DE102013100037A1 - Method for supplying blanks for automatic receiver, involves fixing blank firstly to supplying surface with help of vacuum, where recognition method is carried out for automatic receiving of blank - Google Patents
Method for supplying blanks for automatic receiver, involves fixing blank firstly to supplying surface with help of vacuum, where recognition method is carried out for automatic receiving of blank Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zum Bereitstellen von Zuschnitten zur automatisierten Aufnahme. Außerdem betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens. The invention relates to methods for providing blanks for automated recording. Moreover, the invention relates to a device for carrying out such a method.
Aus der
Außerdem ist aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zu verbessern. Insbesondere soll ein Zuschnitt kraftschlüssig, insbesondere reibschlüssig, fixierbar sein. Insbesondere soll ein Zuschnitt in beliebiger Position fixierbar sein. Insbesondere soll eine lösbare Fixierung ermöglicht werden. Insbesondere soll ein automatisiertes Fixieren und/oder Lösen ermöglicht werden. Insbesondere soll ein Zuschnitt beim Fixieren mit einem hydrostatischen und/oder hydrodynamischen Druck beaufschlagt werden. Insbesondere soll ein automatisiertes Aufnehmen eines in beliebiger Position fixierten Zuschnitts ermöglicht werden. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens bereit zu stellen. The invention has for its object to improve a method mentioned above. In particular, a blank should be non-positively, in particular frictionally engaged, fixable. In particular, a blank should be fixable in any position. In particular, a releasable fixation is to be made possible. In particular, an automated fixation and / or release should be made possible. In particular, a blank should be subjected to a hydrostatic and / or hydrodynamic pressure during fixing. In particular, an automated recording of a fixed in any position blank is to be made possible. In addition, the invention has for its object to provide a device for carrying out such a method.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem Verfahren zum Bereitstellen von Zuschnitten zum automatisierten Aufnehmen, wobei ein Zuschnitt zunächst auf einer Bereitstellungsfläche mithilfe von Unterdruck fixiert wird und nachfolgend ein Erkennungsverfahren zum nachfolgenden automatisierten Aufnehmen des Zuschnitts durchgeführt wird. The object is achieved by a method for providing blanks for automated picking, wherein a blank is first fixed on a delivery surface by means of negative pressure and subsequently a recognition process for the subsequent automated picking up of the blank is carried out.
Das Verfahren kann im Rahmen einer Herstellung von Bauteilen aus einem Faserverbundwerkstoff durchgeführt werden. Der Zuschnitt kann aus einem Halbzeug ausgeschnitten werden. Das Halbzeug kann Fasern, insbesondere Endlosfasern, aufweisen. Die Fasern können unidirektional, multiaxial, gewebt und/oder gelegt vorliegen. Die Fasern können Glasfasern, Kohlenstofffasern und/oder Aramidfasern sein. The method can be carried out as part of a production of components made of a fiber composite material. The blank can be cut out of a semifinished product. The semifinished product may comprise fibers, in particular continuous fibers. The fibers may be unidirectional, multiaxial, woven and / or laid. The fibers may be glass fibers, carbon fibers and / or aramid fibers.
Das Halbzeug kann einen Matrixwerkstoff aufweisen. Der Matrixwerkstoff kann ein Kunststoff sein. Der Matrixwerkstoff kann ein thermoplastischer Kunststoff sein. Der Matrixwerkstoff kann ein ungehärteter duroplastischer Kunststoff sein. Das Halbzeug kann bahnförmig sein. Das Halbzeug kann ein Prepreg sein. Das Halbzeug kann innere Spannungen aufweisen The semifinished product can have a matrix material. The matrix material may be a plastic. The matrix material may be a thermoplastic. The matrix material may be an uncured thermosetting plastic. The semi-finished product can be sheet-shaped. The semi-finished product can be a prepreg. The semifinished product can have internal stresses
Der Zuschnitt kann mithilfe einer Schneideinrichtung ausgeschnitten werden. Die Schneideinrichtung kann ein Werkzeugplotter sein. Die Schneideinrichtung kann zum Schneiden ein Messer, einen Fräser, eine Wasserstrahleinrichtung und/oder einen Laser aufweisen. Beim Ausschneiden können innere Spannungen frei werden. The blank can be cut out using a cutting device. The cutting device may be a tool plotter. The cutting device may have a knife, a milling cutter, a water jet device and / or a laser for cutting. When cutting, internal stresses can be released.
