DE102017129959A1

DE102017129959A1 - Method of operating a system with multiple machines

Info

Publication number: DE102017129959A1
Application number: DE102017129959.9A
Authority: DE
Inventors: Tomas Smetana; Martin Kram
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2017-12-14
Filing date: 2017-12-14
Publication date: 2019-04-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Systems mit mehreren Maschinen, insbesondere mehreren Robotern, wobei das System eine erste Maschine, insbesondere einen ersten Roboter, eine zweite Maschine, insbesondere einen zweiten Roboter, und eine Datenbankeinrichtung umfasst, wobei die erste und die zweite Maschine in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind, wobei die erste Maschine mindestens eine Lageranordnung und mindestens ein starres Maschinenteil, insbesondere ein Glied eines Roboterarms, aufweist, das mittels der Lageranordnung bewegbar gelagert ist, mit folgenden Verfahrensschritten:
- in einem Erfassungsschritt wird eine relative Positionsinformation des Maschinenteils bezüglich eines lokalen Koordinatensystems, insbesondere eine Drehstellung, mittels eines Sensors der Lageranordnung erfasst,
- in einem dem Erfassungsschritt nachfolgenden ersten Übermittlungsschritt wird die erfasste relative Positionsinformation, insbesondere drahtlos, von der Lageranordnung an die Datenbankeinrichtung übermittelt, und
- in einem dem ersten Übermittlungsschritt nachfolgenden Berechnungsschritt wird die Position des Maschinenteils bezüglich eines Arbeitsbereich-Koordinatensystems in Abhängigkeit von der übermittelten Positionsinformation ermittelt und in der Datenbankeinrichtung gespeichert, und
- in einem dem Berechnungsschritt nachfolgenden zweiten Übermittlungsschritt wird die in der Datenbankeinrichtung gespeicherte Position des Maschinenteils an die zweite Maschine, insbesondere eine Steuereinrichtung der zweiten Maschine, bevorzugt drahtlos, übermittelt.

The invention relates to a method for operating a system having a plurality of machines, in particular a plurality of robots, wherein the system comprises a first machine, in particular a first robot, a second machine, in particular a second robot, and a database device, wherein the first and the second machine are arranged in a common work area, wherein the first machine has at least one bearing arrangement and at least one rigid machine part, in particular a member of a robot arm, which is movably supported by means of the bearing arrangement, with the following method steps:
in a detection step, a relative position information of the machine part with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position, is detected by means of a sensor of the bearing arrangement,
in a first transmission step following the detection step, the detected relative position information, in particular wirelessly, is transmitted from the bearing arrangement to the database device, and
in a calculation step following the first transmission step, the position of the machine part with respect to a workspace coordinate system is determined as a function of the transmitted position information and stored in the database device, and
in a second transmission step following the calculation step, the position of the machine part stored in the database device is transmitted to the second machine, in particular a control device of the second machine, preferably wirelessly.

Description

Die Erfindung betrifft ein System mit mehreren Maschinen, insbesondere mehreren Robotern, wobei das System eine erste Maschine, insbesondere einen ersten Roboter, eine zweite Maschine, insbesondere einen zweiten Roboter, und eine Datenbankeinrichtung umfasst, wobei die erste und die zweite Maschine in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind, wobei die erste Maschine mindestens eine Lageranordnung und mindestens ein starres Maschinenteil, insbesondere ein Glied eines Roboterarms, aufweist, das mittels der Lageranordnung bewegbar gelagert ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Systems.The invention relates to a system having a plurality of machines, in particular a plurality of robots, wherein the system comprises a first machine, in particular a first robot, a second machine, in particular a second robot, and a database device, wherein the first and the second machine in a common workspace are arranged, wherein the first machine has at least one bearing assembly and at least one rigid machine part, in particular a member of a robot arm, which is movably mounted by means of the bearing assembly. Furthermore, the invention relates to a method for operating such a system.

In der industriellen Fertigung werden als Industrieroboter ausgebildete Maschinen eingesetzt, um vorgegebene Tätigkeiten, wie beispielsweise das Schweißen von Metallteilen oder die Montage solcher Teile, wiederholt auszuführen. Diese Industrieroboter weisen in der Regel bewegliche Roboterarme mit mehreren Gliedern auf und sind fest in einem gemeinsamen Arbeitsbereich installiert. Um Kollisionen der Roboterarme zu verhindern kann den Gliedern ein Bewegungsablauf fest vorgegebenen werden. Allerdings werden zunehmend auch solche Maschinen eingesetzt, deren Bewegungsablauf während des Betriebs veränderlich ist, beispielsweise da sie mittels eines selbstlernenden Algorithmus gesteuert werden. Bei diesen Maschinen müssen besondere Maßnahmen ergriffen werden, um mögliche Kollisionen in dem gemeinsamen Arbeitsbereich zu erkennen und zu vermeiden. Eine Möglichkeit besteht darin, die Stellung und Bewegung der Roboterarme optisch zu erfassen. Hierbei ergibt sich allerdings der Nachteil, dass aufwändige Sensorik zur optischen Erfassung sowie komplexe Bildverarbeitung unter einem erheblichen Rechenaufwand erforderlich ist.In industrial manufacturing machines are designed as industrial robots used to perform specified activities, such as the welding of metal parts or the assembly of such parts repeatedly. These industrial robots typically have movable multiple-arm robotic arms and are fixedly installed in a common work area. In order to prevent collisions of the robot arms, a movement sequence can be predefined for the members. However, increasingly such machines are used, whose movement is variable during operation, for example because they are controlled by means of a self-learning algorithm. For these machines, special measures must be taken to detect and avoid possible collisions in the common working area. One possibility is to visually detect the position and movement of the robot arms. However, this has the disadvantage that complex sensors for optical detection and complex image processing under considerable computational effort is required.

Vor diesem Hintergrund stellt sich die Aufgabe, den kollisionsfreien Betrieb mehrerer Maschinen in einem gemeinsamen Arbeitsbereich mit reduziertem Aufwand zu ermöglichen.Against this background, the task is to enable the collision-free operation of multiple machines in a common workspace with reduced effort.

