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Title:
MOBILE MEASURING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/191029
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mobile measuring system (1) comprising a mobile platform (30) configured to approach a target location, as well as at least one control device (20) configured to control the mobile measuring system, and at least one manipulator (10) arranged on the mobile platform (30), and a measuring device (40) arranged on the mobile platform (30) and configured to measure objects (50), and wherein the manipulator (10) is configured to provide objects (50) to be measured to the measuring device (40) and to remove them from same.

Inventors:
BAHR EDMUND (DE)
HOFMANN FLORIAN (DE)
MESCH DIETMAR (DE)
FIXLE JOSEF (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/060044
Publication Date:
November 09, 2017
Filing Date:
April 27, 2017
Export Citation:
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Assignee:
KUKA ROBOTER GMBH (DE)
International Classes:
B25J5/00; B25J11/00; G01B5/00; G01B21/04
Foreign References:
US20150332213A12015-11-19
EP1621296A12006-02-01
US20150316925A12015-11-05
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
MADER, Joachim et al. (DE)
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Claims:
Ansprüche l bis 8

1. Mobiles Messsystem (l), umfassend:

eine mobile Plattform (30), welche dazu eingerichtet ist einen Soll-Ort anzufahren;

zumindest eine Steuereinrichtung (20), welche dazu eingerichtet ist das mobile Messsystem zu steuern;

zumindest einen Manipulator (10), welcher an der mobilen Plattform (30) angeordnet ist;

eine Messeinrichtung (40), welche an der mobilen Plattform (30) angeordnet ist, und welche dazu eingerichtet ist, Objekte (50) zu vermessen, und wobei

der Manipulator (10) dazu eingerichtet ist zu vermessende Objekte (50) an die Messeinrichtung (40) bereitzustellen und aus dieser zu entnehmen.

2. Mobiles Messsystem (1) nach Anspruch 1, wobei das Messsystem (1) zumindest einen Sensor umfasst, welcher dazu eingerichtet ist ein zu

vermessendes Objekt (50) zu erfassen und/oder zu erkennen, und wobei die Messeinrichtung (40) dazu eingerichtet ist, ein spezifisches Messprogramm auszuführen, in Abhängigkeit des erfassten und/oder erkannten Objekts (50).

3. Mobiles Messsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Messsystem (1) weiterhin eine Kommunikationsschnittstelle (25), welche vorzugsweise drahtlos eingerichtet ist, umfasst und wobei die

Kommunikationsschnittstelle (25) dazu eingerichtet ist Ortsdaten zu empfangen, welche Ortsdaten einen Soll-Ort der mobilen Plattform (30) umfassen.

4. Mobiles Messsystem (1) nach Anspruch 3, wobei die

Kommunikationsschnittstelle (25) weiterhin dazu eingerichtet ist Messdaten, welche mittels der Messeinrichtung (40) erfasst wurden, und/oder Steuerbefehle, welche auf den Messdaten basieren, zu senden.

5. Mobiles Messsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mobile Plattform und/oder die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sind, autonom zu einem Soll-Ort zu navigieren.

6. Mobiles Messsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Manipulator (10) ein berührungssensitiver Manipulator ist, welcher vorzugsweise dazu eingerichtet ist, zu vermessende Objekte (50) aus einer Fertigungseinrichtung (110, 120, 130) zu entnehmen und an die Messeinrichtung (40) bereitzustellen und/oder aus der Messeinrichtung (40) zu entnehmen und an eine Fertigungseinrichtung (110, 120, 130) bereitzustellen.

7. Mobiles Messsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Messsystem (1) eine Koppel-Schnittstelle umfasst, welche dazu eingerichtet ist mit einer Gegenkoppel-Schnittstelle (118, 128, 138) zu koppeln, um das mobile Messsystem (1) relativ zu der Gegenkoppel-Schnittstelle (118, 128, 138) auszurichten, wobei die Koppel-Schnittstelle vorzugsweise die

Kommunikationsschnittstelle umfasst.

