AT518096B1 - Einrichtung an einem Roboter einer Spritzgussmaschine - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an einem Roboter (4) einer Spritzgussmaschine, wobei der Roboter (4) einen, mit einer programmierbaren Steuer- und Regeleinheit versehenen, Handhabungsautomaten mit seinen Achsen (5, 6,) und einem, vorzugsweise achwenkbaren, Entnahme-Greifer (7) umfasst. Die Spritzgussmaschine weist einen Arbeitsraum, insbesondere einen Form-Öffnungsraum (3) für die Entnahme von Spritzgießartikel auf. Am Handhabungsautomaten, insbesondere an einer Achse (5, 6,) und/oder am Entnahme-Greifer (7), ist mindestens eine individuell, einstellbare Abstands-Messeinrichtung (9) angeordnet, die zur Definition und/oder Festlegung des kollisionsfreien Arbeitsraumes ausgebildet ist. Diese Abstands-Messeinrichtung (9) dient im Betrieb der Spritzgussmaschine zum Überwachen des kollisionsfreien Arbeitsraumes für den Handhabungsautomaten, insbesondere im Form-Öffnungsraum (3). Die Abstands-Messeinrichtung (9) dient zur Erfassung des Abstandes vom Handhabungsautomaten und/oder Entnahme-Greifer (7) zu baubedingten Hindernissen, wie Holme (1) und/oder Schutzeinhausungen.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an einem Roboter einer Spritzgussmaschine, wobei der Roboter einen, mit einer programmierbaren Steuer- und Regeleinheit versehenen, Handhabungsautomaten mit seinen Achsen und einen, vorzugsweise schwenkbaren, Entnahme-Greifer umfasst und die Spritzgussmaschine einen Arbeitsraum, insbesondere einen FormÖffnungsraum für die Entnahme von Spritzgießartikel aufweist.

[0002] Spritzgussmaschinen werden typischerweise für die Massenproduktion von Teilen verwendet, wobei die Geometrie der Teile von einem eingebauten Werkzeug, der Form, bestimmt wird. Somit eignet sich eine Spritzgussmaschine je nach Größe und Ausstattung für die Produktion unterschiedlicher Spritzgussteile. Für einen möglichst konstanten Betrieb der Spritzgussmaschine und damit qualitativ hochwertige Teileproduktion ist der Einsatz von Robotern für den automatisierten Betrieb üblich.

[0003] Spritzgussmaschinen weisen baubedingte Hindernisse, wie Schutzeinhausungen, Holme oder ähnliches, auf, die beim Bewegungs-Ablaufprogramm vom Roboter zur eigentlichen Spritzgussmaschine berücksichtigt werden müssen.

[0004] Um Kollisionen nach Möglichkeit zu vermeiden, kommen unterschiedliche Hardware-und Softwarelösungen zum Einsatz.

[0005] Dabei ist aus der, der JP 2007083489 A oder der JP 2007203519 A nämlich ein System bekannt, bei dem an den Achsen mehrere Abstands-Messeinrichtungen in Form von Ultraschalsensoren angebracht sind, wobei für die Erkennung einer eventuellen Kollision bei der JP 2006334836 A zwei unterschiedliche System notwendig sind. Bei einer Detektion von Personen vom Roboter erfolgt eine Verringerung der Geschwindigkeit, wobei beim Erkennen und anschließenden Verlassen der Person des gefährdeten Bereiches vom Roboter keine Aktivitäten vollzogen werden. Bleibt die Person allerdings im Gefahrenbereich so stoppt der Roboter seine Aktivitäten.

[0006] Weiters sind aus der JP2008238708 A oder der JP 2015107657 A Verfahren bekannt, bei denen Entnahmeräume festgelegt werden oder ein Lernverfahren beschrieben wird.

[0007] So ist aus der DE 40 03 372 C ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern der Bewegung einer Spritzgussform und eines Handhabungsgerätes beschrieben. Um die Öff-nungs- und Schließbewegung einer Spritzgussform und die Ein- und Ausfahrbewegung eines Greifwerkzeuges für die Abnahme des Formteils in möglichst optimaler Weise durchzuführen, wird die Öffnungsbewegung der Form und die Ausfahrbewegung des Greifers positions- und geschwindigkeitsabhängig über Sensoren erfasst.

