ES2638687T3 - Procedimiento y dispositivo para la configuración automática de una función de supervisión de un robot industrial - Google Patents

Procedimiento y dispositivo para la configuración automática de una función de supervisión de un robot industrial Download PDF

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ES2638687T3 ES14179307.5T ES14179307T ES2638687T3 ES 2638687 T3 ES2638687 T3 ES 2638687T3 ES 14179307 T ES14179307 T ES 14179307T ES 2638687 T3 ES2638687 T3 ES 2638687T3
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Abstract

Procedimiento para la facilitación automatizada de una función de supervisión para un proceso de mecanizado (290), que se debe realizar por un robot industrial (150, 250), con las etapas siguientes: a. análisis de un programa de fabricación asistida por ordenador, CAM (Computer-Aided Manufacturing), (240, 400) del proceso de mecanizado (290) con ayuda de un postprocesador (260) con respecto a las etapas de mecanizado que se deben supervisar; y b. inserción al menos de una instrucción de supervisión (1310, 1320, 1330, 1340) en un programa de control (270, 1300) del robot industrial (150, 250) mediante el postprocesador (260), que se ejecuta durante la realización del proceso de mecanizado (290).

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo para la configuracion automatica de una funcion de supervision de un robot industrial
1. Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un procedimiento y un dispositivo para la configuracion automatica de la configuracion de una funcion de supervision para un robot industrial.
2. Estado de la tecnica
Actualmente se plantean elevados requisitos en la rentabilidad y productividad de las instalaciones de fabricacion. Pero por otro lado tambien existen simultaneamente elevadas exigencias de calidad de los productos o piezas de trabajo fabricados. Aparte de eso la variedad de las piezas de trabajo aumenta de forma incesante y disminuye su tamano de lote medio. Estos objetivos contrarios solo se pueden conseguir la mayorfa de las veces gracias a un amplio grado de automatizacion.
Las maquinas-herramienta siempre constituyen actualmente los elementos clave en muchas instalaciones de produccion. Debido a su estructura en forma de un armazon de maquina, que absorbe las fuerzas de mecanizado que aparecen, las maquinas-herramienta son capaces de mecanizar las piezas de trabajo con la mayor precision y elevada velocidad. La exactitud de mecanizado o la precision de las maquinas-herramienta con arranque de viruta depende del tipo de maquina y llega hasta el rango de algunos micrometres. Las maquinas de ultraprecision alcanzan el rango de nanometres con un dfgito. El precio de la precision es, por un lado, costes elevados y, por otro lado, una inflexibilidad inherente en el uso de las maquinas-herramienta.
Los robots industriales (IR) se han concebido originalmente como equipos de manipulacion, es decir, como equipos que llevan una pieza de trabajo a una posicion definida en el espacio y/o la mantienen provisionalmente en esta posicion o que gracias a una herramienta ejecutan un movimiento definido para realizar una tarea de trabajo. Un IR presenta en el lado de hardware al menos dos componentes caracterfsticos, que lo diferencian de una maquina- herramienta. (a) por un lado, un brazo de robot o un manipulador, que se compone de una serie de miembros rfgidos, que estan conectados mediante articulaciones giratorias o de empuje y, por otro lado, (b) un efector o una mano. El manipulador presenta con frecuencia cinco o seis ejes de rotacion o translacion y por ello puede llevar el efector a cada posicion cualesquiera dentro del espacio de trabajo del IR. El efector establece la conexion entre una pieza de trabajo o una herramienta y un IR. El objetivo del robot industrial es conducir el efector de forma apropiada en el espacio. Si un IR mecaniza una pieza de trabajo mediante una herramienta, el efector comprende un sistema de retencion de herramienta o de sujecion de herramienta. Tambien es posible que el efector del IR mueva una pieza de trabajo con respecto a una herramienta fija.
Debido a los apoyos situados en serie del brazo de robot se adicionan los juegos de apoyo de un manipulador de un IR formando desviaciones de via mfnimas. Aparte de ello la sujecion de las herramientas de mecanizado o de la pieza de trabajo presentan igualmente tolerancias.
Debido a su diseno los IR se pueden usar de forma flexible y pueden relacionarse adecuadamente con una gran diversidad de herramientas y piezas de trabajo. No obstante, hasta ahora la precision de la manipulacion de herramienta mediante robots industriales no es suficiente con frecuencia para el mecanizado de piezas de trabajo. No obstante, entretanto determinados robots industriales han conseguido una exactitud de mecanizado, que se situa en el rango de algunas decimas de milfmetro, en particular debido a un diseno de rigidez especial. Por consiguiente los IRs ahora son capaces de forma creciente de ejecutar tareas sencillas de arranque de viruta o etapas de mecanizado previo y/o acabado del mecanizado de piezas de trabajo.
No obstante, una fabricacion automatizada mediante robots industriales puede conducir en poco tiempo a una gran cantidad de desechos al aparecer un error, cuando el error no se reconoce o no a tiempo. Por tanto es necesario supervisar un funcionamiento automatizado de un IR mediante sistemas de sensores en tiempo real, para poder reaccionar de forma rapida y adecuada a la situacion al aparecer un error.
Aparte de eso el estado de la herramienta, que se usa para el mecanizado de una pieza de trabajo, tiene una influencia esencial en la calidad de la pieza de trabajo a fabricar. Ademas, para una herramienta fuertemente desgastado aumenta fuertemente la probabilidad de su ruptura. Si en los dispositivos de fabricacion automatizados que usan robots industriales no se reconoce o no a tiempo que falta una herramienta o esta rota, esto puede conducir a tasas de desecho elevadas. En el caso mas grave se instalan piezas de trabajo o componentes sujetos a errores en un producto final, lo que puede tener la consecuencia de danos elevados en el cliente.
La problematica comentada es valida en la misma medida, cuando no se reconocen o no a tiempo las piezas de trabajo no correctas y por consiguiente se mecanizan mediante la lfnea de fabricacion posterior. Estas se deben desechar al final del mecanizado o se montan equivocadamente en un producto final. Por ello es muy importante reconocer y eliminar a tiempo fuentes de error semejantes.
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En el sector de las maquinas-herramienta ya hay actualmente un numero de sistemas y dispositivos para la supervision de herramientas. Estos sistemas se basan en la medida directa o indirecta de la potencia transformada en el arranque de viruta. Para la medicion indirecta del par de fuerzas para la supervision de herramientas se pueden colocar, por ejemplo, sensores a base de cristales piezoelectricos en la herramienta, segun esta expuesto, por ejemplo, en la publicacion para informacion de solicitud de patente DE 29 06 892. El documento de patente DE 10 2006 030 834 A1 y la publicacion para informacion de solicitud de patente DE 10 2004 051 145 A1 de la solicitante describen como las senales, que se reciben por diferentes sensores dispuestos en el husillo de la maquina-herramienta, se pueden transmitir de forma inalambrica a una unidad de recepcion fija.
Las modernas maquinas CNC (Computerized Numerical Control, control numerico computerizado) o NC (Numerical Control, control numerico) presentan un control logico progamable (SPS) (ingles: pLc por Programmable Logic Controller) o un control adaptativo.
Los robots industriales presentan un control de robot, que puede comprender un entorno de programacion complejo. Actualmente no hay sistemas y dispositivos para la supervision de herramientas en robots industriales. En un entorno de fabricacion, el control de robot esta conectado con frecuencia con un SPS. El SPS regula la cooperacion del IR con la tecnologfa de la instalacion circundante. Para usar los robots industriales como maquinas de mecanizado, es por ello razonable, equiparlos de modo que estos pueden ejecutar un programa de control en forma de un NC y hacerlos funcionar como IR CNC en un entorno de fabricacion.
Los robots industriales modernos, que se usan para la supervision de herramientas y/o procesos, disponen de interfaces eficientes, para transmitir los comandos y datos del sistema de supervision a un IR.
Un sistema de supervision se comunica directamente o a traves de un SPS con el robot industrial y transmite a traves de esta interfaz una parte de su juego de comandos de control al control del IR. Una segunda parte de los comandos de control del sistema de supervision es especffica para el sistema de supervision y no se conoce por el control del robot industrial. Finalmente una tercera parte de los comandos de control depende del proceso a ejecutar por el robot industrial y/o la pieza de trabajo a mecanizar.
Por ello el personal de servicio responsable del IR (es decir, el conductor de maquina o el preparador de trabajo) debe introducir comandos de control o instrucciones de supervision adicionales en un programa de control del robot industrial, para adaptar el sistema de supervision al proceso de mecanizado correspondiente. Esto significa un coste de adaptacion considerable para el programa de control correspondiente y son muy costosos o incluso imposibles en particular en el caso de largos programas de control. Como resultado esto conduce con frecuencia a que el personal de servicio no adapta el sistema de supervision del IR o no suficientemente al proceso de mecanizado a realizar. De este modo el sistema de supervision se hace funcionar con frecuencia en un modo de funcionamiento falso y/o reducido. La tendencia mencionada de diversidad de partes y la tendencia a programas de control mas largos refuerza adicionalmente la problematica discutida.
Por ello la presente invencion se basa en el problema de proporcionar un procedimiento y un dispositivo con cuya ayuda se pueda ajustar una funcion de supervision lo mejor posible a un proceso de mecanizado, que se realiza por un robot industrial en un entorno de fabricacion.
Como estado de la tecnica mas proximo se considera el documento EP 0 813 130.
3. Resumen de la invencion
Este problema se resuelve segun un primer aspecto de la invencion mediante un procedimiento segun la reivindicacion 1. En una forma de realizacion, un procedimiento para la facilitacion automatizada de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado, que se debe realizar por un robot industrial, presenta las etapas siguientes: (a) analisis de un programa de fabricacion asistida por ordenador (CAM, Computer-Aided Manufacturing), del proceso de mecanizado con ayuda de un postprocesador con respecto a las etapas de mecanizado que se deben supervisar; y (b) insercion al menos de una instruccion de supervision en un programa de control del robot industrial mediante el postprocesador, que se ejecuta durante la realizacion del proceso de mecanizado.
