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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur erstmaligen Erstellung eines Messprogramms für die Messung eines neuen Messobjekts mit einem Messroboter, wobei der Messroboter wenigstens einen berührungslosen Messsensor aufweist und dieser Messsensor mit dem vom Messprogramm gesteuerten Messroboter in verschiedene Positionen relativ zu dem Messobjekt bewegt werden soll.
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Die Erfindung betrifft ferner ein Programmiersystem zur Ausführung der Erfindung.
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Das Messen beispielsweise von Karosseriebauteilen kann mit einem berührungslos arbeitenden Messsensor erfolgen, welcher hierfür in Bezug auf das zu messende Karosseriebauteil (im Folgenden allgemein als Messobjekt bezeichnet) in verschiedene räumliche Positionen (Messpositionen) bewegt wird und von diesen Positionen aus Aufnahmen und insbesondere digitale Aufnahmen des Karosseriebauteils bzw. Messobjekts macht. Die Einzelaufnahmen aus den verschiedenen Positionen können dann beispielsweise zu einer Punktewolke des Karosseriebauteils bzw. Messobjekts zusammengesetzt und einer weiteren Auswertung zugeführt werden.
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Bei wiederholender Messung gleicher Messobjekte hat sich der Einsatz eines Messroboters bewährt, an dem der Messsensor befestigt ist und mit dem der Messsensor von einer Position in eine andere bewegt bzw. verfahren werden kann. Ein solcher Messroboter kann bspw. ein Mehrachs-Industrieroboter oder auch ein Portalgerät oder dergleichen sein.
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Die Steuerung des Messroboters beim Messen gleicher Messobjekte erfolgt automatisch mit einem Messprogramm, wobei es sich vorrangig um ein digitales Messprogramm handelt. Damit der Messroboter die vorgegebenen Positionen mit richtiger Ausrichtung des Messsensors in einem bestimmten Bewegungsablauf automatisch anfahren kann, muss also die Robotersteuerung zunächst mit einem entsprechenden Messprogramm programmiert werden, wobei für jedes neue Messobjekt ein eigenes Messprogramm zu erstellen bzw. zu erzeugen ist.
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Hierzu sind aus dem Stand der Technik verschiedene Vorgehensweisen bekannt, wie bspw. die Online-Programmierung, bei der der Messsensor mit dem Messroboter real in verschiedene Positionen bewegt wird und diese Positionen in das Messprogramm übernommen werden (so genanntes „Teach-In”), oder die Offline-Programmierung, bei der das Messprogramm zunächst ohne den Messroboter mit einem separaten Programmiersystem (gemäß untenstehender Definition) erstellt und dann an die Robotersteuerung übertragen wird. Die Programmierung und insbesondere die Offline-Programmierung eines Messprogramms kann durch diverse Hilfsmittel, wie insbesondere Software-Tools, welche z. B. Standard-Messprogramme und/oder Optimierungssequenzen bereitstellen, unterstützt werden.
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Zum Stand der Technik wird auf die Patentschriften
DE 10 2005 037 837 A1 und
US 2007/0142973 A1 verwiesen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Möglichkeit zur erstmaligen Erstellung eines Messprogramms für die Messung eines neuen Messobjekts anzugeben.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einem erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich sowohl aus den abhängigen Ansprüchen als auch aus den nachfolgenden Erläuterungen.
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Mit dem nebengeordneten Anspruch erstreckt sich die Lösung der Aufgabe auch auf ein erfindungsgemäßes Programmiersystem, für welches die nachfolgenden Erläuterungen analog gelten.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur erstmaligen Erstellung bzw. Erzeugung eines Messprogramms zur Messung eines neuen Messobjekts mit einem Messroboter, wobei der Messroboter wenigstens einen berührungslosen Messsensor aufweist und dieser Messsensor mit dem vom Messprogramm gesteuerten Messroboter in verschiedene Positionen relativ zu dem Messobjekt bewegt werden soll, zeichnet sich dadurch aus, dass für das zu erstellende Messprogramm auf ein bereits vorhandenes Messprogramm zurückgegriffen wird, welches für ein bekanntes Messobjekt existiert, dass dem neuen Messobjekt möglichst ähnlich ist.
