DE102018101112B4

DE102018101112B4 - Articulation device, method for manufacturing an articulation device and robot

Info

Publication number: DE102018101112B4
Application number: DE102018101112.1A
Authority: DE
Inventors: Bastian Deutschmann; Jens Reinecke
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2018-01-18
Publication date: 2022-08-11
Anticipated expiration: 2038-01-19
Also published as: DE102018101112A1

Abstract

Gelenkeinrichtung (100, 602), insbesondere für einen Roboter (600), die Gelenkeinrichtung (100, 602) aufweisend einen Elastomerabschnitt (102, 614) und wenigstens einen Anschlussabschnitt (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612), der Elastomerabschnitt (102, 614) aufweisend ein Elastomermaterial, der wenigstens eine Anschlussabschnitt (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) aufweisend ein Verbindungsprofil (110) mit wenigstens einer Kavität (138, 210, 302), wenigstens einem Hinterschnitt (202) und/oder wenigstens einem Fortsatz (404, 504), um den Elastomerabschnitt (102, 614) und den wenigstens einen Anschlussabschnitt (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) miteinander formschlüssig fest zu verbinden, wobei das Verbindungsprofil (110) von dem Elastomermaterial umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kavität (138, 210, 302) ringartig ausgeführt ist und der wenigstens eine Anschlussabschnitt (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) ein Bodenteil (112, 208, 300) und ein Deckelteil (116, 204) aufweist, wobei das Bodenteil (112, 208, 300) und das Deckelteil (116, 204) die wenigstens eine ringartig ausgeführte Kavität (138, 210, 302) begrenzen und das Deckelteil (116, 204) den wenigstens einen Hinterschnitt (202) bildet.Joint device (100, 602), in particular for a robot (600), the joint device (100, 602) having an elastomer section (102, 614) and at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612), the elastomer section (102, 614) comprising an elastomer material, the at least one connecting section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) comprising a connection profile (110) with at least one cavity (138, 210, 302), at least one Undercut (202) and/or at least one extension (404, 504) in order to positively connect the elastomer section (102, 614) and the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) to one another, wherein the connecting profile (110) is surrounded by the elastomeric material, characterized in that the at least one cavity (138, 210, 302) is ring-shaped and the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) a base part (112, 208, 300) and a cover part (1 16, 204), the base part (112, 208, 300) and the cover part (116, 204) delimiting the at least one annular cavity (138, 210, 302) and the cover part (116, 204) delimiting the at least one undercut (202) forms.

Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenkeinrichtung, insbesondere für einen Roboter, die Gelenkeinrichtung aufweisend einen Elastomerabschnitt und wenigstens einen Anschlussabschnitt, der Elastomerabschnitt aufweisend ein Elastomermaterial, der wenigstens eine Anschlussabschnitt aufweisend ein Verbindungsprofil mit wenigstens einer Kavität, wenigstens einem Hinterschnitt und/oder wenigstens einem Fortsatz, um den Elastomerabschnitt und den wenigstens einen Anschlussabschnitt miteinander formschlüssig fest zu verbinden, wobei das Verbindungsprofil von dem Elastomermaterial umgeben ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Gelenkeinrichtung. Außerdem betrifft die Erfindung einen Roboter, aufweisend wenigstens zwei gelenkig miteinander verbundene Glieder.The invention relates to a joint device, in particular for a robot, the joint device having an elastomer section and at least one connection section, the elastomer section having an elastomer material, the at least one connection section having a connection profile with at least one cavity, at least one undercut and/or at least one extension to firmly connect the elastomer section and the at least one connection section to one another in a form-fitting manner, the connection profile being surrounded by the elastomer material. The invention also relates to a method for producing such a joint device. The invention also relates to a robot having at least two members which are articulated to one another.

Aus der Veröffentlichung „Reinecke, J., Deutschmann, B., Fehrenbach, D. (2016). A Structurally Flexible Humanoid Spine based on a Tendon-Driven Elastic Continuum. 2016 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Stockholm, Sweden, May 16-21, 2016“, ist ein Wirbelsäulenelement für einen humanoiden Roboter bekannt, das ein Kontinuum, eine Grundplatte und eine Deckplatte aufweist. Das Kontinuum ist aus einem Silikon als Elastomermaterial hergestellt. Die Grundplatte und die Deckplatte weisen Ankerpunkte und Kavitäten auf. Das Elastomermaterial kann in und um diese Struktur fließen, um einen hohen Grad an Adhäsion zu erreichen. Um die Adhäsion auf einen erforderlichen Grad zu erhöhen, ist die Verwendung eines Primers erforderlich. Die Grundplatte und die Deckplatte sind in einem 3D-Druckverfahren hergestellt.From the publication "Reinecke, J., Deutschmann, B., Fehrenbach, D. (2016). A Structurally Flexible Humanoid Spine based on a Tendon-Driven Elastic Continuum. 2016 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Stockholm, Sweden, May 16-21, 2016”, a spinal column element for a humanoid robot is known that has a continuum, a base plate and a top plate. The continuum is made of a silicone elastomeric material. The base plate and the cover plate have anchor points and cavities. The elastomeric material is allowed to flow in and around this structure to achieve a high degree of adhesion. In order to increase adhesion to a required level, the use of a primer is necessary. The base plate and the cover plate are made using a 3D printing process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Gelenkeinrichtung baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Roboter baulich und/oder funktional zu verbessern.The object of the invention is to structurally and/or functionally improve a joint device as mentioned at the outset. In addition, the invention is based on the object of improving a method mentioned at the outset. In addition, the invention is based on the object of improving the construction and/or functionality of a robot mentioned at the outset.

Die Aufgabe wird gelöst mit einer Gelenkeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Roboter mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The task is solved with a joint device with the features of claim 1. The task is also solved with a method with the features of claim 9. The task is also solved with a robot with the features of claim 10. Advantageous designs and developments are the subject the subclaims.