Vorgeschlagen wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum Betrieb eines Systems mit mehreren Maschinen, insbesondere mehreren Robotern, wobei das System eine erste Maschine, insbesondere einen ersten Roboter, eine zweite Maschine, insbesondere einen zweiten Roboter, und eine Datenbankeinrichtung umfasst, wobei die erste und die zweite Maschine in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind, wobei die erste Maschine mindestens eine Lageranordnung und mindestens ein starres Maschinenteil, insbesondere ein Glied eines Roboterarms, aufweist, das mittels der Lageranordnung bewegbar gelagert ist, mit folgenden Verfahrensschritten:

- in einem Erfassungsschritt wird eine relative Positionsinformation des Maschinenteils bezüglich eines lokalen Koordinatensystems, insbesondere eine Drehstellung, mittels eines Sensors der Lageranordnung erfasst,
- in einem dem Erfassungsschritt nachfolgenden ersten Übermittlungsschritt wird die erfasste relative Positionsinformation, insbesondere drahtlos, von der Lageranordnung an die Datenbankeinrichtung übermittelt, und
- in einem dem ersten Übermittlungsschritt nachfolgenden Berechnungsschritt wird die Position des Maschinenteils bezüglich eines Arbeitsbereich-Koordinatensystems in Abhängigkeit von der übermittelten Positionsinformation ermittelt und in der Datenbankeinrichtung gespeichert, und
- in einem dem Berechnungsschritt nachfolgenden zweiten Übermittlungsschritt wird die in der Datenbankeinrichtung gespeicherte Position des Maschinenteils an die zweite Maschine, insbesondere eine Steuereinrichtung der zweiten Maschine, bevorzugt drahtlos, übermittelt.

Proposed to solve the problem, a method for operating a system with multiple machines, in particular a plurality of robots, wherein the system comprises a first machine, in particular a first robot, a second machine, in particular a second robot, and a database means, wherein the first and the second machine is arranged in a common working area, the first machine having at least one bearing arrangement and at least one rigid machine part, in particular a link of a robot arm, which is movably supported by means of the bearing arrangement, with the following method steps:

in a detection step, a relative position information of the machine part with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position, is detected by means of a sensor of the bearing arrangement,
in a first transmission step following the detection step, the detected relative position information, in particular wirelessly, is transmitted from the bearing arrangement to the database device, and
in a calculation step following the first transmission step, the position of the machine part with respect to a workspace coordinate system is determined as a function of the transmitted position information and stored in the database device, and
in a second transmission step following the calculation step, the in the database device stored position of the machine part to the second machine, in particular a control device of the second machine, preferably wirelessly transmitted.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein System mit mehreren Maschinen, insbesondere mehreren Robotern, wobei das System eine erste Maschine, insbesondere einen ersten Roboter, eine zweite Maschine, insbesondere einen zweiten Roboter, und eine Datenbankeinrichtung umfasst, wobei die erste und die zweite Maschine in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind, wobei die erste Maschine mindestens eine Lageranordnung und mindestens ein starres Maschinenteil, insbesondere ein Glied eines Roboterarms, aufweist, das mittels der Lageranordnung bewegbar gelagert ist,
wobei das System eingerichtet ist, die folgenden Verfahrensschritte durchzuführen:

Another object of the invention is a system comprising a plurality of machines, in particular a plurality of robots, wherein the system comprises a first machine, in particular a first robot, a second machine, in particular a second robot, and a database device, wherein the first and the second machine in a common work area are arranged, wherein the first machine has at least one bearing assembly and at least one rigid machine part, in particular a member of a robot arm, which is movably mounted by means of the bearing assembly,
the system being arranged to perform the following method steps:

in a detection step, a relative position information of the machine part with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position, is detected by means of a sensor of the bearing arrangement,
in a first transmission step following the detection step, the detected relative position information, in particular wirelessly, is transmitted from the bearing arrangement to the database device, and
in a calculation step following the first transmission step, the position of the machine part with respect to a workspace coordinate system is determined as a function of the transmitted position information and stored in the database device, and
in a second transmission step following the calculation step, the position of the machine part stored in the database device is transmitted to the second machine, in particular a control device of the second machine, preferably wirelessly.

Bei dem erfindungsgemäßen System sind die erste und die zweite Maschine in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet, so dass sich die Wirkbereiche der Maschinen überlappen können. Das Arbeitsbereich-Koordinatensystem bildet ein feststehendes, gemeinsames Koordinatensystem der beiden Maschinen. Um unerwünschte Kollisionen zwischen den beiden Maschinen frühzeitig erkennen und verhindern zu können, wird die relative Positionsinformation des Maschinenteils bezüglich eines lokalen Koordinatensystems mittels eines Sensors der Lageranordnung erfasst und an die Datenbankeinrichtung übermittelt. Das lokale Koordinatensystem kann auf einen Bezugspunkt bezogen sein, der feststehend gegenüber dem Arbeitsbereich-Koordinatensystem ist, beispielsweise an einer feststehenden Basis der Maschine, oder der bewegbar gegenüber diesem Arbeitsbereich-Koordinatensystem ist, beispielsweise an einem bewegbaren Glied eines Roboterarms. In dem Berechnungsschritt wird in Abhängigkeit von der relativen Positionsinformation bezüglich des lokalen Koordinatensystems die Position des Maschinenteils bezüglich des gemeinsamen Arbeitsbereich-Koordinatensystems ermittelt, so dass die Information über die Position des Maschinenteils auch von anderen Maschinen und/oder Maschinenteilen des Systems verwendet werden kann. Schließlich erfolgt in dem zweiten Übertragungsschritt eine Übertragung der in der Datenbankeinrichtung hinterlegten Position des Maschinenteils an die zweite Maschine, beispielsweise an eine Steuereinrichtung der zweiten Maschine, so dass die Steuerung der zweiten Maschine derart erfolgen kann, dass eine Kollision mit dem Maschinenteil der ersten Maschine verhindert wird. Eine optische Erfassung der Bewegungen der Maschinen und eine Auswertung von optisch erfassten Daten ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und System nicht erforderlich, so dass der apparative Aufwand und der Rechenaufwand gegenüber einer Lösung mit optischer Erfassung reduziert ist.In the system according to the invention, the first and the second machine are arranged in a common working area, so that the effective ranges of the machines can overlap. The workspace coordinate system forms a fixed, common coordinate system of the two machines. To be able to detect and prevent undesired collisions between the two machines at an early stage, the relative position information of the machine part with respect to a local coordinate system is detected by means of a sensor of the bearing arrangement and transmitted to the database device. The local coordinate system may be related to a datum that is fixed to the workspace coordinate system, such as a fixed base of the machine, or that is movable relative to that workspace coordinate system, such as a movable member of a robotic arm. In the calculation step, the position of the machine part with respect to the common work area coordinate system is determined in dependence on the relative position information with respect to the local coordinate system, so that the information about the position of the machine part can also be used by other machines and / or machine parts of the system. Finally, in the second transfer step, a transfer of the stored in the database device position of the machine part to the second machine, for example, to a control device of the second machine, so that the control of the second machine can be such that prevents a collision with the machine part of the first machine becomes. An optical detection of the movements of the machines and an evaluation of optically recorded data is not required in the method and system according to the invention, so that the expenditure on equipment and the computational effort compared to a solution with optical detection is reduced.

