CN109558021B - 用于操纵设备的操作装置和操纵设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于操纵设备(70)的操作装置(10)，具有抓持部分(12)和用于抓持装置(50)的联接件(14)，其中联接件(14)的至少一部分围绕旋转轴线(20)可旋转地设置在抓持部分(12)上或抓持部分(12)中，该操作装置具有用于读取具有编码数据的信息载体(60)的读取装置(24)，其位于抓持部分(12)面向联接件的侧(22)上，其中读取装置(24)设计成读取连接到联接件(14)上的抓持装置(50)的信息载体(60)，而不管联接件(14)的旋转位置如何。此外涉及一种用于抓取物体(18)的抓持装置(50)以及一种用于操纵物体(18)的操纵设备(70)。

Description

用于操纵设备的操作装置和操纵设备
技术领域
本发明涉及一种用于操纵设备的操作装置，所述操作装置具有抓持部分和用于用来抓取物体的抓持装置的联接件，其中，联接件的至少一部分围绕旋转轴线可旋转地构造在抓持部分上或抓持部分中，使得联接件可以占据不同的旋转位置。此外，本发明涉及一种用于抓取物体的抓持装置，该抓持装置具有至少一个联接元件，所述联接元件用于在抓持装置的一个联接侧上联接到操作装置的联接件上。最后，本发明涉及一种用于操纵物体的操纵设备。
背景技术
用于上述类型的操纵设备的操作装置例如由DE10 2008 028 205 C5已知。该操作装置能够实现单手操作软管提升器。待操纵的物体可以用抽吸抓持器抓持并通过操作装置操纵。能够简单操纵物体。
但是存在用于优化的空间。因此不同的抓持装置会在未被操作装置识别的情况下联接，因而会使用不合适的抓持装置操纵物体。因此，不能充分确保对操作者而言可靠的对物体的高效操纵。
发明内容
本发明的目的是，通过简单的构造手段，能够可靠地识别用于操纵物体的抓持装置。对于操作者而言希望的是，在操纵操作中不付出额外的努力。
本发明借助于具有本发明的特征的操作装置实现了上述任务。相应地，操作装置的特征在于，用于读取具有编码信息的信息载体的读取装置安装在抓持部分的面向联接件的侧上，其中，读取装置构造成，与联接件相对于抓持部份的旋转位置无关地对附接至联接件的信息载体进行读取。
以这种方式，使得通过操作装置可靠地识别抓持装置变为可能，因为可以独立于抓持装置相对于抓持部分的旋转位置并且由此独立于操作装置地识别该抓持装置。因此在实践中实现了连续识别。因为在将抓持装置联接到操作装置的联接件上期间或之后短暂的时间内可以识别该抓持装置，所以没有由识别过程引起的对控制器的额外影响。通过确保抓持装置的正确配置，使得操作者可以有效且安全地操纵物体。
操作装置特别地包括与读取装置配合的控制装置。控制装置可以存储未决任务和/或待操纵物体的性质，以便可以识别不适于操纵操作的抓持装置。这可以通知给操作者和/或可以防止抓持装置联接至控制机构。
由于联接件的可旋转构造，联接件可以在抓持部分中或抓持部分上占据不同的旋转位置。联接件或该联接件的部分例如联接板可以可旋转地放置在抓持部分上或抓持部分中。
实际上，抓持部分可以构造为为控制杆。读取装置可以位于面向联接件的侧上，或者该读取装置可以集成在抓持部分中、特别是嵌入在该抓持部分中。
信息载体包含可由读取装置读取的编码数据(编码)。借助于这些数据，特别是借助于与读取装置配合的控制装置可以实现复制保护、参数的正确配置、对运行时间和/或抓持臂的磨损的评估。
在优选实施例中，读取装置可以具有用于读取相对于旋转轴线同轴布置的应答器的天线。这使得即使在恶劣环境条件(例如黑暗、粉尘或污染)下也能与抓持装置的旋转位置无关地进行读取。读取过程以无线方式进行。存储在应答器上的信息(编码)可以通过天线读取。
RFID应答器实际上可以用作信息载体。读取装置可以适用于读取/写入应答器。借助于电磁波可以进行对应答器的读取/写入。为实现这个，读取装置可以具有用于产生电磁波的通信单元。通信单元可以与天线配合。
天线可以有利地构造成片状天线；天线可以是圆形的，或者天线可以具有若干个单独的区段。这允许能够与抓持装置相对于操作装置的旋转位置无关地读取/写入应答器。片状天线可以为多边形(多角形的)、圆形或椭圆形的形式。圆形天线可以具有若干匝圈。区段可以包括相对于彼此分开布置的圆形区段。