El procedimiento segun la invencion evita el ajuste de una funcion de supervision o de un sistema de supervision de un robot industrial para un proceso de mecanizado especial en el entorno de fabricacion. Mejor dicho, el ajuste de la funcion de supervision tiene lugar en un entorno CAM. Un sistema de CAM elabora a partir de un modelo tridimensional de la pieza de trabajo un programa de CAM, que describe todas las etapas de mecanizado necesarias para la produccion de la pieza de trabajo a partir de una pieza bruta. En el entorno CAM se examina a fondo una vez completamente el proceso de mecanizado de la pieza de trabajo. La invencion posibilita, en paralelo al analisis de las vfas y velocidades de las herramientas individuales en el entorno CAM, analizar las etapas individuales de la supervision del proceso de mecanizado. Como consecuencia de las etapas de mecanizado crfticas identificadas del proceso de mecanizado se puede ajustar el sistema de supervision del robot industrial de forma cuidadosa a las etapas crfticas del proceso de mecanizado.
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Ademas, el procedimiento segun la invencion define un proceso de ajuste ampliamente automatizado para una funcion de supervision de un proceso de mecanizado, que se ejecuta por un robot industrial. Por consiguiente se garantiza que el comportamiento erroneo humano pueda influir lo menos posible en el proceso de ajuste de la funcion de supervision o de un sistema de supervision.
No obstante, la invencion no excluye una entrada manual adicional, modificacion o borrado de una o varias instrucciones de supervision en el control en el mismo robot industrial.
Otro aspecto presenta la disposicion del postprocesador en el sistema de CAM.
Segun ya se ha expuesto arriba, un sistema de CAM es el entorno preferido para efectuar los ajustes del sistema de supervision para el proceso de fabricacion posterior. Cuando ya existe un programa de control para el IR, no obstante, tambien es posible insertar la(s) instruccion/instrucciones de supervision posteriormente en el programa de control presente en el robot industrial o en otro sistema informatico preparado correspondiente en un proceso ampliamente automatizado.
Segun otro aspecto, el programa de control comprende un programa de control numerico (NC, Numerical Control), que se genera por el postprocesador en el sistema de CAM.
Actualmente es preferible usar un programa de control en forma de un programa de control numerico computerizado (CNC, Computerized Numerical Control) o de forma abreviada un programa NC en un robot industrial. Sin embargo, actualmente solo unos pocos robots industriales presentan un programa de control en forma de un programa NC. No obstante, el procedimiento arriba descrito no esta limitado a un idioma de programacion especffico o un entorno de programacion especffico del robot industrial. Esto es valido tanto para el programa de CAM como tambien para el programa de control del IR.
En otro aspecto el analisis del programa de control comprende la ejecucion al menos de un script de analisis mediante el procesador.
Los scripts son herramientas apropiadas para examinar un programa de CAM de forma automatizada segun criterios o condiciones predeterminados.
Segun otro aspecto, el postprocesador evalua durante el analisis de un programa de CAM las extensiones de los trayectos de herramienta del programa de CAM y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM.
Las instrucciones para la facilitacion automatizada de una funcion de supervision pueden estar presentes de diferente manera en un programa de CAM. Por ejemplo, estas instrucciones se pueden anadir en forma de ampliaciones o extensiones de tftulos de partes de programa del programa de CAM, que definen los trayectos de herramienta. En otro ejemplo estas instrucciones se anaden en forma de datos propios como propiedades definidas por el usuario o User Defined Properties a las partes de programa del programa de CAM que describen los trayectos de herramienta.
En un aspecto preferido, las extensiones se refieren de los trayectos de herramienta del programa de CAM y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM se refieren a un modo de funcionamiento del sistema de supervision y/o a un ajuste de calidad del sistema de supervision y/o a una generacion de un evento de alarma.
Segun otro aspecto, el modo de funcionamiento activa o desactiva el sistema de supervision. Segun otro aspecto el modo de funcionamiento activa o desactiva un modo de supervision pasivo o modo de supervision activo adaptativo.
En un modo de supervision activo adaptativo, junto a la supervision de una etapa de procesamiento, el objetivo primario del sistema de supervision es la optimizacion del tiempo de ciclo del proceso de mecanizado. En un modo de supervision pasivo, el sistema de supervision optimiza en primer lugar o exclusivamente los controles de calidad del proceso de mecanizado.
Segun todavfa otro aspecto, el ajuste de calidad comprende varios niveles de calidad, en particular un nivel de calidad bajo, uno medio y uno elevado. Segun otro aspecto, el evento de alarma comprende una parada directa del robot industrial, una parada retardada del robot industrial y/o la no parada del robot industrial. En otro aspecto la generacion del evento de alarma comprende una transmision del evento de alarma del sistema de supervision al robot industrial.
En un ejemplo de realizacion, las extensiones de los trayectos de herramienta del programa de CAM y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramientas del programa de CAM comprenden especificaciones de fabricacion y/o valores parametricos para la determinacion de al menos un ajuste del sistema de
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supervision.
En los aspectos expuestos hasta ahora, un sistema de supervision recibe sus ajustes a traves de la(s) instrucciOn/instrucciones de supervision comunicadas en el programa de control del robot industrial y simplemente ejecuta estas instrucciones. En el aspecto descrito en el parrafo anteriores, el sistema de supervision se encarga por el contrario de determinar sus ajustes a partir de los valores parametricos proporcionados y/o por las especificaciones de fabricacion.
Ademas, las extensiones de los trayectos de herramienta o lfneas de programa del programa de CAM se pueden anadir durante la generaciOn del programa de CAM a partir de datos de CAD. Segun otro aspecto, los comandos de control o instrucciones para el sistema de supervision se anaden al programa de CAM como propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM durante su generacion.
Segun se ha expuesto ya arriba, durante la generacion del programa de CAM se analizan todas las etapas de mecanizado a realizar en una pieza de trabajo. Por tanto es favorable establecer simultaneamente con el analisis de las etapas de mecanizado del proceso de produccion de una pieza de trabajo la funcion del sistema de supervision para la etapa de trabajo correspondiente. De este modo se puede garantizar una sincronizacion optima del proceso de mecanizado y funcion de supervision.
Segun otro aspecto, las extensiones de los trayectos de herramienta y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM se seleccionan de una primera biblioteca.
Hay varias posibilidades de introducir las instrucciones para el ajuste del sistema de supervision en el programa de CAM. Asf es posible almacenar en una biblioteca los ajustes del sistema de supervision que pertenecen a las distintas extensiones. Durante la generacion del programa de CAM se analizan junto a los movimientos de vfas de las herramientas tambien las especificaciones del proceso de fabricacion. La extension apropiada para ello y/o propiedad definida por el usuario se selecciona de la primera biblioteca y se anade como ampliacion de la parte de programa que describe el trayecto de herramienta correspondiente o se inserta como lfnea(s) de programa propia(s) en el trayecto de herramienta correspondiente del programa de CAM.
En otro aspecto preferido, el sector de aplicacion de una pieza de trabajo fabricada limita la seleccion de las extensiones y/o de las propiedades definidas por el usuario de la primera biblioteca.
Segun el ambito de uso o sector de aplicacion (p. ej. sector medico, sector automovilfstico o tecnologfa aeroespacial) de la pieza de trabajo hay diferentes especificaciones de fabricacion para su proceso de produccion. Estas especificaciones se pueden depositar en la primera biblioteca y conducen a traves de una seleccion correspondientes de las extensiones o de las propiedades definidas por el usuario a tener en cuenta las especificaciones de fabricacion correspondientes por parte del robot industrial y el sistema de supervision correspondientes.
En todavfa otro aspecto preferido, el tipo de mecanizado y/o una herramienta limita la seleccion de las extensiones y/o de las propiedades definidas por el usuario de la primera biblioteca.
Los diferentes tipos de mecanizado, como por ejemplo desbarbado, rectificado, fresado, pulido, perforado o fresado presentan distintos requisites en el modo de funcionamiento del sistema de supervision. Estos requisites se pueden depositar igualmente en una primera biblioteca y se le comunican al sistema de supervision del robot industrial mediante la seleccion de una extension correspondiente para un trayecto de herramienta del programa de CAM y/o mediante propiedades definidas por el usuario, presentes en un trayecto de herramienta del programa de CAM.
En otro aspecto, un progreso del proceso dentro de una etapa de mecanizado limita la seleccion de las extensiones y/o la seleccion de las propiedades definidas por el usuario de la primera biblioteca.
La etapa de mecanizado de un proceso de mecanizado se realiza con frecuencia en varias etapas parciales sucesivas, como por ejemplo un desbaste y acabado subsiguiente. Los requisites de una funcion de supervision son diferentes para las dos etapas parciales. Los distintos requisites se depositan igualmente, como se ha descrito arriba, en una biblioteca.
Segun todavfa otro aspecto, las extensiones y/o las propiedades definidas por el usuario del programa de CAM se generan automaticamente y/o anaden manualmente.
Segun se ha explicado ya arriba, una extension y/o una propiedad definida por el usuario se puede seleccionar de una primera biblioteca y agregar automaticamente como ampliacion o extension de un trayecto de herramienta correspondiente de un programa de CAM o la propiedad definida por el usuario se puede insertar como lfnea de programa propia en el programa de CAM.
Alternativamente la persona, que supervisa o realiza por si misma la generacion del programa de CAM, introduce las
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extensiones y/o las propiedades definidas por el usuario para el ajuste del sistema de supervision manualmente en los trayectos de herramienta generados del programa de CAM. A este respecto puede recurrir a la biblioteca arriba descrita y/o a su conocimiento especializado. Mas alla es posible ademas que una parte de las ampliaciones y/o de las propiedades definidas por el usuario se inserten automaticamente en el programa de CAM durante su generacion y se anada otra parte manualmente posteriormente.
En todavfa otra aspecto, la insercion al menos de una instruccion de supervision en un programa de control del robot industrial comprende la ejecucion al menos de un script de insercion por parte del postprocesador.
Segun otro aspecto, la insercion de la al menos una instruccion de supervision en el programa de control comprende la insercion al menos de una funcion H y/o al menos de una funcion M en el programa de control.
