DE102020120559A1

DE102020120559A1 - Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts einer Oberfläche eines Bauteils, insbesondere in einem Bereich wenigstens eines Oberflächenmerkmals

Info

Publication number: DE102020120559A1
Application number: DE102020120559.7A
Authority: DE
Inventors: Dominik Krabichler; Daniel Binder; Christof Eberst; Gerald Umgeher; Massimo Ferri
Original assignee: CONVERGENT INFORMATION TECHNOLOGIES GmbH; CONVERGENT INFORMATION Tech GmbH; Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: CONVERGENT INFORMATION TECHNOLOGIES GmbH; CONVERGENT INFORMATION Tech GmbH; Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-08-04
Filing date: 2020-08-04
Publication date: 2022-02-10

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts (4a) einer Oberfläche (2) eines Bauteils (3), bei welchem wenigstens ein den Defekt (4a) charakterisierender erster Parameter ermittelt wird. Es wird wenigstens ein zusätzlich zu dem Defekt (4a) vorgesehenes Oberflächenmerkmal (10) der Oberfläche (2) ermittelt. Es wird wenigstens ein eine erste Form eines auf einer ersten Seite (S1) des Oberflächenmerkmals (10) angeordneten ersten Teilbereiches (T1) der Oberfläche (2) charakterisierender, zweiter Parameter ermittelt. Es wird wenigstens eine Bewegungsbahn (BA) sowohl in Abhängigkeit von dem ersten Parameter als auch in Abhängigkeit von dem zweiten Parameter ausgewählt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts einer Oberfläche eines Bauteils, insbesondere in Regionen mit starken Oberflächenkrümmungen / in der Nähe von Oberflächenmerkmalen wie z.B. bei einem Fahrzeug.
Die DE 10 2015 119 240 B3 offenbart ein Verfahren zum automatisierten Erkennen und robotergestützten Bearbeiten von Defekten in einer Werkstückoberfläche. Des Weiteren ist der US 6 714 831 B2 ein Verfahren zum Detektieren und Reparieren von Lackdefekten auf einem Fahrzeugaufbau als bekannt zu entnehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mittels welchem Defekte von Oberflächen von Bauteilen, insbesondere mit komplexen Geometrien mit beispielsweise Designkanten, Abrisskanten etc., besonders vorteilhaft bearbeitet werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts einer Oberfläche eines Bauteils, insbesondere auch aber nicht nur nahe Oberflächenmerkmalen oder auf Oberflächenmerkmalen, wodurch ein höherer Anteil der Oberfläche bzw. des Bauteils mit höherer Qualität automatisiert bearbeitet werden kann. Unter einem beziehungsweise dem Defekt ist beispielsweise ein Schaden, ein Fehler oder eine Fehlstelle der Oberfläche oder eine Soll-Ist Abweichung einer Form der Oberfläche zu verstehen. Das Bauteil wird auch als Werkstück bezeichnet und kann beispielsweise Bestandteil eines Fahrzeugs sein, welches insbesondere als Kraftfahrzeug ausgebildet sein kann. Der Defekt ist eine unerwünschte Beeinträchtigung der Oberfläche, da der Defekt beispielsweise einen optischen Eindruck der Oberfläche negativ beeinträchtigt. Der Defekt kann alternativ oder zusätzlich eine sichtbare oder messbare Abweichung der Form des Werkstücks an der Oberfläche des Werkstücks sein. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, werden die Oberfläche und dadurch der Defekt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bearbeitet, wodurch der Defekt beispielsweise beseitigt oder zumindest in seiner optischen und/oder haptischen Wahrnehmbarkeit reduziert wird. Die Oberfläche ist beispielsweise durch eine Schicht oder Beschichtung des Bauteils gebildet, wobei die Beschichtung beispielsweise auf einen Grundkörper des Bauteils aufgebracht beziehungsweise auf dem Grundkörper angeordnet ist. Mit anderen Worten ist der Grundkörper beispielsweise mit der Schicht beziehungsweise der Beschichtung versehen, insbesondere beschichtet. Insbesondere kann es sich bei der Schicht um eine Lackschicht handeln, mit welcher der Grundkörper versehen und somit lackiert ist. Insbesondere kann es sich bei dem Defekt um einen sogenannten Lackläufer oder eine sogenannte Lacknase handeln, oder um einen Kratzer, einen Krater, einen Einschluss. Alternativ oder zusätzlich kann der Defekt wenigstens einen sogenannten Schweißspritzer umfassen. Unter dem Schweißspritzer ist beispielsweise ein Material zu verstehen, welches beispielsweise im Rahmen eines Schweißvorgangs auf- und/oder umhergeschleudert wird und auf der Oberfläche fest zum Liegen kommt. Der Schweißvorgang wird beispielsweise im Rahmen einer Herstellung und/oder Montage und/oder Bearbeitung und/oder Verarbeitung des Bauteils durchgeführt. Insbesondere wird der Schweißvorgang im Rahmen einer Herstellung des zuvor genannten Fahrzeugs durchgeführt. Ferner kann es sich bei dem Defekt um eine andere lokale Abweichungen an der Oberfläche des Bauteils handeln, wie beispielsweise ein Oberflächenrauheit, eine lokale Formabweichung, was beispielsweise bei Guss- oder Edelstahlbauteilen vorkommen kann.
Um nun den Defekt besonders vorteilhaft bearbeiten zu können, wird bei dem Verfahren wenigstens ein den Defekt charakterisierender erster Parameter ermittelt. Das Ermitteln des ersten Parameters kann umfassen, dass der Defekt selbst ermittelt wird. Das Ermitteln des ersten Parameters, insbesondere des Defekts, kann umfassen, dass der Defekt mittels eines Sensors, insbesondere optisch und/oder taktil, das heißt berührungsempfindlich, erfasst wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Ermitteln des ersten Parameters, insbesondere des Defekts, umfassen, dass auch als Ortskoordinaten bezeichnete Koordinaten, die eine Lage beziehungsweise eine Position des Defekts in und/oder relativ zu einem Raum und/oder einem Koordinatensystem charakterisieren, ermittelt werden. Beispielsweise werden die Koordinaten mittels des Sensors erfasst. Ferner ist es denkbar, dass der erste Parameter, insbesondere der Defekt und/oder die Koordinaten, von einer Person und/oder anhand eines einfach auch als Programm bezeichneten Software-Programms vorgegeben werden, wobei das Programm beispielsweise ein CAD-Programm beziehungsweise ein Konstruktionsprogramm ist. Hierzu werden beispielsweise mittels einer elektronischen Recheneinrichtung von wenigstens einer Person bewirkte Eingaben in die elektronische Recheneinrichtung erfasst beziehungsweise empfangen, wobei die Eingaben den ersten Parameter und/oder den Defekt und/oder die Koordinaten charakterisieren. Insbesondere kann das Ermitteln des ersten Parameters umfassen, dass ein auch als Defekttyp bezeichneter Typ des Defekts ermittelt wird. Unter dem Defekttyp ist eine auch als Defektart bezeichnete Art des Defekts zu verstehen. Beispielsweise sind in einer Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung mehrere, voneinander unterschiedliche Defekttypen gespeichert. Optional kann in Abhängigkeit von dem Wert aus den gespeicherten Defekttypen beispielsweise genau einer der gespeicherten Defekttypen ausgewählt und dem zu bearbeitenden Defekt zugeordnet werden. Dies kann insbesondere automatisch und/oder mittels der elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt werden.
Selbstverständlich ist es möglich, dass bei dem Verfahren wenigstens ein zusätzlicher, weiterer Defekt bearbeitet wird, sodass beispielsweise mehrere, insbesondere voneinander beabstandete Defekte der Oberfläche bearbeitet werden. Hierzu werden beispielsweise die Defekte ermittelt. Mit anderen Worten wird vorzugsweise je Defekt, das heißt für alle Defekte, wenigstens ein erster, den jeweiligen Defekt charakterisierender Parameter ermittelt. Dabei ist es denkbar, dass eine Liste der Defekte ermittelt wird. Der Defekt beziehungsweise der wenigstens eine Parameter wird somit beispielsweise mittels wenigstens eines Sensors und/oder automatisch und/oder in Abhängigkeit von wenigstens einer durch eine Person bewirkten Eingabe, insbesondere in der elektronischen Recheneinrichtung, ermittelt. Ferner ist es denkbar, dass der Defekt beziehungsweise der wenigstens eine erste Parameter anhand einer Analyse und anhand einer Simulation wenigstens eines oder mehrerer vorausgegangener Prozesse ermittelt wird.
Bei dem Verfahren wird außerdem ermittelt, ob sich der Defekt in der Nähe wenigstens eines Oberflächenmerkmals oder mehrerer Oberflächenmerkmale der Oberfläche befindet. Somit wird beispielweise wenigstens ein zusätzlich zu dem Defekt vorgesehenes und vorzugsweise von dem Defekt beziehungsweise von einem Defekt unterschiedliches Oberflächenmerkmal der Oberfläche ermittelt. Unter dem Oberflächenmerkmal ist vorzugsweise ein bewusst beziehungsweise gewünscht hergestelltes beziehungsweise ausgebildetes Merkmal der Oberfläche zu verstehen. Mit anderen Worten wird beziehungsweise wurde im Rahmen einer Herstellung des Bauteils, insbesondere der Oberfläche, das Oberflächenmerkmal - im Gegensatz zu dem auch als Oberflächendefekt bezeichneten Defekt der Oberfläche - bewusst, gezielt beziehungsweise gewünscht hergestellt. Beispielsweise ist das Merkmal ein Geometriemerkmal der Oberfläche. Bei dem Merkmal kann es sich beispielsweise um eine insbesondere als sogenannte Designkante ausgebildete Kante, um einen Rand- beziehungsweise Endbereich der Oberfläche, um eine beispielsweise als Bohrung und/oder Durchgangsöffnung ausgebildete Öffnung beziehungsweise Ausnehmung der Oberfläche, um eine Unstetigkeit, um eine starke Krümmung etc. handeln.
Die zuvor genannten Ausführungen zum Ermitteln des ersten Parameters beziehungsweise des Defekts können ohne weiteres auch auf das Oberflächenmerkmal übertragen werden und umgekehrt. Somit ist es möglich, dass beispielsweise das Oberflächenmerkmal mittels wenigstens eines oder des Sensors, insbesondere optisch und/oder taktil, erfasst wird und/oder das Oberflächenmerkmal wird beispielsweise in Abhängigkeit von wenigstens einer durch eine Person bewirkten Eingabe, insbesondere in die elektronische Recheneinrichtung, ermittelt. Hierunter kann insbesondere verstanden werden, dass die Person das zuvor genannte Programm bedient und hierbei Daten in die elektronische Recheneinrichtung eingibt und/oder wenigstens eine Eingabe in die elektronische Recheneinrichtung vornimmt, wodurch das Oberflächenmerkmal ermittelt wird. Insbesondere ist es denkbar, dass das Oberflächenmerkmal durch das beziehungsweise aus dem zuvor genannten Programm, insbesondere KonstruktionsProgramm, ermittelt wird, sodass beispielsweise das Merkmal anhand von insbesondere elektronischen Konstruktionsdaten, die beispielsweise in der Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung gespeichert sind, ermittelt wird.
Bei dem Verfahren wird außerdem wenigstens ein zweiter Parameter ermittelt, welcher eine erste Form eines auf einer ersten Seite des Oberflächenmerkmals angeordneten ersten Teilbereiches der Oberfläche charakterisiert. Dies bedeutet beispielsweise, dass der erste Teilbereich der Oberfläche, insbesondere bezogen auf eine Orientierungsrichtung, diesseits des Oberflächenmerkmals angeordnet ist. Unter dem ersten Teilbereich ist insbesondere eine erste Fläche oder eine erste Teilfläche der Oberfläche zu verstehen beziehungsweise der erste Teilbereich kann beispielsweise eine erste Fläche oder eine erste Teilfläche der Oberfläche umfassen.
Optional kann vorgesehen sein, dass dem Verfahren wenigstens ein dritter Parameter ermittelt, welcher eine zweite Form eines auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite des Oberflächenmerkmals angeordneten zweiten Teilbereichs der Oberfläche charakterisiert. Bezogen auf die zuvor genannte Orientierungsrichtung ist der zweite Teilbereich jenseits des Oberflächenmerkmals angeordnet, sodass beispielsweise das Oberflächenmerkmal entlang der Orientierungsrichtung zwischen den Teilbereichen angeordnet ist. Der zweite Teilbereich ist dabei beispielsweise eine zweite Fläche oder zweite Teilfläche der Oberfläche beziehungsweise der zweite Teilbereich umfasst beispielsweise eine zweite Teilfläche der Oberfläche. Das Ermitteln des zweiten beziehungsweise dritten Parameters kann insbesondere umfassen, dass ein auch als Flächentyp bezeichneter Typ des jeweiligen, auch als Fläche oder Teilfläche bezeichneten Teilbereichs beziehungsweise der jeweiligen, auch als Flächenform bezeichneten Form ermittelt wird. Beispielsweise sind in der Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung mehrere, unterschiedliche Flächentypen gespeichert. Das Ermitteln des zweiten beziehungsweise dritten Parameters kann umfassen, dass beispielsweise wenigstens ein zweiter beziehungsweise dritter Wert ermittelt wird, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zum ersten Wert ohne weiteres auch auf den zweiten beziehungsweise dritten Wert übertragen werden können und umgekehrt. Somit charakterisiert der zweite beziehungsweise dritte Wert den ersten beziehungsweise zweiten Teilbereich. In Abhängigkeit von dem zweiten beziehungsweise dritten Parameter, insbesondere in Abhängigkeit von dem zweiten beziehungsweise dritten Wert wird beispielsweise, insbesondere genau, einer der gespeicherten Flächentypen ausgewählt und dem zu dem zweiten Parameter gehörenden ersten Teilbereich beziehungsweise zu dem dritten Parameter gehörenden zweiten Teilbereich zugeordnet. Dabei können beispielsweise die vorigen und folgenden Ausführungen zum ersten Parameter und zu dem Oberflächenmerkmal ohne weiteres auch auf den zweiten beziehungsweise dritten Parameter übertragen werden und umgekehrt. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass der zweite beziehungsweise dritte Parameter beziehungsweise die jeweilige Form des jeweiligen Teilbereiches mittels wenigstens eines oder des Sensors, insbesondere optisch und/oder taktil, erfasst werden kann, insbesondere derart, dass der Teilbereich beziehungsweise die Form des jeweiligen Teilbereichs mittels des Sensors erfasst wird und/oder der zweite beziehungsweise dritte Parameter wird in Abhängigkeit wenigstens einer, durch eine Person bewirkten Eingabe in die elektronische Recheneinrichtung ermittelt. Beispielsweise kann der zweite beziehungsweise dritte Parameter durch das beziehungsweise aus dem KonstruktionsProgramm ermittelt werden.
Das Verfahren umfasst weiterhin, dass der wenigstens eine zu bearbeitende Defekt, insbesondere ausschließlich oder zumindest teilweise, in einem der Teilbereiche angeordnet ist, sodass beispielsweise dann, wenn im Rahmen des Verfahrens der eine Teilbereich bearbeitet wird, dadurch der Defekt bearbeitet wird. Ferner ist es denkbar, dass der Defekt so groß ist, dass er über den einen Teilbereich hinausgeht, sodass der Defekt in dem ersten Teilbereich und in dem zweiten Teilbereich und/oder in einem anderen Teilbereich der Oberfläche liegen kann. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Mittelpunkt des Defekt in dem einen bzw. ersten Teilbereich angeordnet ist. Ein Defekt, welcher über den einen Teilbereich hinausgeht, kann als zwei Defekte auf beiden bzw. in beiden Teilbereichen des Oberflächenmerkmals interpretiert werden.
Bei dem Verfahren wird außerdem wenigstens eine Bewegungsbahn sowohl in Abhängigkeit von dem ersten Parameter, das heißt beispielsweise in Abhängigkeit von dem Defekttyp, als auch in Abhängigkeit von dem zweiten Parameter und/oder dem dritten Parameter, das heißt beispielsweise in Abhängigkeit von dem Flächentyp des ersten Teilbereichs und/oder in Abhängigkeit von dem Flächentyp des zweiten Teilbereichs - je nach Lage des Defekts diesseits oder jenseits - zum Oberflächenmerkmal, ausgewählt.
Das jeweilige, zuvor genannte Auswählen erfolgt beispielsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung und/oder automatisch. Die ausgewählte Bewegungsbahn wird an dem Oberflächenmerkmal ausgerichtet, insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung und/oder automatisch. Unter dem Ausrichten der ausgewählten Bewegungsbahn an dem Oberflächenmerkmal ist insbesondere zu verstehen, dass die ausgewählte Bewegungsbahn in Abhängigkeit von dem Oberflächenmerkmal im, insbesondere dreidimensionalen, Raum ausgerichtet beziehungsweise orientiert wird. Dies kann beispielsweise umfassen, dass die ausgewählte Bewegungsbahn, insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung und/oder automatisch und/oder virtuell, im Raum, insbesondere virtuell, translatorisch bewegt, das heißt verschoben und/oder rotatorisch bewegt, das heißt gedreht wird. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt wird die Bewegungsbahn beispielsweise in einem Ausgangszustand beziehungsweise in einer Ausgangsorientierung ausgewählt und in Abhängigkeit von dem Oberflächenmerkmal ausgehend von der Ausgangsorientierung, insbesondere virtuell und/oder im dreidimensionalen Raum, gedreht und/oder verschoben. Das Auswählen der Bewegungsbahn kann insbesondere umfassen, dass in der Speichereinrichtung der elektronischen Recheneinrichtung mehrere, voneinander unterschiedliche Bewegungsbahnen gespeichert sind. In Abhängigkeit von dem ersten, zweiten und ggf. dritten Parameter wird aus den gespeicherten Bewegungsbahnen, insbesondere genau, eine Bewegungsbahn ausgewählt, insbesondere automatisch und/oder mittels der elektronischen Recheneinrichtung.
Bei dem Verfahren wird ferner, insbesondere automatisch und/oder mittels der elektronischen Recheneinrichtung, aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn eine Werkzeugbahn erzeugt. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn eine Werkzeugbahn berechnet wird. Dabei ist es denkbar, dass die Werkzeugbahn die ausgewählte und ausgerichtete Bearbeitungsbahn ist, oder aber die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn wird wenigstens einem Anpassungsschritt unterzogen, welcher beispielsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung und dabei vorzugsweise automatisch durchgeführt wird. Durch den Anpassungsschritt wird beispielsweise die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn, insbesondere in ihrer Orientierung beziehungsweise Lage, insbesondere im Raum, und/oder in ihrem Verlauf beziehungsweise in ihrer Form angepasst beziehungsweise verändert, wobei durch den wenigstens einen Anpassungsschritt aus der ausgewählten und orientierenden Bewegungsbahn die Werkzeugbahn erzeugt, insbesondere berechnet, wird.
Des Weiteren wird bei dem Verfahren wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug mittels einer beispielsweise als Roboter, insbesondere als Industrieroboter, ausgebildeten Bewegungseinrichtung automatisch, das heißt insbesondere ohne Zutun einer Person, entlang der Werkzeugbahn relativ zu der Oberfläche bewegt, wodurch die Oberfläche und dadurch der Defekt bearbeitet werden. Das Bearbeitungswerkzeug kann, während es entlang der Werkzeugbahn bewegt wird, die Oberfläche berühren, oder das Bearbeitungswerkzeug kann, während es entlang der Werkzeugbahn bewegt wird, einen definierten Abstand von der Oberfläche aufweist, sodass beispielsweise die Oberfläche berührungslos, das heißt ohne dass das Bearbeitungswerkzeug die Oberfläche berührt, mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird. Letzteres erfolgt beispielsweise derart, dass mittels des Bearbeitungswerkzeugs ein Medium, insbesondere ein Fluid, zum Bearbeiten der Oberfläche auf die Oberfläche aufgebracht, insbesondere aufgesprüht, wird.
Das automatische Bewegen des Bearbeitungswerkzeugs entlang der Werkzeugbahn mittels der Bewegungseinrichtung kann insbesondere umfassen, dass die elektronische Recheneinrichtung die Bewegungseinrichtung ansteuert und dadurch beispielsweise regelt oder steuert, wodurch die Bewegungseinrichtung das Bearbeitungswerkzeug entlang der Werkzeugbahn bewegt. Unter dem zuvor genannten Roboter, insbesondere Industrieroboter, ist insbesondere ein solcher Roboter zu verstehen, welcher wenigstens zwei gelenkig miteinander verbundene Roboterachsen umfasst, die um wenigstens eine Drehachse relativ zueinander gedreht und/oder entlang wenigstens einer Bewegungsachse translatorisch relativ zueinander bewegt werden können, um dadurch das Bearbeitungswerkzeug, insbesondere im Raum und/oder dreidimensional, bewegen zu können.
Insbesondere kann mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens eine vorteilhafte, auch als Smart-Repair oder Spot-Repair bezeichnete Reparatur beziehungsweise Behebung von Defekten von Oberflächen realisiert werden, indem die Defekte beziehungsweise Teilbereiche, in denen die Defekte angeordnet sind, bearbeitet werden, und zwar mit einer besonders hohen Qualität auch aber nicht nur an Bereichen wie Oberflächenmerkmalen. Hierzu wird insbesondere das zuvor genannte, beispielsweise als Kante ausgebildete Oberflächenmerkmal ermittelt, insbesondere identifiziert, d.h. ermittelt, ob und welches Oberflächenmerkmal oder Oberflächenmerkmale in der Nähe des Defektes liegt bzw. liegen. Eine wichtige Rolle für das erfindungsgemäße Verfahren und dabei insbesondere zur Realisierung einer besonders hohen Qualität spielt dabei nicht oder nicht nur notwendigerweise das Oberflächenmerkmal an sich, sondern die sich daran anschließenden beziehungsweise die daran angrenzenden Teilbereiche, wobei es denkbar ist, auch wenigstens eine der Oberfläche benachbarte, nicht mit der Oberfläche verbundene und somit beispielsweise über einen Spalt von der Oberfläche beabstandete beziehungsweise getrennte, weitere Oberfläche zu berücksichtigen, die beispielsweise durch ein separat von dem Bauteil ausgebildetes und zumindest mittelbar mit dem Bauteil verbundenes, weiteres Bauteil, insbesondere des Fahrzeugs, gebildet ist. Insbesondere wird im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens zwischen den auf den gegenüberliegenden Seiten angeordneten Teilbereichen beziehungsweise Flächen unterschieden, wodurch die Komplexität der für die Bearbeitung zu berücksichtigenden Fälle besonders gering gehalten werden kann. Insbesondere durch die Auswahl der (ursprünglichen) Bewegungsbahn in Abhängigkeit von dem benachbarten Oberflächenmerkmal und das Ausrichten der Bewegungsbahn an dem einfach auch als Merkmal bezeichneten Oberflächenmerkmal ist es möglich, ein Beschädigen des Oberflächenmerkmals bzw. eine Beeinträchtigung der Oberflächenqualität an dem Oberflächenmerkmal zu vermeiden, sodass die Oberfläche und dabei der Defekt mit einer besonders hohen Qualität auch in der Nähe der Oberflächenmerkmale bearbeitet werden können, ohne jedoch das Merkmal übermäßig zu beeinträchtigen, wodurch ein höherer Prozentsatz/Anteil der Oberfläche bearbeitet werden kann
Im Hinblick auf das Oberflächenmerkmal ist es möglich, dass das, insbesondere genau eine, Oberflächenmerkmal durch mehrere Konstruktionsmerkmale charakterisiert beziehungsweise definiert werden kann. Die Konstruktionsmerkmale werden dabei beispielsweise durch das Konstruktionsprogramm beziehungsweise aus dem Konstruktionsprogramm ermittelt beziehungsweise durch das Konstruktionsprogramm und/oder durch jeweilige Eingaben der Person vorgegeben. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass beispielsweise eine in Realität vorhandene Kante, Krümmung oder abgerundete Ecke in dem beispielsweise als CAD-Programm ausgebildeten Konstruktionsprogramm durch wenigstens oder zwei als Konstruktionskanten ausgebildete Konstruktionsmerkmale definiert beziehungsweise gebildet oder vorgegeben wird, sodass beispielsweise das Oberflächenmerkmal an sich durch wenigstens oder genau zwei Konstruktionsmerkmale vorgegeben beziehungsweise definiert wird.
Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine besonders vorteilhafte, insbesondere virtuelle, Aufbringung oder Bezugnahme der Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn auf die Oberfläche. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn besonders vorteilhaft auf die reale, das heißt in Realität existierende beziehungsweise vorhandene Oberfläche bezogen werden kann, was insbesondere aufgrund des Vorhandenseins des beispielsweise als Krümmung oder Kante ausgebildeten Oberflächenmerkmals beziehungsweise dadurch besonders komplex sein kann, dass die sich an das Merkmal anschließenden Teilbereiche üblicherweise gekrümmt sind beziehungsweise eine von einer ebenen Form unterschiedliche Form aufweisen können. Beispielsweise kann die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn auf die Oberfläche projiziert oder aber auf der Oberfläche ausgerollt werden, um dadurch die Oberfläche mit einer besonders hohen Qualität bearbeiten zu können. Wie zuvor beschrieben, wird der Defekt beziehungsweise der erste Parameter beispielsweise mittels eines Sensors, insbesondere optisch und/oder taktil, erfasst. Hierbei wird beispielsweise insbesondere eine Lage beziehungsweise Position des Defekts, insbesondere auf dem Bauteil und/oder im Raum und/oder relativ zu der Bewegungseinrichtung und/oder zu dem Bearbeitungswerkzeug, erfasst. Beispielsweise können somit die zuvor genannten Koordinaten eine Lage beziehungsweise eine Position des Defekts relativ zu dem Bauteil und/oder relativ zu der Bewegungseinrichtung und/oder relativ zu dem Bearbeitungswerkzeug charakterisieren. Dabei kann die Erfassung beziehungsweise Ermittlung der Lage des Defekts durch den Sensor Unsicherheiten unterworfen sein. Diese Unsicherheiten können sich insbesondere im Bereich von Oberflächenmerkmalen wie beispielsweise Kanten auswirken, insbesondere dahingehend, dass mittels des Sensors nicht unbedingt eindeutig ermittelt werden kann, ob sich der Defekt in dem ersten Teilbereich oder in dem zweiten Teilbereich befindet. Mit anderen Worten kann der Defekt an sich mittels des Sensors erfasst werden, und beispielsweise wird mittels des Sensors erfasst, dass sich der Defekt in dem ersten Teilbereich befindet. Tatsächlich jedoch kann der Defekt in dem zweiten Teilbereich liegen. Somit kann aufgrund der Unsicherheit mittels des Sensors nicht eindeutig beziehungsweise zweifelsfrei ermittelt werden, ob sich der Defekt in dem ersten Teilbereich oder in dem zweiten Teilbereich befindet. Auch dieser Unsicherheit kann durch das erfindungsgemäße Verfahren begegnet werden, sodass sich eine qualitativ besonders hochwertige Bearbeitung der Oberfläche realisieren lässt. Des Weiteren ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Erzeugung der Werkzeugbahn mit einem nur geringen Rechenaufwand und somit in kurzer Reaktionszeit.
Der Erfindung liegen insbesondere auch die Erkenntnisse zugrunde, dass bei herkömmlichen Verfahren lediglich ein Markieren oder Bearbeiten von Defekten erfolgt, ohne dass hierbei anderweitige Oberflächenmerkmale wie beispielsweise Kanten für eine hohe Qualität hinreichend berücksichtigt werden. Hierdurch lassen sich zumindest im Wesentlichen ebene oder nur gering gekrümmte Oberflächen zufriedenstellend bearbeiten, jedoch sind die herkömmlichen Verfahren und Methoden für Oberflächen, die Oberflächenmerkmale und somit beispielsweise an die Oberflächenmerkmale angrenzende, gekrümmte Teilbereiche aufweisen, nicht geeignet, um solche Oberflächen mit einer hinreichend hohen Qualität bearbeiten zu können. Bei den herkömmlichen Verfahren hängt die auch als Bearbeitungsbahn bezeichnete Werkzeugbahn, entlang welcher schließlich das Bearbeitungswerkzeug bewegt wird, um dadurch die Oberfläche und somit den Defekt zu bearbeiten, nur von dem Defekt an sich ab und wird gegebenenfalls auf die Oberfläche projiziert, wobei jedoch ein etwaig vorhandenes Oberflächenmerkmal wie beispielsweise eine Kante nicht hinreichend berücksichtigt wird, sodass die Bearbeitungsbahn beziehungsweise eine Bahn, aus welcher die Bearbeitungsbahn erzeugt wird, nicht für das (benachbarte) Oberflächenmerkmal spezifisch ausgewählt und an diesem Oberflächenmerkmal ausgerichtet wird. Im Gegensatz dazu wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Bewegungsbahn sowohl in Abhängigkeit von dem ersten Parameter beziehungsweise in Abhängigkeit von dem Defekt als auch in Abhängigkeit von dem zweiten und/oder ggf. vorgesehenen dritten Parameter (je nach Lage des Defekts zum dem einen oder mehreren Oberflächenmerkmalen) und somit in Abhängigkeit von den Teilbereichen beziehungsweise deren Formen ausgewählt, und die Bewegungsbahn wird an dem Oberflächenmerkmal ausgerichtet, sodass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Oberflächenmerkmal stark berücksichtigt wird.
Es kann optional vorgesehen sein, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Bewegungsbahn auch in Abhängigkeit von dem Oberflächenmerkmal an sich, das heißt beispielsweise in Abhängigkeit von einem das Oberflächenmerkmal charakterisierenden vierten Parameter ausgewählt wird. Es wurde gefunden, dass der erste Parameter beziehungsweise der Defekt an sich eine wichtige Rolle für die Erzeugung der Werkzeugbahn beziehungsweise für die Auswahl der Bewegungsbahn spielt. Es wurde aber auch gefunden, dass ein etwaig vorhandenes Oberflächenmerkmal wie beispielsweise eine Kante der Oberfläche und dabei insbesondere sich an dieses Oberflächenmerkmal anschließende Teilbereiche und insbesondere deren Formen eine nicht minder wichtige Rolle, insbesondere eine sehr wichtige Rolle, für die Auswahl der Bewegungsbahn beziehungsweise für die Erzeugung der Werkzeugbahn spielen. Hierdurch und erst hierdurch kann die Oberfläche mit einer besonders hohen Qualität auch in der Nähe von Oberflächenmerkmalen bearbeitet werden. Außerdem ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren eine Berücksichtigung einer etwaigen Ungenauigkeit beziehungsweise Unsicherheit im Hinblick auf die Ermittlung der Lage des Defekts, wobei die Ermittlung der Lage des Defekts auch als Lageermittlung bezeichnet wird. Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann somit die Oberfläche mit einer besonders hohen Qualität sowie besonders kostengünstig bearbeitet werden. Unter der Ungenauigkeit ist insbesondere die zuvor beschriebene Unsicherheit des Sensors im Hinblick auf die mittels des Sensors realisierbare Erfassung der Lage des Defekts (auf dem Bauteil) zu verstehen.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es insbesondere denkbar, dass die Werkzeugbahn, insbesondere auf der Oberfläche, automatisch erzeugt, das heißt generiert wird, insbesondere in der Nähe des Oberflächenmerkmals. Die Erfindung kann außerdem umfassen, dass wenigstens ein beispielsweise die Werkzeugbahn umfassendes Roboterprogramm, insbesondere automatisch und/oder mittels der elektronischen Recheneinrichtung, erzeugt beziehungsweise generiert wird, wobei die Bewegungseinrichtung beziehungsweise der Roboter mittels des Roboterprogramms beziehungsweise in Abhängigkeit von dem Roboterprogramm betrieben, das heißt gesteuert oder geregelt, wird, sodass beispielsweise die elektronische Recheneinrichtung die Bewegungseinrichtung auf Basis des Roboterprogramms ansteuert. In der Folge wird das Bearbeitungswerkzeug mittels der Bewegungseinrichtung auf Basis des Roboterprogramms, insbesondere automatisch, bewegt. Des Weiteren ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere, auch solche Oberflächen, welche Oberflächenmerkmale und daran angrenzende Teilbereiche mit starken Krümmungen aufweisen, mit einer besonders hohen Qualität zu bearbeiten. Dabei berücksichtigt das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur den ersten Parameter beziehungsweise nicht nur den Defekt an sich, sondern auch das Oberflächenmerkmal und die daran angrenzenden Teilbereiche, insbesondere deren Formen.
Um die Oberfläche und somit den Defekt mit einer besonders hohen Qualität bearbeiten zu können, ist es in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die ausgewählte und ausgerichtete Werkzeugbahn oder eine aus der ausgewählten und ausgerichteten Werkzeugbahn, beispielsweise durch den Anpassungsschritt, erzeugte Zwischenwerkzeugbahn auf der Oberfläche ausgerollt wird. Unter dem Ausrollen ist insbesondere im Vergleich zu einem Projizieren beispielsweise folgendes zu verstehen: Ein Projizieren einer beziehungsweise der Bewegungsbahn auf eine beziehungsweise die Oberfläche kann beispielsweise derart veranschaulicht werden, dass sich die Bewegungsbahn zunächst in einer Ebene erstreckt und dabei von der Oberfläche beabstandet ist und mittels Lichtstrahlen beleuchtet wird, die senkrecht zu der genannten Ebene verlaufen und dabei von einer der Oberfläche abgewandten Seite der Bewegungsbahn aus auf die Bewegungsbahn und die Oberfläche fallen, mithin von der der Oberfläche abgewandten Seite der Bewegungsbahn aus geradlinig in Richtung der Bewegungsbahn und dabei in Richtung der Oberfläche und senkrecht zu der Ebene verlaufen, sodass sozusagen die Bewegungsbahn einen beziehungsweise ihren Schatten auf die Oberfläche wirft. Dieser Schatten der Bewegungsbahn ist eine oder die Projektion der Bewegungsbahn auf die Oberfläche, wodurch die Bewegungsbahn auf die Oberfläche projiziert wird.
Im Gegensatz dazu kann das Ausrollen beispielsweise derart veranschaulicht werden, dass sich die Bewegungsbahn zunächst in der genannten Ebene erstreckt und von der Oberfläche beabstandet ist und dann entlang einer senkrecht zu der Ebene verlaufenden Richtung parallel verschoben und dabei in Richtung der Oberfläche bewegt wird und dadurch auf der Oberfläche ausgerollt wird, sodass die Bewegungsbahn durch das parallele Verschieben in Richtung der Oberfläche wie ein flexibler beziehungsweise biegeschlaffer Aufkleber auf die Oberfläche aufgeklebt wird beziehungsweise wie ein biegeschlaffes Blatt Papier oder ein biegeschlaffer Stofffaden auf die Oberfläche gelegt wird, sodass sich die Bewegungsbahn - im Gegensatz zu dem Schatten - an die Oberfläche und insbesondere an zumindest oder genau einen der Teilbereiche und dabei insbesondere an den einen Teilbereich anschmiegt, in welchem der Defekt angeordnet ist. Durch dieses Ausrollen der Bewegungsbahn beziehungsweise der Zwischenwerkzeugbahn auf oder an der Oberfläche bleiben die Abstände zweier Punkte auf der Bewegungsbahn auf der gekrümmten Oberfläche genauso oder fast so große wie auf der ursprünglichen Ebene, während sich die Abstände bei einer Projektion stark ändern können, wodurch im Gegensatz zum zuvor beschriebenen Projizieren unerwünschte Verzerrungen und somit Veränderungen von Abständen zwischen Punkten der Bewegungsbahn beziehungsweise der Zwischenwerkzeugbahn signifikant verringert bzw. vermieden werden können, sodass die Oberfläche auch Nahe Oberflächenmerkmalen mit einer besonders hohen Qualität bearbeitet werden kann.
Im Vergleich zur Projektion ist das Ausrollen eine verbesserte Anpassung der Bewegungsbahn beziehungsweise der Zwischenwerkzeugbahn an die Oberfläche und insbesondere an die Form des einen Teilbereichs, in welchem der Defekt angeordnet ist, sodass die Bewegungsbahn beziehungsweise die Zwischenwerkzeugbahn beziehungsweise die Werkzeugbahn besonders vorteilhaft auch an besonders starke Oberflächenkrümmungen, wie sie an Kanten oder im Bereich von Kanten oder anderen Oberflächenmerkmalen auftreten können, angepasst werden kann.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn oder eine beziehungsweise die aus der Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn derart, insbesondere virtuell, angeordnet, insbesondere verschoben und/oder gedreht, und/oder derart, insbesondere virtuell, geformt, insbesondere gestaucht, wird, dass alle Punkte der angeordneten und/oder geformten Bewegungsbahn oder Zwischenwerkzeugbahn einen vorgebbaren oder vorgegebenen Mindestabstand zu dem Oberflächenmerkmal aufweisen, wobei dieser Abstand so gelegt werden kann dass das Werkzeug aufgrund seiner Abweichungen über das Oberflächenmerkmal um eine gegebene Länge hinausragen darf, oder nicht hinausragen darf, oder selbst die peripheren Punkte des Werkzeugs noch einen resultierenden Mindestabstand vom Oberflächenmerkmal haben müssen. Auch Einflüsse wie Unsicherheit in der Lagevermessung des Bauteils oder dynamische Bahnungenauigkeiten des Bewegungsapparates (Roboters) können darin berücksichtigt werden. Hierdurch kann vermieden werden, dass das Oberflächenmerkmal mittels des Bearbeitungswerkzeugs derart bearbeitet wird, dass unerwünschte Beeinträchtigungen der Oberfläche auftreten.
Beispielsweise umfasst der zuvor genannte Anpassungsschritt das Ausrollen der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn auf der Oberfläche, sodass beispielsweise die Werkzeugbahn durch Ausrollen der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn auf der Oberfläche erzeugt wird. Ferner ist es denkbar, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn dem Anpassungsschritt unterzogen wird, wodurch die Zwischenwerkzeugbahn aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn erzeugt wird. Die Zwischenwerkzeugbahn wird dann beispielsweise auf der Oberfläche ausgerollt, wodurch die Werkzeugbahn aus der Zwischenwerkzeugbahn und in der Folge aus der Bewegungsbahn erzeugt wird. Entsprechendes kann auf das Anordnen und/oder Formen der Bewegungsbahn beziehungsweise der Zwischenwerkzeugbahn übertragen werden. Somit kann der Anpassungsschritt beispielsweise das Anordnen und/oder Formen umfassen, sodass beispielsweise die Bewegungsbahn angeordnet und/oder geformt wird, sodass aus der Bewegungsbahn die Werkzeugbahn erzeugt wird, oder die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn wird dem Anpassungsschritt unterworfen, wodurch aus der Bewegungsbahn die Zwischenwerkzeugbahn erzeugt wird, welche dann geformt und/oder angeordnet wird, sodass das der Zwischenwerkzeugbahn an die Werkzeugbahn erzeugt wird. Unter dem virtuellen Anordnen beziehungsweise Formen ist insbesondere zu verstehen, dass die Bewegungsbahn beziehungsweise Zwischenbahn nicht in Realität, das heißt nicht als tatsächlicher, in der Realität vorhandener Körper angeordnet beziehungsweise geformt wird, sondern das Anordnen beziehungsweise Formen wird beispielsweise durch Rechenschritte oder Berechnungen der Recheneinrichtung durchgeführt, wobei durch die Rechenschritte die zunächst ausgewählte Bewegungsbahn beziehungsweise die zunächst erzeugte Zwischenwerkzeugbahn verändert und dabei entsprechend angeordnet beziehungsweise geformt wird.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird das Oberflächenmerkmal als ein solches Oberflächenmerkmal ermittelt, welches einen Abstand zu dem Defekt aufweist, wobei der Abstand einen vorgegebenen oder vorgebbaren Grenzwert unterschreitendet. Mit anderen Worten ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Oberflächenmerkmal dann und vorzugsweise nur dann ermittelt und bei dem Verfahren berücksichtigt wird, wenn ein Abstand zwischen dem Oberflächenmerkmal und dem Defekt einen vorgegebenen oder vorgebbaren Grenzwert unterschreitet. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass bei dem beziehungsweise durch das Verfahren nur solche Oberflächenmerkmale berücksichtigt werden, die besonders nahe an dem Defekt angeordnet sind. Oberflächenmerkmale, deren Abstand zu dem Defekt dem Grenzwert entsprechen oder den Grenzwert überschreiten, werden nicht berücksichtigt. Dadurch kann die Bestimmung der Werkzeugbahnen schneller durchgeführt werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Werkzeugbahn, insbesondere wenigstens eine Orientierung des Bearbeitungswerkzeugs, so angepasst wird, dass das Bearbeitungswerkzeug und/oder die Bewegungseinrichtung und/oder eine anderen Komponente beim entlang der Werkzeugbahn erfolgenden Bewegen des Bearbeitungswerkzeugs kollisionsfrei und singularitätsfrei bewegbar ist. Mit anderen Worten wird die Werkzeugbahn so angepasst, insbesondere im Hinblick auf Orientierungen des Bearbeitungswerkzeugs, dass die Werkzeugbahn bzw. alle Punkte der Werkzeugbahn mit der Bewegungseinrichtung oder einem anderen Gerät kollisionsfrei und singularitätsfrei erreicht werden kann bzw. können.
Um zu verhindern, dass durch eine voneinander unabhängige Bearbeitung benachbarter Fehler, an überlappenden Bereichen die Oberfläche zu stark (doppelt/mehrfach) bearbeitet wird, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass als der Defekt ein fusionierter Defekt verwendet wird, welcher dadurch gebildet wird, dass mehrere Einzeldefekte der Oberfläche zu dem fusionierten Defekt zusammengefasst werden, wobei vorteilhaft ist, dass ausschließlich in dem gleichen Teilbereich der Oberfläche angeordnete Defekte fusioniert werden, sodass nicht nahe beieinander liegende Defekte, welche durch ein Oberflächenmerkmal getrennt sind bzw. zwischen welchen ein oder das Oberflächenmerkmal liegt, fusioniert werden. Somit umfasst das Verfahren beispielsweise, dass der wenigstens eine Defekt, insbesondere als der fusionierte Defekt, ermittelt wird. Der erste Parameter charakterisiert dabei wenigstens einen der Einzeldefekte und somit den fusionierten Defekt insgesamt oder der erste Parameter charakterisiert den fusionierten Defekt insgesamt. Insbesondere ist es denkbar, dass je Einzeldefekt wenigstens ein den jeweiligen Einzeldefekt charakterisierender, erster Parameter ermittelt wird und/oder es wird der erste Parameter als Gesamtparameter ermittelt, welcher den fusionierten Defekt insgesamt charakterisiert. Hierdurch kann die Oberfläche mit einer besonders hohen Qualität und besonders zeit- und kostengünstig auch dann bearbeitet werden, wenn die die mehreren Einzeldefekte aufweist.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn bei dem Zusammenfassen der Einzeldefekte zu dem fusionierten Defekt ein Mittelpunkt des fusionierten Defekts ermittelt wird. Außerdem wird eine Fläche und/oder eine Ausdehnung beziehungsweise Abmessung des fusionierten Defekts bestimmt. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Bewegungsbahn auch in Abhängigkeit von dem Mittelpunkt und der Fläche beziehungsweise der Ausdehnung ausgewählt wird, wobei beispielsweise der erste Parameter den Mittelpunkt oder die Fläche beziehungsweise Ausdehnung charakterisiert. Dadurch kann die Oberfläche besonders präzise und mit einer besonders hohen Qualität bearbeitet werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass genau einer der zu dem fusionierten Defekt zusammengefassten Einzeldefekte zu einem dominanten Einzeldefekt bestimmt wird. Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Parameter den dominanten Einzeldefekt charakterisiert, sodass es vorzugsweise vorgesehen ist, dass die Bewegungsbahn in Abhängigkeit von dem dominanten Einzeleffekt ausgewählt wird. Dadurch lässt sich eine qualitativ besonders hochwertige Bearbeitung der Oberfläche realisieren.
Um die Oberfläche insbesondere auch dann besonders vorteilhaft bearbeiten zu können, wenn die Oberfläche mehrere Einzeldefekte aufweist, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass bei dem Zusammenfassen der Einzeldefekte zu dem fusionierten Defekt eine Position und/oder ein Mittelpunkt und/oder eine Ausdehnung und/oder eine Fläche des dominanten Einzeldefekts stärker gewichtet wird als eine Position und/oder ein Mittelpunkt und/oder eine Ausdehnung und/oder eine Fläche des anderen Einzeldefekts oder der anderen Einzeldefekte, der oder die mit dem dominanten Einzeldefekt zu dem fusionierten Defekt zusammengefasst wird oder werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die Einzeldefekte in Abhängigkeit von einer Genauigkeit eines beziehungsweise des zum Ermitteln einer jeweiligen Lage des jeweiligen Einzeldefekts vorgesehen Sensors zusammengefasst. Hierdurch wird die zuvor genannte, auch als Sensorungenauigkeit bezeichnete Ungenauigkeit des Sensors berücksichtigt, sodass beispielsweise ein unerwünschtes beziehungsweise übermäßiges Bearbeiten des Oberflächenmerkmals mittels des Bearbeitungswerkzeugs vermieden werden kann. Hierdurch kann die Oberfläche besonders vorteilhaft bearbeitet werden, und insbesondere können unerwünschte, durch das Bearbeiten hervorgerufene Beeinträchtigungen der Oberfläche vermieden werden.
Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass ein Bearbeiten des Merkmals an sich mittels des Bearbeitungswerkzeugs unterbleibt. Dadurch kann vermieden werden, dass das Bearbeiten der Oberfläche, durch deren Bearbeiten die Defekte entfernt oder zumindest verringert werden sollen, zu unerwünschten Fehlstellen der Oberfläche führt. Somit kann die Oberfläche qualitativ besonders hochwertig bearbeitet werden.
