DE102018207284B4 - Brake circuit detection for robot arms in difficult environmental conditions - Google Patents

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Abstract

Roboterarm mitmindestens einem durch eine Bremse (12) blockierbaren Gelenk,wobei die Bremse (12) aufweist:eine Bremsscheibe (14) und ein Widerlager (16),wobei die Bremsscheibe (14) in ausgeschaltetem Zustand durch eine Kraft derart gegen das Widerlager (16) gedrückt wird, dass durch die Reibung zwischen Bremsscheibe (14) und Widerlager (16) eine Bremswirkung entsteht,einer Vorrichtung zum Lösen der Bremse (12), durch die die Bremsscheibe (14) gegen die Kraft vom Widerlager (16) weg bewegbar ist, so dass die Bremse (12) gelöst wird,einem Sensor (18) zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung,wobei der Sensor (18) mindestens ein in Richtung der Bremsscheibe (14) gerichtetes Paar von elektrischen Kontaktelementen (18a, 18b) aufweist, die mit einer Auswertschaltung verbunden sind, wobei der Abstand zwischen dem Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) und der Bremsscheibe (14) derart ist, dass die Bremsscheibe in gelöstem Zustand der Bremse (12) beide Kontaktelemente (18a, 18b) berührt und somit elektrisch miteinander verbindet, sodass durch die Auswertschaltung das Lösen der Bremse (12) detektierbar ist,dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (12) mehrere Sensoren (18) zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung aufweist, die jeweils als Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) ausgebildet sind, wobei durch die mehreren Sensoren (18) ein Detektieren eines Verkippens der Bremsscheibe (14) erfolgt, wenn mindestens ein Sensor (18) die Bremsscheibe (14) berührt und mindestens ein weiterer Sensor (18) die Bremsscheibe (14) nicht berührt.Robot arm with at least one joint that can be blocked by a brake (12), the brake (12) having: a brake disc (14) and an abutment (16), the brake disc (14) being switched off by a force against the abutment (16 ) is pressed so that the friction between the brake disc (14) and the abutment (16) creates a braking effect, a device for releasing the brake (12) through which the brake disc (14) can be moved away from the abutment (16) against the force so that the brake (12) is released, a sensor (18) for detecting the presence of a braking effect, the sensor (18) having at least one pair of electrical contact elements (18a, 18b) directed in the direction of the brake disc (14), which are connected to an evaluation circuit, the distance between the pair of contact elements (18a, 18b) and the brake disc (14) being such that the brake disc touches both contact elements (18a, 18b) when the brake (12) is released and thus electrically connected to one another, so that the release of the brake (12) can be detected by the evaluation circuit, characterized in that the brake (12) has several sensors (18) for detecting the presence of a braking effect, each as a pair of contact elements (18a , 18b), the multiple sensors (18) detecting tilting of the brake disc (14) when at least one sensor (18) touches the brake disc (14) and at least one further sensor (18) touches the brake disc (14) ) not touched.

Description

Die Erfindung betrifft einen Roboterarm.The invention relates to a robot arm.

Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, elektromagnetische Bremssysteme zu verwenden, um bei Roboterarmen sowohl im stromlosen Zustand als auch im Notzustand eine ungewollte Bewegung zu verhindern. Diese elektromagnetischen Bremssysteme blockieren hierbei ein Gelenk des Roboterarms. Dies ist gerade bei Weltraumanwendungen wichtig, da durch die ungewollten Bewegungen große Schäden entstehen können.It is known from the prior art to use electromagnetic brake systems in order to prevent unwanted movement in robot arms both in the de-energized state and in the emergency state. These electromagnetic brake systems block a joint of the robot arm. This is particularly important in space applications, as the unwanted movements can cause great damage.

