具有工作区图像捕获设备的弯曲机以及用于表示工作区的方法与流程

文档序号:17589654发布日期:2019-05-03 21:39阅读:145来源:国知局
具有工作区图像捕获设备的弯曲机以及用于表示工作区的方法与流程

本发明涉及一种具有工作区图像捕获设备的弯曲机。



背景技术:

基于设计,弯曲机、特别是空气弯曲机的机器操作者的工作区或视野由机器工作台控制,尤其是由压力梁控制。特别地,在大多数情况下,其上设置有弯曲工具的压力梁大大限制了对机器内部的观察,具有接触指状物的后部止挡设备位于机器内部。此外,通常在压力梁上设置几种不同类型的弯曲工具,以便能够沿着压力梁进行不同的弯曲变形。为此目的,在每种情况下,机器操作者都必须以正确的顺序和正确的定向将待成形的工件供应给弯曲工具。

在弯曲机用于以相同方式批量生产较多数量的工件的情况下,机器操作者已经充分熟悉了各个工作步骤,因此将可靠地执行操作动作,特别是工件的正确定向的进给。在成批地生产较少数量的物品的情况下,特别是在数量倾向于一个的情况下,机器操作者没有必要的程序,特别是在复杂弯曲部件的情况下,这带来了工件不正确弯曲的风险。由于机器操作者必须在某种程度上几乎同时协调和监控各种各样的动作,特别是在正确的弯曲台处的正确定向以及工件与后挡块的正确接触,由此引起了不必要的高应力水平。由于弯曲机的设计条件,特别地后挡块通常不能被直接看到,因此机器操作者必须弯腰,以便能够在插入工件时检查工件是否靠在后挡块上,并且由于边缘锋利的金属板部件,这不仅会带来额外的身体应力,而且还会带来受伤的风险。

在弯曲机的正确操作期间,机器操作者需要执行控制任务和监视任务,这些任务需要同时最大程度地注意不同位置,其中一些位置彼此间隔得很远。同时,需要考虑待成形的工件的定向过程,其中一些过程是复杂的。

例如,ep2590040b1公开了一种弯曲机,在该弯曲机的情况下,在压力梁上设置有两个相机,这些相机捕获弯曲机的前部工作区,特别是已经插入的待成形的工件,并且其中在确定了工件的定向之后,通过投影仪将定向信息投射到工件上。在这方面,两个相机设置在压力梁的端部区域中并且位于压力梁前面。关于光学图像质量,相机的侧向放置具有以下缺点:相机与要捕获的部分之间的距离很大,因此相机的相对分辨能力降低。通过使用远摄镜头可以最大程度地消除该问题,但是不再能够捕获弯曲机的边缘区域中的部分。鉴于使用寿命和操作环境,由于需要精密机械,变焦镜头几乎不适合。然而,在压力梁前面放置诸如相机或投影仪之类的元件具有另外的决定性缺点:以这种方式设置的物体存在很大的损坏风险。通常使用室内起重机将金属板部件供应到弯曲机,这可能容易导致设置在压力梁前面的设备的损坏。而且,金属板在向上弯曲时可能与压力梁接触,并损坏固定在那里的设备。

从de102008014869a1已知了一种板分割系统,其中纵向延伸的工作区由相机捕获,并且评估信息通过激光投影仪投射到沿着设备移动的工件上。从该文献中可以明显看出,相机必须捕获大的区域,这对光学系统和相机的分辨率提出了很高的要求。特别地,为此目的需要广角镜头,已知广角镜头会引起明显的图像失真,特别是在边缘区域。相机设置在处理路径上方,因为这里预期没有由操纵成形或弯曲成形引起的任何损伤。

从jp5856860b2已知了一种金属板插入辅助装置,其中机器空间中的相机朝着后挡块和插入的金属板。在捕获的图像中,确定金属板的金属板边缘或特殊点并将其与参考位置进行比较。在发生偏差的情况下,投影仪在金属板上投影标记,并且必须参照后挡块使金属板相对于该标记定向。相机和投影仪固定在可以平行于压力梁移动的设备上。从现有技术已知了多种设备,其中相机被放置在弯曲机上使得相机的光学条件由于这种放置是不利的。然而,特别地,现有技术示出了位于弯曲机前面的直接危险区域中的放置位置。