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Die Erfindung macht sich ein bereits vorhandenes Messprogramm eines dem neuen Messobjekt möglichst ähnlichen Messobjekts zunutze. Dieses bereits vorhandene Messprogramm kann für das neue Messobjekt in das Programmiersystem übernommen werden und muss gegebenenfalls noch an das neue Messobjekt angepasst werden, was manuell vorgenommen werden kann und insbesondere automatisch und zwar softwaregesteuert erfolgt.
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Unter einem Programmiersystem wird vorrangig eine Anlage mit wenigstens einem Computer und wenigstens einer auf diesem Computer ausführbaren Software verstanden, mit der ein Messprogramm, insbesondere im Rahmen einer Offline-Programmierung, erstellt werden kann. Bei der Software handelt es sich insbesondere um eine speziell für die Erfindung entwickelte oder angepasste Software. Ein solches Programmiersystem kann auch eine Messsoftware für den Messsensor und/oder eine Steuersoftware für den Messroboter umfassen, wobei die Messsoftware und/oder die Steuersoftware mit entsprechenden Funktionalitäten zur erfindungsgemäßen Erstellung eines Messprogramms ausgestattet sein können. Ferner kann ein solches Programmiersystem weitere Hilfsmittel, Routinen und dergleichen zur Verfügung stellen.
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Die Suche nach einem bekannten bzw. vorhandenen möglichst ähnlichen Messobjekt kann manuell (durch den Programmierer bzw. Anwender) erfolgen. Die Suche kann jedoch bei einer umfangreichen Anzahl bereits vorhandener Messobjekte (wobei es sich durchaus um mehrere Hunderte oder Tausende Messobjekte handeln kann) mit zugehörigen Messprogrammen zeitaufwändig sein, weswegen die Suche nach einem möglichst ähnlichen Messobjekt bevorzugt im Wesentlichen (d. h. zumindest in wesentlichen Schritten) automatisch und zwar softwaregesteuert erfolgt. Hierzu kann das Programmiersystem mit einer geeigneten Funktionalität, wie bspw. einer Datenbankanwendung, ausgestattet sein, um bspw. direkt auf eine entsprechende Datenbank des Programmiersystems und/oder indirekt (d. h. über Schnittstellen) auf entsprechende andere Datenbanken zugreifen zu können.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass zur Auffindung eines möglichst ähnlichen Messobjekts verschiedene Merkmale (wenigstens jedoch ein Merkmal) des neuen Messobjekts bestimmt und mit den entsprechenden Merkmalen bereits bekannter Messobjekte (Vergleichsobjekte) verglichen werden (Merkmalsvergleich). In anderen Worten heißt dies, dass das neue Messobjekt anhand von Merkmalen, wenigstens jedoch einem Merkmal, charakterisiert und dann mit bekannten Messobjekten verglichen wird. Bereits bekannte Messobjekte für die Messprogramme vorliegen (wobei es sich um bereits ausgeführte Messprogramme oder um noch nicht ausgeführte jedoch bereits programmierte Messprogramme handeln kann) oder zumindest deren Merkmale können, wie bereits erläutert, in einer Datenbank hinterlegt sein und sind von dort aus für einen Vergleich abrufbar.
