DE102022116899A1

DE102022116899A1 - Bearbeitungsvorrichtung und Verfahren

Info

Publication number: DE102022116899A1
Application number: DE102022116899.9A
Authority: DE
Inventors: Dennis Völl
Original assignee: 4JET Microtech GmbH
Current assignee: 4JET Microtech GmbH
Priority date: 2022-07-06
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2024-01-11
Also published as: US20240009760A1

Abstract

Offenbart wird ein Verfahren aufweisend: Bearbeiten eines Werkstücks in einer Bearbeitungsposition und dadurch Erzeugen einer Markierung in der Bearbeitungsposition, wobei die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert ist; Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen der Markierung; Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der Laserbearbeitungsanlagen.
HINTERGRUND
Aus der Praxis sind Laserbearbeitungsanlagen bekannt, welche eingerichtet sind, um eine Oberfläche eines Gegenstands zu bearbeiten. Für eine präzise Bearbeitung bezüglich bereits vorhandener Merkmale des Gegenstands wird eine Detektionsvorrichtung zum Detektieren der vorhandenen Merkmale und eine Laservorrichtung zum Bearbeiten des Gegenstand mit hoher Genauigkeit positioniert und aufeinander ausgerichtet.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Positionierung von mehreren zusammenwirkenden Komponenten bezüglich eines Fixpunktes hat den Nachteil, dass sich die Positionierungsfehler der einzelnen Komponenten addieren.
Angesichts der oben beschriebenen Situation gibt es ein Bedürfnis für eine Technik, welche eine präzise Bearbeitung eines Werkstücks erlaubt, während eines oder mehrere der oben angegebenen Probleme im Wesentlichen vermieden werden.
Diesem Bedürfnis wird durch die unabhängigen Ansprüche Rechnung getragen. Einige vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem ersten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Verfahren bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspektes wird ein Verfahren bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Bearbeiten eines Werkstücks in einer Bearbeitungsposition und dadurch Erzeugen einer Markierung in der Bearbeitungsposition, wobei die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert ist; Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen der Markierung; Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitung-Koordinatensystem abbildet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein weiteres Verfahren bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspektes wird ein Verfahren bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Ermitteln einer Messposition auf einem Werkstück in einem Mess-Koordinatensystem; Bestimmen einer Bearbeitungsposition in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem unter Verwendung der Messposition und einer Abbildung, welche eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet; und Bearbeiten des Werkstücks in der Bearbeitungsposition.
Gemäß einem dritten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspektes wird ein Computerprogrammprodukt bereitgestellt, das Computerprogrammprodukt aufweisend ein Programmelement, welches konfiguriert ist, um, wenn es auf einer Prozessorvorrichtung ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß mindestens einer Ausführungsform des ersten Aspektes und/oder mindestens einer Ausführungsform des zweiten Aspektes zu steuern.
Gemäß einem vierten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird eine Bearbeitungsvorrichtung bereitgestellt.
Gemäß einer Ausführungsform des vierten Aspektes wird eine Bearbeitungsvorrichtung bereitgestellt, die Bearbeitungsvorrichtung aufweisend: eine Laservorrichtung, welche konfiguriert ist zum Abgeben eines Laserstrahles auf ein Werkstück zum Bearbeiten des Werkstücks in einer Bearbeitungsposition und dadurch Erzeugen einer Markierung in der Bearbeitungsposition, wobei die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert ist; eine Sensorvorrichtung, welche konfiguriert ist zum Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen der Markierung; eine Steuervorrichtung, welche konfiguriert ist zum Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet.
Auch wenn hierin bestimmte Nachteile früherer Technologien erwähnt werden, soll die vorliegende Offenbarung nicht auf Implementierungen beschränkt werden, die einige oder alle der erwähnten Nachteile der früheren Technologien beheben. Ferner soll, auch wenn bestimmte Vorteile der hierin offenbarten Gegenstände in der vorliegenden Offenbarung erwähnt oder impliziert werden, die vorliegende Offenbarung nicht auf Implementierungen beschränkt werden, die einige oder alle dieser Vorteile aufweisen.
BESCHREIBUNG EXEMPLARISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt ein Bearbeiten eines Werkstücks in einer Bearbeitungsposition und dadurch Erzeugen einer Markierung in der Bearbeitungsposition auf. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ein Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem auf, beispielsweise durch Vermessen der Markierung. Das Vermessen der Markierung kann beispielsweise durch Detektieren der Markierung in dem Mess-Koordinatensystem erfolgen. Beispielsweise erfolgt das Detektieren durch eine Detektionsvorrichtung, welche die Koordinaten der Markierung in dem Mess-Koordinatensystem liefert. Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren ein Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition auf, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet. In einer Ausführungsform, in welcher das Verfahren die Abbildung definiert, kann das Verfahren gemäß dem ersten Aspekt auch als Kalibrierverfahren bezeichnet werden oder als Verfahren, welches eine Kalibrierung umfasst.
Eine Abbildung im Sinne der vorliegenden Offenbarung ist jede Abbildung, die einer Position in dem Mess-Koordinatensystem eine entsprechende Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem zuordnet. Die Abbildung kann beispielsweise durch eine Funktion (beispielsweise eine durch Kurvenanpassung angenäherte Funktion), eine Nachschlagetabelle, eine Interpolation, oder eine Kombination von zwei oder mehr der vorstehend genannten Elemente implementiert werden. Andere Implementierungen der Abbildung sind jedoch ebenso möglich.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt ein Ermitteln einer Messposition auf einem Werkstück in einem Mess-Koordinatensystem auf. Das Ermitteln der Messposition kann beispielsweise durch Detektieren eines (zweiten) Merkmals in dem Mess-Koordinatensystem erfolgen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Verfahren ein Bestimmen einer Bearbeitungsposition in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem unter Verwendung der Messposition und einer Abbildung auf, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet. Insbesondere bildet die Abbildung die Messposition auf die Bearbeitungsposition in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem ab. Ferner weist gemäß einer Ausführungsform das Verfahren ein Bearbeiten des Werkstücks in der Bearbeitungsposition auf. In einer Ausführungsform, in welcher das Verfahren die Abbildung verwendet, um eine Bearbeitungsposition zu bestimmen, kann das Verfahren auch als Korrekturverfahren bezeichnet werden oder als Verfahren, welches eine Korrektur umfasst.
