專利名稱：為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法和裝置的制作方法
為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法和裝置本發(fā)明涉及一種用于為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法，以及相應(yīng)的裝置。用于加工或者處理產(chǎn)品的機(jī)器具有機(jī)器程序設(shè)計(jì)。借助所述程序設(shè)計(jì)如此地控制機(jī)器，即它執(zhí)行預(yù)定的運(yùn)動(dòng)。其中，固定地為安裝或者運(yùn)動(dòng)問(wèn)題確定相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌道。為機(jī)器編程所必要的程序代碼是手工制定的。圖4示出現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)手工式代碼適配4M轉(zhuǎn)換固定的運(yùn)動(dòng)輪廓的圖像情況。該圖示出了運(yùn)動(dòng)輪廓422。它具有第一步431、第二步432、第三步433。第一步431定義機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元20°運(yùn)動(dòng)，第二步432定義50°運(yùn)動(dòng)、第三步定義20°運(yùn)動(dòng)。根據(jù)所述的運(yùn)動(dòng)輪廓422可實(shí)施代碼匹配424。這種做法的結(jié)果是提高了開(kāi)發(fā)費(fèi)用。所述費(fèi)用是由于手工編制程序代碼和手工匹配產(chǎn)生的。此外，由于運(yùn)動(dòng)軌道是固定的，所以靈活性很小。本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種用于給機(jī)器的驅(qū)動(dòng)裝置生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法和相應(yīng)的裝置。這個(gè)任務(wù)通過(guò)一種按照權(quán)利要求1的方法和一種按照權(quán)利要求14所述的裝置得以完成。本發(fā)明是以這樣一種認(rèn)識(shí)為依據(jù)，即機(jī)器的運(yùn)動(dòng)軌道是可變化地定義的。特別是可借助邊界條件、變量和公式關(guān)系定義運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。這樣一種可變化的定義可在早期的開(kāi)發(fā)階段，在真正的編制程序代碼之前完成。特別是在真正的編制程序代碼之前可進(jìn)行圖示模擬和圖像顯示，借助這些模擬和顯示對(duì)所選擇的可變化的定義進(jìn)行檢查，并且立即圖像顯示出來(lái)。因此，根據(jù)本發(fā)明也提供了一種用于生成產(chǎn)品專用的可變化的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的方法。借助相應(yīng)的開(kāi)發(fā)程序可進(jìn)行可變化的定義。本發(fā)明為這樣一些運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，即在這些運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中運(yùn)動(dòng)軌道經(jīng)常變化，提供了一種工程方案。這么一來(lái)就能提供了和產(chǎn)品多樣的提高相適配的靈活的機(jī)器。此外，可明顯簡(jiǎn)化、加速和因此明顯縮短開(kāi)發(fā)過(guò)程。特別是可將這些運(yùn)動(dòng)問(wèn)題更加簡(jiǎn)單、快速和更加有效地引到運(yùn)動(dòng)輪廓上。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的功能特性，例如在包裝機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)和自動(dòng)地設(shè)備中可最佳和主要是可靈活地對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向和控制。有利地根據(jù)本發(fā)明的方案可以集成到普通的和現(xiàn)有的工程工藝和現(xiàn)有的工具中。 其中可實(shí)現(xiàn)更快的研制時(shí)間和簡(jiǎn)化的工程。特別是可取消手工編制必須的程序代碼，因?yàn)榭勺詣?dòng)生成程序代碼。此外，在準(zhǔn)備階段的可示模擬可更好和更快地分析運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。此外， 通過(guò)定義象征性的，而不是固定性的關(guān)系可更加靈活地編制機(jī)器程序。本發(fā)明提供一種用于給機(jī)床的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法。