BE1028083A1

BE1028083A1 - Robotic arm with gripper

Info

Publication number: BE1028083A1
Application number: BE20205112A
Authority: BE
Inventors: Roovere Helmut De; Kwinten Wauters
Original assignee: Robojob Nv
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2021-09-14
Also published as: EP4106961A1; WO2021165800A1; BE1028083B1

Abstract

Functionele grijpkop voor een robotarm, welke functionele grijpkop een geleidingsplaat met grijpvingers bevat, welke grijpvingers elk proximaal een vingerbasis hebben die vastgehouden is in geleidingen van de geleidingsplaat, welke functionele grijpkop verder een vingeraandrijfplaat bevat die roteerbaar is ten opzichte van de geleidingsplaat en waarvan een oppervlakte voorzien is van een spiraalvormige tand-groef die compatibel is met een tand-groef op de vingerbasis zodat rotatie van de vingeraandrijfplaat een beweging van de grijpvinger in de geleidingsplaat induceert, welke functionele grijpkop verder een basislichaam bevat en waarbij het basislichaam met de geleidingsplaat en met de robotarm verbindbaar is, waarbij de functionele grijpkop een vast segment heeft en een verwijderbaar segment heeft, die losmaakbaar met elkaar verbonden zijn, waarbij het verwijderbaar segment minstens de geleidingsplaat en de grijpvingers bevat.Functional gripping head for a robotic arm, the functional gripping head including a guide plate with gripping fingers, the gripping fingers each having proximally a finger base held in guides of the guide plate, the functional gripping head further comprising a finger drive plate rotatable relative to the guide plate and having a surface has a spiral tongue-groove compatible with a tongue-groove on the finger base so that rotation of the finger drive plate induces movement of the gripping finger in the guide plate, the functional gripping head further comprising a base body and wherein the base body with the guide plate and with the robot arm is connectable, the functional gripping head having a fixed segment and a removable segment releasably connected to each other, the removable segment including at least the guide plate and the gripping fingers.

Description

Robotarm met grijper De uitvmding heeft betrekking op een functionele grijpkop van de robotarm. Robotarmen, hierna ook robots genoemd, worden voor vele doelemden gebruikt. De toepassing van robots voor het uitvoeren van repetitieve taken is reeds jaren bekend. Met name wanneer grote oplagen vervaardigd worden, en wanneer aldus vooraf bepaalde bewegingen van vooraf bepaalde voorwerpen repetitief moeten uitgevoerd worden, is een robot uitermate geschikt. De grijpkop van de robot wordt dan aangepast voor het uitvoeren van de specifieke taak, waarna de robot inzetbaar is.Robot arm with gripper The invention relates to a functional gripping head of the robot arm. Robotic arms, hereinafter also referred to as robots, are used for many purposes. The application of robots for performing repetitive tasks has been known for years. A robot is eminently suitable, especially when large quantities are produced, and when predetermined movements of predetermined objects have to be performed repetitively. The gripping head of the robot is then adapted to perform the specific task, after which the robot can be deployed.

Voor beperkte oplages en voor het assisteren in beperkte of korte termijn producties, is een robot minder geschikt. Namelijk de kostprijs voor het instellen en aanpassen van de robot aan nieuwe bewegingen en nieuwe voorwerpen om te hanteren, is omslachtig, tijdrovend en kostelijk. Daarom worden manipulaties van werkstukken voor beperkte oplages vaak manueel, met de hand uitgevoerd.For limited editions and for assisting in limited or short-term productions, a robot is less suitable. Namely, the cost of setting up and adapting the robot to new movements and new objects to handle is cumbersome, time consuming and expensive. Therefore, manipulations of limited-run workpieces are often performed manually, by hand.

De uitvinding is in het bijzonder ontwikkeld voor robotarmen voor het beladen en ontladen van draaibanken en/of CNC machines, hierna ook CNC gestuurde werktuigmachines genoemd. Bij het beladen van een CNC gestuurde werktuigmachine wordt een werkstuk, dat typisch onbewerkt is of voorbewerkt is, door de grijpkop van de robot opgenomen van een aanvoermrichting, en in de CNC gestuurde werktuigmachine geplaatst. Wanneer de CNC gestuurde werktuigmachine zijn bewerkingen uitgevoerd heeft, wordt het werkstuk door de robotarm terug uit de CNC gestuurde werktuigmachine gehaald en op een aflegstapel geplaatst. Vervolgens kan een nieuw werkstuk in de CNC gestuurde werktuigmachine geplaatst worden. Dit proces kan cyclisch herhaald worden.The invention has been developed in particular for robot arms for loading and unloading lathes and/or CNC machines, hereinafter also referred to as CNC-controlled machine tools. When loading a CNC machine tool, a workpiece, which is typically blank or has been prepared, is picked up by the gripper head of the robot from a feeder and placed in the CNC machine tool. When the CNC-controlled machine tool has completed its operations, the workpiece is retrieved by the robot arm from the CNC-controlled machine tool and placed on a discard pile. A new workpiece can then be placed in the CNC-controlled machine tool. This process can be repeated cyclically.

Het doel van de uitvinding is om snel en eenvoudig te kunnen omschakelen van één soort werkstuk naar een ander soort werkstuk, waarbij de werkstukken uiteenlopende afmetingen en vormen kunnen hebben. Dit maakt het mogelijk om een robotarm ook te gebruiken wanneer slechts kleme productieaantallen geproduceerd moeten worden. Dit maakt dat een CNC gestuurde werktuigmachine ook voor kleine productieaantallen automatisch kan beladen en ontladen kan worden.The object of the invention is to be able to switch quickly and easily from one type of workpiece to another type of workpiece, wherein the workpieces can have various dimensions and shapes. This makes it possible to use a robot arm even when only tight production numbers have to be produced. This means that a CNC-controlled machine tool can also be loaded and unloaded automatically for small production numbers.

Het is een doel van de uitvinding een functionele grijpkop voor een robot te voorzien die op betrouwbare wijze werkstukken met uiteenlopende groottes en vormen kan vastnemen.It is an object of the invention to provide a functional gripping head for a robot that can reliably grip workpieces of various sizes and shapes.

Hiertoe voorziet de uitvindmg in een functionele grijpkop voor een robotarm, welke functionele grijpkop een geleidingsplaat met grijpvingers bevat, welke grijpvmgers elk proximaal een vingerbasis hebben die vastgehouden is in geleidingen van de geleidingsplaat, waarbij de geleidingen bij voorkeur lineaire geleidingen zijn die zich in een radiale richting, dit is een richting loodrecht op de rotatieas, uistrekken, welke functionele grijpkop verder een vmgeraandrijfplaat bevat die roteerbaar is ten opzichte van de geleidingsplaat en waarvan een oppervlakte voorzien is van een spiraalvormige tand-groef die compatibel is met een tand-groef op de vingerbasis zodat rotatie van de vingeraandrijfplaat een beweging van de grijpvinger in de geleidmgsplaat induceert, welke functionele grijpkop verder een basislichaam bevat en waarbij het basislichaam met de geleidingsplaat en met de robotarm verbindbaar is, waarbij de functionele grijpkop een vast segment heeft en een verwijderbaar segment heeft, die losmaakbaar met elkaar verbonden zijn, waarbij het verwijderbaar segment minstens de geleidingsplaat en de grijpvingers bevat.To this end, the invention provides a functional gripping head for a robotic arm, the functional gripping head including a guide plate with gripping fingers, the gripping fingers each having proximally a finger base held in guides of the guide plate, the guides being preferably linear guides arranged in a radial manner. direction, i.e. a direction perpendicular to the axis of rotation, stretch, which functional gripping head further includes a vice drive plate rotatable relative to the guide plate and having a surface provided with a spiral tongue-groove compatible with a tongue-groove on the finger base such that rotation of the finger drive plate induces a movement of the gripping finger in the guide plate, the gripping functional head further comprising a base body and the base body being connectable to the guide plate and to the robot arm, the gripping functional head having a fixed segment and a removable segment , releasably connected to each other, wherein the removable segment includes at least the guide plate and the gripping fingers.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat een functionele grijpkop voor een robotarm kan opgebouwd worden met een vast segment en een verwijderbaar segment. Het verwijderbaar segment bevat de geleidmgsplaat en grijpvmgers. De geleidmgsplaat en grijpvingers samen bepalen de grijpconfiguratie. Zo kan cen geleidingsplaat voorzien worden van twee grijpvingers die kort bij elkaar staan voor het grijpen van smalle voorwerpen. Ook kunnen twee grijpvingers op cen grotere afstand van elkaar geplaatst worden om brede voorwerpen te klemmen.The invention is based on the insight that a functional gripping head for a robot arm can be constructed with a fixed segment and a removable segment. The removable segment contains the guide plate and grippers. The guide plate and gripping fingers together determine the gripping configuration. For example, a guide plate can be provided with two gripping fingers which are placed close together for gripping narrow objects. Also, two gripping fingers can be placed at a greater distance from each other to clamp wide objects.

Verder alternatief kan een geleidmgsplaat van drie geleiders voorzien worden die 120 graden ten opzichte van elkaar gedraaid liggen, zodanig dat ronde voorwerpen eenvoudig en centrisch kunnen geklemd worden door de grijpvingers. In laatstgenoemde configuratie kunnen de gnjpvingers dicht bij een centrum van de geleidingsplaat geplaatst worden of verder van het centrum geplaatst worden om kleinere of grotere voorwerpen, respectievelijk, te klemmen. Verschillende configuraties kunnen bedacht worden afhankelijk van de vorm en grootte van de te manipuleren voorwerpen.Further alternatively, a guide plate can be provided with three guides which are rotated 120 degrees with respect to each other, such that round objects can be easily and centrally clamped by the gripping fingers. In the latter configuration, the gripping fingers can be placed close to a center of the guide plate or placed further from the center to clamp smaller or larger objects, respectively. Different configurations can be devised depending on the shape and size of the objects to be manipulated.

De opbouw van de functionele grijpkop laat toe om het verwijderbaar segment te verwijderen en te vervangen door een ander compatibel verwijderbaar segment. Dit laat uiterst snelle omvorming van de functionele grijpkop van de robot toe. Anders gezegd, kan een eerste verwijderbaar segment geoptimaliseerd zijn voor ronde werkstukken, terwijl een ander verwijderbaar segment geoptimaliseerd is voor rechthoekige werkstukken. De opbouw van deze functionele grijpkop laat een uiterst snelle omschakeling toe. Een verder voordeel van de opbouw van de functionele grijpkop volgens de uitvinding is dat de werkmg betrouwbaar is en de onderdelen relatief goedkoop zijn. Door rotatie van de vmngeraandrijfplaat, worden de grijpvingers bij voorkeur lineair in de radiale richtmg bewogen in de geleidmgsplaat. Aldus zijn complexe nokken, hefbomen, overbrengimneen, tandwielen en andere gecompliceerde dynamische constructies overbodig.The construction of the functional gripping head allows the removable segment to be removed and replaced with another compatible removable segment. This allows extremely rapid transformation of the robot's functional gripping head. Stated differently, a first removable segment may be optimized for round workpieces, while another removable segment is optimized for rectangular workpieces. The construction of this functional gripping head allows an extremely fast changeover. A further advantage of the construction of the functional gripping head according to the invention is that the operation is reliable and the parts are relatively cheap. By rotation of the master drive plate, the gripping fingers are preferably linearly moved in the radial direction in the guide plate. Thus, complex cams, levers, transmission pins, gears and other complicated dynamic structures are unnecessary.

Bij voorkeur bevat het vast segment minstens het basislichaam. Bij voorkeur bevat het basislichaam een frame met een aandrijfelement dat enerzijds voorzien is om ter plaatse van de robotarm met een motor verbonden te worden en die anderzijds voorzien is om verbonden te zijn met de vingeraandrijfplaat.Preferably, the fixed segment comprises at least the basic body. The basic body preferably comprises a frame with a drive element which is provided on the one hand to be connected to a motor at the location of the robot arm and which on the other hand is provided to be connected to the finger drive plate.

Bij voorkeur grijpt het aandrijfelement m verbonden toestand aan de vingeraandrijfplaat aan om de vingeraandrijfplaat te roteren ten opzichte van de geleidmgsplaat.Preferably, the drive element in connected condition engages the finger drive plate to rotate the finger drive plate relative to the guide plate.

Bij voorkeur hebben het aandrijfelement en de vmgeraandrijfplaat mmstens één complementaire pen en gat zodat de pen in het gat grijpt m de verbonden toestand om de vingeraandrijfplaat aan te drijven via het aandrijfelement.Preferably, the drive element and the driver drive plate have at least one complementary pin and hole so that the pin engages the hole in the connected state to drive the finger drive plate through the drive element.