Die Gelenkeinrichtung kann dazu dienen, ein erstes Glied und ein zweites Glied miteinander gelenkig zu verbinden. Die Gelenkeinrichtung kann eine begrenzte räumliche Drehung ermöglichen. Die Gelenkeinrichtung kann eine begrenzte räumliche Verschiebung ermöglichen.The articulation device can serve to connect a first member and a second member to one another in an articulated manner. The hinge means can allow limited spatial rotation. The articulation device can allow a limited spatial displacement.

Die Gelenkeinrichtung kann eine Längsachse aufweisen. Soweit nicht anders angegeben oder es sich aus dem Zusammenhang nicht anders ergibt, beziehen sich die Angaben „axial“, „radial“ und „in Umfangsrichtung“ auf eine Erstreckungsrichtung der Längsachse. „Axial“ entspricht dann einer Erstreckungsrichtung der Längsachse. „Radial“ ist dann eine zur Erstreckungsrichtung der Längsachse senkrechte und sich mit der Drehachse schneidende Richtung. „In Umfangsrichtung“ entspricht dann einer Kreisbogenrichtung um die Längsachse.The articulation device can have a longitudinal axis. Unless otherwise stated or the context does not indicate otherwise, the statements “axial”, “radial” and “in the circumferential direction” refer to a direction in which the longitudinal axis extends. “Axial” then corresponds to an extension direction of the longitudinal axis. "Radial" is then a direction perpendicular to the direction of extent of the longitudinal axis and intersecting with the axis of rotation. "In the circumferential direction" then corresponds to a circular arc direction around the longitudinal axis.

Der Elastomerabschnitt kann einstückig hergestellt sein. Der Elastomerabschnitt kann aus mehreren voneinander gesondert hergestellten und miteinander verbundenen Teilen hergestellt sein. Der Elastomerabschnitt kann zwei Enden aufweisen. Die Enden des Elastomerabschnitts können einander in axialer Richtung entgegengerichtet sein. Der Elastomerabschnitt kann elastisch verformbar sein. Der Elastomerabschnitt kann derart elastisch verformbar sein, dass die Enden zueinander räumlich verlagerbar sind. Die Enden können eine Grundfläche und eine Deckfläche des Elastomerabschnitts bilden. Der Elastomerabschnitt kann eine zylindrische Form aufweisen.The elastomer section can be made in one piece. The elastomer section can be made of several parts that are manufactured separately from one another and are connected to one another. The elastomeric portion may have two ends. The ends of the elastomer section can be directed opposite one another in the axial direction. The elastomer section can be elastically deformable. The elastomer section can be elastically deformable in such a way that the ends can be spatially displaced in relation to one another. The ends may form a base and a top surface of the elastomeric section. The elastomeric portion may have a cylindrical shape.

Der Elastomerabschnitt kann vollständig aus Elastomermaterial hergestellt sein. Der Elastomerabschnitt kann zumindest abschnittsweise aus Elastomermaterial hergestellt sein. Das Elastomermaterial kann ein Silikonkautschuk oder ein Silikonelastomer sein. Das Elastomermaterial kann verstärkende Stoffe und/oder Füllstoffe aufweisen. Das Elastomermaterial kann gefärbt sein. Das Elastomermaterial kann ausgehend von einem formlosen Zustand in einen formfesten elastischen Zustand überführt worden sein.The elastomeric portion may be made entirely of elastomeric material. The elastomer section can be made at least in sections from elastomer material. The elastomeric material can be a silicone rubber or a silicone elastomer. The elastomeric material may include reinforcing materials and/or fillers. The elastomeric material can be colored. Starting from an amorphous state, the elastomeric material can have been converted into a dimensionally stable elastic state.

Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann eine plattenartige Form aufweisen. Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann eine dem Elastomerabschnitt zugewandte erste Seite und ein von dem Elastomerabschnitt abgewandte zweite Seite aufweisen. Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann zumindest abschnittsweise in radialer Richtung über den Elastomerabschnitt überstehen. Ein in radialer Richtung über den Elastomerabschnitt überstehender Bereich des wenigstens einen Anschlussabschnitts kann als Flansch bezeichnet werden.The at least one connection section can have a plate-like shape. The at least one connection section can have a first side facing the elastomer section and a second side facing away from the elastomer section. The at least one connection section can protrude beyond the elastomer section at least in sections in the radial direction. A region of the at least one connection section that protrudes beyond the elastomer section in the radial direction can be referred to as a flange.

Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann an einem Ende des Elastomerabschnitts angeordnet sein. Die Gelenkeinrichtung kann einen ersten Anschlussabschnitt und einen zweiten Anschlussabschnitt aufweisen. Der erste Anschlussabschnitt kann an dem ersten Ende des Elastomerabschnitts angeordnet sein. Der zweite Anschlussabschnitt kann an dem zweiten Ende des Elastomerabschnitts angeordnet sein. Der erste Anschlussabschnitt und der zweite Anschlussabschnitt können unter Verformung des Elastomerabschnitts zueinander räumlich verlagerbar sein.The at least one connection section can be arranged at one end of the elastomer section. The joint device can have a first connection section and a second connection section. The first connection portion may be located at the first end of the elastomeric portion. The second connection section can be arranged at the second end of the elastomeric section. The first connection section and the second connection section can be spatially displaceable relative to one another with deformation of the elastomer section.

Das Verbindungsprofil kann an der ersten Seite des wenigstens einen Anschlussabschnitts angeordnet sein. Das Verbindungsprofil kann zumindest annähernd vollständig von dem Elastomermaterial umgeben sein. Der Elastomerabschnitt und der Anschlussabschnitt können derart miteinander formschlüssig fest verbunden sein, dass die Verbindung Biegebelastungen, Torsionsbelastungen und Scherbelastungen standhält. Derartige Biegebelastungen, Torsionsbelastungen und Scherbelastungen können auftreten, wenn der erste Anschlussabschnitt und der zweite Anschlussabschnitt zueinander räumlich verlagert werden.The connection profile can be arranged on the first side of the at least one connection section. The connection profile can be at least almost completely surrounded by the elastomeric material. The elastomer section and the connection section can be positively connected to one another in such a way that the connection withstands bending loads, torsional loads and shearing loads. Such bending loads, torsional loads and shearing loads can occur when the first connection section and the second connection section are spatially displaced with respect to one another.