Der Zuschnitt kann im Wesentlichen flächig sein. Der Zuschnitt kann einen Rand aufweisen, der eine Kontur des Zuschnitts bildet. Frei gewordene Spannungen können dazu führen, dass der Zuschnitt von einer zunächst ebenen Form in eine unebene, beispielsweise gewölbte, gekrümmte oder gewellte, Form übergeht. The blank may be substantially flat. The blank may have an edge forming a contour of the blank. Tensions released may cause the blank to change from an initially flat shape to an uneven, for example curved, curved or corrugated shape.
Vor dem Fixieren kann der Zuschnitt auf der Bereitstellungsfläche abgelegt werden. Das Ablegen kann automatisiert durchgeführt werden. Das Ablegen kann mithilfe einer Transporteinrichtung zwischen der Schneideinrichtung und der Bereitstellungsfläche durchgeführt werden. Das Ablegen kann mithilfe eines Industrieroboters durchgeführt werden. Die Bereitstellungsfläche kann eben sein. Die Bereitstellungsfläche kann luftdurchsaugbar sein. Before fixing, the blank can be placed on the staging area. The filing can be carried out automatically. The depositing can be carried out by means of a transport device between the cutting device and the delivery surface. The deposition can be carried out with the help of an industrial robot. The delivery area can be level. The delivery area can be air-absorbent.
Der Unterdruck kann im Bereich eines technischen Grobvakuums zwischen Umgebungsdruck und 1 mbar liegen. Der Unterdruck kann im Bereich eines technischen Feinvakuums unterhalb von 1 mbar liegen. Der Unterdruck kann rechnergestützt kontrolliert werden. Der Unterdruck kann automatisiert kontrolliert werden. The negative pressure may be in the range of a technical rough vacuum between ambient pressure and 1 mbar. The negative pressure can be in the range of a technical fine vacuum below 1 mbar. The negative pressure can be controlled by computer. The vacuum can be controlled automatically.
Das Erkennungsverfahren kann ein optisches Erkennungsverfahren sein. Das Erkennungsverfahren kann kameragestützt durchgeführt werden. Das Erkennungsverfahren kann rechnergestützt durchgeführt werden. Das Erkennungsverfahren kann automatisiert durchgeführt werden. The recognition method may be an optical recognition method. The recognition method can be performed on a camera basis. The recognition method can be performed computer-aided. The recognition process can be carried out automatically.
Beim Fixieren des Zuschnitts kann ein zunächst unebener Zuschnitt mithilfe des Unterdrucks plan gezogen werden. Mithilfe des Unterdrucks kann auf den Zuschnitt eine Kraft ausgeübt werden. Das Planziehen kann an einem Abschnitt des Zuschnitts beginnen, der an der Bereitstellungsfläche anliegt. Der Zuschnitt kann nachfolgend ausgehend von diesem Abschnitt plan gezogen werden. Beim Planziehen kann eine innere Spannkraft des Zuschnitts überwunden werden. Der Zuschnitt kann in plan gezogener Position gehalten werden. Der Zuschnitt kann während der Durchführung des Erkennungsverfahrens in plan gezogener Position gehalten werden. Der Zuschnitt kann zum automatisierten Aufnehmen in plan gezogener Position gehalten werden. When fixing the blank, an initially uneven blank can be pulled flat using the vacuum. With the help of the negative pressure, a force can be exerted on the blank. The sheet pull can begin at a portion of the blank which abuts the delivery surface. The blank can be subsequently drawn flat from this section. When planing an internal clamping force of the blank can be overcome. The blank can be held in a flat position. The blank may be held in a flat position during the performance of the detection process. The blank can be held in a flat position for automated picking.
