Claims (1)
Erfindungsanspruch:Invention claim:
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.Arrangement for collision protection on industrial robots in order to separate an effector in case of disturbances from the manipulator of the industrial robot and to reproducibly couple the effector to the manipulator, characterized in that the effector (2) by means of an electromagnetic coupling (3) on the manipulator (1) in per se known Way is arranged such that the located in the work area peripheral devices (4) are conductive contact points of a non-closed circuit.
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Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kollisionsschutz an Industrierobotern, insbesondere zur Ausführung manipulatorischer Vorgänge.The invention relates to an arrangement for collision protection on industrial robots, in particular for the execution of manipulative processes.
Charakteristik der bekannten technischen LösungCharacteristic of the known technical solution
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. .It is known, for the purpose of collision protection, to use devices which, after a defined deformation of the elastic element located between manipulator and effector (for example welding torch), trigger an electrical switching contact, by means of which the drives of the manipulator are switched off and braked. The disadvantage of these devices is that the electrical switching operation does not take place immediately upon collision, but first a defined deformation of the elastic element must take place. The braking process can thus be initiated only after deformation of the elastic element. The possible deflection of the elastic element, which prevents the effector from destruction by collision, thus reduces by the value of the path that is required to trigger the electrical switching operation. If the value of the path of the possible deflection is exceeded, the result is a permanent change in position of the effector and thus a correction of the stored movement program is required or the effector is destroyed. ,
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.This elastic element has to satisfy two contradictory requirements. On the one hand it must have such a stiffness that due to the weight of the effector and possible supply lines, eg. B. hose package, the effector is not unduly deflected. On the other hand, the elastic element must have an elasticity that can be deflected in case of collision, the effector without permanent deformation. Furthermore, it is known to use for the purpose of collision protection devices that act such that the effector of the manipulator and peripheral devices have different voltage potential and a generated by collision electrical signal for switching off and braking the drive motors is used and the deflection of the effector in collision by a elastic element is compensated.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Es ist Ziel der Erfindung, den Effektor eines Industrieroboters bei Kollision vor Zerstörung oder bleibender Lageänderung zu schützen.It is an object of the invention to protect the effector of an industrial robot in case of collision from destruction or permanent change in position.
Wesen der ErfindungEssence of the invention
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.The object of the invention is to protect the effector in the event of a collision by separating it from the manipulator of an industrial robot and to connect the effector to the manipulator in a reproducible manner by suitable means. According to the invention the object is achieved in that the effector is arranged by means of an electromagnetic clutch on the manipulator in a conventional manner such that the peripheral devices located in the work area are conductive contact points of a non-closed circuit.
Ausführungsbeispielembodiment
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 PotentialThe invention will be explained below using an exemplary embodiment. In the present case, there is a MAG welding robot with the associated periphery between a arranged on the articulated arm 1 wrist 5 of the welding robot and the welding torch holder 6 is the device for collision protection, which consists of an electromagnetic clutch 3 and associated centering device. Between welding torch 2 and the peripheral device 4, there is a different electrical potential