En el aspecto arriba mencionado, el programa de control comprende un programa NC en forma de codigo G segun la norma DIN 66025. La funcion G del codigo G describe movimientos incrementales de los ejes de coordenadas, es decir, de uno o varios ejes del IR. La funcion M o funcion H describe codigos de acciones. Estas funciones se pueden usar para el ajuste o sincronizacion de un sistema de supervision de un proceso de mecanizado ejecutado por un robot industrial.
Segun otro aspecto, la insercion de la al menos una instruccion comprende la insercion al menos de una funcion H y/o al menos una funcion M al comienzo de una etapa del proceso de mecanizado y la retirada de la al menos una funcion H y/o de la al menos una funcion M al final de la etapa del proceso de mecanizado.
Segun otro aspecto, a una extension o a una propiedad definida por el usuario del programa de CAM se le asocia de forma unfvoca una instruccion de supervision para la insercion en el programa de control del robot industrial.
Mediante la asociacion unfvoca se pueden establecer los ajustes de un sistema de supervision de un robot industrial ya completamente en el programa de CAM. Ya no se requiere una adaptacion del programa de control al robot industrial mismo.
En de nuevo otro aspecto se realiza la seleccion de la al menos una instruccion de supervision de una segunda biblioteca, que asocia a una extension y/o a una propiedad definida por el usuario del programa de CAM de forma unfvoca al menos una instruccion de supervision para la insercion en el programa de control del robot industrial.
Una posibilidad de reproducir la extensiones y las propiedades definidas por el usuario de los programas CAM, que describen los datos de configuracion de una funcion de supervision o de un sistema de supervision de un sistema de herramientas, en instrucciones de supervision de programas de control para robots industriales, es su archivo en una segunda biblioteca En un ejemplo de realizacion, un script de analisis identifica una extension en un trayecto de herramienta correspondiente de un programa de CAM y reproduce la identificacion de la extension en el script de insercion. El ultimo selecciona la al menos una instruccion de supervision de la segunda biblioteca y la inserta en el programa de control. Adicionalmente o alternativamente el script de analisis reconoce una propiedad definida por el usuario, presente en el trayecto de herramienta del programa de CAM y el script de insercion selecciona la(s) instruccion/instrucciones correspondiente(s) de la segunda biblioteca y la(s) inserta en el programa de control para el robot industrial.
Segun un aspecto alternativo, la determinacion de la al menos una instruccion de supervision se realiza por un programa de aplicacion externo.
Un programa de aplicacion externo, como por ejemplo, un Direct Link Librarry (DLL, biblioteca de enlace dinamico) calcula la(s) instruccion/instrucciones requerida(s) para una extension y la(s) proporciona al postprocesador del sistema de CAM. El programa de aplicacion se puede realizar por un procesador del sistema de CAM o desarrollarse en un procesador de otro sistema informatico.
Segun otro aspecto, la al menos una instruccion de supervision le encarga al sistema de supervision determinar los ajustes del sistema de supervision a partir de las instrucciones del programa de control y/o de los valores parametricos que se transmiten con la al menos una instruccion de supervision.
En los aspectos indicados hasta ahora, el sistema de supervision obtiene sus ajustes o datos de configuracion a traves de la(s) instruccion/instrucciones insertada(s) en el programa de control del robot industrial. Por ello el sistema de supervision actua como esclavo del programa de control del robot industrial. En el ejemplo de realizacion alternativo descrito en el parrafo anterior, el sistema de supervision obtiene mediante la instruccion de supervision por el contrario el requerimiento de determinar por sf mismo sus ajustes para la supervision del proceso de mecanizado a partir de las instrucciones del programa de control dirigidas al robot industrial y/o de valores parametricos proporcionados. Con esta finalidad el sistema de supervision presenta un procesador que puede leer e interpretar las instrucciones del programa de control. Ademas, el sistema de supervision contiene una memoria no volatil para determinar los ajustes del sistema de supervision a partir de las instrucciones o algoritmos allf almacenados.
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Segun todavfa otro aspecto, la al menos una instruccion de supervision transfiere los valores limite para un rango de variacion para al menos una magnitud usada por el sistema de supervision para la supervision. Segun otro aspecto, los valores limite comprenden un valor limite fijo interior y/o un valor limite fijo superior o una curva envolvente inferior y/o una superior.
Un aspecto util se refiere ademas al ajuste de las propiedades de regulacion del sistema de supervision segun las especificaciones, que se transfieren por la al menos una instruccion de supervision al sistema de supervision.
Mediante las especificaciones obtenidas se puede configurar por si mismo lo mejor posible el sistema de supervision para el proceso de mecanizado realizado por el robot industrial.
Un aspecto favorable presenta ademas la etapa de la activacion de ajustes referidos a la herramienta sobre la base de numeros de herramientas, que se transmiten al sistema de supervision por la al menos una instruccion de supervision.
Esto posibilita la implementacion de un ajuste especffico a la herramienta del sistema de supervision. Por consiguiente se puede impedir que el sistema de supervision use magnitudes de medicion o magnitudes derivadas desfavorables para la supervision del proceso de mecanizado.
Ademas, un aspecto ventajoso presenta ademas la etapa de la activacion de ajustes referidos al mecanizado sobre la base del tipo de mecanizado que se transmite al sistema de supervision por la al menos una instruccion de supervision.
Por consiguiente se puede usar la magnitud mas apropiada (magnitud de medicion o magnitud derivada) para la supervision de un proceso de mecanizado especffico, por ejemplo, de un proceso de fresado.
En otro aspecto favorable, un dispositivo segun la reivindicacion 12 para la facilitacion automatica de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado, que se debe ejecutar por un robot industrial, presenta: (a) medios para el analisis de un programa de fabricacion asistida por ordenador (CAM, Computer-Aided Manufacturing), del proceso de mecanizado con ayuda de un postprocesador con respecto a las etapas de mecanizado que se deben supervisar; y (b) medios para la insercion al menos de una instruccion de supervision en un programa de control del robot industrial mediante el postprocesador, que se ejecuta durante la realizacion del proceso de mecanizado.
Segun otro aspecto, los medios para el analisis del programa de CAM y los medios para la insercion de la al menos una instruccion de supervision comprenden un procesador. Segun otro aspecto el procesador esta dispuesto en un sistema de CAM. En todavfa otro aspecto, el procesador genera el programa de control para el robot industrial mediante la ejecucion del postprocesador del programa de CAM.
En un aspecto ventajoso, el dispositivo arriba indicado esta configurado para realizar un procedimiento segun uno de los aspectos expuestos anteriormente.
Finalmente, en un aspecto especialmente preferido, un programa informatico segun la reivindicacion 15 comprende instrucciones para la realizacion de todas las etapas del procedimiento segun uno de los aspectos arriba especificados, cuando el programa informatico se ejecuta en un dispositivo segun la invencion.
4. Breve descripcion de los dibujos
En la siguiente descripcion detallada se explican ejemplos de realizacion preferidos actualmente de la presente invencion en referencia a las figuras adjuntas, en donde
la fig. 1 muestra una representacion esquematica de algunos componentes de un robot industrial (IR), de una pieza de trabajo y un sistema de supervision segun el estado de la tecnica; la fig. 2 ilustra esquematicamente el proceso de generacion de un programa de control para un robot industrial con sistema de supervision conectado segun el estado de la tecnica; la fig. 3 representa esquematicamente el proceso de produccion de un programa de control para el IR representado en la fig. 2 segun un ejemplo de realizacion de un procedimiento descrito en la presente solicitud;
la fig. 4 reproduce un fragmento de un programa de CAM, en el que dos lfneas de programa presentan distintas extensiones;
la fig. 4a indica un ejemplo para una macro, que para el trayecto de herramienta ‘V elabora una propiedad definida por el usuario pM_Adaptive_Control y la activa mediante asignacion del valor ‘On'; la fig. 4b ilustra una superficie de dialogo de un programa de CAM, en la que estan mencionadas las propiedades definidas por el usuario;
la fig. 5 representa una tabla que lista las extensiones para las tres caracterfsticas de control activo, nivel de calidad y comportamiento de alarma;
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la fig. 6 reproduce un ejemplo de una etapa del mecanizado de un proceso de mecanizado, en el que el nivel de calidad del sistema de supervision esta ajustado bajo;
la fig. 7 muestra el proceso de mecanizado de la fig. 6, en el que el nivel de calidad del sistema de supervision esta ajustado alto;
la fig. 8 representa un ejemplo de una etapa de mecanizado de un proceso de mecanizado, que se realiza con el control activo conectado y se supervisa mediante un valor lfmite superior constante; la fig. 9 reproduce la etapa de mecanizado reproducida en la fig. 8, cuando esta desconectado el control activo y la etapa de mecanizado se supervisa con una curva envolvente superior y nivel de calidad elevado; la fig. 10 representa la parte de la tabla de la fig. 5, a partir de la que se pueden seleccionar las extensiones para la supervision de un proceso certificado anteriormente (parte no recuadrada de negro); la fig. 11 muestra la tabla de la fig. 5, a partir de la que se pueden seleccionar las extensiones para el ajuste de un sistema de supervision, cuando el objetivo primario de la supervision de la etapa de mecanizado es la minimizacion de su tiempo de ciclo (parte no recuadrada de negro); la fig. 12 representa la parte de la tabla de la fig. 5, a partir de la que se pueden seleccionar las extensiones para la supervision de un proceso de tallado de rosca (parte no recuadrada de negro); y la fig. 13 muestra un fragmento de un programa de control de un robot industrial, en el que debido a una extension con la identificacion 02 en la tabla de la fig. 5 estan insertadas cuatro lfneas de programa con las instrucciones de supervision (resaltadas mediante rectangulos a trazos) en el programa de control.
