DE102018203626B3 - Mehrfachgreifervorrichtung für einen Roboter - Google Patents

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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0052Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors
    • B25J15/0057Gripping heads and other end effectors multiple gripper units or multiple end effectors mounted on a turret

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Mehrfachgreifervorrichtung (1) für einen Roboterarm (10), aufweisend eine Greifergrundplatte (2), die ausgebildet ist zur Befestigung der Mehrfachgreifervorrichtung (1) an einem Glied eines Roboterarms (10), eine relativ zur Greifergrundplatte (2) drehbar gelagerte Verstellplatte (4), und wenigstens zwei Greifwerkzeuge (5, 6, 7, 8, 9), die jeweils einen ersten Greiferteil (5.1, 6.1, 7.1, 8.1, 9.1) aufweisen und einen zum ersten Greiferteil (5.1, 6.1, 7.1, 8.1, 9.1) korrespondierenden zweiten Greiferteil (5.2, 6.2, 7.2, 8.2, 9.2) aufweisen, wobei der jeweilige erste Greiferteil (5.1, 6.1, 7.1, 8.1, 9.1) und der jeweilige korrespondierende zweite Greiferteil (5.2, 6.2, 7.2, 8.2, 9.2) gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von erstem Greiferteil (5.1, 6.1, 7.1, 8.1, 9.1) zu zweitem Greiferteil (5.2, 6.2, 7.2, 8.2, 9.2) das entsprechende Greifwerkzeug (5, 6, 7, 8, 9) betätigt wird. Die Erfindung betrifft außerdem einen zugehörigen Roboter mit einer solchen Mehrfachgreifervorrichtung (1) .

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Mehrfachgreifervorrichtung für einen Roboterarm.
  • Aus der SE 502 473 C2 ist ein Revolverkopf eines Roboters bekannt, der vier in verschiedene Richtung weisende Flanschplatten aufweist, an denen jeweils eines von mehrere Werkzeugen angeflanscht werden können.
  • Die DE 91 08 832 U1 beschreibt eine Greifeinrichtung mit einem in Längsabstand von zwei Widerlagern beweglichen Finger mit Stützfläche. Der Finger befindet sich dabei in vertikaler Richtung betrachtet auf Höhe zwischen den beiden Widerlagern. Die Finger sämtlicher Greifplätze können an einem allen gemeinsamen Betätigungsglied gehalten sein. Durch eine Verschiebebewegung des Betätigungsgliedes, beispielsweise mittels eines Translationsantriebes, wie eines druckmittelbetriebenen Arbeitszylinders, sind alle Finger gleichzeitig in eine die jeweiligen aufgenommenen Elemente greifende Klemmstellung bzw. gegensinnig in eine Freigabestellung bewegbar.
  • Die US 2014/0156066 A1 beschreibt eine elektrische Hand, umfassend einen Fingerabschnitt, der eine Anzahl Finger enthält, die dafür konfiguriert sind, dass sie sich zum Ergreifen eines Ziels öffnen und schließen. Ein Stellglied ist vorgesehen, das den Fingerabschnitt betätigt, wobei mindestens ein Kraftsensor vorgesehen ist, der sich in dem Fingerabschnitt befindet und eine Kraft erfasst, die in der Öffnungs- und Schließrichtung der Finger wirkt. Ein Positionssensor erfasst die Größe einer Bewegung des Fingerabschnitts und eine Ansteuereinheit steuert das Stellglied an. Eine Positionsregeleinheit ist vorgesehen, die eine Positions-Rückführregelung abhängig von einem Positions-Erfassungswert aus dem Positionssensor vornimmt, wenn ein Greifbefehl ausgegeben wird, und einen Ansteuerbefehl an die Ansteuereinheit ausgibt, damit das Stellglied betätigt wird, wodurch der Fingerabschnitt hin zu einem vorbestimmten Positions-Zielwert bewegt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Mehrfachgreifervorrichtung für einen Roboter zu schaffen, welcher trotz sehr einfachem und konstruktiv zuverlässigem Aufbau sehr flexibel eingesetzt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Mehrfachgreifervorrichtung für einen Roboterarm, aufweisend:
    • - eine Greifergrundplatte, die ausgebildet ist zur Befestigung der Mehrfachgreifervorrichtung an einem Glied eines Roboterarms,
    • - eine relativ zur Greifergrundplatte drehbar gelagerte Verstellplatte,
    • - ein erstes Greifwerkzeug, das einen ersten Greiferteil aufweist und einen zum ersten Greiferteil korrespondierenden zweiten Greiferteil aufweist, wobei der erste Greiferteil und der korrespondierende zweite Greiferteil gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von erstem Greiferteil zu zweitem Greiferteil das erste Greifwerkzeug betätigt wird, und
    • - wenigstens ein weiteres Greifwerkzeug, das einen dritten Greiferteil aufweist und einen zum dritten Greiferteil korrespondierenden vierten Greiferteil aufweist, wobei der dritte Greiferteil und der korrespondierende vierte Greiferteil gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von drittem Greiferteil zu viertem Greiferteil das weitere Greifwerkzeug betätigt wird, wobei
    • - das erste Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das dritte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs mit der Greifergrundplatte verbunden sind,
    • - das zweite Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das vierte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs mit der Verstellplatte verbunden sind, derart, dass durch ein Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte relativ zur Greifergrundplatte, sowohl das erste Greifwerkzeug als auch das weitere Greifwerkzeug betätigt werden.
