[发明专利]操作一种用于操作、装配或加工工件的自动化机床的设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于操作一种用于操作用来操作、装配或加工工件的自动化机床的设备，具体地，涉及一种数控机床。该操作设备包括一显示装置、一操作装置以及一控制器，显示装置包括用于显示图形用户界面的显示屏，该图形用户界面用于控制和/或监控机床的加工功能，操作装置用于输入触发命令的操作动作，以控制机床的加工功能以及通过机械操作控制图形用户界面的功能，控制器用于实现将触发命令的操作动作输入关联的控制命令，以用于控制机床的加工功能和/或通过所述机械操作员控制图形用户界面的功能。

进一步地，本发明涉及一种用于操作、装配或加工工件的自动化机床，具体地，涉及一种数控机床，所述数控机床包括前述用于操作所述自动化机床的设备。

背景技术

现有技术中，在操作、装配或加工工件的机床的机械操作或机械控制中，例如，数控机床，通过使用现有的操作设备，在机床的操作状态时，可提供纯人工操作动作的操作。在这里，使用了人工可操作的操作元件，例如字符键盘，进一步地，使用用于特定机械操作的输入键，操纵盘、软键盘、计算机鼠标等将指令发送给机床控制器。

人工操作动作的反馈可通过操作员站显示屏的图形用户界面进行输出，可选地，也可以通过信号灯进行输出。提供的操作动作可以用于多歧管控制或机床的监视，涉及的范围包括从参数变化到机床轴的位移以及加工功能的转换。

现有技术中，用于操作、装配或加工工件的数控自动化机床的人工控制可以通过操作员站的装置进行控制，例如，用于西门子CNC机床的西门子系统控制器，该控制器提供了一种软件，该软件包括一图形用户界面，从而可以在用于操作、装置或加工工件的自动化机床上建立操作员站，以控制机床的加工功能以及通过操作员控制图形用户界面的功能。

现有技术中，操作员的操作动作按照如下流程进行执行：在由控制器，操作设备，或机床或单个轴以及触发者触发的帧中，机床操作员与机床控制器通信。例如，操作员可以参看图形用户界面的某一印网掩模，或者他或她也可以命令一加工刀具、装配设备、一钳夹或类似工具相对于工件进行移动。在这个加工程中，操作动作通过操作员执行特定的操作元件或在对应操作域的一系统操作元件被直接地、人工地传达。

操作员的操作速度依赖于设计的各个操作域符合人体功率学的程度以及操作员操作的熟练程度。图形用户界面的各种印网掩模之间的转换基本上通过使用所谓的软键盘执行，软键盘也就是靠近显示屏的键盘，软键盘的功能可以根据各个掩模进行改变。直接显示在显示屏上的所述软键盘的功能与键盘相近。

在按压操作域内一个按键之前，操作员首先必须查看被操作的按键在哪里以及他或她是否按了正确的按键。这种情形下，在操作员眼睛没有观看操作元件时，控制操作域的操作不能直觉地、明确被执行。

另外，还有这样一个问题：操作员只能在机床自身的操作员站直接、人工地执行操作动作。当操作员移动至靠近机床时，例如，为了查看机床上的加工间隙，在机床上加工间隙或机床组件的维修工作时，操作员会远离操作员站，使得操作员难以执行操作动作。在发生危险情况时，如产生对员工和/或机床的危险时，要触发机床的立即紧急停机只有通过直接或人工激活机床的紧急停机开关才可以，在这种情况下，如果操作员没有靠近紧急停机开关，在激活机床的紧急停机开关之前，操作员必须首先够着紧急停机开关，这样，操作员将失去最有价值的时间。

发明内容

对于现有技术中用于操作一种操作、装配或加工工件的自动化机床的操作设备，操作员的操作动作仅仅总是直接地、手工地通过与操作元件接触在操作设备上被执行，本发明的目的在于提高在这样的操作设备上的可操作性以及操作可能性，以使得机床的控制或操作更直观、更灵活、更有效以及更安全。

为了获得本发明前述目的，独立权利要求中提出了操作一种用于操作用来操作、装配或加工工件的自动化机床的设备以及一种包括该设备的用于操作、装配或加工工件的自动化机床，其它从属权利要求则涉及了本发明的优选实施例。

本发明是基于提供另一操作可能性的概念提出的，该操作可能性可作为现有技术中用于操作一种自动化机床的操作设备的人工操作的补充可操作性，所述自动化机床通过操作员的人工执行的操作动作用于操作、装配或加工工件。在该操作可能性中，检测操作员的非接触动作并将非接触动作作为操作或控制机床的非接触操作动作，从而获得更直观、更灵活、更有效以及更安全的机床操作和控制。