读取装置可以替代地或附加地构造为用于读取光学或光电可读取的编码的相机，或者该读取装置可以具有如下的相机，该相机构造成捕获与旋转轴线同轴的图像。这还使得能够通过读取编码信息(编码)来进行连续识别。然后，光学地进行读取过程，其中若干条信息也是可转移的。这种替代方案需要相对少的组件。可以没有交变电磁场地运行。这在操纵具有电气或电子部件的物品时是有利的。
在优选实施例中，相机可以借助于与旋转轴线同轴的光学间隙来捕获光学编码。这使得能够通过简单的构造方式进行同轴拍照。因此，可以与抓持装置的旋转位置无关地进行配备有编码的抓持装置的识别。
如果需要，读取装置可以具有用于照亮光学编码的优选圆形的发光元件。这使得即使在不充足的照明条件下也能够可靠地成像。发光元件可以相对于旋转轴线同轴地定位。发光元件特别地可以是圆形光导体。
实际上，联接件可以设计成快速更换装置。这允许抓持装置的快速联接和快速更换。联接件可以具有适合于此目的的容纳部(例如容纳开口)、定心元件(例如导向销)、和/或锁定元件(例如锁定板)。
所述任务也借助于用于抓取物体的抓持装置实现，其中，该装置具有本发明的特征。抓持装置的特征在于，具有编码数据的信息载体位于联接件的侧上。
信息载体包含可通过读取装置读取的编码信息(编码)。信息载体因此可以用于识别抓持装置，因此该抓持装置是可清楚识别的。编码数据可以包含与抓持装置有关的各种信息。可以想到的是：关于抓持装置的抓持装置的标识(例如序列号)、最大提升能力、可以抓持的物体的性质、抓迟过程的数目(拾取数目)和/或动作时间的信息。
抓持装置可以被构造为抽吸抓持器。信息载体可以位于抓持装置表面上的联接侧上，或者信息载体可以集成、特别是嵌入在抓持装置中。
在优选实施例中，信息载体可以是应答器、特别是RFID应答器或者光学或光电可读取的编码、特别是条形码、QR码或另一种一维或二维编码形式的光学编码。
编码可以印在抓持装置上或附着在标签或贴纸上。信息载体可以存储和传送大量关于抓持装置的信息。应答器可以设计成，该应答器为可读的并且可被写入。
所述任务也借助于具有本发明的特征的操纵设备实现。关于可获得的优点参考操纵设备和/或抓持装置。
特别地将操纵设备用作(手动控制地)操纵物体的工具。操纵设备可以构造为推挽缆线、起重机或软管提升器。
附图说明
下面基于附图更详细地描述本发明，其中类似或功能相似的部件具有一个相同的附图标记。附图中：
图1示出用于操纵设备的操作装置的示例性实施例；
图2示出具有片状天线的图1的操作装置；
图3示出具有圆形天线的图1的操作装置；
图4示出具有带多个部段的天线的图1的操作装置；
图5示出联接到图1的操作装置上之前的抓持装置的示例性实施例，其中抓持装置处于第一旋转位置中；
图6示出处于第二旋转位置中的图6的抓持装置；
图7示出用于操纵物体的操纵设备的示例性实施例的示意图。
具体实施方式
图1示出用于操纵设备70的操作装置，其中操作装置通过附图标记10表示。
操作装置10具有控制杆形式的抓持部分12以及用于用来抓取物体18的抓持装置50的联接件14。联接件14的至少一部分关于旋转轴线20可旋转地、特别是可旋转地安装在抓持部分12上或抓持部分12中，使得联接件14可以占据不同的旋转位置。
用于读取包含编码数据(见图2至图4)的信息载体60的读取装置24定位在联接件14的朝向抓持部分12的侧22上。读取装置24设计成与联接件14相对于抓持部分12的旋转位置无关地读取联接到联接件14上的抓持装置50的信息载体60。
读取装置24具有应答器64形式的读取信息载体60的天线28，该应答器与旋转轴线20同轴定位。天线30可以为具有多边形截面、圆形截面或椭圆形截面的片状天线的形式(见图2)。或者天线30可以替换地是环形的、特别是具有多匝圈(Windings)(见图3)。另外天线30可以具有多个单独的区段32、特别是以多个单独的圆形区段的形式(见图4)。
联接件14设计为快速更换机构34(见图5和6)。联接件14具有带有容纳开口38的联接板36，抓持装置50可以通过合适的联接装置联接到该联接板上。
可以借助于控制闩40操作(未示出)锁定板，该锁定板特别是通过延伸至联接装置背面来防止抓持装置50意外脱离操作装置10。
额外包括有定心销42，抓持装置50借助于该定心销相对于操作装置10居中。锁定销43允许将联接板36锁止在一个旋转位置处，该联接板可绕旋转轴线20相对于抓持部分12旋转。