  • Die Greifergrundplatte kann an einem Glied des Roboterarms, insbesondere an dessen Werkzeugflansch starr befestigt sein. Die Verstellplatte kann an der Greifergrundplatte drehbar gelagert sein. Durch eine Relativbewegung von Verstellplatte zu Greifergrundplatte werden alle Greifwerkzeuge gleichzeitig geöffnet bzw. geschlossen.
  • An der letzten Achse des Roboterarms kann somit eine Art von scheibenförmiger Platte befestigt werden. Dies kann verschraubt oder automatisch/manuell wechselbar sein. Diese Platte bildet den Grundkörper des Multigreifers und ist als Vieleck, beispielsweise als ein Sechseck oder Achteck ausgeführt. Jedes Segment des Vielecks dient als Anschraubfläche für jeweils einen Greiferfinger je Greiferpaar.
  • Eine zweite, ebenfalls als Vieleck ausgeführte Platte, die am Grundkörper gelagert ist, wird über einen Antrieb, wahlweise pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch, relativ zur am Roboter starr befestigten vieleckigen Scheibe um einen innerhalb eines bestimmten Bereiches frei bestimmbaren Winkel verdreht. Durch diese Verdrehung werden die auf der beweglichen Platte befindlichen Greiffinger bewegt. Je nach Anforderung werden dadurch Werkstücke innen oder außen gespannt oder freigegeben.
  • Je nach Anzahl der Greifbackenpaare können so eine Vielzahl von Greifsituationen bewältigt werden. Die Achse der zu greifenden Bauteile kann dabei in der gleichen Richtung wie die letzte Achse des Roboters oder in jedem beliebigen Winkel dazu verlaufen.
  • Der Roboter fährt beispielsweise mit dem für die jeweilige Greif-/Montagesituation vorgesehenen Greiferpaar zum Bauteil um dieses zu greifen. Eine Ablage für Greifer oder Greiferfinger ist nicht erforderlich, da sich alle erforderlichen Greiffingerpaare ständig am Multigreifer befinden. Am Multigreifer können bei Bedarf zusätzlich Tastfinger angebracht werden, mit denen der Roboter die Position von Bauteilen ertasten oder Mess-/Prüfaufgaben, z.B. Prüfen ob ein gefügter Sicherungsring richtig sitzt, durchführen kann.
  • Um die Anforderungen von Mensch-Roboter-Kollaborations(MRK)-Arbeitsplätzen zu erfüllen, können sämtliche Konturen des Multigreifers dementsprechend verletzungssicher gestaltet sein.
  • Die Greifergrundplatte kann eine radial nach außen weisende erste Mantelwand aufweisen, die Verstellplatte eine radial nach außen weisende zweite Mantelwand aufweist, wobei die Verstellplatte koaxial drehbar zur Greifergrundplatte gelagert ist, und wobei das erste Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das dritte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs sich von der ersten Mantelwand der Greifergrundplatte radial nach außen wegerstrecken und das zweite Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das vierte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs sich von der zweiten Mantelwand der Verstellplatte radial nach außen wegerstrecken.
