Patentbesvärsrättens avgöranden


Register över Patentbesvärsrättens mål och avgöranden från 1989 till och med den 31 augusti 2016.
För äldre avgöranden, kontakta Stockholms tingsrätts arkiv.

04-285
2008-07-09
2008-07-09
Patent på "metod och system för programmering av en industrirobot".
2004-10-14
-
-
0203909-7
2004-06-30
-
-
B25J9/22 , G05B19/42
Uppfinningshöjd; Stöd i grundhandling
Industrirobotprogrammering; Vägpunkter; Robotbana
1 § och 13 § patentlagen (1967:837)
patent
bifall2
intressant
sökande
ABB Research Ltd, c/o ABB AS
ABB Group Services Center AB
-
-
-
-
PBR har funnit att en metod och ett system för programmering av en industrirobot har erforderlig uppfinningshöjd. Enligt uppfinningen simuleras robotbanan utifrån ett antal vägpunkter och visas för operatören i förhållande till det verkliga objektet.
-
DOMSLUT

Patentbesvärsrätten undanröjer det överklagade beslutet och visar ansökan åter till Patentverket för fortsatt handläggning på grundval av de den 27 maj 2008 inkomna patentkraven.

REDOGÖRELSE FÖR SAKEN OCH FRAMSTÄLLDA YRKANDEN

ABB Research Ltd ansökte den 30 december 2002 om patent på ”Metod och system för programmering av en industrirobot”. Patentverket avslog genom det överklagade beslutet ansökningen den 30 juni 2004. Patentverket fann i sitt beslut att uppfinningen såsom den definierats i patentkraven inkomna den 3 januari 2003 saknade erforderlig uppfinningshöjd.

Patentverket har grundat sitt beslut på känd teknik enligt följande dokument.

D1: US 5 724 489 A,

D2: JP 09 225 872 A och

D3: US 5 184 051 A.

Uppfinningen

Av patentansökningens beskrivning framgår bl.a. följande om uppfinningens bakgrund och ändamål.

Uppfinningen avser en metod i samband med programmering av en industrirobot, innefattande att lära roboten en bana som har ett antal vägpunkter placerade på eller i närheten av ett objekt som skall behandlas av roboten. Behandlingen av objektet kan vara vilken typ av ytbehandlingsarbete som helst som utförs av en industrirobot, såsom målning, glasering, sandning, polering, slipning, svetsning, plockning och placering samt montering.

Uppfinningen avser också en datorprogramprodukt som kan laddas ned direkt i en dators internminne, innefattande programvarukoddelar för att utföra stegen i metoden enligt uppfinningen när nämnda produkt körs på en dator.

Uppfinningen avser också ett datorläsbart medium som har ett program inspelat därpå, där programmet skall förmå en dator att utföra stegen i metoden enligt uppfinningen när nämnda program körs på datorn.

Uppfinningen avser också användning av en metod enligt uppfinningen för ett målningsförfarande.

Uppfinningen avser vidare ett system för användning i samband med programmering av en industrirobot, varvid systemet innefattar informationshämtande medel som hämtar information om punkterna på banan i förhållande till objektet, en lagringsenhet för lagring av den inhämtade informationen, en grafikgenerator som genererar en grafisk framställning, samt ett visningsorgan som visar en vy innefattande objektet och den grafiska framställningen som genererats av grafikgeneratorn.

Ändamålet med uppfinning är att tillhandahålla en förbättrad lösning för industrirobotprogrammering, vilken minskar tiden för inlärningsprocessen och ökar kvaliteten på behandlingsresultatet.

Enligt en aspekt av uppfinningen åstadkoms ändamålet genom den inledningsvis definierade metoden som innefattar: inhämtande av information om läget hos vägpunkterna i förhållande till objektet, lagring av informationen om läget hos vägpunkterna, simulering av robotbanan baserat på den erhållna informationen om vägpunkterna och en modell av roboten, generering av en grafisk framställning av robotbanan baserat på den simulerade robotbanan samt visning av en vy innefattande objektet och nämnda grafiska framställning av robotbanan projicerad på objektet. Denna metod förbättrar inlärningsprocessen genom att visualisera robotbanan i förhållande till det verkliga objektet som skall behandlas.