所述方法包括下述步預(yù)定多個(gè)邊界條件，以定義可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，在使用至少一個(gè)變量和/或公式關(guān)系的情況下定義至少一個(gè)邊界條件；圖形顯示根據(jù)多個(gè)邊界條件形成的運(yùn)動(dòng)輪廓；將多個(gè)邊界條件表現(xiàn)為程序代碼，其中，程序代碼包括至少一個(gè)配屬于變量的虛擬參量，和/或公式關(guān)系的解出的方程組，并且其中，程序代碼適用于根據(jù)變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元。所述機(jī)器可以是這樣的裝置，即它的應(yīng)用與包裝機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)或者自動(dòng)化裝置有關(guān)。可將所述機(jī)器設(shè)計(jì)成用于運(yùn)輸、移動(dòng)或者處理產(chǎn)品、產(chǎn)物或者普通的物體。所述驅(qū)動(dòng)單元可以包括電動(dòng)的、液壓或者汽動(dòng)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)。可將驅(qū)動(dòng)單元設(shè)計(jì)成執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者線性運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)單元可由驅(qū)動(dòng)控制器進(jìn)行觸發(fā)。所述驅(qū)動(dòng)控制器設(shè)計(jì)成執(zhí)行程序代碼。 可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓可定義運(yùn)動(dòng)的時(shí)間過(guò)程，所述的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間過(guò)程相當(dāng)于由驅(qū)動(dòng)單元應(yīng)執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)。其中變量表示預(yù)先定義運(yùn)動(dòng)過(guò)程的基本樣式。然而，單個(gè)運(yùn)動(dòng)可變化地和實(shí)際的問(wèn)題情況相適配。通過(guò)這一措施例如時(shí)間點(diǎn)、速度或者單個(gè)運(yùn)動(dòng)的范圍和程序運(yùn)行時(shí)間相適配。因此可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓可包括多個(gè)不同的專用運(yùn)動(dòng)輪廓，這些運(yùn)動(dòng)輪廓可和相應(yīng)的情況相適配。在這種情況中一個(gè)邊界條件可定義一個(gè)可由驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行的一定的運(yùn)動(dòng)。多個(gè)邊界條件例如可通過(guò)人-機(jī)接口輸入到用于確定多個(gè)邊界條件的裝置中。變量可以是一種變化的變量，公式關(guān)系可以是任一種公式關(guān)系。 在公式關(guān)第式中可參考另一邊界條件。其中，這個(gè)邊界條件本身又可通過(guò)規(guī)定象征性的參數(shù)、關(guān)聯(lián)和公式關(guān)系進(jìn)行定義。只要不產(chǎn)生死循環(huán)就可以任意遞歸?？山柚线m的圖形表面進(jìn)行圖像顯示。在這種情況中例如可以圖像形式顯示運(yùn)動(dòng)輪廓。其中，可將預(yù)定的或者生成的數(shù)值用于變量。可借助合適的算法將多個(gè)邊界條件表現(xiàn)為程序代碼。程序代碼可以具有多個(gè)指令，所述指令可由驅(qū)動(dòng)控制器執(zhí)行。通過(guò)程序代碼的執(zhí)行可如此地觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元，即所述驅(qū)動(dòng)單元實(shí)施與實(shí)際數(shù)值有關(guān)的實(shí)際運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，所述實(shí)際數(shù)值是用于變量的。在這種情況中解出的方程組也可以程序指令的形式示出。其中，可將程序代碼設(shè)計(jì)成在執(zhí)行它時(shí)用實(shí)際的參數(shù)代替至少一個(gè)虛擬參量，和/ 或計(jì)算公式關(guān)系的解出方程組的結(jié)果。按照這種方式可為驅(qū)動(dòng)單元生成實(shí)際的運(yùn)動(dòng)輪廓。 這樣就能和機(jī)器應(yīng)執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行連續(xù)的和靈活的適配。在這種情況中實(shí)際的參數(shù)就可以代表傳感器數(shù)值、配方數(shù)值(Rez印turwert)、工件特性、工藝參數(shù)、修正數(shù)值或者任意可調(diào)節(jié)的數(shù)值。通過(guò)這種方式可自動(dòng)地，或者通過(guò)使用人的輸入將變量設(shè)置到一個(gè)實(shí)際的數(shù)值上。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，可給至少一個(gè)變量配設(shè)不同的數(shù)值。