用于计量机工具的远程操作盒制造技术

一种用于计量机的远程操作盒(20)。该操作盒包含不可配置的用户界面作为主计算机显示器的扩展，其中在该操作盒的显示器上所显示的屏幕由在机器的计算机控制器上所运行的应用和/或控制软件生成。该远程操作盒还包含摄像机和/或网络摄像头(30)特征以及录音功能。利用该远程操作盒，机器操作人员可以查看主计算机屏幕上显示的信息，并可通过该操作盒上的触屏(28)回复任何即时消息，由此无需返回机器操作站。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及机械工具，特别是诸如齿轮测量机的计量机，以及用于此类机械工具的一种远程操作盒。
技术介绍
现今，大多数用于齿轮(和其他带齿机件)和/或齿轮切削工具的计量机都包含一种计算机控制的电动机械多轴系统。举例说明，附图说明图1显示了一种已知计量系统的构造。其应用软件(例如，格里森计量系统(Gleason Metrology Systems)出售的GAMA软件)为终端用户提供界面，以实现齿轮参数编程、选择测试及设定其他参数来执行齿轮检测。且也可生成所需的机械运动指令，并与控制程序通信。该控制软件(即控制程序)用作应用软件和系统其余部分之间的媒介。当执行所需的指令时，该控制程序将数据，如轴位置和探头偏移，反馈给应用软件，应用软件对控制程序提供的信息加以分析，并为用户提供易读的图表和检测报告。该控制程序是从所述应用软件中提取指令、并将转换成传送至运动控制硬件(MC)的一小段软件。该控制程序生成每个机械轴的目标位置及理想速度，并发送至MC，MC按需要根据特定的运动参数(如加速、振颤等)和插入值生成各个轴的运动轮廓。MC卡利用诸如SERCOS的接口对接到一个动态控制网络(即通讯网络)上的AC伺服驱动器。该MC为伺服驱动器生成指令，伺服驱动器又将信号发送给马达。当马达带动机械轴时，附装在机械轴上的反馈装置(如玻璃刻度盘)生成信号，该信号指示所有轴(直线轴和转动轴)的当前位置。伺服驱动器对来自MC的每个指令执行闭环控制，直至达到目标位置为止。该控制程序通过MC随时接收轴的当前位置。三维(即3D)扫描探头附装在齿轮测量机的一条轴上(例如X轴)，该齿轮测量机被驱动以与位于机器旋转台上的一个齿轮发生物理接触。该控制软件通过插入在机器计算机(即PC)上PCI槽中的计数器卡来读取探头(如:沿相互垂直的探头的X，Y，Z方向)的偏移。上述计数器卡通过一个与探头相连的插入单元接收探头偏移。该控制软件确保轴位置与探头偏移同步，并将所有数据回传给所述应用软件。如图1所示，上述应用软件及控制软件在使用诸如Windows操作系统的PC机(如现货工业PC)上运行。较佳地，应用和控制程序使用VB.Net来编写,但也可以使用任何适当的软件编程语言和操作系统组合。上述MC和计数器卡插入PC机内的PCI槽中。一般来说，PC机上连接显示器和键盘/鼠标作为用户输入装置。该PC机与驱动器及其他电气、电子组件一起，位于机器的电气控制柜内(见图2b)。操作站(见图2a)，包括显示器3和打印机，通常位于机器外部以方便操作人员进出。尽管该应用软件提供界面以生成齿轮检测所需的部分程序及其他机器设定，但也有一些手动操作需要不同的界面。例如，通过一个操作面板，用户可以手动实现沿轴或绕轴的运动(即手动进给模式)。该操作面板2，如图3所示，有两个操纵杆4和6。第一操纵杆4控制X和Y轴，另一操纵杆6控制Z和转动(A)轴。另有一个在一时间内仅允许用户在一个轴上手动进给的轴选择开关8。这有助于用户在手动进给一个轴而避免其间其他轴的误动时具备更多控制权。该操作面板上的另一个控制器10控制手动进给的速度。在操作面板上还有两个按钮12和14，按钮12用于启动驱动器，按钮14清除和/或重置系统产生的任何故障。此外，还有E-STOP按钮16用于紧急停车。图4显示该操作面板如何与机器连接。操纵杆通过USB接口连接到PC机上，控制软件读取并解读来自操纵杆的信号，生成适当的运动指令并发送给MC。该系统中具有由控制软件(在某些情况下，所述MC卡可以提供一些I/O端口)控制的输入/输出(I/O)装置/硬件。上述轴选择器、进给速率控制及其他按钮(或LED)通过I/O接口与控制程序连接。该控制程序按需要读取输入值，并修改运动指令。图4所示的操作面板附装在机器上，不可移动(见图2a)。不同尺寸的齿轮测量机能为不同尺寸的齿轮提供检测。例如，生产线上可以包括齿轮直径从175_到3000mm或更大尺寸的多台机器。由于机器尺寸增加，操作人员常常要爬上机器才能接触到旋转台上的齿轮。在这种情况下，附装在机器上的操作面板使用起来极其不便，这就要求有一种远程操作盒，使操作人员可以携带并进行所需的机器手动进给操作。一个这种装置的在现有技术实例如图5所示。在该装置中，远程操纵杆控制器(RJC) 18通过USB接口连接到PC机上，并以所述操作面板上的操纵杆类似地与控制程序通信。该RJC也具有与操作面板同样的轴选择和进给速率控制特征。齿轮测量机上已配置了这种RJC装置。尽管RJC提供远程手动进给能力，但齿轮测量机的用户将受益于此远程装置提供的附加功能。Spink等人的专利US 2010/0039391公开了一种用于编程和控制坐标测量机(CMM)的操作盒。该操作盒包含一个或多个微处理器，并能够直接控制CMM。该操作盒通过在嵌入操作盒内部的专用电子硬件上运行固件而使自身事实上成为了计算机。该操作盒亦提供可由终端用户配置的完整的图形用户界面(GUI)，并定为给用户的独有界面。该⑶I在操作盒上生成，并只在操作盒上适用。需求一种功能强化、更简易、价格更低的操作盒，借此可以进一步提高计量机的生产率。
