DE102014204452A1

DE102014204452A1 - A method of operating a robot and associated robot with a mechanical sensing device

Info

Publication number: DE102014204452A1
Application number: DE102014204452.9A
Authority: DE
Inventors: Julian Stockschläder; Richard Zunke
Original assignee: KUKA Systems GmbH
Current assignee: KUKA Systems GmbH
Priority date: 2014-03-11
Filing date: 2014-03-11
Publication date: 2015-09-17
Also published as: EP3117280A2; WO2015135917A2; WO2015135917A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Roboters (1), der einen Roboterarm (2) mit mehreren Gliedern (5–11), mit einer Befestigungsvorrichtung (12) und mit einem an der Befestigungsvorrichtung (12) befestigtes Werkzeug (13), sowie eine Steuerungsvorrichtung (3) zum Bewegen des Roboterarms (2) umfasst, die ausgebildet ist, in einem Automatikbetrieb den Roboterarm (2) derart anzusteuern, dass das Werkzeug (13) automatisch einer Werkstückbahn (15) an einem Werkstück (16) folgt, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Werkstückkante (17) des Werkstücks (16) verläuft. Die Erfindung betrifft außerdem einen Roboter (1) zur Durchführung des Verfahren, der insbesondere eine mechanische Tastvorrichtung (14) aufweist.The invention relates to a method for operating a robot (1) comprising a robot arm (2) having a plurality of links (5-11), a fastening device (12) and a tool (13) fastened to the fastening device (12), and a control device (3) for moving the robot arm (2), which is designed to control the robot arm (2) in an automatic mode such that the tool (13) automatically follows a workpiece path (15) on a workpiece (16) at least substantially parallel to a workpiece edge (17) of the workpiece (16). The invention also relates to a robot (1) for carrying out the method, which has in particular a mechanical feeler device (14).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Roboters, der einen Roboterarm mit mehreren Gliedern, mit einer Befestigungsvorrichtung und mit einem an der Befestigungsvorrichtung befestigtes Werkzeug, sowie eine Steuerungsvorrichtung zum Bewegen des Roboterarms umfasst, die ausgebildet ist, in einem Automatikbetrieb den Roboterarm derart anzusteuern, dass das Werkzeug automatisch einer Werkstückbahn an einem Werkstück folgt, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Werkstückkante des Werkstücks verläuft. Die Erfindung betrifft außerdem einen Roboter zur Durchführung des Verfahren, der insbesondere eine mechanische Tastvorrichtung aufweist.The invention relates to a method for operating a robot which comprises a robot arm with a plurality of links, with a fastening device and with a tool fastened to the fastening device, and a control device for moving the robot arm, which is designed to control the robot arm in an automatic mode in such a manner, in that the tool automatically follows a workpiece path on a workpiece which runs at least substantially parallel to a workpiece edge of the workpiece. The invention also relates to a robot for carrying out the method, which in particular has a mechanical sensing device.

Roboter im Allgemeinen sind Handhabungsmaschinen, die zur selbsttätigen Handhabung von Objekten mit zweckdienlichen Werkzeugen ausgerüstet und in mehreren Bewegungsachsen insbesondere hinsichtlich Orientierung, Position und Arbeitsablauf programmierbar sind. Roboter weisen üblicherweise einen Roboterarm mit mehreren Gliedern und programmierbare Steuerungen (Steuerungsvorrichtungen) auf, die während eines Automatikbetriebs die Bewegungsabläufe des Roboterarms automatisch steuern bzw. regeln. Die Antriebe sind z.B. elektrische Antriebe und die Glieder sind insbesondere relativ zueinander bezüglich Achsen drehbar gelagert.Robots in general are handling machines that are equipped for the automatic handling of objects with appropriate tools and are programmable in several axes of motion, in particular with regard to orientation, position and workflow. Robots typically include a multi-limb robotic arm and programmable controls that automatically control the movements of the robotic arm during an automatic operation. The drives are e.g. electric drives and the links are in particular rotatably mounted relative to each other with respect to axes.

Insbesondere steuert im Automatikbetrieb die Steuerungsvorrichtung den Roboterarm derart an, dass das am Roboterarm befestigte Werkzeug automatisch entlang einer vorgegebenen Bahn bewegt wird. Dazu wird der Roboter bzw. dessen Steuerungsvorrichtung geeignet programmiert.In particular, in automatic mode, the control device controls the robot arm such that the tool attached to the robot arm is automatically moved along a predetermined path. For this purpose, the robot or its control device is suitably programmed.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zum Programmieren und demnach auch zum Betreiben eines Roboters anzugeben.The object of the present invention is to specify an improved method for programming and therefore also for operating a robot.

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Roboters, der einen Roboterarm mit mehreren Gliedern, mit einer Befestigungsvorrichtung und mit einem an der Befestigungsvorrichtung befestigtes Werkzeug, sowie eine Steuerungsvorrichtung zum Bewegen des Roboterarms umfasst, die ausgebildet ist, in einem Automatikbetrieb den Roboterarm derart anzusteuern, dass das Werkzeug automatisch einer Werkstückbahn an einem Werkstück folgt, welche zumindest im Wesentlichen parallel zu einer Werkstückkante des Werkstücks verläuft, aufweisend folgende Verfahrensschritte:

─ Manuelles Bewegen des Roboterarms derart, dass das Werkzeug an einen Startpunkt und/oder einen Endpunkt der Werkstückbahn gebracht wird,
─ Speichern von Positions- und/oder Orientierungswerten welche das Werkzeug im Startpunkt und/oder im Endpunkt einnimmt, derart, dass die Steuerungsvorrichtung die gespeicherten Positions- und/oder Orientierungswerte im Automatikbetrieb abrufen und den Roboterarm derart automatisch ansteuern kann, dass das Werkzeug die zugeordnete Position und/oder Orientierung im Startpunkt und/oder im Endpunkt automatisch einnimmt,
─ Manuelles Bewegen des Roboterarms in einer zur Werkstückkante zumindest im Wesentlichen parallelen Richtung,
─ Speichern wenigstens eines Wertes, der die Richtung der zur Werkstückkante zumindest im Wesentlichen parallel ausgeführten manuellen Bewegung kennzeichnet, derart, dass die Steuerungsvorrichtung den wenigstens einen gespeicherten, die Richtung kennzeichnenden Werte im Automatikbetrieb abrufen und den Roboterarm derart automatisch ansteuern kann, dass das Werkzeug zwischen dem Startpunkt und dem Endpunkt in Abhängigkeit des Verlaufs der Werkstückkante in der dem wenigstens einen gespeicherten Wert entsprechenden Richtung automatisch der Werkstückbahn folgt.

The object of the invention is achieved by a method for operating a robot, which comprises a robot arm with a plurality of links, with a fastening device and with a tool fastened to the fastening device, and a control device for moving the robot arm, which is designed in an automatic mode Actuate robotic arm such that the tool automatically follows a workpiece path on a workpiece, which runs at least substantially parallel to a workpiece edge of the workpiece, comprising the following method steps:

─ Manually moving the robot arm such that the tool is brought to a starting point and / or an end point of the workpiece path,
Storing position and / or orientation values which the tool occupies at the starting point and / or in the end point such that the control device can recall the stored position and / or orientation values in automatic mode and automatically control the robot arm such that the tool receives the assigned position Position and / or orientation automatically takes place in the starting point and / or in the end point,
─ Manually moving the robot arm in a direction at least substantially parallel to the workpiece edge,
─ storing at least one value characterizing the direction of the manual movement at least substantially parallel to the workpiece edge such that the control device can retrieve the at least one stored value indicative of the direction in automatic mode and automatically control the robot arm such that the tool intervenes the starting point and the end point automatically follows the workpiece path in dependence on the course of the workpiece edge in the direction corresponding to the at least one stored value.

Während das Werkzeug entlang der Werkstückbahn automatisch bewegt wird, bearbeitet es vorzugsweise ein Werkstück automatisch. Eine solche Bearbeitung kann z.B. ein Kleben, ein Schweißen oder ein Fräsen sein. Das Bearbeiten kann aber beispielsweise auch eine Montage, ein Aufbringen eines Klebestreifens, ein Rollieren eines Kantenschutzes oder ein Abschaben von beispielsweise Kleberesten oder Lackschichten sein. Das Werkzeug kann beispielsweise eine Klebespitze, eine Schweißpistole, ein Fräser, ein Schaber oder ein Polierkopf sein.While the tool is automatically moved along the workpiece path, it preferably machines a workpiece automatically. Such processing may e.g. gluing, welding or milling. However, the processing can also be, for example, an assembly, an application of an adhesive strip, a curling of an edge protection or a scraping of, for example, adhesive residues or lacquer layers. The tool may be, for example, a glue tip, a welding gun, a milling cutter, a scraper or a polishing head.

Bei der Werkstückkante kann es sich entweder um eine Außenkontur oder eine Innenkontur des Werkstücks bzw. zumindest um einen Teilabschnitt davon handeln. Das Werkstück kann ein beliebiges zu bearbeitendes Bauteil sein. Insbesondere kann es sich bei dem Werkstück um ein im Wesentlichen flaches Bauteil handeln, dessen Außenkontur die Werkstückkante bildet. Alternativ kann das Werkstück Durchbrüche oder Öffnungen aufweisen, deren Ausschnittskontur die Innenkontur und damit die Werkstückkante des Werkstücks bildet.The workpiece edge can either be an outer contour or an inner contour of the workpiece or at least a partial section thereof. The workpiece may be any component to be machined. In particular, the workpiece may be a substantially flat component whose outer contour forms the workpiece edge. Alternatively, the workpiece can have openings or openings, the contour of which forms the inner contour and thus the workpiece edge of the workpiece.