  • Die jeweilige Mantelwand kann mehrere ebene Flanschflächen aufweisen, an denen jeweils ein Greiferteil befestigt sein kann. Jedes Greiferteil bzw. jede Greiferhälfte kann an der jeweiligen ebenen Flanschfläche mittels Schrauben festgeschraubt sein.
  • Die erste Mantelwand der Greifergrundplatte und die zweite Mantelwand der Verstellplatte können in senkrecht zur Drehachse von Greifergrundplatte und/oder Verstellplatte verlaufenden Querschnitten die Gestalt eines Vielecks mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken aufweisen, insbesondere die Gestalt eines Vierecks, Sechsecks oder Achtecks mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken aufweisen.
  • Die Mehrfachgreifervorrichtung kann einen Antrieb aufweisen, der ausgebildet ist zum automatischen Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte relativ zur Greifergrundplatte, um sowohl das erste Greifwerkzeug als auch das wenigstens eine weitere Greifwerkzeug durch eine Antriebsbewegung des Antriebs simultan zu betätigen.
  • In einer ersten Ausführungsvariante kann der Antrieb einen ersten Hebelarm aufweisen, der einerseits mit der Greifergrundplatte verbunden ist und andererseits einen ersten Lagersitz trägt, einen zweiten Hebelarm aufweisen, der einerseits mit der Verstellplatte verbunden ist und andererseits einen zweiten Lagersitz trägt, und einen Motor aufweisen, dessen Motorwelle mit einer Spindel verbunden ist, die sowohl an den ersten Lagersitz und den zweiten Lagersitz angekoppelt ist, um durch eine von der Motorwelle angetriebene Drehbewegung der Spindel den ersten Hebelarm relativ zu dem zweiten Hebelarm zu bewegen, um die Verstellplatte relativ zu der Greifergrundplatte zu verdrehen.
  • In einer zweiten Ausführungsvariante kann der Antrieb einen Motor aufweisen, auf dessen Motorwelle ein Antriebsritzel sitzt, das mit einem Zahnkranz kämmt, wobei entweder der Motor mit seinem Motorgehäuse an der Greifergrundplatte befestigt ist und der Zahnkranz mit der Verstellplatte verbunden ist, oder der Motor mit seinem Motorgehäuse an der Verstellplatte befestigt ist und der Zahnkranz mit der Greifergrundplatte verbunden ist, jeweils um mittels eines automatisch angetriebenen Drehens der Motorwelle die Verstellplatte relativ zu der Greifergrundplatte zu verdrehen.
  • In einer dritten Ausführungsvariante kann die Greifergrundplatte einen ersten Befestigungsflansch aufweisen, der ausgebildet ist zur Befestigung der Greifergrundplatte an einem ersten Glied eines Roboterarms, und die Verstellplatte einen zweiten Befestigungsflansch aufweisen, der ausgebildet ist zur Befestigung der Verstellplatte an einem zweiten Glied des Roboterarms, derart, dass durch ein Verstellen des ersten Glieds des Roboterarms relativ zu dem zweiten Glied des Roboters mittels wenigstens einem Gelenk des Roboterarms die Verstellplatte relativ zur Greifergrundplatte verstellbar ist, um sowohl das erste Greifwerkzeug als auch das wenigstens eine weitere Greifwerkzeug durch eine Antriebsbewegung des Gelenks des Roboterarms simultan zu betätigen.
  • Generell kann das erste Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das dritte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs mit der Greifergrundplatte starr verbunden sein, und das zweite Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das vierte Greiferteil des weiteren Greifwerkzeugs mit der Verstellplatte starr verbunden sein.
  • Das erste Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs und das zweite Greiferteil des ersten Greifwerkzeugs können zwei gegeneinander verstellbare Greiferhälften eines ersten Klemmgreifern bilden, und/oder das dritte Greiferteil des zweiten Greifwerkzeugs und das vierte Greiferteil des zweiten Greifwerkzeugs können zwei gegeneinander verstellbare Greiferhälften wenigstens eines zweiten Klemmgreifern bilden.
  • Die Mehrfachgreifervorrichtung kann ergänzend einen zwischen Verstellplatte und Greifergrundplatte wirkenden Federspeicher aufweisen, der ausgebildet ist, eine Mindestgreifkraft des ersten Greifwerkzeugs und des wenigstens einen weiteren Greifwerkzeugs in ihren jeweiligen Schließstellungen aufrecht zu erhalten, wenn der Federspeicher durch eine Verstellbewegung der Verstellplatte relativ zur Greifergrundplatte zumindest teilweise gespannt ist.
