DE102018109495A1

DE102018109495A1 - Transport robot with charged multi-axis robot

Info

Publication number: DE102018109495A1
Application number: DE102018109495.7A
Authority: DE
Inventors: Christian Beer
Original assignee: Heron Innovations Factory GmbH
Current assignee: Heron Innovations Factory GmbH
Priority date: 2018-04-20
Filing date: 2018-04-20
Publication date: 2019-10-24
Anticipated expiration: 2038-04-21
Also published as: DE102018109495B4

Abstract

Transportroboter mit aufgeladenem Mehrachsroboter (4), der auf einer Ladeplattform eines selbstfahrenden Transportroboters (1) zwischen einzelnen Ablageflächen (12) auf einer Schienenbahn (2) eines Schienensystems verfahrbar ist, wobei der Transportroboter (1) über eine eigenständige Steuerung mit einem eigenständigen Antrieb verfügt, wobei der Transportroboter (1) den mindestens einen Mehrachsroboter (4) an einem Abladeplatz (12) zur Durchführung von Handhabungs- oder Prüfschritten ab- oder auflädt, und dass der mindestens eine abgeladene Mehrachsroboter (4) auf dem stationären Ablageplatz (12), mit einer im Bereich des Ablageplatzes (12) angeordneten Medienkupplung (13, 17) kuppelbar ist, die den Mehrachsroboter (4) mit Arbeitsenergie und/ oder Fluiden versorgt, wodurch der Mehrachsroboter (4) am Abladeplatz (12) stationär autark arbeitet.Transport robot with charged multi-axis robot (4) on a loading platform of a self-propelled transport robot (1) between individual shelves (12) on a rail track (2) of a rail system is movable, wherein the transport robot (1) has an independent controller with a standalone drive in which the transport robot (1) unloads or charges the at least one multi-axis robot (4) at an unloading point (12) for carrying out handling or checking steps, and that the at least one unloaded multi-axis robot (4) is located on the stationary storage location (12), with a in the storage area (12) arranged media coupling (13, 17) can be coupled, which supplies the multi-axis robot (4) with working energy and / or fluids, whereby the multi-axis robot (4) at the unloading station (12) operates stationarily self-sufficient.

Description

Die Erfindung betrifft einen Transportroboter nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a transport robot according to the preamble of claim 1.

Aus einer Vielzahl von auf den gleichen Anmelder zurückgehenden Druckschriften sind schienengebundene Transportroboter bekannt geworden, die sich dadurch auszeichnen, dass sie in einer Schienenbahn längs verfahrbar angetrieben sind und über eine autarke Steuerung mit einem autark arbeitenden Antrieb verfügen.From a variety of going back to the same applicant publications rail transport robots have become known, which are characterized in that they are driven in a longitudinally movable rail track and have a self-sufficient control with a self-sufficient drive.

Vorteil dieser bekannten Transportroboter ist, dass sie von einer Zentrale funkgestützt Befehle entgegennehmen können und selbsttätig Fahr- und Ladeaufträge ausführen können.The advantage of these known transport robots is that they can receive commands wirelessly from a control center and can automatically carry out driving and loading tasks.

Es hat sich jedoch als nützlich erwiesen, einen solchen Transportroboter mit einem entsprechenden Arbeitswerkzeugen zu kombinieren, um den Einsatzbereich derartiger, bekannter schienengebundener Transportroboter zu erweitern.However, it has proven to be useful to combine such a transport robot with a corresponding work tools to expand the scope of such known rail-mounted transport robots.

Mit dem Gegenstand der WO 2011/088865 A1 ist eine Montageeinrichtung mit einer Bearbeitungseinrichtung zum Bearbeiten eines Werkstücks, insbesondere einer Fahrzeugkarosserie bekannt geworden, bei der im Bereich einer stationär angeordneten Transporteinrichtung ein Mehrachsroboter angeordnet ist, der entsprechende Montagearbeiten und andere roboterspezifische Arbeiten ausführen kann.With the subject of WO 2011/088865 A1 a mounting device with a processing device for machining a workpiece, in particular a vehicle body has become known, in which a multi-axis robot is arranged in the region of a stationary transport device, which can perform appropriate assembly work and other robotic work.

Nachteil dieser bekannten Anordnung ist, dass die Transporteinrichtung, die den Mehrachsroboter trägt, nur stationär auf einer Aufstellebene angeordnet ist und selbst nicht an unterschiedliche Arbeitsplätze hin bewegbar ist.Disadvantage of this known arrangement is that the transport device that carries the multi-axis robot is only stationary arranged on a mounting plane and is not even moved to different jobs out.