Die erfindungsgemäßen Verfahren sind insbesondere dazu geeignet, den Roboter mit einfachen Mitteln derart zu programmieren, dass eine automatisierte Bearbeitung des Werkstücks mit dem Werkzeug entlang einer Werkstückbahn möglich ist, wobei die Werkstückbahn zumindest im Wesentlichen oder sogar genau parallel zu der Werkstückkante verläuft. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn ein Karosserieblechbauteil einen Ausschnitt aufweist, an dessen Randabschnitt in einem bestimmten Abstand zur Innenkante des Ausschnitts eine Klebstoffraupe um den Ausschnitt herum aufzutragen ist, um später beispielsweise eine Glasscheibe an dem Ausschnitt festkleben zu können. In einem anderen beispielhaften Anwendungsfall kann es sich um eine Außenkante eines Schiebdachbauteils eines Kraftfahrzeugs handeln, an dem eine Dichtung aufzubringen ist. In diesem Fall kann das Werkzeug beispielsweise sowohl eine Klebedüse sein, welche Klebstoff aufträgt, um danach die Dichtung festkleben zu können, als auch ein Montagewerkzeug sein, welches ausgebildet ist, eine Dichtungsschnur an einer Kante oder einem Falz des Werkstücks einzusetzen.The inventive methods are particularly suitable for programming the robot with simple means in such a way that automated processing of the workpiece with the tool along a workpiece path is possible, wherein the workpiece path runs at least substantially or even exactly parallel to the edge of the workpiece. This can be the case, for example, when a body panel component has a cutout, at the edge portion at a certain distance from the inner edge of the cutout a bead of adhesive is applied around the cutout, in order later to be able to glue a pane of glass to the cutout. In another exemplary application, it may be an outer edge of a sliding roof component of a motor vehicle, on which a seal is to be applied. In this case, for example, the tool may be both an adhesive nozzle which applies adhesive to thereafter adhere the gasket, as well as an assembly tool which is adapted to insert a sealing cord at an edge or a fold of the workpiece.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine aufwändige Programmierung der vom Roboter abzufahrenden Werkstückbahn entfallen. Insbesondere ist es nicht mehr notwendig eine Vielzahl von Stützpunkten auf der Werkstückbahn schrittweise einzulehren (zu teachen). Es ist erfindungsgemäß vielmehr ausreichend einen Startpunkt und/oder einen Zielpunkt einzulehren und eine Bewegungsrichtung einmalig vorzugeben, woraufhin die Steuerungsvorrichtung das Werkzeug automatisch ausgehend von einem Startpunkt in die vorgegebene Richtung bewegt und zwar indem sich der Roboterarm an der Werkstückkante orientiert, insbesondere sich an der Werkstückkante entlangtastet, wobei lediglich ein definierter Abstand des Werkzeugs von der Werkstückkante einzuhalten ist. Durch ein erfindungsgemäßes Entlangtasten an der Werkstückkante können gesonderte Sensoren und/oder Messeinrichtungen entfallen. Insoweit entfällt auch ein diesbezüglicher Programmier-, Kalibrier- und/oder Justieraufwand. Ein erfindungsgemäßes Entlangtasten kann allein aufgrund einer vorhandenen kraft-/momentengeregelten Ansteuerung des Roboterarms durch die Steuerungsvorrichtung erfolgen.By means of the method according to the invention, a complex programming of the workpiece web to be traversed by the robot can be dispensed with. In particular, it is no longer necessary to teach in a multitude of interpolation points on the workpiece web step by step (to teach in). According to the invention, it is rather sufficient to introduce a starting point and / or a target point and specify a direction of movement once, whereupon the control device automatically moves the tool starting from a starting point in the predetermined direction, namely by orienting the robot arm on the workpiece edge, in particular on the workpiece edge along, with only a defined distance of the tool is to be observed by the workpiece edge. By an inventive Enttasteasten on the workpiece edge separate sensors and / or measuring devices can be omitted. In that regard, a related programming, calibration and / or adjustment effort is eliminated. An inventive Entt key can be done solely by virtue of an existing force / torque controlled control of the robot arm by the control device.

Der Roboterarm kann beispielsweise ein Gestell und ein relativ zum Gestell mittels eines Gelenks drehbar gelagertes Karussell umfassen, an dem eine Schwinge mittels eines anderen Gelenks schwenkbar gelagert ist. An der Schwinge kann dabei ihrerseits ein Armausleger mittels eines weiteren Gelenks schwenkbar gelagert sein. Der Armausleger trägt dabei eine Roboterhand, wobei insoweit der Armausleger und/oder die Roboterhand mehrere weitere Gelenke aufweisen können. Ein mehrere über Gelenke verbundene Glieder aufweisende Roboterarm kann als ein Knickarmroboter mit mehreren seriell nacheinander angeordneten Gliedern und Gelenken konfiguriert sein, insbesondere kann der Roboterarm als ein Sechsachs-Knickarmroboter ausgebildet sein.The robot arm may comprise, for example, a frame and a carousel rotatably mounted relative to the frame by means of a joint, on which a rocker is pivotally mounted by means of another joint. In turn, an arm jib can be pivotally mounted on the rocker by means of a further joint. The arm jib carries a robot hand, in which respect the arm jib and / or the robot hand can have a plurality of other joints. A robot arm having a plurality of links connected by joints may be configured as an articulated robot having a plurality of links and joints serially arranged one after the other, in particular, the robot arm may be formed as a six-axis articulated robot.

Roboterarme mit zugehörigen Robotersteuerungen, wie insbesondere Industrieroboter können aber auch so genannte Leichtbauroboter sein, die sich zunächst von üblichen Industrierobotern dadurch unterscheiden, dass sie eine für die Mensch-Maschine-Kooperation günstige Baugröße aufweisen und dabei eine zu ihrem Eigengewicht relativ hohe Tragfähigkeit aufweisen. Daneben können insbesondere Leichtbauroboter auf einfache Weise kraft- und/oder momentengeregelt, beispielsweise in einer Nachgiebigkeitsregelung betrieben werden, statt positionsgeregelt betrieben werden, was beispielsweise ein manuelles Verstellen der Pose des Roboterarms vereinfacht. Außerdem kann dadurch eine sichere Mensch-Maschine-Kooperation erreicht werden, da beispielsweise unbeabsichtigte Kollisionen des Manipulatorarmes mit Personen entweder verhindert oder zumindest derart abgeschwächt werden können, so dass den Personen kein Schaden entsteht. Ein solcher Roboterarm bzw. ein solcher Leichtbauroboter kann mehr als sechs Freiheitsgrade aufweisen, so dass insoweit ein überbestimmtes System geschaffen wird, wodurch derselbe Punkt im Raum in gleicher Orientierung in mehreren verschiedenen Posen des Manipulatorarms erreicht werden kann. Als Regelungskonzepte kann beispielsweise eine indirekte Kraftregelung durch Modellierung des Leichtbauroboters als mechanischer Widerstand (Impedanz) oder eine direkte Kraftregelung verwendet werden.However, robot arms with associated robot controls, in particular industrial robots, can also be so-called lightweight robots, which initially differ from conventional industrial robots in that they have a favorable footprint for man-machine cooperation and thereby have a relatively high load capacity relative to their own weight. In addition, in particular lightweight robots can be operated in a simple manner force- and / or torque-controlled, for example in a compliance control, instead of position-controlled, which, for example, simplifies a manual adjustment of the pose of the robot arm. In addition, a safe human-machine cooperation can be achieved because, for example, unintentional collisions of the manipulator arm with persons can either be prevented or at least mitigated so that the persons are not harmed. Such a robot arm or such a lightweight robot can have more than six degrees of freedom, so that in this respect an over-determined system is created, whereby the same point in space in the same orientation in several different poses of the manipulator arm can be achieved. As control concepts, for example, an indirect force control by modeling the lightweight robot as a mechanical resistance (impedance) or a direct force control can be used.

In einer Steifigkeitsregelung oder Nachgiebigkeitsregelung des Roboters können Kräfte, Momente, Posen und Richtungen gelernt werden. In diesen Ausführungen kann das Ansteuern der Antriebe des Roboters mittels Impedanzregelung oder Admittanzregelung erfolgen. Die Steuerungsvorrichtung kann insoweit eingerichtet sein, die Nachgiebigkeits- oder Steifigkeitsregelung des Roboters mittels Impedanzregelung oder Admittanzregelung zu erzeugen.In a stiffness control or compliance control of the robot, forces, moments, poses and directions can be learned. In these embodiments, the drives of the robot can be controlled by means of impedance regulation or admittance control. The control device can be set up so far to produce the compliance or stiffness control of the robot by means of impedance control or admittance control.

In einem erfindungsgemäß grundlegenden Verfahren wird der Roboterarm zunächst manuell so bewegt, dass das Werkzeug sich an einem Startpunkt befindet und eine Position und Orientierung (Pose) einnimmt, in der ein ganz allgemein als Werkzeugspitze bezeichneter Bezugspunkt bzw. Arbeitspunkt des Werkzeugs sich am Anfang der Werkstückbahn befindet. Der Bezugspunkt bzw. Arbeitspunkt kann beispielsweise die Austrittsöffnung einer Klebstoffauftragsdüse sein. Nun werden die Positions- und/oder Orientierungswerte gespeichert, welche die Pose des Werkzeugs im Startpunkt kennzeichnen, so dass die Steuerungsvorrichtung in einem späteren Automatikbetrieb das vom Roboterarm getragene Werkzeug automatisch an den Startpunkt der Werkstückbahn bewegen kann.In a method according to the invention, the robot arm is first manually moved so that the tool is at a starting point and occupies a position and orientation (pose) in which a reference point or operating point of the tool, generally referred to as a tool tip, is located at the beginning of the workpiece path located. The reference point or operating point can be, for example, the outlet opening of an adhesive applicator nozzle. Now the position and / or orientation values are stored, which characterize the pose of the tool at the starting point, so that the control device can automatically move the tool carried by the robot arm to the starting point of the workpiece path in a later automatic mode.

