EP4548284A1 - Verfahren und system zur unterstützung bei der unterscheidung von blech-werkstücken - Google Patents

Verfahren und system zur unterstützung bei der unterscheidung von blech-werkstücken

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Publication number
EP4548284A1
EP4548284A1 EP23730511.5A EP23730511A EP4548284A1 EP 4548284 A1 EP4548284 A1 EP 4548284A1 EP 23730511 A EP23730511 A EP 23730511A EP 4548284 A1 EP4548284 A1 EP 4548284A1
Authority
EP
European Patent Office
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workpiece
workpiece information
information
output
computing unit
Prior art date
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Pending
Application number
EP23730511.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Korbinian WEISS
Marc Teschner
Willi Pönitz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Original Assignee
Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG filed Critical Trumpf Werkzeugmaschinen SE and Co KG
Publication of EP4548284A1 publication Critical patent/EP4548284A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
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    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • G06Q10/06395—Quality analysis or management
    • G—PHYSICS
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/41875—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by quality surveillance of production
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    • G06V10/70—Arrangements for image or video recognition or understanding using pattern recognition or machine learning
    • G06V10/74—Image or video pattern matching; Proximity measures in feature spaces
    • G06V10/75—Organisation of the matching processes, e.g. simultaneous or sequential comparisons of image or video features; Coarse-fine approaches, e.g. multi-scale approaches; using context analysis; Selection of dictionaries
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
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    • G05B2219/25294—Part, workpiece, code, tool identification
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    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V2201/00—Indexing scheme relating to image or video recognition or understanding
    • G06V2201/06—Recognition of objects for industrial automation

Definitions

  • the invention relates to a method and system to support the differentiation of sheet metal workpieces.
  • the invention further relates to a system for supporting the differentiation of sheet metal workpieces.
  • the invention is based on the object of providing a method and a system mentioned at the beginning, which supports the operator in distinguishing workpieces made from sheet metal.
  • geometric workpiece information is available in a memory for a large number of workpieces, with at least a first workpiece information of a first workpiece and a second workpiece information of a second workpiece being selected, the selected workpiece information being selected from are retrieved from the memory by a computing unit and compared with one another, with the computing unit determining at least one difference between the selected workpiece information, the workpiece information each containing a drawing of the respective workpiece or a drawing being created from the workpiece information, the drawings of the selected workpiece information are output graphically via an output unit and the difference is highlighted in at least one drawing.
  • the geometric workpiece information is available in the memory in machine-readable form. This can be, for example, CAD data, NC data or even drawings.
  • the two or more workpiece information can be selected in various ways, which will be discussed in more detail later.
  • the selected workpiece information is preferably compared based on the drawings. This means that well-known graphics algorithms could be used. Alternatively, the workpiece information can be compared based on the available data, for example CAD data or NC data.
  • the highlighting in the drawing can be done, for example, by arrows, borders, color backgrounds or similar.
  • the difference is preferably a different size of the workpieces and the drawings are output scaled to a uniform size.
  • the scaled output makes the difference in size immediately visible.
  • the difference is a different number and/or arrangement of holes in the respective workpieces and at least one hole is highlighted in a drawing.
  • the operator can immediately see which hole he has to pay attention to.
  • the difference is preferably a different outer contour of the workpieces and the drawings are rotated and/or mirrored in such a way that an overlay of the drawings has the greatest possible surface overlap and the drawings are output in this rotation and/or mirroring.
  • the rotation and/or mirroring makes it particularly easy for the operator to compare the drawings.
  • an image of a workpiece is taken and the first workpiece information is selected based on the image.
  • the operator can use a camera to take an image of a workpiece and thus select the associated workpiece information. This is a particularly simple method for selecting the workpiece information associated with an existing workpiece.
  • component information is generated from the image and the first workpiece information that is most similar to the component information is automatically selected.
  • the component information is preferably at least partially in the same format as the workpiece information. For example, an outer contour of the workpiece can be recognized from the image and this can be compared with the drawing from the workpiece information.
  • the workpiece information with the second greatest similarity can be selected as the second workpiece information.
  • the similarity of the workpieces can be determined, for example, by artificial intelligence, in particular a neural network.
  • artificial intelligence in particular a neural network.
  • An example of such artificial intelligence is described in DE 10 2018 215 538 Al.
  • first workpiece information is selected by an operator and the workpiece information that is most similar to the first workpiece information is automatically selected as second workpiece information.
  • the first workpiece information can be selected by the operator from the large number of workpiece information, for example via an operator interface. By automatically comparing the workpiece information, the workpiece information that is most similar to the first workpiece information selected by the operator is selected from the unselected workpiece information as second workpiece information.
  • At least one piece of workpiece information is preferably selected by artificial intelligence. Artificial intelligence can preferably be used in the above-mentioned selection based on similarity.
  • at least a first workpiece is automatically recognized at its position in a sheet metal and the first workpiece information belonging to the workpiece is selected. The detection at the position in the sheet metal is particularly advantageous when a large number of workpieces have been separated from a sheet metal by a machine tool, in particular a flatbed laser cutting machine, and the remaining sheet metal is present together with the workpieces. Such recognition is known from WO 2018/073418 Al.
