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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Roboter und ein Robotersystem.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Ein herkömmlich bekannter Roboter umfasst einen Servomotor mit hoher Antriebsleistung zum Antreiben jeweils einer ersten Welle bis dritten Welle und einen Servomotor mit niedriger Antriebsleistung zum Antreiben jeweils einer vierten Welle bis sechsten Welle (siehe beispielsweise Patentliteratur 1). Ein bekanntes menschlich kooperatives Robotersystem führt direktes Lehren aus, bei dem die Bewegung eines Arms zulässig ist, wenn ein Bediener den Arm direkt berührt und bewegt (siehe beispielsweise Patentliteratur 2).
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ENTGEGENHALTUNGSLISTE
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PATENTLITERATUR
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- Patentliteratur 1 Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichung Nummer Hei 11-77571
- Patentliteratur 2 Japanische nicht geprüfte Patentanmeldung, Veröffentlichung Nummer 2018-111174
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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TECHNISCHE AUFGABE
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Der in Patentliteratur 2 offenbarte Kooperationsroboter, der eine Kooperationsaufgabe zusammen mit dem Bediener ausführt, umfasst an jeder Welle einen hochsensiblen Drehmomentsensor zum Detektieren des Kontakts mit dem Bediener, um die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten. Wenn der Drehmomentsensor an jeder Welle vorgesehen ist, wird der Roboter teuer, da der hochsensible Drehmomentsensor teuer ist.
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Die vorliegende Erfindung soll einen Roboter und ein Robotersystem bereitstellen, die in der Lage sind, eine Kostenreduzierung zu erzielen, während die Sicherheit eines Bedieners gewährleistet ist.
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LÖSUNG DER AUFGABE
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Um die zuvor beschriebene Aufgabe zu erfüllen, sieht die vorliegende Erfindung die nachfolgend beschriebene Lösung vor.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht einen Roboter vor, umfassend: eine Handgelenkeinheit, umfassend eine Vielzahl von Handgelenkgelenken; und eine Vielzahl von Grundgelenken, die eingerichtet sind, die Position der Handgelenkeinheit in einem dreidimensionalen Raum zu bestimmen. Nur die Grundgelenke sind mit Drehmomentsensoren versehen, die eingerichtet sind, ein Drehmoment der Grundgelenke um Achsenlinien zu detektieren.
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Gemäß dem vorliegenden Aspekt wird die Position der Handgelenkeinheit in dem dreidimensionalen Raum bestimmt, indem die Vielzahl von Grundgelenken betrieben wird, und die Lage eines Werkzeugs, das an einer Spitze der Handgelenkeinheit befestigt ist, wird bestimmt, indem die Vielzahl von Handgelenkgelenken betrieben wird, die in der Handgelenkeinheit umfasst sind. Wenn ein Bediener in Kontakt mit einer optionalen Position des Roboters kommt, wird das Drehmoment jedes Grundgelenks um die Achsenlinie von einem beliebigen der Drehmomentsensoren detektiert, die jeweils an der Vielzahl von Grundgelenken vorgesehen sind. Entsprechend kann, wenn kein Drehmoment der Handgelenkgelenke um die Achsenlinien detektiert wird, der Kontakt zwischen dem Bediener und dem Roboter hoch empfindlich detektiert werden. Zusätzlich kann eine Kostenreduktion erzielt werden, indem keine Drehmomentsensoren an den Handgelenkgelenken vorgesehen werden.
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Der zuvor beschriebene Aspekt kann ferner umfassen: einen Motor, der eingerichtet ist, jedes Handgelenkgelenk anzutreiben; eine aktuelle Detektionseinheit, die eingerichtet ist, Strom zu detektieren, der jedem Motor zugeführt wird; und eine Drehmomentschätzeinheit, die eingerichtet ist, das Drehmoment jedes Handgelenkgelenks um die Achsenlinie basierend auf dem detektierten Strom zu schätzen.
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Mit dieser Ausgestaltung wird, wenn kein Drehmomentsensor an jedem Handgelenkgelenk angeordnet ist, das Drehmoment des Handgelenkgelenks um die Achsenlinie von der Drehmomentschätzeinheit basierend auf dem Strom an den Motor geschätzt, der eingerichtet ist, das Handgelenkgelenk anzutreiben. Entsprechend kann eine Kostenreduktion erzielt werden, indem keine Drehmomentsensoren, die teuer sind, an den Handgelenkgelenken installiert werden, und die Sicherheit des Bedieners kann gewährleistet werden, indem der Kontakt des Bedieners mit einem Werkzeug, das an der Handgelenkeinheit befestigt ist, detektiert wird.