然而,现有技术不知道捕获弯曲机的整个工作区,特别是弯曲机前面的工作区,其中图像捕获装置被放置成防止在工件的进给和移除期间由操纵工作引起的损坏或在弯曲过程中的损坏。



技术实现要素:

因此,本发明的任务在于捕获弯曲机的工作区,其中实现了高细节分辨率并且,同时在正确操作期间提供了对图像捕获设备的非常好的保护,而没有限制弯曲机的工作区。

本发明的任务是通过具有工作区图像捕获设备的弯曲机实现的。该弯曲机具有机架、固定到位的纵向延伸的机器工作台以及纵向延伸的压力梁,其中压力梁在机架中被引导并由驱动装置保持为能相对于机架运动。此外,机架具有两个侧部,这两个侧部在机器工作台的纵向延伸方向上彼此间隔开机器宽度。纵向延伸部和压力梁的运动方向限定工作平面,其中工作平面建立前部工作和操纵空间以及后部机器空间,后部机器空间与前部工作和操纵空间不同并且特别是封闭的。图像捕获设备在工作台上方的工作和操纵空间中设置在压力梁的纵向延伸的中心部分中,其中图像捕获设备的捕获区域在机器工作台的方向上定向。图像捕获设备与显示装置连接,该显示装置被配置用于表示捕获区域的捕获图像。图像捕获设备设置在压力梁壳体中,并且具有两个图像捕获装置,其中每个图像捕获装置在机器工作台方向上捕获局部部分。

该实施方式的特定优点在于,一方面,图像捕获设备设置在机器前面的区域中,其中最大程度地降低了由于对工件的操纵工作或由于弯曲过程而导致的损坏风险。另一方面,在该放置位置,可以良好观察工作区,特别是具有插入的待成形的金属板的机器工作台和/或插入的下部工具以及插入压力梁中的上部工具。特别地,这种自由观察决不限制金属板操纵空间或向上弯曲的金属板的可用空间。

通过具有两个相机的实施方式,还实现了也可以通过它捕获具有大的纵向延伸部的机器工作台的结果。

进一步的改进在于,图像捕获装置由2d相机形成,例如由具有至少3mpx分辨率的ccd相机形成。优选地,相机具有5mpx的分辨率。通过这种方式,即使是具有大于1m的机器工作台的纵向延伸部的宽弯曲机也可以被捕获区域覆盖并以足够好的局部分辨率捕获。所需的分辨能力基本上由局部分辨率确定,根据该局部分辨率,像素必须对应于尺寸小于1mm的实际区域。

进一步的改进还在于,图像捕获装置由激光扫描仪形成。与以相机特定的分辨率捕获整个图像区域的2d相机相比,可以使用扫描仪精确地选择要捕获的区域,并且特别是还可以具有与矩形格式不同的格式。插入的金属板通常在相对于周围环境的反射程度方面具有明显的差异。因此,金属板的外形也可以通过扫描过程非常快速地确定,该扫描过程基于对反射的扫描光束的强度差异的确定。此外,如果需要,也可以以不同或变化的分辨率捕获沿纵向延伸部的多个区域,例如顺序区域。

进一步的改进在于,两个局部部分形成第一重叠区域,第一重叠区域覆盖捕获区域的共同部分。该区域优选设置在机器工作台的中心区域中,并且保证尽管捕获区域分为两部分,但连续地捕获整个捕获区域。

实施方式还在于,图像捕获设备与机器工作台的纵向延伸部之间的法线距离的比值小于1,特别是在0.25到1的范围内。在弯曲机的通常实施方式的基础上,关于保证或实现本捕获区域,机器工作台和图像捕获设备之间的法线距离是有限的。根据本实施方式,图像捕获设备还可以用于宽的、特别是非常宽(宽达约6米)的弯曲机。