  • the invention also relates to a system for supporting the differentiation of workpieces, comprising a memory, a computing unit and an output unit, the memory containing a large number of geometric workpiece information, the workpiece information each containing a drawing of the respective workpiece or the computing unit from the Workpiece information can create a drawing, the computing unit being provided and set up to retrieve at least a first workpiece information of a first workpiece and a second workpiece information of a second workpiece from the memory, to determine at least one difference between the workpiece information, and to graphically overlay the drawings of the selected workpiece information to output an output unit, highlighting the difference in at least one output drawing.
  • the system assists the operator in distinguishing workpieces by outputting drawings of the workpieces, highlighting the difference in at least one drawing.
  • the system preferably comprises a camera for creating an image and the computing unit is intended and set up to select at least a first piece of workpiece information based on the image.
  • the camera can be used to take an image of a workpiece and, based on the image, the workpiece information belonging to the workpiece can be selected.
  • the camera can be used to take an image of a sheet with a large number of workpieces and a workpiece at the position in the sheet can be recognized and the workpiece information belonging to the workpiece can be selected.
  • a trained model of an artificial intelligence is preferably present in the memory and the computing unit is intended and set up to use the model to select at least one piece of workpiece information.
  • Artificial intelligence can in particular determine the similarity of workpiece information to one another.
  • the system preferably has an input unit and the computing unit is intended and set up to receive a selection of first workpiece information from an operator via the input unit.
  • the computing unit is intended and set up to display the selectable workpiece information to the operator via the output unit.
  • the system is preferably intended and set up to carry out a method described above.
  • Fig. 1 shows a flowchart of a method
  • FIG. 3 shows a sketch for selecting workpiece information via a workpiece list
  • 5 shows an output of a variety of workpiece information
  • 6 shows an output of workpiece information in standardized scaling
  • Fig. 8 shows an output of workpiece information with different
  • first workpiece information is selected.
  • second workpiece information is selected.
  • the workpiece information each contains a drawing or a drawing can be created from the workpiece information.
  • the selected workpiece information is compared. For this purpose, it can be advantageous to convert the workpiece information into the same format. In particular, it can be advantageous to create a drawing of the corresponding workpiece from the workpiece information.
  • a fourth step 140 at least one difference between the selected workpiece information is determined.
  • the drawings are output. The difference is highlighted at least in one drawing.
  • Fig. 2 shows a sketch for selecting workpiece information via an image of a sheet metal workpiece 1.
  • a first workpiece 11 is held by an operator 8 into the field of view of a camera 9.
  • the camera 9 can be attached to a machine tool, for example a laser cutting machine.
  • the camera 9 is preferably part of a mobile device, for example one Smartphones.
  • the camera 9 takes an image 91 of the first workpiece 11 and transmits the image 91 to a computing unit 5.
  • the computing unit 5 is connected to a memory 3.
  • the memory 3 contains geometric workpiece information for a large number of workpieces 1.
  • the computing unit 5 selects the workpiece information that matches the image 91 as the first workpiece information. The selection can be made, for example, based on the similarity of the workpiece information to the image.
  • the similarity can be determined, for example, using an artificial intelligence, in particular a neural network.
  • a corresponding artificial intelligence can be stored in the memory 3 and executed by the computing unit 5 to determine the similarity.
  • the second workpiece information can be selected in the same way by creating an image 91 of a second workpiece. Alternatively, the workpiece information that is second most similar to image 91 is selected as the second workpiece information.
  • the computing unit 5 compares the selected workpiece information and determines at least one difference 6 between the selected workpiece information.
  • the computing unit 5 is connected to an output unit 7, here a monitor, and outputs the drawings of the workpiece information via the output unit 7. In the output, difference 6 is highlighted, here by a border of different drill holes.
  • Fig. 3 shows a sketch for selecting workpiece information via a workpiece list.
  • a large number of geometric tool information is stored in a memory 3.
  • a computing unit 5 is connected to the memory 3 and an output unit 7, here a monitor.
  • the computing unit loads several tool pieces of information from the memory 3 and outputs this via the output unit 7.
  • the workpiece information is output as drawings, but it is also possible to output the information as text, for example as a component number or order number.
  • the operator 8 now selects a first piece of workpiece information from the output workpiece information. In this example, the selection is made via a touchscreen in the output unit.
  • the second workpiece information can be selected in the same way. Alternatively, the workpiece information that is most similar to the first workpiece information is selected as the second workpiece information.
  • the workpiece information can can be compared with artificial intelligence.
  • the computing unit 5 compares the selected workpiece information and determines at least one difference 6 between the selected workpiece information.
  • the computing unit 5 outputs the drawings of the workpiece
  • Fig. 4 shows a sketch for selecting workpiece information about the recognition of a position of the workpiece.
  • a machine tool 200 here a laser cutting machine, produces sheet metal workpieces 1 from a sheet of metal.
  • the sheet metal workpieces 1 are output from the machine tool 200 on a pallet 201 together with the remaining sheet metal.
  • An operator 8 removes the sheet metal workpieces 1 from the remaining sheet metal and sorts the sheet metal workpieces 1 onto a transport cart 202.