Weiterer Nachteil ist, dass in dieser Transporteinrichtung jeweils die komplette Energieversorgung für den Mehrachsroboter angeordnet werden muss, z. B. ein Schaltschrank, ein Druckluftspeicher und andere Energieversorgungen, so dass die dort gezeigte, stationäre Transporteinrichtung einen relativ großen Raumbedarf aufweist und nur unhandlich zu bedienen ist.Another disadvantage is that in each case the complete energy supply for the multi-axis robot must be arranged in this transport device, z. As a cabinet, a compressed air storage and other power supplies, so that there shown, stationary transport device has a relatively large amount of space and is only cumbersome to use.

Zwar ergibt sich aus dieser Druckschrift, dass im Bereich dieser Transporteinrichtung eine kurze Schienenbahn angeordnet ist, auf welcher der Knickarm-Roboter selbst mit einem zugeordneten Fahrgestell verfahrbar ist, was jedoch nur dem Zweck dient, dass der Mehrachsroboter im Bereich der Transporteinrichtung noch eine gewisse Bewegungsfreiheit in X-Y-Richtung hat.Although it follows from this document that in the area of this transport device a short rail track is arranged, on which the articulated arm robot itself is movable with an associated chassis, but this serves only the purpose that the multi-axis robot in the transport device still some freedom of movement in the XY direction.

Eine Verbringung an unterschiedliche Arbeitsplätze und ein autark arbeitender Mehrachsroboter ist aus dieser Druckschrift nicht bekannt.A shipment to different jobs and a self-sufficient working multi-axis robot is not known from this document.

Mit dem Gegenstand der DE 36 23 350 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Handhaben von Gegenständen im dreidimensionalen Raum bekannt geworden, welches sich dadurch auszeichnet, dass im Bereich einer Schiene eine Positioniersteuerung vorhanden ist, auf der fest und unbeweglich ein Mehrachsroboter angeordnet ist.With the subject of DE 36 23 350 A1 is a method and apparatus for automatically handling objects in three-dimensional space has become known, which is characterized in that in the region of a rail, a positioning control is provided on the fixed and immovable a multi-axis robot is arranged.

Auch hier besteht das Problem, dass die Energieversorgung für eine solche Positioniersteuerung, die auf einer Schiene verfahrbar ist, stets über Spiralschläuche oder andere Energiezuführungen gesichert werden muss, wodurch die Reichweite einer solchen Positioniersteuerung mit stationär befestigten Mehrachsrobotern stark eingeschränkt ist.Again, there is the problem that the power supply for such a positioning, which can be moved on a rail, must always be secured via spiral hoses or other power supplies, whereby the range of such positioning with stationary mounted multi-axis robots is severely limited.

Die gleiche Kritik gilt auch für die DE 38 51 020 T2 , die eine verfahrbare Grundplattform zeigt, auf der ein Mehrachsroboter gegebenenfalls in einer kurz reichenden Schienenbahn verfahrbar ist. Auch hier ist die Energieversorgung stets mit der gesamten Transportplattform mitzuführen.The same criticism applies to the DE 38 51 020 T2 , which shows a movable base platform on which a multi-axis robot can be moved if necessary in a short-distance railroad. Again, the power supply must always be carried along with the entire transport platform.

Dies gilt auch für den Gegenstand der DE 10 2007 005 029 A1 , bei der ein Roboter auf einem selbstfahrenden Werkstückträger befestigt ist, was mit dem Nachteil verbunden ist, dass die gesamte Energieversorgung für den auf dem Werkstückträger stationär befestigten Roboter mitgeführt werden muss.
Damit sind der Einsatzbereich und vor allem auch die Energieversorgung eines Mehrachsroboters stark eingeschränkt.This also applies to the subject matter of DE 10 2007 005 029 A1 , in which a robot is mounted on a self-propelled workpiece carrier, which is associated with the disadvantage that the entire power supply must be carried for the stationarily mounted on the workpiece carrier robot.
Thus, the area of use and, above all, the power supply of a multi-axis robot are severely limited.

Der Erfindung liegt deshalb ausgehend von der DE 10 2007 005 029 A1 die Aufgabe zugrunde, einen Transportroboter der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass ein mit diesem Transportroboter mitgeführter Mehrachsroboter autark arbeiten kann.The invention is therefore based on the DE 10 2007 005 029 A1 the object of developing a transport robot of the type mentioned so that a guided with this transport robot multi-axis robot can work self-sufficient.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.To solve the problem, the invention is characterized by the technical teaching of claim 1.

