Verfahren zur Bestimmung von einer X-Y-Z-Referenzkoordinate eines Werkstücks und Bearbeitungsmaschine

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von einer Referenzkoordinate eines in einer

Bearbeitungsmaschine angeordneten Werkstücks.

Während der Herstellung und Bearbeitung eines Werkstücks mit einer Bearbeitungsmaschine kann es aus verschiedenen Gründen zweckmäßig sein, das Werkstück zu referenzieren, um dessen Position innerhalb der Bearbeitungsmaschine

möglichst genau festzustellen. So können beispielsweise Anschläge oder Spannvorrichtungen verwendet werden, die eine Positionierung des Werkstücks in einer durch die

Anschläge oder die Spannvorrichtung erzwungenen Position mit hoher Präzision vorgeben können. Allerdings ist es in vielen Fällen wünschenswert, entweder zusätzlich oder stattdessen mindestens eine Referenzkoordinate des in der Bearbeitungsmaschine angeordneten Werkstücks durch eine Messung zu bestimmen, um anhand der Referenzkoordinate die tatsächliche Position und gegebenenfalls auch Ausrichtung des Werkstücks in der Bearbeitungsmaschine zu ermitteln.

Selbst bei einem Werkstück, dessen Anordnung auf einer Werkzeugtischoberfläche in X-Richtung und Y-Richtung beispielsweise durch seitliche Anschläge vorgegeben ist, kann durch eine Referenzierung die Höhe der Oberfläche in Z-Richtung mit einer hohen Präzision nachgemessen werden, um einen nachfolgenden Bearbeitungsschritt mit großer

Genauigkeit durchführen zu können. Es ist ebenfalls

denkbar, ein Bearbeitungsverfahren zu unterbrechen und das Werkstück aus der Bearbeitungsmaschine herauszunehmen, um es zu einem späteren Zeitpunkt entweder in derselben

Bearbeitungsmaschine oder aber in einer anderen

Bearbeitungsmaschine neu anzuordnen und einen nachfolgenden Bearbeitungsschritt durchzuführen. Um die Bearbeitung des erneut in einer Bearbeitungsmaschine angeordneten

Werkstücks durchführen und gegebenenfalls nach einer erneuten Anordnung mit einer hohen Genauigkeit weiterführen und abschließen zu können, muss die Position des Werkstücks innerhalb der Bearbeitungsmaschine möglichst präzise erneut ermittelt werden und eine Referenzierung durchgeführt werden.

Aus der Praxis ist es bekannt, dass mit einem

berührungsempfindlichen Messtaster eine Referenzkoordinate des Werkstücks durch Abtasten eines Messpunkts oder

mehrerer Messpunkte einer Oberfläche des Werkstücks

ermittelt werden kann. Eindimensionale oder

mehrdimensionale Referenzkoordinaten können mit dem

Messtaster vollständig manuell ermittelt werden, wobei ein Benutzer den Messtaster steuert und den Messtaster an einem Messpunkt oder oftmals an mehreren Messpunkten der

Oberfläche des Werkstücks bis zur Berührung des Werkstücks heranführt .

Weiterhin ist es denkbar, dass eine berührungslose Messung des Abstands der Oberfläche des Werkstücks zu einer

vorgegebenen und präzise bekannten Referenzposition

innerhalb der Bearbeitungsmaschine durchgeführt wird, wobei beispielsweise Laser-Triangulationsverfahren, optische oder akustische Messverfahren eingesetzt werden können.

Es sind auch automatisiert ablaufende Ermittlungsverfahren entwickelt worden, die in der Praxis üblicherweise

eingesetzt werden. Nach einer entsprechenden Koordinaten- und Parametereingabe durch den Benutzer wird mit dem

Steuerungsprogramm der Bearbeitungsmaschine ein

automatisiert ablaufendes Ermittlungsverfahren zur

Bestimmung der Referenzkoordinate durchgeführt. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Messtaster entsprechend verfahren werden. Ausgehend von einer Ausgangskoordinate, die auf der Oberfläche oder in der Nähe des Werkstücks vorgegeben wird, führt der Messtaster eine oder mehrere vorab vorgegebene Messfahrten durch, um durch eine

Annäherung und Berührung des Werkstücks während der

Messfahrten mindestens eine Referenzkoordinate zu

bestimmen. Beispielsweise können für die Ermittlung einer rechtwinkligen Ecke eines Werkstücks, nachdem zunächst deren Z-Referenzkoordinate ermittelt wurde, anschließend zwei Messfahrten durchgeführt werden, wobei der Messtaster auf beiden Seiten benachbart zur Ecke jeweils möglichst senkrecht an die betreffende Seitenkante des Werkstücks herangeführt wird, um die Position der beiden Seitenkanten und darüber die Position der Ecke zu ermitteln. Sowohl die Ausgangskoordinate als auch die einzelnen Parameter für die Messfahrten während des automatisiert ablaufenden

Ermittlungsverfahrens müssen von einem Benutzer eingegeben werden. Auch bei berührungslos messenden Messeinrichtungen können automatisiert ablaufende Ermittlungsverfahren definiert und vorgegeben werden, um dadurch beispielsweise aus verschiedenen Richtungen optische oder akustische Abstandsmessungen durchzuführen und die Messergebnisse auswerten zu können.

Weiterhin ist es aus der Praxis bekannt, dass ein Benutzer über eine Bedieneinrichtung der Bearbeitungsmaschine die einzelnen Werte manuell eingibt, die für die

Ausgangskoordinate und für die verschiedenen Parameter der einzelnen Messfahrten während des automatisiert ablaufenden Ermittlungsverfahrens benötigt werden. Diese manuelle

Eingabe der einzelnen Werte und Parameter kann zum Teil dadurch erleichtert oder vereinfacht werden, dass der

Messtaster von dem Benutzer manuell an die

Ausgangskoordinate herangeführt wird, um anschließend in dem automatisiert ablaufenden Ermittlungsverfahren die einzelnen Messfahrten des Messtasters gemäß den über die Bedieneinrichtung eingegebenen Parametern durchzuführen. Eine manuelle Heranführung des Messtasters erfordert jedoch insbesondere bei einer stark zerklüfteten Oberfläche eines Werkstücks große Sorgfalt und Erfahrung, um während der Annäherung eine unbeabsichtigte Kollision mit dem Werkstück zu vermeiden.

Es hat sich gezeigt, dass die Eingabe der

Ausgangskoordinaten und der einzelnen Parameter für die Messfahrten des Messtasters zeitaufwendig und

fehleranfällig sind. Die manuelle Eingabe einer größeren Anzahl von Koordinatenwerten und Parameter ist zudem zeitaufwendig und erfordert große Konzentration bei der Eingabe, da beispielsweise ein versehentlich falsch

eingegebenes Vorzeichen oder ein falsch gesetztes Komma bei einer Werteingabe zu einer unerwünschten Verlagerung des Messtasters und gegebenenfalls zu einer Beschädigung des Messtasters oder des Werkstücks führen können. Auch eine manuelle Verlagerung des Messtasters innerhalb des

Bearbeitungsraums der Bearbeitungsmaschine in die

gewünschte Ausgangskoordinate ist zeitaufwendig und setzt Erfahrung und Geschick bei dem Bediener voraus.