Es ist denkbar, dass bezogen auf die Teilbereiche, das heißt beispielsweise bezogen auf den ersten Teilbereich und den optional und somit ggf. vorgesehenen, zweiten Teilbereich ausschließlich einer der Teilbereiche entlang der Werkzeugbahn bearbeitet wird. Für den entsprechend anderen Teilbereich wird beispielsweise wenigstens eine von der Werkzeugbahn getrennte, zweite Werkzeugbahn erzeugt, wobei es vorzugsweise vorgesehen ist, dass die vorigen und folgenden Ausführungen zur ersten Werkzeugbahn ohne weiteres auch auf die zweite Werkzeugbahn übertragen werden können und umgekehrt. Bezogen auf die Teilbereiche wird ausschließlich der andere Teilbereich entlang der zweiten Werkzeugbahn mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es denkbar, dass bezogen auf die Teilbereiche mehrere Teilbereiche entlang des Oberflächenmerkmals bearbeitet werden. Hierdurch können die zuvor genannten Ungenauigkeiten, insbesondere im Hinblick auf die Ermittlung der Lage des Defekts mittels des Sensors, berücksichtigt werden. Kann beispielsweise aufgrund der Ungenauigkeit des Sensors im Hinblick auf eine beziehungsweise die Ermittlung der Lage des Defekts nicht eindeutig ermittelt beziehungsweise bestimmt werden, ob der Defekt tatsächlich, das heißt in Realität in dem einen oder anderen Teilbereich angeordnet ist, so kann durch diese Ausführungsform des Verfahrens sichergestellt werden, dass sowohl der eine Teilbereich als auch der andere Teilbereich mit einer besonders hohen Qualität bearbeitet wird. Somit kann der Defekt sicher entfernt oder zumindest verringert werden, unabhängig davon, ob sich der Defekt tatsächlich in dem einen Teilbereich oder in dem anderen Teilbereich befindet. D.h. Ungenauigkeiten in der Ermittlung der Lage des Defekts durch den Sensor wirken sich auch bei Defekten in der unmittelbaren Nähe von Oberflächenmerkmalen genauso wenig aus wie auf wenig gekrümmten Bereichen (d.h. Bereichen ohne Oberflächenmerkmale).
Vorteilhaft ist aber, wenn nicht die Werkzeugbahn gespiegelt wird, sondern wenn der Defekt selber gespiegelt bzw. in einer vorteilhaften Realisierung gemäß der Sensorungenauigkeit orthogonal zum Oberflächenmerkmal (Kante) verschoben wird, und dort die Werkzeugbahn gemäß des zweiten bzw. dritten Parameters „Oberflächenform“ (an der jeweiligen Seite des Oberflächenmerkmals) ausgewählt, ausgerollt und angepasst wird.
In einer vorteilhaften Realisierung können insbesondere in Bereichen Nahe mehreren Oberflächenmerkmalen, insbesondere schwer zugänglichen Bereichen und Bereichen welche schmäler oder Enger als der Werkzeugradius ist und/ oder das Werkzeug nicht mit einen seiner Werkzeug-Mittelpunkte auf den Defekt bzw. den Bereich aufgesetzt werden kann ohne den Bereich oder benachbarte Oberflächenmerkmale oder benachbarte Teilflächen des Bauteils in Mitleidenschaft zu ziehen oder mit diesen zu kollidieren, Alternativen zur Vorgabe von Anpassbaren Werkzeugbahnen als Start für die Planung der Bearbeitung vorgegeben werden. In diesen Bereichen können Werkzeug-/ Bearbeitungsbahnen (mit Bezug zum Werkstück) fest vorgegeben werden und für Defekte in diesen Bereich wird die nächstliegende vorgegeben Bearbeitungsbahn ausgewählt (und nur die Roboterbewegungen geplant). Alternativ kann zwischen den festen Bearbeitungsbahnen interpoliert werden welche in der Nähe des Defekts in diesem Bereich liegen. Alternativ können auch, insbesondere in langestreckten Bereichen, lange Bewegungsbahnen über diese Bereiche hinweg definiert werden und nur Teilsegmente diese Bahnen, in definierter Länge / Abstand vom Defekt als Werkzeugbahn herangezogen werden. D.h. Es werden Teile der definierten langen Werkzeugbahnen als Werkzeugbahn herangezogen. Dadurch reduziert sich der Aufwand beim Definieren der Werkzeugbahnen.
Für alle derart ermittelten Bahnen kann die kollisionsfreie Erreichbarkeit der Bahn mit dem Roboter oder der Bewegungseinheit durch kollisionsfreie Bewegungsplanung ggf. unter Ausnützung von Zusatzachsen geprüft werden. Insbesondere kann die Erreichbarkeit gewährleistet oder verbessert werden indem die Orientierung des Werkzeugs prozessabhängig variiert wird (bei Schleifen z.B. um die Rotationsachse/Spindel des Schleifwerkzeugs) bis diese in Simulation mit dem Roboter oder Bewegungsapparat kollisionsfrei und Singularitätsfrei erreichbar ist, bzw. auch unter simulierten Positionsabweichungen oder Orientierungsabweichungen des Werkzeugs weiterhin erreichbar ist, bzw. in einer Toleranz um die gewählte Orientierung weiter kollisionsfrei erreichbar sind (d.h. wenn der Winkel 5 bis 35 Grad betragen darf - dann ist 20 Grad eine robuste Wahl, die auch gegen Toleranzen stabil ist).
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass, ohne die Werkzeugbahn an sich zu verändern, eine Bewegung und/oder ein Bewegungsablauf des Bearbeitungswerkzeugs und/oder der Bewegungseinrichtung derart ermittelt und/oder durchgeführt wird, beim entlang der Werkzeugbahn erfolgenden Bewegen des Bearbeitungswerkzeugs eine Kollision des Bearbeitungswerkzeugs und/oder der Bewegungseinrichtung unterbleibt. Mit anderen Worten erfolgt vorzuweise eine Modifikation der Werkzeugbahn in einer den Prozess nicht verschlechternder Weise, z.B. in Form einer Drehung des Bearbeitungswerkzeugs um dessen auch als TCP (Tool Center Point) bezeichneten Werkzeugmittelpunkt, um die Erreichbarkeit der Werkzeugbahn bzw. deren Punkt mit der insbesondere als Roboter oder als anderer Positionierer ausgebildeten Bewegungseinrichtung zu erzielen oder zu verbessern, wobei die Modifikation beispielsweise durch Simulation und/oder Bewegungsplanung erfolgt.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass eine Reihenfolgeplanung durchgeführt wird, bei welcher eine Reihenfolge ermittelt wird, gemäß welcher mehrere Defekte der Oberfläche mittels des Bearbeitungswerkzeugs nacheinander bearbeitet werden und/oder das Bearbeitungswerkzeug entlang von Werkzeugbahnen nacheinander bewegt wird. Die Reihenfolgeplanung ist somit eine Ermittlung einer Reihenfolge zur Abarbeitung der Defekte bzw. Bearbeitungsbahnen und kann eine Bewegungsplanung für eine Durchführung von Bearbeitungsbahnen und Zwischenbewegungen umfassen.
Zur Realisierung einer besonders zeit- und kostengünstigen sowie qualitativ besonders hochwertigen Bearbeitung der Oberfläche hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn eine oder die aktuelle Lage des Bauteils in einem räumlichen Bereich, in welchem die Oberfläche mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, mittels wenigstens einer Sensoreinrichtung erfasst wird. Insbesondere wird die aktuelle Lage des Bauteils relativ zu dem Bearbeitungswerkzeug und/oder relativ zu der Bewegungseinrichtung erfasst. Der räumliche Bereich ist beispielsweise eine sogenannte Bearbeitungszelle oder durch eine sogenannte Bearbeitungszelle begrenzt, wobei das Bauteil beziehungsweise dessen Oberfläche mittels des Bearbeitungswerkzeugs bearbeitet wird, während sich das Bauteil, insbesondere das Fahrzeug, in der einfach auch als Zelle bezeichneten Bearbeitungszelle befindet. Die Sensoreinrichtung kann den zuvor genannten Sensor umfassen oder der zuvor genannte Sensor sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass eine Vorplanung und daraufhin eine Feinplanung durchgeführt werden, um die Werkzeugbahn zu ermitteln. Beispielsweise wird die Werkzeugbahn durch die Vorplanung ermittelt und durch die Feinplanung modifiziert. Diese Aufteilung dient insbesondere dazu, die Planungsergebnisse schneller zur Verfügung zu stellen als zu warten, bis alle Informationen insbesondere hinsichtlich einer Karosserielage verfügbar sind.
Beispielsweise wird dabei die auch als Station oder Bearbeitungsstation bezeichnete Bearbeitungszelle, in der die Oberfläche bearbeitet wird, erst nach der Vorplanung festgelegt, wobei die Feinplanung umfasst, dass die insbesondere durch die Vorplanung ermittelte Werkzeugbahn und Bewegung des Bewegungsapparates in Abhängigkeit von der festgelegten Bearbeitungszelle angepasst wird, insbesondere in Abhängigkeit von wenigstens einer Lage der Oberfläche relativ zu der festgelegten Bearbeitungszelle und/oder in Abhängigkeit von wenigstens einer Lage des Bearbeitungswerkzeugs und/oder der Bewegungseinrichtung relativ zur Bearbeitungszelle und/oder relativ zu der Oberfläche. Mit anderen Worten wird die eigentliche Bearbeitungszelle erst nach der Vorplanung festgelegt, und eine im Rahmen der Feinplanung erfolgende Anpassung berücksichtigt nicht nur eine geänderte Bauteil- bzw. Oberflächenlage, sondern auch Abweichungen des Aufbaus der Bearbeitungszelle, insbesondere hinsichtlich wenigstens einer Position der Bewegungseinrichtung, hinsichtlich Zusatzachsen und/oder im Hinblick auf das Bearbeitungswerkzeug bezüglich der aktuell ausgewählten bzw. zugewiesenen Bearbeitungszelle.
Um dabei das Verfahren besonders zeitgünstig durchführen zu können, wird die Bewegungsbahn durch die Vorplanung ermittelt, welche unabhängig von der aktuellen Lage durchgeführt wird. Weiterer Vorteil: Es sind danach Informationen über die Bearbeitung bekannt welche sich zum Steuern der Abarbeitung (Auswahl der Zellen, Reihenfolge, Load-balancing, Wartung etc,) verwenden lassen. Beispielsweise wird die Vorplanung durchgeführt, bevor die aktuelle Lage erfasst wird sowie vorzugsweise bevor sich das Bauteil in dem räumlichen Bereich, das heißt in der Bearbeitungszelle, befindet. Das Ermitteln der Bewegungsbahn umfasst dabei beispielsweise das Auswählen der Bewegungsbahn sowie vorzugsweise das Ausrichten der Bewegungsbahn. Außerdem umfasst die Vorplanung vorzugsweise das Ermitteln des ersten Parameters und/oder das Ermitteln des Oberflächenmerkmals und/oder das Ermitteln des zweiten Parameters und/oder das Ermitteln des dritten Parameters. Außerdem kann die Vorplanung vorzugsweise das Erzeugen der Zwischenwerkzeugbahn und der endgültigen Werkzeugbahn (mit Bezug zum Bauteil) umfassen. Ferner kann eine Reihenfolgeoptimierung durchgeführt werden. Außerdem kann eine kollisionsfreie Bewegungsplanung des Roboters oder Bewegungsapparates (Bewegungseinrichtung) inklusive Anpassung der Werkzeugorientierung zur kollisionsfreien Erreichbarkeit erfolgen. Außerdem kann eine Analyse der Robustheit gegen (Lage-) Abweichungen/Toleranzen und Anpassung der Bahn (bzw. Werkzeugorientierung-) zur Erhöhung der Robustheit erfolgen.
Das Erfassen der aktuellen Lage des Bauteils in dem räumlichen Bereich, insbesondere in der Bearbeitungszelle, wird auch als Messen, Vermessen oder Einmessen bezeichnet. Die Sensoreinrichtung ist beispielsweise als eine optische und/oder taktile Sensoreinrichtung, mittels welcher die aktuelle Lage beispielsweise optisch und/oder taktil erfasst wird.
Dabei hat es sich als weiterhin besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die durch die Vorplanung ermittelte Bewegungsbahn oder die durch die Vorplanung aus der Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn an die ermittelte, aktuelle Lage des Bauteils angepasst wird. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Erzeugen der Werkzeugbahn durch eine Feinplanung durchgeführt wird, welche sich vorzugsweise an die Vorplanung anschließt und somit zeitlich nach der Vorplanung durchgeführt wird. Die Vorplanung und/oder die Feinplanung wird vorzugsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung durchgeführt.
Herkömmlicherweise ist eine monolithische Planung vorgesehen, in deren Rahmen alle Schritte zur Erzeugung der finalen Werkzeugbahn und der zu ihrer Ausführung nötigen Roboterbewegungen und/oder Programme durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu ist es nun vorzugsweise vorgesehen, dass die monolithische Planung in die Vorplanung und in die Feinplanung aufgespalten wird. Die Vorplanung wird zum Beispiel direkt nach der Ermittlung des Defekts beziehungsweise der Defekte durchgeführt, noch bevor die Bearbeitungszelle, in welcher die Bearbeitung durchgeführt wird, das heißt in welcher das Bauteil beziehungsweise dessen Oberfläche bearbeitet wird, festgelegt ist. Beispielsweise ist es denkbar, dass insbesondere zumindest in Abhängigkeit von dem Defekt und/oder in Abhängigkeit von dem Oberflächenmerkmal und/oder in Abhängigkeit von der Bewegungsbahn und/oder in Abhängigkeit von der Zwischenwerkzeugbahn, insbesondere in Abhängigkeit von einer für deren Ausführung nötigen Bearbeitungsdauer und einer Auslastung einzelner Bearbeitungszellen bzw. einer damit verbundenen Abnutzung/Medienverbrauch und einer verbleibenden Standzeit von Werkzeugen und/oder eines Vorrats an Bearbeitungsmedien in den einzelnen Zellen, aus mehreren, zur Verfügung stehenden Bearbeitungszellen genau eine Bearbeitungszelle ausgewählt wird, in welcher das Bauteil beziehungsweise dessen Oberfläche bearbeitet wird (d.h. Load-balancing oder Optimierung des Verschleiß oder Verbrauch). Beispielsweise wird die Bearbeitungszelle ausgewählt, bevor das Bauteil die möglichen Bearbeitungszellen erreicht hat. Beispielsweise wird die Bearbeitungszelle mittels der Recheneinrichtung und/oder automatisch ausgewählt. Insbesondere nach Auswahl der Bearbeitungszelle werden das Bauteil und somit beispielsweise das Fahrzeug in der ausgewählten Bearbeitungszelle angeordnet, insbesondere derart, dass das Bauteil in die Bearbeitungszelle hineinbewegt wird. Dann wird beispielsweise das Bauteil mittels der Sensoreinrichtung vermessen, um die aktuelle Lage des Bauteils insbesondere relativ zur Bewegungseinrichtung und/oder zum Bearbeitungswerkzeug zu erfassen. Dann wird beispielsweise die Feinplanung durchgeführt, woraufhin schließlich die Oberfläche bearbeitet wird. Somit ist vorzugsweise eine Entkopplung der Vorplanung von der Feinplanung vorgesehen, sodass ein besonders flexibler und störungssicherer Vorgang mit umfangreichen Freiheiten realisiert werden kann.
Beispielsweise umfasst die Bearbeitungszelle die Bewegungseinrichtung und das Bearbeitungswerkzeug. Die mehreren Bearbeitungszellen können sich voneinander unterscheiden, insbesondere in ihren Abmessungen und/oder Bearbeitungswerkzeugen und/oder Bewegungseinrichtungen, bzw. in der genauen Anordnung dieser zueinander, bzw. werden sich immer durch Fertigungs- und Montagetoleranzen voneinander unterscheiden. Ohne die Trennung der Vorplanung von der Feinplanung müsste die Planung der Werkzeugbahnen (oder ggf. alle Planungschritte) parallel für alle Bearbeitungszellen mit ihren Unterschieden durchgeführt werden, insbesondere ohne dass das Fahrzeug in seiner endgültigen Position in einer der Bearbeitungszellen angeordnet ist. Durch die beschriebene Trennung der Vorplanung von der Feinplanung kann das Verfahren nun mit einer hohen Robustheit und mit einer geringen Rechenzeit und somit zeit- und kostengünstig durchgeführt werden. Die Robustheit beinhaltet, dass die Zellen größere Toleranzen zueinander haben können was Konstruktions- und Wartungskosten reduziert. Die Vorplanung kann dabei schon die Robustheit der Bahnen und ihrer resultierenden Roboterbewegungen gegen verschiedene, in ihrer maximalen Ausprägung bekannten, Abweichungen der Lage der Karosse oder der Anordnung von Robotern und Werkzeugen etc. in der Zelle, analysieren und ihren Einfluss auf die geplanten Roboterbewegungen analysieren, d.h. die Robustheit insbesondere dahingehend optimieren, dass diese gesteigert wird bzw. variieren, falls eine Schwellen unterschritten wird, bzw. für eine Schwelle nicht unverändert kollisionsfrei bzw. frei von Umkonfigurationen ausführbar ist.
Für Bereiche, d.h. Teilbereiche und/oder Defekte, welche mit normaler Anpassung nicht geplant werden können, da diese Bereiche beispielsweise nahe an Kanten oder anderen Oberflächenmerkmalen liegen, und/oder kleiner als ein Radius und/oder kleiner als eine halbe Auflagefläche des Bearbeitungswerkzeugs sind, können Bearbeitungsbahnen offline, das heißt fest vorgeben werden, und reaktiv wird die nächste Bahn zu dem Defekt ausgewählt und angewandt, und dann kann eine Roboterbewegung geplant werden. Mit anderen Worten ist es bei einer Ausführungsform beispielsweise vorgesehen, dass für wenigstens einen weiteren Teilbereich eine fest vorgegebene Werkzeugbahn aus ggf. mehreren fest vorgegebenen Werkzeugbahnen ermittelt wird, entlang welcher das Bearbeitungswerkzeug bewegt wird, um den weiteren Teilbereich, insbesondere wenigstens einen oder mehrere Defekte in dem weiteren Teilbereich zu bearbeiten, wobei nach Ermittlung der fest vorgegebenen Werkzeugbahn eine Ausrichtung des Roboters und/oder des Bearbeitungswerkzeugs ermittelt wird. Mit anderen Worten, für wenigstens einen weiteren Teilbereich wird wenigstens eine oder mehrere vorgegebene beziehungsweise vordefinierte Werkzeugbahnen verwendet, für welche Bewegungen der Bewegungseinrichtung und/oder des Bearbeitungswerkzeugs geplant werden. Vorzugsweise wird die, insbesondere fest vorgegebene beziehungsweise vordefinierte, Werkzeugbahn so ausgewählt, dass die dem, insbesondere in dem weiteren Teilbereich angeordneten, Defekt am nächsten liegende, vorgegebene Werkzeugbahn als die fest vorgegebene Werkzeugbahn ausgewählt wird. Gemeint ist hier insbesondere, dass der weitere Teilbereich ein z.B. kritischer Bereich ist, welcher oder in welchem beispielsweise ein Oberflächenmerkmale wie beispielsweise eine Kante angeordnet ist. An der Kante werden in einem insbesondere vorgegebenen oder vorgebbaren Abstand, insbesondere von beispielsweise 1 Zentimeter (cm), insbesondere mehrere, Bewegungsbahnen und/oder Werkzeugbahnen vordefiniert, das heißt fest vorgegeben. Aus den fest vorgegebenen Bewegungsbahnen beziehungsweise Werkzeugbahnen wird diejenige fest vorgegebene Bewegungsbahn beziehungsweise Werkzeugbahn ausgewählt, die dem in dem weiteren Teilbereich angeordneten Defekt am nächsten liegt, das heißt die bezogen auf die fest vorgegebenen Bewegungsbahnen beziehungsweise Werkzeugbahnen am nächsten an dem Defekt angeordnet ist. Man kann auch eine längere Bewegungsbeziehungsweise Werkzeugbahn über die ganze Kante definieren und dann nur einen kleinen Bereich um den Defekt ausschneiden und verwenden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass von mehreren Defekten der Oberfläche wenigstens einer der Defekte gewichtet wird, wobei die Bewegungsbahn in Abhängigkeit von dem gewichteten Defekt ausgewählt wird. Somit erfolgt vorzugsweise eine gewichtete Ermittlung bei Lage des Defektes in der Nähe von mehreren Ausgangspunkten und/oder von mehreren, vorab vorgegebenen Bahnen.
Als weiterhin besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn ein Abstand, insbesondere ein Mindestabstand, zwischen dem Bearbeitungswerkzeug und dem Oberflächenmerkmal in Abhängigkeit von dem Bearbeitungswerkzeug und/oder in Abhängigkeit von einem Bearbeitungsmedium, welches zum Bearbeiten der Oberfläche verwendet wird, eingestellt wird. Mit anderen Worten erfolgen vorzugsweise Aufträge von Medien wie beispielsweise einem Poliermittel mit anderer Einrückung von Oberflächenmerkmalen als die Bearbeitung selbst. um ein sogenanntes „Overspray“, beispielsweise ein Übersprühen des Oberflächenmerkmals mit dem Medium, zu verhindern. Ferner können Einrückungen verschiedener Bearbeitungsschritte wie z.B. Schleifen, Polieren von Oberflächenmerkmalen unabhängig voneinander bzw. verschieden stark erfolgen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass ein Defekt, das heißt der zuvor genannte Defekt und/oder ein anderer, weiterer Defekt, welcher auf einer Seite eines oder des Oberflächenmerkmals näher an dem Oberflächenmerkmal angeordnet ist als eine Ungenauigkeit des zum Erfassen des Defekts vorgesehenen Sensors, auf eine der einen Seite gegenüberliegende, zweite Seite des Oberflächenmerkmals dupliziert und bearbeitet wird. Dies bedeutet, dass sowohl der eigentlich und mutmaßlich erfasste Defekt als auch dessen Duplikat bearbeitet wird, um eine vorteilhafte Bearbeitung sicherzustellen.
Schließlich hat es sich als vorteilhaft gezeigt, wenn ein Ergebnis der beziehungsweise einer, insbesondere zum Ermitteln der Bewegungs- und/oder Werkzeugbahn vorgesehenen, Planung, insbesondere der Vorplanung, dazu verwendet wird, die Bearbeitungszelle auszuwählen, in welcher die Bearbeitung des Defekts durchgeführt wird. Hierdurch kann eine besonders zeitgünstige Bearbeitung realisiert werden.
Das genannte Bauteil ist beispielsweise Bestandteil eines insbesondere als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbaus des Fahrzeugs, sodass das Bauteil beispielsweise ein insbesondere lackiertes beziehungsweise beschichtetes Karosseriebauteil ist. Unter dem Bewegen des Bauteils beziehungsweise des Fahrzeugs in die insbesondere ausgewählte Bearbeitungszelle kann insbesondere verstanden werden, dass die Karosserie in der ausgewählten Bearbeitungszelle angeordnet, mithin in die ausgewählte Bearbeitungszelle hineinbewegt wird.
Es ist denkbar, dass Ausgangsgrößen einer ersten der Bearbeitungszellen als Eingangsgrößen für eine zweite der Bearbeitungszellen verwendet werden können, um eine iterative Verbesserung des Verfahrens realisieren zu können. Somit kann der Defekt beispielsweise aus vorhergehenden Bearbeitungsschritten in vorhergehenden Bearbeitungszellen stammen und nicht notwendigerweise aus externen Sensoren. Der Defekt kann beispielsweise optisch und dabei mittels Bildverarbeitung ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Defekt durch eine Vibrationsmessung ermittelt werden. Kommt es beispielsweise bei einer Ver- oder Bearbeitung des Bauteils zu einer übermäßigen Vibration, so kann darauf rückgeschlossen werden, dass es zu einem beziehungsweise dem Defekt der Oberfläche gekommen ist.
