DE102018117268A1

DE102018117268A1 - Centering device for screwdrivers

Info

Publication number: DE102018117268A1
Application number: DE102018117268.0A
Authority: DE
Inventors: Tristan Kenneweg; Markus Horil; Ingo Golavsek; Stefan Witzany
Original assignee: TQ Systems GmbH
Current assignee: TQ Systems GmbH
Priority date: 2018-07-17
Filing date: 2018-07-17
Publication date: 2020-01-23
Also published as: WO2020016294A1; EP3713722A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zentriereinrichtung für einen Schrauber mit einer Schraubklinge zum Zentrieren der Schraubklinge des Schraubers auf eine zu verschraubende Schraube, aufweisend einen Montagekörper zum Montieren der Zentriereinrichtung an dem Schrauber, eine Zentrierhülse zum darin Aufnehmen der zu verschraubenden Schraube, und eine Lagerungseinrichtung mit einem Rückstellelement, mittels welcher die Zentrierhülse an dem Montagekörper angebracht ist, wobei die Zentriereinrichtung so ausgebildet ist, dass die Zentrierhülse, bei bestimmungsgemäßer Montage der Zentriereinrichtung an dem Schrauber, die Schraubklinge des Schraubers einschließt und relativ zur Schraubklinge in Richtung des Montagekörpers entgegen der Rückstellkraft des Rückstellelements verschoben werden kann.

The present invention relates to a centering device for a screwdriver with a screw blade for centering the screw blade of the screwdriver on a screw to be screwed, comprising a mounting body for mounting the centering device on the screwdriver, a centering sleeve for receiving the screw to be screwed therein, and a bearing device with a restoring element, by means of which the centering sleeve is attached to the mounting body, the centering device being designed such that the centering sleeve, when the centering device is properly installed on the screwdriver, encloses the screwing blade of the screwdriver and relative to the screwing blade in the direction of the mounting body against the restoring force of the reset element can be moved.

Description

Technisches GebietTechnical field

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zentriereinrichtung für einen Schrauber. Der Schrauber kann ein elektrischer und/oder hydraulischer Schrauber sein. Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Schraubsystem mit einem Schrauber und solch einer Zentriereinrichtung, und auf ein System mit einem Roboter und solch einem Schraubsystem. Der Roboter kann ein kollaborativer Roboter sein.The present invention relates to a centering device for a screwdriver. The screwdriver can be an electrical and / or hydraulic screwdriver. Furthermore, the present invention relates to a screwing system with a screwdriver and such a centering device, and to a system with a robot and such a screwing system. The robot can be a collaborative robot.

Stand der TechnikState of the art

Insbesondere in der Massenproduktion werden Industrieroboter zur Werkstückfertigung eingesetzt. Die Industrieroboter umfassen einen Manipulator, der über eine Steuerung gesteuert wird. Für den Menschen stellen derartige herkömmliche Industrieroboter eine Gefahr dar, da eine Kollision mit dem Manipulator tödliche Folgen haben kann. Demnach ist es gängige Praxis, den Bewegungsraum von Mensch und Industrieroboter durch das Vorsehen von Schutzeinrichtungen, beispielsweise Schutzgittern und Lichtschranken, zu trennen. Durch den Einsatz von kollaborativen Robotern, die auch als Cobots bekannt sind, kann auf das Vorsehen solcher Schutzeinrichtungen verzichtet werden. Cobots verfügen über Sensoren, über die eine Kollision mit oder zumindest eine Verletzung von dem Menschen unterbunden werden kann. Solch ein Cobot ist beispielsweise bekannt aus der DE 10 2013 212 887 A1 .Industrial robots are used in particular for mass production in workpiece production. The industrial robots include a manipulator that is controlled by a controller. Conventional industrial robots of this type pose a danger to humans, since a collision with the manipulator can have fatal consequences. Accordingly, it is common practice to separate the movement space between humans and industrial robots by providing protective devices, for example protective grids and light barriers. The use of collaborative robots, also known as cobots, means that such protective devices can be dispensed with. Cobots have sensors that can be used to prevent a collision with or at least an injury by humans. Such a cobot is known for example from the DE 10 2013 212 887 A1 ,

Ferner sind Schrauber zum automatisierten Einschrauben von Schrauben bekannt. Solche Schrauber können mit elektrischer und/oder hydraulischer Energie betrieben werden. Soll ein Verschraubungsvorgang mit solch einem Schrauber durch einen Roboter automatisiert werden, so ist eine vollautomatische Ausrichtung des Schraubers auf die zu verschraubende Schraube mittels des Roboters erforderlich. Solch eine Ausrichtung wird beispielsweise in der DE 103 54 079 A1 beschrieben.Furthermore, screwdrivers for the automated screwing in of screws are known. Such screwdrivers can be operated with electrical and / or hydraulic energy. If a screwing process with such a screwdriver is to be automated by a robot, then a fully automatic alignment of the screwdriver with the screw to be screwed by the robot is required. Such an orientation is used, for example, in the DE 103 54 079 A1 described.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zentriereinrichtung für einen Schrauber mit einer Schraubklinge. Mittels der Zentriereinrichtung kann die Schraubklinge des Schraubers auf eine zu verschraubende Schraube ausgerichtet werden. Ebenso kann die Position des Schraubkopfs selbst korrigiert werden. Unter einem Schrauber wird ein Gerät verstanden, mittels welchem eine zu verschraubende Schraube maschinell in oder auf ein Bauteil geschraubt werden kann. Unter einer Schraube wird vorliegend ein mittels einer Verschraubung mit einem anderen Bauteil verbindbares Element verstanden. Hier kann es sich um eine Schraube mit einem Außengewinde im herkömmlichen Sinn handeln. Unter einer Schraube wird im Rahmen der Erfindung aber auch eine Schraubenmutter mit einem Innengewinde verstanden, die beispielsweise auf einen Gewindebolzen geschraubt werden kann. Eine Schraubklinge stellt eine mechanische Schnittstelle zum Eingreifen in die Schraube bereit, um so ein Drehmoment des Schraubers auf die Schraube übertragen zu können. Die Schraubklinge kann für eine Schlitz-, Phillips-, Pozidriv-, Torx-, Inbus-, Vierkant-, Tri-Wing-, Torq-Set-, Spanner- oder sonstige beliebige Schraubenkopfform ausgelegt sein. Die Schraubklinge kann wechselbar vorgesehen sein, um sie so gegen andere Schraubklingen austauschen zu können. Der Schrauber kann ein mittels elektrischer Energie betriebener Schrauber sein, wobei der Schrauber zur Energieversorgung einen Akku aufweisen kann und/oder über eine separate elektrische Leitung mit Energie versorgt werden kann. Ebenso kann es sich um einen mit hydraulischer Energie betreibbaren Schrauber handeln.The present invention relates to a centering device for a screwdriver with a screw blade. By means of the centering device, the screw blade of the screwdriver can be aligned with a screw to be screwed. The position of the screw head itself can also be corrected. A screwdriver is understood to mean a device by means of which a screw to be screwed can be screwed mechanically into or onto a component. In the present case, a screw is understood to mean an element which can be connected to another component by means of a screw connection. This can be a screw with an external thread in the conventional sense. Within the scope of the invention, a screw is also understood to mean a screw nut with an internal thread, which can be screwed onto a threaded bolt, for example. A screw blade provides a mechanical interface for engaging the screw so that torque from the screwdriver can be transferred to the screw. The screw blade can be designed for a slot, Phillips, Pozidriv, Torx, Allen, square, Tri-Wing, Torq-Set, tensioner or any other screw head shape. The screw blade can be provided so that it can be exchanged for other screw blades. The screwdriver can be a screwdriver operated by means of electrical energy, wherein the screwdriver can have a rechargeable battery for energy supply and / or can be supplied with energy via a separate electrical line. It can also be a screwdriver that can be operated with hydraulic energy.