  • Dazu kann beispielsweise ein Hebelarm einer Antriebsvorrichtung der Mehrfachgreifervorrichtung einerseits mit einer Spindel gekoppelt sein, die von einem Motor des Antriebs bewegt wird, und andererseits von zwei gegenüberliegenden Druckfedern oder Zugfedern in einer kraftausgeglichenen Mittenposition gehalten sein, wobei die beiden Druckfedern oder Zugfedern den Federspeicher bilden. Wird nun die Verstellplatte durch den Antrieb in eine Schließstellung der Greifwerkzeuge bewegt, so spannt sich die eine Feder und es dehnt sich die andere Feder, wodurch eine Stellkraft aus dem Federspeicher auf den Hebelarm wirkt. Im Falle einer selbsthaltenden Getriebeart, wie beispielsweise eines Spindeltriebs oder Schneckengetriebes kann eine Klemmkraft aufgrund des Federspeichers aufrechterhalten werden, ohne dass es einer Antriebskraft aus dem Motor des Antriebs bedarf.
  • Die Mehrfachgreifervorrichtung kann zusätzlich eine zumindest die Verstellplatte und die Greifergrundplatte überdeckende Ummantelung aufweisen, die ausgebildet ist, scharfe Kante der Verstellplatte und der Greifergrundplatte und/oder veränderbare Spalte zwischen der Verstellplatte und der Greifergrundplatte zu überdecken. Die Ummantelung kann Personen vor Verletzungen schützen, indem verhindert ist, dass eine Person in Spalte der Mehrfachgreifervorrichtung eingreifen oder scharfe Kanten der Mehrfachgreifervorrichtung berühren kann.
  • Die Mehrfachgreifervorrichtung kann außerdem wenigstens eine abnehmbare Abdeckhaube aufweisen, die ausgebildet ist, auf eines der wenigstens zwei vorhandenen Greifwerkzeuge aufgesetzt zu werden, wenn dieses Greifwerkzeug ungenutzt ist, während der Nutzung eines anderen Greifwerkzeugs der Mehrfachgreifervorrichtung, wobei die Abdeckhaube ausgebildet ist, in ihrem auf das Greifwerkzeug aufgesetzten Zustand das ungenutzte Greifwerkzeug vollständig zu überdecken. Die Abdeckhaube kann Personen vor Verletzungen schützen, indem verhindert ist, dass eine Person die unbenutzten Greifwerkzeuge der Mehrfachgreifervorrichtung berühren kann.
  • Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser exemplarischen Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in weiteren Kombinationen betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
  • Es zeigen:
    • 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mehrfachgreifervorrichtung mit fünf Anschlussflächen für fünf Greifwerkzeuge;
    • 2 eine Draufsicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mehrfachgreifervorrichtung mit einem Antrieb, der eine Spindel umfasst;
    • 3 eine teilgeschnittene Seitenansicht der zweiten Ausführungsform der Mehrfachgreifervorrichtung gemäß 2;
    • 4 eine schematische Teildarstellung eines Federspeichers für eine Mehrfachgreifervorrichtung gemäß 2;
    • 5 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mehrfachgreifervorrichtung mit einem Antrieb, der ein Ritzel und einen Zahnkranz umfasst;
    • 6 eine Draufsicht auf eine Mehrfachgreifervorrichtung mit einer Ummantelung und einer beispielhaften Abdeckhaube;
    • 7 eine perspektivische Darstellung der Mehrfachgreifervorrichtung gemäß 1 mit einer abweichenden Konfiguration von mehreren Greifwerkzeugen bei abgenommener Ummantelung des Antriebs;
    • 8 eine perspektivische Darstellung der Mehrfachgreifervorrichtung gemäß 7 bei aufgesetzter Ummantelung des Antriebs; und
    • 9 eine perspektivische Darstellung der Mehrfachgreifervorrichtung gemäß 1 bzw. 7 mit einer nochmals abweichenden Konfiguration von mehreren Greifwerkzeugen.
