WO2021250203A1 - Method for monitoring a surface treatment process and installation for the surface treatment of a workpiece - Google Patents

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WO2021250203A1
WO2021250203A1 PCT/EP2021/065704 EP2021065704W WO2021250203A1 WO 2021250203 A1 WO2021250203 A1 WO 2021250203A1 EP 2021065704 W EP2021065704 W EP 2021065704W WO 2021250203 A1 WO2021250203 A1 WO 2021250203A1
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workpiece
marking
surface treatment
processing
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PCT/EP2021/065704
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Andreas Schuhmacher
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Aucos Ag
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Definitions

  • the invention relates to a method for monitoring a surface treatment process with the features of the preamble of claim 1 and a system for the surface treatment of a workpiece with the features of the preamble of claim 15.
  • the surface treatment of work pieces is carried out, for example, by electroplating, anodizing, pickling, phosphating, electro-painting or cleaning.
  • What these surface treatment techniques have in common is that the workpieces regularly go through a large number of such surface treatment steps in a respective process bath and are often cleaned in a rinsing bath between these surface treatment steps.
  • the workpieces are regularly attached to goods carriers and transported automatically or manually from one processing or rinsing station to the next by means of them.
  • the quality of the surface treatment depends essentially on the fact that not only all treatment and rinsing steps are carried out in principle for each workpiece, but that the parameters of the treatment and rinsing steps - such as the length of stay in the respective bath - are within the specifications move. These specifications can also vary from workpiece to workpiece or result dynamically from measurements on the workpiece. In the context of quality control, reliable documentation of the surface treatment as a whole with its treatment steps in detail is also important.
  • the object of the invention is therefore to provide a method for monitoring a surface treatment process and a system for surface treatment of a workpiece, in which an improved automatic tracking and logging of the processing steps performed by the workpiece is guaranteed.
  • This object is achieved based on a method for monitoring a surface treatment process with the features of the preamble of claim 1 by the features of the characterizing part of claim 1.
  • this object is achieved by the features of the characterizing part of claim 15.
  • What is essential for the invention is the knowledge that a workpiece marking for optical detection on the workpiece can be used to automatically determine a three-dimensional position of the workpiece marking within the system and thus also a position of the workpiece in the system. men.
  • the use of separate workpiece markings offers the possibility of largely freely designing them and thus easily separating them to make distinguishable.
  • Based on this specific position of the workpiece it can then be recognized when and for how long the workpiece is surface-treated at a respective processing station.
  • This automatic determination and recognition of the treatment time can also automate the logging of these processes. Manual logging is no longer necessary. This makes the process faster and more economical as well as more reliable and therefore less prone to errors.
  • the proposed method is used to monitor a surface treatment process.
  • a workpiece is transported in a system for surface treatment between processing stations for surface treatment of the workpiece.
  • processing stations for surface treatment are also to be understood as rinsing stations with rinsing containers for rinsing the workpiece. Consequently, rinsing of the workpiece is also to be understood as a type of surface treatment of the workpiece.
  • the system for surface treatment preferably comprises the processing stations.
  • the workpiece is introduced at the processing stations in a respective processing area of the respective processing station for surface treatment of the workpiece.
  • this introduction into the processing area can take place in any desired manner and in particular also manually.
  • the transport and the introduction of the workpiece are optically recorded and logged in a data memory.
  • This can be any type of data memory and in particular an electronic data memory.
  • the type and scope of the logging are basically arbitrary.
  • the proposed method is characterized in that a workpiece marking for optical detection is coupled to the workpiece and that the workpiece marking follows the workpiece during transport and when it is introduced.
  • the workpiece marking can in principle be any device.
  • the way in which the workpiece marking is coupled to the workpiece is basically also optional. It is preferred that the workpiece marking is arranged with an essentially constant spatial offset from the workpiece during transport and when it is introduced. In other words, the spatial difference in position between the workpiece marking and the workpiece is essentially constant.
  • optically determined means that the position of the workpiece marking is determined based on the reception of an optical signal. So it is the position determination both during transport between the processing stations and when it is introduced into a processing area of the respective processing station instead. This position determination can take place both continuously and intermittently. It is preferred that the position is determined with a time resolution of 2 seconds or less, preferably with a time resolution of one second or less.
  • the proposed method is further characterized in that based on the determined three-dimensional position of the workpiece marking, the surface treatment of the workpiece in the respective processing area is logged in the data memory.
  • the determined three-dimensional position of the workpiece marking is used to deduce features of the surface treatment of the workpiece and these features are logged as a result in the data memory.
  • the workpiece is transported in the system by a transport arrangement, in particular automatically, between the processing stations. It is further preferred that the workpiece is brought into the respective machining area by the transport arrangement at the machining stations.
  • the system preferably comprises the transport arrangement.
  • the transport arrangement can in particular consist of different transport devices, the transfer between the different transport devices in principle being able to take place both manually and automatically.
  • a large number of workpieces are preferably transported simultaneously in the system between the processing stations, that the large number of workpieces are brought into the respective processing area at the processing stations, that the transport and the introduction the large number of workpieces is optically recorded and logged in the data memory that a respective workpiece marking for optical detection is coupled to the large number of workpieces and the workpiece follows during transport and during insertion that the three-dimensional position of the respective workpiece marking optically determines the large number of workpieces and that based on the particular three-dimensional position of the workpiece marking, the surface treatment of the plurality of workpieces is logged in the data memory.
  • the transport arrangement preferably comprises at least one goods carrier for the particularly releasable transport of the workpiece through the transport device.
  • the goods carrier allows the workpiece to be taken along through the transport device. This can be done on the one hand by fastening the workpiece to the goods carrier. But it can also be done by hanging on the workpiece on the goods carrier.
  • the at least one product carrier can hold the workpiece.
  • the at least one product carrier can comprise a respective hook. It is preferred that the goods carrier remains outside the machining area when the workpiece is introduced into the respective machining area. In principle, it can be the case that only a single workpiece can be taken along by the transport device with a single goods carrier. However, it can also be the case that a large number of workpieces can be taken along by the transport device with a single goods carrier.
  • the transport arrangement has a chain hoist, a robot, a transport trolley, a drag circle conveyor and / or a lifting device in each case for transporting the workpiece.
  • the processing area can be designed as desired, provided that any type of surface treatment of the workpiece takes place in the processing area. It is preferred that the surface treatment of the workpiece comprises the application of a treatment liquid.
  • the treatment liquid can basically be applied in any way.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that at least one processing station comprises a spray station for spraying on a treatment liquid.
  • the processing area of the at least one processing station then preferably comprises a spray area in which the treatment liquid is sprayed onto the workpiece.
  • This processing area preferably comprises a spray chamber, in which the spray chamber the spray area is arranged.
  • At least one processing station comprises a liquid container.
  • a treatment liquid for surface treatment is preferably received by the liquid container. It is further preferred that the workpiece is introduced into the liquid container of the at least one processing station for surface treatment.
  • the processing stations each preferably include a power supply, a workpiece moving device, a pump and / or a heating device for operating the processing station.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the introduction of the workpiece into the respective processing area is detected based on a vertical position lowering of the workpiece marking. This is based on the knowledge that the workpiece is regularly transported between the processing stations at a comparatively high vertical position and the workpiece is then lowered vertically for introduction into the processing area so that the workpiece can enter the processing area. It can certainly be provided that the said high vertical position varies in a certain range of values when the workpiece is being transported. It is further preferred that the introduction of the workpiece into the respective processing area is detected based on a vertical position lowering of the workpiece marking while the workpiece marking is in a horizontal position in correspondence with the processing station.
  • a different limit value with regard to the vertical position lowering can be provided for each processing station, from which limit value the introduction of the workpiece is detected.
  • the processing stations are assigned a common limit value with regard to the vertical position lowering and that, in the event of a vertical position lowering beyond the common limit value, the introduction of the workpiece is detected.
  • a respective three-dimensional spatial area is defined for the processing area and that the introduction of the workpiece into the respective processing area is based on one in the respective spatial area certain position of the workpiece marking is determined.
  • the three-dimensional spatial area can be defined as desired and in particular have any shape. It is therefore assumed that when the position of the workpiece marking is determined within the three-dimensional spatial area, the workpiece itself is located in the respective machining area.
  • the three-dimensional spatial areas can be defined on the basis of any information.
  • an area marking for optical detection is arranged on each of the processing areas, that a preferably three-dimensional respective position of the area marking is optically determined and that the respective three-dimensional spatial areas are based on the determined position of the corresponding area marking To be defined.
  • an approach that is at least similar to that used for determining the position of the workpiece markings - and thus of the workpieces - is used to determine the position of the machining areas.
  • the three-dimensional spatial area can also be defined in such a way that when the position of the workpiece marking is determined, it can be concluded that the workpiece has been brought into the processing area.
  • the three-dimensional spatial areas can, however, also or alternatively be defined on other bases. According to a further preferred embodiment of the method, it is provided that the three-dimensional spatial areas are defined based on programming by demonstration. Such programming by demonstration can also be referred to as teach-in.
  • a tutor device is used to define the three-dimensional spatial areas.
  • the tutor device can be any object. It is preferred that a definition marker is used for optical detection to define the three-dimensional spatial areas. A technique that is at least similar to that used for determining the position of the workpiece marking is therefore used.
  • a plurality of receiving devices for receiving the optical signal are arranged in the system at a distance from one another and that the position of the workpiece marking is determined based on an overview of the optical signal received by the receiving devices. Combining the results of different receiving devices enables the position of the workpiece marking to be determined more precisely.
  • the fact that the receiving devices are arranged at a distance from one another preferably means that the distance between the receiving devices corresponds to at least one average distance between the processing stations.
  • the position of a previously known workpiece marking can be determined during optical detection based on the recorded perspective of the workpiece marking.
  • the distance and the relative position of the workpiece marking lead to a change in perspective. Therefore, the workpiece marking can in principle be designed as desired.
  • the workpiece marking has a graphic code for optical detection and that the position of the workpiece marking is determined based on the optical detection of the graphic code.
  • the graphic code is a two-dimensional code for coding digital information.
  • the graphic code is preferably a QR code.
  • the graphic marker is a reference marker for augmented reality. Such reference markers are also referred to as AR markers.