进一步的改进在于,图像捕获设备和机器工作台之间的法线距离等于60cm至150cm。该实施方式在图像捕获设备或各个图像捕获装置的良好局部分辨率方面是有利的,因为以这种方式,降低了对各个图像捕获装置的物理捕获能力的要求。特别地,不需要超高分辨率图像捕获装置。对于所使用的光学器件也是如此—可以使用标准的(消费者)光学器件。

进一步的改进还在于,两个图像捕获装置的光学中心与机器工作台的纵向延伸部相比重合,特别是设置在彼此相距小于10cm的距离处。由于机械/设计条件,在使用非常复杂的特殊解决方案时,仅可以将两个图像捕获装置的光学中心放置成彼此重合。现在进一步改进的优点特别地在于,利用简单的标准组件可以实现整个捕获区域的图像捕获。与位于计量范围内(例如1-6m)的捕获区域的纵向延伸部相比,以10cm的距离放置可被视为重合放置。与捕获区域的纵向延伸部整体相比,可以忽略由此产生的表示误差。

另外的实施方式还在于,图像捕获设备的平行于工作平面的开口角度等于至少60°,特别是等于66°。这种进一步的改进具有的优点是,该捕获区域可以用通常易于获得的、特别是成本有利的光学器件来捕获。这些光学器件通常仅具有轻微的失真误差,因此不需要复杂的图像校正。平行于工作平面的定向应理解为是指由角的边限定的表面被定向为平行于工作平面。

进一步的改进还在于,图像捕获装置的光轴在平行于工作平面的方向上相对于图像捕获装置相对于机器工作台的法线枢转大约枢转角度。因此,每个图像捕获装置不是精确向下的,因此在捕获区域中存在两个部分,每个部分仅由一个图像捕获装置捕获,并且存在由两个图像捕获装置都捕获的重叠区域。

根据进一步的改进,两个图像捕获装置的枢转角度设置成是相同的,并且等于20°至30°,特别是等于25°。根据该实施方式,图像捕获装置参照图像捕获设备的位置对称地捕获捕获区域。优选地,图像捕获设备将设置在压力梁的纵向延伸部的中心。

然而,根据进一步的改进,两个图像捕获装置的枢转角度还设置成是不相同的,并且等于20°至30°和40°至30°,特别是等于25°和35°。根据该进一步的改进,图像捕获装置参照图像捕获设备的位置不对称地捕获捕获区域。优选地,图像捕获设备将设置在中心部分中,但位于压力梁的纵向延伸部的中心之外。枢转角度的相反的范围信息由不对称的分布和整个捕获区域必须被覆盖的事实得到。

进一步的改进还在于,存在图像合成模块,前部图像捕获设备的相机与该图像合成模块连接,并且该图像合成模块被配置用于生成前侧工作和操纵空间的前部整体图像。图像合成模块可以存在于机器控制器中,这是必需的,但是该模块也可以作为独立的图像处理模块提供。图像合成模块优选具有针对图像处理或图像编辑优化的数据处理装置,并且特别地被配置用于叠加或并接图像捕获装置的两个单独的图像,以形成整体图像。

进一步的改进还在于,在机器工作台上方的机器空间中,在压力梁的纵向延伸部的中心部分中设置有另外的图像捕获设备,该设备具有至少两个另外的图像捕获装置,该至少两个另外的图像捕获装置优选被配置为相机,并且该相机在机器空间中存在的后挡块的方向上定向。由于弯曲机的设计条件,机器操作者通常不能直接观察机器空间。通过这种进一步的改进,现在保证了即使是这个不能直接观察的区域也在显示装置上显示给机器操作者。

另外的实施方式还在于存在图像合成模块,后部另外的图像捕获设备的相机与该图像合成模块连接,并且该图像合成模块被配置用于生成后部机器空间的后部整体图像。上面针对前部整体图像描述的特性应该类似地用于该实施方式。

有利的进一步改进在于,图像合成模块被配置用于生成前部工作和操纵空间和后部机器空间的整体图像。以这种方式,可以在显示装置上向机器操作者显示弯曲机前面区域的图像,同时还可以显示弯曲机内部区域的图像。