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Für einen solchen Vergleich kann zumindest eines der folgenden Merkmale (Vergleichsmerkmale) des neuen Messobjekts herangezogen werden:
- – verschiedene absolute Koordinaten (bspw. Schwerpunkte, Kantenschnittpunkte, Hochpunkte, Tiefpunkte und dergleichen) in einem bestimmten Koordinatensystem (bspw. im Fahrzeugkoordinatensystem oder Maschinenkoordinatensystem);
- – Abmaße und/oder Seitenverhältnis des zugehörigen Hüllkörpers, wobei es sich insbesondere um einen quaderförmigen Hüllkörper (auch als Bounding Box bezeichnet) handelt, der bspw. zum neuen Messobjekt orientiert ist (Oriented Bounding Box, OBB) und/oder zu den Hauptachsenrichtungen eines Koordinatensystem ausgerichtet ist (Axis-Aligned Bounding Box, AABB);
- – Position des Schwerpunkts in einem bestimmten Koordinatensystem (s. o.) und/oder in Bezug zum Hüllkörper;
- – Lage und/oder Ausrichtung der Hauptrotationsachsen;
- – Anzahl, Position und/oder Abmaße von Löchern und/oder Ausnehmungen;
- – Fläche bzw. Größe der Messobjekt-Oberfläche;
- – Material und/oder Materialstärke.
Ein Merkmalsvergleich kann über alle zuvor genannten Merkmale oder aber nur über eine bestimmte Auswahl von diesen Merkmalen (wenigstens jedoch ein Merkmal) erfolgen.
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Gegebenenfalls kann auch die Aufnahmesituation des neuen Messobjekts in einer Bauteilaufnahme und/oder die verwendete Bauteilaufnahme selbst als Merkmal für den Vergleich bzw. als Vergleichsmerkmal herangezogen werden, sofern auch bei den bekannten Messobjekten (Vergleichsobjekten) die Aufnahmesituation und/oder die Bauteilaufnahme bekannt ist und entsprechend abgerufen werden kann. Hinsichtlich der Aufnahmesituation und/oder der Bauteilaufnahme können z. B. folgende charakterisierende Merkmale von Bedeutung sein: Anzahl der Spannstellen, liegender oder stehender Aufbau der Bauteilaufnahme und damit einhergehende liegende oder stehende Aufnahmesituation, Ausführung der Aufnahme als eigenständiger Rahmen oder in Form von einzelnen Aufnahmestellen für ein übergeordnetes Aufnahmesystem wie beispielsweise eine stehende Rasterplatte, und dergleichen.
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Mit den zuvor genannten Merkmalen wird deutlich, dass ein Vergleich des neuen Messobjekts mit bekannten Messobjekten nicht auf einem bloßen Vergleich von CAD-Daten beruhen soll. Gleichwohl könnte die Bestimmung eines möglichst ähnlichen Messobjekts, zu welchem bereits ein Messprogramm vorliegt, auch über einen rechnerischen Flächenvergleich von CAD-Datensätze erfolgen. Hierzu müssten bspw. das neue Messobjekt und die bereits bekannten Messobjekte über eine grundlegende Ausrichtung (z. B. Best-Fit-Ausrichtung) zueinander ausgerichtet werden, wobei sich zwei Messobjekte dann am ähnlichsten sind, wenn deren Summe aller Flächenabweichungen am kleinsten ist. Diese Vorgehensweise ist jedoch mit einem erheblichen Zeitaufwand verbunden, da für alle bereits vorhandenen Messobjekte deren CAD-Datensatz vollständig in das Programmiersystem eingelesen, die Ausrichtung zueinander durchgeführt und der Flächenvergleich berechnet werden muss.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Suche nach bekannten Messobjekten, die für den Vergleich herangezogen werden sollen, durch Vorgabe (vom Programmierer bzw. Anwender) wenigstens eines Klassifikationsmerkmals eingeschränkt wird, um einen schnelleren Merkmalsvergleich und damit ein schnelleres Auffinden eines zum neuen Messobjekt möglichst ähnlichen Messobjekts zu ermöglichen, was vor allem bei einer hohen Anzahl von bereits bekannten Messobjekten sinnvoll ist. Handelt es sich bei dem neuen Messobjekt beispielsweise um ein äußeres Blechteil einer vorderen Kfz-Türe, so kann die Suche und damit der Merkmalsvergleich, nach entsprechender Abfrage durch das Programmiersystem, eingeschränkt bzw. begrenzt werden auf einen Vergleich mit: 1. Türen – 2. Außen – 3. Vorne. Die Voraussetzung hierfür ist, dass jedes bereits bekannte Messobjekt entsprechend klassifiziert ist und die jedem Messobjekt zugehörenden Klassifizierungsdaten, bspw. in einer Datenbank, hinterlegt sind.
