KR20150067362A - 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 자동 표면 가공을 위한 방법, 가공 장치 및 가공 시스템 - Google Patents

풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 자동 표면 가공을 위한 방법, 가공 장치 및 가공 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동 갠트리, 제어 시스템을 포함하는 로봇 시스템, 및 작업 헤드의 가공 툴을 구비한 가공 장치를 이용해서 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품 형태인 프로파일 처리된 부품, 특히 로터 블레이드를 자동으로 표면 가공하기 위한, 특히 그라인딩하기 위한 방법에 관한 것으로, 이동 캐리지로서 이동 갠트리를 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면을 따라 기본적으로 기계적 제한 없이 이동시키는 단계, 이동 캐리지와 가공 툴 사이에서 작동 가능한 이송 로봇을 이용해서 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면에 대해 실질적으로 가로 방향으로 가공 툴을 이송하는 단계, 및 가공 툴을 이용해서 대형 부품을 표면 처리하는 단계를 포함하고, 이 경우 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 모델의 설정에 따라, 제어 시스템을 이용해서 이동 갠트리의 주행 이동이 실시되고, 이송 로봇을 이용해서 가공 툴의 이송 이동이 실시되고, 대형 부품에서 다수의 표면 처리 패스가 실행된다.

Description

풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 자동 표면 가공을 위한 방법, 가공 장치 및 가공 시스템{METHOD FOR THE AUTOMATED SURFACE MACHINING OF A PROFILED LARGE COMPONENT OF A WIND ENERGY PLANT, MACHINING DEVICE AND MACHINING SYSTEM}
본 발명은 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품 형태인 프로파일 처리된 부품, 특히 로터 블레이드를 자동으로 표면 가공하기 위한, 특히 그라인딩 하기 위한 방법, 상응하는 가공 장치 및 이 가공 장치를 포함하는 가공 시스템에 관한 것이다.
이러한 장치 및 이러한 방법은 WO 2008/077844 A1호에 공개되어 있다. WO 2008/077844 A1호에 공개된 방법은 다음과 같은 단점들을 갖는다.
- 그라인딩 갠트리(grinding gantry)가 레일 위에서 이동되고 따라서 다른 제조 설비로 운반될 수 없다.
- 그라인딩 헤드가 수평 방향으로만 이동될 수 있기 때문에, 전체 프로파일 윤곽이 그라인딩되지 않는다.
- 로터 블레이드의 횡단면 확장 및 길이 확장 시 갠트리 전체가 조정되어야 한다.
즉 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품에서도 - 예를 들어 로터 블레이드 및 경우에 따라서 스피너 케이싱, 허브, 나셀 케이싱 또는 타워 세그먼트 또는 그와 같은 풍력 발전 설비의 다른 대형 부품에서도 - 대부분 상당히 복잡하고 설비 유형마다 매우 다양한 대형 부품의 프로파일링이 문제가 된다. 예를 들어 로터 블레이드의 프로파일은 복잡한 것으로 보이고, 설비 사양에 따라 완전히 변경될 수 있으며, 이러한 변경으로 인해 전술한 방식의 비교적 융통성 없는 가공 장치에서는 처리될 수 없다.
본 발명의 과제는 선행기술과 관련해서 개선된, 즉 전술한 문제점들 중 적어도 하나를 해결하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 선행기술에 공개된 해결 방법에 대한 대안적인 해결 방법을 제안하는 것이다. 특히 본 발명의 과제는, 가공 및/또는 가공 장치 및 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 처리 및/또는 가공 시 더 큰 융통성을 가능하게 하는 방법을 제공하는 것이다. 특히 또한 본 발명의 과제는, 대형 부품의 가능한 한 효율적이면서 그럼에도 바람직하게는 정확한 처리 및/또는 가공을 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다. 특히 또한 본 발명의 과제는, 가공 툴을 이용해서 대형 부품의 자동 표면 가공을 비교적 정확한 위치에서 및/또는 균일하게 실행할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
전술한 방법과 관련한 상기 과제는 본 발명에 따라 청구범위 제 1 항의 방법에 의해 해결된다.
전술한 장치와 관련한 상기 과제는 본 발명에 따라 청구범위 제 17 항의 장치에 의해 해결된다.
본 발명의 컨셉에 따라 전술한 가공 장치 및 가공 장치에 제어 결합된 지지 갠트리, 특히 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품을 회전 가능하게 지지하기 위한 지지 갠트리의 회전 장치를 포함하는, 청구범위 제 19 항의 가공 시스템이 제공된다.
전술한 단점들을 제거하기 위해 본 발명의 컨셉에 따라, 그라인딩 로봇이 이동 캐리지에 장착되어 로터 블레이드의 각각의 위치를 향할 수 있다.
본 발명은, 자유롭게 이동 가능한 이동 캐리지의 이용 시 가공 툴의 효율적이고 정확한 안내가 가능하다는 사실을 파악하였다. 본 발명에 따르면, 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 모델의 설정에 따라, 제어 시스템을 이용해서 이동 갠트리의 주행 이동이 실시되고 이송 로봇을 이용해서 가공 툴의 이송 이동이 실시된다.
면이란 기본적으로, 대형 부품의 프로파일 처리된 면에 따른 평평한 또는 주로 입체적으로 만곡된, 특히 복합적인 아치형 면, 특히 표면이고, 특히 로터 블레이드의 표면과 같은 복합적인 아치형 면이다. 그러한 경우에 표면 처리 패스(treatment pass)는 기본적으로 임의의 만곡된 면 또는 공간에서의 라인의 가공을 포함할 수 있다.
본 발명의 이러한 개선예 그리고 다른 바람직한 개선예는 종속 청구항에 제시되고, 바람직한 방법들이 상세히 제시되며, 본 발명의 컨셉은 개선예와 관련해서 그리고 다른 장점들과 함께 구현된다.