  • a camera 9 is aligned with the pallet 201 and generates images of the sheet metal workpieces 1 and the remaining sheet metal.
  • a computing unit 5 is connected to the camera 9 and a memory 3. Workpiece information and information about the respective position of the workpieces 1 in the remaining sheet metal are stored in the memory 3.
  • the computing unit 5 compares the images from the camera 9 with the information about the respective position of the workpieces 1 and thus determines which workpiece 1 the operator 8 has removed.
  • the workpiece information associated with the removed workpiece 1 is selected as the first workpiece information.
  • the second workpiece information can be selected in the same way for a second removed workpiece. Alternatively, the workpiece information that is most similar to the first workpiece information is selected as the second workpiece information.
  • the workpiece information can be compared with artificial intelligence.
  • the computing unit 5 compares the selected workpiece information and determines at least one difference 6 between the selected workpiece information.
  • the computing unit 5 outputs the drawings of the workpiece information via an output unit 7. The output highlights difference 6.
  • Fig. 5 shows an output of a variety of workpiece information. Such a representation can, for example, be output for the operator of a machine tool shown in FIG. 4 via the output unit.
  • a large number of drawings 4 from the workpiece information are shown. In this example, it is used to represent an individual The area provided in the drawing is the same size. This enables the recognition of details while simultaneously displaying workpieces of different sizes.
  • each line shows a customer's workpieces. In the middle, each customer is assigned a color, shown here as hatching.
  • the drawings are shown with their respective positions in the remaining sheet metal.
  • the operator can use the display on the left to see where which workpieces are located on the pallet.
  • the color, or hatching helps to assign workpieces to customers so that the components can be sorted according to customer requirements if necessary.
  • the operator can then select workpiece information about the removal of workpieces, as described in connection with FIG. 4.
  • Fig. 6 shows an output of workpiece information 21, 22 in standardized scaling.
  • the workpiece information 21, 22 selected in this example describes identical geometries with the same aspect ratios but different absolute sizes.
  • the drawings 4 from the workpiece information are shown with the same absolute side lengths as they would be shown on the right side in Fig. 5.
  • the computing unit recognizes the difference in the different absolute sizes for the two selected workpiece pieces of information 21, 22.
  • the drawings 4 are output via the output unit 7 in the same scaling.
  • the drawings 4 are rotated so that a superposition of the drawings 4 has the greatest possible surface overlap.
  • the length information is marked, here by a border.
  • FIG. 7 shows an output of workpiece information 21, 22 with different holes 61.
  • the workpiece information 21, 22 selected in this example describes identical geometries with different holes.
  • the computing unit recognizes the different holes as a difference for the two selected workpiece information.
  • the drawings are rotated so that an overlay of the drawings has the greatest possible surface overlap.
  • the holes are marked, here by a border.
  • Fig. 8 shows an output of workpiece information with different outer contours.
  • the workpiece information selected in this example describes approximately circular workpieces. However, the respective outer contours of the workpieces have recesses of different sizes.
  • the computing unit recognizes the different recesses as a difference for the two selected workpiece information.
  • the drawings are rotated so that an overlay of the drawings has the greatest possible surface overlap. To emphasize the difference 6, the recesses are marked, here by a border.
  • Workpiece information first workpiece information, second workpiece information

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Abstract

Verfahren zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blech-Werkstücken (1), wobei zu einer Vielzahl der Werkstücke (1) jeweils eine geometrische Werkstückinformation (2) in einem Speicher (3) vorliegt, wobei zumindest eine erste Werkstückinformation (21) eines ersten Werkstücks (11) ausgewählt wird (110) und eine zweite Werkstückinformation (22) eines zweiten Werkstücks (12) ausgewählt wird (120), wobei die ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) von einer Recheneinheit (5) aus dem Speicher (3) abgerufen und miteinander verglichen werden (130), wobei von der Recheneinheit (5) zumindest ein Unterschied (6) zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) bestimmt wird (140), wobei die Werkstückinformationen (21, 22) jeweils eine Zeichnung (4) des jeweiligen Werkstücks (11, 12) enthalten oder aus den Werkstückinformationen (21, 22) eine Zeichnung (4) erstellt wird, wobei die Zeichnungen (4) der ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) grafisch über eine Ausgabeeinheit (7) ausgegeben werden (150) und der Unterschied (6) in zumindest einer ausgegebenen Zeichnung (4) hervorgehoben wird.

Description

Verfahren und System zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blech-Werkstücken
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und System zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blech- Werkstücken.
Weiter betrifft die Erfindung ein System zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blech- Werkstücken.