5. Descripcion detallada de ejemplos de realizacion preferidos
A continuacion se explican mas exactamente ejemplos de realizacion preferidos actualmente del procedimiento segun la invencion y del dispositivo segun la invencion para la facilitacion automatizada de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado ejecutado por un robot industrial (IR). Estas explicaciones a modo de ejemplo se describen en relacion con un robot industrial, que presenta como efector un husillo con una herramienta. No obstante, tambien es posible que el IR mueva una pieza de trabajo con respecto a una herramienta fijo, por ejemplo una herramienta rotativa. Ademas, un procedimiento aquf descrito se puede usar junto al uso del IR como maquina-herramienta tambien para la supervision de tareas cualesquiera a ejecutar por un IR.
La fig. 1 muestra una combinacion 100 de un sistema de supervision 110 y algunos componentes de un robot industrial 150 a modo de ejemplo. El ejemplo de un IR 150, que esta representado en la fig. 1, comprende un pie 152 fijo pero giratorio, un manipulador 155 y un efector 160. El manipulador o brazo de robot 155 comprende en el ejemplo representado los miembros 154, 56 y 158. Los miembros 154, 156 y 158 individuales se pueden girar uno respecto a otro. Los dos miembros 156 y 158 se pueden girar adicionalmente alrededor de su eje longitudinal. Ademas, los miembros 156 y 158 del manipulador 155 pueden ser modificables en su longitud. En el IR 150 a modo de ejemplo, representado en la fig. 1, el efector 160 esta realizado en forma de un husillo o husillo de maquina 161. La recepcion de herramienta 162 del husillo 161 recibe una herramienta 164. En el ejemplo representado en la fig. 1, el husillo 161 porta una fresa 164. No obstante, la herramienta 164 del IR 150 no esta limitada al uso de una fresa 164. Mejor dicho la recepcion de herramienta 162 del husillo 161 puede recibir todo tipo de herramientas rotativas 164, como por ejemplo brocas, pulidoras, herramientas de herramientas de brochar, desbarbadores o herramienta de roscar (no mostrado en la fig. 1). Ademas, es posible que el efector 160 no se realice como husillo de maquina 161 y reciba las herramientas fijas (no indicado igualmente en la fig. 1)
Segun se ha mencionado ya arriba, el efector 160 puede estar configurado para recibir una pieza de trabajo 190 y moverla con respecto a una herramienta fija durante un proceso de mecanizado. Ademas, es concebible que durante un proceso de mecanizado se mueven tanto la herramienta 190 por el efector 160 del IR 150 como tambien la herramienta (no representado en la fig. 1).
El IR 150 presenta una memoria 165 y un procesador 168 que efectuan un intercambio de datos entre si a traves de la conexion 166. La memoria 165, que es preferentemente una memoria no volatil, almacena un programa de control 170 que ejecuta el procesador 168 durante el funcionamiento del IR 150. Como procesador 168 se puede usar un tipo de procesador cualquiera, actualmente se usan con frecuencia microprocesadores.
El programa de control 170 controla los movimientos del IR 150. Para que el programa de control 170 pueda controlar y comandar el funcionamiento del IR 150, el procesador 168 esta conectado con un sensor y un actuador del pie 152 a traves de las conexiones 132 y 133. El pie del IR 150 presenta al menos un sensor y un actuador; no obstante, tambien puede comprender varios sensores y actuadores.
Ademas, en el ejemplo representado en la fig. 1, el procesador 168 presenta conexiones 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142 y 143 con los actuadores y sensores del manipulador 155. El procesador 168 o el programa de control 170 controla el efector 160 a traves de las conexiones 144 y 145. De forma similar al pie 152 del IR 152, el efector 160 puede presentar varios sensores y actuadores. Los actuadores y sensores del IR 150 no se reproducen en las fig. 1. Ademas, en la fig. 1 por motivos de claridad estan representadas respectivamente una conexion con un sensor y un actuador como una conexion.
Los actuadores se pueden realizar, por ejemplo, como accionamientos de ajuste electricos. Estos se excitan por el
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programa de control 170 que se desarrolla en el procesador 168 a traves de las conexiones 133, 135, 137, 139, 141 y 143. Igualmente se pueden usar otros accionamientos, por ejemplo en forma de una unidad hidraulica. Tanto los sensores del manipulador 155, como tambien del efector 160 del IR 150 se pueden realizar en forma de encoder incrementales, patrones de interferencia o funciones de barrera de luz. Los sensores internos del robot industrial dan sus datos a traves de las conexiones 132, 34, 136, 138, 140, 142 y 144 al programa de control 170.
En el ejemplo representado en la fig. 1, el programa de control 170 que se desarrolla en el procesador 168 controla todos los movimientos de avance de la herramienta 164 en paralelo y transversalmente a la superficie de la pieza de trabajo 190 a traves de las conexiones 132 y 133 del pie 152 del IR 150 y las conexiones 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144 y 145 del manipulador 155 del IR 150. En el ejemplo de la fig. 1, el programa de control que se desarrolla en el procesador 168 controla la velocidad de giro del husillo 161 y por consiguiente de la herramienta 164 a traves de las conexiones 144 y 145. Un sensor colocado en el husillo 161 le notifica la velocidad de giro actual del husillo 161 o la posicion angular del husillo 161 al programa de control que se desarrolla en el procesador 168 a traves de la conexion 144. Las conexiones 132, 133, 134 135 136, 137, 138, 139, 140, 141, 142, 143, 144 y 145 entre el procesador 168 y el pie 152, el manipulador 155 y el efector 160 del IR 150 pueden estar cableadas de forma fija o las senales se pueden transmitir de forma inalambrica entre los componentes 152, 155 y 160 del IR 150 y el procesador 168.
La posicion de la herramienta 164 de un IR se define a traves de su punto de centro de herramienta (TCP, Tool Center Point). El TCP es un punto de referencia, que se situa en un punto especificado de la herramienta 164. El programa de control 170 ejecuta una comparacion de la posicion real y de consigna del TCP y de este modo controla la posicion y ubicacion tridimensional de la herramienta 164 con respecto a un punto de referencia.
Para el ajuste de los programas de control por los robots industriales se pueden usar distintos procedimientos de la programacion online (cerca de proceso) o programacion offline (alejada del proceso). Actualmente en la industria todavfa son predominantes los procedimientos de programacion online.
Este tipo de programacion de programas de control se realiza in situ por asf denominados "teach". Para ello un operador o un conductor de maquina ejecuta manualmente los desarrollos de movimientos del efector 160, que debe ejecutar este durante el proceso de mecanizado. La desventaja grave de la programacion online consiste en que el IR no este disposicion durante el proceso de aprendizaje para los procesos de mecanizado.
En la presente solicitud se usa un procedimiento de programacion offline, que se conoce como programacion asistida CAD (Computer-Aided Design, diseno asistido por ordenador). Segun se expone a continuacion mediante la discusion de las figuras 2 y 3 en detalle, en este tipo de programacion se usa un programa de control 170 para el IR 150 en base de los dibujos de construccion de la pieza de trabajo 190 y simulaciones. En una programacion offline se suprimen los tiempos de parada de la fase de aprendizaje, es decir, durante el "teach".
El programa de control 170 esta realizado en los robots industriales 150, que trabajan como maquina-herramienta, actualmente con frecuencia en forma de un control numerico o un NC (Numeric Control) o un control numerico asistido por ordenador o CNC (Computerized Numeric Control) segun la norma DIN 66025. A continuacion se prescinde de la diferencia entre NC y CNC. Los detalles de la programacion asistida CAD se explican a continuacion durante la discusion de las figuras 2 y 3.
Los controles situados actualmente en el mercado de robots industriales se pueden clasificar en tres grupos. 1. Controles que usan exclusivamente la sintaxis de la norma DIN 66025 para la programacion. 2. Controles, que junto a la sintaxis de la norma DIN 66025, tambien utilizan en general comandos especiales dependientes del fabricante o elementos de lenguaje de alto nivel. 3. Controles, que solo se programan mediante una sintaxis de comandos dependiente del fabricante. Los tres grupos de controles pueden utilizar el procedimiento descrito en esta solicitud.
La herramienta 164 esta ajustada a la pieza de trabajo 190 a mecanizar, que esta dispuesta sobre una mesa de trabajo 175. En un ejemplo de realizacion alternativo, la mesa de trabajo 175 puede estar realizada movil mediante accionamiento en una o dos direcciones espaciales perpendicularmente a la herramienta 164. Para la fijacion de la pieza de trabajo 190 sobre la mesa de trabajo 175 se puede usar todos los dispositivos de sujecion conocidos. El procedimiento definido no presenta limitaciones con vistas a la pieza de trabajo 190 a mecanizar. Mejor dicho el procedimiento aquf descrito se puede aplicar en todos los tipos de piezas de trabajo 190.
El procesador 168 del IR 150 esta en comunicacion con el sistema de supervision 110 a traves de la conexion 171. Adicionalmente el IR 150 puede estar conectado opcionalmente con un control logico programable (SPS) 180. Este esta representado a puntos en la fig. 1. En el area lingufstica inglesa el SPS se denomina controlador logico programable (PLC, Programmable Logic Controller). El SPS 180 controla con frecuencia la cooperacion del IR 150 con la tecnologfa de la instalacion circundante (no representado en la fig. 1).
En un panel de control o terminal de control 185, el procesador 168 puede mostrar los ajustes predeterminados del programa de control 170 a traves de una conexion 189 y representar los datos que ha obtenido por los distintos componentes 152, 155, 160 del IR 150. Un conductor de maquina comienza y detiene el IR 150 a traves de un
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teclado o una pantalla tactil colocados en el panel de control 185 (no representado en la fig. 1). A traves del teclado del panel de control 185, el conductor de maquina o un preparador de trabajo puede realizar modificaciones en un programa de control 170 que se desarrolla en el procesador 168 del IR 150 y asf influir en el desarrollo de un proceso de mecanizado y su supervision.
En el ejemplo ilustrativo de la fig. 1, el sistema de supervision 110 presenta junto a los sensores internos del IR tres sensores, que miden los datos con cuya ayuda se puede supervisar un proceso de mecanizado que se realiza en el robot industrial 150.
El sensor 120 supervisa el par de fuerzas del husillo 161 y envfa los datos de medicion a traves de la conexion 125 al sistema de supervision 110. Segun se indica en la parte introductoria, el sensor 120 se puede realizar en base a cristales piezoelectricos, que estan colocados sobre la herramienta 164.