8. Produktionssystem (100), umfassend

eine Vielzahl von Fertigungseinrichtungen (110, 120, 130), welche je eine Kommunikationsschnittstelle (115, 125, 135) umfassen;

zumindest ein mobiles Messsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kommunikationsschnittstellen (115, 125, 135) der

Fertigungseinrichtungen (110, 120, 130) je dazu eingerichtet sind, Ortsdaten an die Kommunikationsschnittstellen (25) des mobilen Messsystems (1) zu senden, welche Ortsdaten einen Soll-Ort umfassen, der dem Standort der

Fertigungseinrichtung (110, 120, 130) entspricht, um die Steuereinrichtung (20) dazu zu veranlassen, die mobile Plattform (30) zu dem Standort der

Fertigungseinrichtung (110, 120, 130) zu verfahren.

Description:
MOBILES MESSSYSTEM

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein mobiles Messsystem, welches zumindest einen Manipulator, eine Messeinrichtung und eine mobile Plattform umfasst, und welches dazu

eingerichtet ist Objekte, wie Werkstücke, ortunabhängig zu vermessen.

Hintergrund der Erfindung

In der industriellen Fertigung und Produktion, wie beispielsweise bei der Montage oder der spanenden Bearbeitung, müssen Objekte, wie beispielsweise Werkstücke, während oder nach einem spezifischen Produktionsschritt vermessen werden, um festzustellen, ob im entsprechenden Produktionsschritt gewünschte Toleranzen eingehalten werden. Das Vermessen der Objekte ermöglicht eine Beurteilung, ob das Objekt vorbestimmte Toleranzen einhält, oder ob das Objekt nachbearbeitet werden muss und/oder

Ausschuss ist. Wird festgestellt, dass das Objekt die vorbestimmten Toleranzen nicht einhält, so kann der Produktionsprozess unterbrochen und/oder der entsprechende Produktionsschritt angepasst werden.

Derzeit existieren mobile und stationäre Messsysteme zur Vermessung von Objekten, die als optisches Messsystem oder als taktiles Messsystem ausgeführt sein können und beispielsweise zur Koordinatenmessung dienen. Bekannte Messsysteme umfassen einen Messsensor und/oder Messfühler, der an einem Positioniersystem angebracht ist. Das Positioniersystem kann mit inkrementellen Weg- oder Winkelsensoren versehen sein, um die Position und Orientierung (Koordinatenwerte) des Messfühlers, bzw. eines Messpunktes und/oder eines Messbereichs des Messsensors zu erfassen. Darüber hinaus sind weitere Soft- und Hardwarekomponenten zur Auswertung der erfassten Messdaten, zur rechnerischen Korrektur systematischer Messabweichung und zur Steuerung der Achsen des Positioniersystems erforderlich.

Besonders exakte Messergebnisse werden typischerweise mit stationären

Messsystemen erzielt. Um Objekte in einem stationären Messsystem zu vermessen, müssen diese typischerweise aus dem Produktionsprozess entnommen werden und zu dem Messsystem transportiert werden. Dadurch wird der Produktionsprozess unterbrochen und die Taktzeit des Produktionsprozesses verlängert. Mobile

Messsysteme, wie beispielsweise mobile Messarme, müssen vor einer Messung händisch transportiert und relativ zum vermessenden Objekt ortsfest positioniert werden. Dies ist zeitaufwändig und kann zu einer verminderten Messgenauigkeit führen, beispielsweise, wenn das zu vermessende Objekt nicht optimal relativ zum mobilen Messsystem ausgerichtet wird. Um die Messgenauigkeit mobiler Messsysteme zu erhöhen, werden diese oftmals für eine bestimmte Zeitdauer ortsfest fixiert bzw. montiert. Soll das mobile Messsystem andernorts eingesetzt werden, muss dieses daher zunächst gelöst und anschließend neu positioniert und fixiert werden. Dies ist zeitaufwändig.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorher genannten Nachteile zumindest teilweise auszuräumen und ein mobil einsetzbares Messsystem

bereitzustellen, welches eine genaue Vermessung von Objekten ermöglicht und flexibel in einem Produktionsprozess eingesetzt werden kann.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Insbesondere wird die Aufgabe durch ein mobiles Messsystem nach Anspruch l und durch ein Produktionssystem nach Anspruch 8 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe gelöst, durch ein mobiles Messsystem, umfassend: eine mobile Plattform, welche dazu eingerichtet ist einen Soll-Ort anzufahren; zumindest eine Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist das mobile Messsystem zu steuern; zumindest einen Manipulator, welcher an der mobilen Plattform angeordnet ist und eine Messeinrichtung, welche an der mobilen Plattform angeordnet ist, und welche dazu eingerichtet ist, Objekte zu vermessen. Der Manipulator ist dazu eingerichtet, zu vermessende Objekte an die Messeinrichtung bereitzustellen und aus dieser zu entnehmen.