  • the graphic code has a rectangular edge, preferably with predefined dimensions, with a graphic coding arranged within the edge. In such a case, the edge is used to recognize the graphic code at all. The graphic coding within the border is used in turn to distinguish the specific instance of the graphic code from other instances of the graphic code.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the plurality of receiving devices comprises a plurality of camera devices for optical detection of the graphic code.
  • the plurality of receiving devices comprises a plurality of camera devices for optical detection of the graphic code.
  • a respective dwell time of the workpiece in the respective processing area is logged in the data memory. It is further preferred that the respective dwell time is determined based on a duration of the vertical position lowering of the workpiece marking. It can also be the case that respective process parameters that are set at the respective machining station for machining the workpiece are logged in the data memory.
  • these process parameters can be set at the processing station in any way and thus also manually, for example.
  • a preferred embodiment of the method provides that, based on the workpiece marking - and in particular based on an optical detection of the workpiece marking - process parameters for surface treatment of the workpiece are set at the processing station.
  • the process parameters are retrieved from a process parameter database based on an optical detection of the workpiece marking.
  • these process parameters can have a processing duration. It is therefore preferred that a surface treatment of the workpiece is ended based on the processing time of the process parameters.
  • the respective horizontal positions of the processing stations span one level.
  • the processing stations are not only arranged along a straight line.
  • the processing of the workpiece in the processing station can therefore be started automatically when it is determined, based on the position of the workpiece marking, that the workpiece is located in the processing station and in particular in the processing area. It can also be the case that processing is only started after a predefined dwell time following the determination of the position of the workpiece marking.
  • a preferred embodiment of the method is characterized in that the surface treatment of the workpiece in the respective processing area comprises a chemical surface treatment and / or an electrochemical surface treatment. It is preferred that the processing stations have at least one processing station, which processing station and / or its processing area cleans, pickles and / or coats the workpiece. The processing stations preferably have at least one rinsing station with a rinsing bath for rinsing the workpiece.
  • the proposed system is used for surface treatment of a workpiece and has processing stations for surface treatment of the workpiece, which processing stations have a respective processing area for surface treatment of the workpiece.
  • the proposed system also has a data memory and an electronic arrangement for optical detection and logging in the data memory of the transport and the introduction of the workpiece.
  • the proposed system is characterized in that the system has a workpiece marking for optical detection, the workpiece marking being coupled to the workpiece in such a way that it follows the workpiece during transport and insertion.
  • the proposed system is characterized in that the electronics arrangement is set up to optically determine a three-dimensional position of the workpiece marking during transport and when it is introduced within the system and is further set up to be based on the determined three- dimensional position of the workpiece marking to log the surface treatment of the workpiece in the respective machining area in the data memory.
  • a preferred embodiment of the system is characterized in that the system has a transport arrangement for transporting the workpiece between the processing stations and for bringing the workpiece into the respective processing area.
  • the system preferably comprises the area marking and / or the definition marking arranged in each case on the processing areas. It is also preferred that the system comprises the multiplicity of receiving devices and / or the multiplicity of camera devices.
  • the electronics arrangement comprises the multiplicity of receiving devices and / or the multiplicity of camera devices.
  • Fig. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of a proposed system for performing the proposed method and before
  • FIG. 2 shows a detailed view of the system in FIG. 1.
  • the system shown in FIG. 1 is used for the surface treatment of workpieces 1, which workpieces 1 are in the present case individual engine parts of jet engines.
  • a large number of workpieces 1 can be surface-treated at the same time, only one workpiece 1 being shown in the exemplary embodiments for the sake of clarity.
  • the system 1 has a plurality of processing stations 2a-c, of which three processing stations 2a-c are shown by way of example.
  • Each processing station 2a-c has a respective processing area 3a-c.
  • These processing areas 3a-c are designed here as a liquid container.
  • the workpiece 1 is introduced into the respective machining area 3a-c and thus also into the liquid container for surface treatment.
  • Fig. 2 only the first processing station 3a of the Anla ge 1 is shown.
  • the first processing station 2a is used to clean the workpiece 1
  • the second processing station 2b is a rinsing station for rinsing the workpiece 1
  • the third processing station 2c is used to deoxidize the workpiece 1.
  • the processing areas 3a-c of the processing stations 2a-c are also each for this surface treatment set up.
  • the system also has an electronic arrangement 14 with a server 4 and with a data memory 5, in which data memory 5 a log of the surface treatment of the workpiece 1 is stored.
  • the system also has a transport arrangement 6 which transports the workpiece 1 between the processing stations 2a-c in the prescribed sequence and at each processing station 2a-c brings the workpiece 1 into the processing area 3a-c of the processing station 2a-c for surface treatment.
  • the workpiece 1 is brought into the respective processing area 3a-c by lowering the workpiece 1 from a vertical transport height to a vertical processing height by means of the transport arrangement 6.
  • the workpiece 1 is suspended from a hook of a goods carrier of the transport arrangement 6.
  • the electronic arrangement 14 of the system also has a multiplicity of receiving devices 8a-d, which are specifically camera devices 13a-d which capture the graphic code 12 optically.
  • the receiving devices 8a-d are arranged in the system in such a way that they cover the entire area with the processing stations 2a-c.
  • the receiving devices 8a-d are connected to the server 4 in terms of data technology and are synchronized with one another.
  • the three-dimensional position of the workpiece marking 7 can be determined on the basis of a synopsis of the graphic code 12 captured by the camera devices 13a-d, even during transport and while the workpiece marking 7 is being introduced into one of the machining areas 3a-c.
  • a three-dimensional spatial area 9a-c is defined for each of the processing stations 2a-c, which essentially corresponds to a cuboid around the processing areas 3a-c.
  • the processing areas 3a-c are provided with a respective area marking 10a-c, which each also includes a graphic code. The position of the machining areas 3a-c is then determined analogously to the position of the workpiece 1.
  • a computer program running on the server 4 concludes that the workpiece 1 was brought into the machining area 3a-c. Based on the captured graphic code 12 of the workpiece marking 7, the workpiece 1 is identified, corresponding process parameters for the surface treatment are called up in the relevant processing station 2a-c and these called-up process parameters are set at the processing station 2a-c. After a defined waiting time, the surface treatment of the workpiece 1 starts in the processing area 3a-c.
  • the surface treatment ends after a processing time, which is specified by the retrieved process parameters, has elapsed.
  • the transport arrangement 6 removes the workpiece 1 again from the processing area 3a-c and transports it to the next processing station 2a-c.
  • the surface treatment of the workpiece 1 is logged in the data memory 5, in particular the actual length of stay of the workpiece 1 in the processing area 3a-c as well as any measured values recorded during the treatment are stored in the data memory 5.

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Abstract

The invention relates to a method for monitoring a surface treatment process, wherein a workpiece (1) is transported in an installation for surface treatment between treatment stations (2a-c) for the surface treatment of the workpiece (1), wherein the workpiece (1) is introduced at the treatment stations (2a-c) into a respective treatment zone (3a-c) of the respective treatment station (2a-c) for the surface treatment of the workpiece (1), wherein the transport and the introduction of the workpiece (1) are optically detected and logged in a data memory (5), and wherein a workpiece marker (7) is coupled to the workpiece (1) for optical detection and follows the workpiece (1) during transport and introduction. The method is characterized in that a three-dimensional position of the workpiece marker (7) is electronically determined within the system during transport and introduction and that, based on the determined three-dimensional position of the workpiece marker (7), the surface treatment of the workpiece (1) in the respective treatment zone (3a-c) is logged in the data memory (5). The invention also relates to a corresponding installation for the surface treatment of a workpiece (1).

Description

Verfahren zur Überwachung eines Oberflächenbehandlungsprozesses und Anlage zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks Method for monitoring a surface treatment process and system for surface treatment of a workpiece
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung eines Oberflächenbehand lungsprozesses mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 sowie eine Anlage zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 15. The invention relates to a method for monitoring a surface treatment process with the features of the preamble of claim 1 and a system for the surface treatment of a workpiece with the features of the preamble of claim 15.
In vielen Bereichen der Industrie erfolgt die Oberflächenbehandlung von Werk stücken etwa durch Galvanotechnik, Anodisieren, Beizen, Phospatieren, Elektrot auchlackierung oder Reinigen. Diesen Techniken zur Oberflächenbehandlung ist gemeinsam, dass die Werkstücke regelmäßig eine Vielzahl von solchen Oberflä chenbehandlungsschritten in einem jeweiligen Prozessbad durchlaufen und zwi schen diesen Oberflächenbehandlungsschritten oft in einem Spülbad gereinigt werden. Dabei werden die Werkstücke regelmäßig an Warenträgern angebracht und mittels dieser automatisch oder manuell von einer Bearbeitungs- oder Spül station zur nächsten transportiert. In many areas of industry, the surface treatment of work pieces is carried out, for example, by electroplating, anodizing, pickling, phosphating, electro-painting or cleaning. What these surface treatment techniques have in common is that the workpieces regularly go through a large number of such surface treatment steps in a respective process bath and are often cleaned in a rinsing bath between these surface treatment steps. The workpieces are regularly attached to goods carriers and transported automatically or manually from one processing or rinsing station to the next by means of them.
Die Qualität der Oberflächenbehandlung hängt wesentlich davon ab, dass nicht nur alle Behandlungs- und Spülschritte für jedes Werkstück prinzipiell durchge führt werden, sondern dass sich auch die Parameter der Behandlungs- und Spül schritte - wie insbesondere die Verweildauer in dem jeweiligen Bad - innerhalb der Vorgaben bewegen. Diese Vorgaben können von Werkstück zu Werkstück auch variieren oder sich dynamisch aus Messungen am Werkstück ergeben. Im Rahmen der Qualitätskontrolle ist ferner eine zuverlässige Dokumentation der Oberflächenbehandlung insgesamt mit ihren Behandlungsschritten im Einzelnen wichtig. The quality of the surface treatment depends essentially on the fact that not only all treatment and rinsing steps are carried out in principle for each workpiece, but that the parameters of the treatment and rinsing steps - such as the length of stay in the respective bath - are within the specifications move. These specifications can also vary from workpiece to workpiece or result dynamically from measurements on the workpiece. In the context of quality control, reliable documentation of the surface treatment as a whole with its treatment steps in detail is also important.