Bei der Durchführung des Erkennungsverfahrens kann eine Geometrie und/oder eine Ausrichtung des Zuschnitts bestimmt werden. Die Bestimmung der Geometrie und/oder der Ausrichtung kann anhand einer Kontur des Zuschnitts erfolgen. Bei der Durchführung des Erkennungsverfahrens kann der Zuschnitt identifiziert werden. In carrying out the recognition method, a geometry and / or an orientation of the blank can be determined. The determination of the geometry and / or the alignment can be made on the basis of a contour of the blank. In performing the recognition process, the blank can be identified.
Der Zuschnitt kann basierend auf durch das Erkennungsverfahren bestimmten Informationen automatisiert aufgenommen werden. Der Zuschnitt kann mithilfe eines Industrieroboters automatisiert aufgenommen werden. Der Industrieroboter kann zum Aufnehmen des Zuschnitts basierend auf den durch das Erkennungsverfahren bestimmten Informationen gesteuert werden. The blank can be automatically picked up based on information determined by the recognition method. The cut can be automatically recorded using an industrial robot. The industrial robot may be controlled to pick up the blank based on the information determined by the recognition method.
Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einer Einrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens, wobei die Einrichtung wenigstens eine luftdurchsaugbare Ablage mit einer Bereitstellungsfläche, eine Unterdruckeinrichtung zur Unterdruckbeaufschlagung und eine Erkennungseinrichtung zur Durchführung eines Erkennungsverfahrens aufweist. In addition, the object underlying the invention is achieved with a device for carrying out such a method, wherein the device has at least one air-absorbable tray with a delivery surface, a vacuum device for negative pressure and a detection device for performing a detection method.
Die Ablage kann Kanäle aufweisen, durch die Luft saugbar ist. Die Ablage kann ein Lochblech aufweisen. Die Ablage kann eine Oberseite und eine Unterseite aufweisen. Die Oberseite der Ablage kann die Bereitstellungsfläche bilden. An der Ablage kann die Unterdruckeinrichtung angeschlossen sein. Die Unterdruckeinrichtung kann einen Vakuumejektor, eine Verdränger-Vakuumpumpe und/oder eine kinetische Vakuumpumpe aufweisen. Die Unterdruckeinrichtung kann mithilfe einer Anschlussleitung angeschlossen sein. Die Erkennungseinrichtung kann eine optische Einrichtung sein. Die Erkennungseinrichtung kann eine Kamera aufweisen. Die Kamera kann mit Blickwinkel auf die Bereitstellungsfläche angeordnet sein. Der Industrieroboter kann einen Manipulator aufweisen. Der Industrieroboter kann einen Effektor aufweisen. Der Effektor kann ein Greifer sein. Der Effektor kann ein Vakuumsauger sein. The tray can have channels through which air can be sucked. The tray may have a perforated plate. The tray may have a top and a bottom. The top of the tray may form the staging area. On the shelf, the vacuum device may be connected. The vacuum device may comprise a vacuum ejector, a positive displacement vacuum pump and / or a kinetic vacuum pump. The vacuum device can be connected by means of a connection cable. The detection device may be an optical device. The recognition device can have a camera. The camera can be arranged with a view of the delivery area. The industrial robot may have a manipulator. The industrial robot may have an effector. The effector may be a gripper. The effector may be a vacuum sucker.