Die mobile Plattform kann einen Antrieb, typischerweise einen Elektro-Antrieb und eine Vielzahl von Rädern umfassen. Die Räder können lenkbar oder an einer starren Achse angeordnet sein, wobei jedes der Räder einzeln angetrieben sein kann.

Insbesondere können die Räder Allseitenräder, wie Mecanum-Räder sein, um die mobile Plattform omnidirektional verfahren zu können. Somit kann das Messsystem wendig bewegt werden, wodurch der Einsatz unter begrenzten räumlichen

Bedingungen möglich wird. Um nach Erreichen des Soll-Orts ortsfest fixiert zu werden, kann die mobile Plattform weiterhin zumindest eine Bremse umfassen, welche eine Bewegung der mobilen Plattform blockieren kann.

Die Steuereinrichtung kann sowohl Hardware als auch Software umfassen und ist dazu eingerichtet das mobile Messsystem zu steuern. Dabei kann die Steuereinrichtung sowohl die mobile Plattform, den Manipulator und/oder das mobile Messsystem steuern. Ebenso kann für jede der vorgenannten Komponenten eine eigene

Steuereinrichtung bereitgestellt werden, welche Steuereinrichtungen zusammenwirken können, um eine Gesamtsteuereinrichtung zu bilden. Ein Manipulator ist ein Gerät, welches die physikalische Interaktion mit der Umgebung ermöglicht. Insbesondere kann der Manipulator ein Industrieroboter sein, wobei ein Industrieroboter ein automatisch geführter, mit drei oder mehr frei programmierbaren Bewegungsachsen ausgerüsteter Mehrzweckmanipulator ist. Typischerweise führt der Manipulator einen Greifer, um zu vermessende Objekte an die Messeinrichtung bereitzustellen und aus dieser zu entnehmen.

Die Messeinrichtung kann eine Koordinatenmesseinrichtung sein, welche das zu vermessende Objekt mit einem Messfühler abtastet und/oder eine berührungslose Vermessung ermöglicht. Insbesondere kann die Messeinrichtung dazu eingerichtet sein, das zu vermessende Objekt geometrisch zu vermessen. Andere

Messeinrichtungen, welche beispielsweise elektrische Eigenschaften, oder

Eigenschaften von Werkstückverbindungen, wie Schweißverbindungen, überprüfen sind ebenso möglich.

Durch die Anordnung der Messeinrichtung und des Manipulators an der mobilen Plattform, kann das Vermessen von Objekten ortsunabhängig und präzise erfolgen. Soll beispielsweise ein erstes Objekt nach einem ersten Produktionsschritt vermessen werden, so kann die mobile Plattform einen ersten Soll-Ort anfahren. An diesem Soll- Ort kann der Manipulator das erste Objekt aus dem Produktionsprozess entnehmen und an die Messeinrichtung bereitstellen, welche anschließend die Vermessung des Objekts vornimmt. Nach der Vermessung kann das Objekt mittels des Manipulators wieder dem Produktionsprozess bereitgestellt werden. Somit ist es nicht nötig, dass das Objekt manuell zu einer Messeinrichtung transportiert wird und es ist auch nicht nötig, die Messeinrichtung manuell zu dem Objekt zu transportieren. Dadurch können Kosten und Produktionszeit eingespart werden.

Da die Bereitstellung des Objekts an die Messeinrichtung mittels des Manipulators erfolgt, kann eine präzise Ausrichtung des zu vermessenden Objekts in der

Messeinrichtung sichergestellt werden. Weiterhin kann der Manipulator das Objekt während des Vermessene halten und/oder optimal zur Messeinrichtung ausrichten. Somit ist eine sehr flexible Vermessung möglich. Soll ein zweites Objekt nach einem zweiten Produktionsschritt vermessen werden, so kann die mobile Plattform das mobile Messsystem zu dem zweiten Soll-Ort verfahren. Dort können die vorhergehend beschriebenen Schritte wiederholt werden, um das zweite Objekt zu vermessen. Somit ist in einem Produktionssystem beispielsweise nur ein mobiles Messsystem nötig, welches die entsprechenden Messungen durchführt. Alternativ können in einem entsprechenden Produktionssystem auch mehrere

Messsysteme eingesetzt werden, welche die entsprechenden Soll-Orte anfahren können.