Die Zentriereinrichtung umfasst einen Montagekörper zum Montieren der Zentriereinrichtung an dem Schrauber. Der Montagekörper kann eine Klemmeinrichtung aufweisen, über welche die Zentriereinrichtung an den Schrauber geklemmt werden kann. Insbesondere ist der Montagekörper lösbar mit dem Schrauber verbindbar. Ferner umfasst die Zentriereinrichtung eine Zentrierhülse zum darin Aufnehmen und/oder Ausrichten der zu verschraubenden Schraube. Die Zentrierhülse weist einen Innendurchmesser auf, der größer als der Kopfdurchmesser der zu verschraubenden Schraube ist. Denkbar ist in diesem Zusammenhang, dass der Innendurchmesser der Zentrierhülse einstellbar ist und/oder die Zentrierhülse gegen Zentrierhülsen mit anderen Innendurchmessern austauschbar vorgesehen ist. The centering device comprises a mounting body for mounting the centering device on the screwdriver. The mounting body can have a clamping device, via which the centering device can be clamped to the screwdriver. In particular, the mounting body can be detachably connected to the screwdriver. The centering device further comprises a centering sleeve for receiving and / or aligning the screw to be screwed therein. The centering sleeve has an inner diameter that is larger than the head diameter of the screw to be screwed. In this context, it is conceivable that the inner diameter of the centering sleeve is adjustable and / or that the centering sleeve is provided interchangeably with centering sleeves with other inner diameters.

Die Zentrierhülse ist mittels einer Lagerungseinrichtung an dem Montagekörper angebracht. Die Lagerungseinrichtung umfasst dabei ein Rückstellelement, welches beispielsweise als Feder ausgebildet ist. Das Rückstellelement ist durch Überwindung einer Rückstellkraft elastisch verformbar, wobei die Rückstellkraft das Element in seine Ausgangslage rückstellt, sobald das Element nicht mehr mit einer externen Kraft beaufschlagt wird. Bei der Feder kann es sich beispielsweise um eine Schraubenfeder oder jede beliebige andere Feder handeln. Anstelle oder zusätzlich zu der Feder kann beispielsweise ein Gummielement als Rückstellelement vorgesehen sein.The centering sleeve is attached to the mounting body by means of a bearing device. The storage device comprises a reset element, which is designed, for example, as a spring. The restoring element can be elastically deformed by overcoming a restoring force, the restoring force restoring the element to its initial position as soon as the element is no longer subjected to an external force. The spring can be, for example, a helical spring or any other spring. Instead of or in addition to the spring, for example, a rubber element can be provided as the restoring element.

Die Zentriereinrichtung ist dabei so ausgebildet, dass die Zentrierhülse, bei bestimmungsgemäßer Montage der Zentriereinrichtung an dem Schrauber, die Schraubklinge des Schraubers einschließt, verdeckt beziehungsweise umhüllt, wenn die Zentriereinrichtung mit keinerlei äußerer Kräfte beaufschlagt wird. Insbesondere schließt die Zentrierhülse die Schraubklinge vollständig ein und schirmt sie damit von der Umgebung ab. Die Zentrierhülse ist dabei über die Lagerungseinrichtung an dem Montagekörper so angebracht, dass sie relativ zur Schraubklinge in Richtung des Montagekörpers entgegen der Rückstellkraft des Rückstellelements verschoben werden kann. Bewegt sich die Schraubklinge beispielsweise während eines Einschraubvorgang einer Schraube auf ein Bauteil zu, kann die Zentrierhülse durch Überwindung der Rückstellkraft des Rückstellelements ausweichen und relativ zur Schraubklinge verschoben werden.The centering device is designed such that the centering sleeve, when the centering device is properly installed on the screwdriver, encloses or covers the screwing blade of the screwdriver when the Centering device is subjected to no external forces. In particular, the centering sleeve completely encloses the screw blade and thus shields it from the surroundings. The centering sleeve is attached to the mounting body via the bearing device such that it can be displaced relative to the screw blade in the direction of the mounting body against the restoring force of the restoring element. If, for example, the screw blade moves towards a component during a screwing-in process, the centering sleeve can dodge by overcoming the restoring force of the restoring element and can be displaced relative to the screw blade.

