[发明专利]检测测试物体的位置异常的方法、控制系统、测试系统、机器人系统、测试机器人以及编程设备

说明书

一种检测在工件(16)上的测试物体(14)的位置异常的方法，该方法包括捕获测试物体(14)的图像，以获得图像数据；基于图像数据，确定测试物体(14)相对于测试机器人(20)的真实位置；根据真实位置移动测试机器人(20)承载的测试传感器(24)，以与测试物体(14)接触；当测试传感器(24)与测试物体(14)接触时，借助于测试传感器(24)获取测试物体(14)的测试数据；以及基于测试物体位置和参考位置之间的比较来检测测试物体(14)的位置异常，测试物体位置是基于真实位置、基于测试数据和/或基于当测试传感器(24)与测试物体(14)接触时的测试机器人(20)的位置。

技术领域

本公开一般地涉及对测试物体的位置异常的检测，例如车辆主体上的点焊。特别地，提供了一种检测在工件上的测试物体的位置异常的方法、一种检测在工件上的测试物体的位置异常的控制系统、一种包括控制系统的测试系统、一种包括测试系统的机器人系统、一种包括校准装置的测试机器人以及一种用于对测试机器人的操作进行编程的编程设备。

背景技术

传统上手动检查焊接质量是已知的。手动超声探测是汽车工业中检查或测试焊接质量的主要方法。手动超声检查既昂贵又耗时。车辆主体可以例如包括5000个焊缝。检查一个点焊的手动周期时间可能是1-2分钟。由于手动工作的缓慢性质，通过手动设置查找一个缺陷焊缝的人工成本可能高达100kEUR。手动超声检查在人体工程学方面也很糟糕。

减轻可能的焊接接头故障影响的一种解决方案是引入安全裕度，以便在连接区域中创建更多数量的点焊，即该数量高于对应于计算的负载承载能力的点焊数量。一些汽车制造商使用超过规格15-25％的焊缝来吸收潜在的错误。

发明内容

将2019年5月13日提交的未公开的国际专利申请PCT/EP2019/062142通过引用并入本文，其公开了一种对工件上的至少一个测试物体进行非破坏性检测的方法。该方法包括获得每个测试物体相对于测试机器人的理论位置；捕获每个测试物体的图像以获得图像数据；基于图像数据，确定每个测试物体相对于测试机器人的真实位置；以及使测试机器人承载的传感器与每个测试物体接触以获得相应的测试测量。PCT/EP2019/062142还公开了一种相应的测试系统，用于对工件上的至少一个测试物体进行非破坏性检测。

本公开的一个目的是提供一种有效检测生产线中大范围故障的方法。

本公开的另一目的是提供一种检测在工件上的测试物体的位置异常的方法。

本公开的又一目的是提供一种改进的检测在工件上的测试物体的位置异常的方法。

本公开的又一目的是提供一种检测在工件上的测试物体的位置异常的方法，该方法解决上述数个或全部目的的组合。

本公开的又一目的是提供一种用于检测在工件上的测试物体的位置异常的控制系统，该控制系统解决了上述一个、数个或全部目的。

本公开的又一目的是提供一种解决上述目的中的一个、数个或全部的测试系统。

本公开的又一目的是提供一种解决上述目的中的一个、数个或所有的机器人系统。

本公开的又一目的是提供一种包括图像传感器和测试传感器的测试机器人，该测试机器人能够快速、简单并且廉价地校准图像传感器和/或测试传感器。

本公开的又一目的是提供一种用于对具有图像传感器和测试传感器的测试机器人进行编程操作的编程设备，该编程设备能够对测试机器人进行快速、简单和准确的编程。