DE112019004218T5

DE112019004218T5 - Roboterhand, Roboter und Robotersystem

Info

Publication number: DE112019004218T5
Application number: DE112019004218.1T
Authority: DE
Inventors: Kentaro Azuma; Takayuki Ishizaki; Mitsunobu OKA; Masataka Yoshida
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd; Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2019-08-19
Publication date: 2021-06-02
Also published as: US11958187B2; TW202017720A; CN112566858A; US20210187727A1; KR20210044845A; JP7117192B2; JP2020028951A; WO2020040102A1; CN112566858B; TWI706839B

Abstract

Es wird eine Roboterhand bereitgestellt, die eine an einem Spitzenende eines Roboterarms angebrachte Basis, einen an der Basis befestigten Förderer und einen Haltemechanismus umfasst, der dazu ausgebildet ist, ein Werkstück zu halten und das Werkstück auf einer Transportfläche des Förderers zu platzieren. Der Haltemechanismus umfasst eine Schwenkwelle, die sich entlang des Förderers in einer Transportrichtung des Förderers erstreckt und in der Transportrichtung hin- und her bewegbar oder teleskopierbar ist, ein Schwenkteil, das an der Schwenkwelle derart angebracht ist, dass es in der Transportrichtung hin- und her bewegbar ist und auf der Schwenkwelle zentriert in einer Ebene schwenkbar ist, in der eine senkrecht zu der Transportrichtung stehende Breitenrichtung eine senkrecht zu der Transportrichtung und der Breitenrichtung stehende Höhenrichtung schneidet, und ein Halteteil, das in der Transportrichtung stromaufwärts des Schwenkteils vorgesehen und dazu ausgebildet ist, das Werkstück zu halten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Roboterhand, einen Roboter und ein Robotersystem.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Konventionell sind Roboterhände mit einem beweglichen Förderer und einem Haltemechanismus bekannt, der ein Werkstück hält und das Werkstück auf einer Transportfläche des Förderers platziert. Ein Beispiel für solche Roboterhände ist eine Lasthandhabungsvorrichtung, die im Patentdokument 1 offenbart ist.
Die in Patentdokument 1 offenbarte Lasthandhabungsvorrichtung ist mit einem beweglichen Förderer und einem Entnahmearm versehen. Der bewegliche Förderer bewegt sich vorwärts, um sich einer Last zu nähern, und ein Greifteil, das an einem Spitzenende des Entnahmearms vorgesehen ist, ergreift die Last. Nachdem der Entnahmearm die Last auf dem beweglichen Förderer platziert hat, ändert er seine Stellung in eine lastvermeidende Stellung. Dann senkt sich der bewegliche Förderer auf die Höhe einer Förderbank, und ein Band, das eine Transportfläche des Förderers bildet, dreht sich, um die Last auf der Förderbank zu platzieren.
[Bezugsdokument des allgemeinen Standes der Technik]
[Patentdokument]
[Patentdokument 1] JP2016-055995A
BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
[Aufgabe, die durch die Offenbarung gelöst werden soll]
Da die im Patentdokument 1 offenbarte Lasthandhabungsvorrichtung an einer Position neben der Förderbank auf dem Boden befestigt werden muss, ist ein Aufstellungsort der Lasthandhabungsvorrichtung begrenzt.
Daher besteht ein Zweck der vorliegenden Offenbarung darin, eine Roboterhand, einen Roboter und ein Robotersystem bereitzustellen, die in der Lage sind, ein Werkstück durch mittels eines beweglichen Förderers zu transportieren, wobei ein Aufstellungsort nicht begrenzt sein wird.
[Kurzdarstellung der Offenbarung]
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst eine Roboterhand gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Basis, die an einem Spitzenende eines Roboterarms angebracht ist, einen an der Basis befestigten Förderer, und ein Haltemechanismus, der dazu ausgebildet ist, ein Werkstück zu halten und das Werkstück auf einer Transportfläche des Förderers zu platzieren.
Gemäß diesem Aufbau kann der Förderer innerhalb eines Bereichs bewegt werden, in dem das Spitzenende des Roboterarms beweglich ist, da der Förderer an dem Spitzenende des Roboterarms befestigt ist. Infolgedessen kann die Roboterhand bereitgestellt werden, die in der Lage ist, das Werkstück mit Hilfe des beweglichen Förderers zu transportieren, während der Aufstellungsort nicht begrenzt sein wird.
Der Haltemechanismus kann eine Schwenkwelle, die sich entlang des Förderers in einer Transportrichtung des Förderers erstreckt und in der Transportrichtung hin- und her bewegbar oder teleskopierbar ist, ein Schwenkteil, das an der Schwenkwelle derart angebracht ist, dass es in der Transportrichtung hin- und her bewegbar ist und auf der Schwenkwelle zentriert in einer Ebene schwenkbar ist, in der eine senkrecht zu der Transportrichtung stehende Breitenrichtung eine senkrecht zu der Transportrichtung und der Breitenrichtung stehende Höhenrichtung schneidet, und ein Halteteil, das in der Transportrichtung stromaufwärts des Schwenkteils vorgesehen und dazu ausgebildet ist, das Werkstück zu halten, umfassen.
Gemäß diesem Aufbau kann, da das Schwenkteil in der Transportrichtung des Förderers hin- und her bewegbar ist, das an dem Schwenkteil vorgesehene Halteteil das Werkstück ziehen, um es auf der Transportfläche des Förderers zu platzieren, während es das Werkstück hält. Da das Schwenkteil außerdem in der Ebene, in der sich die Breitenrichtung des Förderers mit der Höhenrichtung schneidet, um die Schwenkwelle zentriert schwenkbar ist, nachdem das Werkstück auf der Transportfläche des Förderers platziert ist, kann das Schwenkteil in eine Position geschwenkt werden, in der es den Transport des Werkstücks auf dem Förderer nicht behindert. Wie oben beschrieben, kann der Haltemechanismus mit einem einfachen Aufbau das Werkstück halten und es auf der Transportfläche des Förderers platzieren.
Das Schwenkteil kann plattenförmig ausgebildet und derart an der Schwenkwelle angebracht sein, dass eine Dickenrichtung des Schwenkteils der Transportrichtung entspricht. Das Halteteil kann an einer Hauptfläche des Schwenkteils angebracht werden, die sich in der Transportrichtung stromaufwärts befindet.
Gemäß diesem Aufbau kann der Haltemechanismus weiter vereinfacht werden.