Bij voorkeur bevatten het vast segment en het verwijderbaar segment complementaire verbindingsmiddelen zodanig dat in verbonden toestand, de vmgeraandrijfplaat omsloten is door het basislichaam en de geleidingsplaat, en dat in verbonden toestand de grijpvingers met hun tand-groef aangrijpen in de spiraalvormige tand-groef van de vmgeraandrijfplaat.Preferably, the fixed segment and the removable segment comprise complementary connecting means such that in connected condition, the motor drive plate is enclosed by the base body and the guide plate, and that in connected condition the gripping fingers engage with their tongue-groove in the spiral tongue-groove of the vmgerdrive plate.

Bij voorkeur laten de complementaire verbindingsmiddelen een koppeling en ontkoppeling in de axiale richting van het vast en verwijderbaar segment toe.Preferably, the complementary connecting means allow coupling and uncoupling in the axial direction of the fixed and removable segment.

Bij voorkeur bevat het basislichaam een pneumatische actuator voor het vergrendelen en ontgrendelen van de complementaire verbindmgsmiddelen.The basic body preferably contains a pneumatic actuator for locking and unlocking the complementary connecting means.

Bij voorkeur is de vingeraandrijfplaat vastgehouden in het verwijderbaar segment.Preferably, the finger drive plate is retained in the removable segment.

Bij voorkeur hebben het frame en de geleidingsplaat minstens één complementaire pen en gat zodat de pen in het gat grijpt in de verbonden toestand om de geleidingsplaat ten opzichte van het frame te positioneren.Preferably, the frame and the guide plate have at least one complementary pin and hole so that the pin engages the hole in the connected state to position the guide plate relative to the frame.

Bij voorkeur bevat de functionele grijpkop minstens twee verwijderbare segmenten met elk een verschillende configuraties van geleidmgsplaat en grijpvingers.Preferably, the functional gripping head includes at least two removable segments each having different configurations of guide plate and gripping fingers.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoerigsvoorbeeld.The invention will now be described in more detail with reference to a detailed example shown in the drawing.

In de tekenmg laat : figuur 1 een ploftekening zien van een functionele grijpkop volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding; figuur 2 een uitvoeringsvoorbeeld zien een vast en verwijderbaar segment van de functionele grijpkop: figuur 3 meerdere mogelijke configuraties zien van een geleidingsplaat; figuur 4 een doorsnede zien van de geleidingsplaat; figuur 5 een doorsnede zien van een uitvoeringsvorm van de functionele gnjpkop: figuur 6 een verdere uitvoeringsvorm zien van de functionele grijpkop; en figuur 7 een doorsnede zien van cen verdere voorkeurs uitvoeringsvorm van de functionele grijpkop.In the drawing: Figure 1 shows an exploded view of a functional gripper head according to an embodiment of the invention; figure 2 shows an exemplary embodiment of a fixed and removable segment of the functional gripping head; figure 3 shows several possible configurations of a guide plate; figure 4 shows a cross-section of the guide plate; Figure 5 shows a cross-section of an embodiment of the functional gripping head; Figure 6 shows a further embodiment of the functional gripping head; and Figure 7 shows a cross-section of a further preferred embodiment of the functional gripper head.

In de tekening is aan cenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.In the drawing, the same or analogous element is assigned the same reference numeral.

Figuur 1 toont een functionele grijpkop 1, waarbij verschillende onderdelen uit elkaar weergegeven zijn.Figure 1 shows a functional gripping head 1, wherein different parts are shown apart.

De figuur toont verder een robotarm 2. Een robotarm 2 is typisch opgebouwd met een basis waaraan meerdere armdelen roteerbaar met elkaar verbonden zijn.The figure further shows a robot arm 2. A robot arm 2 is typically constructed with a base to which several arm parts are rotatably connected to each other.

Een robotarm kan in verschillende configuraties en groottes geleverd worden.A robotic arm can be supplied in various configurations and sizes.

De functionele grijpkop 1 volgens de uitvinding is in het bijzonder ontwikkeld en ingericht om verbonden te worden met een distaal eind van een robotarm, ook de end-effector genoemd.The functional gripping head 1 according to the invention is particularly designed and arranged to be connected to a distal end of a robot arm, also called the end effector.

De functionele grijpkop 1s dan bepalend voor de functies die de robotarm kan uitvoeren.The functional gripping head 1s then determines the functions that the robot arm can perform.

Door de robotarm te bewegen wordt de functionele grijpkop 1 in de ruimte bewogen van een positie À naar een positie B volgens een vooraf bepaald traject.By moving the robot arm, the functional gripping head 1 is moved in space from a position À to a position B according to a predetermined trajectory.

Door de functionele grijpkop 1 te manipuleren zoals hieronder in detail zal besproken worden, kan de robotarm 2 met functionele grijpkop 1 werkstukken transporteren van positie A naar positie B.By manipulating the functional gripping head 1 as will be discussed in detail below, the robot arm 2 with functional gripping head 1 can transport workpieces from position A to position B.

Meer bepaald kan een werkstuk vastgeklemd worden op positie A, waarna de robotarm het vooraf bepaalde traject aflegt, en het geklemde werkstuk vervolgens losgelaten worden op positie B.More specifically, a workpiece can be clamped at position A, after which the robot arm travels the predetermined path, and the clamped workpiece can then be released at position B.

Dit laat een automatische belading en ontlading toe van een CNC gestuurde werktuigmachine.This allows automatic loading and unloading of a CNC controlled machine tool.

Onbewerkte of voorbewerkte werkstukken kunnen van een eerste positie, door een robot met functionele grijpkop, naar de CNC gestuurde werktuigmachine gebracht worden.Raw or pre-machined workpieces can be brought from a first position to the CNC-controlled machine tool by a robot with a functional gripping head.

Wanneer de CNC gestuurde werktuigmachine zijn bewerkingen uitgevoerd heeft, kan de robotarm het bewerkte werkstuk grijpen aan de CNC gestuurde werktuigmachine en naar een aflegpositie brengen.When the CNC machine tool has completed its operations, the robot arm can grab the machined workpiece on the CNC machine tool and bring it to a deposit position.

De functionele grijpkop 1 heeft een basislichaam 8 dat vast verbonden is met het distaal emd van de robotarm 2. Het basislichaam 8 vormt daarmee het vast segment 9 van de functionele grijpkop 1. De functionele grijpkop 1 heeft verder een verwijderbaar segment 10. Het verwijderbaar segment 10 heeft meerdere gnjpvingers 4 die in een radiale richtmg beweegbaar zijn ten opzichte van een geleidingsplaat 3. Hiertoe hebben de grijpvingers 4 elk een vingerbasis 5 die geleid wordt in lineaire geleidingen 6. De lineaire geleidingen 6 strekken zich uit in de radiale richting.The functional gripping head 1 has a basic body 8 which is fixedly connected to the distal emd of the robot arm 2. The basic body 8 thus forms the fixed segment 9 of the functional gripping head 1. The functional gripping head 1 further has a removable segment 10. The removable segment 10 has a plurality of gripping fingers 4 which are movable in a radial direction with respect to a guide plate 3. To this end, the gripping fingers 4 each have a finger base 5 guided in linear guides 6. The linear guides 6 extend in the radial direction.