  • Im Falle der Ausführungsbeispiele der 1 bis 9 weist die Mehrfachgreifervorrichtung 1 für einen Roboterarm 10, folgendes auf:
    • - eine Greifergrundplatte 2, die ausgebildet ist zur Befestigung der Mehrfachgreifervorrichtung 1 an einem Glied 11 eines Roboterarms 10. Die Greifergrundplatte 2 weist dazu einen Befestigungsflansch 3 auf.
    • - eine relativ zur Greifergrundplatte 2 drehbar gelagerte Verstellplatte 4.
    • - ein erstes Greifwerkzeug 5, das einen ersten Greiferteil 5.1 aufweist und einen zum ersten Greiferteil 5.1 korrespondierenden zweiten Greiferteil 5.2 aufweist, wobei der erste Greiferteil 5.1 und der korrespondierende zweite Greiferteil 5.2 gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von erstem Greiferteil 5.1 zu zweitem Greiferteil 5.2 das erste Greifwerkzeug 5 betätigt wird, und
    • - wenigstens ein weiteres Greifwerkzeug 6, das einen dritten Greiferteil 6.1 aufweist und einen zum dritten Greiferteil 6.1 korrespondierenden vierten Greiferteil 6.2 aufweist, wobei der dritte Greiferteil 6.1 und der korrespondierende vierte Greiferteil 6.2 gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von drittem Greiferteil 6.1 zu viertem Greiferteil 6.2 das weitere Greifwerkzeug 6 betätigt wird, wobei
    • - das erste Greiferteil 5.1 des ersten Greifwerkzeugs 5 und das dritte Greiferteil 6.1 des weiteren Greifwerkzeugs 6 mit der Greifergrundplatte 2 verbunden sind,
    • - das zweite Greiferteil 5.2 des ersten Greifwerkzeugs 5 und das vierte Greiferteil 6.2 des weiteren Greifwerkzeugs 6 mit der Verstellplatte 4 verbunden sind, derart, dass
    durch ein Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte 4 relativ zur Greifergrundplatte 2, sowohl das erste Greifwerkzeug 5 als auch das weitere Greifwerkzeug 6 betätigt wird.
  • Im Falle des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Mehrfachgreifervorrichtung 1 auch noch ein drittes Greifwerkzeug 7 und ein viertes Greifwerkzeug 8 auf. Bei dem dritten Greifwerkzeug 7 ist dessen erstes Greiferteil 7.1 mit der Greifergrundplatte 2 verbunden und dessen zweites Greiferteil 7.2 mit der Verstellplatte 4 verbunden. Bei dem vierten Greifwerkzeug 8 ist in gleicher Weise dessen erstes Greiferteil 8.1 mit der Greifergrundplatte 2 verbunden und dessen zweites Greiferteil 8.2 mit der Verstellplatte 4 verbunden.
  • Gegenüber der Ausführungsform gemäß 1 weist die abgewandelte Ausführungsform gemäß 2 noch ein weiteres zusätzliches fünftes Greifwerkzeug 9 auf. Bei dem fünften Greifwerkzeug 9 ist in gleicher Weise dessen erstes Greiferteil 9.1 mit der Greifergrundplatte 2 verbunden und dessen zweites Greiferteil 9.2 mit der Verstellplatte 4 verbunden.
  • In allen gezeigten Ausführungen der Mehrfachgreifervorrichtung 1 weist die Greifergrundplatte 2 eine radial nach außen weisende erste Mantelwand auf, die Verstellplatte 4 eine radial nach außen weisende zweite Mantelwand auf, und die Verstellplatte 4 ist koaxial drehbar zur Greifergrundplatte 2 gelagert, wobei das erste Greiferteil 5.1 des ersten Greifwerkzeugs 5 und das dritte Greiferteil 6.1 des weiteren Greifwerkzeugs 6 sich von der ersten Mantelwand der Greifergrundplatte 2 radial nach außen wegerstrecken und das zweite Greiferteil 5.2 des ersten Greifwerkzeugs 5 und das vierte Greiferteil 6.2 des weiteren Greifwerkzeugs 6 sich von der zweiten Mantelwand der Verstellplatte 4 radial nach außen wegerstrecken. Gleiches gilt für die weiteren Greifwerkzeuge 7, 8 und 9 und deren Greiferteile 7.1, 7.2, 8.1, 8.2, 9.1, 9.2.