In analoger Weise können Positions- und/oder Orientierungswerte, welche einen Endpunkt der Werkstückbahn kennzeichnen, gespeichert werden.In an analogous manner, position and / or orientation values which characterize an end point of the workpiece path can be stored.

Im darauf folgenden Verfahrensschritt wird der Roboterarm lediglich in einer zur Werkstückkante zumindest im Wesentlichen parallelen Richtung manuell bewegt, und zwar in diejenige Richtung, in die das Werkzeug im späteren Automatikbetrieb entlang der Werkstückbahn bewegt werden soll. Zu dieser vorgemachten Bewegungsrichtung wird wenigstens ein Wert gespeichert, der diese Richtung kennzeichnet. Generell muss nicht notwendiger Weise die komplette Werkstückbahn bis zum Endpunkt manuell abgefahren werden. Es genügt den Roboterarm bzw. das Werkzeug nur einen Teil der Werkstückbahn, insbesondere ein kurzes Stück ausgehend vom Startpunkt in der gewünschten Richtung zu bewegen und diese Richtung abzuspeichern. Im Wesentlichen dient die Vorgabe der gewünschten Richtung durch manuelle Bewegen, d.h. Vormachen dazu, der Steuerungsvorrichtung zu vermitteln, in welcher Richtung sich der Roboterarm entlang der Werkstückkante vorantasten soll. Ist diese Tastrichtung einmal vorgegeben, so bewegt sich das Werkzeug im Automatikbetrieb automatisch entlang der Werkstückbahn, indem sich der Roboterarm, insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Tastvorrichtung an der Werkstückkante in einem kraft-/momentgeregelten Betrieb des Roboters entlangtastet. In the subsequent method step, the robot arm is moved manually only in a direction at least substantially parallel to the workpiece edge, specifically in the direction in which the tool is to be moved in the later automatic mode along the workpiece path. At least one value is stored for this proposed direction of movement, which characterizes this direction. In general, it is not necessary to manually travel the entire workpiece path to the end point. It is sufficient the robot arm or the tool only a part of the workpiece web, in particular to move a short distance starting from the starting point in the desired direction and store this direction. Essentially, the specification of the desired direction by manually moving, ie, advancing, serves to convey to the control device in which direction the robot arm is to advance along the edge of the workpiece. Once this scanning direction has been predetermined, the tool automatically moves along the workpiece path in automatic mode by virtue of the robot arm, in particular by means of a touch device according to the invention, scanning along the edge of the workpiece in a force / torque-controlled operation of the robot.

Das manuelle Bewegen des Roboterarms derart, dass das Werkzeug an einen Startpunkt und/oder einen Endpunkt der Werkstückbahn gebracht wird, und/oder das manuelle Bewegen des Roboterarms in einer zur Werkstückkante zumindest im Wesentlichen parallelen Richtung, kann durch manuelles Ergreifen wenigstens eines der Glieder und/oder der Befestigungsvorrichtung des Roboterarms und manuell geführtes Bewegen des Roboterarms durchgeführt werden.The manual movement of the robot arm such that the tool is brought to a starting point and / or an end point of the workpiece path, and / or the manual movement of the robot arm in a direction at least substantially parallel to the workpiece edge can be achieved by manually gripping at least one of the members and / or the attachment device of the robot arm and manually guided moving the robot arm are performed.

Unter einem manuellen Bewegen wird insbesondere ein manuelles Führen verstanden, bei dem eine Person den Roboterarm durch Ziehen und/oder Drücken an seiner Struktur manuell bewegt. Der Roboterarm umfasst dazu insbesondere mit der Steuerungsvorrichtung verbundene Kraft- und/oder Momentsensoren, welche die Kräfte bzw. Drehmomente an den einzelnen Gelenken ermitteln. Dadurch ist es möglich, dass während des manuellen Bewegens, insbesondere Führens des Roboterarms die Steuerungsvorrichtung zum Bewegen des Roboters vorgesehene Antriebe derart ansteuert, dass diese die durch das manuelle Bewegen, insbesondere Führen entstehenden Bewegungen der einzelnen Glieder ausführen oder zumindest unterstützen. Der Roboter ist in diesem Fall vorzugsweise kraft- und/oder momentengeregelt. Ein manuelles Bewegen im Allgemeinen kann aber auch das Bewegen einzelner oder mehrerer Gelenke des Roboterarms durch Betätigen von Tasten und/oder Schaltern an einem Handbediengerät sein, wodurch Bewegungssteuerbefehle über die manuelle Eingabe am Handbediengerät an die Steuerungsvorrichtung übermittelt und durch diese unmittelbar ausgeführt werden.A manual movement is understood to mean, in particular, a manual guiding, in which a person manually moves the robot arm by pulling and / or pressing on its structure. For this purpose, the robot arm comprises in particular force and / or torque sensors connected to the control device, which determine the forces or torques at the individual joints. This makes it possible for the control device for moving the robot to control drives provided during the manual movement, in particular guiding the robot arm, in such a way that they execute or at least support the movements of the individual members resulting from the manual movement, in particular guiding. The robot is in this case preferably force and / or torque-controlled. A manual movement in general, however, can also be the movement of one or more joints of the robot arm by pressing keys and / or switches on a handheld terminal, whereby motion control commands are transmitted via the manual input on the handheld terminal to the control device and executed by them directly.

Eines der Glieder und/oder die Befestigungsvorrichtung des Roboterarms kann eine mechanische Tastvorrichtung aufweisen, mittels derer der Roboterarm, insbesondere das vom Roboterarm getragene Werkzeug dadurch entlang der Werkstückbahn im Automatikbetrieb oder während des manuellen Bewegens geführt werden kann, indem die mechanische Tastvorrichtung in mechanischem Kontakt zur Werkstückkante entlang dieser Werkstückkante berührend geführt wird, und zwar zumindest in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu der dem wenigstens einen gespeicherten Wert entsprechenden Richtung.One of the links and / or the fastening device of the robot arm can have a mechanical sensing device by means of which the robot arm, in particular the tool carried by the robot arm, can thereby be guided along the workpiece path in automatic mode or during manual movement by bringing the mechanical sensing device into mechanical contact with the workpiece Workpiece edge is guided touching along this edge of the workpiece, and at least in a direction substantially perpendicular to the direction corresponding to the at least one stored value.

Die mechanische Tastvorrichtung kann zumindest in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu der Bewegungsrichtung, insbesondere zur Werkstückkante bzw. zur Werkstückbahn unter einer vorgegebenen Druckkraft an einer Oberfläche des Werkstücks entlang der Werkstückkante berührend entlanggeführt werden. Die mechanische Tastvorrichtung kann sich entweder nur an einer einzigen Oberfläche entlang der Werkstückkante abstützen, oder sich auch an zwei insbesondere rechtwinklig aufeinander treffenden Oberflächen entlang der Werkstückkante abstützen. Im Falle dass sich die mechanische Tastvorrichtung an zwei insbesondere rechtwinklig aufeinander treffenden Oberflächen entlang der Werkstückkante abstützt, kann nicht nur ein definierter, insbesondere fester Abstand von Werkstückkante und Werkstückbahn eingehalten werden, sondern das Werkzeug kann auch in einem definierten, insbesondere festen Abstand von der zu bearbeitenden Oberfläche gehalten werden.The mechanical scanning device can be guided along the workpiece edge at least in a direction substantially perpendicular to the direction of movement, in particular to the workpiece edge or to the workpiece web, under a predetermined compressive force on a surface of the workpiece. The mechanical sensing device can either be supported only on a single surface along the edge of the workpiece, or can be supported on two surfaces, in particular at right angles, along the edge of the workpiece. In the event that the mechanical sensing device is supported on two surfaces, in particular at right angles, along the edge of the workpiece, not only can a defined, in particular fixed distance between workpiece edge and workpiece path be maintained, but the tool can also be moved in a defined, in particular fixed distance from, the machined surface.

In allen Ausführungen des Verfahrens kann die mechanische Tastvorrichtung im Automatikbetrieb oder während des manuellen Bewegens mit einer vorgegebenen Anpresskraft, insbesondere mit der gespeicherten Anpresskraft automatisch gegen die Werkstückkante gedrückt werden.In all embodiments of the method, the mechanical sensing device can be automatically pressed against the workpiece edge in automatic mode or during manual movement with a predetermined contact pressure, in particular with the stored contact force.

Es kann vorgesehen sein, dass die Steuerungsvorrichtung im Automatikbetrieb den Roboterarm derart ansteuert, dass das Werkzeug automatisch der Werkstückbahn am Werkstück folgt, indem der Roboterarm, insbesondere eine an einem der Glieder und/oder der Befestigungsvorrichtung des Roboterarms befestigte mechanische Tastvorrichtung mechanisch berührend entlang der Werkstückkante des Werkstücks automatisch geführt wird.It can be provided that the control device in automatic mode controls the robot arm such that the tool automatically follows the workpiece path on the workpiece by the robot arm, in particular a mechanically attached to one of the links and / or the fastening device of the robot arm mechanical sensing device along the workpiece edge of the workpiece is automatically guided.

Während des automatisch geführten Bewegens entlang der Werkstückkante kann eine aufgrund der berührenden Bewegung zwischen der mechanischen Tastvorrichtung und der Werkstückkante des Werkstücks in Bewegungsrichtung auftretende Kraft erfasst und gespeichert werden, ein Ansteigen und/oder ein Abfallen der Kraft während des Bewegens überwacht werden und im Falle eines Ansteigens und/oder eines Abfallens der Kraft die Befestigungsvorrichtung, insbesondere das Werkzeug und/oder die mechanische Tastvorrichtung durch automatisches Bewegen des Roboterarms um eine senkrecht zur Ebene der Werkstückkante des Werkstücks verlaufende Drehachse gedreht werden, bis die momentan erfasste Kraft wieder auf den gespeicherten Wert zurückgeführt ist. Bei den in den Ausführungsbeispielen offenbarten Werkzeugen beispielsweise, führt eine Änderung im Verlauf der Kontur zu einem Moment um die Drehachse des Roboterflansches. Dieses Moment wird in einer Steifigkeitsregelung des Roboters automatisch ausgeglichen. In Folge dessen orientiert sich das Werkzeug eigenständig um, bis es wieder senkrecht zur Werkstückkante steht.During the automatically guided movement along the workpiece edge, one due to the touching movement between the mechanical sensing device and the workpiece edge of the workpiece in the direction of movement occurring force, an increase and / or fall of the force are monitored during the movement and in case of an increase and / or a decrease in force, the fastening device, in particular the tool and / or the mechanical probe device by automatically moving the robot arm about a perpendicular to the plane of the workpiece edge of the workpiece axis of rotation are rotated until the currently detected force is returned to the stored value. In the case of the tools disclosed in the exemplary embodiments, for example, a change in the course of the contour leads to a moment about the axis of rotation of the robot flange. This moment is automatically compensated in a stiffness control of the robot. As a result, the tool orients itself around until it is perpendicular to the edge of the workpiece again.

Fährt die mechanische Tastvorrichtung mit ihrer wenigstens einen Führungsrolle an einer gerade verlaufenden Werkstückkante entlang, so wird die in Bewegungsrichtung auftretende Kraft im Allgemeinen zumindest annähern konstant bleiben. In diesem Fall bewegt der Roboterarm das Werkzeug unverändert derart weiter, dass die mechanische Tastvorrichtung an der Werkstückkante gleichmäßig geführt ist. Im Falle eines Kraftanstiegs wird insoweit eine konkave Krümmung oder eine Innenecke des Verlaufs der Werkstückkante erkannt und das Werkzeug dann durch den Roboterarm derart automatisch gedreht, dass die Bewegungsrichtung des Werkzeugs wieder parallel zum Verlauf der Werkstückkante ausgerichtet ist und folglich auch die in Bewegungsrichtung auftretende Kraft wird auf einen Normalwert abfällt. Im Falle eines Kraftabfalls wird insoweit eine konvexe Krümmung oder eine Außenecke des Verlaufs der Werkstückkante erkannt und das Werkzeug dann durch den Roboterarm derart automatisch gedreht, dass die Bewegungsrichtung des Werkzeugs wieder parallel zum Verlauf der Werkstückkante ausgerichtet ist und folglich auch die in Bewegungsrichtung auftretende Kraft wird auf einen Normalwert abfällt. So kann das Werkzeug entlang einer umlaufenden, über Ecken und/oder Bögen führenden Werkstückkante automatisch entlanggeführt werden, ohne dass eine Vielzahl von Stützpunkten programmiert werden müssten.If the mechanical scanning device moves with its at least one guide roller along a workpiece edge running straight, the force occurring in the direction of movement will generally remain constant, at least approximately. In this case, the robot arm continues to move the tool unchanged so that the mechanical sensing device is smoothly guided on the edge of the workpiece. In the case of an increase in force, a concave curvature or inner corner of the course of the workpiece edge is detected and the tool is then automatically rotated by the robot arm so that the direction of movement of the tool is aligned parallel to the course of the workpiece edge and consequently also the force occurring in the direction of movement to a normal value. In the case of a drop in force, a convex curvature or an outer corner of the course of the workpiece edge is detected and the tool is then automatically rotated by the robot arm so that the direction of movement of the tool is aligned parallel to the course of the workpiece edge and consequently also the force occurring in the direction of movement to a normal value. Thus, the tool along a circumferential, leading over corners and / or arcs workpiece edge can be automatically guided without a large number of bases would have to be programmed.

In einer speziellen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die mechanische Tastvorrichtung über eine federbewegliche Kopplungsvorrichtung mit dem Roboterarm, insbesondere mit einem der Glieder und/oder mit der Befestigungsvorrichtung verbunden sein und durch Ändern der vorgegebenen Anpresskraft während des automatischen Bewegens des Roboterarms der relative Abstand zwischen der mechanischen Tastvorrichtung und dem Werkzeug verändert wird.In a special embodiment of the method according to the invention, the mechanical sensing device can be connected via a spring-movable coupling device to the robot arm, in particular to one of the links and / or to the fastening device and by changing the predetermined contact pressure during the automatic movement of the robot arm, the relative distance between the mechanical Tasting device and the tool is changed.

Bei konstanter Anpresskraft wird sich das Werkzeug in einem gleichbleibenden Abstand parallel zur Werkstückkante bewegen. Bei einer Änderung der Anpresskraft wird sich die federbewegliche Kopplungsvorrichtung längen oder kürzen (je nachdem, wie die Kopplungsvorrichtung konstruktiv ausgeführt ist und je nachdem, ob die Anpresskraft sich erhöht oder verringert) und damit das Werkzeug einen veränderten Abstand zur Werkstückkante einnehmen. Eine solche Abstandsänderung ist im Allgemeinen aufgrund konstanter Federbedingungen linear proportional zur Änderung der Anpresskraft.At a constant contact force, the tool will move at a constant distance parallel to the edge of the workpiece. Upon a change in the contact pressure, the spring-movable coupling device will lengthen or shorten (depending on how the coupling device is constructed and depending on whether the contact force increases or decreases) and thus the tool occupy a different distance to the edge of the workpiece. Such a change in distance is generally linearly proportional to the change in the contact pressure due to constant spring conditions.

Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem gelöst durch einen Roboter, aufweisend eine Steuerungsvorrichtung, die ausgebildet und/oder eingerichtet ist, ein Roboterprogramm auszuführen, sowie aufweisend einen Roboterarm mit wenigstens drei Gelenken, die gemäß des Roboterprogramms automatisiert und/oder in einem Handfahrbetrieb manuell geführt verstellbar sind, wobei die Steuerungsvorrichtung ausgebildet und/oder eingerichtet ist, ein Verfahren wie beschrieben durchzuführen.The object of the invention is also achieved by a robot, comprising a control device, which is designed and / or configured to execute a robot program, and comprising a robot arm with at least three joints, which are automated according to the robot program and / or manually adjustable guided in a manual drive operation are, wherein the control device is formed and / or arranged to perform a method as described.

Der Roboter kann eine mechanische Tastvorrichtung aufweisen, die insbesondere an einem der Glieder und/oder an der Befestigungsvorrichtung des Roboterarms befestigt ist und die ausgebildet ist, den Roboterarm, insbesondere das vom Roboterarm getragene Werkzeug dadurch entlang der Werkstückbahn im Automatikbetrieb oder während des manuellen Bewegens zu führen, indem die mechanische Tastvorrichtung in mechanischem Kontakt zur Werkstückkante entlang dieser Werkstückkante berührend geführt ist, und zwar zumindest in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu der dem wenigstens einen gespeicherten Wert entsprechenden Richtung.The robot may comprise a mechanical sensing device, which is fastened in particular to one of the links and / or to the fastening device of the robot arm and which is designed to move the robot arm, in particular the tool carried by the robot arm, along the workpiece path in automatic mode or during manual movement lead by touching the mechanical sensing device in mechanical contact with the workpiece edge along this edge of the workpiece, at least in a direction substantially perpendicular to the direction corresponding to the at least one stored value.

Die mechanische Tastvorrichtung kann insoweit derart ausgebildet sein, dass sie ein Anschlagmittel bildet, welches einen definierten, insbesondere konstanten Abstand des vom Roboterarm bewegten Werkzeugs, insbesondere dessen Werkzeugspitze von der Werkstückkante sicherstellt. Durch einen kraft-/momentgeregelten Betrieb des Roboters kann der Roboterarm die mechanische Tastvorrichtung von sich aus, d.h. ohne gesonderte Sensoren oder Stellmittel mit einer vorgegebenen Kraft berührend an der Werkstückkante entlangführen.The mechanical sensing device may be designed so far that it forms a stop means, which ensures a defined, in particular constant distance of the tool moved by the robot arm, in particular its tool tip of the workpiece edge. By virtue of force / torque controlled operation of the robot, the robotic arm is capable of self-actuating the mechanical sensing device, i. without touching separate sensors or adjusting means with a predetermined force touching along the edge of the workpiece.

In einer speziellen Ausführung kann die mechanische Tastvorrichtung über eine federbewegliche Kopplungsvorrichtung mit dem Roboterarm, insbesondere mit einem der Glieder und/oder mit der Befestigungsvorrichtung verbunden sein und die Steuerungsvorrichtung ausgebildet und/oder eingerichtet ist, durch Ändern der vorgegebenen Anpresskraft während des automatischen Bewegens des Roboterarms den relativen Abstand zwischen der mechanischen Tastvorrichtung und dem Werkzeug zu verändern.In a specific embodiment, the mechanical sensing device may be connected to the robotic arm, in particular one of the links and / or the fastening device, via a spring-moving coupling device and the control device is designed and / or set up by changing the predetermined contact pressure during the automatic movement of the robot arm the relative distance between the mechanical probe and the tool to change.

In einer alternativen oder ergänzenden Ausführung kann die mechanische Tastvorrichtung wenigstens eine drehbar gelagerte Führungsrolle aufweisen, welche ausgebildet ist, während des Bewegens des Roboterarms entlang der Werkstückkante abzurollen.In an alternative or additional embodiment, the mechanical sensing device may include at least one rotatably mounted guide roller configured to roll along the workpiece edge during movement of the robotic arm.

Indem die mechanische Tastvorrichtung wenigstens eine drehbar gelagerte Führungsrolle aufweist, kann der Roboter die mechanische Tastvorrichtung unter geringem Kraftaufwand und unter geringer Reibung und/oder Beschädigung der Oberfläche des Werkstücks berührend an der Werkstückkante entlangführen.By virtue of the mechanical feeler device having at least one rotatably mounted guide roller, the robot can guide the mechanical feeler device contact the workpiece edge with little effort and with little friction and / or damage to the surface of the workpiece.