El sensor 130 mide el avance del efector 160 o en el ejemplo de la fig. 1 del husillo 161. El manipulador 155 del IR 150 ejecuta el avance del efector 160 o del husillo 161 perpendicularmente a la pieza de trabajo 190. Ademas, un tercer sensor 140 dispuesto en la mesa de trabajo 175 detecta el ruido estructural que se genera por el proceso de mecanizado (un proceso de fresado en el ejemplo de la fig. 1).
Los sensores 120, 130 y 140, asf como los sensores del pie 152, del manipulador 155 y del efector 160 del IR 150 transmiten sus datos de medicion al sistema de supervision 110 a traves de las conexiones 125, 35, 145 y 171. Las conexiones 125, 35 y 145 entre los sensores 120, 130 y 140 y el sistema de supervision 110, asimismo como la conexion 171 entre el sistema de supervision 110 y el procesador 168 se pueden realizar por cable o de forma inalambrica. Si es posible se prefiere una transmision de datos inalambrica entre el sensor 120, 130, 140, asf como los sensores del IR 150 y el sistema de supervision 110. En esta realizacion los alambres no limitan los movimientos de los distintos componentes 152, 155 y 160 del IR 150 y, por otro lado, los alambres de conexion 125, 135, 145 y 171 no se pueden deteriorar o destruir por los movimientos de los componentes 152, 155 y 160 del IR 150.
En el caso mas sencillo el sistema de supervision 110 transmite los datos de medicion de los sensores 120, 130, 140 y de los sensores de los componentes 152, 155 y 160 del IR 150 a traves de la conexion 171 al procesador 168 del IR 150. El programa de control 170 que se desarrolla en el procesador 168 pueden provocar luego que todos los datos o una parte de los datos se le muestren al conductor de maquina del robot industrial 150 en el panel de control 185.
En general el sistema de supervision 110 procesa, no obstante, los datos de medicion proporcionados por los sensores 120, 130, 140 y los sensores del IR 150. Esto puede ser en casos sencillos, por ejemplo, un filtrado y/o una amplificacion de los datos de medicion. No obstante, por otro lado, con frecuencia es necesario derivar otras magnitudes a partir de los datos de medicion de los sensores 120, 130, 140 y de los sensores de los componentes 152, 155 y 160 del IR 150, que son mas apropiados para la supervision de un proceso de mecanizado especffico. El sistema de supervision 110 entrega luego las magnitudes derivadas a traves del procesador 168 del IR 150 al panel de control 185 para la visualizacion. Con frecuencia las magnitudes que caracterizan el proceso de mecanizado se muestran conjuntamente con valores lfmite permitidos (vease las figuras 6 a 9).
Si una magnitud usada para la supervision de un proceso de mecanizado, derivada de los datos de medicion de los sensores 120, 130, 140 asf como de los sensores del IR 150 sobrepasa un valor lfmite, el sistema de supervision 110 desencadena una alarma. Una alarma puede provocar una parada inmediata del IR 150, es decir, en el ejemplo de la fig. 1 se detienen directamente la rotacion del husillo 161 y el movimiento de la herramienta 164 con respecto a la pieza de trabajo 190 o solo se detiene el movimiento de avance del manipulador 155 del IR 150 respecto a la pieza de trabajo 190. Ademas, una alarma puede provocar la detencion del IR 150 al final de la etapa de mecanizado o, por ejemplo, provocar solo la visualizacion de una informacion para el conductor de maquina del IR 150 en el panel de control 185.
Al contrario de en el ejemplo representado en la fig. 1 tambien es posible que el sistema de supervision 110 presente una pantalla propia o un monitor propio, en el que se representen los datos preparados de uno o varios sensores 120, 130, 140 asf como de uno o varios sensores internos del IR en combinacion con los valores lfmite correspondientes.
Mediante la representacion esquematica de la fig. 2 se explica a continuacion el proceso de produccion de un programa de control para la combinacion de un robot industrial 150 y de un sistema de supervision 110 de la fig. 1 segun el estado de la tecnica. En la fig. 2 el sistema de supervision presenta la referencia 210 y el IR o el proceso de mecanizado se caracterizan por las referencias 250 o 290.
Segun se ha expuesto ya durante la discusion de la fig. 1, el IR 150, 250, en el ejemplo de la fig. 1 a traves del husillo 161 y lo(s) movimiento(s) de avance, le da un par de fuerzas y fuerzas de empuje 253 al proceso de mecanizado 290. El proceso de mecanizado 290 de nuevo proporciona fuerzas de proceso, como por ejemplo uno o varios pares de fuerzas, una o varias coordenadas locales y/o angulares y/o oscilaciones, simbolizado por la conexion 256, a los sensores 120, 130, 140 asf como en los sensores presentes en el husillo 161 y en el pie 152, el
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manipulador 155 y el efector 160 (no dibujados en las figuras 1 y 2). El IR 150, 250 da las senales de los sensores 120, 130, 140 y de los sensores internos del IR en la fig. 2 a traves de la conexion 216 al sistema de supervision 210. El ultimo le notifica al IR 250 los estados de error a traves de la conexion 213.
El proceso representado en la fig. 2 comienza con la generacion de un modelo tridimensional de una pieza de trabajo 190 a fabricar con ayuda de un sistema de diseno asistido por ordenador (CAD, Computer-Aided Design) 220.
Los datos del modelo tridimensional de la pieza de trabajo 190 a fabricar se leen entonces la mayorfa de las veces en un formato estandarizado, como por ejemplo Step o IGEs en el sistema de fabricacion asistida por ordenador (CAM, Computer-Aided Manufacturing) 230. En el sistema de CAM 220 se realiza entonces la planificacion del proceso de mecanizado 290, que debe ejecutar posteriormente el IR 150, 250, mediante la seleccion y la asociacion de las herramientas 164 necesarias para el proceso de produccion 290. Como base de planificacion sirven en este caso los datos de CAD de la pieza de trabajo 190 a fabricar tomados del sistema de CAD 220.
El sistema de CAM 230 genera para cada herramienta 164 una via correspondiente del deposito de herramientas, el transporte de la herramienta 164 al lugar de uso en la pieza de trabajo 190, la etapa de mecanizado verdadera, asf como el transporte de vuelta de la herramienta 164 al deposito de herramientas. Junto a la via calculada el sistema de CAM 230 calcula ademas las velocidades con los que se pasan las distintas secciones del movimiento de via. Para la etapa del proceso de mecanizado verdadera en la pieza de trabajo 190, el sistema de CAM 230 determina ademas la velocidad de giro de la herramienta 164 asf como la(s) tasa(s) de avance del manipulador 155 del IR 150. La descripcion de los movimientos de via de todas las herramientas 164, inclusive de las velocidades correspondientes constituye el programa de CAM 240 para la pieza de trabajo 190 a fabricar.
A continuacion de la generacion del programa de CAM 240 se simula el proceso de mecanizado 290 de la pieza de trabajo 190 a fabricar en el sistema de CAM 230.
Despues del desarrollo satisfactorio de la simulacion en el sistema de CAM 230, un postprocesador 260 del sistema de CAM 230 a partir del programa de CAM 240 genera automaticamente el programa de control 270 que se debe ejecutar por el procesador 168 del IR 150, 250. Segun se menciona ya, el procesador 168 del IR 150, 250 puede realizar programas de control numerico computerizado (CNC, Computerized Numerical Control) o simplemente programas de control numerico (NC, Numerical Control) o codigo NC segun la norma DIN 66025. Se suprimen las etapas intermedias especfficas al software del programa de control 270, que se deben transformar con ayuda de un analizador sintactico (parser) a un idioma especffico del robot.
En caso de necesidad el programa de control 270 se puede almacenar en el sistema de CAM 230. Antes del comienzo del proceso de mecanizado 290 para la pieza de trabajo 190 se transmite el programa de control 270 desde el sistema de CAM 230 a la memoria 165 del IR 150, 250. El conductor de maquina responsable del IR 150, 250 o un preparador de trabajo insertan en el programa de control 270 del IR 150, 250 manualmente una o varias instrucciones 280 o lfneas de comando, que durante el desarrollo del programa de control 270 inician el dispositivo de supervision o el sistema de supervision 110, 210. Una union opcional de un SPS 180 tambien se realiza actualmente tfpicamente in situ.
Para que el sistema de supervision 110, 210 pueda proporcionar la funcion de supervision de forma razonable, no obstante, es necesario ajustar o parametrizar el sistema de supervision 110, 210 en el proceso de mecanizado 290 ejecutado por el programa de control 270. Para ello en uno o la mayorfa de las veces varios puntos dentro del programa de control 270 se deben insertar instrucciones o lfneas de comando 280 correspondientes, que se denominan a continuacion instrucciones de supervision, en el programa de control 270.
En el entorno ruidoso y frenetico de una nave de fabricacion, en la que el personal de servicio esta en ocasiones bajo una presion de tiempo considerable, no obstante, esto es con frecuencia una tarea diffcil. Pero tambien sin presion temporal y bajo ocultacion del entorno, para el personal de servicio del IR 150, 250 in situ con frecuencia es diffcil abarcar completamente de antemano todo el proceso de mecanizado 290 de la pieza de trabajo 190 a fabricar.
Ademas, para un funcionamiento fiable del sistema de supervision 110, 210 se puede establecer insoslayablemente que las senales de sensores se deben incluir en el proceso de supervision. Para cada senal se debe establecer un intervalo de oscilacion, que al superarse se desencadena una alarma correspondiente. En el caso de la eleccion de un intervalo demasiado pequeno existe el riesgo de que se desencadenen falsas alarmas. En el caso de seleccion de un rango de oscilacion fiable demasiado grande existe el peligro de que el sistema de supervision 110, 210 no detecte los errores que aparecen. Esto conduce con frecuencia que el personal de servicio en el IR 150, 250 se sienta desbordado con el ajuste del sistema de supervision 110, 210. Como resultado por ello no tiene lugar el ajuste o configuracion del sistema de supervision 110, 210 para un proceso de mecanizado 290 especffico; o la parametrizacion no se realiza al menos opcionalmente. Esto pasa en particular en el caso de programas de control 270 muy largos.
