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Die
Erfindung betrifft ein Messgerät
insbesondere zum Justieren einer Achse eines Industrieroboters.
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Um
Achsen eines Industrieroboters bzw. die den Achsen zugeordneten
Winkelgeber zu justieren bzw. einzustellen, kann ein Messgerät, welches
für die
Justage am Roboterarm des Industrieroboters angeschraubt und mit
der Steuervorrichtung des Industrieroboters verbunden ist, verwendet
werden. Diejenigen Stellen, an denen das Messgerät angeschraubt werden, sind
mit Kappen versehen, die für das
Verschrauben des Messgerätes
mit dem Roboterarm des Industrieroboters entfernt werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, ein vielseitiger einsetzbares Messgerät anzugeben.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird gelöst
durch ein elektronisches Messgerät,
aufweisend ein Gehäuse,
eine innerhalb des Gehäuses
angeordnete Messelektronik und eine fest mit dem Gehäuse verbundene
oder in das Gehäuse
integrierte Dreheinrichtung zum Lösen und/oder Festziehen von Schrauben.
Aufgrund der integrierten bzw. fest und permanent mit dem Gehäuse verbundnen
Dreheinrichtung vereint das erfindungsgemäße Messgerät somit die Funktionalität eines
elektronischen Messgerätes
als solches und die Funktionalität
einer Dreheinrichtung, insbesondere eines Schraubendrehers.
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Das
erfindungsgemäße Messgerät ist vorzugsweise
als ein Hand gehaltenes Messgerät
ausgeführt,
dessen Gehäuse
insbesondere als ein Handgriff ausgeführt ist. Dadurch ergeben sich
Vorraussetzungen, das erfindungsgemäße Messgerät in relativ einfacher Weise
sowohl als Schraubendreher als auch als Messgerät als solches zu verwenden.
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Um
das erfindungsgemäße Messgerät relativ
handlich halten zu können,
kann das Gehäuse Griffleisten
aufweisen, die vorzugsweise umfänglich am
Gehäuse
angeordnet sind.
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Die
Dreheinrichtung kann z. B. als eine Schraubendreherklinge ausgebildet
sein. Dann kann das erfindungsgemäße Messgerät gegebenenfalls als Schraubendreher
benutzt werden. Je nach Ausgestaltung der Schraubendreherklinge
kann das erfindungsgemäße Messgerät gemäß dieser
Variante zum Lösen
und/oder Festziehen von insbesondere Schlitzschrauben oder Kreuzschlitzschrauben
verwendet werden. Die Dreheinrichtung kann aber auch derart ausgeführt sein,
dass mit ihr beispielsweise Sechskantschrauben gelöst und/oder
festgezogen werden können.
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Nach
einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Messgerätes ist
dessen Gehäuse
länglich, insbesondere
zylinderförmig
oder tonnenförmig
ausgebildet. Dadurch kann das erfindungsgemäße Messgerät relativ einfach als Hand
gehaltenes Messgerät
ausgeführt
werden. Das längliche
Gehäuse weist
insbesondere eine erste Stirnseite und eine zweite Stirnseite auf.
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Nach
einer Variante des erfindungsgemäßen Messgerätes ist
an der ersten Stirnseite des Gehäuses
ein Gewinde, insbesondere ein Innengewinde angeordnet. Das Gewinde
kann insbesondere in die erste Stirnseite des Gehäuses integriert
sein. Mittels des Gewindes ist es möglich, das erfindungsgemäße Messgerät an einen
gewünschten
Messort festzuschrauben. Das erfindungsgemäße Messgerät kann insbesondere dafür vorgesehen
sein, dass mit ihm die Achsen eines Industrieroboters justiert werden können. Mittels
des Gewindes des Gehäuses
ist es dann möglich,
das erfindungsgemäße Messgerät dieser
Variante an eine Aufnahme eines Roboterarms zum Justieren zumindest
einer der Achsen des Industrieroboters festzuschrauben.
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Das
erfindungsgemäße Messgerät kann an der
ersten Stirnseite des Gehäuses
einen mit der Messelektronik verbundenen Tastkopf oder eine mit der
Messelektronik verbundene Tastspitze aufweisen. Diese sind insbesondere
als Wegaufnehmer ausgebildet.
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Nach
einer vorteilhaften Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Messgerätes ist
die Drehvorrichtung in die zweite Stirnseite des Gehäuses integriert
oder an dieser fest und unlösbar
angeordnet. Dadurch kann das Messgerät relativ kompakt ausgeführt werden,
was insbesondere dann vorteilhaft ist, wenn es sich bei dem Messgerät um ein
Hand gehaltenes Messgerät
handelt.
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Wenn
nach einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Messgerätes dieses eine mit der Messelektronik
verbundene elektrische Schnittstelle aufweist, die insbesondere
eingerichtet ist, über
ein elektrisches Verbindungskabel mit einer Auswertevorrichtung
verbunden zu werden, dann können
z. B. in relativ einfacher Weise mit dem Messgerät aufgenommene Messwerte, allgemein
Daten, über
die Schnittstelle ausgelesen werden und gegebenenfalls mittels der
Auswertevorrichtung ausgewertet oder angezeigt werden. Die Schnittstelle
ist z. B. ein Teil einer Steckverbindung, eine Buchse oder eine
Stecker.
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Nach
einer bevorzugten Variante kann das Messgerät über die Schnittstelle mit einer
Steuervorrichtung eines Industrieroboters verbunden werden. Dann
ist es möglich,
dass die Steuervorrichtung mittels des Messgerätes automatisch wenigstens
eine der Achsen des Industrieroboters justiert.