Die Einrichtung kann einen Träger aufweisen und die wenigstens eine Ablage kann an dem Träger verlagerbar angeordnet sein. Der Träger kann wenigstens einen Aufnahmeraum für die wenigstens eine Ablage aufweisen. Der Träger kann zur Aufnahme mehrerer Ablagen dienen. Der Träger kann eine kistenartige Form aufweisen. Zur verlagerbaren Anordnung der wenigstens einen Ablage an dem Träger kann die Einrichtung Linearführungen, insbesondere Schienen, aufweisen. Die wenigstens eine Ablage kann aus dem Träger schubladenartig herausziehbar sein. Die Einrichtung kann verfahrbar sein. Die Einrichtung kann gesteuert verfahrbar sein. Die Einrichtung kann einen Fahrantrieb aufweisen. The device may have a carrier and the at least one tray may be arranged to be displaceable on the carrier. The carrier may have at least one receiving space for the at least one tray. The carrier can serve to accommodate multiple shelves. The carrier may have a box-like shape. For displaceable arrangement of the at least one tray on the carrier, the device may have linear guides, in particular rails. The at least one shelf can be pulled out of the carrier like a drawer. The device can be moved. The device can be moved controlled. The device may have a travel drive.
Die Einrichtung kann eine Steuereinrichtung aufweisen. Die Steuereinrichtung kann zum Steuern einer Schneideinrichtung, einer Transporteinrichtung, der Unterdruckeinrichtung, der Kameraeinrichtung, einer Verfahrbewegung und/oder eines Industrieroboters dienen. The device may have a control device. The control device can be used to control a cutting device, a transport device, the vacuum device, the camera device, a travel movement and / or an industrial robot.
Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Sicherstellung einer definierten Position und einer planen Geometrie in einem Zuschnittbereitstellungssystem. Ein gewellter Zuschnitt kann auf einem Lochblech liegen und ein Luftstrom kann erzeugt werden. Durch diesen Luftstrom kann der Zuschnitt flach auf das Lochblech gezogen werden. Der nun flache Zuschnitt kann auf der Oberfläche fixiert sein. Dadurch kann eine Geometrie des Zuschnitts optisch erfasst werden. Die Positionsinformation kann dann ein positionsgenaues Greifen erlauben. In summary, and in other words, the invention thus provides inter alia a guarantee of a defined position and a plane geometry in a blank supply system. A corrugated blank can lie on a perforated plate and an air flow can be generated. Through this air flow, the blank can be pulled flat on the perforated plate. The now flat cut can be fixed on the surface. As a result, a geometry of the blank can be detected optically. The position information can then allow a positionally accurate gripping.
Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist. By "may" in particular optional features of the invention are referred to. Accordingly, there is an embodiment of the invention each having the respective feature or features.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen. Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to figures. From this description, further features and advantages. Concrete features of these embodiments may represent general features of the invention. Features associated with other features of these embodiments may also constitute individual features of the invention.
Es zeigen schematisch und beispielhaft: They show schematically and by way of example:
Der Schubladenwagen
Die Zuschnitte
Über den Schlauch
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100 100
- Schubladenwagen drawer Cart
- 102 102
- Einrichtung Facility
- 104 104
- Zuschnitt cut
- 106 106
- Ablage filing
- 108 108
- Ablage filing
- 110 110
- Bereitstellungsfläche Preparation area
- 112 112
- Schiene rail
- 114 114
- Gegenschiene against rail
- 200 200
- Lochblech perforated sheet
- 202 202
- Ablage filing
- 204 204
- Bereitstellungsfläche Preparation area
- 206 206
- Schiene rail
- 208 208
- Schiene rail
- 210 210
- Schlauch tube
- 300 300
- Ablage filing
- 302 302
- Oberseite top
- 304 304
- Unterseite bottom
- 306 306
- Vorderseite front
- 308 308
- Rückseite back
- 310 310
- Luftraum airspace
- 312 312
- Zugang Access
- 314 314
- Schlauch tube
- 400 400
- Bereitstellungsfläche Preparation area
- 402 402
- Zuschnitt cut
- 404 404
- Lochblech perforated sheet
- 406 406
- Kamera camera
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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