机器人控制器的铸造曲线的检测方法及其检测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于对为浇注吊斗（１６）导向的机器人（１２）的机器人控制器（１８）的铸造曲线进行检测的方法。通过遥控从浇注吊斗（１６）手工浇注浇注料。机器人移动的进程和／或浇注重量的进程被检测并存储。存储的进程对于机器人控制器（１８）是可用的。本发明专利技术也涉及一种用于铸造铸件的方法和一种用于检测铸造曲线的机器人系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对为浇注吊斗导向的机器人的机器人控制器的铸造曲线进行检测的方法。本专利技术还涉及一种用于检测铸造曲线的检测系统。
技术介绍
在过去，不消耗非常高的必需浇注料量的铸造过程是由一个或者多个经过适当培训的人来执行的。为了这个目的，浇注料如液体的金属，首先通过适合的浇注桶或者浇注吊斗从保温炉中移出并且根据员工的“感觉和经验”浇铸到具有要铸成的形状的型箱中。因此这个过程是复杂的，并且由于铸造的结果通常由取决于铸模的单个铸造过程来决定，所以要求员工在每次新的铸造期间要和之前的铸造中一样专心。此外，在这种类型的工序中，铸造容器(浇注吊斗、浇注包)中的浇注料的停留时间是相当长的，这样在浇注料上形成了相对较厚的氧化物外壳。手工铸造过程对员工在身体和精神上的压力是相当大的。基于该现有技术，本专利技术的目的是公开一种使用机器人来铸造的自动化方法。本专利技术还有一个目的是公开一种用于执行该方法的相应的机器人系统。
技术实现思路
根据本专利技术，使用具有浇注吊斗和机器人控制器的机器人来铸造铸件的方法，其中参考铸造曲线来控制机器人和浇注吊斗的移动顺序。与机器人控制器相关的用于铸造过程的所有数据包含在铸造曲线中。比如，铸造曲线是机器人移动的时间特性(包括浇注吊斗的移动)，或者浇注重量的时间特性，或者浇注吊斗中浇注料重量减少的时间特性。这样，一旦保存在机器人控制器中，铸造曲线能够反复获得，从-->而以这种方式编程的铸造过程能够以不变的铸造质量一次次重复。在这种情况下，可以例如通过对每个机器人轴线的每个移动步骤和浇注吊斗的对应的移动步骤进行编程来执行。另外机器人控制器的离线编程也可以用于这个目的。另一方面，本专利技术提出了一种用于对为浇注吊斗导向的机器人的机器人控制器的铸造曲线进行检测的方法，其特征在于通过遥控设备从浇注吊斗中手工浇注浇注料，在浇注过程中检测并保存机器人移动的时间特性和/或浇注重量的时间特性，并且使得保存的时间特性可在机器人控制器中使用。这就确保经过适当培训的人在手工阶段的浇注过程中拥有的“经验”也反映在机器人随后使用的浇注曲线中。此外，根据本专利技术的方法节省了用于对移动顺序进行编程的许多时间并且始终给出良好的浇注结果。使用的遥控设备可以是通常已知的机器人手持控制器(通常为现代机器人系统的一部分)，也可以是通过接口并行地或者单独地连接到机器人控制器上的单独的遥控设备，如操纵杆或者操纵器。以这种方式实现了在铸造曲线的范围内特别简单的编程。对于使用操作员所熟悉的遥控设备的机器人或者机器人控制器的通常的专用系统的入门和培训尤其可省却。本专利技术也允许通过保存有铸造曲线的浇注吊斗从供料容器如保温炉中移出浇注料。该目的也通过用于对机器人的机器人控制器的铸造曲线进行检测的机器人系统来获得，该机器人系统带有连接到机器人上的浇注吊斗和机器人控制器，其中遥控设备连接到机器人控制器上。在这种情况下，遥控设备可以与机器人手持控制设备不同，或者是其它众所周知的如“示教器”之类。然而优选的是，遥控设备并行连接到机器人手持控制设备上或者作为机器人手持控制设备的替代。这样，员工使用他们熟悉的遥控设备也可以执行手工铸造过程。如果检测和保存了机器人移动的时间特性，机器人控制器也能够用于这个目的。如果检测了浇注重量的时间特性，在根据本专利技术的机器人系统中-->可给出能够通过重量传感器来检测的浇注重量，重量传感器的测量值与各个时间信号相关联。在这种情况下，用于每个测量值的时间信号能够与机器人控制器或者与分离的测量计算机或者与相应的测量装置相关联。本专利技术主题的其它有利配置在其它从属权利要求中公开。附图说明将参照显示在附图中的示范实施例对本专利技术及本专利技术的优势和进一步的改善进行更详细地说明，其中：唯一的一张附图是机器人系统的简图。具体实施方式该唯一的附图显示了根据本专利技术的机器人系统10的示例，其中机器人系统10具有在机械手14上携带浇注吊斗16的工业机器人12。机器人12被连接到对工业机器人12的移动顺序进行控制并对机械手14的关节的驱动器或传感器的反馈值和信号进行监控、使用或存储(可选)的机器人控制器18和监视器上。此外，机器人控制器18配置成通过相应的接口与更多的设备进行数据通信。这样，在选择的示例中，可以通过第一接口与导向系统20交换数据。以这种方式，新的或者更改的机器人工作程序能够例如装载到机器人控制器中。