Die Schwenkwelle kann entlang eines Randteils des Förderers in der Breitenrichtung vorgesehen sein.
Gemäß diesem Aufbau kann der gesamte Aufbau der Roboterhand in der Größe reduziert werden. Außerdem kann das Schwenkteil, nachdem das Werkstück auf der Transportfläche des Förderers platziert wurde, leicht in die Position geschwenkt werden, in der es den Transport des Werkstücks auf dem Förderer nicht stört.
Das Halteteil kann ein Ansaugteil sein, das dazu ausgebildet ist, das Werkstück anzusaugen und zu halten.
Gemäß diesem Aufbau kann auch beim Halten von z.B. einem Werkstück aus einer Vielzahl von lückenlos aufeinander gestapelten Werkstücken eine Seitenfläche des einen Werkstücks derart angesaugt werden, dass das eine Werkstück leicht gehalten wird, ohne dass die anderen Werkstücke stören.
Der Förderer kann zum Beispiel ein Förderband sein.
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst ein Roboter gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine der oben beschriebenen Roboterhände, den Roboterarm, an dem die Roboterhand angebracht ist, und eine Robotersteuerung, die dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Roboterhand und des Roboterarms zu steuern.
Gemäß diesem Aufbau kann der Förderer, indem er mit der Roboterhand versehen ist, innerhalb des Bereichs bewegt werden, in dem das Spitzenende des Roboterarms beweglich ist. Folglich kann der Roboter, der in der Lage ist, das Werkstück mittels des beweglichen Förderers zu transportieren, während der Aufstellungsort nicht begrenzt ist, bereitgestellt werden.
Der Roboter kann ein vertikaler Knickarmroboter sein.
Gemäß diesem Aufbau kann der Roboterarm leicht eine gewünschte Stellung einnehmen, und infolgedessen können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
Der Roboterarm kann sechs oder mehr Gelenkachsen haben.
Gemäß diesem Aufbau kann der Roboterarm leicht eine gewünschte Stellung einnehmen, und infolgedessen können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
Um die Aufgabe zu lösen, umfasst ein Robotersystem gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung den oben beschriebenen Roboter.
Gemäß diesem Aufbau kann der Förderer, indem er mit der Roboterhand versehen ist, innerhalb des Bereichs bewegt werden, in dem das Spitzenende des Roboterarms beweglich ist. Folglich kann ein Robotersystem, das in der Lage ist, das Werkstück mittels des beweglichen Förderers zu transportieren, während der Aufstellungsort nicht begrenzt ist, bereitgestellt werden.
Das Robotersystem kann ferner eine Benutzerschnittstelle umfassen, die zur Fernsteuerung des Roboters ausgebildet ist.
Gemäß diesem Aufbau kann der Roboter, einschließlich der Roboterhand und des Roboterarms, mit Hilfe der Benutzerschnittstelle ferngesteuert werden. Folglich kann das Robotersystem, das in der Lage ist, das Werkstück durch den beweglichen Förderer zu transportieren, während der Aufstellungsort weiterhin unbegrenzt ist, bereitgestellt werden.
Das Robotersystem kann ferner eine Bildaufnahmevorrichtung, die dazu ausgebildet ist, einen Arbeitszustand des Roboters bildlich aufzunehmen, und eine Ausgabevorrichtung, die dazu ausgebildet ist, die aufgenommenen Informationen der Bildaufnahmevorrichtung auszugeben, umfassen.
Gemäß diesem Aufbau kann der Bediener einen Befehlswert in die Benutzerschnittstelle eingeben, während er den Arbeitszustand des Roboters anhand der von der Ausgabevorrichtung ausgegebenen Informationen genau erfasst.
Das Robotersystem kann ferner ein fahrerloses Transportfahrzeug umfassen, an dem ein Basisende des Roboterarms befestigt ist.
Gemäß diesem Aufbau können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
[Effekt der Offenbarung]
Gemäß der vorliegenden Offenbarung können eine Roboterhand, ein Roboter und ein Robotersystem bereitgestellt werden, die in der Lage sind, ein Werkstück mittels eines beweglichen Förderer zu transportieren, während der Aufstellungsort nicht begrenzt ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Robotersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zum Transportieren eines Kartons verwendet wird.
2 ist ein Blockschaltbild, das die gesamte Ausgestaltung des Robotersystems gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt.
3(A) und 3(B) sind Seitenansichten eines Roboters gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wobei 3(A) eine Ansicht ist, wenn ein Schwenkteil vorgeschoben ist, und 3(B) eine Ansicht ist, wenn das Schwenkteil zurückgezogen ist.
4(A) und 4(B) sind Frontansichten einer Roboterhand gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wobei 4(A) eine Ansicht ist, wenn sich das Schwenkteil in einer werkstückhaltenden Stellung befindet, und 4(B) eine Ansicht ist, wenn sich das Schwenkteil in einer werkstückvermeidenden Stellung befindet.

AUSFÜHRUNGSWEISE DER OFFENBARUNG
Nachfolgend werden eine Roboterhand, ein Roboter und ein Robotersystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Zu beachten ist, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist. Darüber hinaus werden im Folgenden gleiche Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Bauteile in den Zeichnungen verwendet, um eine redundante Beschreibung zu vermeiden.
(Robotersystem 10)
1 ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Robotersystem gemäß dieser Ausführungsform zum Transportieren eines Kartons verwendet wird. 2 ist ein Blockschaltbild, das die gesamte Ausgestaltung des Robotersystems zeigt. Wie in 1 gezeigt, transportiert ein Robotersystem 10 gemäß dieser Ausführungsform einen Karton W (ein Werkstück), der verschlossen ist, während ein Gegenstand darin verpackt wird. Im Detail transportiert das Robotersystem 10 eine Vielzahl von gestapelten Kartons W nacheinander zu einem stationären Förderer C.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist das Robotersystem 10 mit einem Roboter 20 und einer Benutzerschnittstelle 110 versehen, die den Roboter 20 ferngesteuert bedient. Das Robotersystem 10 umfasst ferner eine Bildaufnahmevorrichtung 112, die einen Arbeitszustand des Roboters 20 bildlich aufnimmt, und eine Ausgabevorrichtung 114, die die aufgenommenen Informationen der Bildaufnahmevorrichtung 112 ausgibt. Das Robotersystem 10 ist ferner mit einem FTF (Fahrerloses Transportfahrzeug) 120 versehen, an dem ein Basisende eines Roboterarms 30 befestigt ist.