Robotbanan genereras av en vägsimulator baserad på specificerade vägpunkter och en modell av roboten. Datorgenererad information, som representerar den genererade robotbanan, visas projicerad på det verkliga objektet eller på en bild av det verkliga objektet. Det är således möjligt för operatören att få utökad visuell återkoppling medan han gör ett nytt robotprogram relaterat till ett specifikt objekt. Det är inte längre nödvändigt att köra robotprogrammet för att se resultatet av programmeringen. Därmed minskas det nödvändiga antalet iterationer och sålunda inlärningstiden. Metoden är särskilt fördelaktig under off-line-programmering. En annan fördel med metoden är att ingen tredimensionell CAD-modell av objektet behövs eftersom den genererade grafiken projiceras på det verkliga objektet eller på en bild av det verkliga objektet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar metoden att inhämta en bild av objektet, registrera den genererade grafiska framställningen till bilden av objektet för att tillhandahålla en sammansatt förstärkt verklighetsbild och presentera nämnda vy baserat på den sammansatta förstärkta verklighetsbilden. Företrädesvis inhämtas bilden av objektet med hjälp av en kamera. Ett förstärkt verklighetssystem sammansmälter datorgenererad grafik av objekt med användarens utrymme i den verkliga världen. I denna utföringsform smälts den datorgenererade grafiken av vägpunkterna och banorna samman med bilden av det verkliga objektet. Alternativt visas den datorgenererade grafiken av vägpunkter och banor på genomskinliga glasögon som operatören bär. Den genererade grafiken projiceras på glasögonen så att operatören kan se de projicerade vägpunkterna och banorna i förhållande till den verkliga världen och objektet.

Yrkanden

Sökanden har i Patentbesvärsrätten vidhållit ansökningen

i första hand med patentkrav inkomna den 21 november 2007 och

i andra hand med patentkrav inkomna den 27 maj 2008.

Uppfinningen definieras i de självständiga patentkraven 1, 14, 15, 16 och 26 enligt förstahandsyrkandet på följande sätt.

1. Metod i samband med programmering av en industrirobot, innefattande att lära roboten en bana med ett antal vägpunkter placerade på eller i närheten av ett objekt (3) som skall behandlas av roboten, varvid metoden innefattar:

- att inhämta information om läget för vägpunkterna i förhållande till objektet,

- att lagra informationen om läget för vägpunkterna,

- att simulera robotbanan baserat på den mottagna informationen om vägpunkterna och en modell av roboten,

- att generera en grafisk framställning av robotbanan baserat på den simulerade robotbanan, och

- att i ett visningsorgan visa nämnda grafiska framställning av robotbanan projicerad på en vy av objektet.

14. En datorprogramprodukt som är kan laddas ned direkt i internminnet hos en dator, innefattande programvarukoddelar för utförande av stegen i något av patentkraven 1-13, när nämnda produkt körs på en dator.

15. Ett datorläsbart medium som har ett därpå inspelat program, där programmet skall förmå en dator att utföra stegen enligt något av patentkrav 1-13, när nämnda program körs på datorn.

16. System för användning i samband med programmering av en industrirobot, varvid programmeringen innefattar att lära roboten en bana som har ett antal vägpunkter placerade på eller i närheten av ett objekt (3) som skall behandlas av roboten, varvid systemet innefattar:

- informationsinhämtande medel (10) som hämtar information om vägpunkterna hos banan i förhållande till objektet,

- en lagringsenhet (16) för lagring av den inhämtade informationen,

- en grafikgenerator (23) som genererar en grafisk framställning, och

- ett visningsorgan (12) som visar en vy innefattande objektet och den grafiska framställningen som genererats av grafikgeneratorn, kännetecknat av att systemet vidare innefattar en simuleringsenhet (18) som simulerar robotbanan baserat på den inhämtade informationen om vägpunkterna och en modell av roboten, att grafikgeneratorn (23) är anpassad för att generera en grafisk framställning av den simulerade robotbanan, och att visningsorganet (12) är anpassat att visa nämnda grafiska framställning av robotbanan projicerad på en vy av objektet (3).

26. Användning av metoden enligt något av patentkraven 1-13 för ett målningsförfarande.

Det självständiga patentkravet 1 enligt andrahandsyrkandet skiljer sig från patentkravet 1 enligt förstahandsyrkandet genom att den avslutande att-satsen givits följande lydelse:

”- att i ett visningsorgan (12) visa nämnda grafiska framställning av robotbanan i förhållande till den verkliga världen och objektet”.

Det självständiga patentkravet 15 enligt andrahandsyrkandet skiljer sig från förstahandsyrkandets patentkrav 16 förutom att kännetecknande delen ändrats på motsvarande sätt som patentkravet 1 även genom att sista strecksatsen i ingressen givits följande lydelse:

”- ett visningsorgan (12) som visar den grafiska framställningen som genererats av grafikgeneratorn i förhållande till den verkliga världen och objektet”.