Bei derartigen Anwendungen kann es problematisch sein festzustellen, ob die Bremse aktiviert ist, da Sensoren durch das starke magnetische Feld der Bremse sowie der geringen Bewegung nicht zuverlässig funktionieren. Aus dem Stand der Technik bekannte Bremsen für einen Roboterarm funktionieren nach folgendem Prinzip: ein Permanentmagnet zieht die Bremsscheibe zu sich heran, sodass durch Reibung zwischen der Bremsscheibe und dem Magneten eine Bremswirkung in ausgeschaltetem Zustand der Bremse entsteht. Hierbei fungiert der Permanentmagnet als Widerlager für die Bremsscheibe. Alternativ kann ein Federelement die Bremsscheibe von sich weg gegen ein Widerlager drücken. Soll nun der Roboterarm bewegt werden, wird eine Spule bestromt, welche durch ein starkes Magnetfeld die Haltekräfte des Permanentmagneten oder der Federn überwindet. Hierdurch wird die Bremse geöffnet und eine Bewegung des Roboterarms wird ermöglicht. Eine Verwendung von Hall-Sensoren zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung ist aufgrund des Magnetfelds des Antriebs des Roboterarms als auch des Magnetfelds der Bremse nicht möglich. Auch Umwelteinflüsse wie zum Beispiel die Weltraumstrahlung schränkt die Verwendung von bestimmten Sensoren ein.In such applications it can be problematic to determine whether the brake is activated, as sensors do not function reliably due to the strong magnetic field of the brake and the small amount of movement. Brakes known from the prior art for a robot arm work according to the following principle: a permanent magnet pulls the brake disk towards itself, so that a braking effect occurs when the brake is switched off due to friction between the brake disk and the magnet. The permanent magnet acts as an abutment for the brake disc. Alternatively, a spring element can press the brake disc away from itself against an abutment. If the robot arm is now to be moved, a coil is energized, which overcomes the holding forces of the permanent magnet or the springs through a strong magnetic field. This releases the brake and enables the robot arm to move. It is not possible to use Hall sensors to detect the presence of a braking effect due to the magnetic field of the drive of the robot arm and the magnetic field of the brake. Environmental influences such as space radiation also limit the use of certain sensors.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Roboterarm mit einem durch eine Bremse blockierbaren Gelenk bereitzustellen, bei dem das Vorliegen einer Bremswirkung zuverlässiger detektiert werden kann.The object of the invention is to provide a robot arm with a joint which can be blocked by a brake and in which the presence of a braking effect can be detected more reliably.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 4.The object is achieved according to the invention by the features of claims 1 and 4.

Der erfindungsgemäße Roboterarm weist mindestens ein durch eine Bremse blockierbares Gelenk auf. Die Bremse weist eine Bremsscheibe und ein Widerlager auf, wobei die Bremsscheib in ausgeschaltetem Zustand durch eine Kraft derart gegen das Widerlager gedrückt wird, dass durch die Reibung zwischen Bremsscheibe und Widerlager eine Bremswirkung entsteht.The robot arm according to the invention has at least one joint that can be blocked by a brake. The brake has a brake disc and an abutment, the brake disc being pressed against the abutment by a force in the switched-off state in such a way that the friction between the brake disc and the abutment produces a braking effect.

Es ist ein Sensor zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung vorgesehen.A sensor is provided for detecting the presence of a braking effect.

Erfindungsgemäß weist der Sensor mindestens ein in Richtung der Bremscheibe gerichtetes Paar von elektrischen Kontaktelementen auf, die mit einer Auswertschaltung verbunden sind. Der Abstand zwischen dem Paar von Kontaktelementen und der Bremsscheibe ist hierbei derart gewählt, dass die Bremsschreibe in gelöstem Zustand der Bremse beide Kontaktelemente berührt und somit elektrisch miteinander verbindet, da die Bremsscheibe selbst elektrisch leitend ist. Hierdurch kann durch die Auswertschaltung das Lösen der Bremse detektiert werden. Die elektrischen Kontaktelemente können hierbei zum Beispiel als in Richtung der Bremsscheibe vorstehende elektrische Kontaktstifte ausgebildet sein, die die Bremsscheibe berühren, sobald diese vom Widerlager wegbewegt wird und die Bremse somit gelöst wird.According to the invention, the sensor has at least one pair of electrical contact elements which are directed in the direction of the brake disk and are connected to an evaluation circuit. The distance between the pair of contact elements and the brake disk is selected such that the brake disk touches both contact elements when the brake is released and thus electrically connects them to one another, since the brake disk itself is electrically conductive. In this way, the release of the brake can be detected by the evaluation circuit. The electrical contact elements can be designed, for example, as electrical contact pins protruding in the direction of the brake disk, which touch the brake disk as soon as it is moved away from the abutment and the brake is thus released.