Mittels der Zentriereinrichtung der vorliegenden Erfindung kann eine Schraubklinge und damit auch ein Schrauber auf einfache Art und Weise auf die zu verschraubende Schraube ausgerichtet werden. Dies ist von besonderem Wert, da die Position der zu verschraubenden Schraube sowie die Position der Schraubklinge unvermeidlichen Toleranzen unterliegen, welche durch die Zentrierhilfe der vorliegenden Erfindung kompensiert werden können. Damit ermöglicht die Zentriereinrichtung der vorliegenden Erfindung eine effiziente und automatisierte Verschraubung einer Schraube mittels eines Roboters. Wird der Endeffektor des Roboters zu einer Sollposition des Schraubenkopfs bewegt, weicht die reale Position des Schraubenkopfs jedoch von dieser Sollposition ab, so kann der Roboter mit der Zentrierhilfe der vorliegenden Erfindung der realen Position des Schraubenkopfs nachgeführt werden und/oder die Position des Schraubkopfes selbst korrigiert werden, um auch in derartigen Situationen eine ordnungsgemäße Verschraubung zu gewährleisten. Darüber hinaus wird mit Hilfe der Zentrierhilfe der vorliegenden Erfindung eine automatisierte Verschraubung durch einen Schrauber, der eine spitze und harte Schraubklinge aufweist, mittels eines kollaborativen Roboters ermöglicht. Die Zentrierhülse schirmt die für den Menschen gefährliche Schraubklinge nämlich nach außen hin ab, um so eine Verletzung von Menschen, die neben dem kollaborativen Roboter arbeiten, zu vermeiden.By means of the centering device of the present invention, a screw blade and thus also a screwdriver can be easily aligned to the screw to be screwed. This is of particular value since the position of the screw to be screwed as well as the position of the screw blade are subject to inevitable tolerances which can be compensated for by the centering aid of the present invention. The centering device of the present invention thus enables an efficient and automated screwing of a screw by means of a robot. If the end effector of the robot is moved to a desired position of the screw head, but the real position of the screw head deviates from this desired position, the robot can track the real position of the screw head with the centering aid of the present invention and / or the position of the screw head itself can be corrected in order to ensure proper screw connection even in such situations. In addition, the centering aid of the present invention enables automated screwing by means of a collaborative robot using a screwdriver that has a pointed and hard screwing blade. The centering sleeve shields the screw blade, which is dangerous for humans, from the outside in order to avoid injury to people who work next to the collaborative robot.

Die Zentrierhülse kann eine Auflagefläche zum Aufliegen auf einem Bauteil aufweisen, in welches die Schraube zu schrauben ist. Die Auflagefläche ist insbesondere eine ebene Fläche, kann aber auch Krümmungen aufweisen. Indem die Zentrierhülse auf dem Bauteil aufliegt, kann der Schraubvorgang vollständig innerhalb der Zentrierhülse und damit abgeschirmt ausgeführt werden. Dies erhöht die Arbeitssicherheit.The centering sleeve can have a bearing surface for resting on a component into which the screw is to be screwed. The contact surface is in particular a flat surface, but can also have curvatures. Because the centering sleeve rests on the component, the screwing process can be carried out completely within the centering sleeve and thus shielded. This increases occupational safety.

An die Auflagefläche der Zentrierhülse kann sich ein in das Innere der Hülse verlaufendes Führungsprofil, beispielsweise eine Fase, anschließen. Hier ist auch ein Radius oder eine sonstige Führungshilfe denkbar. Wird die Zentrierhülse auf die zu verschraubende Schraube zugeführt und befinden sich die beiden Teile nicht in Koaxialität, so kann die Zentrierhülse und damit die Zentriereinrichtung mittels des Führungsprofils dem Schraubenkopf nachgeführt werden, um so eine Koaxialität von Schraube und Schraubklinge herzustellen.A guide profile, for example a chamfer, running into the interior of the sleeve can be connected to the contact surface of the centering sleeve. A radius or other guidance is also conceivable here. If the centering sleeve is fed onto the screw to be screwed and the two parts are not in coaxiality, the centering sleeve and thus the centering device can be tracked to the screw head by means of the guide profile, so as to produce a coaxiality of the screw and screwing blade.

Die Zentrierhülse kann einen die Auflagefläche ausbildenden Hülsenabschnitt aufweisen, der in einer Draufsicht auf die Auflagefläche eine Ringsegmentform aufweist. Die Auflagefläche kann an einer Unterseite des Hülsenabschnitts ausgebildet sein. Unter einer Draufsicht auf die Auflagefläche wird eine Ansicht in Richtung eines Normalvektors auf die Auflagefläche verstanden. Bevorzugt erstreckt sich der Ringsegmentabschnitt über einen Winkel zwischen 200° und 330°, ferner bevorzugt über einen Winkel zwischen 250° und 300°, insbesondere über einen Winkel von etwa 270°. Mittels solch einer Aussparung in der Zentrierhülse in Umfangsrichtung kann ein näheres Heranführen der Zentriereinrichtung an ein Bauteil neben einer zu verschraubenden Schraube ermöglicht werden. Insbesondere ist ein näheres Heranführen als bei einer vollständig kreissymmetrischen Ausgestaltung der Zentrierhülse möglich. Dies erhöhte die Einsatzvariabilität der Zentriereinrichtung.The centering sleeve can have a sleeve section which forms the support surface and which has a ring segment shape in a plan view of the support surface. The bearing surface can be formed on an underside of the sleeve section. A top view of the support surface is understood to be a view in the direction of a normal vector onto the support surface. The ring segment section preferably extends over an angle between 200 ° and 330 °, further preferably over an angle between 250 ° and 300 °, in particular over an angle of approximately 270 °. Such a cutout in the centering sleeve in the circumferential direction enables the centering device to be brought closer to a component in addition to a screw to be screwed. In particular, closer approach is possible than with a completely circularly symmetrical design of the centering sleeve. This increased the versatility of the centering device.

Der Montagekörper kann zumindest abschnittweise als Hohlkegel zum Aufnehmen des Schraubers darin ausgebildet sei, wobei die Lagerungseinrichtung im Bereich der Kegelspitze an dem Montagekörper angebracht ist. Der Montagekörper läuft damit konisch auf die Lagerungseinrichtung und die daran angebrachte Zentrierhülse zu. Dieser konische Verlauf erlaubt wiederum ein näheres Heranführen der Zentriereinrichtung an Bauteile, die sich neben der zu verschraubenden Schraube befinden.The mounting body can be formed at least in sections as a hollow cone for receiving the screwdriver therein, the bearing device being attached to the mounting body in the region of the cone tip. The mounting body thus tapers towards the bearing device and the centering sleeve attached to it. This conical course in turn allows the centering device to be brought closer to components which are located next to the screw to be screwed.

Im Rahmen einer Ausführungsform weist die Lagerungseinrichtung eine Vielzahl von Hubstangen mit daran vorgesehenen Druckfedern auf, die koaxial zur Schraubklinge des Schraubers angeordnet sind, wenn die Zentriereinrichtung bestimmungsgemäß an dem Schrauber montiert ist. So wird eine besonders kompakte Zentriereinrichtung bereitgestellt. Die Aufhängung der Zentrierhülse an mehreren Hubstangen resultiert ferner in einer hohen Stabilität mit geringem Wartungsaufwand.In the context of an embodiment, the bearing device has a plurality of lifting rods with compression springs provided thereon, which are arranged coaxially with the screw blade of the screwdriver when the centering device is mounted on the screwdriver as intended. A particularly compact centering device is thus provided. The suspension of the centering sleeve on several lifting rods also results in high stability with little maintenance.