Das Verbindungsprofil kann wenigstens eine Kavität, wenigstens einen Hinterschnitt und/oder wenigstens einen Fortsatz aufweisen. Die wenigstens eine Kavität kann polygonal ausgeführt sein. Die wenigstens eine Kavität kann hexagonal ausgeführt sein. Die wenigstens eine Kavität ist ringartig ausgeführt. Die wenigstens eine Kavität radial außen hexagonal und radial innen ringförmig begrenzt sein. Die wenigstens eine Kavität kann zu dem Elastomerabschnitt hin geöffnet sein. Die wenigstens eine Kavität kann eine ringförmige Öffnung aufweisen. Der wenigstens eine Hinterschnitt kann hakenförmig ausgeführt sein. Der wenigstens eine Hinterschnitt kann sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung hinterschnitten sein. Die wenigstens eine Kavität und der wenigstens eine Hinterschnitt können baulich voneinander gesondert sein. Die wenigstens eine Kavität und der wenigstens eine Hinterschnitt können baulich kombiniert sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann einen Schaft und einen Kopf aufweisen. Der Kopf kann einen größeren Durchmesser als der Schaft aufweisen. Der wenigstens eine Fortsatz kann ein Längsachse aufweisen. Der wenigstens eine Fortsatz kann mit seiner Längsachse zumindest annähernd parallel zur Längsachse der Gelenkeinrichtung angeordnet sein.The connection profile can have at least one cavity, at least one undercut and/or at least one extension. The at least one cavity can have a polygonal design. The at least one cavity can be hexagonal. The at least one cavity is ring-shaped. The at least one cavity can be delimited radially outside hexagonally and radially inside ring-shaped. The at least one cavity can be open towards the elastomer section. The at least one cavity can have an annular opening. The at least one undercut can be hook-shaped. The at least one undercut can be undercut both in the radial direction and in the axial direction. The at least one cavity and the at least one undercut can be structurally separate from one another. The at least one cavity and the at least one undercut can be structurally combined. The at least one extension can have a shaft and a head. The head can have a larger diameter than the shank. The at least one extension can have a longitudinal axis. The at least one extension can be arranged with its longitudinal axis at least approximately parallel to the longitudinal axis of the joint device.

Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann einteilig hergestellt sein. Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann mehrere zunächst voneinander gesondert hergestellte und nachfolgend miteinander verbundene Anschlussabschnittteile aufweisen. Die mehreren Anschlussabschnittteile können miteinander verschraubt sein. Der wenigstens eine Anschlussabschnitt kann ein Bodenteil, ein Einsatzteil und ein Deckelteil aufweisen. Das Bodenteil, das Einsatzteil und das Deckelteil können die wenigstens eine Kavität begrenzen. Das Bodenteil, das Einsatzteil und das Deckelteil können den wenigstens einen Hinterschnitt bilden. Der wenigstens eine Fortsatz kann an dem Einsatzteil oder dem Deckelteil angeordnet sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann mit dem wenigstens einen Anschlussabschnitt einteilig hergestellt sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann mit dem Einsatzteil oder dem Deckelteil einteilig hergestellt sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann zunächst von dem wenigstens einen Anschlussabschnitt gesondert hergestellt und nachfolgend mit dem wenigstens einen Anschlussabschnitt verbunden sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann zunächst von dem Einsatzteil oder dem Deckelteil gesondert hergestellt und nachfolgend mit dem Einsatzteil oder dem Deckelteil verbunden sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann in den wenigstens einen Anschlussabschnitt eingeschraubt sein. Der wenigstens eine Fortsatz kann in das Einsatzteil oder das Deckelteil eingeschraubt sein.The at least one connection section can be produced in one piece. The at least one connection section can have a plurality of connection section parts which are initially produced separately from one another and are subsequently connected to one another. The multiple connector section parts can be screwed together. The at least one connection section can have a base part, an insert part and a cover part. The base part, the insert part and the cover part can delimit the at least one cavity. The base part, the insert part and the cover part can form the at least one undercut. The at least one extension can be arranged on the insert part or the cover part. The at least one extension can be made in one piece with the at least one connection section. The at least one extension can be made in one piece with the insert part or the cover part. The at least one extension can initially be produced separately from the at least one connection section and subsequently connected to the at least one connection section. The at least one extension can first be produced separately from the insert part or the cover part and then connected to the insert part or the cover part. The at least one extension can be screwed into the at least one connection section. The at least one extension can be screwed into the insert part or the cover part.

Eine Verbindung zwischen dem Elastomerabschnitt und dem Anschlussabschnitt zusatzstofffrei ausgeführt sein. Ein Zusatzstoff kann ein chemischer Zusatz sein. Ein Zusatzstoff kann ein Klebstoff sein. Ein Zusatzstoff kann ein Primer sein.A connection between the elastomer section and the connecting section can be made without additives. An additive can be a chemical additive. An additive can be an adhesive. An additive can be a primer.

