DE102012005736A1 - Modular robotic handling system for loading and unloading of e.g. magazines, has microscope slides detachably connected with each other so that a slide chain conveyed entirety by suitable force exerted on one of the elements, is formed - Google Patents

Modular robotic handling system for loading and unloading of e.g. magazines, has microscope slides detachably connected with each other so that a slide chain conveyed entirety by suitable force exerted on one of the elements, is formed

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DE102012005736A1
DE102012005736A1 DE201210005736 DE102012005736A DE102012005736A1 DE 102012005736 A1 DE102012005736 A1 DE 102012005736A1 DE 201210005736 DE201210005736 DE 201210005736 DE 102012005736 A DE102012005736 A DE 102012005736A DE 102012005736 A1 DE102012005736 A1 DE 102012005736A1
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    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
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    • B23Q3/15526Storage devices; Drive mechanisms therefor
    • B23Q3/15536Non-rotary fixed racks

Abstract

The modular robotic handling system comprises an object changing adapter (50.1) which is arranged for changing the microscope slides (12). The microscope slides are detachably connected with each other such that a slide chain (4.1) which is conveyed entirety by a suitable force that is exerted on one of its elements, is formed. A robot receives the microscope slides and carries out releasable fixation of the slides and/or the object changing adapters by mechanical clamping, magnetic forces, or electromagnetic forces.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET TECHNICAL FIELD
  • Die Erfindung betrifft ein modulares Roboter Handhabungssystem zum Magazinieren und Handhaben von Objekten mit zumindest einem Roboter, insbesondere in Roboterzellen. The invention relates to a modular robot handling system for warehousing and handling of objects with at least one robot, in particular robot cells. Dabei geht es um die Be- und Entladung von Werkzeugmaschinen, Fertigungsanlagen, Werkzeugmagazinen, Objektmagazinen und Regalsystemen, sowie die Handhabung von Objekten wie beispielsweise Werkstücke, Maschinenwerkzeuge und Roboterwerkzeuge. These and comes to the loading and unloading machine tools, manufacturing equipment, tool magazines, magazines object and shelf systems, the handling of objects such as workpieces, machine tools and robot tools. Der Roboter greift hierbei auf Objektträger und/oder Objekte zu. The robot uses this to on slides and / or objects. Roboter handhaben typischerweise Werkstücke, Handelswaren, Warenträger, Objektträger, Maschinen-Werkzeuge, Roboter-Greifer, Roboter-Werkzeuge, Sensoren, Paletten, Schubladen, Tablare, Rohstoffe, Hilfsstoffe und Materialien. Robots typically handle workpieces, merchandise, goods carriers, slides, machine tools, robot gripper, robot tools, sensors, pallets, drawers, shelves, raw materials, supplies and materials. Im Folgenden wird für diese gehandhabten Elemente der allgemeine Begriff „Objekt” benutzt. The following is the general term used "object" for these managed elements.
  • STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
  • Roboter werden seit 1980 kombiniert zum Werkzeugwechsel und zum Werkstückwechsel eingesetzt und sind dabei in unmittelbarer Nähe der Werkzeugmaschinen montiert, um direkten Zugriff auf die Werkstück-Spannstelle, das Werkstückmagazin, das Maschinen-Werkzeugmagazin und die Maschinen-Werkzeug-Aufnahme zu haben. Robots since 1980 combined for tool changes and used for changing the workpieces and are mounted near the machine tool to have direct access to the workpiece clamping area, the workpiece magazine, the machine-tool magazine and the machine-tool support.
  • Nach dem Stand der Technik nutzen Roboter Sensoren für Objekterkennung, Lageerkennung und Qualitätssicherung, wie beispielsweise Bildsensoren, Laser, Scanner, Taster, Identifikationsgeräte und Identifikationsmarkierungen, die sowohl am Roboter als auch an den Objekten oder den Maschinen angebracht sein können. According to the state of the art robots use sensors for object detection, position detection and quality assurance, such as image sensors, lasers, scanners, buttons, identification devices and identification labels that can be attached to both the robot and the objects or machines. Informationen werden beispielsweise über diskrete Ein- und Ausgabebaugruppen oder Bussysteme nach Bedarf zwischen verschiedenen Geräten und dem Roboter ausgetauscht. Information is exchanged for example the discrete input and output modules or bus systems as required between various devices and the robot.
  • Roboter handhaben Werkzeuge wie Schweißbrenner, Laser, Schleifgeräte, Bürsten, etc. Robots handle tools such as welding torches, lasers, sanders, brushes, etc.
  • Traditionelle Roboter Handhabungssysteme arbeiten mit Schubladen, Paletten, Tablaren, Paternostersystemen, Regalen und automatisierten Zu- und Abfördersystemen. Traditional robotic handling systems operate with drawers, trays, shelves, Paternoster systems, shelves and automated supply and Abfördersystemen.
  • Bekannt sind Tablare, Behälter und Paletten, die mit Greif-Adaptern oder Werkzeug-Adaptern versehen sind. are known shelves, containers and pallets, which are provided with gripping adapters or tool adapters. Die Adapter können wechselseitig männlich oder weiblich ausgeführt sein. The adapters can be made alternately male or female.
  • Nach dem Stand der Technik werden Werkzeug-Wechselsysteme und Werkzeug-Nullpunkt-Systeme verwendet. According to the prior art tool changing systems and tool-zero-systems are used.
  • Die The DE 10 2009 040 811 DE 10 2009 040 811 beschreibt eine Handhabungszelle mit kreisförmiger Anordnung von Regalmodulen, die Paletten mit Objekten, wie Werkzeuge und Werkstücke, bevorraten. describes a handling cell with a circular array of shelf modules, the pallets with objects, such as tools and workpieces, stockpile.
  • Die Druckschriften The documents DE 34 43 444 A1 DE 34 43 444 A1 , . DE 36 05 970 C2 DE 36 05 970 C2 , . DE 36 232 01 A1 DE 01 36 232 A1 , . DD 28 87 79 A5 DD 28 87 79 A5 , . KR 101983002271 B1 KR 101983002271 B1 führen automatische Werkzeugwechsel mit Robotern in verschiedenen Zusammenhängen auf, beispielsweise mit Werkzeugmagazinen und Doppelgreifern. perform automatic tool change with robots in different contexts, for example with tool magazines and double grippers.
  • In den Druckschriften In documents US 4,359,815 A US 4,359,815 A und and US 4,685,850 A US 4,685,850 A ist ein unmittelbar an einer Werkzeugmaschine befindlicher Roboter, der in Kombination mit einer Werkzeugmaschine Werkzeuge und Werkstücke handhabt, beschrieben. is a direct befindlicher on a machine tool robot which handles in combination with a machine tool, tools and workpieces are described.
  • In der In the DE 10 2004 036 052 DE 10 2004 036 052 ist eine Handhabungsvorrichtung für Werkstücke, bei der durch Einsatz einer Wechselvorrichtung anstelle des Werkstücks Werkzeuge gehandhabt werden können, beschrieben. is a handling device for workpieces, in which tools can be handled by using a changing device instead of the workpiece is described.
  • In der In the DE 198 54 276 DE 198 54 276 ist eine Werkzeugmaschinen-Anordnung mit ortsfesten Werkzeugen und einen Roboter zum Werkzeugwechsel beschrieben. is described, for changing tools, a tool machine arrangement with fixed tools and a robot.