De radiale richting is de richting die loodrecht staat op de aslijn of die minstens weg van de aslijn loopt.The radial direction is the direction that is perpendicular to the axis or at least away from the axis.

De basis 5 van de grijpvingers 4 hebben verder tanden en/of groeven 18. Deze tanden en/of groeven 18 zijn compatibel met een spiraalvormige tandgroef 19 die voorzien is op de vingeraandrijfplaat 7. De vingeraandrijfplaat 7 is gevormd als een schijf met een aandrijfzijde en een functionele zijde.The base 5 of the gripping fingers 4 further have teeth and/or grooves 18. These teeth and/or grooves 18 are compatible with a spiral tooth groove 19 provided on the finger drive plate 7. The finger drive plate 7 is formed as a disk with a drive side and a functional side.

De functionele zijde 1s de zijde van de schijf die de spiraalvormige tand/groef bevat en die gericht is naar de grijpvingers 4. Wanneer de tandgroef van de grijpvingers 4 ingrijpt op de spiraalvormige tandgroef van de vingeraandrijfplaat 7 zal rotatie van laatst genoemde een beweging van de grijpvingers 4 induceren.The functional side 1 is the side of the disc containing the spiral tongue/groove and which faces the gripping fingers 4. When the tooth groove of the gripping fingers 4 meshes with the spiral tooth groove of the finger drive plate 7, rotation of the latter will cause a movement of the inducing grasping fingers 4.

Daarbij zal de vakman begrijpen dat de grijpvingers 4 met hun vingerbasis 5 door de geleiding 6 vastgehouden worden in de geleidingsplaat 3 en hierdoor slechts in één richting, de radiale richting, beweegbaar zijn. De beweegrichting is bepaald door de lineaire geleiding 6 die zich in de radiale richting uitstrekken.The skilled person will then understand that the gripping fingers 4 are held with their finger base 5 by the guide 6 in the guide plate 3 and are therefore movable in only one direction, the radial direction. The direction of movement is determined by the linear guide 6 extending in the radial direction.

In figuur 1 is een combinatie van geleidingsplaat 3, grijpvingers 4 en vingeraandrijfplaat 7 aangeduid als verwijderbaar segment 10. De vakman zal begrijpen dat in een 5 altematieve configuratie de vingeraandrijfplaat 7 verbonden en geïntegreerd kan zijn in het basislichaam 8. In laatst genoemde configuratie zullen geleidingsplaat 3 en de grijpvingers samen het verwijderbaar segment 10 vormen. Het basislichaam 8 en de vingeraandrijfplaat 7 zullen dan het vast segment 9 vormen. In de hierna volgende beschrijving zal de vingeraandrijfplaat 7 deel uitmaken van het verwijderbaar segment 10. Het zal echter duidelijk zijn voor de vakman dat een analoge opbouw met analoge voordelen kan bekomen worden wanneer de vingeraandrijfplaat 7 geïntegreerd wordt in het vast segment 9.In figure 1 a combination of guide plate 3, gripping fingers 4 and finger drive plate 7 is indicated as removable segment 10. The skilled person will appreciate that in an alternative configuration the finger drive plate 7 can be connected and integrated in the base body 8. In the latter configuration guide plate 3 and the gripping fingers together form the removable segment 10 . The basic body 8 and the finger drive plate 7 will then form the fixed segment 9. In the following description, the finger drive plate 7 will form part of the removable segment 10. However, it will be apparent to those skilled in the art that an analogous structure with analogous advantages can be obtained when the finger drive plate 7 is integrated into the fixed segment 9.

Figuur 2 toont een uitvoeringsvorm van de verbindingszijdes van het vast segment 9 en het verwijderbaar segment 10. Daarbij toont figuur 2A een uitvoeringsvorm van het verbindmgsvlak van het vast segment 9 en toont figuur 2B het verbindingsvlak van een daarmee compatibel zijnde verwijderbaar segment 10. Figuur 2A toont het basislichaam 8 dat gevormd 1s als een nagenoeg cilindrische behuizing. In deze behuizing is een aandrijfelement 12 voorzien. In deze cilindrische behuizing is verder een verbindingsmiddel 13 voorzien om het vast segment 9 met het verwijderbaar segment 10 te verbinden. Het basislichaam 8 is voorzien om vast verbonden te worden met het distaal eind van de robotarm 2. In het basislichaam 8, of in het distaal emd van de robotarm 2, is een motor voorzien. Deze motor is verbonden met het aandrijfelement 12 om het aandrijfelement 12 te roteren ten opzichte van het basislichaam 8. Het verbindingsmiddel 13 strekt zich in figuur 2A axiaal uit zodanig dat het verbindingsmiddel 13 zich minstens gedeeltelijk in een holte of opening of uitsparing van het verwijderbaar segment kan uitstrekken. Het verbindingsmiddel 13 bevat verder radiale vergrendelingen 20 waarvan de werking hieronder verder zal toegelicht worden.Figure 2 shows an embodiment of the connecting sides of the fixed segment 9 and the removable segment 10. In addition, Figure 2A shows an embodiment of the connection surface of the fixed segment 9 and Figure 2B shows the connection surface of a compatible removable segment 10. Figure 2A shows the basic body 8 which is formed as a substantially cylindrical housing. A drive element 12 is provided in this housing. In this cylindrical housing a connecting means 13 is further provided for connecting the fixed segment 9 to the removable segment 10 . The basic body 8 is provided to be fixedly connected to the distal end of the robot arm 2. A motor is provided in the basic body 8, or in the distal end of the robot arm 2. This motor is connected to the drive element 12 to rotate the drive element 12 relative to the base body 8. The connection means 13 extends axially in Fig. 2A such that the connection means 13 is at least partially located in a cavity or opening or recess of the removable segment. can extend. The connecting means 13 further comprises radial locks 20, the operation of which will be further explained below.