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Der zuvor beschriebene Aspekt kann ferner eine Steuereinheit umfassen, die eingerichtet ist, jedes Grundgelenk in einer Richtung zu betreiben, die identisch mit der Richtung des detektierten Drehmoments ist, wenn ein Drehmoment, das um die Achsenlinie jedes Grundgelenks von einer externen Kraft erzeugt wird, von jedem Drehmomentsensor detektiert wird.
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Mit dieser Ausgestaltung wird, wenn die externe Kraft auf die Handgelenkeinheit oder das Werkzeug aufgebracht wird, jedes Grundgelenk von der Steuereinheit in einer Richtung angetrieben, die identisch mit der Richtung der externen Kraft ist, und somit kann das Handgelenk einfach in einer gewünschten Richtung in dem dreidimensionalen Raum bewegt werden. Gleichzeitig wird die Handgelenkeinheit nicht gesteuert, in der Richtung der externen Kraft zu arbeiten, und somit kann die Lage des Werkzeugs nach Aufnahme der externen Kraft aufrechterhalten werden.
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Der zuvor beschriebene Aspekt kann die drei Grundgelenke umfassen, und jedes Grundgelenk kann mit dem Drehmomentsensor versehen sein.
Mit dieser Ausgestaltung kann die dreidimensionale Position der Handgelenkeinheit optional durch Betätigung der drei Grundgelenke bestimmt werden. Außerdem kann das dreidimensionale Drehmoment von dem Drehmomentsensor detektiert werden, der an jedem Grundgelenk vorgesehen ist.
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Der zuvor beschriebene Aspekt kann die vier Grundgelenke umfassen, und jedes Grundgelenk kann mit dem Drehmomentsensor versehen sein.
Mit dieser Ausgestaltung kann eines der vier Grundgelenke als eine redundante Achse fungieren, und eine Grundwelle, umfassend die Vielzahl von Grundgelenken, kann in eine Vielzahl von Zuständen geändert werden, während die Handgelenkeinheit an einer optionalen Position in dem dreidimensionalen Raum fixiert ist. Wenn der Bediener in Kontakt mit einer optionalen Position des Roboters kommt, wird das Drehmoment jedes Grundgelenks um die Achsenlinie von einem beliebigen der Drehmomentsensoren detektiert, die jeweils an den vier Grundgelenken vorgesehen sind. Entsprechend kann, wenn kein Drehmoment der Handgelenkgelenke um die Achsenlinien detektiert wird, der Kontakt zwischen dem Bediener und dem Roboter hoch empfindlich detektiert werden. Zusätzlich kann eine Kostenreduktion erzielt werden, indem keine Drehmomentsensoren an den Handgelenkgelenken vorgesehen werden.
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Der zuvor beschriebene Aspekt kann die vier Grundgelenke umfassen, und drei der Grundgelenke, ausgenommen eines der Grundgelenke als eine redundante Achse, können jeweils mit dem Drehmomentsensor vorgesehen sein.
Mit dieser Ausgestaltung kann eines der vier Grundgelenke als eine redundante Achse fungieren, und eine Grundwelle, umfassend die Vielzahl von Grundgelenken, kann in eine Vielzahl von Zuständen geändert werden, während die Handgelenkeinheit an einer optionalen Position in dem dreidimensionalen Raum fixiert ist. Wenn der Bediener in Kontakt mit einer optionalen Position des Roboters kommt, wird das Drehmoment jedes Grundgelenks um die Achsenlinie von einem beliebigen der Drehmomentsensoren detektiert, die jeweils an den drei Grundgelenken, ausgenommen der redundanten Achse, vorgesehen sind. Entsprechend kann, wenn kein Drehmoment der Handgelenkgelenke um die Achsenlinien detektiert wird, der Kontakt zwischen dem Bediener und dem Roboter hoch empfindlich detektiert werden. Zusätzlich kann eine Kostenreduktion erzielt werden, indem keine Drehmomentsensoren an den Handgelenkgelenken und ein Grundgelenk als die redundante Achse vorgesehen werden.
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Gemäß dem zuvor beschriebenen Aspekt können die Drehmomentsensoren, die an den Grundgelenken vorgesehen sind, identisch miteinander sein.