Auf diese Weise ist es nicht mehr erforderlich, Komponenten einer Bearbeitungsvorrichtung mit hoher Genauigkeit (beispielsweise im Mikrometer-Bereich) aufeinander auszurichten, da der Prozess des Erkennens und Bearbeiten nicht über eine absolute Genauigkeit, sondern über eine Wiederholgenauigkeit betrieben wird. Das Ermitteln von Merkmalen (beispielsweise eine Strukturerkennung) und eine Laserbearbeitung können von unterschiedlichen Komponenten realisiert werden, wobei eine hohe Genauigkeit selbst dann erreicht werden kann, wenn das Ermitteln von Merkmalen und die Bearbeitung auf verschiedenen Seiten eines Werkstücks erfolgt. Ferner können dynamische Fehler kompensiert werden, da die Kalibration nicht im punktuellen Stillstand, sondern in Prozessumgebung durchgeführt. Auch Bildverzerrungen, Achsfehler, etc. können mindestens teilweise kompensiert werden.
Gemäß einer Ausführungsform des dritten Aspektes weist das Computerprogrammprodukt ein Programmelement auf, welches konfiguriert ist, um, wenn es auf einer Prozessorvorrichtung ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß mindestens einer Ausführungsform des ersten Aspektes zu steuern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des dritten Aspektes weist das Computerprogrammprodukt ein Programmelement auf, welches konfiguriert ist, um, wenn es auf einer Prozessorvorrichtung ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß mindestens einer Ausführungsform des zweiten Aspektes zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform des vierten Aspektes weist eine Bearbeitungsvorrichtung eine Laservorrichtung auf, welche konfiguriert ist zum Abgeben eines Laserstrahles auf ein Werkstück zum Bearbeiten des Werkstücks in einer Bearbeitungsposition. Gemäß einer Ausführungsform erzeugt der Laserstrahl eine Markierung in der Bearbeitungsposition. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung eine Sensorvorrichtung auf, beispielsweise eine Sensorvorrichtung, welche konfiguriert ist zum Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen der Markierung, beispielsweise durch Detektieren der Markierung in dem Mess-Koordinatensystem. Beispielsweise kann die Sensorvorrichtung in dem Mess-Koordinatensystem arbeiten (d.h. die Sensorvorrichtung liefert Koordinaten der Markierung in dem Mess-Koordinatensystem zurück). Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung eine Steuervorrichtung auf, welche konfiguriert ist zum Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungskoordinatensystem abbildet.
Gemäß einer Ausführungsform erfordert eine Bearbeitung eines Werkstücks ein Identifizieren einer Bearbeitungsposition auf dem Werkstück und eine anschließende Bearbeitung des Werkstücks in der Bearbeitungsposition.
Bei der Bearbeitung eines Werkstücks können mehrere Fehler in die letztlich erzielbare Genauigkeit einfließen. Dies können beispielsweise Telezentrie, Achsneigung, Achskippen, Achsgieren, Fehler im Messsystem, Fehler in der Lageregelung, etc. sein. Ferner können diese Fehler zumindest teilweise sowohl bei der Bestimmung der Position des Werkstücks (oder der Bearbeitungsposition) als auch bei der Positionierung des Laserstrahles auftreten.
Mindestens einige der Aspekte und Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände basieren auf der Idee, dass eine Positionierungsgenauigkeit eines Laserstrahls bezüglich des Werkstücks verbessert werden kann, wenn anstelle einer absoluten Positioniergenauigkeit bezüglich eines Fixpunktes eine Wiederholgenauigkeit verwendet wird. Mit anderen Worten wird die Genauigkeit der Bearbeitung des Werkstücks bezüglich einer vorhandenen Markierung nicht durch die Genauigkeit der absoluten Position der Laservorrichtung und der Sensorvorrichtung bestimmt, sondern durch die erzielbare Genauigkeit einer Positionierung der Laservorrichtung und der Sensorvorrichtung relativ zueinander.