Aus der DE 10 2018 215 538 Al ist ein System zur Erkennung eines Gegenstandes bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren und ein eingangs genanntes System bereitzustellen, welches den Bediener dabei unterstützt aus einem Blech gefertigte Werkstücke zu unterscheiden.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zu einer Vielzahl der Werkstücke jeweils eine geometrische Werkstückinformation in einem Speicher vorliegt, wobei zumindest eine erste Werkstückinformation eines ersten Werkstücks und eine zweite Werkstückinformation eines zweiten Werkstücks ausgewählt werden, wobei die ausgewählten Werkstückinformationen von einer Recheneinheit aus dem Speicher abgerufen und miteinander verglichen werden, wobei von der Recheneinheit zumindest ein Unterschied zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen bestimmt wird, wobei die Werkstückinformationen jeweils eine Zeichnung des jeweiligen Werkstücks enthalten oder aus den Werkstückinformationen eine Zeichnung erstellt wird, wobei die Zeichnungen der ausgewählten Werkstückinformationen grafisch über eine Ausgabeeinheit ausgegeben werden und der Unterschied in zumindest einer Zeichnung hervorgehoben wird.
Die geometrischen Werkstückinformationen liegen auf dem Speicher in maschinenlesbarer Form vor. Dies können bspw. CAD-Daten, NC-Daten oder auch Zeichnungen sein. Die zwei oder mehr Werkstückinformationen können auf verschiedene Arten ausgewählt werden, auf die später genauer eingegangen wird.
Die ausgewählten Werkstückinformationen werden bevorzugt auf Basis der Zeichnungen verglichen. Dadurch könnten bekannte Grafikalgorithmen genutzt werden. Alternativ können die Werkstückinformationen auf Basis der vorliegenden Daten, bspw. CAD-Daten oder NC-Daten verglichen werden.
Werden bei dem Vergleich mehrere Unterschiede gefunden, so wird bevorzugt nur der für den Bediener am besten erkennbare Unterschied angezeigt.
Die Hervorhebung kann in der Zeichnung bspw. durch Pfeile, Umrandung, farbliche Unterlegung oder Ähnliches erfolgen.
Bevorzugt ist der Unterschied eine unterschiedliche Größe der Werkstücke und die Zeichnungen werden auf ein einheitliches Maß skaliert ausgegeben. Durch die skalierte Ausgabe ist der Unterschied in der Größe direkt ersichtlich.
Bevorzugt ist der Unterscheid eine unterschiedliche Anzahl und/oder Anordnung von Löchern in den jeweiligen Werkstücken und zumindest ein Loch wird in einer Zeichnung hervorgehoben. Durch die Hervorhebung des Loches ist für den Bediener direkt ersichtlich auf welches Loch er achten muss.
Bevorzugt ist der Unterschied eine unterschiedliche Außenkontur der Werkstücke und die Zeichnungen werden so rotiert und/oder gespiegelt, dass eine Überlagerung der Zeichnungen einen größtmöglichen Flächenüberlapp aufweist und die Zeichnungen werden in dieser Rotation und/oder Spiegelung ausgegeben. Durch die Rotation und oder Spiegelung ist der Vergleich zwischen den Zeichnungen für den Bediener besonders einfach.
Bevorzugt werden die Zeichnungen überlagert oder nebeneinander ausgegeben.
Bevorzugt wird ein Bild eines Werkstücks angefertigt und die erste Werkstückinformation wird basierend auf dem Bild ausgewählt. Bei der Auswahl der Werkstückinformation basierend auf einem Bild, kann der Bediener mit einer Kamera ein Bild eines Werkstücks anfertigen und so die zugehörige Werkstückinformation auswählen. Dies ist eine besonders einfache Methode um die zu einem vorliegenden Werkstück zugehörige Werkstückinformation auszuwählen.
Besonders bevorzugt wird aus dem Bild eine Bauteilinformation erzeugt und diejenige erste Werkstückinformationen automatisch ausgewählt werden, die der Bauteilinformation am ähnlichsten ist. Die Bauteilinformation liegt vorzugsweise zumindest teilweise im gleichen Format vor wie die Werkstückinformation. Beispielsweise kann aus dem Bild eine Außenkontur des Werkstücks erkannt werden und diese mit der Zeichnung aus der Werkstückinformation verglichen werden. Optional kann die Werkstückinformation der zweitgrößten Ähnlichkeit als zweite Werkstückinformation ausgewählt werden.
Die Ähnlichkeit der Werkstücke kann bspw. durch eine künstliche Intelligenz, insbesondere ein neuronales Netz, bestimmt werden. Ein Beispiel für eine solche künstliche Intelligenz ist in der DE 10 2018 215 538 Al beschrieben.
In einer alternativen Ausgestaltung wird eine erste Werkstückinformation von einem Bediener ausgewählt und als zweite Werkstückinformation diejenige Werkstückinformation automatisch ausgewählt, die der ersten Werkstückinformation am ähnlichsten ist. Die erste Werkstückinformation kann vom Bediener bspw. über eine Bedienerschnittstelle aus der Vielzahl von Werkstückinformationen ausgewählt werden. Durch einen automatischen Vergleich der Werkstückinformation wird aus den nicht ausgewählten Werkstückinformationen diejenige Werkstückinformation als zweite Werkstückinformation ausgewählt, die der vom Bediener ausgewählten ersten Werkstückinformation am ähnlichsten ist.