In figuur 2B 1s de verbindingszijde van het verwijderbaar segment 10 getoond. Het verwijderbaar segment 10 bevat de geleidmgsplaat 3, waarvan in figuur 2B een achterzijde of verbindingszijde getoond is. De geleidingsplaat 3 is voorzien om verbonden te worden met het basislichaam 8. Hiertoe heeft het basislichaam 8 drie pennen 14 en heeft de geleidingsplaat 3 drie overeenstemmende gaten 15. Wanneer de pennen 14 in de gaten 15 grijpen, zal rotatie van de geleidingsplaat 3 ten opzichte van het basislichaam 8 verhinderd worden.In figure 2B the connecting side of the removable segment 10 is shown. The removable segment 10 contains the guide plate 3, a rear side or connecting side of which is shown in Fig. 2B. The guide plate 3 is provided to be connected to the basic body 8. To this end, the basic body 8 has three pins 14 and the guide plate 3 has three corresponding holes 15. When the pins 14 engage in the holes 15, rotation of the guide plate 3 with respect to of the basic body 8 can be prevented.

Figuur 2B toont verder de aandrjfzijde van de aandrijfplaat 7. In deze uitvoeringsvorm heeft de vingeraandrijfplaat 7 twee gaten 15 die compatibel zijn met twee pennen 14 op het aandrijfelement 12 van het vast segment 9. Wanneer de pennen 14 van het aandrijfelement in de gaten 15 grijpen van de vingeraandrijfplaat, zal rotatie van de vingeraandrijfplaat 7 relatief ten opzichte van het aandrijfelement 12 verhinderd zijn. De vakman begrijpt dat door enerzijds het basiselement 8 te verbinden met de geleidingsplaat 3 en anderzijds het aandrijfelement 12 te verbinden met de vmgeraandrijfplaat 7, het roteren van het aandrijfelement ten opzichte van de basisplaat 8 ook een rotatie van de vingeraandrijfplaat ten opzichte van de geleidingsplaat induceert.Figure 2B further shows the drive side of the drive plate 7. In this embodiment, the finger drive plate 7 has two holes 15 which are compatible with two pins 14 on the drive element 12 of the fixed segment 9. When the pins 14 of the drive element engage the holes 15 of the finger drive plate, rotation of the finger drive plate 7 relative to the drive element 12 will be prevented. The skilled person understands that by connecting the base element 8 to the guide plate 3 on the one hand and the drive element 12 to the driver drive plate 7 on the other hand, the rotation of the drive element relative to the base plate 8 also induces rotation of the finger drive plate relative to the guide plate. .

Het verwijderbaar segment 10 heeft verder een uitsparing met een rand, die het verbindingsmiddel 13 vormt dat compatibel is met verbindingsmiddel 13 van het vast segment 9. Door het uitstekend verbindingselement 13 van het vast segment 9 in de uitsparing van het verwijderbaar segment 10 te brengen, kan door de radiale vergrendelingen 20 verhinderd worden dat het verwijderbaar segment 10 ongewenst los komt van het vast segment 9. Referentiecijfer 13 is in de figuren 2A en 2B gebruikt om compatibele vergrendelingsmiddelen aan te duiden. De vakman begrijpt dat de compatibele vergrendelingsmiddelen zoals getoond m figuren 2A en 2B een actuator bevat. De actuator is m het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 2 voorzien achter de radiale vergrendelingen 20 om deze in radiale richting te bewegen. De actuator is geplaatst op het basislichaam 8 zodanig dat de actuator voor de vergrendeling stuurbaar is vanaf de robotarm. Dit laat toe aan de robotarm 2 om het vast en verwijderbaar segment van de functionele grijpkop te vergrendelen en ontgrendelen. Aldus wordt het mogelijk voor een robotarm om één verwijderbaar segment af te leggen, door het ontgrendelen van de verbinding, zich te verplaatsen naar een ander verwijderbaar segment en dit verwijderbaar segment te koppelen of te verbinden met het vast segment 9. Zo wordt een functionele grijpkop bekomen die een verwisselbaar distaal segment heeft. Dit laat toe om distale segmenten te vormen met meerdere configuraties, zoals hieronder getoond in figuur 3. De radiale vergrendelingen worden bij voorkeur via perslucht bewogen.The removable segment 10 further has a recess with an edge, which forms the connecting means 13 that is compatible with connecting means 13 of the fixed segment 9. By inserting the projecting connecting element 13 of the fixed segment 9 into the recess of the removable segment 10, The radial locks 20 can prevent the removable segment 10 from undesirably separating from the fixed segment 9. Reference numeral 13 is used in Figures 2A and 2B to designate compatible locking means. Those skilled in the art understand that the compatible locking means as shown in Figures 2A and 2B includes an actuator. In the exemplary embodiment of figure 2, the actuator is provided behind the radial locks 20 in order to move it in the radial direction. The actuator is placed on the basic body 8 such that the actuator for locking can be controlled from the robot arm. This allows the robot arm 2 to lock and unlock the fixed and removable segment of the functional gripping head. Thus, it becomes possible for a robot arm to cover one removable segment, by unlocking the connection, moving to another removable segment and coupling or connecting this removable segment to the fixed segment 9. Thus, a functional gripping head is which has an interchangeable distal segment. This allows to form distal segments with multiple configurations, as shown below in Figure 3. The radial locks are preferably moved via compressed air.

In figuur 2 zijn vijf pennen en gaten weergegeven. Het zal duidelijk zijn dat dit slechts een uitvoeringsvorm is. Om rotatie van een element op het vast segment ten opzichte van een element op het verwijderbaar segment te verhinderen, is één pen en gat combmatie voldoende. Bij voorkeur zijn er minstens twee voorzien om interne spanningen te vermijden.In figure 2, five pins and holes are shown. It will be clear that this is only an embodiment. To prevent rotation of an element on the fixed segment relative to an element on the removable segment, one pin and hole combination is sufficient. Preferably at least two are provided to avoid internal stresses.