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Ergänzend oder alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Suche nach bekannten Messobjekten dorthingehend eingeschränkt wird, dass nur jene bekannten Messobjekte für einen Vergleich herangezogen werden, für die ein auf einem bestimmten Messroboter ausführbares Messprogramm existiert.
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Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass aus dem Vergleich und insbesondere aus dem Merkmalsvergleich (auf Basis der herangezogenen Merkmale) zwischen dem neuen Messobjekt und den bekannten Messobjekten (Vergleichsobjekten) für jedes bekannte Messobjekt (Vergleichsobjekt) ein Kennwert für die Ähnlichkeit (oder sogar für die Übereinstimmung) mit dem neuen Messobjekt bestimmt und insbesondere berechnet wird. Ebenso könnte auch für jede Vergleichspaarung ein Kennwert ermittelt werden.
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Der Kennwert für die Ähnlichkeit (Ähnlichkeitskennwert) oder gegebenenfalls auch Übereinstimmung (Übereinstimmungskennwert) kann bspw. ein Mittelwert aus der Summe der einzelnen Vergleichswerte für jedes Vergleichsmerkmal sein, wobei die einzelnen Vergleichswerte noch gewichtet sein können. Jeder Vergleichswert für ein Vergleichsmerkmal wiederum berechnet sich bspw. aus dem Verhältnis von einem Soll-Merkmalswert (der insbesondere durch das neue Messobjekt vorgegeben wird) zu einem Ist-Merkmalswert (der insbesondere anhand des Vergleichsobjekts bestimmt wird).
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Unter den bekannten Messobjekten kann genau jenes als möglichst ähnliches Messobjekt (welches dem neuen Messobjekt am ähnlichsten ist) ausgewählt werden, dessen Kennwert den geringsten Abstand zu einem bestimmten Vorgabewert aufweist. Im weiteren kann auf dessen Messprogramm zurückgegriffen werden, wozu dieses Messprogramm bspw. in das Programmiersystem übernommen wird (wie nachfolgend noch näher erläutert). Mit anderen Worten formuliert kann dies heißen, dass das Vergleichsobjekt, dessen Kennwert den geringsten Abstand zu einem bestimmten Vorgabewert (beispielsweise zur Zahl 1) hat, das Messobjekt unter allen bekanten Messobjekten mit der höchsten Ähnlichkeit bzw. der besten Übereinstimmung zum neuen Messobjekt ist und dass dessen Messprogramm als gegebenenfalls noch anzupassendes Messprogramm für das neue Messobjekt (in das Programmiersystem) übernommen werden kann.
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Das zum ähnlichsten Messobjekt (das insbesondere durch den Merkmalsvergleich und anhand des Kennwerts für die Ähnlichkeit bzw. Übereinstimmung unter den bekannten Messobjekten gefunden wurde) gehörende Messprogramm kann quasi als „neues” Messprogramm für das neue Messobjekt übernommen werden. Eventuell ist noch eine Anpassung (im Programmiersystem) an das neue Messobjekt vorgesehen. Unter einer Anpassung wird hierbei insbesondere eine Änderung und/oder Ergänzung des übernommenen (bzw. zu übernehmenden) Messprogramms verstanden. Eine Anpassung kann auch dorthingehend erforderlich sein, dass das aufgefundene Messprogramm ursprünglich nicht für den für die Messung des neuen Messobjekts vorgesehenen Messroboter erstellt wurde. Die Anpassung kann automatisch, bspw. durch einen speziellen Software-Algorithmus erfolgen. Eine manuelle Anpassung durch den Programmierer bzw. Anwender ist ebenfalls denkbar. Sollte eine automatische oder manuelle Anpassung erforderlich sein, so ist diese wegen der vorausgegangenen Suche nach einem möglichst ähnlichen Messobjekt, insbesondere durch den beschriebenen Merkmalsvergleich, mit einem verhältnismäßig geringen Aufwand ausführbar.
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Ferner besteht die Möglichkeit, dass bei der erfindungsgemäßen Vorgehensweise unter Umständen das Messprogramm des ähnlichsten Messobjekts ohne Anpassung für das neue Messobjekt übernommen werden kann, so dass kein weiterer Aufwand für eine Anpassung anfällt. Eine Anpassung des gefundenen Messprogramms an das neue Messobjekt kann bspw. deshalb entfallen, weil der verwendete berührungslose Messsensor typischerweise ein räumlich ausgedehntes (beispielsweise würfelförmiges oder pyramidenförmiges) Messvolumen aufweist, das eine gewisse Toleranz ermöglicht. D. h., der Abstand des berührungslosen Messsensors zur Oberfläche eines Messobjekts (und umgekehrt) ist in bestimmten Grenzen variabel. Damit gilt, dass innerhalb des Messvolumens alle Oberflächen des neuen Messobjekts erfasst werden können, unabhängig davon, ob sich diese Oberflächen an den gleichen Positionen befinden wie die zur Programmierung des Messprogramms herangezogenen Oberflächen des für die ursprüngliche Programmerstellung verwendeten Messobjekts. Die aufzunehmende bzw. zu messende Oberfläche des neuen Messobjekts muss sich lediglich innerhalb des Messvolumens befinden; eine genaue Position relativ zum Messvolumen ist weitgehend unerheblich.
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Bevorzugt ist daher vorgesehen, dass es sich bei dem berührungslosen Messsensor um einen optischen Messsensor handelt. Optische Messsensoren verfügen typischerweise über ein räumlich ausgedehntes (beispielsweise würfelförmiges oder pyramidenförmiges) und insbesondere über verhältnismäßig tiefes räumliches Messvolumen, womit sich unter anderem die zuvor erläuterten Vorteile ergeben.
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Ferner ist bevorzugt vorgesehen, dass es sich bei dem neuen Messobjekt, für das erstmalig ein Messprogramm erstellt werden soll, um ein Karosseriebauteil, und insbesondere um Karosserie-Blechteil, mit einer räumlichen Formgebung handelt. Bei den bekannten Messobjekten handelt es sich bevorzugt ebenfalls um Karosseriebauteile und insbesondere um Karosserie-Blechteile.
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Das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erstellte bzw. erzeugte Messprogramm kann nachfolgend zur Messung gleicher Messobjekte verwendet werden. Das erstellte Messprogramm dient somit der Messung bestimmter und zwar stets gleicher Messobjekte und nicht beliebig verschiedener Messobjekte. Die erfindungsgemäße Programmerstellung ist selbst dann wirtschaftlich, wenn nur verhältnismäßig wenig gleiche Messobjekte mit dem zu erstellenden Messprogramm gemessen werden sollen.
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Ein erfindungsgemäßes Programmiersystem umfasst wenigstens einen Computer und wenigstens eine auf diesem Computer ausführbare Software zur erstmaligen erfindungsgemäßen Erstellung eines Messprogramms für die Messung eines neuen Messobjekts. Bevorzugt ist vorgesehen, dass dieses Programmiersystem eine weitgehend automatisierte Erstellung eines Messprogramms ermöglicht, wobei insbesondere auch die vorausgehend und/oder nachfolgend erläuterten Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens weitgehend automatisch ausführbar sind, sofern nicht anders angegeben.