Beim erfindungsgemäßen Roboterarm ist somit auf eine besonders einfache Weise das Vorliegen einer Bremswirkung detektierbar. Der genannte Roboterarm kann insbesondere in der Raumfahrt verwendet werden, da die Detektion des Vorliegens einer Bremswirkung nicht von elektronischen Bauteilen abhängig ist und nicht auf Magnetfelder reagiert. Somit kann es auch unter Strahlung verwendet werden und stellt kein zusätzliches Sicherheitsrisiko dar.With the robot arm according to the invention, the presence of a braking effect can thus be detected in a particularly simple manner. Said robot arm can be used in particular in space travel, since the detection of the presence of a braking effect does not depend on electronic components and does not react to magnetic fields. It can therefore also be used under radiation and does not represent an additional safety risk.

Es ist bevorzugt, dass die Kraft, mit der die Bremsscheibe gegen das Widerlage gedrückt wird, eine Federkraft und/oder eine Magnetkraft ist. Die Federkraft kann hierbei durch eine konventionelle Feder oder aber durch andere Kräfte, beispielsweise auch durch eine Vakuumkraft, generiert werden.It is preferred that the force with which the brake disk is pressed against the abutment is a spring force and / or a magnetic force. The spring force can be generated by a conventional spring or by other forces, for example also by a vacuum force.

Erfindungsgemäß weist die Bremse mehrere Sensoren zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung auf, die jeweils als Paar von Kontaktelementen ausgebildet sind. Diese Sensoren können jeweils insbesondere in gleichmäßigen Abständen über der Fläche der Bremsscheibe verteilt sein. Bei dieser Ausführungsform erfolgt durch die mehreren Sensoren ein Detektieren des Verkippens der Bremsscheibe, wenn mindestens ein Sensor die Bremsscheibe berührt und mindestens ein weiterer Sensor die Bremsschreibe nicht berührt. In diesem Fall würde somit eine elektrische Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Kontaktelement des ersten Sensors bestehen, während keine elektrische Verbindung zwischen dem ersten und zweiten elektrischen Kontaktelement des weiteren Sensors besteht. Selbstverständlich kann auch ein Verkippen der Bremsscheibe detektiert werden, wenn mehrere Sensoren die Bremsscheibe berühren und mehrere weitere Sensoren die Bremsscheibe nicht berühren.According to the invention, the brake has several sensors for detecting the presence of a braking effect, each of which is designed as a pair of contact elements. These sensors can in particular be distributed over the surface of the brake disk at regular intervals. In this embodiment, the multiple sensors detect the tilting of the brake disc when at least one sensor touches the brake disc and at least one further sensor does not touch the brake disc. In this case, there would thus be an electrical connection between the first and second contact element of the first sensor, while there is no electrical connection between the first and second electrical contact element of the further sensor. Of course, tilting of the brake disc can also be detected if several sensors touch the brake disc and several other sensors do not touch the brake disc.

Es ist weiterhin bevorzugt, dass die Bremse eine elektromagnetische Bremse ist.It is further preferred that the brake is an electromagnetic brake.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Bremse für einen Roboterarm, insbesondere wie er bisher beschrieben wurde.The invention also relates to a method for operating a brake for a robot arm, in particular as described so far.

