CN113924458A - 机器人辅助进行表面加工时的位置公差补偿 - Google Patents

机器人辅助进行表面加工时的位置公差补偿 Download PDF

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Abstract

一种用于机器人辅助的加工表面的装置。根据一个示例，该装置具有构造为用于安装在机械手上的基板的保持器以及悬挂在所述保持器上的、包括机床的组件。所述保持器具有倾斜机构，该倾斜机构使所述组件与所述保持器联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线相对于基板倾斜，其中所述两个旋转轴线能够相交并且在所述基板下穿过所述组件延伸。

Description

机器人辅助进行表面加工时的位置公差补偿
技术领域
本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及工件表面的机器人辅助加工。
背景技术
在机器人辅助表面加工的情况下，机床例如磨床或抛光机(例如具有旋转磨轮作为研磨工具的电动磨床)由机械手(例如工业机器人)引导。在此，机床能够通过不同的方式与机械手的所谓TCP(工具中心点)联接；一般，机械手实际上能够随意设定机器的位置和取向，并例如在平行于工件表面的轨迹上移动机床。工业机器人通常受位置控制的，这使得TCP能够沿着所需的轨迹精确移动。
为了在机器人辅助研磨中获得良好的结果，在许多应用中需要对加工力(研磨力)进行闭环控制，而传统工业机器人通常难以达到足够的精度。工业机器人的大而重的臂段具有太大的惯性，闭环控制器无法对加工力的波动做出足够快的反应。为了解决这个问题，能够在机械手的TCP和机床之间设置比工业机器人更小的线性致动器，该线性致动器在表面加工过程中仅调节加工力(即工具与工件之间的接触力)，而机械手以位置控制的方式沿所需轨迹将机床连同线性执行器一起移动。
在某些情况下，机械手移动机床的轨迹不平行于表面地伸展，因此线性致动器的作用方向(以及加工力的方向)不垂直于工件表面。这种角度偏差(相对于表面的直角的偏差)能够导致表面加工错误和加工质量差。
发明人的目的是开发用于机器人辅助进行表面加工的改进装置和相应方法。
发明内容
上述目的通过根据权利要求1或18的装置和根据权利要求15或17的系统解决。不同的实施例和扩展构造是从属权利要求的主题。
在下文中描述了一种用于机器人辅助地进行表面加工的设备。根据一个示例，该装置具有构造为用于安装在机械手上的基板的保持器以及悬挂在所述保持器上的、包括机床的组件。所述保持器具有倾斜机构，该倾斜机构使所述组件与所述保持器联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线相对于基板倾斜，其中所述两个旋转轴线能够相交并且在所述基板下方穿过所述组件延伸。
根据另一实施例，所述装置包括构造用于安装在机械手上的基板的保持器以及悬挂在所述保持器上的、包括机床的组件。所述保持器具有倾斜机构，该倾斜机构使所述组件与所述保持器联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线相对于基板倾斜，其中所述倾斜机构具有止动件，使得围绕所述两个旋转轴线的倾斜仅能够达到限定的最大角度(φmax)，其中所述倾斜机构能够被锁定，从而阻止倾斜。
此外，还描述了一种用于机器人辅助地进行表面加工的系统。根据一个实施例，该系统包括机械手，与所述机械手的工具中心点(TCP)联接的、包括机床的组件，以及用于控制所述机械手的TCP运动的控制器。该控制器构造为用于，当安装在所述机床上的工具接触工件表面时，确定所述机床的纵向轴线与工件表面的法线之间的角度偏差。所述控制器还构造为用于，基于求取的角度偏差调整TCP的取向，使所述角度偏差变小。