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Die Vorteile der Erfindung in den verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen liegen zusammengefasst darin, dass die Erstellung eines neuen Messprogramms verhältnismäßig schnell und mit wenig Nacharbeit (Anpassung im Programmiersystem) erfolgen kann. Durch die Verwertung eines Messprogramms für ein möglichst ähnliches Messobjekt bzw. Bauteil fließt außerdem die damit verbundene Erfahrung, bspw. hinsichtlich Vorgehensweise und Aufnahmetechniken, in das Messprogramm und den damit gesteuerten Messablauf für das neue Messobjekt bzw. Bauteil ein.
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Überdies kann die Erstellung eines neuen Messprogramms weitgehend unabhängig vom Anwender bzw. Programmierer erfolgen, insbesondere dann, wenn diese automatisch abläuft. Die aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren haben zumeist den Nachteil, dass das erzeugte Messprogramm und damit die Messstrategie abhängig ist vom jeweiligen Programmierer. Das erstellte Messprogramm ist maßgeblich beeinflusst von dessen Kenntnisstand oder von der zur Verfügung stehenden Programmierzeit (Termindruck) und kann zudem von einem Messprogramm, welches für ein ähnliches Messobjekt bereits zu einem anderen Zeitpunkt oder einem anderen Mitarbeiter erstellt wurde, deutlich abweichen. Die erzeugten Messprogramme sind somit abhängig vom Anwender bzw. Programmierer und sind häufig auch nicht im Hinblick auf die Messaufgabe und/oder das Messobjekt optimiert. Dies kann wiederum Einfluss auf die Vergleichbarkeit von Messergebnissen haben. Die Erfindung vermeidet diese mit dem Stand der Technik einhergehenden Nachteile.
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Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft und in nicht einschränkender Weise anhand der Figuren näher erläutert. Die in den Figuren gezeigten und/oder nachfolgend erläuterten Merkmale können, unabhängig von konkreten Merkmalskombinationen, allgemeine Merkmale der Erfindung sein.
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1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine Robotermesszelle.
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2 zeigt in einer Draufsicht schematisch den Ablauf einer Messung an einem Messobjekt.
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3 zeigt unterschiedliche Messobjekte, die mit der Robotermesszelle aus 1 gemessen werden können.
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4 zeigt in mehreren Tabellen Zahlenwerte, die bei der erfindungsgemäßen Erstellung eines Messprogramms verwertet werden.
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1 zeigt einen Messroboter 100 an dessen Hand ein berührungslos arbeitender Messsensor 200 befestigt ist, der mit dem Messroboter 100 bewegt werden kann. Bei dem Messroboter 100 handelt es sich um einen Mehrachs-Industrieroboter. Bei dem Messsensor 200 handelt es sich um einen optischen Messsensor. Optische Messsensoren mit verschiedenen Funktionsweisen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Mit 300 ist das pyramidenstumpfförmige Messvolumen des optischen Messsensors 200 bezeichnet. Die Gesamtheit aus Messroboter 100 und Messsensor 200 kann auch als Messzelle bzw. Robotermesszelle bezeichnet werden.
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Mit dem optischen Messsensor 200 kann bspw. das in 2 gezeigte Messobjekt 400 gemessen werden. Bei dem Messobjekt 400 handelt es sich beispielhaft um ein Karosserie-Blechteil (äußere PKW-Frontklappe) mit einer räumlichen Gestaltung (3D-Messobjekt). Zur Messung des Messobjekts 400 wird der optische Messsensor 200 mittels des Messroboters 100 nach einem vorgegebenen Ablauf- und Bewegungsschema in verschiedene Messpositionen A, B und C bewegt, wobei auch weitere Messpositionen vorgesehen sein können.