Wären die Formgebung und die Position des Werkstücks der Maschinensteuerung zumindest näherungsweise bekannt, könnte auch ein vollständig automatisiertes Verfahren zur

Bestimmung der Referenzkoordinate des in der

Bearbeitungsmaschine angeordneten Werkstücks durchgeführt werden. Allerdings setzt eine vollständig automatisierte Durchführung des Verfahrens voraus, dass die Formgebung und eine näherungsweise Positionsinformation des Werkstücks mit geeigneten Sensoreinrichtungen vorab ermittelt werden können. Der hierfür erforderliche Sensorik-Aufwand ist erheblich und führt zu zusätzlichen Kosten für die

Herstellung der Bearbeitungsmaschine. Es wird deshalb als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen, ein Verfahren zur Bestimmung von einer X-Y-Z- Referenzkoordinate eines in eine Bearbeitungsmaschine angeordneten Werkstücks so auszugestalten, dass mit

möglichst geringem Aufwand eine möglichst zuverlässige und rasche Bestimmung der Referenzkoordinate erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zunächst eine Abbildung des Werkstücks mit einer

Kameraeinrichtung der Bearbeitungsmaschine erstellt und anschließend auf einer Anzeigeeinrichtung der

Bearbeitungsmaschine angezeigt wird, dass über die

angezeigte Abbildung eine X-Y-Anzeigekoordinate von einem Benutzer ausgewählt und eingegeben wird, dass nachfolgend die Z-Referenzkoordinate automatisiert ermittelt wird, und dass ausgehend von der automatisiert ermittelten Z- Referenzkoordinate und der von dem Benutzer eingegebenen X- Y-Anzeigekoordinate die X-Y-Z-Referenzkoordinate ermittelt wird. Dabei wird bei den Bezeichnungen durch die einzelnen oder miteinander kombinierten Präfixe X-, Y- oder Z- vor einzelnen Koordinatenangaben jeweils verdeutlicht, in welcher Raumrichtung die betreffenden Koordinaten einen definierten Wert aufweisen. So entspricht die X-Y-

Anzeigekoordinate einer in zwei Dimensionen definierten Koordinate, deren Position in X-Richtung und in Y-Richtung vorgegeben ist. Die Z-Referenzkoordinate ist eine in einer Dimension definierte Koordinate, deren Position in Z- Richtung vorgegeben ist. Die beiden Raumrichtungen X und Y spannen eine Ebene auf, die der Oberfläche entspricht, auf der das Werkstück angeordnet ist - üblicherweise die

Oberfläche eines Werkzeugtischs . Die Z-Richtung ist

senkrecht zur X-Y-Ebene bzw. zur Oberfläche gerichtet, auf welcher das Werkstück aufliegt, so dass längs der Z- Richtung die Höhe des Werkstücks gemessen werden kann.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die für den Benutzer sehr einfache und zuverlässig mögliche Auswahl, bzw. Vorgabe eines Zielpunkts in einer zweidimensionalen Abbildung des Werkstücks, ohne dass der Benutzer die Höhe des Werkstücks bzw. das Oberflächenprofil in dem Bereich des Zielpunkts kennen muss. Der Zielpunkt repräsentiert einen Ort oder engen Bereich auf der

Oberfläche des Werkstücks, der von dem Benutzer ausgewählt wird und an dem oder von dem ausgehend die X-Y-Z- Referenzkoordinate ermittelt werden soll. Für eine korrekte Überführung des in der Abbildung vorgegebenen Zielpunkts in eine tatsächliche Raumkoordinate innerhalb des

Bearbeitungsraums in der Bearbeitungsmaschine ist die

Kenntnis der Höhe des Zielpunkts bzw. des Werkstücks in dem Bereich des Zielpunkts notwendig. Diese durch eine Messung automatisiert ermittelte Höhe kann entweder bereits dem Z- Referenzwert entsprechen oder gegebenenfalls mit einer weiteren Messung automatisiert in die Z-Referenzkoordinate überführt werden. Die Z-Referenzkoordinate muss von dem Benutzer demzufolge nicht gesondert vorgegeben oder manuell ermittelt werden, sondern wird automatisiert ermittelt, so dass Fehler bei der Ermittlung der Z-Referenzkoordinate durch unzutreffende oder wenig sinnvolle Benutzereingaben ausgeschlossen sind.

Falls das Werkstück beispielsweise an definierten

seitlichen Anschlägen anliegt und deshalb eine X-Y- Referenzkoordinate bereits vorgegeben und bekannt ist, kann durch die automatisierte Ermittlung der Z- Referenzkoordinate die noch fehlende Information beschafft und die X-Y-Z-Referenzkoordinate bestimmt werden. Falls die Position des Werkstücks auf dem Bearbeitungsmaschinentisch nicht ausreichend genau bekannt ist, kann in Kenntnis der Z-Referenzkoordinate eine automatisierte Ermittlung der X- Y-Z-Referenzkoordinate erfolgen.

Ausgehend von der von dem Benutzer eingegebenen X-Y- Anzeigekoordinate und der automatisiert ermittelten Z- Referenzkoordinate kann beispielsweise ebenfalls

automatisiert die über die zweidimensionale Abbildung vorgegebene X-Y-Anzeigekoordinate in tatsächliche

Raumkoordinaten innerhalb des Bearbeitungsraums der Bearbeitungsmaschine bzw. in die X-Y-Referenzkoordinate überführt werden, wobei die X-Y-Referenzkoordinate zusammen mit der Z-Referenzkoordinate die in dem Bearbeitungsraum definierte X-Y-Z-Referenzkoordinate ergibt. Dazu können bekannte geometrische Zusammenhänge zwischen der

zweidimensionalen Abbildung des Werkstücks und der an dem Zielpunkt gemessenen Z-Referenzkoordinate verwendet und ausgewertet werden. Nachfolgend werden noch weitere

Möglichkeiten beschrieben, um ausgehend von diesen

Informationen mit einem automatisierten

Ermittlungsverfahren die gesuchte X-Y-Z-Referenzkoordinate zu ermitteln.

Die Kameraeinrichtung kann eine kostengünstige Kamera beinhalten, die zweidimensionale Abbildungen aufnehmen kann. Da die Kameraeinrichtung nicht für Messungen

verwendet wird, die für die Ermittlung der X-Y-Z- Referenzkoordinate benötigt werden und in die Ergebniswerte einfließen, sondern lediglich dem Benutzer eine

Orientierung innerhalb des Bearbeitungsraums und eine geeignete Vorgabe eines Zielpunkts, bzw. der X-Y- Anzeigekoordinaten ermöglichen soll, muss die

Kameraeinrichtung keinen besonders hohen

Qualitätsanforderungen genügen.