Das mobile Messsystem kann zumindest einen Sensor umfassen, welcher dazu eingerichtet ist ein zu vermessendes Objekt zu erfassen und/oder zu erkennen, wobei die Messeinrichtung dazu eingerichtet ist, ein spezifisches Messprogramm

auszuführen, in Abhängigkeit des erfassten und/oder erkannten Objekts. Die Erfassung und/oder Erkennung eines spezifischen Objekts ermöglicht die Ausführung eines spezifischen Messprogramms mittels der Messeinrichtung. Soll beispielsweise ein erstes zu vermessendes Objekt vermessen werden, so kann der Sensor erkennen, ob es sich tatsächlich um das erste zu vermessende Objekt handelt. Anschließend wird ein entsprechendes Messprogramm gestartet und die Vermessung ausgeführt.

Beispielsweise kann mittels der Messeinrichtung eine Anzahl spezifisch definierter Koordinatenpunkte vermessen werden. Insbesondere kann der Sensor dazu eingerichtet sein, nicht nur einen Objekttyp sondern ein bestimmtes Objekt eines Objekttyps zu erkennen. Somit können beispielsweise erfasste Messdaten, welche mittels der Messeinrichtung aufgenommen werden, dem bestimmten Objekt zugeordnet werden. Dies erlaubt eine Überwachung des bestimmten Objekts während des gesamten Produktionsprozesses und eine entsprechende Dokumentierung.

Der Sensor kann beispielsweise ein optischer Sensor sein, welcher das Objekt erkennt, oder welcher eine Kennung erkennt und/oder ausliest, die dem spezifische Objekt zugeordnet ist. Entsprechende Kennungen können beispielsweise optisch auslesbare Kennungen, wie ein Barcode oder ein QR-Code sein, oder anderweitig auslesbare Kennungen, wie beispielsweise ein RFID-Tag.

Weiterhin kann das mobile Messsystem eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, welche vorzugsweise drahtlos eingerichtet ist, wobei die Kommunikationsschnittstelle dazu eingerichtet ist Ortsdaten zu empfangen, welche Ortsdaten einen Soll-Ort der mobilen Plattform umfassen. Nach dem Empfang der Ortsdaten, welche einen Soll-Ort der mobilen Plattform umfassen, kann die mobile Plattform den Soll-Ort anfahren. Beispielsweise kann ein Soll-Ort einem Ort entsprechen, der einem ersten Produktionsschritt zugeordnet ist. Neben den Koordinaten des Soll-Ortes können die Ortsdaten auch Wegpunkte umfassen, die eine Route zu dem Soll-Ort vorgeben. Überdies kann beispielsweise ein Soll-Zeitpunkt mit dem Soll-Ort verknüpft sein, sodass das mobile Messsystem den Soll-Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt anfährt. Damit ist es möglich, ein

Produktionssystem intelligent zu steuern und eine Vorausplanung durchzuführen, um ein mobiles Messsystem zu einem gewünschten Zeitpunkt an einem gewünschten Ort bereitstellen zu können.

Die Kommunikationsschnittstelle kann weiterhin dazu eingerichtet sein Messdaten, welche mittels der Messeinrichtung erfasst werden, und/oder Steuerbefehle, welche auf den Messdaten basieren, zu senden. Insbesondere können mittels der

Kommunikationsschnittstelle auch erfasste Messdaten übermittelt werden. Diese übermittelten Messdaten können beispielsweise von einer zentralen Steuereinheit, welche den Produktionsprozess steuert, ausgewertet und verarbeitet werden.

Beispielsweise kann, wenn die Messdaten eine Abweichung von einer zulässigen Toleranz aufweisen, der Produktionsprozess unterbrochen werden.

Weiterhin kann die zumindest eine Steuereinrichtung Steuerbefehle bereitstellen, welche mittels der Kommunikationsschnittstelle gesendet werden. Beispielsweise kann basierend auf den Messdaten durch eine Steuereinrichtung bestimmt werden, dass das vermessene Objekt nicht im Toleranzbereich liegt. Daraufhin kann über die

Kommunikationsschnittstelle ein Steuerbefehl, welcher beispielsweise ein Stoppbefehl ist, ausgegeben werden, um den Produktionsprozess zu unterbrechen. Insbesondere können die mobile Plattform und/ oder die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sein, autonom zu einem Soll-Ort zu navigieren. Durch das autonome Navigieren ist es möglich, das mobile Messsystem an einem Soll-Ort bereitzustellen, ohne dem mobilen Messsystem/der mobilen Plattform, von extern, exakte

Fahranweisungen, wie Wegpunkte und/oder eine vorherbestimmte Route, bereitstellen zu müssen.