Mit anderen Worten erfolgt gemäß einer Ausführungsform eine räumlichen „Kalibrierung“ einer Sensorvorrichtung und einer Laservorrichtung (Bearbeitungsvorrichtung) nicht durch exakte Positionierung der Sensorvorrichtung und der Laservorrichtung in einem gemeinsamen Koordinatensystem, sondern unter Verwendung zweier Koordinatensysteme (dem Mess-Koordinatensystem und dem Bearbeitungs-Koordinatensystem) und einer Abbildung, welches das Mess-Koordinatensystem der Sensorvorrichtung auf das Bearbeitungs-Koordinatensystem der Laservorrichtung abbildet und so einer Position in dem Mess-Koordinatensystem der Sensorvorrichtung eine entsprechende Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem der Laservorrichtung zuordnet.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Vermessen der Markierung beispielsweise ein Detektieren der Markierung umfassen, beispielsweise mit einem optischen System. Ein optisches System kann beispielsweise einen Bildsensor umfassen zum Erstellen von Sensordaten, welche ein Bild der Markierung repräsentieren.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Messposition eine erste Messposition und die Bearbeitungsposition ist eine erste Bearbeitungsposition, wobei das Verfahren ferner aufweist: Ermitteln einer Bezugsposition in dem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen einer zweiten Markierung; Bestimmen einer zweiten Bearbeitungsposition in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem unter Verwendung der Bezugsposition und der Abbildung; und Bearbeiten des Werkstücks in der zweiten Bearbeitungsposition. Beispielsweise ermöglicht die vorstehende Ausführungsform eine Kalibrierung (d. h. das Erstellen der Abbildung) unter Verwendung der ersten Messposition und der ersten Bearbeitungsposition, sowie, unter Verwendung der Abbildung, eine Korrektur beim Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition folgendes auf: Bestimmen einer Soll-Position in dem Mess-Koordinatensystem basierend auf der Bezugsposition, wobei die Soll-Position durch eine vorbestimmte räumliche Beziehung zu der Bezugsposition definiert ist; Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition durch Abbilden der Soll-Position unter Verwendung der Abbildung. Beispielsweise kann die Soll-Position in dem Mess-Koordinatensystem eine vorbestimmte Lage bezüglich der zweiten Markierung aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform wird durch Abbilden der Soll-Position unter Verwendung der Abbildung die entsprechende zweite Bearbeitungsposition ermittelt. Im Ergebnis weist das Werkstück die zweite Markierung und die Bearbeitung (z.B. eine dritte Markierung) in der zweiten Bearbeitungsposition auf, wobei die Bearbeitung (beispielsweise die dritte Markierung) in der zweiten Bearbeitungsposition die vorbestimmte räumliche Beziehung zu der zweiten Markierung aufweist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition folgendes auf: Bestimmen einer abgebildeten Bezugsposition in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem durch Abbilden der Bezugsposition unter Verwendung der Abbildung; Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition basierend auf der abgebildeten Bezugsposition, wobei die zweite Bearbeitungsposition durch eine vorbestimmte räumliche Beziehung zu der abgebildeten Bezugsposition definiert ist. Im Ergebnis weist das Werkstück die zweite Markierung und die Bearbeitung in der zweiten Bearbeitungsposition auf, wobei die Bearbeitung in der zweiten Bearbeitungsposition die vorbestimmte räumliche Beziehung zu der zweiten Markierung aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Werkstück ein erstes Werkstück, wobei die zweite Markierung auf einem weiteren, zweiten Werkstück angeordnet ist; und wobei die zweite Bearbeitungsposition auf dem zweiten Werkstück angeordnet ist. Mit anderen Worten kann gemäß einer Ausführungsform die Abbildung unter Verwendung eines ersten Werkstücks definiert werden (durch Erzeugen der Markierung in der Bearbeitungsposition und Ermitteln der Messposition der Markierung), während die zweite Markierung und die Bearbeitung in der zweiten Bearbeitungsposition auf einem zweiten Werkstück angeordnet sind (oder erzeugt werden). Beispielsweise kann die Abbildung separat ermittelt werden, beispielsweise in einem separaten Kalibrierverfahren und unter Verwendung eines ersten Werkstücks, welches ausschließlich zum Definieren der Abbildung verwendet wird. Mit anderen Worten wird gemäß einer Ausführungsform ein separates Werkstück zum Erzeugen (Definieren) der Abbildung verwendet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das zu bearbeitende Werkstück (d. h. das Werkstück, indem die Bearbeitung in der zweiten Bearbeitungsposition erfolgt) zum Erzeugen der Abbildung verwendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Werkstück ein transparentes Werkstück, beispielsweise aus Glas. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Werkstück ein Werkstück mit einer ersten Hauptoberfläche und einer zweiten Hauptoberfläche, welche der ersten Hauptoberfläche abgewandt ist. Beispielsweise ist das Werkstück gemäß einer Ausführungsform eine Glasplatte, beispielsweise eine beschichtete Glasplatte, bei welcher durch die Laserbearbeitung eine Beschichtung entfernt wird. Auf diese Weise kann beispielsweise die Beschichtung strukturiert werden. Gemäß einer Ausführungsform ist das Werkstück ein Solarmodul.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Ermitteln (beispielsweise das Ermitteln der Messposition, das Ermitteln der ersten Messposition, und/oder das Ermitteln der Bezugsposition) auf mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche und das Bearbeiten (beispielsweise das Bearbeiten des Werkstücks in der Bearbeitungsposition, dass Bearbeiten des Werkstücks in der ersten Bearbeitungsposition und/oder das Bearbeiten des Werkstücks in der zweiten Bearbeitungsposition) erfolgt auf mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche. Beispielsweise erfolgt gemäß einer Ausführungsform das Ermitteln auf der ersten Hauptoberfläche und das Bearbeiten erfolgt auf der ersten Hauptoberfläche. Mit anderen Worten erfolgt gemäß einer Ausführungsform das Ermitteln und das Bearbeiten auf derselben Hauptoberfläche des Werkstücks.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erfolgt das Ermitteln auf der ersten Hauptoberfläche und das Bearbeiten erfolgt auf der zweiten Hauptoberfläche. Mit anderen Worten erfolgt gemäß einer Ausführungsform das Ermitteln und das Bearbeiten auf verschiedenen Hauptoberflächen des Werkstücks.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Steuervorrichtung der Bearbeitungsvorrichtung ein Computerprogrammprodukt gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände auf. Beispielsweise weist gemäß einer Ausführungsform die Steuervorrichtung einen Datenspeicher auf, in welchem ein Programmelement gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände gespeichert ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Steuervorrichtung eine Prozessorvorrichtung auf, welche konfiguriert ist, um das Programmelement auszuführen und dadurch ein Verfahren gemäß mindestens einer Ausführungsform der hierin offenbarten Gegenstände (d. h. gemäß mindestens einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung) zu steuern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung eine Werkstückaufnahme zum Aufnehmen des Werkstücks auf, wobei das Werkstück eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche aufweist und wobei die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche abgewandt ist; wobei die Sensorvorrichtung der ersten Hauptoberfläche gegenüber liegt; und wobei die Laservorrichtung zum Bearbeiten von mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche konfiguriert ist. Beispielsweise kann die Laservorrichtung zum Bearbeiten der zweiten Hauptoberfläche konfiguriert sein, so dass das Vermessen und das Bearbeiten von verschiedenen Hauptoberflächen des Werkstücks aus erfolgt.
