本发明涉及用于在工件中创建由图案点组成的图案图形的方法和装置、加工装置以及计算机程序产品。
背景技术：
1、例如在涂漆的车辆部件中通过激光烧蚀产生图案。为此例如使用所谓的检流计扫描器。
2、de 10 2021 109 043 a1描述了一种用于控制工件的表面的激光加工过程的方法。
3、de 10 2011 106 097 a1描述了一种用于加工工件的方法，根据该方法，激光束借助于光束引导件产生彼此间隔开的多个激光标记，作为至少一个预定空间曲线的点。
4、ep 4 000 792 a1公开了用于雕刻具有纹理的工件的激光烧蚀方法。
5、在wo 2008/113 535a1中在工作窗口内借助于光束引导件在工件表面上引导激光束。
6、wo 2010/126 864a1描述了一种具有交错激光蚀刻线的图形系统、相关方法以及相应的制品。
技术实现思路
1、在此背景下，根据独立权利要求，这里提出的方案提出了一种用于在工件中创建由图案点组成的图案图形的改进的方法和改进的装置，以及改进的加工装置，以及最后相应的计算机程序。经由在从属权利要求中给出的措施可以实现在独立权利要求中给出的装置的有利的发展方案和改进方案。
2、所描述的方法允许在激光装置的不同扫描场上延伸的大面积图案图形的无缝引入。
3、一种用于使用加工装置的激光装置在工件中创建由图案点组成的图案图形的方法，所述图案图形至少由第一图案和与第一图案相关的第二图案组成：
4、读入限定第一图案点在工件上的位置的第一位置数据，第一图案点与关联于第一图案的图案图形的折线的第一部分相关联；
5、设定加工装置的第一位置，以便将激光装置的扫描场对准到工件的被提供用于引入第一图案的第一表面上；
6、当加工装置处于第一位置时，使用第一位置数据致动激光装置以将第一图案点引入到工件的第一表面中；
7、设定第二位置，以便使激光装置的扫描场与工件的被提供用于引入第二图案的第二表面对准；
8、检测邻近第二表面的折线的第一部分的端部的路线；
9、继续折线的第一部分的端部到第二表面中的路线，以便确定与第二图案相关联并且布置在第二表面中的折线的第二部分的参考点的位置；
10、读入限定第二图案点在工件上的位置的第二位置数据，第二图案点与折线的第二部分相关联，第一图案点的结束点和第二图案点的开始点限定折线从第一图案到第二图案的过渡，并且第二图案点的结束点限定折线在第二图案中的端部；
11、-确定适配的第二位置数据，该适配的第二位置数据限定适配于参考点的位置的第二图案点在工件上的位置，第二图案点的开始点的位置由参考点的位置替换；
12、当加工装置处于第二位置时，使用经适配的第二位置数据来致动激光装置以将第二图案点引入到工件的第二表面中。
13、该方法的步骤可以有利地至少部分重复地执行，以便使用加工装置的多个位置将图案图形在大面积上引入到工件中。
14、为了产生图案图形在两个连续位置之间的清晰过渡，检测步骤可以包括将加工装置的图像获取装置与折线从第一图案到第二图案的过渡对准的步骤、使用图像获取装置获取过渡的图像的步骤、检测图像中的第一图案点的图像的步骤以及使用第一图案点的图像确定折线的第一部分的端部的路线的步骤。图像获取装置的对准可以例如通过对准图像获取装置的视角来实现，例如使用扫描仪。
15、检测步骤可以包括使折线从第一图案到第二图案的过渡背光照明的步骤。由此可以清楚地识别已经引入的图案点。
16、在延续步骤中，折线的第一部分的端部的路线可以通过线性回归延续到第二表面中。因此可以使用已知的和简单的方法。
17、为了清楚地产生图案图形的折线的结束点，在确定经适配的第二位置数据的步骤中，如果由第二图案点在工件上的适配后的位置限定的折线的第二部分的长度比折线的第二部分的预定长度长，则可以删除第二图案点的结束点的经适配的位置。
18、附加地或替代地，为此目的，在确定适配的第二位置数据的步骤中，如果由工件上的第二图案点的适配位置限定的折线的第二部分的长度不同于折线的第二部分的预定长度，则可以改变第二图案点的相邻的经适配位置之间的距离相对于第二图案点的相邻位置之间的距离。
19、为了将至少一个另外的折线引入到工件中，除了所提到的折线之外，在读入第一位置数据的步骤中，第一位置数据可以进一步限定另外的第一图案点在工件上的位置，另外的第一图案点与关联于第一图案的图案图形的另外的折线的第一部分相关联。此外，在致动激光装置以引入第一图案点的步骤中，当加工装置处于第一位置中时，激光装置可以进一步使用第一位置数据被致动以将另外的第一图案点引入到工件的第一表面中。在重复的检测步f骤中，可以检测与第二表面相邻的另外的折线的第一部分的端部的路线。在重复的继续步骤中，另外的折线的第一部分的端部的路线可以继续到第二表面中，以便确定与第二图案相关联的另外的折线的第二部分的布置在第二表面中的另外的参考点的位置。在读入第二位置数据的步骤中，第二位置数据还可以限定工件上的另外的第二图案点的位置，另外的第二图案点与另外的折线的第二部分相关联，另外的第一图案点的结束点和另外的第二图案点的开始点限定了另外的折线从第一图案到第二图案的过渡，并且另外的第二图案点的结束点限定了另外的折线在第二图案中的结束。在确定适配的第二位置数据的步骤中，可以确定适配的第二位置数据，所述适配的第二位置数据进一步限定工件上适配于另外的参考点的位置的另外的第二图案点的位置，另外的第二图案点的开始点的位置可以由另外的参考点的位置替换。在致动激光装置以引入第二图案点的步骤中，可进一步致动激光装置以在加工装置处于第二位置时使用经适配的第二位置数据将另外的第二图案点引入工件的第二表面中。
20、为了将至少一个额外的折线引入到工件中，除了所提及的与折线合并的折线之外，在读入第一位置数据的步骤中，第一位置数据可以进一步限定额外的第一图案点在工件上的位置，额外的第一图案点与关联于第一图案的图案图形的额外的折线的第一部分相关联。此外，在致动激光装置以引入第一图案点的步骤中，当加工装置处于第一位置中时，激光装置可以进一步使用第一位置数据被致动以将额外的第一图案点引入到工件的第一表面中。在检测步骤中，还可以检测与第二表面相邻的额外的折线的第一部分的端部的路线。在继续步骤中，额外的折线的第一部分的端部的路线还可以继续到第二表面中，以便确定与第二图案相关联的额外的折线的第二部分的布置在第二表面中的额外的参考点的位置。在读入第二位置数据的步骤中，第二位置数据可以进一步限定工件上的额外的第二图案点的位置，额外的第二图案点与关联于第二图案的额外的折线的第二部分关联，额外的第一图案点的结束点和额外的第二图案点的开始点限定额外的折线从第一图案到第二图案的过渡，并且额外的第二图案点的结束点限定额外的折线在第二图案中的结束，第二图案点的结束点的位置与额外的第二图案点的结束点的位置重合，以便合并折线和额外的折线的端部。在确定适配的第二位置数据的步骤中，可以确定适配的第二位置数据，所述适配的第二位置数据进一步限定工件上适配于额外的参考点的位置的额外的第二图案点的位置，额外的第二图案点的开始点的位置可以由额外的参考点的位置替换。在致动激光装置以引入第二图案点的步骤中，可进一步致动激光装置以在加工装置处于第二位置时使用经适配的第二位置数据将额外的第二图案点引入工件的第二表面中。
21、为了清楚地干净地合并折线和额外地折线，在确定经适配第二位置数据的步骤中，如果由工件上的额外的第二图案点的经适配位置界定的额外的折线的第二部分的长度长于额外的折线的第二部分的预定长度，那么可以改变额外的第二图案点的相邻的经适配位置之间的距离相对于额外的第二图案点的相邻位置之间的距离。
22、作为准备，该方法可以包括将图案图形变换到工件的高度轮廓的步骤、限定加工装置的第一位置和第二位置的步骤以及将图案图形划分为第一图案和第二图案的步骤。变换可以理解为图案图形的目标变形。例如，最初以二维形式存在的图案图形可由此被转换成适于工件的高度轮廓的三维图案图形。
23、可选地，在这种情况下，该方法可以包括获取工件的高度轮廓的步骤。
24、该方法例如可以在软件或硬件中或者以软件和硬件的混合形式、例如在控制装置中实现。
25、用于使用加工装置的激光装置在工件中创建由图案点组成的图案图形的相应装置被设计成在相应单元中执行和/或致动所述方法的实施例的步骤。
26、因此，加工装置可以包括所提到的激光装置和所提到的装置。
27、该装置被设计成在相应的装置中执行、致动或实施这里提出的方法的变型的步骤。本发明所基于的任务也可以借助于本发明的装置形式的实施变型方案快速且有效地解决。
28、出于此目的，该装置可以具有用于处理信号或数据的至少一个计算单元、用于存储信号或数据的至少一个存储单元、与传感器或致动器介接的用于从传感器读取传感器信号或用于向致动器输出数据或控制信号的至少一个接口，和/或用于读取或输出嵌入在通信协议中的数据的至少一个通信接口。计算单元例如可以是信号处理器、微控制器等，存储单元可以是闪存或磁存储单元。通信接口可以被设计为无线地和/或以线路绑定的方式读取或输出数据，其中可以读取或输出线路绑定的数据的通信接口可以例如从对应数据传输线路上以电或光学方式读取这些数据或将这些数据输出到对应数据传输线路中。
29、在本发明情况下，装置可以被理解为意指处理传感器信号并根据这些信号输出控制和/或数据信号的电气装置。该装置可以具有接口，该接口可以被设计为硬件和/或软件。在硬件实施例中，接口例如可以是公知的asic系统的一部分，其包括装置的各种功能。然而，接口也可以是单独的集成电路，或者至少部分由分立部件组成。在软件设计中，接口可以是软件模块，例如，除了其他软件模块之外，这些软件模块还存在于微控制器上。
30、具有程序代码的计算机程序产品或计算机程序也是有利的，所述程序代码可以存储在机器可读的载体或存储介质(例如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器)上，并且用于执行、实现和/或控制根据上述实施例之一的方法的步骤，特别是当程序产品或程序在计算机或装置上执行时。
1.一种用于在工件(102)中创建由图案点组成的图案图形(108)的方法，所述方法使用加工装置(100)的激光装置(104)，其特征在于，所述图案图形(108)至少由第一图案(231)以及与所述第一图案(231)相关的第二图案(232)构成：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测步骤(1055)包括将所述加工装置(100)的图像获取装置(116)与所述折线(251)从所述第一图案(231)到所述第二图案(232)的所述过渡对准的步骤(927)，使用所述图像获取装置(116)检测所述过渡的图像的步骤(1061)，检测所述图像中的第一图案点(1162，1163)的图像的步骤(933)，以及使用第一图案点(1162，1163)的所述图像确定所述折线的所述第一部分(251)的所述端部的所述路线的步骤(935)。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述检测步骤(1055)包括对所述折线(251)从所述第一图案(231)到所述第二图案(232)的所述过渡进行背光照明的步骤(929)。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在继续的所述步骤(937)中，通过线性回归将所述折线(251)的所述第一部分(1101)的所述端部的所述路线延续到所述第二表面中。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在确定经适配的第二位置数据的所述步骤(939)中，如果由所述工件(102)上的第二图案点(1164、1165、1166)的调整后位置定义的所述折线(251)的所述第二部分的长度长于所述折线(251)的所述第二部分(1102)的预定长度，则删除所述第二图案点(1164,1165,1166)的所述结束点的经适配的位置。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在确定经适配的第二位置数据的所述步骤(939)中，如果由所述工件(102)上的第二图案点(1164，1165，1166)的所述调整后位置定义的所述折线(251)的所述第二部分(1102)的长度不同于所述折线(251)的所述第二部分(1102)的预定长度，则所述第二图案点(1164，1165，1166)的相邻的适配位置之间的距离相对于所述第二图案点(1164，1165，1166)的相邻的位置(1174，1175，1176)之间的距离被改变。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在确定经适配的第二位置数据的所述步骤(939)中，如果由所述工件(102)上的额外的第二图案点定义的所述额外的折线(1180)的所述第二部分的长度长于所述额外的折线(1180)的所述第二部分的预定长度，则所述额外的第二图案点的相邻适配位置之间的距离相对于所述额外的第二图案点的相邻位置之间的距离而改变。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包括将所述图案图形(108)变换到所述工件(102)的高度轮廓的步骤(903)、限定所述加工装置(100)的所述第一位置(241)和所述第二位置(242)的步骤(905)以及将所述图案图形(108)分成所述第一图案(231)和所述第二图案(232)的步骤(907)。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，包括记录所述工件(102)的所述高度轮廓的步骤(901)。
12.一种装置(106)，所述装置用于使用加工装置(100)的激光装置(104)在工件(102)中创建由图案点组成的图案图形(108)，其特征在于，所述装置(106)被配置为在相应的单元中执行并致动根据前述权利要求中任一项所述的方法的步骤。
13.一种加工装置(100)，其特征在于，所述加工装置包括激光装置(104)和根据权利要求12所述的装置(106)。
14.一种计算机程序，其特征在于，所述计算机程序能够存储在诸如半导体存储器、硬盘存储器或光学存储器的机器可读载体或存储介质上，并且所述计算机程序被配置为执行并致动根据权利要求1至11中的任一项所述的方法的步骤。