根据另外的实施方式,设置成存在图像分析模块,该图像分析模块与图像合成模块连接,并且该图像分析模块被配置用于识别待处理的金属板的结构。以这种方式,可以实现识别设置在捕获区域中的工件,特别是识别金属板的外部轮廓。例如,图像分析模块可以通过对比分析和/或反射分析来分析捕获的图像,从而识别插入的金属板。特别有利的是,识别插入的金属板的边缘和/或独特的结构,因为以这种方式可以检查正确的插入。

本发明的任务还通过一种用于表示弯曲机的纵向延伸工作区的整体图像的方法来实现,该方法在本弯曲机上进行。在这方面,沿着机器工作台的区域作为前部拍摄区域被设置在工作和操作空间中的图像捕获设备捕获,并作为实时图像显示在显示装置上。沿着前部拍摄区域,第一部分被图像捕获设备的第一相机捕获作为第一局部图像,第二部分被图像捕获设备的第二相机捕获作为第二局部图像。被捕获的前部拍摄区域的第一部分和第二部分在局部部分中重叠,并且形成第一重叠区域。第一局部图像和第二局部图像的图像定向和图像缩放由图像合成模块执行。此外,在第一重叠区域中,由图像合成模块执行第一局部图像和第二局部图像的图像合成,并且形成实时图像。

为了能够将两个相机的捕获图像接合在一起以形成整体图像,存在将图像彼此接合而无需任何内容处理的可能性,但这与缺点相关。为此目的,特别要求设置并调整两个相机以便相对于彼此非常精确地定向,并且尽管在弯曲压力机的正确操作期间存在振动,但必须保持这种定向。

通过本实施方式,保证了前部拍摄区域的共同区域在重叠区域中被两个相机捕获。在为了平衡相机定向的可能的不精确性而定向和缩放局部图像之后并且在均衡和照明适应之后,如果需要,例如通过渐进功能使局部图像一起在重叠区域中。在合成的整体图像中,不能再最大程度地识别其来自两个局部图像的原点。

根据另外的实施方式,提供了沿着机器工作台的区域作为后部拍摄区域被设置在机器空间中的另外的图像捕获设备捕获,并且作为实时图像显示在显示装置上。在这方面,沿着后部拍摄区域,第一部分被另外的图像捕获设备的第一相机捕获作为第三局部图像,第二部分被另外的图像捕获设备的第二相机捕获作为第四局部图像。被捕获的后部拍摄区域的第一部分和第二部分在局部部分中重叠,该局部部分形成第二重叠区域。第三局部图像和第四局部图像的图像定向和图像缩放由图像合成模块执行。在第二重叠区域中,执行第三局部图像和第四局部图像的图像合成,并形成实时图像。

应将上述实施方式变型的描述类似地应用于该实施方式。

进一步的改进还提供了,被捕获的前部拍摄区域和后部拍摄区域重叠,并形成第三重叠区域,并且在第三重叠区域中进行所有四个局部图像的图像合成,并形成实时图像。这种进一步改进的优点在于,从各个局部图像生成单个整体图像,并在显示装置上显示给机器操作者。因此,机器操作者接收通常不能直接观察的弯曲机前面和机器内部的区域的整体表示。

进一步的改进也是有利的,根据该进一步的改进,存储在图像合成模块中的存储器中的工件的参考图像显示在显示装置上的实时图像中。因此,机器操作者可以获得工件正确定向的表示。所存储的参考图像特别地可以不仅包括工件的正确定向,而且还包括参照弯曲工具(上部和下部工具)的正确位置。

根据另外的实施方式,提供了图像分析模块通过实时图像中的图案分析来识别待处理的工件的定向,并且通过与存储的工件的参考图像的比较而形成变换信息,并在显示装置上的实时图像中示出该变换信息。

优选地,与图像合成模块一样,图像分析模块被设置成集成到弯曲机的机器控制器中,或者也作为独立模块提供。机器控制器还可以与生产计划系统建立数据连接。参考图像现在可以存储在独立模块的存储器中、机器控制器中或生产计划系统中。参考图像应理解为是指待处理的工件的表示;这也可以是cad设计数据。优选地,参考图像叠加在捕获的实时图像上,以便能够给机器操作者关于正确插入位置的视觉反馈。

