DE4006949C2 - Verfahren zum punktweisen Abtasten der Oberfläche eines Werkstücks - Google Patents
Verfahren zum punktweisen Abtasten der Oberfläche eines WerkstücksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum punktweisen Abtasten
der Oberfläche eines Werkstücks, insbesondere eines Werkstückes
für ein Kraftfahrzeug.
Bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung ist die
rechnergestützte numerische Steuerung ("Computerized numerical
control" CNC) von Maschinen im Kraftfahrzeugbau.
Liegt nach Versuchen im Windkanal oder anderen
Konstruktionsschritten ein Prototyp der Karosserie oder anderer
Bauteile vor, so muß dieser Prototyp vermessen werden, um die
Daten für die nachfolgende Steuerung von Produktionsmaschinen
zu erhalten. Dies geschieht üblicherweise mittels
rechnergestützen numerisch gesteuerten Meßmaschinen ("CNC-
Meßmaschinen"), deren Meßdaten in einem Rechnerprogramm in
geeignete Parameter umgesetzt werden, die die Oberfläche des
Werkstückes mathematisch beschreiben.
Wird anschließend das Werkstück in den Produktionsmaschinen
tatsächlich hergestellt, so muß auch dieses Werkstück vermessen
werden, um festzustellen, ob die vorgegebenen Maße eingehalten
werden. Dieses Vermessen geschieht üblicherweise in einem
Teach-In-Verfahren, bei dem der Steuerung der Meßmaschine
zunächst manuell die Koordinaten eines Punktes eingegeben
werden, auf den der Antrieb der Meßmaschine ein entsprechendes
Tastglied positioniert. Ferner ist es erforderlich, die
Richtung anzugeben, in der nun das Tastglied bis zur Berührung
auf die Oberfläche vorgefahren wird. Aus der Stellung des
Tastgliedes bei der Berührung können die Koordinaten des
Berührpunktes und die Abweichung von einem entsprechenden
Zielpunkt auf der mathematisch beschriebenen Oberfläche des
Prototyps bestimmt werden. Häufig wird auch umgekehrt
vorgegangen und werden die Koordinaten des Zielpunktes und die
Komponenten der auf der Oberfläche im Zielpunkt senkrecht
stehenden Normalen bestimmt. Dabei handelt es sich also um zwei
räumliche Vektoren mit je 3 Komponenten, so daß mindestens
sechs vielstellige digitale Daten von Hand eingegeben werden
müssen. Hinzu kommen häufig weitere Daten, wie die
Antastrichtung und der Abstand des Vorpositionierpunktes von
der Oberfläche.
Anschließend wird das Werkstück in eine vorgegebene
Rückzugsstellung verfahren und in die Vorpositionierstellung
für den Punkt gebracht, der als nächstes abgetastet werden muß.
Das Eingeben der digitalen Steuerdaten ist langwierig und läßt
viele Tipfehler oder andere Steuerfehler zu.
Stellt sich heraus, daß die Oberfläche des Werkstückes von der
Prototyp-Oberfläche entscheidend abweicht, so müssen die
Parameter der Produktionsmaschinen nachgestellt und das dann
produzierte Werkstück erneut vermessen werden. Besonders
kritisch sind dabei Kanten, bei denen leicht Abweichungen
auftreten können, die die Montage des fertigen Kraftfahrzeuges
unmöglich machen würden.
Als Tastglied können dabei Berührungstaster verwendet werden,
die bei Berühren der Oberfläche einen Puls abgeben, der das
Ablesen der Koordinaten steuert, in denen sich der Taster zum
Zeitpunkt der Berührung befindet. Es können aber auch
berührungslose Tast-Sensoren verwendet werden. Häufig werden
auch für nachfolgende Bearbeitungsschritte, z. B. zum Anbringen
von Löchern und Nieten oder zum Punktschweißen, numerisch
gesteuerte Maschinen verwendet, bei denen ähnliche
Steuerprobleme auftreten. In diesem Fall muß als Tastglied ein
entsprechendes Werkzeug zu einem Zielpunkt auf der Werkstück-
Oberfläche gebracht werden.
Aus der DE-Zeitschrift: tm-Technisches Messen, 51. Jahrgang, 1984, Heft 6, Sei
ten 234 bis 241 ist es bekannt, die Programmierung von rechnergesteuerten Ko
ordinatenmeßgeräten in Form einer Punkt zu Punkt-Steuerung vorzunehmen. Als
Zielposition (Sollposition) wird jeweils ein Punkt innerhalb des Meßbereiches mit
seinen drei Koordinatenwerten vorgegeben. Dieser Punkt wird im allgemeinen auf
schnellstem Wege angefahren. Der Antrieb besitzt einen integrierten Geschwindig
keitsregelkreis, der für ein kinematisch günstiges Beschleunigungs- und Verzöge
rungsverhalten sorgt. Kommt es zu einer Werkstückberührung, werden die Bewe
gungen in den Geräteachsen abgebremst. Es ist dabei auch ein schaltendes Tast
system bekannt, bei dem im Augenblick der Werkstückberührung die Koordinaten
werte übernommen werden. Danach kann sofort die nächste Position auf dem
Werkstück angefahren werden.
Aus der DE-Zeitschrift: tm-Technisches Messen, 54. Jahrgang, Heft 7/8/1987,
Seiten 277 bis 284 ist es bekannt, Werkstücke mit rechnergestützten Koordina
tenmeßgeräten zu vermessen, indem die Werkstückoberfläche punktweise mit ei
ner Tastkugel angetastet wird. Die im Meßpunkt erfaßten Koordinatenwerte des
Tastkugelmittelpunkts werden zur Auswertung herangezogen. Dazu werden unter
Kenntnis des Tastkugelradius und gegebenenfalls unter Berücksichtigung der
Normalenrichtung in jedem Berührpunkt Rückschlüsse auf die Gestalt des Werk
stückes gezogen.