在圖示步中可示出配屬于不同的數(shù)值的不同的運(yùn)動(dòng)輪廓。按照這種方式就可改變所使用的變量，并且可模擬和顯示對(duì)運(yùn)動(dòng)輪廓所產(chǎn)生的相應(yīng)作用。此外，在圖示步中也可改變多個(gè)邊界條件中的至少一個(gè)邊界條件，以預(yù)定多個(gè)變化的邊界條件?？蓪⒍鄠€(gè)變化的邊界條件表現(xiàn)為程序代碼。這樣例如可對(duì)在圖示中令人注意的有缺陷的邊界條件進(jìn)行修正。例如驅(qū)動(dòng)單元可以是包裝機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)、壓力機(jī)、成形機(jī)、加工機(jī)或者其它的自動(dòng)化設(shè)備的一部分。因此，根據(jù)本發(fā)明的方案可有利地應(yīng)用在這樣一些機(jī)械設(shè)備中?？山o至少一個(gè)變量或者公式關(guān)系分配可變化的產(chǎn)品特性、工件特性，和/或應(yīng)由機(jī)器加工的產(chǎn)品、工件和/或工藝的工藝參數(shù)。例如可將至少一個(gè)變量分配給產(chǎn)品長(zhǎng)度、產(chǎn)品直徑、壓力標(biāo)記傳感器數(shù)值、兩個(gè)相繼的產(chǎn)品的間距、或者公式關(guān)系、或者多個(gè)產(chǎn)品特性的組合。這樣可對(duì)提高的產(chǎn)品多樣性作出響應(yīng)，并且提高機(jī)器的靈活性。通過(guò)多個(gè)邊界條件可定義電的、液壓的和/或氣動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元的角運(yùn)動(dòng)，和/或線性運(yùn)動(dòng)。這樣就可通過(guò)邊界條件預(yù)先定義由驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行的可能的運(yùn)動(dòng)。
其中，多個(gè)邊界條件可定義驅(qū)動(dòng)單元的線性的，或者非線性的運(yùn)動(dòng)輪廓。因此也可預(yù)先確定復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。特別是多個(gè)邊界條件可以定義驅(qū)動(dòng)單元的盤(pán)形凸輪。在這種情況中盤(pán)形凸輪可定義由驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行的角運(yùn)動(dòng)的時(shí)間序列。其中，也可以定義角速度和角加速度。在公式關(guān)系中可參考另一些邊界條件，其中，所述另一些邊界條件本身又通過(guò)說(shuō)明象征性的參數(shù)、關(guān)系和公式關(guān)系予以定義。這樣可以補(bǔ)入遞歸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式可在預(yù)定步中預(yù)先確定多個(gè)第一批多個(gè)邊界條件，以確定第一驅(qū)動(dòng)單元的第一可變的運(yùn)動(dòng)輪廓，并且預(yù)先確定多個(gè)另外的邊界單元，以定義另一驅(qū)動(dòng)單元的另一可變的運(yùn)動(dòng)輪廓。其中，可在使用至少一個(gè)第一變量和/或第一公式關(guān)系的情況下定義其中至少一個(gè)第一邊界條件，并且在使用至少一個(gè)另一變量和/或另一公式關(guān)系的情況下定義其中至少另一個(gè)邊界條件。在圖示步中可示出基于第一批多個(gè)邊界條件和另一批多個(gè)邊界條件的運(yùn)動(dòng)輪廓。在表現(xiàn)步中將多個(gè)第一邊界條件和多個(gè)另外的邊界條件表現(xiàn)為程序代碼，其中，所述程序代碼包括至少一個(gè)配屬于第一變量的虛擬參量、和/或第一公式關(guān)系的已解出的方程組和至少一個(gè)配屬于該另一變量的虛擬參量和/或另一公式關(guān)系的已解出的方程組，并且其中，所述程序代碼適用于根據(jù)第一可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)第一驅(qū)動(dòng)單元，并且根據(jù)另一可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)另一驅(qū)動(dòng)單元。因此，根據(jù)本發(fā)明的方案也適用于具有多個(gè)共同作用的驅(qū)動(dòng)單元的機(jī)器。此外，本發(fā)明也提供了一種用于為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置，它具有下述特征具有用于預(yù)先確定多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)的裝置，以定義可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓， 其中，在使用至少一個(gè)變量，和/或一個(gè)公式關(guān)系的情況下定義其中至少一個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)；具有用于在圖示表面上顯示根據(jù)多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)形成的運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置；并且具有用于將多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為程序代碼的裝置。