Die Zentriereinrichtung kann eine Roboterschnittstelle aufweisen, über welche sie an einem Endeffektor eines Roboters angebracht werden kann. Der Endeffektor ist das letzte Element der kinematischen Kette des Roboters. Insbesondere kann es sich um eine normierte Schnittstelle handeln. Die Schnittstelle kann ein lösbares Einwechseln der Zentriereinrichtung ermöglichen. Bevorzugt handelt es sich bei der Roboterschnittstelle um eine Schnittstelle zum Anbringen der Zentriereinrichtung an einem kollaborativen Roboter.The centering device can have a robot interface, via which it can be attached to an end effector of a robot. The end effector is the last element in the robot's kinematic chain. In particular, it can be a standardized interface. The interface can enable a releasable replacement of the centering device. The robot interface is preferably a Interface for attaching the centering device to a collaborative robot.

Ferner bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Schraubsystem mit einem Schrauber, der eine Schraubklinge zum Verschrauben einer Schraube in einem Bauteil aufweist, und einer Zentriereinrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Die Zentriereinrichtung ist dabei an dem Schrauber mittels des Montagekörpers so angebracht, dass die Schraubklinge in der Zentrierhülse angeordnet ist. Hinsichtlich des Verständnisses der einzelnen Merkmale sowie deren Vorteile wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.Furthermore, the present invention relates to a screw system with a screwdriver, which has a screw blade for screwing a screw in a component, and a centering device according to one of the previously described embodiments. The centering device is attached to the screwdriver by means of the mounting body so that the screw blade is arranged in the centering sleeve. With regard to the understanding of the individual features and their advantages, reference is made to the above explanations.

Die Erfindung bezieht sich ebenso auf einen Roboter zum Verschrauben einer Schraube in einem Bauteil. Der Roboter ist insbesondere ein kollaborativer Roboter und umfasst einem Endeffektor. Wie eingangs ausgeführt, handelt es sich bei einem kollaborativen Roboter um einen Roboter, der neben Menschen arbeiten kann und nicht mit Schutzeinrichtungen von diesen getrennt werden muss. Hierzu kann der Roboter beispielsweise Sensorik zur Kollisionsvermeidung aufweisen und/oder lediglich Bewegungen mit eingeschränkter Dynamik und Kraft ausführen. Der Roboter umfasst ferner ein Schraubsystem gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform, das eine Roboterschnittstelle aufweist, über welche das Schraubsystem an dem Endeffektor anbringbar ist. Hinsichtlich des Verständnisses der einzelnen Merkmale sowie deren Vorteile wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.The invention also relates to a robot for screwing a screw in a component. The robot is in particular a collaborative robot and includes an end effector. As stated at the beginning, a collaborative robot is a robot that can work next to people and does not have to be separated from them with protective devices. For this purpose, the robot can, for example, have sensors for collision avoidance and / or only execute movements with limited dynamics and force. The robot further comprises a screw system according to the previously described embodiment, which has a robot interface via which the screw system can be attached to the end effector. With regard to the understanding of the individual features and their advantages, reference is made to the above explanations.

Der Roboter kann eine Robotersteuerung aufweisen, die eingerichtet ist, um den Roboter so zu steuern, dass die Schraubklinge mittels der Zentriereinrichtung vollautomatisch auf eine zu verschraubende Schraube zentriert wird, wenn der Schraubenkopf der Schraube und/oder die Position des Endeffektors von einer Sollposition abweicht. Insbesondere ist die Robotersteuerung bevorzugt ferner eingerichtet, um eine Schraubersteuerung, die bevorzugt separat von der Robotersteuerung vorgesehen ist, so zu steuern, dass die zu verschraubende Schraube nach erfolgter Zentrierung von Schraubklinge und Schraube durch den Schrauber vollautomatisch eingeschraubt wird. Der gesamte Zentrierungs- und Einschraubvorgang kann mit der vorliegenden Erfindung losgelöst von einem Menschen durch den Roboter realisiert werden. Wie oben ausgeführt, ermöglicht die Zentriereinrichtung der vorliegenden Erfindung dabei auch einen Einsatz dieses Verschraubungssystems an einem kollaborativen Roboter.The robot can have a robot controller which is set up to control the robot in such a way that the screwing blade is centered fully automatically on a screw to be screwed by means of the centering device if the screw head of the screw and / or the position of the end effector deviates from a desired position. In particular, the robot controller is preferably also set up to control a screwdriver controller, which is preferably provided separately from the robot controller, in such a way that the screw to be screwed is screwed in fully automatically by the screwdriver after the screwing blade and screw have been centered. With the present invention, the entire centering and screwing-in process can be carried out separately from a human by the robot. As stated above, the centering device of the present invention also enables this screwing system to be used on a collaborative robot.

Figurenlistelist of figures

1 schematically shows a collaborative robot in a perspective view, on the end effector of a screw system with a centering device according to an embodiment of the present invention is attached.
2 shows section A of the robot 1 in a detailed view.
3 shows section B of the screw system of the robot 1 in a detailed view.
4 shows a plan view from below of the centering sleeve of the screw system 3 ,
5 shows schematically the collaborative robot 1 in a side view.
6 shows the screwing system of the collaborative robot in a sectional view along the section line CC in 5 ,
7 shows the section H. 6 in a detailed view.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDetailed description of preferred embodiments

1 zeigt einen kollaborativen Roboter 1 mit einem Schraubsystem 2 in einer perspektivischen Ansicht. Dieser kollaborative Roboter 1 ist in 5 in einer Seitenansicht dargestellt. In der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich bei dem Roboter 1 um einen 7-Achsrobotor mit serieller Kinematik. Insbesondere lässt sich mit dem 7-Achsroboter jeder Punkt im Arbeitsraum mit beliebiger Orientierung erreichen. Alternativ sind hier jedoch auch Roboter mit einer geringeren oder höheren Achsenanzahl und/oder mit paralleler Kinematik denkbar. 1 shows a collaborative robot 1 with a screw system 2 in a perspective view. This collaborative robot 1 is in 5 shown in a side view. In the present embodiment, the robot is 1 around a 7-axis robot with serial kinematics. In particular, the 7-axis robot can reach any point in the work area with any orientation. Alternatively, however, robots with a smaller or higher number of axes and / or with parallel kinematics are also conceivable.