Die DE 10 2006 002 648 Al aus dem Stand der Technik beschreibt ein Verfahren zur Überwachung eines Oberflächenbehandlungsprozesses. Dabei wird die Positi on eines Werkstücks durch eine optische Kamera, einen magnetischen Sensor oder einen Inkrementalgeber verfolgt. Auf dieser Grundlage wird die sich beim Transport der Werkstücke zwischen den Bearbeitungsstationen ändernde Position der Werkstücke protokolliert. Bei dem beschriebenen Verfahren sind zusätzlich als RFID-Tags ausgebildete Werkstückmarkierungen vorgesehen, welche an den Werkstücken angebracht sind. Diese Werkstückmarkierungen werden an einer jeweiligen Bearbeitungsstation zwecks Identifikation des Werkstücks ausgelesen. Auf der Grundlage dieser Identifikation können dann Prozessparameter für dieses Werkstück abgerufen und in der Bearbeitungsstation angewandt werden. Für die Positionsbestimmung des Werkstücks spielen die Werkstückmarkierungen jedoch keine Rolle. DE 10 2006 002 648 A1 from the prior art describes a method for monitoring a surface treatment process. The position of a workpiece is tracked by an optical camera, a magnetic sensor or an incremental encoder. On this basis, the position of the workpieces that changes when the workpieces are transported between the processing stations is recorded. In the method described, workpiece markings designed as RFID tags are also provided, which are attached to the workpieces. These workpiece markings are attached to a each processing station is read out for the purpose of identifying the workpiece. On the basis of this identification, process parameters for this workpiece can then be called up and used in the processing station. However, the workpiece markings do not play a role in determining the position of the workpiece.
Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass eine globale Positionsverfolgung eines bestimmten Werkstücks in der Anlage nur schwierig möglich ist. Denn die gezeigten Erfassungsmöglichkeiten sind stets nur in unterschiedlichen räumlichen Bereichen anwendbar. So ergibt die Positionsverfolgung mit dem Inkrementalge ber nur solange Sinn, wie das Werkstück an der speziellen Transporteinrichtung angebracht ist. Magnetische Sensoren sind nur auf sehr kurze Entfernungen wirksam. Bei der Erfassung des Werkstücks selbst durch eine optische Kamera ist eine Unterscheidung zwischen verschiedenen Werkstücken nicht immer eindeutig möglich. Die Protokollierung der Oberflächenbehandlung in der Anlage in ihren verschiedenen Schritten beruht daher gleichsam auf einem „Flickenteppich" ganz unterschiedlicher Ansätze, was eine integrierte, lückenlose und eindeutige Ver folgung eines einzelnen Werkstücks erschwert. The disadvantage of this prior art is that global position tracking of a specific workpiece in the system is difficult. Because the detection options shown can only be used in different spatial areas. Position tracking with the incremental encoder only makes sense as long as the workpiece is attached to the special transport device. Magnetic sensors are only effective at very short distances. When the workpiece itself is captured by an optical camera, it is not always possible to clearly distinguish between different workpieces. The logging of the surface treatment in the system in its various steps is therefore based, as it were, on a "patchwork quilt" of very different approaches, which makes it difficult to track an individual workpiece in an integrated, seamless and unambiguous manner.
Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung da her darin, ein Verfahren zur Überwachung eines Oberflächenbehandlungsprozes ses sowie eine Anlage zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks bereitzustel len, bei denen eine verbesserte automatische Verfolgung und Protokollierung der von dem Werkstück durchlaufenen Bearbeitungsschritte gewährleistet ist. Based on this prior art, the object of the invention is therefore to provide a method for monitoring a surface treatment process and a system for surface treatment of a workpiece, in which an improved automatic tracking and logging of the processing steps performed by the workpiece is guaranteed.
Diese Aufgabe wird bezogen auf ein Verfahren zur Überwachung eines Oberflä chenbehandlungsprozesses mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Bezogen auf eine Anlage zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 15 wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 15 gelöst. This object is achieved based on a method for monitoring a surface treatment process with the features of the preamble of claim 1 by the features of the characterizing part of claim 1. In relation to a system for the surface treatment of a workpiece with the features of the preamble of claim 15, this object is achieved by the features of the characterizing part of claim 15.
Wesentlich für die Erfindung ist die Erkenntnis, dass eine Werkstückmarkierung zur optischen Erfassung an dem Werkstück dazu verwendet werden kann, eine dreidimensionale Position der Werkstückmarkierung innerhalb der Anlage und damit auch eine Position des Werkstücks in der Anlage automatisch zu bestim- men. Im Gegensatz zu den Werkstücken selbst, welche häufig bereits für den Zweck ihres bestimmungsgemäßen Gebrauchs und wegen weiterer Rahmenbe dingungen im Wesentlichen identisch zueinander ausgestaltet werden müssen, bietet die Verwendung von separaten Werkstückmarkierungen die Möglichkeit, diese weitgehend frei zu gestalten und sie auf diese Weise leicht voneinander unterscheidbar zu machen. Basierend auf dieser bestimmten Position des Werk stücks kann dann erkannt werden, wann und wie lange das Werkstück an einer jeweiligen Bearbeitungsstation oberflächenbehandelt wird. Durch diese automati sche Bestimmung und Erkenntnis der Behandlungszeit kann auch die Protokollie rung dieser Vorgänge automatisiert werden. Eine manuelle Protokollierung ist nicht mehr erforderlich. Dies macht den Prozess sowohl schneller und ökonomi scher als auch zuverlässiger und dadurch weniger fehleranfällig. What is essential for the invention is the knowledge that a workpiece marking for optical detection on the workpiece can be used to automatically determine a three-dimensional position of the workpiece marking within the system and thus also a position of the workpiece in the system. men. In contrast to the workpieces themselves, which often have to be designed essentially identical to one another for the purpose of their intended use and due to other framework conditions, the use of separate workpiece markings offers the possibility of largely freely designing them and thus easily separating them to make distinguishable. Based on this specific position of the workpiece, it can then be recognized when and for how long the workpiece is surface-treated at a respective processing station. This automatic determination and recognition of the treatment time can also automate the logging of these processes. Manual logging is no longer necessary. This makes the process faster and more economical as well as more reliable and therefore less prone to errors.
Das vorschlagsgemäße Verfahren dient der Überwachung eines Oberflächenbe handlungsprozesses. Bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren wird ein Werkstück in einer Anlage zur Oberflächenbehandlung zwischen Bearbeitungsstationen zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks transportiert. Hier und nachfolgend sind unter Bearbeitungsstationen zur Oberflächenbehandlung auch Spülstationen mit Spülbehältern zum Spülen des Werkstücks zu verstehen. Folglich ist auch ein Spülen des Werkstücks als eine Art von Oberflächenbehandlung des Werkstücks zu verstehen. Vorzugsweise umfasst die Anlage zur Oberflächenbehandlung die Bearbeitungsstationen. The proposed method is used to monitor a surface treatment process. In the proposed method, a workpiece is transported in a system for surface treatment between processing stations for surface treatment of the workpiece. Here and below, processing stations for surface treatment are also to be understood as rinsing stations with rinsing containers for rinsing the workpiece. Consequently, rinsing of the workpiece is also to be understood as a type of surface treatment of the workpiece. The system for surface treatment preferably comprises the processing stations.
Bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren wird das Werkstück bei den Bearbei tungsstationen in einen jeweiligen Bearbeitungsbereich der jeweiligen Bearbei tungsstation zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks eingebracht. Prinzipiell kann dieses Einbringen in den Bearbeitungsbereich auf beliebige Art und Weise und insbesondere auch manuell erfolgen. In the proposed method, the workpiece is introduced at the processing stations in a respective processing area of the respective processing station for surface treatment of the workpiece. In principle, this introduction into the processing area can take place in any desired manner and in particular also manually.
Bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren werden der Transport und das Einbringen des Werkstücks optisch erfasst und in einem Datenspeicher protokolliert. Dabei kann es sich um eine beliebige Art von Datenspeicher und insbesondere um ei nen elektronischen Datenspeicher handeln. Ebenso sind Art und Umfang des Pro- tokollierens im Grunde beliebig. Das vorschlagsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Werk stückmarkierung zur optischen Erfassung mit dem Werkstück gekoppelt ist und dass die Werkstückmarkierung dem Werkstück beim Transport und beim Einbrin gen folgt. Bei der Werkstückmarkierung kann es sich grundsätzlich um eine be liebige Vorrichtung handeln. Die Art und Weise der Kopplung der Werkstückmar kierung mit dem Werkstück ist grundsätzlich ebenfalls beliebig. Bevorzugt ist, dass die Werkstückmarkierung beim Transport und beim Einbringen mit einem im Wesentlichen konstanten räumlichen Versatz zu dem Werkstück angeordnet ist. Anders ausgedrückt ist die räumliche Positionsdifferenz zwischen der Werk stückmarkierung und dem Werkstück im Wesentlichen konstant. In the proposed method, the transport and the introduction of the workpiece are optically recorded and logged in a data memory. This can be any type of data memory and in particular an electronic data memory. Likewise, the type and scope of the logging are basically arbitrary. The proposed method is characterized in that a workpiece marking for optical detection is coupled to the workpiece and that the workpiece marking follows the workpiece during transport and when it is introduced. The workpiece marking can in principle be any device. The way in which the workpiece marking is coupled to the workpiece is basically also optional. It is preferred that the workpiece marking is arranged with an essentially constant spatial offset from the workpiece during transport and when it is introduced. In other words, the spatial difference in position between the workpiece marking and the workpiece is essentially constant.
Das vorschlagsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass eine dreidimen sionale Position der Werkstückmarkierung beim Transport und beim Einbringen innerhalb der Anlage optisch bestimmt wird. Optisch bestimmt bedeutet hier und nachfolgend, dass die Position der Werkstückmarkierung basierend auf dem Empfang eines optischen Signals bestimmt wird. Es findet also die Positionsbe stimmung sowohl während des Transports zwischen den Bearbeitungsstationen als auch beim Einbringen in einen Bearbeitungsbereich der jeweiligen Bearbei tungsstation statt. Diese Positionsbestimmung kann sowohl kontinuierlich als auch intermittierend erfolgen. Bevorzugt ist, dass die Positionsbestimmung mit einer Zeitauflösung von 2 Sekunden oder kürzer, vorzugsweise mit einer Zeitauf lösung von einer Sekunde oder kürzer erfolgt. The proposed method is characterized in that a three-dimensional position of the workpiece marking is optically determined during transport and when it is introduced into the system. Here and below, optically determined means that the position of the workpiece marking is determined based on the reception of an optical signal. So it is the position determination both during transport between the processing stations and when it is introduced into a processing area of the respective processing station instead. This position determination can take place both continuously and intermittently. It is preferred that the position is determined with a time resolution of 2 seconds or less, preferably with a time resolution of one second or less.