또한 특히, - 무엇보다 대형 부품의 표면 처리 전에 - 항상 대형 부품의 상당한 표면부에 걸쳐 연장되는 가공 패스들이 가능한 한 균일하게 구현되는 것이 보장될 수 있는 것이 밝혀졌다. 이 경우, 한편으로는 더 높은 융통성을 보장하기 위해 이동 갠트리의 이동이 기본적으로 기계적으로 제한되지 않고, 다른 한편으로는 가공 툴의 이송 및 안내가 품질과 관련해서 프로파일 처리된 대형 부품의 처리 및/또는 가공에 있어서 전적으로 명백한 효과를 나타내기 때문에, 즉 가능한 한 정확하고 균일하게 이루어져야 하기 때문에, 문제가 발생된다.
바람직하게 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에 가공 툴의 마모가 테스트될 수 있다.
처리 및/또는 가공은 예를 들어 그라인딩, 피니싱, 코팅 또는 그와 같은 처리 및/또는 가공을 포함할 수 있다. 상기 대형 부품의 처리 및/또는 가공은 예를 들어 기본적인 제조 공정과 관련해서 상기 부품의 한 가운데에서도, 즉 표면 아래에서 이루어질 수 있다. 이는, 예를 들어 대형 부품을 형성하는 가공, 예를 들어 라미네이트 적층의 삽입 또는 대형 부품의 그와 같은 평평한 층 형성(적층)을 포함할 수 있다.
바람직하게 가공 툴의 안내는 대형 부품의 면의 대부분에 걸쳐 정확한 위치에 및/또는 균일하게 이루어져야 한다. 바람직하게 정확한 위치 설정을 위해 로봇 시스템은 처리 패스의 도입 전에 그 위치와 관련된 고정 위치에서 검정될 수 있고, 특히 대형 부품에 대한 가공 툴의 실제 위치가 모델과 관련된 가공 툴의 가상 위치와 비교된다. 또한 개선예는, - 임의로(예를 들어 시간, 장소 또는 가공 체계적으로 또는 그와 같은 것에 의해) 정해질 수 있는 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에 - 더 오래 걸리는 넓은 면의 처리 중에 마모 또는 열화 또는 그와 같은 것이 가공 툴에 나타나는 경우에, 이는 처리 품질에 직접적인 영향을 미친다는 것을 파악하였다. 예를 들어 그라인딩 과정 시 그라인딩 툴(예를 들어 그라인딩 롤러 또는 그라인딩 디스크 툴)의 마모는 (툴 크기의 마모 시) 그라인딩 툴의 그라인딩 표면에서 변경되는 원주 속도에 의해 가공의 품질에 직접적인 영향을 미치는 것이 입증된다.
개선예에서, 대형 부품의 다수의 표면 처리 패스들이 실행되고, 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에 가공 툴의 마모가 테스트된다.
이하에서 가공이란 기본적으로 부품의 재료 제거 방식의 모든 처리이자 재료를 제공하는 모든 공정을 의미하고, 프로파일 처리된 부품의 재료 보유 상태를 실질적으로 변경시키는 것이 아니라, 단지 경우에 따라서만 변형시키는 것과 같은 처리 조치도 의미한다. 또한 가공이란 모든 종류의 절삭 가공 또는 비절삭 가공을 의미할 수 있다.
제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에서의 가공 툴의 마모에 관한 테스트 시점의 선택은 상이한 방식으로 정해질 수 있다. 예를 들어, 정해진 사이클 내에서, 즉 예를 들어 가공 체계적으로 정해진 각각의 가공 패스 후에(예를 들어 전환점에서의 주행 방향의 종료 시에), 다음 가공 패스가 실시되기 전에 가공 툴의 테스트가 이루어질 수 있다. 그라인딩 과정 시 예를 들어 로터 블레이드는 그 길이방향 축을 따라 그라인딩될 수 있고, 이 경우 또한 작업 헤드의 2개의 전환점 사이의 가공 패스가 규정되고, 상기 전환점들은 예를 들어 블레이드 루트와 블레이드 헤드에 위치할 수 있지만, 더 짧은 임의의 거리 종점들도 2개의 전환점 사이의 가공 패스를 제한할 수 있다. 로터 블레이드에서 길이방향으로 구현되는 각각의 그라인딩 과정은 그라인딩 과정과 관련해서 표면의 균일한 품질을 야기한다.
변형예와 관련해서 예를 들어 가공 툴의 테스트를 위해 맞추어진 가공 툴의 작동 시간 또는 그라인딩 경로의 경험값들에 따라, 테스트 시점이 고정적으로 미리 정해질 수도 있다. 설정된 그라인딩 경로가 너무 크거나 설정된 작동 시간이 너무 긴 경우에 - 따라서 마모에 의해 툴이 비교적 상당히 변동된 경우에 - 처리의 품질 저하를 야기할 수 있다. 즉 이는 사이클의 조정에 의해 방지될 수 있다. 기본적으로 이러한 프로세스는 적응형으로 형성될 수 있으므로, 방법의 실행 중에 특성맵이 생성될 수 있고, 상기 특성맵은 특정한 처리 툴 및 특정한 프로파일 처리된 대형 부품, 예를 들어 로터 블레이드를 특징으로 한다. 그러나 특히 바람직하게 본 발명에 의해 제안된 바와 같이, 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에 가공 툴의 마모가 테스트된다.
바람직하게 마모가 테스트 되고, 이는 하기 단계들을 포함한다.
- 제 1 가공 패스 후에 그리고 제 2 가공 패스 전에 가공 툴을 기준 바디로 이송하는 단계.
- 가공 툴과 기준 바디 사이의 압력을 측정하는 단계. 및/또는
- 가공 툴과 기준 바디 사이의 간격을 측정하는 단계. 및/또는
- 가공 툴과 기준 바디 사이의 다른 기준 파라미터를 측정하는 단계.
