计算优化的轨迹的方法、执行方法的控制装置和生产机器的制造方法_3

文档序号:9523499阅读:来源:国知局
。有利地,将优化过程集成入模拟程序中。在模拟程序的操作表面(人机界面)上有利地能将前面实施的方法能作为菜单项拨出。在包含优选例行程序的这样的结合时,开始可以借助于按钮产生。例如在点击这样的按钮时开始该方法,并且运行直至轨迹变为优化的轨迹。紧接着将优化的轨迹以前述实施的形式传递给控制单元。
【附图说明】
[0061]下面根据在附图中示出的实施例详细地描述和阐述本发明。附图示出:
[0062]图1是压力机和构件,
[0063]图2是具有构件的保持件,
[0064]图3是生产机器和轨迹,
[0065]图4是具有构件的保持件,
[0066]图5是用于计算优化的轨迹的示意图,以及
[0067]图6是用于计算其他的轨迹的示意图。
【具体实施方式】
[0068]图1示出了压力机1 (或另外的生产机器1)和构件9。构件9位于下面的工具5和上面的工具3之间。构件9利用保持件7在改进的轨迹T_opt上插入压力机1中,也就是在下面的工具5和上面的工具3之间。在压力机1中,构件9借助于下面的工具5和借助于上面的工具3来加工。在构件9经过压力机1加工之后,构件9由保持件7容纳并且从压力机1或生产机器1中运输出。在构件9插入以及在其运输出时要注意的是,构件9未与压力机1不经控制地相撞。为了避免构件9和/或保持件7与压力机1相撞,保持件7连同构件9在之前确定的和/或优化的轨迹T_opt上运动。
[0069]图2示出具有构件9的保持件7。构件9能松脱地与保持件7连接。保持件7连同构件9 一起在优化的轨迹T_opt上运行。构件9和保持件7具有空间的指向Phi。构件9的和/或保持件7的空间的指向Phi在运行期间沿着轨迹T_opt改变。优选地,构件9能松脱地与保持件7连接。构件9也能够借助于保持件7在其指向Phi上相较于保持件7的指向进行改变。
[0070]图3示出生产机器1和轨迹T_opt。在时间点tl,构件9由保持件7容纳并且沿着轨迹T_opt输送入生产机器1中。在此,构件9和保持件7沿着轨迹T_opt运行。在时间点t2,构件9借助于保持件在其指向Phi_2上定向。在时间点t2,构件9和保持件7具有速度V。有利地,速度是时间t的和/或构件的位置的或者指向Phi的函数。构件9由保持件7放置如生产机器1中,特别是放置入生产器件1的下面的工具5中。在生产机器1中构件9利用上面的工具3加工。因此,上面的工具3在此当作钻机3或铣床3的一部分。在生产机器1中加工之后保持件7在时间点t3再次容纳构件9并且沿着优化的轨迹T_opt从生产机器1中导出。在时间点t4,构件9在至新的站的路径上。在每个时间点tl,t2,t3,t4,构件都具有速度V。在时间点t2,构件9和保持件7具有指向Phi_2。在时间点t4,构件9和保持件7具有指向Phi_4。在此,速度V示出了参数V,V’,其按比例地影响生产的速率。在每个时间点,构件9和/或保持件7的指向由指向Phi预给定。
[0071]图4示出保持件7和构件9。构件9由保持件7在时间点t2保持在确定的空间点T_opt (t2)处,并且沿着优化的轨迹T_opt经过由边界条件RB限制的由阴影线示出的区域。轨迹T,T_opt能够在虚线之间运行。附图示出了保持件7和构件9在时间点t2具有指向Phi_2,并且在另一个时间点t4具有另外的指向Phi_4。在简图中,构件9固定地和刚性地与保持件7连接。也可行的是,构件9的指向Phi至少部分地通过保持件7 —起确定,也就是说保持件7在时间点t2,t4具有指向Phi_2,Phi_4,并且构件9在空间中占有其他的指向Phi,其中,保持件7的指向Phi和在构件9的刚性的保持件7中通过保持件7由共同存在的指向Phi在时间点tl和t2是不同的。