Die Gelenkeinrichtung wenigstens einen Aktuator aufweist. Mithilfe des wenigstens einen Aktuators kann der wenigstens eine Anschlussabschnitt mechanisch beaufschlagbar sein, um den Elastomerabschnitt zu verformen. Der wenigstens eine Aktuator kann mit dem Flansch des Anschlussabschnitts verbunden sein. Der wenigstens eine Aktuator kann einen elektrischen Motor aufweisen. Der wenigstens eine Aktuator kann ein Getriebe aufweisen. Das Getriebe kann ein Seil aufweisen. Das Seil kann mit dem Flansch des Anschlussabschnitts verbunden sein. Der wenigstens eine Aktuator kann ein variabler Steifigkeitsaktor sein. Der variable Steifigkeitsaktor kann eine mechanisch verstellbare Flexibilität im Antriebsstrang aufweisen.The joint device has at least one actuator. With the aid of the at least one actuator, the at least one connection section can be mechanically acted upon in order to deform the elastomer section. The at least one actuator can be connected to the flange of the connection section. The at least one actuator can have an electric motor. The at least one actuator can have a gear. The transmission can have a cable. The rope may be connected to the flange of the terminal section. The at least one actuator can be a variable stiffness actuator. The variable stiffness actuator can have a mechanically adjustable flexibility in the drive train.

Das Elastomermaterial kann im formlosen Zustand flüssig sein. Das Elastomermaterial kann für Vernetzungsreaktionen zugängliche Gruppen aufweisen. Das Elastomermaterial kann durch Vernetzungsreaktionen in den formfesten elastischen Zustand überführt werden.The elastomeric material may be liquid in the amorphous state. The elastomeric material may have groups accessible to crosslinking reactions. The elastomeric material can be converted into the dimensionally stable elastic state by crosslinking reactions.

Der Roboter kann ein humanoider Roboter sein. Der Roboter kann anthropomorph sein. Der Roboter kann eine menschenähnliche Dynamik, Geschicklichkeit und/oder Robustheit aufweisen. Der Roboter kann einen Torso aufweisen. Der Roboter kann einen Hals aufweisen. Der Roboter kann einen Kopf aufweisen. Der Roboter kann einen beweglichen Oberkörper aufweisen. Der Roboter kann ein Schultergelenk aufweisen. Die wenigstens zwei gelenkig miteinander verbundenen Glieder können der Torso und der Kopf sein. Die Gelenkeinrichtung kann einen Hals des Roboters bilden. Die Gelenkeinrichtung kann einen Oberkörper des Roboters bilden. Die Gelenkeinrichtung kann ein Schultergelenk des Roboters bilden. Der Roboter kann wenigstens eine Gelenkeinrichtung aufweisen. Der Roboter kann mehrere Gelenkeinrichtungen aufweisen.The robot can be a humanoid robot. The robot can be anthropomorphic. The robot can have human-like dynamics, dexterity and/or robustness. The robot can have a torso. The robot can have a neck. The robot can have a head. The robot can have a movable upper body. The robot can have a shoulder joint. At least that two articulated members can be the torso and the head. The articulation device can form a neck of the robot. The joint device can form an upper body of the robot. The joint device can form a shoulder joint of the robot. The robot can have at least one joint device. The robot can have several joint devices.

Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Verbindung zwischen Silikon und einer Festkomponente ohne Klebstoff.In summary and presented in other words, the invention thus results, among other things, in a connection between silicone and a solid component without adhesive.

Die Verbindung kann beispielsweise für einen Hals, einen beweglichen Oberkörper und/oder ein Schultergelenk eines humanoiden Roboters verwendet werden. Der Hals kann mithilfe eines Kontinuum realisiert sein. In diesem Zusammenhang wird auch auf die Veröffentlichung „Reinecke, J., Deutschmann, B., Fehrenbach, D. (2016). A Structurally Flexible Humanoid Spine based on a Tendon-Driven Elastic Continuum. 2016 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Stockholm, Sweden, May 16-21, 2016“ verwiesen. Das Kontinuum weist einen Zylinder aus einem flexiblen Material, beispielsweise Silikon, auf. Zur Aktuierung des Halses können mehrere, an verschiedenen Punkten angreifende Seile verwendet werden. Jedes Seil kann mit einem Motor und einem Kraftsensor verbunden sein. Durch Ansteuerung über die Seilmotoren kann das Kontinuum gestaucht, gebogen und gedreht etc. werden. Dies kann durch spezielle Anordnung der Seilmotoren gekoppelt geschehen. Je nachdem wie weit der Kopf/Hals gedreht, gestaucht oder gebogen werden soll, kann im flexiblen Material eine stärkere Belastung eingeprägt werden, welche am stärksten vor allem an einer Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium ist. Bei einer intensiven Biegung soll insbesondere ein Abschälen des flexiblen Materials vom Aluminium verhindert werden. Die Schnittstelle zwischen dem flexiblen Material und Aluminium ist speziell ausgelegt und mit Kavitäten, Hinterschnitten und/oder Zapfen versehen, welche beim Fertigungsprozess von noch flüssigem flexiblem Material umflossen werden. Die Hinterschnitte, Kavitäten und/oder Zapfen sind speziell ausgelegt um die Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium bei den Hauptbelastungen „Biegung“, „Torsion“ und „Scherung“ zu gewährleisten. Die Hinterschnitte, vor allem die radial außen gelegenen, dienen dazu, die Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium bei einer Biegebelastung zu gewährleisten. Die Zapfen dienen dazu, die Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium bei einer Scherbelastung zu gewährleisten. Die Kavitäten, vor allem die hexagonale Struktur, dienen dazu, die Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium bei einer Torsionsbelastung zu gewährleisten. Die Schnittstelle, unabhängig von einer Ausführung, kann so ausgelegt sein, dass die Verbindung zwischen dem flexiblen Material und Aluminium auch ohne chemischen Zusätze, wie Klebstoff und/oder Primer, Stand hält. Dadurch ist im Versagensfall eine einfache Auswechselung ermöglicht. Weiterhin wird die Herstellung ohne die Verwendung von zusätzlichem Klebstoff und/oder Primer deutlich vereinfacht und beschleunigt.The connection can be used, for example, for a neck, a movable torso and/or a shoulder joint of a humanoid robot. The neck can be implemented using a continuum. In this context, reference is also made to the publication "Reinecke, J., Deutschmann, B., Fehrenbach, D. (2016). A Structurally Flexible Humanoid Spine based on a Tendon-Driven Elastic Continuum. 2016 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), Stockholm, Sweden, May 16-21, 2016”. The continuum comprises a cylinder made of a flexible material such as silicone. Multiple ropes acting at different points can be used to actuate the tack. Each rope can be connected to a motor and a force sensor. The continuum can be compressed, bent and rotated etc. by controlling it via the cable motors. This can be done through a special arrangement of the cable motors. Depending on how far the head/neck is to be twisted, compressed or bent, a greater load can be imposed on the flexible material, which is most severe at a connection between the flexible material and aluminum. In the case of intensive bending, the aim is in particular to prevent the flexible material from peeling off the aluminium. The interface between the flexible material and aluminum is specially designed and provided with cavities, undercuts and/or pegs, around which the still liquid flexible material flows during the manufacturing process. The undercuts, cavities and/or tenons are specially designed to ensure the connection between the flexible material and aluminum under the main stresses of "bending", "torsion" and "shear". The undercuts, especially those located radially on the outside, serve to ensure the connection between the flexible material and aluminum under bending stress. The pegs serve to ensure the connection between the flexible material and aluminum in the event of a shearing load. The cavities, especially the hexagonal structure, serve to ensure the connection between the flexible material and aluminum under torsional loads. Regardless of the design, the interface can be designed in such a way that the connection between the flexible material and aluminum also holds without chemical additives such as adhesives and/or primers. This allows easy replacement in the event of failure. Furthermore, the production is significantly simplified and accelerated without the use of additional adhesive and/or primer.

