Patent DE-112008002298-B4 (DE)
Title: Gerät, Verfahren und Programm zur Erzeugung einer Werkzeugbezugsebene
Inventor: MURABATA SHINICHI
IPC: G05B19/4097
Filed: 2008-07-30
Granted: 2020-07-30
Abstract: Gerät (10) zur Berechnung einer Werkzeugbezugsebene (130), die von einem Bearbeitungsebenenmodell (122) entsprechend einem invertierten Werkzeugmodell (124) versetzt ist, wobei das Gerät (10) umfasst:eine Einrichtung (20) zur Speicherung von Bearbeitungsebenenmodelldaten (22), die das Bearbeitungsebenenmodell (122) beschreiben, das in einem ersten XYZ-Koordinatensystem angeordnet ist,eine Einrichtung (20) zu Speicherung von invertierten Werkzeugmodelldaten (24), die das invertierte Werkzeugmodell (124) beschreiben, das invertiert in einem zweiten XYZ-Koordinatensystem angeordnet ist, wobei das invertierte Werkzeugmodell (124) einen Werkzeugbezugspunkt aufweist, der bei einem Ursprung des zweiten XYZ-Koordinatensystems angeordnet ist,eine Einrichtung (52) zur Bestimmung einer Vielzahl von Kugelbereichen in dem ersten XYZ-Koordinatensystem bzw. dem zweiten XYZ-Koordinatensystem, wobei Mittelpunkte der Kugelbereiche Gitterpunkte sind, die dreidimensional mit einem vorbestimmten Gitterintervall angeordnet sind, wobei ein Radius jedes Kugelbereichs gleich 3/2-mal das vorbestimmte Gitterintervall ist,eine Einrichtung (54) zur Identifikation einer Vielzahl von bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichen (126), in denen das Bearbeitungsebenenmodell (122) beinhaltet ist, aus der Vielzahl von Kugelbereichen in dem ersten XYZ-Koordinatensystem, wobei die Einrichtung (54) ferner für jeden bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereich einen nächstliegenden Punkt auf dem Bearbeitungsebenenmodell (122) von dem Mittelpunkt (126g) des bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichs identifiziert,eine Einrichtung (20) zur Speicherung von bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichsdaten (26), die jeden der identifizierten bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereiche (126) in Verbindung mit dem nächstliegenden Punkt auf dem Bearbeitungsebenenmodell (122), der auf der Grundlage des Mittelpunkts (126g) des bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichs (126) identifiziert wird, beschreiben,eine Einrichtung (62) zur Identifikation einer Vielzahl von invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichen (128), in denen das invertierte Werkzeugmodell (124) beinhaltet ist, aus der Vielzahl von Kugelbereichen in dem zweiten XYZ-Koordinatensystem, wobei die Einrichtung (62) ferner für jeden invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereich (128) einen nächstliegenden Punkt auf dem invertierten Werkzeugmodell von dem Mittelpunkt (128g) des invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichs (128) identifiziert,eine Einrichtung (20) zur Speicherung von invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichsdaten (28), die jeden der identifizierten invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereiche (128) in Verbindung mit dem nächstliegenden Punkt auf dem invertierten Werkzeugmodell(124), der auf der Grundlage des Mittelpunkts (128g) des invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichs (128) identifiziert wird, beschreiben,eine Einrichtung (70) zur Identifikation einer Vielzahl von werkzeugbezugsebenenbeinhaltenden Kugelbereichen (132) aus der Vielzahl von Kugelbereichen in dem ersten XYZ-Koordinatensystem und eines oder mehrerer von kontaktpunktbeinhaltenden Kugelbereichen aus der Vielzahl von bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichen (126) auf der Grundlage der bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichsdaten (26)und der invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichsdaten (28), wobei:ein Kugelbereich in dem ersten XYZ-Koordinatensystem als ein werkzeugbezugsebenenbeinhaltender Kugelbereich (132) identifiziert wird, wenn ein oder mehrere invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltende Kugelbereiche (128) einen Kontakt mit einem oder mehreren bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichen (126) herstellen, wenn der Kugelbereich einen zugehörigen Mittelpunkt aufweist, der mit dem Werkzeugbezugspunkt des invertierten Werkzeugmodells (124) übereinstimmt, und die invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereiche (128) invertiert in dem ersten XYZ-Koordinatensystem angeordnet sind, unddie einen oder mehreren bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereiche (126), die einen Kontakt mit dem einen oder den mehreren invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichen (128) herstellen, als kontaktpunktbeinhaltende Kugelbereiche identifiziert werden,eine Einrichtung (72) zur Identifikation einer Vielzahl von Versatzpunkten, wobei die Einrichtung (72) für jeden der einen oder mehreren identifizierten kontaktpunktbeinhaltenden Kugelbereiche (126) eine Versatzkandidatenpunktidentifikationsverarbeitung zur Berechnung eines oder mehrer Versatzkandidatenpunkte (130x) ausführt und ferner einen der identifizierten Versatzkandidatenpunkte (130x), der in dem werkzeugbezugsebenenbeinhaltenden Kugelbereich (132) beinhaltet ist und dem Mittelgitterpunkt (132g) des werkzeugbezugsebenenbeinhaltenden Kugelbereichs (132) am nächsten ist, als einen Versatzpunkt identifiziert, wobei die Versatzkandidatenpunktidentifikationsverarbeitung umfasst:Abrufen von den bearbeitungsebenenbeinhaltenden Kugelbereichsdaten (26) des nächstliegenden Punkts auf dem Bearbeitungsebenenmodell (122) von dem Mittelpunkt (126g) des kontaktpunktbeinhaltenden Kugelbereichs (126),Berechnen einer relativen Koordinatenposition von dem Mittelpunkt (126g) des kontaktpunktbeinhaltenden Kugelbereichs (126) zu dem Mittelpunkt (132g) des werkzeugbezugsebenenbeinhaltenden Kugelbereichs (132),Identifizieren von den invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichsdaten (28) eines invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichs (128), der eine relative Position von dem Werkzeugbezugspunkt zu einem zugehörigen Mittelpunkt (128g) aufweist, die gleich der berechneten relativen Koordinatenposition ist,Abrufen von den invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereichsdaten (28) des nächstliegenden Punkts auf dem invertierten Werkzeugmodell (124) von dem identifizierten invertiertes-Werkzeugmodell-beinhaltenden Kugelbereich (128), undBerechnen des Versatzkandidatenpunkts (130x) durch Verschieben des abgerufenen nächstliegenden Punkts auf dem Bearbeitungsebenenmodell (122) um eine Größe, die gleich der Koordinatenposition des abgerufenen nächstliegenden Punkts auf dem invertierten Werkzeugmodell (124) ist, undeine Einrichtung (20) zu Speicherung von Werkzeugbezugsebenenmodelldaten (30), die Koordinatenpositionen der Vielzahl von identifizierten Versatzpunkten beschreiben.