  • Die The DE 299 02 127 DE 299 02 127 beschreibt ein System zum Wechseln und Einlegen von Werkzeugen in Werkzeugmaschinen, bei dem die Werkzeuge mit einem Roboter einzeln aus einem Lager entnommen werden und bei dem der Roboter für Werkzeugwechsel und Werkstückwechsel genutzt werden kann. describes a system for changing and loading tools in machine tools in which the tools are removed with a robot one by one from a store and in which the robot for changing tools and workpiece exchange can be utilized.
  • Die The DE 10 2007 018 368 DE 10 2007 018 368 beschreibt eine Werkzeugmaschinen-Anordnung, bei der ein Roboter einen Werkstückwechsler aus einem Werkstückmagazin und einen Werkzeugwechsler aus einem Werkzeugmagazin bedient. describes a machine tool arrangement in which a robot serves a workpiece changer of a workpiece magazine and a tool changer of a tool magazine.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein modulares Magazinierungs- und Handhabungssystem für Objekte zu schaffen, das von Robotern mit einfachen Mitteln und weitestgehend autark bedienbar ist. The invention has for its object to provide a modular Magazinierungs- and handling system for objects, which is largely self-sufficient operated with simple means and robots.
  • Der Begriff Handhabung umfasst im Folgenden das Be- und Entladen von Magazinen mit Objektträgern, die Beladung (Palettierung) und Entladung (Vereinzelung) von Objektträgern und das Zuführen und Abführen von Objekten zu Maschinen und/oder Fertigungsanlagen. The term includes handling below the loading and unloading of magazines with slides, loading (palletization) and discharge (separation) of microscope slides and the supply and discharge of objects to machinery and / or production facilities.
  • Magazine können beispielsweise einfache Ablageflächen, Regalsysteme, Paternoster, rotierende Systeme, Teile eines Fördersystems oder Teile eines automatisierten Lagersystems sein. Magazines, for example, be simple shelves, shelving systems, Paternoster, rotating systems, parts of a conveyor system or parts of an automated storage system.
  • Das Handhabungssystem soll aufgabengemäß modular, flexibel, robust und kostengünstig sein. The handling system should be task as modular, flexible, robust and cost-effective. Das System soll insbesondere der Handhabung von Werkstücken und Werkzeugen dienen und für den Einsatz in und mit Werkzeugmaschinen und in Fertigungsanlagen optimiert sein. The system is intended to serve in particular the handling of workpieces and tools and be optimized for use in and with machine tools and manufacturing systems.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Wechsel-System zu schaffen, das mit einer oder mehreren am Roboter befestigten Wechsel-Vorrichtungen sowohl Objektträger als auch Roboter-Wechsel-Greifer als auch Roboter Wechsel-Werkzeuge bedienen kann. A further object of the invention is to provide a change system that can operate with one or more attached to the robot changing devices both slide and robot gripper exchange as well as robot changing tools.
  • Die Nutzung des Roboters zum Maschinen-Werkzeugwechsel wird zumeist aus Kostengründen, aus Platzgründen, wegen zu langsamen Zugriffs und mangelnder Zuverlässigkeit nicht genutzt. The use of the robot to the machine-tool change is usually not used for cost reasons, for reasons of space, due to slow access and lack of reliability. Diese Nachteile sollen vermieden werden. These disadvantages are to be avoided.
  • Schubladen benötigen die gesamte Schubladentiefe als freien Raum zum Ausfahren und haben somit einen hohen Platzbedarf. Drawers need the entire drawer depth than free space to extend and thus have a large space requirement. Der Roboter kann im Wesentlichen nur von oben auf die Objekte zugreifen. The robot can essentially only access from the top to the objects. Die Ausziehmechanik ist sehr aufwändig. The pull-out mechanism is very complex. Die Schubladenmaße sind konstruktiv fixiert und können nicht an die einzelnen Objekte angepasst werden. The drawer dimensions are structurally fixed and can not be adapted to the individual objects.
  • Paletten werden zumeist automatisch zu- und abgefördert. Pallets are usually automatically switched on and conveyed away. Der Roboter ist aus Preis- und Platzgründen typisch nur auf eine Tragkraft von etwa 10 kg bis 20 kg ausgelegt und ist nicht in der Lage, schwere Paletten zu heben. The robot is designed typical of price and space only to a capacity of about 10 kg to 20 kg, and is unable to lift heavy pallets. Kleine Paletten oder Tablare benötigen viel Lagerraum oder ein separates Fördersystem. Small pallets or shelves require a lot of storage room or a separate conveyor system.
  • Die Erfindung soll die Vorteile der Schubladen und Paletten aufweisen, aber nicht deren Nachteile wie im Stand der Technik. The invention is intended to have the benefits of drawers and pallets, but not their disadvantages as in the prior art.
  • Das erfindungsgemäße modulare Roboterhandhabungssystem ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gegeben. The modular robotic handling system of the invention is given by the features of independent claim 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der von dem unabhängigen Anspruch 1 direkt oder indirekt abhängigen Ansprüche. Advantageous embodiments and further developments are subject of the dependent directly or indirectly by the independent claim 1 claims.
  • Das erfindungsgemäße modulare Roboterhandhabungssystem, insbesondere für Roboterzellen, vorgesehen für die Be- und Entladung von Magazinen, Werkzeugmaschinen und Fertigungsanlagen, Regalsystemen oder dergleichen mittels zumindest eines Roboters, beim dem Objektträger und/oder Objekte vorhanden sind, ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Objektwechseladapter an dem Objektträger vorhanden ist, mittels dem die Objektträger untereinander lösbar verbindbar sind und zumindest zwei verbundene Objektträger eine Objektträgereinrichtung, insbesondere eine Objektträgerkette, bilden, die in ihrer Gesamtheit förderbar ist, indem auf eines ihrer Elemente eine geeignete Kraft ausgeübt wird. The inventive modular robotic handling system, particularly for robotic cells, provided for the loading and unloading of magazines, machine tools and production equipment, shelving systems or the like by means of at least one robot, are present in the slide and / or objects, is thus characterized in that at least one object change adapter is present on the slide, by means of which the slides are mutually detachably connectable and at least two associated slides a slide device, in particular a slide chain, form that can be conveyed in its entirety, by applying an appropriate force is applied to one of its elements.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, die auch unabhängig zu sehen ist, zeichnet sich dadurch aus, dass an dem Objektträger und/oder dem Objektwechseladapter Fixiermittel vorhanden sind, die in den Positionen, aus denen der Roboter die Objektträger aufnimmt, eine lösbare Fixierung der Objektträger beziehungsweise Objektwechseladapter gegen Ausweichen gewährleistet, insbesondere durch mechanisches Klemmen, magnetische Kräfte, elektromagnetische Kräfte oder Einrasten der Objektträger oder durch eine Rücklaufsperre. A particularly advantageous embodiment which is also seen independently, is characterized in that present on the slide and / or the object exchange adapter fixing agents in the positions from which the robot picks up the slides, a releasable fixing of the object carrier or object change adapter warrants to Dodge, particularly by mechanical clamping, magnetic forces, electromagnetic forces or engagement of the slide or by a backstop.