其中，所述程序代碼包括至少一個(gè)配屬于變量的虛擬參量，和/或公式關(guān)系的已解出的方程組，并且其中，所述程序代碼適用于根據(jù)可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元。所述裝置可以硬件，和/或軟件實(shí)現(xiàn)。具有這樣的程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品也是有利的，所述程序代碼存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的載體上，如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器，固定盤(pán)存儲(chǔ)器、或者光學(xué)存儲(chǔ)器，并且當(dāng)所述程序在控制器上實(shí)施時(shí)用于執(zhí)行按照前述實(shí)施形式中的任一種實(shí)施形式所述的方法。下面借助附圖對(duì)本發(fā)明示范性地進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖是

圖1 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。圖2 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的根據(jù)本發(fā)明的裝置的框圖。圖3 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)施靈活的運(yùn)動(dòng)輪廓的圖像顯示。圖4 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于實(shí)施固定式的運(yùn)動(dòng)輪廓的圖像顯示。在下述附圖中相同或者類似的部件用相同的或者類似的附圖標(biāo)記表示。此外，這些附圖，它們的說(shuō)明以及權(quán)利要求包含有許多特征組合。專業(yè)技術(shù)人員明白，這些特征也可單獨(dú)使用，或者組合成在此未詳細(xì)說(shuō)明的特征組合。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法的流程圖。在預(yù)定步102中可確定多個(gè)邊界條件。邊界條件可定義可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓?？勺兓倪\(yùn)動(dòng)輪廓可包括一系列機(jī)器應(yīng)執(zhí)行的專門(mén)的運(yùn)動(dòng)輪廓或者運(yùn)動(dòng)過(guò)程?？筛鶕?jù)對(duì)應(yīng)由機(jī)器解決的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的分析確定邊界條件。其中，可考慮機(jī)器特征和不同物體的特征，所述物體應(yīng)由機(jī)器移動(dòng)或者加工。為了在運(yùn)動(dòng)輪廓可變的情況下能綜合不同的專用的運(yùn)動(dòng)輪廓， 為了定義邊界條件使用了變量或者公式關(guān)系。在預(yù)定邊界條件的時(shí)刻還未固定定義的參數(shù)越多，則可使用的變量越多。其核心是，不是定量而是定性以方程組的形式定義運(yùn)動(dòng)軌道和它的邊界條件。也就是說(shuō)不是直接說(shuō)明運(yùn)動(dòng)軌道的特性，而是從至少一個(gè)固定的數(shù)學(xué)關(guān)系式中產(chǎn)生。這個(gè)關(guān)系式可以變量、公式或者涉及運(yùn)動(dòng)軌道的其它特性的關(guān)系定義。在圖示步104中可示出由多個(gè)邊界條件建立的運(yùn)動(dòng)輪廓?？扇绱说仫@示這個(gè)運(yùn)動(dòng)輪廓，即開(kāi)發(fā)人可看見(jiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)輪廓。為了能顯示運(yùn)動(dòng)輪廓，可使用對(duì)于變量合適的數(shù)值， 并且解出公式關(guān)系。這樣，所示出的運(yùn)動(dòng)輪廓就是一種專門(mén)的運(yùn)動(dòng)輪廓。這種運(yùn)動(dòng)輪廓屬于那些通過(guò)不同的運(yùn)動(dòng)輪廓定義的不同的運(yùn)動(dòng)輪廓的集合(Menge)中。那些用于變量的數(shù)值可預(yù)先確定，或者通過(guò)開(kāi)發(fā)人定義。特別是可為變量分別使用不同的數(shù)值，并且顯示從中得出的不同的運(yùn)動(dòng)輪廓。例如開(kāi)發(fā)人可按照運(yùn)動(dòng)輪廓的觀點(diǎn)對(duì)一個(gè)或者多個(gè)變量進(jìn)行調(diào)配， 并且緊接示出從中得出的經(jīng)調(diào)配的運(yùn)動(dòng)輪廓。按照這種方式可圖像顯示所有重要的運(yùn)動(dòng)輪廓。這些運(yùn)動(dòng)輪廓屬于可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓。在表現(xiàn)步106中將多個(gè)邊界條件表現(xiàn)成程序代碼。這可借助預(yù)先確定的表現(xiàn)規(guī)范自動(dòng)化地完成。為了將變量集成到程序代碼中可將虛擬參量集成到程序代碼中。其中，每個(gè)虛擬代碼配屬給變量之一。在這種情況中也將在第一步中規(guī)定的公式關(guān)系轉(zhuǎn)換成程序代碼。本方法的包含根據(jù)相互關(guān)系分析公式和變量關(guān)系。其中，還通過(guò)根據(jù)它們的關(guān)系對(duì)公式和變量關(guān)系的分類解方程組。所述程序代碼可以軟件形式存在，所述軟件可由控制器執(zhí)行，以便如此地觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元，即由機(jī)器實(shí)施和通過(guò)邊界條件所定義的運(yùn)動(dòng)輪廓相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。對(duì)圖像顯示的響應(yīng)地也可以改變一個(gè)或者多個(gè)邊界條件。這可在圖像顯示步104 中完成，其中，在改變邊界條件之后可重新顯示運(yùn)動(dòng)輪廓。代替地在圖像顯示104之后也可重新進(jìn)行預(yù)定步102，新的圖像顯示步驟104可緊跟著新的預(yù)定步進(jìn)行。在另一步中可設(shè)計(jì)程序代碼。在設(shè)計(jì)開(kāi)始或者期間可通過(guò)實(shí)際數(shù)值代替虛擬參量。因此可將實(shí)際數(shù)值集成到程序代碼中。這些實(shí)際數(shù)值可作為參數(shù)例如由開(kāi)發(fā)人，或者由使用人規(guī)定。附加地或者代替地可自動(dòng)地檢測(cè)實(shí)際數(shù)值。其中，例如由傳感器提供所述的實(shí)際數(shù)值。所述傳感器例如可以是光學(xué)傳感器，或者接觸傳感器，它們可采集和提供待操作的物體的信息?？稍O(shè)計(jì)程序代碼，以便獨(dú)立地詢問(wèn)實(shí)際數(shù)值，以取代相應(yīng)的虛擬參量。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法由兩個(gè)核心構(gòu)思構(gòu)成。一方面根據(jù)本發(fā)明運(yùn)動(dòng)輪廓并不是固定地通過(guò)規(guī)定固定的參數(shù)，例如120毫米，而是通過(guò)規(guī)定象征性的參數(shù)，關(guān)系、公式關(guān)系，例如產(chǎn)品長(zhǎng)度*0. 5/產(chǎn)品直徑定義的。在公式關(guān)系中會(huì)涉及到其它的運(yùn)動(dòng)輪廓特性。這些運(yùn)動(dòng)輪廓特性本身又可通過(guò)規(guī)定一些象征性的參數(shù)、關(guān)系和公式關(guān)系定義。只要不產(chǎn)生死循環(huán)關(guān)系就可能有任意的遞歸。立即在工程過(guò)程期間就可以示出運(yùn)動(dòng)軌道的圖形效果。 其中，可以改變所使用的變量，在此例如產(chǎn)品長(zhǎng)度等，并且可實(shí)時(shí)地模擬和顯示對(duì)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)軌道的作用。然后，在第二步中自動(dòng)地從確定的關(guān)系中產(chǎn)生必需的程序代碼。然后將所述程序代碼加載到執(zhí)行的機(jī)器控制器中。然后，這個(gè)程序代碼在運(yùn)行時(shí)間中從已給出的過(guò)程數(shù)據(jù)一這些過(guò)程數(shù)據(jù)是通過(guò)傳感器或者參數(shù)的確定給出的一，并且借助事前確定的關(guān)系產(chǎn)生所需要的運(yùn)動(dòng)輪廓。圖2簡(jiǎn)圖示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)用于生成可變的運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置。 所述裝置具有用于預(yù)先確定多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)的裝置202，用于在圖像表面上顯示運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置204和用于將多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)成程序代碼的裝置206，可將這種裝置設(shè)計(jì)成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明用于生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法。其中，所述裝置或者該裝置的單個(gè)部件例如可以軟件形式在控制儀中實(shí)現(xiàn)。所述裝置也可以研發(fā)工具的形式提供。程序代碼可通過(guò)相應(yīng)的接口提供給控制裝置210。所述控制裝置210可設(shè)計(jì)成實(shí)施程序代碼。