Wahlweise kann die wenigstens eine Führungsrolle eine kreiszylindrische Mantelwand mit einem über die axiale Breite der Führungsrolle gleichbleibenden Durchmesser aufweisen, oder eine gestufte kreiszylindrische Mantelwand mit zwei verschiedenen Durchmessern aufweisen, oder eine im Querschnitt bogenförmige, insbesondere kreisbogenförmige Lauffläche aufweisen.Optionally, the at least one guide roller having a circular cylindrical jacket wall with a constant over the axial width of the guide roller diameter, or have a stepped circular cylindrical jacket wall with two different diameters, or have a cross-sectionally arcuate, in particular circular arc-shaped tread.

Mit einer kreiszylindrische Mantelwand und einem über die axiale Breite der Führungsrolle gleichbleibenden Durchmesser kann die Führungsrolle besonders stabil auf einer an die Werkstückkante angrenzenden Oberfläche abwälzen. Mit einer gestuften kreiszylindrischen Mantelwand mit zwei verschiedenen Durchmessern kann die Führungsrolle unmittelbar an der Werkstückkante angesetzt werden, wobei die gestufte Ausbildung der Führungsrolle eine zusätzliche Führung senkrecht zur ersten Oberfläche möglich macht. Mit einer im Querschnitt bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen Lauffläche kann die Führungsrolle an zwei Punkten der Führungsrolle Kontakt zur Werkstückkante halten.With a circular cylindrical jacket wall and a diameter which remains constant over the axial width of the guide roller, the guide roller can roll particularly stable on a surface adjoining the workpiece edge. With a stepped circular cylindrical shell wall with two different diameters, the guide roller can be attached directly to the workpiece edge, wherein the stepped formation of the guide roller makes an additional guide perpendicular to the first surface possible. With a cross-sectionally arcuate, in particular circular arc-shaped running surface, the guide roller can keep contact with the workpiece edge at two points of the guide roller.

In einer speziellen Ausführung kann die mechanische Tastvorrichtung wenigstens zwei in einer Spur laufende Führungsrollen aufweisen, die an der mechanischen Tastvorrichtung derart drehbar gelagert sind, dass deren Drehachsen parallel zueinander ausgerichtet und in einem Abstand voneinander angeordnet sind.In a special embodiment, the mechanical sensing device may comprise at least two guide rollers running in a track, which are rotatably mounted on the mechanical sensing device such that their axes of rotation are aligned parallel to each other and spaced from each other.

Indem statt einer einzelnen Führungsrolle wenigstens zwei in einer Spur laufende Führungsrollen an der mechanischen Tastvorrichtung vorgesehen sind, kann der Verlauf der Werkstückkante durch den Roboter abgetastet werden. Insbesondere kann durch die in Bewegungsrichtung vorauseilende Führungsrolle die Tastvorrichtung und damit das Werkzeug durch die unmittelbare berührende Kopplung der Tastvorrichtung an den Verlauf der Werkstückkante allein durch den kraft-/momentgeregelten Betrieb des Roboterarms die Orientierung des Werkzeugs automatisch nachgeführt werden. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass es je nach Verlauf der Werkstückkante zu größeren Abweichungen des Abstands des Werkzeugs von der Werkstückkante kommen kann.By providing at least two guide rollers running in a track on the mechanical scanning device instead of a single guide roller, the course of the workpiece edge can be scanned by the robot. In particular, can be automatically tracked by the leading edge in the direction of movement, the sensing device and thus the tool by the direct touching coupling of the sensing device to the course of the workpiece edge alone by the force / torque controlled operation of the robot arm, the orientation of the tool. The disadvantage here, however, that depending on the course of the workpiece edge may lead to larger deviations of the distance of the tool from the workpiece edge.

Abhilfe kann insbesondere hierfür durch eine mechanische Tastvorrichtung geschaffen werden, die wenigstens eine Abtastrolle, insbesondere wenigstens eine federelastisch gelagert Abtastrolle aufweist, welche ausgebildet ist, die Werkstückkante in einem Abstand von der Berührungsstelle der Führungsrolle abzutasten.Remedy can be provided in particular for this purpose by a mechanical sensing device having at least one cam follower, in particular at least one spring-loaded scanning cam, which is designed to scan the workpiece edge at a distance from the contact point of the guide roller.

Durch die insbesondere in Bewegungsrichtung vorauseilende federelastisch gelagert Abtastrolle kann eine Änderung im Verlauf der Werkstückkante automatisch ertastet werden und die Steuerungsvorrichtung kann den Roboterarm entsprechend bewegen und das vom Roboterarm getragene Werkzeug entsprechend automatisch nachführen, insbesondere Drehen, so dass das Werkzeug, insbesondere die Werkzeugspitze der parallel zur Werkstückkante verlaufenden Werkstückbahn weiterhin bahntreu folgt.By virtue of the resiliently mounted scanning roller leading in particular in the direction of movement, a change in the course of the workpiece edge can be automatically sensed and the control device can move the robot arm accordingly and automatically track the tool carried by the robot arm, in particular rotate, so that the tool, in particular the tool tip, runs parallel to the workpiece edge extending workpiece web continues to track true.

Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in Kombination betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.Concrete embodiments of the invention are explained in more detail in the following description with reference to the accompanying figures. Concrete features of these embodiments, regardless of the specific context in which they are mentioned, if appropriate also individually or in combination, represent general features of the invention.

Es zeigen:Show it:

1 eine perspektivische Darstellung eines Roboters in der Bauart eines Leichtbauroboters mit einer schematisch dargestellten Robotersteuerung und einem Roboterarm an einem Startpunkt, 1 3 is a perspective view of a robot in the design of a lightweight robot with a robot controller shown schematically and a robot arm at a starting point;

2 eine perspektivische Darstellung des Roboters gemäß 1 mit dem Roboterarm während eines manuell geführten Bewegens zur Richtungsvorgabe, 2 a perspective view of the robot according to 1 with the robot arm during a manually guided movement to the direction,

3 eine schematische Darstellung des Roboterarms mit einer ersten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung, 3 a schematic representation of the robot arm with a first embodiment of a mechanical probe device,

4 eine schematische Darstellung der Tastvorrichtung gemäß 3 in einer Draufsicht, 4 a schematic representation of the sensing device according to 3 in a plan view,

5 zwei beispielhafte Werkstücke mit einer außenliegenden Werkstückkante, 5 two exemplary workpieces with an external workpiece edge,

6 zwei beispielhafte Werkstücke mit einer innenliegenden Werkstückkante, 6 two exemplary workpieces with an inner workpiece edge,

7 eine schematische Darstellung einer Drehung der Tastvorrichtung gemäß 3 im Bereich einer Außenecke in einer Draufsicht, 7 a schematic representation of a rotation of the sensing device according to 3 in the area of an outer corner in a plan view,

8 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit einer federbeweglichen Kopplungsvorrichtung, 8th a schematic representation of a second embodiment of a mechanical scanning device with a spring-moving coupling device,

9 eine schematische Darstellung des Roboterarms mit einer dritten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit zwei Führungsrollen in zwei Ebenen, 9 a schematic representation of the robot arm with a third embodiment of a mechanical scanning device with two guide rollers in two levels,

10 drei verschiedene Varianten von Führungsrollen für die Tastvorrichtung, 10 three different variants of guide rollers for the feeler device,

11 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit zwei Führungsrollen in derselben Spur, 11 a schematic representation of a fourth embodiment of a mechanical scanning device with two guide rollers in the same track,

12 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit einer Führungsrolle und zwei Abtastrollen an einem Parallelogrammgelenk, 12 a schematic representation of a fifth embodiment of a mechanical scanning device with a guide roller and two cam rollers on a parallelogram,

13 eine schematische Darstellung einer sechsten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit einer Führungsrolle und zwei einzeln angefederten Abtastrollen, und 13 a schematic representation of a sixth embodiment of a mechanical sensing device with a guide roller and two individually spring-loaded cam rollers, and

14 eine schematische Darstellung einer siebten Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung mit einem federelastisch gelagerten Werkzeug. 14 a schematic representation of a seventh embodiment of a mechanical sensing device with a spring-mounted tool.

Die 1 und 2 zeigt einen insbesondere als ein Leichtbauroboter ausgeführten Roboter 1, der einen Roboterarm 2 und eine Steuerungsvorrichtung 3 aufweist. Der Roboterarm 2 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels mehrere, nacheinander angeordnete und mittels Gelenke 4 drehbar miteinander verbundene Glieder 5 bis 11.The 1 and 2 shows a robot designed in particular as a lightweight robot 1 who has a robotic arm 2 and a control device 3 having. The robot arm 2 comprises in the case of the present embodiment, a plurality of successively arranged and by means of joints 4 rotatably interconnected links 5 to 11 ,

Die Steuerungsvorrichtung 3 des Roboter 1 ist ausgebildet bzw. eingerichtet, ein Roboterprogramm auszuführen, durch welches die Gelenke 4 des Roboterarms 2 gemäß des Roboterprogramms automatisiert oder in einem Handfahrbetrieb automatisch verstellt bzw. drehbewegt werden können. Dazu ist die Steuerungsvorrichtung 3 mit ansteuerbaren elektrischen Antrieben verbunden, die ausgebildet sind, die Gelenke 4 des Roboters 1 zu verstellen.The control device 3 of the robot 1 is configured to execute a robot program through which the joints 4 of the robot arm 2 can be automated according to the robot program or automatically adjusted or rotated in a manual operation. This is the control device 3 connected to controllable electric drives, which are formed, the joints 4 of the robot 1 to adjust.