En la fig. 3 esta representado esquematicamente, como la presente invencion elimina las desventajas del ajuste
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actual de una funcion de supervision o de un sistema de supervision 110, 210. La disposicion 300 de la fig. 3 reproduce la disposicion 200 de la fig. 2 con la unica diferencia de que la introduccion de las instrucciones 380 para el ajuste del sistema de supervision 110, 210 no se realiza en el IR 150, 250 mismo, sino en el sistema de CAM 230.
Por consiguiente se desplaza la implementacion de la(s) instruccion/instrucciones 280 para la supervision del IR 150, 250 del entorno de fabricacion de la fig. 1 a un entorno de oficina del sistema de CAM 230. Durante la discusion de la fig. 2 se ha expuesto que para la generacion del programa de CAM 240 se deben determinar los movimientos y velocidades de todas las herramientas 164. En el contexto de los amplios analisis del proceso de mecanizado 290 es favorable examinar la supervision del proceso de mecanizado 290.
La presente invencion preve por ello no insertar las instrucciones 380 para el ajuste del sistema de supervision 110, 210 en el programa de supervision 270, sino en el programa de CAM 240 precedente. El postprocesador 260 genera, entonces automaticamente por el programa de CAM 240 un programa de control 270 para el IR 150, 250, que contiene ya todas las instrucciones de una funcion de supervision adaptadas optimamente al proceso de mecanizado 290 correspondiente. Se suprime una entrada de instrucciones 280 para el sistema de supervision 110, 210 en el IR 150, 250.
La mayorfa de los sistemas de CAM 230 en uso actualmente posibilitan, mas alla de las vfas de movimiento puras, insertar instrucciones o comandos adicionales en el programa NC o el programa de control 270 del IR 150, 250. Las lfneas de instrucciones o comandos se pueden introducir manualmente en el programa de CAM 240 o se generan con la ayuda de uno o varios scripts y se introducen en el programa NC o el programa de control 270.
La fig. 4 ilustra en un fragmento corto de un programa de CAM 400 como se pueden insertar instrucciones para la supervision de un proceso de mecanizado 290 a traves del sistema de supervision 110, 210 en un programa de cAm. Las ampliaciones o extensiones 410, 420, que en las fig. 4 indican las identificaciones 02 y 16, son identificaciones de distintas instrucciones insertadas en el programa de CAM 240, 400 para el ajuste del sistema de supervision 110, 210. En detalle se anaden las extensiones 410, 420 de trayectos de herramientas del programa de CAM 240, 400.
Junto a las extensiones 410 y 420 representadas en la fig. 4 del programa de CAM 240, 400 se pueden anadir las instrucciones para la configuracion del sistema de supervision 110, 210 tambien en forma de lfneas de programa propias, por ejemplo, en la forma de propiedades definidas por el usuario o User Defined Properties a los trayectos de herramienta correspondiente al programa de CAM 240, 400 (no representada en la fig. 4).
La fig. 4a reproduce un macroscript 450, que representa como se le asocia a un trayecto de herramienta automaticamente externamente una nueva propiedad de supervision. El macroscript 450 representado en el ejemplo de la fig. 4a elabora la propiedad definida por el usuario 'PM_Adaptive_Control' y le asigna a esta el valor 'On'.
La fig. 4b ilustra como se pueden recibir las propiedades definidas por el usuario o en el idioma ingles User Defined Settings en una superficie de dialogo 470 de un programa de CAM 400. En el ejemplo de la fig. 4b el programa de CAM 400 contiene un submenu 480 Use Defined Settings. En el submenu 480, cuyo contenido 490 esta representada en el lado derecho de la superficie de dialogo 470, estan listadas las propiedades definidas por el usuario 'PM_Adaptive_Control' y 'PM_Alarm_Behaviour' y 'PM_Quality_Gate', estando conectada la propiedad mencionada en ultimo termino en el ejemplo reproducido y estando desconectadas las otras dos propiedades. La propiedad definida por el usuario mencionada en el ultimo termino presente el valor 'Low'.
La fig. 5 muestra una tabla en la que junto a las dos extensiones 410 (con la identificacion 02) y 420 (con la identificacion 16) indicadas en la fig. 4 estan listadas otras dieciseis extensiones 410, 420, que describen otros ejemplos distintos de ajustes de configuracion para el sistema de supervision 110, 210. Las en conjunto 18 extensiones 410, 420 o identificaciones, que estan expuestas en la tabla de la fig. 5 a modo de ejemplo, comprenden tres caracterfsticas o clases distintas de cualidades del sistema de supervision 110, 210. La caracterfstica 'comportamiento de alarma' en la columna derecha de la tabla de la fig. 5 presenta tres valores o reacciones distintas respecto a una alarma constatada por el sistema de supervision 110, 210. En el caso de una instruccion para la parada inmediata del IR 150, 250, el sistema de supervision 110, 210 le induce al procesador 168 del IR 150, 250 a una parada inmediata de la rotacion del husillo 161, asf como movimientos de avance del manipulador 155 o IR 150. En otras diferenciaciones de la instruccion parada, que no estan representadas en la tabla de la fig. 5, se puede detener, por ejemplo, solo los movimientos de empuje del manipulador 155, mientras que el husillo 161 prosigue la rotacion de la herramienta 164. Los rasgos del comportamiento de alarma parada pueden depender - igualmente no indicado en la tabla de la fig. 5 - ademas de la herramienta usada, el proceso de mecanizado y/o el progreso dentro de una etapa de mecanizado del proceso de mecanizado 290.
El comportamiento de alarma, 'sin parada' significa que no se desencadena una reaccion de alarma. Actualmente este comportamiento se utiliza principalmente como preaviso o finalidades de demostracion puras. No obstante, en un ejemplo de realizacion futuro, el comportamiento de alarma sin parada podrfa provocar, por ejemplo, la indicacion de un aviso en el panel de control 185 del IR 150, que la herramienta 164 usada alcanza el final de su vida util y por ello se deberfa sustituir despues de como maximo otros N usos. Ademas, la deteccion del comportamiento de
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alarma sin parada podrfa indicar, por ejemplo, que una temperature se dirige contra un limite superior predeterminado y/o el suministro de medios de refrigeracion y/o lubricacion se aproxima a un limite inferior critico.
Finalmente la aparicion de una parada retardada provoca una deteccion del IR 150, 250 mediante el sistema de supervision 110, 210 al final de la etapa de mecanizado precisamente en curso o de una etapa parcial de mecanizado del proceso de mecanizado 290.
Las alarmas reproducidas en la tabla 5 'parada retardada' y 'sin parada' pueden presentar distintos rasgos, que dependen por ejemplo de la herramienta 164 usada, del tipo de la etapa de mecanizado, el progreso dentro de una etapa de mecanizado y la pieza 190 a mecanizar. La tabla indicada en la fig. 5 solo puede especificar por ello un pequeno fragmento de una biblioteca o base de datos completas de identificaciones o extensiones 410, 420 para las instrucciones para la configuracion del sistema de supervision 110, 210 para un proceso de mecanizado 290 determinado.
La caracteristica reproducida en el ejemplo de la fig. 5 en la tercera columna de la tabla 'nivel de calidad' comprende igualmente tres niveles de calidad distintos para una etapa de mecanizado de un proceso de mecanizado 290. La fig. 6 muestra esquematicamente una etapa de mecanizado, que realiza con el ajuste de un nivel de calidad bajo. La etapa de mecanizado se supervisa con una curva envolvente superior 610. La magnitud 620 usada para la supervision de la etapa de mecanizado, como por ejemplo un par de fuerzas medido en el husillo 161 con ayuda del sensor 120, presentan en cada punto una gran distancia respecto a la curva envolvente 610. Por consiguiente una variacion mayor del valor del par de fuerzas durante la etapa de mecanizado representada en la fig. 6 tampoco conduciria al desencadenamiento de una alarma. El desarrollo del par de fuerzas del husillo 161 representado en la fig. 6 solo es un ejemplo de una magnitud supervisada. Los sensores internos del IR y las magnitudes determinadas en los sensores 130 y 140 se pueden supervisar, en caso de necesidad, igualmente o alternativamente al par de fuerzas representado en la fig. 6.
La fig. 7 ilustra una etapa de mecanizado, en la que se ajusta un nivel de calidad elevado en el sistema de supervision 110, 210. La curva envolvente superior 710 presenta solo una pequena distancia de la magnitud 720 usada para la supervision de la etapa de mecanizado. Dado que la etapa de procesamiento reproducido en la fig. 7 toma el desarrollo esperado, la configuracion del sistema de supervision 110, 210 con un nivel de calidad elevado no conduce a una situacion de alarma.
Ademas, la caracteristicas 'nivel de calidad' de la tabla de la fig. 5 presenta un escalon de calidad medio, que se situa entre los niveles de calidad mostrados en las figuras 6 y 7.
El ajuste de la caracteristica 'nivel de calidad' en tres escalones es solo a modo de ejemplo. Naturalmente es posible efectuar una clasificacion en mas o menos escalones. Ademas, segun se ha explicado arriba en el ejemplo del comportamiento de alarma, es posible hacer dependiente las clasificaciones de la caracteristica 'nivel de calidad' de la etapa de mecanizado a realizar, del tipo de mecanizado y/o de la pieza de trabajo 190 a mecanizar, para mencionar solo algunos ejemplos.
La caracteristica mostrada en la segunda columna de la tabla de la fig. 5 'control activo' se puede conectar o desconectar. El estado de control activo conectado se denomina a continuacion tambien modo de supervision activo adaptativo y el estado de control activo desconectado se designa a continuacion tambien como modo de supervision pasivo.