[0072]图5示出用于计算优化的轨迹T_opt的示意图。所示出的是计算单元13、例如个人计算机13,在其上安装和运行模拟程序S。优化的轨迹T_opt的计算借助于模拟程序S和/或优化过程Opt来实现。此外优化过程Opt也安装在计算单元13上。虽然优化过程Opt可以是模拟程序s的一部分,但是优化过程Opt与模拟程序S分离地示出。该方法利用第一轨迹T1的预定值、例如手动地由用户开启。第一轨迹T1也可以由用户的预定利用模拟程序S生成。此外预给定边界条件RB,其中边界条件RB有利地也能从生产机器1的、至少一个构件9的CAD图中以及必要时从其他的参数中借助模拟程序S测定。在方法第一次运行时实现了第一参数V的测定,在此有利地通过模拟程序S测定。也可行的是,参数V借助于优化过程Opt来确定。在计算(第一)轨迹T1之后,将(第一)轨迹T1和必要时的参数V或其他的参数vi传输给优化过程Opt。在优化过程Opt中,以有利的方式提供轨迹T(al,a2,...)、例如级数表示的图示。轨迹...)的级数表示的系数a;,i = 1,…,N在其他的步骤中根据确定性的或者概率性的示意图改变。例如单个系数增大a ,Δ 或减少&1-&£11。从这样改变的系数ai± Aai中生成改变的轨迹T(ai± Aai,a2± Aa2,…)。有利地,改变的轨迹T ^土 Δ a2± Δ a2,…)再次在第一轨迹…)上进行标准化。
[0073]随后将改变的轨迹Tw = T (&1 ± Δ ai,a2± Δ a2,…)传输给模拟程序S。模拟程序指向改变的/其他的轨迹Tw,从而保持边界条件。有利地,模拟程序S能够将其他的轨迹Tw根据其新的特性与前述的轨迹T相比较。例如参数vi,vi+Ι,V,V’作为比较标准。如果参数vi,vi+1, v,v’例如是速度vi,vi+1, v,v’,以该速度将构件9导入生产机器1中和/或再次移除,那么轨迹T,Tw的改变就作为正确方向上的步骤,以评估优化的轨迹T_opt的形状。
[0074]前述的循环程序运行直至改变的参数vi,vi+1的变化Δ ai在循环程序完成之后落到预定值下面或直至改变的参数低于预给定的区域。轨迹T和其他的轨迹可以在模拟程序S和优化过程Opt之间以参数V,v+1的形式作为轨迹T,Tw和/或以系数al,a2,…的形式传输。
[0075]在最后的循环程序运行中得到的优化的轨迹T_opt在达到极值的参数v_ex时以系数ai,a2,…的形式传输给控制装置11。控制装置11控制为生产机器1装配构件,特别是通过构件9的保持件7的运行的优化的轨迹T_opt的控制装置11。
[0076]图6示出了用于计算其他的轨迹Tw的示意图。特别是在此公开了用于计算优化的轨迹T1的循环程序的第一通路的示意图。从第一轨迹T1出发,借助于模拟程序S确保了第一轨迹T1是否满足边界条件RB。如果第一轨迹T1没有满足边界条件RB,那么第一轨迹T1就借助于模拟程序S来匹配。然后将第一轨迹T1传输给优化过程Opt。借助于优化过程,参数V从第一轨迹T1 (和/或其他的轨迹Tw)中测定。参数V借助于优化过程Opt改变为改变的参数V’。借助于改变的参数V’产生其他的轨迹Tw。将其他的轨迹Tw传输给模拟程序S。借助于模拟程序S使其他的轨迹与边界条件RB匹配。在其他的轨迹Tw成功的匹配之后,将其再次传输给优化过程,其中利用该优化过程Opt在其他的轨迹Tw中产生参数V。参数V借助于优化过程Opt转换成改变的参数V’。借助于至少改变的参数V’生成其他的轨迹Tw。
[0077]在生成其他的轨迹Tw和/或改变的参数V’时也可以考虑(改变的)参数V,V’和/或已经产生的和在必要时存储的(其他的)轨迹Tl,Tw。
[0078]只要改变的参数V’达到一个确定的数值v_ex或者多个确定的数值v_ex,那么从其他的轨迹Tw中可以得到优化的
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