PROCEDIMIENTO, DISPOSITIVO Y PROGRAMA DE ORDENADOR PARA LA SIMULACION DE UNA CHAVETA DE CIERRE.

Procedimiento para la simulación de una chaveta de cierre antes de la pintura y antes del montaje final de una carrocería (3) de un automóvil,

en el que una tapa (2) del automóvil, que puede moverse alrededor de un eje de giro con respecto a la carrocería restante (3) del automóvil, se pone en una posición cerrada a ras con respecto a la carrocería restante (3) y se mantiene en ésta para registrar a continuación las medidas de intersticio y/o el desplazamiento entre la tapa (2) en la posición cerrada a ras y la carrocería restante (3) del automóvil, caracterizado porque para la simulación de chaveta de cierre - se registran de forma óptica valores reales (21 real) para el desplazamiento entre la tapa (2) y la carrocería restante (3); - en función de los valores reales (21_real) registrados y de valores teóricos (21_teórico) para el desplazamiento, que se pueden predefinir y que corresponden a la posición cerrada a ras de la tapa (2), se generan señales de mando (24) para al menos un elemento de ajuste (12) que actúa sobre la tapa (2) en el sentido de una variación de la posición y de la orientación de la tapa (2) con respecto a la carrocería (3); y - mediante el mando del al menos un elemento de ajuste (12) con las señales de mando (24), la tapa (2) se mueve alrededor del eje de giro aproximándose a la posición cerrada a ras

La presente invención se refiere a un procedimiento para la simulación de una chaveta de cierre antes de la pintura y antes del montaje final de una carrocería de un automóvil. En el procedimiento, una tapa del automóvil, que puede moverse alrededor de un eje de giro con respecto a la carrocería restante del automóvil, se pone en una posición cerrada a ras con respecto a la carrocería restante y se mantiene en ésta para registrar a continuación las medidas de intersticio y/o el 5 desplazamiento entre la tapa en la posición cerrada a ras y la carrocería restante del automóvil. Además, la invención se refiere a un dispositivo correspondiente para realizar el procedimiento.

Durante el montaje de automóviles se montan, entre otras, las tapas. Las tapas son especialmente las puertas del automóvil, pero también el capó del motor y la tapa del maletero o el portón trasero. Las tapas se insertan en las correspondientes aberturas de montaje de la carrocería y, en una posición de montaje adecuada, se fijan de forma móvil a 10 bisagras o articulaciones en la carrocería, de modo que pueden girar alrededor de un eje de giro. Una posición de montaje adecuada se caracteriza porque las tapas finalizan sustancialmente a ras con la carrocería restante o con las tapas adyacentes ya ajustadas, y se encuentran a una distancia uniforme con respecto a la carrocería restante o las tapas adyacentes. En este contexto, se habla de que en la posición de montaje se cumplen las medidas de intersticio predefinibles y un desplazamiento. En la posición de montaje ajustada con precisión, la tapa puede fijarse de forma móvil a 15 la carrocería.

Por el documento DE4120555A1 se conoce un procedimiento para montar una puerta en una carrocería de automóvil durante el montaje final de la carrocería del automóvil. Por el estado de la técnica, además se conoce el modo de fijar una tapa a las bisagras o las articulaciones en la carrocería, en una posición de montaje ajustada de forma aproximada. En el intersticio entre la tapa y la carrocería restante o las tapas adyacentes se inserta al menos un elemento cuneiforme, una 20 llamada chaveta de cierre, para ajustar la tapa a ras con la carrocería en la abertura de montaje. Después, se realiza el ajuste de precisión de la tapa cumpliendo con la mayor precisión posible las medidas de intersticio predefinibles. El movimiento de la tapa en la abertura de montaje y la revisión de las medidas de intersticio y/o del desplazamiento se realiza por un obrero. Durante ello, hay que fijarse siempre en que la chaveta de cierre siga manteniendo la tapa a ras con la carrocería. Finalmente, en la posición de montaje ajustada con precisión, la tapa se fija de forma móvil a la carrocería 25 por medio de las bisagras o articulaciones. El uso de una chaveta de cierre, sin embargo, es muy complicado y conduce a resultados relativamente imprecisos y de mala reproducibilidad y documentabilidad.