  • Die erste Mantelwand der Greifergrundplatte 2 und die zweite Mantelwand der Verstellplatte 4 weisen im Falle der gezeigten Ausführungen in senkrecht zur Drehachse von Greifergrundplatte 2 und/oder Verstellplatte 4 verlaufenden Querschnitten (siehe insbesondere 2) die Gestalt eines Vielecks mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken auf, insbesondere die Gestalt eines Sechsecks (2) oder eines Achtecks (1) mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken.
  • Im Falle der Ausführung gemäß 2 weist die Mehrfachgreifervorrichtung 1 einen Antrieb 20 auf, der ausgebildet ist, zum automatischen Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte 4 relativ zur Greifergrundplatte 2, um sowohl das erste Greifwerkzeug 5 als auch das wenigstens eine weitere Greifwerkzeug 6, 7, 8 und 9 durch eine Antriebsbewegung des Antriebs 20 simultan zu betätigen. Der Antrieb 20 weist einen ersten Hebelarm 21 auf, der einerseits mit der Greifergrundplatte 2 verbunden ist und andererseits einen ersten Lagersitz 22 trägt, einen zweiten Hebelarm 23, der einerseits mit der Verstellplatte 4 verbunden ist und andererseits einen zweiten Lagersitz 24 trägt, und einen Motor 25 aufweist, dessen Motorwelle mit einer Spindel 26 verbunden ist, die sowohl an den ersten Lagersitz 22 und den zweiten Lagersitz 24 angekoppelt ist, um durch eine von der Motorwelle angetriebene Drehbewegung der Spindel 26 den ersten Hebelarm 21 relativ zu dem zweiten Hebelarm 23 zu bewegen, um die Verstellplatte 4 relativ zu der Greifergrundplatte 2 zu verdrehen. Die 3 zeigt diese Ausführung in einer teilgeschnittenen Seitenansicht. Die Mehrfachgreifervorrichtung 1 gemäß 2 und 3 weist außerdem einen zwischen Verstellplatte 4 und Greifergrundplatte 2 wirkenden Federspeicher 27 auf, wie dies ins 4 gezeigt ist, der ausgebildet ist, eine Mindestgreifkraft des ersten Greifwerkzeugs 5 und des wenigstens einen weiteren Greifwerkzeugs 6, 7, 8 und 9 in ihren jeweiligen Schließstellungen aufrecht zu erhalten, wenn der Federspeicher 27 durch eine Verstellbewegung der Verstellplatte 4 relativ zur Greifergrundplatte 2 zumindest teilweise gespannt ist.
  • Im Falle der alternativen Ausführungsform gemäß 5 weist der Antrieb 30 einen Motor 35 auf, auf dessen Motorwelle ein Antriebsritzel 31 sitzt, das mit einem Zahnkranz 32 kämmt, wobei in diesem Fall der Motor 35 mit seinem Motorgehäuse an der Greifergrundplatte 2 befestigt ist und der Zahnkranz 32 mit der Verstellplatte 4 verbunden ist, um mittels eines automatisch angetriebenen Drehens der Motorwelle die Verstellplatte 4 relativ zu der Greifergrundplatte 2 zu verdrehen.
  • Wie in 6 schematisch dargestellt ist, weist die Mehrfachgreifervorrichtung 1 eine zumindest die Verstellplatte 4 und die Greifergrundplatte 2 überdeckende Ummantelung 40 auf, die ausgebildet ist, scharfe Kanten der Verstellplatte 4 und der Greifergrundplatte 2 und/oder veränderbare Spalte zwischen der Verstellplatte 4 und der Greifergrundplatte 2 zu überdecken. Außerdem weist die Mehrfachgreifervorrichtung 1 gemäß 6 wenigstens eine abnehmbare Abdeckhaube 41 auf, die ausgebildet ist, auf eines der wenigstens zwei vorhandenen Greifwerkzeuge 5, 6, 7, 8 oder 9 aufgesetzt zu werden, wenn dieses Greifwerkzeug (beispielsweise 5) ungenutzt ist, während der Nutzung eines anderen Greifwerkzeugs (beispielsweise 7) der Mehrfachgreifervorrichtung 1, wobei die Abdeckhaube 41 ausgebildet ist, in ihrem auf das Greifwerkzeug 5 aufgesetzten Zustand das ungenutzte Greifwerkzeug 5 vollständig zu überdecken.
  • Die 7, 8 und 9 zeigen weitere Varianten und Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Mehrfachgreifervorrichtung 1.