바람직하게 가공 툴과 기준 바디 사이의 기준 파라미터는 제 1 가공 패스 후에 그리고 제 2 가공 패스 전에 결정될 수 있다. 마모 임계값과 기준 파라미터에 따라 결정된 마모 파라미터의 비교 후에 상기 마모 임계값이 초과되면, 가공 툴의 교체 또는 작업 헤드 내의 가공 툴의 교정은, 특히 제 2 가공 패스에서 기준 파라미터의 처리값들이 제 1 가공 패스에서와 동일하게 되도록 이루어질 수 있다. 따라서 대형 부품의 표면 처리 시 모든 처리 패스에 대해 프로파일의 표면의 균일한 품질이 보장된다.
특히 마모는 계속해서 테스트되고, 이는 다음 단계들을 포함한다.
- 마모 압력 및/또는 마모 간격 또는 다른 마모 파라미터를 검출하는 단계.
- 압력 임계값과 마모 압력 및/또는 간격 임계값과 마모 간격 및/또는 마모 임계값과 다른 마모 파라미터를 비교하는 단계.
또한 압력 임계값 및/또는 간격 임계값의 초과 시, 특히 제 2 가공 패스에서 및/또는 전에 가공 툴의 교체 및/또는 세척이 바람직한 것으로 입증되었다.
바람직하게는 가공 툴의 제어 파라미터의 교정도, 마모 압력 및/또는 마모 간격 및/또는 다른 마모 임계값을 이용해서 제 2 가공 패스에서 이루어질 수 있다.
특히 바람직한 개선예와 관련해서, 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상의 모델에 따라 프로파일 처리된 면의 윤곽이 제어 시스템 내에 저장되고, 상기 윤곽을 따라 가공 툴이 안내된다. 바람직하게 개선예와 관련해서 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상의 모델의 지정에 따라 제어 시스템 내에 윤곽 및/또는 프로파일 처리된 면이 저장되는 것이 바람직한 것으로 입증되었다. 이는 한편으로는 주행 이동을 위해 복잡한 계산 시간을 작게 유지한다. 다른 한편으로 이것은 예를 들어 실제 가공 품질에 결정적인, 이송 이동의 적응형 조절에 쓰일 수 있다. 특히 이로 인해 비교적 계산 시간에 있어서 효율적인 제어 시스템이 제공된다.
바람직하게 제어 시스템 내의 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상의 모델 및 그로부터 결정된 윤곽의 특성은 - 특히 프로파일 처리된 부품에 사용되는, 기본적으로 작업 공간의 어떤 다른 곳에도 또는 로봇 시스템이 액세스 가능한 위치에 제공되는 - 식별 특징과 비교된다. 식별 특징은 로봇 시스템의 위치 검정을 위한 전술한 고정 위치의 기능도 포함할 수 있지만, 대형 부품에 제공되지 않아도 된다. 특히, 특성이 식별 특징에 포지티브하게 할당될 수 있는 경우에만, 가공 툴로 대형 부품의 표면 처리가 이루어질 수 있다. 포지티브한 할당은, 바람직하게는, 제어 시스템 내의 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 윤곽 및/또는 가상 모델을, 프로파일 처리된 부품에 맞게 조정하는 것을 보장한다. 이를 위해 가공 장치, 특히 작업 헤드에 검출 센서가 제공될 수 있고, 이로써 식별 특징이 판독될 수 있다. 식별 특징은 바람직하게는 바코드로서, 평면 코드 또는 그와 같은 간단한 식별 특징으로서 형성될 수 있다. 매칭 프로세스로서 인증 프로세스와 관련해서 더 복잡한 데이터 교환이 이용될 수도 있다. 특히 식별 특징에 전체적으로 또는 부분적으로 로딩된, 프로파일 처리된 대형 부품의 프로파일 처리된 면의 가상 모델 및/또는 프로파일 처리된 면의 윤곽(예를 들어 상기 프로파일 처리된 면의 헤더)도 매칭과 관련해서 먼저 가공 장치의 제어 시스템에 로딩되거나 전체적으로 또는 부분적으로 교환되어 포지티브 할당을 위해 이용될 수 있다.
특히 바람직하게는 관련 없는 장애물, 특히 사람인 장애물이 가공 장치에 의해 검출된다. 이는, 기본적으로 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면을 따라 제공된, 이동 캐리지의 기계적인 제한이 없는 주행 이동 및/또는 이송 로봇의 작업 이동이 장애물 또는 사람에게 의도치 않은 손상을 입히지 않도록 보장한다. 특히 검출 센서는, 장애물, 특히 사람인 장애물을 이동 갠트리 및/또는 로봇 시스템의 직접적인 이동 범위에서 검출할 수 있도록 형성될 수 있다.
특히 바람직하게 가공 툴을 안내하는 윤곽은 점 격자(grid with points)를 포함하고, 상기 점 격자는 특히 프로파일 처리된 면의 길이방향 측면에 배치된 - 가공 패스의 궤도에 할당될 수 있는 - 점들 및 가공 툴의 가공 패스의 제한에 중요한 대향 배치된 점들 - 특히 작업 헤드를 위한 전환점들 - 을 갖는다.
특히 바람직하게, 대형 부품, 특히 로터 블레이드는 가공 장치에 제어 결합된, 지지 갠트리의 회전 장치 내에 지지되고, 이 경우 가공 툴을 안내하는 윤곽은 점 격자를 포함하고, 상기 점 격자는 프로파일 처리된 면에 원주를 따라 할당된 회전점들 - 특히 작업 헤드를 위한 전환점들 - 을 갖고, 상기 회전점에서의 대형 부품의 회전 후에 및 가공 패스 전에 가공 툴이 설정된다.
특히 바람직하게 이동 갠트리의 주행 이동 및 가공 툴의 이송 이동은 학습 알고리즘을 이용한 실행의 교정 하에서 구현된다.
특히 바람직하게 가공 툴은 그라인딩 툴이다. 가공 툴의 세척은 압축 공기의 유입에 의해 이루어질 수 있다.
특히 가공 툴의 제어 파라미터는 상기 툴의 원주 속도이고, 이 경우 원주 속도의 보정은, 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스에서 상기 원주 속도가 실질적으로 동일하게 되도록 이루어진다.