Die Steuerungsvorrichtung 3 ist ausgebildet und/oder eingerichtet, ein Verfahren zum Betreiben und/oder Programmieren des Roboters 1 unter Einbeziehen eines manuell geführten Bewegen des Roboterarms 2, wie im Folgenden anhand konkreter Ausführungsbeispiele näher beschrieben, durchzuführen.The control device 3 is configured and / or set up, a method for operating and / or programming the robot 1 involving a manually guided movement of the robot arm 2 , as described in more detail below with reference to specific embodiments.

An einem seiner Enden umfasst der Roboterarm 2 eine als Flansch ausgeführte Befestigungsvorrichtung 12 zum Befestigen eines Werkzeugs 13. Außerdem ist mit der Befestigungsvorrichtung 12 und/oder dem Werkzeug 13 eine mechanische Tastvorrichtung 14 verbunden. Die Tastvorrichtung 14 ist ausgebildet, den Roboterarm 2, insbesondere das vom Roboterarm 2 getragene Werkzeug 13 dadurch entlang einer Werkstückbahn 15 an einem Werkstück 16 im Automatikbetrieb oder während des manuellen Bewegens zu führen, indem die mechanische Tastvorrichtung 14 in mechanischem Kontakt zu einer Werkstückkante 17 entlang dieser Werkstückkante 17 berührend geführt ist, und zwar zumindest in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu einer durch manuell geführtes Bewegen des Roboterarm 2 vorgemachten Richtung R (2).At one of its ends, the robotic arm includes 2 a designed as a flange fastening device 12 for attaching a tool 13 , In addition, with the fastening device 12 and / or the tool 13 a mechanical feeler 14 connected. The touch device 14 is formed, the robot arm 2 , especially the robot arm 2 worn tool 13 thereby along a workpiece path 15 on a workpiece 16 in automatic mode or during manual moving by the mechanical feeler 14 in mechanical contact with a workpiece edge 17 along this edge of the workpiece 17 is guided in contact, at least in a direction substantially perpendicular to a manually guided by moving the robot arm 2 proposed direction R ( 2 ).

In der in 1 dargestellten Pose des Roboterarms 2 befindet sich das Werkzeug 13 in einem Startpunkt S. In diesem Startpunkt S werden zunächst Positions- und/oder Orientierungswerte des Werkzeugs 13 gespeichert. Dabei muss es sich nicht notwendiger Weise um kartesische Positions- und/oder Orientierungswerte im Raum handeln. Vielmehr können die Positions- und/oder Orientierungswerte des Werkzeugs 13 auch durch die Achswinkelstellungen der Gelenke 4 des Roboterarms 2 repräsentiert werden.In the in 1 illustrated pose of the robot arm 2 is the tool 13 in a starting point S. In this starting point S, position and / or orientation values of the tool are first of all determined 13 saved. It does not necessarily have to be Cartesian positional and / or orientation values in space. Rather, the position and / or orientation values of the tool 13 also by the axial angle positions of the joints 4 of the robot arm 2 be represented.

Anschließend wird der Roboter 2 mittels einer Hand 18 eines Benutzers bzw. Programmierers zumindest annähernd in die gewünschte Richtung R bewegt. Dabei muss nicht die vollständige Werkstückbahn 15 manuell abgefahren werden. Auch muss der Werkstückbahn 15 nicht genau gefolgt werden. Im Grunde muss der Steuerungsvorrichtung nur vermittelt werden, ob die Werkstückbahn 15 im späteren Automatikbetrieb nach links oder nach rechts abgefahren werden soll. Die ist insbesondere auch dann wichtig, wenn die Werkstückbahn 15 statt einer einfachen Strecke eine geschlossene Bahn, insbesondere eine Kreisbahn ist. Während des manuell geführten Bewegens des Roboterarms 2 muss auch nicht die mechanische Tastvorrichtung 14 stetig berührend an der Werkstückkante 17 entlanggleiten. Ein Entlanggleiten der mechanischen Tastvorrichtung 14 an der Werkstückkante 17 ist erst im Automatikbetrieb zwingend nötig. Gegebenenfalls kann die mechanische Tastvorrichtung 14 aber durch das manuelle Führen stetig berührend an der Werkstückkante 17 entlanggeführt werden, oder während des manuellen Führens kann die mechanische Tastvorrichtung 14 automatisch stetig berührend an der Werkstückkante 17 entlanggeführt werden.Subsequently, the robot 2 by means of a hand 18 of a user or programmer moves at least approximately in the desired direction R. It does not have the complete workpiece path 15 be driven manually. Also, the workpiece path needs 15 not be followed exactly. Basically, the control device only needs to be taught if the workpiece path 15 should be moved to the left or to the right in the later automatic mode. This is especially important when the workpiece path 15 instead of a simple route is a closed train, in particular a circular path. During the manual guided movement of the robot arm 2 It does not have to be the mechanical feeler 14 constantly touching at the workpiece edge 17 glide along. One Sliding along the mechanical feeler 14 at the edge of the workpiece 17 is absolutely necessary only in automatic mode. Optionally, the mechanical sensing device 14 but by the manual guiding constantly touching at the workpiece edge 17 can be guided along or during manual guiding, the mechanical probe device 14 automatically touching the workpiece edge 17 be guided along.

In der 3 ist eine erste Ausführung einer mechanischen Tastvorrichtung 14 gezeigt, die insbesondere an der Befestigungsvorrichtung 12 des Roboterarms 2 befestigt ist und die ausgebildet ist, den Roboterarm 2, insbesondere das vom Roboterarm 2 getragene Werkzeug 13 dadurch entlang der Werkstückbahn 15 im Automatikbetrieb oder während des manuellen Bewegens zu führen, indem die mechanische Tastvorrichtung 14 in mechanischem Kontakt zur Werkstückkante 17 entlang dieser Werkstückkante 17 berührend geführt ist, und zwar zumindest in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu der dem wenigstens einen gespeicherten Wert entsprechenden Richtung.In the 3 is a first embodiment of a mechanical sensing device 14 shown in particular on the fastening device 12 of the robot arm 2 is fixed and which is formed, the robot arm 2 , especially the robot arm 2 worn tool 13 thereby along the workpiece path 15 in automatic mode or during manual moving by the mechanical feeler 14 in mechanical contact with the workpiece edge 17 along this edge of the workpiece 17 is guided in contact, at least in a direction substantially perpendicular to the direction corresponding to the at least one stored value.

Das Werkzeug 13 kann beispielsweise eine Klebespitze, eine Schweißpistole, ein Fräser, ein Schaber oder ein Polierkopf sein.The tool 13 may be, for example, a glue tip, a welding gun, a milling cutter, a scraper or a polishing head.

In der 4 ist schematisch dargestellt, dass die mechanische Tastvorrichtung 14 wenigstens eine drehbar gelagerte Führungsrolle 19 aufweisen kann, welche ausgebildet ist, während des Bewegens des Roboterarms 2 entlang der Werkstückkante 17 abzurollen und dabei das Werkzeug 13 in einem festen Abstand A von der Werkstückkante 17 entfernt der Werkstückbahn 15 entlangzuführen.In the 4 is shown schematically that the mechanical sensing device 14 at least one rotatably mounted guide roller 19 which is formed while moving the robot arm 2 along the edge of the workpiece 17 unroll while holding the tool 13 at a fixed distance A from the edge of the workpiece 17 removes the workpiece path 15 along out.

Bei der Werkstückkante 17 kann es sich entweder wie in 5 dargestellt um eine Außenkontur des Werkstücks 16 handeln oder wie in 6 dargestellt um eine Innenkontur des Werkstücks 16 bzw. zumindest um einen Teilabschnitt davon handeln. Das Werkstück 16 kann ein beliebiges zu bearbeitendes Bauteil sein. Insbesondere kann es sich bei dem Werkstück 16 um ein im Wesentlichen flaches Bauteil handeln, dessen Außenkontur, wie in 5 gezeigt, die Werkstückkante 17 bildet. Alternativ kann das Werkstück 16 Durchbrüche 20 bzw. Öffnungen aufweisen, deren Ausschnittskontur die Innenkontur und damit die Werkstückkante 17 des Werkstücks 16 bildet, wie dies in 6 gezeigt ist.At the workpiece edge 17 It can either be like in 5 represented by an outer contour of the workpiece 16 act or as in 6 represented by an inner contour of the workpiece 16 or act at least a subsection thereof. The workpiece 16 can be any component to be machined. In particular, it may be in the workpiece 16 to act a substantially flat component whose outer contour, as in 5 shown the workpiece edge 17 forms. Alternatively, the workpiece 16 breakthroughs 20 or have openings whose outline contour the inner contour and thus the workpiece edge 17 of the workpiece 16 forms, as in 6 is shown.

Prinzipiell kann die Werkstückkante 17 jeden beliebigen Verlauf aufweisen, generell kann die Werkstückkante 17 auch um eine Ecke laufen. Bei stumpfen Eckwinkeln bis hin zu rechten Winkeln ist dies zumindest weitgehend unkritisch. Problematisch können jedoch spitze Eckwinkel sein, da in diesen Fällen bei einer Umorientierung des Werkzeugs 13 der Abstand x zwischen der Werkstückbahn 15 und der Werkstückkante 17 kleiner wird, wie dies in 7 an einem beispielhaften Eckwinkel dargestellt ist. In principle, the workpiece edge 17 have any course, in general, the workpiece edge 17 also run around a corner. At obtuse corner angles up to right angles this is at least largely uncritical. However, problematic can be acute corner angle, since in these cases in a reorientation of the tool 13 the distance x between the workpiece path 15 and the workpiece edge 17 gets smaller, like this in 7 is shown at an exemplary corner angle.