  • Besonders bevorzugte und vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen System sind dadurch gekennzeichnet, dass Particularly preferred and advantageous developments of the system according to the invention are characterized in that
    • – eine Wechsel-Vorrichtung beispielsweise um 90° oder 180° rotationssymmetrisch aufgebaut ist, so dass der Roboter den Objektträger oder ein Wechselwerkzeug aus unterschiedlichen Richtungen und/oder in unterschiedlichen Winkeln aufnehmen kann und/oder - a change device is constructed rotationally symmetrical, for example, 90 ° or 180 °, so that the robot can hold the slide or a change tool from different directions and / or at different angles and / or
    • – Objektträger an Ablagepositionen im Roboterraum und/oder Maschinenraum abgesetzt werden können, um einen optimalen Zugriff auf die transportierten Objekte zu ermöglichen und um die Objektträger in optimale Nähe des Verbrauchers der Objekte zu bringen und/oder - Slides of storage positions in the robot space and / or engine room can be sold in order to enable easy access to the transported objects and to bring the slides to keep us close to the consumer of the objects and / or
    • – die Ablagepositionen für Objektträger neigbar ausgeführt sind und/oder - the placement positions for microscope slides are made tiltable and / or
    • – interne Maschinen-Magazine und Puffer gebildet werden und/oder - internal machine buffer magazines and are formed and / or
    • – an der Außenseite einer Objektträger-Ablage eine Vorrichtung vorgesehen ist, die ein Andocken einer Be- und Entladeeinrichtung ermöglicht und/oder - a device is provided on the outer side of a slide tray that enables docking of a loading and unloading device and / or
    • – die Objektträger selbständig vom Roboter umgelagert werden können, so dass der Bediener bevorzugt in seiner optimalen Arbeitshöhe operieren kann und/oder - the slides can be automatically rearranged by the robot, so that the operator can preferably operate in its optimum working height and / or
    • – auf der Beladeseite Sensoren, beispielsweise Lichtschranken, angebracht werden, die eine Überbelegung einer Ablage erkennen und/oder - are placed on the loading sensors, such as photocells, detect the overcrowding of a tray and / or
    • – der Roboter und Bediener anhand der Position der Objektträger erkennen kann, ob diese bereits bearbeitet wurden. - the robot and operator can see from the position of the slide, whether they have already been processed.
  • Die erfindungsgemäße Lösung besteht somit darin, die zu handhabenden Objekte auf kleine Objektträger zu verteilen, die der Roboter gewichtsmäßig handhaben kann. The inventive solution is therefore to distribute the manageable objects on small slides that can handle weight, the robot. Die Objektträger sind mit einem oder mehreren Wechsel-Adaptern versehen, die es dem Roboter ermöglichen, den Objektträger oder ein Objekt aus einer oder mehreren Richtungen aufzunehmen und einzeln zu handhaben. The slides are provided with one or more removable adapters which enable the robot to take the slide or an object from one or more directions and handled individually.
  • Die Objektträger sind untereinander koppelbar und bilden eine Kette, die in ihrer Gesamtheit durch den Roboter förderbar ist. The slides are coupled to each other and form a chain, which is conveyed in its entirety by the robot. Der Roboter erhält somit Zugriff auf Objekte in mehrfachtiefen Ablagen. Thus, the robot has access to objects in multiple deep shelves. Die Ablagen werden aus Supports gebildet, die beispielsweise aus Regal-Schienen bestehen. The shelves are formed from support, which consist for example of rack rails.
  • Der Roboter führt eigenständig die Be- und Entkopplung der Objektträgerkette durch oder steuert diese. The robot performs the independent loading and decoupling the object carrier chain through or controls these. Zu diesem Zweck befindet sich gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung am roboterseitigen Ende des Supports beispielsweise eine Rücklauf-Sperre, verbunden mit einem Endanschlag. For this purpose, there is according to a preferred embodiment of the robot-side end of the support, for example, a return lock, connected to an end stop. Die Rücklauf-Sperre verhindert, dass der Objektträger bei der Koppelung der Adapter zurück rutscht und dass der Bediener nicht fertig bearbeitete Objektträger herauszieht. The return lock prevents the slide from slipping in the coupling of the adapter back and that the operator is not pulling finished slide.
  • Eine Rücklauf-Sperre kann beispielsweise auch durch magnetische Kräfte, elektromagnetische Kräfte, eine mechanische Verriegelung, eine Klemmvorrichtung oder eine Einrastvorrichtung realisiert werden. A return lock can for example be realized by magnetic forces, electromagnetic forces, a mechanical interlock, a clamping device or a latching device.
  • Mittels der Objektträger-Verkettung können hohe Distanzen zwischen Roboter und Bediener realisiert werden, so dass für den Bediener eine direkte Gefährdung durch den Roboter ausgeschlossen werden kann. By means of the slide-linking high distances between the robot and the operator can be realized, so that a direct hazard can be excluded by the robot for the operator.
  • Das Aufnehmen und Ablegen von Objektträgern und/oder Objekten funktioniert bei dem erfindungsgemäßen System sicher und schnell. The pick and place of slides and / or objects works safely and quickly in the inventive system.
  • Der Austausch von Objekten durch Bedienpersonal ist gegebenenfalls während der Laufzeit des Roboters möglich. The exchange of objects by operating personnel is optionally possible during the lifetime of the robot. Das Bedienpersonal kann das System intuitiv und möglichst ohne Menüführung bedienen. The operator can operate the system intuitive and preferably without menu navigation.
  • Die Objektträger werden vom Roboter gezielt aufgenommen und in ein oder mehrere Ablagepositionen umgesetzt, so dass der Roboter im Idealfall einen 5-Seiten-Zugriff auf die Ware realisieren kann. The slides are specifically taken up by the robot and implemented in one or more storage positions, so that the robot ideally can realize a 5-sided access to the goods.
  • Die Objektträger werden aufgrund der zumeist beschränkten Tragkraft des Roboters in kleine, flexible Einheiten aufgeteilt, ohne die Lagerdichte wesentlich zu mindern. The slides are divided due to the generally limited carrying capacity of the robot in small, flexible units without reducing the storage density significantly.
  • Die handelsüblichen Wechsel-Vorrichtungen für Roboter-Greifer und Roboter-Werkzeuge sind zumeist sehr hochwertig konzipiert. The commercial AC devices for robot grippers and robotic tools are usually designed very high quality. Bei Objektträgern und einfachen Werkzeugen besteht dagegen das Erfordernis, eine einfache und preiswerte Konstruktion zu erreichen, die gröbere Toleranzen aufweist und unempfindlich und zuverlässig reagiert. With slides and simple tools on the other hand, there is the need to achieve a simple and inexpensive construction having coarser tolerances and insensitive and reliably respond.
  • Mit dem System wird ein schneller und effektiver Maschinen-Werkzeugwechsel ohne wesentliche Mehrkosten realisiert. With the system, a faster and more efficient machine-tool change is implemented without significant additional costs. Die Werkzeuge werden nahe der Maschinen-Werkzeug-Wechselstelle für den Wechsel bereitgestellt und es sind kurze Verfahrwege zum Werkzeugaustausch möglich. The tools are provided near the machine-tool change point for the exchange and there are short travels to the tool replacement. Zusätzlich verfügt der Roboter über die Möglichkeit, einen Doppelgreifer zu benutzen, um damit den Austausch zu beschleunigen. In addition, the robot has the ability to use a double gripper, in order to speed up the exchange.
  • Für die Magazinierung und Handhabung von Maschinenwerkzeugen werden Objektträger mit speziellen Werkzeughalterungen geschaffen. For magazine storage and handling of machine tools slides are created with special tool holders.
  • Die Magazin-Belegung und der Zustand der Objekte, ob bereits bearbeitet oder roh, werden automatisch erkannt. The magazine assignment and the condition of the property, whether already processed or raw, are automatically detected.
  • Die Objektträger sind flexibel den Dimensionen der Objektgröße, beziehungsweise einer sinnvollen Chargengröße, angepasst. The slides are flexible the dimensions of the object size, or a reasonable batch size adjusted.
  • Aspekte der Maschinensicherheit und von Sicherheitsrichtlinien sind bereits im Konzept berücksichtigt. Aspects of machine safety and security policies are already included in the concept.