Bei einer ortsfesten Anordnung der Kameraeinrichtung innerhalb der Bearbeitungsmaschine, bzw. oberhalb des Bearbeitungsraums, der sich über der Oberfläche befindet, auf welcher das Werkstück aufliegt, kann die Abbildung des Werkstücks nur aus dieser vorgegebenen Kameraposition aufgenommen werden. In Abhängigkeit von der Position der Kameraeinrichtung während der Aufnahme der Abbildung relativ zu dem Werkstück können Bereiche der Oberfläche des Werkstücks verdeckt sein oder stark verzerrt wiedergegeben werden. Bei flachen Werkstücken sind Verzerrungen oder das Risiko einer unerwünschten Verdeckung eines Bereichs des Werkstücks jedoch gering.

Es ist ebenfalls möglich, dass die Kameraeinrichtung in X- Richtung und Y-Richtung verfahrbar angeordnet sein kann, so dass der Benutzer aus verschiedenen Blickrichtungen eine Abbildung des Werkstücks aufnehmen kann. Sollten bei einer ersten Aufnahme einzelne Oberflächenbereiche des

Werkstücks, die für den Benutzer von besonderem Interesse sind und sich gegebenenfalls für die Vorgabe einer X-Y- Anzeigekoordinate anbieten würden, von anderen Bereichen des Werkstücks verdeckt und deshalb nicht sichtbar sein, kann der Benutzer die Kameraeinrichtung verfahren und eine weitere, für seine Zwecke besser geeignete Abbildung des Werkstücks aufnehmen, die dann auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.

Anhand von der Abbildung des Werkstücks, die mit der

Kameraeinrichtung aufgenommen und auf der

Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, kann allerdings die Z- Referenzkoordinate nicht ohne weiteres ermittelt werden. Die Z-Referenzkoordinate könnte durch eine geeignete

Sensoreinrichtung ermittelt werden, beispielsweise

berührungslos durch eine stereoskopische Messeinrichtung oder durch eine Ultraschall-Messeinrichtung. So könnte durch die Aufnahme von zwei Abbildungen des Werkstücks aus unterschiedlichen Blickrichtungen die Oberflächenkontur bzw. ein Höhenprofil des Werkstücks ermittelt werden, um dadurch die Z-Referenzkoordinate bestimmen und vorgeben zu können .

Es ist ebenfalls möglich und für viele Anwendungsfälle zweckmäßig, für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate und auch der X-Y-Z-Referenzkoordinate einen Messtaster als Messeinrichtung zu verwenden, mit welchem während einer Messfahrt auf das Werkstück zu der erste Kontakt des

Messtasters mit dem Werkstück gemessen und in einen

Koordinatenwert überführt werden kann. Der Benutzer kann Messfahrten für den Messtaster manuell vorgeben oder eine Teilautomatisierung vornehmen und beispielsweise einzelne Messfahrten aus einer vorgegebenen Auswahl von Messfahrten auswählen und jeweils automatisiert durchführen lassen.

Zur Ermittlung der Z-Referenzkoordinate kann der Messtaster auch näherungsweise senkrecht von oben an das Werkstück herangeführt werden, bis der Messtaster die Oberfläche des Werkstücks erreicht und die Z-Referenzkoordinate entweder unmittelbar auf der Oberfläche des Werkstücks oder in einem definierten kleinen Abstand oberhalb des Werkstücks vorgegeben wird. Um eine unerwünschte Beschädigung des Messtasters während des Heranfahrens an die Oberfläche des Werkstücks zu vermeiden, muss der Messtaster mit seiner für Messfahrten vorgesehenen Messfahrtengeschwindigkeit an das Werkstück herangeführt werden. Diese

Messfahrtengeschwindigkeit ist wesentlich langsamer als eine Verlagerungsgeschwindigkeit, mit welcher der Messkopf verfahren werden kann, wenn eine Kollision mit dem

Werkstück ausgeschlossen ist und keine Messungen mit dem Messtaster durchgeführt werden. Da die Formgebung und das Höhenprofil der Oberfläche des Werkstücks anhand der zweidimensionalen Abbildung des

Werkstücks, die mit der Kameraeinrichtung aufgenommen wurde, nicht bekannt sind und auch nicht ohne weiteres ermittelt werden können, besteht das Risiko, dass der

Messtaster während seiner Annäherung an die Z- Referenzkoordinate mit einem anderen Bereich des Werkstücks kollidiert, bevor der Messtaster den für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate vorgegebenen Oberflächenbereich des Werkstücks erreicht.

Der Messtaster kann zur Ermittlung der Z-Referenzkoordinate durch den von der Kameraeinrichtung erfassbaren

Sichtbereich innerhalb des Bearbeitungsraums der

Bearbeitungsmaschine in Richtung eines von dem Benutzer gegebenenfalls separat vorgegebenen Zielpunkts verlagert werden, bis der Messtaster das Werkstück berührt. Der je nach Umsetzung des Verfahrens zweidimensional oder

dreidimensional definierte Zielpunkt kann einer fiktiven Projektion der X-Y-Anzeigekoordinate auf eine Oberfläche eines Bearbeitungstischs entsprechen, was insbesondere bei flachen Werkstücken oder bei Werkstücken mit einer geringen Oberflächenprofilierung zweckmäßig sein kann. Weiterhin kann bei einer Ausrichtung der Kameraeinrichtung im

Wesentlichen senkrecht oberhalb der X-Y-Anzeigekoordinate die X-Y-Anzeigekoordinate in der Höhe der Oberfläche des Bearbeitungstischs als geeigneter Zielpunkt übernommen werden . Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des

Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass zur Ermittlung der X-Y-Z-Referenzkoordinate ausgehend von der automatisiert ermittelten Z-Referenzkoordinate und der von dem Benutzer eingegebenen X-Y-Anzeigekoordinate zunächst eine X-Y-Z- Ausgangskoordinate berechnet wird, und dass eine

Messeinrichtung der Bearbeitungsmaschine automatisiert an die X-Y-Z-Ausgangskoordinate verlagert wird, und wobei anschließend die X-Y-Z-Referenzkoordinate ausgehend von der jetzt vorgegebenen Position der Messeinrichtung durch ein geeignetes, üblicherweise automatisiert ablaufendes

Ermittlungsverfahren mit der Messeinrichtung bestimmt wird. In Kenntnis der Z-Referenzkoordinate kann die von dem

Benutzer auf der Anzeigeeinrichtung ausgewählte X-Y- Anzeigekoordinate in eine X-Y-Ausgangskoordinate

umgerechnet werden. Die Z-Referenzkoordinate kann ebenfalls in eine Z-Ausgangskoordinate überführt werden, wobei in vielen Fällen die Z-Ausgangskoordinate der Z- Referenzkoordinate zuzüglich einer vorgebbaren

Sicherheitsabstandshöhe entspricht, so dass sich die

Messeinrichtung nach dem Verfahren in die X-Y-Z- Ausgangskoordinate an der von dem Benutzer ausgewählten X- Y-Position etwas oberhalb von dem Werkstück befindet. In

Kenntnis der X-Y-Z-Ausgangskoordinate kann anschließend mit einem ebenfalls automatisiert ablaufenden

Ermittlungsverfahren die Bestimmung der Referenzkoordinate des Werkstücks begonnen und durchgeführt werden. Der

Benutzer muss folglich lediglich auf der Anzeigeeinrichtung eine X-Y-Anzeigekoordinate in der Abbildungsebene

auswählen, ohne dass dem Benutzer dabei bereits die

tatsächliche X-Y-Z-Ausgangskoordinate in dem

Bearbeitungsraum der Bearbeitungsmaschine bekannt ist, an welche anschließend die Messeinrichtung verfahren wird. Der Benutzer kann die X-Y-Anzeigekoordinate intuitiv auswählen und vorgeben, ohne dass Bedienfehler bei der Eingabe der X- Y-Anzeigekoordinate auftreten können.