Das vorschlagsgemäße Verfahren ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass basie rend auf der bestimmten dreidimensionalen Position der Werkstückmarkierung die Oberflächenbehandlung des Werkstücks in dem jeweiligen Bearbeitungsbe reich in dem Datenspeicher protokolliert wird. Anders ausgedrückt wird anhand der bestimmten dreidimensionalen Position der Werkstückmarkierung auf Merk male der Oberflächenbehandlung des Werkstücks geschlossen und es werden diese Merkmale als Ergebnis in dem Datenspeicher protokolliert. Obwohl die Mit wirkung eines Bedieners grundsätzlich entbehrlich geworden ist, kann dennoch zusätzlich eine manuelle Bestätigung durch einen Bediener vorgesehen sein. Art und Umfang der Protokollierung sind ebenfalls im Grunde beliebig. So kann reicht es aus, dass die abgeschlossene Durchführung der Oberflächenbehandlung in dem Datenspeicher protokoliert wird. Grundsätzlich kann der Transport des Werkstücks zwischen den Bearbeitungssta tionen auch manuell erfolgen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Werkstück in der Anlage durch eine Transportanordnung, und zwar insbesondere automatisch, zwischen den Bearbeitungsstationen trans portiert wird. Weiter ist bevorzugt, dass das Werkstück bei den Bearbeitungssta tionen durch die Transportanordnung in den jeweiligen Bearbeitungsbereich ein gebracht wird. Bevorzugt umfasst die Anlage die Transportanordnung. Die Transportanordnung kann insbesondere aus verschiedenen Transportvorrichtun gen bestehen, wobei die Übergabe zwischen den verschiedenen Transportvor richtungen prinzipiell sowohl manuell wie auch automatisch erfolgen kann. The proposed method is further characterized in that based on the determined three-dimensional position of the workpiece marking, the surface treatment of the workpiece in the respective processing area is logged in the data memory. In other words, the determined three-dimensional position of the workpiece marking is used to deduce features of the surface treatment of the workpiece and these features are logged as a result in the data memory. Although the cooperation of an operator has basically become unnecessary, manual confirmation by an operator can still be provided. The type and scope of the logging are also basically arbitrary. It can thus be sufficient that the completed implementation of the surface treatment is logged in the data memory. In principle, the workpiece can also be transported manually between the processing stations. According to a preferred embodiment it is provided that the workpiece is transported in the system by a transport arrangement, in particular automatically, between the processing stations. It is further preferred that the workpiece is brought into the respective machining area by the transport arrangement at the machining stations. The system preferably comprises the transport arrangement. The transport arrangement can in particular consist of different transport devices, the transfer between the different transport devices in principle being able to take place both manually and automatically.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass genau ein Werkstück in der Anlage transpor tiert und in den jeweiligen Bearbeitungsbereich eingebracht wird. Es ist aber auch denkbar, dass mehrere Werkstücke in der Anlage der Oberflächenbehand lung unterzogen werden. Dies kann auch gleichzeitig erfolgen. Daher ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens vorgesehen, dass eine Vielzahl von Werkstücken vorzugsweise gleichzeitig in der Anlage zwischen den Bearbeitungsstationen transportiert werden, dass die Vielzahl von Werkstü cken bei den Bearbeitungsstationen in den jeweiligen Bearbeitungsbereich einge bracht wird, dass der Transport und das Einbringen der Vielzahl von Werkstücken optisch erfasst und in dem Datenspeicher protokolliert wird, dass eine jeweilige Werkstückmarkierung zur optischen Erfassung mit der Vielzahl von Werkstücken gekoppelt ist und dem Werkstück beim Transport und beim Einbringen folgt, dass die dreidimensionale Position der jeweiligen Werkstückmarkierung der Vielzahl von Werkstücken optisch bestimmt wird und dass basierend auf der jeweiligen bestimmten dreidimensionalen Position der Werkstückmarkierung die Oberflä chenbehandlung der Vielzahl von Werkstücken in dem Datenspeicher protokol liert wird. In principle, it is conceivable that exactly one workpiece is transported in the system and introduced into the respective processing area. However, it is also conceivable that several workpieces are subjected to surface treatment in the system. This can also be done at the same time. Therefore, according to a further preferred embodiment of the method, it is provided that a large number of workpieces are preferably transported simultaneously in the system between the processing stations, that the large number of workpieces are brought into the respective processing area at the processing stations, that the transport and the introduction the large number of workpieces is optically recorded and logged in the data memory that a respective workpiece marking for optical detection is coupled to the large number of workpieces and the workpiece follows during transport and during insertion that the three-dimensional position of the respective workpiece marking optically determines the large number of workpieces and that based on the particular three-dimensional position of the workpiece marking, the surface treatment of the plurality of workpieces is logged in the data memory.
Vorzugsweise umfasst die Transportanordnung mindestens einen Warenträger zur insbesondere lösbaren Mitnahme des Werkstücks durch die Transportvorrich tung. Anders ausgedrückt erlaubt es der Warenträger, das Werkstück durch die Transportvorrichtung mitzunehmen. Das kann einerseits durch eine Befestigung des Werkstücks an dem Warenträger erfolgen. Es kann aber auch durch ein Auf hängen des Werkstücks an dem Warenträger erfolgen. Insbesondere kann der mindestens eine Warenträger das Werkstück halten. Der mindestens eine Warenträger kann einen jeweiligen Haken umfassen. Bevorzugt ist, dass der Warenträger beim Einbringen des Werkstücks in den jeweiligen Be arbeitungsbereich außerhalb des Bearbeitungsbereichs verbleibt. Grundsätzlich kann es sein, dass mit einem einzelnen Warenträger lediglich ein einziges Werk stück durch die Transportvorrichtung mitgenommen werden kann. Es kann aber auch sein, dass mit einem einzelnen Warenträger eine Vielzahl von Werkstücken durch die Transportvorrichtung mitgenommen werden können. The transport arrangement preferably comprises at least one goods carrier for the particularly releasable transport of the workpiece through the transport device. In other words, the goods carrier allows the workpiece to be taken along through the transport device. This can be done on the one hand by fastening the workpiece to the goods carrier. But it can also be done by hanging on the workpiece on the goods carrier. In particular, the at least one product carrier can hold the workpiece. The at least one product carrier can comprise a respective hook. It is preferred that the goods carrier remains outside the machining area when the workpiece is introduced into the respective machining area. In principle, it can be the case that only a single workpiece can be taken along by the transport device with a single goods carrier. However, it can also be the case that a large number of workpieces can be taken along by the transport device with a single goods carrier.
Ebenso ist es bevorzugt, dass die Transportanordnung einen Kettenzug, einen Roboter, einen Transportwagen, einen Schleppkreisförderer und/oder eine Hubeinrichtung jeweils zum Transportieren des Werkstücks aufweist. It is also preferred that the transport arrangement has a chain hoist, a robot, a transport trolley, a drag circle conveyor and / or a lifting device in each case for transporting the workpiece.
Grundsätzlich kann der Bearbeitungsbereich beliebig ausgestaltet sein, sofern in dem Bearbeitungsbereich eine irgend geartete Oberflächenbehandlung des Werk stücks erfolgt. Bevorzugt ist, dass die Oberflächenbehandlung des Werkstücks das Aufbringen einer Behandlungsflüssigkeit umfasst. Dabei kann das Aufbringen der Behandlungsflüssigkeit im Grunde beliebig erfolgen. In principle, the processing area can be designed as desired, provided that any type of surface treatment of the workpiece takes place in the processing area. It is preferred that the surface treatment of the workpiece comprises the application of a treatment liquid. The treatment liquid can basically be applied in any way.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bearbeitungsstation eine Sprühstation zum Aufsprühen einer Behandlungsflüssigkeit umfasst. Vorzugsweise umfasst der Bearbeitungs bereich der mindestens einen Bearbeitungsstation dann einen Sprühbereich, in welchem die Behandlungsflüssigkeit auf das Werkstück gesprüht wird. Vorzugs weise umfasst dieser Bearbeitungsbereich eine Sprühkammer, in welcher Sprüh kammer der Sprühbereich angeordnet ist. A preferred embodiment of the method is characterized in that at least one processing station comprises a spray station for spraying on a treatment liquid. The processing area of the at least one processing station then preferably comprises a spray area in which the treatment liquid is sprayed onto the workpiece. This processing area preferably comprises a spray chamber, in which the spray chamber the spray area is arranged.
Eine zusätzliche oder alternative bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bearbeitungsstation einen Flüs sigkeitsbehälter umfasst. Vorzugsweise ist eine Behandlungsflüssigkeit zur Ober flächenbehandlung von dem Flüssigkeitsbehälter aufgenommen. Bevorzugt ist weiter, dass das Werkstück zur Oberflächenbehandlung in den Flüssigkeitsbehäl ter der mindestens einen Bearbeitungsstation eingebracht wird. Bevorzugt umfassen die Bearbeitungsstationen jeweils eine Stromversorgung, eine Werkstückbewegungseinrichtung, eine Pumpe und/oder eine Heizvorrich tung zum Betrieb der Bearbeitungsstation. An additional or alternative preferred embodiment of the method is characterized in that at least one processing station comprises a liquid container. A treatment liquid for surface treatment is preferably received by the liquid container. It is further preferred that the workpiece is introduced into the liquid container of the at least one processing station for surface treatment. The processing stations each preferably include a power supply, a workpiece moving device, a pump and / or a heating device for operating the processing station.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen des Werkstücks in den jeweiligen Bearbeitungsbereich basie rend auf einer vertikalen Positionsabsenkung der Werkstückmarkierung erfasst wird. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass regelmäßig der Transport des Werkstücks zwischen den Bearbeitungsstationen bei einer vergleichsweise hohen vertikalen Position erfolgt und das Werkstück dann zum Einbringen in den Bear beitungsbereich vertikal abgesenkt wird, sodass das Werkstück in den Bearbei tungsbereich eintreten kann. Dabei kann durchaus vorgesehen sein, dass beim Transport des Werkstücks die besagte hohe vertikale Position in einem bestimm ten Wertebereich variiert. Weiter ist bevorzugt, dass das Einbringen des Werk stücks in den jeweiligen Bearbeitungsbereich basierend auf einer vertikalen Posi tionsabsenkung der Werkstückmarkierung während einer horizontalen Positions übereinstimmung der Werkstückmarkierung mit der Bearbeitungsstation erfasst wird. Anders ausgedrückt kommt es nicht nur auf die vertikale Positionsabsen kung der Werkstückmarkierung an, sondern auch darauf, dass diese Positionsab senkung dann erfolgt, wenn die bestimmte horizontale Position der Werkstück markierung im Wesentlichen dem entsprechenden horizontalen Positionsbereich der Bearbeitungsstation entspricht. Anders ausgedrückt kann ein gewisser Tole ranzbereich bei der Bestimmung der Entsprechung vorgesehen sein. A preferred embodiment of the method is characterized in that the introduction of the workpiece into the respective processing area is detected based on a vertical position lowering of the workpiece marking. This is based on the knowledge that the workpiece is regularly transported between the processing stations at a comparatively high vertical position and the workpiece is then lowered vertically for introduction into the processing area so that the workpiece can enter the processing area. It can certainly be provided that the said high vertical position varies in a certain range of values when the workpiece is being transported. It is further preferred that the introduction of the workpiece into the respective processing area is detected based on a vertical position lowering of the workpiece marking while the workpiece marking is in a horizontal position in correspondence with the processing station. In other words, it is not only a question of the vertical position lowering of the workpiece marking, but also that this lowering of the position takes place when the specific horizontal position of the workpiece marking essentially corresponds to the corresponding horizontal position range of the processing station. In other words, a certain tolerance range can be provided in determining the correspondence.
Grundsätzlich kann für jede Bearbeitungsstation ein unterschiedlicher Grenzwert bezüglich der vertikalen Positionsabsenkung vorgesehen sein, ab welchem Grenzwert das Einbringen des Werkstücks erfasst wird. Bevorzugt ist jedoch, dass den Bearbeitungsstationen ein gemeinsamer Grenzwert bezüglich der verti kalen Positionsabsenkung zugeordnet ist und dass bei einer vertikalen Positions absenkung jenseits des gemeinsamen Grenzwerts das Einbringen des Werk stücks erfasst wird. In principle, a different limit value with regard to the vertical position lowering can be provided for each processing station, from which limit value the introduction of the workpiece is detected. However, it is preferred that the processing stations are assigned a common limit value with regard to the vertical position lowering and that, in the event of a vertical position lowering beyond the common limit value, the introduction of the workpiece is detected.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekenn zeichnet, dass für die Bearbeitungsbereich ein jeweiliger dreidimensionaler Raumbereich definiert wird und dass das Einbringen des Werkstücks in den je weiligen Bearbeitungsbereich basierend auf einer in dem jeweiligen Raumbereich bestimmten Position der Werkstückmarkierung bestimmt wird. Der dreidimensio nale Raumbereich kann dabei beliebig definiert werden und insbesondere eine grundsätzlich beliebige Form aufweisen. Es wird also davon ausgegangen, dass wenn die Position der Werkstückmarkierung innerhalb des dreidimensionalen Raumbereichs bestimmt wird, das Werkstück selbst sich in dem jeweiligen Bear beitungsbereich befindet. Another preferred embodiment of the method is characterized in that a respective three-dimensional spatial area is defined for the processing area and that the introduction of the workpiece into the respective processing area is based on one in the respective spatial area certain position of the workpiece marking is determined. The three-dimensional spatial area can be defined as desired and in particular have any shape. It is therefore assumed that when the position of the workpiece marking is determined within the three-dimensional spatial area, the workpiece itself is located in the respective machining area.
Grundsätzlich können die dreidimensionalen Raumbereiche auf Grundlage belie biger Informationen definiert werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungs form des Verfahrens ist vorgesehen, dass an den Bearbeitungsbereichen jeweils eine Bereichsmarkierung zur optischen Erfassung angeordnet ist, dass eine vor zugsweise dreidimensionale jeweilige Position der Bereichsmarkierung optisch bestimmt wird und dass die jeweiligen dreidimensionalen Raumbereiche basie rend auf der bestimmten Position der entsprechenden Bereichsmarkierung defi niert werden. Anders ausgedrückt wird ein zumindest ähnlicher Ansatz wie bei der Positionsbestimmung der Werkstückmarkierungen - und damit der Werkstü cke - dazu verwendet, die Position der Bearbeitungsbereiche zu bestimmen. Auf dieser Grundlage kann auch der dreidimensionale Raumbereich derart definiert werden, dass bei einer Positionsbestimmung der Werkstückmarkierung darin schlussfolgert werden kann, dass das Werkstück in den Bearbeitungsbereich ein gebracht wurde. In principle, the three-dimensional spatial areas can be defined on the basis of any information. According to a preferred embodiment of the method it is provided that an area marking for optical detection is arranged on each of the processing areas, that a preferably three-dimensional respective position of the area marking is optically determined and that the respective three-dimensional spatial areas are based on the determined position of the corresponding area marking To be defined. In other words, an approach that is at least similar to that used for determining the position of the workpiece markings - and thus of the workpieces - is used to determine the position of the machining areas. On this basis, the three-dimensional spatial area can also be defined in such a way that when the position of the workpiece marking is determined, it can be concluded that the workpiece has been brought into the processing area.
Die dreidimensionalen Raumbereiche können aber zusätzlich oder alternativ auch auf anderen Grundlagen definiert werden. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die dreidimensionalen Raumbereiche basierend auf einer Programmierung durch Vormachen definiert werden. Ein solche Programmierung durch Vormachen kann auch als Teach-in bezeichnet werden. Anders ausgedrückt erfolgt ein Verfahren einer Tutorvorrich- tung zur Definition der dreidimensionalen Raumbereiche. Grundsätzlich kann es sich bei der Tutorvorrichtung um ein beliebiges Objekt handeln. Bevorzugt ist, dass zur Definition der dreidimensionalen Raumbereiche eine Definitionsmarkie rung zur optischen Erfassung verfahren wird. Es wird also eine zumindest ähnli che Technik wie beim Bestimmen der Position der Werkstückmarkierung ange wandt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass eine Vielzahl von Empfangsvorrichtungen zum Empfang des optischen Signals jeweils beabstandet zueinander in der Anlage angeordnet ist und dass die Positi on der Werkstückmarkierung basierend auf einer Zusammenschau des von den Empfangsvorrichtungen empfangenen optischen Signals bestimmt wird. Das Kombinieren der Ergebnisse verschiedener Empfangsvorrichtungen ermöglicht eine präzisere Bestimmung der Position der Werkstückmarkierung. Dass die Empfangsvorrichtungen zueinander beabstandet angeordnet sind bedeutet vor zugsweise, dass Abstand zwischen den Empfangsvorrichtungen mindestens ei nem durchschnittlichen Abstand zwischen den Bearbeitungsstationen entspricht. The three-dimensional spatial areas can, however, also or alternatively be defined on other bases. According to a further preferred embodiment of the method, it is provided that the three-dimensional spatial areas are defined based on programming by demonstration. Such programming by demonstration can also be referred to as teach-in. In other words, a tutor device is used to define the three-dimensional spatial areas. In principle, the tutor device can be any object. It is preferred that a definition marker is used for optical detection to define the three-dimensional spatial areas. A technique that is at least similar to that used for determining the position of the workpiece marking is therefore used. According to a preferred embodiment of the method it is provided that a plurality of receiving devices for receiving the optical signal are arranged in the system at a distance from one another and that the position of the workpiece marking is determined based on an overview of the optical signal received by the receiving devices. Combining the results of different receiving devices enables the position of the workpiece marking to be determined more precisely. The fact that the receiving devices are arranged at a distance from one another preferably means that the distance between the receiving devices corresponds to at least one average distance between the processing stations.
Grundsätzlich kann die Position einer vorbekannten Werkstückmarkierung bei einer optischen Erfassung basierend auf der erfassten Perspektive der Werk stückmarkierung bestimmt wird. Die Entfernung und die relative Lage der Werk stückmarkierung führen zu einer Veränderung der Perspektive. Daher kann die Werkstückmarkierung grundsätzlich beliebig ausgestaltet sein. Gemäß einer be vorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Werkstück markierung einen graphischen Code zur optischen Erfassung aufweist und dass die Position der Werkstückmarkierung basierend auf der optischen Erfassung des graphischen Codes bestimmt wird. In principle, the position of a previously known workpiece marking can be determined during optical detection based on the recorded perspective of the workpiece marking. The distance and the relative position of the workpiece marking lead to a change in perspective. Therefore, the workpiece marking can in principle be designed as desired. According to a preferred embodiment of the method, it is provided that the workpiece marking has a graphic code for optical detection and that the position of the workpiece marking is determined based on the optical detection of the graphic code.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgese hen, dass es sich bei dem graphischen Code um einen zweidimensionalen Code zur Codierung digitaler Informationen handelt. Bevorzugt handelt es sich bei dem graphischen Code um einen QR-Code. Gemäß einer bevorzugten Ausführungs form des Verfahrens ist vorgesehen, dass es sich bei dem graphischen Marker um einen Referenzmarker für erweiterte Realität (Augmented Reality) handelt. Solche Referenzmarker werden auch als AR-Marker bezeichnet. Ebenso kann es sein, dass der graphische Code einen rechteckigen Rand, vorzugsweise mit vor definierten Ausmaßen, mit einer innerhalb des Rands angeordneten graphischen Codierung aufweist. In so einem Fall dient der Rand dazu, den graphischen Code überhaupt zu erkennen. Die graphische Codierung innerhalb des Rands dient wiederum dazu, die spezielle Instanz des graphischen Codes von anderen In stanzen des graphischen Codes zu unterscheiden. Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Empfangsvorrichtungen eine Vielzahl von Kameravorrich tungen zur optischen Erfassung des graphischen Codes umfasst. Auf diese Weise ist die optische Erfassung der Werkstückmarkierung durch eine zweite Kamera vorrichtung möglich, wenn eine Sichtlinie von einer ersten Kameravorrichtung zur Werkstückmarkierung blockiert ist. According to a further preferred embodiment of the method it is provided that the graphic code is a two-dimensional code for coding digital information. The graphic code is preferably a QR code. According to a preferred embodiment of the method, it is provided that the graphic marker is a reference marker for augmented reality. Such reference markers are also referred to as AR markers. It can also be the case that the graphic code has a rectangular edge, preferably with predefined dimensions, with a graphic coding arranged within the edge. In such a case, the edge is used to recognize the graphic code at all. The graphic coding within the border is used in turn to distinguish the specific instance of the graphic code from other instances of the graphic code. A preferred embodiment of the method is characterized in that the plurality of receiving devices comprises a plurality of camera devices for optical detection of the graphic code. In this way, the optical detection of the workpiece marking by a second camera device is possible when a line of sight from a first camera device to the workpiece marking is blocked.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekenn zeichnet, dass eine jeweilige Verweildauer des Werkstücks in dem jeweiligen Be arbeitungsbereich in dem Datenspeicher protokolliert wird. Bevorzugt ist weiter, dass die jeweilige Verweildauer basierend auf einer Dauer der vertikalen Positi onsabsenkung der Werkstückmarkierung bestimmt wird. Weiter kann es sein, dass jeweilige Prozessparameter, die an der jeweiligen Bearbeitungsstation ein gestellt sind zur Bearbeitung des Werkstücks, in dem Datenspeicher protokolliert werden. Another preferred embodiment of the method is characterized in that a respective dwell time of the workpiece in the respective processing area is logged in the data memory. It is further preferred that the respective dwell time is determined based on a duration of the vertical position lowering of the workpiece marking. It can also be the case that respective process parameters that are set at the respective machining station for machining the workpiece are logged in the data memory.