La fig. 8 muestra un ejemplo de una etapa de mecanizado de un proceso de mecanizado 290 para una pieza de trabajo 190 a fabricar, que se ha llevado a cabo con control activo conectado. La etapa de mecanizado se supervisa exclusivamente mediante un valor limite superior 810 fijo, seleccionado muy elevado. Los desarrollos de curva 820 y 830 representan dos ejemplos distintos de la magnitud usada para la supervision, que se reciben durante la ejecucion de una etapa del procedimiento. Segun se puede ver a partir de los instantes de inicio y final diferentes de los desarrollos de curva 820 y 830, la etapa de mecanizado realizada en el modo de supervision activo adaptativo esta sometida a un tiempo de ciclo acortado.
En la fig. 9, de forma similar a la fig. 8, estan representadas tres etapas de mecanizado de un proceso de mecanizado 290, en las que el 'control activo' esta desconectado, es decir, el modo de supervision pasivo esta conectado. Ademas, la etapa de mecanizado no se supervisa como en la fig. 8 por un limite superior 810 invariante temporalmente, sino por una curva envolvente superior 910 con un nivel de calidad elevada. Las tres etapas de mecanizado 920, 930 y 940 representadas en la fig. 9 solo presentan todavfa una oscilacion temporal minima. Ademas, el valor de la magnitud consultada para la supervision solo varfa poco entre los tres desarrollos de curva 920, 930 y 940 de las reproducciones de la etapa de mecanizado.
El modo de supervision activo adaptativo representado en la fig. 8 y el modo de supervision pasivo ilustrado en la fig. 9 tienen objetivos opuestos. El modo de supervision activo adaptativo tiene en primer lugar el objetivo de minimizar el tiempo de ciclo de la etapa de mecanizado. Para ello se asumen oscilaciones mayores en el desarrollo temporal de la magnitud usada para la supervision. El modo de supervision pasivo tiene por el contrario el objetivo de
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mantener lo mas bajo posible la variacion entre las ejecuciones individuales de la etapa de mecanizado supervisada. El tiempo de ciclo de la etapa de mecanizado representada en la fig. 8 es aproximadamente el 20% menor comparado con la realizacion del modo de supervision pasivo mostrado en la fig. 9.
Hay sectores de aplicacion en los que el modo de supervision activo adaptativo no se debe usar para piezas de trabajo 190 a fabricar. Un ejemplo de ello es la industria aeronautica. Aquf ya no se debe modificar un proceso certificado una vez. La fig. 10 ilustra como de este modo se hace la mitad el numero de la identificaciones o extensiones 410, 420 permitidas de la tabla representada en la fig. 5. Las identificaciones o extensiones 410, 420 encuadradas en negro con las identificaciones 01 a 09, que representan el modo de supervision activo adaptativo, no estan permitidos en este caso.
Por otro lado existen campos de uso o sectores tecnologicos, que estan bajo una enorme presion economica. En los que tiene mayor prioridad un tiempo de ciclo lo mas pequeno posible de cada etapa de mecanizado individual del proceso de mecanizado 290. Un ejemplo de ello es la industria automovilfstica. En este caso es necesario trabajar con modo de supervision activo adaptativo conectado. La fig. 11 simboliza la parte de la tabla de la fig. 5 - que se situa fuera de la zona encuadrada en negro - a partir del que se pueden seleccionar entonces todavfa las extensiones 410, 420 para los ajustes del sistema de supervision 110, 210.
En la tabla representada en la fig. 5, la caractenstica 'control activo' es digital, es dedr, solo presenta dos valores o estados. No obstante, tambien es posible que cada sector de uso o sector de aplicacion de la pieza de trabajo 190 fabricada requiera una caracterizacion de la caractenstica 'control activo'. El numero de las lmeas en la tabla de la fig. 5 se ha multiplicado correspondientemente (no mostrado en la fig. 5).
Junto a los sectores de aplicacion de las piezas de trabajo 190 fabricadas, el tipo del proceso de mecanizado 290 influye en la configuracion del sistema de supervision 110, 210. En el caso de un proceso de tallado de roscas, por ejemplo, en el caso de la aparicion de un error que desencadena una alarma para la parada inmediata del IR 150, 250, no se debe detener inmediatamente la rotacion del husillo 161 y su avance mediante el manipulador 155 del IR 150. Al iniciar nuevamente el giro del husillo 161 y su avance para la retirada de dispositivo de tallado de roscas fuera de la pieza de trabajo 190 se romperfa el dispositivo de tallado de roscas. La fig. 12 muestra que de este modo se puede realizar un proceso de tallado de roscas con solo una extension 410, 420 fuera de la parte encuadrada en negro de la tabla de la fig. 12 o exclusivamente con la identificacion 18 de la tabla de la fig. 5.
La tabla de la fig. 5 presenta tres caracterfsticas, pudiendo adoptar dos de estas caracterfsticas respectivamente tres valores distintos. Una caractenstica ('control activo') presenta dos valores. En conjunto la tabla de la fig. 5 comprende por ello dieciocho (2x3x3) combinaciones distintas de las tres caracterfsticas. No obstante, junto a las tres caracterfsticas listadas en la tabla de la fig. 5 puede ser necesario o deseable utilizar otras magnitudes para el ajuste del sistema de supervision 110, 210. Segun se ha hablado ya en referencia a la fig. 12, el tipo de mecanizado tiene una influencia considerable en la configuracion o parametrizacion del sistema de supervision 110 210. El tipo de mecanizado se puede recibir por ello como una caractenstica propia en la tabla de la fig. 5 (no mostrado en la fig. 5).
Segun se expone arriba en el ejemplo de la fig. 12, el tipo de herramienta puede tener igualmente efectos sobre la configuracion del sistema de supervision 110, 210. Ademas, una magnitud variable de la herramienta 164 puede hacer necesario que se adapte correspondientemente la supervision de una etapa de mecanizado. Por ejemplo, un analisis tactil de una gran herramienta puede ser apropiado para la determinacion de una herramienta 164 presente, mientras que en la aplicacion de este metodo de investigacion en una pequena herramienta 164 existe el peligro de un deterioro o incluso una destruccion de la herramienta 164. En el caso del procedimiento de analisis sin contacto no existe por el contrario este peligro. Por consiguiente puede ser razonable recibir el tipo de herramienta y la magnitud de herramienta como otras caracterfsticas propias en la tabla de la fig. 5, que comprende las distintas opciones de ajuste del sistema de supervision 110, 210 en forma de extensiones 410, 420 para un programa 240, 400.
Aparte de eso el progreso dentro de una etapa de mecanizado en el proceso de mecanizado 290 puede hacer necesarias modificaciones en los ajustes del sistema de supervision 110, 210. Por ejemplo, una primera remocion parcial burda se puede llevar a cabo en una etapa del proceso de fresado sin supervision o solo con una supervision mediante un valor lfmite superior fijo (vease la fig. 8). La etapa parcial siguiente para la fabricacion del contorno superficial predefinido de la pieza de trabajo 190 requiere, por otro lado, una supervision que ya detecta una baja desviacion de un desarrollo de proceso predeterminado.
Como resultado la tabla de la fig. 5 solo representa por consiguiente un pequeno fragmento a modo de ejemplo de una biblioteca completa de las opciones de ajuste para el sistema de supervision 110, 210.
En un desarrollo posible de la generacion de un programa de control 270 para el IR 150, 250 y el sistema de supervision 110, 210 conectado, un script o un script de analisis, que se ejecuta por ejemplo por el procesador del sistema de CAM 230, analiza un programa de CAM 240, 400 y anade mediante la tabla de la fig. 5 o mas generalmente mediante seleccion de una biblioteca extensiones 410, 420 a las lfneas de programa correspondientes
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del programa de CAM 240, 400.
Alternativamente o en paralelo a ello el script de analisis inserta lineas de programa propias en el programa de CAM 240, 400 (no mostrado en la fig. 4), que describen opciones de ajuste del sistema de supervision 110, 210. Las lineas de programa determinan propiedades definidas por el usuario que se insertan en lineas de programa del programa de CAM 240, 400, que describen los trayectos de herramienta correspondientes.
Segun se representa esquematicamente en la fig. 3, el postprocesador 260 genera de forma automatizada un programa de control 270 para el IR 150, 250. En paralelo o secuencialmente respecto al postprocesador 260, por ejemplo, un script de insercion identifica las extensiones 410, 420 del programa de CAM 240, 400 e inserta en el programa de control 270 para el IR 150, 250 una o varias instrucciones de supervision, que configuran el sistema de supervision 110, 210 para el proceso de mecanizado 290.
La fig. 13 muestra un fragmento de un programa de control 1300, que se refiere a la extension 410 del programa de CAM 400 de la fig. 4. El significado de la extension 410 con la identificacion 02 se ha explicado detalladamente durante la discusion de la tabla de la fig. 5. En el ejemplo de la fig. 13, la extension 410 con la identificacion 02 provoca la insercion de las cuatro instrucciones de supervision 1310, 320, 330, 340 especfficas a la maquina en el programa de control 1300. Las instrucciones de supervision 1310-1340 estan remarcadas en el fragmento de programa 1300 de la fig. 13 mediante un rectangulo a trazos, al contrario de las otras instrucciones del fragmento de programa 1300 que se refieren al control de la maquina-herramienta 150, 250.
Las instrucciones de supervision 1310 y 1320 describen instrucciones de la funcion H del codigo NC, que se ha elaborado segun la norma DIN 66025 e indican la configuracion con la que se debe supervisar.
La funcion M131 de la instruccion de supervision 1330 de la fig. 13 conecta el 'control activo' (vease segunda columna de la tabla de la fig. 5) y la funcion M de la instruccion de supervision 1340 desconecta el 'control activo' al final de la seccion de mecanizado del proceso de mecanizado 290.