Figuur 3 toont de functionele zijde van het verwijderbaar segment van de functionele grijpkop 1. De functionele zijde is de zijde die door de robotarm 2 gebruikt kan worden om werkstukken te grijpen. De functionele zijde van de functionele grijpkop 1 opgebouwd analoog aan een klauwplaat. Een klauwplaat heeft een vlak en meerdere grijpvingers 4 die zich vanaf het vlak opwaarts uitstrekken. Het vlak is meestal schijfvormig en is in de uitvoeringsvorm uit figuur 3 gevormd door geleidmgsplaat 3. De grijpvingers 4 hebben een vingerbeweegrichting 16 die zich typisch in de radiale richting uitstrekt ten opzichte van de geleidingsplaat 3. Hierdoor kan elk van de grijpvingers 4 bewogen worden naar en van een centraal punt van de geleidingsplaat 3. Als gevolg zal de afstand tussen de gnjpvingers groter en klemer worden zodat tussen de grijpvingers een werkstuk klembaar is. In figuur 3A heeft de geleidingsplaat 3 één lineaire geleiding 6 die zich in figuur 3A van boven naar beneden uitstrekt over de gehele geleidingsplaat 3. De grijpvingers 4 hebben elk een vingerbasis 5. In de uitvoermgsvorm uit figuur 3A zijn de grijpvmgers met een kleine onderlinge vingerafstand 17 gepositioneerd op de vingerbasis 5. Hierdoor kunnen smalle of kleine werkstukken geklemd worden tussen de grijpvmgers 4. Figuur 3B toont een gelijkaardige geleidmgsplaat 3, met een gelijkaardige lineaire geleiding 6. In de uitvoeringsvorm uit figuur 3 zijn de grijpvingers 4 op gelijkaardige vingerbasissen 5 geplaatst. De grijpvingers 4 zijn echter gepositioneerd met een noemenswaardig grotere vingerafstand 17, dan in de uitvoeringsvorm uit figuur 3A. hierdoor zijn de werkstukken die hanteerbaar zijn met de configuratie uit figuur 3B noemenswaardig groter dan de werkstukken die hanteerbaar zijn met de configuratie uit figuur 3A. De vakman begrijpt dat elke grijpvinger een maximale uitslag heeft. De uitslag van de grijpvinger is het verschil in afstand tussen zijn meest inwaartse positie en zijn meer uitwaartse positie. Deze uitslag is bepaald door de lengte van de vingerbasis 5 en de beweegruimte die de vingerbasis 5 heeft in de lineaire geleidingen 6. Ook is de uitslag bepaald door de grootte van de spiraalvormige tandgroef en de positie van de tanden en groeven 18 op de vingerbasis 5. De meerdere configuraties zoals getoond in figuur 3A en figuur 3B kunnen gekozen worden om met een eerste configuratie, bijvoorbeeld de configuratie uit figuur 3A, voorwerpen te klemmen met afmetingen die liggen binnen een eerste bereik, bijvoorbeeld lcm — 6 cm. Een tweede configuratie, bijvoorbeeld de configuratie uit figuur 3B, kan dan voorzien worden om werkstukken te klemmen met afmetingen binnen een tweede bereik, bijvoorbeeld 5cm — 10 cm. Het eerste bereik en tweede bereik zullen bij voorkeur een beetje overlappen en elkaar grotendeels aanvullen. De vakman begrijpt dat verdere configuraties kunnen voorzien worden waarbij de grijpvingers nog verder uit elkaar staan om werkstukken te klemmen die nog grotere afmetingen hebben. Figuur 3C toont een verdere mogelijke configuratie van een verwijderbaar segmentFigure 3 shows the functional side of the removable segment of the functional gripping head 1. The functional side is the side that can be used by the robot arm 2 to grip workpieces. The functional side of the functional gripping head 1 is constructed analogously to a chuck. A chuck has a face and a plurality of gripping fingers 4 extending upwardly from the face. The plane is usually disc-shaped and in the embodiment of figure 3 is formed by guide plate 3. The gripping fingers 4 have a finger movement direction 16 which typically extends in the radial direction with respect to the guide plate 3. This allows each of the gripping fingers 4 to be moved towards and from a central point of the guide plate 3. As a result, the distance between the gripping fingers will become larger and more clamped, so that a workpiece can be clamped between the gripping fingers. In figure 3A the guide plate 3 has one linear guide 6 which in figure 3A extends from top to bottom over the entire guide plate 3. The gripping fingers 4 each have a finger base 5. In the embodiment of figure 3A the gripping fingers are with a small mutual finger distance. 17 positioned on the finger base 5. This allows narrow or small workpieces to be clamped between the gripping fingers 4. Figure 3B shows a similar guide plate 3, with a similar linear guide 6. In the embodiment of figure 3, the gripping fingers 4 are placed on similar finger bases 5 . However, the gripping fingers 4 are positioned with a appreciably greater finger distance 17 than in the embodiment from figure 3A. as a result, the workpieces that can be handled with the configuration of figure 3B are appreciably larger than the workpieces that can be handled with the configuration of figure 3A. The skilled person understands that each gripping finger has a maximum deflection. The deflection of the grab finger is the difference in distance between its most inward position and its more outward position. This deflection is determined by the length of the finger base 5 and the movement space that the finger base 5 has in the linear guides 6. The deflection is also determined by the size of the spiral tooth groove and the position of the teeth and grooves 18 on the finger base 5 The multiple configurations as shown in Figure 3A and Figure 3B can be chosen to clamp objects with a first configuration, e.g. the configuration of Figure 3A, with dimensions within a first range, e.g. 1 cm - 6 cm. A second configuration, e.g. the configuration of Figure 3B, may then be provided to clamp workpieces with dimensions within a second range, e.g. 5cm - 10cm. The first range and second range will preferably overlap a little and largely complement each other. Those skilled in the art understand that further configurations can be envisioned in which the gripping fingers are even further apart to clamp workpieces of even greater dimensions. Figure 3C shows a further possible configuration of a removable segment

10. In figuur 3C zijn drie lineaire geleidingen 6 voorzien in de geleidingsplaat 3 die elk ten opzichte van elkaar 120° verschoven liggen. De configuratie uit figuur 3C is voorzien voor het klemmen van ronde werkstukken. In figuur 3C zijn de grijpvingers 4 gevormd als opstaande staven. Elke vingerbasis heeft twee dergelijke vingerstaven. De vakman begrijpt dat dit slechts een configuratie is en dat altematieve configuraties kunnen voorzien worden waarbij de grijpvingers blokvormig zijn, rond zijn, enkel voorzien worden of dubbel voorzien worden. De vakman begrijpt naar analogie van figuur 3A en figuur 3B dat de positie van de grijpvingers op de basislichamen 5 ook in de configuratie van figuur 3C wijzigbaar is om werkstukken bmnen verschillende bereiken aan afmetingen te kunnen hanteren.10. In figure 3C, three linear guides 6 are provided in the guide plate 3, which are each offset 120° with respect to each other. The configuration of Figure 3C is provided for clamping round workpieces. In figure 3C the gripping fingers 4 are formed as upright bars. Each finger base has two such finger bars. Those skilled in the art understand that this is only one configuration and that alternative configurations can be envisaged where the gripping fingers are block-shaped, round, single-provided or double-provided. By analogy with figure 3A and figure 3B, the skilled person understands that the position of the gripping fingers on the basic bodies 5 can also be changed in the configuration of figure 3C in order to be able to handle workpieces of different size ranges.

Bij de robotarm 2 zijn bij voorkeur meerdere verwijderbare segmenten 10 voorzien met verschillende configuraties. Dit laat aan de robotarm 2 toe om op het vaste segment 9 het verwijderbaar segment 10 te verbinden dat best geschikt is voor het hanteren van het te hanteren werkstuk. Dit verhoogt noemenswaardig de flexibiliteit van de robotarm en meer bepaald de mogelijkheden van de robotarm om zonder tussenkomst van een operator een grote verscheidenheid aan werkstukken te kunnen klemmen.In the robot arm 2, preferably a plurality of removable segments 10 are provided with different configurations. This allows the robot arm 2 to connect to the fixed segment 9 the removable segment 10 best suited for handling the workpiece to be handled. This significantly increases the flexibility of the robot arm and in particular the possibilities of the robot arm to clamp a wide variety of workpieces without the intervention of an operator.

Figuur 4 toont een doorsnede B-B van een geleidingsplaat 3 zoals aangeduid in figuur 3C. Figuur 4 toont hoe de lineaire geleiding 6 de vingerbasis 5 vasthoudt. Anders gezegd is de geleidingsplaat 3 in doorsnede vormcompatibel met de basis 5 van de grijpvinger zodanig dat de basis 5 in de geleidingsplaat 3 vastgehouden is en beweegbaar is in de enkel de lengterichting van de geleider 6. Figuur 4 toont verder de vingeraandrijfplaat 7 die en spiraalvormige tandgroef 19 heeft. De vingerbasis 5 heeft ook een tandgroef 18 die ingrijpt in de spiraalvormige tandgroef 19. Door het roteren van de vingeraandrijfplaat 7 zal de vingerbasis 5 bewogen worden in de lineaire geleidine 6. Hierdoor zullen de grijpvmgers 4 de vmgerbeweging 16 maken.Figure 4 shows a section B-B of a guide plate 3 as indicated in figure 3C. Figure 4 shows how the linear guide 6 holds the finger base 5 . Stated another way, the guide plate 3 is shape-compatible in cross-section with the base 5 of the gripping finger such that the base 5 is retained in the guide plate 3 and is movable in the ankle longitudinal direction of the guide 6. Figure 4 further shows the finger drive plate 7 which has a spiral shape. tooth groove 19. The finger base 5 also has a tooth groove 18 which engages the helical tooth groove 19. By rotating the finger drive plate 7, the finger base 5 will be moved in the linear guide 6. This causes the gripper fingers 4 to make the finger movement 16.

Figuur 5 toont een doorsnede volgens de aslijn van de functionele grijpkop. In figuur 5 is het vast segment verbonden met een verwijderbaar segment. In figuur 5 is getoond hoe het frame 11 via een pengat 14/15 verbonden is met een achterzijde 3a van de geleidingsplaat 3. De figuur toont verder hoe het aandrijfelement 12 verbonden is met een motor 21 enerzijds, en via pengat 14/15 verbonden 1s met de vingeraandrijfplaat 7.Figure 5 shows a cross-section along the axis of the functional gripper head. In Figure 5, the fixed segment is connected to a removable segment. Figure 5 shows how the frame 11 is connected via a pin hole 14/15 to a rear side 3a of the guide plate 3. The figure further shows how the drive element 12 is connected to a motor 21 on the one hand, and connected 1s via pin hole 14/15. with the finger drive plate 7.

Figuur 5 toont verder hoe de verbindingsmiddelen 13 in elkaar grijpen. Het verwijderbaar segment heeft de uitsparing 13a die een flens bevat ter zijde van het vast segment. Het vast segment, in deze uitvoerngsvorm het aandrijfelement 12 daarvan, heeft een axiaal uitsteeksel met radiale vergrendelingen 13b. De radiale vergrendelingen zijn elementen die in radiale richting, zoals aangeduid met pijl 20, kunnen bewogen worden. Door de radiale vergrendelingen 13b naar buiten te bewegen, zullen de radiale vergrendelingen 13b grijpen achter de flens van de uitsparing 13a. Hierdoor wordt een axiale beweging aangeduid met pijl 22, van het verwijderbaar segment ten opzichte van het vast segment verhinderd. Hierdoor zal met andere woorden het verwijderbaar segment verbonden zijn met het vast segment. Door de radiale vergrendelingen 13b in te trekken kan het verwijderbaar segment volgens pijl 22 bewogen worden van het vast segment.Figure 5 further shows how the connecting means 13 interlock. The removable segment has the recess 13a which includes a flange on the fixed segment side. The fixed segment, in this embodiment the drive element 12 thereof, has an axial projection with radial locks 13b. The radial locks are elements that can be moved in the radial direction, as indicated by arrow 20. By moving the radial locks 13b outward, the radial locks 13b will engage behind the flange of the recess 13a. This prevents an axial movement, indicated by arrow 22, of the removable segment relative to the fixed segment. In other words, this will connect the removable segment to the fixed segment. By retracting the radial locks 13b, the removable segment can be moved from the fixed segment according to arrow 22.

Figuur 5 toont verder hoe de geleidingsplaat 3 de vingerbasis 5 met grijpvingers 4 vasthoudt. Grijpvingers 4 hebben een vingerafstand 17. Achter de vingerbasis 5 is de vingeraandrijfplaat 7 voorzien van de spiraalvormige tandgroef 19. Tanden van de vingerbasis 5 grijpen in de spiraalvormige tandgroef, één en ander zodanig dat roteren van de aandrijfplaat 7 een beweging van de grijpvingers 4 tot gevolg heeft. Zo kunnen de gnjpvingers 4 uit elkaar bewogen worden en naar elkaar bewogen worden om werkstukken los te laten en vast te klemmen, respectievelijk.Figure 5 further shows how the guide plate 3 holds the finger base 5 with gripping fingers 4 . Gripping fingers 4 have a finger spacing 17. Behind the finger base 5, the finger drive plate 7 is provided with the spiral tooth groove 19. Teeth of the finger base 5 engage the spiral tooth groove, such that rotating the drive plate 7 causes a movement of the gripping fingers 4 to has consequence. Thus, the gripping fingers 4 can be moved apart and moved towards each other to release and clamp workpieces, respectively.