Der kollaborative Roboter 1 umfasst einen Robotersockel 3, über den der Roboter 1 beispielsweise auf einem Arbeitstisch (nicht gezeigt) montiert werden kann. Ein erstes Armglied 4 ist auf dem Robotersockel 3 fest und nicht beweglich angebracht. Mit dem ersten Armglied 4 ist ein zweiten Armglied 5 drehbar über ein Gelenk 6 verbunden. Das zweite Armglied 5 ist über ein zweites Gelenk 7 mit einem dritten Armglied 8 verbunden, welches wiederum über ein drittes Gelenk 9 mit einem vierten Armglied 10 verbunden ist. Das vierte Armglied 10 ist über ein viertes Gelenk 11 mit einem fünften Armglied 12 verbunden. Das fünfte Armglied 12 ist über ein fünftes Gelenk 13 mit einem sechsten Armglied 14 verbunden. Das sechste Armglied 14 ist über ein sechstes Gelenk 15 mit einem siebten Armglied 16 verbunden, welches wiederum über ein siebtes Gelenk 17 mit dem Endeffektor 18 verbunden ist. Der Endeffektor 18 umfasst eine Schnittstelle 19 für an dem Roboter 1 zu montierende Peripheriegeräte. Insbesondere handelt es sich bei der Schnittstelle 19 um eine normierte Roboterschnittstelle.The collaborative robot 1 includes a robot base 3 about which the robot 1 for example, can be mounted on a work table (not shown). A first arm link 4 is on the robot base 3 fixed and not movable. With the first arm link 4 is a second arm link 5 rotatable via a joint 6 connected. The second arm link 5 is about a second joint 7 with a third arm link 8th connected, which in turn via a third joint 9 with a fourth arm link 10 connected is. The fourth arm link 10 is about a fourth joint 11 with a fifth arm link 12 connected. The fifth arm link 12 is about a fifth joint 13 with a sixth arm link 14 connected. The sixth arm link 14 is about a sixth joint 15 with a seventh arm link 16 connected, which in turn via a seventh joint 17 with the end effector 18 connected is. The end effector 18 includes an interface 19 for on the robot 1 peripheral devices to be assembled. In particular is the interface 19 a standardized robot interface.

Die Gelenke 6, 9, 13 und 17 sind dabei jeweils so ausgebildet, dass sie eine schraubenartige Verdrehung der über das jeweilige Gelenk verbundenen Armglieder (ohne translatorische Verschiebung der Glieder zueinander) erlauben. Die Gelenke 7, 11 und 15 sind hingegen jeweils als Knickgelenke ausgebildet, um ein schanierartiges Verschwenken der über das Gelenk verbundenen Glieder zueinander zu ermöglichen.The joints 6 . 9 . 13 and 17 are each designed so that they allow a screw-like rotation of the arm links connected via the respective joint (without translational displacement of the links relative to one another). The joints 7 . 11 and 15 are, on the other hand, each designed as articulated joints in order to enable the links connected via the joint to be pivoted like a hinge.

Jedes Gelenk 6, 7, 9, 11, 13, 15 und 17 des kollaborativen Roboters 1 umfasst einen eigenen Antrieb (nicht gezeigt) zum Antreiben der Relativbewegung zwischen den über das jeweilige Gelenk verbundenen Armgliedern. Die einzelnen Antriebe der Gelenke sind jeweils über eine Robotersteuerung 20 steuerbar. Ferner weist jedes der Gelenke 6, 7, 9, 11, 13, 15 und 17 des kollaborativen Roboters eine Sensoreinrichtung (nicht gezeigt) auf, die ebenfalls mit der Robotersteuerung 20 elektrisch verbunden ist. Die Sensoreinrichtungen erfassen jeweils eine durch den Roboter auf ein externes Objekt, beispielsweise einen Menschen, ausgeübte Kraft. Überschreitet diese Kraft einen Schwellenwert, bei dem die Gefahr einer Objektbeschädigung und/oder Verletzung des Menschen besteht, ist der kollaborative Roboter, insbesondere die Robotersteuerung, eingerichtet, um den Roboter als Ganzes oder zumindest einzelne Einrichtungen, beispielsweise einen oder mehrere Antriebe der Gelenke, zu bremsen und/oder abzuschalten. Anstatt oder zusätzlich zu den Sensoren in den Gelenken des Roboters können auch andere Sensoreinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise kontaktlose Sensoren, wie kapazitive und/oder induktive Sensoren, mit denen eine gefährliche Kollision des Roboters 1 mit einem Objekt und/oder einem Menschen verhindert werden kann.Every joint 6 . 7 . 9 . 11 . 13 . 15 and 17 of the collaborative robot 1 comprises its own drive (not shown) for driving the relative movement between the arm links connected via the respective joint. The individual drives of the joints are each via a robot control 20 controllable. Furthermore, each of the joints 6 . 7 . 9 . 11 . 13 . 15 and 17 of the collaborative robot on a sensor device (not shown), which also works with the robot controller 20 is electrically connected. The sensor devices each detect a force exerted by the robot on an external object, for example a human. If this force exceeds a threshold value at which there is a risk of object damage and / or injury to humans, the collaborative robot, in particular the robot controller, is set up to move the robot as a whole or at least individual devices, for example one or more drives for the joints brake and / or switch off. Instead of or in addition to the sensors in the joints of the robot, other sensor devices can also be provided, for example contactless sensors, such as capacitive and / or inductive sensors, with which a dangerous collision of the robot 1 can be prevented with an object and / or a human.

Der kollaborative Roboter 1 umfasst ein Schraubsystem 2, das an der Schnittstelle für Peripheriegeräte 19 des kollaborativen Roboters 1 einwechselbar montiert werden kann. Wie beispielsweise aus 2 ersichtlich, umfasst das Schraubsystem 2 eine Zentriereinrichtung 21 und einen Schrauber 22. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Schrauber 22 ein elektrischer Schrauber, wobei hier auch ein hydraulischer oder sonstiger Schrauber denkbar ist. Mittels des Schraubers 22 lassen sich Schrauben automatisiert in ein Bauteil hineindrehen. Der Schrauber 22 umfasst eine Schraubklinge 23, die beispielsweise in 4 und 7 zu sehen ist, zum Eingreifen in den Schraubenkopf einer zu verschraubenden Schraube. Die Schraubklinge 23 ist durch den Schrauber 22 drehbar und kann als auswechselbares Bit ausgebildet sein. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Schraubklinge 23 als Sechskant zum Eingreifen in einen Schraubenkopf mit einem Innensechskant ausgebildet. Hier ist auch eine Ausbildung zum Eingreifen in einen beliebigen anderen Schraubenkopf denkbar. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Schrauber 22 im Wesentlichen rotationssymmetrisch in Bezug auf die Rotationsachse der Schraubklinge 23 ausgebildet und weist eine längliche Form auf.The collaborative robot 1 includes a screw system 2 that is at the interface for peripheral devices 19 of the collaborative robot 1 can be installed interchangeably. Like for example 2 visible, includes the screw system 2 a centering device 21 and a screwdriver 22 , In the present embodiment, the screwdriver is 22 an electric screwdriver, a hydraulic or other screwdriver also being conceivable here. Using the screwdriver 22 screws can be automatically screwed into a component. The screwdriver 22 includes a screw blade 23 that, for example, in 4 and 7 can be seen for engaging in the screw head of a screw to be screwed. The screw blade 23 is through the screwdriver 22 rotatable and can be designed as an exchangeable bit. In the present embodiment, the screw blade 23 designed as a hexagon for engaging in a screw head with an internal hexagon. Training to engage any other screw head is also conceivable here. In the present embodiment, the screwdriver is 22 essentially rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation of the screw blade 23 formed and has an elongated shape.