Gemäß Ausführungsformen des ersten Aspektes ist das Verfahren eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes, des zweiten Aspektes, des dritten Aspektes und/oder des vierten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des zweiten Aspektes ist das Verfahren eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes, des zweiten Aspektes, des dritten Aspektes und/oder des vierten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des dritten Aspektes ist das Computerprogrammprodukt eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes, des zweiten Aspektes, des dritten Aspektes und/oder des vierten Aspektes.
Gemäß Ausführungsformen des vierten Aspektes ist die Bearbeitungsvorrichtung eingerichtet zum Liefern der Funktionalität von einem oder mehreren der hierin offenbarten Ausführungsformen und/oder zum Liefern der Funktionalität, wie sie erforderlich ist für eine oder mehrere der hierin offenbarten Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsformen des ersten Aspektes, des zweiten Aspektes, des dritten Aspektes und/oder des vierten Aspektes.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Programmelement ein nicht-transientes Programmelement. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Computerprogrammprodukt ein nicht-transientes Computerprogrammprodukt.
Wie hierin verwendet wird die Bezugnahme auf ein Computerprogrammprodukt, welches ein Programmelement aufweist, als äquivalent angesehen zu einer Bezugnahme auf ein Computerprogramm, welches ein Programmelement aufweist und/oder ein computerlesbares Medium, welches ein Programmelement aufweist. Gemäß einer Ausführungsform weist das Programmelement Instruktionen zum Steuern einer Prozessorvorrichtung (mit einem oder mehreren Mikroprozessoren, beispielsweise ein Computersystem) auf, zum Bewirken und/oder Koordinieren der Ausführung von mindestens einem hierein beschriebenen Verfahren.
Das Programmelement kann implementiert sein als computerlesbarer Instruktionscode unter Verwendung von jeder geeigneten Programmiersprache, wie beispielsweise JAVA, C#, Python, etc. und kann auf einem computerlesbaren Medium (entfernbare Platte, flüchtiger oder nichtflüchtiger Speicher, Embedded-Speicher/Prozessor, etc.) gespeichert sein. Gemäß einer Ausführungsform ist der Instruktionscode ausführbar zum Programmieren eines Computers oder irgendeiner anderen programmierbaren Prozessorvorrichtung zum Ausführen der beabsichtigten Funktionen. Das Computerprogramm kann in einem Netzwerk verfügbar sein, beispielsweise dem World Wide Web, von welchem es beispielsweise heruntergeladen werden kann.
Die hierin offenbarten Gegenstände können mittels eines Computerprogrammprodukts (Programmelements) respektive Software realisiert werden. Jedoch können die hierin offenbarten Gegenstände ebenso durch einen oder mehrere spezifische elektronische Schaltungen, respektive Hardware realisiert werden. Ferner können die hierin offenbarten Gegenstände ebenso in Hybridform, d. h. In einer Kombination von Softwaremodulen und Hardwaremodulen realisiert werden.
Im Folgenden werden exemplarische Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände beschrieben, wobei beispielsweise auf verschiedene Verfahren, ein Computerprogrammprodukt und eine Bearbeitungsvorrichtung Bezug genommen wird. Es sollte hervorgehoben werden, dass natürlich jede Kombination von Merkmalen verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele möglich ist. Insbesondere werden einige Ausführungsformen mit Bezug auf ein Verfahren beschrieben, während andere Ausführungsformen mit Bezug auf eine Vorrichtung beschrieben werden. Wiederum andere Ausführungsformen werden mit Bezug auf eine Steuervorrichtung zum Interagieren mit weiteren Elementen der Bearbeitungsvorrichtung beschrieben. Jedoch wird der Fachmann der vorstehenden und der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüche und den Zeichnungen entnehmen, dass, solange es nicht anders angegeben ist, Merkmale verschiedener Aspekte, Ausführungsformen und Beispiele kombinierbar sind und solche Kombinationen von Merkmalen als durch diese Anmeldung offenbart anzusehen sind. Beispielsweise ist selbst ein Merkmal, welches sich auf ein Verfahren bezieht, mit einem Merkmal kombinierbar, welches sich auf eine Vorrichtung bezieht, und umgekehrt.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein hierin offenbartes Verfahren die Funktionalität einer hierin offenbarten Vorrichtung definieren, ohne auf die vorrichtungsspezifischen Merkmale beschränkt zu sein. Insofern soll jede hierin offenbarte Funktionalität einer hierin offenbarten Vorrichtung implizit ein entsprechendes Verfahren offenbaren, welches ausschließlich durch die offenbarte Funktionalität definiert ist. Umgekehrt kann gemäß einer Ausführungsform ein hierin offenbartes Verfahren mit jeder geeigneten bekannten Vorrichtung (die ein einziges Element oder mehrere zusammenwirkende Elemente aufweisen kann) ausgeführt werden. Insofern soll jedes hierin offenbarte Verfahren implizit eine entsprechende Vorrichtung offenbaren, welche konfiguriert ist, um das Verfahren auszuführen.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen, auf welche die beanspruchte Erfindung jedoch nicht beschränkt ist. Die einzelnen Figuren der Zeichnungen dieses Dokuments sind lediglich als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung 100 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
2 zeigt eine weitere Bearbeitungsvorrichtung 200 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
3 veranschaulicht die Abbildung zwischen dem Mess-Koordinatensystem 112 und dem Bearbeitungs-Koordinatensystem 118.
4 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung 300 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es wird angemerkt, dass in verschiedenen Figuren ähnliche oder identische Elemente oder Komponenten mit denselben Bezugszahlen versehen sind, oder mit Bezugszahlen, die sich nur in der ersten Ziffer. Solche Merkmale bzw. Komponenten, die mit den entsprechenden Merkmalen bzw. Komponenten in einer anderen Figur gleich oder zumindest funktionsgleich sind, werden nur bei ihrem ersten Auftreten in dem nachfolgenden Text detailliert beschrieben und die Beschreibung wird bei nachfolgendem Auftreten dieser Merkmale und Komponenten (bzw. der entsprechenden Bezugszahlen) nicht wiederholt.