Claims (12)

  1. Mehrfachgreifervorrichtung für einen Roboterarm (10), aufweisend: - eine Greifergrundplatte (2), die ausgebildet ist zur Befestigung der Mehrfachgreifervorrichtung (1) an einem Glied eines Roboterarms (10), - eine relativ zur Greifergrundplatte (2) drehbar gelagerte Verstellplatte (4), - ein erstes Greifwerkzeug (5), das einen ersten Greiferteil (5.1) aufweist und einen zum ersten Greiferteil (5.1) korrespondierenden zweiten Greiferteil (5.2) aufweist, wobei der erste Greiferteil (5.1) und der korrespondierende zweite Greiferteil (5.2) gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von erstem Greiferteil (5.1) zu zweitem Greiferteil (5.2) das erste Greifwerkzeug (2) betätigt wird, und - wenigstens ein weiteres Greifwerkzeug (6, 7, 8, 9), das einen dritten Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) aufweist und einen zum dritten Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) korrespondierenden vierten Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) aufweist, wobei der dritte Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) und der korrespondierende vierte Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) gegeneinander verstellbar ausgebildet sind, derart, dass durch eine relative Verstellbewegung von drittem Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) zu viertem Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) das weitere Greifwerkzeug (6, 7, 8, 9) betätigt wird, wobei - das erste Greiferteil (5.19 des ersten Greifwerkzeugs (5) und das dritte Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) mit der Greifergrundplatte (2) verbunden sind, - das zweite Greiferteil (5.2) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das vierte Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) mit der Verstellplatte (4) verbunden sind, derart, dass durch ein Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte 4 relativ zur Greifergrundplatte 2 sowohl das erste Greifwerkzeug (5) als auch das weitere Greifwerkzeug (6, 7, 8, 9) betätigt werden.
  2. Mehrfachgreifervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifergrundplatte (2) eine radial nach außen weisende erste Mantelwand aufweist, die Verstellplatte (4) eine radial nach außen weisende zweite Mantelwand aufweist, und die Verstellplatte (4) koaxial drehbar zur Greifergrundplatte (2) gelagert ist, wobei das erste Greiferteil (5.1) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das dritte Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) sich von der ersten Mantelwand der Greifergrundplatte (2) radial nach außen wegerstrecken und das zweite Greiferteil (5.2) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das vierte Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) sich von der zweiten Mantelwand der Verstellplatte (4) radial nach außen wegerstrecken.
  3. Mehrfachgreifervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Mantelwand der Greifergrundplatte (2) und die zweite Mantelwand der Verstellplatte (4) in senkrecht zur Drehachse von Greifergrundplatte (2) und/oder Verstellplatte (4) verlaufenden Querschnitten die Gestalt eines Vielecks mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken aufweisen, insbesondere die Gestalt eines Vierecks, Sechsecks oder Achtecks mit mehreren geraden Kanten und gleichwinkeligen Ecken aufweisen.
  4. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachgreifervorrichtung (1) einen Antrieb (20, 30) aufweist, der ausgebildet ist zum automatischen Verstellen der drehbar gelagerten Verstellplatte (4) relativ zur Greifergrundplatte (2), um sowohl das erste Greifwerkzeug (5) als auch das wenigstens eine weitere Greifwerkzeug (6, 7, 8, 9) durch eine Antriebsbewegung des Antriebs (20, 30) simultan zu betätigen.
  5. Mehrfachgreifervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (20) einen ersten Hebelarm (21) aufweist, der einerseits mit der Greifergrundplatte (2) verbunden ist und andererseits einen ersten Lagersitz (22) trägt, einen zweiten Hebelarm (23) aufweist, der einerseits mit der Verstellplatte (4) verbunden ist und andererseits einen zweiten Lagersitz (24) trägt, und einem Motor (25) aufweist, dessen Motorwelle mit einer Spindel (26) verbunden ist, die sowohl an den ersten Lagersitz (22) als auch den zweiten Lagersitz (24) angekoppelt ist, um durch eine von der Motorwelle angetriebene Drehbewegung der Spindel (26) den ersten Hebelarm (21) relativ zu dem zweiten Hebelarm (23) zu bewegen, um die Verstellplatte (4) relativ zu der Greifergrundplatte (2) zu verdrehen.