Aufgrund der speziellen Auslegung der Schnittstelle kann Klebstoff und/oder Primer entfallen. Ein Spritzprozess kann aufgrund der einfach Fertigung entfallen, es genügt ein Gießprozess, bei dem flexiblen Material auf die Schnittstelle fließt. Eine Kombination der Zapfen, den Hinterschnitten sowie dem speziellen Kavitäten design über die Hexagonal Struktur ermöglicht eine feste Verbindung von flexiblem Material und Aluminium.Due to the special design of the interface, adhesive and/or primer can be omitted. An injection process can be omitted due to the simple production, a casting process in which flexible material flows onto the interface is sufficient. A combination of the tenons, the undercuts and the special cavity design via the hexagonal structure enables a firm connection of flexible material and aluminum.

Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.In particular, “may” denotes optional features of the invention. Accordingly, there is in each case an exemplary embodiment of the invention which has the respective feature or features.

Nachfolgend wird ein/werden Ausführungsbeispiel/Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele/dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieser Ausführungsbeispiele/dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.In the following, an embodiment(s) of the invention is/are described in more detail with reference to figures. Further features and advantages result from this description. Specific features of these embodiments/this embodiment may represent general features of the invention. Features of these exemplary embodiments/this exemplary embodiment that are associated with other features can also represent individual features of the invention.

Es zeigen schematisch und beispielhaft:

1 eine Gelenkeinrichtung mit einem Elastomerabschnitt, einem ersten Anschlussabschnitt und einem zweiten Anschlussabschnitt,
2 einen Anschlussabschnitt mit einem Verbindungsprofil,
3 ein Bodenteil eines mehrteiligen Anschlussabschnitts,
4 ein Einsatzteil eines mehrteiligen Anschlussabschnitts,
5 ein Deckelteil eines mehrteiligen Anschlussabschnitts,
6 einen Anschlussabschnitt mit einem Hinterschnitt in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht,
7 ein Bodenteil eines Anschlussabschnitts zur Bildung einer Kavität in perspektivischer Ansicht,
8 einen Anschlussabschnitt mit eingeschraubten Fortsätzen in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht,
9 einen Anschlussabschnitt mit integrierten Fortsätzen in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht und
10 einen Roboter mit einer Gelenkeinrichtung als Hals.

They show schematically and by way of example:

1 a joint device with an elastomer section, a first connection section and a second connection section,
2 a connection section with a connection profile,
3 a bottom part of a multi-part connection section,
4 an insert part of a multi-part connection section,
5 a cover part of a multi-part connection section,
6 a connection section with an undercut in a perspective view and in a sectional view,
7 a bottom part of a connection section for forming a cavity in a perspective view,
8th a connection section with screwed-in extensions in a perspective view and in a sectional view,
9 a connection section with integrated extensions in a perspective view and in a sectional view and
10 a robot with an articulated device as a neck.

1 zeigt eine Gelenkeinrichtung 100. Die Gelenkeinrichtung 100 kann beispielsweise einen Hals, einen Oberkörper oder ein Schultergelenk eines humanioden Roboters bilden. Die Gelenkeinrichtung 100 weist einen Elastomerabschnitt 102, einen ersten Anschlussabschnitt 104 und einen zweiten Anschlussabschnitt 106 auf. 1 FIG. 1 shows a joint device 100. The joint device 100 can form, for example, a neck, an upper body or a shoulder joint of a humanoid robot. The joint device 100 has an elastomer section 102 , a first connection section 104 and a second connection section 106 .