Es ist ebenfalls möglich, dass der Zielpunkt, der für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate benötigt wird,

unabhängig von der X-Y-Anzeigekoordinate durch den Benutzer ausgehend von der angezeigten Abbildung des Werkstücks separat als eine zweite X-Y-Anzeigekoordinate vorgegeben wird. Auf diese Weise kann die erste X-Y-Anzeigekoordinate beispielsweise in der unmittelbaren Nähe einer Ecke des

Werkstücks vorgegeben werden, die für die Ermittlung der X- Y-Z-Referenzkoordinate vermessen werden soll, während der Zielpunkt für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate oder zumindest der Z-Ausgangskoordinate jedoch beabstandet hierzu in einem auf der Abbildung sichtbaren

Oberflächenbereich des Werkstücks vorgegeben wird, der für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate besser geeignet ist und beispielsweise gefahrlos durch den Messtaster

angefahren werden kann.

Der Zielpunkt kann auch anhand der von dem Benutzer

eingegebenen X-Y-Anzeigekoordinate und einer zusätzlichen Höhenangabe als derjenige Zielpunkt ermittelt werden, der bei einer fiktiven Projektion der auf der

Anzeigeeinrichtung angezeigten Abbildung des Werkstücks auf eine Oberfläche eines Bearbeitungstisches, auf welcher das Werkstück aufliegt, dem Schnittpunkt eines von der

Kameraeinrichtung zu der fiktiven Projektion verlaufenden Sichtstrahls mit einer waagrecht in der von dem Benutzer eingegebenen Höhe verlaufenden Höhenschnittebene

entspricht. Der Benutzer kann die Höhe des Werkstücks beispielsweise bei einem bekannten Werkstück aus einer Datenbank abrufen, vorab ausmessen oder näherungsweise abschätzen .

Die Verlagerung des Messtasters kann dabei beispielsweise durch geeignete zusätzliche Benutzereingaben so vorgegeben werden, dass eine Kollision des Messtasters mit dem

Werkstück nach Möglichkeit vermieden werden kann, obwohl dessen Kontur und Oberflächenprofilierung anhand der

Abbildung des Werkstücks auf der Anzeigevorrichtung noch nicht genau bekannt ist. Zu diesem Zweck kann

beispielsweise bei einer senkrecht oberhalb des Zielpunkts aufgenommenen Abbildung des Werkstücks der Messtaster an die Position der Kameraeinrichtung verfahren werden und anschließend ausschließlich entlang der Z-Richtung

verfahren werden, um senkrecht von oben auf den Zielpunkt zu zu fahren. Der Benutzer könnte auch beispielsweise einen für den Messtaster verbotenen Bereich des

Bearbeitungsbereichs definieren, der anschließend von dem Messtaster nicht durchfahren werden darf, sondern umfahren werden muss.

Um in einfacher Weise eine unerwünschte Kollision ohne zusätzliche Benutzereingaben vermeiden zu können ist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des

Erfindungsgedankens vorgesehen, dass der Messtaster oder die verwendete Messeinrichtung längs eines Sichtstrahls ausgehend von der Kameraeinrichtung zu dem Zielpunkt verlagert wird. Der Sichtstrahl verläuft dabei längs eines fiktiven und von dem Zielpunkt ausgehenden Lichtstrahl, der durch eine Kameraoptik bis zur Abbildungsebene in der

Kameraeinrichtung verläuft und dort auf einem dem

Koordinatenzielpunkt zugeordneten Bereich der Abbildungsebene mit einer bildgebenden Information

auftrifft. Der Sichtstrahl kann vereinfachend auch als eine gerade Verbindungslinie von dem Zielpunkt bis zu einem Fokuspunkt der Kameraeinrichtung angenommen werden.

Da der Zielpunkt, der von dem Benutzer über die angezeigte Abbildung des Werkstücks vorgegeben wurde, auf der mit der Kameraeinrichtung aufgenommenen Abbildung des Werkstücks sichtbar ist, kann der Zielpunkt längs des Sichtstrahls, der sich von der Kameraeinrichtung bis zu dem Zielpunkt auf der Oberfläche des Werkstücks erstreckt, nicht von

Ausformungen oder vorspringenden Bereichen des Werkstücks verdeckt sein. Der Messtaster wird bei einer Verlagerung entlang des Sichtstrahls unabhängig von der Höhe der

Oberfläche des Werkstücks in demjenigen durch den Zielpunkt vorgegebenen Oberflächenbereich auf die Oberfläche des Werkstücks auftreffen, der bei der mit der

Anzeigevorrichtung angezeigten Aufnahme des Werkstücks dem von dem Benutzer durch die X-Y-Anzeigekoordinate oder durch den gesondert vorgegebene Koordinatenzielpunkt ausgewählten Oberflächenbereich entspricht.

Alle in der auf der Anzeigeeinrichtung angezeigten

Abbildung des Werkstücks sichtbaren Oberflächenbereiche können von dem Messtaster entlang des von der

Kameraeinrichtung zu dem betreffenden Oberflächenbereich verlaufenden Sichtstrahls gefahrlos angefahren werden.

Falls der gewünschte Zielpunkt auf der Oberfläche des

Werkstücks nicht sichtbar ist oder nicht in einfacher Weise ausgewählt und vorgegeben werden kann, kann es zweckmäßig sein, eine weitere Abbildung des Werkstücks aus einer anderen Position der Kameraeinrichtung aufzunehmen, um durch den veränderten Blickwinkel beispielsweise zunächst verdeckte Bereiche sichtbar werden zu lassen, in denen dann die X-Y-Anzeigekoordinate und ein gegebenenfalls

abweichender Zielpunkt für die Ermittlung der Z- Referenzkoordinate vorgegeben werden können.

Alternativ ist es selbstverständlich ebenfalls möglich, dass die Z-Referenzkoordinate durch eine geeignete

Sensoreinrichtung ermittelt wird, ohne dass der Messtaster durch den Bearbeitungsraum der Bearbeitungsmaschine bis an eine Oberfläche des Werkstücks verfahren werden muss.

Sofern die Bearbeitungsmaschine bereits aus anderen Gründen bzw. für andere Verwendungszwecke eine geeignete

Sensoreinrichtung aufweist, kann diese Sensoreinrichtung genutzt und das Verfahren bis zur Ermittlung der X-Y-Z- Ausgangskoordinate beschleunigt werden. Anschließend kann die für die Ermittlung der X-Y-Z-Referenzkoordinate

verwendete Messeinrichtung an die bereits ermittelte und jetzt bekannte X-Y-Z-Ausgangskoordinate verfahren werden, um dann mit der Messeinrichtung ausgehend von der X-Y-Z-

Ausgangskoordinate ein automatisiertes Ermittlungsverfahren zur Bestimmung der X-Y-Z-Referenzkoordinate durchzuführen. Auch in diesem Fall ist es jedoch vorteilhaft, wenn die Messeinrichtung, bzw. gegebenenfalls der Messtaster vor Beginn des Ermittlungsverfahrens bzw. der notwendigen

Messungen oder Messfahrten für die Ermittlung der X-Y-Z- Referenzkoordinate entlang eines Sichtstrahls zu der X-Y-Z- Ausgangskoordinate verfahren wird, da auf diesem Verfahrweg eine Kollision mit benachbarten Bereichen des Werkstücks ausgeschlossen werden kann. Eine Ermittlung eines anderen Verfahrwegs, der in Kenntnis der mit der Sensoreinrichtung ermittelten dreidimensionalen Formgebung des Werkstücks ebenfalls kollisionsfrei vorgegeben werden kann, ist möglich, jedoch nicht notwendig.

Eine besonders einfache und intuitive Eingabe der X-Y- Anzeigekoordinate wird erfindungsgemäß dadurch ermöglicht, dass zur Auswahl der X-Y-Anzeigekoordinate auf der

angezeigten Abbildung ein von einem Benutzer eingegebenes grafisches Eingabeobjekt automatisiert in ein X-Y- Auswahlobj ekt überführt und das X-Y-Auswahlobj ekt die angezeigte Abbildung des Werkstücks überlagernd auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt wird. Das grafische

Eingabeobjekt kann beispielsweise ein grafisches Symbol sein, dass mit Hilfe einer Eingabeeinrichtung wie

beispielsweise einer Computer-Maus oder eines Trackballs auf der angezeigten Abbildung in eine überlagerte

Symbolanzeige überführt und dargestellt wird. Die

überlagerte Symbolanzeige kann von dem Benutzer nach

Belieben verschoben werden, bis der Benutzer eine

endgültige Position des Symbols und damit einhergehend eine Auswahl der X-Y-Anzeigekoordinate vorgibt.

Bei Verwendung einer berührungssensitiven

Anzeigeeinrichtung, beispielsweise eines Touch-Displays , kann der Benutzer das Eingabeobjekt auch über eine

Gestenerkennung direkt über die Anzeigeeinrichtung mit der dort angezeigten Abbildung des Werkstücks eingeben. Die von dem Benutzer durchgeführte Geste, beispielsweise ein mit einem Finger eingegebener Linienverlauf, kann anschließend ausgewertet und einer vorab definierten Kategorie

zugeordnet werden, um anschließend an Stelle des durch den Benutzer eingegebenen Linienverlaufs das dieser Kategorie zugeordnete X-Y-Auswahlobj ekt anzeigen zu können. Das X-Y-Auswahlobj ekt kann in Abhängigkeit von der Art der Referenzkoordinate oder in Abhängigkeit von dem gewählten Ermittlungsverfahren für die Referenzkoordinate eine unterschiedlich gestaltete grafische Darstellung aufweisen. Dem Benutzer können dadurch weitere Informationen grafisch und intuitiv erfassbar mitgeteilt werden.

Es ist ebenfalls möglich und in vielen Fällen besonders vorteilhaft, dass der Benutzer über das X-Y-Auswahlobj ekt weitere Parameter für das automatisiert ablaufende

Ermittlungsverfahren der Referenzkoordinaten des Werkstücks eingeben kann. Die grafische Darstellung des X-Y- Auswahlobj ekts kann dabei eine für den Benutzer intuitiv und ohne Schwierigkeiten erkennbare grafische

Repräsentation der einzelnen Koordinateninformationen und Parameterinformationen beinhalten. Zudem können von dem Benutzer über das X-Y-Auswahlobj ekt eingegebene

Veränderungen einzelner Parameter sehr anschaulich grafisch dargestellt und visualisiert werden, so dass fehlerhafte Eingaben des Benutzers deutlich auffallen müssen und nahezu ausgeschlossen werden können.

Die Erfindung betrifft auch eine Bearbeitungsmaschine für die Bearbeitung eines Werkstücks, mit welcher das

vorangehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren

durchgeführt werden kann. Die Bearbeitungsmaschine weist zu diesem Zweck eine verfahrbare Messeinrichtung und eine Steuerungseinrichtung auf, wobei mit der Messeinrichtung in einem gegebenenfalls automatisiert ablaufenden

Ermittlungsverfahren eine X-Y-Z-Referenzkoordinate des für die Bearbeitung vorgesehenen Werkstücks ermittelt werden kann. Die Bearbeitungsmaschine weist zudem eine

Bedieneinrichtung zur Eingabe von Steuerungsbefehlen durch einen Benutzer auf, wobei die Bedieneinrichtung eine grafische Anzeigeeinrichtung zur Anzeige von

Benutzereingaben beinhaltet. Die Bearbeitungsmaschine weist weiterhin eine Kameraeinrichtung auf, mit welcher eine Aufnahme des in der Bearbeitungsmaschine angeordneten

Werkstücks erstellt und anschließend auf der

Anzeigeeinrichtung angezeigt werden kann. Die

Bearbeitungsmaschine ist erfindungsgemäß so eingerichtet, dass ein ebenfalls erfindungsgemäßes und vorangehend beschriebenes Verfahren durchgeführt werden kann.

Die Kameraeinrichtung ist dabei zweckmäßigerweise relativ zu dem Werkstück zumindest in X-Richtung und in Y-Richtung verfahrbar. Zu diesem Zweck kann entweder die

Kameraeinrichtung in X-Richtung und in Y-Richtung

verfahrbar sein, oder bei einer ortsfest angeordneten

Kameraeinrichtung das Werkstück zusammen mit einem

Bearbeitungstisch, auf dem das Werkstück aufliegt, in X- Richtung und in Y-Richtung verfahrbar sein. Es ist

ebenfalls denkbar und für viele Bearbeitungsmaschinen zweckmäßig, dass die Kameraeinrichtung parallel zu der Oberfläche des Bearbeitungstischs in einer Richtung, beispielsweise in der X-Richtung verfahrbar ist, und das Werkstück zusammen mit dem Bearbeitungstisch in einer anderen, hierzu senkrechten und beispielsweise in der Y- Richtung verfahrbar ist. Die Kameraeinrichtung kann unmittelbar neben der

Messeinrichtung angeordnet sein, die zweckmäßigerweise nahezu beliebig in einem Bearbeitungsraum der

Bearbeitungsmaschine verfahrbar sein sollte.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des

Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass die

Kameraeinrichtung und die Messeinrichtung an einem

Bearbeitungskopf der Bearbeitungsmaschine angeordnet sind. Der Bearbeitungskopf kann seinerseits an einer Z-Achse gelagert sein, also in Z-Richtung verfahrbar sein.

Eine kostengünstige und zuverlässig verwendbare

Messeinrichtung ist ein Messtaster, der bei einer Berührung eines Tastkopfs mit einem Objekt, beispielsweise dem

Werkstück, ein auswertbares Messsignal erzeugt.

Es ist für eine möglichst einfache, fehlerfreie und rasche Benutzereingabe vorteilhaft, dass die Anzeigeeinrichtung ein berührungssensitives grafisches Display aufweist, so dass ein Benutzer durch Berühren des grafischen Displays ein grafisches Eingabeobjekt zur Vorgabe der X-Y-

Anzeigekoordinaten eingeben kann. Weiterhin kann der

Benutzer mit einem berührungssensitiven grafischen Display auch in besonders einfacher Weise das grafisch dargestellte X-Y-Auswahlobj ekt modifizieren und sowohl die X-Y-Z- Ausgangskoordinate anpassen als auch einzelne Parameter für die Ermittlung der Referenzkoordinate vorgeben.

Die Anzeigeeinrichtung kann dabei auch ein nicht mechanisch oder zumindest nicht dauerhaft mechanisch mit einem Gehäuse der Bearbeitungsmaschine verbundenes Anzeigegerät sein, beispielsweise ein Mobilfunkgerät oder ein elektronisches Tablet . Es ist weiterhin möglich, das erfindungsgemäße Verfahren auf herkömmlichen, beziehungsweise bereits mit

herkömmlichen Bearbeitungsverfahren genutzten

Bearbeitungsmaschinen durchzuführen. Zu diesem Zweck müssen lediglich die notwendigen und noch fehlenden Komponenten der Bearbeitungsmaschine wie beispielsweise eine

Kameraeinrichtung, eine grafische Anzeigeeinrichtung, ein Softwaremodul zur Durchführung des erfindungsgemäßen

Verfahrens und eine Schnittstelleneinrichtung zur

Überführung der einzelnen Werte und Befehle in das

Steuerungsprogramm der Bearbeitungsmaschine nachgerüstet werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des

Erfindungsgedankens ist dann vorgesehen, dass die von dem Benutzer über das X-Y-Auswahlobj ekt vorgegeben Parameter und gegebenenfalls weitere Parameter für das automatisiert ablaufende Ermittlungsverfahren in Maschinenparameter überführt werden, die über die Schnittstelleneinrichtung an eine Steuerungseinrichtung der Bearbeitungsmaschine

übermittelt werden.

Nachfolgend werden exemplarische Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Abbildung einer Abbildung eines in einer Bearbeitungsmaschine angeordneten Werkstücks, die mit einer Kameraeinrichtung der Bearbeitungsmaschine

aufgenommenen wurde, zusammen mit der Anordnung des

Werkstücks und der Kameraeinrichtung in der

Bearbeitungsmaschine, Fig. 2 eine schematische Abbildung gemäß Fig. 1, wobei die Abbildung des Werkstücks aus einem anderen Blickwinkel der Kameraeinrichtung heraus aufgenommen ist, Fig. 3 eine schematische Abbildung zur Verdeutlichung des Einflusses der Höhe einer Oberfläche des Werkstücks auf die Koordinatenwerte,

Fig. 4a bis 4c mehrere schematische Abbildungen der Anzeige einer Abbildung des Werkstücks, die jeweils mit einem von dem Benutzer eingegebenen grafischen Eingabeobjekt bzw. mit einem X-Y-Auswahlobj ekt überlagert wird, und

Fig. 5a bis 5c mehrere schematische Abbildungen der Anzeige einer Abbildung des Werkstücks, die jeweils mit einem anderen von dem Benutzer eingegebenen grafischen

Eingabeobjekt, bzw. mit einem anderen X-Y-Auswahlobj ekt überlagert wird. In den Fig. 1 bis 3 ist jeweils ein Bearbeitungstisch 1 einer nicht näher dargestellten Bearbeitungsmaschine dargestellt. Auf dem Bearbeitungstisch 1 ist ein Werkstück 2 angeordnet, das in einem nachfolgenden

Bearbeitungsschritt bearbeitet werden soll. Das Werkstück 2 weist beispielhaft ein plattenförmiges Grundelement 3 und eine nach oben vorspringende hohlzylindrische Ausformung 4 auf. Da die Position des Werkstücks 2 auf dem

Bearbeitungstisch 1 nicht ausreichend genau bekannt ist oder nicht ausreichend genau vorgegeben werden kann, soll eine Referenzkoordinate ermittelt werden, die eine genaue Positionsinformation des Werkstücks 2 auf dem

Bearbeitungstisch 1 ermöglicht. Mit einer an einem Bearbeitungskopf angeordneten und in alle Raumrichtungen relativ zu dem Werkstück 2 verfahrbaren Kameraeinrichtung 5 wird eine erste Abbildung des

Werkstücks 2 aufgenommen und auf einer Anzeigeeinrichtung 6 zur Anzeige gebracht (Fig. 1) . Durch den schrägen

Blickwinkel, den die Kameraeinrichtung 5 relativ zu der Ausrichtung der hohlzylindrischen Ausformung 4 des

Werkstücks 2 aufweist, verdeckt die hohlzylindrische

Ausformung 4 des Werkstücks 2 benachbarte Bereiche des plattenförmigen Grundelements 3, die deshalb auf der

Abbildung der Aufnahme, die auf der Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt wird, nicht sichtbar sind. Es ist für eine in alle Richtungen mögliche Veränderung der Position der Kameraeinrichtung 5 relativ zu dem Werkstück 2 ebenfalls denkbar, dass die Kameraeinrichtung 5 nur in einer Richtung parallel zu dem Bearbeitungstisch 1

verfahrbar ist, und der Bearbeitungstisch 1 in einer quer dazu verlaufenden Richtung relativ zu der Kameraeinrichtung 5 beispielsweise auf einem Schlitten verlagert werden kann.

Ausgehend von einer letztendlich durch den Benutzer

vorgegebenen X-Y-Z-Ausgangskoordinate 7 kann mit einem Messtaster 8 durch mehrere Messfahrten die nachfolgende

Ermittlung einer X-Y-Z-Referenzkoordinate für das Werkstück 2 durchgeführt werden. Der Messtaster 8 ist in

unmittelbarer Nähe zu der Kameraeinrichtung 5 ebenfalls an dem Bearbeitungskopf gelagert. Um die X-Y-Z- Ausgangskoordinate 7 vorzugeben kann der Benutzer auf der Anzeigeeinrichtung 6 eine X-Y-Anzeigekoordinate 9

auswählen, von der ausgehend zunächst die Bestimmung der X- Y-Z-Ausgangskoordinate 7 erfolgen soll. Es kann vorkommen, dass die von dem Benutzer aus verschiedenen Gründen

angestrebte X-Y-Anzeigekoordinate 7 jedoch - wie bei dem exemplarisch beschriebenen Ausführungsbeispiel - nicht in dem sichtbaren Bereich des plattenförmigen Grundelements 3 des Werkstücks 2 liegt bzw. von der hohlzylindrischen

Ausformung 4 verdeckt ist. In diesem Fall kann die

Kameraeinrichtung 5 horizontal verlagert und eine zweite Abbildung des Werkstücks 2 unter einem anderen Blickwinkel aufgenommen werden, so dass die für den Benutzer besonders interessanten Bereiche des plattenförmigen Grundelements 3 auf der neu aufgenommenen Abbildung sichtbar sind (Fig. 2) . Der Benutzer kann dann auf der Anzeigeeinrichtung 6 die von Ihm gewünschte X-Y-Anzeigekoordinate 9 auswählen, von der ausgehend die Bestimmung der X-Y-Z-Ausgangskoordinate 7 erfolgen soll.

Die auf der Anzeigeeinrichtung 6 visualisierte Abbildung des Werkstücks 2 enthält keine Informationen über die in Z- Richtung gemessene Höhe der auf dieser Abbildung sichtbaren Oberflächenbereiche des Werkstücks 2, wobei die Höhe als Abstand über einer Oberfläche 10 des Bearbeitungstischs 1 definiert ist. In Abhängigkeit von der Blickrichtung und der jeweiligen Höhe der sichtbaren Oberflächenbereiche des Werkstücks 2 entspricht die von dem Benutzer auf der

Anzeigeeinrichtung 6 ausgewählte X-Y-Anzeigekoordinate 9 unterschiedlichen tatsächlichen Raumkoordinaten x, y, z innerhalb des Bearbeitungsraums 11 der

Bearbeitungsmaschine, der über dem Bearbeitungstisch 1 zur Verfügung steht. In Fig. 3 ist exemplarisch und schematisch dargestellt, welchen Einfluss die Höhe (in Z-Richtung als Abstand zu der Oberfläche 10 des Bearbeitungstischs 1 gemessen) eines sichtbaren Oberflächenbereichs des Werkstücks 2 auf die tatsächlichen Raumkoordinaten der X-Y-Z-Ausgangskoordinate 7 aufweist. Für die von dem Benutzer auf der

Anzeigeeinrichtung 6 ausgewählte X-Y-Anzeigekoordinate 9 ergibt sich auf der eine Höhe Z3 aufweisenden Oberseite 12 einer zylindrischen Ausformung 13 eine Raumkoordinate X3 innerhalb des Bearbeitungsraums 11. Würde das Werkstück 2 nicht die zylindrische Ausformung 13 aufweisen, sondern lediglich eine elliptische Ausformung 14 mit der Höhe z ₂ , so wäre die ausgewählte X-Y-Anzeigekoordinate 9 einer X-Y- Z-Ausgangskoordinate 7 mit der Höhe Z2 und der

Raumkoordinate X2 zugeordnet. Würde das Werkstück 2 auch die elliptische Ausformung 14 mit der Höhe Z2 nicht

aufweisen, sondern lediglich ein plattenförmiges

Grundelement 15 mit der Höhe z i , würde die der X-Y- Anzeigekoordinate 9 zugeordnete X-Y-Z-Ausgangskoordinate 7 eine Raumkoordinate xi aufweisen. Um ausgehend von der X-Y- Anzeigekoordinate 9, die der Benutzer auf der

Anzeigeeinrichtung 6 ausgehend von der dort angezeigten Abbildung des Werkstücks 2 vorgibt, die Raumkoordinaten der X-Y-Z-Ausgangskoordinate 7 zu bestimmen, an die der

Messtaster 8 vor Beginn der für die Ermittlung der X-Y-Z- Referenzkoordinate erforderlichen Messfahrten verlagert werden soll, muss die Höhe z des von dem Benutzer

ausgewählten Oberflächenbereichs des Werkstücks 2 bestimmt werden .

Es ist grundsätzlich möglich, die Höhe z der Oberfläche des Werkstücks 2 mit gesonderten Sensoreinrichtungen zu ermitteln oder anhand einer Werkstück-Datenbank oder eines Schätzwerts vorzugeben. Der Messtaster 8 kann weiterhin auch manuell zu der gewünschten X-Y-Z-Ausgangskoordinate verfahren werden.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Messtaster 8 entlang eines Sichtstrahls 16 zu dem Werkstück 2 hin verfahren, wobei eine Annäherung und Berührung der

Oberfläche des Werkstücks 2 von dem Messtaster 8

registriert und in die gesuchte Z-Referenzkoordinate überführt wird. Der Sichtstrahl 16 verläuft in

Blickrichtung von der Kameraeinrichtung 5 durch die X-Y- Anzeigekoordinate 9 der in einer virtuellen Abbildungsebene 17 angeordneten Abbildung des Werkstücks 2 und bildet eine gerade Verbindungslinie von der Kameraeinrichtung 5 bis zu dem durch die X-Y-Anzeigekoordinate 9 definierten

Oberflächenbereich des Werkstücks 2.

Bei dem in Fig. 2 exemplarisch dargestellten

Ausführungsbeispiel entspricht die von dem Benutzer

ausgewählte X-Y-Anzeigekoordinate 9 auch einem Zielpunkt, der für die Ermittlung der Z-Referenzkoordinate verwendet wird. Da auf der zweiten Abbildung gemäß Fig. 2, die auf der Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt wird, die X-Y- Anzeigekoordinate 9 sichtbar ist und nicht von angrenzenden Bereichen des Werkstücks 2, insbesondere nicht von der hohlzylindrischen Ausformung 4 verdeckt ist, kann der

Messtaster 8 gefahrlos auf dem Sichtstrahl 16 eine

Messfahrt bis zu dem Oberflächenbereich des Werkstücks 2 durchführen, der durch die von dem Benutzer vorgegebene X- Y-Anzeigekoordinate 9 vorgegeben wurde, und durch einen Kontakt mit der Oberfläche des Werkstücks 2 die gesuchte Z- Referenzkoordinate ermitteln. In Kenntnis der Z- Referenzkoordinate kann dann die vollständige X-Y-Z- Referenzkoordinate ermittelt werden. In Fig. 2 ist beispielhaft der entsprechende Verfahrweg des Messtasters 8 dargestellt. Zunächst wird der Messtaster 8 über einen Initialisierungswegabschnitt 18 in einem

ausreichenden Abstand zu dem Werkstück 2, beispielsweise in Höhe der Kameraeinrichtung 5, an den berechneten

Sichtstrahl 16 herangeführt. Anschließend erfolgt eine Messfahrt 19 entlang des Sichtstrahls 16, bis der

Messtaster 8 auf die Oberfläche des Werkstücks 2 auftrifft.

In den Fig. 4a bis 4c sind exemplarisch und schematisch verschiedene Schritte einer grafischen und interaktiven Benutzereingabe aller notwendigen Informationen für die anschließende automatisierte Bestimmung der

Referenzkoordinate des Werkstücks 2 dargestellt. Die mit der Kameraeinrichtung 5 aufgenommene Abbildung des Werkstücks 2 wird auf einer berührungssensitiven

Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt. Der Benutzer kann mit dem Finger eine Geste ausführen und dadurch ein grafisches Eingabeobjekt 20 in Form eines Linienverlaufs eingeben. Das grafische Eingabeobjekt 20 wird die Abbildung des

Werkstücks 2 überlagernd auf der Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt. Das grafische Eingabeobjekt 20 wird durch

Vergleich mit in einer Speichereinrichtung 21 hinterlegten Linienverläufen einer Kategorie zugeordnet. Im vorliegenden Beispielfall soll eine rechtwinklige Ecke des Werkstücks 2 für die Bestimmung der Referenzkoordinate des Werkstücks 2 vermessen werden (Fig. 4a) . Das kategorisierte grafische Eingabeobjekt 20 wird in ein X-Y-Auswahlobj ekt 22 überführt und das X-Y-Auswahlobj ekt 22 an Stelle des grafischen Eingabeobjekts 20 auf der

Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt, wobei ebenfalls die

angezeigte Abbildung des Werkstücks 2 überlagert wird und für den Benutzer weiterhin sichtbar bleibt (Fig. 4b und 4c) . Das X-Y-Auswahlobj ekt 22 zeigt dem Benutzer verschiedene Informationen im Zusammenhang mit den geplanten

nachfolgenden Messfahrten des Messtasters 8 zur

automatisierten Ermittlung der Referenzkoordinate an.

Weiterhin bietet das X-Y-Auswahlobj ekt 22 dem Benutzer verschiedene Möglichkeiten an, durch weitere grafische Eingaben, beispielsweise Gesten, über die

berührungssensitive Anzeigeeinrichtung 6 einzelne Vorgaben oder Parameter für die nachfolgenden Messfahrten zu

verändern und anzupassen. Die Position des X-Y- Auswahlobjekts 22 kann durch Ergreifen und Verschieben eines grafisch dargestellten Objektankers 23 verändert werden. Eine Startposition für die beiden vorgesehenen Messfahrten, deren Länge und Richtung relativ zu dem

Werkstück 2 können über grafisch dargestellte

Messfahrtanker 24, 25 verändert werden. Zusätzlich kann der Benutzer einen Zielpunkt 26 für die Ermittlung der Z- Referenzkoordinate weitgehend unabhängig von der Anordnung des X-Y-Auswahlobj ekts 22 vorgeben. Sobald die Eingabe des Benutzers abgeschlossen wird, kann zunächst die Z- Referenzkoordinate und anschließend die X-Y-Z-

Ausgangskoordinate ermittelt werden, um danach in einem automatisiert ablaufenden Ermittlungsverfahren die gesuchte X-Y-Z-Referenzkoordinate des Werkstücks 2 zu bestimmen.

Falls sich das Werkstück 2 beispielsweise über seitliche Anschläge oder gesonderte Klemmmittel in einer vorgegebenen und genau bekannten Position in X-Richtung und in Y- Richtung auf dem Bearbeitungstisch 11 befindet, kann es für die Referenzierung des Werkstücks ausreichen, mit dem vorausgehend beschriebenen Verfahren die Z- Referenzkoordinate zu bestimmen.

Die über das grafische Eingabeobjekt 20 und anschließend über das X-Y-Auswahlobj ekt 22 grafisch und interaktiv erfassten Benutzervorgaben können bei Bedarf in

Maschinenparameter 27 umgerechnet und ebenfalls angezeigt werden. Mit einer Schnittstelleneinrichtung können die Maschinenparameter 27 an eine Steuerungseinrichtung der Bearbeitungsmaschine übermittelt werden, um anschließend das Ermittlungsverfahren für die Z-Referenzkoordinate oder die X-Y-Z-Referenzkoordinate des Werkstücks 2 mit einer Messfahrt oder mit mehreren Messfahrten des Messtasters 8 durchzuführen. In den Fig. 4b und 4c sind exemplarisch jeweils tabellarisch angeordnete Wertefelder dargestellt, die bei herkömmlichen Verfahren von einem Benutzer mit den entsprechenden Maschinenparametern 27 für die X-Y-Z-

Ausgangskoordinaten 7 und die einzelnen Messfahrten des Messtasters 8 manuell befüllt werden müssen, bevor das Ermittlungsverfahren zur Bestimmung der Referenzkoordinate des Werkstücks 2 mit den einzelnen Messfahrten des

Messtasters 8 durchgeführt werden kann. Im Vergleich mit der fehleranfälligen und auch für geübte und sorgfältige Benutzer zeitaufwendigen manuellen Eingabe der Maschinenparameter 27 können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren die erforderlichen Vorgaben des Benutzers in einfacher Weise grafisch, intuitiv und interaktiv

vorgegeben werden, wobei fehlerhafte Vorgaben leicht erkannt und dadurch vermieden werden können.

In den Fig. 5a bis 5c ist exemplarisch die Möglichkeit dargestellt, dass der Benutzer für dasselbe Werkstück 2 eine abweichende Referenzierung durchführen lässt. Zu diesem Zweck führt der Benutzer eine andere Geste aus und erzeugt das grafische Eingabeobjekt 20 über der

hohlzylindrischen Ausformung 4 mit einer anderen

Linienführung, die näherungsweise kreisförmig ist und ebenfalls näherungsweise an die sichtbaren Abmessungen der hohlzylindrischen Ausformung 4 angepasst ist (Fig. 5a) .

Das grafische Eingabeobjekt 20 wird durch Mustervergleich mit den vorab in der Speichereinrichtung 21 definierten Kategorien in das ebenfalls kreisförmige X-Y-Auswahlobj ekt überführt, das anschließend an Stelle des grafischen

Eingabeobjekts 20 auf der Anzeigeeinrichtung 6 angezeigt wird, wobei durch die Überlagerung das Werkstück 2 und insbesondere die hohlzylindrische Ausformung 4 weiterhin erkennbar ist (Fig. 5b) . Das X-Y-Auswahlobj ekt 22 zeigt dem Benutzer die verschiedenen Informationen im Zusammenhang mit den geplanten nachfolgenden Messfahrten des Messtasters 8 zur automatisierten Ermittlung der Referenzkoordinate an, die von dem Benutzer auch über das X-Y-Auswahlobj ekt 22 beeinflusst und verändert werden können. Die Position des X-Y-Auswahlobj ekts 22 kann durch Ergreifen und Verschieben des grafisch dargestellten Objektankers 23 verändert werden. Eine Startposition für die nunmehr vier vorgesehenen Messfahrten sowie deren Länge und Richtung relativ zu der hohlzylindrischen Ausformung 4 des

Werkstücks 2 können über grafisch dargestellte

Messfahrtanker 24, 25 sowie 28 und 29 verändert werden. Zusätzlich kann der Benutzer den Zielpunkt 26 für die

Ermittlung der Z-Referenzkoordinate weitgehend unabhängig von der Anordnung des X-Y-Auswahlobj ekts 22 vorgeben. Über das X-Y-Auswahlobj ekt 22 kann nicht nur die Position, sondern auch der Radius des X-Y-Auswahlobj ekts 22 verändert werden.

Sobald die Eingabe des Benutzers abgeschlossen wird, kann zunächst die Z-Referenzkoordinate und anschließend die X-Y- Z-Ausgangskoordinate ermittelt werden, um danach in einem automatisiert ablaufenden Ermittlungsverfahren die gesuchte X-Y-Z-Referenzkoordinate des Werkstücks 2 zu bestimmen.