Die Datenbankeinrichtung kann als Datenverarbeitungseinrichtung ausgebildet sein, die einen Speicher und eine Datenverarbeitungseinheit, beispielsweise einen programmierbaren Prozessor, umfasst.The database device can be designed as a data processing device which comprises a memory and a data processing unit, for example a programmable processor.

Das Übermitteln der relativen Positionsinformation von der Lageranordnung an die Datenbankeinrichtung und/oder von der Datenbankeinrichtung an die zweite Maschine erfolgt bevorzugt drahtlos, so dass keine Verdrahtung erforderlich ist, die die Bewegbarkeit der jeweiligen Maschine einschränkten könnte. Zur drahtlosen Übertragung kann ein lokales Funknetz (WLAN) verwendet werden, beispielsweise gemäß einem Standard aus der Familie IEEE-802.11. Alternativ kann ein Kurzstrecken-Funknetz, beispielsweise ein Bluetooth- oder ZigBee-Netzwerk, zum Einsatz kommen.The transmission of the relative position information from the bearing arrangement to the database device and / or from the database device to the second machine preferably takes place wirelessly, so that no wiring is required which could limit the mobility of the respective machine. For wireless transmission, a local area network (WLAN) can be used, for example, according to an IEEE 802.11 family standard. Alternatively, a short-range radio network, for example a Bluetooth or ZigBee network, can be used.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die erste Maschine mehrere Lageranordnungen und mehrere starre Maschinenteile auf, die mittels jeweils einer Lageranordnung bewegbar gelagert sind, wobei in dem Erfassungsschritt relative Positionsinformationen mehrerer Maschinenteile jeweils mittels eines Sensors der jeweiligen Lageranordnung erfasst werden, und die erfassten relativen Positionsinformationen, insbesondere drahtlos, von der Lageranordnung an die Datenbankeinrichtung übermittelt werden, wobei in dem Berechnungsschritt die Position des Maschinenteils bezüglich des Arbeitsbereich-Koordinatensystems in Abhängigkeit von den übermittelten relativen Positionsinformationen ermittelt und in der Datenbankeinrichtung gespeichert wird. Insofern können mehrere gegeneinander bewegbare Maschinenteile, beispielsweise Glieder eines Roboterarms, der ersten Maschine relative Positionsinformationen an die Datenbankeinrichtung übermitteln, so dass die Lage mehrerer Maschinenteile der ersten Maschine in dem Arbeitsbereich, insbesondere bezüglich des Arbeitsbereich-Koordinatensystems, ermittelt werden kann. In dem Berechnungsschritt können die relativen Positionsinformationen mehrerer Maschinenteile in Kombination herangezogen werden, um die dieser Maschinenteile zu ermitteln. Dabei kann es insbesondere erforderlich sein, das zur Berechnung der Lage eines ersten Maschinenteils zunächst die Lage eines zweiten Maschinenteils berechnet werden muss, beispielsweise weil die Lage des ersten Maschinenteils abhängig von der Lage des zweiten Maschinenteils ist.According to an advantageous embodiment, the first machine has a plurality of bearing arrangements and a plurality of rigid machine parts, which are movably supported by a respective bearing arrangement, wherein in the detection step relative position information of several machine parts are respectively detected by a sensor of the respective bearing arrangement, and the detected relative position information, in particular wireless, are transmitted from the bearing assembly to the database means, wherein in the calculation step, the position of the machine part with respect to the work area coordinate system in dependence on the transmitted relative position information is determined and stored in the database means. In this respect, a plurality of mutually movable machine parts, such as members of a robot arm, the first machine to transmit relative position information to the database means, so that the position of several machine parts of the first machine in the work area, in particular with respect to the work area coordinate system can be determined. In the calculation step, the relative position information of a plurality of machine parts may be used in combination to determine those of the machine parts. In this case, it may be necessary, in particular, to first calculate the position of a second machine part in order to calculate the position of a first machine part, for example because the position of the first machine part is dependent on the position of the second machine part.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird durch eine separat von der Lageranordnung ausgebildete Abstandsmesseinrichtung eine Abstandsinformation erfasst und die Position des Maschinenteils bezüglich des Arbeitsbereich-Koordinatensystems wird in dem Berechnungsschritt zusätzlich in Abhängigkeit von einer Abstandsinformation ermittelt und in der Datenbankeinrichtung gespeichert. Hierdurch kann die Genauigkeit der Positionserfassung erhöht werden. Die Abstandsmesseinrichtung kann als optische Abstandsmesseinrichtung, insbesondere LIDAR-Einrichtung, oder als funkwellengestützte Abstandsmesseinrichtung, insbesondere RADAR-Einrichtung, ausgestaltet sein. Alternativ kann die Abstandsmesseinrichtung die Abstandsinformation durch ein Trilateriationsverfahren oder Multilaterationsverfahren anhand von der Lageranordnung gesendeter Funksignale ermittelt werden.According to an advantageous embodiment, a distance information is detected by a distance measuring device formed separately from the bearing arrangement and the position of the machine part with respect to the working area coordinate system is additionally determined in the calculation step as a function of distance information and stored in the database device. As a result, the accuracy of the position detection can be increased. The distance measuring device can be designed as an optical distance measuring device, in particular a LIDAR device, or as a radio wave-supported distance measuring device, in particular a RADAR device. Alternatively, the distance measuring device, the distance information can be determined by a Trilateriationsverfahren or Multilaterationsverfahren based on the bearing arrangement of transmitted radio signals.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, eine Zustandsinformation gespeichert wird, die angibt, ob ein Abschnitt eines Maschinenteils in dem jeweiligen Raumpunkt oder Teilvolumen angeordnet ist. Hierdurch kann in der Datenbankeinrichtung eine Datenstruktur geschaffen werden, in welcher für die Raumpunkte bzw. Teilvolumina des Arbeitsbereichs eine derartige Zustandsinformation gespeichert ist. Diese Datenstruktur ist bevorzugt bezüglich des Arbeitsbereich-Koordinatensystems definiert und kann von den Maschinen des Arbeitsbereichs ausgelesen werden, ohne dass eine Koordinatentransformation erforderlich ist. Auf Grundlage dieser Datenstruktur kann eine Auswertung der räumlichen Anordnung der Maschinenteile in dem Arbeitsbereich erfolgen.An advantageous embodiment provides that in the database means for a lot At spatial points or partial volumes of the working area, in particular for all spatial points or partial volumes of the working area, state information is stored which indicates whether a section of a machine part is arranged in the respective spatial point or partial volume. In this way, a data structure can be created in the database device in which such state information is stored for the spatial points or partial volumes of the working area. This data structure is preferably defined with respect to the workspace coordinate system and can be read by the machines of the workspace without requiring a coordinate transformation. On the basis of this data structure, an evaluation of the spatial arrangement of the machine parts in the work area can take place.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird in dem ersten Übermittlungsschritt eine Identifikationsinformation des Maschinenteils und/oder ein Zeitstempel und/oder eine Transformationsfunktion von dem jeweiligen lokalen Koordinatensystem in ein weiteres Koordinatensystem, insbesondere in das Arbeitsbereich-Koordinatensystem, übermittelt. Die vorstehend genannten Informationen können zusätzlich zur Ermittlung der Lage des Maschinenteils in dem Berechnungsschritt herangezogen werden. Über die Identifikationsinformation des Maschinenteils kann eine Zuordnung der relativen Positionsinformation zu einem Maschinenteil erfolgen. Ferner ist es möglich anhand der Identifikationsinformation vorgegebene Bauteildaten des Maschinenteils aus einer Tabelle auszulesen, beispielsweise Daten zur Geometrie, zum Material, zum physikalischen Verhalten des Maschinenteils oder zum Zusammenwirken mit anderen Maschinenteilen. Der Zeitstempel kann herangezogen werden, um zeitliche Änderungen, beispielsweis der Lage der Maschinenteile, zu ermitteln. Eine Transformationsfunktion kann herangezogen werden, um die relativen Positionsinformationen in dem jeweiligen lokalen Koordinatensystem in das gemeinsame, insofern globale, Arbeitsbereich-Koordinatensystem zu überführen.According to an advantageous embodiment, in the first transmission step, identification information of the machine part and / or a time stamp and / or a transformation function are transmitted from the respective local coordinate system to another coordinate system, in particular into the workspace coordinate system. The above-mentioned information can be used in addition to determining the position of the machine part in the calculation step. Via the identification information of the machine part, an assignment of the relative position information to a machine part can take place. Furthermore, it is possible on the basis of the identification information to read out predefined component data of the machine part from a table, for example data on the geometry, the material, the physical behavior of the machine part or the interaction with other machine parts. The time stamp can be used to determine temporal changes, for example the position of the machine parts. A transformation function can be used to convert the relative position information in the respective local coordinate system into the common, insofar global, working area coordinate system.