바람직하게 가공 패스 동안 특히 프로파일 처리된 대형 부품에 대한 가공 툴의 간격 및/또는 압력 및/또는 다른 제어 파라미터가 조절될 수 있고, 특히 일정하게 조절될 수 있다.
본 발명의 세부사항 및 장점들은 도면에 따른 실시예에 명시된다. 본 발명의 실시예들은 이하에서 도면을 참고로 설명된다. 도면은 실시예들을 반드시 일정한 비율로 도시된 것이 아니며, 오히려 설명을 위해 이용되는 도면은 개략적으로 및/또는 약간 왜곡된 형태로 구현된다. 도면에서 직접적으로 파악될 수 없는 교리의 보완과 관련해서 해당 선행기술이 참조된다. 이 경우, 본 발명의 보편적인 사상에서 벗어나지 않으면서, 실시예의 형태 및 세부사항과 관련한 변형 또는 변경이 이루어질 수 있음이 고려될 수 있다. 상세한 설명, 도면 및 청구범위에 명시된 본 발명의 특징들은 개별적으로 그리고 임의의 조합으로 본 발명의 개선에 있어서 중요할 수 있다. 또한 본 발명의 범위에서 상세한 설명, 도면 및/또는 청구범위에 공개된 적어도 2개의 특징들로 이루어진 모든 조합이 가능하다. 본 발명의 보편적 사상은, 이하에 도시되고 설명된 바람직한 실시예의 정확한 형태 및 세부사항에 제한되지 않거나 청구범위에 청구된 대상과 달리 한정될 수 있는 대상으로 한정되지 않는다. 설명된 치수 범위에서 제시된 한계 내의 값들도 한계값으로서 명시되고, 임의로 사용될 수 있으며 청구될 수 있다. 본 발명의 다른 장점, 특징 및 세부사항들은 바람직한 실시예에 대한 이하의 설명에서 도면을 참고로 제시된다.
본 발명에 따르면, 선행기술과 관련해서 개선된, 즉 전술한 문제점들 중 적어도 하나를 해결하는 방법 및 장치, 그리고 선행기술에 공개된 해결 방법에 대해 대안적인 해결 방법을 얻을 수 있다. 특히 본 발명에 따르면, 가공 및/또는 가공 장치 및 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 처리 및/또는 가공 시 더 큰 융통성을 가능하게 하는 방법을 얻을 수 있다. 구체적으로, 본 발명에 따르면, 대형 부품의 가능한 한 효율적이면서 그럼에도 바람직하게는 정확한 처리 및/또는 가공을 위한 장치 및 방법을 얻을 수 있을 뿐만 아니라, 가공 툴을 이용해서 대형 부품의 자동 표면 가공을 비교적 정확한 위치에서 및/또는 균일하게 실행할 수 있는 방법 및 장치를 얻을 수 있다.
도 1은 그라인딩 장치의 바람직한 실시예를 도시한 평면 사시도.
도 2는 도 1의 그라인딩 장치의 그라인딩 헤드를 도시한 사시도.
도 3은 도 1의 그라인딩 장치의 그라인딩 헤드의 측면도.
도 4는 도 1의 그라인딩 장치의 이동 캐리지의 저면도.
도 5는 풍력 발전 설비의 로터 블레이드를 위한 그라인딩 방법 형태의 처리 방법의 바람직한 실시예를 도시한 흐름도.
도 6은 처리 방법의 바람직한 제어 컨셉을 개략적으로 재현하면서 특히 바람직한 그라인딩 과정을 재현하기 위해 풍력 발전 설비의 로터 블레이드용 지지 갠트리의 가공 장치 및 회전 장치로 이루어진 가공 시스템을 도시한 개략도.
도 7은 가공 툴이 그라인딩 툴로서 형성된 경우에 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에서 가공 툴의 마모를 확인하기 위한 바람직한 검사 방법의 다이어그램(A) 및 흐름도(B).
풍력 발전 설비의 로터 블레이드의 그라인딩을 위한 도 1에 도시된 장치는 그라인딩 로봇(2)으로 이루어지고, 상기 로봇의 암에 그라인딩 헤드(1)가 설치된다. 그라인딩 로봇(2) 및 흡인 컨테이너(3)도 이동 캐리지(4)에 장착된다. 장치 전체는 작업 안전상 기술적인 이유로 보호 커버(6)로 둘러싸이므로, 작동 중에 작업자는 캐리지에 들어갈 수 없다. 이동 캐리지(4)는 원격 제어로서 파악될 수도 있는 원격 조작에 의해 임의의 모든 방향으로 조종될 수 있다. 그라인딩 헤드는 그라인딩 로봇(2)의 헤드 상에 회전 가능하게 설치된다.
기본 구성:
그라인딩 장치 형태의 가공 시스템 전체는 실질적으로 3개의 부품, (ⅰ) 이동 캐리지(4)에 설치되고 그라인딩 헤드(1)를 포함하는 로봇(2), (ⅱ) 로봇(2)의 제어부 및 그라인딩 유닛의 먼지와 전체 파워 전자장치를 위한 흡인 유닛(21)을 포함하는 이동 캐리지(4) 및 (ⅲ) 로터 블레이드를 위한 지지 갠트리의 회전 장치, 여기에서는 블레이드 지지부(7)를 포함한다.
기본적으로 설비에서 로봇(2)은 항상 부분적으로 레일을 따라 안내될 수도 있다. 바람직하게 상기 로봇은 그러나 자유롭게 이동 가능하게 형성된다. 이동 캐리지(4)는 제어함에 있는 케이블에 또는 제어함에 연결될 수 있다. 상기 제어함은 바람직하게는, 안전장치를 함께 실행하고 모니터링하여 위험 상황에서 적절하게 로봇(2) 또는 이동 캐리지(4)를 정지시키는 데 이용된다.
바람직하게 상기 제어함은 이동 캐리지(4) 바로 위에 설치된다. 또한, 이동 캐리지 위에 압축기 유닛이 설치되고, 상기 압축기 유닛은 로봇(2)을 위한 전체 메카니즘을 제어하도록 형성된다.