Weitere, der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnisse sind, dass die Bearbeitung von jeweiligen Oberflächen insbesondere auf und/oder in der Nähe von Oberflächenmerkmalen wie Kanten je nach Prozess unterschiedliche Durchführungen erfordert, um die jeweilige Oberfläche mit einer besonders hohen Qualität zu bearbeiten und die Oberfläche, insbesondere ihr Oberflächenmerkmal, nicht zu beschädigen. Bei der Erfindung ist beispielsweise die Werkzeugbahn eine Bearbeitungsbahn und dabei Teil eines auch als Muster bezeichneten Bearbeitungsmusters, welches die Bewegungsbahn sowie beispielsweise wenigstens eine, die Bearbeitung beeinflussende Größe umfasst. Die Größe umfasst beispielsweise eine Geschwindigkeit, mit welcher das Bearbeitungswerkzeug mittels der Bewegungseinrichtung entlang der Werkzeugbahn bewegt wird und/oder einen Druck und/oder eine Kraft, mit dem beziehungsweise der das Bearbeitungswerkzeug mittels der Bewegungseinrichtung gegen die Oberfläche gedrückt wird, während das Bearbeitungswerkzeug mittels der Bewegungseinrichtung entlang der Werkzeugbahn bewegt wird und das Bearbeitungswerkzeug die Oberfläche berührt. Im Rahmen der Erfindung wird die Werkzeugbahn beziehungsweise das Bearbeitungsmuster nicht nur in Abhängigkeit von dem Defekt beziehungsweise dem Defekttyp, sondern auch insbesondere in Abhängigkeit von der jeweiligen Form des jeweiligen, sich an das Oberflächenmerkmal anschließenden Teilbereichs gewählt. Der Defekttyp beziehungsweise der erste Parameter umfasst beispielsweise eine Größe und/oder eine Ausprägung des Defekts. Unter der Ausprägung ist insbesondere ein Maß, ein Grad oder eine Schwere des Defekts zu verstehen. Insbesondere ist es bei der Erfindung vorgesehen, dass beispielsweise für den ausgewählten Defekttyp und für den jeweiligen, ausgewählten Flächentyp eine Bewegungsbahn aus mehreren, voneinander unterschiedlichen und beispielsweise gespeicherten Bewegungsbahnen, insbesondere online, ausgewählt wird und/oder ein Bearbeitungsmuster aus mehreren, voneinander unterschiedlichen und beispielsweise gespeicherten Bearbeitungsmustern ausgewählt wird. In der Folge wird die Bearbeitung beispielsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung geplant. Hierzu wird beispielsweise das zuvor genannte Roboterprogramm insbesondere in Abhängigkeit von der erzeugten Werkzeugbahn und/oder in Abhängigkeit von der ausgewählten und orientierten Bewegungsbahn generiert, sodass dann die Bewegungseinrichtung mittels der elektronischen Recheneinrichtung auf Basis des Roboterprogramms betrieben, insbesondere geregelt oder gesteuert, wird. Dies bedeutet, dass die Bewegungseinrichtung das Roboterprogramm ausführt. Die Bewegungseinrichtung ist dabei eine sogenannte werkzeugführende Einrichtung, da mittels der Bewegungseinrichtung das Werkzeug, insbesondere im Raum, bewegt wird.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 ausschnittsweise eine schematische Darstellung einer Bearbeitungszelle, welche dazu ausgebildet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts einer Oberfläche eines Bauteils, insbesondere eines Fahrzeugs, durchzuführen;
2 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer ersten Ausführungsform des Verfahrens;
3 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens;
4 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer dritten Ausführungsform des Verfahrens;
5 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer vierten Ausführungsform des Verfahrens;
6 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht des Bauteils - insbesondere an Oberflächenmerkmalen - zum weiteren Veranschaulichen des Verfahrens;
7 ausschnittsweise eine weitere schematische Draufsicht des Bauteils zum weiteren Veranschaulichen des Verfahrens, insbesondere eines Zusammenhangs von Sensorungenauigkeit in einer Lageermittlung von Defekten nahe an Oberflächenmerkmalen;
8 Darstellungen zum weiteren Veranschaulichen des Verfahrens, insbesondere einer Projektion von Mustern auf eine Oberfläche und resultierenden Ungenauigkeiten bzw. Verzerrungen in der Nähe von Oberflächenmerkmalen und starken Krümmungen;
9 Darstellungen zum weiteren Veranschaulichen des Verfahrens, insbesondere eines Vergleiches von Projektion;
10 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer fünften Ausführungsform des Verfahrens;
11 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer sechsten Ausführungsform des Verfahrens; und
12 ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer siebten Ausführungsform des Verfahrens.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ausschnittsweise eine schematische Darstellung einer einfach auch als Zelle bezeichneten Bearbeitungszelle 1, mittels welcher eine Oberfläche 2 eines Bauteils 3, insbesondere zumindest oder ausschließlich partiell, bearbeitet wird, wodurch wenigstens ein Defekt der Oberfläche 2 bearbeitet wird. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Bauteil 3 Bestandteil einer selbsttragenden Karosserie eines vorzugsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Fahrzeugs. Die selbsttragende Karosserie und somit das Bauteil 3 weise dabei wenigstens einen Grundkörper und eine auch als Schicht bezeichnete Beschichtung auf, mit welcher der Grundkörper versehen ist. Die Beschichtung kann ihrerseits mehrere, übereinander beziehungsweise aufeinander angeordnete Schichten aufweisen und ist beispielsweise ein Lack beziehungsweise eine Lackierung, sodass die Schichten der Beschichtung Lackschichten sein können. Somit ist bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel die Oberfläche 2 durch die genannte Beschichtung, das heißt durch den Lack, gebildet, sodass die Oberfläche 2 beispielsweise eine Lackoberfläche ist. Mit anderen Worten ist die Oberfläche 2 bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel durch die Lackschicht beziehungsweise durch eine der Lackschichten der Beschichtung gebildet. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Oberfläche 2 mehrere, voneinander beabstandete Defekte 4a-c auf, die mittels der Bearbeitungszelle 1 bearbeitet werden. Dies bedeutet, dass mittels der Bearbeitungszelle 1 ein Verfahren zum Bearbeiten der Oberfläche 2 und der Defekte 4a-c durchgeführt wird, wobei das Verfahren und die Bearbeitungszelle 1 im Folgenden genauer erläutert werden. Falls nichts anderes angegeben ist, beziehen sich die folgenden Ausführungen auf den Defekt 4a, wobei die Ausführungen zu dem Defekt 4a selbstverständlich ohne weiteres auch auf die anderen Defekte 4b, c übertragen werden können und umgekehrt. Um den Defekt 4a zu bearbeiten, wird die Oberfläche 2 bearbeitet. Dies bedeutet, dass unter dem Bearbeiten des Defekts 4a ein Bearbeiten der Oberfläche 2 zu verstehen ist und umgekehrt.
Die Bearbeitungszelle 1 begrenzt einen auch als Bearbeitungsbereich bezeichneten, räumlichen Bereich 5, in welchem sich das Bauteil 3 befindet, während der Defekt 4a und somit die Oberfläche 2 bearbeitet werden. Die Bearbeitungszelle 1 (Zelle) umfasst dabei eine als Roboter 6 ausgebildete Bewegungseinrichtung und ein Bearbeitungswerkzeug 7. Zu und bei dem Bearbeiten des Defekts 4a wird mittels des Roboters 6 das Bearbeitungswerkzeug 7, welche einfach auch als Werkzeug bezeichnet wird, im Raum und somit in dem räumlichen Bereich 5 (Bearbeitungsbereich) relativ zu der Oberfläche 2, insbesondere dreidimensional, bewegt, während das Bearbeitungswerkzeug 7 die Oberfläche 2 berührt. Der Roboter 6 weist dabei mehrere, auch als Roboterachsen bezeichnete Roboterarme 8a-c auf, welche gelenkig miteinander verbunden und demzufolge relativ zueinander bewegbar sind. Insbesondere sind die Roboterarme 8a-c paarweise um wenigstens eine jeweilige Drehachse relativ zueinander drehbar und/oder entlang wenigstens einer Bewegungsachse relativ zueinander translatorisch bewegbar. Dies bedeutet, dass die Roboterarme 8a-c, insbesondere mittels jeweiliger, beispielsweise als Elektromotoren ausgebildeter Motoren, relativ zueinander bewegt werden, um dadurch das Bearbeitungswerkzeug 7 relativ zu der Oberfläche 2 zu bewegen.
In 1 ist außerdem besonders schematisch eine elektronische Recheneinrichtung 9 dargestellt, welche der Bearbeitungszelle 1 zugeordnet oder Bestandteil der Bearbeitungszelle 1 sein kann. Beispielsweise wird der Roboter 6 mittels der elektronischen Recheneinrichtung 9 angesteuert und dadurch betrieben, insbesondere geregelt oder gesteuert, sodass das einfach auch als Werkzeug bezeichneten Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 relativ zur Oberfläche 2 bewegt wird. Zum Ansteuern des Roboters 6 stellt die elektronische Recheneinrichtung 9 beispielsweise wenigstens ein, insbesondere elektrisches, Ansteuersignal bereit, mittels welchem der Roboter 6 angesteuert wird. Durch das Ansteuern wird der Roboter 6 beispielsweise auf Basis eines beziehungsweise gemäß einem Roboterprogramm betrieben. Das Roboterprogramm ist ein einfach auch als Programm bezeichnetes Software-Programm, welches von der elektronischen Recheneinrichtung 9, insbesondere mittels einer zentralen Prozessoreinheit, ausgeführt wird.
2 zeigt ein Ablaufdiagramm, anhand dessen im Folgenden eine erste Ausführungsform des Verfahrens beschrieben wird. Wie aus 2 erkennbar ist, kann das Verfahren zumindest Schritte S1-11 umfassen, welche auch als Verfahrensschritte bezeichnet werden. Wie außerdem in 2 durch einen Block BI veranschaulicht ist, werden die Schritte S1-11 für alle, insbesondere ermittelten beziehungsweise identifizierten oder detektierten, Defekte der Oberfläche 2 durchgeführt. Im Folgenden werden die Schritte S1-11 anhand des Defekts 4a erläutert. Da die Schritte S1-11 jedoch für alle ausgewählten Defekte der Oberfläche 2 durchgeführt werden, können die vorigen und folgenden Ausführungen zum Defekt 4a ohne weiteres auch auf die anderen Defekte 4b, c beziehungsweise alle anderen, zum Bearbeiten ausgewählten Defekte der Oberfläche 2 übertragen werden und umgekehrt.
Bei dem Schritt S1 werden beispielsweise solche Defekte, die für die Bearbeitung nicht relevant sind, nicht weiterverfolgt, das heißt nicht bearbeitet. Somit wird oder werden beispielsweise bei dem Schritt S1 genau ein Defekt oder einige Defekte aus allen oder mehreren Defekten der Oberfläche 2 ausgewählt, wobei der ausgewählte Defekt beziehungsweise die ausgewählten Defekte bearbeitet wird beziehungsweise werden. Ein Bearbeiten des oder der übrigen, nicht ausgewählten Defekts beziehungsweise defekte unterbleibt beispielsweise. Mit anderen Worten werden beispielsweise die nicht ausgewählten Defekte nicht bearbeitet. Bei dem Schritt S1 werden die zu bearbeitenden Defekte beispielsweise durch eine von einer Person durchgeführte Sichtkontrolle ausgewählt. Mit anderen Worten werden beispielsweise die zu bearbeitenden Defekte von einer Person und/oder durch einen Sensor und/oder durch eine elektronische Recheneinheit dahingehend, insbesondere optisch, geprüft. Ergibt die Prüfung, dass der jeweilige Defekt wenigstens ein vorgebbares oder vorgegebenes Kriterium erfüllt, so wird dieser das Kriterium erfüllende Defekt ausgewählt und anschließend bearbeitet. Wie bereits zuvor angedeutet, wird im Folgenden das Verfahren lediglich anhand des Defekts 4a beschrieben, wobei die vorigen und folgenden Ausführungen zum Defekt 4a ohne weiteres auch auf die anderen Defekte 4b, c übertragen werden können und umgekehrt. Somit wird beispielsweise der Defekt 4a bei dem Schritt S1 ausgewählt.
Bei dem Schritt S2 werden beispielsweise für den bei dem Schritt S1 für die Bearbeitung ausgewählten Defekt 4a alle, einfach auch als Merkmale bezeichneten Oberflächenmerkmale ermittelt, deren jeweiliger Abstand zu dem Defekt 4a, geringer als ein vorgebbarer oder vorgegebener Schwellenwert ist, wobei die genannten Oberflächenmerkmale Oberflächenmerkmale der Oberfläche 2 sind. Mit anderen Worten, aus 1 ist erkennbar, dass die Oberfläche 2 wenigstens ein Oberflächenmerkmal 10 aufweist, welches bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel als zumindest im Wesentlichen geradlinige Kante ausgebildet ist. Die Oberfläche 2 kann mehrere Oberflächenmerkmale aufweisen, wobei aus diesen Oberflächenmerkmalen nur das Oberflächenmerkmal oder die Oberflächenmerkmale ausgewählt wird beziehungsweise werden, das beziehungsweise die zu dem jeweiligen Defekt 4a-c einen Abstand aufweist oder aufweisen, der geringer als der Schwellenwert ist. Im Folgenden wird angenommen, dass die Oberfläche 2 nur ein Oberflächenmerkmal in Form des Oberflächenmerkmals 10 aufweist, dessen Abstand zu dem jeweiligen Defekt 4a-c kleiner als der Schwellenwert ist. Beispielsweise wird bei dem Schritt S2 der Abstand zwischen dem jeweiligen Oberflächenmerkmal und dem jeweiligen Defekt 4a-c ermittelt.
Bei dem Schritt S3 wird der jeweilige, ermittelte Abstand mit dem Schwellenwert verglichen. Ergibt der Vergleich, dass der Abstand nicht geringer als der Schwellenwert ist, so wird beispielsweise bei dem Schritt S11 ein Bearbeitungsmuster zum Bearbeiten des jeweiligen Defekts 4a ohne Berücksichtigung eines Oberflächenmerkmals oder Merkmalstyps der Oberfläche 19 ausgewählt. Ist jedoch der Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Schwellenwert, so befindet sich der Defekt 4a in einem sogenannten Einflussbereich des Oberflächenmerkmals 10. Wird somit beispielsweise bei dem Schritt S3 ermittelt, dass der Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Schwellenwert ist, so wird das Verfahren beispielsweise bei dem Schritt S4 fortgesetzt. Im Hinblick auf die Schritte S2 und S3 kann beispielsweise vorab beziehungsweise offline zugeordnet werden, welche Oberflächenmerkmale wie beispielsweise Kanten in der Nähe von verschiedenen Regionen wie beispielsweise Dreiecken liegen. In der Folge können die Schritte S2 und S3 besonders zeitgünstig durchgeführt werden.
Weist die Oberfläche 2 beispielsweise mehrere Oberflächenmerkmale auf, deren jeweiliger Abstand zu dem Defekt 4a den Schwellenwert unterschreitet, so wird beispielsweise aus diesen mehreren Oberflächenmerkmalen genau ein Oberflächenmerkmal ausgewählt und als dominantes Oberflächenmerkmal verwendet oder angesehen, das heißt zu einem dominanten Oberflächenmerkmal bestimmt. Dieses dominante Oberflächenmerkmal ist beispielsweise das Oberflächenmerkmal 10. Ferner ist es denkbar, dass beispielsweise dann, wenn die Oberfläche 2 nur ein Oberflächenmerkmal aufweist, dessen Abstand zu dem Merkmal 4a geringer als der Schwellenwert ist, der Schritt S4 ausgelassen wird und das Verfahren bei dem Schritt S5 fortgeführt wird. Im Folgenden wird angenommen, dass die Oberfläche 2 nur genau ein Oberflächenmerkmal in Form des Oberflächenmerkmals 10 aufweist, dessen Abstand zu dem Defekt 4a geringer als der Schwellenwert ist.
Das Auswählen des dominanten Oberflächenmerkmals aus den mehreren Oberflächenmerkmalen kann beispielsweise über den jeweiligen Abstand zu dem Defekt 4a bestimmt werden, wobei der Abstand beispielsweise mit einer Breite des Einflussbereiches des Oberflächenmerkmals gewichtet werden kann. Mit anderen Worten wird beispielsweise aus den Oberflächenmerkmalen das Oberflächenmerkmal zu dem dominanten Oberflächenmerkmal bestimmt, dessen Abstand bezogen auf die Abstände der Oberflächenmerkmale zu dem Defekt 4a der geringste beziehungsweise kleinste Abstand ist.
Beispielsweise wird bei dem Schritt S1 wenigstens ein den Defekt 4a charakterisierender erster Parameter ermittelt. Der erste Parameter umfasst beispielsweise einen oder ist ein Defekttyp, welcher auch als Fehlertyp bezeichnet wird. Das Ermitteln des ersten Parameters kann insbesondere umfassen, dass aus mehreren, voneinander unterschiedlichen Defekttypen, die beispielsweise in einem Speicher der elektronischen Recheneinrichtung 9 gespeichert sind, genau ein Defekttyp ausgewählt und dem Defekt 4a beziehungsweise dem jeweiligen Defekt 4a zugeordnet wird, insbesondere in Abhängigkeit von wenigstens einem den Defekt 4a charakterisierenden ersten Wert, welcher ermittelt wird. Der erste Wert beziehungsweise der Defekttyp charakterisiert beispielsweise eine Größe und/oder eine Schwere des Defekts 4a.
Bei dem Schritt S5 wird wenigstens ein zweiter Parameter ermittelt, welcher eine erste Form eines auf einer ersten Seite SE1 des Oberflächenmerkmals 10 angeordneten ersten Teilbereichs T1 der Oberfläche 2 charakterisiert. Der zweite Parameter umfasst beispielsweise einen oder ist ein erster Flächentyp. Außerdem wird bei dem Schritt S5 wenigstens ein dritter Parameter ermittelt, welcher eine zweite Form eines auf einer der ersten Seite SE1 gegenüberliegenden zweiten Seite SE2 des Oberflächenmerkmals 10 angeordneten zweiten Teilbereichs T2 der Oberfläche 2 charakterisiert. Beispielsweise umfasst der dritte Parameter oder ist der dritte Parameter ein zweiter Flächentyp. Dies bedeutet beispielsweise, dass bei dem Schritt S5 ein erster Flächentyp des Teilbereichs T1 und ein zweiter Flächentyp des Teilbereichs T2 ermittelt wird, wobei der jeweilige Flächentyp die jeweilige Form des jeweiligen Teilbereichs T1 beziehungsweise T2 charakterisiert. Beispielsweise umfasst das Ermitteln des zweiten beziehungsweise dritten Parameters, dass aus mehreren, voneinander unterschiedlichen und beispielsweise in dem Speicher der elektronischen Recheneinrichtung 9 gespeicherten Flächentypen genau ein Flächentyp ausgewählt und dem jeweiligen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 zugeordnet wird, insbesondere in Abhängigkeit von einem zweiten beziehungsweise dritten Wert, welcher den ersten beziehungsweise zweiten Teilbereich T1 beziehungsweise T2 charakterisiert und beispielsweise ermittelt wird.
Aus 1 ist erkennbar, dass die Teilbereiche T1 und T2 jeweilige Flächen mit jeweiligen Formen sind, welche jeweils beidseitig, insbesondere direkt, an das Oberflächenmerkmal 10 angrenzen beziehungsweise sich, insbesondere direkt, an das Oberflächenmerkmal 10 anschließen. Insbesondere ist es denkbar, dass die Teilbereiche T1 und T2 das Oberflächenmerkmal 10 bilden und/oder über das Oberflächenmerkmal 10 ineinander übergehen. Dabei ist der zu bearbeitende Defekt 4a, insbesondere ausschließlich, in einem der Teilbereiche T1 und T2 angeordnet. Bei dem in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Hinblick auf den Defekt 4a der Defekt 4a, insbesondere ausschließlich, in dem Teilbereich T1 angeordnet.
Im Hinblick auf den Schritt S11 sei nochmals verdeutlicht, dass dann, wenn der Defekt 4a-c nicht in dem Einflussbereich beziehungsweise nicht in einer Reichweite von Oberflächenmerkmalen wie beispielsweise Kanten ist, ein auch als Rezept bezeichnetes Bearbeitungsmuster ohne Berücksichtigung eines Merkmalstyps und dabei insbesondere ohne Auswahl und Berücksichtigung der Flächentypen ausgewählt wird. Das bei dem Schritt S11 ausgewählte Bearbeitungsmuster ist beispielsweise ein Bearbeitungsmuster für homogene Regionen ohne Oberflächenmerkmale. Da der jeweilige Flächentyp den jeweiligen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 charakterisiert, und da sich der jeweilige Teilbereich T1 beziehungsweise T2, insbesondere unmittelbar beziehungsweise direkt, an das Oberflächenmerkmal 10 anschließt, kann der jeweilige Flächentyp auch als Merkmalstyp bezeichnet werden, da beispielsweise die Flächentypen das Oberflächenmerkmal 10 charakterisieren.
Bei dem Schritt S6 wird wenigstens eine Bewegungsbahn sowohl in Abhängigkeit von dem ersten Parameter, das heißt in Abhängigkeit von dem auch als Fehlertyp bezeichneten Defekttyp, als auch in Abhängigkeit von dem zweiten und dritten Parameter, das heißt auch in Abhängigkeit von den Flächentypen ausgewählt. Das Auswählen der Bewegungsbahn umfasst beispielsweise, dass aus mehreren, voneinander unterschiedlichen Bewegungsbahnen, die beispielsweise in dem Speicher der elektronischen Recheneinrichtung 9 gespeichert sind, in Abhängigkeit von den Flächentypen und in Abhängigkeit von dem Defekttyp wenigstens oder genau eine Bewegungsbahn ausgewählt und dabei beispielsweise dem Defekt 4a zugeordnet wird. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, werden der Defekt 4a und somit die Oberfläche 2 auf Basis der ausgewählten und dem Defekt 4a zugeordneten Bewegungsbahn bearbeitet. Das Auswählen der Bewegungsbahn kann umfassen, dass in Abhängigkeit von den Flächentypen (Merkmalstypen) und in Abhängigkeit von dem Defekttyp aus mehreren, voneinander unterschiedlichen Bearbeitungsmustern, die beispielsweise in dem Speicher der elektronischen Recheneinrichtung 9 gespeichert sind, wenigstens oder genau ein Bearbeitungsmuster ausgewählt und beispielsweise dem Defekt 4a zugeordnet wird. In der Folge wird beispielsweise der Defekt 4a auf Basis der ausgewählten Bewegungsbahn beziehungsweise auf Basis des ausgewählten Bearbeitungsmusters mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 bearbeitet. Dabei kann das Bearbeitungsmuster zumindest die Bewegungsbahn oder eine aus der Bewegungsbahn resultierende Bearbeitungsbahn umfassen. Insbesondere kann das Bearbeitungsmuster zusätzlich zu der Bewegungsbahn beziehungsweise zu der Bearbeitungsbahn wenigstens eine weitere, die Bearbeitung beeinflussende Größe umfassen. Die Größe umfasst beispielsweise eine Kraft, mit welcher das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 gegen die Oberfläche 2 beim Bearbeiten gedrückt wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Bearbeitungsmuster eine Geschwindigkeit umfassen, mit welcher beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 entlang und relativ zu der Oberfläche 2 beim Bearbeiten der Oberfläche 2 bewegt wird. Bei dem Schritt S7 wird die ausgewählte Bewegungsbahn beziehungsweise das ausgewählte Bearbeitungsmuster an dem, insbesondere dominanten, Oberflächenmerkmal 10 ausgerichtet. Aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn beziehungsweise aus dem ausgewählten und ausgerichteten Bearbeitungsmuster wird eine Werkzeugbahn beziehungsweise wird ein Rezept erzeugt. In der Folge wird beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 automatisch entlang der Werkzeugbahn und dabei insbesondere gemäß dem Rezept relativ zu der Oberfläche 2 bewegt, während das Bearbeitungswerkzeug 7 die Oberfläche 2 berührt, wodurch die Oberfläche 2 und insbesondere der Defekt 4a bearbeitet werden. Das Rezept umfasst dabei beispielsweise die zuvor genannte Größe, gemäß welcher das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 entlang der Werkzeugbahn bewegt wird. Dabei ist es denkbar, dass die ausgewählte und orientierte Bewegungsbahn die Werkzeugbahn ist. Ferner ist es denkbar, dass die ausgewählte und erzeugte Bewegungsbahn wenigstens einem Anpassungsschritt unterzogen wird, wodurch aus der ausgewählten und orientierten Bewegungsbahn die von der ausgewählten und orientierten Bewegungsbahn unterschiedliche Werkzeugbahn erzeugt wird. Ferner ist es denkbar, dass die ausgewählte und erzeugte Bewegungsbahn wenigstens einem Anpassungsschritt unterzogen wird, wodurch aus der ausgewählten und orientierten Bewegungsbahn eine Zwischenwerkzeugbahn erzeugt wird. Die Zwischenwerkzeugbahn kann wenigstens einem weiteren Anpassungsschritt unterzogen werden, wodurch aus der Zwischenwerkzeugbahn die von der ausgewählten und orientierten Bewegungsbahn unterschiedliche und die von der Zwischenwerkzeugbahn unterschiedliche Werkzeugbahn erzeugt wird.
