[发明专利]路径简化的用于控制轮胎组件的铺设头的方法

说明书

本发明涉及用于限定铺设头(1)的路径的方法，所述铺设头(1)用于在芯(4)上铺设轮胎组件，所述方法包括几何表征轮廓的步骤(a)，在该步骤中，提供表示轮廓(10)的形状的第一组几何显著点(PP1、…PPn)，功能表征轮廓的步骤(b)，在该步骤中，提供第二组功能显著点(PF1、…PFm)，所述功能显著点与指定轮胎组件的铺设条件的铺设规律相关联，并且所述显著点存储在路径表中，网格化步骤(c)，在该步骤中，从第一功能显著点(PF1)到最后一个功能显著点(PFm)在轮廓(10)上定义称为“潜在引导点”(PG1、…PGp)的一系列等距的虚拟点，随后是简化步骤(d)，在该步骤中，通过向路径表应用一个或更多个选择标准以便选择潜在显著点(PGk)和显著点(PPi、PFj)中的一部分来减小路径表的尺寸。

技术领域

本发明涉及用于车轮的轮胎的制造领域，更具体地说，涉及控制铺设头的领域，所述铺设头旨在用于通过缠绕在芯型或鼓型旋转制造支架上来铺设轮胎组件。

背景技术

已知通过在具有环形形状的弯曲轮廓的芯上以螺旋圈缠绕多个轮胎组件来制造轮胎(特别是充气轮胎)，所述轮胎组件诸如一个或更多个连续的生橡胶(即未硫化的橡胶)条，例如旨在形成轮胎的胎面的生橡胶条，或者一个或更多个增强条，所述增强条包含平行于增强条的纵向方向定向的连续增强螺纹，以便形成一个或更多个增强带。

在这方面，已知利用机械臂，所述机械臂承载设计成将所考虑的轮胎组件输送并铺设在芯上的铺设头。当然，随后需要控制所述机械臂，以便遵循合适的铺设路径，相应地沿着芯的轮廓定位、定向和移动铺设头。

在这方面，有时难以在铺设精度(其需要乘以用于定义铺设路径的点)与控制机械臂的控制单元的存储和计算机处理能力(其并不总是能够实时管理大量数据)之间找到良好的折衷。

诚然，平滑算法也是已知的，其能够利用由参数多项式函数建模的路径曲线替换连续的轮廓点(特别是通过贝塞尔曲线)，所述参数多项式函数允许轮廓的简化近似。这种贝塞尔曲线的主要优点是具有曲率的连续性，从而具有平滑的路径曲线。

不过，这种平滑算法需要相对高的计算能力，并且在任何情况下都不适于某些类别的机械臂的管理，特别是某些类别的六轴拟人化机械臂，因为所述机械臂不能处理贝塞尔曲线类型的设定点，并且只能通过“分段”伺服控制来操作，换句话说，通过以路径表的形式表示的设定点来操作，所述路径表以有限的数量按顺序列出构成要遵循的路径的所有连续点。

发明内容

因此，与本发明相关的主题旨在弥补上述缺点，并提出一种新的用于限定旨在芯上铺设轮胎组件的铺设头的路径的方法，该方法允许以适中的计算机处理能力通过分段且实时地伺服控制铺设头，同时仍然保证令人满意的铺设操作的准确性和质量。

与本发明相关的主题通过用于限定铺设头的路径的方法和相应的用于控制铺设头的方法来实现，所述铺设头旨在通过将所述轮胎组件以圈缠绕在围绕其中心轴线旋转的芯的接收面上来铺设至少一个轮胎组件，所述接收面沿着所述中心轴线具有预定轮廓，所述方法包括：

-轮廓的几何表征的步骤(a)，在该步骤中，提供接收面的轮廓的轮廓线，并且在该轮廓上分离出称为“几何显著点”的第一组显著点，这些点被认为是所述轮廓的形状的特征，并且所述几何显著点以称为“路径表”的一组路径点的形式存储，

-轮廓的功能表征的步骤(b)，在该步骤中，在轮廓上确定多个功能区，每个功能区从区域起点延伸到区域终点，并且铺设规律与每个所述功能区的每一个相关联，所述铺设规律指定在所考虑的功能区中铺设轮胎组件的条件，并且将形成称为“功能显著点”的第二组显著点的所述区域起点和所述区域终点插入路径表中，