  6. Mehrfachgreifervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (30) einen Motor (35) aufweist, auf dessen Motorwelle ein Antriebsritzel (31) sitzt, das mit einem Zahnkranz (32) kämmt, wobei entweder der Motor (35) mit seinem Motorgehäuse an der Greifergrundplatte (2) befestigt ist und der Zahnkranz (32) mit der Verstellplatte (4) verbunden ist, oder der Motor (35) mit seinem Motorgehäuse an der Verstellplatte (4) befestigt ist und der Zahnkranz (32) mit der Greifergrundplatte (2) verbunden ist, jeweils um mittels eines automatisch angetriebenen Drehens der Motorwelle die Verstellplatte (4) relativ zu der Greifergrundplatte (2) zu verdrehen.
  7. Mehrfachgreifervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifergrundplatte (2) einen ersten Befestigungsflansch (3) aufweist, der ausgebildet ist zur Befestigung der Greifergrundplatte (2) an einem ersten Glied eines Roboterarms (10), und die Verstellplatte (4) einen zweiten Befestigungsflansch aufweist, der ausgebildet ist zur Befestigung der Verstellplatte (4) an einem zweiten Glied des Roboterarms (10), derart, dass durch ein Verstellen des ersten Glieds des Roboterarms (10) relativ zu dem zweiten Glied des Roboterarms (10) mittels wenigstens einem Gelenk des Roboterarms (10) die Verstellplatte (4) relativ zur Greifergrundplatte (2) verstellbar ist, um sowohl das erste Greifwerkzeug (5) als auch das wenigstens eine weitere Greifwerkzeug (6, 7, 8, 9) durch eine Antriebsbewegung des Gelenks des Roboterarms (10) simultan zu betätigen.
  8. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Greiferteil (5.1) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das dritte Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) mit der Greifergrundplatte (2) starr verbunden sind, und das zweite Greiferteil (5.2) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das vierte Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) des weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) mit der Verstellplatte (4) starr verbunden sind.
  9. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Greiferteil (5.1) des ersten Greifwerkzeugs (5) und das zweite Greiferteil (5.2) des ersten Greifwerkzeugs (5) zwei gegeneinander verstellbare Greiferhälften eines ersten Klemmgreifers bilden, und/oder das dritte Greiferteil (6.1, 7.1, 8.1, 9.1) des zweiten Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) und das vierte Greiferteil (6.2, 7.2, 8.2, 9.2) des zweiten Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) zwei gegeneinander verstellbare Greiferhälften wenigstens eines zweiten Klemmgreifern bilden.
  10. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachgreifervorrichtung (1) einen zwischen Verstellplatte (4) und Greifergrundplatte (2) wirkenden Federspeicher (27) aufweist, der ausgebildet ist, eine Mindestgreifkraft des ersten Greifwerkzeugs (5) und des wenigstens einen weiteren Greifwerkzeugs (6, 7, 8, 9) in ihren jeweiligen Schließstellungen aufrecht zu erhalten, wenn der Federspeicher (27) durch eine Verstellbewegung der Verstellplatte (4) relativ zur Greifergrundplatte (2) zumindest teilweise gespannt ist.
  11. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachgreifervorrichtung (1) eine zumindest die Verstellplatte (4) und die Greifergrundplatte (2) überdeckende Ummantelung (40) aufweist, die ausgebildet ist, scharfe Kanten der Verstellplatte (4) und der Greifergrundplatte (2) und/oder veränderbare Spalte zwischen der Verstellplatte (4) und der Greifergrundplatte (2) zu überdecken.
  12. Mehrfachgreifervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachgreifervorrichtung (1) wenigstens eine abnehmbare Abdeckhaube (41) aufweist, die ausgebildet ist, auf eines der wenigstens zwei vorhandenen Greifwerkzeuge (5, 6, 7, 8, 9) aufgesetzt zu werden, wenn dieses Greifwerkzeug (5, 6, 7, 8, 9) ungenutzt ist, während der Nutzung eines anderen Greifwerkzeugs (5, 6, 7, 8, 9) der Mehrfachgreifervorrichtung (1), wobei die Abdeckhaube (41) ausgebildet ist, in ihrem auf das Greifwerkzeug (5, 6, 7, 8, 9) aufgesetzten Zustand das ungenutzte Greifwerkzeug (5, 6, 7, 8, 9) vollständig zu überdecken.
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