Merkmal der Erfindung ist, dass der Transportroboter mindestens einen Mehrachsroboter an einem Abladeplatz zur Durchführung von Handhabungs- oder Prüfschritten ab- oder auflädt, und dass der anschließend auf einem stationären Ablageplatz abgeladenen Mehrachsroboter mit einer im Bereich des Ablageplatzes angeordneten Medienkupplung kuppelbar ist, die den Mehrachsroboter mit Arbeitsenergie, Daten/Signalen und/ oder Fluiden versorgt, wodurch der Mehrachsroboter am Abladeplatz stationär autark arbeitet.A feature of the invention is that the transport robot unloads or recharges at least one multi-axis robot at an unloading point for carrying out handling or checking steps, and that the multi-axis robot subsequently unloaded on a stationary storage space can be coupled with a media coupling arranged in the area of the depositing station, which drives the multi-axis robot supplied with working energy, data / signals and / or fluids, whereby the multi-axis robot at the unloading station operates stationarily self-sufficient.

Somit ist auf einem schienengebundenen Transport-Roboter nunmehr ein passiver, von keiner Energieversorgung angetriebener Mehrachsroboter aufgeladen, wobei dass erst beim Abladen des Mehrachsroboters von dem Transportroboter und Verbringung auf einen stationären Ablageplatz erst im Bereich dieses Ablageplatzes eine Medienkupplung zwischen dem Mehrachsroboter und dem Ablageplatz stattfindet, so dass erst im Bereich dieses Ablageplatzes der Mehrachsroboter mit der notwendigen Arbeitsenergie versorgt wird.Thus, a passive, powered by any energy supply multi-axis robot is now charged on a rail-mounted transport robot, wherein that takes place only when unloading the multi-robot from the transport robot and transfer to a stationary storage space only in the area of this storage space a media coupling between the multi-axis robot and the storage space, so that only in the area of this storage space of the multi-axis robot is supplied with the necessary working energy.

Wichtig dabei ist demnach, dass die vorliegende Erfindung darauf verzichtet, die Energie des den Mehrachsroboter tragenden Transport-Roboters anzuzapfen, was mit einem schnellen Energieverlust verbunden wäre, sondern dass eine Medienkupplung für die Zuführung der Arbeitsenergie für den Mehrachsroboter auf einem stationären Ablageplatz stattfindet.It is therefore important that the present invention refrained from tapping the energy of the transport robot carrying the multi-axis robot, which would be associated with a rapid loss of energy, but that a media coupling for supplying the working energy for the multi-axis robot takes place on a stationary storage space.

Eine solche Medienkupplung bzw. ein solches Dockingsystem kann eine oder mehrere fluidische und/oder elektrische Leitungen gleichzeitig verbinden bzw. trennen. Die Medienkupplung ist in der Regel zweiteilig (Loshälfte und Festhälfte) und besteht aus Trägerplatten, Elektroelementen, Führungselementen und, je nach Bauform, zusätzlichen Bedienungs- und Verriegelungselementen. Soll das Kupplungssystem in einen Steuerungsprozess einer automatisierten Produktionsanlage integriert werden, können zur Abfrage der einzelnen Kuppelschritte Näherungsinitiatoren zum Einsatz kommen.Such a media coupling or docking system can simultaneously connect or disconnect one or more fluidic and / or electrical lines. The media coupling is usually in two parts (loose half and fixed half) and consists of support plates, electrical elements, guide elements and, depending on the design, additional operating and locking elements. If the coupling system is to be integrated into a control process of an automated production system, proximity initiators can be used to query the individual coupling steps.

Die Bauform Medienkupplung kann in verschiedener Weise verwirklicht werden und ist abhängig vom Verwendungszweck.The design media coupling can be realized in various ways and is dependent on the intended use.

In einer ersten Ausführungsform kann es vorgesehen sein, dass die Medienkopplung als kontaktgebundene Steckkupplung oder Schleifkupplung ausgebildet ist, was dazu führt, dass über diesen Medienkontakt zwischen der Unterseite des Mehrachsroboters und dem Ablageplatz nunmehr eine Energieübertragung stattfindet, die nur solange besteht, wie der Mehrachsroboter mit seiner Medienkupplung mit der ablageplatzseitigen Medienkupplung gekoppelt ist.In a first embodiment, it may be provided that the media coupling is designed as a contact-bound plug-in coupling or sliding clutch, which means that now takes place via this media contact between the bottom of the multi-axis robot and the storage space energy transfer, which exists only as long as the multi-axis robot with its media coupling is coupled to the storage space side media coupling.

Eine solche Medienkupplung kann auch die Zuführung hydraulischer oder pneumatischer Energie bedeuten oder auch die Zuführung von Signal- und Datenverbindungen.Such a media coupling can also mean the supply of hydraulic or pneumatic energy or the supply of signal and data connections.

Neben der Ausführung von Steckkupplungen für die Energiezuführung kann es vorgesehen sein, dass der Austausch der Signal- und Datensignale kontaktlos erfolgt oder sogar funkgestützt.In addition to the execution of plug-in couplings for the power supply, it may be provided that the exchange of the signal and data signals takes place without contact or even radio-supported.

In einer Weiterbildung kann auch vorgesehen sein, dass auch die zugeführte Energie kontaktlos zugeführt wird, z. B. über eine Hochstromschnittstelle, die z.B. induktiv arbeitet.In a further development can also be provided that the supplied energy is supplied without contact, z. Via a high current interface, e.g. works inductively.

Die Erfindung ist also nicht auf eine kontaktgebundene Verbindung des Mehrachsroboters mit einer zugeordneten Medienabführung am stationären Ablageplatz beschränkt; es können sämtliche Kombinationen vom funkgestützten oder kontaktlosen Datenübertragungen und Signalübertragungen sowie Energieübertragungen zusammen mit zugeordneten Steckverbindungen beansprucht sein.The invention is therefore not limited to a contact-bound connection of the multi-axis robot with an associated media removal at the stationary storage space; It may be claimed all combinations of wireless or contactless data transfers and signal transmissions and energy transfers together with associated connectors.

Vorteilhaft bei der vorliegenden Erfindung ist, dass der Knickarm-Roboter erst im Bereich des Ablageplatzes mit der Medienenergie versorgt wird, was den Vorteil hat, dass er im Bereich dieses Ablageplatzes nunmehr stationär autark arbeiten kann, ohne auf weitere Energiezuführungen angewiesen zu sein.An advantage of the present invention is that the articulated arm robot is supplied only in the storage area with the media energy, which has the advantage that he can now operate in the area of this storage space stationary autonomous, without having to rely on further energy supplies.

In einer ersten Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die Kupplung zwischen dem Mehrachsroboter und dem Ablageplatz stationär ist, was bedeutet, dass der Mehrachsroboter sich stationär auf dem Ablageplatz befindet und dort die Medienkupplung stattfindet.In a first embodiment, it is provided that the coupling between the multi-axis robot and the storage space is stationary, which means that the multi-axis robot is stationary on the storage space and there takes place the media coupling.

In einer anderen Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, dass der roboterseitige Medienanschluss am Mehrachsroboter über zugeordnete Kabel, wie z. B. Spiralkabel, flexibel ist, was bedeutet, dass trotz der Kupplung des Mehrachsroboters auf dem Ablageplatz der Mehrachsroboter noch einen bestimmten Bewegungsradius auf dem Ablageplatz hat.In another embodiment, it may be provided that the robot-side media connection to the multi-axis robot via associated cables, such. B. spiral cable, is flexible, which means that despite the coupling of the multi-axis robot on the filing the multi-axis robot still has a certain range of motion on the storage space.

Hat das Spiralkabel z. B. eine Länge von 1 m, so kann sich der Transport-Roboter mit seiner autarken Betriebsweise im Radius von 1 m über die stationäre Medienkupplung am Ablageplatz in X-Y-Z-Ebene bewegen.Has the spiral cable z. B. a length of 1 m, so the transport robot can move with its self-sufficient operation in a radius of 1 m on the stationary media coupling at the storage location in the X-Y-Z plane.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Mehrachsroboter als Knickarm-Roboter ausgebildet. Hierauf ist die Erfindung nicht beschränkt. Es können sämtliche Roboterarten verwendet werden, die für die Bearbeitung von Werkstücken oder für robotergestützte Arbeiten allgemein bekannt sind, wie z. B. Skalar-Roboter, Seil-Roboter und andere Roboter mehr. Selbstverständlich können auch beliebige Mischformen bekannter Roboter verwendet werden, wobei nur im Vordergrund steht, dass die Energiezuführung zum Roboter und eventuell auch die Signal- und Datenzuführung im Bereich eines stationären Ablageplatzes auf den Mehrachsroboter erfolgt.In a preferred embodiment, the multi-axis robot is designed as articulated-arm robot. The invention is not limited thereto. It can be used all types of robots that are well known for the machining of workpieces or robotic work, such. Scalar robots, rope robots and other robots. Of course, also any hybrid forms known robot can be used, with the focus is that the energy supply to the robot and possibly also the signal and data feed in the area of a stationary storage space on the multi-axis robot.

Damit ergibt sich erstmals der Vorteil, dass auch relativ schwer und großbauende Mehrachsroboter ohne weiteres mit Hilfe eines schienengebundenen Transport-Roboters an ihren Arbeitsplatz verbracht werden können und dort von dem Transport-Roboter mit den dort angeordneten Lademitteln abgeladen und eventuell auch wieder aufgeladen werden können. This results for the first time the advantage that relatively heavy and large-scale multi-axis robot can be easily brought to their work with the help of a rail-mounted transport robot and unloaded there by the transport robot with the charging means arranged there and possibly also recharged.

Selbstverständlich ist es möglich, im Bereich der Roboter-Plattform, die dem Mehrachsroboter zugeordnet ist, alle Steuerungs- und Überwachungs- und Kontrollelemente anzuordnen, wie z. B. eine Kameraüberwachung, weitere Sensoren für die Annäherungstechnik, Sensoren für den Arbeitseinsatz des Mehrachsroboters und dergleichen mehr.Of course, it is possible to arrange all control and monitoring and control elements in the area of the robot platform, which is assigned to the multi-axis robot, such. As a camera surveillance, other sensors for the approach technology, sensors for the labor of the multi-axis robot and the like.

Der Mehrachsroboter wird also vollkommen autark an seinem stationären Ablageplatz arbeiten, und erst wenn er von einem Transport-Roboter mit seinem Lademittel wieder von seinem stationären Ablageplatz abgeholt und aufgeladen wird, kann er in beliebiger Weise an andere Arbeitsplätze verbracht und dort wieder stationär an einem Ablageplatz mit der einen Mediendurchführung gekoppelt werden.The multi-axis robot will work so completely self-sufficient at his stationary storage space, and only when he is picked up from his stationary storage space and charged by a transport robot with its loading means, he can spent in any way to other jobs and there again stationary at a storage location be coupled with the one media execution.

Es ist nicht lösungsnotwendig, dass der Transport-Roboter, der den Mehrachsroboter trägt und mit seinen Lademitteln auflädt, unbedingt ein schienengebundenes Fahrzeug ist. Es kann auch ein frei fahrendes Fahrzeug sein, wie z. B. ein Flurförderfahrzeug und ferner kann es auch vorgesehen sein, dass der Transportroboter nicht nur einen Mehrachsroboter aufgeladen hat und entsprechend an Arbeitsplätze vereinzelt, sondern dass auch mehrere Mehrachsroboter auf dem Transport-Roboter aufgeladen und an verschiedenen Arbeitsplätzen abgeladen werden können.It is not necessary for the solution that the transport robot, which carries the multi-axis robot and charges with its loading means, is necessarily a rail-bound vehicle. It can also be a free-moving vehicle, such. As an industrial truck and further it may also be provided that the transport robot has not only charged a multi-axis robot and isolated according to jobs, but that also several multi-axis robot can be charged on the transport robot and unloaded at different workstations.

Es kommt bei der Erfindung demnach auch auf die Kombination eines Transport-Roboters mit einer oberen Ladeplattform und einem darauf aufgeladenen ein oder mehreren Mehrachsrobotern an, denen jeweils ein Lademittel des Transport-Roboters zugeordnet sind, um zu gewährleisten, dass jeder Mehrachsroboter mit dem entsprechenden Lademittel auf einen bestimmten Arbeitsplatz abgeladen und auch wieder aufgeladen werden kann.Accordingly, the invention also relates to the combination of a transport robot with an upper loading platform and one or more multi-axis robots loaded thereon, to which a loading means of the transport robot are assigned, in order to ensure that each multi-axis robot with the corresponding loading means dumped on a specific workstation and also recharged.

Weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der Mehrachsroboter nach Erledigung seiner Arbeit von dem Arbeitsplatz abgezogen werden kann und mit dem Transport-Roboter auf einen inaktiven Arbeitsplatz, wie z. B. einen Ablageplatz in einem Lagerregal verbracht werden kann, wo er keinerlei Mediendurchführung zur Verfügung hat und deshalb passiv ist.Another advantage of the invention is that the multi-axis robot after completion of his work can be deducted from the workplace and with the transport robot to an inactive workstation such. B. a storage space can be spent in a storage rack, where he has no media implementation available and is therefore passive.

Selbstverständlich kann es auch vorgesehen sein, dass im Bereich des Ablageplatzes des Lagerregals noch eine Medienkupplung zwischen dem Ablageplatz des Lagerregals und dem dort ruhenden Mehrachsroboter vorhanden ist, um beispielsweise eine Dauerstromversorgung zu gewährleisten.Of course, it can also be provided that there is still a media coupling between the storage space of the storage rack and the multi-axis robot resting there in the area of the storage space of the storage rack in order to ensure, for example, a continuous power supply.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die Roboterplattform, auf der der Mehrachsroboter angeordnet ist, nicht nur am Arbeitsplatz/Abgabeplatz mit Energie, Daten etc. zu versorgt, auch eine Versorgung über eine Medienkupplung direkt auf dem Transportroboter ist möglich. Dies bietet die Möglichkeit den Mehrachsroboter auch auf dem Transportroboter zur Durchführung von Handhabungs- oder Prüfschritten zu verwenden, falls dies notwendig sein sollte.In a further embodiment of the invention, the robot platform, on which the multi-axis robot is arranged, is supplied with energy, data, etc., not only at the workstation / dispensing station, but also a supply via a media coupling directly to the transport robot is possible. This offers the possibility of using the multi-axis robot also on the transport robot for carrying out handling or checking steps, if necessary.

Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.The subject of the present invention results not only from the subject matter of the individual claims, but also from the combination of the individual claims with each other.

Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All information and features disclosed in the documents, including the abstract, in particular the spatial design shown in the drawings, are claimed to be essential to the invention insofar as they are novel individually or in combination with respect to the prior art.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.In the following the invention will be explained in more detail with reference to drawings showing only one embodiment. Here are from the drawings and their description further features essential to the invention and advantages of the invention.

Es zeigen:

1: schematisierte Darstellung eines Transport-Roboters mit einem aufgeladenen Mehrachsroboter in seiner Fahrstellung
2: die gleiche Darstellung wie in 1 mit einem Anfahren des Transport-Roboters an einen stationären Ablageplatz
3: der Abladevorgang des Mehrachsroboters von dem Transport-Roboter in einem fortschreitenden Arbeitsvorgang im Vergleich zur 2
4: die vollständige Entladestellung des Mehrachsroboters auf dem stationären Ablageplatz mit Darstellung der Medienkupplung zwischen dem Ablageplatz und dem Mehrachsroboter
5: die Darstellung, dass nun der Mehrachsroboter vollkommen autark auf dem stationären Ablageplatz arbeitet
6: eine schematisierte Darstellung, in welcher Weise der auf dem stationären Ablageplatz 12 autark arbeitenden Mehrachsroboter verschiedene Arbeitsplätze bedienen kann
7: die Abladestellung des Mehrachsroboters in einem Lagerregal

Show it:

1 : Schematic representation of a transport robot with a supercharged multi-axis robot in its driving position
2 : the same representation as in 1 with a start of the transport robot to a stationary storage space
3 : The unloading of the multi-axis robot from the transport robot in a progressive operation compared to 2
4 : the complete unloading position of the multi-axis robot on the stationary storage area with representation of the media coupling between the storage space and the multi-axis robot
5 : the representation that now the multi-axis robot works completely independently on the stationary storage place
6 : a schematic representation of how the on the stationary space 12 self-sufficient multi-axis robot can serve different workstations
7 : the unloading position of the multi-axis robot in a storage rack

In 1 bis 5 ist allgemein ein schienengebundener Transport-Roboter 1 dargestellt, der auf einer Schienenbahn 2 autonom mit einem eingebauten Antriebsmotoren verfahrbar ist und über eine autarke Steuerung verfügt, welche über eine Funkschnittstelle von einer Zentrale entsprechende Fahr- und Verarbeitungsbefehle empfängt und verarbeitet.In 1 to 5 is generally a rail-bound transport robot 1 pictured on a railroad track 2 is autonomously movable with a built-drive motors and has a self-sufficient control, which receives and processes via a radio interface from a center corresponding driving and processing commands.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Mehrachsroboter 4 als Knickarm-Roboter ausgebildet und zeigt gemäß 1 auf einem Grundgestell 5 eine erste Drehachse 6, die über einen zugeordneten Knickarm 19 auf eine zweite Drehachse 7 führt, die ihrerseits über einen weiteren Arm auf eine dritte Drehachse 8 führt, an der schließlich ein mehrfach knickbarer Roboterkopf 9 angeordnet ist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Roboterkopf 9 mit einem Greifer 10, z. B. einem Sauggreifer, ausgebildet, und es kann auch zusätzlich eine Kamera 11 verwendet werden.In the illustrated embodiment, the multi-axis robot 4 designed as articulated arm robot and shows according to 1 on a base frame 5 a first axis of rotation 6 that have an associated articulated arm 19 on a second axis of rotation 7 leads, in turn, over another arm on a third axis of rotation 8th leads, finally, a multi-foldable robot head 9 is arranged. In the embodiment shown, the robot head 9 with a gripper 10 , z. As a suction pad, trained, and it may also be a camera 11 be used.

In ist schematisiert dargestellt, dass im Bereich von seitlichen Abdeckplatten 15 auf dem Transportroboter in Längsrichtung verlaufende Längsführungen 16 vorhanden sind, in welchen die Roboterplattform 3 des Mehrachsroboters 4 verschiebbar und verfahrbar gehalten ist.In is shown schematically that in the range of side cover plates 15 on the transport robot in the longitudinal direction extending longitudinal guides 16 are present in which the robot platform 3 of the multi-axis robot 4 is held displaceable and movable.

Auf diese Weise kann der Mehrachsroboter 4 mit seiner Roboterplattform 3 verschiebbar in der transport-roboterseitigen Längsführung 16 gehalten sein und mit nicht näher dargestellten Lademitteln des Transport-Roboters auf- und abgeladen werden.In this way, the multi-axis robot 4 with his robot platform 3 slidable in the transport robot-side longitudinal guide 16 be held and loaded with not shown loading means of the transport robot and unloaded.

Die 2 zeigt, dass der Transport-Roboter 1 an einen bestimmten stationären Ablageplatz 12 heranfährt, wobei die Längsführung 16 des Transport-Roboters 1 ist etwa bündig mit der stationären Ablageebene 14 des Ablageplatzes 12 ist, so dass es mit dem transportroboterseitigen Lademittel, wie es in 3 zu sehen ist, gelingt, den Mehrachsroboter in Pfeilrichtung 18 auf den stationären Ablageplatz 12 zu verschieben.The 2 shows that the transport robot 1 to a certain stationary storage place 12 approaches, with the longitudinal guide 16 of the transport robot 1 is approximately flush with the stationary storage level 14 of the storage place 12 is, so it with the transport robot side loading means, as in 3 can be seen succeeds, the multi-axis robot in the arrow direction 18 on the stationary storage space 12 to move.

Die 3 zeigt ebenfalls, dass an der Unterseite der Roboterplattform 3 eine mehrachsroboterseitige Mediendurchführung 17 vorhanden ist, welche der Energiezuführung für den Mehrachsroboter 4 dient.The 3 also shows that at the bottom of the robot platform 3 a multi-axis robot-side media feedthrough 17 is present, which is the energy supply for the multi-axis robot 4 serves.

Die 4 zeigt nun die Kopplungsstellung einer gekoppelten Mediendurchführung, wobei erkennbar ist, dass eine ablageseitige Mediendurchführung 13 nunmehr mit der roboterseitigen Mediendurchführung 17 gekoppelt ist und über diese Kopplung nun eine Energieübertragung, Signal- und Datenübertragung stattfinden kann.The 4 shows now the coupling position of a coupled media feedthrough, wherein it can be seen that a storage-side media feedthrough 13 now with the robot-side media feedthrough 17 is coupled and via this coupling now an energy transfer, signal and data transmission can take place.

In dem in 4 gekoppelten Zustand ist somit der Mehrachsroboter über die Herstellung der Medienkupplung zwischen den beiden Mediendurchführungen 13, 17 autark arbeitend, weil die entsprechende Energie über die stationäre Mediendurchführung 13 von dem Ablageplatz 12 in den Mehrachsroboter 4 eingeführt wird.In the in 4 Coupled state is thus the multi-axis robot on the production of the media coupling between the two media feedthroughs 13 . 17 working independently, because the corresponding energy on the stationary media feedthrough 13 from the filing place 12 in the multi-axis robot 4 is introduced.

Die 5 zeigt einen von der Schienenbahn entfernten Transport-Roboter 1, wobei der Mehrachsroboter 4 völlig autark auf dem Ablageplatz 12 arbeiten kann.The 5 shows a transport robot removed from the railroad 1 , where the multi-axis robot 4 completely self-sufficient in the storage area 12 can work.

Die 3 zeigt noch als Abwandlung, dass eine stationäre Kupplung der Mediendurchführungen 13, 17 nicht lösungsnotwendig ist. Beispielsweise kann die roboterseitige Mediendurchführung 17 noch mit einem Spiralkabel oder einem anderen flexiblen Kabel in den Innenraum des Mehrachsroboters 4 hineinführen, so dass dieser nicht auf eine stationäre Kupplung an der Mediendurchführung 13 am Ablageplatz beschränkt ist, sondern es kann eine flexible Verbindung zwischen den Mediendurchführungen 13 und 17 vorhanden sein.The 3 shows as a modification that a stationary coupling of the media feedthroughs 13 . 17 is not necessary for the solution. For example, the robot-side media feedthrough 17 still with a spiral cable or another flexible cable into the interior of the multi-axis robot 4 Insert it so that it does not interfere with a stationary coupling on the media feedthrough 13 is limited to the storage space, but it can be a flexible connection between the media ducts 13 and 17 to be available.

Der im Innenraum des Mehrachsroboters 4 angeordnete Medienanschluss 26 kann also als flexibles, längenveränderbares Kabel ausgebildet sein.The inside of the multi-axis robot 4 arranged media connection 26 can therefore be designed as a flexible, variable length cable.

Die 6 zeigt nun einen Einsatz eines auf einen stationären Ablageplatz 12 abgeladenen und mit dem dortigen Energieströmen versorgten Mehrachsroboters 4, der mit seinem Knickarm 19 nun auf einer Arbeitsebene 20 insgesamt drei verschiedene Arbeitsplätze 21, 22, 23 bearbeitet.The 6 now shows a use of one on a stationary storage space 12 unloaded and supplied with the local energy flows multi-axis robot 4 , with his articulated arm 19 now at a working level 20 a total of three different jobs 21 . 22 . 23 processed.

