CN105612033B - 用于不同的构件变型的操作系统及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于不同的构件变型(22)、特别是板材构件变型的操作系统(10)，所述操作系统具有夹紧工具(14)，所述夹紧工具包括多个可调整的紧固装置(20)，借助于所述紧固装置能将不同的构件变型(22)固定在夹紧工具(14)上的预定的位置中，其中，所述夹紧工具(14)包括多个可调整的安放装置(18)，以用于安放到不同的构件变型(22)上。所述安放装置(18)分别包括多个销形的元件(26)，所述销形的元件为了安放到不同的构件变型(22)上能沿所述销形的元件的纵向方向(z)调整到不同的位置中。此外，本发明涉及一种用于运行用于不同的构件变型(22)的操作系统(10)的方法。

Description

用于不同的构件变型的操作系统及其运行方法

技术领域

本发明涉及一种用于不同的构件变型或部件构型的操作系统以及一种用于运行操作系统的方法。

背景技术

同类型的用于不同的构件变型的操作系统在DE 10 2010 038 702 A1中揭露。操作系统包括机械手引导的夹紧工具，所述夹紧工具能用于多种不同的车辆后备箱盖变型。夹紧工具包括具有多个夹紧装置的框架，这些夹紧装置能竖直地并且水平地在框架上移动，以便能够使夹紧装置匹配到相应要操作的后备箱盖变型上。

此外，在EP 1256421A1中描述了一种具有一个夹持装置和多个可调整的吸持器的操作系统。吸持器用于将不同的构件变型固定在夹持装置上的预定的位置中。夹持装置还包括多个可调整的安放装置，以用于安放到不同的构件变型上。

发明内容

本发明的任务在于，提供一种开头所述类型的操作系统以及一种开头所述类型的用于运行操作系统的方法，借助于其能够按照改善的类型和方式操作不同的构件变型。

所述任务通过一种用于不同的构件变型的操作系统以及通过一种用于运行用于不同构件变型的操作系统的方法来解决，所述操作系统具有夹紧工具，所述夹紧工具包括多个可调整的紧固装置，借助于所述紧固装置能将不同的构件变型固定在夹紧工具上的预定的位置中，并且所述夹紧工具包括多个可调整的安放装置，以用于安放到不同的构件变型上，所述安放装置分别包括多个销形的元件，所述销形的元件为了安放到不同的构件变型上能沿所述销形的元件的纵向方向调整到不同的位置中，其中，所述操作系统包括至少一个位置固定的和/或可运动的接纳装置，以用于接纳不同的构件变型，其中，所述紧固装置包括相应的紧固元件，所述紧固元件能在释放相应的构件变型的释放位置和将相应的构件变型固定在紧固装置上的紧固位置之间运动，所述紧固装置基本上销钉形地构成并能够导入到在相应的构件变型上的凹槽中。所述方法包括如下步骤：根据要操作的构件变型之一定位操作系统的夹紧工具的相应的紧固装置；相对于构件变型定位夹紧工具；借助于紧固装置将构件变型固定在夹紧工具上的预定的位置中；其中：根据构件变型定位夹紧工具的多个安放装置；在相对于构件变型定位夹紧工具期间将所定位的安放装置安放到构件变型上。

按照本发明的用于不同的构件变型、特别是板材构件变型的操作系统包括夹紧工具或者抓紧工具，所述夹紧工具包括多个可调整的紧固装置，借助于所述紧固装置能将不同的构件变型固定在夹紧工具上的预定的位置中。此外，夹紧工具包括多个可调整的安放装置或支承装置/靠放装置，以用于安放到不同的构件变型上。按照本发明规定，所述安放装置分别配设有多个销形的元件，这些销形的元件为了安放到不同的构件变型上能沿所述销形的元件的纵向方向调整到不同的位置中。换言之，所述安放装置分别包括一组多个销形的元件，所述销形的元件能沿其纵向方向调整到不同的位置中，以便构成相对于恰好要操作的构件变型的相应构件区域至少基本上形状相反的(formnegativ)轮廓，从而能够特别安全且可靠地支撑恰好要操作的构件变型。销形的元件在此分别优选以相应的端侧安放到要操作的构件变型的相应的区域上。销形的元件例如可以肩并肩地设置，由此销形的元件的端侧可以构成几乎无缝隙的轮廓，由此相应的构件变型可以局部几乎面状地被支撑。

通过安放装置的可调整性，所述安放装置可以匹配于相应要操作的构件变型的相应不同的形状，从而安放装置在操作不同的构件变型的情况下可以紧靠到所述构件变型上。换言之，安放装置分别可以相对于相应要操作的构件变型的相应区域形状相反地调整，所述安放装置安放到所述构件变型上。因此，利用按照本发明的操作系统可能的是，借助于可调整的安放装置支撑具有最为不同的几何形状的最为不同的构件变型并且由此能实现特别稳定地操作相应的构件变型。

