TW473419B - Machining tool guiding method for robot controlled machining detects actual angular position of machining tool at defined intervals for feed - Google Patents

Description

473419 毯齊部皆談^讨轰笱員1-肖費ka乍·!±.f sd A7 B7 五、發明說明（/ ) 詳細說明 本發明關於一種把一個具一機器人的加工工具準確導 引的方法，其中該工具利用一機器人控制裝置在所要加工 的工作物的輪廓上用一股預定壓沿循移行。此外還關於一 種實施此方法之裝置。 舉例而言，在DE-A-38 15013.1-26發表了一種此類方 法。其中所述方法關於工業製鞋領域。 在一種所謂的圓抬設備上設有多數模站，藉之把橡膠 或塑膠鞋底射出成型到張架在鞋楦(Leisten)上的鞋ILL。如 此，爲可確保在鞋底材料與鞋1材料之間有良好接合，鞋革充 的接合面在射出成形前要弄成粗糙。如有必要，在此區域 還可施一粘著劑層。在射出成形過程後，可能須利用一刀 具將射出成形過程產生的贅料部(Grat)切掉。依上述文獻， 此過程係利用一機器人做，該機器人臂上帶有相關的加工 工具。鞋模、所要加工之區域的輪廓資料、以及鞋尺寸係 編成程式在機器人控制裝置中，因此加工過程可自動進行 0 特別是在「鞋放到鞋底上」（Schuhansohl)的設備，這 種用機器人的加工作業係在空間中以45°的角度在鞋上做 。由於需要一個具有受控制之壓力的導循系統，故爲此目 的該加工工具須能受導循。但另一方面，這種運動方式意 味著，所要運動的部件（工具，驅動器）的重力對該壓力 有不良影響。因此該運動的質量在工作物的放置區域 (Absatzbereich)會把工具拉離，而該重量在鞋的射出成形區域 3 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -I----1 I 訂--------- 0. 473419 A7 B7 五、發明說明（2 ) 還會把壓力加強。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因此’本發明的目的在將工具適當導引，使工具作用 到工作物上的壓力不受位置及空間的角度位置影響，而保 持恆定。 本發明另一目的在提供一種實施此方法的適當裝置》 依本發明，這種目的係依申請專利範圍第1項的特徵 部份如下達成，亦即：該工具利用一機器人控制裝置在所 要加工的工作物的輪廓上用一股預定壓力沿循移行，其中 ，該工具在空間中的角位置隔一定時間間隔利用該機器人 控制裝置經由一分別的機器人程式求出，且當作標稱値傳 輸到一調節元件，並取代該處存在的實際値，並當作配合 工具角度位置的起始値將工具施到工作物的壓力作調節， 使得當工具壓到工作物上時，將工具本身的重量在整個加 工路徑的範圍都作補償。 如此，可在整個加工過程中得到恆定的加工結果。 此目的之第二部分係依申請專利範圍第5項的特徵部 分如下達成：該對加工工具在空間的位置作用的機組前方 設一調節元件，該調節元件的輸入端可輸入一個標稱値， 此標稱値係由一分別之機器人程式隔一定時間間隔求出， 且對應於工具之角度位置，該調節元件根據此標稱値產生 一輸出値（實際値）以調節工具頂在工作物上的壓力。 要求出工具在空間中的實際角度位置，係利用機器人 控制裝置達成。在此，該角度位置係由各軸資料讀出來， 然後當作標稱値(Sollwert,英:nominal value)傳送到調節元件 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210^ 297公爱^ 473419 經濟部智慧財產曷員工消費合阼：；i印製 A7 B7 五、發明說明（） 。爲此，該分別之機械人程式則在背景進行，依申請專利 範圍第2項，它係每隔0.2秒求出角度位置並將實際化之 値送到調節元件。 在將該系統作基本調整後，重量補償作用自動地在背 景進行。如此，加工結果大大改善。 在本發明一較佳實施例中，使用一種與壓力成比例的 閥當作調節元件，其中該與壓力成比例的閥接在氣壓缸前 ，該氣壓缸對加工工具在空間中的各位置作用。 但另一種方式係採一種電機械式的解決方案，其中設 有一電子微處理機當作調節元件，且在此情形係設有電步 進馬達當作機組。 本發明在以下利用圖式詳細說明。 圖式中： 第一圖係加工工具在所要加工的鞋子上的二個不同位 置； 第二圖係該加工工具在鞋子上所加壓用之氣壓式壓力 控制裝置的線路圖。 [圖號說明] (10) 鞋楦 (11) 加工工具 (12) 氣壓缸 (13) 閥(調節元件） 在第二圖中顯示一加工工具〔整體用（11)表示〕在一 鞋楦（10)[它係用示意圖表示，且張架著一鞋$|)上的狀態 。在上方那個圖中，加工工具（11)設在鞋跟部位，而在下 5 呆纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 473419 A7 B7 五、發明說明（>) 方那個圖中，加工工具（11)設在鞋腳尖區域。在此二極端 位置中，加工工具的本身重量m對壓迫力量的作用最大（ 加工工具以此壓迫力量作用到鞋上）。在上方的圖中， 原來所要的壓力就減掉了一個値，相當於該本身重量的影 響的値，而在下方的圖中，該壓力就增加了一個加工工具 本身重量的値。 爲了將此不利影響補償，故要補充該加工工具（11)( 它係設在一圖未示之加工機器人的手臂上）的動作元件〔 在此情形中係氣壓缸（12)〕的氣壓線路。爲了將加工工具 (11)的本身重量作補償，故隔規則之時間間隔利用該機器 人控制裝置經由一分別之機器人程式將該加工工具（11)在 空間的各角度位置求出，並呈類比信號形式傳送到一個與 壓力成比例的閥（13)。利用此由該類比信號造成的壓力施 到該加工工具（11)的氣壓缸（12)。 這種用來自比例閥的可變壓力施力的氣壓缸頂逆著二 個另外的氣壓缸工作。該二氣壓受一固定之對立壓力作用 〇 由此不同壓力造成之力量差用於將該作用之自身重量 作補償。 因此當在鞋if輪廓作移行，隔著短短的時間間隔（0.2 秒）依加工工具（11)在空間的各角度位置而定將加工工具 (11)的本身重量的干擾性成份補償掉，因此在該輪廓實際 各點上，該加工工具（11)都用所要的壓迫力量作用到工作 物（鞋戰）上。 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂·--------線·. 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱）