Mit dieser Ausgestaltung kann eine Kostenreduktion durch die Reduktion der Anzahl von Bauteilarten erzielt werden.
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Gemäß dem zuvor beschriebenen Aspekt kann die Handgelenkeinheit eine Quetschschutzstruktur aufweisen.
Diese Ausgestaltung kann verhindern, dass der Bediener von der Handgelenkseinheit gequetscht wird, an der kein Drehmomentsensor angeordnet ist, wodurch die Sicherheit des Bedieners verbessert wird.
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Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Robotersystem, umfassend den zuvor beschriebenen Roboter, und eine Steuerung vor, die eingerichtet ist, den Roboter zu steuern. Umrissforminformationen des Roboters werden in der Steuerung gespeichert. Die Steuerung beschränkt einen Bewegungsbereich mindestens eines der Grundgelenke und der Handgelenkgelenke, um zu verhindern, dass der Umriss des Roboters die Achsenlinie mindestens eines der Grundgelenke überlappt.
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Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein Robotersystem, umfassend den zuvor beschriebenen Roboter, und eine Steuerung vor, die eingerichtet ist, den Roboter zu steuern. Ein Mechanismus beschränkt einen Bewegungsbereich mindestens eines der Grundgelenke und der Handgelenkgelenke, um zu verhindern, dass der Umriss des Roboters die Achsenlinie mindestens eines der Grundgelenke überlappt.
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Gemäß dem zuvor beschriebenen Aspekt kann ein Werkzeug an einer Spitze jedes Handgelenkgelenks befestigt sein, die Steuereinheit kann Umrissforminformationen des Werkzeugs speichern und die Steuereinheit kann einen Bewegungsbereich mindestens eines der Grundgelenke und der Handgelenkgelenke beschränken, um zu verhindern, dass der Umriss des Werkzeugs die Achsenlinie mindestens eines der Grundgelenke überlappt.
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Die vorliegende Erfindung bietet eine Wirkung des Erzielens einer Kostenreduktion, während sie die Sicherheit eines Bedieners gewährleistet.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Draufsicht eines Roboters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine schematische Seitenansicht eines Teils, bei dem eine Basis und ein Rotationszylinder miteinander in dem Roboter von 1 verbunden sind.
- 3 ist ein Blockdiagramm der Drehmomentsteuerung eines Motors von einer Steuerung des Roboters von 1.
- 4 ist eine schematische Draufsicht des Roboters von 1 gemäß einer Abwandlung.
- 5 ist eine schematische Gesamtansicht eines Robotersystems, umfassend den Roboter von 1.
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BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachfolgend wird ein Roboter 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Der Roboter 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist ein vertikaler Gelenkroboter, umfassend sechs Gelenke, die um jeweilige Achsenlinien gedreht werden.
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Wie in 1 veranschaulicht, umfasst der Roboter 100 eine Basis (Grundgelenk) 1, die an einer Installationsoberfläche fixiert ist, einen Rotationszylinder (Grundgelenk) 2, der an der Basis 1 drehbar um eine Welle (Achsenlinie) J1 gestützt ist, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt, einen ersten Arm (Grundgelenk) 3, der an dem Rotationszylinder 2 drehbar um eine horizontale Welle (Achsenlinie) J2 orthogonal zu der Welle J1 gestützt ist, einen zweiten Arm (Grundgelenk) 4, der an dem ersten Arm 3 drehbar um eine Welle (Achsenlinie) J3 parallel zu der Welle J2 gestützt ist, ein erstes Handgelenkelement (Handgelenkgelenk) 5, das an dem zweiten Arm 4 drehbar um eine Welle (Achsenlinie) J4 verdreht in Bezug auf die Welle J3 gestützt ist, ein zweites Handgelenkelement (Handgelenkgelenk) 6, das an dem ersten Handgelenkelement 5 drehbar um eine Welle (Achsenlinie) J5 orthogonal zu der Welle J4 gestützt ist, und ein drittes Handgelenkelement (Handgelenkgelenk) 7, das an dem zweiten Handgelenkelement 6 drehbar um eine Welle (Achsenlinie) J6 orthogonal zu der Welle J5 gestützt ist. Nachfolgend wird die Basis 1 bis zum zweiten Arm 4 auch als eine Grundwelle 50 bezeichnet, und das erste Handgelenkelement 5 bis dritte Handgelenkelement 7 wird auch als eine Handgelenkeinheit 60 bezeichnet.
