[发明专利]数字切割系统的真空夹持器的夹持器头部的改进操纵

权利要求书

1.一种用于切割系统的计算机实现的方法，所述切割系统至少包括：

-数字切割机，所述数字切割机用于根据切割设计来切割片材的一部分，切割部分具有其边界线的特定路径；以及

-夹持器，所述夹持器用于从所述片材拾取所述切割部分，所述夹持器包括夹持器头部和移动设备，特别是夹持器臂，使得所述夹持器头部被设置有多个机动运动自由度，所述多个机动运动自由度至少包括在平行于所述片材的平面中的可变横向位置即x位置和y位置和/或可变航向角(Ψ)，所述夹持器头部包括具有已知几何布置的多个抽吸点，抽吸点的所述已知几何布置限定平均网格间距，

其特征在于，所述方法包括：

-执行用于确定夹持姿势的优化算法，所述切割部分将被所述夹持器头部以所述夹持姿势夹持，所述优化算法被编程以使得将以所述夹持姿势放在所述切割部分上的面向切割部分的抽吸点的数量最大化，

所述优化算法在利用以下数据的情况下：

o第一输入数据，所述第一输入数据始终表示所述切割部分的所述边界线的完整特定路径；以及

o第二输入数据，所述第二输入数据与所述已知几何布置有关，

对以下项中的至少一者进行优化：

o用于所述夹持姿势的航向角候选项(Ψ)，该航向角候选项在始终遍及至少90°延伸的范围内；以及

o用于所述夹持姿势的横向位置候选项，该横向位置候选项在亚平均网格间距范围内；

以及

-提供所确定的夹持姿势作为输出数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述可变横向位置是所述夹持器头部在平行于所述片材的所述平面中的可变x位置和可变y位置，并且所述优化算法：

-在亚平均网格间距范围内，特别是以至少毫米的分辨率，对用于所述夹持姿势的x位置候选项和y位置候选项进行优化。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，与所述已知几何布置有关的所述第二输入数据包括关于所述多个抽吸点中的每一者在所述抽吸点布置内的几何定位的知识，

特别是其中，所述抽吸点布置具有矩阵形式，在该矩阵形式中，所述抽吸点的固定定位形成规则的矩形网格，在所述矩形网格的延伸方向上具有恒定的网格间距，所述恒定的网格间距因此形成所述平均网格间距。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述优化算法：

-以至少5度的分辨率或更高的分辨率，对在始终遍及至少90°延伸的范围内、特别是在始终遍及至少180°延伸的范围内、更特别是在遍及360°延伸的范围内的用于所述夹持姿势的航向角候选项进行优化。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述优化算法：

-以亚平均网格间距分辨率，始终在所述夹持器头部的机动运动的整个可用范围上进行优化，所述整个可用范围包括所述多个机动运动自由度中的所有可用自由度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述已知几何布置形成不规则图案，在该不规则图案中，所述抽吸点的固定定位呈不规则分布的形式，其中，每对直接相邻的抽吸点之间的平均间距形成所述平均网格间距。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中：

-所述多个抽吸点具有已知单独物理特性，所述已知单独物理特性包括点直径和抽吸强度中的至少一者，并且

-作为进一步的优化目标，所述优化算法被编程为：

o使得由以所述夹持姿势覆盖所述切割部分的面向切割部分的抽吸点在所述切割部分上引起的总体抽吸效果最大化；和/或

o使得总面积最大化，该总面积为以所述夹持姿势覆盖所述切割部分的面向切割部分的抽吸点的面积的总和，

所述优化算法还：

o利用与所述抽吸点的所述已知单独物理特性有关的第三输入数据。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，作为进一步的优化目标，所述优化算法被编程为：

-使得在靠近所述切割部分的边界线的限定边缘区域内将以所述夹持姿势放在所述切割部分上的面向切割部分的抽吸点的数量最大化。