Bevorzugt wird zumindest eine Werkstückinformation durch eine künstliche Intelligenz ausgewählt. Die künstliche Intelligenz kann bevorzugt bei der oben erwähnten Auswahl nach Ähnlichkeit eingesetzt werden. In einer alternativen Ausgestaltung wird automatisch zumindest ein erstes Werkstück an seiner Position in einem Blech erkannt und die zu dem Werkstück gehörende erste Werkstückinformation ausgewählt. Die Erkennung an der Position im Blech besonders vorteilhaft eine Vielzahl von Werkstücken von einer Werkzeugmaschine, insbesondere einer Flachbett-Laserschneidmaschine, aus einem Blech heraus getrennt wurden und das Restblech zusammen mit den Werkstücken vorliegt. Eine solche Erkennung ist aus der WO 2018/073418 Al bekannt.
Die Erfindung betrifft auch ein System zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Werkstücken, umfassend einen Speicher, eine Recheneinheit und eine Ausgabeeinheit, wobei auf dem Speicher eine Vielzahl von geometrischen Werkstückinformationen vorliegen, wobei die Werkstückinformationen jeweils eine Zeichnung des jeweiligen Werkstücks enthalten oder die Recheneinheit aus den Werkstückinformationen eine Zeichnung erstellen kann, wobei die Recheneinheit dazu vorgesehen und eingerichtet ist zumindest eine erste Werkstückinformation eines ersten Werkstücks und eine zweite Werkstückinformation eines zweiten Werkstücks von dem Speicher abzurufen, zumindest einen Unterschied zwischen den Werkstückinformationen zu bestimmen, und die Zeichnungen der ausgewählten Werkstückinformationen grafisch über eine Ausgabeeinheit auszugeben und dabei den Unterschied in zumindest einer ausgegebenen Zeichnung hervorzuheben.
Das System unterstützt den Bediener bei der Unterscheidung von Werkstücken, indem es Zeichnungen der Werkstücke ausgibt und dabei den Unterschied in zumindest einer Zeichnung hervorhebt.
Bevorzugt umfasst das System eine Kamera zur Erstellung eines Bildes und die Recheneinheit ist dazu vorgesehen und eingerichtet zumindest eine erste Werkstückinformation basierend auf dem Bild auszuwählen. Mit der Kamera kann bspw. ein Bild eines Werkstücks aufgenommen werden und basierend auf dem Bild die zu dem Werkstück gehörende Werkstückinformation ausgewählt werden. Alternativ kann mit der Kamera ein Bild eins Blechs mit einer Vielzahl von Werkstücken aufgenommen werden und ein Werkstück an der Position im Blech erkannt werden und die zu dem Werkstück gehörende Werkstückinformation ausgewählt werden.
Bevorzugt ist auf dem Speicher ein trainiertes Modell einer künstlichen Intelligenz vorhanden und die Recheneinheit ist dazu vorgesehen und eingerichtet das Modell zur Auswahl zumindest einer Werkstückinformation zu nutzen. Die künstliche Intelligenz kann insbesondere die Ähnlichkeit von Werkstückinformation untereinander bestimmen.
Bevorzugt weist das System eine Eingabeeinheit auf und die Recheneinheit ist dazu vorgesehen und eingerichtet über die Eingabeeinheit eine Auswahl einer ersten Werkstückinformation von einem Bediener entgegenzunehmen. Besonders bevorzugt ist die Recheneinheit dazu vorgesehen und eingerichtet über die Ausgabeeinheit dem Bediener die auswählbaren Werkstückinformationen anzuzeigen.
Bevorzugt ist das System dazu vorgesehen und eingerichtet ein oben beschriebenes Verfahren durchzuführen.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 einen Ablaufplan eines Verfahrens;
Fig. 2 eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über ein Bild eines Blech-Werkstücks;
Fig. 3 eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über eine Werkstückliste;
Fig. 4 eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über die Erkennung einer Position des Werkstücks;
Fig. 5 eine Ausgabe einer Vielzahl von Werkstückinformationen; Fig. 6 eine Ausgabe von Werkstückinformationen in normierter Skalierung;
Fig. 7 eine Ausgabe von Werkstückinformationen mit unterschiedlichen Löchern;
Fig. 8 eine Ausgabe von Werkstückinformationen mit unterschiedlichen
Außenkonturen.
Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Ausführungsbeispielen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Ablaufplans 100. In einem ersten Schritt 110 wird eine erste Werkstückinformation ausgewählt. In einem zweiten Schritt 120 wird eine zweite Werkstückinformation ausgewählt. Mehre Möglichkeiten der Auswahl der ersten und der zweiten Werkstückinformation werden später im Zusammenhang mit den Figuren 2, 3 und 4 beschrieben. Die Werkstückinformationen enthalten jeweils eine Zeichnung oder es kann aus der Werkstückinformation jeweils eine Zeichnung erstellt werden. In einem dritten Schritt 130 werden die ausgewählten Werkstückinformationen verglichen. Dazu kann es vorteilhaft sein die Werkstückinformationen in ein gleiches Format zu überführen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein aus den Werkstückinformationen jeweils eine Zeichnung des entsprechenden Werkstücks anzufertigen. In einem vierten Schritt 140 wird zumindest ein Unterschied zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen bestimmt. In einem fünften Schritt 150 werden die Zeichnungen ausgegeben. Dabei wird zumindest in einer Zeichnung der Unterschied hervorgehoben.