Grundsätzlich können diese Prozessparameter an der Bearbeitungsstation auf beliebige Art und Weise und damit beispielsweise auch manuell eingestellt wer den. Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens sieht vor, dass basierend auf der Werkstückmarkierung - und insbesondere basierend auf einer optischen Erfassung der Werkstückmarkierung - Prozessparameter zur Oberflächenbehand lung des Werkstücks an der Bearbeitungsstation eingestellt werden. Hier kann es insbesondere sein, dass basierend auf einer optischen Erfassung der Werkstück markierung die Prozessparameter aus einer Prozessparameterdatenbank abgeru fen werden. Weiter insbesondere können diese Prozessparameter eine Bearbei tungsdauer aufweisen. So ist es bevorzugt, dass basierend auf der Bearbeitungs dauer der Prozessparameter eine Oberflächenbehandlung des Werkstücks been det wird. In principle, these process parameters can be set at the processing station in any way and thus also manually, for example. A preferred embodiment of the method provides that, based on the workpiece marking - and in particular based on an optical detection of the workpiece marking - process parameters for surface treatment of the workpiece are set at the processing station. In particular, it can be the case here that the process parameters are retrieved from a process parameter database based on an optical detection of the workpiece marking. Furthermore, in particular, these process parameters can have a processing duration. It is therefore preferred that a surface treatment of the workpiece is ended based on the processing time of the process parameters.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die jeweiligen horizontalen Positionen der Bearbeitungsstationen eine Ebene auf spannen. Anders ausgedrückt sind die Bearbeitungsstationen nicht nur entlang einer Gerade angeordnet. According to a preferred embodiment of the method it is provided that the respective horizontal positions of the processing stations span one level. In other words, the processing stations are not only arranged along a straight line.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist vorgese hen, dass basierend auf der bestimmten dreidimensionalen Position der Werk- Stückmarkierung eine Bearbeitung des Werkstücks in der jeweiligen Bearbei tungsstation gestartet wird. Es kann also die Bearbeitung des Werkstücks in der Bearbeitungsstation automatisch dann gestartet werden, wenn basierend auf der Position der Werkstückmarkierung festgestellt wird, dass das Werkstück sich in der Bearbeitungsstation und insbesondere in dem Bearbeitungsbereich befindet. Ebenso kann es sein, dass die Bearbeitung erst nach einer vordefinierten Ver weildauer im Anschluss an die Bestimmung der Position der Werkstückmarkie rung gestartet wird. According to a further preferred embodiment of the method it is provided that based on the determined three-dimensional position of the work Piece marking machining of the workpiece is started in the respective machining station. The processing of the workpiece in the processing station can therefore be started automatically when it is determined, based on the position of the workpiece marking, that the workpiece is located in the processing station and in particular in the processing area. It can also be the case that processing is only started after a predefined dwell time following the determination of the position of the workpiece marking.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung des Werkstücks in dem jeweiligen Bearbei tungsbereich eine chemische Oberflächenbehandlung und/oder eine elektroche mische Oberflächenbehandlung umfasst. Bevorzugt ist, dass die Bearbeitungssta tionen mindestens eine Bearbeitungsstation aufweisen, welche Bearbeitungssta tion und/oder deren Bearbeitungsbereich das Werkstück reinigt, beizt und/oder beschichtet. Vorzugsweise weisen die Bearbeitungsstationen mindestens eine Spülstation mit einem Spülbad zum Spülen des Werkstücks auf. A preferred embodiment of the method is characterized in that the surface treatment of the workpiece in the respective processing area comprises a chemical surface treatment and / or an electrochemical surface treatment. It is preferred that the processing stations have at least one processing station, which processing station and / or its processing area cleans, pickles and / or coats the workpiece. The processing stations preferably have at least one rinsing station with a rinsing bath for rinsing the workpiece.
Die vorschlagsgemäße Anlage dient der Oberflächenbehandlung eines Werk stücks und weist Bearbeitungsstationen zur Oberflächenbehandlung des Werk stücks auf, welche Bearbeitungsstationen einen jeweiligen Bearbeitungsbereich zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks aufweisen. The proposed system is used for surface treatment of a workpiece and has processing stations for surface treatment of the workpiece, which processing stations have a respective processing area for surface treatment of the workpiece.
Die vorschlagsgemäße Anlage weist ebenso einen Datenspeicher sowie eine Elektronikanordnung zur optischen Erfassung und Protokollierung in dem Daten speicher des Transports und des Einbringens des Werkstücks auf. The proposed system also has a data memory and an electronic arrangement for optical detection and logging in the data memory of the transport and the introduction of the workpiece.
Die vorschlagsgemäße Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Werkstückmarkierung zur optischen Erfassung aufweist, wobei die Werkstück markierung mit dem Werkstück derart gekoppelt ist, dass es dem Werkstück beim Transport und beim Einbringen folgt. The proposed system is characterized in that the system has a workpiece marking for optical detection, the workpiece marking being coupled to the workpiece in such a way that it follows the workpiece during transport and insertion.
Die vorschlagsgemäße Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronika nordnung dazu eingerichtet ist, eine dreidimensionale Position der Werkstück markierung beim Transport und beim Einbringen innerhalb der Anlage optisch zu bestimmen und weiter dazu eingerichtet ist, basierend auf der bestimmten drei- dimensionalen Position der Werkstückmarkierung die Oberflächenbehandlung des Werkstücks in dem jeweiligen Bearbeitungsbereich in dem Datenspeicher zu pro tokollieren. The proposed system is characterized in that the electronics arrangement is set up to optically determine a three-dimensional position of the workpiece marking during transport and when it is introduced within the system and is further set up to be based on the determined three- dimensional position of the workpiece marking to log the surface treatment of the workpiece in the respective machining area in the data memory.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Transportanordnung zum Transport des Werkstücks zwischen den Bearbeitungsstationen und zum Einbringen des Werkstücks in den jeweiligen Bearbeitungsbereich aufweist. Vorzugsweise umfasst die Anlage die jeweils an den Bearbeitungsbereichen angeordnete Bereichsmarkierung und/oder die Defi nitionsmarkierung. Ebenso ist es bevorzugt, dass die Anlage die Vielzahl von Empfangsvorrichtungen und/oder die Vielzahl von Kameravorrichtungen umfasst. A preferred embodiment of the system is characterized in that the system has a transport arrangement for transporting the workpiece between the processing stations and for bringing the workpiece into the respective processing area. The system preferably comprises the area marking and / or the definition marking arranged in each case on the processing areas. It is also preferred that the system comprises the multiplicity of receiving devices and / or the multiplicity of camera devices.
Eine weitere bevorzugt Ausführungsform der Anlage ist dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikanordnung die Vielzahl von Empfangsvorrichtungen und/oder die Vielzahl von Kameravorrichtungen umfasst. Another preferred embodiment of the system is characterized in that the electronics arrangement comprises the multiplicity of receiving devices and / or the multiplicity of camera devices.
Bevorzugte Ausführungsformen, Merkmale und Eigenschaften des vorschlagsge mäßen Verfahrens entsprechen denen der vorschlagsgemäßen Anlage und um gekehrt. Preferred embodiments, features and properties of the proposed method correspond to those of the proposed system and vice versa.
Weitere vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus der nach folgenden Beschreibung mit Bezug auf die Figuren. In der lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel wiedergebenden Zeichnung zeigt Further advantageous and preferred configurations emerge from the following description with reference to the figures. In the drawing showing only one exemplary embodiment
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer vor schlagsgemäßen Anlage zur Ausführung des vorschlagsgemäßen Verfahrens und Fig. 1 is a schematic diagram of a first embodiment of a proposed system for performing the proposed method and before
Fig. 2 eine Detailansicht der Anlage der Fig. 1. FIG. 2 shows a detailed view of the system in FIG. 1.
Die in der Fig. 1 dargestellte Anlage gemäß einem ersten vorschlagsgemäßen Ausführungsbeispiel dient der Oberflächenbehandlung von Werkstücken 1, bei welchen Werkstücken 1 es sich vorliegend um Triebwerkseinzelteile von Strahl triebwerken handelt. In der dargestellten Anlage kann eine Vielzahl von Werkstü cken 1 gleichzeitig oberflächenbehandelt werden, wobei der Übersichtlichkeit halber bei den Ausführungsbeispielen lediglich ein Werkstück 1 dargestellt wird. Die Anlage 1 weist eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen 2a-c auf, von denen drei Bearbeitungsstationen 2a-c beispielhaft dargestellt sind. Jede Bearbeitungs station 2a-c weist einen jeweiligen Bearbeitungsbereich 3a-c auf. Diese Bearbei tungsbereiche 3a-c sind hier als Flüssigkeitsbehälter ausgestaltet. An jeder Bear beitungsstation 2a-c wird das Werkstück 1 zur Oberflächenbehandlung in den jeweiligen Bearbeitungsbereich 3a-c und damit auch in den Flüssigkeitsbehälter eingebracht. In der Fig. 2 ist lediglich die erste Bearbeitungsstation 3a der Anla ge 1 dargestellt. The system shown in FIG. 1 according to a first exemplary embodiment proposed is used for the surface treatment of workpieces 1, which workpieces 1 are in the present case individual engine parts of jet engines. In the system shown, a large number of workpieces 1 can be surface-treated at the same time, only one workpiece 1 being shown in the exemplary embodiments for the sake of clarity. The system 1 has a plurality of processing stations 2a-c, of which three processing stations 2a-c are shown by way of example. Each processing station 2a-c has a respective processing area 3a-c. These processing areas 3a-c are designed here as a liquid container. At each machining station 2a-c, the workpiece 1 is introduced into the respective machining area 3a-c and thus also into the liquid container for surface treatment. In Fig. 2 only the first processing station 3a of the Anla ge 1 is shown.