Bevorzugt wird in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, ein Zeitstempel gespeichert, der angibt, zu welchem Zeitpunkt die für den Raumpunkt oder das Teilvolumen gespeicherten Informationen, insbesondere die Zustandsinformation, ermittelt worden ist. Anhand des Zeitstempels kann bei einer Auswertung der in der Datenbankeinrichtung gespeicherten Daten ein Bezug zu einer aktuellen Zeit hergestellt werden und beispielsweise ermittelt werden wie aktuell die in der Datenbankeinrichtung enthaltenen Informationen sind. Der Zeitstempel kann in dem ersten Übermittlungsschritt, insbesondere drahtlos, an die Datenbankeinrichtung übermittelt werden. Alternativ kann der Zeitstempel durch die Datenbankeinrichtung erzeugt werden, sobald eine relative Positionsinformation empfangen und/oder die Lage de Maschinenteils in der Datenbankeinrichtung gespeichert wird.Preferably, a timestamp is stored in the database device for a set of spatial points or partial volumes of the workspace, in particular for all spatial points or partial volumes of the workspace, indicating at what time the information stored for the spatial point or partial volume, in particular the state information, has been determined is. On the basis of the time stamp, a reference to a current time can be established during an evaluation of the data stored in the database device and, for example, it can be determined how current the information contained in the database device is. The time stamp can be transmitted to the database device in the first transmission step, in particular wirelessly. Alternatively, the time stamp can be generated by the database device as soon as a relative position information is received and / or the position of the machine part is stored in the database device.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, eine Temperatur gespeichert wird. Die Temperatur wird bevorzugt von einem Temperatursensor der Lageranordnung gemessen und an die Datenbankeinrichtung übertragen. Alternativ kann die Messung der Temperatur durch eine separat von der Lageranordnung ausgebildete Temperaturmesseinrichtung erfolgen, beispielsweise eine Wärmebild- oder Infrarotkamera, und an die Datenbankeinrichtung übertragen werden.According to an advantageous embodiment, it is provided that a temperature is stored in the database device for a set of spatial points or partial volumes of the working region, in particular for all spatial points or partial volumes of the working region. The temperature is preferably measured by a temperature sensor of the bearing arrangement and transmitted to the database device. Alternatively, the measurement of the temperature can be effected by a temperature measuring device formed separately from the bearing arrangement, for example a thermal imaging or infrared camera, and transmitted to the database device.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, ein Geschwindigkeitsvektor gespeichert wird, der angibt, mit welcher Geschwindigkeit sich das in dem Raumpunkt oder Teilvolumen befindliche Maschinenteil bewegt. Die Geschwindigkeit des Maschinenteils kann durch einen Geschwindigkeitssensor der Lageranordnung ermittelt und an die Datenbankeinrichtung übertragen werden. Alternativ kann eine separat von der Lageranordnung ausgebildete Abstands- oder Geschwindigkeitsmesseinrichtung die Geschwindigkeit des Maschinenteils ermitteln und an die Datenbankeinrichtung übertagen. Gemäß einer weiteren Alternative ist es möglich, die Geschwindigkeit des Maschinenteils, beispielsweise in der Datenbankeinrichtung, anhand der relativen Positionsinformationen und der mit diesen relativen Positionsinformationen verknüpften Zeitstempeln zu ermitteln. An advantageous embodiment provides that a speed vector is stored in the database device for a set of spatial points or partial volumes of the working area, in particular for all spatial points or partial volumes of the working area, which indicates with which speed the machine part located in the spatial point or partial volume moves , The speed of the machine part can be determined by a speed sensor of the bearing arrangement and transmitted to the database device. Alternatively, a distance or speed measuring device designed separately from the bearing arrangement can determine the speed of the machine part and transmit it to the database device. According to a further alternative, it is possible to determine the speed of the machine part, for example in the database device, on the basis of the relative position information and the time stamps associated with this relative position information.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, eine Energie gespeichert wird, die insbesondere einen Energiegehalt des Raumpunkts bzw. des Teilvolumens angibt.According to an advantageous embodiment, an energy is stored in the database device for a set of spatial points or partial volumes of the working region, in particular for all spatial points or partial volumes of the working region, which energy indicates in particular an energy content of the spatial point or the partial volume.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, ein Datensatz gespeichert wird, der eine Zustandsinformation, eine Masse und eine Energie umfasst. Die Zustandsinformation gibt an, ob ein Abschnitt eines Maschinenteils in dem jeweiligen Raumpunkt oder Teilvolumen angeordnet ist; die Masse entspricht der in dem jeweiligen Raumpunkt oder Teilvolumen enthaltenen Masse; und die Energie bezeichnet einen Energiegehalt des Raumpunkts bzw. des Teilvolumens. Mit einem derartigen Datensatz für die Raumpunkte bzw. Teilvolumina kann der erforderliche Speicherbedarf reduziert werden, da aus den im Datensatz enthaltenen Größen bei Bedarf weitere Größen abgeleitet werden können, wie z.B. Temperatur, Geschwindigkeit, Impuls, Gewicht, Geometrie.An advantageous embodiment provides that in the database means for a set of space points or sub-volumes of the workspace, in particular for all points in space or sub-volumes of the workspace, a record is stored, which includes a state information, a mass and an energy. The state information indicates whether a section of a machine part in the respective room point or partial volume is arranged; the mass corresponds to the mass contained in the respective point in space or partial volume; and the energy denotes an energy content of the point in space or the partial volume. With such a data set for the spatial points or partial volumes, the required memory requirement can be reduced since, as required, further variables can be derived from the variables contained in the data set, such as temperature, velocity, momentum, weight, geometry.