Es versteht sich, dass die nachfolgend beschriebenen und mit Bezugszeichen versehenen Elemente in den betreffenden Zeichnungen dargestellt und gemäß der nachfolgenden Beschreibung konfiguriert sind, sofern nicht etwas anderes angegeben ist.
1 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung 100 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung 100 eine Werkstückaufnahme 101 auf, welche konfiguriert ist zum Aufnehmen eines Werkstücks 106. Gemäß einer Ausführungsform kann die Werkstückaufnahme 101 auch ausgebildet sein, um das Werkstück 106 zu transportieren.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung 100 eine Laservorrichtung 102 auf, welche konfiguriert ist zum Abgeben eines Laserstrahles 104 auf das Werkstück 106. Der Laserstrahl 104 bearbeitet das Werkstück 106 in mindestens einer Bearbeitungsposition 108 und erzeugt dadurch eine Markierung 110 in der Bearbeitungsposition 108. Gemäß einer Ausführungsform ist die Bearbeitungsvorrichtung 100 konfiguriert, um das Werkstück in einer Vielzahl von Bearbeitungspositionen 108 zu bearbeiten und dadurch eine Vielzahl von Markierungen 110 zu erzeugen, beispielsweise wie in 1 dargestellt.
Die Laservorrichtung 102 arbeitet dabei in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem 112. Mit anderen Worten erfolgt, wenn der Laservorrichtung 102 Koordinaten X1, Y1, Z1 für eine Bearbeitungsposition 108 übergeben werden, eine Bearbeitung des Werkstücks 106 in einer Position, die in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem 112 durch eben diese Koordinaten X1, Y1, Z1 repräsentiert ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung 100 eine Sensorvorrichtung 114 auf, welche konfiguriert ist zum Ermitteln einer Messposition 116 der Markierung 110 in einem Mess-Koordinatensystem 118 durch Detektieren der Markierung 110. Das Detektieren der Markierung 110 mit der Sensorvorrichtung 114 liefert entsprechende Koordinaten X2, Y2, Z2 der Markierung 110 in dem Mess-Koordinatensystem 118.
Gemäß einer Ausführungsform liegt die Laservorrichtung 102 einer ersten Hauptoberfläche 120 des Werkstücks 106 gegenüber und die Sensorvorrichtung 114 liegt einer zweiten Hauptoberfläche 122 des Werkstücks gegenüber, wobei die zweite Hauptoberfläche 122 der ersten Hauptoberfläche 120 abgewandt ist, beispielsweise wie in 1 dargestellt. Beispielsweise ist die Laservorrichtung 102 auf einer ersten Trägervorrichtung 124 montiert und die Sensorvorrichtung 114 ist auf einer zweiten Trägervorrichtung 126 montiert. Eine Trägervorrichtung 124, 126 kann beispielsweise ein Achssystem sein mit mindestens einer Achse, über welche die betreffende Vorrichtung 102, 114 bewegbar ist, beispielsweise linear verschiebbar oder drehbar.
Da gemäß einer beschriebenen Ausführungsform die Laservorrichtung 102 und die Sensorvorrichtung 114 auf verschiedenen Trägervorrichtungen montiert sind, sind die beiden Vorrichtungen 102, 114 nicht exakt, sondern nur im Rahmen einer absoluten Positioniergenauigkeit aufeinander ausgerichtet, wobei sich die Fehler in der Positionierung und Ausrichtung addieren. Mit anderen Worten sind im Allgemeinen das Bearbeitungs-Koordinatensystem 112 und das Mess-Koordinatensystem 118 voneinander verschieden. Die Bearbeitungsvorrichtung 100 unterliegt jedoch nicht nur den Positionierungsfehlern der Laservorrichtung 102 und der Sensorvorrichtung 114, sondern auch weiteren Fehlern, Achsneigung, Achskippen, Achsgieren, Fehler bei der Lageregelung, etc. Insbesondere die Sensorvorrichtung 114 kann ferner Fehler in der Telezentrie, Fehler im Messsystem, etc. aufweisen.
Durch eine Kalibrierung gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände können die vorstehend genannten Fehler mindestens teilweise eliminiert (d.h. reduziert oder (vollständig) eliminiert) werden, insbesondere wenn es sich um systematische Fehler handelt (d.h. Fehler, die sich nicht von Messung zu Messung bzw. von Bearbeitung zu Bearbeitung ändern).
Hierzu weist gemäß einer Ausführungsform die Laservorrichtung 102 eine Steuervorrichtung 128 auf, welche konfiguriert ist zum Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition 108 und der Messposition 116, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem 118 auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem 112 abbildet. Diese Abbildung kann in einer Speichervorrichtung 130 der Steuervorrichtung 128 gespeichert sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Steuervorrichtung 128 eine Prozessorvorrichtung 132 auf, welche konfiguriert ist, um ein Programmelement eines Computerprogrammprodukt gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände auszuführen. Das Programmelement kann beispielsweise in der Speichervorrichtung 130 oder in einer anderen Speichervorrichtung gespeichert sein.
Gemäß einer Ausführungsform dient das Erzeugen der Markierung 110 der Kalibrierung bzw. dem Definieren der Abbildung. Eine solche Markierung 110 wird hierin auch als erste Markierung bezeichnet.
Die Abbildung kann dann verwendet werden, um Fehler in einem Bearbeitungsprozess, in welchem eine bereits vorhandene Markierung auf einem Werkstück erkannt und das Werkstück in einer Position, die in einer vorbestimmten räumlichen Beziehung zu der vorhandenen Markierung steht, markiert werden soll, zu reduzieren oder zu eliminieren. Ein solcher Bearbeitungsprozess ist nachstehend mit Bezug auf 2 beschrieben.