Abhilfe kann hierfür durch eine mechanische Tastvorrichtung 14 geschaffen werden, die wie in 8 schematisch gezeigt, über eine federbewegliche Kopplungsvorrichtung 21 mit dem Roboterarm 2, insbesondere mit einem der Glieder 5 und/oder mit der Befestigungsvorrichtung 12 verbunden ist. Dadurch kann die Steuerungsvorrichtung 3 durch Ändern der vorgegebenen Anpresskraft während des automatischen Bewegens des Roboterarms 2 den relativen Abstand x zwischen der mechanischen Tastvorrichtung 14 und dem Werkzeug 13 verändern. So kann im beispielhaften Falle der 7 die federbewegliche Kopplungsvorrichtung 21 durch erhöhen der Anpresskraft verlängert bzw. vergrößert werden, so dass der Abstand von Führungsrolle 19 und Werkzeug 13 vergrößert wird und der Abstand x zur Ecke vergrößert werden kann, wie dies durch den Linienzug L in 7 veranschaulicht ist.This can be remedied by a mechanical feeler 14 to be created, as in 8th schematically shown via a spring-moving coupling device 21 with the robot arm 2 , in particular with one of the links 5 and / or with the fastening device 12 connected is. This allows the control device 3 by changing the predetermined pressing force during the automatic movement of the robot arm 2 the relative distance x between the mechanical sensing device 14 and the tool 13 change. Thus, in the exemplary case of 7 the spring-moving coupling device 21 be increased or increased by increasing the contact pressure, so that the distance from guide roller 19 and tool 13 is increased and the distance x to the corner can be increased, as indicated by the line L in 7 is illustrated.

Alternativ kann die federbewegliche Kopplungsvorrichtung 21 aber auch dazu dienen, an einer geraden Werkstückkante 17 den Verlauf der Werkstückbahn 15 zu verändern, wie dies in 8 veranschaulicht ist.Alternatively, the spring-moving coupling device 21 but also serve on a straight workpiece edge 17 the course of the workpiece path 15 to change, like this in 8th is illustrated.

Um nicht nur ebene Werkstücke 16 mit einer erfindungsgemäßen Tastvorrichtung 14 bearbeiten zu können, sondern beispielsweise auch Freiformflächen mit dem Werkzeug 13 bearbeiten zu können, kann die Tastvorrichtung 14 sich an zwei insbesondere rechtwinklig aufeinander treffenden Oberflächen 22, 23 entlang der Werkstückkante 17 abstützen. Dazu kann die Tastvorrichtung 14, wie in 9 gezeigt, zwei Führungsrollen 19a, 19b aufweisen. Im Falle dass sich die mechanische Tastvorrichtung 14 bzw. die beiden Führungsrollen 19a, 19b an zwei insbesondere rechtwinklig aufeinander treffenden Oberflächen 22, 23 entlang der Werkstückkante 17 abstützt, kann nicht nur ein definierter, insbesondere fester Abstand von Werkstückkante 17 und Werkstückbahn 15 eingehalten werden, sondern das Werkzeug 13 kann auch in einem definierten, insbesondere festen Abstand von der zu bearbeitenden Oberfläche 22 gehalten werden.Not just flat workpieces 16 with a sensing device according to the invention 14 edit, but also, for example, free-form surfaces with the tool 13 to be able to process the touch device 14 on two especially perpendicular meeting surfaces 22 . 23 along the edge of the workpiece 17 support. For this purpose, the feeler device 14 , as in 9 shown two guide rollers 19a . 19b exhibit. In case the mechanical probe device 14 or the two guide rollers 19a . 19b at two in particular at right angles meeting surfaces 22 . 23 along the edge of the workpiece 17 supports, not only a defined, in particular fixed distance from the workpiece edge 17 and workpiece path 15 be complied with, but the tool 13 can also be in a defined, in particular fixed distance from the surface to be machined 22 being held.

Wie in dem angewandten Ausführungsbeispiel der 10 dargestellt, kann die wenigstens eine Führungsrolle 19 eine im Querschnitt bogenförmige, insbesondere kreisbogenförmige Lauffläche L aufweist. Mittels einer bogenförmigen, insbesondere kreisbogenförmigen Lauffläche L, die eine größere Höhe aufweist, als die Dicke des Werkstücks 16 kann sich die Führungsrolle 19 an zwei Punkten A, B entlang zweier Werkstückkanten 17a, 17b abstützen.As in the applied embodiment of 10 illustrated, the at least one leadership role 19 has a cross-sectionally arcuate, in particular circular arc-shaped tread L By means of an arcuate, in particular circular arc-shaped running surface L, which has a greater height than the thickness of the workpiece 16 can the leadership role 19 at two points A, B along two edges of the workpiece 17a . 17b support.

Alternativ kann die Führungsrolle 19.1 eine kreiszylindrische Mantelwand mit einem über die axiale Breite der Führungsrolle gleichbleibenden Durchmesser aufweisen, oder die Führungsrolle 19.2 kann eine gestufte kreiszylindrische Mantelwand mit zwei verschiedenen Durchmessern aufweisen, so dass die Führungsrolle 19.2 nicht nur an einer Werkstückkante 17 entlanggeführt werden, sondern auch auf einer Oberfläche 22 des Werkstücks 16 aufgesetzt werden kann.Alternatively, the leadership role 19.1 a circular cylindrical jacket wall having a constant over the axial width of the guide roller diameter, or the guide roller 19.2 can have a stepped circular cylindrical shell wall with two different diameters, so that the guide roller 19.2 not just on a workpiece edge 17 be guided along, but also on a surface 22 of the workpiece 16 can be put on.

Die 11 zeigt eine weiterführende Ausgestaltung, bei der die mechanische Tastvorrichtung 14 wenigstens zwei in einer Spur laufende Führungsrollen 19a, 19b aufweist, die an der mechanischen Tastvorrichtung 14 bzw. an der Befestigungsvorrichtung 12, die ein Flansch des Roboterarms 2 sein kann, derart drehbar gelagert sind, dass deren Drehachsen parallel zueinander ausgerichtet und in einem Abstand voneinander angeordnet sind.The 11 shows a further embodiment in which the mechanical sensing device 14 at least two guide rollers running in a track 19a . 19b which is attached to the mechanical sensing device 14 or on the fastening device 12 , which is a flange of the robot arm 2 may be rotatably supported such that their axes of rotation are aligned parallel to each other and arranged at a distance from each other.

In der fünften Ausführung gemäß 12 weist die mechanische Tastvorrichtung 14 zwei Abtastrollen 24a, 24b auf, die relativ gegeneinander federelastisch verspannt sind und die ausgebildet sind, die Werkstückkante 17 in einem Abstand D von der Berührungsstelle der Führungsrolle 19 zur Werkstückkante 17 abzutasten. Die Führungsrolle 19 ist dabei in der Mitte zwischen den beiden Abtastrollen 24a, 24b angeordnet. Das Werkzeug 13 ist über Koppelungsmittel 25 mit den Abtastrollen 24a, 24b gelenkig verbunden. Die Bewegung des Werkzeugs 13, insbesondere hinsichtlich einer Drehung um eine zur Zeichenebene senkrechten Richtung, ist dabei weniger von einer Bewegung, insbesondere Drehung der Befestigungsvorrichtung 12 abhängig. Die Bewegung des Werkzeugs 13, insbesondere hinsichtlich einer Drehung um eine zur Zeichenebene senkrechten Richtung, ist dabei vielmehr von der Lager der Abtastrollen 24a, 24b und damit von dem Verlauf der Werkstückkante 17 abhängig.In the fifth embodiment according to 12 has the mechanical sensing device 14 two cam followers 24a . 24b on, which are relatively resiliently braced against each other and which are formed, the workpiece edge 17 at a distance D from the contact point of the guide roller 19 to the workpiece edge 17 scan. The leadership 19 is in the middle between the two cam rollers 24a . 24b arranged. The tool 13 is about coupling agent 25 with the cam followers 24a . 24b articulated. The movement of the tool 13 , in particular with respect to a rotation about a direction perpendicular to the plane of the drawing, is less of a movement, in particular rotation of the fastening device 12 dependent. The movement of the tool 13 , In particular, with respect to a rotation about a plane perpendicular to the plane, is rather of the bearing of the cam followers 24a . 24b and thus of the course of the workpiece edge 17 dependent.

In der sechsten Ausführung gemäß 13 weist die mechanische Tastvorrichtung 14 zwei Abtastrollen 24a, 24b auf, die jeweils relativ zur Befestigungsvorrichtung 12 federelastisch gelagert sind und die ausgebildet sind, die Werkstückkante 17 in einem Abstand D von der Berührungsstelle der Führungsrolle 19 zur Werkstückkante 17 abzutasten. Die Führungsrolle 19 ist dabei in der Mitte zwischen den beiden Abtastrollen 24a, 24b angeordnet. Die Bewegung des Werkzeugs 13, insbesondere hinsichtlich einer Drehung um eine zur Zeichenebene senkrechten Richtung, ist dabei nur von einer Bewegung bzw. Drehung der Befestigungsvorrichtung 12 abhängig und nicht von den Lagen der Abtastrollen 24a, 24b. In diesem Falle dienen die Abtastrollen 24a, 24b insoweit als reine Kraft- und/oder Moment-Aufnehmer. Die Abtastrollen 24a, 24b sind nicht miteinander gekoppelt und können sich deshalb unabhängig voneinander bewegen.In the sixth embodiment according to 13 has the mechanical sensing device 14 two cam followers 24a . 24b on, each relative to the fastening device 12 are resiliently mounted and which are formed, the workpiece edge 17 at a distance D from the contact point of the guide roller 19 to the workpiece edge 17 scan. The leadership 19 is in the middle between the two cam rollers 24a . 24b arranged. The movement of the tool 13 , in particular with respect to a rotation about a direction perpendicular to the plane of the drawing, is only a movement or rotation of the fastening device 12 dependent and not on the positions of the cam followers 24a . 24b , In this case serve the Abtastrollen 24a . 24b insofar as pure force and / or moment transducers. The cam followers 24a . 24b are not coupled with each other and therefore can move independently.