在本发明的一种有利的实施方案中规定，所述销形的元件能调整并且固定到相应的锁定位置中或者能无级地调整或固定。如果销元件能无级地调整并且固定到相应的锁定位置中，则所述销元件能够特别简单地按照恰好要操作的构件变型来调整或者移置，因为所述销元件能锁入到相应的锁定位置中。而如果销元件能无级地调整和固定，则所述销元件能够特别精确地按照相应的要操作的构件变型的相应的构件几何形状来调整，从而能够达到在操作构件变型时的特别良好的支撑效果。销元件的调整和固定在此可以手动地或者也通过相应的驱动单元来控制。

在本发明的另一有利的实施方案中规定，所述安放装置能沿至少一个空间方向平移地/平动移动。安放装置因此可以按照恰好要操作的构件变型的构件几何形状相应地定位，以便能够达到在操作相应的构件变型时特别良好的支撑效果。安放装置也可以这样调整，使得通过所述安放装置中的一些安放装置构成沿要操作的构件变型的任意空间方向的相应止挡。由此例如可以阻止固定在夹紧工具上的构件变型打滑。

本发明的其它有利的实施形式规定，所述紧固装置包括相应的紧固元件，所述紧固元件能在释放相应的构件变型的释放位置和将相应的构件变型固定到紧固装置上的紧固位置之间运动。紧固装置例如可以基本上销钉形地构成，所述紧固装置能够导入到在相应的构件变型上的相应设置的凹槽中。紧固元件例如可以以所谓的弯头撑架(Hakenspanner)的形式构成，所述弯头撑架在导入到相应的凹槽中时向内翻折，一旦所述弯头撑架已相应地被定位，则可以移出到相应的紧固位置中，从而要操作的构件变型可以可靠地固定在紧固装置上。

在本发明的其它有利的实施方案中规定，所述操作系统包括机械手，在所述机械手上设置有夹紧工具/抓紧工具。由此可以按照特别简单的方式借助于机械手使夹紧工具运动并且控制所述夹紧工具，以便自动地实施相应的操作任务。安放装置和紧固装置例如可以通过机械手可控制。

本发明的其它有利的实施形式规定，所述操作系统包括至少一个位置固定的接纳装置/承接装置以用于接纳不同的构件变型。因此，相应要操作的构件变型可以存放或者定位在位置固定的接纳装置上，例如以便能够实施在构件变型上的相应的装配步骤或者生产步骤。

按照本发明的其它有利的实施形式规定，所述位置固定的接纳装置包括另外的夹紧工具，所述另外的夹紧工具包括多个可调整的紧固装置，借助于所述紧固装置能够将不同的构件变型固定在所述另外的夹紧工具上。因此，恰好要操作的构件变型可以定位在接纳装置上并且接着借助于接纳装置的所述另外的夹紧工具可靠地固定在接纳装置上。与此相反地，相应的构件变型也可以首先借助于位置固定的接纳装置的所述另外的夹紧工具精确地相对于所述接纳装置来定位和固定，由此可以特别简单且精确地从优选设置在机械手上的夹紧工具抓取构件变型。

本发明的其它有利的实施形式规定，所述另外的夹紧工具包括所述安放装置中的多个安放装置以用于安放到不同的构件变型上。由此可以将恰好定位或者存放在接纳装置上的构件变型特别良好地通过相应的安放装置支撑，从而可以避免构件变型的损坏或者不希望的变形。

按照本发明的用于运行用于不同的构件变型、特别是板材构件变型的操作系统的方法包括如下步骤：

-根据要操作的构件变型之一定位操作系统的夹紧工具的相应的紧固装置；

-相对于构件变型定位夹紧工具；

-借助于紧固装置将构件变型固定在夹紧工具上的预定的位置中；

为了改善相应的构件变型的操作，在此按照本发明规定，根据构件变型定位夹紧工具的多个安放装置并且接着在相对于构件变型定位夹紧工具的情况下将所述安放装置安放在构件变型上。按照本发明的操作系统的有利的实施方案在此应被视为按照本发明的方法的有利的实施方案。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节由优选的实施例的以下说明以及借助附图得出。以上在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在对附图的说明中提到的和/或仅在附图中示出的特征和特征组合不仅能以相应给出的组合、而且也能以其它组合或者单独地使用，而不离开本发明的范围。

图中：

图1示出具有机械手的操作系统的透视图，在所述机械手上设置有用于夹持和固定不同的构件变型的夹紧工具，其中，所述构件变型之一设置在位置固定的接纳装置上；

图2示出夹紧工具的透视的细节图，所述夹紧工具包括两个销钉形构成的紧固装置以及多个安放装置；并且

图3示出操作系统的透视的细节图，其中，借助于设置在机械手上的夹紧工具来抓取存放在位置固定的接纳装置上的构件变型。

具体实施方式

整体上以10标记的操作系统以透视图在图1中示出。操作系统10包括机械手12，在所述机械手上设置有夹紧工具14。夹紧工具14包括框架元件16，在所述框架元件上设置有多个安放装置18和两个紧固装置20。

夹紧工具14构成为用于抓取并且操作多个不同的构件变型22，其中，在当前情况下仅示出所述构件变型22之一。不同的构件变型22例如可以涉及不同的、优选刚性板材构件变型，所述板材构件变型的形式为引擎罩、后备箱盖、门和类似物。在此，夹紧工具14的安放装置18和紧固装置20在此构成为可调整的，以便将它们匹配用于抓取和操作最为不同的构件变型22。

操作系统10还包括两个位置固定的接纳装置24以用于接纳不同的构件变型22。位置固定的接纳装置24用于使得构件变型22形状准确地由这些接纳装置抓取或者也重新存放在这些接纳装置上。

在当前所示的情况下，这两个位置固定的接纳装置包括另外的结构相同地构成的夹紧工具14，借助于所述夹紧工具可以接纳、支撑和固定不同的构件变型22。备选地也可能的是，所述位置固定的接纳装置24具有部分不同地构成的夹紧工具，借助于这些夹紧工具可以接纳、支撑和固定相应的构件变型22。

在图2中以透视的细节图示出所述夹紧工具14之一。安放装置18和所述两个销钉形构成的紧固装置20能平移地沿夹紧工具14的纵向方向x、横向方向y和竖直方向z调整。也可能的是，紧固装置20和/或安放装置18仅能部分地沿夹紧工具14的纵向方向x、横向方向y和竖直方向z调整。安放装置18特别是用于将其安放到相应要操作的构件变型22上，从而所述构件变型22在对其操作期间被稳定地支撑。

安放装置18和紧固装置20的定位因此可以根据恰好要操作的构件变型22相应的几何形状来匹配。由此可能的是，将相应不同的构件变型22优选相对于夹紧工具14定中心地固定在所述夹紧工具上的预定的位置中，并且将其借助于安放到有关的构件变型22的安放装置18来支撑。

在图3中以透视的细节图示出操作系统10的一部分。为了清楚形起见在当前情况下不是所述紧固装置20和安放装置18配设有附图标记。借助于机械手12，夹紧工具14已恰好相对于要操作的构件变型22定位。构件变型22在此首先仍接纳在夹紧工具14上，所述夹紧工具安装在位置固定的接纳装置24上。在将安装在机械手12上的夹紧工具14安放到要操作的构件变型22上并且相应地定位之前，将紧固装置20和安放装置18按照要操作的构件变型22的几何形状进行定位。

如所看到的那样，安放装置18分别包括多个销形的元件26，这些销形的元件为了安放到不同的构件变型22上能沿所述销形的元件的纵向方向(在当前情况下亦即沿夹紧工具14的竖直方向z)调整到不同的位置中。所述销元件26在此或者可以调整并固定到相应的锁定位置中，或者备选地也可以构成为可无级地调整和固定的。通过销元件26的可调整性可以在相应的安放装置18中因此构成基本上形状相反地构成的轮廓，所述轮廓可以安放到相应要操作的构件变型22的对应的区域上。

因此在借助于安装在机械手12上的夹紧工具14来抓取构件变型22之前，首先将安放装置18平移地沿夹紧工具14的纵向方向x和/或横向方向y相应地定位，其中，销形的元件26按照相应要操作的构件变型22同样相应地移出或者移入。

一旦进行了对紧固装置20和安放装置18的相应构件特定地所需的调整，则将安装在机械手12上的夹紧工具14安放到要接纳的或者要抓取的构件变型22上。紧固装置20在此穿透过构件变型22的对应的开口30。一旦销形的元件26已安放或者紧靠到构件变型22上，则相应的紧固元件28(所述紧固元件设置在销钉形构成的紧固装置20上)由移入的、释放构件变型22的释放位置运动到这里所示的移出的、将构件变型22固定在有关的紧固装置20上的紧固位置中。紧固元件28例如可以构成为所谓的弯头撑架，所述弯头撑架可以从销钉形的紧固装置20移入和移出。