2 zeigt eine weitere Bearbeitungsvorrichtung 200 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände in einer Draufsicht.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Sensorvorrichtung 104 in einer Richtung 134 mit Abstand neben der Laservorrichtung 102 angeordnet. Gemäß einer Ausführungsform ist die Richtung 134 parallel zu der Hauptfläche 120 angeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform wird in einem Bearbeitungsprozess eine bereits auf dem Werkstück 106 vorhandene Markierung 136 (hierin auch als zweite Markierung bezeichnet) abgefühlt. Gemäß einer Ausführungsform ist das Abfühlen einer Markierung (beispielsweise der Markierung 136) ein Abfühlen einer Position der Markierung.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Bezugsposition in dem Mess-Koordinatensystem durch Abfühlen der zweiten Markierung ermittelt. Beispielsweise wird eine abgefühlte Position der Markierung als die Bezugsposition verwendet.
Gemäß einer Ausführungsform wird eine Soll-Position in dem Mess-Koordinatensystem basierend auf der Bezugsposition bestimmt. Hierbei ist die Soll-Position durch eine vorbestimmte räumliche Beziehung bezüglich der Bezugsposition definiert. Die vorbestimmte räumliche Beziehung kann beispielsweise in der Speichervorrichtung 130 der Steuervorrichtung 128 (siehe 1) gespeichert sein. Damit die räumliche Beziehung zwischen der zweiten Markierung 136 und einer gewünschten zweiten Bearbeitungsposition 138 der vorbestimmten räumlichen Beziehung zwischen der Bezugsposition und der Soll-Position (beide in dem Mess-Koordinatensystem definiert) möglichst nahekommt, wird die zweite Bearbeitungsposition durch Abbilden der Soll-Position unter Verwendung der Abbildung bestimmt. Der Begriff „möglichst nahekommt“ wurde verwendet, da jede reale Positionierung und Bearbeitung gewissen Toleranzen unterworfen ist und eine ideale rechnerische räumliche Beziehung in der Praxis somit in der Regel nicht erreicht wird.
Es versteht sich, dass anstelle eines Abbildens der Soll-Position von dem Mess-Koordinatensystem in das Bearbeitungs-Koordinatensystem unter Verwendung der Abbildung alternativ die Bezugsposition unter Verwendung der Abbildung von dem Mess-Koordinatensystem in das Bearbeitungs-Koordinatensystem abgebildet werden kann und anschließend die zweite Bearbeitungsposition 138 basierend auf der abgebildeten Bezugsposition bestimmt wird, so dass die zweite Bearbeitungsposition die vorbestimmte räumliche Beziehung zu der abgebildeten Bezugsposition aufweist.
Anschließend kann das Werkstück 106 in der zweiten Bearbeitungsposition 138 unter Verwendung der Laservorrichtung 102 bearbeitet werden, um so eine weitere Markierung 140 (hierin auch als dritte Markierung bezeichnet) auf dem Werkstück 106 zu erzeugen.
3 veranschaulicht die Abbildung zwischen dem Mess-Koordinatensystem 112 und dem Bearbeitungs-Koordinatensystem 118. Zur Vereinfachung der Darstellung sind die Koordinatensysteme 112, 118 nur in zwei Dimensionen dargestellt (Y-Z-Ebene).
Gemäß einer Ausführungsform ist das Mess-Koordinatensystem 112 bezüglich des Bearbeitungs-Koordinatensystems 118 linear verschoben, beispielsweise entlang der Z2-Achse, beispielsweise wie exemplarisch in 3 dargestellt. Auf diese Weise unterscheidet sich der Z-Wert der zweiten Markierung 136 im Bearbeitungs-Koordinatensystem von dem Z-Wert der Bezugsposition 142 im Mess-Koordinatensystem. Um daher basierend auf der Messung (Abfühlen der Position der zweiten Markierung 136, welche die Koordinaten der Bezugsposition 142 in dem Mess-Koordinatensystem liefert) die korrekte räumliche Beziehung zwischen der zweiten Markierung 136 und der gewünschten dritten Markierung 140 zu erzielen, wird gemäß einer Ausführungsform die Soll-Position 144 in dem Mess-Koordinatensystem ermittelt und diese Soll-Position 144 anschließend durch die Abbildung in das Bearbeitungs-Koordinatensystem 118 abgebildet, wodurch die zweite Bearbeitungsposition 138 erhalten wird, die, wenn sie mit der Laservorrichtung 102 bearbeitet wird, in der gewünschten dritten Markierung 140 resultiert. Die vorbestimmte räumliche Beziehung ist in beiden Koordinatensystemen 112, 118 durch den Vektor 145 repräsentiert.
Es versteht sich, dass eine lineare Verschiebung entlang einer einzigen Achse eine Vereinfachung ist, die zur Erläuterung von Prinzipien der vorliegenden Offenbarung dient. Im Allgemeinen können das Mess-Koordinatensystem 112 und das Bearbeitungs-Koordinatensystem 118 relativ zueinander beliebig positioniert sein beispielsweise in 2 oder 3 Raumrichtungen verschoben sein.
4 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung 300 gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Bearbeitungsvorrichtung 300 eine Laserstation 146 auf, in welcher die Laservorrichtung angeordnet ist zum Bearbeiten des Werkstücks 106. Ferner weist gemäß einer Ausführungsform die Bearbeitungsvorrichtung 300 eine Erkennungsstation 148 auf, in welcher die Sensorvorrichtung angeordnet ist (in 4 nicht dargestellt) zum Abfühlen des Werkstücks 106. Gemäß einer Ausführungsform weist die Sensorvorrichtung eine Mehrzahl von Sensorelementen, beispielsweise Kamerasystemen, auf. Einige der Sichtfelder der einzelnen Kamerasysteme sind in 4 mit 150 bezeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform werden zur Erzeugung der Abbildung in mindestens einem Sichtfeld eines Kamerasystems mindestens zwei Markierungen 110 in dem Werkstück 106 erzeugt. Auf diese Weise kann das Kamerasichtfeld vermessen werden. Beispielsweise wird in jedem Sichtfeld eines Kamerasystems eine Mehrzahl an Markierungen 110 in dem Werkstück 106 erzeugt. In 4 ist lediglich ein Teil der Markierungen mit der Bezugszahl 110 versehen.