Fig. 2 zeigt eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über ein Bild eines Blech-Werkstücks 1. Ein erstes Werkstück 11 wird von einem Bediener 8 in den Sichtbereich einer Kamera 9 gehalten. Die Kamera 9 kann dabei an einer Werkzeugmaschine, bspw. einer Laserschneidmaschine, angebracht sein. Bevorzugt ist die Kamera 9 Teil eines mobilen Endgerätes, bspw. eines Smartphones. Die Kamera 9 mach ein Bild 91 des ersten Werkstücks 11 und übermittelt das Bild 91 an eine Recheneinheit 5. Die Recheneinheit 5 ist mit einem Speicher 3 verbunden. In dem Speicher 3 liegt zu einer Vielzahl von Werkstücken 1 jeweils eine geometrische Werkstückinformation vor. Die Recheneinheit 5 wählt die zu dem Bild 91 passende Werkstückinformation als erste Werkstückinformation aus. Die Auswahl kann bspw. über die Ähnlichkeit der Werkstückinformation zum Bild erfolgen. De Ähnlichkeit kann bspw. mit einer künstlichen Intelligenz, insbesondere einem neuronalen Netz, bestimmt werden. Eine entsprechende künstliche Intelligenz kann in dem Speicher 3 abgelegt sein und von der Recheneinheit 5 zur Bestimmung der Ähnlichkeit ausgeführt werden. Die zweite Werkstückinformation kann auf die gleiche Weise über die Erstellung eines Bildes 91 eines zweiten Werkstücks ausgewählt werden. Alternativ wird als zweite Werkstückinformation diejenige Werkstückinformation ausgewählt, die dem Bild 91 am zweitähnlichsten ist. Die Recheneinheit 5 vergleicht die ausgewählten Werkstückinformationen und bestimmt zumindest einen Unterschied 6 zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen. Die Recheneinheit 5 ist mit einer Ausgabeeinheit 7, hier ein Monitor, verbunden und gibt die Zeichnungen der Werkstückinformationen über die Ausgabeeinheit 7 aus. Bei der Ausgabe wird Unterschied 6 hervorgehoben, hier durch eine Umrandung von unterschiedlichen Bohrlöchern.
Fig. 3 zeigt eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über eine Werkstückliste. Auf einem Speicher 3 sind eine Vielzahl geometrischer Werkzeuginformationen abgelegt. Eine Recheneinheit 5 ist mit dem Speicher 3 und einer Ausgabeeinheit 7, hier ein Monitor, verbunden. Die Recheneinheit lädt aus dem Speicher 3 mehrere Werkzeuginformationen und gibt diese über die Ausgabeeinheit 7 aus. In diesem Beispiel werden die Werkstückinformationen als Zeichnungen ausgegeben, es ist aber auch möglich die Informationen als Text auszugeben, bspw. als Bauteilnahme oder Bestellnummer. Der Bediener 8 wählt nun aus des ausgegebenen Werkstückinformationen eine erste Werkstückinformation aus. In diesem Beispiel erfolgt die Auswahl über einen in der Ausgabeeinheit vorhandenen Touchscreen. Die zweite Werkstückinformation kann auf die gleiche Weise ausgewählt werden. Alternativ wird als zweite Werkstückinformation diejenige Werkstückinformation ausgewählt, die der ersten Werkstückinformation am ähnlichsten ist. Die Werkstückinformationen können dazu mit einer künstlichen Intelligenz verglichen werden. Die Recheneinheit 5 vergleicht die ausgewählten Werkstückinformationen und bestimmt zumindest einen Unterschied 6 zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen. Die Recheneinheit 5 gibt die Zeichnungen der Werkstückinformationen über die Ausgabeeinheit 7 aus. Bei der Ausgabe wird Unterschied 6 hervorgehoben.
Fig. 4 zeigt eine Skizze zur Auswahl einer Werkstückinformation über die Erkennung einer Position des Werkstücks. Eine Werkzeugmaschine 200, hier eine Laserschneidmaschine, erzeugt Blechwerkstücke 1 aus einem Blech. Die Blechwerkstücke 1 werden zusammen mit dem Restblech von der Werkzeugmaschine 200 auf einer Palette 201 ausgegeben. Ein Bediener 8 entnimmt die Blechwerkstücke 1 aus dem Restblech und sortiert die Blechwerkstücke 1 auf einen Transportwagen 202. Eine Kamera 9 ist auf die Palette 201 ausgerichtet und erzeugt Bilder von den Blechwerkstücken 1 und dem Restblech. Eine Recheneinheit 5 ist mit der Kamera 9 und einem Speicher 3 verbunden. Auf dem Speicher 3 sind Werkstückinformationen und Informationen über die jeweilige Position der Werkstücke 1 im Restblech abgelegt. Die Recheneinheit 5 vergleicht die Bilder von der Kamera 9 mit den Informationen über die jeweilige Position der Werkstücke 1 und bestimmt so, welches Werkstück 1 der Bediener 8 entnommen hat. Die zu dem entnommenen Werkstück 1 gehörige Werkstückinformation wird als erste Werkstückinformation ausgewählt. Die zweite Werkstückinformation kann auf die gleiche Weise für ein zweites entnommenes Werkstück ausgewählt werden. Alternativ wird als zweite Werkstückinformation diejenige Werkstückinformation ausgewählt, die der ersten Werkstückinformation am ähnlichsten ist. Die Werkstückinformationen können dazu mit einer künstlichen Intelligenz verglichen werden. Die Recheneinheit 5 vergleicht die ausgewählten Werkstückinformationen und bestimmt zumindest einen Unterschied 6 zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen. Die Recheneinheit 5 gibt die Zeichnungen der Werkstückinformationen über eine Ausgabeeinheit 7 aus. Bei der Ausgabe wird Unterschied 6 hervorgehoben.