In einer siebten Ausführung gemäß 14 ist ein Halter 25 vorgesehen, welcher einen Teil der Tastvorrichtung 14 bildet. Der Halter 25 selbst ist mittels einer ersten Federeinrichtung 26.1 federelastisch mit der Befestigungsvorrichtung 12 verbunden. So kann sich der Roboterarm 2, insbesondere die Befestigungsvorrichtung 12 in Kraftrichtung F bewegen, ohne dass sich der Halter 25 mitverstellt. Der Halter ist durch eine konstante Anpresskraft gegen die Werkstückkante 17 eindeutig geführt. Mit der ersten Federeinrichtung 26.1 ist das Werkzeug 13 verbunden, so dass durch eine Verstellung der Befestigungsvorrichtung 12 in Kraftrichtung F bezüglich des Halters 25, das Werkzeug 13 aus der in 14 rechts dargestellten Position in die links dargestellte Position verstellt wird. Wenn ein derartiges Verstellen nicht gewollt ist, dann ist zu beachten, dass der Roboterarm 2 jedoch eine gewisse Mindestkraft in Kraftrichtung F ausüben muss, damit die Führungsrolle 19 sicher an der Werkstückkante 17 geführt werden kann. Deshalb ist eine zweite Federeinrichtung 26.2 vorgesehen, welche die Befestigungsvorrichtung 12 von dem Werkzeug 13 wegdrückt, solange der Roboterarm 2 die Mindestkraft in Kraftrichtung F noch nicht überschritten hat. So kann sichergestellt werden, dass bis zum Überschreiten einer solchen Mindestkraft das Werkzeug 13 nicht unerwünscht bewegt wird.In a seventh embodiment according to 14 is a holder 25 provided, which is a part of the sensing device 14 forms. The holder 25 itself is by means of a first spring device 26.1 elastic with the fastening device 12 connected. That's how the robotic arm can work 2 , in particular the fastening device 12 to move in direction of force F, without the holder 25 also adjusted. The holder is by a constant contact force against the workpiece edge 17 clearly guided. With the first spring device 26.1 is the tool 13 connected, so that by an adjustment of the fastening device 12 in direction of force F with respect to the holder 25 , the tool 13 from the in 14 right position shown in the left position shown. If such an adjustment is not wanted, then it should be noted that the robot arm 2 However, a certain minimum force in the direction of force F must exercise, thus the lead role 19 safely at the edge of the workpiece 17 can be performed. Therefore, a second spring device 26.2 provided, which the fastening device 12 from the tool 13 pushes away as long as the robot arm 2 the minimum force in direction of force F has not yet exceeded. So it can be ensured that until the exceeding of such a minimum force the tool 13 is not moved undesirable.

Claims

Method for operating a robot ( 1 ), a robot arm ( 2 ) with several members ( 5 - 11 ), with a fastening device ( 12 ) and with a on the fastening device ( 12 ) attached tool ( 13 ), as well as a control device ( 3 ) for moving the robot arm ( 2 ), which is designed, in an automatic operation, the robot arm ( 2 ) in such a way that the tool ( 13 ) automatically a workpiece path ( 15 ) on a workpiece ( 16 ), which at least substantially parallel to a workpiece edge ( 17 ) of the workpiece ( 16 ), comprising the following method steps: ─ Manually moving the robot arm ( 2 ) such that the tool at a starting point (S) and / or an end point (E) of the workpiece web ( 15 ) storing position and / or orientation values which the tool ( 13 ) in the starting point (S) and / or in the end point (E), such that the control device ( 3 ) retrieve the stored position and / or orientation values in automatic mode and the robot arm ( 2 ) can automatically control such that the tool ( 13 ) automatically assumes the assigned position and / or orientation in the starting point (S) and / or in the end point (E), ─ manually moving the robot arm ( 2 ) in one to the workpiece edge ( 17 ) at least substantially parallel direction (R), ─ storing at least one value which is the direction of the workpiece edge ( 17 ) characterized at least substantially parallel executed manual movement, such that the control device ( 3 ) retrieve the at least one stored, the direction characterizing values in automatic mode and the robot arm ( 2 ) can automatically control such that the tool ( 13 ) between the starting point (S) and end point (E) as a function of the course of the workpiece edge ( 17 ) in the direction corresponding to the at least one stored value automatically the workpiece web ( 15 ) follows.

Method according to claim 1, in which ─ the manual movement of the robot arm ( 2 ) such that the tool at a starting point (S) and / or an end point (E) of the workpiece web ( 15 ) and / or ─ manually moving the robot arm ( 2 ) in one to the workpiece edge ( 17 ) at least substantially parallel direction, ─ by manually gripping at least one of the links ( 5 - 11 ) and / or the fastening device ( 12 ) of the robot arm ( 2 ) and manually guided moving the robot arm ( 2 ) is carried out.

Method according to Claim 1 or 2, in which one of the members ( 5 - 11 ) and / or the fastening device ( 12 ) of the robot arm ( 2 ) a mechanical sensing device ( 14 ), and by means of this sensing device ( 14 ) the robot arm ( 2 ), in particular that of the robot arm ( 2 ) worn tool ( 13 ) thereby along the workpiece path ( 15 ) is guided in automatic mode or during manual movement by the mechanical scanning device ( 14 ) in mechanical contact with the workpiece edge ( 17 ) along this edge of the workpiece ( 17 ) is guided in contact, at least in a direction substantially perpendicular to the direction corresponding to the at least one stored value.

Method according to Claim 3, in which the mechanical sensing device ( 14 ) in automatic mode or during manual movement with a predetermined contact pressure, in particular with the stored contact force automatically against the workpiece edge ( 17 ) is pressed.

Method according to one of Claims 1 to 4, in which the control device ( 3 ) in automatic mode, the robot arm ( 2 ) such that the tool ( 13 ) automatically the workpiece path ( 15 ) on the workpiece ( 16 ) follows, by the robot arm ( 2 ), in particular one on one of the links ( 5 - 11 ) and / or the fastening device ( 12 ) of the robot arm ( 2 ) attached mechanical probe device ( 14 ) mechanically touching along the edge of the workpiece ( 17 ) of the workpiece ( 16 ) is automatically guided.

Method according to claim 5, wherein during the automatically guided movement along the edge of the workpiece ( 17 ) one due to the contacting movement between the mechanical sensing device ( 14 ) and the workpiece edge ( 17 ) of the workpiece ( 16 ) is detected and stored in the direction of movement, an increase and / or a drop in the force is monitored during the movement and in case of an increase and / or a decrease in the force, the fastening device ( 12 ), in particular the tool ( 13 ) and / or the mechanical sensing device ( 14 ) by automatically moving the robot arm ( 2 ) about a perpendicular to the plane of the workpiece edge ( 17 ) of the workpiece ( 16 ) is rotated until the momentarily detected force is returned to the stored value.

Method according to one of claims 3 to 6, wherein the mechanical sensing device ( 14 ) via a spring-moving coupling device ( 21 ) with the robot arm ( 2 ), in particular with one of the links ( 5 - 11 ) and / or with the fastening device ( 12 ) and by changing the predetermined contact pressure during the automatic movement of the robot arm ( 2 ) the relative distance between the mechanical sensing device ( 14 ) and the tool ( 13 ) is changed.

Robot, in particular industrial robot, comprising a control device ( 3 ) configured and / or adapted to execute a robot program, and comprising a robot arm ( 2 ) with at least three joints ( 4 ), which are automated according to the robot program and / or manually adjustable in a manual drive, wherein the control device ( 3 ) and / or is set up to carry out a method according to one of claims 1 to 7.

Robot according to claim 8, characterized by a mechanical sensing device ( 14 ), in particular on one of the links ( 5 - 11 ) and / or on the fastening device ( 12 ) of the robot arm ( 2 ) and which is adapted to the robot arm ( 2 ), in particular that of the robot arm ( 2 ) worn tool ( 13 ) thereby along the workpiece path ( 15 ) in automatic mode or during manual movement by the mechanical sensing device ( 14 ) in mechanical contact with the workpiece edge ( 17 ) along this edge of the workpiece ( 17 ) is guided, at least in a direction substantially perpendicular to the direction corresponding to the at least one stored value.

Robot according to claim 8 or 9, characterized in that the mechanical sensing device ( 14 ) via a spring-moving coupling device ( 21 ) with the robot arm ( 2 ), in particular with one of the links ( 5 - 11 ) and / or with the fastening device ( 12 ) and the control device ( 3 ) is formed and / or arranged by changing the predetermined contact pressure during the automatic movement of the robot arm ( 2 ) the relative distance between the mechanical sensing device ( 14 ) and the tool ( 13 ) to change.

Robot according to one of claims 8 to 10, characterized in that the mechanical sensing device ( 14 ) at least one rotatably mounted guide roller ( 19 . 19a . 19b . 19.1 . 19.2 ), which is formed during the movement of the robot arm ( 2 ) along the edge of the workpiece ( 17 ) unroll.

Robot according to claim 11, characterized in that the at least one guide roller ( 19 . 19a . 19b . 19.1 . 19.2 ) a circular cylindrical jacket wall with an over the axial width of the guide roller ( 19 . 19a . 19b . 19.1 . 19.2 ) has a constant diameter, a stepped circular cylindrical jacket wall having two different diameters, or has a cross-sectionally arcuate, in particular circular arc-shaped tread.

Robot according to claim 11 or 12, characterized in that the mechanical sensing device ( 14 ) at least two guide rollers running in a track ( 19 . 19a . 19b . 19.1 . 19.2 ) attached to the mechanical sensing device ( 14 ) are rotatably mounted such that their axes of rotation are aligned parallel to each other and arranged at a distance from each other.

Robot according to one of claims 11 to 13, characterized in that the mechanical sensing device ( 14 ) at least one cam follower ( 24a . 24b ), in particular at least one spring-loaded scanning cam ( 24a . 24b ), which is formed, the workpiece edge ( 17 ) at a distance from the point of contact of the guide roller ( 19 . 19a . 19b . 19.1 . 19.2 ).