Wie mit Bezug auf 1 beschrieben, wird für die Erzeugung der Abbildung zunächst mindestens eine (erste) Markierung 110 in dem Werkstück erzeugt, beispielsweise in der Laserstation 146. Gemäß einer Ausführungsform erfolgt anschließend ein Transport des Werkstücks 106 zu der Erkennungsstation 148, in welcher unter Verwendung des zugeordneten Sensorelementes (beispielsweise des zugeordneten Kamerasystems) eine Messposition jeder Markierung durch Vermessen der Markierung ermittelt wird.
Gemäß einer Ausführungsform ist folglich zur Erzeugung der Abbildung eine Transportrichtung 152 des Werkstücks 106 entgegengesetzt der üblichen Transportrichtung 154 während eines Bearbeitungsprozesses, in welchem zunächst eine bereits auf dem Werkstück vorhandene zweite Markierung vermessen wird und anschließend mit der Laservorrichtung in der Laserstation 146 eine dritte Markierung in das Werkstück 106 eingebracht wird.
Gemäß einer Ausführungsform wird die erste Markierung, welche zum Definieren der Abbildung verwendet wird, in demselben Werkstück erzeugt, an welchem auch der Bearbeitungsprozess (das Erstellen von mindestens einer dritten Markierung) durchgeführt werden soll. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die erste Markierung, welche zum Definieren der Abbildung verwendet wird, in einem separaten Werkstück erzeugt und vermessen werden.
Es sollte angemerkt werden, dass eine Laservorrichtung oder eine Sensorvorrichtung, wie sie hierin beschrieben sind, nicht auf die dezidierten Entitäten beschränkt ist, wie sie in einigen Ausführungsformen beschrieben sind. Vielmehr können die hierin offenbarten Gegenstände auf zahlreichen Weisen implementiert werden, während sie immer noch die offenbarte spezifische Funktionalität liefern.
Gemäß Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände kann jede geeignete Entität (z. B. Komponenten, Elemente, Einheiten, Vorrichtungen und Stationen) zumindest teilweise in der Form von entsprechenden Computerprogrammen bereitgestellt sein, welche es einer Prozessorvorrichtung ermöglichen, die Funktionalität der entsprechenden Entität zu liefern, wie sie hierin beschrieben ist. Gemäß anderer Ausführungsformen kann jede geeignete Entität, wie sie hierin beschrieben ist, in Hardware bereitgestellt sein. Gemäß anderer, Hybrid-Ausführungsformen können einige Entitäten in Software bereitgestellt sein während andere Entitäten in Hardware bereitgestellt sind.
Es wird darauf hingewiesen, dass jede hierin offenbarte Entität nicht auf eine dezidierte Entität beschränkt ist, wie sie in einigen Ausführungsformen beschrieben sind. Vielmehr kann können die hierin beschriebenen Gegenstände auf verschiedene Weisen mit verschiedener Granularität auf Vorrichtungs-Niveau oder auf Softwaremodul-Niveau bereitgestellt sein, während sie immer noch die angegebene Funktionalität liefern. Ferner sollte angemerkt werden, dass gemäß Ausführungsformen eine separate Entität (z. B. ein Softwaremodul, ein Hardwaremodul oder ein Hybridmodul) für jede der hierin offenbarten Funktionen bereitgestellt sein kann. Gemäß anderer Ausführungsformen kann eine Entität (z. B. ein Softwaremodul, in Hardwaremodul oder ein Hybridmodul) konfiguriert sein, um zwei oder mehr Funktionen, wie sie hierin beschrieben sind, zu liefern. Gemäß nochmals anderen Ausführungsformen können zwei oder mehr Entitäten (z. B. Komponenten, Einheiten und Vorrichtungen) konfiguriert sein, um zusammen eine Funktion, wie sie hierin beschrieben ist, zu liefern.
Gemäß einer Ausführungsform enthält die Steuervorrichtung eine Prozessorvorrichtung, welche mindestens einen Prozessor aufweist zum Ausführen von mindestens einem Programmelement, welches einem entsprechenden Softwaremodul entsprechen kann.
Eine Bezugnahme auf eine Laserstrahlung kann selbstverständlich auch analog definiert werden unter Bezugnahme auf einen Strahlungsweg der Laserstrahlung, und umgekehrt. Insofern offenbart hierin jede Bezugnahme auf eine Laserstrahlung analog eine Bezugnahme auf einen Strahlungsweg der Laserstrahlung.
Es wird darauf hingewiesen, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung darstellen. So ist es möglich, die Merkmale verschiedener Ausführungsformen in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den Fachmann mit den hier explizit offenbarten Ausführungsformen eine Vielzahl von Kombinationen verschiedener Ausführungsformen als offenbart anzusehen sind. Ferner sollte erwähnt werden, dass Begriffe wie „ein“ oder „eines“ eine Mehrzahl nicht ausschließen. Begriffe wie „enthaltend“ oder „aufweisend“ schließen weitere Merkmale oder Verfahrensschritte nicht aus. Folglich steht gemäß einer Ausführungsform der Begriff „aufweisend“ oder „enthaltend“ für „unter anderem aufweisend“. Gemäß einer weiteren Ausführungsform steht der Begriff „aufweisend“ oder „enthaltend“ für „bestehend aus“. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Begriff „eingerichtet für“ unter anderem die Bedeutung „konfiguriert, um“.