Das Verfahren umfasst ein Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung in einem blockierbaren Gelenk des Roboterarms durch einen Sensor. Hierbei weist der Sensor mindestens ein in Richtung der Bremsscheibe gerichtetes Paar von elektrischen Kontaktelementen auf, die mit einer Auswertschaltung verbunden sind. Der Abstand zwischen dem Paar von Kontaktelementen und der Bremsscheibe ist hierbei derart gewählt, dass die Bremsscheibe in gelöstem Zustand der Bremse beide Kontaktelemente berührt und somit elektrisch miteinander verbindet, sodass durch die Auswertschaltung das Lösen der Bremse detektiert wird. Dies kann insbesondere erfolgen, sobald detektiert wird, dass sämtliche Kontaktelemente die Bremsscheibe berühren. Dies ist relevant, weil die Bremse mehrere Sensoren aufweist, so dass ein Verkippen der Bremsscheibe detektiert werden kann. Wenn mindestens ein Sensor die Bremsscheibe berührt und mindestens ein weiterer Sensor die Bremsscheibe nicht berührt, kann ein Verkippen der Bremsscheibe detektiert werden. Wenn dagegen sämtliche Sensoren die Bremsscheibe berühren, kann ein vollständiges Lösen der Bremse detektiert werden.The method comprises detecting the presence of a braking effect in a lockable joint of the robot arm by means of a sensor. Here, the sensor has at least one pair of electrical contact elements which are directed in the direction of the brake disk and are connected to an evaluation circuit. The distance between the pair of contact elements and the brake disk is selected such that the brake disk touches both contact elements when the brake is released and thus electrically connects them so that the evaluation circuit detects the release of the brake. This can take place in particular as soon as it is detected that all of the contact elements are touching the brake disc. This is relevant because the brake has several sensors so that tilting of the brake disc can be detected. If at least one sensor touches the brake disc and at least one further sensor does not touch the brake disc, tilting of the brake disc can be detected. If, on the other hand, all the sensors touch the brake disc, a complete release of the brake can be detected.

Das Verfahren kann sämtliche Merkmale aufweisen, die in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben wurden und umgekehrt.The method can have all the features that have been described in connection with the device according to the invention and vice versa.

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Figuren erläutert.Preferred embodiments of the invention are explained below with reference to figures.

Es Zeigen:

  • 1 bis 3: eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Betriebszuständen.
Show it:
  • 1 to 3 : an embodiment of the device according to the invention in different operating states.

Die Bremse 12 des nicht dargestellten Roboterarms ist gemäß 1 geschlossen und weist eine Bremsscheibe 14 auf, die gegen ein Widerlager 16 gedrückt wird. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Magneten handeln. Alternativ kann die Bremsscheibe 14 durch die Kraft einer nicht dargestellten Feder gegen das Widerlager 16 gedrückt werden. Durch die Reibung zwischen dem Widerlager 16 und der Bremsscheibe 14 entsteht die Bremswirkung. Auf einer Platine 20 sind mehrere Paare von elektrischen Kontaktelementen 18a, 18b angebracht, deren distale Enden in Richtung der Bremsscheibe 14 gerichtet sind und insbesondere frei auskragen. Diese Paare von Kontaktelementen 18a, 18b bilden mehrere Sensoren 18 durch die das Vorliegen einer Bremswirkung detektierbar ist. In 1 berührt keines der elektrischen Kontaktelemente 18a, 18b die Bremsscheibe 14.The brake 12 of the robot arm, not shown, is according to 1 closed and has a brake disc 14th on that against an abutment 16 is pressed. This can be a magnet, for example. Alternatively, the brake disc 14th by the force of a spring, not shown, against the abutment 16 be pressed. Due to the friction between the abutment 16 and the brake disc 14th the braking effect is created. On a circuit board 20th are several pairs of electrical contact elements 18a , 18b attached, their distal ends in the direction of the brake disc 14th are directed and in particular protrude freely. These pairs of contact elements 18a , 18b form several sensors 18th through which the presence of a braking effect can be detected. In 1 does not touch any of the electrical contact elements 18a , 18b the brake disc 14th .