(Roboter 20)
Wie in 1 und 2 gezeigt, ist der Roboter 20 mit dem Roboterarm 30, einer Roboterhand 50, die an einem Spitzenende des Roboterarms 30 angebracht ist, und einer Robotersteuerung 90 versehen, die den Betrieb des Roboterarms 30 und der Roboterhand 50 steuert. Der Roboter 20 ist ein vertikaler Knickarmroboter.
(Roboterarm 30)
3(A) und 3(B) sind Seitenansichten des Roboters gemäß dieser Ausführungsform. 3(A) ist eine Ansicht, wenn ein Schwenkteil vorgeschoben ist, und 3(B) ist eine Ansicht, wenn das Schwenkteil zurückgezogen ist. Wie in 3(A) und 3(B) gezeigt, ist der Roboterarm 30 ein Gelenkarm mit sechs Gelenkachsen (Wellen) JT1-JT6 und sechs Gliedern 33a-33f, die über die entsprechenden Gelenkachsen seriell miteinander verbunden sind.
Ein gekoppelter Aufbau der Glieder und der Gelenkachsen, der die erste Gelenkachse JT1, das erste Glied 33a, die zweite Gelenkachse JT2, das zweite Glied 33b, die dritte Gelenkachse JT3 und das dritte Glied 33c aufweist, bildet ein erstes Armteil 31. Im Einzelnen koppelt die erste Gelenkachse JT1 eine obere Fläche des FTF 120 mit einem Basisendteil des ersten Glieds 33a derart, dass es um eine vertikale Achse drehbar ist. Die zweite Gelenkachse JT2 koppelt ein Spitzenendteil des ersten Glieds 33a mit einem Basisendteil des zweiten Glieds 33b derart, dass es um eine horizontale Achse drehbar ist. Die dritte Gelenkachse JT3 koppelt ein Spitzenendteil des zweiten Glieds 33b mit einem Basisendteil des dritten Glieds 33c derart, dass es um eine horizontale Achse drehbar ist.
Ein gekoppelter Aufbau der Glieder und der Gelenkachsen, der die vierte Gelenkachse JT4, das vierte Glied 33d, die fünfte Gelenkachse JT5, das fünfte Glied 33e, dir sechste Gelenkachse JT6 und das sechste Glied 33f aufweist, bildet ein zweites Armteil 32. Im Einzelnen koppelt die vierte Gelenkachse JT4 einen Spitzenendteil des dritten Glieds 33c mit einem Basisendteil des vierten Glieds 33d derart, dass es um eine Achse drehbar ist, die sich in einer Längsrichtung des dritten Glieds 33c erstreckt. Die fünfte Gelenkachse JT5 koppelt ein Spitzenendteil des vierten Glieds 33d mit einem Basisendteil des fünften Glieds 33e derart, dass es um eine Achse drehbar ist, die sich senkrecht zu einer Längsrichtung des vierten Glieds 33d erstreckt. Die sechste Gelenkachse JT6 koppelt einen Spitzenendteil des fünften Glieds 33e mit einem Basisendteil des sechsten Glieds 33f derart, dass es in einer verdrehten Weise drehbar ist. Dann wird die Roboterhand 50 an einem Spitzenendteil des sechsten Glieds 33f befestigt.
(Roboterhand 50)
4(A) und 4(B) sind Frontansichten der Roboterhand gemäß dieser Ausführungsform. 4(A) ist eine Ansicht, wenn das Schwenkteil in einer werkstückhaltenden Stellung ist, und 4(B) ist eine Ansicht, wenn das Schwenkteil in einer werkstückvermeidenden Stellung ist. Wie in 3(A), 3(B), 4(A) und 4(B) gezeigt, ist die Roboterhand 50 mit einer Basis 52, die an dem vorderen Ende des Roboterarms 30 angebracht ist, mit einem Förderer 60, der an der Basis 52 angebracht ist, und mit einem Haltemechanismus 70, der den Karton W hält und ihn auf eine Transportfläche 68 des Förderers 60 platziert, versehen.
(Basis 52)
Wie in 3(A), 3(B), 4(A) und 4(B) gezeigt, hat die Basis 52 eine Bodenplatte 54, die in ihrer Dickenrichtung betrachtet eine rechteckige Form hat, eine Seitenplatte 56a, die von einer Endkante der Bodenplatte 54 in ihrer Breitenrichtung absteht, und eine Seitenplatte 56b, die von der anderen Endkante der Bodenplatte 54 absteht. Jede der Seitenplatten 56a und 56b hat in ihrer Dickenrichtung betrachtet eine rechteckige Form und haben beide die gleiche Form.
(Förderer 60)
Wie in 3(A) und 3(B) gezeigt, ist der Förderer 60 ein Förderband. Der Förderer 60 hat eine bekannte Ausgestaltung, die eine Vielzahl von Rollen 62, die parallel zueinander in einer Transportrichtung angeordnet sind, ein Paar von Wellen 64a und 64b, die Drehwellen der Vielzahl von Rollen 62 tragen, ein ringförmiges Transportband 66, das um die Vielzahl von Rollen 62 gewickelt ist, und einen Elektromotor (nicht gezeigt), der mindestens eine der Vielzahl von Rollen 62 drehend antreibt, umfasst.
(Haltemechanismus 70)
Wie in den 3(A), 3(B), 4(A) und 4(B) gezeigt, hat der Haltemechanismus 70 eine Schwenkwelle 72, die sich in der Transportrichtung des Förderers 60 entlang des Förderers 60 erstreckt, ein an der Schwenkwelle 72 angebrachtes Schwenkteil 80 und vier Ansaugteile 86 (ein Halteteil), die stromaufwärts des Schwenkteils 80 in der Transportrichtung (d.h. der Transportrichtung des Förderers 60) vorgesehen sind, um den Karton W anzusaugen und zu halten.
Wie in 3(A) und 3(B) gezeigt, ist die Schwenkwelle 72 entlang eines Randteils des Förderers 60 in Breitenrichtung vorgesehen und ist in der Transportrichtung expandierbar und kontrahierbar. Im Einzelnen ist die Schwenkwelle 72 als ein Kolben ausgestaltet, der aus dem Inneren eines Zylinders 74 in einer rechtwinklig-parallelepipedischen Form in Richtung stromaufwärts in der Transportrichtung herausragt. Der Zylinder 74 ist entlang des Randteils des Förderers 60 in der Breitenrichtung vorgesehen. Das heißt, obwohl beim Anblick des Roboters 20 ein Teil der Schwenkwelle 72, der aus dem Zylinder 74 in Richtung stromaufwärts in der Transportrichtung herausragt (d.h. ein von außen sichtbarer Teil), in der Transportrichtung teleskopisch ist, ist die Schwenkwelle 72 tatsächlich in der Transportrichtung hin und her bewegbar.