Beispielsweise ermöglicht das autonome Navigieren eine optimale Route zu dem Soll- Ort zu berechnen und diese entsprechend abzufahren. Zudem kann durch das autonome Navigieren auf Störungen reagiert werden. Beispielsweise kann das mobile Messsystem andere mobile Einrichtungen und/oder Menschen erkennen. Nach dem Erkennen kann um die sich bewegenden Einrichtungen/Menschen herum navigiert werden, sodass das Risiko einer Kollision verringert werden kann. Weiterhin kann das mobile Messsystem dazu eingerichtet sein, mit anderen Einrichtungen, wie beispielsweise mobilen Einrichtungen, zu kommunizieren, um mit diesen

Einrichtungen eine beabsichtigte Route abzustimmen zu können. Alternativ kann das mobile Messsystem vollständig autonom navigieren, beispielsweise mittels geeigneter Sensoren, die Umgebung erfassen. Somit können sehr flexibel einsetzbare mobile Messsysteme bereitgestellt werden.

Weiterhin kann der Manipulator ein berührungssensitiver Manipulator sein, welcher vorzugsweise dazu eingerichtet ist, zu vermessende Objekte aus einer

Fertigungseinrichtung zu entnehmen und an die Messeinrichtung bereitzustellen und/oder aus der Messeinrichtung zu entnehmen und an eine Fertigungseinrichtung bereitzustellen. Berührungssensitive Manipulatoren umfassen typischerweise Mittel, welche den jeweiligen Achsen des Manipulators zugeordnet sind. Die Mittel sind dazu eingerichtet Kräfte und/ oder Momente, welche auf die Achsen des Manipulators wirken, zu bestimmen. Durch diese Bestimmung ist es möglich, den Manipulator berührungssensitiv zu steuern, sodass dieser beispielsweise in der Mensch-Roboter- Kollaboration eingesetzt werden kann.

Durch die Möglichkeit, Objekte aus einer Fertigungseinrichtung zu nehmen und an die Messeinrichtung bereitzustellen, bzw. anders herum, kann das mobile Messsystem ohne manuelles Eingreifen eines Bedieners vollständig autonom betrieben werden. Somit kann ein sehr flexibler Produktions- und Vermessungsprozess erreicht werden.

Insbesondere kann die Kommunikationsschnittstelle des mobilen Messsystems dazu eingerichtet sein, Daten an zumindest eine Kommunikationsschnittstelle einer Fertigungseinrichtung zu senden, welche Daten Informationen umfassen, die zur

Korrektur von Fertigungsparametern der Fertigungseinrichtung dienen. Diese Daten können Rohdaten, wie beispielsweise direkte Messdaten umfassen, welche von einer Steuereinrichtung der Fertigungseinrichtung verarbeitet werden. Ebenso können die Daten Korrekturdaten umfassen, welche beispielsweise von der Steuereinrichtung des mobilen Messsystems aus den Rohdaten berechnet wurden.

Die Fertigungsparameter können beispielsweise spezifische Parameter der

Fertigungseinrichtung sein und beispielsweise eine Werkzeuggeschwindigkeit, eine Vorschubgeschwindigkeit, Verfahrgeschwindigkeit und/oder Verfahrrichtung von Maschinenachsen sowie weitere Parameter umfassen. Insbesondere können die Daten Informationen umfassen, die zur Korrektur von Fertigungsparametern einer

Fertigungseinrichtung dienen, aus der das Objekt entnommen wurde und/oder weitere Informationen umfassen, die zur Korrektur von Fertigungsparametern einer

Fertigungseinrichtung dienen die das Objekt bereits durchlaufen hat und/oder noch durchlaufen wird. Somit ist es möglich, einen bereits aufgetretenen Fehler am Objekt selbst zu korrigieren und/oder die Entstehung eines erkannten Fehlers bei neunen zu bearbeitenden Objekten zu verhindern.