Fig. 5 zeigt eine Ausgabe einer Vielzahl von Werkstückinformationen. Eine solche Darstellung kann bspw. für den Bediener einer in Fig. 4 dargestellten Werkzeugmaschine über die Ausgabeeinheit ausgegeben werden. Auf der rechten Seite ist eine Vielzahl von Zeichnungen 4 aus den Werkstückinformationen abgebildet. Dabei ist in diesem Beispiel die zur Darstellung einer einzelnen Zeichnung vorgesehene Fläche jeweils gleich groß. Dies ermöglicht die Erkennung von Details bei gleichzeitiger Darstellung unterschiedlich großer Werkstücke. Zu jeder Zeichnung ist angegeben wie oft das entsprechende Bauteil aus dem Blech gefertigt wurde und wie viele bereits entnommen wurden. In diesem Beispiel sind in jeder Zeile die Werkstücke eines Kunden gezeigt. In der Mitte wird jedem Kunden eine Farbe, hier als Schraffierung gezeigt, zugeordnet. Auf der linken Seite sind die Zeichnungen mit ihrer jeweiligen Position im Restblech dargestellt. Über die Darstellung auf der linken Seite kann der Bediener erkennen wo welche Werkstücke auf der Palette liegen. Die Farbe, bzw. Schraffierung, hilft bei der Zuordnung von Werkstücken zu Kunden, sodass die Bauteile bei Bedarf kundenspezifisch sortiert werden können. Der Bediener kann dann über die Entnahme von Werkstücken Werkstückinformationen auswählen, wie es in Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben wurde.
Fig. 6 zeigt eine Ausgabe von Werkstückinformationen 21, 22 in normierter Skalierung. Die in diesem Beispiel ausgewählten Werkstückinformationen 21, 22 beschreiben identische Geometrien mit gleichen Seitenverhältnissen, aber unterschiedlichen absoluten Größen. Auf der linken Seite sind die Zeichnungen 4 aus den Werkstückinformationen mit gleichen absoluten Seitenlängen dargestellt, wie sie in Fig. 5 auf der rechten Seite dargestellt würden. Die Recheneinheit erkennt für die beiden ausgewählten Werkstückinformationen 21, 22 als Unterschied die unterschiedlichen absoluten Größen. Zur besseren Unterscheidung werden die Zeichnungen 4 über die Ausgabeeinheit 7 in der gleichen Skalierung ausgegeben. Zusätzlich werden die Zeichnungen 4 so gedreht, dass eine Überlagerung der Zeichnungen 4 einen größtmöglichen Flächenüberlapp aufweist. Zur Hervorhebung des Unterschieds 6 werden die Längenangaben markiert, hier durch eine Umrandung.
Fig. 7 zeigt eine Ausgabe von Werkstückinformationen 21, 22 mit unterschiedlichen Löchern 61. Die in diesem Beispiel ausgewählten Werkstückinformationen 21, 22 beschreiben identische Geometrien mit unterschiedlichen Löchern. Die Recheneinheit erkennt für die beiden ausgewählten Werkstückinformationen als Unterschied die unterschiedlichen Löcher. Zur Ausgabe werden die Zeichnungen so gedreht, dass eine Überlagerung der Zeichnungen einen größtmöglichen Flächenüberlapp aufweist. Zur Hervorhebung des Unterschieds 6 werden die Löcher markiert, hier durch eine Umrandung.
Fig. 8 zeigt eine Ausgabe von Werkstückinformationen mit unterschiedlichen Außenkonturen. Die in diesem Beispiel ausgewählten Werkstückinformationen beschreiben annähernd kreisförmige Werktücke. Die jeweiligen Außenkonturen der Werkstücke weißen jedoch unterschiedlich große Ausnehmungen auf. Die Recheneinheit erkennt für die beiden ausgewählten Werkstückinformationen als Unterschied die unterschiedlichen Ausnehmungen. Zur Ausgabe werden die Zeichnungen so gedreht, dass eine Überlagerung der Zeichnungen einen größtmöglichen Flächenüberlapp aufweist. Zur Hervorhebung des Unterschieds 6 werden die Ausnehmungen markiert, hier durch eine Umrandung.