Das Schwenkteil 80 ist plattenförmig ausgebildet und ist an der Schwenkwelle 72 derart angebracht, dass eine Dickenrichtung des Schwenkteils 80 der Transportrichtung entspricht. Im Einzelnen ist das Schwenkteil 80 mit einem Basisendteil einer Hauptfläche des Schwenkteils 80, die sich stromabwärts in der Transportrichtung befindet, an dem Spitzenende der Schwenkwelle 72 angebracht. Beide Hauptflächen des Schwenkteils 80 haben Längsabmessungen.
Wie in 3(A) und 3(B) gezeigt, ist das Schwenkteil 80 in der Tranportrichtung hin- und her bewegbar, indem es an der Schwenkwelle 72 befestigt ist. Im Einzelnen ist das Schwenkteil 80 in der Transportrichtung zwischen einer Position weiter stromaufwärts von einem stromaufwärtigen Ende des Förderers 60 und einem Zwischenteil des Förderers 60 in der Transportrichtung hin- und her bewegbar.
Wie in 4(A) und 4(B) gezeigt, ist das Schwenkteil 80, das an der Schwenkwelle 72 angebracht ist, in einer Ebene schwenkbar, in der sich die senkrecht zu der Transportrichtung stehende Breitenrichtung mit einer senkrecht zu der Transportrichtung und der Breitenrichtung stehenden Höhenrichtung schneidet. Im Einzelnen ist das Schwenkteil 80 auf der Schwenkwelle 72 zentriert innerhalb eines Bereichs von einer werkstückübergebenden Stellung, in der sich das Schwenkteil 80 in der Breitenrichtung des Förderers 60 erstreckt, bis zu einer werkstückvermeidenden Stellung, in der es sich in der Höhenrichtung des Förderers 60 erstreckt, (d.h. innerhalb des Drehwinkels von 90°) schwenkbar.
Wie in 3(A), 3(B), 4(A) und 4(B) gezeigt, ist jedes der vier Ansaugteile 86 in einer hohlen, konischen Form ausgebildet, und das konische Spitzenende ist an dem Schwenkteil 80 angebracht. Im Einzelnen, wie in 4(A) und 4(B) gezeigt, sind die vier Ansaugteile 86 in 2x2 Reihen und Spalten angeordnet und an der stromaufwärts gelegenen Hauptfläche des Schwenkteils 80 in der Transportrichtung angebracht. Die vier Ansaugteile 86 sind jeweils mit einem Vakuumerzeuger (nicht gezeigt) verbunden, so dass der Druck im Inneren des Ansaugteils 86 negativ wird. Die vier Ansaugteile 86 saugen eine Seitenfläche des Kartons W durch den Unterdruck an, um so gemeinsam einen Karton W zu halten.
(Robotersteuerung 90)
Wie in 2 gezeigt, steuert die Robotersteuerung 90 den Betrieb des Roboterarms 30, des Förderers 60 und des Haltemechanismus 70 gemäß Betriebsinformationen von der Benutzerschnittstelle 110 auf der Grundlage eines Programms, das im Voraus in einer Speichereinrichtung (nicht gezeigt) gespeichert wurde. Eine konkrete Ausgestaltung der Robotersteuerung 90 ist nicht besonders beschränkt, und sie kann beispielsweise durch einen bekannten Prozessor (z. B. eine CPU) implementiert werden, der auf der Grundlage des in der Speichereinrichtung (z.B. einem Speicher) gespeicherten Programms arbeitet.
(Benutzerschnittstelle 110)
Wie in 1 gezeigt, ist die Benutzerschnittstelle 110 so angeordnet, dass sie von dem Roboter 20 und dem FTF 120 durch gegebene Abstände getrennt ist, um den Roboter 20 und das FTF 120 auf der Grundlage eines von einem Bediener P manuell eingegebenen Befehlswerts fernzusteuern.
Eine konkrete Ausgestaltung der Benutzerschnittstelle 110 ist nicht besonders beschränkt und kann die Verschiebung eines Bediengriffs oder das Drücken einer Taste als Befehlswert akzeptieren, oder die Benutzerschnittstelle 110 kann als Touch-Panel-Bildschirm ausgestaltet sein, der das Drücken oder Berühren einer Bildschirmanzeige als Befehlswert akzeptiert. Alternativ kann die Benutzerschnittstelle 110 auch Sprache als Befehlswert akzeptieren oder andere Ausgestaltungen haben.
Die Benutzerschnittstelle 110 erzeugt die Betriebsinformationen, indem sie den von dem Bediener P manuell eingegebenen Befehlswert annimmt, und überträgt die Betriebsinformationen an die Robotersteuerung 90 und eine FTF-Steuerung 128.
(Bildaufnahmevorrichtung 112)
Die Bildaufnahmevorrichtung 112 ist vorgesehen, um den Arbeitszustand des Roboters 20 und des FTF 120 bildlich aufzunehmen, um so Videoinformationen zu erfassen. Eine konkrete Ausgestaltung der Bildaufnahmevorrichtung 112 ist nicht besonders beschränkt, und sie kann als bekannte Videokamera ausgestaltet sein.
(Ausgabevorrichtung 114)
Die Ausgabevorrichtung 114 ist eine Anzeigevorrichtung, die die von der Bildaufnahmevorrichtung 112 erfassten Videoinformationen ausgibt. Eine konkrete Ausgestaltung der Ausgabevorrichtung 114 ist nicht besonders beschränkt, und sie kann ein Flüssigkristalldisplay, ein organisches Elektrolumineszenz-Display oder andere Geräte sein.
(FTF 120)
Das FTF (Fahrerloses Transportfahrzeug) 120 hat einen plattenförmigen Fahrzeugkörper 122, an dessen Oberseite das Basisende des Roboterarms 30 befestigt ist, eine Vielzahl von Rädern 124, die an einer Unterseite des Fahrzeugkörpers 122 angebracht sind, und die FTF-Steuerung 128, die den Betrieb des FTF 120 steuert.