例如,可以通过在实时图像中强调的边缘来形成变换信息,使得机器操作者可以认识到如何定向工件。然而,变换信息也可以包括方向箭头或运动指令。

进一步的改进还可以在于将变换信息作为动画生成。例如,变换可以由vr模块借助于运动轨迹或工件的运动表示从当前和正确的参考方向形成,以实现正确的定向。

进一步的改进还在于,图像分析模块通过数据连接访问存储在生产计划系统的存储器中的工件的参考图像。因此,存在能够直接访问当前设计和生产数据的可能性。

进一步的改进也是有利的,根据该进一步的改进,图像分析模块通过实时图像中的图案分析来读取并评估设置在压力梁和/或机器工作台中的弯曲工具的标识符。通过这种进一步的改进,可以检查是否安装了正确的工具组以及工件是否沿着压力梁设置在正确位置以进行接下来的处理步骤。

进一步有利的实施方式涉及显示装置的进一步改进。例如,可以提供的是,显示装置由平面屏幕形成,该平面屏幕设置在压力梁上,特别是在前侧上。由于其略微的深度和低重量,平面屏幕可以容易地固定在操作者的视野中。此外,平面屏幕实现了所显示图像的亮度,使得即使在生产建筑物中的白天也可以容易地识别它。该进一步改进明确地包括实施方式变型,其中显示装置也由多于一个平面屏幕形成。根据机器宽度,可以想到这样的实施方式,即,其中多个平面屏幕沿着压力梁设置并且一起形成显示装置。

另外的有利的实施方式还在于,平面屏幕设置在安装设备中,该安装设备允许平面屏幕沿着压力梁的纵向延伸部定位。弯曲压力机通常具有很大的纵向延伸部,使得显示器的中心定位仅对于弯曲压力机的中心区域中的弯曲工作是有利的。通过这种进一步改进,平面屏幕可以沿弯曲压力机运动,并且特别是可以紧邻要进行的弯曲成形定位。另外的实施方式还可以在于,使用设置装置进行定位,使得不需要机器操作者的动作。然后,在每种情况下,由机器控制器使显示器运动到接下来的弯曲成形步骤的位置。

平面屏幕优选被理解为有源的自发光显示器,例如tft显示器或oled显示器。然而,也可以使用无源显示器,例如epaper显示器。这具有以下优点:即使在非常明亮的环境光的情况下也可以毫无问题地读取它。

附图说明

为了更好地理解本发明,下面将使用以下附图更详细地说明本发明。

这些附图分别以极为简化的示意图表示:

图1是根据实施方式变型的具有工作区图像捕获设备的弯曲机的概述表示;

图2a)和图2b)是根据两个可能的实施方式变型的图像捕获的几何情况;

图3是具有工作区图像捕获设备的另外的实施方式的弯曲机的俯视图;

图4是由捕获的局部图像形成整体图像;

图5是具有变换信息的叠加的另外可能的实施方式。

具体实施方式

图1示出了本弯曲机1的实施方式,其具有工作区图像捕获设备2。弯曲机1具有包括两个侧部3的机架,其中纵向延伸的机器工作台4设置在这些侧部3之间,并且其中机器工作台4的纵向延伸部5限定机器宽度。此外,压力梁6以被引导的方式设置在机架中,并且通过驱动装置7相对于机架运动,并且特别是进行弯曲成形,尤其是在向下运动时进行弯曲成形。压力梁6的运动方向8及其平行于机器工作台4的纵向延伸部5的纵向延伸部9限定工作平面。工作平面建立位于弯曲机1前面的工作和操纵空间以及后部机器空间,后部机器空间与工作和操纵空间隔开并且特别是封闭的。需要指出的是,弯曲线(换言之,上部工具与工件接触并将其压入下部工具的线)位于工作平面中。图像捕获设备2具有捕获区域10,捕获区域10在机器工作台4的方向上定向。捕获部分显示在与图像捕获设备2连接的显示装置11上。