도 2는 그라인딩 헤드(1)를 사시도로서 도시한다. 그라인딩 헤드(1)는 회전 가능하게 로봇암 어댑터(23)에 설치된다. 그라인딩 헤드(1) 내에 그라인딩 수단을 포함하는 그라인딩 롤러가 장착된다. 그라인딩 롤러는 그라인딩 롤러 하우징(24)으로부터 돌출된다. 그라인딩 롤러 하우징(24)의 하부 영역에 흡인 장치(21)가 설치된다. 흡인 장치는 그라인딩 시 발생하는 먼지를 흡인 컨테이너(3) 내로 이송하는 데 이용된다. 이를 위해 흡인 장치(21)는 튜브에 의해 흡인 컨테이너(3)에 연결된다.
그라인딩 헤드로서 구현되는 작업 헤드의 구성에 관하여:
여기에서 그라인딩 롤러로서 구현된 가공 롤러는 이동 가능하게 그라인딩 헤드(1) 내에 배치되므로, 상기 롤러는 전방으로 또는 후방으로 이동할 수 있다. 롤러 자체는 밸브 및 레버 암에 의해 사전 설정되고 재설정된다. 이 경우 압착력은 일정하게 유지되어야 한다. 이는 적응형 조절에 의해 실행된다. 압착력은 메카니즘에 의해 조절되고, 상응하게 비례 제어 밸브들에 의해 설정될 수 있다. 즉, 압착력이 너무 강해지면, - 즉 윤곽이 어떠한 형태로 변경되면 - 비례 제어 밸브 내의 압력도 증가하고, 상응하게 그라인딩 롤러는 뒤로 이동된다. 예를 들어 그라인딩 롤러의 반경으로부터 5cm의 간격 임계값 이상으로 마모되면, 그라인딩 롤러가 교체된다. 그보다 작은 마모 간격의 경우에 그라인딩 롤러는 조정될 수 있다.
도 3은 그라인딩 헤드(1)를 측면도로서 도시한다. 그라인딩 롤러는 모터(31) 및 구동 벨트(33)에 의해 구동된다. 대안으로 구동 벨트는 체인 구동장치로서 구현될 수도 있다. 그라인딩 롤러 하우징(24)은 압축 공기 실린더(32)에 의해 이동된다. 압축 공기 실린더는 그라인딩 헤드 선회 구동 장치에 의해 연결된다.
도 4는 이동 캐리지(4)를 저면도로서 도시한다. 이동 캐리지는 구동장치(40)에 의해 구동된다. 이동 캐리지는 조종 가능한 롤러(41)에 의해 조종된다. 구동장치 및 제어장치는 에너지 저장 장치(42)를 통해 동력을 공급 받는다.
도 5는 바람직한 실시예에 따른 그라인딩 방법의 과정을 도시한다.
단계(S1)에서 로터 블레이드의 시작 위치는 POS-P로 위치 설정되고, 단계(S2)에서 그라인딩 로봇은 POS-R에 위치 설정된다. 단계(S3)에서 그라인딩 로봇은 로터 블레이드를 3번 스캐닝함으로써 상대 위치 relPOS, 즉 로터 블레이드에 대한 위치를 결정한다.
이러한 결정된 위치 relPOS를 참고로 단계(S4)에서 그라인딩 프로그램이 시작된다. 즉 이동 캐리지(4) 및 이송 로봇을 위한, 여기에서 로봇암과 그라인딩 헤드를 위한 서로 매칭된 제 1 그라인딩 프로그램(PV) 및 제 2 그라인딩 프로그램(PA)이 시작된다. 윤곽(KONTUR)은 이미 단계(S02)에서 그라인딩 로봇을 위한 프로그램에 저장된다. 이러한 경우에 프로파일의 자동 스캐닝이 실시되는 대신, 시동 및 그라인딩을 위한 위치는 단계(SO1)에서 모델(MODELL)의 설정에 따라 프로그램에서 학습된다. 로터 블레이드의 표면은 지그재그 형태로 적절하게 그라인딩된다. 바람직하게 작업 기술적으로 세분된, 여기에서 가공 패스라고도 하는 각각의 그라인딩 과정 후에, 그라인딩 헤드의 열화가 검출된다.
도 6은 가공 패스들의 상세한 실시예를 개략적으로 도시한다.
윤곽들(KONTUR) 또는 윤곽들(KONTUR)의 좌표가 로봇 프로그램(PA, PV)에 저장된다. 상기 윤곽(KONTUR)의 개별 점들(Pi)은 로터 블레이드의 컴퓨터 모델(MODELL)로부터 바람직하게 자동으로, 경우에 따라서는 수동으로 유도된다. 새로운 로터 블레이드가 학습되면, 컴퓨터 모델 및 그에 따라 구성되는 윤곽(KONTUR)은 상응하게 조정된다. 컴퓨터 모델(MODELL) 및 로봇의 로봇 프로그램 KONTUR의 자동 조정이 기본적으로 가능하지만, 복잡성에 따라 별도의 설계 방법으로 수동으로도 가능하다.