Otro procedimiento y otro dispositivo para ajustar las medidas de intersticio y/o de un desplazamiento entre una tapa móvil de un automóvil y la carrocería restante se describe detalladamente también en el documento DE10251393A1. En esta solicitud de patente que define los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 7 se describe una llamada simulación de chaveta 30 de cierre mecánica, que se caracteriza porque, en la posición de montaje ajustada de forma aproximada, para el ajuste de precisión, la tapa se tira hacia un tope mecánico mediante un aspirador neumático, estando el tope mecánico en una relación fija con respecto a la carrocería restante pudiendo girar libremente alrededor de un eje de giro de extensión sustancialmente vertical. Por lo tanto, el tope mecánico constituye en cierto modo una extrapolación de la superficie de la carrocería restante, con respecto a la cual han de ajustarse las medidas de intersticio y/o el desplazamiento de la tapa. 35 Mediante el aspirador neumático, la tapa se tira hacia el tope mecánico y, por tanto, a la superficie de la carrocería, de tal forma que finalice sustancialmente a ras con la carrocería restante. Por tanto, en el procedimiento propuesto, en lugar de una chaveta de cierre, se usa el tope mecánico con el aspirador mecánico. Por esta razón, el procedimiento descrito se denomina también simulación de chaveta de cierre mecánica.

La simulación de chaveta de cierre mecánica resulta muy apropiada, especialmente en la zona de las puertas laterales de 40 un automóvil, para ajustar las medidas de intersticio y/o el desplazamiento entre las puertas y la carrocería restante. En las partes laterales de un automóvil existen condiciones más sencillas, dado que las superficies de la carrocería del automóvil o de las tapas ya ajustadas se convierten de forma sustancialmente plana en la superficie de la tapa que se ha de ajustar. Sin embargo, el uso de la simulación de chaveta de cierre mecánica da problemas en aquellas zonas en las que las superficies de la carrocería restante o de las tapas ya ajustadas no son planas, sino se convierten en un ángulo 45 determinado en la superficie de la tapa que se ha de ajustar. Este es el caso, por ejemplo, en la zona del capó del motor, de la tapa del maletero o del portón trasero de un automóvil, en la transición hacia los guardabarros. En estos puntos, el uso de la simulación de chaveta de cierre mecánica o bien conlleva un esfuerzo enorme, o bien, es completamente imposible.

Además, en la simulación de chaveta de cierre mecánica, a través del tope mecánico que se conduce al punto de medición 50 mediante un robot o un aparato de manipulación similar, actúan unas fuerzas relativamente grandes sobre las superficies de la carrocería restante o de las tapas ya ajustadas, así como sobre las superficies de las tapas que se han de ajustar. Dichas fuerzas aumentan aún más por el aspirador neumático que tira la tapa que se ha de ajustar hacia el tope mecánico. A causa de las fuerzas puede producirse una deformación de la carrocería o de las tapas, por lo que pueden resultar imprecisiones en el ajuste de las medidas de intersticio o el desplazamiento. 55

Partiendo del estado de la técnica descrito, la presente invención tiene el objetivo de permitir una simulación de chaveta de cierre que siga permitiendo un ajuste de alta precisión de la tapa en la carrocería restante de un automóvil, a saber,

independientemente del ángulo en el que la superficie de la carrocería o de la tapa ya ajustada se convierte en la superficie de la tapa que se ha de ajustar.

Para conseguir este objetivo, partiendo de un procedimiento del tipo mencionado al principio, la presente invención propone que para la simulación de chaveta de cierre

- se registran de forma óptica valores reales para el desplazamiento entre la tapa y la carrocería restante; 5

- en función de los valores reales registrados y de valores teóricos para el desplazamiento, que se pueden predefinir y que corresponden a la posición cerrada a ras de la tapa, se generan señales de mando para al menos un elemento de ajuste que actúa sobre la tapa en el sentido de una variación de la posición y de la orientación de la tapa con respecto a la carrocería; y

- mediante el mando del al menos un elemento de ajuste con las señales de mando, la tapa se mueve alrededor del eje 10 de giro aproximándose a la posición cerrada a ras.

Un aspecto importante de la presente invención consiste en que el procedimiento trabaja sin contacto en la zona del punto de medición donde se registran los valores reales para las medidas de intersticio y/o el desplazamiento. De esta forma, es posible registrar los valores reales mismos en la zona del punto de medición, lo que no es posible con la simulación de chaveta de cierre mecánica. 15

El procedimiento según la invención completo está realizado como un control o una regulación, sirviendo de magnitud controlada o regulada la transición (medidas de intersticio y/o desplazamiento) entre la tapa que se ha de ajustar y la carrocería restante. El control o la regulación puede realizarse sin mayor esfuerzo mediante un software que se ejecuta en una computadora adecuada, especialmente en un microprocesador. Mediante esta realización sustancialmente por software de la simulación de chaveta de cierre resulta una flexibilidad especialmente grande para el usuario. La flexibilidad 20 se refiere, por ejemplo, a la definición de valores teóricos discrecionales para las medidas de intersticio y/o el desplazamiento entre la tapa que se ha de ajustar y la carrocería restante. De esta manera, para el ajuste... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la simulación de una chaveta de cierre antes de la pintura y antes del montaje final de una carrocería (3) de un automóvil, en el que una tapa (2) del automóvil, que puede moverse alrededor de un eje de giro con respecto a la carrocería restante (3) del automóvil, se pone en una posición cerrada a ras con respecto a la carrocería restante (3) y se mantiene en ésta para registrar a continuación las medidas de intersticio y/o el desplazamiento entre la 5 tapa (2) en la posición cerrada a ras y la carrocería restante (3) del automóvil, caracterizado porque para la simulación de chaveta de cierre

