DD243664A1 - Anordnung zum kollisionsschutz an industrierobotern - Google Patents

Abstract

Um insbesondere manipulatorische Vorgaenge jeglicher Art mit dem Ziel, den Effektor eines Industrieroboters bei Kollision vor einer Zerstoerung oder bleibender Lageaenderung zu schuetzen, ausfuehren zu koennen, ist es Aufgabe der Erfindung, den Effektor bei Kollision durch Trennen vom Manipulator zu schuetzen und durch geeignete Mittel den Effektor am Manipulator reproduzierbar anzukoppeln. Erfindungsgemaess ist der Effektor 2 mittels einer elektromagnetischen Kupplung 3 am Manipulator 1 derart angeordnet, dass die im Arbeitsbereich befindlichen peripheren Einrichtungen 4 leitfaehige Kontaktstellen eines nicht geschlossenen Stromkreises 7 sind. Figur

Description

eines Stromkreises 7. Bei Kollision des Schweißbrenners 2 mit der Peripherie 4 wird der Stromkreis 7 geschlossen und die Signalauswerteeinheit 8 gibt ein Abschaltsignal an die Stromversorgung 9 der elektromagnetischen Kupplung 3 und die Maniputatorsteuerung 10. Dieses Signal bewirkt ein Lösen der elektromagnetischen Kupplung 3 und den Stillstand des Schweißroboters durch Abschalten der Antriebe und Betätigen der Bremsen. Das zum Abschalten der Elektromotore des Manipulators gewonnene Signal wird gleichzeitig zum Lösen der elektromagnetischen Kupplung 3 verwendet. Die Reproduzierbarkeit der Ankopplung des Effektors 2 ist durch eindeutigen Formschluß der elektromagnetischen Kupplung 3 gewährleistet.

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch:

   Anordnung zum Kollisionsschutz an Industrierobotern, um einen Effektor bei Störungen vom Manipulator des Industrieroboters zu trennen und den Effektor am Manipulator reproduzierbar anzukoppeln, gekennzeichnet dadurch, daß der Effektor (2) mittels einer elektromagnetischen Kupplung (3) am Manipulator (1) in an sich bekannter Weise derart angeordnet ist, daß die im Arbeitsbereich befindlichen peripheren Einrichtungen (4) leitfähige Kontaktstellen eines nicht geschlossenen Stromkreises sind.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kollisionsschutz an Industrierobotern, insbesondere zur Ausführung manipulatorischer Vorgänge.

   Charakteristik der bekannten technischen Lösung

   Es ist bekannt, zum Zwecke des Kollisionsschutzes Vorrichtungen einzusetzen, die nach einer definierten Deformation des zwischen Manipulator und Effektor (z.B. Schweißbrenner) befindlichen elastischen Elements einen elektrischen Schaltkontakt auslösen, durch den die Antriebe des Manipulators abgeschaltet und gebremst werden. Der Nachteil dieser Vorrichtungen besteht darin, daß der elektrische Schaltvorgang nicht unmittelbar bei Kollision erfolgt, sondern zunächst eine definierte Verformung des elastischen Elementes vonstatten gehen muß. Der Bremsvorgang kann somit erst nach Verformung des elastischen Elementes eingeleitet werden. Die mögliche Auslenkung des elastischen Elementes, das den Effektor vor einer Zerstörung durch Kollision bewahrt, vermindert sich somit um den Wert des Weges, der zur Auslösung des elektrischen Schaltvorganges erforderlich ist. Wird der Wert des Weges der möglichen Auslenkung überschritten, kommt es zur bleibenden Lageveränderung des Effektors und somit wird eine Korrektur des gespeicherten Bewegungsprogramms erforderlich oder der Effektor wird zerstört. .

   Dieses elastische Element hat zwei gegenläufigen Forderungen zu genügen. Einerseits muß es über eine solche Steife verfügen, daß infolge des Gewichtes des Effektors und möglicher Versorgungsleitungen, z. B. Schlauchpaket, der Effektor nicht unzulässig ausgelenkt wird. Andererseits muß das elastische Element über eine Elastizität verfugen, daß bei Kollision der Effektor ohne bleibende Verformung ausgelenkt werden kann. Weiterhin ist bekannt, zum Zwecke des Kollisionschutzes Vorrichtungen einzusetzen, die derart wirken, daß der Effektor des Manipulators und peripherer Einrichtungen unterschiedliches Spannungspotential besitzen und ein durch Kollision erzeugtes elektrisches Signal zum Abschalten und Bremsen der Antriebsmotore verwendet wird und die Auslenkung des Effektors bei Kollision durch ein elastisches Element kompensiert wird.

   Ziel der Erfindung

   Es ist Ziel der Erfindung, den Effektor eines Industrieroboters bei Kollision vor Zerstörung oder bleibender Lageänderung zu schützen.

   Wesen der Erfindung

   Aufgabe der Erfindung ist es, den Effektor bei Kollision durch Trennen vom Manipulator eines Industrieroboters zu schützen und durch geeignete Mittel den Effektor am Manipulator reproduzierbar anzukoppeln. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Effektor mittels einer elektromagnetischen Kupplung am Manipulator in an sich bekannter Weise derart angeordnet ist, daß die im Arbeitsbereich befindlichen peripheren Einrichtungen leitfähige Kontaktstellen eines nicht geschlossenen Stromkreises sind.

   Ausführungsbeispiel

   Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Im vorliegenden Fall handelt es sich um einen MAG-Schweißroboter mit der dazugehörigen Peripherie zwischen einem am Gelenkarm 1 angeordneten Handgelenk 5 des Schweißroboters und der Schweißbrenneraufnahme 6 befindet sich die Vorrichtung zum Kollisionsschutz, die aus einer elektromagnetischen Kupplung 3 und dazugehöriger Zentriereinrichtung besteht. Zwischen Schweißbrenner 2 und der peripheren Einrichtung 4 besteht ein unterschiedliches elektrisches Potential