Das mobile Messsystem kann weiterhin eine Koppel-Schnittstelle umfassen, welche dazu eingerichtet ist mit einer Gegenkoppel-Schnittstelle zu koppeln, um das mobile Messsystem relativ zu der Gegenkoppel-Schnittstelle auszurichten, wobei die Koppel- Schnittstelle vorzugsweise eine Kommunikationsschnittstelle umfasst.

Die Koppelschnittstelle ermöglicht es, das mobile Messsystem relativ zur

Gegenkoppelschnittstelle korrekt auszurichten. Ist die Gegenkoppelschnittstelle beispielsweise Teil einer Fertigungseinrichtung, so kann das mobile Messsystem exakt relativ zu der Fertigungseinrichtung ausgerichtet werden. Dies vereinfacht das

Entnehmen von Objekten aus der Fertigungseinrichtung mittels des Manipulators.

Beispielsweise kann die Koppelschnittstelle mit der Gegenkoppelschnittstelle formschlüssig koppeln. Andere Kopplungen, wie beispielsweise eine magnetische Kopplung und/oder dergleichen sind ebenso möglich. Dabei kann die

Koppelschnittstelle eine Kommunikationsschnittstelle umfassen, um Daten von und/oder zu dem mobilen Messsystem zu übertragen. Weiterhin kann die

Koppelschnittstelle auch eine Energieschnittstelle umfassen, um Energie an das mobile Messsystem bereitzustellen. Beispielsweise kann das mobile Messsystem elektrisch betrieben sein und über einen elektrischen Energiespeicher, wie eine aufladbare Batterie und/oder eine Kondensatoreinheit verfügen. Somit kann der Energiespeicher während des Vermessene des Objekts über die Koppelschnittstelle aufgeladen werden, wodurch die Einsatzdauer des mobilen Messsystems verlängert wird.

Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Produktionssystem gelöst, welches eine Vielzahl von Fertigungseinrichtungen umfasst, welche je eine Kommunikationsschnittstelle umfassen. Das Produktionssystem umfasst weiterhin zumindest ein mobiles

Messsystem, wie vorangehend beschrieben, wobei die Kommunikationsschnittstellen der Fertigungseinrichtungen je dazu eingerichtet sind, Ortsdaten an die

Kommunikationsschnittstellen des mobilen Messsystems zu senden, welche Ortsdaten einen Soll-Ort umfassen, der dem Standort der Fertigungseinrichtung entspricht, um die Steuereinrichtung dazu zu veranlassen, die mobile Plattform zu dem Standort der Fertigungseinrichtung zu verfahren.

Durch das Produktionssystem kann ein Produktionsprozess bereitgestellt werden, der das flexible Vermessen von Objekten, insbesondere Werkstücken, ermöglicht. Die Vermessung der Werkstücke erfolgt dabei in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Fertigungseinrichtung, da das mobile Messsystem die entsprechende

Fertigungseinrichtung anfahren kann. Somit ist es möglich, die Zeiten, in denen der Produktionsprozess unterbrochen werden muss, um die Vermessung durchzuführen, gering zu halten und eine hohe Messgenauigkeit bereitzustellen. Ausführliche Beschreibung der Figuren

Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die angefügten Figuren näher beschrieben. Dabei zeigt

Fig. l eine schematische Darstellung eines mobilen Messsystems, und Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Produktionssystems. Insbesondere zeigt Fig. 1 ein mobiles Messsystem 1. Das mobile Messsystem 1 umfasst einen Manipulator 10, eine Steuereinrichtung 20, eine mobile Plattform 30 sowie eine Messeinrichtung 40. Der mobile Manipulator 10 ist ein berührungssensitiver

Manipulator, welcher einen Greifer 12 führt. Mittels des Greifers 12 können Objekte 50 aus einer Fertigungseinrichtung entnommen und an die Messeinrichtung 40 bereitgestellt werden. Nach Abschluss des Vermessens in der Messeinrichtung 40 kann das Objekt 50 aus der Messeinrichtung 40 entnommen werden und an den

Produktionsprozess zurückgegeben werden. Die Messeinrichtung 40 umfasst einen Messfühler 42, der dazu eingerichtet ist ein Objekt 50 zu vermessen und beispielsweise Koordinatenpunkte zu erfassen. Die Messeinrichtung 40 kann beispielsweise einen Hexapoden umfassen, der den Messfühler 42 ausrichtet. Der Hexapod dient als

Positioniersystem, welches inkrementelle Weg- oder Winkelsensoren umfassen kann.