- se registran de forma óptica valores reales (21 real) para el desplazamiento entre la tapa (2) y la carrocería restante (3);

- en función de los valores reales (21_real) registrados y de valores teóricos (21_teórico) para el desplazamiento, que 10 se pueden predefinir y que corresponden a la posición cerrada a ras de la tapa (2), se generan señales de mando (24) para al menos un elemento de ajuste (12) que actúa sobre la tapa (2) en el sentido de una variación de la posición y de la orientación de la tapa (2) con respecto a la carrocería (3); y

- mediante el mando del al menos un elemento de ajuste (12) con las señales de mando (24), la tapa (2) se mueve alrededor del eje de giro aproximándose a la posición cerrada a ras. 15

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el desplazamiento se regula a los valores teóricos (21_teórico) predefinibles.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el al menos un elemento de ajuste (12) actúa sobre la tapa (2) en el sentido de una variación de la posición y de la orientación de la tapa (2) alrededor del eje de giro.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque, en primer lugar, se registran los valores 20 reales (21_real) del desplazamiento entre la tapa (2) del automóvil y la carrocería restante (3) en un primer punto de medición (7), y variando la posición y la orientación de la tapa (2) se aproximan a los valores teóricos (21_teórico) predefinidos, y a continuación, en la misma tapa (2) se registran valores reales (21_real) en al menos un punto de medición (7) adicional y se aproximan a valores teóricos (21_teórico) predefinidos.

5. Programa de ordenador ejecutable en una computadora, especialmente en un microprocesador, caracterizado porque 25 el programa de ordenador está programado para ejecutar un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Programa de ordenador según la reivindicación 5, caracterizado porque el programa de ordenador está almacenado en un elemento de memoria, especialmente en una memoria flash, una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de sólo lectura (ROM).

7. Dispositivo (1) para la simulación de una chaveta de cierre antes de la pintura y antes del montaje final de una carrocería 30 (3) de un automóvil, presentando el dispositivo medios (1) para poner una tapa (2) del automóvil, que puede moverse alrededor de un eje de giro con respecto a la carrocería restante (3) del automóvil, en una posición cerrada a ras con respecto a la carrocería restante (3) y mantenerla en ésta para registrar a continuación las medidas de intersticio y/o el desplazamiento entre la tapa (2) en la posición cerrada a ras y la carrocería restante (3) del automóvil, caracterizado porque el dispositivo (1) presenta: 35

- medios de registro (4) para el registro óptico de valores reales (21_real) para el desplazamiento entre la tapa (2) y la carrocería restante (3);

- medios informáticos (11) para generar señales de mando (24) para al menos un elemento de ajuste (12) que actúa sobre la tapa (2) en el sentido de una variación de la posición y de la orientación de la tapa (2) con respecto a la carrocería (3), en función de los valores reales (21_real) registrados y de los valores teóricos (21_teórico) para el 40 desplazamiento, que pueden predefinirse y que corresponden a la posición cerrada a ras de la tapa (2); y

- el al menos un elemento de ajuste (12) que mediante el mando con las señales de mando (24) mueve la tapa (2) alrededor del eje de giro y la aproxima a la posición cerrada a ras.

8. Dispositivo (1) según la reivindicación 7, caracterizado porque los medios de registro (4) comprenden una unidad de cámara y láser con al menos un dispositivo de iluminación (6), especialmente un láser, y con al menos un dispositivo de 45 toma de imágenes (8), especialmente una cámara CCD o una cámara CMOS.

9. Dispositivo (1) según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el al menos un elemento de ajuste (12) comprende un electromotor.

10. Dispositivo (1) según la reivindicación 9, caracterizado porque el electromotor está configurado como motor paso a paso. 50

11. Dispositivo (1) según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque el dispositivo (1) presenta un robot industrial u otro aparato de manipulación, al que van fijados los medios de registro (4) y que mueve los medio de registro (4) a puntos de medición (7) predefinibles para registrar en éstos los valores reales (21_real) para el desplazamiento entre la tapa (2) del automóvil y la carrocería restante (3).