机器人手持控制设备22通过第二接口也连接到机器人控制器18上。在许多情况中，配置这种类型的多个机器人手持控制设备以使其具有屏幕24和多个控制按钮26，从而使用这种类型的机器人手持控制设备22来操作机器人必须有通常说的专门知识。为此，机器人手持控制设备22提供大量的功能和控制选择选项，比如把机器人的移动顺序编程到机器人控制器中。而且，作为机器人控制器的遥控设备的操纵杆28通过第三接口连接到机器人控制器18上。尽管这种类型的连接也可以是无线的，如通过无线电，但在简图中，连接显示为电缆连接。选择的操纵杆28具有带有第一按钮32的控制杆30和基座元件38，基座元件38上安装控制-->杆30以及另外两个按钮，即第二按钮34和第三按钮36。使用上文中说明的机器人系统10，根据本专利技术的用于对为浇注吊斗导向的机器人的机器人控制器的铸造曲线进行检测的方法按如下执行。机器人的移动由操纵杆28控制。在这种情况下，操作员将使用控制杆30来向左、向右、向前、向后移动机器人，机器人控制器18确保浇注吊斗16保持其空间定向。进一步的移动由第一按钮32引发，可选择与另外的按钮34、36或者控制杆30一起引发。首先，使用浇注吊斗16把浇注料从保温炉中的相应容器中移出(在此图中没有显示更多细节)。舀起移动在这种情况下是由第二按钮34和第三按钮36引起的。之后操作员执行手工浇注到包含铸模的型箱中(在此图中也没有显示更多细节)。特别的优势是机器人控制器在手工浇注过程中保持在“自动”操作模式中。在这种操作模式中，传统上控制程序定义机器人的移动顺序。但是在这种情况下，自动操作要求通过手工浇注来进行数据输入。同样地，机器人的安全功能能够保持开启。在这种情况下，整个浇注过程中，机器人移动的时间特性由机器人控制器18来检测，并且保存到相应的数据存储器中。但是同样地，可想到的是导向系统直接或者通过机器人控制器18来获得这个数据并且把时间特性存储在机器人移动的导向系统20的相应的数据存储器中。作为对机器人移动的时间特性的替换，检测浇注重量的时间特性也在本专利技术的思想之内。这需要唯一附图中通过中间件40象征性地示出的相应重量或者力量传感器，即机械手14和浇注吊斗16之间的连接元件。在浇注完成后，机器人移动的时间特性的存储也完成了并且在机器人控制器中是可用的。但是作为操纵杆28的替换，也可以使用机器人手持控制设备22来进行浇注料的第一次手工浇注。在前述方式中的一个中获得的铸造曲线对用于相同铸造步骤的浇注过程能够以特别简单的方式反复地得到，从而获得了不变的铸造质量。为此，只须参考铸造曲线来控制机器人12和浇注吊斗16的移动顺序。-->参考数字列表10 机器人系统12 工业机器人14 机械手16 浇注吊斗18 机器人控制器20 导向系统22 机器人手持控制设备24 屏幕26 控制按钮28 操纵杆30 控制杆32本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对为浇注吊斗（１６）导向的机器人（１２）的控制器（１８）的铸造曲线进行检测的方法，其特征在于　－通过遥控设备从浇注吊斗（１６）手工浇注浇注料，检测并存储浇注重量的时间特性，以及　－使得存储的时间特性可在机器人控制器（１８ ）中使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2006-7-24 102006034044.21.一种用于对为浇注吊斗(16)导向的机器人(12)的控制器(18)的铸造曲线进行检测的方法，其特征在于-通过遥控设备从浇注吊斗(16)手工浇注浇注料，检测并存储浇注重量的时间特性，以及-使得存储的时间特性可在机器人控制器(18)中使用。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于时间特性存储在机器人控制器(18)中或者机器人控制器外部的数据存储器中。3.如权利要求1或者2所述的方法，其特征在于首先使用浇注吊斗(16)从供料容器中移出浇注料。4.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于数据从遥控设备传输到机器人控制器(18)并且可选择地在二者之间交换。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于数据以加密形式传输或者交换。6.如任一前述权利要求所述的方法，其特征在于遥控设备是独立于机器人手持控制设备(22)操作的。7.一种使用具有浇注吊斗(16)和机器人控制器(18)的机器人(12)来铸造铸件的方法，参考铸造曲线来控制机器人(12)和浇...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪尔克哈布里克，
申请(专利权)人：ABB股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]