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Damit der Messroboter 100 die vorgegebenen Positionen A, B und C mit richtiger Ausrichtung des Messsensors 200 in dem mit Pfeilen dargestellten Bewegungsablauf automatisch anfahren kann, muss die Robotersteuerung bei der erstmaligen Messung des Messobjekts 400 mit einem entsprechenden Messprogramm programmiert werden, wobei das erstellte bzw. erzeugte Messprogramm künftig zur Messung gleicher Messobjekte 400 verwendet werden kann. Nachfolgend wird eine erfindungsgemäße Vorgehensweise für die erstmalige Erstellung eines Messprogramms für ein neues Messobjekt erläutert.
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3a zeigt ein neues Messobjekt 500, wobei es sich um das Innenverstärkungsteil einer PKW-Frontklappe handelt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass für das zu erstellende Messprogramm für das neue Messobjekt 500 auf ein bereits vorhandenes Messprogramm zurückgegriffen wird, welches für ein bekanntes Messobjekt existiert, dass dem neuen Messobjekt 500 im Sinne der Erfindung möglichst ähnlich ist.
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Die 3b bis 3h zeigen nicht maßstabsgetreu bekannte bzw. vorhandene Messobjekte 401 bis 407 (hierin auch als Vergleichsobjekte bezeichnet) für die bereits Messprogramme existieren. Im einzelnen handelt es sich hierbei um einen vorderen Dachrahmen 401 (3b), eine äußere PKW-Frontklappe 402 (3c), ein Innenverstärkungsteil einer PKW-Frontklappe bzw. Frontklappen-Innenverstärkung oder auch innere Frontklappe 403 (3d), eine untere Außenheckklappe 404 (3e), ein Innenverstärkungsteil einer PKW-Heckklappe bzw. Heckklappen-Innenverstärkung oder auch innere Heckklappe 405 (3f), einen linken Vorderkotflügel 406 (3g) und eine Schlossverstärkung 407 (3h). Die bekannten bzw. bereits vorhandenen Messobjekte 401–407 können zum selben Fahrzeugtyp wie das neue Messobjekt 500 oder zu einem anderen Fahrzeugtyp gehören.
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Für die Erstellung eines neuen Messprogramms zur Messung des neuen Messobjekts 500 soll aus dieser vorhandenen beispielhaften Menge von bekannten Messobjekten 401–407 das ähnlichste Messobjekt herausgesucht und dessen Messprogramm für die neue Messaufgabe herangezogen werden. Um das dem neuen Messobjekt 500 ähnlichste Messobjekt unter den bekannten Messobjekten 401–407 aufzufinden, wird folgende Vorgehensweise vorgeschlagen.
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Die Suche nach bekannten Messobjekten, die für den Vergleich herangezogen werden sollen, kann vorab durch Vorgabe wenigstens eines Klassifikationsmerkmals eingeschränkt werden, wie obenstehend erläutert. Ferner kann die Suche nach bekannten Messobjekten auch dorthingehend eingeschränkt wird, dass nur bekannte Messobjekte für einen Vergleich herangezogen werden, für die ein auf dem Messroboter 100 (gemäß 1) ausführbares Messprogramm existiert.
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Zur Auffindung eines möglichst ähnlichen Messobjekts werden verschiedene Merkmale (hierin auch als Vergleichsmerkmale bezeichnet) des neuen Messobjekts 500 bestimmt und mit den entsprechenden Merkmalen der bereits bekannten Messobjekte bzw. Vergleichsobjekte 401–407 verglichen, wozu die Merkmale der bereits bekannten Messobjekte 401–407 bspw. in einer Datenbank hinterlegt sind. Die hier für diesen Merkmalsvergleich herangezogenen Merkmale sind die Abmaße des Hüllkörpers bzw. der Bounding Box (BB), die Seitenverhältnisse der Bounding Box, die Position des Messobjekt-Schwerpunkts (SW) bezogen auf die Mitte der Bounding Box sowie die Fläche des Messobjekts. Die Tabelle 1 in 4 veranschaulicht tabellarisch die zu diesen Merkmalen jeweils zugehörigen Merkmalswerte. Wohlbemerkt kann es sich bei den in Tabelle 1 der 4 angegebenen Werten teilweise um gerundete Werte handeln, was bei Folgeberechnungen zu Rundungsungenauigkeiten führen kann.