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Der Roboter 100 umfasst auch einen ersten Drehmomentsensor (Drehmomentsensor) S1, der zwischen der Basis 1 und dem Rotationszylinder 2 angeordnet und eingerichtet ist, ein Drehmoment um die Welle J1 zu detektieren, einen zweiten Drehmomentsensor (Drehmomentsensor) S2, der zwischen dem Rotationszylinder 2 und dem ersten Arm 3 angeordnet und eingerichtet ist, ein Drehmoment um die Welle J2 zu detektieren, und einen dritten Drehmomentsensor (Drehmomentsensor) S3, der zwischen dem ersten Arm 3 und dem zweiten Arm 4 angeordnet und eingerichtet ist, ein Drehmoment um die Welle J3 zu detektieren. Die Drehmomentsensoren S1, S2 und S3 sind identisch miteinander. Der Roboter 100 umfasst keinen Drehmomentsensor, der eingerichtet ist, ein Drehmoment der Gelenkeinheit 60 um die Wellen J4, J5 und J6 zu detektieren.
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Der Roboter 100 umfasst auch Motoren MT1 bis MT6, die eingerichtet sind, die jeweiligen Komponenten um die Wellen J1 bis J6 anzutreiben, und eine Steuerung 10, die eingerichtet ist, die Motoren MT1 bis MT6 zu steuern. In 1 bezeichnen die Bezugszeichen EN1 bis EN6 Codierer, die eingerichtet sind, die Rotationswinkel der Motoren MT1 bis MT6 um die Wellen J1 bis J6 zu detektieren. Der Motor MT1, der den Rotationszylinder 2 um die Welle J1 in Bezug auf die Basis 1 antreibt, und der Codierer EN1 sind in 2, aber nicht in 1, veranschaulicht.
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Die Steuerung 10 umfasst eine CPU, ein ROM und ein RAM (nicht veranschaulicht). Die Steuerung 10 führt die Funktion eines Computerprogramms aus, das in dem ROM gespeichert ist, wenn die CPU das Computerprogramm in das RAM lädt.
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Wie in 3 veranschaulicht, treibt die Steuerung 10 die Motoren MT1 bis MT6 an, indem sie Antriebsstrom an die Motoren MT1 bis MT6 ausgibt, die in dem Roboter 100 umfasst sind. In 3 sind zur Vereinfachung der Veranschaulichung die Motoren MT1 bis MT6 kollektiv an einer Position angeordnet, die von dem Roboter 100 getrennt ist.
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Die Steuerung 10 umfasst eine Stromdetektionseinheit 11, die eingerichtet ist, den Antriebsstrom an die Motoren MT1 bis MT6 zu detektieren, eine Drehmomentschätzeinheit 13, die eingerichtet ist, das Schätzdrehmoment Tr um die Wellen J4 bis J6 basierend auf dem detektierten Antriebsstrom zu schätzen, und eine Steuereinheit 12, die eingerichtet ist, Positionsrückmeldung basierend auf den Rotationswinkeln, die von den Codierern EN1 bis EN6 detektiert werden, und Stromrückmeldung basierend auf dem Antriebsstrom auszuführen, der von der Stromdetektionseinheit 11 detektiert wird, und die Motoren MT1 bis MT6 basierend auf dem Schätzdrehmoment Tr, das von der Drehmomentschätzeinheit 13 geschätzt wird, und dem Detektionsdrehmoment T, das von jedem Drehmomentsensor detektiert wird, zu steuern.
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Die Drehmomentschätzeinheit 13 schätzt das Drehmoment Tr um die Wellen J4 bis J6 basierend auf dem Antriebsstrom an die Motoren MT4 bis MT6 der Handgelenkeinheit 60, die von der Stromdetektionseinheit 11 detektiert wird.
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In einem Lehrmodus, wenn das Detektionsdrehmoment T von den Drehmomentsensoren S1 bis S3 detektiert wird, gibt die Steuereinheit 12 ein Drehmoment an die Motoren MT1 bis MT3 zum Drehen der Grundwelle 50 um die Wellen J1 bis J3 in einer Richtung, die gleich ist, wie die Richtung des Drehmoments, das um die Wellen J1 bis J3 wirkt. Mit anderen Worten steuert die Steuereinheit 12 die Motoren MT1 bis MT3, um ein Drehmoment zu erzeugen, das die Drehung unterstützt, die um die Wellen J1 bis J3 von externer Kraft verursacht werden. Das unterstützende Drehmoment kann gemäß der Größe des Detektionsdrehmoments T geändert werden, das von den Drehmomentsensoren S1 bis S3 erhalten wird, oder kann konstant sein.