Schließlich ist es aus der CH-Zeitschrift: Technische Rundschau 21/85, Seiten 26
bis 33 bekannt, neben mechanischen Tastern auch optische Systeme wie bei
spielsweise Zentrierprojektoren als Meßtaster zu verwenden. Es wird dabei auch
der Vorschlag gemacht, eine Antastung in Richtung der Flächen normalen vorzu
nehmen.
Sämtliche Druckschriften enthalten keinerlei Angaben über den Ausgangspunkt,
von dem aus der jeweilige Meßpunkt angetastet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Abtasten der Oberfläche automatisch und unter
Vorgabe einiger allgemeiner Verfahrensparameter vornehmen zu können.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. In
den weiteren Patentansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
genannt. Dabei wird insbesondere mit den im Patentanspruch 3 angegebenen
Merkmalen die Möglichkeit geschaffen, das Abtasten der Oberfläche hauptsächlich
in der Nähe von kritischen Kanten automatisch zu steuern. Daraus ergibt sich dann
die Möglichkeit, das Abtasten und insbesondere das Ausmessen der Oberfläche,
vollautomatisch zu steuern.
Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, eine Oberfläche nach Eingabe der Steuerda
tei und einiger allgemeiner Verfahrensparameter, die zur Vorgabe der Zielpunkt-
Folge erforderlich sind, die Oberfläche des Werkstücks automatisch punktweise
abzutasten. Zu den Steuerparametern gehören beispielsweise der konstante Ab
stand der Zwischenpunkte von der Oberfläche, die Ober- und Untergrenze der
Winkel zwischen der Normalen, der kritische Abstand und die für das jeweilige
Werkstück erforderlichen Angaben über das jeweilige Weginkrement. Bei dem er
findungsgemäßen Verfahren werden mittels eines Rechners Soll-Koordinaten und
Soll-Komponenten bestimmt.
Die Soll-Koordinaten legen zwei Zielpunkte auf der mathematisch beschriebenen
Fläche fest, während die Soll-Komponenten die jeweils zu den Zielpunkten gehö
renden Normalen auf der mathematisch beschriebenen Fläche bestimmen. Durch
einen vorgegebenen Abstand von einem Zielpunkt in Richtung der zugehörigen
Normalen sind zwei Zwischenpunkte bestimmt, und der Rechner errechnet sich die
Koordinaten eines Umlenkpunktes. Dieser Umlenkpunkt liegt einerseits auf einer
Schnittgeraden zweier Ebenen, die jeweils durch die Zwischenpunkte gehen und
auf der zugehörigen Normalen senkrecht stehen. Andererseits ist der Umlenkpunkt
durch den kürzesten Abstand zwischen den beiden Zwischenpunkten definiert. Der
Rechner steuert nun den Antrieb automatisch so, daß das Tastglied nach dem Zu
rückziehen auf die Rückzugsstellung, die für das Abtasten eines Punktes vorgege
ben ist, über den Umlenkpunkt in die Vorpositionierstellung für das Abtasten des
neuen Punktes gefahren wird.
Der erste Zwischenpunkt wird als Vorpositionierstellung und Rückzugsstellung des
Tastgliedes für das Abtasten eines Punktes und der zweite Zwischenpunkt als ent
sprechende Vorpositionierstellung und Rückzugsstellung für das Abtasten des
nächsten Punktes verwendet.
Dabei ergibt sich ein Verfahren zum punktweisen Abtasten der Oberfläche, bei
dem zunächst aus einer mathematischen Beschreibung der Oberfläche für eine
Folge von Zielpunkten jeweils die Soll-Koordinaten und für die dazugehörigen
Normalen die Soll-Komponenten bestimmt werden und der Rechner eine Folge von
zugehörigen Zwischenpunkten errechnet, die jeweils in Richtung der Normalen
einen vorgegebenen Abstand von einem Zielpunkt haben. Der Rechner steuert
dann den Antrieb so, daß das Tastglied jeweils zum Abtasten eines Zielpunktes
vom zugehörigen Zwischenpunkt bis zur Berührung auf das Bauteil ausgerückt und
anschließend in den Zwischenpunkt zurückgezogen wird. Zur Abtastung des
nächsten Zielpunktes steuert der Rechner den Antrieb dann so, daß (zumindest
solange keine Hindernisse zu befürchten sind) das Tastglied - vorzugsweise über
den Umlenkpunkt - von einem Zwischenpunkt zum anderen in Ebenen verfahren
wird, die durch die Zwischenpunkte gehen und senkrecht zu den zugehörigen
Normalen sind.
Anhand der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Verfahren weiter erläutert. Es
zeigen
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens,
Fig. 2 die Punkte, Geraden und Flächen zur Konstruktion des
Umlenkpunktes,
Fig. 3 ein Schema zur Berechnung der Umlenkpunkte,
Fig. 4 und Fig. 5 Querschnitte von Bauteil-Oberflächen mit den
entsprechenden Stellungen und Wegen des Tastgliedes.
Im oberen Teil der Fig. 1 ist zunächst das originale Bauteil
BOR (z. B. ein vergrößertes Modell des Kofferraum-Deckels)
dargestellt, das an einer manuell gesteuerten Meßmaschine MAN
ausgemessen wird. Mit x′y′z′ sind die räumlichen Koordinaten
dieser Meßmaschine angegeben. Wird der Tastkopf TK1′ zum
Beispiel bei gegebenem und konstantem Wert der Koordinate y
parallel zur Achse x′ verschoben, so kann für jeden Wert der
Koordinate x′ der zugehörige Wert der Koordinate z′ der auf der
Bauteil-Oberfläche liegenden Punkte ausgemessen werden. Dabei
ist mit gestrichelten Linien angegeben, daß die Bauteil-
Oberfläche auf diese Weise mit einem Koordinatensystem
überzogen werden kann, das durch Projektion eines orthogonalen
x′-y′-Koordinatensystem von der Basisfläche der Meßmaschine
auf die Bauteil-Oberfläche entsteht.