Die erste Bearbeitungsstation 2a dient der Reinigung des Werkstücks 1, die zwei te Bearbeitungsstation 2b ist eine Spülstation zum Spülen des Werkstücks 1 und die dritte Bearbeitungsstation 2c dient der Desoxidation des Werkstücks 1. Die Bearbeitungsbereiche 3a-c der Bearbeitungsstationen 2a-c sind auch jeweils für diese Oberflächenbehandlung eingerichtet. The first processing station 2a is used to clean the workpiece 1, the second processing station 2b is a rinsing station for rinsing the workpiece 1 and the third processing station 2c is used to deoxidize the workpiece 1. The processing areas 3a-c of the processing stations 2a-c are also each for this surface treatment set up.
Die Anlage weist weiter eine Elektronikanordnung 14 mit einem Server 4 und mit einem Datenspeicher 5 auf, in welchem Datenspeicher 5 ein Protokoll der Ober flächenbehandlung des Werkstücks 1 abgelegt wird. Ebenso weist die Anlage eine Transportanordnung 6 auf, welche das Werkstück 1 zwischen den Bearbeitungs stationen 2a-c gemäß der vorgeschriebenen Reihenfolge transportiert und bei jeder Bearbeitungsstation 2a-c das Werkstück 1 in den Bearbeitungsbereich 3a-c der Bearbeitungsstation 2a-c zur Oberflächenbehandlung einbringt. Das Einbrin gen des Werkstücks 1 in den jeweiligen Bearbeitungsbereich 3a-c erfolgt dabei durch das Absenken des Werkstücks 1 von einer vertikalen Transporthöhe in eine vertikale Bearbeitungshöhe mittels der Transportanordnung 6. The system also has an electronic arrangement 14 with a server 4 and with a data memory 5, in which data memory 5 a log of the surface treatment of the workpiece 1 is stored. The system also has a transport arrangement 6 which transports the workpiece 1 between the processing stations 2a-c in the prescribed sequence and at each processing station 2a-c brings the workpiece 1 into the processing area 3a-c of the processing station 2a-c for surface treatment. The workpiece 1 is brought into the respective processing area 3a-c by lowering the workpiece 1 from a vertical transport height to a vertical processing height by means of the transport arrangement 6.
Zu diesem Zweck ist das Werkstück 1 an einem Haken eines Warenträgers der Transportanordnung 6 aufgehangen. An diesem Warenträger befestigt ist eine Werkstückmarkierung 7, bei der es sich hier um einen graphischen Code 12, nämlich um einen QR-Code handelt. Durch die Aufhängung an dem Haken des Warenträgers sind das Werkstück 1 und die Werkstückmarkierung 7 derart ge koppelt, dass die Werkstückmarkierung 7 dem Werkstück 1 bei seiner Bewegung folgt und der Versatz zwischen dem Werkstück 1 und der Werkstückmarkierung 7 währenddessen im Wesentlichen konstant bleibt. Die Elektronikanordnung 14 der Anlage weist ferner eine Vielzahl von Empfangs vorrichtungen 8a-d auf, bei welchen es sich speziell um Kameravorrichtungen 13a-d handelt, welche den graphischen Code 12 optisch erfassen. Die Empfangs vorrichtungen 8a-d sind in der Anlage derart angeordnet, dass sie den gesamten Bereich mit den Bearbeitungsstationen 2a-c abdecken. Die Empfangsvorrichtun gen 8a-d sind datentechnisch mit dem Server 4 verbunden und miteinander syn chronisiert. Anhand einer Zusammenschau des von den Kameravorrichtungen 13a-d erfassten graphischen Codes 12 lässt sich die dreidimensionale Position der Werkstückmarkierung 7 bestimmen, und zwar auch während des Transports und während des Einbringens der Werkstückmarkierung 7 in einen der Bearbei tungsbereiche 3a-c. For this purpose, the workpiece 1 is suspended from a hook of a goods carrier of the transport arrangement 6. A workpiece marking 7, which is a graphic code 12, namely a QR code, is attached to this goods carrier. Due to the suspension on the hook of the goods carrier, the workpiece 1 and the workpiece marker 7 are coupled in such a way that the workpiece marker 7 follows the workpiece 1 as it moves and the offset between the workpiece 1 and the workpiece marker 7 remains essentially constant during this time. The electronic arrangement 14 of the system also has a multiplicity of receiving devices 8a-d, which are specifically camera devices 13a-d which capture the graphic code 12 optically. The receiving devices 8a-d are arranged in the system in such a way that they cover the entire area with the processing stations 2a-c. The receiving devices 8a-d are connected to the server 4 in terms of data technology and are synchronized with one another. The three-dimensional position of the workpiece marking 7 can be determined on the basis of a synopsis of the graphic code 12 captured by the camera devices 13a-d, even during transport and while the workpiece marking 7 is being introduced into one of the machining areas 3a-c.
Für jede der Bearbeitungsstationen 2a-c ist ein dreidimensionaler Raumbereich 9a-c definiert, welcher im Wesentlichen einem Quader um die Bearbeitungsberei che 3a-c entspricht. Zur Definition der Raumbereiche 9a-c sind die Bearbeitungs bereiche 3a-c mit einer jeweiligen Bereichsmarkierung lOa-c versehen, welche jeweils ebenfalls einen graphischen Code umfasst. Die Position der Bearbeitungs bereiche 3a-c wird dann analog zu der Position des Werkstücks 1 bestimmt. A three-dimensional spatial area 9a-c is defined for each of the processing stations 2a-c, which essentially corresponds to a cuboid around the processing areas 3a-c. In order to define the spatial areas 9a-c, the processing areas 3a-c are provided with a respective area marking 10a-c, which each also includes a graphic code. The position of the machining areas 3a-c is then determined analogously to the position of the workpiece 1.
Liegt nun die bestimmte Position der Werkstückmarkierung 7 innerhalb eines der Raumbereiche 9a-c, so schließt ein auf dem Server 4 ablaufendes Computerpro gramm, dass das Werkstück 1 in den Bearbeitungsbereich 3a-c eingebracht wur de. Basierend auf dem erfassten graphischen Code 12 der Werkstückmarkierung 7 wird das Werkstück 1 identifiziert, es werden entsprechende Prozessparameter für die Oberflächenbehandlung in der betreffenden Bearbeitungsstation 2a-c ab gerufen und diese abgerufenen Prozessparameter werden an der Bearbeitungs station 2a-c eingestellt. Nach Ablauf einer definierten Wartezeit startet die Ober flächenbehandlung des Werkstücks 1 in dem Bearbeitungsbereich 3a-c. If the determined position of the workpiece marking 7 is now within one of the spatial areas 9a-c, a computer program running on the server 4 concludes that the workpiece 1 was brought into the machining area 3a-c. Based on the captured graphic code 12 of the workpiece marking 7, the workpiece 1 is identified, corresponding process parameters for the surface treatment are called up in the relevant processing station 2a-c and these called-up process parameters are set at the processing station 2a-c. After a defined waiting time, the surface treatment of the workpiece 1 starts in the processing area 3a-c.