Der Elastomerabschnitt 102 ist einstückig aus einem Elastomermaterial, beispielsweise aus einem Silikonkautschuk und Silikonelastomere, hergestellt und weist eine zylindrische Form mit zwei Enden auf. Die Anschlussabschnitte 104, 106 sind an den Enden des Elastomerabschnitts 102 angeordnet und mit dem Elastomerabschnitt 102 derart fest verbunden, dass bei einer Verlagerung der Anschlussabschnitte 104, 106 relativ zueinander eine Verbindung sowohl zwischen dem Elastomerabschnitt 102 und dem ersten Anschlussabschnitt 104 als auch zwischen dem Elastomerabschnitt 102 und dem zweiten Anschlussabschnitt 106 auch unter den dabei auftretenden Biege-, Scher- und Torsionsbelastungen gewährleistet ist. Die Verbindung zwischen dem Elastomerabschnitt 102 und den Anschlussabschnitten 104, 106 ist ohne Klebstoff und ohne Primer ausgeführt.The elastomeric portion 102 is integrally formed of an elastomeric material such as silicone rubber and silicone elastomers, and has a cylindrical shape with two ends. The connection sections 104, 106 are arranged at the ends of the elastomer section 102 and are firmly connected to the elastomer section 102 in such a way that when the connection sections 104, 106 are displaced relative to one another, a connection is established both between the elastomer section 102 and the first connection section 104 and between the elastomer section 102 and the second connection section 106 is also guaranteed under the bending, shearing and torsional loads that occur in the process. The connection between the elastomer section 102 and the connection sections 104, 106 is carried out without adhesive and without primer.

Im Folgenden wird exemplarisch nur ein Anschlussabschnitt 104, 106 beschrieben, wobei die Beschreibung jedoch sowohl für den ersten Anschlussabschnitt 104 als auch für den zweiten Anschlussabschnitt 106 zutrifft.In the following, only one connection section 104, 106 is described as an example, although the description applies to both the first connection section 104 and the second connection section 106.

Der Anschlussabschnitt 104, 106 weist eine plattenartige Form mit einer dem Elastomerabschnitt 102 zugewandte ersten Seite und eine von dem Elastomerabschnitt 102 abgewandte zweite Seite auf. Der Anschlussabschnitt 104, 106 weist einen in radialer Richtung über den Elastomerabschnitt 102 überstehenden Flansch 108 auf. Der Anschlussabschnitt 104, 106 weist an seiner ersten Seite ein Verbindungsprofil 110 auf, das von dem Elastomermaterial umgeben ist, sodass der Elastomerabschnitt 102 und der Anschlussabschnitt 104, 106 miteinander formschlüssig fest verbunden sind.The connection section 104 , 106 has a plate-like shape with a first side facing the elastomer section 102 and a second side facing away from the elastomer section 102 . The connection section 104 , 106 has a flange 108 that protrudes beyond the elastomer section 102 in the radial direction. The connecting section 104, 106 has on its first side a connecting profile 110 which is surrounded by the elastomeric material, so that the elastomeric section 102 and the connecting section 104, 106 are positively connected to one another.

2 zeigt den Anschlussabschnitt 104, 106 mit Sicht auf das Verbindungsprofil 110. Der Anschlussabschnitt 104, 106 weist ein Bodenteil 112, ein Einsatzteil 114 und ein Deckelteil 116 auf. Das Bodenteil 112, das Einsatzteil 114 und das Deckelteil 116 sind miteinander verschraubt. 3 zeigt das Bodenteil 112, 4 zeigt das Einsatzteil 114 und 5 zeigt das Deckelteil 116. Das Bodenteil 112 weist eine scheibenartige Form mit flanschseitigen Löchern, wie 118, innenseitigen Löchern, wie 120, Schraubenlöchern, wie 122, und einer zentralen runden Öffnung 124 auf. Das Einsatzteil 114 weist eine ringartige Form mit Schraubenlöchern, wie 126, einer zentralen runden Öffnung 128 und einem runden Außenrand 130 auf. Die Schraubenlöcher 122 und die Öffnung 124 des Bodenteils 112 einerseits und die Schraubenlöcher 126 und die Öffnung 128 andererseits korrespondieren miteinander. Das Deckelteil 116 weist eine ringartige Form mit flanschseitigen Löchern, wie 132, einer zentralen runden Öffnung 134 und einer hexagonal profilierten Innenseite 136 auf. Die Öffnung 134 weist einen größeren Durchmesser auf, als der Außenrand 130 des Einsatzteils 114. Die Innenseite 136 ist zur Aufnahme des Bodenteils 112 und zur Bildung einer Kavität 138 profiliert. 2 shows the connection section 104, 106 with a view of the connection profile 110. The connection section 104, 106 has a base part 112, an insert part 114 and a cover part 116. The base part 112, the insert part 114 and the cover part 116 are screwed together. 3 shows the bottom part 112, 4 shows the insert 114 and 5 12 shows the cover part 116. The bottom part 112 has a disk-like shape with flange-side holes such as 118, inside holes such as 120, screw holes such as 122, and a central circular opening 124. FIG. The insert 114 has a ring-like shape with screw holes such as 126, a central circular opening 128 and a circular outer edge 130 on. The screw holes 122 and the opening 124 of the bottom part 112 on the one hand and the screw holes 126 and the opening 128 on the other hand correspond to each other. The cover part 116 has a ring-like shape with holes on the flange side, such as 132 , a central round opening 134 and an inner side 136 with a hexagonal profile. The opening 134 has a larger diameter than the outer edge 130 of the insert part 114. The inner side 136 is profiled to receive the bottom part 112 and to form a cavity 138.

6 zeigt einen Anschlussabschnitt 200, wie Anschlussabschnitt 104, 106 mit einem Hinterschnitt 202 in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht. Der Hinterschnitt 202 ist mit einem Deckelteil 204, wie Deckelteil 116, gebildet. Das Deckelteil 204 weist zur Bildung des Hinterschnitts 202 einen wulstartig profilierten Innenrand 206 auf. Der Hinterschnitt 202 weist eine hakenartige Form auf und ist damit sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung hinterschnitten. Das Deckelteil 204 ist mit einem Bodenteil 208, wie Bodenteil 112, verbunden. Das Deckelteil 204 und das Bodenteil 208 begrenzen eine Kavität 210, wie Kavität 138. Bei dem Anschlussabschnitt 200 sind also der Hinterschnitt 202 und die Kavität 210 baulich kombiniert. Die Kavität 210 weist eine ringförmige zu einem Elastomerabschnitt hin gerichtete Öffnung 210 auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 5 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. 6 shows a connection section 200, such as connection section 104, 106 with an undercut 202 in a perspective view and in a sectional view. The undercut 202 is formed with a cover portion 204 such as cover portion 116 . To form the undercut 202, the cover part 204 has an inner edge 206 profiled in the manner of a bead. The undercut 202 has a hook-like shape and is therefore undercut both in the radial direction and in the axial direction. The cover part 204 is connected to a base part 208 such as base part 112 . The cover part 204 and the base part 208 delimit a cavity 210, such as cavity 138. In the connection section 200, the undercut 202 and the cavity 210 are structurally combined. The cavity 210 has an annular opening 210 directed towards an elastomer section. Incidentally, in addition, in particular 1 until 5 and the associated description.