對(duì)程序代碼實(shí)施反應(yīng)地可將控制裝置210設(shè)計(jì)成如此地觸發(fā)機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元 212，即驅(qū)動(dòng)單元212執(zhí)行如通過(guò)運(yùn)動(dòng)輪廓所定義的運(yùn)動(dòng)。裝置202具有接口。所述接口適合使開(kāi)發(fā)人能夠輸入邊界條件。這些邊界條件例如可以定義驅(qū)動(dòng)單元212在什么時(shí)間，和/或在什么時(shí)刻以一定的角度實(shí)施旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，或者一定長(zhǎng)度和方向的線性運(yùn)動(dòng)。此外，這些邊界條件也能定義運(yùn)動(dòng)的速度和/或加速度。對(duì)于這種情況，即設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)裝置212是為了執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，可通過(guò)邊界條件定義盤(pán)形凸輪。所述盤(pán)形凸輪可定義驅(qū)動(dòng)單元212的非線性的運(yùn)動(dòng)過(guò)程。裝置202具有這樣一種接口，通過(guò)這個(gè)接口例如可將控制信號(hào)輸出到例如顯示器形式的圖像表面上。對(duì)控制信號(hào)響應(yīng)地可在圖像表面上顯示出運(yùn)動(dòng)輪廓。所述運(yùn)動(dòng)輪廓是通過(guò)邊界條件和相應(yīng)的變量數(shù)值定義的。此外，裝置202或者裝置204還可具有這樣的接口，即它能給變量分配不同的數(shù)值。圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例通過(guò)自動(dòng)代碼生成裝置3M將柔性的運(yùn)動(dòng)輪廓 322轉(zhuǎn)變?yōu)槌绦虼a326的情形。通過(guò)圖示出運(yùn)動(dòng)輪廓322。這個(gè)圖具有第一步331、第二步332、第三步333。每個(gè)步331、332、333可定義一個(gè)運(yùn)動(dòng)，或者定義表示運(yùn)動(dòng)輪廓322 —部分的運(yùn)動(dòng)段。根據(jù)本發(fā)明這些步331、332、333可作為邊界條件預(yù)定。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例這些步331、332、333的運(yùn)動(dòng)并非是固定定義的，而是具有變量或者公式關(guān)系。第一步331可以定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)包括作為變量的產(chǎn)品間距。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例第一步331定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，即這個(gè)運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于半個(gè)產(chǎn)品間距(產(chǎn)品間距/2)。產(chǎn)品間距可以是由機(jī)器加工的兩個(gè)相繼的產(chǎn)品之間的空間間距。第二步332可以定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，即這個(gè)運(yùn)動(dòng)包括作為變量的產(chǎn)品長(zhǎng)度。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例這個(gè)第二步332定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，即這個(gè)運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于產(chǎn)品長(zhǎng)度的十倍(產(chǎn)品長(zhǎng)度*10)。產(chǎn)品長(zhǎng)度可以是由機(jī)器加工的產(chǎn)品的空間延伸。第三步333可以定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，即這個(gè)運(yùn)動(dòng)具有作為變量的數(shù)值，這些數(shù)值如同從第一步331和第二步332 中產(chǎn)生。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例第三步333定義這樣一種運(yùn)動(dòng)，即這個(gè)運(yùn)動(dòng)相當(dāng)于360扣除第一步和扣除第二步(360-步1-步2)。步331、332、333只是示范性地提及。運(yùn)動(dòng)輪廓322也可代替地具有更多的步，更少的步，或者和所述步不同的步。單個(gè)的步可不是通過(guò)變量或者公式關(guān)系定義的，而是固定定義的。在預(yù)定了邊界條件之后例如按照所示的形式可在圖像表面上圖像顯示地示出運(yùn)動(dòng)輪廓322。借助自動(dòng)代碼生成裝置3M可生成作為指令代碼塊Cam3 326示出的指令代碼。 其中，將通過(guò)變量和公式給出的方程組轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器可執(zhí)行的指令代碼序列的序列。