausgabe der in Schritt T4 ermittelten Motorposition.To verify the desired position of the Kontaktglie the 3a . 3b For example, to rule out that the measured increase in the contact pressure caused by parasitic forces, such as frictional forces in the leadership of the bearing members, the process continues with step T5, wherein a re-increasing the motor position by the defined increment. After measuring the at the contact members 3a . 3b acting contact force by means of the force sensor (step T6), it is determined whether a further increase in the force signal has occurred in accordance with a linear pitch line. If this is not the case, the desired position of the contact members is not reached and the method is continued with step T1. Once a linear increase in the force signal has been determined, the method may be used to re-verify the desired position of the contact members 3a . 3b at the motor position detected in step T4, proceed again to step T5. If a linear increase is established with sufficient certainty, an output of the motor position determined in step T4 takes place in step T8.

Die 5 zeigt ein Diagramm einer durch den Kraft-Sensor gemessenen Anpresskraft an den Kontaktgliedern in Abhängigkeit der Position der Kontaktglieder 3a, 3b und der zugeordneten Motorposition. Anhand der Steigungsgeraden der Anpresskraft kann die Motorposition bei der gewünschten Position der Kontaktglieder 3a, 3b, d.h. diejenige Motorposition, an der der Anstieg der Anpresskraft einsetzt, auch durch Extrapolation einer momentanen Motorposition ermittelt werden. Das lineare Anwachsen des Kraftsignals ermöglicht auch ein eindeutiges Zuordnen der gemessenen Kraftwerte zu den jeweils mittels eines Inkrementalgebers oder Sensors bestimmten Motorpositionen, so dass bei bekannter Steigung, die beispielsweise einer vorab ermittelten Federkonstante entspricht, der Kraft-Sensor auch direkt als Messgerät der Motorposition und der zugeordneten Position der Kontaktglieder 3a, 3b verwendet werden kann.The 5 shows a diagram of a force measured by the force sensor contact force on the contact members in dependence on the position of the contact members 3a . 3b and the associated engine position. Based on the pitch line of the contact force, the motor position at the desired position of the contact members 3a . 3b , That is, the engine position at which the increase of the contact force begins, are also determined by extrapolation of a current engine position. The linear increase of the force signal also allows an unambiguous assignment of the measured force values to each determined by an incremental encoder or sensor engine positions, so that at a known slope, for example, a previously determined spring constant, the force sensor also directly as a measuring device of the engine position and the assigned position of the contact members 3a . 3b can be used.

11: Vorrichtungcontraption
22: Motorengine
3a, 3b3a, 3b: Kontaktelementecontact elements
4a, 4b4a, 4b: Achsenaxes
55: Normmaßstandard size
66: Auskragungprojection
77: Piezo-SensorPiezo sensor
d_c _c: Höheheight
M1, M2M1, M2: Motorpositionmotor position
S1–S7S1-S7: Verfahrensschrittesteps
T1–T8T1-T8: Verfahrensschrittesteps

Claims

Method for determining the translation of a transmission moved by a motor with two pincer-like mutually movable members, such as a welding tongs or a gripper, characterized in that the position of the links in each case at least two known relative positions, the difference of the associated motor positions is determined.

Method according to claim 1, characterized in that in that the distance between the links in at least one of the positioning operations a touch the links set at an interposed distance measure becomes.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the distance between the links in at least one of the positioning operations a touch the limbs are fixed together.

Method according to claim 3, characterized that when positioning the links, the motor position is defined Intervals changed becomes.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized that the motor position by means of a resolver or incremental encoder or sensor is determined.

Method according to one of claims 1 to 5, characterized that taking the position of the limbs in the respectively known Relative positions by measuring a change in a contact force the limbs is determined.

Method according to Claim 6, characterized that the taking of the known relative positions of the limbs by a measured increase the contact force is determined.

Method according to claim 4 or 7, characterized that the taking of the known relative positions of the limbs by the measurement of a linearly increasing contact force is determined.

Method according to claim 8, characterized in that that the known relative positions of the limbs by extrapolation the pitch line of the contact force in an area in front of a measured increase the contact force is determined.

Method according to one of claims 6 to 9, characterized that the contact force on the member (s) by one or more force sensor (s) is determined.

Method according to claim 10, characterized in that the engine position is determined by the force sensor (s) becomes.

Method according to one of claims 1 to 11, characterized that it is controlled by a control unit.

Device for determining the translation of one of Engine moving gear with two pincers movable against each other Limbs, like a welding tongs or a gripper, characterized by a control unit for Controlling a positioning of two members in each case at least two known relative positions and for detecting the difference of assigned engine positions.

Apparatus according to claim 13, characterized by at least one force sensor for measuring a change in a contact pressure on the limb (s) during positioning of the limb (s).

Apparatus according to claim 13 or 14, characterized that the control unit is for positioning the limb (s) in dependency of measured contact force is formed.

Apparatus according to claim 13 or 14, characterized that the force sensor is designed to determine the engine positions is.

Device according to one of claims 13 to 16, characterized by a resolver or incremental encoder or sensor for determining the engine positions.

Device according to one of claims 13 to 17, characterized by a locatable between two opposing members Distance measure to Causing a contact force on the limbs.