Die FTF-Steuerung 128 steuert den Betrieb des FTF 120 gemäß z. B. den Betriebsinformationen von der Benutzerschnittstelle 110 basierend auf einem Programm, das im Voraus in einer Speichereinrichtung (nicht gezeigt) gespeichert ist. Eine konkrete Ausgestaltung der FTF-Steuerung 128 ist nicht besonders beschränkt, und sie kann durch einen bekannten Prozessor (z. B. eine CPU) implementiert werden, der auf der Grundlage des in der Speichereinrichtung (z.B. einem Speicher) gespeicherten Programms arbeitet.
Zu beachten ist, dass die FTF-Steuerung 128 schwache induzierte Ströme von unterirdisch verlegten elektrischen Leitungen einer Baustelle erkennen und den Betrieb des FTF 120 basierend auf dem erkannten Wert steuern kann. In diesem Fall können die Betriebsinformationen bei Bedarf von der Benutzerschnittstelle 110 empfangen werden.
(Beispiel für Transportarbeit)
Es wird ein Beispiel für die von dem Robotersystem 10 gemäß dieser Ausführungsform ausgeführte Transportarbeit beschrieben. Hier wird das Robotersystem 10 verwendet, um die Vielzahl von gestapelten Kartons W einzeln zu dem stationären Förderer C zu transportieren. Zu beachten ist, dass im folgenden Beispiel der Transportarbeit der Bediener P den Befehlswert in die Benutzerschnittstelle 110 eingeben kann, während er den Arbeitszustand des Roboters 20 und des FTF 120 auf der Grundlage der über die Ausgabevorrichtung 114 ausgegebenen Videoinformationen erfasst. Hier sind die von der Ausgabevorrichtung 114 ausgegebenen Videoinformationen Bilder des Arbeitszustands des Roboters 20 und des FTF 120, die von der Bildaufnahmevorrichtung 112 aufgenommen wurden.
Zunächst betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um das Transportband 66 des Förderers 60 anzuhalten. Außerdem wird, wie in 3(A) gezeigt, die Schwenkwelle 72 ausgefahren, so dass sich das Schwenkteil 80 weiter stromaufwärts als das stromaufwärts gelegene Ende des Förderers 60 befindet. Wie in 4(A) gezeigt, betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Schwenkwelle 72 zu drehen, so dass das Schwenkteil 80 geschwenkt wird, um die Werkstückhalteposition einzunehmen.
Als Nächstes betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um das FTF 120 so zu manipulieren, dass sich der Roboter 20 (und das FTF 120) der Vielzahl der gestapelten Kartons W, die transportiert werden sollen, nähert.
Des weiteren betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Stellung des Roboterarms 30 derart zu ändern, dass die vier Ansaugteile 86, die an der stromaufwärts gelegenen Hauptfläche des Schwenkteils 80 vorgesehen sind, eine Seitenfläche eines der Kartons W berühren, der sich am oberen Ende der Vielzahl von Kartons W befindet (im Folgenden einfach als „oberer Karton W“ bezeichnet). Zu diesem Zeitpunkt betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Stellung des Roboterarms 30 derart einzustellen, dass sich ein stromaufwärts gelegenes Ende der Transportfläche des Förderers 60 parallel zu einer unteren Endkante der Seitenfläche des oberen Kartons W, nahe und unterhalb der unteren Endkante, erstreckt.
Dann betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um den Vakuumerzeuger (nicht gezeigt) derart anzusteuern, dass im Inneren der vier Ansaugteile 86 ein Unterdruck entsteht. Daher saugen die Ansaugteile 86 die Seitenfläche des oberen Kartons W an, um ihn zu halten.
Als nächstes, wie in 3(B) gezeigt, betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Schwenkwelle 72 derart zu kontrahieren, dass das Schwenkteil 80 in die Zwischenposition des Förderers 60 in Transportrichtung schwenkt. Daher wird der von den Ansaugteilen 86 gehaltene Karton W gezogen und auf der Transportfläche 68 platziert.
Des weiteren betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Stellung des Roboterarms 30 derart zu ändern, dass die Transportfläche 68 des Förderers 60 weiter stromaufwärts als eine Transportfläche des stationären Förderers C verläuft. Zu diesem Zeitpunkt wird die Stellung des Roboterarms 30 derart angepasst, dass sich eine stromabwärts gelegene Endkante der Transportfläche des Förderers 60 einem stromaufwärts gelegenen Endteil der Transportfläche des stationären Förderers C nähert und die Breitenrichtungen beider Transportflächen parallel zueinander werden.
Wenn der Abstand zwischen der Vielzahl von gestapelten Kartons W und dem stationären Förderer C größer ist als ein Bewegungsbereich des Spitzenendes des Roboterarms 30, kann der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110 bedienen, um das FTF 120 zusätzlich zur Änderung der Stellung des Roboterarms 30 zu bewegen.
Des weiteren betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um den Vakuumerzeuger (nicht gezeigt) zu stoppen, um den oberen Karton W aus dem von den Ansaugteilen 86 angesaugten Zustand zu lösen.
Dann, wie in 4(B) gezeigt, betätigt der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um die Schwenkwelle 72 derart zu drehen, dass das Schwenkteil 80 geschwenkt wird, um die werkstückvermeidende Stellung einzunehmen.
Schließlich bedient der Bediener P die Benutzerschnittstelle 110, um das Transportband 66 des Förderers 60 anzutreiben. Dementsprechend wird der auf der Transportfläche 68 des Förderers 60 platzierte Karton W auf der Transportfläche 68 stromabwärts bewegt und von einem stromabwärts gelegenen Ende der Transportfläche 68 zum stromaufwärts gelegenen Endteil der Transportfläche des stationären Förderers C transportiert.
Durch Wiederholen der oben beschriebenen Transportarbeit kann das Robotersystem 10 alle der Vielzahl von gestapelten Kartons W zu der Transportfläche des stationären Förderers C transportieren. Zu beachten ist, dass der stationäre Förderer C ein dem Förderer 60 ähnliches Förderband sein kann. Das Förderband kann einen bekannten Aufbau haben. Wenn der stationäre Förderer C den Karton W von dem Förderer 60 an seinem stromaufwärts gelegenen Teil empfängt, transportiert er den Karton W weiter zu einem gewünschten Ziel.
(Effekte)
Gemäß der Roboterhand 50 dieser Ausführungsform kann der Förderer 60, da er an dem Spitzenende des Roboterarms 30 befestigt ist, innerhalb des Bewegungsbereichs des Spitzenendes des Roboterarms 30 bewegt werden. Folglich ist die Roboterhand 50 in der Lage, den Karton W (das Werkstück) durch den beweglichen Förderer 60 zu transportieren, während der Aufstellungsort nicht begrenzt wird.