Für besondere Wölbungen, Unterschneidungen oder andere
kritische Formen der Oberfläche kann es vorteilhaft sein, für
diese Bereiche auf andere Tastköpfe überzugehen, die der
geforderten Meßempfindlichkeit und der jeweiligen
Oberflächenform besonders angepaßt sind. Ein derartiger zweiter
Taster TK2′ ist in Fig. 1 ebenfalls dargestellt.
Ferner zeigt diese Figur, daß es erforderlich sein kann, durch
Spannbacken SP, Niederhalter oder andere Einrichtungen das
Bauteil in einer vorgegebenen Position zu fixieren. Dadurch
entstehen Bereiche auf der Oberfläche, die den Tastköpfen nicht
direkt zugänglich sind und nur in einem eigenen Meßgang nach
Umspannen des Bauteils ausgemessen werden können.
Mit BUS′ ist die Steuerleitung bezeichnet, über die der
Meßmaschine MAN numerische Steuersginale eingegeben werden und
auch die Koordinaten der ausgemessenen Oberfläche können in
einen Rechner CAL′ eingegeben werden, der daraus geeignete
Parameter zur mathematischen Beschreibung der Oberfläche
errechnet und in einem Speicher MEM′ ablegt. Zum Beispiel
können jeweils die Oberflächen-Quadranten, die in Fig. 1 von
den unterbrochenen Linien begrenzt sind, durch Flächen höherer
Ordnung angenähert werden, deren Koeffizienten für jeden Punkt
innerhalb des Quadranten dessen räumliche Koordinaten sowie
auch die zugehörige Flächen-Normale zu berechnen gestatten. Ist
es erforderlich, daß besonders die Schnittlinie zwischen der
Bauteil-Oberfläche und bestimmten Konstruktionsebenen genau
ausgemessen wird, so kann es vorteilhaft sein, den Taster nicht
in z′-Richtung oder senkrecht zu der Bauteil-Oberfläche hin zu
bewegen, sondern in einer Antast-Richtung, die zum Beispiel in
der Konstruktionsebene liegt. Auch die entsprechenden
Komponenten dieser Antastrichtung können zusammen mit den
Flächen-Parametern im Speicher MEM′ abgespeichert werden.
Weitere zusätzlich abzuspeichernde Daten sind zum Beispiel
Angaben über den vor zunehmenden Wechsel der Tastköpfe sowie
bestimmte Zwischenpositionen, über die die Tastköpfe gefahren
werden sollen, wenn etwa die Spannbacken SP oder andere
Hindernisse umfahren werden sollen.
Der Speicher MEM′ enthält jetzt alle erforderlichen
Steuerdaten, die beim anschließenden Ausmessen der von den
Produktionsmaschinen gelieferten Bauteile mittels einer
rechnergesteuerten numerischen Meßmaschine erforderlich sind.
Anstelle dieses manuellen "Teach-In" zur Generierung der
Steuerdaten kann bei einem rechnergestützten
Konstruktionsverfahren ("Computer Aided Design") die Oberfläche
des Prototyps auch direkt mittels eines entsprechenden Rechners
festgelegt werden. In diesem Fall entfällt also die manuelle
Ausmessung eines Prototyps und die Steuerdaten werden direkt
vom Konstrukteur am Rechner generiert ("maschinenferne Teile-
Programmierung") und gespeichert.
Im unteren Teil der Fig. 1 ist dargestellt, wie diese
Steuerdaten bei der Erfindung zum Ausmessen des nunmehr
produzierten Werkstückes BP verwendet werden. Dieses Werkstück
soll ein verkleinertes oder vergrößertes, aber in jedem Fall
maßgetreues Abbild des Prototypen BOR sein. Die in den
Steuerdaten abgespeicherten Parameter der Oberfläche des
Bauteils BOR stellen daher Sollwerte für die Oberfläche des
Werkstücks BP dar.
Das Werkstück BP ist über entsprechende Einspannvorrichtungen
SP auf eine CNC-Meßmaschine MM gespannt, deren Tastglied TK1
mittels eines entsprechenden Antriebs AN über mehrere Achsen in
allen drei Richtungen x, y, z des Raumes verfahren werden kann.
Mit AT ist eine Ablage angegeben, an der die Tastglieder
abgelegt und neue Tastglieder aufgenommen werden können.
Die Steuerung des Antriebs AN geschieht mittels digitaler
Steuersignale, die mittels einer Datenleitung BUS einem Rechner
CAL entnommen werden. Durch den Doppelpfeil TRANSF ist
angegeben, daß die Steuerdaten des Speichers MEM′, die
insbesondere die Parameter zur mathematischen Beschreibung der
Prototyp-Oberfläche enthalten, in den Speicher MEM des Rechners
CAL transferiert werden.
Bei dem in Fig. 1 symbolisch gezeigten Werkstück BP handelt
es sich z. B. um einen Kofferraum-Deckel, der besonders im
Bereich seiner Krümmung maßgetreu gefertigt werden muß. In den
Fig. 2 und 3 ist daher zunächst dargestellt, wie der Antrieb
AN vom Rechner CAL gesteuert wird, um das Tastglied TK1 um die
Krümmung herumzuführen.
Auf der Oberfläche des Werkstücks BP ist durch eine Folge von
Zielpunkten ein Weg vorgegeben, längs dessen die Werkstück
oberfläche ausgemessen werden soll.
In Fig. 2 sind zwei derartige Zielpunkte P(n - 1) und P(n)
gezeigt, deren x, y und z-Koordinaten bezüglich des Nullpunktes
00 aus der Steuerdatei BATST ebenso ermittelt werden können wie
die Komponenten des entsprechenden Normalenvektors N(n - 1) und
N(n).