  • Eine weitere, auch eigenständige erfindungsgemäße Lösung besteht darin, dass die Objektwechseladapter im Wesentlichen als Laser-Brennteile, beziehungsweise in einem Blech-Bearbeitungszentrum, kostengünstig hergestellt werden können. A further, also independent inventive solution is that the object change adapter substantially as a laser-cut parts, or in a sheet metal machining center, can be produced inexpensively. Diese ist insbesondere wichtig, da jeder Objektträger einen Wechsel-Adapter benötigt. This is particularly important because each slide requires a change adapter.
  • Im Gegensatz zu klassischen Roboter Wechsel-Systemen ist das erfindungsgemäße System sehr einfach, kompakt und kostengünstig gestaltet. Unlike traditional robot changing systems, the inventive system is very simple, compact and inexpensive design. Aufgrund der Kompaktheit der Wechsel-Adapter können am Roboter gleichzeitig mehrere Adapter an verschiedenen Positionen montiert sein, so dass der Roboter die Objektträger aus verschiedenen Richtungen und Positionen heraus aufnehmen und umsetzen kann. Due to the compactness of the AC adapter multiple adapters at different positions can be mounted on the robot at the same time, so that the robot can hold the slide from different directions and positions out and implement. Die Adapter können auch schräg oder windschief am Roboter-Kopf montiert sein. The adapter can also be mounted at an angle or skewed to the robot head.
  • Der Roboter kann mit mehreren Adaptern gleichzeitig mehrere Objektträger aufnehmen. The robot can hold multiple slides at the same time with a plurality of adapters.
  • Weiblich ausgeführte Roboter-Wechselköpfe verfügen über eine geringere Störkontur als männliche, weshalb Roboter-Köpfe bevorzugt mit weiblichen Wechsel-Adaptern ausgeführt werden. Female executed robot replaceable heads have less interference contour as male why robot heads are preferably carried out with female AC adapters.
  • Erfindungsgemäß verfügen die Koppelelemente konstruktiv über eine hohe Aufnahmetoleranz, insbesondere quer zur Auflagefläche der Objektträger, also zumeist in horizontaler Ebene. According to the invention, the coupling elements have a high constructive recording tolerance, in particular transversely to the supporting surface of the slide, that is mostly in a horizontal plane.
  • Die Objektwechseladapter und/oder Objekte können zusätzliche Merkmale aufweisen, wie beispielsweise Befestigungslöcher, Zentrierbohrungen und Codierungen. The object changing adapter and / or objects can have additional features such as attachment holes, center holes, and encodings.
  • Die Objektträger können bei gleicher Breite unterschiedliche Tiefe aufweisen und können unterschiedlich hoch beladen sein. The slides can have different depth and may be different highly loaded at the same width.
  • Die Objektträger können in Zwischenablagen gesetzt werden, zu denen der Roboter einen 5-Seiten-Zugriff hat und/oder die unmittelbar beim Verbraucher liegen. The slides can be set in clipboards, to which the robot and a 5-page access / or located immediately by the consumer. Es ergeben sich daraus Handhabungsvorteile, beispielsweise können Werkzeugträger in die Nähe der entsprechenden Werkzeugwechsler der Maschine verbracht werden. To form all handling advantages, such as tool holders can be brought into the vicinity of the corresponding tool changer of the machine.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass der Roboter selbständig Objektträger in interne Magazine umsetzen kann, so dass auch an schwer zugänglichen Stellen Puffer-Kapazitäten aufgebaut werden können. A further advantageous embodiment is that the robot can put slides in internal magazines independently, so that the buffer capacities can be built even in hard to reach places.
  • Die Objektträger werden in den Magazinen auf Objektträger-Supports aufgelegt oder eingeschoben, die beispielsweise als seitliche Schienen, Rollen, Rollenbahnen oder Flächen ausgeführt sind. The slides are placed in the magazines or slide support inserted, which are designed for example as side rails, rollers, roller conveyors or surfaces.
  • Sind die Objektträger-Supports beispielsweise als seitliche Schienen ausgeführt, können die Waren auch höher als sein, als der Abstand zweier Schienen beträgt. Are the slide support designed for example as side rails, the goods may as well be greater than the distance between two rails is. Die Schienen können nach Bedarf flexibel mit Objektträgern belegt werden. The rails can be flexibly assigned as needed with slides.
  • Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht in federnden Verschlusszangen oder Verschlusszapfen, die beim Aufeinanderschieben selbst einrasten und beim Entnehmen einfach auszuhängen sind. An advantageous embodiment consists in resilient locking pliers or locking pins that engage in succession pushing themselves and are easily unhook during removal.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht in der Anbringung von Codierungen auf den Objektwechseladaptern, anhand deren beispielsweise der Roboter den Programmablauf bestimmen kann. Another advantageous embodiment consists in the application of codes on the object change adapters, the basis of which, for example, the robot can determine the program flow. Die Codierung kann zur Sicherheit mit einer Prüfziffer versehen sein. The code can be provided for security with a check digit.
  • Am Roboter-Kopf können neben den System-Wechsel-Adaptern auch industrielle Wechseladapter und/oder Greifer und Werkzeuge befestigt werden. On Robot Head and industrial AC adapter and / or grippers and tools can be mounted next to the system AC adapters.
  • Der Roboter kann beispielsweise über Digitale Ein- und Ausgabeeinheiten und/oder Bussysteme mit anderen Geräten gekoppelt werden und Informationen austauschen. The robot may for example the Digital input and output units and / or bus systems are coupled with other devices and sharing information.
  • Die Verwaltung von Objekten und Lagerorten kann über den Roboter, eine übergeordnete Steuerung oder ein Leitsystem erfolgen. The management of objects and storage locations can be via the robot, a master controller or a control system.
  • Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmale sowie durch die nachstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Further embodiments and advantages of the invention result from the further set out in the claims, as well as by the exemplary embodiments specified below. Die Merkmale der Ansprüche können in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden, insoweit sie sich nicht offensichtlich gegenseitig ausschließen. The features of the claims can be combined in any way with each other as far as they are not obviously mutually exclusive.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
  • Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. The invention and advantageous embodiments and developments thereof are described in more detail below with reference to examples shown in the drawing and explained. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. The description and the drawing to be extracted features may be used individually according to the invention on their own or in any combination. Es zeigen: Show it:
  • 1 1 zeigt zwei Objektträger, die speziell für Maschinenwerkzeuge ausgelegt sind und die über Objektwechseladapter verbunden sind, shows two slides, which are specifically designed for machine tools and which are connected via object change adapter,
  • 2 2 zeigt einen Roboter-Kopf, der exemplarisch mit 5 Roboterwechseladaptern ausgestattet ist, shows a robot head which is an example equipped with 5 robot changing adapters,
  • 3 3 zeigt einen Roboter-Kopf, der exemplarisch mit 5 Roboterwechseladaptern ausgestattet ist, shows a robot head which is an example equipped with 5 robot changing adapters,
  • 4 4 zeigt einen Roboter-Kopf mit Roboterwechseladapter, die Objektträger an zwei gegenüberliegenden Positionen in verschiedenen Orientierungen aufgenommen haben, shows a robot head with robot changing adapter that have taken up slide at two opposite positions in different orientations,
  • 5 5 zeigt einen Roboter-Kopf mit Roboterwechseladapter, die Objektträger an verschiedenen Positionen und in verschieden Orientierungen aufgenommen haben, shows a robot head with robot changing adapter that have taken up Slides at various positions and in different orientations,
  • 6 6 zeigt verkette Objektträger mit Objektwechseladaptern, shows chained slides with object interchangeable adapters,
  • 7 7 zeigt Details einer möglichen Verkettung der Objektträger über eine Formschluss oder einen Verschlusszapfen, der federnd eingerastet werden kann, shows details of a possible concatenation of the slide via a positive or a locking pin which can be engaged resiliently,
  • 8 8th zeigt eine 3D-Ansicht auf zwei verkettete Objektwechseladapter, shows a 3D view on two linked object change adapter,
  • 9 9 zeigt die Aufsicht von shows a view of 8 8th , auf der Details eines Verschluss-Mechanismus, Befestigungsmöglichkeiten, Zentrier-Elemente und Codierungen sichtbar sind, Are visible on the details of a locking mechanism, fastening possibilities, centering elements, and encodings,
  • 10 10 verdeutlicht das Prinzip der Verkettung und des Entkoppeln von Objektträgern, illustrates the principle of linking and unlinking slides
  • 11 11 zeigt Details eines weibliche Roboterwechseladapters, der über zwei mechanische Verschlusszangen einen Objektwechseladapter arretiert beziehungsweise löst, shows details of a female robot changing adapter which locks an object exchangeable adapter has two mechanical locking pliers or dissolves,
  • 12 12 beschreibt das Einrasten eines Objektträgers in eine Rücklaufsperre und das Auflaufen auf einen lösbaren Endanschlag, describes the engagement of a slide in a back stop, and the running onto a releasable end stop,
  • 13 13 beschreibt das Einrasten eines Objektträgers in eine Rücklaufsperre und das Auflaufen auf einen lösbaren Endanschlag in einem Zwischenzustand und describes the engagement of a slide in a back stop, and the running onto a releasable end stop in an intermediate state, and
  • 14 14 zeigt stark schematisiert im Querschnitt eine Roboter-Zelle mit einem Roboter und einem Magazin, in das Objektträger mit Objekten ein- und ausgelagert werden. shows a highly schematic cross section of a robot cell comprising a robot and a magazine, one in the slide with objects and be outsourced.
  • WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG WAYS OF IMPLEMENTING THE INVENTION
  • Gemäß According to 1 1 besteht eine erfindungsgemäße Lösung darin, die zu handhabenden Objekte there is a solution of the invention is to handle objects 51 51 auf kleine Objektträger to small slides 1 1 zu verteilen, die der Roboter distribute the robots 90 90 gewichtsmäßig handhaben kann. can handle by weight. Die Objektträger The slides 1 1 sind mit einem oder mehreren Wechsel-Adaptern are one or more AC adapters 50.1 50.1 versehen, die es dem Roboter provided that the robot 90 90 ermöglichen, den Objektträger allow the slide 1 1 oder ein Objekt aus einer oder mehreren Richtungen ( or an object from one or more directions ( 4 4 und and 5 5 ) aufzunehmen und einzeln zu handhaben. receive) and handle individually.
  • Die Objektträger The slides 1 1 sind untereinander über die Objektwechseladapter are interconnected via the object change adapter 50.1 50.1 koppelbar und bilden eine Kette coupled and form a chain 4.1 4.1 – zwei gekoppelte Objektträger - two coupled slides 1 1 in in 1 1 dargestellt –, die in ihrer Gesamtheit durch den Roboter shown - which in their entirety by the robot 90 90 förderbar ist. to be eligible. Der Roboter The robot 90 90 erhält somit Zugriff auf Objekte thus gains access to objects 51 51 in mehrfachtiefen Ablagen in multi-depth racks 6 6 . , Die Ablagen the shelves 6 6 werden aus Supports be of support 5 5 gebildet, die beispielsweise aus Regal-Schienen formed, for example, from shelf rail 7 7 bestehen (siehe consist (see 14 14 ). ).
  • Die Objektwechseladapter The object exchange adapter 50.1 50.1 sind im Ausführungsbeispiel als quaderförmige Elemente mit Aufnahmeausnehmungen ausgebildet, die jeweils im Endbereich des Objektträgers are formed in the embodiment as rectangular elements with receiving recesses each in the end region of the slide 12 12 auf diesen angeschlossen sind. are connected to this. Der Anschluss kann entweder geschweißt oder geschraubt oder im Objekt integriert, zum Beispiel einstückig, sein. The connection may be either welded or screwed or integrated in the object, in one piece, for example. Im in Im in 1 1 rechten Endbereich jedes Objektträgers right end portion of each slide 12 12 ist der Wechselobjektadapter is the change object adapter 50.1 50.1 über die Stirnseite des Objektträgers across the face of the slide 12 12 hinausgehend vorhanden, wobei im auskragenden Bereich unterseitig eine in Querrichtung durchgehende Querausnehmung vorhanden ist. also continuously available, wherein the protruding portion is a continuous in transverse direction transverse recess is provided on the underside. Im entsprechenden gegenüberliegenden Endbereich des Objektträgers In the respective opposite end portion of the slide 12 12 ist versetzt nach innen ein weiterer Objektwechseladapter is offset inward, a further object change adapter 50.1 50.1 vorhanden, wobei im Randstirnbereich oberseitig auf dem Objektträger present, with the edge face portion on the upper side on the slide 12 12 eine überstehende Leiste a projecting strip 29 29 angebracht ist, die den entsprechenden Objektwechseladapter is attached to the corresponding object change adapter 50.1 50.1 von oben her formschlüssig umgreift. from above encompasses a form fit. Benachbarte Objektwechseladapter Neighboring object change adapter 50.1 50.1 sind im Ausführungsbeispiel lösbar klemmend miteinander verbunden, das heißt durch nicht näher dargestellte Mittel ineinander gesteckt vorhanden. are detachably connected together by clamping in the embodiment, that is by non-illustrated means inserted into each other exist.
  • 14 14 zeigt stark schematisiert im Querschnitt eine Roboter-Zelle shows a highly schematic cross section of a robot cell 60 60 , innerhalb derer ein Roboter Within which a robot 90 90 angeordnet ist, wobei sich neben dem Roboter is arranged, next to the robot 90 90 im Zugriffsbereich des Roboters within reach of the robot 90 90 ein Magazin a magazine 20 20 angeordnet ist, das als Durchreich-Magazin ausgebildet ist. is arranged, which is designed as a pass-through magazine. Innerhalb des Magazins Within the magazine 20 20 sind Objektträgerregalschienen are slide rack rails 7 7 angeordnet, auf denen Objektträger arranged on which slides 12 12 beziehungsweise respectively 1 1 in horizontaler Richtung verschiebbar gelagert sind, wobei der Objektträger are mounted displaceably in the horizontal direction, wherein the slide 12 12 geeignet ist, Maschinenwerkzeuge is suitable machine tools 51 51 aufzunehmen und der Objektträger take and the slide 1 1 geeignet ist andere Objekte suitable other objects 55 55 aufzunehmen. take.
  • Der Roboter The robot 90 90 kann von der in may depend on the in 14 14 linken Seite des Magazins left side of the magazine 20 20 – Magazin-Roboterseite - Magazine robot side 21 21 (Innenseite) – auf das Magazin (Inner side) - the magazine 20 20 zugreifen und ein Bediener access and an operator 66 66 kann von der Magazin-Außenseite can be from the magazine outside 22 22 (Bedienerseite) auf das Magazin (Operator side) to the magazine 20 20 zugreifen. access.