指令代碼塊幻6在輸入側(cè)具有入口 “執(zhí)行(Execute ) ” ；341、“設(shè)置號(hào)碼(SetNumber ) ” 342、“產(chǎn)品長(zhǎng)度，，343、“產(chǎn)品間距，，344和“軸(Axis ) ” 345。在出口側(cè)指令代碼塊326具有出口“完成 (Done)”351、“激活(Active)”352、“錯(cuò)誤(Error)”353、“錯(cuò)誤 ID (ErrorlD)”354 和“錯(cuò)誤 Ident (Errorldent)，，355。所示出的實(shí)施例只是示范性地選擇的，并且可以彼此組合。當(dāng)實(shí)施例包括在第一特征和第二特征之間的“和/或”連詞時(shí)可以這樣理解，即根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式這個(gè)實(shí)施例既具有第一特征，也具有第二特征，并且根據(jù)另一實(shí)施形式這個(gè)實(shí)施例或者只具有第一特征，或者只具有第二特征。附圖標(biāo)記表
102、104、106方法步
202 204 206 210 212 322 324 326
341、342、343、344、345進(jìn)口
351、352、353、354、355出口
331、332、333
422
424
431、432、433
用于預(yù)定的裝置用于顯示的裝置用于表現(xiàn)的裝置控制裝置驅(qū)動(dòng)單元運(yùn)動(dòng)輪廓自動(dòng)代碼生成裝置程序代碼
止
少
止
少
運(yùn)動(dòng)輪廓代碼生成裝置
9
權(quán)利要求
1.用于為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法，它包括下述步-預(yù)確定(102)多個(gè)邊界條件，以定義可變的運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，在使用至少一個(gè)變量和 /或公式關(guān)系的情況下定義其中至少一個(gè)邊界條件，-圖像顯示(104)以多個(gè)邊界條件為依據(jù)形成的運(yùn)動(dòng)輪廓(322)，-將多個(gè)邊界條件表現(xiàn)(106)為程序代碼(346)，其中，程序代碼包括至少一個(gè)配屬于變量的虛擬參量和/或公式關(guān)系的解出的方程組，并且其中，程序代碼適用于根據(jù)可變的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元(212)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，在所述方法中，形成程序代碼(346)，為的是在實(shí)施它時(shí)用實(shí)際的參數(shù)代替所述至少一個(gè)虛擬參量和/或計(jì)算公式關(guān)系的解出的方程組的結(jié)果， 為的是為驅(qū)動(dòng)單元(212)生成實(shí)際的運(yùn)動(dòng)輪廓。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，在此方法中，實(shí)際的參數(shù)代表傳感器數(shù)值、配方數(shù)值、 工件特性、過(guò)程參數(shù)、修正值或任意可調(diào)節(jié)的參數(shù)。
4.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，給所述至少一個(gè)變量分配不同的數(shù)值，并且其中，在圖像顯示步(104)中示出分配給不同數(shù)值的不同的運(yùn)動(dòng)輪廓。
5.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，在圖像顯示步(104)中改變多個(gè)邊界條件中的至少一個(gè)邊界條件，以便預(yù)定變化的多個(gè)邊界條件，并且在所述的方法中將變化的多個(gè)邊界條件表現(xiàn)成程序代碼(346)。
6.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，驅(qū)動(dòng)單元(212)是包裝機(jī)、印刷機(jī)、紡織機(jī)、壓力機(jī)、成形機(jī)、加工機(jī)或者其它自動(dòng)化設(shè)備的一部分。
7.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，將所述至少一個(gè)變量或者公式關(guān)系分配給變化的產(chǎn)品特性、工件特性和/或由機(jī)器處理的產(chǎn)品、工件和/或工藝的工藝參數(shù)。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其中，將所述至少一個(gè)變量分配給產(chǎn)品長(zhǎng)度、產(chǎn)品直徑、壓力標(biāo)記傳感器數(shù)值或者兩個(gè)相繼的產(chǎn)品的間距。
9.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，通過(guò)多個(gè)邊界條件 (331、332、333)定義電、液壓和/或氣動(dòng)的驅(qū)動(dòng)單元的角運(yùn)動(dòng)和/或線性運(yùn)動(dòng)。