Grunder

Sökanden har till grund för sitt yrkandet hållit fast vid att uppfinningen är ny och skiljer sig väsentligen från den kända tekniken.

Utveckling av talan

Sökanden har i Patentbesvärsrätten i huvudsak anfört följande.

D1 beskriver en apparat och en metod för att generera inlärningsdata på fristående (off-line) basis. D1 beskriver en fristående robotinlärningsapparat (offline teaching apparatus) som med hjälp av en simulerad modell av arbetsstationen och en simulerad modell av arbetsstycket tillåter operatören att manuellt lägga in vägpunkter på en datorskärm. Det simulerade arbetsstycket (W, fig. 4) och den manuellt inmatade robotbanan (T, fig.4) kan visas på en visningsenhet (t.ex. datorskärm), (spalt 4, rad 20-29).

D2 beskriver en apparat för inlärning av en robot. En operatör använder sig av en pekare (4) med inbyggt gyroskop och accelerationssensor för att detektera position, ställning och avstånd (vägpunkt). Om vägpunkten hamnar utanför robotens arbetsområde eller det blir fel vid arbetsstycket, sänds en varningssignal från robotsimulatorn.

D3 beskriver en metod för en industriell robot för automatisk beläggning av arbetsstycken. Till varje arbetspunkt finns det en associerad fil med relevanta beläggningsdata. Konfigurationen av arbetsstycket som ska beläggas visas på en display och utvalda punkter för processändringar visas på arbetstycket på skärmen.

I D1 lär operatören in vägpunkterna med hjälp av en simulerad modell av objektet på en visningsenhet (44). Det D1 beskriver liknar det som beskrivs under "CAD-metoden" i teknikens ståndpunkt (med de problem som det innebär) förutom att man kan lägga in punkter manuellt på en datorskärm. Problem borde uppstå med lösningen som D1 presenterar när man skall lägga in en robotbana för ett komplicerat 3-dimentionellt objekt på en 2-dimentionell skärm. Föreliggande uppfinning lär in vägpunkterna med hjälp av en pekare på det fysiska objektet. Uppfinningen kan användas även om man inte har en (matematisk, CAD) modell av objektet.

Det som visas på visningsenhet (44) i D1 är en simulerad modell av arbetsstycket. Det som visas på visningsorgan (12) i Uppfinningen är en bild av objektet (3) tagen av en kameraenhet (8).

Den simulerade robotbanan från vägpunkterna i D1 visas på visningsenhet (44) i förhållande till en simulerad modell av arbetsstycket. Den simulerade robotbanan från vägpunkterna i Uppfinningen visas i visningsorgan (12) projicerat på en bild av objektet (3) tagen av en kameraenhet (8).

D2 skiljer sig från föreliggande uppfinning genom att;

• den inte har kameraenhet (8)

• den inte har en bild av objektet

• visningsorgan (6) visar endast robotens konfiguration [0004]

• D2 har som huvudsaklig effekt att varna om operatören väljer vägpunkter som ligger utanför robotens arbetsområde (direct feedback).

D3 skiljer sig från föreliggande uppfinning genom att;

• den inte beskriver hur roboten lärs upp

• den inte visar en bild av objektet

• den inte visar robotbanan (endast vägpunkter - för att kontrollera/ändra beläggnings parametrar

• D3 har som huvudsaklig uppgift att hantera och förenkla ändring av beläggnings parametrar i vägpunkter.

Patentverket har anfört att ”genom D1 är det dock känt att grafiskt visa nya positioner för den simulerade roboten på skärmen”. Att visa positioner för den simulerade roboten på en dataskärm tillsammans med ett simulerat/modellerat objekt är känd teknik. Detta är teknikens ståndpunkt för att visa lösningen med en tredimensionell CAD-modell av objektet och off-line optimering av robotens väg.

Men det geniala med föreliggande uppfinning är att projicera vägpunkter och robotens väg på en bild av det verkliga objektet.

Det är inte uppenbart för fackmannen att gå från att på en skärm visa modellerat objekt med positioner för den simulerade robotens vägpunkter till att projicera vägpunkter och robotens väg på en bild av det verkliga objektet.

D2 använder en liknande teknik som föreliggande uppfinning för att programmera en robots vägpunkter men D2 nöjer sig med att varna om en vägpunkt ligger utanför robotens arbetsområde.