로터 블레이드에 대한 로봇의 위치 설정:
로터 블레이드(5)는 지지 갠트리의 바람직하게 110˚ 회전 장치(50)에 고정되고, 따라서 모든 측면에서부터 가동이 시작될 수 있다. 기본적으로, 로터 블레이드의 축을 중심으로 회전각만큼 정해진 값까지 로터 블레이드를 회전시키도록 형성되는 회전 장치(50)가 제공될 수 있다. 회전각 범위는 기본적으로 임의로 그리고 로터 작용 범위에 대해 적절하게 선택될 수 있다. 회전각 범위는 바람직하게 적어도 90˚까지 및/또는 이상의, 특히 바람직하게 110˚까지의 (전술한 바람직한 110˚- 회전 장치에 따름), 또한 바람직하게는 180˚까지의 회전각을 포함한다. 가공 상태에 따라 로터 블레이드의 특정한 위치를 위해 적절한 회전각이 선택될 수 있고, 후속해서 다른 위치를 위해 변경될 수 있다. 그라인딩 동안 로터 블레이드(5)는 일정하게 하나의 위치에서 유지된다. 그라인딩 로봇(2), 즉 이동 캐리지는 그라인딩 헤드(1)의 압착 하에 블레이드 루트(5.1)로부터 블레이드 피크(5.2)까지 이동하고, 로터 블레이드의 한 측면 또는 윤곽을 그라인딩한다. 이를 위해 긴 궤도(Tg)를 위해 블레이드 루트(5.1) 및 블레이드 피크(5.2)의 근처에 위치한 전환점들(Ug1, Ug2)이 가능하고, 짧은 궤도(Tk)를 위해 그 사이에 위치한 전환점들(Uk1, Uk2)도 가능하며, 프로파일의 기하학적 형상에 따라 바람직하다. 로봇이 가공 패스, 즉 로터 블레이드의 단부에서 전환점(Ug1, Ug2) 또는 이 전환점들 사이에 위치한 전환점(Uk1, Uk2)에 도달하면, 상기 로봇은 되돌아가고, 로터 블레이드(5)가 정해진 위치를 중심으로 회전 장치(50)에 의해 추가로 회전될 수 있다는 신호를 송출한다. 이는 수동으로 그리고 바람직하게는 자동으로 실행될 수 있다. 이를 위해 로봇(2)과 지지 갠트리의 110˚ 회전 장치 사이에 통신 채널(52)이 적절하게 배치된다. 로봇(2)이 가공 패스를 완료하였음을 공유하면, 로터 블레이드(5)는 다른 위치로 회전되고, 계속해서 상응하게 다시 윤곽의 상기 궤도(Tg, Tk)를 따라 자동으로 이동한다.
좌표시스템:
로터 블레이드(5)는 POS-P 또는 POS-R에서 로봇(2)처럼 정해진 좌표 시스템 갖는다. 로봇(2)에 대한 로터 블레이드(5)의 위치 relPOS를 결정함으로써, 전술한 2개의 좌표 시스템의 차이가 결정된다. 이로써 로봇(2)이 로터 블레이드(5)에 대해 어떠한 위치 relPOS에 있는지 인지한 후에, 로봇은 개별 윤곽점들에서 출발해서 로터 블레이드(5)를 그라인딩한다. 그러한 경우에 그라인딩 로봇(2)에 대한 로터 블레이드(5)의 정확한 정렬이 바람직하고, 그라인딩 로봇(2)은 이동 가능하므로, 이에 따라 로터 블레이드(5)에 대해 그라인딩 로봇(2)이 정렬된다. 로터 블레이드와 그라인딩 로봇의 간격은 변경될 수 있지만, 변경되지 않아도 된다. 즉 압착력의 근접 조정 또는 더 작은 장애물의 보정은 전술한 적응형 조절에 의해 그리고 프로그램(PA)에 따라 실행될 수 있다.
도 7은 도 (A)에서 가공 헤드의 열화를 검출하기 위한 테스트 스탠드의 다이어그램을 도시하고, 도 (B)에서 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에서의 가공 툴의 마모에 대한 테스트를 실시하기 위한 흐름도를 도시한다. 이를 위해 작업 헤드는 제 1 단계(P1)에서 위치(POS)에 있어야 한다.
그라인딩 헤드(1)의 열화를 검출하기 위해 로봇(2)은 단계(P2)에서 그라인드 헤드(1)를 기준 바디(60), 이 경우 플레이트로 이동시킨다. 로봇(2)의 압력 실린더에, 바람직하게는 작업 헤드에 또는 - 이 경우처럼 - 가공 툴에 직접 통합된 측정 시스템(70)에 의해 마모가 검출된다. 그라인딩 헤드(1)는 천천히 플레이트에 압착되고, - 단계(P3)에서 측정 시스템에 의해 결정된 압력(p) 및 거리(d)를 참고로 - 롤러 자체에 얼마나 많은 열화(ABN)가 발생했는지 단계(P4)에서 테스트된다. 단계(P5)에서, 그라인딩 롤러의 반경으로부터 5cm의 간격 임계값 이상의 마모 간격(d)이 마모된 것이 확인되면, 그라인딩 롤러는 단계(P6)에서 교체되어야 한다.
마모에 관한 테스트의 빈도는 가변적이다. 시간 제어 방식의 수동 테스트가 고려될 수 있고, 테스트 후에 윤곽 실행 또는 가공 패스의 빈도에 따라 고려될 수 있다. 5cm의 간격 임계값 미만의 마모 간격(d)이 주어지는 경우에, 이는 단계(P7)에서 조절 가능성의 빈도에 의존할 수도 있다.
그라인딩 수단은 시중에서 구매 가능한, 압력 실린더와 같은 그라인딩 수단일 수 있다.
그라인딩 헤드의 세척을 위한 장치도 제공되고, 따라서 그라인딩 롤러로부터 먼지를 제거하기 위해, 그라인딩 공간 내로 압축 공기가 유입된다. 세척은 수동으로 이루어질 수 있고, 바람직하게는 세척은 물론 시간 제어되거나 그라인딩 과정들에 의해 제어된다.
이러한 컨셉은, 바람직하게는, 깨끗한 그라인딩 패턴을 위해 그라인딩 롤러의 원주 속도를 간접적으로 고려할 수 있도록 형성되는 것이 제시된다. 상기 원주 속도는 가능한 한 모든 가공 패스에 대해 일정해야 하고, 예를 들어 3자리 또는 4자리의 분당 회전수에서 유지되어야 한다. 그라인딩 수단의 원주는 그라인딩 과정의 지속시간이 증가함에 따라 변경되기 때문에, 바람직하게는 상응하게 원주 속도를 조정하거나 그라인딩 수단 또는 그와 같은 가공 툴을 교체하거나 조정해야 한다. 원주 속도의 조정은 바람직하게 항상 도 7의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이 그라인딩 헤드의 마모 측정 후에 이루어진다.