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Wenn externe Kraft an der Handgelenkeinheit 60 oder einem Werkzeug wirkt, das an der Handgelenkeinheit 60 montiert ist, detektiert die Steuereinheit 12 basierend auf dem Schätzdrehmoment Tr, das von der Drehmomentschätzeinheit 13 nach einer Änderung des Antriebstroms an die Motoren Mt4 bis MT6 geschätzt wird, den Kontakt eines Bedieners an dem Werkzeug und steuert die Motoren MT1 bis MT6, um den Roboter 100 zu stoppen oder zurückzufahren.
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Nachfolgend werden Wirkungen des Roboters 100 gemäß der so eingerichteten vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Die Position der Handgelenkeinheit 60 in dem dreidimensionalen Raum wird bestimmt, indem die drei Grundgelenke der Grundwelle 50 gedreht werden, und die Lage eines Werkzeugs, das an einer Spitze der Handgelenkeinheit 60 befestigt ist, wird bestimmt, indem die drei Handgelenkgelenke der Handgelenkeinheit 60 betrieben werden.
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Wenn beispielsweise der Bediener in Kontakt mit einer optionalen Position des Roboters 100 kommt, bestimmt ein beliebiger der Drehmomentsensoren S1 bis S3, dass externe Kraft an den Roboter 100 als Drehmoment um die Wellen J1 bis J3 aufgebracht wird. Wenn der Bediener in Kontakt mit der Handgelenkeinheit 60 oder dem Werkzeug kommt, wird das Schätzdrehmoment Tr von der Drehmomentschätzeinheit 13 geschätzt, und der Kontakt des Bedieners wird detektiert.
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Entsprechend kann, wenn kein Drehmoment um die Welten J4 bis J6 detektiert wird, der Kontakt zwischen dem Bediener und dem Roboter 100 hoch empfindlich detektiert werden. Außerdem müssen keine Drehmomentsensoren für die Wellen J4 bis J6 vorgesehen sein, und somit können die Kosten des Roboters 100 reduziert werden.
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Da die Drehmomentschätzeinheit 13 das Drehmoment um die Wellen J4 bis J6 basierend auf dem Strom an die Motoren MT4 bis MT6 schätzt, der von der Stromdetektionseinheit 11 detektiert wird, müssen keine Drehmomentsensoren an den Wellen J4 bis J6 angeordnet sein. Entsprechend können die Kosten des Roboters 100 reduziert werden, indem keine Drehmomentsensoren, die teuer sind, an den Wellen J4 bis J6 installiert werden, und die Sicherheit des Bedieners kann gewährleistet werden, indem der Kontakt des Bedieners mit Werkzeugen, die an den Wellen J4 bis J6 befestigt sind, detektiert wird.
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Im Lehrmodus treibt, wenn externe Kraft auf die Handgelenkeinheit 60 oder das Werkzeug aufgebracht wird, die Steuereinheit 12 die Wellen J1 bis J3 in einer Richtung an, die identisch mit der Richtung der externen Kraft ist. Entsprechend kann die Position der Gelenkeinheit 60 in dem dreidimensionalen Raum einfach geändert werden, indem externe Kraft auf den Roboter 100 aufgebracht wird. Gleichzeitig steuert die Steuereinheit 12 die Handgelenkeinheit 60 nicht gemäß der externen Kraft, und somit kann die Lage des Werkzeugs nach Aufnahme der externen Kraft aufrechterhalten werden.
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Der Roboter 100 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform umfasst die Grundwelle 50, umfassend die drei Grundgelenke um die Wellen J1 bis J3 und die Gelenkeinheit 60, umfassend die drei Handgelenkgelenke um die Wellen J4 bis J6. Stattdessen kann ein Roboter 101, umfassend ein redundantes Gelenk um eine Welle Ja (redundante Achse) zusätzlich zu den sechs Gelenken um die Wellen J1 bis J6 eingesetzt werden, wie in 4 veranschaulicht. Der Roboter 101 umfasst einen redundanten Arm 8, der eingerichtet ist, in Bezug auf den ersten Arm 3 um die Welle Ja orthogonal zu der Welle J2 zu drehen, und einen Motor MTa, der eingerichtet ist, den redundanten Arm 8 anzutreiben. Der Roboter 101 umfasst einen Drehmomentsensor, der eingerichtet ist, ein Drehmoment um die Welle Ja zu detektieren.