Der Schrauber 22 umfasst eine eigene Schraubersteuerung 24, die in 1 und 5 zu sehen und als separates Bauteil ausgebildet ist. Alternativ kann die Schraubersteuerung 24 auch in die Robotersteuerung 20 integriert sein, sodass lediglich ein einziges Steuerungsmoduls bereitgestellt wird. Mittels der Schraubersteuerung 24 kann beispielsweise erkannt werden, ob ein Eingriff zwischen Schraubklinge 23 und zu verschraubender Schraube vorliegt. Ebenso kann das auf die zu verschraubende Schraube aufgebrachte Drehmoment überwacht und gesteuert werden. Ferner kann erfasst werden, ob eine Schraube vollständig in ein Bauteil eingeschraubt ist. Darüber hinaus ist die Schraubsteuerung eingerichtet, um beispielsweise die Anzahl von Umdrehungen während des Einschrauben für eine oder mehrere zu verschraubende Schauben zu überwachen und zu speichern. Auch eine Schraubhistorie von den mit dem Schrauber 22 verschraubten Schrauben, in welcher beispielsweise einer, mehrere oder alle der oben beschriebenen Parameter in Kombination mit der jeweiligen Schraube dokumentiert werden, kann durch die Schraubersteuerung 24 bereitgestellt werden.The screwdriver 22 includes its own screwdriver control 24 , in the 1 and 5 to see and is designed as a separate component. Alternatively, the screwdriver control 24 also in robot control 20 be integrated so that only a single control module is provided. Using the screwdriver control 24 can be recognized, for example, whether there is an engagement between the screw blade 23 and screw to be screwed is present. The torque applied to the screw to be screwed can also be monitored and controlled. It can also be detected whether a screw is completely screwed into a component. In addition, the screw control is set up, for example, to monitor and save the number of revolutions during screwing in for one or more screws to be screwed. Also a screwing history of those with the screwdriver 22 screwed screws, in which, for example, one, several or all of the parameters described above are documented in combination with the respective screw, can be controlled by the screwdriver 24 to be provided.

Der kollaborative Roboter 1 der vorliegenden Ausführungsform ist eingerichtet, um den Schrauber 22, insbesondere die Schraubersteuerung 24, über die Robotersteuerung 20 zu steuern. Folglich ist mit dem kollaborativen Roboter 1 das Durchführen von Schraubvorgängen vollständig automatisiert ohne menschlichen Eingriff möglich. Hierfür weist die Schraubersteuerung 24 eine Steuerungsschnittstelle 25 auf, die mit einer Schrauberschnittstelle 26 der Robotersteuerung 20 verbunden ist.The collaborative robot 1 the present embodiment is set up to the screwdriver 22 , especially the screwdriver control 24 , about the robot controller 20 to control. Hence, with the collaborative robot 1 the execution of screwing operations fully automated without human intervention possible. For this purpose, the screwdriver control 24 a control interface 25 on that with a screwdriver interface 26 the robot controller 20 connected is.

Die Zentriereinrichtung 21 des Schraubsystems 2 umfasst einen Montagekörper, der einen Verbindungsflansch 27 und ein Verkleidungsstück 31 aufweist, wie insbesondere aus 6 ersichtlich. Der Verbindungsflansch 27 umfasst eine ringförmige Schrauberaufnahme 28, von der aus sich ein Anschlussarm 29 wegerstreckt. Die Schrauberaufnahme 28 ist ausgebildet, um den Schrauber 22 darin aufzunehmen. Insbesondere ist die Aufnahme 28 eingerichtet, um den Schrauber 22 darin einzuklemmen. Die Schrauberaufnahme 28 kann in dieser Ausführungsform über Schrauben geöffnet werden, um die Zentriereinrichtung 21 von dem Schrauber 22 abzunehmen. Der Anschlussarm 29 weist an dessen distalen Ende eine Roboterschnittstelle 30 auf, über welche das Schraubsystem 2 in die Peripherieschnittstelle 19 des Roboters 1 eingewechselt werden kann.The centering device 21 of the screw system 2 includes a mounting body that has a connecting flange 27 and a panel 31 has, as in particular from 6 seen. The connecting flange 27 includes an annular screwdriver holder 28 , from which there is a connecting arm 29 extends away. The screwdriver holder 28 is trained to the screwdriver 22 to record in it. In particular, the admission 28 set up to the screwdriver 22 pinch in it. The screwdriver holder 28 can be opened via screws to the centering device in this embodiment 21 from the screwdriver 22 to decrease. The connection arm 29 has a robot interface at its distal end 30 on which the screw system 2 into the peripheral interface 19 of the robot 1 can be exchanged.

Ferner umfasst der Montagekörper der Zentriereinrichtung 21 ein Verkleidungsstück 31, das mittels einer Verschraubung an der Unterseite der Schrauberaufnahme 28 angebracht ist, also auf einer der Roboterschnittstelle 30 abgewandten Seite. Das Verkleidungsstück 31 weist im Anschlussbereich an die Schrauberaufnahme 28 einen im Wesentlichen gleichen Durchmesser wie diese auf, um so einen kontinuierlichen Übergang von der Schrauberaufnahme 28 auf das Verkleidungsstück 31 zu realisieren. Da das Verkleidungsstück 31 in Form eines Hohlkegels ausgebildet ist, läuft dieses von der Schrauberaufnahme 28 konisch nach unten hin zu. Im Bereich der Kegelspitze weist das Verkleidungsstück 31 eine Öffnung 32 auf, wie in der vergrößerten Schnittdarstellung von 7 zu sehen. Der Schrauber 22 ist innerhalb des Hohlkegels des Verkleidungsstücks 31 angeordnet, sodass die Schraubklinge 2 durch die Öffnung 32 aus diesem hervorsteht. The mounting body also includes the centering device 21 a piece of clothing 31 by means of a screw connection on the underside of the screwdriver holder 28 is attached, i.e. on one of the robot interfaces 30 opposite side. The trim piece 31 points to the screwdriver holder in the connection area 28 essentially the same diameter as this, so as to make a continuous transition from the screwdriver receptacle 28 on the panel 31 to realize. Because the trim piece 31 is designed in the form of a hollow cone, this runs from the screwdriver holder 28 tapered towards the bottom. In the area of the cone tip the trim piece points 31 an opening 32 on, as in the enlarged sectional view of 7 to see. The screwdriver 22 is within the hollow cone of the trim piece 31 arranged so that the screw blade 2 through the opening 32 protrudes from this.