Die mobile Plattform 30 ist dazu eingerichtet, das mobile Messsystem 1 an einen Soll- Ort zu verfahren, wobei die mobile Plattform 30 insbesondere Räder 32, 34 umfasst, welche lenkbar oder starr eingerichtet sein können. Die Räder 32, 34 können insbesondere Mecanum-Räder sein, um eine besonders wendige mobile Plattform 30 bereitzustellen. Weiterhin umfasst die mobile Plattform 30 in der gezeigten Ausführungsform eine Koppelschnittstelle 38, welche die exakte Ausrichtung der mobilen Plattform 30 an einem Soll-Ort ermöglicht.

Die Steuereinrichtung 20 kann sowohl Software als auch Hardware umfassen, und ist dazu eingerichtet, das mobile Messsystem 1 zu steuern. Insbesondere steuert die Steuereinrichtung 20 den Manipulator 10, die mobile Plattform 30 und die

Messeinrichtung 40. Alternativ kann jede der Komponenten eine eigenständige Steuereinrichtung (nicht gezeigt) umfassen. Mittels der Kommunikationsschnittstelle 25, welche drahtlos eingerichtet ist, können Daten empfangen und/oder gesendet werden. Beispielsweise können Ortsdaten und/oder Messdaten übertragen werden. Fig. 2 zeigt ein Produktionssystem 100, welches neben dem oben beschriebenen mobilen Messsystem 1 die Fertigungseinrichtungen 110, 120, 130 umfasst. Die

Fertigungseinrichtungen 110, 120, 130 bilden eine Fertigungslinie in einem

Produktionsprozess. In der ersten Fertigungseinrichtung wird das Werkstück 50a, bzw. das Objekt 50a, bearbeitet. In einem zweiten Bearbeitungsschritt wird in

Fertigungseinrichtung 120 das Werkstück 50b gefertigt. In einem dritten

Bearbeitungsschritt wird in Fertigungseinrichtung 130 das Werkstück 50c gefertigt. Soll eines der Werkstücke 50a, 50b, 50c vermessen werden, so können die jeweiligen Fertigungseinrichtungen 110, 120, 130 mittels der drahtlosen

Kommunikationsschnittstellen 115, 125, 135 Daten an die Kommunikationsschnittstelle 25 des mobilen Messsystems 1 senden. Entsprechend der Daten, welche vorzugsweise Ortsdaten umfassen, fährt die mobile Plattform 30 des mobilen Messsystem 1 den entsprechenden Soll-Ort an. Insbesondere kann die Koppelschnittstelle 38 mit einer der Gegenkoppelschnittstellen 118, 128, 138 koppeln, um das mobile Messsystem 1 relativ zu der entsprechenden Fertigungseinrichtung 110, 120, 130 am Soll-Ort auszurichten. Anschließend kann der Manipulator 10 das Werkstück 50a, 50b, 50c aus der Fertigungseinrichtung 110, 120, 130 entnehmen und an die Messeinrichtung 40 bereitstellen. Nach der Vermessung des entsprechenden Werkstücks 50a, 50b, 50c kann das Werkstück 50a, 50b, 50c mittels des Manipulators 10 an die entsprechende Fertigungseinrichtung 110, 120, 130 zurückgegeben werden.

Bezugszeichenliste

1 Mobiles Manipulatorsystem 10 Manipulator

12 Endeffektor (Greifer)

20 Steuereinrichtung

25 Kommunikationsschnittstelle

30 Mobile Plattform

32, 34 Rad

36 Montageebene

38 Koppel-Schnittstelle

40 Messeinrichtung

42 Messkörper

50 Objekt

50a Werkstück (Ausgangsprodukt)

50b Werkstück (Zwischenprodukt)

50C Werkstück (Endprodukt)

100 Produktionssystem

110 Erste Fertigungseinrichtung

115 Kommunikationsschnittstelle

118 Gegenkoppel-Schnittstelle

120 Zweite Fertigungseinrichtung

125 Kommunikationsschnittstelle

128 Gegenkoppel-Schnittstelle

130 Dritte Fertigungseinrichtung

135 Kommunikationsschnittstelle

138 Gegenkoppel-Schnittstelle