Claims (4)
Erfindungsansprüche:Invention claims:
1. Antrieb für Arme von Manipulatoren, insbesondere Gelenkrobotern, mit Antriebsmotor und erforderlichenfalls nachgeordnetem Getriebe, gekennzeichnet dadurch, daß dem Motor bzw. dem Getriebe ein zwangsläufig mit dem zu bewegenden Arm (2) verbundener, eine der maximalen Armbewegung angepaßte oder eine einstellbare Exzentrizität (e) aufweisender Exzentertrieb nachgeordnet ist.1. drive for arms of manipulators, in particular articulated robots, with drive motor and, if necessary, downstream transmission, characterized in that the motor or the transmission inevitably connected to the arm to be moved (2), one of the maximum arm movement matched or an adjustable eccentricity ( e) having subordinate eccentric drive.
2. Antrieb nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß in der Nähe des Drehpunktes (5) des zu bewegenden Armes (2) eine Koppel (3) angelenkt ist, deren anderes Ende eine exzentrisch gelagerte Scheibe (4) umfaßt, die mit dem Antrieb verbunden ist. , . , . . .2. Drive according to item 1, characterized in that in the vicinity of the fulcrum (5) of the arm to be moved (2) a coupling (3) is hinged, the other end comprises an eccentrically mounted disc (4) with the drive connected is. ,. ,. , ,
3. Antrieb nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß diezwischen der Koppel (3) und dem Antrieb exzentrisch gelagerte Scheibe (4) gegen Scheiben (4) mit unterschiedlicher Exzentrizität (e) austauschbar angeordnet ist.3. Drive according to item 2, characterized in that between the coupling (3) and the drive eccentrically mounted disc (4) against discs (4) with different eccentricity (e) is arranged interchangeably.
4. Antrieb nach Punkt 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Anlenkpunkt (8) der Koppel (3) an dem Arm (2) und die Drehachse (6) der exzentrisch gelagerten Scheibe (4) bezüglich des Drehpunktes (5) des Armes (2) derart angeordnet sind, daß die exzentrisch gelagerte Scheibe (4) in beiden Drehrichtungen zur Bewegung des Armes (2) von der einen Endlage (a) in die andere Endlage (b) um unterschiedliche Winkel (α; β) gedreht werden muß.4. Drive according to item 2 or 3, characterized in that the articulation point (8) of the coupling (3) on the arm (2) and the axis of rotation (6) of the eccentrically mounted disc (4) with respect to the pivot point (5) of the arm (2) are arranged such that the eccentrically mounted disc (4) in both directions of rotation for movement of the arm (2) from one end position (a) to the other end position (b) by different angles (α, β) must be rotated ,
Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
Anwendungsgebiet der Erfindung 'Field of application of the invention
Ein Antrieb für Arme von Manipulatoren, insbesondere Gelenkröbotern, wird benötigt, um dem Arm die Ausführung eines Arbeitsspieles aufzuzwingen.A drive for manipulator arms, especially articulated robots, is needed to force the arm to perform a work cycle.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es ist grundsätzlich bekannt, die Arme von Manipulatoren mittels pneumatischer oder hydraulischer Arbeitszylinder, mittels Kettentriebes oder mittels Spindel und Spindelmutter zu bewegen. Diesen Lösungen haftet der gemeinsame Nachteil an, daß bei derartig angetriebenen Armen, insbesondere für höhere Geschwindigkeiten und/oderzur Bewältigung höherer BeJastungen, die Gefahr der Selbstzerstörung in den Endlagen besteht. Die zur Verhütung der Selbstzerstörung bekannten Maßnahmen zur sicheren Endabschaltung und/oder zur Reduzierung der Geschwindigkeit in Nähe der Endlagen sind meist sehr aufwendig und zudem sehr störanfällig.It is generally known to move the arms of manipulators by means of pneumatic or hydraulic power cylinder, by means of chain drive or by means of spindle and spindle nut. These solutions have the common disadvantage that in such driven arms, especially for higher speeds and / or to handle higher BeJastungen, there is a risk of self-destruction in the end positions. The measures known to prevent self-destruction for safe shutdown and / or to reduce the speed near the end positions are usually very expensive and also very susceptible to interference.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Vor Selbstzerstörung in den Endlagen sicheres Antreiben der Arme von Manipulatoren, insbesondere Gelenkrobotern. Darlegung des Wesens der ErfindungFrom self-destruction in the end positions, safe driving of the arms of manipulators, in particular articulated robots. Explanation of the essence of the invention
Die technische Aufgabe, die durch die Erfindung gelöst wird. Um Arme von Manipulatoren, insbesondere Gelenkrobotern, vor Selbstzerstörung in den Endlagen sicher antreiben zu können, sqll der Antrieb derart ausgebildet werden, daß eine Bewegung des Armes in Endlagennähe mit hoher Geschwindigkeit unmöglich ist. ! 'The technical problem which is solved by the invention. In order to be able to safely drive arms of manipulators, in particular articulated robots, against self-destruction in the end positions, the drive is designed in such a way that movement of the arm in the vicinity of the end-line is impossible at high speed. ! '
Merkmale der Erfindung Features of the invention
Bei einem Antrieb für Arme von Manipulatoren, insbesondere Geienkrobotern, ist dem an sich bekannten Antriebsmotor mit erforderlichenfalls nachgeordnetem Getriebe erfindungsgemäß ein zwangsläufig mit dem zu bewegenden Arm verbundener, eine der maximalen Armbewegung angepaßte oder eine einstellbare Exzentrizität aufweisender Exzentertrieb zugeordnet. Vorteilhaft wird dies derart realisiert, daß in der Nähe des Drehpunktes des Armes eine Koppef angelenkt ist, deren anderes-Ende eine exzentrisch gelagerte Scheibe umfaßt, die mittels -eines für Manipulatoren üblichen Antriebes, der aus Ε-Motor und Getriebe besteht, angetrieben wird. -In a drive for arms of manipulators, in particular Geienkrobotern, the drive motor known per se with, if necessary, downstream gear according to the invention a necessarily associated with the arm to be moved, one of the maximum arm movement matched or an adjustable eccentricity exhibiting associated eccentric. This is advantageously realized in such a way that in the vicinity of the pivot point of the arm a Koppef is articulated, the other end comprises an eccentrically mounted disc which is driven by means of -eines usual for manipulators drive, which consists of Ε engine and transmission. -
Die für viele Anwendungsfälle vorteilhaft einstellbare Exzentrizität läßt sich zweckmäßig derart realisieren, daß die zwischen Koppel und Antrieb exzentrisch gelagerte Scheibe gegen Scheiben mit unterschiedlicher Exzentrizität austauschbar angeordnetThe advantageously adjustable for many applications eccentricity can be suitably realized such that the eccentrically mounted between coupling and drive disc arranged interchangeable discs with different eccentricity
Uni unterschiedliche Geschwindigkeiten des Armes, z. B. eine langsamere Arbeitsgeschwindigkeit und eine schnellere Rückbewegungsgeschwindigkeit zu erreichen, ist es sinnvoll, den Anlenkpunkt der Koppel an dem Arm und die Drehachse der exzentrisch gelagerten Scheibe bezüglich des Drehpunktes des Armes derart anzuordnen, daß die exzentrisch gelagerte Scheibe in den beiden möglichen Drehrichtungen um unterschiedliche Winkel gedreht werden muß, um den Arm von einer Endlage in die andere Endlage zu bewegen.Uni different speeds of the arm, z. B. to achieve a slower operating speed and a faster return speed, it makes sense to arrange the pivot point of the coupling on the arm and the axis of rotation of the eccentrically mounted disc with respect to the pivot point of the arm such that the eccentrically mounted disc in the two possible directions of rotation to different Angle must be rotated to move the arm from one end position to the other end position.
Durch den Exzentertrieb wird neben anderen Vorteilen gewährleistet, daß die Geschwindigkeit des Armes bei· Annäherung an seine Endlagen ständig sinkt und schließlich gleich Null wird. Selbst beim Weiterdrehen der exzentrisch gelagerten Scheibe über eine Endlage hinaus ist eine Selbstzerstörung ausgeschlossen, da auch in diesem Falle eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung erzwungen wird. ' ..'. The eccentric drive ensures, among other advantages, that the speed of the arm constantly decreases when approaching its end positions and finally becomes zero. Even when the eccentrically mounted disc continues to rotate beyond an end position, self-destruction is ruled out since, in this case too, a movement in the opposite direction is forced. '..'.
Ausführungsbeispiel < .Embodiment <.
Die zur Erläuterung herangezogene Zeichnung zeigt eine vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Antriebes für den Unterarm eines Gelenkroboters.The drawing used for explanation shows an advantageous embodiment of a drive according to the invention for the forearm of a joint robot.
Am Gestell 1 istum den Drehpunkt 5 schwenkbar der Arm 2 angeordnet. In der Nähe des Drehpunktes 5, am Anlenkpunkt 8 ist eineKoppel 3 angelenkt, deren anderes Ende eine exzentrisch gelagerte Scheibe 4 umfaßt. Die Exzentrizität e, der Abstand zwischen der Drehachse 6 und dem Mittelpunkt 7 der Scheibe'4, wird durch die maximale Bewegung des Armes 2, d. h. den Winkel y, bestimmt oder der jeweils erforderlichen Bewegung des Armes 2 angepaßt. Wird nun die exzentrisch gelagerte Scheibe 4, z. B. mittels eines nachgeordneten Elektromotors mit Getriebe, um die Drehachse 6 gedreht, wird der Arm 2 aus der Endlage a schließlich in die Endlage b gebracht.On the frame 1 is pivotally about the pivot 2, the arm 2 is arranged. In the vicinity of the fulcrum 5, at the articulation point 8 a coupling 3 is articulated, the other end of which comprises an eccentrically mounted disc 4. The eccentricity e, the distance between the axis of rotation 6 and the center 7 of Scheibe'4 is determined by the maximum movement of the arm 2, ie the angle y, or adapted to the respectively required movement of the arm 2. If now the eccentrically mounted disc 4, z. B. by means of a downstream electric motor with gear, rotated about the axis of rotation 6, the arm 2 is finally brought from the final position a in the end position b.