  • Der Roboter The robot 90 90 führt eigenständig die Be- und Entkopplung einer Objektträgerkette independently performs the loading and decoupling a slide chain 4.1 4.1 ( ( 1 1 ) und ) and 4.2 4.2 ( ( 6 6 ) durch oder steuert diese. ) Or by controls these. Zu diesem Zweck befindet sich am roboterseitigen Ende des Supports For this purpose is located on the robot side support ends 5 5 beziehungsweise der Schiene or the rail 7 7 , der Ablage , The tray 6 6 beispielsweise eine Rücklauf-Sperre For example, a return lock 10 10 , verbunden mit einem Endanschlag Connected with an end stop 11 11 . , Die Rücklauf-Sperre The return lock 10 10 verhindert, dass der Objektträger prevents the slide 1 1 bei der Koppelung der Adapter when linking the adapter 50 50 zurück rutscht und dass der Bediener sliding back and that the operator 66 66 nicht fertig bearbeitete Objektträger not finished slides 1 1 herauszieht. pulls out.
  • In In 10 10 ist dargestellt, dass der linksseitige Objektträger it is shown that the left-side slide 1 1 vom Roboter the robot 90 90 etwas angehoben ist und den rechtsseitigen Objektträger something is lifted and the right-side slide 1 1 nach links in die Sperre auf den Endanschlag to the left in the lock on the end stop 11 11 zieht. draws. Nach Einrasten der Rücklauf-Sperre After engaging the reverse lock 10 10 hebt der Roboter lifts the robot 90 90 den linksseitigen Adapter the left-side adapter 50.2 50.2 aus dem rechtsseitigen Adapter from the right-side adapter 50.2 50.2 heraus zur einzelnen Handhabung. out for individual handling. Dieser Vorgang wird mehrfach wiederholt, bis die gesamte Ablage This process is repeated several times until the entire storage 6 6 entladen ist. is discharged.
  • Nach der Entladung der Ablage After unloading the shelf 6 6 werden die Objektträger are the slides 1 1 zwischengepuffert und/oder verarbeitet. buffered and / or processed. Zum Abschluss der Handhabung werden die Objektträger At the conclusion of handling the slides 1 1 wieder auf den Support zurück eingespeist. fed back to the support back. Der erste zurück gelegte Objektträger The first covered slides 1 1 wird in die Sperre gelegt. is placed in the lock. Der zweite Objektträger The second slide 1 1 wird in angehobener Position ( is (in the raised position 11 11 ) in den arretierten Objektträger ) In the locked slide 1 1 eingefahren und verriegelt. retracted and locked. Danach wird der linksseitige Objektträger After that, the left-side slide 1 1 abgesenkt, öffnet durch Niederdrücken des Endanschlages lowered opens by pressing down the end stop 11 11 die Rücklauf-Sperre the return lock 10 10 des vorlaufenden Objektträgers the advancing slide 1 1 und wird seinerseits in die Arretierung der Rücklauf-Sperre and its part in the locking of the return lock 10 10 geschoben. pushed.
  • Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis die Rückeinspeisung vollendet ist. This process is repeated until the return feed is completed. Der letzte Objektträger The last slide 1 1 wir vom Roboter we the robot 90 90 aus der Rücklauf-Sperre from the return lock 10 10 gehoben und rechtsseitig der Rücklaufsperre ( raised and the right side of the backstop ( 10 10 ) abgesetzt. ) discontinued. Der Bediener the operator 66 66 erkennt an der Ablageposition, dass die Objektträger acknowledges the deposit position, that the slide 1 1 jetzt frei sind und kann diese in der Gesamtheit heraus ziehen. are free now and can drag them to the whole out. Eine weitere Visualisierung, beispielsweise mit einem Bedienpanel, ist nicht zwingend erforderlich. Another visualization, for example, a control panel is not mandatory.
  • Mittels der Objektträger-Verkettung (Kette) By means of the slide linkage (chain) 4.1 4.1 können hohe Distanzen zwischen Roboter can long distances between the robot 90 90 und Bediener and operator 66 66 realisiert werden, so dass für den Bediener be realized so that the operator 66 66 eine direkte Gefährdung durch den Roboter a direct exposure to the robot 90 90 ausgeschlossen werden kann. can be excluded.
  • Eine Rücklauf-Sperre A return lock 10 10 kann beispielsweise auch durch magnetische Kräfte, elektromagnetische Kräfte, eine mechanische Verriegelung, eine Klemmvorrichtung oder eine Einrastvorrichtung realisiert werden. for example, can also be realized by magnetic forces, electromagnetic forces, a mechanical interlock, a clamping device or a latching device.
  • Die Objektwechseladapter The object exchange adapter 50.2 50.2 sind im Wesentlichen als Laser-Brennteile, beziehungsweise in einem Blech-Bearbeitungszentrum, kostengünstig hergestellt. are substantially as a laser-cut parts, or in a sheet metal machining center, manufactured inexpensively. Diese ist insbesondere wichtig, da jeder Objektträger This is particularly important because each slide 1 1 einen Wechsel-Adapter a change adapter 50 50 benötigt. needed.
  • Der Roboter kann mit mehreren Adaptern The robot can with several adapters 40 40 gleichzeitig mehrere Objektträger simultaneously a plurality of slides 1.1 1.1 aufnehmen, was in record what in 4 4 dargestellt ist. is shown.
  • Weiblich ausgeführte Roboter-Wechselköpfe Female running robot changeable heads 45 45 verfügen über eine geringere Störkontur als männliche have less interference contour as male 44 44 , . 41 41 – in - in 2 2 mit radialen und axialen Vorsprüngen –, weshalb Roboter-Köpfe with radial and axial projections - and therefore robot heads 30 30 bevorzugt mit weiblichen Wechsel-Adaptern ausgeführt werden. are preferably carried out with female AC adapters.
  • In den In the 6 6 bis to 10 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Objektwechseladapters is another embodiment of an object change adapter 50.2 50.2 dargestellt, bei dem der Adapter shown, in which the adapter 50.2 50.2 als längliches, flaches Blechprofil, bevorzugt lasergeschnitten, ausgebildet ist, das einen flachen Rechteckquerschnitt aufweist und im Ausführungsbeispiel unterhalb eines Objektträgers is formed as an elongated, flat sheet-metal profile, preferably laser-cut, having a flat rectangular cross-section and in the exemplary embodiment below an object support 1 1 angeschlossen ist. connected. Der Adapter the adapter 50 50 weist in Dickenrichtung rasterförmig angeordnete durchgehende Befestigungslöcher in the thickness direction has a grid pattern disposed through mounting holes 16 16 und dazwischen angeordnete Zentrierbohrungen and disposed therebetween centering bores 17 17 auf (siehe (see 9 9 ). ). Im in Im in 9 9 rechten Endbereich ist eine Codierung right end portion is a coding 18 18 vorhanden, wobei dieser rechte Endbereich bei angeschlossenem Objektträger available, this right end portion with a connected slide 1 1 über diesen hinausragt. extends beyond this. Im rechten Endbereich ist eine sich verjüngende Zunge The right end is a tapered tongue 13 13 angeformt, in die eine Verschlusskerbe formed, into which a locking notch 15 15 (siehe (please refer 7 7 ) eingeformt ist. ) Is formed. Im gegenüberliegenden Endbereich des Adapters In the opposite end region of the adapter 50.2 50.2 ist eine Zange is a pair of pliers 14 14 angeformt, wobei die Zunge integrally formed with the tongue 13 13 und die Zange and tongs 14 14 bezüglich ihrer Geometrie so ausgebildet sind, dass die Zunge are with respect to their geometry designed such that the tongue 13 13 in die Zange in a pincer 14 14 hinein geschoben werden kann und im eingezogenen Zustand eine lösbare arretierbare Verbindung vorhanden ist. can be pushed and releasable lockable compound is present in the retracted state.
  • Zum Herstellen der lösbaren Verbindung kann die Verschlusszange To produce the releasable connection, the sealer 14 14 eine Vorsprungeinheit a projecting unit 27 27 (oberer Teil in (Upper part in 7 7 ) aufweisen, die in die Verschlusskerbe ) Which in the locking notch 15 15 einrastet, wobei hierzu die Zange locks, for which purpose the tongs 14 14 eine gewisse Elastizität aufweist. has a certain elasticity. Alternativ kann an der Verschlusszange Alternatively, at the sealer 13 13 ein Verschlusszapfen a locking pin 19 19 (unterer Teil von (Lower part of 7 7 ) vorhanden sein, der federbeaufschlagt in die Verschlusskerbe be) available, the spring-loaded in the locking notch 15 15 im aufgeschobenen Zustand einrastet. locks in the pushed state.
  • Die The 6 6 zeigt schematisch eine Untersicht von zwei Objektträgern schematically shows a bottom view of two slides 1 1 , die unter Kopplung der Objektwechseladapter Under coupling of the object change adapter 50.2 50.2 zu einer Objektträgerkette a slide chain 4.2 4.2 zusammengeschlossen sind, wobei ein Roboter die gesamte Kette are connected together, wherein a robot, the entire chain 4.2 4.2 bewegen kann, indem er eine Verbindung zu dem in can move by a connection to the in 6 6 nach rechts überstehenden Endbereich des rechten Adapters right protruding end portion of the right adapter 50.2 50.2 herstellt. manufactures. Die Kette The chain 4.2 4.2 kann aus nahezu beliebig vielen Objektträgern gebildet werden. can be formed from virtually any number of slides.
  • In In 6 6 ist die Breite der Objektträger is the width of the slide 1 1 mit dem Bezugszeichen by the reference numeral 8 8th und die Tiefe mit dem Bezugszeichen and the depth by the reference numeral 9 9 versehen. Provided.
  • Eine mögliche Herstellart der Verbindung zwischen dem Roboter A possible Herstellart the connection between the robot 90 90 und Adapter and adapters 50.2 50.2 ist in is in 11 11 schematisch dargestellt. shown schematically. Hierzu besitzt der Roboter einen Roboterwechseladapter For this purpose the robot has a robot changing adapter 45 45 mit zwei gegenüberliegenden feststehenden Aufnahmebacken, durch die hindurch der Endbereich des Adapters with two opposite fixed holding jaws, through which the end portion of the adapter 50.2 50.2 bis zu einem Anschlag eingeschoben werden kann. can be up to a stop inserted. Dann steht die Zunge Then is the tongue 13 13 in das Innere des Roboterwechseladapters in the interior of the robot changing adapter 45 45 über. over. Im Inneren des Roboterwechseladapters Inside the robot changing adapter 45 45 ist eine Roboterwechselverriegelung is a robot changing locking 46 46 vorhanden, die zwei drehbare Verriegelungszangen present, the two rotatable locking pliers 49 49 aufweist, deren Endbereich durch Drehung der Verriegelungszangen , whose end portion by rotation of the locking pliers 49 49 mit der Verschlusskerbe with the closure notch 15 15 des Adapters the adapter 50.2 50.2 in Eingriff gebracht wird beziehungsweise zum Entriegeln mit der Verschlusskerbe is brought into engagement or for unlocking the lock notch 15 15 außer Eingriff gebracht wird. is disengaged.
  • Am Roboter-Kopf On Robot Head 30 30 können neben den System-Wechsel-Adaptern in addition to the system-change adapters 40 40 auch industrielle Wechseladapter und/oder Greifer und Werkzeuge befestigt werden. and industrial change adapter and / or grippers and tools are attached.
  • Der Roboter kann beispielsweise über Digitale Ein- und Ausgabeeinheiten und/oder Bussysteme mit anderen Geräten gekoppelt werden und Informationen austauschen. The robot may for example the Digital input and output units and / or bus systems are coupled with other devices and sharing information.
  • Die Verwaltung von Objekten und Lagerorten kann über den Roboter, eine übergeordnete Steuerung oder ein Leitsystem erfolgen. The management of objects and storage locations can be via the robot, a master controller or a control system.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Claims (15)

  1. Modulares Roboterhandhabungssystem, insbesondere für Roboterzellen ( Modular robotic handling system (especially for robot cells 60 60 ), vorgesehen für die Be- und Entladung von Magazinen ( ), Provided for the loading and unloading of magazines ( 29 29 ), Werkzeugmaschinen und Fertigungsanlagen, Regalsystemen oder dergleichen mittels zumindest eines Roboters ( ), Machine tools and production equipment, shelving systems or the like by means of at least one robot ( 90 90 ), beim dem Objektträger ( ), (When the slide 1 1 , . 12 12 ) und/oder Objekte ( () And / or objects 51 51 ) vorhanden sind, – dadurch gekennzeichnet , dass – zumindest ein Objektwechseladapter ( Are present), - characterized in that - at least one object changing adapter ( 50.1 50.1 , . 50.2 50.2 ) an dem Objektträger ( ) (On the slide 1 1 , . 12 12 ) vorhanden ist, mittels dem die Objektträger ( ) Is present, by means of which (the slides 1 1 , . 12 12 ) untereinander lösbar verbindbar sind und zumindest zwei verbundene Objektträger ( ) Are detachably connectable with each other and at least two associated slides ( 1 1 , . 12 12 ) eine Objektträgereinrichtung, insbesondere eine Objektträgerkette ( ) Is a slide device, in particular a slide chain ( 4.1 4.1 , . 4.2 4.2 ), bilden, die in ihrer Gesamtheit förderbar ist, indem auf eines ihrer Elemente eine geeignete Kraft ausgeübt wird. ) Form, which is conveyed in its entirety, by applying an appropriate force is applied to one of its elements.
  2. Roboterhandhabungssystem nach Anspruch 1 oder dem Oberbegriff von Anspruch 1, – dadurch gekennzeichnet, dass – an dem Objektträger ( Robotic handling system of claim 1 or the preamble of claim 1, - characterized in that - (on the slide 12 12 ) und/oder dem Objektwechseladapter ( () And / or the object exchange adapter 50 50 ) Fixiermittel vorhanden sind, die in den Positionen, aus denen der Roboter ( ) Fixing means are provided which make up the robot (in the positions 90 90 ) die Objektträger ( ), Slides ( 1 1 ) aufnimmt, eine lösbare Fixierung der Objektträger ( ) Receives (a detachable fixation of the slide 1 1 ) beziehungsweise Objektwechseladapter ( () Or object-change adapter 50.1 50.1 , . 50.2 50.2 ) gegen Ausweichen gewährleistet, insbesondere durch mechanisches Klemmen, magnetische Kräfte, elektromagnetische Kräfte oder Einrasten der Objektträger ( ) Ensures against Dodge, particularly by mechanical clamping, magnetic forces, electromagnetic forces or locking the slide ( 1 1 ) oder durch eine Rücklaufsperre ( ) Or (by a backstop 10 10 ). ).
  3. Roboterhandhabungssystem nach Anspruch 1 oder 2 oder dem Oberbegriff von Anspruch 1, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Objektwechseladapter ( Robotic handling system according to claim 1 or 2 or to the preamble of claim 1, - characterized in that - the object-change adapter ( 50.1 50.1 , . 50.2 50.2 ) im Wesentlichen als ein Laser-Brennteil, beziehungsweise mit einem Blech-Bearbeitungszentrum hergestellt, ausgebildet ist. ) Is prepared essentially as a laser condensing part, or with a sheet metal machining center, formed.
  4. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Roboter ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the robot ( 90 90 ) einen oder mehrere Roboterwechseladapter ( ) One or more robot changing adapter ( 40 40 ) aufweist, mit denen er sowohl Objektträger ( ) By means of which it slides both ( 1 1 , . 12 12 ) als auch Werkzeuge ( ) As tools also ( 51 51 ) mit hoher Lagetoleranz von mehr als +/–2 mm aufnehmen kann. ) Can record with high positional tolerance of more than +/- 2 mm.
  5. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Objektwechseladapter ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the object-change adapter ( 50 50 ) und/oder die Objekte Elemente zur genauen Positionsablage ( ) And / or the objects elements for accurate positioning tray ( 17 17 ) und/oder Elemente ( () And / or elements 16 16 ) zur Befestigung eines Objektes ( ) (For the attachment of an object 16 16 )/Objektträgers ( () / Slide 1 1 ) aufweist/aufweisen. ) Has / have.
  6. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Objektwechseladapter/die Objektträger so ausgebildet sind, dass die Verkettung der Objektträgereinrichtung beziehungsweise Objektträgerkette ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims, - characterized in that - the object-change adapter / slides are formed so that the concatenation of the object support means or slide chains ( 4.1 4.1 , . 4.2 4.2 ) durch einfaches Auf-/Ineinanderschieben des Objektwechseladapters ( ) (Simple up / Telescoping object change adapter 50 50 )/der Objektträger ( () / The slide 1 1 ) erfolgt. ) he follows.
  7. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Objektwechseladapter ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the object-change adapter ( 50.1 50.1 , . 50.2 50.2 )/die Objektträger so ausgebildet sind, dass die Lösung der Verkettung ( / Slides are) designed such that the solution of the concatenation ( 4.1 4.1 , . 4.2 4.2 ) der Objektträger ( () Of the slide 1 1 ) durch eine Vertikalbewegung eines der Objektträger ( ) (By a vertical movement of the slide 1 1 ) und/oder starkes Auseinanderziehen und/ oder mechanisches Lösen der Verriegelung gelöst werden kann. ) And / or strong pulling and / or mechanical release of the lock can be released.
  8. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – zumindest ein Magazin ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - at least one magazine ( 29 29 ) als Durchreich-Magazin ausgeführt ist und dass die Objektträgereinrichtung beziehungsweise Objektträgerkette ( ) Is designed as a pass-through magazine and that the slide device or slide chains ( 4.1 4.1 , . 4.2 4.2 ) eine derartige Länge bildet, insbesondere eine Länge größer 850 mm, so dass aus Sicherheitsbetrachtungen heraus ein Hand durchgriff einer Person von der dem Roboter ( ) Forms of such a length, in particular a length greater than 850 mm, so that for safety considerations out a hand grip by a person of the (robot 90 90 ) gegenüberliegenden Seite des Magazins ( ) Opposite side of the magazine ( 29 29 ) nicht möglich ist. ) not possible.
  9. Roboterhandhabungssystem nach Anspruch 2, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Roboter ( Robotic handling system according to claim 2, - characterized in that - the robot ( 90 90 ) die Rücklaufsperre ( ), The backstop ( 10 10 ) umgehen beziehungsweise zu und/oder abschalten kann. ) Deal respectively to and / or can be switched off.
  10. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – die Objektträger ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the slide ( 1 1 , . 12 12 ) in Abstimmung mit dem Magazin ( ) In coordination (with the magazine 29 29 ) in unterschiedlichen Breiten ( ) (In different widths 8 8th ), Tiefen ( (), Depths 9 9 ) und Höhen beladbar sind, so dass auf einer Magazin-Spur unterschiedlich tiefe und unterschiedlich hohe Objektträger einsetzbar sind. ) And heights can be loaded, so that can be used on a magazine track of different depths and different levels slide.
  11. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Roboter ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the robot ( 90 90 ) einen Roboterwechseladapter ( ) A robot changing adapter ( 40 40 ) aufweist, wobei die roboterseitige lösbare Verriegelung des Objektträgers ( ), Wherein the robot-side releasable locking of the slide ( 1 1 ) im Roboterwechseladapter ( ) (In the robot changing adapter 40 40 ) durch Reibkräfte, durch Formschluss, durch Einrasten und/oder pneumatische oder elektromagnetische Verriegelung erzielbar ist. ) Can be achieved by frictional forces by form-fitting, by snap-fitting and / or pneumatic or electromagnetic lock.
  12. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – der Objektwechseladapter ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims - characterized in that - the object-change adapter ( 50 50 ) in seinem einen Endbereich eine Verschlusszunge ( ) In its one end region a closure tongue ( 13 13 ), insbesondere mit einer Verschlusskerbe ( ), In particular (with a locking notch 15 15 ), und in seinem gegenüberliegenden Endbereich eine entsprechende Verschlusszange ( ), And in its opposite end portion (an appropriate sealer 14 14 ) aufweist, wobei die Verschlusszunge ( ), Wherein the locking tongue ( 13 13 ) in die Verschlusszange ( ) (In the sealer 14 14 ) eines benachbarten Adapters ( () Of an adjacent adapter 50 50 ) form- oder kraftschlüssig lösbar anschließbar ist. ) Form-fitting or force-fitting detachably connected.
  13. Roboterhandhabungssystem nach Anspruch 12, – dadurch gekennzeichnet, dass – sich die Verschlusszunge ( Robot handling system according to claim 12 - characterized in that - the locking tongue ( 13 13 ) sich zur Verschlusskerbe ( ) Itself (for closure notch 15 15 ) hin verjüngt, so dass die Verschlusszunge ( ) Out tapered so that the closure tongue ( 13 13 ) und die Verschlusszange ( ) And the closure clamp ( 14 14 ) mit einer geringen Störfläche schlank bleiben, kostengünstig aus einem Stück gefertigt werden können und eine hohe seitliche Aufnahmetoleranz aufweisen. remain) having a low Störfläche slim, can be inexpensively manufactured in one piece and have a high lateral containment tolerance.
  14. Roboterhandhabungssystem nach Anspruch 12 oder 13, – dadurch gekennzeichnet, dass – die Verschlusszunge ( Robotic handling system according to claim 12 or 13, - characterized in that - the locking tongue ( 13 13 ) des Objektwechseladapters ( () Of the object change adapter 50 50 ) über den Objektträger ( ) (Over the slide 1 1 ) überstehend ausgebildet ist, so dass der Roboter ( ) Is formed on standing, so that the robot ( 90 90 ) anhand der hervorstehenden Verschlusszunge ( ) (On the basis of the protruding closure tongue 13 13 ) sehr schnell und genau die Position der Objektträger ( ) Very quickly and accurately the position of the slide ( 1 1 ) ermittelt und sich darauf referenzieren kann und/oder anhand einer Codierung ( ) Is determined and it can be referenced and / or (by means of a coding 18 18 ) auf der hervorstehenden Verschlusszunge ( ) (On the projecting locking tongue 13 13 ) oder am Objektträger ( ) Or (on slides 1 1 ) die Identität des Objektträgers ( ) (The identity of the object support 1 1 ) erkennen und seinen Programmablauf darauf ausrichten kann. can recognize) and align its program run on it.
  15. Roboterhandhabungssystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, – dadurch gekennzeichnet, dass – Objektträger ( Robot handling system according to one or more of the preceding claims, - (slide - characterized in that 12 12 ) vorhanden sind, die Maschinenwerkzeuge ( ) Are present, the machine tools ( 51 51 ) aufnehmen können. ) be able to record.
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