In 2 dagegen berühren sämtliche elektrische Kontaktelemente 18a, 18b die Bremsscheibe 14. Dies liegt daran, dass die Bremsscheibe 14 durch eine Vorrichtung zum Lösen der Bremse, bei es sich beispielsweise um einen Elektromagneten handeln kann, vom Widerlager 16 wegbewegt wurde, so dass die Bremse gelöst wurde. Durch die Bremsscheibe 14, die elektrisch leitend ist, wird somit ein elektrischer Kontakt zwischen jedem ersten und zweiten elektrischen Kontaktelement 18a, 18b hergestellt. Diese sind jeweils mit einer Auswertschaltung verbunden, durch die detektiert wird, wenn ein elektrischer Kontakt zwischen einem ersten und einem zweiten elektrischen Kontaktelement 18a, 18b vorliegt. Sofern dies der Fall ist, wird an der Stelle des jeweiligen Paars von Kontaktelementen davon ausgegangen, dass diese die Bremsscheibe 14 berühren, so dass die Bremsscheibe zumindest an dieser Stelle das Widerlager 16 nicht berühren kann, da die Bremsscheibe von dem Widerlager 16 beabstandet sein muss.In 2 however, all electrical contact elements touch 18a , 18b the brake disc 14th . This is because the brake disc 14th by a device for releasing the brake, which can for example be an electromagnet, from the abutment 16 moved away so that the brake was released. Through the brake disc 14th , which is electrically conductive, thus becomes an electrical contact between each first and second electrical contact element 18a , 18b manufactured. These are each connected to an evaluation circuit that detects when an electrical contact is made between a first and a second electrical contact element 18a , 18b present. If this is the case, it is assumed that the respective pair of contact elements is the brake disc 14th touch so that the brake disc at least at this point the abutment 16 can not touch because the brake disc from the abutment 16 must be spaced.

Werden mehrere Paare von elektrischen Kontaktelementen 18a, 18b verwendet, durch die mehrere Sensoren 18 ausgebildet sind, so kann auch ein Verkippen der Bremsscheibe 14 detektiert werden. Dies ist in 4 dargestellt. Hier ist erkennbar, dass die oberen beiden Paaren der elektrischen Kontaktelemente 18a, 18b die Bremsscheibe 14 berühren, während das untere Paar der elektrischen Kontaktelemente 18a, 18b die Bremsscheibe nicht berührt. Die Auswertschaltung wird somit in diesem Fall von einem Verkippen der Bremsscheibe ausgehen.Are several pairs of electrical contact elements 18a , 18b used by the multiple sensors 18th are formed, then tilting of the brake disc can also occur 14th can be detected. This is in 4th shown. It can be seen here that the top two pairs of electrical contact elements 18a , 18b the brake disc 14th touch while the lower pair of electrical contact elements 18a , 18b does not touch the brake disc. In this case, the evaluation circuit will assume that the brake disc has tilted.

Claims (4)

