СПОСОБ АВТОНОМНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ МАНИПУЛЯТОРА С ЦИФРОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

1. Способ автономного программирования манипулятора (4) с цифровым управлением, который при рабочей эксплуатации своей центральной точкой инструмента следует, по меньшей мере, по одной реальной траектории (В) движения, при определенных условиях с поддержкой датчика,
причем в окружении (10) автономного программирования с пользовательским интерфейсом (11) записаны кинематическая модель манипулятора и, при определенных условиях, модель окружения,
при этом посредством окружения (10) автономного программирования в ходе программы определения определяют, по меньшей мере, одну виртуальную траекторию (b) движения манипулятора (4) и относящееся к этой траектории (b) движения пространство (t) допусков, которое отображает отклонения траектории от виртуальной траектории (b) движения, при этом посредством окружения (10) автономного программирования в ходе программы проверки предварительно определенное пространство (t) допусков проверяют, по меньшей мере, частично в отношении кинематических сингулярностей манипулятора (4), при появлении которых выполняют программу сингулярности.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что окружение (10) программирования в ходе программы сингулярности выдает пользователю предупредительное сообщение через пользовательский интерфейс (11).
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в ходе программы постпроцессора виртуальная, при определенных условиях поддерживаемая датчиком траектория (b) движения преобразуется в инструкции программы цифрового управления для манипулятора (4), которую загружают в систему (12) цифрового управления манипулятора (4), так что, по меньшей мере, одна виртуальная, при определенных условиях поддерживаемая датчиком траектория (b) движения при запрограммированной эксплуатации переводится в реальную, при определенных условиях поддерживаемую датчиком траекторию (В) движения.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что виртуальное пространство (t) допусков включают в генерирование программы цифрового управления таким образом, что при рабочей эксплуатации пересечение границ соответствующего реального пространства (Т) допусков блокируют с помощью техники управления и предпочтительно оно приводит к остановке манипулятора (4).
5. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что в окружении (10) программирования записан, по меньшей мере, один рабочий процесс, который помимо прочего представляет собой последовательность следования по траекториям (В) движения, и/или обработки функций датчика, и/или обработки технологических функций.
6. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что в ходе программы определения, по меньшей мере, одну виртуальную траекторию (b) движения вводят или изменяют через пользовательский интерфейс (11), в частности программируют в режиме виртуального обучения, или виртуальная траектория (b) движения генерируется автоматически при определенных условиях на основе записанного рабочего процесса.
7. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что в ходе программы определения пространство (t) допусков вводят или изменяют вручную через пользовательский интерфейс (11).
8. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что пространство (t) допусков может определяться с помощью окружения (10) программирования в различных геометрических формах, при этом предпочтительно пространство (t) допусков определяют, по существу, в виде трубчатой оболочки, которая окружает соответствующую виртуальную траекторию (b) движения.
9. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что модель манипулятора содержит модель датчика, в которой воспроизведена область измерений датчика и предпочтительно взаимосвязь между величинами измерения датчиком и вытекающими из них движениями манипулятора (4).
10. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что в ходе программы определения, по меньшей мере, одно пространство (t) допусков определяют, по меньшей мере, частично из последовательности обработки, и/или из модели датчика, и/или при определенных условиях из дополнительных данных, вводимых пользователем.
I
VI
11. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что система (12) цифрового управления манипулятора (4) обеспечивает автоматическую осевую компенсацию, которая устанавливает смещение оси, по меньшей мере, для одной оси (4-4) манипулятора для учета геометрических изменений кинематики манипулятора, которые вызываются предварительно определенными условиями окружения, такими как температура, нагрузка и другие, при этом в ходе программы определения, по меньшей мере, одно пространство (t) допусков, по меньшей мере, частично определяют из фиктивных отклонений траектории, которые могут максимально создаваться в результате осевой компенсации в каждой точке траектории при предполагаемой первоначальной кинематике манипулятора.
12. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что для определения пространства (t) допусков определяемые из осевой компенсации отклонения траектории суммируются с отклонениями траектории, определяемыми при поддержке датчика.
13. Способ по любому из п.п.1-4, отличающийся тем, что предусмотрена программа преобразования, с помощью которой возможно обратное преобразование данных положения и ориентации в данные осей манипулятора, при этом предпочтительно программа преобразования идентична соответствующей программе преобразования в системе (12) цифрового управления.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что в ходе программы проверки с помощью программы преобразования в одном из вариантов предпочтительно каждую точку пространства (t) допусков проверяют на достижимость этой точки кинематикой манипулятора.
15. Способ по п.13, отличающийся тем, что в ходе программы проверки с помощью программы преобразования в одном из вариантов предпочтительно для каждой точки пространства (t) допусков проверяют, не приводит ли эта точка к неоднозначности осевых данных манипулятора (4).
16. Способ по любому из п.п.1-4, 14 и 15, отличающийся тем, что предусмотрена программа столкновения, с помощью которой выполняют проверку на возможность столкновения в отношении столкновения манипулятора (4) с компонентами, воспроизведенными в модели окружения, при этом в ходе программы проверки с помощью программы столкновения предпочтительно каждую точку пространства t допусков проверяют в отношении того, не приводит ли приближение к этой точке к столкновению манипулятора (4) с компонентами, записанными в модели окружения.
17. Система автономного программирования для манипулятора с цифровым управлением, причем предусмотрена компьютерная система, которая предоставляет в распоряжение окружение автономного программирования для выполнения способа по любому из предыдущих пунктов.
18. Система манипуляторов, содержащая манипулятор с цифровым управлением и систему автономного программирования по п.17.