In Fig. 3 ist in einem schematischen Flußdiagramm für den
Rechenvorgang dargestellt, daß hierzu zunächst nach Einlesen
der Steuerdatei DATST unter Vorgabe des Startpunktes P(0) und
seiner Normalen N(0) jeweils durch Inkrementierung der
Zählvariablen n die weiteren Koordinaten und Komponenten der
Zielpunkte P(n) und Soll-Normalen N(0) ermittelt werden können,
sobald in der Basisebene x, y ein entsprechendes Weginkrement
dp vorgegeben ist:
dp = (dpx, dpy)
Bei jedem Start der in Fig. 3 dargestellten Programmschleife
liegen die Soll-Koordinaten des Zielpunktes P
(n - 1) und die Soll-Komponenten der zugehörigen Normalen N(n - 1)
bereits vor:
P(n - 1) = (x1, y1, z1),
N(n - 1) = (u1, v1, w1),
N(n - 1) = (u1, v1, w1),
und indem in der x, y-Ebene die Koordinaten des Zielpunktes um
das Weginkrement verschoben werden, werden die Koordinaten x2
und y2 des neuen Zielpunktes P(n) ermittelt, zu denen dann aus
den Parametern der mathematisch beschriebenen Oberfläche die z-
Koordinate als Funktion z2 (x2, y2) der inkrementierten x-
Koordinate und y-Koordinate errechnet wird:
x2 = x1 + dpy;
y2 = y1 + dpy;
z2 = z2 (x2, y2).
y2 = y1 + dpy;
z2 = z2 (x2, y2).
Damit liegen also der in Fig. 2 gezeigte Punkt P(n) auf der
mathematisch beschriebenen Oberfläche sowie der Normalenvektor
N(n) fest, der zur Oberfläche senkrecht ist und die Länge 1
aufweist. Der Punktvektor P(n) des Zielpunktes und der
Normalenvektor N(n) sind jeweils als Zahlentrippel darstellbar,
die die entsprechenden Soll-Koordinaten und Soll-Komponenten
angeben:
P(n) = (x2, y2, z2)
N(n) = (u2, v2, w2)
N(n) = (u2, v2, w2)
Die Zielpunkte legen Zwischenpunkte PP′ und PP fest, die auf
den Normalengeraden liegen und von den Zielpunkten einen
vorgegebenen Abstand pn haben:
PP′ = P(n - 1) + pn * N(n - 1)
PP = P(n) + pn * N(n)
PP = P(n) + pn * N(n)
Auch die Punktvektoren dieser Zwischenpunkte sind als
Zahlentrippel ihrer Koordinaten beschreibbar:
PP′ = (xp1, yp1, zp1); PP = (xp2, yp2, zp2)
mit:
xp1 = x1 + pn * u1; xp2 = x2 + pn * u2
yp1 = y1 + pn * v1; yp2 = y2 + pn * v2
zp1 = z1 + pn * w1; zp2 = z2 + pn * w2
yp1 = y1 + pn * v1; yp2 = y2 + pn * v2
zp1 = z1 + pn * w1; zp2 = z2 + pn * w2
Im Programmschritt Step 1 der Programmschleife in Fig. 3 ist
die Bildung der entsprechenden Vektoren P(n), N(n) und PP
schematisch angegeben. In Fig. 2 sind zusätzlich die Ebenen
D1 und D2 eingezeichnet, die durch diese Punkte PP′ und PP
gehen und senkrecht auf den Normalengeraden N(n - 1) und N(n)
stehen. Sie haben die Flächenparameter:
D1 = u1 * xp1 + v1 * yp1 + w1 * zp1
D2 = u2 * xp2 + v2 * yp2 + w2 * zp2
D2 = u2 * xp2 + v2 * yp2 + w2 * zp2
und schneiden sich in einer Schnittgeraden G, deren Richtung
durch ein Zahlentrippel gegeben ist, das einen Einheitsvektor
darstellt und als Vektorprodukt aus den Normalenvektoren
gebildet wird:
G = N(n - 1) * N(n) = (u3, v3, w3)
mit:
u3 = v1 * w2 - w1 * v2
v3 = w1 * u2 - u1 * w2
w3 = u1 * v2 - v1 * u2
v3 = w1 * u2 - u1 * w2
w3 = u1 * v2 - v1 * u2
Fig. 2 zeigt eine Hilfsebene D3, die auf der Schnittgeraden G
senkrecht steht und durch den Punkt PP′ geht. Der
Flächenparameter dieser Hilfsfläche ist
D3 = u3 × xp1 + v3 * yp1 + w3 * zp1
Der Schnittpunkt dieser drei Ebenen ist in Fig. 2 als
Hilfspunkt PS dargestellt, zu dessen Berechnung die
Determinanten DET X, DET Y und DET Z der Ebenen D1, D2 und D3
sowie die normierende Determinante DET G gebildet werden:
DET G = u1 * v2 * w3 + v1 * w2 * u3 + w1 * u2 * v3
- w1 * v2 * u3 - v1 * u2 * w3 - u1 * w2 * v3
- w1 * v2 * u3 - v1 * u2 * w3 - u1 * w2 * v3
DET X = D1 * v2 * w3 + v1 * w2 * D3 + w1 * D2 * v3
- w1 * v2 * D3 - v1 * D2 * w3 - D1 * w2 * v3
- w1 * v2 * D3 - v1 * D2 * w3 - D1 * w2 * v3
DET Y = u1 * D2 * w3 + D1 * w2 * u3 + w1 * u2 * D3
- w1 * D2 * u3 + D1 * u2 * w3 - u1 * w2 * D3
- w1 * D2 * u3 + D1 * u2 * w3 - u1 * w2 * D3
DET Z = u1 * v2 * D3 + v1 * D2 * u3 + D1 * u2 * v3
- D1 * v2 * u3 + v1 * u2 * D3 - u1 * D2 * v3
- D1 * v2 * u3 + v1 * u2 * D3 - u1 * D2 * v3
Daraus ergibt sich somit das Zahlentrippel der Koordinaten des
Punktes PS:
PS = (xs, ys, zs)
mit:
xs = DET x/ DET G
ys = DET y/ DET G
zs = DET z/ DET G
ys = DET y/ DET G
zs = DET z/ DET G
Unter Einführung der Geraden-Variablen T kann die Schnittgerade
G der Ebenen D1 und D2 also mathematisch beschrieben werden