Roboterarm mit mindestens einem durch eine Bremse (12) blockierbaren Gelenk, wobei die Bremse (12) aufweist: eine Bremsscheibe (14) und ein Widerlager (16), wobei die Bremsscheibe (14) in ausgeschaltetem Zustand durch eine Kraft derart gegen das Widerlager (16) gedrückt wird, dass durch die Reibung zwischen Bremsscheibe (14) und Widerlager (16) eine Bremswirkung entsteht, einer Vorrichtung zum Lösen der Bremse (12), durch die die Bremsscheibe (14) gegen die Kraft vom Widerlager (16) weg bewegbar ist, so dass die Bremse (12) gelöst wird, einem Sensor (18) zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung, wobei der Sensor (18) mindestens ein in Richtung der Bremsscheibe (14) gerichtetes Paar von elektrischen Kontaktelementen (18a, 18b) aufweist, die mit einer Auswertschaltung verbunden sind, wobei der Abstand zwischen dem Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) und der Bremsscheibe (14) derart ist, dass die Bremsscheibe in gelöstem Zustand der Bremse (12) beide Kontaktelemente (18a, 18b) berührt und somit elektrisch miteinander verbindet, sodass durch die Auswertschaltung das Lösen der Bremse (12) detektierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (12) mehrere Sensoren (18) zum Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung aufweist, die jeweils als Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) ausgebildet sind, wobei durch die mehreren Sensoren (18) ein Detektieren eines Verkippens der Bremsscheibe (14) erfolgt, wenn mindestens ein Sensor (18) die Bremsscheibe (14) berührt und mindestens ein weiterer Sensor (18) die Bremsscheibe (14) nicht berührt.Robot arm with at least one joint that can be locked by a brake (12), the brake (12) having: a brake disc (14) and an abutment (16), the brake disc (14) being switched off by a force in this way against the abutment ( 16) is pressed so that the friction between the brake disc (14) and the abutment (16) creates a braking effect, a device for releasing the brake (12) through which the brake disc (14) can be moved away from the abutment (16) against the force so that the brake (12) is released, a sensor (18) for detecting the presence of a braking effect, the sensor (18) having at least one pair of electrical contact elements (18a, 18b) directed in the direction of the brake disc (14) , which are connected to an evaluation circuit, the distance between the pair of contact elements (18a, 18b) and the brake disc (14) is such that the brake disc in the released state of the brake (12) has both contact elements (18a, 18b) b he touches and thus electrically connects to one another, so that the release of the brake (12) can be detected by the evaluation circuit, characterized in that the brake (12) has several sensors (18) for detecting the presence of a braking effect, each of which is a pair of contact elements (18a, 18b), the multiple sensors (18) detecting tilting of the brake disc (14) when at least one sensor (18) touches the brake disc (14) and at least one further sensor (18) touches the brake disc (14) not touched. Roboterarm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft, mit der die Bremsscheibe (14) gegen das Widerlager (16) gedrückt wird, eine Federkraft und/oder eine Magnetkraft ist.Robotic arm after Claim 1 , characterized in that the force with which the brake disc (14) is pressed against the abutment (16) is a spring force and / or a magnetic force. Roboterarm nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (12) eine elektromagnetische Bremse ist.Robotic arm after Claim 1 - 2 , characterized in that the brake (12) is an electromagnetic brake. Verfahren zum Betreiben einer Bremse (12) für einen Roboterarm (10), insbesondere für einen Roboterarm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Detektieren des Vorliegens einer Bremswirkung durch einen Sensor (18), wobei der Sensor (18) mindestens ein in Richtung der Bremsscheibe (14) gerichtetes Paar von elektrischen Kontaktelementen (18a, 18b) aufweist, die mit einer Auswertschaltung verbunden sind, wobei der Abstand zwischen dem Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) und der Bremsscheibe (14) derart ist, dass die Bremsscheibe in gelöstem Zustand der Bremse (12) beide Kontaktelemente (18a, 18b) berührt und somit elektrisch miteinander verbindet, sodass durch die Auswertschaltung das Lösen der Bremse (12) detektierbar ist, wobei durch mehrere Sensoren, die jeweils als Paar von Kontaktelementen (18a, 18b) ausgebildet sind, das Vorliegen einer Bremswirkung detektiert wird, wobei durch die mehreren Sensoren (18) ein Detektieren eines Verkippens der Bremsscheibe (14) erfolgt, wenn mindestens ein Sensor (18) die Bremsschreibe (14) berührt und mindestens ein weiterer Sensor die Bremsscheibe (14) nicht berührt.Method for operating a brake (12) for a robot arm (10), in particular for a robot arm according to one of the Claims 1 to 3 , the method comprising the following steps: detecting the presence of a braking effect by a sensor (18), the sensor (18) having at least one pair of electrical contact elements (18a, 18b) directed in the direction of the brake disc (14) which are connected to an evaluation circuit are connected, the distance between the pair of contact elements (18a, 18b) and the brake disc (14) is such that the brake disc in the released state of the brake (12) touches both contact elements (18a, 18b) and thus electrically with each other connects, so that the release of the brake (12) can be detected by the evaluation circuit, the presence of a braking effect being detected by several sensors, each of which is designed as a pair of contact elements (18a, 18b), with the several sensors (18) A tilting of the brake disc (14) is detected when at least one sensor (18) touches the brake disc (14) and at least one further sensor touches the B. reming disc (14) not touched.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101745913A (en) * 2009-12-21 2010-06-23 哈尔滨工业大学 Nimble arm of six-DOF robot
CN102626930A (en) * 2012-04-28 2012-08-08 哈尔滨工业大学 Mechanical arm modular joint with power-off brake and multiple perceptive functions

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101745913A (en) * 2009-12-21 2010-06-23 哈尔滨工业大学 Nimble arm of six-DOF robot
CN102626930A (en) * 2012-04-28 2012-08-08 哈尔滨工业大学 Mechanical arm modular joint with power-off brake and multiple perceptive functions

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