La asignacion de las instrucciones de supervision 1310, 1320, 1330, 1340 a las extensiones 410, 420 (con las identificaciones 01 a 18 en la tabla de la fig. 5) del programa de CAM 240, 400 pueden estar almacenados en otra o segunda biblioteca, a la que puede acceder el postprocesador 260 o un script de insercion. Alternativamente un programa de aplicacion que discurre en el procesador del sistema de CAM 230 a partir de las extensiones 410, 420 identificadas del programa de CAM 240, 400 determinan las instrucciones de supervision 1310-1340 correspondientes. En lugar de desarrollarse en el procesador del sistema de CAM 230, el programa de aplicacion tambien se puede realizar en un procesador externo o sistema informatico. Finalmente tambien es concebible recibir una parte de las instrucciones de supervision 1310-1340 desde una biblioteca y determinar una segunda parte, segun se ha explicado arriba, mediante un programa de aplicacion. El programa de aplicacion se puede realizar, por ejemplo, en forma de una librerfa de enlace dinamico (DLL, Dynamic Link Library).
En los ejemplos de realizacion descritos hasta ahora de un procedimiento definido en la presente solicitud para la facilitacion de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado 290 realizado por un robot industrial 150, 250, el sistema de supervision 110, 210 obtiene mediante la(s) instruccion/instrucciones de supervision 1310-1340 del programa de control 270, 400 una instruccion exacta de como debe supervisar las etapas de mecanizado individuales del proceso de mecanizado 290. Siguiendo a las instrucciones de supervision 1310-1340, el sistema de supervision 110, 210 realiza los ajustes predeterminados y supervisa a continuacion las etapas de mecanizado individuales del proceso de mecanizado 290.
No obstante, los modernos sistemas de supervision 110, 210 presentan un procesador propio y una memoria no volatil (no mostrada en la fig. 3). Por consiguiente los modernos sistemas de supervision 110, 210 son capaces de determinar parcialmente por si mismos sus ajustes o datos de configuracion.
En una realizacion alternativa para la facilitacion de una funcion de supervision es posible por ello transmitir en las extensiones 410, 420 del programa de CAM 240, 400 los valores parametricos para el ajuste de la funcion de supervision, asf como la instruccion al sistema de supervision 110, 210 y analizar la parte correspondiente del programa de control 270, 1300. El sistema de supervision 110, 210 puede determinar mediante estas especificaciones los ajustes correspondientes para las etapas de mecanizado individuales del proceso de mecanizado 290 mismo. Por ejemplo, la instruccion 1310-1340 depositada en el programa de control 270, 1300 para el movimiento de un eje del manipulador 155 del IR 150, 250 (por ejemplo del movimiento de avance para el husillo 161 en la fig. 1) puede conducir a la seleccion de senales de este eje para la supervision. Para ello el postprocesador 260 traduce las extensiones 410, 420 del programa de CAM 240, 400 en instrucciones 1310-1340 especfficas a la maquina del programa de control 270, 1300.
Por ejemplo, el tipo de movimiento de cada eje del manipulador 155 del IR 150, 250, como positivo rapido (Go), positivo lento (Gx), sin movimiento (Gx), negativo lento (Gx) y finalmente negativo rapido (Go), se puede depositar en una mascara en el sistema de supervision 110, 210 y consultarse como ayuda de diferenciacion en el analisis de la parte correspondiente del programa de control 270, 300 por parte del sistema de supervision 110, 210.
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A partir de una etapa parcial de mecanizado burdo (desbastado) dispuesta en el programa de control 270, 1300 para el IR 150, 250, el sistema de supervision 110, 210 determina una supervision con amplios limites, como por ejemplo el lfmite superior 810 fijo indicado en la fig. 8.
A la inversa, por el contrario una etapa parcial de mecanizado fino (acabado) correspondiente conduce a la determinacion de una supervision con limites estrechos por parte del sistema de supervision 110, 210, como se ilustra a modo de ejemplo mediante las curvas envolventes superiores 710 de la fig. 7 o 910 de la fig. 9.
Los limites usados para la supervision (por ejemplo limites inferiores fijos y/o superiores fijos o curvas envolventes inferiores y/o superiores se pueden transmitir en las instrucciones de supervision 1310-1340 al sistema de supervision 110, 210 como valores lfmite o como valores parametricos. En el caso mencionado en ultimo termino, el sistema de supervision 110, 210 determina a partir de los valores parametricos los valores lfmite usados para la supervision.
Al sistema de supervision 110, 210 se le pueden transmitir ademas el tipo de herramienta usado y la magnitud de la herramienta 164 usada mediante los numeros de herramienta. El tipo de mecanizado, asf como el progreso dentro de la etapa de mecanizado (etapa parcial de mecanizado burdo o desbastado o etapa parcial de mecanizado fino o acabado) se pueden transmitir al sistema de supervision 110, 210 en forma de una clave numerica.
Aparte de eso es posible transmitirle al sistema de supervision 110, 210 via extensiones 410, 420 del programa de CAM 240, 400 e instrucciones de supervision 1310-1340 insertadas del programa de control 270, 1300 los parametros para las propiedades de regulacion del sistema de supervision 110, 210. El sistema de supervision 110, 210 calcula a partir de estas especificaciones en base, por ejemplo, de un algoritmo depositado en una memoria los ajustes favorables para la etapa de mecanizado correspondiente del proceso de mecanizado 290.
En el ejemplo de realizacion realizado en ultimo termino, el sistema de supervision 110, 210 no ejecuta en forma de esclavo las instrucciones de supervision 1310-1340, sino que se configuran ampliamente por sf mismo debido a los valores parametricos transmitidos por las instrucciones de supervision 1310-1340 y por analisis del programa de control 270, 300. De este modo al menos una parte de los datos almacenados en la primera biblioteca o de los datos determinados por el programa de aplicacion se puede determinar mediante el sistema de supervision 110, 210 mismo y no se debe transmitir. Ademas, es posible implementar una forma mixta entre el ejemplo descrito anteriormente (el sistema de supervision 110, 210 transforma las instrucciones de supervision 1310-1340) y el ejemplo de realizacion explicado en ultimo termino (el sistema de supervision 110, 210 obtiene valores parametricos y se configura ampliamente por sf mismo mediante estos valores y del programa de control 270, 300).
El procedimiento expuesto en la presente descripcion para la facilitacion de una funcion de supervision presenta dos preferencias importantes: (i) los ajustes de la funcion de supervision se realizan mediante expertos en el entorno CAM en lugar del ajuste de la funcion de supervision in situ en el robot industrial mismo. (ii) El procedimiento definido posibilita un ajuste ampliamente automatico de la funcion de supervision.

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la facilitacion automatizada de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado (290), que se debe realizar por un robot industrial (150, 250), con las etapas siguientes:
    a. analisis de un programa de fabricacion asistida por ordenador, CAM (Computer-Aided Manufacturing), (240, 400) del proceso de mecanizado (290) con ayuda de un postprocesador (260) con respecto a las etapas de mecanizado que se deben supervisar; y
    b. insercion al menos de una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) en un programa de control (270, 1300) del robot industrial (150, 250) mediante el postprocesador (260), que se ejecuta durante la realizacion del proceso de mecanizado (290).
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, en donde el analisis del programa de CAM (270, 1300) comprende la ejecucion al menos de un script de analisis mediante el postprocesador (260).
  3. 3. Procedimiento segun la reivindicacion 1 o 2, en donde el postprocesador (260) evalua en la etapa a. las extensiones (410, 420) de los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400) y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400).
  4. 4. Procedimiento segun la reivindicacion 3, en donde las extensiones (410, 420) de los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400) y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM se refieren a un modo de funcionamiento del sistema de supervision (110, 210) y/o a un ajuste de calidad del sistema de supervision (110, 210) y/o a una generacion de un evento de alarma.
  5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 3 o 4, en donde las extensiones (410, 420) de los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400) y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400) se anaden durante la generacion del programa de CAM (240, 400) a partir de los datos de CAD.
  6. 6. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 3-5, en donde las extensiones (410, 420) de los trayectos de herramienta del programa de CAM (240) y/o las propiedades definidas por el usuario, presentes en los trayectos de herramienta del programa de CAM (240, 400) se seleccionan de una primer biblioteca.
  7. 7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde la insercion de la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) en la etapa b. comprende la ejecucion al menos de un script de insercion por el postprocesador (260).
  8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, en donde la insercion de la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) en el programa de control (270, 1300) comprende la insercion al menos de una funcion H y/o al menos una funcion M en el programa de control (270, 1300).
  9. 9. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1-3 y 7-8, en donde la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) le encarga al sistema de supervision (110, 210) determinar los ajustes del sistema de supervision (110, 210) a partir de las instrucciones del programa de control (270, 1300) del robot industrial (150, 250) y/o a partir de los valores parametricos que se transmiten con la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340).
  10. 10. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1-3 y 7-8, en donde la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) transfiere los valores lfmites para un rango de variacion de una magnitud, que usa el sistema de supervision (110, 210) para la supervision y/o transfiere los valores parametricos para la determinacion de los valores lfmites, a partir de los que el sistema de supervision (110, 210) determina los valores lfmite.
  11. 11. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 1-3 y 7-10, que ademas presenta el ajuste de las propiedades de regulacion del sistema de supervision (110, 210) segun las especificaciones que se transfieren al sistema de supervision (110, 210) por la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340).
  12. 12. Dispositivo para la facilitacion automatizada de una funcion de supervision para un proceso de mecanizado (290), que se debe realizar por un robot industrial (150, 250), que presenta:
    a. medios para el analisis de un programa de fabricacion asistida por ordenador, CAM (Computer-Aided Manufacturing), (240, 400) del proceso de mecanizado (290) con ayuda de un postprocesador (260) con respecto a las etapas de mecanizado que se deben supervisar; y
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    15
    b. medios para la insercion al menos de una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) en un programa de control (270, 1300) del robot industrial (150, 250) mediante el postprocesador (260), que se ejecuta durante la realizacion del proceso de mecanizado (290).
  13. 13. Procedimiento segun la reivindicacion 12, en donde los medios para el analisis del programa de CAM (240, 400) y los medios para la insercion de la al menos una instruccion de supervision (1310, 1320, 1330, 1340) comprenden un procesador.
  14. 14. Dispositivo segun la reivindicacion 12 o 13, en donde el dispositivo esta configurado para ejecutar un procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 16.
  15. 15. Programa informatico con instrucciones para la realizacion de todas las etapas del procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 11, cuando el programa informatico se ejecuta en el dispositivo segun la reivindicacion 12.
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