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_4

文档序号:9523499阅读:来源:国知局
轨迹^^叩^必要时其还再一次在边界条件RB处被验证。然后对于控制装置11而言为生产机器1提供优化的轨迹。
[0079]特别地,有利的方法能用于实施所谓的Press-Line_Simulat1n(冲压线模拟)。
[0080]在此,借助于模拟程序实现了模拟场景的图示。对于模拟场景而言,实施例是压力机1或生产机器1或冲突分析的装置。有利地,参数v,v’的改变在考虑转换曲线(轨迹T,其他的轨迹Tw,或优化的轨迹T_opt)的情况下实现。
[0081]在此提出的方法的结果例如是冲突报告、与保持件一起运输的构件9的零件清单、编程数值的清单和/或模拟视频或者是图像序列。
[0082]用于计算优化的轨迹的方法有利地以两个步骤实现:
[0083]—方面像轨迹T,Tw, T_opt这样的参量的变化多次出现,直至构件9和/或保持件不再与其他的元件、特别是生产机器1和/或压力机1碰撞。
[0084]另一方面在构件9的速度V,V’,v_ex的优化中沿着这样的轨迹T,Tw,T_opt、特别是优化的轨迹T_opt和/或压力机1或生产器件1的冲程数V,V’,v_ex。
[0085]有利地,将所谓的求解程序(Solver)用作为优化方法的基础。优选地,求解程序是开源软件,其包括一般的优化算法并且可以用于匹配相应的情况。有利地,这样的匹配通过指定影响求解程序的全部形式的参数、数值而实现,以及通过添加自身的程序代码至这个求解程序软件实现。添加也可以以所谓的软件插件实现。
[0086]轨迹T,Tl,Tw,T_opt通常也被称为转换曲线或运输曲线。其在模拟期间借助于模拟程序S运行地匹配,必要时借助于在此提出的优化过程Opt,直至达到优化值。有利地,在此描述的方法可以在建立具有生产机器1的生产设备之后实现。在生产设备运行时,此后仅实现优化的轨迹的容易的调谐。
[0087]用于参数的或者用于边界条件的有利的参量是在构件9/保持件7和其他的元件(例如生产机器1)之间的要保持的间距值。有利地,其他的参数也在构件9的指向(转动值)处定向到构件9的和/或保持件7在经过期间沿着(优化的)轨迹T,Tw, T_opt的初始时间点ti,t和/或终止时间点ti,to
[0088]有利地,也出现了(优化的)轨迹T,T_opt,Tw的所谓的插值点的数量的变化。插值点是这样的空间点,其限定/定位了(优化的)轨迹T,T_opt,Tw。
[0089]综上所述,本发明涉及一种用于借助于模拟程序S和优化过程Opt计算优化的轨迹^^叩丨的方法。在该方法中,轨迹T,Tl,Tw借助于模拟程序来提供,并且与边界条件RB匹配。该方法具有循环程序,其中该循环程序具有:
[0090]提供第一轨迹T1,
[0091 ] 修改(其他的)轨迹Tl,Tw,
[0092]以及根据边界条件RB匹配(其他的)轨迹Tl,Tw, T
[0093]作为各个步骤。优化的轨迹T_opt是这样的轨迹T,Tw,其根据极值的或预确定的参数V’,v_ex来提供。优化的轨迹T_opt在计算控制装置11之后被提供用于使构件9的保持件7运动。
【主权项】
1.一种用于计算至少一个构件(9)和/或用于所述构件(9)的、使所述构件(9)运输到生产机器⑴中和/或从所述生产机器⑴中运输出的保持件(7)的优化的轨迹(T_opt)的方法,其中,至少一个优化过程(Opt)对应于模拟程序(S),其中,根据边界条件(RB)利用所述模拟程序(S)计算第一轨迹(T1),在所述优化过程(Opt)中从所述第一轨迹(T1)中计算参数(V),其中,借助于所述优化过程(Opt)测定改变的参数(V’)并且根据所述改变的参数(V’)产生至少一个其他的轨迹(Tw),其中,所述其他的轨迹(Tw)在循环程序中改变,其中,所述循环程序至少具有以下步骤: 其中,在步骤中借助于所述模拟程序(S)将所述其他的轨迹(Tw)匹配于所述边界条件(RB)并且指派给所述优化过程(Opt), 其中,在步骤中基于所述其他的轨迹(Tw)测定所述参数(V), 其中,在步骤中基于所述参数(V)测定所述改变的参数(V’), 其中,在步骤中基于所述改变的参数(V’)计算所述其他的轨迹(Tw),并且将所述其他的轨迹(Tw)指派给所述模拟程序(S), 其中,所述循环程序运行直至所述改变的参数(V’)达到预定值或极限值(v_ex),其中,从所述极限值(v_ex)中或从所述预定值中计算所述优化的轨迹(T_opt)并且利用所述模拟程序(S)与所述边界条件(RB)匹配。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述参数(V)是速度。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一轨迹(T1)、所述其他的轨迹(Tw)和所述优化的轨迹(T_opt)具有作为分量的时间(t)或与所述时间(t)相关。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述构件(9)的尺寸和形状、所述生产机器(1)的尺寸和形状、所述保持件(7)的尺寸和形状和/或所述构件(9)的和/或所述保持件(7)的变形考虑作为边界条件(RB)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述第一轨迹(T1)、所述其他的轨迹(Tw)和所述优化的轨迹(T_opt)是所述构件(9)和/或所述保持件(7)的位置(r)的、所述构件(9)和/或所述保持件(7)的定向(Phi)的和/或所述时间(t)的函数。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述优化的轨迹(T_opt)转化为函数值(r_i,t_i,Phi_i,f_l)和 / 或系数(a_i)。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述优化的轨迹(T_opt)作为函数值(r_i,t_i,Phi_i,f_l)和/或作为系数(a_i)传输给控制装置(11)。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述参数(V)和所述改变的参数(V’)是速度,并且其中,所述极限值(v_ex)是最大速度。9.一种控制装置(11),所述控制装置用于执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法。10.一种生产机器(1),具有根据权利要求9的控制装置(11)。11.根据权利要求10所述的生产机器(1),所述生产机器(1)是压力机。12.—种生产机器(1),所述生产机器的控制装置(11)设计为使得所述控制装置(11)涉及系数(a_i)和/或函数值(r_i,t_i,Phi_i,f_l),所述系数和/或所述函数值利用根据权利要求1至8中任一项所述的方法计算。13.根据权利要求12所述的生产机器(1),所述生产机器(1)是压力机。
【专利摘要】本发明涉及一种用于借助模拟程序(S)和优化过程(Opt)计算优化的轨迹(T_opt)的方法。在该方法中借助于模拟程序(S)提供轨迹(T,T1,Tw)并且匹配边界条件(RB)。该方法具有循环程序,其中,该循环程序具有提供第一轨迹(T1),修改(其他的)轨迹(T1,Tw)以及根据边界条件(RB)匹配(其他的)轨迹(Tw,T)来作为单个步骤。优化的轨迹(T_opt)是根据极值的或预定的参数(vˊ,v_ex)而提供的轨迹(T,Tw)。在控制装置(11)的计算之后提供优化的轨迹(T_opt),以用于使构件(9)的保持件(7)运动。
【IPC分类】G05B19/19
【公开号】CN105278448
【申请号】CN201510300978
【发明人】乌尔里希·沃尔夫冈·洛伦茨, 斯特凡·萨乌费勒
【申请人】西门子公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月3日
【公告号】EP2952988A1, EP2952989A1, US20150343733
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