图像捕获设备2设置在压力梁壳体12中,从机器操作者的角度来看,压力梁壳体12位于压力梁6前面,并且特别地由此还提供以防运动中的压力梁6的保护。由于设计原因,为了实现最大可能的自由弯曲空间,压力梁壳体12尽可能靠近压力梁设置,并且由此在俯视图中与弯曲线13具有非常小的水平距离。弯曲线13是设置在压力梁6中的上部工具14接触待成形的工件并将其压入设置在机器工作台4上的下部工具15中的线。

图像捕获设备2具有两个图像捕获装置16,两个图像捕获装置16优选由2d相机形成。特别地,机器工作台4的局部部分由这些图像捕获装置16中的每一个捕获。需要指出的是,该捕获区域或这些捕获部分中的每一个不仅可以包括机器工作台4的表面,而且还可以包括沿弯曲线13的区域。特别地,这意味着不仅放置在机器工作台4上的待成形的工件位于捕获区域10中并因此被捕获,而且放置在下部工具15上以便弯曲的工件也落入捕获区域10中。

由于技术原因,两个图像捕获装置16的光学中心17之间将存在距离18,但由于该距离18等于几厘米,特别是10厘米,因此与机器宽度或纵向延伸部5相比可以忽略。因此,可以假设两个图像捕获装置16的光学中心17被放置成重合。

在图中,还示出了整个捕获区域10仅在局部部分19中被每个图像捕获装置16捕获,其中局部部分19在第一重叠区域20中重叠。

图像捕获设备2的两个图像捕获装置20与图像合成模块21连接,图像合成模块21被配置用于处理被捕获的第一局部图像和第二局部图像并用于在捕获的第一重叠区域20中执行两个图像的合成,使得生成整体图像,该整体图像随后显示在显示装置11上。优选地,图像合成模块21设置在机器控制器22中,机器控制器22执行并监视对弯曲机1的顺序的控制。该机器控制器22还可以与中央生产计划系统连接,使得机器控制器以及由此直接设置在其中的其他模块可以直接访问待成形的工件的设计数据。例如,在机器控制器22中也可以存在图像分析模块23,该模块与图像合成模块连接并且可以在捕获的图像中识别待成形的金属板,特别是金属板的定向。

在图2a和图2b中,示出了图像捕获装置的放置和定向的两个可能的实施方式。为了简化表示,特别是使光学条件清楚,没有示出弯曲机的元件。

图2a示出了第一配置中的两个图像捕获装置的光学条件,在第一配置中两个局部部分相对于图像捕获设备相对于机器工作台的法线距离对称地配置。

图像捕获设备2的两个图像捕获装置16的光轴设置成彼此相距一定距离,其中参照捕获区域10的纵向延伸部可以忽略该距离,从而可以假设光轴被放置成重合。由于实际距离放置造成的实际存在的微小差异在整体考虑中并不重要。根据优选实施方式,图像捕获装置16由相机形成,使得第一相机24捕获第一部分25作为第一局部图像,第二相机26捕获第二部分27作为第二局部图像。

每个图像捕获装置16具有图像开口角度28,其相对于图像捕获装置的光轴29对称地设置。从光轴29的方向观察,图像捕获装置16的捕获区域通常被构造为矩形,其中这里的开口角度28被理解为是指角度(即,由角度形成的表面)定向为平行于捕获区域的纵向延伸部,并因此平行于压力梁的纵向延伸部,从而限定捕获区域的最大纵向延伸部。

在根据图2a的实施方式中,两个光轴29参照法线距离31对称地枢转大约枢转角度30。在该实施方式中,枢转角度在20°和30°之间,其中角度为25°是优选的。在开口角度28为至少60°但优选为66°的情况下,可以在60cm至150cm的法线距离31处捕获大约1m至大约6m的捕获区域10。

图2b示出了另外的可能的实施方式,其中光轴29相对于法线距离31不对称地枢转。对于第二相机26,枢转角度30等于20°至30°,相反对于第一相机24,枢转角度等于30°至40°。第二相机26的枢转角度为25°并且第一相机24的枢转角度为35°是优选的。