Det är inte uppenbart för fackmannen att gå från att varna om en vägpunkt ligger utanför robotens arbetsområde till att ge feedback till operatören genom att projicera vägpunkter och robotens väg på en bild av det verkliga objektet.

Föreliggande uppfinning har även andra fördelar som inte uppfinningarna i de anförda dokumenten har;

• En fördel är att man kan använda uppfinningen för att programmera in vägpunkter och robotbana på objekt som man inte har en (matematisk/CAD) modell för.

• En annan fördel är att med föreliggande uppfinning kan en operatör som inte har programmeringsvana men mycket processerfarenhet enkelt programmera vägpunkter och robotbanan.

• Ytterligare en fördel får man av att operatören en direkt feedback på hur vägpunkterna är inlagda och hur den följande robotbanan ser ut och operatören kan programmera om robotbanan om den inte är OK.

• Föreliggande uppfinning förbättrar inlärningsprocessen genom att visualisera robotbanan i förhållande till det verkliga objektet som skall behandlas.

Således finner vi att ansökan beskriver en patenterbar uppfinning som har nyhet och har uppfinningshöjd mot anförda dokument.

_____________

I målet har hållits muntlig förhandling.

DOMSKÄL

I förstahandsyrkandet har det självständiga patentkravet 1 ändrats i förhållande till avfattningen i grundhandlingarna genom att den avslutande att-satsen givits följande lydelse:

- att i ett visningsorgan visa nämnda grafiska framställning av robotbanan projicerad på en vy av objektet.

Det självständiga patentkravet 16 avseende ett system har ändrats på motsvarande sätt.

Sökanden har åberopat att stöd för ändringen finns i beskrivningen t.ex. sid. 8 rad 36 – sid. 9 rad 4.

I det av sökanden åberopade textstället anges att grafiken smälts samman med bilden av det verkliga objektet alternativt projiceras på genomsynliga glasögon som operatören bär. Av beskrivningen i övrigt framgår att den grafiska framställningen av robotbanan visas projicerad på det verkliga objektet eller på en bild av detsamma, se sid. 4 rad 29-31.

Patentbesvärsrätten konstaterar till att börja med att något ordagrant stöd för den gjorda ändringen inte finns i beskrivningen. Rätten kan inte heller finna att vad som anges i beskrivningen i sin helhet kan tolkas till att motsvara den gjorda ändringen, varför patentkraven 1 och 16 saknar stöd i grundhandlingarna.

Hinder för bifall till ansökan på grundval av patentkraven i förstahandsyrkandet föreligger därför enligt 13 § PL.

Vad därefter beträffar uppfinningen enligt patentkraven i andrahandsyrkandet finner Patentbesvärsrätten att av de i målet anförda dokumenten får D1 anses representera den teknik som kommer uppfinningen närmast.

Uppfinningen såsom den definieras i de självständiga patentkraven 1 och 15 enligt andrahandsyrkandet skiljer från den närmaste tekniken dels genom att vägpunkterna bestäms utifrån objektet och dels genom att den genererade robotbanan visas för operatören i förhållande till det verkliga objektet. Härigenom uppnås fördelarna att en robotbana kan programmeras för objekt som man inte har någon modell för (t.ex. CAD-modell) samt att inlärningsprocessen förbättras genom att robotbanan visualiseras i förhållande till det verkliga objektet.

Enligt D2 kan vägpunkter för en robot programmeras genom att en pekare förs till önskad punkt i förhållande till objektet. Med hjälp av en robotsimulator beräknas om den önskade punkten ligger inom robotens arbetsområde och inte interfererar med arbetsstycket och om villkoren är uppfyllda visas en instruktionslinje på simulatorns display.

Fackmannen leds visserligen av den genom D2 kända tekniken till att bestämma vägpunkterna med hjälp av ett pekdon i förhållande till det verkliga objektet, men en kombination av den närmaste tekniken och tekniken enligt D2 leder inte fackmannen till att visa den programmerade robotbanan i förhållande till det verkliga objektet. Då inte heller övrigt anförd känd teknik eller allmänt känd teknik kan anses leda fackmannen till en sådan lösning får uppfinningen såsom den definieras i de självständiga patentkraven enligt andrahandsyrkandet anses ha erforderlig uppfinningshöjd.

Med hänsyn till vad som ovan sagts ska det överklagade beslutet undanröjas och ansökningen visas åter till Patentverket för fortsatt handläggning på grundval av patentkraven inkomna den 27 maj 2008.

Per Carlson Håkan Sandh Stefan Svahn

Referent

Enhälligt

EE
Visa mer Visa mindre