als:
S = PS + T * G
Ein auf dieser Geraden G liegender Punkt hat von den beiden
Zwischenpunkten PP′ und PP jeweils einen Abstand, dessen
Quadrat gegeben ist durch
()² = (xs + T * u3 - xp1)² + (ys + T * v3 - yp1)²
+ (zs * w3 - zp1)²
+ (zs * w3 - zp1)²
()² = (xs + T * u3 - xp2)² + (ys + T * v3 - yp2)²
+ (zs + T * w3 - zp2)²
+ (zs + T * w3 - zp2)²
Soll dieser Punkt S von den beiden Zwischenpunkten einen
minimalen Abstand haben, kann der Wert T₀ seiner
Geradenvariablen T durch die Bedingungsgleichung
ddT (² + ²) = 0
ddT (² + ²) = 0
errechnet werden. Dies führt zu der algebraischen Gleichung
0,5 (u3² + v3² + w3²) * T₀ =
(xp1 + xp2 - 2 * xs) * u3 * (yp1 + yp2 - 2 * ys) * v3 + (zp1 + zp2 - 2 * zs) * w3
(xp1 + xp2 - 2 * xs) * u3 * (yp1 + yp2 - 2 * ys) * v3 + (zp1 + zp2 - 2 * zs) * w3
Aus dem Wert T₀ damit lassen sich die Koordinaten des
Umlenkpunktes PU berechnen:
PU = PS + T₀ * G = (xp, yp, zy)
mit
xp = xs + T₀ * u3; yp = ys + T₀ * v3; zp = zs + T₀ * w3
In Fig. 2 ist mit einer strichpunktierten Linie der Weg
eingezeichnet, der vom Zwischenpunkt PP′ über den Umlenkpunkt
PU zum neuen Zwischenpunkt PP führt. Seine Berechnung erfolgt
im Programmschritt Step 2 der Fig. 2 und im Programmschritt
Step 3 erhält die numerisch gesteuerte Meßmaschine vom Rechner
CAL den Befehl "GO" zum Anfahren des Umlenkpunktes PU.
Wie bereits erwähnt wurde, kann es vorteilhaft sein, für das
Abtasten bestimmter Oberflächenpunkte eine von der
Normalenrichtung abweichende Antastrichtung vorzugeben. Die
meisten Oberflächenbereiche können aber hinreichend genau
abgetastet werden, wenn das Tastglied senkrecht in Richtung auf
die Oberfläche des Werkstückes bewegt wird. Die Antastrichtung
fällt dann also mit der Richtung der Normalen N(n) zusammen.
Im Normalfall kann daher der jeweilige Zwischenpunkt PP als
Vorpositionierpunkt benutzt werden, auf den der Tastkopf
zunächst gebracht wird bevor er bis zur Berührung mit der
Oberfläche BP in senkrechter Richtung auf die Bauteiloberfläche
bewegt wird. Die Stellung des Tastgliedes bei der Berührung
ergibt dann die gemessenen Koordinaten (Ist-Koordinaten) des
Zielpunktes, die mit den zugehörigen Koordinaten von x2, y2, z2
verglichen werden können, um die Abweichung der tatsächlichen
Oberfläche von der der mathematischen Beschreibung zugrunde
liegenden Soll-Oberfläche in dem durch den Prototyp gegebenen
Punkt festzustellen. Anschließend wird dann der Tastkopf wieder
in den Zwischenpunkt zurückgezogen, um dann (falls keine
Hindernisse im Weg stehen) auf dem kürzesten Weg über den
Umlenkpunkt in den zum nächsten Zielpunkt gehörenden
Zwischenpunkt gefahren zu werden. Der neue Zwischenpunkt dient
dann wieder als Vorpositionierstellung und Rückzugsstellung für
das Ausmessen des nächsten Zielpunktes.
Beschreiben allerdings die Normalen N(n - 1) und N(n) zwischen
dem letzten ausgemessenen Zielpunkt und dem nächsten Zielpunkt
nur einen kleinen Winkel (z. B. einen Winkel unter 30°), so ist
die Oberfläche nur geringfügig gewölbt. Die Berechnung des
Umlenkpunktes kann unterbleiben. In diesen Fall werden also in
Fig. 3 die Programmschritt Step 2 und Step 3 ausgelassen und
nach Bestimmen des Zwischenpunktes PP direkt auf den
Programmschritt Step 4 übergegangen.
In diesem Programmschritt Step 4 folgt die numerisch gesteuerte
Meßmaschine dem Befehl "GO" zum Verfahren des Tastgliedes auf
den neuen Zwischenpunkt PP(n). Beim anschließenden Befehl "MES"
erhält sie als Steuersignale die Soll-Komponenten der Normalen
N(n) und bewegt den Tastkopf in dieser Richtung bis zum
Berühren der Oberfläche. Die Meßmaschine kann dabei so
gesteuert sein, daß sie neben den Ist-Koordinaten des
Berührpunktes auch die Ist-Komponenten der tatsächlichen
Flächennormalen erfaßt.
Beim anschließenden Befehl "GO" rückt die Meßmaschine das
Tastglied wieder in den Zwischenpunkt, der somit auch als
Rückzugspunkt beim Ausmessen des Zielpunktes P(n) dient.
In Fig. 4 sind die Zielpunkte, die bei diesem Verfahren auch
als Meßpunkte dienen, die Zwischenpunkte, die gleichzeitig
Vorpositionierstellung und Rückzugstellung für die Meßpunkte
sind, und der vom Tastglied zurückgelegte Weg dargestellt. Das
Bauteil ist dabei in einem Schnitt in einer x, z-Ebene gezeigt.