Gemäß der Roboterhand 50 dieser Ausführungsform können, da das Schwenkteil 80 in der Transportrichtung des Förderers 60 hin- und her bewegbar ist, die an dem Schwenkteil 80 vorgesehenen Ansaugteile 86 den Karton W auf die Transportfläche 68 des Förderers 69 ziehen und platzieren, während sie den Karton W halten. Da das Schwenkteil 80 außerdem auf der Schwenkwelle 72 zentriert in der Ebene schwenkbar ist, in der sich die Breitenrichtung des Förderers 60 mit der Höhenrichtung schneidet, kann das Schwenkteil 80 schwenken, um die werkstückvermeidende Stellung einzunehmen, nachdem der Karton W auf der Transportoberfläche 68 des Förderers 60 platziert ist (d.h. das Schwenkteil 80 kann in die Position schwenken, in der es den Transport des Kartons W auf dem Förderer 60 nicht behindert). Daher kann der Haltemechanismus 70 mit einer einfachen Ausgestaltung den Karton W halten und ihn auf der Transportfläche 68 des Förderers 60 platzieren.
In dieser Ausführungsform ist das Schwenkteil 80 plattenförmig und derart an der Schwenkwelle 72 angebracht, dass die Dickenrichtung des Schwenkteils 80 der Transportrichtung des Förderers 60 entspricht. Des weiteren sind die Ansaugteile 86 an der stromaufwärts gelegenen Hauptfläche des Schwenkteils 80 in der Transportrichtung angebracht. Daher kann die Ausgestaltung des Haltemechanismus 70 weiter vereinfacht werden.
In dieser Ausführungsform ist die Schwenkwelle 72 entlang des Randbereichs des Förderers 60 in der Breitenrichtung vorgesehen. Daher kann der gesamte Aufbau der Roboterhand 50 verkleinert werden. Außerdem kann das Schwenkteil 80 durch Schwenken leicht die werkstückvermeidende Stellung einnehmen, nachdem der Karton W auf der Transportfläche 68 des Förderers 60 platziert wurde.
In dieser Ausführungsform ist das Halteteil als die Ansaugteile 86 ausgebildet. Daher kann z.B. auch beim Halten eines Kartons W aus der Vielzahl von lückenlos gestapelten Kartons W eine Seitenfläche des einen Kartons W derart angesaugt werden, dass der eine Karton W ohne Beeinträchtigung der anderen Kartons W leicht gehalten wird.
Da der Roboter 20 gemäß dieser Ausführungsform die oben beschriebene Roboterhand 50 hat, können ähnliche Effekte wie mit der Roboterhand 50 erzielt werden.
Da der Roboter 20 gemäß dieser Ausführungsform der vertikale Knickarmroboter ist, kann der Roboterarm 30 leicht eine gewünschte Stellung einnehmen. Infolgedessen können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
Da der Roboter 20 gemäß dieser Ausführungsform die sechs Gelenkachsen hat, kann der Roboterarm 30 leicht eine gewünschte Stellung einnehmen. Infolgedessen können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
Das Robotersystem 10 gemäß dieser Ausführungsform verwendet die Benutzerschnittstelle 110, um den Roboter 20 mit der Roboterhand 50 und dem Roboterarm 30 fernzusteuern. Infolgedessen kann das Robotersystem 10, das in der Lage ist, den Karton W durch den beweglichen Förderer zu transportieren, während der Aufstellungsort weiterhin unbegrenzt ist, bereitgestellt werden.
Das Robotersystem 10 gemäß dieser Ausführungsform ist ferner mit der Bildaufnahmevorrichtung 112, die den Arbeitszustand des Roboters 20 bildlich aufnimmt, und der Ausgabevorrichtung 114, die die von der Bildaufnahmevorrichtung 112 erfassten Videoinformationen ausgibt, versehen. Daher kann der Bediener P den Befehlswert in die Benutzerschnittstelle 110 eingeben, während er den Arbeitszustand des Roboters 20 basierend auf den von der Ausgabevorrichtung 114 ausgegebenen Videoinformationen genau erfasst.
Das Robotersystem 10 gemäß dieser Ausführungsform ist ferner mit dem FTF (Fahrerloses Transportfahrzeug) 120 versehen, an dem das Basisende des Roboterarms 30 befestigt ist. Daher kann die Transportarbeit auch dann reibungslos durchgeführt werden, wenn der Abstand zwischen der Vielzahl von gestapelten Kartons W und dem stationären Förderer C größer ist als der Bewegungsbereich des Spitzenendes des Roboterarms 30. Das heißt, da der Aufstellungsort weiterhin unbegrenzt ist, können die durch die vorliegende Offenbarung erzielten Effekte bemerkenswert sein.
(Modifikationen)
Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass viele Verbesserungen und andere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung aus der obigen Beschreibung möglich sind. Daher ist die obige Beschreibung nur als Veranschaulichung zu verstehen und wird bereitgestellt, um einem Fachmann die beste Art der Implementierung der vorliegenden Offenbarung zu lehren. Die Details der Aufbauten und/oder der Funktionen können wesentlich geändert werden, ohne von dem Geist der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Obwohl das transportierte Werkstück in der oben beschriebenen Ausführungsform der Karton W ist, ist es nicht darauf beschränkt. Das Werkstück kann ein anderes Objekt sein, das eine gegebene Form hat (z.B. ein Bauteil, das für die Montage von Maschinen verwendet wird, und verpackte Lebensmittel), oder ein Objekt, das keine feste Form hat, wie z. B. ein Stein und ein Brathähnchen.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Antrieb des Transportbandes 66 des Förderers 60 gestartet, nachdem der Karton W auf der Transportfläche 68 des Förderers 60 platziert wurde, die Stellung des Roboterarms 30 wird derart geändert, dass die Transportfläche 68 des Förderers 60 weiterhin stromaufwärts von der Transportfläche des stationären Förderers C liegt, und das Schwenkteil 80 wird in die werkstückvermeidende Stellung geändert. Es ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt, und die Transportarbeit kann durchgeführt werden, während das Transportband 66 des Förderers 60 immer angetrieben wird. Dementsprechend kann die Vielzahl von Kartons W einer nach dem anderen in einer kürzeren Zeitspanne transportiert werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Robotersystem 10, wie im Blockschaltbild von 2 gezeigt, mit dem Roboter 20, der Benutzerschnittstelle 110, der Bildaufnahmevorrichtung 112, der Ausgabevorrichtung 114 und dem FTF 120 versehen. Es ist jedoch nicht darauf beschränkt, und das Robotersystem 10 kann auch andere Ausgestaltungen umfassen. Zum Beispiel kann das Robotersystem 10 ferner den stationären Förderer C umfassen, der in der oben beschriebenen Ausführungsform das Transportziel des Kartons W ist. In diesem Fall kann der Bediener P zum Beispiel die Benutzerschnittstelle 110 betätigen, um den Betrieb des stationären Förderers C zu steuern.