10.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，多個(gè)邊界條件(331、 332、333)定義驅(qū)動(dòng)單元的線性或者非線性的運(yùn)動(dòng)輪廓。
11.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，多個(gè)邊界條件定義驅(qū)動(dòng)單元(212)的盤(pán)形凸輪。
12.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，在公式關(guān)系中參考多個(gè)邊界條件的另外邊界條件，其中，所述多個(gè)邊界條件的另外邊界條件本身又可通過(guò)規(guī)定象征性的參數(shù)、關(guān)系和公式關(guān)系加以定義。
13.按照前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，在所述方法中，在預(yù)先確定步(102)中預(yù)先確定多個(gè)第一邊界條件，以定義第一驅(qū)動(dòng)單元的第一可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓，并且預(yù)先確定多個(gè)另外邊界條件，以定義另一驅(qū)動(dòng)單元的可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，在使用至少一個(gè)第一變量和/或第一公式關(guān)系的情況下定義其中至少一個(gè)第一邊界條件，并且在使用至少另一變量和/或另一公式關(guān)系的情況下定義其中至少另外邊界條件，并且其中，在圖像顯示步(104)中示出根據(jù)多個(gè)第一邊界條件和根據(jù)多個(gè)另外邊界條件形成的運(yùn)動(dòng)輪廓，并且其中在表現(xiàn)步(106)中多個(gè)第一邊界條件和多個(gè)另外邊界條件表現(xiàn)成程序代碼(346)，其中， 程序代碼包括至少一個(gè)配屬于第一變量的虛擬參量和/或第一公式關(guān)系的解出的方程組， 和至少一個(gè)配屬于另一變量的虛擬參量和/或另一公式關(guān)系的解出的方程組，并且其中， 所述程序代碼適合根據(jù)第一可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)第一驅(qū)動(dòng)單元，并且根據(jù)另一可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)另一驅(qū)動(dòng)單元。
14.為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置，具有下述特征-用于設(shè)置多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)的裝置(202)，以定義可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，在使用至少一個(gè)變量和/或公式關(guān)系的情況下定義其中至少一個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)；-用于在圖示表面上示出基于多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)輪廓的裝置(204)；-用于將多個(gè)單個(gè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為程序代碼的裝置(206)，其中，程序代碼包括至少一個(gè)配屬于變量的虛擬參量和/或公式關(guān)系的解出的方程組，并且其中，所述程序代碼適合根據(jù)可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓觸發(fā)驅(qū)動(dòng)單元。
15.具有程序代碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述程序代碼存儲(chǔ)在機(jī)器可讀的載體上，當(dāng)所述程序在控制器中被執(zhí)行時(shí)用以執(zhí)行按照權(quán)利要求1到13中的任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于為機(jī)器的驅(qū)動(dòng)單元生成可變化的運(yùn)動(dòng)輪廓的方法，它包括預(yù)先確定多具邊界條件的步(102)，以定義可變的運(yùn)動(dòng)輪廓，其中，在使用至少一個(gè)變量，或者公式關(guān)系的情況下定義至少一個(gè)邊界條件。此外，本方法還包括圖像顯示步(104)，用以顯示以多個(gè)邊界條件為依據(jù)形成的運(yùn)動(dòng)輪廓(322)，還包括將多個(gè)邊界條件形成為程序代碼(346)的步(106)，其中，程序代碼包括至少一個(gè)配屬于變量的虛擬參量或者公式關(guān)系的解出的方程組。
文檔編號(hào)G05B19/19GK102449564SQ201080024115
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月2日
發(fā)明者科拉達(dá) B., 施蒂克爾 O., 克勞斯科普夫 S. 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司