根据另一实施例，所述系统包括机械手和与所述机械手的TCP联接装置，该装置包括具有构造为用于安装在机械手上的基板的保持器以及悬挂在所述保持器上的、包括机床(10)的组件。所述保持器具有倾斜机构，该倾斜机构使所述组件与所述保持器联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线相对于所述基板倾斜，其中所述两个旋转轴线能够相交并且在所述基板下方穿过所述组件延伸。所述装置还包括传感器，其构造为用于，确定与所述两个旋转轴线对应的倾斜角。
附图说明
下面借助附图中所示的实施例更详细地解释本发明。图示不一定按比例绘制并且本发明不限于所示的方面。相反，重点在于表示本发明所基于的原理。在附图中：
图1示出了机器人辅助的研磨设备的示例。
图2使用示例来说明通过调整TCP来补偿机器人辅助的研磨装置的工具中心点(TCP)相对于工件表面的取向的角度误差。
图3使用示例来说明借助万向节补偿工具中心点(TCP)的取向的角度误差，从而不需要调整TCP。
图4更详细地示出了磨床与根据图3的机械手的TCP的联接的示例，其中所述联接经由具有可锁定的万向节的保持器实现。
图5示出了图4中的示例，其中万向节未锁定且磨床倾斜。
图6示出了具有用于补偿角度误差的万向节的机器人辅助研磨装置的另一示例的等轴测图。
图7是示出用于显示固定根据图6的实施例中的万向节的锁定装置(处于解锁状态)的剖视图。
图8更详细地示出了图7的锁定装置。
图9示出了图7中的示例，其中锁定装置锁定万向节，使得磨床不能相对于TCP倾斜。
具体实施方式
在详细解释本发明的各种实施例之前，将首先描述机器人辅助研磨装置的一个示例。不用说，这里描述的概念也可以应用到其他类型的表面加工(例如抛光、铣削等)，而不仅限于研磨。
根据图1，该装置包括机械手1，例如工业机器人和具有旋转的研磨工具的磨床10(例如轨道磨床)，其中该装置经由补偿装置20与机械手1的所谓的工具中心点(TCP)联接，该补偿装置在本示例中实施为线性致动器。严格来说，TCP不是一个点，而是一个向量，例如能够用三个空间坐标和三个角度来描述。在机器人学中，配置空间中的广义坐标(通常是机器人的六个关节角度)有时被用来描述TCP的位置。TCP的位置和取向有时称为“姿势”。通常，补偿装置20构造为用于，补偿TCP位置相对于工件表面的位置变化。此外，补偿装置20构造为用于，在机床(在本示例中为磨床10)和工件表面之间产生加工力。在最简单的情况下，补偿装置20可以是弹簧。上述线性致动器允许精确控制加工力。对于反馈控制，补偿装置20能够包含能够测量加工力的力测量系统。在气动线性致动器的情况下，力测量系统能够具有测量致动器中的气压的压力传感器，由此能够确定加工力(考虑致动器的特性)。但是，弹簧也可以与称重传感器(load cell)结合使用。在这种情况下，力控制将必须由机械手实现。
如果机械手能够进行力控制，则补偿装置的功能也可以由机械手本身提供。为此，机器人通常需要力-扭矩传感器(Force-Torque-Sensors)和相应复杂的控制。
在具有六个自由度的工业机器人的情况下，机械手能够由四个节段2a、2b、2c和2d构成，所述节段分别经由关节3a、3b和3c连接。在此，第一节段通常刚性地与基座41连接(但这不强制性地一定是这种情况)。关节3c连接节段2c和2d。关节3c可以是2轴的并且能够实现节段2c围绕水平旋转轴线(仰角)和垂直旋转轴线(方位角)的旋转。关节3b连接节段2b和2c并且能够实现节段2b相对于节段2c的位置的枢转运动。关节3a连接节段2a和2b。关节3a能够是2轴的，因此(类似于关节3c)能够在两个方向上进行枢转运动。TCP具有相对于节段2a的固定的相对位置，其中该节段通常还包括旋转关节(未示出)，该旋转关节能够实现围绕节段2a的纵向轴线A(在图1中用虚线标示，对应于研磨工具的旋转轴)的旋转运动。关节的每个轴线都分配有一个致动器，该致动器能够引起绕相应关节轴线的旋转运动。关节中的致动器由机器人控制器4根据机器人程序操控。各种工业机器人/机械手和所属控制器本身是已知的，因此这里不再进一步解释。