7 zeigt ein Bodenteil 300 eines Anschlussabschnitts, wie Anschlussabschnitt 104, 106, zur Bildung einer Kavität 302 in perspektivischer Ansicht. Die Kavität 302 ist ringartig ausgeführt und weist radial außen eine hexagonale Begrenzung 304 und radial innen eine kreisförmige Begrenzung 306 auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 6 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. 7 shows a bottom part 300 of a connection section, such as connection section 104, 106, for forming a cavity 302 in a perspective view. The cavity 302 is ring-shaped and has a hexagonal boundary 304 radially on the outside and a circular boundary 306 radially on the inside. Incidentally, in addition, in particular 1 until 6 and the associated description.

8 zeigt einen Anschlussabschnitt 400, wie Anschlussabschnitt 104, 106, mit einem Basisabschnitt 402 und in den Basisabschnitt 402 eingeschraubten Fortsätzen, wie 404, in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht. Der Basisabschnitt 402 ist vorliegen einteilig ausgeführt. Der Basisabschnitt 402 kann jedoch auch mehrteilig ausgeführt sein. Der Basisabschnitt 402 weist Löcher, wie 405, zur Aufnahme der Fortsätze 404 auf. Die Fortsätze 404 weisen jeweils einen Schaft 406 und einen Kopf 408 mit einem gegenüber dem Schaft 406 vergrößerten Durchmesser auf. Damit weisen die Fortsätze 404 jeweils auch einen in axialer Richtung wirksamen Hinterschnitt auf. Die Schäfte 406 der Fortsätze 404 weisen Außengewinde auf, die in dem Basisabschnitt 402 angeordneten Löcher weisen korrespondierende Innengewinde auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf 1 bis 7 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. 8th shows a connection section 400, such as connection section 104, 106, with a base section 402 and extensions, such as 404, screwed into the base section 402, in a perspective view and in a sectional view. In the present case, the base section 402 is designed in one piece. However, the base section 402 can also be designed in multiple parts be. Base portion 402 has holes such as 405 for receiving tabs 404 therethrough. The extensions 404 each have a shank 406 and a head 408 with a diameter that is larger than that of the shank 406 . The extensions 404 thus each also have an undercut that is effective in the axial direction. The shanks 406 of the extensions 404 have external threads, the holes arranged in the base section 402 have corresponding internal threads. Incidentally, in addition, in particular 1 until 7 and the associated description.

9 zeigt einen Anschlussabschnitt 500, wie Anschlussabschnitt 104, 106, mit einem Basisabschnitt 502 integrierten Fortsätzen, wie 504, in perspektivischer Ansicht und in Schnittansicht. Die Fortsätze 504 sind mit dem Basisabschnitt 502 einteilig hergestellt. Die Fortsätze 504 weisen jeweils einen Schaft 506 und einen Kopf 508 mit einem gegenüber dem Schaft 506 vergrößerten Durchmesser auf. Damit weisen die Fortsätze 504 jeweils auch einen in axialer Richtung wirksamen Hinterschnitt auf. Übergänge zwischen dem Basisabschnitt 502 und den Schäften 506 sowie zwischen Schäften 506 und den Köpfen 508 sind stufenlos verrundet ausgeführt. Im Übrigen wird ergänzend wird insbesondere auf 1 bis 8 und die zugehörige Beschreibung verwiesen. 9 shows a connection section 500, such as connection section 104, 106, with a base section 502 integrated extensions, such as 504, in a perspective view and in a sectional view. The extensions 504 are made in one piece with the base section 502 . The extensions 504 each have a shank 506 and a head 508 with a diameter that is larger than that of the shank 506 . The extensions 504 thus each also have an undercut that is effective in the axial direction. Transitions between the base section 502 and the shanks 506 and between shanks 506 and the heads 508 are continuously rounded. Incidentally, it is supplemented in particular 1 until 8th and the associated description.

Zum Herstellen einer formschlüssigen Verbindung zwischen dem Elastomerabschnitt 102 und den Anschlussabschnitten 104, 106 wird zunächst das Verbindungsprofil 110 der Anschlussabschnitte 104, 106 mit einem Elastomermaterial in formlosen Zustand umgossen, wobei das Elastomermaterial in die Kavität 138, 210, 302, um den Hinterschnitt 202 und/oder um die Fortsätze 404, 504. Nachfolgend wird das Elastomermaterial durch Vernetzungsreaktionen in einen formfesten elastischen Zustand überführt, um den Elastomerabschnitt 102 zu bilden.To create a form-fitting connection between the elastomer section 102 and the connection sections 104, 106, the connection profile 110 of the connection sections 104, 106 is first cast around with an elastomer material in an amorphous state, with the elastomer material being poured into the cavity 138, 210, 302, around the undercut 202 and /or around the extensions 404, 504. Subsequently, the elastomeric material is converted into a rigid elastic state by crosslinking reactions in order to form the elastomeric section 102.