Nach Ablauf einer Bearbeitungszeit, welche durch die abgerufenen Prozesspara meter vorgegeben wird, endet die Oberflächenbehandlung. Die Transportanord nung 6 entfernt das Werkstück 1 wieder aus dem Bearbeitungsbereich 3a-c und transportiert es zu der nächsten Bearbeitungsstation 2a-c. Die Oberflächenbe handlung des Werkstücks 1 wird in dem Datenspeicher 5 protokolliert, wobei ins besondere die tatsächliche Verweildauer des Werkstücks 1 in dem Bearbeitungs- bereich 3a-c sowie etwaige während der Behandlung erfasste Messwerte in dem Datenspeicher 5 abgelegt werden. The surface treatment ends after a processing time, which is specified by the retrieved process parameters, has elapsed. The transport arrangement 6 removes the workpiece 1 again from the processing area 3a-c and transports it to the next processing station 2a-c. The surface treatment of the workpiece 1 is logged in the data memory 5, in particular the actual length of stay of the workpiece 1 in the processing area 3a-c as well as any measured values recorded during the treatment are stored in the data memory 5.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Verfahren zur Überwachung eines Oberflächenbehandlungsprozesses, wo bei ein Werkstück (1) in einer Anlage zur Oberflächenbehandlung zwischen Bearbeitungsstationen (2a-c) zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1) transportiert wird, wobei das Werkstück (1) bei den Bearbeitungsstati onen (2a-c) in einen jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) der jeweiligen Bearbeitungsstation (2a-c) zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1) eingebracht wird, wobei der Transport und das Einbringen des Werkstücks (1) optisch erfasst und in einem Datenspeicher (5) protokolliert werden, dadurch gekennzeichnet, dass eine Werkstückmarkierung (7) zur opti schen Erfassung mit dem Werkstück (1) gekoppelt ist und dem Werkstück (1) beim Transport und beim Einbringen folgt, dadurch gekennzeichnet, dass eine dreidimensionale Position der Werkstückmarkierung (7) beim Transport und beim Einbringen innerhalb der Anlage optisch bestimmt wird und dass basierend auf der bestimmten dreidimensionalen Position der Werkstückmarkierung (7) die Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1) in dem jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) in dem Datenspeicher (5) protokolliert wird. 1. A method for monitoring a surface treatment process, where a workpiece (1) is transported in a system for surface treatment between processing stations (2a-c) for surface treatment of the workpiece (1), the workpiece (1) at the processing stations (2a- c) is introduced into a respective machining area (3a-c) of the respective machining station (2a-c) for surface treatment of the workpiece (1), the transport and introduction of the workpiece (1) being optically recorded and logged in a data memory (5) , characterized in that a workpiece marking (7) for optical detection is coupled to the workpiece (1) and follows the workpiece (1) during transport and insertion, characterized in that a three-dimensional position of the workpiece marking (7) during transport and is optically determined when it is introduced within the system and that based on the determined three-dimensional position of the who kstückmarkierung (7) the surface treatment of the workpiece (1) in the respective processing area (3a-c) is logged in the data memory (5).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück in der Anlage durch eine Transportanordnung (6), vorzugsweise automa tisch, zwischen den Bearbeitungsstationen (2a-c) transportiert wird, insbe sondere, dass das Werkstück (1) bei den Bearbeitungsstationen (2a-c) durch die Transportanordnung (6) in den jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) eingebracht wird 2. The method according to claim 1, characterized in that the workpiece is transported in the system by a transport arrangement (6), preferably automatically table, between the processing stations (2a-c), in particular that the workpiece (1) at the processing stations (2a-c) is introduced into the respective processing area (3a-c) by the transport arrangement (6)
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ein bringen des Werkstücks (1) in den jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) basierend auf einer vertikalen Positionsabsenkung der Werkstückmarkie rung (7), vorzugsweise während einer horizontalen Positionsübereinstim mung der Werkstückmarkierung (7) mit der Bearbeitungsstation (2a-c), erfasst wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that bringing the workpiece (1) into the respective processing area (3a-c) based on a vertical position lowering of the workpiece marking (7), preferably during a horizontal position agreement of the workpiece marking (7) is recorded with the processing station (2a-c).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bearbeitungsbereich (3a-c) ein jeweiliger dreidimensionaler Raumbereich (9a-c) definiert wird und dass das Einbringen des Werkstücks (1) in den jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) basierend auf einer in dem jeweiligen Raumbereich (9a-c) bestimmten Position der Werkstück markierung (7) bestimmt wird. 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a respective three-dimensional for the processing area (3a-c) Spatial area (9a-c) is defined and that the introduction of the workpiece (1) into the respective machining area (3a-c) is determined based on a position of the workpiece marking (7) determined in the respective spatial area (9a-c).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den Bear beitungsbereichen (3a-c) jeweils eine Bereichsmarkierung (lOa-c) zur op tischen Erfassung angeordnet ist, dass eine vorzugsweise dreidimensionale jeweilige Position der Bereichsmarkierung (lOa-c) optisch bestimmt wird und dass die jeweiligen dreidimensionalen Raumbereiche (9a-c) basierend auf der bestimmten Position der entsprechenden Bereichsmarkierung (lOa-c) definiert werden. 5. The method according to claim 4, characterized in that an area marking (10a-c) is arranged on each of the machining areas (3a-c) for optical detection that a preferably three-dimensional respective position of the area marking (10a-c) is optically determined and that the respective three-dimensional spatial areas (9a-c) are defined based on the determined position of the corresponding area marking (10a-c).
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die dreidimensionalen Raumbereiche (9a-c) basierend auf einer Programmie rung durch Vormachen definiert werden, vorzugsweise, dass zur Definition der dreidimensionalen Raumbereiche (9a-c) eine Definitionsmarkierung zur optischen Erfassung verfahren wird. 6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the three-dimensional spatial areas (9a-c) are defined based on programming by demonstration, preferably that a definition marker for optical detection is used to define the three-dimensional spatial areas (9a-c) will.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Werkstückmarkierung (7) basierend auf dem Emp fang eines optischen Signals bestimmt wird, vorzugsweise, dass eine Viel zahl von Empfangsvorrichtungen (8a-d) zum Empfang des optischen Sig nals jeweils beabstandet zueinander in der Anlage angeordnet ist und dass die Position der Werkstückmarkierung (7) basierend auf einer Zusammen schau des von den Empfangsvorrichtungen (8a-d) empfangenen optischen Signals bestimmt wird. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the position of the workpiece marking (7) is determined based on the Emp catch of an optical signal, preferably that a large number of receiving devices (8a-d) for receiving the optical Sig nals are each arranged at a distance from one another in the system and that the position of the workpiece marking (7) is determined based on an overview of the optical signal received by the receiving devices (8a-d).
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Werkstückmarkierung (7) einen graphischen Code (12) zur opti schen Erfassung aufweist und dass die Position der Werkstückmarkierung (7) basierend auf der optischen Erfassung des graphischen Codes (12) be stimmt wird, insbesondere, dass es sich bei dem graphischen Code (12) um einen zweidimensionalen Code zur Codierung digitaler Informationen, vorzugsweise um einen QR-Code, handelt. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the workpiece marking (7) has a graphic code (12) for optical detection and that the position of the workpiece marking (7) based on the optical detection of the graphic code (12 ) is determined, in particular that the graphic code (12) is a two-dimensional code for coding digital information, preferably a QR code.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem graphischen Marker um einen Referenzmarker für erweiterte Realität (Augmented Reality) handelt, vorzugsweise, dass der graphische Code ei nen rechteckigen Rand, insbesondere mit vordefinierten Ausmaßen, mit einer innerhalb des Rands angeordneten graphischen Codierung aufweist 9. The method according to claim 8, characterized in that the graphic marker is a reference marker for augmented reality, preferably that the graphic code has a rectangular edge, in particular with predefined dimensions, with one within the edge having arranged graphic coding
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Empfangsvorrichtungen (8a-d) zum Empfang des optischen Signals jeweils beabstandet zueinander in der Anlage angeordnet ist und dass die Position der Werkstückmarkierung (7) basierend auf einer Zu sammenschau des von den Empfangsvorrichtungen (8a-d) empfangenen optischen Signals bestimmt wird, vorzugsweise, dass die Vielzahl von Empfangsvorrichtungen (8a-d) eine Vielzahl von Kameravorrichtungen (13a-d) zur optischen Erfassung des graphischen Codes (12) umfasst. 10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that a plurality of receiving devices (8a-d) for receiving the optical signal is arranged spaced apart from each other in the system and that the position of the workpiece marking (7) based on a synopsis of the by the receiving devices (8a-d) received optical signal is determined, preferably that the plurality of receiving devices (8a-d) comprises a plurality of camera devices (13a-d) for optical detection of the graphic code (12).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige Verweildauer des Werkstücks (1) in dem jeweiligen Be arbeitungsbereich (3a-c) in dem Datenspeicher (5) protokolliert wird, vor zugsweise, dass die jeweilige Verweildauer basierend auf einer Dauer der vertikalen Positionsabsenkung der Werkstückmarkierung (7) bestimmt wird, insbesondere, dass jeweilige Prozessparameter, die an der jeweiligen Bearbeitungsstation (2a-c) eingestellt sind zur Bearbeitung des Werk stücks (1), in dem Datenspeicher (5) protokolliert werden. 11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that a respective dwell time of the workpiece (1) in the respective processing area (3a-c) is logged in the data memory (5), preferably based on that the respective dwell time it is determined on the duration of the vertical position lowering of the workpiece marking (7), in particular that respective process parameters that are set at the respective processing station (2a-c) for processing the workpiece (1) are logged in the data memory (5).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen horizontalen Positionen der Bearbeitungsstationen (2a- c) eine Ebene aufspannen. 12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the respective horizontal positions of the processing stations (2a-c) span a plane.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass basierend auf der bestimmten dreidimensionalen Position der Werk stückmarkierung (7) eine Bearbeitung des Werkstücks (1) in der jeweili gen Bearbeitungsstation (2a-c) gestartet wird. 13. The method according to any one of claims 1 to 12, characterized in that, based on the determined three-dimensional position of the workpiece marking (7), processing of the workpiece (1) in the respective processing station (2a-c) is started.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1) in dem jeweiligen Be arbeitungsbereich (3a-c) eine chemische Oberflächenbehandlung und/oder eine elektrochemische Oberflächenbehandlung umfasst. 14. The method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the surface treatment of the workpiece (1) in the respective processing area (3a-c) comprises a chemical surface treatment and / or an electrochemical surface treatment.
15. Anlage zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks (1) mit Bearbei tungsstationen (2a-c) zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1), welche Bearbeitungsstationen (2a-c) einen jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) zur Oberflächenbehandlung des Werkstücks (1) aufweisen, mit ei nem Datenspeicher (5), mit einer Elektronikanordnung (4) zur optischen Erfassung und Protokollierung in dem Datenspeicher (5) eines Transports des Werkstücks (1) zwischen den Bearbeitungsstationen (2a-c) und eines Einbringens des Werkstücks (1) in den Bearbeitungsbereich (3a-c) der je weiligen Bearbeitungsstation (2a-c), dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage eine Werkstückmarkierung (7) zur optischen Erfassung umfasst, welche Werkstückmarkierung (7) derart mit dem Werkstück (1) gekoppelt ist, dass es dem Werkstück (1) beim Transport und beim Einbringen folgt und dass die Elektronikanordnung (4) dazu eingerichtet ist, eine dreidi mensionale Position der Werkstückmarkierung (7) beim Transport und beim Einbringen innerhalb der Anlage optisch zu bestimmen und weiter dazu eingerichtet ist, basierend auf der bestimmten dreidimensionalen Po sition der Werkstückmarkierung (7) die Oberflächenbehandlung des Werk stücks (1) in dem jeweiligen Bearbeitungsbereich (3a-c) in dem Daten speicher (4) zu protokollieren. 15. Plant for surface treatment of a workpiece (1) with processing stations (2a-c) for surface treatment of the workpiece (1), which processing stations (2a-c) have a respective processing area (3a-c) for surface treatment of the workpiece (1), with a data memory (5), with an electronic arrangement (4) for optical detection and logging in the data memory (5) of a transport of the workpiece (1) between the processing stations (2a-c) and an introduction of the workpiece (1) into the Processing area (3a-c) of the respective processing station (2a-c), characterized in that the system comprises a workpiece marking (7) for optical detection, which workpiece marking (7) is coupled to the workpiece (1) in such a way that it is the Workpiece (1) during transport and insertion follows and that the electronics arrangement (4) is set up to provide a three-dimensional position of the workpiece marking (7) during transport and insertion en within the system to be determined optically and is further set up, based on the determined three-dimensional position of the workpiece marking (7), the surface treatment of the workpiece (1) in the respective processing area (3a-c) in the data memory (4) to log.
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