一旦要抓取的构件变型22已借助于紧固装置20或者相应的紧固元件28固定在安装在机械手12上的夹紧工具14上，则松开紧固装置20的相应的紧固元件28，所述紧固装置设置在夹紧工具14上，所述夹紧工具设置在位置固定的接纳装置24上，从而构件变型22从位置固定的接纳装置24被释放。接着，可以将所抓取的构件变型22借助于机械手12从位置固定的接纳装置24取下并且例如设置在其它位置固定的接纳装置24上。

紧固装置20、紧固元件28、安放装置18以及销形的元件26的定位或者调整例如可以通过这里未示出的操作系统10的控制装置自动地根据相应要操作的构件变型22及其变型特定的几何形状来进行。

在将操作系统10调整到新的构件变型22上并且借助处理和按定义地存放新的构件变型22时因此进行如下步骤：

-根据要操作的构件变型22定位操作系统10的夹紧工具14的多个安放装置18；

-将夹紧工具14相对于构件变型22来定位，其中，定位的安放装置18安放到构件变型22上；

-将构件变型22借助于紧固装置20通过关闭和/或锁止夹紧工具14中的紧固元件28而固定在夹紧工具14上的预定的位置中；

-处理具有构件变型22的夹紧工具14；

-将构件变型22存放到位置固定的和/或可运动的存放器24中；

-将紧固元件28锁止在位置固定和/或可运动的存放器24中；

-松开构件变型22的在夹紧工具14中的紧固元件28；

-将夹紧工具14从构件变型22移开；

-可选地：处置紧固装置20和/或紧固元件28以用于接纳其它构件变型22。

通过所描述的操作系统10因此可能的是，在最为不同的构件变型22中使用同一个夹紧工具14，其中，通过可调整的安放装置18能实现将相应的构件变型22按其相应变型特定地三维地构成的形状来可靠地抓取和使用。

Claims (9)

1.一种用于不同的构件变型(22)的操作系统(10)，所述操作系统具有夹紧工具(14)，

-所述夹紧工具包括多个可调整的紧固装置(20)，借助于所述紧固装置能将不同的构件变型(22)固定在夹紧工具(14)上的预定的位置中，

-并且所述夹紧工具包括多个可调整的安放装置(18)，以用于安放到不同的构件变型(22)上，

其特征在于，

所述安放装置(18)分别包括多个销形的元件(26)，所述销形的元件为了安放到不同的构件变型(22)上能沿所述销形的元件的纵向方向(z)调整到不同的位置中，其中，所述操作系统(10)包括至少一个位置固定的和/或可运动的接纳装置(24)，以用于接纳不同的构件变型(22)，其中，所述紧固装置(20)包括相应的紧固元件(28)，所述紧固元件能在释放相应的构件变型(22)的释放位置和将相应的构件变型(22)固定在紧固装置(20)上的紧固位置之间运动，所述紧固装置基本上销钉形地构成并能够导入到在相应的构件变型上的凹槽中。

2.按照权利要求1所述的操作系统(10)，其特征在于，所述销形的元件(26)能调整并且固定到相应的锁定位置中或者能无级地调整或固定。

3.按照上述权利要求之一所述的操作系统(10)，其特征在于，所述安放装置(18)能沿至少一个空间方向(x、y、z)平移地移动。

4.按照权利要求1或2所述的操作系统(10)，其特征在于，所述操作系统(10)包括机械手(12)，所述夹紧工具(14)设置在所述机械手上。

5.按照权利要求1所述的操作系统(10)，其特征在于,所述位置固定的和/或可运动的接纳装置(24)包括另外的夹紧工具，所述另外的夹紧工具包括多个可调整的紧固装置(20)，借助于所述紧固装置能将不同的构件变型(22)固定在所述另外的夹紧工具上。

6.按照权利要求5所述的操作系统(10)，其特征在于，所述另外的夹紧工具包括多个安放装置(18)以用于安放到不同的构件变型(22)上。

7.按照权利要求1所述的操作系统(10)，其特征在于，不同的构件变型(22)是板材构件变型。

8.一种用于运行根据权利要求1至7之一所述的用于不同构件变型(22)的操作系统(10)的方法，所述方法包括如下步骤：

-根据要操作的构件变型(22)之一定位操作系统(10)的夹紧工具(14)的相应的紧固装置(20)；

-相对于构件变型(22)定位夹紧工具(14)；

-借助于紧固装置(20)将构件变型(22)固定在夹紧工具(14)上的预定的位置中；

其特征在于如下步骤：

-根据构件变型(22)定位夹紧工具(14)的多个安放装置(18)；

-在相对于构件变型(22)定位夹紧工具(14)期间将所定位的安放装置(18)安放到构件变型(22)上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，不同的构件变型(22)是板材构件变型。