Im Bereich dieser Arbeitsplätze 21-23 können z. B. Sortieraufgaben, Montageaufgaben, Prüfaufgaben oder andere roboterspezifische Arbeiten ausgeführt sein.In the area of these jobs 21-23 can z. B. sorting tasks, assembly tasks, testing tasks or other robot-specific work to be performed.

Die 7 zeigt schließlich die Abladestellung eines Mehrachsroboters 4, der von dem vorher beschriebenen Transportroboter 1 in ein Lagerregal 24 verbracht wurde und dort auf einem Ablageplatz 25 abgelegt wurde. Auch hier kann es vorgesehen sein, dass im Bereich des Ablageplatzes 25 eine Medienkupplung zwischen dem Ablageplatz 25 und der Roboterplattform 3 des Mehrachsroboters 4 vorhanden sein kann, um beispielsweise eine Dauerstromversorgung sicherzustellen.The 7 finally shows the unloading position of a multi-axis robot 4 that of the previously described transport robot 1 in a storage rack 24 was spent and there on a filing place 25 was filed. Again, it may be provided that in the storage area 25 a media coupling between the storage space 25 and the robot platform 3 of the multi-axis robot 4 may be present to ensure, for example, a continuous power supply.

Eine solche Dauerstromversorgung kann beispielsweise dazu dienen, einen Energiepuffer in der Roboterplattform 3 mit Energie zu versorgen, um von Zeit zu Zeit Prüf- und Kalibrieraufgaben im stillgelegten Mehrachsroboter 4 auszuführen.Such a continuous power supply can serve, for example, an energy buffer in the robot platform 3 to provide energy from time to time for testing and calibration tasks in the disused multi-axis robot 4 perform.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Transport-RoboterTransport robot
22: Schienenbahnrail track
33: Roboterplattform (von 4)Robot platform (from 4 )
44: Mehrachsrobotermulti-axis robot
55: Grundgestellbase frame
66: Drehachseaxis of rotation
77: Drehachseaxis of rotation
88th: Drehachseaxis of rotation
99: Roboterkopfrobot head
1010: Greifer (z. B. Sauggreifer)Gripper (eg suction pads)
1111: Kameracamera
1212: Ablageplatzspace
1313: Mediendurchführung (Ablageplatz 12)Media execution (storage space 12 )
1414: Ablageebenestorage level
1515: Abdeckplattecover
1616: Längsführung (Gleitleiste)Longitudinal guide (sliding strip)
1717: Mediendurchführung (Roboter 4)Media implementation (robot 4 )
1818: Pfeilrichtungarrow
1919: Knickarmarticulated
2020: Arbeitsebeneworking level
2121: ArbeitsplatzWorkplace
2222: ArbeitsplatzWorkplace
2323: ArbeitsplatzWorkplace
2424: Lagerregalstorage rack
2525: Ablageplatzspace
2626: Medienanschlussmedia connection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2011/088865 A1 [0005]
DE 3623350 A1 [0010]
DE 3851020 T2 [0012]
DE 102007005029 A1 [0013, 0014]

Claims

Transport robot (1) with a charged multi-axis robot (4) on a loading platform of a self-propelled transport robot (1) between individual shelves (12) on a rail track (2) of a rail system is movable, wherein the transport robot (1) via a stand-alone controller with a has independent drive, characterized in that the transport robot (1) the at least one multi-axis robot (4) at an unloading (12) for performing handling or checking steps off or charging, and that the at least one unloaded multi-axis robot (4) on the stationary storage space (12), with a in the region of the storage space (12) arranged media coupling (13, 17) is coupled, which supplies the multi-axis robot (4) with working energy and / or fluids, whereby the multi-axis robot (4) at the unloading station (12) stationary self-sufficient works.

Multi-axis robot (4) after Claim 1 , characterized in that the media coupling (13, 17) as a contact-bonded plug-in coupling or sliding coupling between the multi-axis robot (4) and the storage space (12) is formed.

Multi-axis robot (4) after Claim 1 , characterized in that the power supply is supplied contactless or radio-assisted.

Multi-axis robot (4) after Claim 1 , characterized in that the exchange of signal and data signals takes place contactless or radio-assisted.

Multi-axis robot (4) after Claim 1 , characterized in that the media coupling between the storage space (12) and the multi-axis robot (4) transmits hydraulic or pneumatic energy.

Multi-axis robot (4) after one of Claims 1 to 5 , characterized in that the multi-axis robot (4) has a media passage (17) on its underside, which can be coupled with a media feedthrough (13) in the region of the storage space (12).

Multi-axis robot (4) after one of Claims 1 to 6 , characterized in that the robot-side media feedthrough (17) can be connected via assigned cables to the media feedthrough (13) of the storage space (12),

Multi-axis robot (4) after one of Claims 1 to 7 , characterized in that the transport robot (1) has longitudinal guides (16) extending in the longitudinal direction, in which the multi-axis robot (4) is held displaceably and movably.