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Claims (1)

1. 473419 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ---------— (請克閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1. 一種把一個具一機器人的加工工具準確導引的方法 ，其中該工具利用一機器人控制裝置在所要加工的工作物 的輪廓上用一股預定壓力沿循移行，其中，該工具在空間 中的角位置隔一定時間間隔利用該機器人控制裝置經由一 分別的機器人程式求出，且當作標稱値傳輸到一調節元件 ，並取代該處存在的實際値，並當作配合工具角度位置的 起始値將工具施到工作物的壓力作調節，使得當工具壓到 工作物上時，將工具本身的重量在整個加工路徑的範圍都 作補償。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中： 該工具之角度位置每隔0.2秒求一次。 3. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中： 該工具的角度位置由機器人的各軸資料求得。 4. 如申請專利範圍第1或第2項之方法，其中： 使用一個與壓力成比例的閥當作調節元件。 5. —種用於實施申請專利範圍第1項之方法的裝置， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由一機器人構成，機器人的手臂上設一加工工具，該加工 工具利用受一機器人控制裝置動作的機組沿一定之曲線走 勢依所要加工之工作物的輪廓移行用一定之頂壓的壓力行 進，其特徵在： 該對加工工具（11)在空間的位置作用的機組（12)前方設 一調節元件（13)，該調節元件的輸入端可輸入一個標稱値-’此標稱値係由一分別之機器人程式隔一定時間間隔求出 ’且對應於工具（11)之各角度位置，該調節元件（13)根據此 ______ 1 本^尺度^中國國家標準（〇灿）八4既格（210父297公釐） ' 473419 A8 Βδ _S__ 六、申請專利範圍 標稱値產生一輸出値（實際値）以調節工具（11)頂在工作 物（10)上的壓力。 6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中： 該調節元件⑶爲一個與壓力成比例的閥，而該機組 (12)爲一氣壓缸。 7. 如申請專利範圍第’5項之裝置，其中： 該調節元件爲一電子it微處理機，而該機組爲電步進 馬達。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐）