[发明专利]用于带有冗余的、平动作用的轴的测量机或机床的优化的运动协调的方法

权利要求书

1.一种用于带有冗余的、平动作用的轴的测量机或机床的优化的运动 协调的方法，

其中，冗余的、平动作用的轴形成总运动装置的相对于待以任意方法 探测或加工的测量物或加工物可线性运动的部分，总运动装置用于测量装 置的或刀具的至少二维的总运动，

其中，如果旋转地或并联运动地作用的分运动装置除了其典型的运动 能力之外还能够用于测量装置或刀具的冗余平动运动，或者能够仅仅在与 用途相关地足够小的运动区域内用于测量装置或刀具的冗余平动运动，则 也视为冗余平动运动能力，

其中，每个可运动经过较长路程的分轴，在此称为基轴，允许在整个 测量空间或加工空间上实现相对低加速度的分运动，并且，每个可运动经 过较短路程的分轴，在此称为附加轴，仅执行总运动的一些运动分量，这 些运动分量要求超出为基轴确定或设定的最大值的加速度，

其中，所有轴的总协调能够直接发生在测量过程或加工过程期间，或 者发生在测量过程或加工过程期间的流畅的、分区段的预处理中，或者作 为总测量过程或总加工过程的一个完整预处理的部分，

其特征在于，如果在总轴中的至少一个上测量装置或刀具相对于测量 物或加工物所追求的最大速度Vbmax是如此高，或者对应附加轴的运动范 围Sz是如此短，或者对应基轴的加速度Bb是如此低，以至于该附加轴的 运动范围Sz作为路程不足以在所述测量装置或刀具相对于测量物或加工物 所追求的最大速度Vbmax下以所述的对应基轴的加速度Bb对所述测量装 置或刀具相对于测量物或加工物所追求的最大速度Vbmax执行一次完全的 符号变换，即满足Vbmax＞SQRT(Sz×Bb/2)，则至少对于各个较短的所述 附加轴减小较短的所述附加轴的加速度给定值，较短的所述附加轴相对于 总轴或机器轴冗余地作用，在所述总轴或机器轴中出现以上条件之一，并 且，加速度给定值的所述减小至少这样地进行，使得待执行的运动不会导 致涉及的附加轴碰到其运动范围的边界。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进行加速度给定值的所述 减小，其方式是将至少各个涉及到所述减小的、较短的分轴的加速度设置 为零，即，没有运动在相应的较短的分轴上执行。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进行加速度给定值的所述 减小，其方式是在测量过程或加工过程之前或期间，对追求的恒定运动速 度的调节能够导致相应涉及的较短的分轴的加速度分别相应地减小，与这 样的调节是否由机器配置的预调节、用户输入还是测量程序或加工程序中 的相应指令引起无关。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，直接通过相应的计算、预 先准备的表格值或者对这类值的插值来确定所述减小的加速度给定值。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，加速度给定值的所述减小 仅仅作为参考值处理，其中，加速度给定值能够根据参与总运动的所有分 轴的或者一部分分轴的运动状态在所述参考值至完全消除对加速度给定值 的减小之间变化，并且，通过各个可实时测量的或作用的参数中的一个或 多个来确定所述运动状态。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，以下参数中的一个或者多 个在所述运动状态中考虑并且能够导致加速度给定值的增加，这些参数越 小，趋势越强烈：

a.对应附加轴从其中心位置的实际偏移

b.所有考虑的分轴的实际运动速度

c.紧接着的、待执行的运动。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，对于每个附加轴，其运动 范围的一部分作为带有所述加速度给定值的柔和减小的或者没有所述加速 度给定值的任何减小的通道保持可用。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，带有加速度给定值的柔和 减小的或者没有加速度给定值的减小的所述通道在其延展上与所述运动状 态有关。

9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，对于每个附加轴相对 于所述通道设置一个延展的第二通道，在该第二通道中，加速度减小的作 用从内部通道的值逐步地过渡到来自在方法上预给定的子方法的所述减小 的加速度给定值。