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Die Merkmalswerte des neuen Messobjekts 500 werden jeweils zu den entsprechenden Merkmalswerten der vorhandenen Messobjekte bzw. Vergleichsobjekte 401–407 ins Verhältnis gesetzt, indem die Ist-Merkmalswerte der Vergleichsobjekte 401–407 durch die Soll-Merkmalswerte des neuen Messobjekts 500 dividiert werden. Die errechneten Werte werden anschließend durch Multiplikation mit einem Gewichtungsfaktor gewichtet. Die Tabelle 2 in 4 zeigt die hier verwendeten Gewichtungsfaktoren. Die so gebildeten Vergleichswerte für die einzelnen Vergleichsmerkmale sind in Tabelle 3 der 4 wiedergegeben.
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Aus den in Tabelle 3 der 4 wiedergegebenen Vergleichwerten wird für jedes bekannte Messobjekt bzw. Vergleichsobjekte (3b bis 3h) ein Kennwert für die Ähnlichkeit bzw. Übereinstimmung mit dem neuen Messobjekt 500 berechnet, wozu aus den einzelnen Vergleichswerten ein arithmetischer Mittelwert berechnet wird (wobei die Gewichtungsfaktoren gemäß Tabelle 2 bei der Mittelwertbildung entsprechend berücksichtigt werden). Die Tabelle 4 der 4 zeigt für jedes bekannte Messobjekt bzw. Vergleichsobjekt 401–407 die auf diese Weise gebildeten Kennwerte für die Ähnlichkeit bzw. Übereinstimmung mit dem neuen Messobjekt 500. Das Ergebnis des Merkmalsvergleichs ist somit ein Kennwert für die Ähnlichkeit bzw. Übereinstimmung für jedes bereits vorhandene bzw. bekanntes Messobjekt 401–407 mit dem neuen Messobjekt 500.
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Jenes Messobjekt bzw. Vergleichsobjekt, dessen Kennwert für die Ähnlichkeit bzw. Übereinstimmung den geringsten Abstand zu einem bestimmten Vorgabewert, in diesem Fall zur Zahl 1, aufweist, ist das Messobjekt mit der größtmöglichen Ähnlichkeit zum neuen Messobjekt 500. Demnach weist das vorhandene Messobjekt 403 gemäß 3d (innere Frontklappe, jedoch eines anderen Fahrzeugtyps) die höchste Ähnlichkeit bzw. die beste Übereinstimmung mit dem neuen Messobjekt 500 gemäß 3a auf, so dass dessen Messprogramm mit oder ohne Anpassung als Messprogramm für das neue Messobjekt 500 übernommen wird. Dies ist in 3 durch den Doppelpfeil veranschaulicht.
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Ferner kann anhand der gebildeten bzw. berechneten Kennwerte auch eine Rangfolge der Ähnlichkeit der bekannten Messobjekte 401–407 zum neuen Messobjekt 500 gebildet werden. Je näher der Kennwert an der Zahl 1 liegt, desto höher ist der Rang und desto größer ist die Ähnlichkeit bzw. die Übereinstimmung mit dem neuen Messobjekt 500. Die Rangfolge ist ebenfalls in Tabelle 4 der 4 mit den Rangziffern bzw. Rangwerten 1 bis 7 angegeben. Auf diese Weise können weitere vorhandene Messobjekte ermittelt werden, die dem neuen Messobjekt 500 ähnlich sind und deren Messprogramme als Alternativen in Betracht kommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005037837 A1 [0007]
- US 2007/0142973 A1 [0007]