Bevorzugt ist die Datenbankeinrichtung kann als von der ersten und zweiten Maschine separate Datenbankeinrichtung ausgebildet. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Datenbankeinrichtung als Teil der zweiten Maschine ausgebildet ist.Preferably, the database device can be configured as a database device separate from the first and second machines. Alternatively it can be provided that the database device is designed as part of the second machine.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Computerprogramm mit einem computerlesbaren Programmcode, der, wenn er zumindest teilweise auf einer Datenbankeinrichtung und/oder einer Steuereinrichtung einer ersten und einer zweiten Maschine, insbesondere eines Roboters, ausgeführt wird, dazu führt, dass die Datenbankeinrichtung und die erste und zweite Maschine ein vorstehend beschriebenes Verfahren durchführen.Another object of the invention is a computer program with a computer-readable program code, which, if it is at least partially executed on a database device and / or a control device of a first and a second machine, in particular a robot, leads to the fact that the database means and the first and second machine perform a method described above.

Ferner betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt mit einem auf einem computerlesbaren Medium gespeicherten, computerlesbaren Programmcode, der, wenn er zumindest teilweise auf einer Datenbankeinrichtung und/oder einer Steuereinrichtung einer ersten und einer zweiten Maschine, insbesondere eines Roboters, ausgeführt wird, dazu führt, dass die Datenbankeinrichtung und die erste und zweite Maschine ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche durchführen.Furthermore, the invention relates to a computer program product with a computer-readable program code stored on a computer-readable medium which, when executed at least partially on a database device and / or a control device of a first and a second machine, in particular a robot, results in that the Database device and the first and second machine perform a method according to any one of the preceding claims.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. Hierin zeigt:

1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems in einer schematischen Darstellung.

Further details and advantages of the invention will be explained below with reference to the embodiment shown in the drawings. Hereby shows:

1 an embodiment of a system according to the invention in a schematic representation.

In der 1 ist beispielhaft ein System mit mehreren als Roboter 10, 30 ausgebildeten Maschinen dargestellt, die in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind. Die Roboter 10, 30 weisen Roboterarme mit mehreren Gliedern 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 31, 32, 33, 34, 35, 36 auf, deren Wirkbereiche sich - wie in 1 gezeigt - überlappen. Um unerwünschte Kollisionen beim gemeinsamen Betrieb der Roboter 10, 30 zu verhindern, wird das System mit einem Verfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung betrieben.In the 1 is an example of a system with several as a robot 10 . 30 trained machines, which are arranged in a common workspace. The robots 10 . 30 have robotic arms with multiple links 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 whose areas of activity are - as in 1 shown - overlap. To avoid unwanted collisions during joint operation of the robots 10 . 30 to prevent the system is operated with a method according to an embodiment of the invention.

Die Glieder 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 31, 32, 33, 34, 35, 36 der Roboterarme sind als starre Maschinenteile ausgebildet und sollen am Beispiel eines ersten Roboters 10 näher erläutert werden. Der erste Roboter 10 ist über ein feststehendes Glied 11 fest mit dem Untergrund des Arbeitsbereichs verbunden. Der erste Roboter 10 weist mehrere bewegbare Glieder 12, 13, 14, 15, 16, 17 auf, die jeweils mit einer Lageranordnung 21, 22, 23 ,24, 25, 26 verbunden sind und mittels dieser Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 bewegbar gelagert sind. Die Lageranordnungen 21, 22, 23, 24, 25, 26 weisen bevorzugt genau einen erwünschten Freiheitsgrad auf. Bei dem Ausführungsbeispiel ermöglichen die Lageranordnungen 21, 22, 23, 24, 25, 26 eine Rotation um eine Drehachse und sind als Wälzlager ausgebildet. Ein weiterer Bestandteil der Lageranordnungen ist zumindest ein Sensor, mit dem eine relative Positionsinformation des Glieds 12, 13, 14, 15, 16, 17 bezüglich eines lokalen Koordinatensystems erfasst wird, beispielsweise eine Drehstellung des Glieds 12, 13, 14, 15, 16, 17.The limbs 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 The robot arms are designed as rigid machine parts and are based on the example of a first robot 10 be explained in more detail. The first robot 10 is about a fixed member 11 firmly connected to the ground of the workspace. The first robot 10 has several movable members 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 on, each with a bearing assembly 21 . 22 . 23 , 24, 25, 26 are connected and by means of this bearing arrangement 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 are movably mounted. The bearing arrangements 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 preferably have exactly one desired degree of freedom. In the embodiment, the bearing assemblies enable 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 a rotation about an axis of rotation and are designed as rolling bearings. Another component of the bearing arrangements is at least one sensor, with which a relative position information of the member 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 with respect to a local coordinate system is detected, for example, a rotational position of the member 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 ,

Beispielsweise kann über eine erste Lageranordnung 21 die Drehstellung φ₁ eines ersten bewegbaren Glieds 12 des ersten Roboters 10 ermittelt werden. Das lokale Koordinatensystem dieser Drehstellung φ₁ ist gegenüber dem feststehenden Glied 11 des Roboters 10 feststehend. Über eine zweite Lageranordnung 22 kann die Drehstellung φ_□ eines zweiten bewegbaren Glieds 13 des ersten Roboters 10 ermittelt werden. Das lokale Koordinatensystem dieser Drehstellung φ_□ bewegt sich mit dem ersten bewegbaren Glied 12 mit, so dass die Drehstellung φ_□ des zweiten bewegbaren Glieds 13 eine Abhängigkeit von der Drehstellung φ_□ des ersten bewegbaren Glieds 12 aufweist. Eine dritte Lageranordnung 23 ermittelt eine Drehstellung φ_□□ eines dritten bewegbaren Glieds 14. Ferner wird über eine vierte Lageranordnung 24 die Drehstellung φ_□ eines vierten bewegbaren Glieds 15 ermittelt. Eine fünfte Lageranordnung 25 ermittelt die Drehstellung φ_□□ eines fünftes bewegbaren Glieds 16 und eine sechse Lageranordnung die Drehstellung φ_□□ eines sechsten bewegbaren Glieds 17. An dem sechsten bewegbaren Glied 17 ist ein Werkzeug 18 angeordnet, dass in der Darstellung in 1 beispielhaft als Greifer gezeigt ist.For example, via a first bearing arrangement 21 the rotational position φ ₁ a first movable member 12 of the first robot 10 be determined. The local coordinate system of this rotational position φ ₁ is opposite the fixed link 11 of the robot 10 fixed. About a second bearing arrangement 22 can the rotational position φ _□ a second movable member 13 of the first robot 10 be determined. The local coordinate system of this rotational position φ _□ moves with the first movable member 12 with, so the rotational position φ _□ of the second movable member 13 a dependence on the rotational position φ _□ of the first movable member 12 having. A third bearing arrangement 23 determines a rotational position φ _□□ a third movable member 14 , Furthermore, via a fourth bearing arrangement 24 the rotational position φ _□ a fourth movable member 15 determined. A fifth bearing arrangement 25 determines the rotational position φ _□□ a fifth movable member 16 and a hexagonal bearing assembly the rotational position φ _□□ a sixth movable member 17 , On the sixth movable member 17 is a tool 18 arranged that in the illustration in 1 exemplified as a gripper is shown.

Die Sensoren der Lageranordnungen 21, 22, 23, 24, 25, 26 des ersten Roboters 10 erfassen insbesondere kontinuierlich die jeweilige Drehstellung der mit ihnen verbundenen Glieder 12, 13, 14, 15, 16, 17 und übermitteln diese drahtlos an eine Datenbankeinrichtung 50. Zur drahtlosen Übermittlung dieser relativen Positionsinformationen φ_□□ φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□ weisen die Lageranordnungen 21, 22, 23, 24, 25, 26 jeweils eine Sendeeinrichtung auf, beispielsweise eine WLAN, Bluetooth oder ZigBee-Sendeeinrichtung.Sensors of bearing arrangements 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 of the first robot 10 in particular, continuously detect the respective rotational position of the links connected to them 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 and transmit them wirelessly to a database device 50 , For wireless transmission of this relative position information φ _□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□ have the bearing arrangements 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 in each case a transmitting device, for example a WLAN, Bluetooth or ZigBee transmitting device.

Bevorzugt werden mittels geeigneter Sensoren der Lageranordnung zusätzlich die Geschwindigkeit und/oder die Drehzahl und/oder eine in der Lageranordnung wirkende Kraft und/oder eine Temperatur und/oder ein Versatz einer Drehachse der Lageranordnung erfasst und drahtlos an die Datenbankeinrichtung übermittelt. Neben den über Sensoren ermittelten Informationen werden bevorzugt zusätzlich eine Identifikationsinformation des Maschinenteils und/oder ein Zeitstempel und/oder eine Transformationsfunktion von dem jeweiligen lokalen Koordinatensystem in das Arbeitsbereich-Koordinatensystem an die Datenbankeinrichtung 50 übermittelt.By means of suitable sensors of the bearing assembly, the speed and / or the rotational speed and / or an in the Bearing arrangement acting force and / or a temperature and / or a displacement of a rotation axis of the bearing assembly detected and transmitted wirelessly to the database means. In addition to the information determined via sensors, identification information of the machine part and / or a time stamp and / or a transformation function from the respective local coordinate system into the workspace coordinate system are preferably additionally sent to the database device 50 transmitted.

Die Datenbankeinrichtung 50 ist als von den Robotern 10, 20 separate Einheit ausgebildet und umfasst neben einem Speicher eine Datenverarbeitungseinrichtung, die als programmierbarerer Prozessor ausgebildet ist. Der Erfassung der relativen Positionsinformationen φ_□□ φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□ und der Übermittlung dieser Positionsinformationen φ_□□ φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□ an die Datenbankeinrichtung 50 nachfolgend wird in der Datenbankeinrichtung 50 ein Berechnungsschritt durchgeführt. In dem Berechnungsschritt wird die Position der einzelnen Glieder 12, 13, 14, 15, 16, 17 bezüglich des Arbeitsbereich-Koordinatensystems in Abhängigkeit von den übermittelten relativen Positionsinformationen ermittelt und in der Datenbankeinrichtung gespeichert. Als relative Positionsinformationen können dabei der erfasste Drehwinkel φ_□□ φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□ und/oder der erfasste Versatz der Drehachse der jeweiligen Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 herangezogen werden. Bevorzugt wird die Lage der einzelnen Glieder 12, 13, 14, 15, 16, 17 anhand der von den Lageranordnungen 21, 22, 23, 24, 25, 26 an die Datenbankeinrichtung 50 übermittelten Transformationsfunktionen berechnet.The database facility 50 is as of the robots 10 . 20 formed separate unit and comprises in addition to a memory, a data processing device which is designed as a programmable processor. The detection of the relative position information φ _□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□ and the transmission of this position information φ _□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□ to the database device 50 The following is in the database facility 50 a calculation step performed. In the calculation step, the position of the individual members 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 determined with respect to the workspace coordinate system as a function of the transmitted relative position information and stored in the database device. In this case, the detected rotational angle can be used as relative position information φ _□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□ and / or the detected offset of the axis of rotation of the respective bearing assembly 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 be used. The position of the individual members is preferred 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 on the basis of the bearing arrangements 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 to the database device 50 calculated transformation functions calculated.