技术实现思路
本专利技术的涉及一种用于计量机的远程操作盒。该操作盒包含不可配置的用户界面作为主计算机显示器的扩展，其中在该操作盒的显示器上所显示的屏幕由在机器的PC上所运行的应用和/或控制软件生成。该远程操作盒进一步包含了摄像机和/或网络摄像头特征以及录音功能。利用该远程操作盒，机器操作人员可以查看主计算机屏幕上显示的信息，并可通过该操作盒上的触屏及时回复，从而无需返回机器操作站。附图的简要描述图1图解说明了已知计量系统的构造。图2(a)说明了一种齿轮测量机上操作面板和操作站的位置。图2(b)说明了一种齿轮测量机上控制柜的位置。图3是图2(a)上操作面板的放大图。图4图解说明了图2 (a)上的操作面板如何可与齿轮测量机相对接。图5说明了一种用于齿轮测量机的远程操作盒的在现有技术实例。图6说明了本专利技术远程操作盒的控制件及触屏。图7是本专利技术远程操作盒的侧视图。图8示出了本专利技术远程操作盒上的摄像机和麦克风的位置。图9说明了本专利技术远程操作盒的各个独立构件。图10说明了该远程操作盒启动时远程操作盒上显示的默认屏幕的实例。图11示出本专利技术远程操作盒的触屏上所显示消息的实例。图12显示了用于激活本专利技术远程操作盒上摄像机的、位于主操作屏工具栏上的摄像机按钮。图13显示了对应本专利技术远程操作盒上的麦克风的界面屏幕。图14图解说明了本专利技术远程操作盒与机器PC的连接。较佳实施例的详细描述在详解本专利技术的任一特性和至少一个构造之前，应理解为本专利技术不只限于对在下列描述中阐述或在附图中展示的构造细节及组件排列的应用。本专利技术也能够适用其他构造，并能通过各种方法进行实践和实施。另外，应理解为本文所使用的表达方式和术语是以描述本专利技术为目的，不应视作限制。图6-9说明了本专利技术远程操作盒20优选包含两个操纵杆22和24，急停按钮26，和触屏显示器28(如7时显示器)。带麦克风的网络摄像头30(图8和9)优选地集成到远程操作盒20。该麦克风优选地置于摄像机30的表面31上，可以采用在摄像机表面上一个或多个小开孔的形式。触屏显示器28、操纵杆22和24及网络摄像头30全部优选地使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.10 US 61/381,5881.种远程操作盒，用于与计算机控制的、具有包括主计算机显示器的操作面板的计量机实现通信， 所述远程操作盒具有显示器，并可在所述计量机周围携帯， 所述远程操作盒为所述主计算机显示器的扩展，并包含不可配置的用户界面， 由此，所述主计算机显示器上出现的信息可在所述远程操作盒的显示器上察看，所述信息中至少有一部分包含需要向所述计算机控制器输入回复的一条或多条即时消息，所述远程操作盒可操作以接受所述一条或多条即时消息，并将所述输入回复通信到所述计算机控制器。2.按权利要求1中所述的远程操作盒，其特征在于，所述操作盒显示器为触屏显示器。3.按权利要求1中所述的远程操作盒，其特征在于，还包含麦克风。4.按权利要求1中所述的远程操作盒，其特征在于，还包含摄像机。5.按权利要求4中所述的远程操作盒，其特征在于，所述摄像机为视频摄像机。6.按权利要求4中所述的远程操作盒，其特征在于，所述摄像机是网络摄像头。7.按权利要求1中所述的远程操作盒，其特征在于，还包含扬声器，所述扬声器用于通过网络进行通话。8.一种多轴计算机控制的计量机，所述计量机具有与计算机控制器通信的操作面板和主计算机显示器，所述计量机还包含: 远程操作盒，所述远程操作盒具有显示器并与所述计算机控制器通信，所述远程操作盒可携帯到所述计量机周围的位置，所述远程操作盒为所述主计算机显示器的扩展，并包含不可配置的用户界面， 由此，所述主计算机显示器上显示的信息可在所述述远程操作盒的显示器上察看，所述信息中至少有一部分包含需要向所述计算机控制器输入回复的一条或多条即时消息，所述远程操作盒可操作以接受所述一条或多条即时消息，并将所述输入回复通信到所述计算机控制器。9.按权利要求8中所述的计量机，其特征在于，所述操作盒显示器为触屏显示器。10.按权利要求8中所述的计量机，其特征在于，所述操作盒还包含麦克风。11.按权利要求10中所述的计量机，其特征在于，可通过所述远程操作盒上的所述麦克风进行音频消息...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·兰卡拉帕利，M·坦纳，J·舒尔茨，L·D·卢库斯，R·K·斯特朗，
申请(专利权)人：格里森计量系统股份有限公司，
类型：
国别省市：