Figuur 6 toont een voorkeursuitvoeringsvorm van een functionele grijpkop volgens de uitvinding die dubbel uitgevoerd is. De functionele grijpkop uit figuur 6 is aangeduid met referentiecijfer 1’ en is weergegeven op een distaal emd van een robotarm 2. De functionele grijpkop 1’ heeft twee verwijderbare segmenten 104 en 10b. Deze verwijderbare segmenten 104 en 10b zijn geplaatst op een centraal vast segment 9’. Deze configuratie laat toe, specifiek voor het laden en ontladen van een CNC gestuurde werktuigmachine, om aan één zijde een eerste verwijderbaar segment te voorzien met een configuratie die geoptimaliseerd is voor het grijpen van een te bewerken werkstuk, en aan een andere zijde voorzien is van een verwijderbaar segment met een configuratie die geoptimaliseerd is voor het grijpen van een bewerkt werkstuk. Door elk van de twee verwijderbare segmenten op te bouwen zoals hierboven beschreven, kan op snelle, eenvoudige en automatische manier gewisseld worden tussen productiestukken.Figure 6 shows a preferred embodiment of a functional gripping head according to the invention which is of double construction. The functional gripping head of Figure 6 is indicated by reference numeral 1' and is shown on a distal emd of a robot arm 2. The functional gripping head 1' has two removable segments 104 and 10b. These removable segments 104 and 10b are placed on a central fixed segment 9'. Specifically for loading and unloading a CNC machine tool, this configuration allows to provide on one side a first removable segment with a configuration optimized for gripping a workpiece to be machined, and on the other side provided with a removable segment having a configuration optimized for gripping a machined workpiece. By building each of the two removable segments as described above, it is possible to switch between production pieces in a fast, simple and automatic way.

Figuur 7 toont een alternatieve voorkeurs uitvoeringsvorm van een doorsnede volgens de aslijn van de functionele grijpkop. In figuur 7 is het vast segment 9 op een afstand getoond van het verwijderbaar segment 10. In figuur 7 is getoond hoe het frame 11 via de radiale vergrendeling 20 verbonden is met de geleidingsplaat 3. Bij voorkeur is additioneel aan de radiale vergrendeling 20 ook cen pengat verbinding of andere vormcompatibiliteit voorzien die verhindert dat het frame 11 roteert ten opzichte van de geleidingsplaat 3. De figuur toont verder hoe het aandrijfelement 12 verbonden is met cen motor 21 via een tandwiel 23. Anderzijds is het aandrijfelement 12 voorzien om via pengat 14/15 verbonden te worden met de vingeraandrijfplaat 7.Figure 7 shows an alternative preferred embodiment of an axis cross section of the functional gripper head. In figure 7 the fixed segment 9 is shown at a distance from the removable segment 10. In figure 7 it is shown how the frame 11 is connected via the radial lock 20 to the guide plate 3. Preferably in addition to the radial lock 20 there is also a Pin hole connection or other shape compatibility is provided that prevents the frame 11 from rotating with respect to the guide plate 3. The figure further shows how the drive element 12 is connected to a motor 21 via a gear 23. On the other hand, the drive element 12 is provided to connect via pin hole 14/ 15 to be connected to the finger drive plate 7.

Figuur 7 toont verbindingsmiddelen die nagenoeg identiek zijn aan de verbindimgsmiddelen uit figuur 5. Voor de beschrijving hiervan wordt naar hierboven verwezen. De aandrijving van de radiale vergrendeling wordt in deze uitvoeringsvorm uitgevoerd door een vergrendelingselement 25 dat via perslucht 24 voorwaarts en achterwaarts beweegbaar is. Figuur 7 toont verder hoe de geleidmgsplaat 3 de vingerbasis 5 met grijpvingers 4 vasthoudt, analoog aan figuur 5, en er wordt verwezen naar de uitleg hierboven.Figure 7 shows connecting means which are substantially identical to the connecting means of figure 5. Reference is made above for the description thereof. The drive of the radial locking is performed in this embodiment by a locking element 25 which can be moved forwards and backwards via compressed air 24. Figure 7 further shows how the guide plate 3 holds the finger base 5 with gripping fingers 4, analogous to Figure 5, and reference is made to the explanation above.

Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij 1s de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten.Based on the description above, those skilled in the art will appreciate that the invention can be practiced in different ways and on the basis of different principles. In addition, the invention is not limited to the embodiments described above. The embodiments described above, as well as the figures, are merely illustrative and serve only to enhance the understanding of the invention.

De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.The invention will therefore not be limited to the embodiments described herein, but is defined in the claims.

Claims

Conclusions

A functional gripping head for a robotic arm, the functional gripping head comprising a guide plate with gripping fingers, the gripping fingers each having proximally a finger base held in guides of the guide plate, the functional gripping head further comprising a finger drive plate which is rotatable with respect to the guide plate and of which a surface having a spiral tongue-groove compatible with a tongue-groove on the finger base such that rotation of the finger drive plate induces movement of the gripping finger in the guide plate, the functional gripping head further comprising a base body and wherein the base body with the guide plate and connectable to the robot arm, the functional gripping head having a fixed segment and a removable segment releasably connected to each other, the removable segment including at least the guide plate and the gripping fingers.

Functional gripping head according to claim 1, wherein the fixed segment comprises at least the basic body.

Functional gripping head according to claim 1 or 2, wherein the basic body comprises a frame with a drive element which is provided on the one hand to be connected to a motor at the location of the robot arm and which on the other hand is provided to be connected to the finger drive plate.

A functional gripper head according to the preceding claim, wherein the drive element, when connected, engages the finger drive plate to rotate the finger drive plate relative to the guide plate.

The functional gripper head according to the preceding claim, wherein the drive element and the finger drive plate have at least one complementary pin and hole so that the pin engages the hole in the connected state to drive the finger drive plate through the drive element.

A functional gripper head according to any one of the preceding claims, wherein the fixed segment and the removable segment comprise complementary connecting means such that, in connected condition, the finger drive plate is enclosed by the base body and the guide plate, and that in connected condition the gripping fingers with their teeth. groove into the spiral tongue-groove of the finger pressure plate.

A functional gripper head according to the preceding claim, wherein the complementary connecting means allow coupling and uncoupling in the axial direction of the fixed and removable segment.

Functional gripping head according to the preceding claim, wherein the basic body comprises a pneumatic actuator for locking and unlocking the complementary connecting means.

A functional gripper head according to any preceding claim, wherein the finger drive plate is retained in the removable segment.

A functional gripper head according to any one of the preceding claims and claim 3, wherein the frame and the guide plate have at least one complementary pin and hole so that the pin engages the hole in the connected state to position the guide plate with respect to the frame.

A functional gripping head according to any one of the preceding claims, comprising at least two removable segments each with different configurations of guide plate and gripping fingers.

A robot arm with a functional gripping head according to any one of the preceding claims.