机械手1通常被控制位置，即机器人控制器能够确定TCP的姿势(位置和取向)并沿使其预定轨迹移动。在图1中，TCP位于节段2a的纵向轴线上，该纵向轴线用A表明。当致动器20贴靠在端部止动件上时，TCP的姿势也限定了磨床10(以及磨轮11)的姿势。如开头已经提到的，致动器20用于在研磨过程中将工具和工件40之间的接触力(加工力)设定为期望值。机械手1的直接力控制对于研磨应用通常过于不精确，因为由于机械手1的节段2a-c的高惯性，利用传统的机械手对力峰值(例如，当研磨工具放置在工件40上时)进行快速补偿实际上是不能够实现的。为此，机器人控制器4构造为用于，控制机械手1的TCP的姿势(位置和取向)，而闭环力控制仅由致动器20执行。
如已经提到的，可以在研磨过程中借助(线性)致动器20和力控制(其能够例如在控制器4中实施)设定研磨工具和工件40之间的接触力FK，使得研磨工具和工件40之间的接触力FK(在纵向轴线A的方向上)对应于可预定的额定值。在此，接触力FK是对线性致动器20按压工件表面的致动器力FA的反作用。如果工件40和工具之间没有接触，由于工件40上没有接触力，致动器20移向止动件(未示出，因为它集成在致动器20中)并以限定的力压向它。因此，在这种情况(即，无接触)下致动器偏移a最大(a＝aMAX)并且致动器20处于(外)端部位置。
机械手1的位置控制(它也可以在控制器4中实现)能够完全不依赖于致动器20的力控制而工作。致动器20不负责磨床10的定位，而仅用于在研磨过程中设定和保持期望的接触力FK以及检测工具和工件之间的接触。例如，根据致动器已离开端部位置(致动器偏移a小于止动处的最大偏移aMAX)，可以很容易地检测到接触。
致动器可以是气动致动器，例如双作用气缸。然而，也可以使用其他气动致动器，例如波纹管气缸和空气肌肉。作为替代方案，也可以考虑电气直接驱动装置(无传动装置)。应当理解，致动器20的作用方向不必一定与机械手的节段2a的纵向轴线A重合。在气动致动器的情况下，力控制可以借助控制阀、闭环控制器(在控制器4中实施)和压缩空气储存器等已知的方式实现力控制。由于相对于垂线的倾斜度与考虑重力(即磨床10的重量)有关，因此致动器20可以包含倾斜度传感器。力控制器会考虑测得的倾斜度。力控制的具体实施本身是已知的，对于进一步的解释并不重要，因此不再进行更详细的描述。
磨床10通常具有驱动磨轮11的电动机。在轨道磨床中，磨轮11安装在承载板(研磨板12)上，该承载板又与电动机的电机轴连接。异步电动机或同步电动机被考虑作为电动机。同步电机的优点是转速不随负载变化(仅滑移角会变化)，而异步电机的转速随着负载的增加而降低。在此，马达上的负载基本上与接触力FK以及磨轮11与待加工工件40的表面之间的摩擦力成比例。
作为电动磨床的替代方案，也可以使用带气动马达(压缩空气马达)的磨床。使用压缩空气运行的磨床能够相对紧凑地构造，因为压缩空气马达通常具有较低的功率重量比。闭环转速控制借助(例如由控制器4电控的)压力控制阀能够轻松地实现(附加地或替换地也借助节流阀)，而(例如由控制器4电控的)同步电机和异步电机中需要频率转换器进行闭环转速控制。此处描述的方案能够通过各种不同类型的磨床、抛光机和其他表面精加工机来实施。