Obwohl die Position des Förderers 60in der oben beschriebenen Ausführungsform nur durch Ändern der Stellung des Roboterarms 30 und Bewegen des FTF 120 geändert wird, ist sie nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Förderer 60 an der Basis 52 derart angebracht sein, dass er in Bezug auf die Basis 52 in einer Ebene drehbar ist, in der die Transportrichtung die Höhenrichtung des Förderers 60 schneidet. Alternativ kann die Basis 52 mit einem Schienenpaar versehen sein, und der Förderer 60 kann an der Basis 52 derart angebracht sein, dass er entlang der Schienen beweglich ist. Zu beachten ist, dass in diesem Fall die Robotersteuerung 90 den Betrieb der Basis 52 weiter steuern kann.
Obwohl das Halteteil in der oben beschriebenen Ausführungsform vier Ansaugteile 86 aufweist, die den Karton W (das Werkstück) ansaugen und halten, ist er nicht darauf beschränkt. Die Anzahl der Ansaugteile 86 kann z.B. eins oder mehr und drei oder weniger oder fünf oder mehr betragen. Außerdem ist die Form jedes der vier Ansaugteile 86 nicht auf die hohle konische Form beschränkt, sondern kann eine hohle rechteckige parallelepipedische Form oder eine hohle zylindrische Form oder andere Formen sein. Darüber hinaus kann das Halteteil ein Greifteil sein, das das Werkstück greift, um es zu halten, ein Platzierteil sein, das das Werkstück darauf platziert, um es zu halten, oder andere Ausgestaltungen haben.
Obwohl der Förderer 60 in der oben beschriebenen Ausführungsform das Förderband ist, ist er nicht darauf beschränkt. Der Förderer 60 kann zum Beispiel ein Rollenförderer oder eine andere Art von Förderer sein.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Schwenkwelle 72 bei Anbetracht des Roboters 20 in der Transportrichtung des Förderers 60 teleskopierbar, während sie in Wirklichkeit mit Hilfe des Zylinders 74 in Transportrichtung hin und her bewegbar ist. Sie ist jedoch nicht auf diese Ausgestaltung beschränkt. Beispielsweise kann die Schwenkwelle 72 ein hohlzylindrisches Element und ein zylindrisches Element aufweisen, das koaxial in das hohlzylindrische Element derart eingesetzt ist, dass es in axialer Richtung hin- und her bewegbar ist und somit in der Transportrichtung des Förderers 60 teleskopisch ist. In diesem Fall kann ein Teil des zylindrischen Elements von einem Spitzenende des hohlzylindrischen Elements vorstehen, wenn sich die axiale Welle 72 am meisten kontrahiert, und das Schwenkteil 80 kann an dem vorstehenden Teil angebracht sein. Alternativ kann die Schwenkwelle 72 auch in Anbetracht des Roboters 20 in der Transportrichtung des Förderers 60 ohne Verwendung des Zylinders 74 hin- und her bewegbar sein (z.B. indem sie mit einem anderen Element gekoppelt ist, das in der Transportrichtung des Förderers 60 hin- und her bewegbar ist).
Obwohl die Schwenkwelle 72 in der oben beschriebenen Ausführungsform entlang des Randteils des Förderers 60 in der Breitenrichtung vorgesehen ist, ist sie nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann die Schwenkwelle 72 oberhalb des Förderers 60 derart angeordnet sein, dass sie sich parallel zu der Transportfläche 68 des Förderers 60 erstreckt, wenn sie in der Breitenrichtung des Förderers 60 betrachtet wird, und sich in der Transportrichtung entlang der Mittellinie des Förderers 60 bezüglich der Breitenrichtung erstreckt, wenn sie in der Höhenrichtung von oberhalb des Förderers 60 betrachtet wird. In diesem Fall kann das Schwenkteil 80 an seinem Basisendteil an der Schwenkwelle 72 derart angebracht sein, dass es um die Schwenkwelle 72 zentriert in der Ebene, in der die Breitenrichtung die Höhenrichtung schneidet, schwenkbar ist. Zum Beispiel kann das Schwenkteil 80 innerhalb eines Bereichs von einer werkstückvermeidenden Stellung, in der sich das Schwenkteil 80 zu einer Seite des Förderers 60 in der Breitenrichtung erstreckt, zu einer werkstücktransportierenden Stellung, in der es sich in der Höhenrichtung des Förderers 60 erstreckt, und dann zu einer werkstückvermeidenden Stellung, in der es sich zu der anderen Seite des Förderers 60 in der Breitenrichtung erstreckt, (d.h. innerhalb des Drehwinkels von 180° in der Ebene) schwenkbar sein.
Obwohl der Roboter 20 in der oben beschriebenen Ausführungsform der vertikale Knickarmroboter ist, ist er nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Roboter 20 ein Polarroboter, ein zylindrischer Roboter, ein Roboter mit kartesischen Koordinaten, ein horizontaler Knickarmroboter oder andere Arten von Robotern sein.
Obwohl der Roboterarm 30 in der oben beschriebenen Ausführungsform die sechs Gelenkachsen hat, ist er nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann der Roboterarm 30 sieben oder mehr Gelenkachsen haben. Alternativ dazu kann der Roboterarm 30 eine oder mehrere und fünf oder weniger Gelenkachsen haben.
Obwohl das Robotersystem 10 in der oben beschriebenen Ausführungsform mit der Bildaufnahmevorrichtung 112 und der Ausgabevorrichtung 114 versehen ist, ist es nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das Robotersystem 10 nicht mit der Bildaufnahmevorrichtung 112 und der Ausgabevorrichtung 114 versehen sein, aber der Bediener P kann den Arbeitszustand des Roboters 20 und des FTF 120 visuell bestätigen. Dementsprechend kann die Ausgestaltung des Robotersystems 10 weiter vereinfacht werden.