In dem Berechnungsschritt wird in der Datenbankeinrichtung 50 bevorzugt eine Datenstruktur erzeugt, die Status-Daten für die einzelnen Raumpunkte bzw. einzelne Teilvolumina des Arbeitsbereichs umfasst. Insofern wird ein virtuelles Abbild des tatsächlich vorhandenen Arbeitsbereichs mit den Robotern 10, 30 erzeugt. In der Datenbankeinrichtung 50 wird für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, eine Zustandsinformation gespeichert wird, die angibt, ob ein Abschnitt eines Maschinenteils in dem jeweiligen Raumpunkt oder Teilvolumen angeordnet ist. Zusätzlich zu der Zustandsinformation enthält diese Datenstruktur bevorzugt einen Zeitstempel, der angibt, zu welchem die Zustandsinformation ermittelt oder gespeichert wurde und/oder eine Temperatur des Raumpunkts oder Teilvolumens und/oder einen Geschwindigkeitsvektor, der angibt, mit welcher Geschwindigkeit sich das in dem Raumpunkt oder Teilvolumen befindliche Glied bewegt. Zusätzlich kann die Datenstruktur eine Angabe des Energiegehalts des Raumpunkts bzw. Teilvolumens umfassen. Eine bevorzugte Ausgestaltung sieht vor, dass in der Datenbankeinrichtung für eine Menge an Raumpunkten oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, insbesondere für alle Raumpunkte oder Teilvolumina des Arbeitsbereichs, ein Datensatz gespeichert wird, der eine Zustandsinformation, eine Masse und eine Energie umfasst.In the calculation step, in the database device 50 preferably generates a data structure that includes status data for the individual space points or individual sub-volumes of the work area. In this respect, a virtual image of the actually existing workspace with the robots becomes 10 . 30 generated. In the database facility 50 For a set of spatial points or partial volumes of the working area, in particular for all spatial points or partial volumes of the working area, state information is stored which indicates whether a section of a machine part is arranged in the respective spatial point or partial volume. In addition to the state information, this data structure preferably contains a time stamp which indicates to which the state information was determined or stored and / or a temperature of the point in space or partial volume and / or a velocity vector which indicates the velocity at which the point in space or partial volume moving member moves. In addition, the data structure may include an indication of the energy content of the point in space or partial volume. A preferred embodiment provides that in the database device for a set of spatial points or partial volumes of the working area, in particular for all spatial points or partial volumes of the working area, a data record is stored, which includes a state information, a mass and an energy.

Die in der Datenbankeinrichtung 50 bestehende Datenstruktur kann nun von den Robotern 10, 30 des Systems ausgelesen werden, um die eigene Bewegungssteuerung zu verbessern und Kollisionen zu vermeiden. Beispielsweise wird die in der Datenbankeinrichtung 50 gespeicherte Position der Glieder 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 des ersten Roboters 10 an den zweiten Roboter 30, insbesondere eine Steuereinrichtung des zweiten Roboters 30, bevorzugt drahtlos, übermittelt.The in the database facility 50 existing data structure can now be viewed by the robots 10 . 30 of the system to improve their own motion control and avoid collisions. For example, the in the database facility 50 stored position of the limbs 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 of the first robot 10 to the second robot 30 , in particular a control device of the second robot 30 , preferably wireless, transmitted.

Die vorstehend beschriebenen Abläufe können alternativ oder zusätzlich von den Lageranordnungen 41, 42, 43, 44, 45 des zweiten Roboters 30 durchgeführt werden, so dass die Positionen der Glieder 31, 32, 33, 34, 35, 36 des zweiten Roboters 30 in der Datenbankeinrichtung 50 hinterlegt werden. Diese Informationen können an den ersten Roboter 10, insbesondere eine Steuereinrichtung des ersten Roboters 10, übermittelt werden.The above-described processes may alternatively or additionally be performed by the bearing assemblies 41 . 42 . 43 . 44 . 45 of the second robot 30 be performed so that the positions of the limbs 31 . 32 . 33 . 34 . 35 . 36 of the second robot 30 in the database facility 50 be deposited. This information can be sent to the first robot 10 , in particular a control device of the first robot 10 to be transmitted.

Das vorstehend beschriebene weist eine erste Maschine, insbesondere einen ersten Roboter 10, eine zweite Maschine, insbesondere einen zweiten Roboter 30, und eine Datenbankeinrichtung 50 auf, wobei die erste und die zweite Maschine 10, 30 in einem gemeinsamen Arbeitsbereich angeordnet sind, wobei die erste Maschine 10 mindestens eine Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 und mindestens ein starres Maschinenteil 12, 13, 14, 15, 16, 17 insbesondere ein Glied eines Roboterarms, aufweist, das mittels der Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 bewegbar gelagert ist. Beim Betrieb dieses System werden folgenden Verfahrensschritten durchgeführt:

- in einem Erfassungsschritt wird eine relative Positionsinformation des Maschinenteils 12, 13, 14, 15, 16, 17 bezüglich eines lokalen Koordinatensystems, insbesondere eine Drehstellung, mittels eines Sensors der Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 erfasst,
- in einem dem Erfassungsschritt nachfolgenden ersten Übermittlungsschritt wird die erfasste relative Positionsinformation, insbesondere drahtlos, von der Lageranordnung 21, 22, 23, 24, 25, 26 an die Datenbankeinrichtung 50 übermittelt, und
- in einem dem ersten Übermittlungsschritt nachfolgenden Berechnungsschritt wird die Position des Maschinenteils 12, 13, 14, 15, 16, 17 bezüglich eines Arbeitsbereich-Koordinatensystems in Abhängigkeit von der übermittelten Positionsinformation ermittelt und in der Datenbankeinrichtung 50 gespeichert, und
- in einem dem Berechnungsschritt nachfolgenden zweiten Übermittlungsschritt wird die in der Datenbankeinrichtung 50 gespeicherte Position des Maschinenteils 12, 13, 14, 15, 16, 17 an die zweite Maschine 30, insbesondere eine Steuereinrichtung der zweiten Maschine, bevorzugt drahtlos, übermittelt.