Bei jedem Schritt wird das Tastglied in x-Richtung um das
Weginkrement dpx verfahren und erreicht z. B. nach 81 Schritten
die in Fig. 4 dargestellte Steuerung. Der weitere Weg führt
geradlinig zu den Punkten PP(82), P(82), zurück zu PP(82),
PP(83) und zu P (83). Die dabei durchfahrenen Normalen weichen
kaum voneinander ab, so daß bis zum Schritt n = 85 jeweils kein
Zwischenpunkt errechnet wird.
Erst beim Schritt n = 85 wird ein Gebiet starker Krümmung auf
der Werkstück-Oberfläche erreicht. Hier wird in der Steuerdatei
DATST als inkrementeller Weg der halbe Abstand dpx vorgegeben,
so daß also nach Erreichen des Punktes P(85) = P(n - 1) ein
zusätzlicher Zielpunkt P(n) mit der x-Koordinate x2 eingefügt
wird. Die Normale N(n) schließt mit der Normalen N(n - 1) einen
Winkel von annähernd 90° ein, so daß hier der Umlenkpunkt PU
auf die beschriebene Weise im Programmschritt Step 2 berechnet
und angefahren wird.
Der weitere Weg des Tastgliedes führt also über den Umlenkpunkt
PU, den neuen Zwischenpunkt PP zum neuen Zielpunkt P(n) und
nach Ausmessung dieses Punktes zurück zum Zwischenpunkt PP. Für
die weiteren Schritte n = 87, 88, . . . kann eine Berechnung von
Umlenkpunkten wiederum entfallen.
Fig. 5 enthält im wesentlichen ebenfalls den Verfahrweg des
Tastkopfes, wobei hier aber besondere Komplikationen dadurch
gegeben sind, daß das Werkstück einen rippenförmigen Vorsprung
mit einer stark konvexen Krümmung an der Spitze zeigt. Es kann
sich dabei z. B. um Rippen eines Kühler-Grills handeln.
Während das Tastglied z. B. in den Schritten n = 107 und 108 zum
Ausmessen der entsprechenden Zielpunkte nur praktisch parallel
zur Oberfläche mit dem vorgegebenen Abstand pn fährt, ist die
Schrittweite dpx bis zum Erreichen des Schrittes n = 112
kleiner, um die Rippe ausmessen zu können. Nach dem Schritt
n = 108 ist vorgesehen, das Tastglied TK1 durch ein anderes
Tastglied zu ersetzen. Daher verfährt nach Schritt n = 108 der
Antrieb das Tastglied in eine Sicherheitsebene, die durch die
z-Koordinate z₀ beschrieben ist. Diese Sicherheitsebene ist so
gelegt, daß das Tastglied in der gesamten Sicherheitsebene
verfahren werden kann, ohne an ein Hindernis zu stoßen. Die in
Fig. 1 erwähnte Ablage befindet sich in dieser
Sicherheitsebene und dort wird das Tastglied ausgewechselt.
Zum Ausmessen des Zielpunktes beim Schritt n = 109 wird dann
das neue Tastglied von der Sicherheitsebene z₀ zurück zum
entsprechenden Zwischenpunkt gebracht, um von dort in Richtung
der zugehörigen Normalen auf den Zielpunkt P(109) verfahren zu
werden.
Der nächste Zielpunkt P(110) kann wieder auf die beschriebene,
normale Weise abgetastet werden, jedoch liegt zwischen n = 110
und n = 111 die Spitze der Rippe und die in Step 1 der Fig. 3
ermittelten Normalen N(110) und N(111) schließen einen großen
Winkel ein. Überschreitet dieser Winkel einen vorgegebenen Wert
(z. B. 150°), so steht zu befürchten, daß das Tastglied vom
letzten Zwischenpunkt PP′ zum neuen Zwischenpunkt PP nicht
verfahren werden kann, ohne an das Werkstück selbst zu stoßen.
Daher kehrt auch in diesem Fall das Tastglied in die
Sicherheitsebene z₀ zurück und fährt in dieser Ebene um die
Spitze herum. Die Rückkehr in die Sicherheitsebene und das
Anfahren des neuen Zwischenpunktes kann dabei z. B. in
z-Richtung erfolgen, wie in Fig. 5 dargestellt ist.
Beim nächsten Schritt ergibt sich für den zu n = 112 gehörenden
Zielpunkt eine Normale, die mit der zum vorangegangenen
Zielpunkt gehörenden Normalen einen negativen Winkel
einschließt, der einer konkaven Krümmung entspricht. In diesem
Fall, bei dem der Normalenwinkel ebenfalls unter dem
vorgegebenen Mindestwert von 30° liegt, unterbleiben daher
erneut die Berechnung das Anfahren eines Umlenkpunktes.
Ferner ist in Fig. 5 angenommen, daß sich zwischen den zu
n = 112 und n = 113 gehörenden Zielpunkten eine
Einspanneinrichtung SP befindet, die die Lage des Werkstückes
fixiert. Für diesen Bereich ist daher durch die Vorgabe eines
entsprechend großen Weginkrementes dpx sichergestellt, daß hier
keine Abtastung stattfindet. Dazu wird im Programmschritt Step
1 zusätzlich abgefragt, ob das vorgegebene Weginkrement oder
insbesondere der Abstand der zugehörigen Zielpunkte einen
kritischen Höchstwert x₀ überschreitet.
Liegt dies vor, wie dies z. B. zwischen n = 112 und n = 113 der
Fall ist, so wird das Tastglied vom Rechner automatisch
ebenfalls nach dem Abtasten des letzten Zielpunktes in die
Sicherheitsebene zurückgezogen und dort verfahren, bis es zum
Abtasten eines neuen Zielpunktes auf den neuen Zwischenpunkt
gefahren wird. Dadurch wird eine Kollision des Tastgliedes mit
der Einspanneinrichtung SP oder anderen Teilen des Werkstückes
BP vermieden.
In Fig. 3 sind die entsprechenden Abfragen, die bei
Unterschreiten des Mindestwinkels (Umgehen von Step 2) direkt
das Ansteuern des neuen Zwischenpunktes bzw. bei Überschreiten
des Höchstwinkels oder der kritischen Distanz x₀ die Rückkehr
auf die Sicherheitsebene veranlassen (Step 5 in Fig. 3), nicht
dargestellt.
Ebenso sind aus Gründen der Übersichtlichkeit Fälle nicht
dargestellt, in denen die Oberfläche Unterschneidungen
aufweist, die ausgemessen werden sollen, aber die zugehörigen
Zwischenpunkte von der Sicherheitsebene nicht erreicht werden
können, wenn das Tastglied nur in z-Richtung zwischen den
Vorpositionier-Stellungen und Rückzugstellungen einerseits und
der Sicherheitsebene z₀ andererseits verfahren wird. Für diese
Fälle kann vorgesehen sein, daß für die zu diesen Bereichen
gehörenden Meßpunkte Untersicherheitsebenen vorgegeben werden,
die z. B. gegenüber der Hauptsicherheitsebene geneigt sind. In
ihnen darf nur innerhalb vorgegebener Grenzen gefahren werden.
Diese Grenzen werden so gewählt, daß sich Hauptsicherheitsebene
und Untersicherheitsebene innerhalb des Bereiches schneiden,
d. h. das Tastglied kann gefahrlos von der Hauptsicherheitsebene
in die Untersicherheitsebene und wieder zurück verfahren
werden.
Das gesamte Verfahren läuft nach Eingabe der Steuerdatei
praktisch automatisch ab. Die Steuerdatei muß neben den
Parametern zur mathematischen Beschreibung der Oberfläche
praktisch nur noch einige allgemeine Verfahrensparameter
(z. B. den Abstand der Zwischenpunkte von der Oberfläche, die
Ober- und Untergrenze der Winkel zwischen der Normalen, den
kritischen Abstand x₀ und die für das jeweilige Werkstück
erforderlichen Angaben über das jeweilige Weginkrement
enthalten, die zur Vorgabe der Zielpunkt-Folge erforderlich
sind. Wird dann bei einem Wechsel der Produktionsparameter in
den Produktionsmaschinen oder bei der Qualitätskontrolle einer
laufenden Serie ein Werkstück gegen ein anderes ausgetauscht,
so braucht die Steuerdatei praktisch nicht verändert zu werden,
da sich auch die mathematische Beschreibung der Oberfläche
nicht geändert hat.
Durch diese Automatisierung wird die Fehlerquote des
Meßvorgangs erheblich reduziert. Die für eine Messung
erforderliche Zeit gegenüber einem Meßvorgang, dessen
Steuerdaten manuell eingegeben werden, verringert sich um mehr
als 90%.
Claims (8)
1. Verfahren zum punktweisen Abtasten der Oberfläche eines Werkstücks, wobei
ein Rechner aus einer mathematischen Darstellung der Oberfläche für eine Fol
ge von Zielpunkten auf der mathematisch dargestellten Oberfläche die Soll-
Koordinaten und die Komponenten der zugehörigen Normalen bestimmt und für
jeden Zielpunkt einen Zwischenpunkt ermittelt, der vom Zielpunkt in Richtung
der zugehörigen Normalen einen vorgegebenen Abstand hat, wobei der vorge
gebene Abstand für alle Zielpunkte gleich ist, und den Antrieb eines Tastgliedes
steuert, das vom Zwischenpunkt bis zum Berühren der Oberfläche auf das
Werkstück in Richtung der Normalen vorgerückt und wieder auf den Zwischen
punkt zurückgezogen wird und von einem Zwischenpunkt zum anderen Zwi
schenpunkt in der Regel direkt oder in durch die Zwischenpunkte gehenden, zu
den Normalen senkrechten Ebenen verfahren wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner den
Antrieb des Tastgliedes so steuert, daß das Tastglied von einem Zwischenpunkt
zunächst in der durch ihn gehenden, zu seiner Normalen senkrechten Ebene bis
zu einem Umlenkpunkt verfahren wird, der auf der Schnittgeraden dieser Ebene
und der durch den nächsten Zwischenpunkt gehenden und zu dessen Normalen
senkrechten Ebene liegt und durch die kürzeste Entfernung zu den beiden Zwi
schenpunkten definiert ist, und anschließend in der anderen Ebene bis zu dem
nächsten Zwischenpunkt verfahren wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des
Rechners
- a) aus einer abgespeicherten mathematischen Beschreibung der Oberflä che Soll-Koordinaten (x1, y1, z1; x2, y2, z2) die zwei Zielpunkte (P(n); P(n - 1) auf der mathematisch beschriebenen Fläche festlegen, und Soll- Komponenten (u1, v1, w1; u2, v2, w2) die jeweils die zu den Zielpunkten ge hörenden Normalen (N(n)), (N(n - 1)) der mathematisch beschriebenen Ober fläche festlegen, gebildet werden,
- b) zu zwei Zwischenpunkten (PP′, PP), die jeweils durch den vorgegebenen Abstand (pn) von einem Zielpunkt in Richtung der zugehörigen Normalen bestimmt sind, die Koordinaten (xp, yp, zp) eines Umlenkpunktes (PU) er rechnet werden, der auf einer Schnittgeraden (G) zweier Ebenen (D1, D2), die jeweils durch einen Zwischenpunkt (PP′, PP) gehen und auf der zugehö rigen Normalen senkrecht stehen, durch den kürzesten Abstand zwischen beiden Zwischenpunkten definiert ist, und
- c) der Antrieb so gesteuert wird, daß das Tastglied nach dem Zurückziehen auf den ersten Zwischenpunkt über den Umlenkpunkt (PU) in den zweiten Zwischenpunkt gefahren wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Ziel
punkten (P(82), P(83)), deren zugehörigen Normalen (N(82), N(83)) einen Win
kel umschreiben, der kleiner ist als ein vorgegebener Mindestwert, die Bestim
mung des Umlenkpunktes (PU) unterdrückt oder nicht zur Steuerung des An
triebs verwendet wird und daß das Tastglied direkt vom Zwischenpunkt des ei
nen Zielpunktes in den Zwischenpunkt des neuen Zielpunktes gefahren wird
(Fig. 4).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
zu einem Wechsel des Tastgliedes das Tastglied längs einer vorgegebenen Si
cherheitsebene bis zu einer Ablagestelle gefahren wird und von dort ein neues
Tastglied in den Zwischenpunkt des neuen Zielpunktes gefahren wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß für einen oder
mehrere vorgegebene Bereiche der mathematisch beschriebenen Oberfläche
jeweils eine Untersicherheitsebene vorgegeben wird, daß für den verbleibenden
Bereich der mathematisch beschriebenen Oberfläche als Sicherheitsebene eine
Hauptsicherheitsebene vorgegeben wird, in der das Tastglied ohne Hindernis
verfahrbar ist, und das Tastglied nur über einen Schnittpunkt der Hauptsicher
heitsebene und der Untersicherheitsebene zwischen der Hauptsicherheitsebene
und der Untersicherheitsebene verfahren wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 zum Ausmessen der Oberfläche des Werkstücks,
dadurch gekennzeichnet, daß in einem rechnergestützten Konstruktionsver
fahren mathematische Parameter zur Beschreibung der Oberfläche gebildet
werden, daß aus den Parametern die Soll-Koordinaten der Zielpunkte und die
Soll-Komponenten der Normalen bestimmt werden und daß beim Abtasten der
Oberfläche des Werkstücks aus der Stellung des Tastgliedes beim Berühren der
Oberfläche die Ist-Koordinaten der Zielpunkte und die Ist-Komponenten der
Normalen bestimmt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1 zum Ausmessen der Oberfläche des Werkstücks,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Muster des Werkstücks in einer manuell
gesteuerten Meßmaschine ausgemessen und aus den Meßdaten mathemati
sche Parameter zur Beschreibung der Oberfläche gebildet werden, daß die
mathematischen Parameter in einer Steuerdatei gespeichert werden, daß die
Soll-Komponenten der Normalen aus der Steuerdatei bestimmt werden und daß
beim Abtasten der Oberfläche des Werkstücks aus der Stellung des Tastgliedes
beim Berühren der Oberfläche die Ist-Koordinaten des Zielpunktes bestimmt
werden.
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DE19904006949 DE4006949C5 (de) | 1990-03-06 | 1990-03-06 | Verfahren zum punktweisen Abtasten der Oberfläche eines Werkstücks |
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Publications (3)
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---|---|
DE4006949A1 DE4006949A1 (de) | 1991-09-12 |
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ID=6401496
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10241919A1 (de) * | 2002-09-10 | 2004-03-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Bestimmen von Strakfehlern von flächigen Bauteilen, insbesondere von Blechbauteilen |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4336863C2 (de) * | 1993-10-28 | 1998-01-22 | Zeiss Carl Fa | Verfahren zur Steuerung von Koordinatenmeßgeräten |
DE19713623A1 (de) * | 1997-03-25 | 1998-10-01 | Technomed Ges Fuer Med Und Med | Verfahren zur Bestimmung von Daten zur Behandlung einer Oberfläche, insbesondere einer Augenhornhaut |
ES2180147T3 (es) | 1997-03-25 | 2003-02-01 | Technomed Ges Fur Med Und Med | Procedimiento para determinar datos para el tratamiento de la cornea de un ojo. |
DE19821372A1 (de) * | 1998-05-13 | 1999-11-18 | Zeiss Carl Fa | Koordinatenmeßgerät und Verfahren zur Steuerung eines solchen |
GB2343514A (en) * | 1998-11-04 | 2000-05-10 | Rover Group | A method of positional determination within a series of bodies of repeated shape |
DE19957366C1 (de) | 1999-11-29 | 2001-04-05 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Festlegung von Meßpositionen und Verfahren zur Planung von Meßbahnen für die Vermessung eines Objektes oder eines Teiles davon sowie Verfahren und Vorrichtung zur Vermessung eines Objektes oder eines Teiles davon |
DE10157174A1 (de) * | 2001-11-22 | 2003-06-05 | Wolfgang Madlener | Verfahren und Vorrichtung zum räumlichen Vermessen von Werkstücken an einer Werkzeugmaschine |
DE10361567A1 (de) * | 2003-12-23 | 2005-07-28 | Heiko Oldendorf | Verfahren und Vorrichtung zum Konstruieren eines Formteils, insbesondere eines Karosseriebauteils für den Kraftfahrzeugbau |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1319286A (en) * | 1969-06-21 | 1973-06-06 | Olivetti & Co Spa | Numerical control device |
DE2418360B2 (de) * | 1974-04-16 | 1976-06-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Numerische werkzeugkorrektur bei einer werkzeugmaschinensteuerung |
EP0041808B1 (de) * | 1980-06-10 | 1985-08-14 | British United Shoe Machinery Limited | Ermittlung des Arbeitswegs eines Werkzeugs auf einer dreidimensionalen Fläche eines Arbeitsstückes |
US4370721A (en) * | 1980-09-02 | 1983-01-25 | Cincinnati Milacron Inc. | Method for modifying programmed positions by using a programmably controlled surface sensing element |
DE3623602A1 (de) * | 1986-07-12 | 1988-01-14 | Zeiss Carl Fa | Steuerung fuer koordinatenmessgeraete |
GB2202659B (en) * | 1987-02-23 | 1991-07-17 | Mitutoyo Corp | Coordinate measuring instrument and method of generating pattern data concerning shape of work to be measured |
-
1990
- 1990-03-06 DE DE19904006949 patent/DE4006949C5/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10241919A1 (de) * | 2002-09-10 | 2004-03-18 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Bestimmen von Strakfehlern von flächigen Bauteilen, insbesondere von Blechbauteilen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4006949C5 (de) | 2008-07-17 |
DE4006949A1 (de) | 1991-09-12 |
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