Darüber hinaus umfasst die Zentriereinrichtung 21 eine Zentrierhülse 33, die beispielsweise mittels additiver Fertigung aus Kunststoff und/oder Metall hergestellt werden kann. Die Zentrierhülse 33 der vorliegenden Ausführungsform weist einen Hülsenabschnitt 34 auf, der konzentrisch zu einer Öffnung in einem plattenförmigen Basisabschnitt 35 angeordnet ist und sich von diesem wegerstreckt. Die Unterseite des Hülsenabschnitts 34 bildet eine ebene Auflagefläche 36 zum Aufliegen auf einem Bauteil aus. Ferner weist der Hülsenabschnitt 34 an der Auflagefläche 36 an dessen Innenseite eine Fase 37 auf, wie in 3 gezeigt, mittels der eine Zentrierung von der Zentrierhülse 33 und damit dem Roboter 1 und einer zu verschraubenden Schraube herbeigeführt werden kann.In addition, the centering device includes 21 a centering sleeve 33 , which can be produced for example by means of additive manufacturing from plastic and / or metal. The centering sleeve 33 the present embodiment has a sleeve portion 34 which is concentric with an opening in a plate-shaped base section 35 is arranged and extends away from this. The bottom of the sleeve section 34 forms a flat contact surface 36 to rest on a component. Furthermore, the sleeve section 34 on the contact surface 36 a bevel on the inside 37 on how in 3 shown by means of a centering of the centering sleeve 33 and with it the robot 1 and a screw to be screwed can be brought about.

Wie aus 3, 4 und 7 ersichtlich, weist der Hülsenabschnitt 34 in einer Draufsicht auf die Auflagefläche 36 eine Ringsegmentform auf, die sich in der vorliegenden Ausführungsform über einen Winkel von 270° erstreckt. Folglich umfasst der Hülsenabschnitt 34 in Umfangsrichtung eine Aussparung 38, die sich in Höhenrichtung des Hülsenabschnitts 34 von der Auflagefläche 36 bis etwa zur Hälfte der Erstreckungshöhe des Hülsenabschnitts 34 erstreckt. Durch diese Aussparung 38 wird ein näheres Heranfahren mit dem Schraubsystem 2 an Erhebungen und/oder Vorsprünge ermöglicht.How from 3 . 4 and 7 can be seen, the sleeve section 34 in a top view of the contact surface 36 a ring segment shape, which extends in the present embodiment over an angle of 270 °. Consequently, the sleeve section includes 34 a recess in the circumferential direction 38 extending in the height direction of the sleeve section 34 from the contact surface 36 up to about half the extension height of the sleeve section 34 extends. Through this recess 38 becomes a closer approach with the screw system 2 on elevations and / or projections.

Wie insbesondere aus 3 und 7 ersichtlich, ist die Zentrierhülse 33 translatorisch verschiebbar an der Unterseite des Verkleidungsstücks 31 mittels einer Lagerungseinrichtung angebracht. Die Lagerungseinrichtung umfasst in der vorliegenden Ausführungsform vier kreisförmig und konzentrisch zur Öffnung 32 des Verkleidungsstücks 31 angeordnete Hubstangen, mittels denen der Basisabschnitt 35 der Zentrierhülse 33 an dem Verkleidungsstück 31 montiert ist. Um jede Hubstange herum ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Druckfeder 39, 40, 41, 42 angeordnet, welche die Zentrierhülse 33 von dem Verkleidungsstück 31 in einem nicht mit Kraft beaufschlagten Zustand wegdrücken. Wird hingegen eine Kraft auf die Auflagefläche 36 des Hülsenabschnitts 34 der Zentrierhülse 33 aufgebracht, so kann diese entgegen der Federkräfte der Druckfedern 39, 40, 41, 42 geführt durch die Hubstangen in Richtung des Verkleidungsstücks 31 verschoben werden.How especially out 3 and 7 the centering sleeve can be seen 33 translationally slidable on the underside of the panel 31 attached by means of a storage device. In the present embodiment, the storage device comprises four circular and concentric to the opening 32 of the trim piece 31 arranged lifting rods, by means of which the base section 35 the centering sleeve 33 on the panel 31 is mounted. In the present embodiment, there is a compression spring around each lifting rod 39 . 40 . 41 . 42 arranged which the centering sleeve 33 from the trim piece 31 push away in a non-energized state. However, there is a force on the contact surface 36 of the sleeve section 34 the centering sleeve 33 applied, so this can counter the spring forces of the compression springs 39 . 40 . 41 . 42 guided through the lifting rods in the direction of the panel 31 be moved.

Der Schrauber 22 und die Zentriereinrichtung 21 sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass die Schraubklinge 23 konzentrisch zum Hülsenabschnitt 34 verläuft, in einem nicht mit externer Kraft beaufschlagen Zustand, vollständig innerhalb des Hülsenabschnitts 34 angeordnet ist und nicht über die Auflagefläche 36 hinausragt. Die Zentrierhülse 33 dient folglich als Schutzeinrichtung, um einen Menschen vor Verletzungen durch die Schraubklinge 23 zu schützen. Wird hingegen eine Kraft auf die Auflagefläche 36 aufgebracht, kann die Zentrierhülse 33 entgegen der Federkräfte in Richtung des Montagekörpers, also des Verkleidungsstücks 31 und des Verbindungsflansches 27 verschoben werden, um so beispielsweise eine Annährung der Schraubklinge 23 an ein Bauteil während eines Einschraubvorgangs zu ermöglichen.The screwdriver 22 and the centering device 21 are coordinated so that the screw blade 23 concentric to the sleeve section 34 runs in a state not subjected to external force, completely within the sleeve section 34 is arranged and not over the contact surface 36 protrudes. The centering sleeve 33 consequently serves as a protective device to protect a person from injuries caused by the screw blade 23 to protect. However, there is a force on the contact surface 36 applied, the centering sleeve 33 counter to the spring forces in the direction of the assembly body, that is, the panel 31 and the connecting flange 27 be shifted, for example, to approximate the screw blade 23 to a component during a screwing-in process.