Dieser Anpassungsschritt kann vorliegend beispielsweise der Schritt S8 sein. Bei dem Schritt S8 wird die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn oder die aus der Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn auf der Oberfläche 2, insbesondere auf dem Teilbereich T1, ausgerollt, sodass aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn beziehungsweise aus der Zwischenwerkzeugbahn die Werkzeugbahn erzeugt wird. Somit wird beispielsweise die Werkzeugbahn bei dem Schritt S8 aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn erzeugt, insbesondere dadurch, dass die Werkzeugbahn direkt aus der Bewegungsbahn insbesondere dadurch erzeugt wird, dass die Bewegungsbahn auf der Oberfläche 2 abgerollt wird, oder bei dem Schritt S8 wird durch den Anpassungsschritt aus der Bewegungsbahn die Zwischenwerkzeugbahn erzeugt, welche dann auf der Oberfläche 2 ausgerollt wird, wodurch aus der Zwischenwerkzeugbahn die Werkzeugbahn erzeugt wird.
Anstelle des Ausrollens sind andere Verfahren wie beispielsweise Projizieren möglich, um die Bewegungsbahn beziehungsweise die Zwischenwerkzeugbahn auf die Oberfläche 2 zu beziehen, sodass beispielsweise das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn oder die aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn erzeugte Werkzeugzwischenbahn auf die Oberfläche 2 und dabei insbesondere auf den Teilbereich T1 projiziert wird.
Bei der in 2 gezeigten ersten Ausführungsform umfasst das Erzeugen der Werkzeugbahn beispielsweise, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn oder die aus der Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn auf der Oberfläche 2 ausgerollt oder auf die Oberfläche 2 projiziert wird, und dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn oder die aus der Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn verschoben und/oder gestaucht wird, bis kein Punkt oder kein Segment der verschobenen beziehungsweise gestauchten Bewegungs- beziehungsweise Zwischenwerkzeugbahn näher an dem Oberflächenmerkmal 10 liegt, als es vorgegeben ist. Mit anderen Worten ist es bei der ersten Ausführungsform vorgesehen, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn auf der Oberfläche 2 ausgerollt wird, wodurch beispielsweise eine erste Zwischenwerkzeugbahn erzeugt wird. Die erste Zwischenwerkzeugbahn wird verschoben und/oder gestaucht, derart, dass alle Punkte der verschobenen und/oder gestauchten Zwischenwerkzeugbahn einen vorgebbaren oder vorgegebenen Mindestabstand zu dem Oberflächenmerkmal 10 aufweisen, wobei durch das Verschieben beziehungsweise Stauchen der ersten Zwischenwerkzeugbahn die Werkzeugbahn oder aber eine zweite Zwischenwerkzeugbahn erzeugt wird, aus der dann die beispielsweise auch als Bearbeitungsbahn bezeichnete Werkzeugbahn erzeugt wird.
Bei dem Schritt S10 wird die aus dem Verschieben beziehungsweise Stauchen resultierende Werkzeugbahn beziehungsweise die aus dem Stauchen beziehungsweise Verschieben resultierende zweite Zwischenwerkzeugbahn gespeichert, insbesondere in dem Speicher der elektronischen Recheneinrichtung 9, sodass beispielsweise bei dem Schritt S10 alle durch die Schritte S1 -10, insbesondere S1-11, erzeugten und dabei insbesondere aus dem Schritt S11 beziehungsweise aus dem Schritt S10 resultierenden Werkzeugbahnen und/oder Zwischenwerkzeugbahnen gespeichert, insbesondere zwischengespeichert, werden.
Insgesamt ist erkennbar, dass durch das Verfahren die Zwischenwerkzeugbahn beziehungsweise die Werkzeugbahn ermittelt beziehungsweise erzeugt wird, insbesondere im Rahmen einer Planung, die beispielsweise mittels der elektronischen Recheneinrichtung 9 durchgeführt wird. Nach dem Schritt S10 beziehungsweise nach dem Schritt S11, das heißt nachdem die Zwischenwerkzeugbahnen beziehungsweise Werkzeugbahnen gespeichert wurden, wird die Planung beispielsweise pausiert. Die Schritte S1-10, insbesondere die Schritte S1-11, gehören beispielsweise zu einer Vorplanung, die insbesondere dann durchgeführt werden kann, bevor das Bauteil 3 der Bearbeitungszelle 1 zugeordnet und in der Bearbeitungszelle 1, das heißt in dem Bearbeitungsbereich (Bereich 5), angeordnet wird.
In 2 kann beispielsweise zwischen den Schritten S4 und S5 ein Spiegelungsvorgang SP durchgeführt werden, welcher beispielsweise ein Spiegeln der Bewegungsbahn und/oder des Defekts umfassen kann. Dieses Spiegeln wird im Folgenden noch näher erläutert. Alternativ oder zusätzlich kann zwischen den Schritten S5 und S6 ein Zusammenfassungsvorgang ZS durchgeführt werden, welcher im Folgenden ebenfalls noch näher erläutert wird.
3 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass bei der zweiten Ausführungsform der Zusammenfassungsvorgang ZS durchgeführt wird. Der Zusammenfassungsvorgang ZS wird dabei zwischen den Schritten S5 und S6 durchgeführt. Bei dem in 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiel umfasst der Zusammenfassungsvorgang ZS Schritte S12 und S13 sowie vorzugsweise einen Block BI2. Außerdem ist ein zusätzlicher, ggf. optionaler Schritt S11' vorgesehen. Der Block BI2 veranschaulicht, dass die Schritte S6-11, insbesondere S6-S11', für alle fusionierten Defekte durchgeführt werden, die im Folgenden noch genauer erläutert werden. Der Schritt S11' entspricht dabei im Grunde dem Schritt S8 und sieht beispielsweise vor, dass die ohne Berücksichtigung des Merkmalstyps ermittelte beziehungsweise ausgewählte Bewegungsbahn beziehungsweise das ohne Berücksichtigung des Merkmalstyps ermittelte beziehungsweise ausgewählte Bearbeitungsmuster wie bei dem Schritt S8 auf der Oberfläche 2 ausgerollt oder auf die Oberfläche 2 projiziert wird oder anderweitig auf die Oberfläche 2 bezogen wird.
Zusammenfassend erläutert umfasst der Zusammenfassungsvorgang ZS, dass als der zu bearbeitende Defekt 4a ein fusionierter Defekt verwendet wird, welcher dadurch gebildet wird, dass mehrere, ausschließlich in dem gleichen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 der Oberfläche 2 angeordnete Einzeldefekte der Oberfläche 2 zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefasst werden. Dies bedeutet beispielsweise am Beispiel des Defekts 4a, dass der Defekt 4a nicht ein einziger, zusammenhängender Defekt ist, sondern durch mehrere, voneinander beabstandete Einzeldefekte gebildet ist oder mehrere, voneinander beabstandete Einzeldefekte umfasst, die zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefasst werden. Dieses Zusammenfassen erfolgt bei dem Schritt S12. Bei dem Schritt S13 wird beispielsweise genau einer der zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefassten Einzeldefekte zu einem dominanten Einzeldefekt bestimmt. Außerdem werden beispielsweise ein Mittelpunkt des fusionierten Defekts 4a und eine Ausdehnung beziehungsweise Fläche des fusionierten Defekts 4a bestimmt. Unter der Bestimmung der Fläche beziehungsweise Ausdehnung ist beispielsweise eine Ermittlung einer Fläche, insbesondere der kleinstmöglichen Fläche, zu verstehen, innerhalb derer die zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefassten Einzeldefekte liegen. Dabei ist unter der Fläche, insbesondere der kleinsten Fläche, ein Flächeninhalt, das heißt ein Flächenmaß, zu verstehen. Der dominante Einzeldefekt ist beispielsweise bezogen auf die zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefassten Einzeldefekte der schwerste, insbesondere der größte, Einzeldefekt. Eine Besonderheit hierbei ist insbesondere, dass die Einzeldefekte nicht oder nicht nur nach ihrem jeweiligen Abstand zu dem Oberflächenmerkmal 10, sondern auch danach zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefasst werden, dass die Einzeldefekte, die zu dem fusionierten Defekt 4a zusammengefasst werden, alle beziehungsweise ausschließlich in demselben Teilbereich T1 beziehungsweise T2 angeordnet sind. Somit ist es vorzugsweise vorgesehen, dass zunächst ermittelt wird, in welchem der Teilbereiche T1 und T2 die Einzeldefekte liegen und nur solche Einzeldefekte zu einem fusionierten Defekt zusammengefasst werden, die in demselben Teilbereich T1 beziehungsweise T2 angeordnet sind. Dies bedeutet beispielsweise für den fusionierten Defekt 4a, dass der fusionierte Defekt 4a, welcher in dem Teilbereich T1 angeordnet ist, frei von in dem Teilbereich T2 angeordneten Einzeldefekten ist. Dadurch wird verhindert, dass Einzeldefekte in dem Teilbereich T1 mit Einzeldefekten in dem Teilbereich T2 beziehungsweise umgekehrt zusammengefasst werden. In der Folge wird beispielsweise verhindert, dass die Werkzeugbahn derart geplant wird, dass sie unterbrechungsfrei über das Oberflächenmerkmal 10 hinweg verläuft. Somit kann vermieden werden, dass beim Bearbeiten der Defekte 4a-c das Bearbeitungswerkzeug 7 das Oberflächenmerkmal 10 bearbeitet. In der Folge kann die Oberfläche 2 mit einer besonders hohen Qualität bearbeitet werden.
4 zeigt eine dritte Ausführungsform des Verfahrens. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass der Spiegelungsvorgang SP durchgeführt wird. Der Spiegelungsvorgang SP wird dabei zwischen den Schritten S5 und S6 durchgeführt und umfasst Schritte S14, S15 und S16. Bei dem Schritt S14 wird überprüft, ob ein Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 geringer ist als ein Grenzwert, welcher eine einfach auch als Unsicherheit oder Ungenauigkeit bezeichnete Positionsunsicherheit eines zur Erfassung einer Lage beziehungsweise Position des Defekts 4a ausgebildeten Sensors im Hinblick auf dessen Fähigkeit, die jeweilige Lage beziehungsweise Position des Defekts 4a zu erfassen, ist. Mit anderen Worten, der Defekt 4a der Oberfläche 2 wird beispielsweise mittels des genannten Sensors erfasst. Dabei wird beispielsweise mittels des Sensors erfasst, dass der Defekt 4a grundsätzlich vorhanden ist. Außerdem wird beispielsweise mittels des Sensors eine Lage des Defekts 4a, insbesondere in dem Bearbeitungsbereich und/oder relativ zu dem Roboter 6 und/oder relativ zu dem Werkzeug und/oder relativ zu der Oberfläche 2, erfasst. Somit werden mittels des Sensors beispielsweise auch als Lagekoordinaten oder Positionskoordinaten bezeichnete Koordinaten ermittelt, die die Lage beziehungsweise Position des Defekt 4a insbesondere bezogen auf ein Koordinatensystem und/oder bezogen auf die Oberfläche 2 insgesamt und/oder bezogen auf den Bearbeitungsbereich charakterisieren. Der Sensor weist dabei eine insbesondere technisch bedingte Genauigkeit auf, mit welcher der Sensor die jeweilige Lage beziehungsweise Position des Defekts 4a erfassen, das heißt auflösen kann. Der Grenzwert charakterisiert nun diese Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors. Ist nun der Abstand beispielsweise des Defekts 4a zu dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Grenzwert und somit geringer als die Genauigkeit oder Ungenauigkeit des Sensors, so kann gegebenenfalls mittels des Sensors grundsätzlich erfasst werden, dass die Oberfläche 2 den Defekt 4a aufweist, und der Sensor erfasst beispielsweise, dass der Defekt 4a in dem Teilbereich T1 angeordnet ist. Tatsächlich jedoch könnte der Defekt 4a in Realität in dem Teilbereich T2 angeordnet sein. Somit kann mittels des Sensors nicht eindeutig bestimmt werden, ob der Defekt 4a tatsächlich in dem Teilbereich T1 beziehungsweise auf der Seite SE1 oder in dem Teilbereich T2 beziehungsweise auf der Seite SE2 angeordnet ist.
Ist dies der Fall, so wird beispielsweise bei dem Schritt S15 wenigstens eine oder mehrere Grenzflächen um den Defekt 4a herum beziehungsweise die an den Defekt 4a angrenzen, innerhalb einer vorgegebenen oder vorgebbaren Lagetoleranz bestimmt. Bei dem Schritt S16 wird beispielsweise für die jeweilige Grenzfläche ein in beziehungsweise auf der Grenzfläche liegendes Duplikat des Defekts 4a, dessen Abstand zu dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Grenzwert sein kann, erzeugt. Mit anderen Worten wird insbesondere mittels der elektronischen Recheneinrichtung 9 angenommen, dass auch die jeweilige Grenzfläche einen dem Defekt 4a entsprechenden Defekt in Form des genannten Duplikats aufweist, obwohl die jeweilige Grenzfläche nicht notwendigerweise in Realität einen Defekt aufweisen muss. Somit wird beispielsweise die jeweilige Grenzfläche mittels der elektronischen Recheneinrichtung 9 und somit virtuell mit einem Defekt in Form des Duplikats versehen, obwohl die Grenzfläche gegebenenfalls in Realität keinen Defekt aufweist, oder aber die Grenzfläche weist doch einen Defekt beziehungsweise den Defekt 4a auf, dessen grundsätzliche Existenz mittels des Sensors erfasst wurde, ohne jedoch die genaue Lage beziehungsweise Position des Defekts 4a aufgrund der Ungenauigkeit des Sensors erfassen zu können. Dann weist in Realität der Teilbereich T1 beziehungsweise T2, in dem der Sensor den Defekt 4a erfasst hat, den Defekt 4a nicht auf. Mittels der weiteren Schritte S6-10 wird nun beispielsweise auch für das Duplikat eine Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn erzeugt, sodass beispielsweise auch die zuvor genannte Grenzfläche mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 bearbeitet wird. So kann sichergestellt werden, dass der Defekt 4a, dessen grundsätzliche Existenz mittels des Sensors erfasst wird, bearbeitet wird. Die Grenzfläche ist ein Teil der Oberfläche, insbesondere des Teilbereichs T1 beziehungsweise T2. Durch den auch als Spiegeln bezeichneten Spiegelungsvorgang SP wird beispielsweise die Oberfläche 2 auch in solchen Teilen oder Teilbereichen T1 beziehungsweise T2 bearbeitet, in welchen die Oberfläche 2 nicht notwendigerweise einen Defekt aufweist beziehungsweise für die mittels des Sensors kein Defekt erfasst wurde. Dies ist jedoch unkritisch, da durch das Verfahren unerwünschte Beeinträchtigungen, welche aus dem Bearbeiten der Oberfläche 2 resultieren könnten, vermieden werden können. Das beschriebene Spiegeln ist nur eine Möglichkeit, um im Lichte der Ungenauigkeit des Sensors die Oberfläche 2 vorteilhaft bearbeiten und somit von Defekten befreien zu können. Allgemein ausgedrückt ist es bei dem Spiegeln vorgesehen, dass beispielsweise bezogen auf die Teilbereiche T1 und T2 ausschließlich einer der Teilbereiche T1 und T2 und vorliegend beispielsweise nur der Teilbereich T1 entlang der Werkzeugbahn bearbeitet wird, wobei ein Bearbeiten des Teilbereichs T2 entlang der Werkzeugbahn unterbleibt. Für den jeweils anderen Teilbereich T2 beziehungsweise T1, das heißt vorliegend für den Teilbereich T2, wird beispielsweise wenigstens eine von der Werkzeugbahn getrennte, zweite Werkzeugbahn erzeugt, insbesondere dann, wenn der Abstand des Defekts 4a zu dem Oberflächenmerkmal 10 den Grenzwert unterschreitet. Bezogen auf die Teilbereiche T1 und T2 wird dann ausschließlich der andere Teilbereich T2 entlang der zweiten Werkzeugbahn mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 bearbeitet, wobei ein Bearbeiten des Teilbereichs T1 entlang der zweiten Werkzeugbahn unterbleibt. Dadurch kann sichergestellt werden, dass der Defekt 4a bearbeitet wird, obwohl nicht eindeutig mittels des Sensors bestimmt werden kann, ob sich der Defekt 4a tatsächlich in dem Teilbereich T1 oder in dem Teilbereich T2 befindet, das heißt wenn der Abstand des Defekts 4a zu dem Oberflächenmerkmal 10 den Grenzwert unterschreitet. Vermieden werden kann dabei jedoch, dass das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 übermäßig über das Oberflächenmerkmal 10 hinwegbewegt wird, während das Bearbeitungswerkzeug 7 das Oberflächenmerkmal 10 berührt, sodass eine unerwünschte Bearbeitung des Oberflächenmerkmals 10 mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 unterbleibt.
Die dritte Ausführungsform kann somit im Grunde der zweiten Ausführungsform entsprechen, jedoch beispielsweise mit dem Unterschied, dass Defekte, welche näher beieinander und/oder an dem Oberflächenmerkmal 10 angeordnet sind als die Ungenauigkeit des Sensors, das heißt als die Auflösung des Sensors im Hinblick auf die Ermittlung der jeweiligen Lage des jeweiligen Defekts, und nicht durch ein Oberflächenmerkmal beziehungsweise durch das Oberflächenmerkmal 10 voneinander getrennt sind, zusammengefasst werden. Somit ermöglicht es das Verfahren, auch besonders nahe an dem Oberflächenmerkmal 10 angeordnete Defekte zu bearbeiten, ohne jedoch das Oberflächenmerkmal 10 zu bearbeiten.
Diese Idee beruht dabei auf der Erkenntnis, dass bei zumindest im Wesentlichen ebenen beziehungsweise flächigen Bauteilen oder Oberflächen die zuvor beschriebene Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors keine große Rolle spielt, da trotz der Ungenauigkeit des Sensors ein Defekt einer solchen, zumindest im Wesentlichen ebenen, Oberfläche in der Regel immer getroffen und somit hinreichend gut bearbeitet wird. Bei Kanten oder anderen Oberflächenmerkmalen, das heißt bei Defekten, die besonders nahe an Oberflächenmerkmalen wir beispielsweise Kanten angeordnet sind, ist dies jedoch nicht der Fall. Abweichungen einer tatsächlichen Ist-Position des Defekts von einer oder der mittels des Sensors erfassten Soll-Position (Lage) des Defekts von wenigen Millimetern können ausreichen, dass beispielsweise dann, wenn der Teilbereich T1 bearbeitet wird, der Defekt jedoch in dem Teilbereich T2 liegt, der Defekt nicht bearbeitet wird. Dies kann nun vermieden werden, indem beispielsweise dann, wenn mittels des Sensors erfasst wird, dass sich der Defekt 4a in einem der Teilbereiche T1 und T2 befindet, das zuvor genannte Duplikat und somit ein virtueller Defekt auch in dem jeweils anderen Teilbereich T2 beziehungsweise T1 angenommen beziehungsweise erzeugt wird, wobei für den erfassten Defekt 4a und dessen Position sowie für den virtuellen Defekt (Duplikat) beispielsweise jeweils wenigstens eine Werkzeugbahn erzeugt wird. Somit kann die Oberfläche 2 besonders präzise bearbeitet werden.
5 zeigt eine vierte Ausführungsform mit einem Block BI3 und mit Schritten S17-26. Der Block BI3 bedeutet, dass die Schritte S17-26 für alle weiteren Defekte, das heißt für alle Duplikate beziehungsweise virtuellen Defekte, durchgeführt werden. Bei dem Schritt S17 wird überprüft, ob der jeweilige virtuelle Defekt beziehungsweise ob das Duplikat bereits in einem Teilbereich liegt, für welchen eine Werkzeugbahn bereits erzeugt wurde, das heißt welcher bereits zum Bearbeiten vorgesehen ist. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren bei dem Schritt S26 fortgeführt, sodass für diesen Teilbereich beziehungsweise für dieses Duplikat eine Werkzeugbahn wie zuvor beschrieben erzeugt wird. Liegt jedoch das Duplikat bereits in einem Teilbereich beziehungsweise auf einer Werkzeugbahn, sodass bereits für das Duplikat eine Werkzeugbahn erzeugt wurde, so wird bei dem Schritt S18 überprüft, ob das Duplikat durch die bereits erzeugte Werkzeugbahn hinreichend abgedeckt beziehungsweise bearbeitet wird. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren bei dem Schritt S23 fortgesetzt. Bei dem Schritt S23 erfolgen eine Ermittlung eines dominanten Defekts und ein Vergleich einer Defektklasse beziehungsweise von Flächen und Kräften. Bei dem Schritt S24 erfolgt ein Ermitteln eines neuen Defektmittelpunkts, insbesondere gewichtet beispielsweise nach Stärke. Bei dem Schritt S25 wird die Werkzeugbahn beziehungsweise Bearbeitungsmuster vergrößert und dann beispielsweise ausgerollt und angepasst. Ist das Duplikat bereits hinreichend abgedeckt, so wird bei dem Schritt S19 überprüft, ob eine weitere Optimierung erforderlich ist. Ist dies der Fall, so wird bei dem Schritt S20 ein gemittelter Fehlermittelpunkt ermittelt, und die Werkzeugbahn beziehungsweise das Bearbeitungsmuster wird insbesondere mit Kraft und/oder Zeit des stärkeren Defekts neu ausgerollt und angepasst. Bei dem Schritt S21 erfolgt eine Ermittlung einer Kraft und/oder einer Zeit von dem dominanten beziehungsweise stärkeren Defekt, und bei dem Schritt S22 werden schließlich die markierten beziehungsweise ermittelten Defekte insbesondere inklusive der Duplikate gemeinsam bearbeitet, insbesondere der entsprechend erzeugten Werkzeugbahn, die aus der bereits vorhandenen Werkzeugbahn erzeugt wurde.