如上所述，机械手1沿着跟随工件表面(轮廓)的预定轨迹移动TCP(并因此移动磨床10)。在实践中，可能会出现TCP不准确跟随表面并出现角度偏差的情况。这些角度偏差一方面可能是工件40的位置公差或(有意或无意地)不准确的轨迹编程的结果。图2示出轨迹x(t)不平行于工件表面而是倾斜了角度φ的情况的示例。因此，TCP也相对于表面法线倾斜角φ，即致动器20的作用方向不是与工件表面成直角，而是成90°-φ的角。根据图1，致动器20在时间点t0在TCP位置为a(t0)的情况下具有a(t0)的偏移。在时间点t1，TCP(以及因此包括致动器20的整个磨床10)已经继续移动到位置x(t1)，这意味着存在一个偏移Δx＝x(t1)-x(t0)。由于倾斜角φ，致动器20的偏移减少了Δa(Δa＝a(t1)-a(t0))。Δx和Δa这些值对于机器人控制器是已知的，因此能够计算工件表面与TCP轨迹之间的(局部)倾斜的角度：
φ＝tan-1(Δa/Δx) (1)
替换地，也能够进行角度测量，例如通过测量TCP和磨床的与工件表面相对的侧面之间的距离。从测得的距离的差异能够确定倾斜角。然而，如前所述，测量并不是绝对必要的，因为反正能够从机器人控制器已知的变量(例如Δa和Δx)计算角度。在开头提到的示例中，在该示例中线性致动器(补偿装置)的功能由机械手本身提供，机器人控制器“知道”两个变量Δa和Δx，因为在这种情况下，线性致动器执行的运动分量必须由机器人本身执行。
如上所述，工件表面与TCP轨迹之间的倾斜角φ等于致动器20的作用方向(和加工力的方向)与表面法线的角度偏差。在计算角度偏差φ后(例如根据等式1)，机器人控制器可以校正TCP的姿势，使得加工力以直角作用在表面上。这种情况示出在图2的右侧，其中TCP继续移动到位置x(t2)并且角度偏差φ已被校正。图2示出了具有一维机器人移动的简化示例。这种角度校正也能够在几个空间方向上进行。
图2说明了机器人控制器对角度偏差的“主动”确定和校正。图3中的示例说明了一种“被动”方法，其中磨床10(包括致动器20)相对于TCP的取向可枢转地“悬挂”在该致动器上。例如，具有一种万向节(cardanjoinf)的保持器30能够用于悬挂，以便能够在两个方向上(在前进方向上和横向于前进方向，即沿轨迹和横向于轨迹)实现倾斜。通过致动器20、磨床10并因此磨轮11以限定的(致动器)力按压到工件40的表面，磨床10“自动地”(被动地，没有主动定位)平行于工件40的表面法线Ns对齐，使得接触力FK法向作用在表面上。因此能够补偿角度误差，而无需机器人控制器知道；TCP取向NT在此能够保持不变，不必主动调整。表面和TCP之间的法线距离的变化也由致动器20和闭环力控制“自动”补偿，因为闭环力控制总是操控致动器20，使得接触力FK对应于额定力。
机器人的TCP与包括磨床10和致动器20的组件的联接在图4和图5中更详细地示出。如上所述，该联接借助具有一种万向节的保持器30实现，使得包括致动器20的磨床10能够相对于TCP的取向NT围绕两个轴线Rx、Ry倾斜，其中在零位置中(无倾斜)两个轴线Rx、Ry彼此垂直，并且两个轴线Rx、Ry都垂直于TCP的取向NT。根据所示示例，保持器30具有L形的安装支架31(L形保持器)，其中基板31a和悬臂31b形成安装支架31的两条臂。基板31a刚性地与机器人1的TCP连接(例如通过螺钉连接)，其中悬臂31b(在非倾斜状态)基本上平行于TCP的取向NT。在这种情况下，基板的上侧贴靠在机器人1的臂节段2a的端面上，而在根据图1的示例中，致动器20的上安装板22(法兰)直接与机械手联接。在所示示例中，臂31b和基板31a围成直角。
前述的万向节的第一旋转轴线Rx穿过臂31b延伸，另一安装支架32(围绕旋转轴线Rx)可旋转地支承在该悬臂上。安装支架32的第一支腿(图4和图5中不可见)可旋转地支承在臂31b上；并且第三安装支架33(或安装杆)(围绕旋转轴线Ry)可旋转地支承在安装支架32的从悬臂31b成直角伸出的第二支腿上。因此，第三安装支架33能够围绕旋转轴线Rx和围绕旋转轴线Ry两者倾斜，由此形成万向节。致动器20以其上安装板22与安装支架33连接，使得(在非倾斜状态下)致动器20的作用方向(并且因此也是磨轮11的旋转轴线)与TCP的取向NT同轴。磨床10与致动器22的下安装板21(法兰)连接(例如通过螺纹连接)。旋转轴线Rx和Ry在基板31a下方相交。根据所示示例，旋转轴线Rx和Ry的交点能够位于磨床10上方，即致动器20内部。在其他示例中，交点能够位于更下方，即，磨床10内部。