这里,第一相机24再次捕获第一部分25,第二相机26捕获第二部分27,其中两个部分在第一重叠区域20中重叠。

图3是本弯曲机1的俯视图。特别地,示出了机器工作台4、侧部3和可通过驱动装置7运动的压力梁6。压力梁6及其运动方向限定了工作平面32(在相对于纸面的法线方向上),该工作平面32具有前部工作和操纵空间33以及后部机器空间34,后部机器空间34与前部工作和操纵空间33隔开并且特别是封闭的。

具有两个图像捕获装置16的图像捕获设备2设置在前部工作和操作空间33中。特别地,该图像捕获设备2设置在压力梁壳体12中。

然而,根据另外的实施方式,在机器工作台4上方的机器空间34中,在压力梁6的纵向延伸部9的中心部分中设置有另外的图像捕获设备35。该另外的图像捕获设备35也具有两个图像捕获装置16,它们也优选被配置为2d相机。后部机器空间34由该另外的图像捕获设备35捕获,特别地在那里设置有具有抵靠待成形的工件放置的接触指状件37的后挡块36。

对于与该另外的图像捕获设备35有关的光学条件的描述,参照图1和图2的描述,该描述应类似地应用于另外的图像捕获设备35。具体地,沿着后部拍摄区域,第一部分被另外的图像捕获设备35的第一相机24捕获作为第三局部图像42,第二部分被另外的图像捕获设备的第二相机26捕获作为第四局部图像43。同样地,捕获区域的一部分被两个图像捕获装置16捕获,从而形成第二重叠区域44。

明确指出,术语“第一图像捕获设备”和“第二图像捕获设备”以及“第一相机”和“第二相机”不仅用于前部图像捕获设备(在工作和操作空间中),而且还用于后部另外的图像捕获设备(在机器空间中)。不应认为这些是相同的设备,而应认为是为了简化描述,选择了相同的术语。

图4示出了关于如何将捕获的局部图像连接在一起以形成共同的实时图像的表示。为了简化起见,没有示出弯曲机的元件和图像捕获设备的元件。第一局部图像38和第二局部图像39由压力梁壳体中(换言之,在前部工作和操纵空间33中)的图像捕获设备的图像捕获装置捕获。由于图像捕获设备的图像捕获装置的放置,前部拍摄区域40由图像捕获装置捕获,使得前部拍摄区域40的相同部分在两个捕获的局部图像中的第一重叠区域20中示出。

后部拍摄区域41由设置在后部机器空间34中的另外的图像捕获设备的图像捕获装置捕获作为第三局部图像42和第四局部图像43。这里,局部图像的捕获也以这样的方式再次发生,即,后部拍摄区域41的一部分在两个局部图像中作为第二重叠区域44被示出。

与前部拍摄区域40一样,图像合成模块执行第三局部图像42和第四局部图像43的图像定向和图像缩放,并且在第二重叠区域44中执行两个局部图像的图像合成,由此形成实时图像。

另外,根据实施方式,提供了被捕获的前部拍摄区域40和后部拍摄区域41也重叠,特别是第一局部图像38和第三局部图像42以及第二局部图像39和第四局部图像43叠加,其中所有四个局部图像都在中心部分中叠加。通过该实施方式,形成第三重叠区域45,其中由图像合成模块执行所有四个局部图像的合成,并且形成实时图像。通过该实施方式,在显示装置上向机器操作者显示在前部工作和操纵空间33中的情况的实时图像,并且同时显示在后部机器空间34中的情况的实时图像。

图5示出了另外可能的实施方式,其中确定了要成形的工件46的定向,将确定的定向与存储在存储器中的参考定向进行比较,并且在发生偏差的情况下,示出了变换信息47。在弯曲成形的情况下,待处理的工件46被传递到弯曲机并且通常放置在下部工具15上,并且在那里定向成使得接下来的弯曲成形与弯曲线13重合。特别是在小批量的情况下,可能发生机器操作者以错误的定向将工件46插入弯曲机中,因此接下来的弯曲步骤将被错误地执行。可以借助于图案识别通过实时图像和各个局部图像的图像分析来识别所设置的工件。特别地,可以识别轮廓,其中在与存储在存储器中的参考图像进行比较之后,正确的参考定向可以作为变换信息47叠加在实时图像中。由此,机器操作者可以非常容易地识别是否正确地插入了工件以及弯曲成形是否应该进行。变换信息47也可以是部分动画的;例如,关于如何操纵工件的方向指令可以覆盖在实时图像上。基于该指令,机床操作者可以非常快速地生成工件的正确定向,从而明显较少地延迟弯曲过程。