Obwohl das Schwenkteil 80 in der oben beschriebenen Ausführungsform derart geformt ist, dass es eine plattenartige Form mit einer rechteckigen Form hat, wenn man es in der Dickenrichtung betrachtet, und an der Schwenkwelle 72 derart befestigt ist, dass die Dickenrichtung der Transportrichtung des Förderers 60 entspricht, und die Ansaugteile 86 an der stromaufwärts gelegenen Hauptfläche des Schwenkteils 80 in der Transportrichtung angebracht sind, ist es nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann das Schwenkteil 80 eine beliebige Form haben, solange es schwenken kann, während es an der Schwenkwelle 72 derart angebracht ist, um die werkstückhaltende Stellung und die werkstückvermeidende Stellung einzunehmen, und die Ansaugteile 86 (das Halteteil) können stromaufwärts des Schwenkteils 80 in der Transportrichtung angebracht werden. Das Schwenkteil 80 kann zum Beispiel, in Dickenrichtung betrachtet, plattenförmig mit einer dreieckigen Form, einer polygonalen Form mit mehr als fünf Seiten oder einer quadratischen Formausgebildet sein. Alternativ kann das Schwenkteil 80 zylindrisch, pyramidenförmig, kegelförmig oder in anderen Formen ausgebildet sein.
Obwohl das Robotersystem 10 in der oben beschriebenen Ausführungsform dem Bediener P erlaubt, den Befehlswert über die Benutzerschnittstelle 110 einzugeben, um den Roboter 20 und das FTF 120 auf der Grundlage des Befehlswertes zu betreiben, ist es nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann das Robotersystem 10 ein vollautomatisches System ohne die Benutzerschnittstelle 110 sein.
Um das Robotersystem 10 als vollautomatisches System zu implementieren, kann der Roboterarm 30 an seinem Spitzenende mit einem Näherungssensor versehen sein, und die Robotersteuerung 90 kann den Betrieb des Roboterarms 30 und der Roboterhand 50 basierend auf einem Erfassungswert des Näherungssensors usw. steuern. Alternativ kann der Roboterarm 30 an seinem Spitzenende mit einer Kamera versehen sein, und die Robotersteuerung 90 kann den Betrieb des Roboterarms 30 und der Roboterhand 50 auf der Grundlage eines Analysewerts der von der Kamera aufgenommenen Informationen steuern, usw. Darüber hinaus kann schwacher induzierter Strom von unterirdisch verlegten elektrischen Leitungen der Baustelle erkannt werden, und die FTF-Steuerung 128 kann den Betrieb des FTF 120 auf der Grundlage dieses Erkennungswertes steuern.
Bezugszeichenliste

10: Robotersystem
20: Roboter
30: Roboterarm
31: Erstes Armteil
32: Zweites Armteil
33: Glied
50: Roboterhand
52: Basis
54: Bodenplatte
56: Seitenplatte
60: Förderer
62: Rolle
64: Welle
66: Transportband
68: Transportfläche
70: Haltemechanismus
72: Schwenkwelle
74: Zylinder
80: Schwenkteil
86: Ansaugteil
90: Robotersteuerung
110: Benutzerschnittstelle
112: Bildaufnahmevorrichtung
114: Ausgabevorrichtung
120: FTF
122: Fahrzeugkörper
124: Rad
128: FTF-Steuerung
JT: Gelenkachse
C: stationärer Förderer
P: Bediener
W: Karton

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2016055995 A [0004]

Claims

Roboterhand, aufweisend: eine Basis, die an einem Spitzenende eines Roboterarms angebracht ist, ein an der Basis befestigten Förderer; und ein Haltemechanismus, der dazu ausgebildet ist, ein Werkstück zu halten und das Werkstück auf einer Transportfläche des Förderers zu platzieren.
Roboterhand nach Anspruch 1, wobei der Haltemechanismus umfasst: eine Schwenkwelle, die sich entlang des Förderers in einer Transportrichtung des Förderers erstreckt und in der Transportrichtung hin- und her bewegbar oder teleskopierbar ist; ein Schwenkteil, das an der Schwenkwelle derart angebracht ist, dass es in der Transportrichtung hin- und her bewegbar ist und auf der Schwenkwelle zentriert in einer Ebene schwenkbar ist, in der eine senkrecht zu der Transportrichtung stehende Breitenrichtung eine senkrecht zu der Transportrichtung und der Breitenrichtung stehende Höhenrichtung schneidet; und ein Halteteil, das in der Transportrichtung stromaufwärts des Schwenkteils vorgesehen und dazu ausgebildet ist, das Werkstück zu halten.
Roboterhand nach Anspruch 2, wobei das Schwenkteil plattenförmig ausgebildet und an der Schwenkwelle derart angebracht ist, dass eine Dickenrichtung des Schwenkteils der Transportrichtung entspricht, und wobei das Halteteil an einer Hauptfläche des Schwenkteils angebracht ist, die sich in der Transportrichtung stromaufwärts befindet.
Roboterhand nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Schwenkwelle entlang eines Randteils des Förderers in der Breitenrichtung vorgesehen ist.
Roboterhand nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Halteteil ein Ansaugteil ist, das dazu ausgebildet ist, das Werkstück anzusaugen und zu halten.
Roboterhand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Förderer ein Förderband ist.
Roboter, aufweisend: die Roboterhand nach einem der Ansprüche 1 bis 6; den Roboterarm, an dem die Roboterhand angebracht ist; und eine Robotersteuerung, die dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Roboterhand und des Roboterarms zu steuern.
Roboter nach Anspruch 7, wobei der Roboter ein vertikaler Knickarmroboter ist.
Roboter nach Anspruch 7 oder 8, wobei der Roboterarm sechs oder mehr Gelenkachsen hat.
Robotersystem, das den Roboter nach einem der Ansprüche 7 bis 9 aufweist.
Robotersystem nach Anspruch 10, das ferner eine Benutzerschnittstelle aufweist, die zur Fernsteuerung des Roboters ausgebildet ist.
Robotersystem nach Anspruch 10 oder 11, ferner aufweisend: eine Bildaufnahmevorrichtung, die dazu ausgebildet ist, einen Arbeitszustand des Roboters bildlich aufzunehmen; und eine Ausgabevorrichtung, die dazu ausgebildet ist, die aufgenommenen Informationen der Bildaufnahmevorrichtung auszugeben.
Robotersystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12, das ferner ein fahrerloses Transportfahrzeug aufweist, an dem ein Basisende des Roboterarms befestigt ist.