1 : 그라인딩 헤드
2 : 그라인딩 로봇
3 : 흡인 컨테이너
4 : 이동 캐리지
5 : 로터 블레이드
6 : 보호 커버
21 : 흡인 유닛
23 : 로봇암 어댑터
24 : 그라인딩 롤러 하우징
32 : 압축 공기 실린더
40 : 구동장치
41 : 롤러
42 : 에너지 저장 장치
50 : 회전 장치

Claims (19)

  1. 프로파일 처리된 대형 부품 형태인 프로파일 처리된 부품, 특히 풍력 발전 설비의 로터 블레이드를 이동 갠트리, 제어 시스템을 포함하는 로봇 시스템, 및 작업 헤드의 가공 툴을 구비한 가공 장치를 이용해서 자동 표면 가공하기 위한, 특히 그라인딩하기 위한 방법으로서,
    - 이동 캐리지로서 이동 갠트리를 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면을 따라 기본적으로 기계적 제한 없이 이동시키는 단계,
    - 이동 캐리지와 가공 툴 사이에서 작동 가능한 이송 로봇을 이용해서 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면에 대해 실질적으로 가로 방향으로 가공 툴을 이송하는 단계, 및
    - 가공 툴을 이용해서 대형 부품을 표면 처리하는 단계
    를 포함하고, 이 경우 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 모델의 설정에 따라, 제어 시스템을 이용해서 이동 갠트리의 주행 이동이 실시되며, 이송 로봇을 이용해서 가공 툴의 이송 이동이 실시되고,
    대형 부품에서 다수의 표면 처리 패스가 실행되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에서 가공 툴의 마모가 테스트되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 마모가 테스트되고, 이는 이하의 단계들, 즉
    - 제 1 가공 패스 후에 그리고 제 2 가공 패스 전에, 가공 툴을 기준 바디로 이송하는 단계,
    - 가공 툴과 기준 바디 사이의 압력을 측정하는 단계, 및/또는
    - 가공 툴과 기준 바디 사이의 간격을 측정하는 단계, 및/또는
    - 가공 툴과 기준 바디 사이의 다른 기준 파라미터를 측정하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 마모가 테스트되고, 이는 이하의 단계들, 즉
    - 마모 압력 및/또는 마모 간격 또는 다른 마모 파라미터를 검출하는 단계;
    - 압력 임계값과 마모 압력 및/또는 간격 임계값과 마모 간격 및/또는 마모 임계값과 다른 마모 파라미터를 비교하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 압력 임계값 및/또는 간격 임계값의 초과 시 가공 툴의 교체 및/또는 세척을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 2 가공 패스에서 마모 압력 및/또는 마모 간격 및/또는 다른 마모 임계값을 이용한 가공 툴의 제어 파라미터의 교정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 프로파일 처리된 면의 적어도 하나의 윤곽이 제어 시스템에 저장되고, 상기 윤곽은 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상 모델에 따라 형성되고, 가공 툴은 상기 윤곽을 따라 안내되고, 특히 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상 모델은 제어 시스템에 저장되고, 윤곽은 제어 시스템에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 가상의 모델 및/또는 그로부터 결정된, 제어 시스템 내의 윤곽의 특성은, 특히 프로파일 처리된 부품에 및/또는 작업 공간에 제공된 식별 특징과 비교되고, 특히 상기 특성이 식별 특징에 포지티브하게 할당될 수 있는 경우에만, 특히 제어 시스템 내의 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 윤곽 및/또는 가상 모델이 프로파일 처리된 부품에 적합한 것이 보장될 때에만, 가공 툴에 의한 대형 부품의 표면 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 관련 없는 장애물, 특히 사람인 장애물이 가공 장치에 의해 검출되고, 특히 검출 센서는, 장애물, 특히 사람인 장애물을 이동 갠트리 및/또는 로봇 시스템의 직접적인 이동 범위에서 검출하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 가공 툴을 안내하는 윤곽은 점 격자를 포함하고, 상기 점 격자는 프로파일 처리된 면의 길이방향 측면에 할당되고 대향 배치된, 가공 툴의 가공 패스를 위한 전환점들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 대형 부품, 특히 로터 블레이드는 가공 장치에 제어 결합된, 지지 갠트리의 회전 장치 내에 지지되고, 가공 툴을 안내하는 윤곽은 점 격자를 포함하고, 상기 점 격자는 프로파일 처리된 면에 원주를 따라 할당된 회전점(pivot point)을 포함하고, 상기 회전점에서의 대형 부품의 회전 후에 그리고 가공 패스 전에 가공 툴이 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 이동 갠트리의 주행 이동 및/또는 가공 툴의 이송 이동은 학습 알고리즘의 실행의 교정 하에서 구현되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 가공 툴은 그라인딩 툴인 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 가공 툴의 세척은 압축 공기의 유입에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 가공 툴의 제어 파라미터는 상기 가공 툴의 원주 속도이고, 원주 속도의 보정은, 상기 원주 속도가 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스에서 실질적으로 동일하게 되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 가공 패스 동안, 특히 프로파일 처리된 대형 부품에 대한 가공 툴의 간격 및/또는 압력 및/또는 다른 제어 파라미터가 조절되고, 특히 일정하게 조절되는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품의 자동 표면 가공을 위한 가공 장치로서, 이동 갠트리, 제어 시스템을 포함하는 로봇 시스템 및 작업 헤드의 가공 툴을 구비한 가공 장치에 있어서,
    - 이동 갠트리는 이동 캐리지로서 형성되고, 상기 이동 캐리지는 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면을 따라 작업 영역에서 기본적으로 기계적 제한 없이 이동 가능하고,
    - 로봇 시스템은 이동 캐리지와 가공 툴 사이에서 작동 가능한 이송 로봇을 포함하고, 상기 이송 로봇에 의해 가공 툴은 실질적으로 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면에 대해 가로 방향으로 이송될 수 있고,
    - 가공 툴은 대형 부품의 표면 처리를 위해 형성되고,
    - 제어 시스템은, 프로파일 처리된 부품의 프로파일 처리된 면의 모델의 설정에 따라 이동 캐리지의 주행 이동 및 이송 로봇의 이송 이동을 실시하도록 형성되고,
    - 대형 부품에서 다수의 표면 처리 패스가 실행될 수 있는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 제 1 가공 패스와 제 2 가공 패스 사이에 가공 툴의 마모가 테스트될 수 있는 것을 특징으로 하는 가공 장치.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 따른 가공 장치 및 풍력 발전 설비의 프로파일 처리된 대형 부품을 회전 가능하기 지지하기 위한 지지 갠트리의, 가공 장치에 제어 결합된 회전 장치로 이루어진 가공 시스템.