然而,也可以仅将参考位置和/或参考定向作为变换信息显示,而无需确定定向以及与存储在存储器中的参考定向的任何比较。

图1示出了另外可能的实施方式,根据该实施方式,识别标记48固定到弯曲工具上,该识别标记48可以在捕获的局部图像中或在生成的实时图像中找到并识别。例如,识别标记可以被配置为1d或2d代码。例如,通过使用图像分析模块读取并分析该识别标记,还可以通过图像分析模块或机器控制器确定是否将正确的工具设置在正确位置。

现在本弯曲机的优点在于,可以始终为机器操作者提供操作过程的总体概览。特别地,机器操作者在小批量生产中得到支持,因为直接在显示装置上的实时图像中向其显示与弯曲过程有关的相关信息。

总之,应指出的是,在所描述的不同实施方式中,相同的部件具有相同的附图标记或相同的组件名称,其中包含在整个说明书中的公开内容可以类似地应用于具有相同附图标记或相同的组件名称的相同部件。此外,在说明书中选择的位置信息,例如在顶部、在底部、在侧面等,涉及直接描述和示出的附图,并且在位置改变情况下,该位置信息必须类似地应用于新位置。

具有工作区图像捕获设备的弯曲机的另外的实施方式在图1、图3和图5中示出,这些另外的实施方式可以是本身内部或相互之间是独立的,其中为相同部分再次使用与前面的附图相同的附图标记或组件名称。为了避免不必要的重复,参照前面附图中的详细描述,即这一点被指出了。

示例性实施方式示出了具有工作区图像捕获设备的弯曲机的可能的实施方式变型,其中,此时应注意,本发明不限于具体示出的实施方式变型,而是相反,各个实施方式变型彼此之间的各种组合是可行的,并且这种变化的可能性在本领域技术人员和该技术领域中的工作人员基于关于技术动作的本发明的教导的能力范围内。

此外,所示出和描述的不同示例性实施方式的各个特征或特征的组合也可以表示根据本发明的独立的创造性方案或解决方案。

基于独立的创造性方案的任务可以从说明书中得出。

关于本说明书中的数值范围的所有信息应被理解为是指,它们包括它们的任何和所有部分范围;例如,信息1至10应理解为是指还包括从下限1开始并且还包括上限10的所有部分范围;即,所有部分范围以下限1或更大值开始,并且以上限10或更小值结束,例如1至1.7或3.2至8.1或5.5至10。

最重要的是,附图中所示的各个实施方式可以形成根据本发明的独立解决方案的目的。根据本发明,这方面的任务和解决方案可以从这些附图的详细描述中得出。

为了良好的顺序,最后应该指出,为了更好地理解具有工作区图像捕获设备的弯曲机的结构,该机器及其组件部分未按比例示出和/或尺寸增大和/或尺寸减小。

附图标记列表

1弯曲机

2图像捕获设备

3侧部

4机器工作台

5纵向延伸部

6压力梁

7驱动装置

8运动方向

9纵向延伸部

10捕获区域

11显示装置

12压力梁壳体

13弯曲线

14上部工具

15下部工具

16图像捕获装置

17光学中心

18距离

19局部部分

20第一重叠区域

21图像合成模块

22机器控制器

23图像分析模块

24第一相机

25第一部分

26第二相机

27第二部分

28开口角度

29光轴

30枢转角度

31法线距离

32工作平面

33工作和操纵空间

34机器空间

35另外的图像捕获设备

36后部挡块

37接触指状件

38第一局部图像

39第二局部图像

40前部拍摄区域

41后部拍摄区域

42第三局部图像

43第四局部图像

44第二重叠区域

45第三重叠区域

46工件

47变换信息

48识别标记

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