[0008] Weiters weist die DE 198 47 740 C darauf hin, dass bei Kunststoff-Spritzgussmaschinen grundsätzlich das Problem besteht, dass das Greifwerkzeug zwischen zumindest zwei Formwerkzeuge ein- und ausfahren muss, um ein hergestelltes Werkstück zu entnehmen und/oder ein Einlegeteil in den Formhohlraum einzulegen. Dies bedeutet, dass sich die Bewegungsbahnen der beiden Werkzeuge zumindest teilweise überlappen können. Dementsprechend müssen die Bewegungen der beiden Werkzeuge aufeinander abgestimmt sein, um Kollisionen zu verhindern, wozu zwei sich kreuzende Bewegungsbahnen entsprechend aufeinander abgestimmt werden. Dabei wird die Bewegung des ersten bewegbaren Bauteils in Abhängigkeit eines einen Bewegungszustand des zweiten bewegbaren Bauteils präsentierenden Freigabesignals gestartet.

[0009] Aus der DE 11 2005 002 486 B4 ist eine Translations- und Schwenkvorrichtung bekannt, bei der darauf hingewiesen wird, dass für die Entnahme eine so genannte Störkontur freigehalten werden muss, um eine Entnahme des gefertigten Produktes zu ermöglichen. Nachteilig ist hierbei, dass keinerlei Überwachungsmöglichkeiten für den Bereich innerhalb der Störkontur vorhanden ist, so dass bei einer plötzlich auftretenden Behinderung innerhalb der Störkontur die Vorrichtung, insbesondere der Greifer, in die Behinderung hinein fährt und somit die Anlage zum Stillstand bringt.

[0010] Die EP 1 150 821 B1 beschreibt eine Formschließeinheit für eine Spritzgussmaschine mit einem kurzen Arbeitshub sowie einem längeren Wartungshub, bei der insbesondere CD hergestellt werden. Darin wird ausgeführt, dass eine weitere zentrale Funktion in der Produktion die Entnahme, insbesondere die CD-Entnahme, ist. Dabei wird (EP 1 150 821 B1; Fig. 6) ein Entnahmeroboter mit einem Roboterarm, einem Saughaltekopf sowie einer daran gehaltenen CD gezeigt. Der Entnahmeroboter hat einen eigenen Antriebsmotor und ist als EntnahmeEinheit fest mit dem Maschinenbett verbunden. Wichtig ist dabei eine Koordinierung des Bewegungsablaufes des Roboterarmes und der Kurzhubbewegung der Formöffnung. Die Koordination erfolgt im Millisekunden-Bereich und ist durch geeignete Sensoren gesichert, damit unter keinen Umständen eine Kollision der bewegten Teile eintritt. Nachteilig ist hierbei, dass zwar auf die Kollisionsvermeidung aufmerksam gemacht wird, jedoch wie diese verhindert werden kann, wird nicht geoffenbart.

[0011] Aus der EP 2 918 378 A ist ein Verfahren zum Finden des Weges in einem automatisierten Handhabungssystem beschrieben. Dabei sind entsprechende Mittel zur Kollisionsvermeidung angeordnet, um in den Arbeitsbereichen entsprechende Objekte zu erfassen.

[0012] Weiters sind bereits aus anderen Technologien Systeme bekannte, die über Sensoren die Umgebung auf eventuelle Behinderungen abtasten und Schritte unternehmen, um Kollisionen zu vermeiden. Beispielsweise ist ein derartiges System aus der DE 10 2011 000 536 A bei einem selbstfahrenden Gerät bekannt.

[0013] Die Aufgabe der Erfindung ist es, einen unterbrechungsfreien Betrieb von Spritzgießmaschinen zu gewährleisten, so dass sowohl die Quantität wie auch die Qualität erhöht werden.

[0014] Die Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.

[0015] Die erfindungsgemäße Einrichtung an einem Roboter ist dadurch gekennzeichnet, dass am Handhabungsautomaten an einer Achse (5, 6,) und/oder am Entnahme-Greifer (7) mindestens eine individuell einstellbare Abstands-Messeinrichtung (9) angeordnet ist, die zur Definition und/oder Festlegung, wobei der Roboter (4) zum Ermitteln des kollisionsfreien Arbeitsraumes durch eine Selbstparametrierung, das heißt durch Abtasten des Arbeitsraumes, ausgebildet ist, des kollisionsfreien Arbeitsraumes zum kontinuierlichen bzw. permanenten Überwachen eines Abstandes und/oder eines Weges vom Erfassen bzw. Ansaugen bis zur Ablage des Werkstückes ausgebildet ist und dass diese Abstands-Messeinrichtung (9) im Betrieb der Spritzgussmaschine zum Überwachen des kollisionsfreien Arbeitsraumes für den Handhabungsautomaten, dient. Mit der Erfindung ist es erstmals möglich dem Roboter, den Bereich in dem er sich kollisionsfrei im Betrieb bewegen kann, einerseits vor Aufnahme des Spritzguss-Betriebes und auch während dieses Betriebes einzugeben bzw. zu überwachen.

[0016] Wie ja bekannt ist, können Schäden an der Mechanik durch fehlerhafte Bedienung des Roboters vermieden werden. Den kollisionsfreien Arbeitsbereich händisch einzugeben ist aufwändig und fehleranfällig. Den Arbeitsbereich mit einer Kamera zu erfassen ist nicht wirtschaftlich und teuer. Weiters ist es teuer, den Arbeitsbereich mit mehreren Sensoren, die nicht am Roboter, sondern an der Umgebung montiert sind, zu erfassen, weil viele Sensoren benötigt werden.

[0017] Gemäß der Erfindung fahren quasi die Sensoren mit dem Roboter mit, wodurch weniger Sensoren benötigt werden und der Betrieb wirtschaftlicher und auch kostengünstiger geführt werden kann. Es können beispielsweise günstigere, weniger weit messende Sensoren verwendet werden: Der Roboter bewegt sich im Einrichtbetrieb langsam und bewegt sich in die Nähe der Kollisionsobjekte. Diese können in dieser Zeit leicht und genau erfasst werden, weil der Roboter nahe kommt und langsam fährt.

[0018] Wenn dem Roboter einmal sein kollisionsfreier Arbeitsraum bekannt ist, kann der Roboter bereits im Vorfeld die Bahn überprüfen bzw. korrekt errechnen.

[0019] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Abstands-Messeinrichtung zur Erfassung des Abstandes vom Handhabungsautomaten und/oder Entnahme-Greifer zu baubedingten Hindernissen, wie Holme und/oder Schutzeinhausungen oder zur, vorzugsweise bewegbaren, Werkzeughälfte mit dem Werkstück, angeordnet und der Messwert der Abstands-Messeinrichtung ist der Steuer- und Regeleinheit zuführbar. Holme und die Schutzeinhausungen der Spritzgießmaschine, über die der Roboter mit dem gegriffenen Teil, also dem gefertigten Spritzgussteil, fahren muss, sind die ganz typischen und jedesmal vorhandenen Problemstellen bei einer Spritzgießapplikation. Kollisionen sind somit unbedingt zu vermeiden.

[0020] Zusätzlich zur typischerweise immer vorhanden Formsicherung kann mittels dem Abstandsensor eine zusätzliche Sicherheit durch Erkennen der geschlossenen Formhälfte eingebracht werden. In Ausnahmefällen kann es Vorkommen, dass die Formsicherung, durch ihre verstellbare Nocken-Leisten, falsch eingestellt wurde.

[0021] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind mehrere Abstands-Messeinrichtungen vorgesehen, wobei die Abstands-Messstrecke vorzugsweise in allen Richtungen des Koordinatensystems vorgesehen ist. Mit dieser Ausgestaltung ist es möglich, dass beispielsweise Sensoren auch am oberen Ende der vertikalen Achse angebracht werden, wodurch niedrige Räume oder ein Kran erkannt werden kann, der mitunter den Arbeitsbereich kreuzt.

[0022] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung ist die Abstands-Messeinrichtung eine Lichtlaufzeit-Messeinrichtung, insbesondere ein Time-of-Flight (TOF) -Sensor. Derartige Sensoren sind am Markt derart günstig zu erwerben, dass für jedes Produkt und somit für jeden Roboter oder Greifer, der oder die fixierten Sensoren mitgetauscht werden können. Die Steuer-und Regeleinheit kann am Handhabungsautomaten über eine Verbindung unverrückbar angebracht sein. Auch der Produktwechsel kann schneller durchgeführt werden, da ja der TOF-Sensor bereits am Greifer angeordnet ist. Der TOF-Sensor ist günstig und ausreichend genau, weil der Roboter in die Nähe der Kollisionsobjekte fährt und sie vermessen bzw. abtasten kann.

[0023] Nach einer alternativen Lösung der Erfindung ist die Abstands-Messeinrichtung eine Laser-Messeinrichtung, die entsprechend dem Triangulator-Prinzip misst. Bei diesem Prinzip fällt ein Lichtstrahl in leichtem Winkel auf die Referenzfläche und wird in einem spitzen Winkel reflektiert und trifft dadurch an einer vom Ausgangspunkt leicht versetzten Stelle wieder am Sensor ein. Der Abstand wird dann über die Dreiecksgeometrie errechnet. Neben dem Wegfall der produktabhängigen Justierung des Sensors, kann dadurch die Messgenauigkeit erhöht werden. Dadurch, dass der Laser mit dem Roboter oder Greifer auf die geöffnete Formplatte zufährt, wird der zu messende Weg verkleinert. Die Auflösung kann daher bei gleichbleibendem Wertebereich bezogen auf eine in Stufen reduzierte Maximaldistanz erhöht werden.

[0024] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung zur Steuer- und Regeleinheit eine draht- und kabellose Datenverbindung, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors mit einer Batterie versorgt ist. Damit entfällt eine Kabelverbindung von der Abstands-Messeinrichtung zur Steuer- und Regeleinheit, wodurch ein Wechsel des Greifers sehr vereinfacht wird. Darüber hinaus wird durch die kabellose Verbindung eine Stör- oder Fehlerquelle für den Betrieb vermieden.

[0025] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung zur Steuer- und Regeleinheit eine draht- und kabellose Datenverbindung, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors auf Basis Energy-Harvesting oder Kinetic-Energy-Harvesting versorgt ist. Dazu darf bemerkt werden, dass der Sensor im üblicherweise wechselbaren Greifer untergebracht ist und dann benötigt er bei kabelloser Datenverbindung und kabelloser Versorgung keine steckbare Kabelverbindung zur Kommunikation mit der Steuer- und Regeleinheit.

[0026] Es ist auch Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Nutzung eines kollisionsfreien Arbeitsraumes, insbesondere des Form-Öffnungsraumes, für den Entnahme-Greifer eines Handhabungsautomaten einer Spritzgussmachine unter Verwendung einer Einrichtung gemäß den obigen Ausführungen zu schaffen.

[0027] Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Programmierung und/oder zum Definieren und/oder Ermitteln und/oder Festlegen des kollisionsfreien Arbeitsraums der Steuer- und Regeleinheit des Handhabungsautomaten die Basis-Parameter, über ein Lernverfahren (teach-in), bei dem der Roboter (4) durch eine Selbstparametrierung, das heißt durch Abtasten des Arbeitsraumes, den kollisionsfreien Arbeitsraum ermittelt, und beispielsweise Größe, Form und Gewicht, des Werkstückes empirisch ermittelt und eingegeben werden und dass im Betrieb der Spritzgussmaschine, zum Umschlag bzw. zur Hantierung und Transport von Werkstücken die Abstands-Messeinrichtungen (9) aktiviert werden oder sind und der Abstand und/oder der Weg bis zum Erfassen bzw. Ansaugen bzw. Ablage des Werkstückes kontinuierlich bzw. permanent gemessen wird und der Messwert der programmierbaren Steuer-und Regeleinheit zu geführt wird und bei Erreichen eines Undefinierten oder unvorhergesehenen Abstandes die Vorwärtsbewegung des Handhabungsautomaten, vorzugsweise in einem Bremsvorgang, gestoppt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren basiert darauf, dass bei einer Annäherung des Roboters oder Greifers an ein Hindernis der Abstand oder der Weg gemessen wird. Der Abstand wird kontinuierlich oder permanent gemessen. Bei Erreichen eines einstellbaren Wertes des Abstandes wird die Bewegung des Handhabungsautomaten über die Steuer-und Regeleinheit verlangsamt und zwar bis zum Stoppen bei der Berührung vom Werkstück. Durch diese flexible, jedoch genaue, Annäherung des Roboters oder Greifers im Formöffnungsraum ist die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung der Maschine minimiert.

[0028] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die maschinenbezogenen Messdaten mit den Abstands-Messeinrichtungen am Handhabungsautomaten und die werkzeugabhängigen Messdaten mit den Abstands-Messeinrichtungen am Entnahme-Greifer ermittelt. Ein eventuell bereits vorhandenes System zum Erkennen der Form-Öffnungs-Position bzw. der Stapelposition kann auch verwendet werden um Teile des kollisionsfreien Arbeitsraums, insbesondere den Form-Öffnungsraum zu ermitteln. Der kollisionsfreie Arbeitsraum kann auch aus einzeln aktivierbaren und deaktivierbaren Räumen bestehen. Beispielweise ist das Fahren in den Form-Öffnungsraum nur erlaubt, wenn die Spritzgießform offen ist. Innerhalb des Form-Öffnungsraums ist das Verfahren in den Auswerferbereich, beispielsweise zum Einlegen von zu umspritzenden Teilen, nur erlaubt, wenn die Auswerfer nicht ausgefahren sind.

[0029] Ob ein nur zeitweise kollisionsfreier Arbeitsraum kollisionsfrei betreten werden kann, kann durch die Abstands-Messeinrichtung, vorzugsweise am Entnahme-Greifer, ermittelt werden.

[0030] Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung ermittelt der Roboter durch eine Selbstparametrierung den kollisionsfreien Arbeitsraum. Durch dieses Merkmal lässt man den Roboter den Arbeitsraum selbst abtasten. Der Roboter fährt vorsichtig in alle Richtungen und ermittelt den kollisionsfreien Arbeitsraum. Der Benutzer kann dies auf Knopfdruck starten und muss nicht weiter eingreifen. Am Ende steht der kollisionsfreie Arbeitsraum zur Verwendung zur Verfügung.

[0031] Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert.

[0032] Die Fig. 1 zeigt schematisch einen Form-Öffnungsraum einer Spritzgussmaschine mit dem Roboter bzw. Handhabungsautomaten.

[0033] Gemäß der Fig. ist schematisch über ihre vier Führungsholme 1, dem Deckenträger 2, der horizontalen Trägerachse 8 und der nicht dargestellten Schutzbehausung dieser Type die Spritzgussmachine definiert. In dem kollisionsfreien Form-Öffnungsraum 3 soll sich der Roboter 4, oder auch als Handhabungsautomat bezeichnet, mit seinen Achsen 5, 6, der vertikal, beweglichen Achse 5 sowie der horizontal sich beweglichen Achse 6 und einem Entnahme-Greifer 7 bewegen.

[0034] Der Roboter 4 ist mit einer programmierbaren Steuer- und Regeleinheit versehenen, die an sich die Achsen 5, 6 und den Entnahmegreifer 7 steuert bzw. regelt. Mit der vorgenannte Steuer- und Regeleinheit erfolgt ein Signalaustausch mit der Spritzgussmaschine, wobei der Signalaustausch die für den Arbeitsraum, insbesondere den Form-Öffnungsraum 3, für die Entnahme von Spritzgießartikel die entsprechenden Funktionen steuert oder regelt. Am Entnahme-Greifer 7 sind die Anschlüsse für die Entnahme-Saugnäpfe 11 vorgesehen.

[0035] Um nun diesen kollisionsfreien Form-Öffnungsraum 3 kollisionsfrei durchfahren zu können, ist am Handhabungsautomaten, insbesondere mindestens an einer seiner Achsen 5 oder 6 und/oder am Entnahme-Greifer 7, mindestens eine individuell, einstellbare Abstands-Messeinrichtung 9 angeordnet. Im Zusammenwirken mit der Steuer-und Regeleinheit sind die Abstands-Messeinrichtungen 9 zur Definition und/oder Festlegung des kollisionsfreien Arbeitsraumes ausgebildet. Eventuelle Gefahren-Abstände sind mit und Pfeil angedeutet. Ferner dienen diese Abstands-Messeinrichtungen 9 im Betrieb der Spritzgussmaschine zum Überwachen des kollisionsfreien Arbeitsraumes für den Handhabungsautomaten, insbesondere den Form-Öffnungsraum 3.

[0036] Auf den Achsen 5, 6 sowie am, vorzugsweise schwenkbaren, Greifer 7 des Handhabungsautomaten bzw. Roboters 4 sind die Abstands-Messeinrichtungen 9, beispielsweise jeweils ein TOF-Sensor, zur Erfassung des Gefahren-Abstandes vom Greifer 6 zum nächsten Hindernis oder Schutzbehausungskante angeordnet. Der Messwert, also der Abstand vom Hindernis zur Abstands-Messeinrichtung 9 des einfahrenden Handhabungsautomat 4 wird permanent der Steuer- und Regeleinheit zugeführt.

[0037] Die Abstands-Messeinrichtung 9 ist insbesondere eine Lichtlaufzeit-Messeinrichtung, insbesondere ein Time-of-Flight (TOF) -Sensor.

[0038] Eine alternative Lösung wäre, die Abstands-Messeinrichtung 9 als Laser-Messeinrichtung vorzusehen, die entsprechend dem Triangulator-Prinzip misst.

[0039] Wie bereits dargelegt, sind die Abstands-Messeinrichtungen 9 zur Erfassung des Abstandes vom Handhabungsautomaten und/oder Entnahme-Greifer 7 zu baubedingten Hindernissen, wie Holme 1 und/oder Schutzeinhausungen oder zur, vorzugsweise bewegbaren, Werkzeughälfte mit dem Werkstück, angeordnet. Der Messwert der Abstands-Messeinrichtung 9 ist der Steuer- und Regeleinheit zuführbar. Natürlich können auch mehrere Abstands-Messeinrichtungen 9 vorgesehen sein, wobei die Abstands-Messstrecke vorzugsweise in allen Richtungen des Koordinatensystems vorgesehen ist.

[0040] Die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung 9 zur Steuer- und Regeleinheit oder der Sensor-Auswerteeinheit ist vorzugsweise eine draht- und kabellose Datenverbindung, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors mit einer Batterie versorgt ist. Als alternative, elegante Lösung könnte die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung 9 zur Steuer- und Regeleinheit eine draht- und kabellose Datenverbindung sein, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors auf Basis Energy-Harvesting oder Kinetic-Energy-Harvesting versorgt wird.

[0041] Bei einer Annäherung des Greifers 7 an ein Hindernis wird die Vorwärtsbewegung des Handhabungsautomaten bzw. Roboters 4, vorzugsweise in einem Bremsvorgang, gestoppt. Der Messwert zur Verarbeitung könnte bereits im Sensor oder in der Steuer- und Regeleinheit digitalisiert wird.

[0042] Zur Programmierung der Steuer- und Regeleinheit des Roboters bzw. des Handhabungsautomaten 4 werden die Basis-Parameter, wie beispielsweise Umschlagstrecke bzw. Entnahmestrecke, Öffnungsweg der Spritzgussmaschine über ein Lernverfahren (teach-in) und Größe, Form, Gewicht, Lage und Oberflächenstruktur der Spritzgussmaschine empirisch ermittelt und eingegeben.

Claims (9)

1. Patentansprüche

   1. Einrichtung an einem Roboter (4) einer Spritzgussmaschine, wobei der Roboter (4) einen, mit einer programmierbaren Steuer- und Regeleinheit versehenen, Handhabungsautomaten mit seinen Achsen (5, 6,) und einen, vorzugsweise schwenkbaren, Entnahme-Greifer (7) umfasst und die Spritzgussmaschine einen Arbeitsraum, insbesondere einen Form-Öffnungsraum (3) für die Entnahme von Spritzgießartikel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass am Handhabungsautomaten an einer Achse (5, 6,) und/oder am Entnahme-Greifer (7) mindestens eine individuell einstellbare Abstands-Messeinrichtung (9) angeordnet ist, die zur Definition und/oder Festlegung, wobei der Roboter (4) zum Ermitteln des kollisionsfreien Arbeitsraumes durch eine Selbstparametrierung, das heißt durch Abtasten des Arbeitsraumes, ausgebildet ist, des kollisionsfreien Arbeitsraumes zum kontinuierlichen bzw. permanenten Überwachen eines Abstandes und/oder eines Weges vom Erfassen bzw. Ansaugen bis zur Ablage des Werkstückes ausgebildet ist und dass diese Abstands-Messeinrichtung (9) im Betrieb der Spritzgussmaschine zum Überwachen des kollisionsfreien Arbeitsraumes für den Handhabungsautomaten, dient.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands-Messeinrichtung (9) zur Erfassung des Abstandes vom Handhabungsautomaten und/oder Entnahme-Greifer (7) zu baubedingten Hindernissen, wie Holme (1) und/oder Schutzeinhausungen oder zur, vorzugsweise bewegbaren, Werkzeughälfte mit dem Werkstück, angeordnet ist und dass der Messwert der Abstands-Messeinrichtung (9) der Steuer- und Regeleinheit zu-führbar ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abstands-Messeinrichtungen (9) vorgesehen sind, wobei die Abstands-Messstrecke vorzugsweise in allen Richtungen des Koordinatensystems vorgesehen ist.
4. 4. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands-Messeinrichtung (9) eine Lichtlaufzeit-Messeinrichtung, insbesondere ein Time-of-Flight (TOF) -Sensor, ist.
5. 5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstands-Messeinrichtung (9) eine Laser-Messeinrichtung, die entsprechend dem Triangulator-Prinzip misst, ist.
6. 6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung (9) zur Steuer- und Regeleinheit eine draht- und kabellose Datenverbindung ist, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors mit einer Batterie versorgt ist.
7. 7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung von der Abstands-Messeinrichtung (9) zur Steuer- und Regeleinheit eine draht- und kabellose Datenverbindung ist, wobei die Sensorplatine des TOF-Sensors auf Basis Energy-Harvesting oder Kinetic-Energy-Harvesting versorgt ist.
8. 8. Verfahren zur Ermittlung und Nutzung eines kollisionsfreien Arbeitsraumes für den Entnahme-Greifer eines Handhabungsautomaten einer Spritzgussmachine unter Verwendung einer Einrichtung gemäß einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Programmierung und/oder zum Definieren und/oder Ermitteln und/oder Festlegen des kollisionsfreien Arbeitsraums der Steuer- und Regeleinheit des Handhabungsautomaten die Basis-Parameter, über ein Lernverfahren (teach-in), bei dem der Roboter (4) durch eine Selbstparametrierung, das heißt durch Abtasten des Arbeitsraumes, den kollisionsfreien Arbeitsraum ermittelt, und beispielsweise Größe, Form und Gewicht, des Werkstückes empirisch ermittelt und eingegeben werden und dass im Betrieb der Spritzgussmaschine, zum Umschlag bzw. zur Hantierung und Transport von Werkstücken die Abstands-Messeinrichtungen (9) aktiviert werden oder sind und der Abstand und/oder der Weg bis zum Erfassen bzw. Ansaugen bzw. Ablage des Werkstückes kontinuierlich bzw. permanent gemessen wird und der Messwert der programmierbaren Steuer- und Regeleinheit zugeführt wird und bei Erreichen eines Undefinierten oder unvorhergesehenen Abstandes die Vorwärtsbewegung des Handhabungsautomaten, vorzugsweise in einem Bremsvorgang, gestoppt wird.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die maschinenbezogenen Messdaten mit den Abstands-Messeinrichtungen (9) am Handhabungsautomaten und die werkzeugabhängigen Messdaten mit den Abstands-Messeinrichtungen am EntnahmeGreifer (7) ermittelt werden. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen