DE102014202257A1 - Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, anpassbarer Fliessband-Werkstückbearbeiter und Verfahren - Google Patents

Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, anpassbarer Fliessband-Werkstückbearbeiter und Verfahren Download PDF

Info

Publication number
DE102014202257A1
DE102014202257A1 DE201410202257 DE102014202257A DE102014202257A1 DE 102014202257 A1 DE102014202257 A1 DE 102014202257A1 DE 201410202257 DE201410202257 DE 201410202257 DE 102014202257 A DE102014202257 A DE 102014202257A DE 102014202257 A1 DE102014202257 A1 DE 102014202257A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
workpiece
subassembly
assembly
rail
reconfigurable interface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE201410202257
Other languages
English (en)
Inventor
Dalong Gao
Lance T. Ransom
Rodney L. Smith
Richard C. Janis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US14/087,999 external-priority patent/US9700976B2/en
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102014202257A1 publication Critical patent/DE102014202257A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • B25J15/0061Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors mounted on a modular gripping structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

Eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung beinhaltet, ohne dass sie darauf beschränkt wäre, eine erste Unteranordnung, die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückhalter angebracht zu werden. Die erste Unteranordnung beinhaltet eine erste Bremse. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung beinhaltet weiterhin eine zweite Unteranordnung, die an der ersten Unteranordnung angebracht ist. Die zweite Unteranordnung ist dazu ausgebildet, an einem Werkstückmanipulator angebracht zu werden. Die zweite Unteranordnung beinhaltet eine zweite Bremse. Die erste Unteranordnung ist dazu ausgebildet, die zweite Unteranordnung in eine erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu bewegen, und die erste Bremse ist dazu ausgebildet, eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu blockieren. Die zweite Unteranordnung ist dazu ausgebildet, die erste Unteranordnung in eine zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu bewegen, und die zweite Bremse ist dazu ausgebildet, eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu blockieren.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Das technische Gebiet betrifft allgemein die Fertigung und insbesondere eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung zur Verwendung in einer Fertigungsumgebung, einen Fließband-Werkstückbearbeiter, welcher die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung enthält, und ein Verfahren zum Benutzen des Fließband-Werkstückbearbeiters.
  • HINTERGRUND
  • Die konventionelle Fertigung nutzt Arbeitsstationen, die mit Werkstückbearbeitern wie Robotern ausgestattet sind, welche Fertigungsaufgaben an Werkstücken ausführen. Zum Beispiel kann in einer Automobilfabrik eine Türverkleidung aus nacktem Metallblech an einer Arbeitsstation ankommen und kann, nachdem ein Roboter seine Fertigungsaufgabe(n) ausgeführt hat, die Arbeitsstation mit zusätzlichen daran angebrachten Komponenten wieder verlassen oder mit einem zweiten Werkstück verbunden werden, oder dergleichen.
  • Um seine Fertigungsaufgaben(n) zu verrichten, wird der Roboter typischerweise das Werkstück von einem ersten Standort aufnehmen, dies kann ein Werkzeug, eine Halterung oder ein Tisch sein, und wird das Werkstück dann zu einem zweiten Standort bewegen, wo die Fertigungsaufgabe(n) vom Roboter oder von einem anderen Werkstückbearbeiter oder beiden oder einem Arbeiter ausgeführt werden. Danach kann das Werkstück an einen dritten Standort bewegt werden, wo es von einem zweiten Roboter aufgenommen werden kann, der zu einer zweiten Arbeitsstation gehört.
  • Um das Werkstück aufzunehmen, zu halten und zu manipulieren, benutzen konventionelle Roboter Endeffektoren. Ein Endeffektor beinhaltet herkömmlicherweise einen Metallrahmen mit Druckluftklemmen, die an Positionen angebracht sind, welche sich mit Greifpunkten an dem Werkstück decken. Wenn der Roboter den Endeffektor in Richtung eines Tisches ausfährt, um nach einem Werkstück zu greifen, richten sich die Druckluftklemmen an den Greifpunkten am Werkstück aus. Sobald die Druckluftklemmen betätigt werden, kann der Roboter das Werkstück bewegen und manipulieren.
  • Andere Typen von konventionellen Werkstückbearbeitern sind, weiterhin dazu ausgebildet, ein spezifisches Werkstück aufzunehmen. Zum Beispiel kann der Tisch auch mit Druckluftklemmen bestückt werden, die dazu ausgebildet sind, ein Werkstück zu halten und das Werkstück in einer vorgegebenen Orientierung anzubieten. Andere Werkstückbearbeiter an der Arbeitsstation können auch Klemmen, Führungsstifte, Applikatoren oder andere Vorrichtungen aufweisen, die mit bestimmten Teilen des Werkstücks ausgerichtet sind. Zum Beispiel kann eine Kotflügelausrichtungsvorrichtung mit pneumatisch angetriebenen Führungsstiften bestückt sein, die die Anwesenheit von Bolzen simulieren, welche zeitweilig von der Kotflügelausrichtungsvorrichtung ausgefahren werden können und in Bolzenlöcher im Werkstück eingeführt werden können. Sobald sie eingeführt sind, können die Führungsstifte eine korrekte Ausrichtung des Werkstücks sicherstellen, während das Werkstück von der Kotflügelausrichtungsvorrichtung mit einer anderen Komponente verbunden wird.
  • Weil konventionelle Werkstückbearbeiter dazu ausgebildet sind, ein spezifisches Werkstück mit spezifischer Konfiguration aufzunehmen, müssen vielfältige Werkstückbearbeiter und/oder Endeffektoren an der Arbeitsstation vorhanden sein, wenn ein Hersteller verschiedene Werkstücke an einer Arbeitsstation verarbeiten will. Wenn ein Hersteller beispielsweise zwei verschiedene Typen von Fahrzeugtürverkleidungen an einer Arbeitsstation verarbeiten will, dann wird diese Arbeitsstation zwei verschiedene Tische benötigen, wobei jeder Tisch darauf zugeschnitten ist, die zwei verschiedenen Türverkleidungen zu greifen und anzubieten. Der Roboter an der Arbeitsstation wird zwei verschiedene Endeffektoren benötigen, wobei jeder Endeffektor darauf zugeschnitten ist, die zwei verschiedenen Türverkleidungen zu greifen und anzubieten.
  • Obwohl die Bereitstellung zweier Tische und zweier Endeffektoren eine adäquate Lösung ist, gibt es hier Verbesserungspotenzial. Wenn ein Hersteller beispielsweise drei, vier oder mehr Komponenten mittels einer einzelnen Arbeitsstation verarbeiten will, kann die benötigte Bodenfläche, um vielfältige Tische zum Halten des Werkstücks und um vielfältige Tische zum Halten jedes Endeffektors aufzunehmen, die an der Arbeitsstation verfügbare Bodenfläche überschreiten.
  • Bisherige Versuche diesen Mangel an Bodenfläche zu beheben, beinhalteten das Bereitstellen einer Versetzungsvorrichtung, welche dazu ausgebildet war, zwischen die Druckluftklemmen und den Rahmen eines Endeffektors positioniert zu werden. Die Versetzungsvorrichtung war dazu ausgebildet, die Druckluftklemmen in Bezug auf den Rahmen des Endeffektors zu bewegen, und in dieser Weise konnte der Endeffektor dazu rekonfiguriert werden, Werkstücke mit unterschiedlicher Kontur aufzunehmen. Die Versetzungsvorrichtung benutzt einen großen Servomotor, um die Druckluftklemmen zu repositionieren und um die Druckluftklemmen in Position zu halten, während diese ein Werkstück einspannen.
  • Auch diese Lösung ist adäquat, lässt aber Raum zur Verbesserung. Eine Einschränkung dieser Lösung ist, dass der Servomotor sehr groß und entsprechend schwer ist. Weil jede Druckluftklemme ihr eigene Versetzungsvorrichtung benötigt, wird das große Gewicht der Versetzungsvorrichtung mit der Anzahl Druckluftklemmen multipliziert, die von jedem Roboter benutzt werden. Dieses trägt wiederum zum Gewicht bei, welches der Roboter bewegen und manipulieren muss.
  • Entsprechend ist es wünschenswert, eine leichtgewichtige Vorrichtung bereitzustellen, welche jeden Werkstückbearbeiter dazu befähigt, sich so anzupassen, dass vielfältige Komponenten mit unterschiedlichen Konfigurationen untergebracht werden können. Zusätzlich ist es wünschenswert, ein Verfahren zur Fließbandfertigung bereitzustellen, welche die Verarbeitung von vielfältigen Komponenten mittels einer Fließband-Arbeitsstation ermöglicht, die Werkstückbearbeiter aufweist, welche dazu ausgebildet sind, sich so anzupassen, dass unterschiedlich ausgebildete Komponenten untergebracht werden können. Ferner werden weitere erwünschte Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Offenbarung aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Patentansprüchen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und den vorstehenden Abschnitten Technisches Gebiet und Hintergrund deutlich.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Hierin wird eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung zur Benutzung in einem Fertigungsumfeld offenbart. Weiterhin wird hierin ein anpassbarer Fließband-Werkstückbearbeiter offenbart, welcher die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung verwendet. Darüber hinaus wird hierin ein Verfahren der Fließbandfertigung offenbart, welches den anpassbareren Fließband-Werkstückbearbeiter verwendet.
  • In einer ersten beispielhaften Ausführungsform beinhaltet die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, ohne dass sie darauf beschränkt wäre, eine erste Unteranordnung, die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückhalter angebracht zu werden. Die erste Unteranordnung beinhaltet eine erste Bremse. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung beinhaltet weiterhin eine zweite Unteranordnung, die an der ersten Unteranordnung angebracht ist. Die zweite Unteranordnung ist dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückmanipulator angebracht zu werden. Die zweite Unteranordnung beinhaltet eine zweite Bremse. Die erste Unteranordnung ist dazu ausgebildet, die zweite Unteranordnung in eine erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu bewegen, und die erste Bremse ist dazu ausgebildet, eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu blockieren. Die zweite Unteranordnung ist dazu ausgebildet, die erste Unteranordnung in eine zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu bewegen, und die zweite Bremse ist dazu ausgebildet, eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu blockieren.
  • In einer zweiten beispielhaften Ausführungsform beinhaltet der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter, ohne dass er darauf beschränkt wäre, einen Werkstückhalter. Der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter beinhaltet weiterhin eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, die an dem Werkstückhalter angebracht ist. Ferner beinhaltet der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter einen Werkstückmanipulator, der an der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung angebracht ist. Der Werkstückhalter, die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung und der Werkstückmanipulator sind dazu ausgebildet, zusammenzuwirken, um der Reihe nach eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Werkstücken zu halten und zu manipulieren.
  • In einer dritten beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Verfahren der Fließbandfertigung den Schritt des Anpassens eines anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um ein erstes Werkstück aufzunehmen. Der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter beinhaltet eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung. Das Verfahren beinhaltet weiterhin das Aufnehmen des ersten Werkstücks an dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter. Das Verfahren beinhaltet weiterhin das Ausführen einer Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück. Das Verfahren beinhaltet weiterhin das Entfernen des ersten Werkstücks von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter. Das Verfahren beinhaltet weiterhin das Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters durch Rekonfigurieren der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung, um ein zweites Werkstück aufzunehmen. Das zweite Werkstück weist eine von dem ersten Werkstück unterschiedliche Konfiguration auf.
  • BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die beispielhaften Ausführungsformen werden nachstehend in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
  • 1 eine perspektivische Darstellung einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform getreu der verschiedenen Lehren der vorliegenden Offenbarung zeigt;
  • 2 eine perspektivische Darstellung einer Unteranordnung der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung von 1 zeigt;
  • 3 eine Explosionsansicht der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung von 1 zeigt;
  • 4 eine perspektivische Darstellung einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform getreu der verschiedenen Lehren der vorliegenden Offenbarung zeigt;
  • 5 eine perspektivische Darstellung einer Unteranordnung der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung von 4 zeigt;
  • 6 eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines Abschnitts der Unteranordnung von 5 zeigt;
  • 7 eine perspektivische Darstellung einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform getreu der verschiedenen Lehren der vorliegenden Offenbarung zeigt;
  • 8 eine perspektivische Darstellung eines beispielhaften Endeffektors zeigt, der mit der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung von 1 bestückt ist;
  • 9 eine perspektivische Darstellung eines beispielhaften Roboters zeigt, der mit dem Endeffektor von 8 bestückt ist;
  • 10 und 11 perspektivische Darstellungen des Endeffektors aus 8 zeigen, der unterschiedlich ausgebildete Werkstücke greift;
  • 12 eine perspektivische Darstellung eines Tisches zeigt, der mit der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung von 1 bestückt ist und ein Werkstück anbietet;
  • 13 eine perspektivische Darstellung einer Kotflügelausrichtungsvorrichtung zeigt, die mit einer beispielhaften Ausführungsform einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung bestückt ist;
  • 14 eine perspektivische Darstellung einer Nullabgleichsvorrichtung zur Verwendung mit der Kotflügelausrichtungsvorrichtung von 13 zeigt;
  • 15 eine perspektivische Nandarstellung eines Abschnitts der Nullabgleichsvorrichtung von 14; und
  • 16 ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die folgende detaillierte Beschreibung ist ihrer Natur nach lediglich beispielhaft und ist nicht dazu gedacht, die Anwendung und Benutzung zu beschränken. Weiterhin besteht keine Absicht, durch irgendeine explizite oder implizite Lehre gebunden zu sein, wie sie in dem vorstehenden technischen Gebiet, dem Hintergrund, der Zusammenfassung oder der folgenden detaillierten Beschreibung dargestellt ist.
  • Hierin wird eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung offenbart. In manchen beispielhaften Ausführungsformen ist die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung dazu ausgebildet, zwischen einem Werkstückhalter (z. B. ein Tisch, ein Roboter, eine Kotflügelausrichtungsvorrichtung) und einem Werkstückmanipulator (z. B. Druckluftklemmen, Führungsstifte) positioniert zu werden. Beispiele dieser Anordnung können am besten in 8, 9 und 12 gesehen werden, welche untenstehend im Detail diskutiert werden. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung ist dazu ausgebildet, eine Bewegung des Werkstückmanipulators bezüglich des Werkstückhalters zu ermöglichen. Dies erlaubt, dass der Werkstückmanipulator repositioniert wird, um unterschiedlich ausgebildete Werkstücke aufzunehmen. In manchen beispielhaften Ausführungsformen gestattet die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung den Werkstückmanipulatoren zwischen Positionen translatorisch überzusetzen. In anderen beispielhaften Ausführungsformen erlaubt die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung den Werkstückmanipulatoren zwischen Positionen zu rotieren. In anderen beispielhaften Ausführungsformen erlaubt die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung den Werkstückmanipulatoren sowohl zwischen Positionen translatorisch überzusetzen, als auch zu rotieren. In weiteren beispielhaften Ausführungsformen ist die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung dazu ausgebildet, eine dreidimensionale Bewegung zu erlauben, so dass die Werkstückmanipulatoren entlang der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse repositionierbar sind.
  • In manchen beispielhaften Ausführungsformen wird die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung eine Vielzahl von Schienen beinhalten, um die Bewegung der Werkstückmanipulatoren zu führen. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung wird zudem eine entsprechende Vielzahl von Bremsen beinhalten, die dazu ausgebildet sind, an den Schienen anzugreifen. Wenn die Bremsen sperren, wird eine Bewegung der Werkstückmanipulatoren blockiert. Wenn die Bremsen freigegeben sind, wird eine Bewegung der Werkstückmanipulatoren zugelassen. In manchen Ausführungsformen kann die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung auch einen Motor beinhalten, wie unter anderem einen Servomotor, der dazu ausgebildet ist, den Werkstückmanipulator zu bewegen. Folglich wird der Werkstückmanipulator, wenn die Bremsen freigegeben sind und der Motor angetrieben wird, von dem Motor zwischen den Positionen bewegt. Umgekehrt wird der Werkstückmanipulator von den Bremsen in einer stationären Position festgehalten, wenn die Bremsen sperren und der Motor deaktiviert ist.
  • Ein besseres Verständnis der Ausführungsformen der hierin offenbarten Vorrichtungen und Verfahren kann man durch Betrachtung der begleitenden Zeichnungen zusammen mit der folgenden detaillierten Beschreibung erhalten.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 20 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform getreu der Lehren der vorliegenden Offenbarung. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 beinhaltet eine Unteranordnung 22 und eine Unteranordnung 24. In der gezeigten Ausführungsform sind die Unteranordnung 22 und die Unteranordnung 24 im Wesentlichen identisch. In anderen Ausführungsformen müssen diese nicht identisch sein. Die Unteranordnung 22 und die Unteranordnung 24 sind so orientiert, dass sie einander gegenüberliegen und bei im Wesentlichen senkrechten Winkeln relativ zueinander ausgerichtet sind. In anderen Ausführungsformen können diese in irgendeiner zweckmäßigen Weise angebracht und/oder ausgerichtet sein.
  • Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 ist dazu ausgebildet, zwischen einem Werkstückhalter (z. B. ein Roboter) und einem Werkstückmanipulator (z. B. eine Druckluftklemme) angebracht zu werden. Die Unteranordnung 22 ist dazu ausgebildet, die Unteranordnung 24 linear entlang der longitudinalen Achse 26 zu bewegen, und die Unteranordnung 24 ist dazu ausgebildet, die Unteranordnung 22 linear entlang der longitudinalen Achse 28 zu bewegen. Wenn die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 zwischen einem Werkstückhalter und einem Werkstückmanipulator angebracht ist, ist die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 fähig, den Werkstückmanipulator in eine erste Richtung entlang der X-Achse und zudem in eine zweite Richtung entlang der Y-Achse relativ zu dem Werkstückhalter zu bewegen. Dies gestattet dem Werkstückmanipulator, zu unterschiedlichen Längen und in unterschiedliche Richtungen zu reichen und sich zu erstrecken, um unterschiedlich ausgebildete Werkstücke aufzunehmen (d. h. Werkstücke mit unterschiedlichen Größen, Formen, Konturen, Befestigungen, Merkmalen oder irgendeiner anderen Abweichung von einander, die eine Repositionierung des Werkstückmanipulators erfordern würde).
  • In anderen beispielhaften Ausführungsformen kann eine dritte Unteranordnung (nicht gezeigt) genutzt werden, um eine Bewegung des Werkstückmanipulators entlang einer Z-Achse zu gestatten. Solch eine dritte Unteranordnung würde in einem Winkel orientiert sein, der sowohl senkrecht zu der Unteranordnung 22 als auch der Unteranordnung 24 liegt. In weiteren Ausführungsformen können die Unteranordnungen dazu ausgebildet sein, eine Achsen- oder Drehbewegung anstelle einer linearen Translation bereitzustellen. In weiteren Ausführungsformen können die Unteranordnungen dazu ausgebildet sein, eine Kombination aus einer linearen Translation und einer Rotationsbewegung bereitzustellen.
  • 2 zeigt eine perspektivische Darstellung der Unteranordnung 22. Weiter bezugnehmend auf 1 sind die verschiedenen Komponenten und Funktionen der Unteranordnung 22, wie sie untenstehend diskutiert werden, im Wesentlichen identisch zu den Komponenten und Funktionen der Unteranordnung 24. Entsprechend trifft die untenstehende für die Unteranordnung 22 bereitgestellte Beschreibung ebenso auf die Unteranordnung 24 zu. Soweit es irgendwelche Unterschiede zwischen der Unteranordnung 22 und der Unteranordnung 24 gibt, werden diese in der Diskussion der Unteranordnung 22 identifiziert werden.
  • Die Unteranordnung 22 beinhaltet eine Basisplatte 30, an welche die anderen Komponenten von Unteranordnung 22 gekoppelt sind, auf welcher diese aufgebracht sind oder mit welcher diese verbunden sind. Die Basisplatte 30 kann irgendein geeignetes Material umfassen, einschließlich Metallen, Keramiken, Polymeren und anderen Materialien mit geeigneter Stärke. Die Basisplatte 30 ist zum Ankoppeln an einen Werkstückhalter ausgebildet. Eine solche Anbringung kann in irgendeiner bekannten Weise erreicht werden, einschließlich der Benutzung von Schraubenverbindungen, Bolzen, Klemmen, Stiften und dergleichen. Sobald die Basisplatte 30 an einen Werkstückhalter gekoppelt ist oder an diesem angebracht ist, wird sich die Basisplatte 30 nicht relativ zu dem Werkstückhalter bewegen. Wie es in 3 gezeigt wird, ist eine Basisplatte 54 an eine Unteranordnung 24 gekoppelt oder an dieser angebracht. Die Basisplatte 54 weist eine von der Basisplatte 30 unterschiedliche Konfiguration auf (Die Basisplatte 54 weist Auslassungen an Positionen auf, wo die Basisplatte 30 keine aufweist), was eine Kopplung der Unteranordnung 24 an den Werkstückmanipulator ermöglicht.
  • Die Unteranordnung 22 beinhaltet weiterhin eine Schiene 32, die mit der Basisplatte 30 über einen Schienenhalter 34 verbunden ist. Ein Schlitten greift an der Schiene 32 an und ist dazu ausgebildet, sich auf der Schiene 32 vor und zurück zu bewegen oder zu rutschen. Die Schiene 32 und der Schlitten 36 können irgendein geeignetes Material umfassen, einschließlich Metallen (wie unter anderem Stahl), Keramiken, Polymeren (wie unter anderem Plastik) und irgendein anderes geeignetes Material ausreichender Stärke. Eine obere Fläche 37 des Schlittens 36 ist im Wesentlichen flach und dazu ausgebildet, wie untenstehend beschrieben an eine mittlere Lagerplatte 52 zu koppeln (siehe 1).
  • Die Unteranordnung 22 beinhaltet weiterhin eine Bremse, wie unter anderem eine an der Schiene 32 angreifende pneumatische Bremse 38. In anderen beispielhaften Ausführungsformen können anderen Arten von Bremsmechanismen verwendet werden. Die pneumatische Bremse 38 ist dazu ausgebildet, entweder in einem gesperrtem oder einem freigegebenen Zustand zu operieren, und ist weiterhin dazu ausgebildet, in einem gesperrten Zustand zu verbleiben, bis sie durch einen Luftfluss betätigt wird. Wenn ein Luftfluss detektiert wird, geht die pneumatische Bremse 38 in den freigegebene Zustand über und ist frei die Schiene 32 vor und zurück zu rutschen. Sobald der Luftfluss endet, kehrt die pneumatische Bremse 38 automatisch in den gesperrten Zustand zurück. Eine obere Fläche 39 der pneumatischen Bremse 38 ist im Wesentlichen flach und koplanar mit der oberen Fläche 37 des Schlittens 36. Die obere Fläche 39 der pneumatischen Bremse 38 ist dazu ausgebildet, wie untenstehend beschrieben an eine mittlere Lagerplatte 52 zu koppeln (siehe 1).
  • Die Unteranordnung 32 beinhaltet weiterhin eine Gewindespindel-Linearführung 40 mit einem Motor 42, einem Führungsschlitten 44, einer Führungsschiene 46, einer Führungsschiene 48 und einer Gewindespindel 50. Der Führungsschlitten 44 ist dazu ausgebildet, an die Führungsschienen 46 und 48 und die Gewindespindel 50 anzugreifen. Der Motor 42 ist dazu ausgebildet, an der Gewindespindel 50 anzugreifen und die Gewindespindel 50 zu rotieren, sobald der Motor 42 angetrieben wird. Während die Gewindespindel 50 rotiert wird, bewegt sich der Führungsschlitten 44 vor und zurück entlang der Führungsschienen 46 und 48 in eine Richtung, die der Rotation der Gewindespindel 50 entspricht. Wie in 2 gezeigt wird, ist die Linearführung 40 im Wesentlichen parallel zu der Schiene 32 ausgerichtet.
  • Eine obere Fläche 45 des Führungsschlittens 44 ist im Wesentlichen flach und koplanar mit der oberen Fläche 37 des Schlittens 36 und mit der oberen Fläche 39 der pneumatischen Bremse 38. Diese Anordnung gestattet es, dass eine mittlere Lagerplatte 52 (siehe 1) an die oberen Flächen 37, 39 und 45 gekoppelt wird. wenn die mittlere Lagerplatte 52 an die oberen Flächen 37, 39 und 45 gekoppelt ist, verbindet die mittlere Lagerplatte 52 die Bewegung des Schlittens 36 und der pneumatischen Bremse 38 entlang der Schiene 32 zusammen mit der Bewegung des Führungsschlittens 44 entlang der Führungsschienen 44 und 46. Somit verursacht dies, wenn der Motor die Gewindespindel 50 rotiert, eine Bewegung nicht nur des Führungsschlittens 44, sondern auch eine Bewegung des Schlittens 36, der pneumatischen Bremse 38 und der mittleren Lagerplatte 52. Entsprechend wird, wenn die pneumatische Bremse 38 im gesperrten Zustand ist, nicht nur deren eigene Bewegung entlang der Schiene 32 blockiert, sondern auch die Bewegung des Schlittens 36, des Führungsschlittens 44 und der mittleren Lagerplatte 52. Folglich bewirkt die Kopplung der mittleren Lagerplatte 52 an die oberen Flächen des Schlittens 36, der pneumatischen Bremse 38 und des Führungsschlittens 44, dass diese vier Komponenten sich zusammen als eine Einheit bewegen. Entsprechend bewegen sich der Schlitten 36, die pneumatische Bremse 38, der Führungsschlitten 44 und die mittlere Lagerplatte 52 zusammen als eine Einheit, wenn die pneumatische Bremse 38 in dem freigegebenen Zustand ist und der Motor angetrieben wird. Umgekehrt wird die Bewegung des Schlittens 36, der pneumatischen Bremse 38, des Führungsschlittens und der mittleren Lagerplatte 52 blockiert, wenn die pneumatische Bremse 38 in dem gesperrten Zustand ist.
  • Wie in 2 und 3 gezeigt wird, sind die Unteranordnungen 22 und 24 einander zugewandt positioniert, so dass die oberen Flächen 37, 39 und 45 den oberen Flächen des Schlittens, der pneumatischen Bremse und des Führungsschlittens der Unteranordnung 24 zugewandt sind. Die mittlere Lagerplatte 52 ist an die oberen Flächen 37, 39 und 45 gekoppelt und zudem an die oberen Flächen des Schlittens, der pneumatischen Bremse und des Führungsschlittens der Unteranordnung 24. Wenn diese auf diese Weise verbunden ist, verbindet die mittlere Lagerplatte 52 die Bewegung der Unteranordnung 24 mit der Bewegung des Führungsschlittens 44, des Schlittens 38 und der pneumatischen Bremse 38. Wenn die pneumatische Bremse 38 in dem freigegebenen Zustand ist und der Motor 42 angetrieben wird, wird die mittlere Lagerplatte 52 folglich die Unteranordnung 24 relativ zu der Unteranordnung 22 bewegen, wenn der Führungsschlitten 44 sich entlang der Führungsschienen 46 und 48 bewegt. Entsprechend wird die mittlere Lagerplatte 52 eine Bewegung der Unteranordnung 24 relativ zu der Unteranordnung 22 blockieren, wenn die pneumatische Bremse 38 in dem gesperrten Zustand ist. Umgekehrt wird die mittlere Lagerplatte 52 eine Bewegung der Unteranordnung 24 relativ zu der Unteranordnung 22 bewirken, wenn der Führungsschlitten der Unteranordnung 24 sich bewegt, bzw. eine Bewegung blockieren, wenn die pneumatische Bremse der Unteranordnung 24 in den gesperrten Zustand ist.
  • Die soeben beschriebene Anordnung gestattet es sowohl der Unteranordnung 22 als auch der Unteranordnung 24, einander zu bewegen, und gestattet es weiterhin, dass die Unteranordnungen 22 und 24 voneinander bewegt werden. Wenn die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 an einem Werkstückbearbeiter angebracht ist, gestattet es diese jeweilige Bewegung der Unteranordnungen 22 und 24 folglich der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 20, sich anzupassen und zu verstellen, um unterschiedlich ausgebildete Werkstücke aufzunehmen. Wenn die Unteranordnung 22 zum Beispiel an einem Werkstückhalter angebracht ist und die Unteranordnung 24 an einem Werkstückmanipulator angebracht ist, wird die Bewegung des Führungsschlittens jeder der beiden Unteranordnungen nicht nur eine Bewegung einer Unteranordnung relativ zu der anderen bewirken, sondern wird auch eine Bewegung des Werkstückmanipulators relativ zu dem Werkstückhalter bewirken. Wenn die pneumatische Bremse jeder Unteranordnung im gesperrten Zustand ist, wird dies entsprechend nicht nur eine jeweilige Bewegung jeder Unteranordnung relativ zu der anderen blockieren, sondern es wird auch eine Bewegung des Werkstückmanipulators relativ zu dem Werkstückhalter blockieren. Wenn die pneumatische Bremse jeder Unteranordnung im gesperrten Zustand ist, kann der Werkstückmanipulator folglich in einer Position gehalten werden, welche es gestattet, eine erste Komponente zu manipulieren. Sobald der Werkstückbearbeiter mit der Ausführung seiner Fertigungsaufgabe für diese erste Komponente fertig ist, kann die pneumatische Bremse jeder Unteranordnung in den freigegebene Zustand gestellt werden und die Motoren jeder Unteranordnung können angetrieben werden, um den Werkstückmanipulator an eine unterschiedliche Position entlang der X-Achse und der Y-Achse zu bewegen. Sobald der Werkstückmanipulator repositioniert wurde, können die pneumatischen Bremsen jeder Unteranordnung in den gesperrten Zustand zurückgebracht werden und so ermöglichen, dass der Werkstückmanipulator in einer neuen Position gehalten wird, die es gestattet, eine zweite Komponente zu manipulieren, welche unterschiedliche Dimensionen, Formen, Konturen, Befestigungen etc. aufweist, als die der ersten Komponente.
  • Weiter bezugnehmend auf 1 und 2 zeigt 3 eine Explosionsansicht der verschiedenen Komponenten der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 20. Wie gezeigt wird, beinhaltet die Unteranordnung 24 im Wesentlichen die gleichen Komponenten wie die Unteranordnung 22. Zum Beispiel beinhaltet die Unteranordnung 24 eine Basisplatte 54, eine Gewindespindel-Linearführung 56, welche einen Motor 58 (Führungsschienen und Gewindespindel sind vorhanden, aber nicht sichtbar in der in 3 gezeigten Rückansicht), einen Führungsschlitten 60, einen Schienenhalter 62, eine Schiene 64, eine pneumatische Bremse 66 und einen Schlitten 68 beinhaltet. Die Basisplatte 54, die Kugelgewinde-Linearführung 56, der Motor 58, der Führungsschlitten 60, der Schienenhalter 62, die Schiene 64, die pneumatische Bremse 66 und der Schlitten 68 sind im Wesentlichen identisch zu und funktionieren im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie jeweils die Basisplatte 30, die Gewindespindel-Linearführung 40, der Motor 42, der Führungsschlitten 44, der Schienenhalter 34, die Schiene 32, die pneumatischen Bremse 39 und der Schlitten 36. Der einzige Unterschied zwischen der Unteranordnung 22 und der Unteranordnung 24 ist die Form der Basisplatte 54 im Vergleich zu der Basisplatte 30. Die Basisplatte 54 beinhaltet Auslassungen, die das Lagern einer Druckluftklemme 70 an der Basisplatte 54 ermöglichen.
  • 4 bis 6 zeigen eine alternative beispielhafte Ausführungsform einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 72. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 72 ist dazu ausgebildet, zwischen einem Werkstückhalter und einem Werkstückmanipulator gekoppelt zu werden. Bezugnehmend auf 4 beinhaltet die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 72 zwei im Wesentlichen identische Unteranordnungen, eine Unteranordnung 74 und eine Unteranordnung 76. Die Unteranordnungen 74 und 76 sind sich gegenüber angeordnet, sind jeweils an eine mittlere Lagerplatte 78 gekoppelt oder gelagert und sind dazu ausgebildet, sich gegenseitig zu bewegen, um den Werkstückmanipulator relativ zu dem Werkstückhalter umzupositionieren.
  • Bezugnehmend auf 5 wird eine vergrößerte Ansicht einer Unteranordnung 74 gezeigt, wobei mehrere Abdeckplatten und die mittlere Lagerplatte 78 entfernt sind, um eine Ansicht der Antriebskomponenten zu gestatten. Eine Basisplatte 80 dient als Plattform, an welche andere Komponenten der Unteranordnung 74 gekoppelt sind. Eine einzelne Führungsschiene 82 an der Basisplatte 80 gelagert und erstreckt sich in eine Richtung, die im Wesentlichen mit einer longitudinalen Achse 84 der Basisplatte 80 ausgerichtet ist. Ein Schlitten 86 und eine pneumatische Bremse 88 greifen in eine Führungsschiene 82 und sind dazu ausgebildet, sich vor und zurück entlang einer Führungsschiene 82 zu bewegen oder zu rutschen. Die pneumatische Bremse 88 ist dazu ausgebildet, in einem gesperrten und einem freigegebenen Zustand zu operieren. Während die pneumatische Bremse 88 in dem freigegebenen Zustand ist, ist sie frei entlang der Führungsschiene 82 zu rutschen, und wenn sie in dem gesperrten Zustand ist, greift die pneumatische Bremse 88 in solcher Weise an der Führungsschiene 82 an, dass die pneumatische Bremse 88 vom Rutschen entlang der Führungsschiene 82 abgehalten wird.
  • Die Unteranordnung 74 beinhaltet weiterhin eine Vielzahl von Spulen 90 und einen Antriebsriemen 92. In manchen Ausführungsformen kann der Antriebsriemen 92 Zähne beinhalten, die dazu ausgebildet sind, in Kerben der Spulen 90 zu greifen. Ein Motor 94 ist an eine Unterseite der Basisplatte 80 und an eine der Spulen 90 gekoppelt. Der Motor 94 ist dazu ausgebildet, diese Spule zu drehen und im Gegenzug eine Bewegung des Antriebsriemens 92 zu bewirken. Der Antriebsriemen 92 ist um die Spulen 90 herum in solcher Weise angeordnet, dass er eine „U”-Form bildet. Eine Benutzung dieser Anordnung wird in der US Patentschrift 8,181,799 offenbart, welche hierdurch durch Bezugnahme aufgenommen wird. Gegenseitige Enden des Antriebsriemens 92 sind an eine Verbindungsanordnung 95 angebracht. Die Verbindungsanordnung 95 ist dazu ausgebildet, die Enden des Antriebsriemens 92 aufzunehmen und die Spannung auf diese einzustellen. Wenn der Motor 94 angetrieben wird, wird der Riemen 92 bewegt und die Verbindungsanordnung 95 wird sich zusammen mit dem Antriebsriemen vor und zurück bewegen. Ein Riemenangriffselement 96 ist auf einem anderen Abschnitt des Antriebsriemens 92 positioniert und wird auch mit dem Antriebsriemen vor und zurück bewegt.
  • Ober Flächen des Schlittens 86, der pneumatischen Bremse 88, der Verbindungsanordnung 95 und des Riemenangriffselements 96 sind im Wesentlichen flach und zur Anbringung an die mittlere Lagerplatte 78 ausgebildet. Wenn die mittlere Lagerplatte 78 an die oberen Flächen dieser Komponenten angebracht ist, bewegen sich de Schlitten 86, die pneumatische Bremse 88, die Verbindungsanordnung 95 und das Riemenangriffselement 96 zusammen als eine Einheit. Wenn der Motor 94 angetrieben wird und wenn die pneumatische Bremse 88 in dem freigegebenen Zustand ist, werden sich die Verbindungsanordnung 95, das Riemenangriffselement 96, der Schlitten 86, die pneumatische Bremse 88 und die mittlere Lagerplatte 78 folglich alle zusammen relativ zu der Basisplatte 80 vor und zurück bewegen. Wenn die pneumatische Bremse 88 in dem gesperrten Zustand ist, wird eine Bewegung der Verbindungsanordnung 95, des Riemenangriffselements 96, des Schlittens 86, der pneumatischen Bremse 88 und der mittleren Lagerplatte 78 relativ zu der Basisplatte 80 entsprechend blockiert. Wenn die Unteranordnung 76 an die mittlere Lagerplatte 78 angebracht ist, kann die Unteranordnung 74 die Bewegung der Unteranordnung 76 relativ zu der Unteranordnung 74 steuern und umgekehrt.
  • 6 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Unteranordnung 74 aus einem anderen Winkel. In dieser Ansicht kann man erkennen, dass die Verbindungsanordnung 95 an einen inneren Abschnitt des als „U” geformten Antriebsriemens 92 gekoppelt ist und dass der Riemenangriffsabschnitt 96 an einen äußeren Abschnitt des als „U” geformten Riemens 92 gekoppelt ist.
  • 7 zeigt eine perspektivische Darstellung einer anderen beispielhaften Ausführungsform einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 98. Weiter bezugnehmend auf 1 bis 6, wie im Falle von den rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnungn 20 und 72, beinhaltet die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 eine Unteranordnung 100 und eine Unteranordnung 102, welche in im Wesentlichen senkrechten Winkeln zueinander angeordnet sind. Die Unteranordnung 100 beinhaltet eine Basisplatte 104. Eine Führungsschiene 106 und eine Führungsschiene 108 sind an die Basisplatte 104 gekoppelt. Die Unteranordnung 102 beinhaltet eine Führungsschiene 110 und eine Führungsschiene 112, wobei beide an die Basisplatte 104 gekoppelt sind. Die Unteranordnung 100 und 102 sind durch eine mittlere Lagerplatte 116 aneinander gekoppelt. Die Unteranordnung 100 und 102 beinhalten beide eine pneumatische Bremse, die an einer jeweiligen Führungsschiene gelagert ist, um eine Bewegung jeder Unteranordnung relativ zueinander zu blockieren (diese pneumatischen Bremsen werden von der Basisplatte 114 und der mittleren Lagerplatte 116 verdeckt, sind aber ähnlich in der Ausbildung zu der in 2 gezeigten pneumatischen Bremse 38).
  • Anders als die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 und die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 72 beinhaltet die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 keine Motoren, um die Unteranordnungen relativ zueinander zu bewegen. Wenn ein Werkstückbearbeiter fertig mit der Ausführung einer Fertigungsaufgabe ist und das nächste Werkstück eine unterschiedliche Konfiguration aufweist, die verlangt, dass die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 rekonfiguriert wird, wird der Roboter oder ein anderer zu der Arbeitsstation gehöriger Werkstückbearbeiter vielmehr die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 anpassen, indem ein Verbindungsstift 118 verbunden wird und die Unteranordnung 100 und die Unteranordnung 102 je nach Bedarf bewegt werden. In anderen Ausführungsformen kann der Roboter oder ein andere Werkstückbearbeiter die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 in irgendeiner geeigneten Weise verbinden, so dass eine Rekonfiguration möglich ist. Während einer solchen Rekonfiguration durch den Roboter oder einen anderen Werkstückbearbeiter wird jede pneumatische Bremse in dem freigegebenen Zustand sein und sobald der Roboter oder der andere Werkstückbearbeiter die Rekonfiguration abgeschlossen hat, wird jede pneumatische Bremse in den gesperrten Zustand zurückkehren, um abzusichern, dass die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 98 konfiguriert bleibt, um das nächste Werkstück aufzunehmen.
  • 8 zeigt eine perspektivische Darstellung eines beispielhaften Endeffektors 120. Der Endeffektor 120 beinhaltet einen Endeffektorrahmen 122, der dazu ausgebildet ist, ein Werkstück zu halten, und beinhaltet weiterhin ein Paar Druckluftklemmen 124, die dazu ausgebildet sind, das Werkstück zu manipulieren. Der Endeffektor 120 ist weiterhin mit einem Paar rekonfigurierbarer Schnittstellenanordnungen 20 bestückt, wie oben in Bezug auf 1 bis 3 beschrieben. Jede rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 ist an dem Endeffektor 120 in einer Position zwischen dem Endeffektorrahmen 122 und dem Paar Druckluftklemmen 124 angebracht. Folglich kann sich das Paar Druckluftklemmen 124 aus der in 8 gezeigten Ausführungsform relativ zu dem Endeffektor 112 entlang einer X-Achse und einer Y-Achse bewegen.
  • 9 zeigt eine beispielhafte Konfiguration eines anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, welcher die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung der vorliegenden Offenbarung verwendet. In einem Beispiel umfasst ein Roboter 126 den Werkstückbearbeiter und wird mit einem Endeffektor 120 bestückt gezeigt. Der Endeffektor 120 verwendet eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20, um ein Paar Druckluftklemmen 124 (siehe 8) so zu positionieren, dass dem Endeffektor 120 ermöglicht wird, ein Karosserieteil 128 zu greifen.
  • 10 bis 11 zeigen einen Endeffektor 120, der zwei unterschiedliche Karosserieteile greift. In 10 ist eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 in einer ersten Position eingestellt, welche einem Paar Druckluftklemmen 124 ermöglicht, ein erstes Karosserieteil 130 zu greifen. In 11 ist die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 in einer zweiten Position eingestellt, welche einem Paar Druckluftklemmen 124 ermöglicht, ein zweites Karosserieteil 132 zu greifen. Auf diese Weise kann ein Endeffektor 122 genutzt werden, um eine beliebige Anzahl unterschiedlich ausgebildeter Werkstücke unterzubringen, ohne unterschiedliche Endeffektoren für jedes jeweilige Werkstück zu benötigen. Dies wiederum spart Bodenfläche an der Arbeitsstation, wo der Endeffektor 122 verwendet wird.
  • 12 zeigt einen Tisch 134, der dazu ausgebildet ist, ein Werkstück zu halten, welches zur Aufnahme durch einen Roboter an einer Arbeitsstation vorgesehen ist. Wie gezeigt wird, ist eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 zwischen dem Tisch 134 und einem Paar Druckluftklemmen 136 angebracht. Folglich umfasst der Tisch 134 in diesem Beispiel den Werkstückbearbeiter. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 hält ein Paar Druckluftklemmen 136 an einem Platz, der ein Karosserieteil 138 unterbringt. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 kann dazu angepasst werden, ein Paar Druckluftklemmen 136 zu repositionieren, um andere Karosserieteile mit unterschiedlichen Konfigurationen unterzubringen. Auf diese Weise kann der Tisch 134 dazu genutzt werden, eine beliebige Anzahl unterschiedlich ausgebildeter Werkstücke unterzubringen, ohne eine unterschiedlichen Tisch für jedes jeweilige Werkstück zu benötigen. Diese wiederum spart Bodenfläche an der Arbeitsstation, wo der Tisch 134 verwendet wird.
  • 13 zeigt eine Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140, die mit einer anderen beispielhaften Ausführungsform einer rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 142 bestückt ist. Die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 142 beinhaltet eine Unteranordnung 144 und eine Unteranordnung 146, welche aneinander angebracht sind und dazu ausgebildet sind, einander jeweils entlang einer X-Achsen-Richtung und einer Y-Achsen-Richtung zu bewegen. Die Unteranordnung 144 beinhaltet einen Motor 148, um eine Bewegung der Unteranordnung 146 zu kontrollieren, und die Unteranordnung 146 beinhaltet einen Motor 150, um eine Bewegung der Unteranordnung 144 zu kontrollieren.
  • Die Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 ist dazu ausgebildet, eine korrekte Ausrichtung zwischen verschiedenen Karosseriekomponenten sicherzustellen, wie unter anderem einer Vorderseitenwand und einem Kotflügel. Die Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 beinhaltet einen Stift 153, der dazu ausgebildet ist, sich aus- und einzufahren (in manchen Ausführungsformen kann ein manuell betriebener Stift genutzt werden, in anderen Ausführungsformen kann der Stift 153 pneumatisch sein). Wenn ein Kotflügel an die Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 zur Anbringung an ein Autogehäuse aufgebracht wird, wird der Stift 153 durch eine präzise Positionierungsbohrung in dem Kotflügel ausgefahren. Während er in der ausgefahrenen Position ist, wir der Stift 153 genutzt, um den Kotflügel in einer gewünschten Position unbeweglich einzustellen. Zusätzliche Bolzen werden angezogen, während der Stift 153 so ausgefahren wird, dass der Kotflügel in der richtigen Position gesichert wird. Der ausgefahrene Stift 153 verbleibt durch die Positionierungsbohrung hindurch ausgefahren, während der Kotflügel an dem Fahrzeuggehäuse angebracht wird. Diese Vorgehensweise stellt eine präzise und wiederholbare Ausrichtung des Kotflügels während der Fahrzeugfertigung sicher.
  • Wie gezeigt wird, ist die Unteranordnung 144 an der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 angebracht und der pneumatische Stift 152 ist an der Unteranordnung 146 angebracht. Da die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 142 zwischen der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 und dem pneumatischen Stift 152 aufgebracht ist, kann der pneumatische Stift 152 relativ zu der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 entlang der X-Achse und der Y-Achse repositioniert werden. Dies ermöglicht es einer einzelnen Kotflügelausrichtungsvorrichtung, wie der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140, vielfältige Kotflügel mit unterschiedlichen Ausgestaltungen zu verarbeiten.
  • 14 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Nullabgleichsvorrichtung 154, die dazu ausgebildet ist, mit der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 genutzt zu werden. Weiter bezugnehmend auf 13 wird die Nullabgleichsvorrichtung 154 genutzt, sofern es einen Bedarf gibt, die Positionen von pneumatischen Stiften 152 auf Positionen neu auszurichten, die Bolzenlöchern für die Kotflügel eines zu fertigenden Fahrzeugs entsprechen. Unter solchen Umständen ist die Nullabgleichsvorrichtung 152 unterhalb der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 positioniert und die zwei Vorrichtungen sind zweitweise aneinander geklemmt.
  • FIG. zeigt eine vergrößerte perspektivische Darstellung eines Abschnitts einer Nullabgleichsvorrichtung 154. Der gezeigte Abschnitt der Nullabgleichsvorrichtung 154 beinhaltet eine Platte 156 mit zwei Löchern 158 und 160, die durch die Platte 156 hindurchgehen. Die Löcher 158 und 160 sind so positioniert, um die Orte von Bolzenlöchern in dem Kotflügel des Fahrzeugs zu simulieren, der mit der Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 genutzt wird. Die Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 ist über der Nullabgleichsvorrichtung 154 positioniert und der pneumatische Stift 152 ist allgemein mit der Platte 156 ausgerichtet. Der pneumatische Stift 152 wird dann manuell bewegt, um diesen mit den Bolzlöchern 158 und 160 auszurichten. Sobald dieser ausgerichtet ist, wird der pneumatische Stift 152 nach unten gedrückt, um in die Bolzenlöcher 158 und 160 einzudringen. Weiter bezugnehmend auf 13 bis 15 werden, während der pneumatische Stift 152 sich in die Bolzenlöcher 158 und 160 erstreckt, die Positionen von Unteranordnung 144 und Unteranordnung 146 von einem Steuergerät erfasst, welches mit der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung 142 verbunden ist, so dass der pneumatische Stift 152 später bei der Fahrzeugfertigung wieder an exakt diese Position zurückkehren kann. Sobald die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 142 „gelehrt” worden ist, wo sich die Bolzenlöcher befinden, wird die Kotflügelausrichtungsvorrichtung 140 von der Nullabgleichsvorrichtung 154 gelöst und wieder für den Betrieb freigegeben.
  • 16 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens 162 der Fließbandfertigung gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung. In Schritt 164 wird ein Werkstückbearbeiter angepasst, um ein erstes Werkstück aufzunehmen, wie ein Karosserieteil. Um dies zu erreichen, wird in manchen Beispielen eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung (wie die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung 20 aus 1) genutzt, um einen Werkstückmanipulator (wie das Paar Druckluftklemmen 124 in 8) bezüglich einem Werkstückhalter (wie der Roboter 126 in 9) zu repositionieren, um die Konturen oder die Konfigurationen des Werkstücks aufzunehmen. In manchen Ausführungsformen kann eine Vielzahl von Werkstückbearbeitern angepasst werden, um eine jeweilige Vielzahl von Werkstücken aufzunehmen. Zum Beispiel kann ein Roboter angepasst werden, um ein Karosserieteil von einem Tisch aufzunehmen, wobei das Karosserieteil eine unterschiedliche Kontur oder Konfiguration aufweist, als das Karosserieteil, welches der Roboter zuletzt bearbeitet hat. Sobald das Karosserieteil von dem Tisch aufgenommen wurde, kann der Tisch angepasst werden, um ein Karosserieteil aufzunehmen, welches eine unterschiedliche Kontur oder Konfiguration von dem Karosserieteil aufweist, welches der Tisch zuletzt gehalten hat.
  • In Schritt 166 wird das Werkstück an einem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter aufgenommen. Zum Beispiel ist der mit einem Endeffektor 120 (siehe 9) ausgestatte Roboter 126 (siehe 9) ein Beispiel eines anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, der angepasst werden kann, um das Werkstück aufzunehmen. In manchen Ausführungsformen kann das Werkstück sequenziell von vielfältigen anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern aufgenommen werden, während das Werkstück sich durch eine Arbeitsstation bewegt. Zum Beispiel kann ein erstes Karosserieteil an einem Tisch aufgenommen werden, der zur Aufnahme des ersten Karosserieteils angepasst wurde. Ein Roboter, der dazu angepasst wurde, das Werkstück aufzunehmen, kann dann das Karosserieteil vom Tisch aufnehmen.
  • In Schritt 168 führt der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter eine Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück aus. Zum Beispiel kann der Tisch 134 (siehe 12) ein Karosserieteil halten. In einem anderen Beispiel kann der Roboter (siehe 9) ein Karosserieteil von dem Tisch 134 aufnehmen und an eine zweite Position bewegen, wo das Karosserieteil mit einer anderen Komponente verbunden wird. In manchen Ausführungsformen können vielfältige Fließband-Aufgaben sequenziell auf dem Werkstück ausgeführt werden, während das Werkstück sich durch die Arbeitsstation bewegt. Zum Beispiel kann ein Karosserieteil zuerst auf einem Tisch positioniert werden, daraufhin von einem Roboter aufgenommen werden und an einen anderen Standort bewegt werden, wo ein zweite Roboter das Werkstück mit einer anderen Komponente verbindet.
  • In Schritt 170 wird das Werkstück von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter entfernt. Dies hat den Effekt, dass Platz geschaffen wird, um das nächste Werkstück aufzunehmen. In manchen Ausführungsformen des Verfahrens 162 kann das Werkstück sequenziell von jedem Werkstückbearbeiter an einer Arbeitsstation entfernt werden. Zum Beispiel kann das Werkstück zuerst durch einen Roboter von einem Tisch entfernt werden. Das Werkstück kann daraufhin von dem Roboter entfernt werden, indem das Werkstück an eine andere Komponente gekoppelt wird.
  • In Schritt 172 wird der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter angepasst, um ein zweites Werkstück aufzunehmen, welches eine von dem ersten Werkstück unterschiedliche Konfiguration aufweist. Dies wird durch die Rekonfiguration der mit dem Fließband-Werkstückbearbeiter verbundenen rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung erreicht, um deren Werkstückmanipulator relativ zu deren Werkstückhalter zu repositionieren und diesem dabei zu ermöglichen, ein unterschiedlich ausgebildetes Werkstück aufzunehmen. Zum Beispiel kann weiter bezugnehmend auf 3, 10 und 11 ein Motor 58 der Unteranordnung 24 angetrieben werden, um Unteranordnung 22 von einer erhöhten Position (in 10 gezeigt) in eine niedrigere Position (in 11 gezeigt) zu bewegen, um einem Paar Druckluftklemmen 124 zu ermöglichen, das zweite Karosserieteil 132 zu greifen. In manchen Ausführungsformen kann jeder Werkstückbearbeiter an einer Arbeitsstation angepasst werden, um ein zweites Werkstück aufzunehmen.
  • Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung vorgestellt worden ist, sollte anerkannt werden, dass es eine enorme Anzahl von Varianten gibt. Es sollte auch anerkannt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele sind, die nicht dazu vorgesehen sind, den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Ausgestaltung der Offenbarung in irgend einer Weise zu beschränken. Vielmehr wird die vorstehende ausführliche Beschreibung dem Fachmann einen geeigneten Plan bieten, die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften Ausführungsformen umzusetzen. Es sollte selbstverständlich sein, dass verschiedene Änderungen in der Funktion und in der Anordnung von Elementen gemacht werden können, ohne vom Umfang der Offenbarung der beigefügten Patentansprüche und deren rechtlichen Äquivalenten abzuweichen.
  • WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
    • 1. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung zur Verwendung in einem Fertigungsumfeld, wobei die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung umfasst: eine erste Unteranordnung, die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückhalter angebracht zu werden, wobei die erste Unteranordnung eine erste Bremse beinhaltet; und eine zweite Unteranordnung, die an der ersten Unteranordnung angebracht ist und die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückmanipulator angebracht zu werden, wobei die zweite Unteranordnung eine zweite Bremse beinhaltet; wobei die erste Unteranordnung dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in einer erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu bewegen, und die erste Bremse dazu ausgebildet ist, eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu blockieren, und wobei die zweite Unteranordnung dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in eine zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu bewegen, und die zweite Bremse dazu ausgebildet ist, eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu blockieren.
    • 2. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 1, wobei die erste Unteranordnung einen ersten Motor beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Motor beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen.
    • 3. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 2, wobei die ersten Unteranordnung einen ersten Spindelantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und der erste Motor dazu ausgebildet ist, den ersten Spindelantriebsmechanismus anzutreiben, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Spindelantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen, und der zweite Motor dazu ausgebildet ist, den zweiten Spindelantriebsmechanismus anzutreiben.
    • 4. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 2, wobei die erste Unteranordnung eine ersten Riemenantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und der erste Motor dazu ausgebildet ist, den ersten Riemenantriebsmechanismus anzutreiben, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Riemenantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen, und der zweite Motor dazu ausgebildet ist, den zweiten Riemenantriebsmechanismus anzutreiben.
    • 5. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 1, wobei die erste Unteranordnung eine erste Schiene beinhaltet, um die Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung zu führen, und wobei die zweite Unteranordnung eine zweite Schiene beinhaltet, um die Bewegung des Werkstückmanipulators in die zweite Richtung zu führen.
    • 6. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 5, wobei die erste Bremse dazu ausgebildet ist, an der ersten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der zweiten Unteranordnung zu blockieren, und wobei die zweite Bremse dazu ausgebildet ist an der zweiten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der ersten Unteranordnung zu blockieren.
    • 7. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 1, wobei die erste Unteranordnung eine erste Schiene und eine im Wesentlichen parallel zu der ersten Schiene ausgerichtete zweite Schiene beinhaltet, wobei die erste Schiene und die zweite Schiene zusammenwirken, um eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung zu führen, und wobei die zweite Unteranordnung eine dritte Schiene und eine im Wesentlichen parallel zu der dritten Schiene ausgerichtete vierte Schiene beinhaltet, wobei die dritte Schiene und die vierte Schiene zusammenwirken, um eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung zu führen.
    • 8. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 7, wobei die erste Bremse dazu ausgebildet ist, an der ersten Schiene und/oder der zweiten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der zweiten Unteranordnung zu blockieren, und wobei die zweite Bremse dazu ausgebildet ist, an der dritten Schiene und/oder der vierten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der ersten Unteranordnung zu blockieren.
    • 9. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 1, wobei die erste Unteranordnung dazu ausgebildet ist, eine lineare Translation der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung zu bewirken, und wobei die zweite Unteranordnung dazu ausgebildet ist, eine lineare Translation der erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewirken.
    • 10. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 9, wobei die erste Richtung und die zweite Richtung im Wesentlichen transversal zueinander sind.
    • 11. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 1, wobei die erste Bremse eine erste pneumatische Bremse umfasst und wobei die zweite Bremse eine zweite pneumatische Bremse umfasst.
    • 12. Anpassbarer Fließband-Werkstückbearbeiter zur Verwendung an einer Arbeitsstation, wobei der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter umfasst: einen Werkstückhalter; eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, die an dem Werkstückhalter angebracht ist; und einen Werkstückmanipulator, der an der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung angebracht ist, wobei der Werkstückhalter, die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung und der Werkstückmanipulator dazu ausgebildet sind, zusammenzuwirken, um der Reihe nach eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Werkstücken zu halten und zu manipulieren.
    • 13. Anpassbarer Fließband-Werkstückbearbeiter nach Ausführungsform 12, wobei die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung dazu ausgebildet ist, eine Vielzahl von Werkstückmanipulatoren zu repositionieren, um eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Werkstücken aufzunehmen.
    • 14. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 12, wobei der Werkstückhalter einen Tisch umfasst.
    • 15. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 12, wobei der Werkstückhalter einen Rahmen eines Endeffektors umfasst.
    • 16. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 12, wobei der Werkstückhalter einen Roboter umfasst.
    • 17. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 12, wobei der Werkstückmanipulator eine Druckluftklemme umfasst.
    • 18. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Ausführungsform 12, wobei der Werkstückmanipulator Führungsstifte umfasst.
    • 19. Verfahren der Fließbandfertigung, welches die Schritte umfasst: Anpassen eines anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um ein erstes Werkstück aufzunehmen, wobei der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung beinhaltet; Aufnehmen des ersten Werkstücks an dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter; Ausführen einer Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück; Entfernen des ersten Werkstücks von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter; und Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters durch Rekonfigurieren der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung, um ein zweites Werkstück aufzunehmen, wobei das zweite Werkstück eine von dem ersten Werkstück unterschiedliche Konfiguration aufweist.
    • 20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um das erstes Werkstück aufzunehmen, das Anpassen einer Vielzahl von den anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst, um das erste Werkstück aufzunehmen; wobei das Aufnehmen des ersten Werkstücks an dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter das sequenzielle Aufnehmen des ersten Werkstücks an jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; wobei das Ausführen der Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück das sequenzielle Ausführen der Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück an jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; wobei das Entfernen des ersten Werkstücks von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter das Entfernen des ersten Werkstücks von jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; und wobei das Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um das zweite Werkstück aufzunehmen, das Anpassen jedes einer Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst, um das zweite Werkstück aufzunehmen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 8181799 [0049]

Claims (10)

  1. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung zur Verwendung in einem Fertigungsumfeld, wobei die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung umfasst: eine erste Unteranordnung, die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückhalter angebracht zu werden, wobei die erste Unteranordnung eine erste Bremse beinhaltet; und eine zweite Unteranordnung, die an der ersten Unteranordnung angebracht ist und die dazu ausgebildet ist, an einem Werkstückmanipulator angebracht zu werden, wobei die zweite Unteranordnung eine zweite Bremse beinhaltet; wobei die erste Unteranordnung dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in eine erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu bewegen, und die erste Bremse dazu ausgebildet ist, eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung bezüglich der ersten Unteranordnung zu blockieren, und wobei die zweite Unteranordnung dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in eine zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu bewegen, und die zweite Bremse dazu ausgebildet ist, eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung bezüglich der zweiten Unteranordnung zu blockieren.
  2. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach Anspruch 1, wobei die erste Unteranordnung einen ersten Motor beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Motor beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen.
  3. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die ersten Unteranordnung einen ersten Gewindeantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und der erste Motor dazu ausgebildet ist, den ersten Gewindeantriebsmechanismus anzutreiben, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Gewindeantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen, und der zweite Motor dazu ausgebildet ist, den zweiten Gewindeantriebsmechanismus anzutreiben.
  4. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Unteranordnung eine ersten Riemenantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die zweite Unteranordnung in die erste Richtung zu bewegen, und der erste Motor dazu ausgebildet ist, den ersten Riemenantriebsmechanismus anzutreiben, und wobei die zweite Unteranordnung einen zweiten Riemenantriebsmechanismus beinhaltet, der dazu ausgebildet ist, die erste Unteranordnung in die zweite Richtung zu bewegen, und der zweite Motor dazu ausgebildet ist, den zweiten Riemenantriebsmechanismus anzutreiben.
  5. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Unteranordnung eine erste Schiene beinhaltet, um die Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung zu führen, und wobei die zweite Unteranordnung eine zweite Schiene beinhaltet, um die Bewegung des Werkstückmanipulators in die zweite Richtung zu führen.
  6. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Bremse dazu ausgebildet ist, an der ersten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der zweiten Unteranordnung zu blockieren, und wobei die zweite Bremse dazu ausgebildet i an der zweiten Schiene anzugreifen, um eine Bewegung der ersten Unteranordnung zu blockieren.
  7. Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Unteranordnung eine erste Schiene und eine im Wesentlichen parallel zu der ersten Schiene ausgerichtete zweite Schiene beinhaltet, wobei die erste Schiene und die zweite Schiene zusammenwirken, um eine Bewegung der zweiten Unteranordnung in die erste Richtung zu führen, und wobei die zweite Unteranordnung eine dritte Schiene und eine im Wesentlichen parallel zu der dritten Schiene ausgerichtete vierte Schiene beinhaltet, wobei die dritte Schiene und die vierte Schiene zusammenwirken, um eine Bewegung der ersten Unteranordnung in die zweite Richtung zu führen.
  8. Anpassbarer Fließband-Werkstückbearbeiter zur Verwendung an einer Arbeitsstation, wobei der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter umfasst: einen Werkstückhalter; eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung,. die an dem Werkstückhalter angebracht ist; und einen Werkstückmanipulator, der an der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung angebracht ist, wobei der Werkstückhalter, die rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung und der Werkstückmanipulator dazu ausgebildet sind, zusammenzuwirken, um der Reihe nach eine Vielzahl von unterschiedlich ausgebildeten Werkstücken zu halten und zu manipulieren.
  9. Verfahren der Fließbandfertigung, welches die Schritte umfasst: Anpassen eines anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um ein erstes Werkstück aufzunehmen, wobei der anpassbare Fließband-Werkstückbearbeiter eine rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung beinhaltet; Aufnehmen des ersten Werkstücks an dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter; Ausführen einer Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück; Entfernen des ersten Werkstücks von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter; und Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters durch Rekonfigurieren der rekonfigurierbaren Schnittstellenanordnung, um ein zweites Werkstück aufzunehmen, wobei das zweite Werkstück eine von dem ersten Werkstück unterschiedliche Konfiguration aufweist.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um das erstes Werkstück aufzunehmen, das Anpassen einer Vielzahl von den anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst, um das erste Werkstück aufzunehmen; wobei das Aufnehmen des ersten Werkstücks an dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter das sequenzielle Aufnehmen des ersten Werkstücks an jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; wobei das Ausführen der Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück das sequenzielle Ausführen der Fließband-Aufgabe mit dem ersten Werkstück an jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; wobei das Entfernen des ersten Werkstücks von dem anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiter das Entfernen des ersten Werkstücks von jedem der Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst; und wobei das Anpassen des anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeiters, um das zweite Werkstück aufzunehmen, das Anpassen jedes einer Vielzahl von anpassbaren Fließband-Werkstückbearbeitern umfasst, um das zweite Werkstück aufzunehmen.
DE201410202257 2013-02-15 2014-02-07 Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, anpassbarer Fliessband-Werkstückbearbeiter und Verfahren Pending DE102014202257A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361765221P 2013-02-15 2013-02-15
US61/765,221 2013-02-15
US14/087/999 2013-11-22
US14/087,999 US9700976B2 (en) 2013-02-15 2013-11-22 Reconfigurable interface assembly, adaptable assembly line work-piece processor, and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014202257A1 true DE102014202257A1 (de) 2014-08-21

Family

ID=51264092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201410202257 Pending DE102014202257A1 (de) 2013-02-15 2014-02-07 Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, anpassbarer Fliessband-Werkstückbearbeiter und Verfahren

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN103990965B (de)
DE (1) DE102014202257A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9971336B2 (en) 2015-08-19 2018-05-15 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of locating and securing a part
US10112666B2 (en) 2015-08-19 2018-10-30 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of locating and securing a part
US10112307B2 (en) 2014-08-25 2018-10-30 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of positioning a first part

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016101936B4 (de) * 2016-02-04 2024-09-19 Festo Se & Co. Kg Modulares Handhabungssystem und Verfahren zum Befestigen eines Linearantriebs
CN106863269A (zh) * 2017-02-28 2017-06-20 东莞市隆盛智能装备股份有限公司 发热管机器人取件爪

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8181799B2 (en) 2009-11-30 2012-05-22 GM Global Technology Operations LLC Actuation system configured for moving a payload

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4778329A (en) * 1986-03-21 1988-10-18 General Motors Corporation Robot with floating XY plane arm
US5409347A (en) * 1993-03-25 1995-04-25 Heian Corporation Carrying and positioning robot
CN101769805B (zh) * 2010-03-02 2011-08-03 五邑大学 双杠滚珠丝杠摩擦力矩特性测试试验台
CN201885839U (zh) * 2010-12-06 2011-06-29 东南大学 精密滚珠丝杠副摩擦机理研究实验台
CN102507182B (zh) * 2011-10-21 2014-01-29 西南交通大学 一种可重构的丝杠副、导轨副加速寿命电液伺服试验台
CN102700726B (zh) * 2012-06-15 2014-10-15 西北工业大学 一种三坐标的双支臂定位器

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8181799B2 (en) 2009-11-30 2012-05-22 GM Global Technology Operations LLC Actuation system configured for moving a payload

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10112307B2 (en) 2014-08-25 2018-10-30 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of positioning a first part
US9971336B2 (en) 2015-08-19 2018-05-15 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of locating and securing a part
US10112666B2 (en) 2015-08-19 2018-10-30 GM Global Technology Operations LLC Part holding assembly, an assembly system and a method of locating and securing a part

Also Published As

Publication number Publication date
CN103990965B (zh) 2019-04-05
CN103990965A (zh) 2014-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2862677B1 (de) Verfahren zum Handhaben von Objekten mittels wenigstens zweier Industrieroboter
DE69815124T2 (de) Verfahren, anordnung und einrichtung für automontage
US10780537B2 (en) Reconfigurable interface assembly, adaptable assembly line work-piece processor, and method
DE102014202257A1 (de) Rekonfigurierbare Schnittstellenanordnung, anpassbarer Fliessband-Werkstückbearbeiter und Verfahren
DE102016114863A1 (de) Bauteilmontagesystem und Verfahren zur Zusammensetzung einer Komponente
WO2005108019A2 (de) Positionier-und bearbeitungssystem und geeignetes verfahren zum positionieren und bearbeiten mindestens eines bauteils
DE4113529A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur befestigung eines haubenelementes eines kraftfahrzeuges
DE102018111431A1 (de) Werkstückgreifvorrichtung
DE102014107533B4 (de) Umkonfigurierbare Robotergreiforgananordnung
DE102014104774A1 (de) Ausschweiß-Spannvorrichtung
WO2015185442A1 (de) Mrk-arbeitsplatz mit einer aufspannvorrichtung
DE202014001939U1 (de) Handhabungsvorrichtung
DE102014014361A1 (de) Fertigungsverfahren für komplexe Erzeugnisse
DE102015106543A1 (de) Bearbeitungsanlage für Flugzeugstrukturbauteile
DE20306257U1 (de) Bearbeitungsvorrichtung
DE102018105481A1 (de) Montageeinrichtung und Montageverfahren
DE4305470A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum automatischen Assemblieren und Bearbeiten von mehreren Bauteilen
WO2021209230A1 (de) Vorrichtung sowie verfahren zum greifen eines objekts
EP3717187A1 (de) Aufnahmevorrichtung für die fixierung polymerer kfz-bauteile
DE102020110770B3 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bohren durch ein Bauelement und ein Werkstück
DE19834702A1 (de) Nietvorrichtung zum Herstellen eines tonnenförmigen Bauteils, vorzugsweise eines Flugzeugrumpfes
EP3106269A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum ein- oder doppelseitigen greifen von bauteilen zur kombination von bauteilbehandlungen
DE102015013595A1 (de) Greifvorrichtung zum Bewegen wenigstens eines Bauelements für einen Kraftwagen bei dessen Herstellung
EP0976473B1 (de) Nietvorrichtung zum Herstellen eines tonnenförmigen Bauteils, vorzugsweise eines Flugzeugrumpfes
DE102007055119B4 (de) Roboter mit variabel angeordnetem Werkzeug

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R016 Response to examination communication
R082 Change of representative

Representative=s name: LKGLOBAL LORENZ UND KOPF PATENTANWALT, ATTORNE, DE

Representative=s name: LKGLOBAL | LORENZ & KOPF PARTG MBB PATENTANWAE, DE

Representative=s name: LKGLOBAL ] LORENZ & KOPF PARTG MBB PATENTANWAE, DE

R016 Response to examination communication