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Gemäß diesem siebenwelligen Gelenkroboter 101 kann die Grundwelle 50 in eine Vielzahl von Zuständen geändert werden, während das redundante Gelenk die Handgelenkeinheit 60 in einer Position in dem dreidimensionalen Raum fixiert. Das redundante Gelenk kann keinen Drehmomentsensor umfassen.
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Die Handgelenkeinheit 60 gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsform kann eine Schutzstruktur aufweisen, damit der Bediener nicht gequetscht wird. In der Schutzstruktur wird beispielsweise eine Naht eines Teils reduziert, an dem das zweite Handgelenkelement 6 und das dritte Handgelenkelement 7 miteinander verbunden sind, und die Größe des Spalts zwischen dem zweiten Handgelenkelement und dem dritten Handgelenkelement ist ausreichend groß, wenn die Elemente einander am nächsten kommen. Diese Ausgestaltung kann beispielsweise verhindern, dass ein Arm des Bedieners in der Naht oder dem Spalt gequetscht wird, wodurch die Sicherheit des Bedieners verbessert wird.
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Ein Robotersystem 300, umfassend den zuvor beschriebenen Roboter 100, und eine Steuerung 200, die nachfolgend beschrieben ist, können eingesetzt werden.
Insbesondere kann die Steuerung 200 die Umrissform des Roboters 100 speichern und den Betrieb mindestens einer der Wellen J1 bis J6 beschränken, um zu verhindern, dass die Umrissform des Roboters 100 die Achsenlinie mindestens einer der Wellen J1, J2 und J3 überlappt. Entsprechend kann die äußere Kraft, die auf eine beliebige aller Außenoberflächen des Roboters 100 wirkt, zuverlässig von den Drehmomentsensoren S1 bis S3 detektiert werden, die an den Wellen J1 bis J3 vorgesehen sind.
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Beispielsweise kann die externe Kraft, die auf eine beliebige aller Außenoberflächen des Roboters 100 wirkt, von dem ersten Drehmomentsensor S1 detektiert werden, der an der Welle J1 vorgesehen ist, indem die Betriebsbeschränkung ausgeführt wird, um zu verhindern, dass Umrissformen der Wellen J2 bis J6 die Achsenlinie der Welle J1 überlappen, wie in 5 veranschaulicht.
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Wenn ein Werkzeug 110 an der Spitze der Gelenkeinheit 60 befestigt ist, kann die Steuerung 200 auch die Umrissform des Werkzeugs 110 speichern und den Betrieb mindestens einer der Wellen J1 bis J6 beschränken, um zu verhindern, dass die Umrissform des Werkzeugs 110 die Achsenlinie mindestens einer der Wellen J1, J2 und J3 überlappt. Entsprechend kann die äußere Kraft, die auf eine beliebige aller Außenoberflächen des Werkzeugs 110 wirkt, zuverlässig von einem beliebigen der Drehmomentsensoren S1 bis S3 detektiert werden, die an den Wellen J1 bis J3 vorgesehen sind. Die zuvor beschriebene Betriebsbeschränkung kann von einer Software oder einem Mechanismus ausgeführt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Basis (Grundgelenk)
- 2
- Rotationszylinder (Grundgelenk)
- 3
- erster Arm (Grundgelenk)
- 4
- zweiter Arm (Grundgelenk)
- 5
- erstes Handgelenkelement (Handgelenkgelenk)
- 6
- zweites Handgelenkelement (Handgelenkgelenk)
- 7
- drittes Handgelenkelement (Handgelenkgelenk)
- 11
- Stromdetektionseinheit
- 12
- Steuereinheit
- 13
- Drehmomentschätzeinheit
- 60
- Handgelenkeinheit
- 100, 101
- Roboter
- 110
- Werkzeug
- 200
- Steuerung
- 300
- Robotersystem
- J1, J2, J3, J4, J5, J6
- Achsenlinie
- Ja
- redundante Achse
- MT1 bis MT6
- Motor
- S1
- erster Drehmomentsensor (Drehmomentsensor)
- S2
- zweiter Drehmomentsensor (Drehmomentsensor)
- S3
- dritter Drehmomentsensor (Drehmomentsensor)