如图3所示，当带有磨轮11的磨床10压向工件表面时，磨床10能够通过绕旋转轴线Rx和Ry倾斜来“自动”适应工件表面。然而，在某些情况下，这种倾斜是不希望的。根据图4和图5所示的例子，在致动器20的上侧(上安装板22)和基板3la的下侧之间设置有锁定机构，其适用于锁定保持器30，使得围绕旋转轴线Rx和Ry倾斜不再能够进行，并且磨床10刚性地(不能移动/倾斜)与机器人1的TCP联接。
根据图4和图5所示的示例，锁定机构包括致动器53，其例如紧固到致动器20的上侧并且具有闩锁(latch)。该闩锁构造用于在致动器53的伸出的状态中接合在基板31a的下侧中的相应凹进部51中并且以这种方式将致动器20固定在基板31a上。致动器53能够是例如气动致动器或电磁致动器(solenoid actuator)，其适于使螺栓52在缩回端位置(解锁状态)和伸出端位置(锁定状态)之间来回移动。
凹进部51能够具有关于致动器20的纵向轴线(以及处于非倾斜状态中的磨床10的旋转轴线)对称的形状。例如，凹进部能够具有圆锥形、圆柱形或棱锥形形状或球段形状(凹形形状)。闩锁52同样具有对称(凸形)形状(例如圆柱形、球段、棱锥形等)。具体形状并不重要；不过，凹进部51和闩锁52的对称设计能够这样地构造，使得当致动器53将闩锁52压入凹进部51内时，致动器20和磨床10(即它们的旋转轴线)“自动”与TCP(法向矢量NT)共轴地对齐。因此，锁定机构是自对准的(self-aligning)。
在图4的左侧中示出了处于解锁状态中的装置(即致动器20和磨床10能够倾斜)；在图4的右侧中示出了处于锁定状态的装置(即致动器20和磨床10刚性地与TCP联接)。在磨轮11有意不旨在切向地放置在工件表面上的情况下，例如在研磨窄边缘时，锁定可能是特别需要的。此外，当机器人1将磨床10移动到更换站以取下磨轮11并安装新的磨轮11时，可能需要锁定。用于自动更换磨轮11的合适的更换站本身是已知的。
闩锁52和凹进部51还能够这样地成形，使得凹进部51的边缘形成用于闩锁52的止挡部，其将倾斜角φ限制为最大倾斜角φmax。图5的左侧部分实际上与图4的左侧部分一致。图5的右侧部分示出了处于倾斜位置的磨床10和致动器20，其中闩锁52贴靠在凹进部51的边缘(其形成上述止挡部)上。在所示情况下，倾斜角对应于最大倾斜角φmax。
图6是具有用于补偿角度误差的万向节的机器人辅助的研磨装置的另一示例的等距图示。示出了具有承载盘12的磨床10，磨盘可以安装在该承载盘上。磨床10与致动器20的下安装板21连接(例如通过螺丝连接)；安装支架33的第一支腿与致动器20的上安装板22连接(例如也通过螺丝连接)。安装支架33的第二支腿可围绕旋转轴线Ry枢转地与安装支架32(在图6中被致动器20遮盖，见图5)连接，并且安装支架32又可围绕旋转轴线Rx枢转地与安装支架31的悬臂31b连接。在非倾斜状态下，安装支架31的基板31a基本上平行于致动器20的安装板22。两个旋转轴线Rx和Ry可以围成直角，因此如上面参考图4和5已经描述的那样形成万向节。如图6所示，能够在安装支架31上(例如在悬臂31b上)固定一根或多根软管和/或电缆，其连接到磨床10上。图6所示的软管15能够例如用于吸尘。所述电缆还尤其用于为磨床的电动机供电。在图6中，还可以看到螺钉310，通过螺钉310可以将安装支架31固定到机械手的TCP上。
图7以侧视图示出了图6的装置，该侧视图具有部分纵向截面，从而可以看到上面已经参照图4和图5描述的锁定机构。此外，在该视图中可以看到安装支架32。图8是图7上部的放大图。在所示的情况下，致动器53缩回并且闩锁53因此处于其下端部位置。磨床10和致动器20围绕轴线Ry倾斜最大角度φmax，使得闩锁52的(对称和凸形的)凸起部521贴靠在部件50的(凹形的)凹进部的边缘上。出于制造原因，在该示例中，凹进部51没有直接设置在基板31中，而是设置在构件50中，该构件形成相对于闩锁52的配对物并且与基板31a连接。然而，在其他实施形式中，配对物50和基板31a也能够是一体的部件。不过，在一些应用中可能有利的是，可置换地设计具有凹进部51的构件50，以使用具有各种构件50的装置，每个构件50均具有不同形状的凹进部51。例如，通过改变构件50，能够调整最大倾斜角φmax。此外，如果构件50的几何形状能够与致动器20和磨床10的尺寸相匹配，则能够利用不同的致动器20和磨床10运行该装置。
图9示出了与图7相同的示例，其中致动器53伸出并且闩锁52接合在构件50的凹进部51中，使得磨床10和致动器20的倾斜运动不再能够进行。在这种状态下，磨床10和致动器20与机器人1的TCP刚性地联接。
在图7至图9中，还可以清楚地看到，旋转轴线Rx和Ry的交点清楚地位于基板3la下方致动器20内部或磨床10内部中的。在运行期间(即当磨床接触工件表面时)，磨床10的纵向轴线(以及致动器20的作用方向)垂直于工件表面地定向并且在表面法线Ns和TCP的取向NT之间形成倾斜角φ<φmax。如果所述倾斜角达到最大值φmax，则不再确保磨床10的纵向轴线基本上垂直于工件表面(并且因此磨轮切向地贴靠在表面上)。
在一些应用中，测量围绕旋转轴线Rx和Ry的倾斜角和/或检测何时达到最大角度φmax并且何时闩锁52接触构件50是有意义的。基于这些信息，机器人控制器能够采取各种措施，例如提升磨床，直到研磨工具与工件表面的接触中断。为此，例如，能够将角度传感器与具有旋转轴线Rx和Ry的旋转关节联接，该角度传感器向控制器4提供关于实际倾斜角的信息。角度传感器未在图中示出。然而，本领域技术人员已知如何在旋转关节上测量可旋转部件彼此围成的角度，因此在此不再进一步讨论传感器装置。
还应当注意，根据图2的“主动”方法和根据图3-5的“被动”方法可以组合。这意味着，即使在根据图3的设备中，机器人控制器也能够始终重新调节TCP的方向，使得倾斜角φ保持低于可预定阈值。这意味着，在倾斜角φ达到最大倾斜角φmax(并且凸起部521碰到凹进部51的边缘，见图8)之前，机器人控制器可以调整TCP使得倾斜角φ减少。如果倾斜角已知(例如基于测量)，则倾斜角φ可以调节到几乎为零(考虑到不可避免的公差)。为了避免TCP的不断重新调节，控制器4能够构造用于，仅在测量的角度φ已经达到阈值φR时才通过调整TCP来减小倾斜角φ，其中阈值φR可以小于最大角度φmax。

Claims (18)

1.一种设备包括：
具有用于安装在机械手(1)上的基板(31a)的保持器(30)；
悬挂在所述保持器(30)上的组件，包括机床(10)，
其中所述保持器(30)具有倾斜机构，所述倾斜机构使所述组件(10、20)与所述保持器(30)联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线(Rx，Ry)相对于所述基板(31a)倾斜，和
其中，所述两个旋转轴线(Rx，Ry)相交并在所述基板(31a)下方穿过所述组件延伸。
2.根据权利要求1所述的装置，
其中所述两个旋转轴线(Rx，Ry)基本上彼此垂直并相交。
3.根据权利要求1或2所述的装置，
其中所述倾斜机构具有万向节，其允许所述组件围绕所述两个旋转轴线(Rx，Ry)相对于所述基板(31a)倾斜。
4.根据权利要求1或2所述的装置，
其中所述保持器(30)具有彼此机械连接的第一安装支架(31)、第二安装支架(32)和第三安装支架(33)，使得所述第二安装支架(32)能够相对于所述第一安装支架(31)围绕所述两个旋转轴线中的第一轴线(Rx)倾斜并且所述第三个安装支架(33)能够相对于所述第二个安装支架(32)围绕所述两个旋转轴线中的第二轴线(Ry)倾斜，
其中，所述组件刚性地安装在所述第三安装支架(33)上，并且所述基板(31a)是所述第一安装支架(31)的部件。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，还包括：
锁定机构，其构造用于将所述组件固定在所述基板(31b)上，从而不再可能发生倾斜。
6.根据权利要求5所述的装置，
其中所述锁定机构具有致动器(53)、螺栓(52)和具有凹进部(51)的构件(50)，它们被设计成所述螺栓(52)能够被所述致动器(53)推入所述凹进部(51)。
7.根据权利要求6所述的装置，
其中，具有所述凹进部(51)的构件(50)是与所述基板(31a)一体的部分或与其刚性连接。
8.根据权利要求6或7所述的装置，
其中在未锁定状态下，所述凹进部的侧表面形成止挡件，其将围绕所述两个旋转轴线(Rx，Ry)的可能倾斜限制到限定的最大角度。
9.根据权利要求5至7之一所述的装置，
所述锁定机构被构造为使得在解锁状态下，只要倾斜角度小于对应于所述旋转轴线的最大角度，那么它允许所述组件围绕所述两个旋转轴线(Rx，Ry)倾斜。
10.根据权利要求9所述的装置，
其中，所述锁定机构具有阻止倾斜角度大于最大角度的止动件。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的装置，还包括：
构造为用于确定对应所述两个旋转轴线的倾斜角度的传感器。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的装置，其中所述组件还包括：
力测量系统，其构造为用于测量机床施加在工件表面上的力。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的装置，其中所述组件还包括：
补偿装置(20)，所述补偿装置与机床联接并且构造为用于补偿所述保持器(30)相对于工件表面的位置变化。
14.根据权利要求13所述的装置，
其中所述补偿装置(20)是致动器，特别是线性致动器，或弹簧。
15.一种系统，包括：
机械手(1)；
与所述机械手(1)的TCP联接的组件，包括机床(10)；
用于控制所述机械手(1)的TCP运动的控制器(4)，其中所述控制器构造为用于：
当安装在所述机床(10)上的工具(11)接触工件表面时，确定所述机床(20)的纵向轴线与工件表面的法线之间的角度偏差(φ)，以及
基于确定的角度偏差(φ)调整TCP的取向，使所述角度偏差(φ)变小。
16.根据权利要求15所述的系统，
其中所述组件包括与所述机床(10)联接的线性致动器(20)；
其中，所述控制器构造用于，基于TCP的位移(Δx)和所述线性致动器(20)的偏移的相关变化(Δa)来计算所述角度偏差(φ)。
17.一种系统包括
机械手(1)；
根据权利要求11所述的设备，所述设备与所述机械手(1)的TCP联接，
控制器(4)，用于控制所述机械手(1)的TCP的运动，其中所述控制器构造为用于，基于传感器测量的角度来调整TCP的方向。
18.一种装置，包括：
具有构造用于安装在机械手(1)上的基板(31a)的保持器(30)；
悬挂在所述保持器(30)上的组件，所述组件包括机床(10)，
其中所述保持器(30)具有倾斜机构，所述倾斜机构使所述组件(10、20)与所述保持器(30)联接，使得所述组件能够围绕两个旋转轴线(Rx，Ry)相对于基板(31a)倾斜，
其中所述倾斜机构具有止动件，使得围绕所述两个旋转轴线(Rx，Ry)的倾斜仅能够达到限定的最大角度(φmax)，并且
其中，所述倾斜机构能够被锁定，从而阻止倾斜。
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