Bezugszeichenliste
Blech-Werkstück erstes Werkstück zweites Werkstück
Werkstückinformation erste Werkstückinformation zweite Werkstückinformation
Speicher
Zeichnung
Recheneinheit
Unterschied
Löcher
Ausgabeeinheit
Bediener
Kamera
Bild
Ablaufplan
Erster Schritt
Zweiter Schritt
Dritter Schritt vierter Schritt
Fünfter Schritt
Werkzeugmaschine
Palette
Transportwagen

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blech-Werkstücken (1), wobei zu einer Vielzahl der Werkstücke (1) jeweils eine geometrische Werkstückinformation (2) in einem Speicher (3) vorliegt, wobei zumindest eine erste Werkstückinformation (21) eines ersten Werkstücks (11) ausgewählt wird (llO)und eine zweite Werkstückinformation (22) eines zweiten Werkstücks (12) ausgewählt wird (120), wobei die ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) von einer Recheneinheit (5) aus dem Speicher (3) abgerufen und miteinander verglichen werden (130), wobei von der Recheneinheit (5) zumindest ein Unterschied (6) zwischen den ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) bestimmt wird (140), wobei die Werkstückinformationen (21, 22) jeweils eine Zeichnung (4) des jeweiligen Werkstücks (11, 12) enthalten oder aus den Werkstückinformationen (21, 22) eine Zeichnung (4) erstellt wird, wobei die Zeichnungen (4) der ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) grafisch über eine Ausgabeeinheit (7) ausgegeben werden (150) und der Unterschied (6) in zumindest einer ausgegebenen Zeichnung (4) hervorgehoben wird. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Unterschied (6) eine unterschiedliche Größe der Werkstücke (21, 22) ist und die Zeichnungen (4) auf ein einheitliches Maß skaliert ausgegeben werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Unterscheid (6) eine unterschiedliche Anzahl und/oder Anordnung von Löchern (61) in den jeweiligen Werkstücken (21, 22) ist und zumindest ein Loch (61) in einer Zeichnung (4) hervorgehoben wird. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Unterschied (6) eine unterschiedliche Außenkontur der Werkstücke (21, 22) ist und wobei die Zeichnungen so rotiert und/oder gespiegelt werden, dass eine Überlagerung der Zeichnungen (4) einen größtmöglichen Flächenüberlapp aufweist und die Zeichnungen (4) in dieser Rotation ausgegeben werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zeichnungen (4) überlagert oder nebeneinander ausgegeben werden. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Bild (91) eines Werkstücks (1) angefertigt wird und die erste Werkstückinformation (21, 22) basierend auf dem Bild (91) ausgewählt wird. Verfahren nach Anspruch 6, wobei aus dem Bild (91) eine Bauteilinformation erzeugt wird und diejenige erste Werkstückinformationen (21) automatisch ausgewählt werden, die der Bauteilinformation am ähnlichsten ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine erste Werkstückinformation (21) von einem Bediener (8) ausgewählt wird und als zweite Werkstückinformation (22) diejenige Werkstückinformation automatisch ausgewählt wird, die der ersten Werkstückinformation (21) am ähnlichsten ist. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine Werkstückinformation (21, 22) durch eine künstliche Intelligenz ausgewählt wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei automatisch zumindest ein erstes Werkstück an seiner Position in einem Blech erkannt wird und die zu dem Werkstück gehörende erste Werkstückinformation (21, 22) ausgewählt wird. System zur Unterstützung bei der Unterscheidung von Blechwerkstücken (1), umfassend einen Speicher (3), eine Recheneinheit (5) und eine Ausgabeeinheit (7), wobei auf dem Speicher eine Vielzahl von geometrischen Werkstückinformationen vorliegen, wobei die Werkstückinformationen jeweils eine Zeichnung (4) des jeweiligen Werkstücks (1) enthalten oder die Recheneinheit (5) aus den Werkstückinformationen eine Zeichnung (4) erstellen kann, wobei die Recheneinheit (5) dazu vorgesehen und eingerichtet ist zumindest eine erste Werkstückinformation eines ersten Werkstücks und eine zweite Werkstückinformation eines zweiten Werkstücks von dem Speicher abzurufen, zumindest einen Unterschied (6) zwischen den Werkstückinformationen zu bestimmen und die Zeichnungen (4) der ausgewählten Werkstückinformationen (21, 22) grafisch über eine Ausgabeeinheit (7) auszugeben und dabei den Unterschied (6) in zumindest einer ausgegebenen Zeichnung (4) hervorzuheben. System nach Anspruch 11, wobei das System eine Kamera (9) zur Erstellung eines Bildes (91) umfasst und die Recheneinheit (5) dazu vorgesehen und eingerichtet ist zumindest eine erste Werkstückinformation basierend auf dem Bild (91) auszuwählen. System nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei auf dem Speicher (3) ein trainiertes Modell einer künstlichen Intelligenz vorhanden ist und die Recheneinheit (5) dazu vorgesehen und eingerichtet ist das Modell zur Auswahl zumindest einer Werkstückinformation zu nutzen. System nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das System eine Eingabeeinheit aufweist und die Recheneinheit (5) dazu vorgesehen und eingerichtet ist über die Eingabeeinheit eine Auswahl einer ersten Werkstückinformation (21) von einem Bediener (8) entgegenzunehmen. System nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das System dazu vorgesehen und eingerichtet ist ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.
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