容纳联接件14的操作装置10的联接部分44可相对于抓持部分12绕轴线46旋转(见图1)。抓持部分12具有操作钮48(拉出)，使用该操作钮可控制操纵设备11。操作装置10具有连接装置，操作装置10利用该连接装置可以连接到操纵设备70上、例如通过管道升降器或推挽缆线。
在未示出的实施例中，读取装置24可以构造为用于读取光学编码的相机。在这种情况下，相机被设计为捕获与旋转轴线20同轴的图像。相机通过与旋转轴线20同轴的光学间隙记录光学编码。读取装置24优选地具有用于照亮光学编码的圆形照明装置。
图5和6示出了用于抓持物体18的抓持装置50。抓持装置50设计为抽吸抓持器，使用该抽吸抓持器，物体18由于负压可被抓取并粘附在该抽吸夹持器上。用于联接至操作装置10的联接件14的至少一个联接元件54设置在抓持装置50的一个联接侧52上。联接元件54设计为锁定销56。
额外设有定心开口58，其用于容纳操作装置10的定心销42。在与联接侧52相对的一侧(抓持侧62)上抓取物体18。
包含编码信息的信息载体60位于联接侧52。编码数据包含关于抓持装置的标识、最大提升能力、可以抓持的物体的性质、抓持过程的数目(拾取数目)和/或动作时间的信息。
信息载体60可以是应答器64、特别是RFID应答器64。应答器64可以在联接侧52处集成到抓持装置50中、特别是嵌入到抓持装置50中。应答器64特别是通过读取装置24可以是可读的和可写的。
在未示出的实施例的情况下，信息载体60可以是光学或光电可读取的编码、例如条形码或QR码。编码可以印在抓持装置50上或附着在标签或贴纸上。
图7示出了用于操纵物体18的操纵设备70。操纵设备70包括所描述的操作装置10。操纵设备70额外包括所描述的抓持装置50。抓持装置50联接到操作装置10上。
操纵设备70在本实施例中为起重机72。起重机72具有绕轴线76旋转的桅杆74。
在桅杆74上固定有悬臂，载架80可以在该悬臂上移动。操作装置10固定至绳索82，该绳索与操纵设备70的绳索绞盘84配合。

Claims (8)

1.用于操纵设备(70)的操作装置(10)，其具有抓持部分(12)和用于抓持装置(50)的联接件(14)，所述联接件(14)的至少一部分围绕旋转轴线(20)可旋转地设置在所述抓持部分(12)上或所述抓持部分(12)中，使得所述联接件(14)可以占据不同的旋转位置，其特征在于，用于读取具有编码信息的信息载体(60)的读取装置(24)位于所述抓持部分(12)的面向所述联接件(14)的侧(22)上，其中，所述读取装置(24)构造成，与所述联接件(14)的旋转位置无关地读取联接至所述联接件(14)的抓持装置(50)的信息载体(60)，其中所述读取装置(24)具有用于读取应答器(64)的天线(28)，其中，所述天线(28)定位为使其与旋转轴线(20)同轴。
2.根据权利要求1所述的操作装置(10)，其特征在于，所述天线(28)构造成片状天线(28)，所述天线(28)是圆形的，或者所述天线(28)具有若干个单独的区段。
3.根据权利要求1所述的操作装置(10)，其特征在于，所述读取装置(24)是用于读取光学或光电可读取编码的相机，其中，所述相机额外构造成捕获与所述旋转轴线(20)同轴的图像。
4.根据权利要求3所述的操作装置(10)，其特征在于，所述相机通过与所述旋转轴线(20)同轴的光学间隙捕获光学编码。
5.根据权利要求3或4所述的操作装置(10)，其特征在于，所述读取装置(24)包括用于照亮光学编码的照明元件。
6.根据权利要求1所述的操作装置(10)，其特征在于，所述联接件(14)构造为快速更换机构(34)。
7.一种用于操纵物体的操纵设备(70)，其具有根据权利要求1所述的操作装置(10)和抓持装置(50)，其中用于连接到操作装置(10)的联接件(14)上的至少一个联接元件(54)位于所述抓持装置(50)的一个联接侧(52)上，其特征在于，具有编码数据的信息载体(60)位于所述联接侧(52)上。
8.根据权利要求7所述的操纵设备(70)，其特征在于，所述信息载体(60)是应答器(64)或者光学或光电可读取的编码。
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