10 zeigt einen humanoiden anthropomorphen Roboter 600 mit einer Gelenkeinrichtung 602, wie Gelenkeinrichtung 100, als Hals 604 sowie den Hals 604 in Detailansicht. Der Roboter 600 weist einen Torso 606 und einen Kopf 608 auf, die mithilfe der Gelenkeinrichtung 602 miteinander gelenkig verbunden sind. 10 shows a humanoid anthropomorphic robot 600 with a joint device 602, such as joint device 100, as a neck 604 and the neck 604 in a detailed view. The robot 600 has a torso 606 and a head 608 which are articulated to one another by means of an articulation device 602 .

Die Gelenkeinrichtung 602 weist Aktuatoren auf, mit deren Hilfe Anschlussabschnitte, wie 610, 612 der Gelenkeinrichtung 602 mechanisch beaufschlagbar sind, um einen Elastomerabschnitt 614 der Gelenkeinrichtung 602 zu verformen. Die Aktuatoren weisen Seile, wie 616, und elektrische Motoren zum Einziehen und Auslassen der Seile 616 auf. Die Seile 616 sind mit Flanschen, wie 618, der Anschlussabschnitte 610, 612 verbunden. Durch eine kontrollierte Betätigung der elektrischen Motoren kann der Hals 604 des Roboters 600 bewegt werden und es kann eine Steifigkeit des Halses 604 verändert werden. Im Übrigen wird ergänzend wird insbesondere auf 1 bis 9 und die zugehörige Beschreibung verwiesen.The articulation device 602 has actuators, with the help of which connection sections, such as 610, 612 of the articulation device 602, can be mechanically acted upon in order to deform an elastomer section 614 of the articulation device 602. The actuators have cables, such as 616, and electric motors for retracting and deploying the cables 616. The cables 616 are connected to flanges, such as 618, of the connection sections 610,612. Through controlled actuation of the electric motors, the neck 604 of the robot 600 can be moved and a rigidity of the neck 604 can be changed. Incidentally, it is supplemented in particular 1 until 9 and the associated description.

BezugszeichenlisteReference List

100100: Gelenkeinrichtungjoint device
102102: Elastomerabschnittelastomer section
104104: erster Anschlussabschnittfirst connecting section
106106: zweiter Anschlussabschnittsecond connection section
108108: Flanschflange
110110: Verbindungsprofilconnection profile
112112: Bodenteilbottom part
114114: Einsatzteilinsert part
116116: Deckelteilcover part
118118: LochHole
120120: LochHole
122122: Schraubenlochscrew hole
124124: Öffnungopening
126126: Schraubenlochscrew hole
128128: Öffnungopening
130130: Außenrandouter edge
132132: LochHole
134134: Öffnungopening
136136: Innenseiteinside
138138: Kavität cavity
200200: Anschlussabschnittconnector section
202202: Hinterschnittundercut
204204: Deckelteilcover part
206206: Innenrandinner edge
208208: Bodenteilbottom part
210210: Kavitätcavity
212212: Öffnungopening
300300: Bodenteilbottom part
302302: Kavitätcavity
304304: Begrenzunglimitation
306306: Begrenzung limitation
400400: Anschlussabschnittconnector section
402402: Basisabschnittbase section
404404: Fortsatzextension
405405: LochHole
406406: Schaftshaft
408408: Kopf head
500500: Anschlussabschnittconnector section
502502: Basisabschnittbase section
504504: Fortsatzextension
506506: Schaftshaft
508508: Kopf head
600600: Roboterrobot
602602: Gelenkeinrichtungjoint device
604604: Halsthroat
606606: Torsotorso
608608: Kopfhead
610610: Anschlussabschnittconnector section
612612: Anschlussabschnittconnector section
614614: Elastomerabschnittelastomer section
616616: SeilRope
618618: Flanschflange

Claims

Joint device (100, 602), in particular for a robot (600), the joint device (100, 602) having an elastomer section (102, 614) and at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612), the elastomer section (102, 614) comprising an elastomer material, the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) comprising a connection profile (110) with at least one cavity (138, 210, 302), at least one Undercut (202) and/or at least one extension (404, 504) in order to positively connect the elastomer section (102, 614) and the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) to one another, wherein the connecting profile (110) is surrounded by the elastomeric material, characterized in that the at least one cavity (138, 210, 302) is ring-shaped and the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) a base part (112, 208, 300) and a cover part ( 116, 204), the base part (112, 208, 300) and the cover part (116, 204) delimiting the at least one annular cavity (138, 210, 302) and the cover part (116, 204) delimiting the at least one undercut (202) forms.

Articulation device (100, 602) according to claim 1 , characterized in that the at least one cavity (138, 210, 302) is polygonal.

Articulated device (100, 602) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one undercut (202) is hook-shaped.

Joint device (100, 602) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one extension (404, 504) has a shaft (406, 506) and a head (408, 508).

Articulation device (100, 602) according to at least one of Claims 1 until 4 , characterized in that the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) is produced in one piece.

Articulation device (100, 602) according to at least one of Claims 1 until 4 , characterized in that the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) has a plurality of connection section parts which are initially produced separately from one another and are subsequently connected to one another.

Articulation device (100, 602) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) has an insert part (114).

Joint device (100, 602) according to at least one of the preceding claims, characterized in that a connection between the elastomer section (102, 614) and the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) is made without additives .

Articulated device (100, 602) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the articulated device (100, 602) has at least one actuator.

Articulation device (100, 602) according to claim 9 , characterized in that the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) can be mechanically acted upon with the aid of the at least one actuator in order to deform the elastomer section (102, 614).

Method for producing a joint device (100, 602) according to at least one of Claims 1 until 10 , characterized in that first the connection profile (110) of the at least one connection section (104, 106, 200, 400, 500, 610, 612) is cast around with an elastomer material in an amorphous state and the elastomer material is subsequently converted into a dimensionally stable elastic state.

Robot (600) having at least two articulated limbs, characterized in that the limbs are articulated by means of an articulation device (100, 602) according to at least one of Claims 1 until 10 are connected to each other.