Im Folgenden wird ein Finden, das heißt eine Ermittlung von Oberflächenmerkmalen, insbesondere von Kanten, von Oberflächen wie beispielsweise der Oberfläche 2 erläutert. Mit anderen Worten wird im Folgenden erläutert, wie beispielsweise das insbesondere als Kante ausgebildete Oberflächenmerkmal 10 der Oberfläche 2 gefunden, das heißt ermittelt beziehungsweise detektiert werden kann. Die folgenden Ausführungen beziehen sich auf Kanten als Oberflächenmerkmalen, können jedoch ebenso wie die vorigen Ausführungen ohne weiteres auch auf andere Oberflächenmerkmale übertragen werden und umgekehrt. Kanten beziehungsweise Kantenkandidaten können über eine allgemeine Krümmungsanalyse und/oder über ein Auslesen von Kanten-Merkmalen in beziehungsweise aus CAD-Daten, das heißt aus Konstruktionsdaten, gefunden werden. Diese Kantenkandidaten sollten noch weiter verarbeitet werden. Zum Beispiel können Kanten zerfallen und sollten dann gegebenenfalls zusammengefasst beziehungsweise vervollständigt werden. Die zuvor genannten Kantenkandidaten entsprechen keinen realen Kanten oder nur solchen Kanten, welche für das Verfahren beziehungsweise die Bearbeitung nicht relevant sind und sollten herausgefiltert oder nicht ausgewählt werden. Kanten müssen nicht über ihren gesamten Verlauf vom gleichen Typ sein beziehungsweise einen zumindest im Wesentlichen konstanten Verlauf oder eine zumindest im Wesentlichen konstante Ausprägung aufweisen, sondern Kanten beziehungsweise Oberflächenmerkmale können über ihren Verlauf insbesondere in ihrer Ausprägung wie beispielsweise Höhe und/oder Breite variieren.
Grundsätzlich wird davon ausgegangen, dass Kanten Unstetigkeiten von Oberflächen darstellen, wobei die Kanten gegebenenfalls Unstetigkeiten in der Bearbeitung erfordern. Kanten können durch eine beispielsweise die Bearbeitungszelle 1 bedienende Person oder aber vollautomatisch beispielsweise durch Software-Algorithmen und somit mittels der elektronischen Recheneinrichtung 9 erkannt werden, insbesondere durch eine Krümmungsanalyse. Dabei kann der jeweiligen Kante ein jeweiliger Kantentyp zugeordnet werden. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass - wie zuvor beschrieben - aus den mehreren, gespeicherten Kanten- beziehungsweise Merkmalstypen genau ein Kantenbeziehungsweise Merkmalstyp ausgewählt und dem Oberflächenmerkmal 10 beziehungsweise der Kante zugeordnet wird. Dies kann durch die zuvor genannte Person oder aber vollautomatisch durch die elektronische Recheneinrichtung 9 und dabei durch eine Krümmungsanalyse erfolgen. In einer vorteilhaften Realisierung wird den Kanten nicht ein Typ der Bearbeitung zugewiesen, sondern eine zweistufige Zuordnung beziehungsweise es erfolgt eine zweistufige Zuordnung. Bei einer ersten Stufe wird der jeweiligen Kante ein jeweiliger, einfach auch als Typ bezeichneter Merkmalsbeziehungsweise Kantentyp zugeordnet. Auf einer zweiten Stufe, welche sich beispielsweise an die erste Stufe anschließt, wird dem jeweiligen Merkmalsbeziehungsweise Kantentyp ein Bearbeitungsrezept zugeordnet. Mit anderen Worten wird beispielsweise für den Kanten- beziehungsweise Merkmalstyp aus den mehreren Bewegungsbahnen genau eine Bewegungsbahn ausgewählt und dem Kantentyp zugeordnet, sodass beispielsweise die Kante, der der Kantentyp zugeordnet wurde, in Abhängigkeit von der ausgewählten Bewegungsbahn, das heißt insbesondere mittels der aus der Bewegungsbahn erzeugten Bearbeitungsbahn, bearbeitet wird.
In 6 ist ein Einflussbereich des Oberflächenmerkmals 10 mit B1 bezeichnet, wobei in dem Einflussbereich B1 das Oberflächenmerkmal 10 den auch als erste Fläche bezeichneten, ersten Teilbereich T1 insbesondere im Hinblick auf die Bearbeitung des Teilbereichs T1 beeinflusst. Außerdem ist in 6 ein zweiter Einflussbereich des Oberflächenmerkmals 10 mit B2 bezeichnet, wobei in dem Einflussbereich B2 das Oberflächenmerkmal 10 den Teilbereich T2, insbesondere dessen Bearbeitung mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7, beeinflusst. Eine wirksame Breite des auch als Beeinflussungsbereich bezeichneten Einflussbereiches B1 ist in 6 mit al bezeichnet, und eine wirksame zweite Bereite des zweiten Einflussbereiches B2, welcher auch als zweiter Beeinflussungsbereich bezeichnet wird, ist in 6 mit ar bezeichnet. Die jeweilige, wirksame Breite al beziehungsweise ar wird auch als Wirkbreite bezeichnet. Dabei wird beispielsweise das Oberflächenmerkmal 10 durch ein CAD-Merkmal, das heißt durch auch als Konstruktionsdaten bezeichnete CAD-Daten, definiert oder bestimmt, die beispielsweise aus dem zuvor genannten Konstruktionsprogramm stammen. Beispielsweise ändert sich die Bearbeitung eines jeweiligen Defekts der Oberfläche 2 in Abhängigkeit von einem jeweiligen Abstand des jeweiligen Defekts zu dem Oberflächenmerkmal 10. Beispielsweise wird ein Defekt in dem Teilbereich T1 beziehungsweise T2 anders bearbeitet, wenn er innerhalb des jeweiligen Einflussbereiches B1 beziehungsweise B2 liegt, als wenn der Defekt außerhalb des jeweiligen Einflussbereiches B1 beziehungsweise B2 angeordnet wäre. Somit hängt bei dem Verfahren das Auswählen der Bewegungsbahn und schließlich das Erzeugen der Werkzeugbahn nicht oder nicht nur von dem Oberflächenmerkmal 10, sondern insbesondere (auch) von den auch als Flächen bezeichneten, an das Oberflächenmerkmal 10 angrenzenden Teilbereichen T1 und T2 und insbesondere von deren jeweiligen Formen ab. Als Besonderheit kann vorgesehen sein, dass der Kante beziehungsweise dem Oberflächenmerkmal 10 zwei Typen insbesondere in Form der Flächentypen, das heißt in Form des zweiten Parameters und des dritten Parameters, zugewiesen wird. Zur Reduktion der Möglichkeiten werden den Kanten beispielsweise linksseitig und rechtsseitig entkoppelte Typen zugewiesen, insbesondere gemäß der Form der angrenzenden Flächen links und rechts der Kante, das heißt diesseits und jenseits der Kante. Somit ist sozusagen im Sinne der Bearbeitung die Kante aus zwei Kantentypen beziehungsweise Typen angrenzender Flächen gebildet. Mit anderen Worten, da - wie zuvor beschrieben - das Oberflächenmerkmal 10 durch die Teilbereiche T1 und T2 (Flächen) gebildet ist, und da beispielsweise dem Teilbereich T1 der erste Flächentyp und dem Teilbereich T2 der zweite Flächentyp zugeordnet wird, werden sozusagen dem Oberflächenmerkmal 10 (Kante) die zwei Flächentypen zugeordnet. Das jeweilige Zuordnen des jeweiligen Flächentyps zu dem jeweiligen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 und somit zu dem Oberflächenmerkmal 10 erfolgt beispielsweise im Rahmen einer Klassifizierung. Somit wird durch die Klassifizierung beispielsweise der Teilbereich T1 als der erste Flächentyp und der Teilbereich T2 als der zweite Flächentyp identifiziert, das heißt klassifiziert. Die Flächentypen können dabei gleich oder voneinander unterschiedlich sein. Vorzugsweise wird die Klassifizierung so durchgeführt oder so modelliert, dass sich der jeweilige Flächentyp diesseits des Oberflächenmerkmals 10, das heißt beispielsweise auf der Seite SE1, sowie der jeweilige Flächentyp jenseits des Oberflächenmerkmals 10 und somit beispielsweise auf der Seite SE2 über seinen Verlauf beziehungsweise über den Verlauf des Oberflächenmerkmals 10 ändern kann. Alternativ oder zusätzlich können beispielsweise mehrere Kanten oder Oberflächenmerkmale zu einer Kante beziehungsweise zu einem Oberflächenmerkmal zusammengefasst werden.
Liegt beispielsweise ein Defekt innerhalb des jeweiligen Einflussbereiches B1 beziehungsweise B2, so wird die Bearbeitung dieses Defekts in Abhängigkeit von den Flächentypen der angrenzenden Teilbereiche T1 und T2, das heißt in Abhängigkeit von dem zweiten Parameter und dem dritten Parameter, durchgeführt, insbesondere sofern nicht ein anderes Oberflächenmerkmal eine dominantere Wirkung als das Oberflächenmerkmal 10 hat. Die jeweilige Breite ar beziehungsweise al ist somit beispielsweise der zuvor genannten Schwellenwert, mit dem der Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 verglichen wird. Bei dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Oberflächenmerkmal 10 beispielsweise eine spitze Kante, welche beispielsweise durch genau ein CAD-Merkmal definiert wird. Bei einer Ausführungsform, bei welcher das Oberflächenmerkmal 10 beispielsweise eine gerundete Kante ist, wird die gerundete Kante beispielsweise durch zwei CAD-Merkmale beschrieben beziehungsweise repräsentiert. Für das Verfahren ist es dabei unerheblich, ob zuerst die Teilbereiche T1 und T2 und anhand der Teilbereiche T1 und T2 das Oberflächenmerkmal 10 oder umgekehrt erst das Oberflächenmerkmal 10 und dann anhand des Oberflächenmerkmals 10 die angrenzenden Teilbereiche T1 und T2 ermittelt werden. CAD-Merkmale sind in CAD-Daten (Konstruktionsdaten) vorhandene Merkmale, welche nicht notwendigerweise realen, das heißt in Realität vorhandenen Oberflächenmerkmalen beziehungsweise Kanten entsprechen müssen. Bei einer gerundeten Kante kann diese in den CAD-Daten als Fläche zwischen zwei Begrenzungslinien modelliert sein, sodass beispielsweise als jeweilige Begrenzungslinie ein jeweiliges Oberflächenmerkmal ist. Mit anderen Worten wird beispielsweise eine gerundete Kante durch zwei Kanten repräsentiert, wobei an die jeweilige Kante jeweils zwei Teilbereiche angrenzen. Dabei entspricht beispielsweise der zwischen den Kanten angeordnete Teilbereich, der sich an eine der Kanten angrenzt, dem zwischen den Kanten angeordneten Teilbereich, welcher sich an die andere Kante anschließt, oder diese Teilbereiche überlappen sich zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, gegenseitig. Alternativ könnte man Kanten, welche durch zwei CAD-Kanten repräsentiert werden, auch repräsentieren als Doppelkante mit Kantenbereich diesseits und jenseits und zusätzlich einer eingeschlossenen Fläche mit eigenem Typ.
Im Folgenden werden Kantenparameter beschrieben, welche den jeweiligen Kanten beziehungsweise der jeweiligen Kante zugeordnet werden können. Ein erster der Kantenparameter ist ein sogenannter Einzugsbereich der jeweiligen Kante. Der Einzugsbereich ist beispielsweise der zuvor genannte Einflussbereich und ist insbesondere der zuvor genannte Schwellenwert, sodass dann, wenn der Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Schwellenwert ist, das Oberflächenmerkmal 10 die Bearbeitung des Defekts 4a beeinflusst. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass dann, wenn der Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 geringer als der Schwellenwert ist, die Bewegungsbahn in Abhängigkeit von den Flächentypen ausgebildet wird. Ist der Abstand größer als der Schwellenwert oder entspricht der Abstand dem Schwellenwert, dann wird beispielsweise der Flächentyp beziehungsweise das Oberflächenmerkmal nicht bei der Auswahl einer Bearbeitungsbahn zum Bearbeiten des Defekts 4a berücksichtigt. Der Einzugsbereich beziehungsweise der Abstand oder Schwellenwert kann die Größe von Bearbeitungsmustern beinhalten. Ein zweiter der Kantenparameter ist der auch als Flächentyp bezeichnete Typ der Kante beziehungsweise die zwei Flächentypen, da sich an das Oberflächenmerkmal 10 beidseitig die beiden Teilbereiche T1 und T2 anschließen. Der Flächentyp kann über einen Verlauf beziehungsweise über eine Erstreckung des Oberflächenmerkmals 10 und somit des jeweiligen Teilbereichs T1 beziehungsweise T2 variieren. Ein dritter der Kantenparameter ist ein Mindestabstand zwischen dem Oberflächenmerkmal 10 und dem Bearbeitungswerkzeug 7, insbesondere während der Bearbeitung der Oberfläche 2. Diesen Mindestabstand darf beziehungsweise soll das Bearbeitungswerkzeug 7 nicht unterschreiten. Mit anderen Worten wird die Oberfläche 2 mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 vorzugsweise derart durchgeführt, das heißt bei dem Bearbeiten der Oberfläche 2 wird das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 vorzugsweise derart bewegt, dass während des gesamten Bearbeitens der Oberfläche 2 ein Abstand zwischen dem Bearbeitungswerkzeug 7 und dem Oberflächenmerkmal 10 den Mindestabstand nicht unterschreitet. Dadurch kann vermieden werden, dass das Oberflächenmerkmal 10 bearbeitet wird, sodass die Oberfläche 2 mit einer besonders hohen Qualität bearbeitet werden kann.
Beispielsweise wird für einen auch als Fehler bezeichneten Defekt in der Nähe der Kante je nach Flächen- beziehungsweise Kantentyp ein oder mehrere Muster, insbesondere zur Bearbeitung, ausgebildet, insbesondere je nach Zuordnung. Alternativ können auch mehrere vorher ausgebildete Muster alternativ und simuliert werden, das jeweilige simulierte Prozessergebnis analysiert werden und das beste Muster mit den besten Ergebnissen verwendet werden. Des Weiteren können Kanten eine Orientierung aufweisen, welche sich über den Verlauf der Kante ändern kann. Für den kürzesten beziehungsweise geringsten Abstand der Kante von dem jeweiligen Defekt wird vorzugsweise eine Orientierung der Kante ermittelt, insbesondere anhand einer Tangente an das Oberflächenmerkmal 10 (Kante). Die Bewegungsbahn beziehungsweise das Bearbeitungsmuster wird dabei an dem Oberflächenmerkmal 10 und somit an der Tangente ausgerichtet. Mit anderen Worten kann das Ausrichten der Bewegungsbahn an dem Oberflächenmerkmal 10 umfassen, dass, insbesondere wenigstens oder genau, eine Tangente an das Oberflächenmerkmal 10 angelegt wird, wobei die Bewegungsbahn an der Tangente ausgerichtet wird.
Insgesamt ist erkennbar, dass die Auswahl der Bewegungsbahn beziehungsweise das Erzeugen der Werkzeugbahn zum Bearbeiten von Defekten in der Nähe von Kanten beziehungsweise Oberflächenmerkmalen prozessbedingten Anforderungen unterliegen kann. Bei der Bearbeitung, das heißt dann, wenn das Bearbeitungswerkzeug 7 mittels des Roboters 6 entlang der Werkzeugbahn bewegt wird, während das Bearbeitungswerkzeug 7 die Oberfläche 2 berührt, sollte das einfach auch als Werkzeug bezeichnete Bearbeitungswerkzeug 7 dann, wenn das Bearbeitungswerkzeug 7 zumindest überwiegend beispielsweise den Teilbereich T1 berührt, nicht oder nur sehr geringfügig in den Teilbereich T2 hineinreichen und hierdurch das Oberflächenmerkmal 10 bearbeiten.
Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bei dem Bearbeiten der Oberfläche 2 die Oberfläche 2 mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 geschliffen und/oder poliert wird. Durch die zuvor beschriebene Anforderung kann ein übermäßiges Schleifen und/oder Polieren des Oberflächenmerkmals 10 an sich vermieden werden. Eine der Anforderungen kann beinhalten, dass das Bearbeitungswerkzeug 7 beziehungsweise eine beispielsweise ein Schleifmittel umfassende Bearbeitungsfläche des Bearbeitungswerkzeugs 7 das Oberflächenmerkmal 10 nicht berührt, und einem maximalen Wert, Abstand oder Fläche des Werkzeugs, nicht überschreitet und/oder dem Oberflächenmerkmal nur bis auf einen Minimalabstand angenähert wird. Eine solche Realisierung kann umfassen, dass ein Mittelpunkt des Bearbeitungswerkzeugs bei der Bearbeitung stets einen Mindestabstand zu dem Oberflächenmerkmal einhalten muss beziehungsweise das Oberflächenmerkmal nur maximal um einen bestimmten, maximalen Wert überschreiten darf. Der Abstand beziehungsweise der Wert bezieht sich insbesondere auf einen so genannten Werkzeugmittelpunkt, welcher auch als TCP (tool center point) bezeichnet wird und der zuvor genannte Mittelpunkt des Bearbeitungswerkzeugs 7 sein kann. Diese Werte berücksichtigen dann zum Beispiel eine Größe des Werkzeugs und/oder Mikrobewegungen des Werkzeugs. Bei den Mikrobewegungen kann es sich um exzenterförmige Bewegungen und/oder Vibrieren des Werkzeugs handeln. Die Werte sind dabei beispielsweise größer als dies für einen Rand des Werkzeugs gewählt würde. Diese Anforderungen können je nach Merkmal und Merkmals- beziehungsweise Flächentypen und je Prozess unterschiedlich sein. Im Folgenden werden Methoden zur Einhaltung der Anforderungen beschrieben. Es kann ein gleichmäßiges Verschieben aller Punkte, insbesondere der Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn, erfolgen, bis beispielsweise bis alle Punkte und/oder Segmente und/oder Teilsegmente der Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn obige Abstandsbedingungen erfüllen, sodass beispielsweise Abmessungen des Werkzeugs berücksichtigt werden. Ferner kann alternativ oder zusätzlich ein gleichmäßiges Verschieben aller Punkte der Bewegungs-, Zwischenwerkzeug- oder Werkzeugbahn erfolgen, beispielsweise eine Simulation der Bearbeitungsoberfläche 2 keine Konflikte beziehungsweise Probleme mehr aufzeigt, wobei die Simulation auf Basis der Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn durchgeführt wird. dies bedeutet, dass im Rahmen der Simulation eine Bearbeitung der Oberfläche 2 auf Basis der Bewegungsbeziehungsweise Werkzeugbahn simuliert wird. Die Simulation ist ein Gütekriterium beziehungsweise kann als Gütekriterium verwendet werden, bei welchem realisiert werden kann, das allein das Erreichen von Oberflächen auf oder jenseits der Kante unterbunden sein muss beziehungsweise nur bis zu einem kantenabhängigen Grad erlaubt ist. Alternativ oder zusätzlich kann die Bearbeitung mit einem beispielsweise nachgiebigen Werkzeug mit Kräften und resultierendem Abtrag simuliert werden, und nur bei Überschreiten eines maximalen Abtrags wird ein beispielsweise als Gütekriterium verwendetes Kriterium verletzt. Alternativ oder zusätzlich kann ein gewichtetes Verschieben der Punkte beziehungsweise Segmente erfolgen, wodurch beispielsweise das Muster beziehungsweise die Bewegungs- oder Werkzeugbahn oder Zwischenwerkzeugbahn deformiert, das heißt verformt wird. Das gewichtete Verschieben kann insbesondere folgendes umfassen: Punkte und/oder Segmente, welche näher an der Kante sind oder in dem ungewünschten Teilbereich T2 beziehungsweise T1 liegen, werden stärker verschoben als Punkte und/oder Segmente, welche weiter von der Kante entfernt sind beziehungsweise in dem richtigen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 liegen. Ferner kann eine Kombination vorgesehen sein: die Kombination kann eine Reduzieren der Wirkung des Prozesses insbesondere im Hinblick auf Drehzahl und/oder Kraft sowie ein geringfügiges Verschieben der Bewegungs-, Zwischenwerkzeug beziehungsweise Werkzeugbahn umfassen. Die Kombination wird beispielsweise durch Adaption mit Simulation als Gütekriterium ermittelt. Eine Adaption beziehungsweise Optimierung der Bewegungs-, Zwischenwerkzeug-, oder Werkzeugbahn ist abgeschlossen, sobald ein simulierter Abtrag der Oberfläche in einem vorgegebenen beziehungsweise vorgebbaren und somit erlaubten Bereich ist.
Im Folgenden wird eine mögliche Kompensation von Unsicherheiten erläutert. Werden beispielsweise Defekte oder Fehler erkannt, welche sehr nahe an Kanten wie beispielsweise Designkanten angeordnet sind, so ist auf Grund der zuvor genannten Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors und der Bearbeitungszelle nicht unbedingt möglich, gesichert bestimmen zu können, auf welcher Seite der Kante der Fehler tatsächlich liegt. Liegt somit beispielsweise ein Defekt innerhalb der Lageunsicherheit an einer Kante, das heißt wird mittels des Sensors erfasst, dass ein Defekt in dem Teilbereich T1 liegt, so wird wenigstens ein weiterer virtueller Defekt auf der jeweils anderen Seite, das heißt beispielsweise in dem Teilbereich T2 erzeugt, um den real vorhandenen Defekt, dessen Lage nur mit einer gewissen Unsicherheit bekannt ist, sicher zu bearbeiten. Dies kann durch die zuvor genannte Spiegelung, das heißt durch den Spiegelungsvorgang SP erfolgen. Eine demgegenüber akkuratere Variante ist jedoch eine Verschiebung des duplizierten, virtuellen Defekts, insbesondere orthogonal zur Kante auf die Kante und darüber hinaus, wobei vorzugsweise ein Weg oder eine Länge der Verschiebung der Lageungenauigkeit, das heißt der Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors entspricht. Eine noch genauere Methode umfasst beispielsweise eine Bestimmung der Fläche, welche durch die Kante und die Lageunsicherheit der Position des detektierten Defekts bestimmt wird, wobei eine Position des duplizierten Defekts die Position des Schwerpunkts ist.
Ein Beispiel für die Berücksichtigung der Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors ist in 7 veranschaulicht. Mittels des Sensors wird beispielsweise der Defekt 4a erfasst, wobei mittels des Sensors erfasst wird, dass der Defekt 4a in dem Teilbereich T2 und somit auf der Seite SE2 liegt. Eine Genauigkeit, mit welcher der Sensor den Defekt 4a und insbesondere dessen Lage oder Position erfassen kann, ist jedoch nun so groß im Verhältnis zu einem beispielsweise sehr geringen Abstand des erfassten Defekts 4a zu dem Oberflächenmerkmal 10, dass der Defekt 4a tatsächlich gegebenenfalls in dem Teilbereich T1 und somit auf der Seite SE1 liegen könnte. Um nun den Defekt 4a unabhängig davon, ob er tatsächlich, das heißt in der Realität in dem Teilbereich T2 oder in dem Teilbereich T1 angeordnet ist, mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 tatsächlich bearbeiten zu können, wird beispielsweise ein in 7 mit 4a' bezeichnetes Duplikat des Defekts 4a erzeugt. Das Duplikat 4a' wird auch als virtueller Defekt bezeichnet, da der Defekt 4a' und insbesondere dessen Lage nicht mittels des Sensors erfasst wurden. Ein Ungenauigkeitsbereich UB, in dessen Mittelpunkt beispielsweise der Defekt 4a liegt, veranschaulicht die Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors. Mit anderen Worten, aufgrund der Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors kann der Defekt 4a tatsächlich in dem Ungenauigkeit UB liegen. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt kann die Lage beziehungsweise Position des Defekts 4a in dem Ungenauigkeitsbereich UB variieren. Der Ungenauigkeitsbereich UB ist beispielsweise kreisförmig beziehungsweise ein Kreis, in beziehungsweise auf dessen Mittelpunkt der Defekt 4a liegt. Somit weist der Ungenauigkeitsbereich UB beispielsweise einen die Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors charakterisierenden Radius aus. Die Genauigkeit beziehungsweise Ungenauigkeit des Sensors kann jedoch in unterschiedliche Richtungen unterschiedlich ausgeprägt sein, sodass der Ungenauigkeitsbereich UB eine von einem Kreis unterschiedliche Form aufweisen kann. Bei 7 wird beispielsweise das Duplikat 4a' durch Spiegelung des Defekts 4a an dem Oberflächenmerkmal 10 erzeugt. Hierbei wird beispielsweise eine virtuelle Gerade erzeugt, die orthogonal zu dem Oberflächenmerkmal 10 und dabei durch den Defekt 4a hindurch verläuft. Das Duplikat 4a' wird beispielsweise derart auf der Geraden angeordnet, dass ein entlang der Gerade verlaufender Abstand zwischen dem Duplikat 4a' und dem Oberflächenmerkmal 10 einen entlang der Gerade verlaufenden Abstand zwischen dem Defekt 4a und dem Oberflächenmerkmal 10 entspricht. Alternativ dazu ist es denkbar, dass der Defekt 4a insbesondere entlang einer orthogonal zum Oberflächenmerkmal 10 verlaufenden Richtung um einen Weg verschoben wird, wobei die Richtung ausgehend von dem Defekt 4a in Richtung des Oberflächenmerkmals 10 weist und wobei der Weg der Unsicherheit beziehungsweise Lageunsicherheit, das heißt beispielsweise einer Strecke entspricht, die sich ausgehend von dem Defekt 4a in die genannte Richtung bis zum Rand des Ungenauigkeitsbereichs UB erstreckt. Ferner ist es denkbar, dass das Duplikat 4a' zunächst deckungsgleich mit dem Defekt 4a angeordnet und davon ausgehend solange, insbesondere in die genannte Richtung, verschoben wird, bis das Duplikat 4a' in einem Flächenschwerpunkt einer Fläche zum Liegen kommt, die beispielsweise durch die Lageunsicherheit des Defekts beziehungsweise des Sensors und die Kante aufgespannt wird.
Das beispielsweise als Kante ausgebildete Oberflächenmerkmal 10 kann insbesondere ein so genannte Randkante sein, an welcher beispielsweise die Oberfläche 2 endet beziehungsweise an der eine weitere, sich an die Randkante anschließende Oberfläche des Bauteils um wenigstens 90 Grad oder mehr von der Oberfläche 2 abknickt. Eine solche Randkante wird auch als Flächenbegrenzungskante bezeichnet, welche vorab definiert oder auf folgende Weise bestimmt werden kann: Die Randkante kann in einer Bauteilbeschreibung, beispielsweise in den CAD-Daten markiert werden. Ferner ist eine prozessspezifische Bestimmung der Randkante möglich. Die Simulation der auch als Prozess bezeichneten Bearbeitung in einem Nachbarbereich der Kante oder einer scharfen Formgebung kann zu einer signifikanten Verschlechterung des Prozesses führen: eine Auflagefläche des beispielsweise nachgiebigen Bearbeitungswerkzeugs 7 würde dann stark reduziert. Außerdem kann die Randkante durch eine Krümmungsanalyse und insbesondere dadurch bestimmt werden, dass eine Differenz der Oberflächennormalen in einem Radius beziehungsweise einer Kugel einen Grenzwert überschreitet. Diesbezüglich zeigt 8 beispielsweise eine Simulation SIM1, bei der eine Auflagefläche AF eines simulierten, virtuellen und nachgiebigen Bearbeitungswerkzeugs 7' auf ein beispielsweise als eine Krümmung oder Kante ausgebildetes Oberflächenmerkmal 10' aufgelegt wird, welches keine Randkante ist. Des Weiteren zeigt 8 eine Simulation SIM2, bei welcher die Auflagefläche AF des Bearbeitungswerkzeugs 7 auf ein Oberflächenmerkmal 10" aufgelegt wird, welche eine Randkante oder ein Bereich einer übermäßig starken Krümmung ist, welche für die Bearbeitung übermäßig stark gekrümmt ist.
Außerdem zeigt 8 eine Projektion P1 einer beispielsweise als die Bewegungsbahn oder die, insbesondere erste, Zwischenwerkzeugbahn ausgebildeten Bahn auf die Oberfläche 2, was insbesondere der Auflage des nachgiebigen Bearbeitungswerkzeugs 7 entspricht. Bei der Projektion P1 weist die Oberfläche 2 das nicht als Randkante ausgebildete Oberflächenmerkmal 10' auf. 8 zeigt außerdem eine Projektion P2, welche im Grunde der Projektion P1 entspricht, mit dem Unterschied, dass die Bahn auf die Oberfläche 2 projiziert wird, welche nun das als Randkante ausgebildete Oberflächenmerkmal 10" aufweist. Die jeweilige Projektion P1 beziehungsweise P2 ist beispielsweise eine weitere Simulation, wobei anhand der Projektion P2 erkannt wird, dass dadurch, dass beispielsweise das Oberflächenmerkmal 10" als eine Randkante ausgebildet ist, das Bearbeitungswerkzeug 7', insbesondere dessen Auflagefläche AF und/oder dessen Werkzeugmittelpunkt, sozusagen ins Leere, das heißt tiefer fällt, also das Bearbeitungswerkzeug 7' eigentlich ausgefahren oder eingefahren werden kann. Die vorherigen und folgenden Ausführungen zum Bearbeitungswerkzeug 7' können ohne weiteres auch auf das Bearbeitungswerkzeug 7 übertragen werden. Das Bearbeitungswerkzeug 7' unterscheidet sich beispielsweise dadurch von dem Bearbeitungswerkzeug 7, dass das Bearbeitungswerkzeug 7 ein reales, körperliches Bearbeitungswerkzeug ist, während beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug 7' ein virtuelles Simulationsmodell des Bearbeitungswerkzeugs 7 ist, wobei die Simulation SIM1 beziehungsweise SIM2 und/oder die jeweiligen Projektion P1 beziehungsweise P2 mittels des Simulationsmodells durchgeführt beziehungsweise simuliert wird.
Im Folgenden wird eine Krümmungsanalyse beschrieben, anhand derer beispielsweise das Oberflächenmerkmal 10 ermittelt, das heißt erkannt beziehungsweise identifiziert werden kann. Nicht alle, beispielsweise für die Bearbeitung relevanter Merkmale sind in den CAD-Daten explizit angegeben. Für diese Merkmale beziehungsweise Fälle kann eine Krümmungsanalyse der Oberfläche 2 zu einer besonders vorteilhaften Bearbeitung führen. Ist der Defekt beispielsweise auf einer nur gering gekrümmten Oberfläche angeordnet, so liegt das Bearbeitungswerkzeug 7, insbesondere dessen Bearbeitungsfläche, auf, und eine spezielle Aktion ist nicht erforderlich. Ist der Defekt jedoch auf einer konvex gekrümmten Oberfläche angeordnet, so liegt das Bearbeitungswerkzeug 7 beziehungsweise dessen Auflagefläche und/oder Simulationsmodell nur mittig auf, sodass ein entsprechendes Bearbeitungsmuster für das entsprechende Oberflächenmerkmal verwendet wird. Liegt der Defekt beispielsweise auf einer konkav gekrümmten Oberfläche, so liegt das Bearbeitungswerkzeug 7 beziehungsweise dessen Auflagefläche und/oder Simulationsmodell nur an seinen Rändern auf, sodass auch hier ein Bearbeitungsmuster für die entsprechende Kante beziehungsweise entsprechende Oberflächenmerkmale verwendet wird. Beispielsweise erfolgt ein Verschieben des Bearbeitungsmusters entlang der insbesondere stärksten konkaven Oberflächenkrümmung, insbesondere so lange, bis durch die Simulation ermittelt wird, dass das Bearbeitungswerkzeug 7 beziehungsweise das Simulationsmodell hinreichend auf der Oberfläche aufliegt.
Das Verfahren kann auch für Oberflächen verwendet werden, die keine Oberflächenmerkmale, insbesondere keine Kanten, aufweist. Mit anderen Worten kann das Verfahren auch verwendet werden, um Oberflächen zu bearbeiten, ohne dass vorher Oberflächenmerkmale beziehungsweise Kanten der Oberflächen explizit angegeben werden. Eine automatische Auswahl von Mustern beziehungsweise Bahnen kann gemäß ermittelten Parametern einer Krümmung einer Beschreibung der Oberfläche des Bauteils erfolgen oder gemäß gelernten Beispielen. Als Eingangsgrößen wird beispielsweise eine Fehlerinformation und/oder eine Oberflächenbeschreibung, insbesondere ohne Oberflächenmerkmale, verwendet. An einem Bauteil kann es besondere, beispielsweise schmale und/oder spitze Bereiche geben, für welche es nicht notwendiger Weise möglich ist, mittels einer automatischen Werkzeugbahn Generierung auf Basis von Projektion oder Ausrollen oder Schneiden von Bearbeitungsmustern beziehungsweise Werkzeugbahnen zum Bearbeiten von Oberflächen dieser Bauteile zu erzeugen. Dies gilt zum Beispiel dann, wenn für eine Werkzeugbahn, bei welcher das Werkzeug keine Kante oder Merkmale verletzten würde, der Werkzeugmittelpunkt für diese Werkzeugbahn nicht auf dem Bauteil zum Liegen käme, und daher nicht mit Methoden des Verfahrens vereinbar wäre. Dann ist es beispielsweise denkbar, das Bearbeitungswerkzeug 7, insbesondere dessen Auflagefläche, mit oder unter einem insbesondere vorgebbaren oder vorgegebenen Anstellwinkel auf die Oberfläche 2 aufzulegen, das heißt die Oberfläche 2 zu berühren. Ein solcher Anstellwinkel kann auch verwendet werden, um eine Kontaktfläche, an welcher das Bearbeitungswerkzeug 7 die Oberfläche 2 berührt, zu verringern und demzufolge besonders enge beziehungsweise kleine Bereiche zu bearbeiten. Diese Bereiche können konsistent mit den bisherigen Ausführungen so definiert werden, dass für Defekte, welche auf beziehungsweise in diesen Bereichen liegen, spezielle Methoden verwendet werden:

- In den Bereichen werden, insbesondere offline, ideale beziehungsweise vorteilhafte Werkzeugbahnen festgelegt. Diese werden immer versetzt, zum Beispiel leicht überlappend, definiert. Jeder Werkzeugbahn wird jeweils ein Attraktor zugeordnet.
- Wird online ein Defekt diesem Bereich zugeordnet, dann
- ◯ wird der nächstgelegene Attraktor ermittelt und
- ◯ die zugeordnete Werkzeugbahn ausgewählt und statt einem ausgerollten oder projizierten Rezept verwendet, und später beispielsweise geplant und ausgeführt.

Online können diese Werkzeugbahnen auch aus zwei oder n offline definierten Werkzeugbahnen, insbesondere gewichtet, ermittelt werden, welche den zwei oder n Attraktoren zugeordnet sind, die am nächsten am Defekt liegen. Unter n ist eine positive, ganze Zahl zu verstehen, welche vorzugsweise größer als 1 ist. Statt viele kurze Werkzeugbahnen kann beispielsweise im Fall von langen schlanken Problembereichen offline auch eine lange Bahn definiert werden, entlang welcher beispielsweise das Bearbeitungswerkzeug 7 bewegt wird. Online wird dann ein Lot von dem Defekt auf die offline definierte lange Bahn gefällt und dort ein Bewegungssegment definierbarer Länge links und rechts als neue Werkzeugbahn verwendet. Alternativ oder zusätzlich kann es Bereiche geben, die mittels speziell versetzter Werkzeugmittelpunkte, die beispielsweise außermittig gewählt und/oder gekippt werden, bearbeitet werden, um beispielsweise den Werkzeugmittelpunkt auf der Oberfläche 2 zu behalten. Damit kann insbesondere bei langgezogenen Problemstellen der bisherige Ansatz verwendet werden und gegebenenfalls erweitert werden, insbesondere um ein Versuch-und-Irrtum-Verfahren (trial-and-error-Verfahren) mit allen Werkzeugmittelpunkten, bis einer dieser Werkzeugmittelpunkte die Oberfläche 2 trifft, ohne zum Beispiel über die eigene Fläche hinaus zu ragen.
Das zuvor beschriebene Projizieren der Bewegungsbahn beziehungsweise der Zwischenwerkzeugbahn auf die Oberfläche 2 kann zeitgünstig durchgeführt werden. Ein Nachteil der Projektion ist jedoch, dass es zu Verzerrungen kommen kann, insbesondere bei Kanten und Krümmungen können sich signifikante Änderungen der Bahnabstände auf der Oberfläche 2 ergeben. Bahnen entlang einer Krümmung werden üblicherweise durch Projektion immer länger als auf einer ebenen Oberfläche, das heißt länger als eine Soll-Länge. Um derartige Verzerrungen beziehungsweise Längenänderungen zu vermeiden, wird die Bewegungs- beziehungsweise Zwischenwerkzeugbahn vorzugsweise auf der Oberfläche ausgerollt, was auch als Abrollen an oder auf der Oberfläche 2 bezeichnet wird. Hierdurch lassen sich im Vergleich zur Projektion bessere Bearbeitungsergebnisse bei stärkeren Oberflächenkrümmungen realisieren, wobei solch starke Oberflächenkrümmungen insbesondere in der Nähe von Oberflächenmerkmalen wie beispielsweise Kanten vorkommen. Eine Projektion von Bahnen auf Oberflächen führt zu starken Verzerrungen und Änderungen von Bahnabständen, sobald sich die Orientierung der Oberflächennormalen stark von den im Zentrum der Projektion entfernt. Bei einem Ausrollen beziehungsweise Abrollen von Bahnen oder bei einem Bestimmen von Bahnen ähnlich wie bei GDC (Geodesic Distance Curves) bleibt der Abstand der Bahnen voneinander hingegen konstant - unabhängig von der Krümmung der Oberfläche. Auch bei Bahnen entlang der Krümmung bleibt die Länge der Bahn - anders als bei der Projektion - konstant, während durch eine Projektion die Bahn immer verlängert wird, außer auf einer perfekten Ebene.
9 zeigt eine Projektion P3, bei welcher eine mit BA bezeichnete Bahn auf die stark gekrümmte Oberfläche 2 projiziert wird. Während beispielsweise bei der nicht-projizierten Bahn BA zwei Punkte der Bahn BA einen Abstand a voneinander aufweisen, weisen diese Punkte nach der Projektion eine abstand a' voneinander auf, wobei der Abstand a' größer als der Abstand a ist. Außerdem zeigt 9 das zuvor beschriebene Ausrollen AUS, bei dem beispielsweise der Abstand zwischen den Punkten gleich bleibt.
Bei einer weiteren Variante kann eine gezielte Berücksichtigung der Krümmung der Oberfläche 2 durchgeführt werden, sodass beispielsweise Bahnabstände, das heißt Abstände zwischen jeweils zwei Punkten der Bahn bei starken Oberflächenkrümmungen orthogonal zur Bahn reduziert werden, statt konstant gehalten zu werden. Die Motivation hierbei ist, dass bei stark gekrümmten Oberflächen sich die Auflagefläche von flächigen, nur teilweise nachgiebigen Werkzeugen wie zum Beispiel Schleifpads reduziert. Eine weitere Variante kann ein beziehungsweise das Bearbeitungsmuster als Volumen-Schnitt mit der Oberfläche 2 vorsehen. Anstatt das beziehungsweise ein Bearbeitungsmuster aus Punkten oder Linien zu projizieren, wird beispielsweise das beziehungsweise ein Bearbeitungsmuster als drei-dimensionale Flächen dargestellt. Hierbei wird beispielsweise eine Bearbeitungs-Linie zu einer senkrecht stehenden Ebene, wobei nach dem Schnitt mit der Bauteiloberfläche wieder eine Ebene entsteht. Diese verjüngen sich nach oben und unten hin, das heißt sie laufen zum Mittelpunkt des Musters zu. Die Bahnen auf der Oberfläche des Werkstücks beziehungsweise Bauteils werden ermittelt durch Schneiden der Oberfläche des Werkstücks mit den Teilflächen des Bearbeitungsmusters. Dies kann den entscheidenden Vorteil haben, dass bei gekrümmten Oberflächen die Bahnabstände im Raum abnehmen - die Bahnabstände entlang der Oberfläche je nach Form der Flächen der Muster gleich bleiben (wie beim Ausrollen) oder sogar noch weiter schrumpfen können, wenn gewünscht. Auch lässt sich ein anderes Verhalten bei konvexen und bei konkaven Oberflächen erreichen. Bei einer geraden Oberfläche sind die Muster unverändert.
Alternativ zu einem Abrufen oder Erzeugen von Mustern gemäß Parametern und Festlegungen kann eine Planungssoftware völlig autonom Bewegungsbahnen bestimmen, zum Beispiel mittels Auswertung einer simulierten Bearbeitung als Gütekriterium für eine Planung beziehungsweise Optimierung. Hierbei erfolgen beispielsweise die folgenden Schritte. Zufallsbahnen generieren, simulieren, auswählen, variieren, simulieren, auswählen ... (zum Beispiel über particle-swarms, genetic programming usw.). Dies kann das Lernen von Mustern unterstützen.
Der zuvor genannte Sensor kann beispielsweise Daten bereitstellen, welche auch als Sensordaten bezeichnet werden und beispielsweise den jeweiligen, mittels des Sensors erfassten Defekt und/oder dessen Lage beziehungsweise Position charakterisieren. Die Sensordaten werden beispielsweise interpretiert. Alternativ oder zusätzlich können eine Klassifikation und ein Extrahieren von Parametern durchgeführt werden, um dadurch Informationen zu reduzieren. Übertragen werden beispielsweise nur Klasse und Parameter an die Planung. Es kann eine Generierung von Bearbeitungsbahnen und Parametern aus der reduzierten Information erfolgen. Hierdurch wird beispielsweise die Planung in eine Vorplanung und eine Feinplanung unterteilt, sodass eine Menge an zu übertragenden Informationen besonders gering gehalten werden kann. Somit kann das Verfahren besonders zeit- und kostengünstig durchgeführt werden.
Ein alternativer Ansatz kann vorsehen, dass vorverarbeitete Rohdaten eines Fehlerbildes übertragen werden. Hierunter fällt beispielsweise eine Abweichung von einem Soll-Zustand über der Oberfläche. Mit den vollständigen Daten des Fehlers kann ein Planer akkuratere Bearbeitungsbahnen für einen Fehler bestimmen. Zum Beispiel kann über Simulation des Prozesses die Fehlerbehebung genau simuliert und iterativ bestimmt und optimiert werden. Alternativ oder zusätzlich können mehrere Startmuster geplant und simuliert werden, und das beste Ergebnis wird verwendet. Alternativ oder zusätzlich können Bewegungen für die Bearbeitung für Fehlerbilder und Oberflächenverläufe gelernt werden.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Fehler einzeln geplant werden. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass für die, insbesondere ausgewählten, Defekte jeweils einzeln eine Bewegungs- beziehungsweise Werkzeugbahn geplant beziehungsweise erzeugt wird und/oder dass die Bearbeitung, insbesondere für jeden ausgewählten Defekt einzeln, simuliert wird. Es kann ein Erkennen einer Überlappung einer Wirkung der Bearbeitung und gegebenenfalls eine Doppelbearbeitung von Regionen durch benachbarte Bahnen erfolgen. Im Rahmen einer Steuerung oder Regelung erfolgt beispielsweise ein Ändern von Vorschubgeschwindigkeit, Anpressdruck, etc., und/oder ein Verschmelzen von Bahnen insbesondere anhand einer Optimierung, insbesondere bis die Bearbeitung nicht überschritten wird.
10 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Verfahrens. Insbesondere zeigt 5 ein Ablaufdiagramm mit Schritten S27a-n, die beispielsweise durchgeführt werden, nachdem die Bahn (Bewegungsbahn, Zwischenwerkzeugbahn und/oder Werkzeugbahn) auf der Oberfläche 21 bestimmt ist. Ein Block BI31 veranschaulicht, dass für jede geplante beziehungsweise simulierte Werkzeugbahn die Schritte S27a-b durchgeführt werden. Bei dem Schritt S27a wird die Erreichbarkeit durch den Roboter geprüft beziehungsweise nach Bereichen unterteilt. Bei dem Schritt S27b erfolgen eine Auswertung und Zusammenfassung der Werkzeugbahnen in Bereiche, insbesondere die durch den Roboter erreichbar sind. Bei dem Schritt S27c werden die Werkzeugbahnen den Robotern zugeordnet, derart, dass der Roboter die Bereiche entsprechend erreichen kann. Ein Block BI4 veranschaulicht, dass die Schritte S27d-f für jede geplante beziehungsweise simulierte Werkzeugbahn durchgeführt werden. Bei einem Schritt S27d wird beispielsweise eine auch als Werkzeugposition bezeichnete Toolposition optimiert, indem beispielsweise der Werkzeugmittelpunkt für die Erreichbarkeit rotiert wird, um beispielsweise eine Kollisionsfreiheit zu realisieren und eine hohe Robustheit sicherzustellen. Bei einem Schritt S27e, welcher optional vorgesehen ist, werden Werkzeugbahnen gruppiert, zum Beispiel für ähnliche oder gleiche Positionen und/oder ähnliche Konfigurationen und/oder gleiche Bereiche. Bei dem Schritt S27f, welcher ebenfalls optional vorgesehen ist, kann beispielsweise eine zweite Anpassung der jeweiligen Werkzeugbahn für eine Reduzierung der Bewegung von Zusatzachsen oder ähnlichen Kriterien erfolgen. Ein Block BI5 veranschaulicht, dass die Schritte S27g und S27h für alle Bereiche durchgeführt werden. Bei einem Schritt S27g erfolgt eine Reihenfolgeplanung der Werkzeugbahnen und bei dem Schritt S27h erfolgt eine insbesondere kollisionsfreie Bewegungsplanung. Bei dem Schritt S27i erfolgt eine Reihenfolgenplanung der Bereiche, und bei dem Schritt S27j erfolgt eine insbesondere kollisionsfreie Bewegungsplanung, insbesondere eine Bewegung durch welche die Bereiche verbunden werden. Ein Block BI6 veranschaulicht, dass die Schritt S27k-m für jeden Roboter durchgeführt werden. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Bearbeitungszelle 1 mehrere Roboter umfassen kann, welche jeweils mit wenigstens einem Bearbeitungswerkzeug bestückt sind, welches mittels des jeweiligen Roboters derart bewegt wird, dass das jeweilige Bearbeitungswerkzeug beispielsweise entlang wenigstens einer von mehreren erzeugten Werkzeugbahnen bewegt wird. Bei einem Schritt S27k erfolgt beispielsweise eine Simulation der geplanten, insbesondere auf der jeweiligen Werkzeugbahn basierenden Roboter- beziehungsweise Werkzeugbewegung, insbesondere zwischen den Bereichen und/oder innerhalb der Bereiche. Bei einem Schritt S27I erfolgt ein Überwachen von Eintritt und Austritt des simulierten Roboters mit dem Werkzeug und Anbauteilen in beziehungsweise aus markierten Räumen wie beispielsweise Belegträumen. Bei dem Schritt S27m erfolgt ein Erzeugen der Roboterprogramme, insbesondere je Bereich und Verbindung der Bereiche. Ferner können ein Anreichern mit Werkzeugbefehlen und ein Anreichern mit Informationen zur Belegtraumüberwachung beziehungsweise Kollisionsvermeidung erfolgen.