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9272382B2 (en) * 2013-10-08 2016-03-01 The Boeing Company Automated sanding system
CN105312984A (zh) * 2015-03-03 2016-02-10 电子科技大学 大型整体式船用螺旋桨型面数控磨削机床
DE102015004146B3 (de) * 2015-03-27 2016-06-16 Kuka Systems Gmbh Oberflächenbearbeitung eines Bauteils mittels eines mobilen Roboters
CN106142081B (zh) 2015-05-14 2021-03-02 发那科株式会社 对加工工具转速和工件进给速度进行调整的加工系统
DK201600053U3 (da) 2015-08-12 2016-11-25 Senex As Slibehoved til et slibearrangement
CN105108635A (zh) * 2015-09-09 2015-12-02 温州金石机器人科技有限公司 大型构件表面高精度研磨机
DE102015225667A1 (de) 2015-12-17 2017-06-22 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Bearbeitung eines Werkstückes mit einem Handhabungssystem
CN107735219A (zh) * 2015-12-31 2018-02-23 深圳配天智能技术研究院有限公司 一种自动打磨系统
WO2018058238A1 (en) * 2016-09-27 2018-04-05 Williams & White Machine Inc. Detection apparatus and method for saw blade sharpening operations
JP6470336B2 (ja) * 2017-03-27 2019-02-13 ファナック株式会社 工作機械システムおよび移動方法
CN108839439B (zh) * 2018-06-28 2020-07-28 河北科技大学 连铸坯端面清理与喷码机器人末端操作器
US20240058920A1 (en) * 2019-10-07 2024-02-22 Vestas Wind Systems A/S Grinding tool for grinding a leading edge of a wind turbine blade
CN114633178B (zh) * 2022-03-22 2024-04-19 锐依德(上海)机器人科技有限公司 一种风电叶片多机器人协同打磨滚涂作业流水线
WO2023230346A1 (en) * 2022-05-27 2023-11-30 GrayMatter Robotics Inc. System and method for autonomously scanning and processing a part

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5169284A (en) * 1974-11-19 1976-06-15 Tahara Shoei Kiko Kk Jidonaraikensakuseigyosochi
SU891363A1 (ru) * 1979-09-03 1981-12-23 Таджикский политехнический институт Способ ленточного шлифовани
JPS578072A (en) * 1980-06-18 1982-01-16 Toyoda Mach Works Ltd Detection of use limit of grinding wheel of grinder
JPS61257754A (ja) * 1985-05-10 1986-11-15 Toshiba Corp 三次元曲面研摩制御装置
JPS6248478A (ja) * 1985-08-29 1987-03-03 フアナツク株式会社 走行形腕ロボツト
JP2508051B2 (ja) * 1987-02-10 1996-06-19 トヨタ自動車株式会社 補正機能付き加工装置
JP2661703B2 (ja) * 1988-05-13 1997-10-08 株式会社日立製作所 ロボットの自律近接制御装置
JP2927954B2 (ja) * 1990-02-06 1999-07-28 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 複雑な形を持つ物体を作る為の計算機制御の研削盤
DE69200382T2 (de) * 1991-05-07 1995-03-23 Voumard Machines Co Sa Numerisch gesteuerte Schleifmaschine.
WO1995009714A1 (en) * 1992-10-05 1995-04-13 Pratt & Whitney, United Technologies Corporation Robotic polishing of planar and non-planar surfaces
DE4341498A1 (de) * 1993-12-06 1995-06-08 Paul Dipl Ing Steinhart Schleifmaschine
JPH07205022A (ja) * 1993-12-30 1995-08-08 Hitachi Constr Mach Co Ltd 力制御ロボットの砥石摩耗補正方法
JP3683616B2 (ja) * 1995-06-23 2005-08-17 株式会社アマダ 板金加工システムにおける加工プログラム選択装置
US6249712B1 (en) * 1995-09-26 2001-06-19 William J. N-O. Boiquaye Adaptive control process and system
US6283824B1 (en) * 1998-05-21 2001-09-04 Tycom Corporation Automated drill bit re-sharpening and verification system
CA2327846A1 (en) * 1999-12-08 2001-06-08 Nmf Canada Inc. Improved automated method and apparatus for aircraft surface finishing
US6921317B2 (en) * 2002-11-21 2005-07-26 The Boeing Company Automated lapping system
WO2008077398A1 (en) * 2006-12-22 2008-07-03 Vestas Wind Systems A/S Automatic grinding machine for grinding elongated objects, like rotor blades for windturbines
DE102007044077A1 (de) * 2007-09-14 2009-03-19 Strecon A/S Poliervorrichtung
DE102010021016A1 (de) * 2010-05-19 2011-11-24 Liebherr-Verzahntechnik Gmbh Verfahren zum Bearbeiten von Composite-Bauteilen
US20130178134A1 (en) * 2010-07-09 2013-07-11 Eltronic A/S Abrading arrangement to abrade a surface of an item and method of use thereof
EP2460624A1 (de) * 2010-12-06 2012-06-06 Jöst GmbH Schleifvorrichtung zum maschinellen Schleifen von Rotorblättern für Windkraftanlagen

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