The above-described comprises a first machine, in particular a first robot 10 , a second machine, in particular a second robot 30 , and a database facility 50 on, with the first and the second machine 10 . 30 are arranged in a common work area, the first machine 10 at least one bearing arrangement 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 and at least one rigid machine part 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 in particular a member of a robot arm, comprising, by means of the bearing assembly 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 is movably mounted. When operating this system, the following process steps are performed:

- In a detection step, a relative position information of the machine part 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position, by means of a sensor of the bearing arrangement 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 detected,
in a first transmission step following the detection step, the detected relative position information, in particular wirelessly, from the bearing arrangement 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 to the database device 50 transmitted, and
in a calculation step subsequent to the first transmission step, the position of the machine part is determined 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 determined with respect to a workspace coordinate system in dependence on the transmitted position information and in the database device 50 saved, and
in a second transmission step following the calculation step, the information in the database means 50 stored position of the machine part 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 to the second machine 30 , in particular a control device of the second machine, preferably wireless, transmitted.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Roboterrobot
1111: Gliedmember
1212: Gliedmember
1313: Gliedmember
1414: Gliedmember
1515: Gliedmember
1616: Gliedmember
1717: Gliedmember
1818: WerkzeugTool
2121: Lageranordnungbearing arrangement
2222: Lageranordnungbearing arrangement
2323: Lageranordnungbearing arrangement
2424: Lageranordnungbearing arrangement
2525: Lageranordnungbearing arrangement
2626: Lageranordnungbearing arrangement
3030: Roboterrobot
3131: Gliedmember
3232: Gliedmember
3333: Gliedmember
3434: Gliedmember
3535: Gliedmember
3636: Gliedmember
3737: WerkzeugTool
4141: Lageranordnungbearing arrangement
4242: Lageranordnungbearing arrangement
4343: Lageranordnungbearing arrangement
4444: Lageranordnungbearing arrangement
4545: Lageranordnungbearing arrangement
5050: DatenbankeinrichtungDatabase means
φ_□□ φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□□□φ_□ _{_{_{_{φ □□ φ □□□ φ □□□ φ □□□}}}} φ □□□ φ □: Drehstellungrotary position

Claims

Method for operating a system having a plurality of machines, in particular a plurality of robots, the system comprising a first machine (10), in particular a first robot, a second machine (30), in particular a second robot, and a database device (50), wherein the first and the second machine (10, 30) are arranged in a common working area, wherein the first machine (10) has at least one bearing arrangement (21, 22, 23, 24, 25, 26) and at least one rigid machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17), in particular a member of a robot arm, which is movably supported by means of the bearing arrangement (21, 22, 23, 24, 25, 26), comprising the following method steps: - in a detection step, a relative position information of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position (φ _□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□□□ φ _□ □ by means of a sensor of Lageranordnun g (21, 22, 23, 24, 25, 26) detected, - in a first transmission step subsequent to the detection step, the detected relative position information, in particular wireless, from the bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) the database device (50) transmits, and - in a calculation step following the first transmission step, the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to a work area coordinate system is determined as a function of the transmitted position information and in the database device (50), and in a second transmission step following the calculation step, the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) stored in the database device (50) is sent to the second machine (30), in particular a control device the second machine (30), preferably wirelessly transmitted.

Method according to Claim 1 , characterized in that the first machine (10) a plurality of bearing assemblies (21, 22, 23, 24, 25, 26) and a plurality of rigid machine parts (12, 13, 14, 15, 16, 17), each by means of a bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) are movably mounted, wherein in the detecting step relative position information of several machine parts (12, 13, 14, 15, 16, 17) respectively by means of a sensor of the respective bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) are detected, and the detected relative position information, in particular wireless, from the bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) are transmitted to the database means, wherein in the calculation step, the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to the work area coordinate system, depending on the transmitted relative Position information is determined and stored in the database device (50).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that by a separately from the bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) formed distance measuring means a distance information is detected and the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to the work area coordinate system is additionally determined in the calculation step as a function of distance information and stored in the database device (50).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the database means for a set of spatial points or sub-volumes of the work area, in particular for all space points or sub-volumes of the work area, a state information is stored, indicating whether a portion of a machine part (12, 13 , 14, 15, 16, 17) is arranged in the respective spatial point or partial volume.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the first transmission step an identification information of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) and / or a time stamp and / or a transformation function from the respective local coordinate system to another Coordinate system, in particular in the work area coordinate system, is transmitted.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the database means (50) for a set of space points or sub-volumes of the work area, in particular for all space points or sub-volumes of the work area, a time stamp is stored, indicating at which time the time for the Spatial point or the sub-volume stored information, in particular the state information, has been determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in the database means (50) for a set of spatial points or sub-volumes of the workspace, in particular for all spatial points or sub-volumes of the workspace, a data record is stored, which includes a state information, a mass and an energy includes.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the database device (50) is formed as part of the second machine (30) or as from the first and second machine (10, 30) separate database means (50).

System comprising a plurality of machines (10, 30), in particular a plurality of robots, wherein the system comprises a first machine (10), in particular a first robot, a second machine (30), in particular a second robot, and a database device (50) the first and the second machine (10, 30) are arranged in a common working area, wherein the first machine (10) has at least one bearing arrangement (21, 22, 23, 24, 25, 26) and at least one rigid machine part (12, 13 , 14, 15, 16, 17), in particular a member of a robot arm, which is movably supported by means of the bearing arrangement (21, 22, 23, 24, 25, 26), wherein the system is set up to carry out the following method steps: in a detection step, a relative position information of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to a local coordinate system, in particular a rotational position, by means of a sensor of the bearing assembly (21, 22, 23, 24, 25, 26) detected, in a first transmission step following the detection step, the detected relative position information, in particular wirelessly, is transmitted from the bearing arrangement (21, 22, 23, 24, 25, 26) to the database device (50), and in a calculation step following the first transmission step, the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) with respect to a work area coordinate system is determined as a function of the transmitted position information and stored in the database device (50), and in a second transmission step following the calculation step, the position of the machine part (12, 13, 14, 15, 16, 17) stored in the database device (50) is transmitted to the second machine (30), in particular a control device of the second machine (30) , preferably wireless, transmitted.

Computer program with computer-readable program code which, if it is executed at least partially on a database device (50) and / or a control device of a first and a second machine (10, 30), in particular a robot, results in that the database device (50 ) and the first and second Machine (10, 30) perform a method according to any one of the preceding claims.

Computer program product with a computer-readable program code stored on a computer-readable medium, which, when executed at least partially on a database device (50) and / or a control device of a first and a second machine (10, 30), in particular a robot, leads thereto in that the database device (50) and the first and second machines (10, 30) perform a method according to one of the preceding claims.