In der vorliegenden Ausführungsform sind die Federn 39, 40, 41, 42 dabei so an den kollaborativen Roboter 1, insbesondere an die Sensoreinrichtungen in den einzelnen Antrieben der Gelenke 6, 7, 9, 11, 13, 15 und 17 und an die Robotersteuerung 20, angepasst, dass eine Verletzung eines Menschen durch die verhältnismäßig spitze Schraubklinge 23 verhindert werden kann, ohne das spezifische Anpassungen in der Sensitivität des kollaborativen Roboters an das am Endeffektor 18 montierte Schraubsystem 2 erforderlich sind.In the present embodiment, the springs 39 . 40 . 41 . 42 doing so to the collaborative robot 1 , in particular to the sensor devices in the individual drives of the joints 6 . 7 . 9 . 11 . 13 . 15 and 17 and to the robot controller 20 , adapted that an injury to a person due to the relatively pointed screw blade 23 can be prevented without specific adjustments in the sensitivity of the collaborative robot to that at the end effector 18 assembled screw system 2 required are.

Soll mittels des kollaborativen Roboters 1 der vorliegenden Erfindung eine Schraube in ein Bauteil geschraubt werden, wird der Endeffektor mit dem daran angebracht Schraubsystem 2 durch die Robotersteuerung 20 so verstellt, dass die Schraubklinge 23 an der Sollposition des Schraubkopfs angeordnet ist. Anschließend wird die Zentriereinrichtung 21 durch die Robotersteuerung 20 auf den Schraubkopf abgesenkt, sodass die Fase 37 bei einer Abweichung des Schraubkopfs von der Sollposition mit diesem in Eingriff gerät. Durch ein weiteres Absenken der Zentriereinrichtung 21 führt die Fase 37 der Zentriereinrichtung 21 den Roboter 1 nach, um Koaxialität zwischen der Schraubklinge 23 und dem Schraubkopf herzustellen. Sobald diese vorliegt, steuert die Robotersteuerung 20 die Schraubersteuerung 24 derart, dass mittels des Schraubers 22 die Schraube innerhalb der Zentrierhülse 33 in das Bauteil eingeschraubt wird. Mit steigender Einschraubtiefe wird der Roboter 1 der Schraube nachgeführt. Dies kann erfolgen, indem ein entsprechender Nachführbefehl von der Schraubersteuerung 24 an die Robotersteuerung 20 übermittelt wird. Die Zentrierhülse 33 wird dabei entgegen der Federkräfte der Lagerungseinrichtung zum Montagekörper hin translatorisch verschoben.Should be by means of the collaborative robot 1 According to the present invention, a screw is screwed into a component, the end effector with the screw system attached to it 2 through the robot controller 20 adjusted so that the screw blade 23 is arranged at the desired position of the screw head. Then the centering device 21 through the robot controller 20 lowered onto the screw head so that the chamfer 37 if the screw head deviates from the desired position, it engages with it. By further lowering the centering device 21 leads the bevel 37 the centering device 21 the robot 1 for coaxiality between the screw blade 23 and the screw head. As soon as this is available, the robot controller controls 20 the screwdriver control 24 such that by means of the screwdriver 22 the screw inside the centering sleeve 33 is screwed into the component. With increasing screw depth the robot 1 tracked the screw. This can be done by a corresponding follow-up command from the nutrunner control 24 to the robot controller 20 is transmitted. The centering sleeve 33 is shifted translationally against the spring forces of the bearing device towards the mounting body.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 102013212887 A1 [0002]
DE 10354079 A1 [0003]

Claims

Centering device (21) for a screwdriver (22) with a screw blade (23), in particular for an electric and / or hydraulic screwdriver, for centering the screw blade (23) of the screwdriver (22) on a screw to be screwed, the centering device (21 ) having a mounting body (27, 31) for mounting the centering device (21) on the screwdriver (22); a centering sleeve (33) for receiving the screw to be screwed therein; and a bearing device with a restoring element (39; 40, 41; 42), in particular a spring, by means of which the centering sleeve (33) is attached to the mounting body (27, 31), wherein the centering device (21) is designed such that the centering sleeve (33), when the centering device (21) is properly installed on the screwdriver (22), in particular completely encloses the screwing blade (23) of the screwdriver (22), and relatively to the screw blade (23) in the direction of the mounting body (27, 31) against the restoring force of the restoring element (39; 40; 41; 42).

Centering device (21) Claim 1 , wherein the centering sleeve (33) has a bearing surface (36) for resting on a component into which the screw is to be screwed.

Centering device (21) Claim 2 , The bearing surface (36) of the centering sleeve (33) is followed by a guide profile (37), in particular a chamfer, which runs into the interior of the sleeve (33) and via which the screw to be screwed and the screw blade (23) of the screwdriver ( 22) can be performed in coaxiality.

Centering device (21) Claim 2 or 3 , wherein the centering sleeve (33) has a sleeve section (34) forming the support surface (36), which has a ring segment shape in a plan view of the support surface (36), which preferably extends over an angle between 200 ° and 330 °, more preferably over an angle between 250 ° and 300 °, in particular over an angle of about 270 °, so as to enable the centering device (21) to be brought closer to components.

Centering device (21) according to one of the preceding claims, wherein the mounting body (31) is at least partially designed as a hollow cone for receiving the screwdriver (22) therein, the mounting device being attached to the mounting body (31) in the region of the cone tip.

Centering device (21) according to one of the preceding claims, wherein the bearing device is formed from a plurality of lifting rods with compression springs provided thereon, which are arranged coaxially to the screw blade (23) of the screwdriver (22) when the centering device (21) is intended on the screwdriver (22) is mounted.

Centering device (21) according to one of the preceding claims, further comprising a robot interface (30), which is in particular a standardized interface, for attaching the centering device (21) to a robot (1), in particular to a collaborative robot.

Screwing system (2) with a screwdriver (22), in particular an electric and / or hydraulic screwdriver, which has a screw blade (23) for screwing a screw into a component, and a centering device (21) according to one of the preceding claims, wherein the centering device (21) is attached to the screwdriver (22) by means of the mounting body (27, 31) in such a way that the screw blade (23) is arranged in the centering sleeve (33).

Robot (1), in particular collaborative robot, for screwing a screw in a component, having an end effector (18); and a screw system (2) Claim 8 that after a centering device (21) Claim 7 The centering device (21) can be attached to the end effector (18) via the robot interface (30).

Robot (1) after Claim 9 , further comprising a robot controller (20) which is set up to control the robot (1) in such a way that the screw blade (23) is centered fully automatically on a screw to be screwed by means of the centering device (21), the robot controller (20) is preferably also set up to control a screwdriver control (24), which is preferably provided separately from the robot control (20), in such a way that the screw to be screwed in after the screwing blade (23) and screw have been centered by the screwdriver (22) fully automatically is screwed in.