Es sollte auch angemerkt werden, dass Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als den Umfang der Ansprüche einschränkend ausgelegt werden sollten. Ferner sollte angemerkt werden, dass Bezugszeichen in der Beschreibung und die Bezugnahme der Beschreibung auf die Zeichnungen nicht als den Umfang der Beschreibung einschränkend ausgelegt werden sollen. Vielmehr veranschaulichen die Zeichnungen nur eine exemplarische Implementierung einer bestimmten Kombination von mehreren Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände, wobei jede andere Kombination von Ausführungsformen ebenso möglich und mit dieser Anmeldung als offenbart anzusehen ist.
Zusammenfassend bleibt festzustellen:
Offenbart wird ein Verfahren aufweisend: Bearbeiten eines Werkstücks in einer Bearbeitungsposition und dadurch Erzeugen einer Markierung in der Bearbeitungsposition, wobei die Bearbeitungsposition durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem definiert ist; Ermitteln einer Messposition der Markierung in einem Mess-Koordinatensystem durch Vermessen der Markierung; Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition und der Messposition, wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem abbildet.

Claims

Verfahren aufweisend: Bearbeiten eines Werkstücks (106) in einer Bearbeitungsposition (108) und dadurch Erzeugen einer Markierung (110) in der Bearbeitungsposition (108), wobei die Bearbeitungsposition (108) durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) definiert ist; Ermitteln einer Messposition (116) der Markierung (110) in einem Mess-Koordinatensystem (118) durch Vermessen der Markierung (110); Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition (108) und der Messposition (116), wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem (118) auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) abbildet.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Messposition (116) eine erste Messposition ist und die Bearbeitungsposition (108) eine erste Bearbeitungsposition ist, das Verfahren ferner aufweisend: Ermitteln einer Bezugsposition (142) in dem Mess-Koordinatensystem (118) durch Vermessen einer zweiten Markierung (136); Bestimmen einer zweiten Bearbeitungsposition (138) in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) unter Verwendung der Bezugsposition (142) und der Abbildung; Bearbeiten des Werkstücks (106) in der zweiten Bearbeitungsposition (138).
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition folgendes aufweist: Bestimmen einer Soll-Position (144) in dem Mess-Koordinatensystem (118) basierend auf der Bezugsposition (142), wobei die Soll-Position (144) durch eine vorbestimmte räumliche Beziehung (145) bezüglich der Bezugsposition (142) definiert ist; Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition (138) durch Abbilden der Soll-Position (144) unter Verwendung der Abbildung.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition folgendes aufweist: Bestimmen einer abgebildeten Bezugsposition in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) durch Abbilden der Bezugsposition (142) unter Verwendung der Abbildung; Bestimmen der zweiten Bearbeitungsposition (138) basierend auf der abgebildeten Bezugsposition, wobei die zweite Bearbeitungsposition (138) durch eine vorbestimmte räumliche Beziehung (145) bezüglich der abgebildeten Bezugsposition definiert ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Werkstück (106) ein erstes Werkstück (106) ist; wobei die zweite Markierung auf einem weiteren, zweiten Werkstück (106) angeordnet ist; und wobei die zweite Bearbeitungsposition auf dem zweiten Werkstück (106) angeordnet ist.
Verfahren aufweisend: Ermitteln einer Messposition (116) auf einem Werkstück (106) in einem Mess-Koordinatensystem (118); Bestimmen einer Bearbeitungsposition (108) in einem Bearbeitungskoordinatensystem unter Verwendung der Messposition (116) und einer Abbildung, welche eine Position in dem Mess-Koordinatensystem (118) auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) abbildet; Bearbeiten des Werkstücks (106) in der Bearbeitungsposition (108).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Werkstück (106) ein transparentes Werkstück (106) ist mit einer ersten Hauptoberfläche (120) und einer zweiten Hauptoberfläche (122), welche der ersten Hauptoberfläche (120) abgewandt ist; und/oder das Ermitteln auf mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche (120) und der zweiten Hauptoberfläche (122) erfolgt und das Bearbeiten auf mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche (120) und der zweiten Hauptoberfläche (122) erfolgt.
Computerprogrammprodukt aufweisend ein Programmelement, welches konfiguriert ist, um, wenn es auf einer Prozessorvorrichtung (132) ausgeführt wird, ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zu steuern.
Bearbeitungsvorrichtung (100) aufweisend: eine Laservorrichtung (102), welche konfiguriert ist zum Abgeben eines Laserstrahls (104) auf ein Werkstück (106) zum Bearbeiten des Werkstücks (106) in einer Bearbeitungsposition (108) und dadurch Erzeugen einer Markierung (110) in der Bearbeitungsposition (108), wobei die Bearbeitungsposition (108) durch Koordinaten in einem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) definiert ist; eine Sensorvorrichtung (114), welche konfiguriert ist zum Ermitteln einer Messposition (116) der Markierung (110) in einem Mess-Koordinatensystem (118) durch Vermessen der Markierung (110); eine Steuervorrichtung, welche konfiguriert ist zum Definieren einer Abbildung unter Verwendung der Bearbeitungsposition (108) und der Messposition (116), wobei die Abbildung eine Position in dem Mess-Koordinatensystem (118) auf eine Position in dem Bearbeitungs-Koordinatensystem (112) abbildet.
Bearbeitungsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, ferner aufweisend eine Werkstückaufnahme (101) zum Aufnehmen des Werkstücks (106), wobei das Werkstück (106) eine erste Hauptoberfläche (120) und eine zweite Hauptoberfläche (122) aufweist und wobei die zweite Hauptoberfläche der ersten Hauptoberfläche abgewandt ist: wobei die Sensorvorrichtung (114) der ersten Hauptoberfläche (120) gegenüberliegt; und wobei die Laservorrichtung (102) mindestens einer von der ersten Hauptoberfläche (120) und der zweiten Hauptoberfläche (122) gegenüberliegt.