Dies bedeutet beispielsweise, dass für jede geplante und/oder simulierte Werkzeugbahn untersucht wird, von welchem der mehreren Roboter sie erreicht werden kann beziehungsweise in welchem Bereich oder Sektor sie liegt. Die Bahnen werden beispielsweise zusammengefasst, insbesondere dementsprechend, welche Roboter sie erreichen beziehungsweise in welchem Bereich sie liegen. Alle Werkzeugbahnen werden dann den Robotern zugeordnet. Für jede Werkzeugbahn erfolgt eine Optimierung der Werkzeugposition, beispielsweise durch Rotation um eine Werkzeugachse, insbesondere zur Verbesserung der Erreichbarkeit, insbesondere im Hinblick auf Reichweite, Kollisionsfreiheit und nicht-Überschreitung von Belegträumen, insbesondere mit Hilfe der Simulation der Roboterposition (inverse Kinematik für variable Position eventueller Zusatzachsen) (Optimierung der Erreichbarkeit: Kriterium: Erhöhung Varianz Achse beziehungsweise Anzahl Roboterkonfiguration, Distanz zu Gelenkrestriktionen oder Singularitäten beziehungsweise Erhöhung geringster Abstand Roboter/Werkzeug zu Bauteil). Optional erfolgt ein Gruppieren von Werkzeugbahnen mit ähnlicher Position oder Roboterkonfiguration und Stellung der Zusatzachsen, insbesondere für eine spätere Reihenfolgeoptimierung. Bei Gruppierung nach Zusatzachsen erfolgt gegebenenfalls eine Verwendung gemeinsamer Achsstellung und zweiter Optimierung der Werkzeugposition beziehungsweise Optimierung für diese spezielle Stellung der Zusatzachsen. Für alle Bereiche erfolgt beispielsweise eine Reihenfolgeplanung der Werkzeugbahn innerhalb des Bereiches. Ferner erfolgen eine kollisionsfreie Bewegungsplanung der Werkzeugbahnen in einem Bereich und der verbindenden Bewegungen sowie eine Reihenfolgeoptimierung der Bereiche. Außerdem erfolgt eine Planung der Bewegung, welche die Bereiche kollisionsfrei verbindet. Für jeden Roboter erfolgen eine Simulation der geplanten Bewegung (innerhalb und zwischen den Bereichen) und ein Überwachen von Ereignissen, insbesondere hinsichtlich eines Eintritts oder Austritts des simulierten Roboters inklusive Werkzeug und Anbauteilen in und aus Belegträumen. Außerdem erfolgt ein Erzeugen der Roboterprogramme, insbesondere mit Werkzeugbefehlen und Signalen zur Belegtraumüberwachung etc., insbesondere je Bereich und Zwischenbewegung, insbesondere im Einzelnen oder als Ganzes.
Das zuvor genannte Auftrennen der Planung in eine Vorplanung und eine Feinplanung wird im Folgenden anhand von 11 näher veranschaulicht, welche ein Ablaufdiagramm zum Veranschaulichen einer sechsten Ausführungsform des Verfahrens zeigt. Beispielsweise wird eine aktuelle Lage des Bauteils in dem räumlichen Bereich 5 (Bearbeitungsbereich), in welchem die Oberfläche 2 mittels des Bearbeitungswerkzeugs 7 bearbeitet wird, mittels wenigstens einer Sensoreinrichtung, insbesondere der Bearbeitungszelle 1, erfasst. Die Bewegungsbahn wird dabei durch die Vorplanung ermittelt, welche unabhängig von der aktuellen Lage und insbesondere dann durchgeführt wird, wenn das Bauteil 3 noch nicht in den Bearbeitungsbereich und somit noch nicht in der Bearbeitungszelle 1, sondern außerhalb der Bearbeitungszelle 1 angeordnet ist. Das insbesondere finale Erzeugen der Werkzeugbahnen umfasst dann beispielsweise, dass die durch die Vorplanung ermittelte Bewegungsbahn beziehungsweise die durch die Vorplanung ermittelte Zwischenwerkzeugbahn an die gemittelte, aktuelle Lage des Bauteils 3 angepasst wird. Mit anderen Worten, nachdem das zunächst außerhalb der Bearbeitungszelle 1 angeordnete Bauteil 3 in die Bearbeitungszelle 1 und somit in den Bearbeitungsbereich hinein bewegt und somit in den Bearbeitungsbereich und somit in der Bearbeitungszelle 1 angeordnet wurde, wird mittels der beispielsweise in 1 besonders schematisch dargestellten und dort mit 11 bezeichneten Sensoreinrichtung erfasst, insbesondere relativ zu dem Roboter 6 und/oder relativ zu dem Bearbeitungswerkzeug 7 und/oder in dem Bearbeitungsbereich und/oder bezogen auf ein oder das zuvor genannte Koordinatensystem. Dann wird die Bewegungsbahn beziehungsweise die Zwischenwerkzeugbahn, die erzeugt wurde, während das Bauteil 3 noch außerhalb der Bearbeitungszelle 1 angeordnet war, an die aktuelle Lage angepasst, insbesondere während sich das Bauteil 3 in dem Bearbeitungsbereich und somit in der Bearbeitungszelle 1 befindet. Dabei kann ein Schritt S28a vorgesehen sein, welcher zwischen den Schritten S27a und S27d durchgeführt wird. Bei dem Schritt S28a werden beispielsweise die Werkzeugbahnen gruppiert und die Werkzeugbahnen werden den Robotern zugeordnet. Nach dem schritt S27d werden Schritte S28b-e durchgeführt. Bei dem Schritt S28b wird eine Reihenfolge geplant, bei dem Schritt S28c werden Bewegungen, insbesondere kollisionsfrei, geplant. Bei dem Schritt S28d werden die Roboterprogramme generiert und bei dem Schritt S28e werden die Roboter beziehungsweise Roboterprogramme geladen und ausgeführt.
Das Aufteilen der herkömmlicherweise monolithischen Planung in die Vorplanung und die Feinplanung beruht insbesondere auf den Erkenntnissen, dass eine Bearbeitung von beispielsweise Randbereichen mit hoher Qualität üblicherweise zu einer hohen Komplexität der Bearbeitung führt. Insbesondere können mehrere Defekte bearbeitet werden. Die Planung je Defekt ist aufwändiger, um eine besonders hohe Qualität auch an Merkmalen beziehungsweise Kanten beizubehalten, sodass die gesamte Planungsdauer zur Ermittlung beziehungsweise Erzeugung der Werkzeugbahn beziehungsweise der Werkzeugbahnen ansteigen kann. Wird beispielsweise die komplette Planung erst dann eingeführt, nachdem das Bauteil 3 Ver- beziehungsweise Eingemessen wurde, das heißt nachdem das Bauteil 3 in den Bearbeitungsbereich hinein bewegt und nachdem die aktuelle Lage des Bauteils 3 mittels der Sensoreinrichtung 11 erfasst wurde, so bleibt nach Durchführung der Planung eine nur sehr geringe Zeit zur Bearbeitung der Oberfläche 2 übrig, insbesondere dann, wenn die Planung und die daran anschließende Bearbeitung der Oberfläche 2 innerhalb einer insbesondere vorgebbaren oder vorgegebenen, festen Taktzeit durchgeführt werden soll. Daher wird die Planung in die Vorplanung und in die Feinplanung aufgeteilt. Durch die beziehungsweise in der Vorplanung werden Schritte durchgeführt, welche durchgeführt werden können, ohne dass eine genaue Lageinformation zur Verfügung steht, das heißt ohne dass eine Lage oder Ausrichtung des Bauteils 3 in dem Bearbeitungsbereich beziehungsweise relativ zu dem Roboter 6 und/oder dem Bearbeitungswerkzeug 7 bekannt oder erforderlich ist. Durch die oder bei der Feinplanung werden vorzugsweise und ganz vorzugsweise nur solche Schritte durchgeführt, die für ihre Durchführung auf die aktuelle Lage des Bauteils 3 in dem Bearbeitungsbereich zurückgreifen und somit erst nach dem Erfassen der aktuellen Lage des Bauteils 3 in dem Bearbeitungsbereich durchgeführt werden können. Im Folgenden wird die Planung, das heißt beispielsweise das Erzeugen der Werkzeugbahn, insbesondere zusammengefasst, nochmals erläutert: für jeden Defekt wird für Defekte abseits von Merkmalen wie beispielsweise Kanten ein Standardbearbeitungsrezept ausgewählt beziehungsweise für Defekte nahe oder auf Merkmalen wird das für das oder die Merkmale relevante Bearbeitungsrezept ausgewählt. Ein Werkzeugpfadmuster, das heißt die Bewegungsbahn beziehungsweise die Zwischenwerkzeugbahn wird auf der Oberfläche ausgerollte oder aber projiziert und gegebenenfalls so verschoben und/oder gestaucht, dass keine Vorgaben aus den Merkmalen verletzt werden, insbesondere im Hinblick darauf, dass stets der zuvor beschriebene Mindestabstand zwischen dem Bearbeitungswerkzeug 7 und dem Merkmal eingehalten wird oder dass das Bearbeitungswerkzeug 7 das Oberflächenmerkmal 10 maximal um einen vorgebbaren Maximalwert überschreiten beziehungsweise überfahren darf. Hieraus resultiert wenigstens eine oder mehrere Werkzeugbahnen. Für jede der so erzeugten Werkzeugbahnen wird beispielsweise die Werkzeugbahn beziehungsweise der jeweiligen Teilbereich T1 beziehungsweise T2 in Bereiche unterteilt, und es wird überprüft, mit welchem Roboter der jeweilige Bereich erreichbar ist. Beispielsweise erfolgt eine Gruppierung der Defekte und Zuordnungen zu Robotern sowie gegebenenfalls ein so genanntes Load-Balancing. Ferner erfolgt beispielsweise eine Optimierung einer Werkzeugposition und/oder einer Orientierung, insbesondere der Werkzeugbahnen, insbesondere zur Erhöhung der Erreichbarkeit beziehungsweise Robustheit. Dann erfolgen eine Reihenfolgeplanung, eine Bewegungsplanung, eine Roboterprogrammgenerierung und ein Laden der Roboterprogramme, insbesondere aus einer Steuerung oder Regelung.
Die Aufteilung dieser Planung in die Vorplanung und in die Feinplanung kann insbesondere aus 12 erkannt werden. In 12 ist die Vorplanung mit V bezeichnet, während die Feinplanung mit F bezeichnet wird. Im Vergleich zu 11 ist beispielsweise bei der Vorplanung V nach dem Schritt S28c ein Schritt S29 vorgesehen, bei welchem ein Plan, das heißt Ergebnisse der Vorplanung V und somit beispielsweise die ausgewählte und orientierte Bewegungsbahn sowie die gegebenenfalls aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn erzeugte Zwischenwerkzeugbahn oder Zwischenwerkzeugbahnen gespeichert wird beziehungsweise werden, insbesondere in einer Datei mit Zelle, ausgewählten und modifizierten Bahn, Reihenfolge, Roboterbewegung, Stellungen, etc.
Die Feinplanung F umfasst einen Schritt S30a, bei welchem eine Zielzelle für die eigentliche Bearbeitung gelesen beziehungsweise ermittelt wird und/oder die gemessene, aktuelle Lage des Bauteils 3 wird gelesen. Bei einem Schritt S30b wird der zuvor gespeicherte Plan geladen, und bei einem Schritt S30c wird die Bearbeitungszelle 1 adaptiert. Hierunter kann insbesondere zu verstehen sein, dass die Bahnen des Plans an die aktuelle Lage angepasst werden. Bei einem Schritt S30d der Feinplanung F werden Bewegungen, insbesondere kollisionsfrei, geplant, insbesondere im Hinblick auf die Roboter- und Zusatzachsen, wobei von dem geladenen Plan ausgegangen wird. Insgesamt ist erkennbar, dass die Vorplanung V ein erster Teil der Planung ist. Dabei werden im Rahmen der Vorplanung beispielsweise mit Bezug auf 10 alle Schritte S27a-j durchgeführt, jedoch anhand oder mit einer Zelle, in der das Bauteil 3 in einer Referenzlage ist und sich somit noch nicht in einer tatsächlichen Ist-Lage befindet, oder bei der die Bearbeitungszelle während der Planung noch eine Referenzzelle ist, weil die Zelle, die zum Bearbeiten tatsächlich verwendet wird, noch nicht feststeht. Dadurch kann beispielsweise flexibel auf entsprechende Auslastungen der Zellen reagiert werden. Insbesondere kann die Planung, insbesondere die Vorplanung V, die Zelle beeinflussen, welche schließlich zum Durchführen der Bearbeitung verwendet wird. Optional und vorteilhaft kann ein Überprüfen der Pläne gegen erwartete Lageabweichungen, beziehungsweise planen mit größeren Sicherheitsabständen etc. erfolgen. Bei der Vorplanung V, insbesondere bei dem Schritt S29 erfolgt ein Speichern, insbesondere ein Zwischenspeichern beziehungsweise ein Warten auf neue Informationen, insbesondere über die aktuelle Lage des Bauteils 3 in der Bearbeitungszelle 1 und/oder über die tatsächlich verwendete Zelle.
Die Feinplanung F kann eine Aktualisierung beziehungsweise ein Einlesen der Informationen über die aktuelle Lage beziehungsweise die verwendete Zelle umfassen. Außerdem erfolgen bei der Feinplanung F gegebenenfalls ein Laden des Plans, falls dieser zwischengespeichert ist, und eine Adaptierung der Zelle. Unter der Adaptierung der Zelle ist insbesondere eine Aktualisierung der Lage des Bauteils 3 in der Zelle für die Planung zu verstehen, sodass beispielsweise die Ergebnisse der Vorplanung V an eine Ist-Zelle, das heißt an die tatsächliche Bearbeitungszelle 1 und nach der Vermessung angepasst werden. Außerdem umfasst die Feinplanung F beispielsweise eine Bewegungsplanung für die aktuelle, tatsächlich verwendete Zelle und ein Generieren der Roboterprogramme und ein Laden der Roboterprogramme auf den Roboter beziehungsweise dessen Steuerung oder Regelung.
Bezugszeichenliste

1: Bearbeitungszelle
2: Oberfläche
3: Bauteil
4a-c: Defekt
4a': Duplikat
5: Bearbeitungsbereich
6: Roboter
7, 7': Bearbeitungswerkzeug
8a-c: Roboterarm
9: elektronische Recheneinrichtung
10, 10', 10": Oberflächenmerkmal
11: Sensoreinrichtung
a, a': Abstand
B1, B2: Einflussbereich
BA: Bewegungsbahn
BI1, BI2, BI3, BI4, BI31: Block
F: Feinplanung
P1, P2, P3: Projektion
S1-30d: Schritt
SE1, SE2: Seite
SIM1, SIM2: Simulation
SP: Spiegelungsvorgang
T1, T2: Teilbereich
UB: Ungenauigkeitsbereich
AUS: Ausrollen
V: Vorplanung
ZS: Zusammenfassungsvorgang

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102015119240 B3 [0002]
US 6714831 B2 [0002]

Claims

Verfahren zum Bearbeiten wenigstens eines Defekts (4a) einer Oberfläche (2) eines Bauteils (3), bei welchem: - wenigstens ein den Defekt (4a) charakterisierender erster Parameter ermittelt wird; - wenigstens ein zusätzlich zu dem Defekt (4a) vorgesehenes Oberflächenmerkmal (10) der Oberfläche (2) ermittelt wird; - wenigstens ein eine Form eines auf einer Seite (S1) des Oberflächenmerkmals (10) angeordneten Teilbereiches (T1) der Oberfläche (2) charakterisierender, zweiter Parameter ermittelt wird wobei der zu bearbeitende Defekt (4a) in dem Teilbereich angeordnet ist; - wenigstens eine Bewegungsbahn (BA) sowohl in Abhängigkeit von dem ersten Parameter als auch in Abhängigkeit von dem zweiten Parameter ausgewählt wird; - die ausgewählte Bewegungsbahn (BA) an dem Oberflächenmerkmal (10) ausgerichtet wird; - aus der ausgewählten und ausgerichteten Bewegungsbahn (BA) eine Werkzeugbahn erzeugt wird; und - wenigstens ein Bearbeitungswerkzeug (7) mittels einer Bewegungseinrichtung (6) automatisch entlang der Werkzeugbahn relativ zu der Oberfläche (2) bewegt wird, wodurch die Oberfläche (2) und der Defekt (4a) bearbeitet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn (BA) oder eine aus der Bewegungsbahn (BA) erzeugte Zwischenwerkzeugbahn auf der Oberfläche (2) ausgerollt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die ausgewählte und ausgerichtete Bewegungsbahn (BA) oder eine aus der Bewegungsbahn (BA) erzeugte Zwischenwerkzeugbahn derart angeordnet, insbesondere verschoben, und/oder derart geformt, insbesondere gestaucht, wird, dass alle Punkte der angeordneten und/oder geformten Bewegungsbahn (BA) oder Zwischenwerkzeugbahn einen vorgebbaren oder individuell vorgegebenen Mindestabstand zu dem Oberflächenmerkmal (10) oder zu allen Oberflächenmerkmalen (10) der Oberfläche (2) aufweisen.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenmerkmal (10) als ein solches Oberflächenmerkmal (10) ermittelt wird, welches einen einen vorgegebenen oder vorgebbaren Grenzwert unterschreitenden Abstand zu dem Defekt (4a) aufweist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkzeugbahn, insbesondere wenigstens eine Orientierung des Bearbeitungswerkzeugs (7), so angepasst wird, dass das Bearbeitungswerkzeug (7) und/oder die Bewegungseinrichtung (7) und/oder eine anderen Komponente beim entlang der Werkzeugbahn erfolgenden Bewegen des Bearbeitungswerkzeugs (7) kollisionsfrei und singularitätsfrei bewegbar ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als der Defekt (4a) ein fusionierter Defekt verwendet wird, welcher dadurch gebildet wird, dass mehrere, ausschließlich in dem gleichen Teilbereich (T1, T2) der Oberfläche (2) angeordnete, Einzeldefekte der Oberfläche (2) zu dem fusionierten Defekt (4a) zusammengefasst werden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Zusammenfassen der Einzeldefekte zu dem fusionierten Defekt (4a): - ein Mittelpunkt des fusionierten Defekts (4a) und - eine Fläche und/oder Ausdehnung des fusionierten Defekts (4a) bestimmt werden.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass genau einer der zu dem fusionierten Defekt (4a) zusammengefassten Einzeldefekte zu einem dominanten Einzeldefekt bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bearbeiten des Merkmals an sich mittels des Bearbeitungswerkzeugs (7) unterbleibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ohne die Werkzeugbahn an sich zu verändern, eine Bewegung und/oder ein Bewegungsablauf des Bearbeitungswerkzeugs (7) und/oder der Bewegungseinrichtung (6) derart ermittelt und/oder durchgeführt wird, beim entlang der Werkzeugbahn erfolgenden Bewegen des Bearbeitungswerkzeugs (7) eine Kollision des Bearbeitungswerkzeugs (7) und/oder der Bewegungseinrichtung unterbleibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Reihenfolgeplanung durchgeführt wird, bei welcher eine Reihenfolge ermittelt wird, gemäß welcher mehrere Defekte der Oberfläche (2) mittels des Bearbeitungswerkzeugs (7) nacheinander bearbeitet werden und/oder das Bearbeitungswerkzeug (7) entlang von Werkzeugbahnen nacheinander bewegt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine aktuelle Lage des Bauteils (3) in einem räumlichen Bereich (5), in welchem die Oberfläche (2) mittels des Bearbeitungswerkzeugs (7) bearbeitet wird, mittels wenigstens einer Sensoreinrichtung (11) erfasst wird, wobei die Bewegungsbahn (BA) durch eine Vorplanung (V), welche unabhängig von der aktuellen Lage durchgeführt wird, ermittelt wird, und wobei das Erzeugen der Werkzeugbahn umfasst, dass die durch die Vorplanung (V) ermittelte Bewegungsbahn oder eine durch die Vorplanung (V) aus der durch die Vorplanung (V) erzeugten Bewegungsbahn (BA) erzeugte Zwischenwerkzeugbahn an die ermittelte, aktuelle Lage des Bauteils (3) angepasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorplanung und daraufhin eine Feinplanung durchgeführt werden, um die Werkzeugbahn und wenigstens eine Bewegung der Bewegungseinrichtung zu ermitteln.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bearbeitungszelle, in der die Oberfläche (2) bearbeitet wird, erst nach der Vorplanung festgelegt wird, wobei die Feinplanung umfasst, dass die insbesondere durch die Vorplanung ermittelte Werkzeugbahn in Abhängigkeit von der festgelegten Bearbeitungszelle angepasst wird, insbesondere in Abhängigkeit von wenigstens einer Lage der Oberfläche (2) relativ zu der festgelegten Bearbeitungszelle und/oder in Abhängigkeit von wenigstens einer Lage des Bearbeitungswerkzeugs (7) und/oder der Bewegungseinrichtung (6) relativ zur Bearbeitungszelle und/oder relativ zu der Oberfläche (2).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für wenigstens einen weiteren Teilbereich eine fest vorgegebene Werkzeugbahn ermittelt wird, entlang welcher das Bearbeitungswerkzeug (7) bewegt wird, um den weiteren Teilbereich, insbesondere wenigstens einen Defekt in dem weiteren Teilbereich, zu bearbeiten, wobei nach Ermittlung der fest vorgegebenen Werkzeugbahn eine Ausrichtung des Roboters und/oder des Bearbeitungswerkzeugs ermittelt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von mehreren Defekten der Oberfläche (2) wenigstens einer der Defekte gewichtet wird, wobei die Bewegungsbahn in Abhängigkeit von dem gewichteten Defekt ausgewählt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand, insbesondere ein Mindestabstand, zwischen dem Bearbeitungswerkzeug (7) und dem Oberflächenmerkmal (10) in Abhängigkeit von dem Bearbeitungswerkzeug (7) und/oder in Abhängigkeit von einem Bearbeitungsmedium, welches zum Bearbeiten der Oberfläche (2) verwendet wird, eingestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Defekt, welcher auf einer Seite eines Oberflächenmerkmals näher an dem Oberflächenmerkmal angeordnet ist als eine Ungenauigkeit eines zum Erfassen des Defekts vorgesehenen Sensors, auf eine der einen Seite gegenüberliegende, zweite Seite des Merkmals dupliziert und bearbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ergebnis einer Planung oder Vorplanung dazu verwendet wird, eine Bearbeitungszelle auszuwählen, in welcher die Bearbeitung des Defekts durchgeführt wird.