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Wenn
die Schnittstelle im Bereich der Dreheinrichtung angeordnet ist,
wie dies nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Messgerätes vorgesehen
ist, dann wird zumindest das Verwenden des Messgerätes als
Schraubendreher bei mit der Schnittstelle verbundenem Verbindungskabel
erschwert. Somit kann das Verbindungskabel vor einer Beschädigung z.
B. durch Torsion geschützt werden.
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Um
zumindest eine Verwendung des erfindungsgemäßen Messgerätes als Schraubendreher zu
erschweren, kann beispielsweise die Schnittstelle in der zweiten
Stirnseite des Gehäuses
angeordnet, insbesondere integriert sein. Somit sind die Dreheinrichtung
und die Schnittstelle relativ nahe beieinander angeordnet, wodurch
eine sinnvolle Verwendung des erfindungsgemäßen Messgerätes z. B. als Schraubedreher
zumindest erschwert wird.
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Nach
einer Variante des erfindungsgemäßen Messgerätes ist
die Schnittstelle in der Dreheinrichtung angeordnet, insbesondere
integriert. Auch diese Variante erschwert zumindest eine sinnvolle
Verwendung des Messgerätes
als Schraubendreher mit angestecktem Verbindungskabel.
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Das
erfindungsgemäße Messgerät ist vorzugsweise
relativ leicht, insbesondere leichter als 500 g. Das erfindungsgemäße Messgerät kann relativ
handlich aufgebaut sein. Ein separater Schraubendreher kann entfallen.
Je nach Ausführungsform kann
gegebenenfalls die elektrische Verbindungsleitung gegen einen Beschädigung beim
Verwenden des erfindungsgemäßen Messgerätes als
Schraubendreher geschützt
sein.
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Gegebenenfalls
kann das erfindungsgemäße Messgerät als ein
relativ einfacher, schlanker Griff ausgeführt sein, an dem die Dreheinrichtung,
insbesondere die Schraubendreherklinge angeordnet ist. Gegebenenfalls
der Steckanschluss bzw. die Schnittstelle liegt so, dass die Klinge
nicht sinnvoll benutzt werden kann, wenn der Stecker steckt. So
kann das Ka bel bzw. die Verbindungsleitung, wenn vorgesehen, vor
einer Beschädigung
z. B. durch Torsion geschützt
werden.
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Die
Messelektronik kann auch eine Buselektronik enthalten.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind exemplarisch in den beigefügten schematischen Zeichnungen
dargestellt. Es zeigen:
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1 ein
Messgerät
in einer Seitenansicht,
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2 das
Messgerät
in einer geschnittenen Darstellung,
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3 einen
Industrieroboter,
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4 ein
weiteres Messgerät
und
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5 eine
weitere Ansicht des Messgeräts der 4.
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Die 1 zeigt
eine Seitenansicht eines Messgerätes 1 und
die 2 zeigt das Messgerät 1 in einer geschnittenen
Darstellung. Das Messgerät 1 kann
insbesondere dafür
vorgesehen sein, die Achsen A1–A6
eines in der 3 gezeigten Industrieroboters
R bzw. deren Winkelgeber zu justieren.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist der Industrieroboter R einen Roboterarm 2 mit mehreren
Gliedern auf, die bezüglich
der Achsen A1–A6
drehbar sind. Die Glieder umfassen z. B. ein Gestell 3,
ein Karussell 4, eine Schwinge 6, einen Ausleger 7 und
eine Roboterhand 8, die mittels Antrieben, z. B. elektrische
Motoren 5 aufweisenden elektrischen Antrieben bezüglich der
Achsen A1–A6 bewegt
werden können.
Die Roboterhand 8 weist z. B. drei Achsen A4– A6 auf.
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Der
Industrieroboter R umfasst ferner eine mit den elektrischen Antrieben
verbundene Steuervorrichtung 10, auf der ein Rechenprogramm
läuft, das
die Antriebe für
den Fachmann prinzipiell in bekannter Weise ansteuert, sodass der
Roboterarm 2 eine vorbestimmte Bewegung durchführt.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist das Messgerät 1 ein
Gehäuse 11 z.
B. aus Metall auf. Das Gehäuse 11 ist
z. B. tonnenförmig
ausgeführt.
Das Gehäuse
ist z. B. schwarz. An seiner Außenseite
kann das Gehäuse 11 insbesondere
um den gesamten Umfang der Außenseite
des Gehäuses 11 angeordnete
Griffleisten 12 aufweisen. Die Griffleisten 12 sind
z. B. aus Kunststoff oder Gummi gefertigt oder unmittelbar in den
Griffwerkstoff gefräst.
Die Griffleisten 12 sind z. B. orangefarbig wenn sie aus
Kunststoff gefertigt wurden. Bei Ganzmetallausführung ist das Messgerät 1 einfarbig z.
B. schwarz.
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Das
Messgerät 1 weist
im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
eine Elektronik 13 auf, die innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet
ist.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist das Gehäuse 11 an
einer seiner Stirnseiten 14 ein Innengewinde 15 auf,
mittels dessen das Gehäuse 11 an
den Industrieroboter R festgeschraubt werden kann.
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Wie
bereits erwähnt,
ist das Messgerät 1 dafür vorgesehen,
die Achsen A1–A6
des Industrieroboters R bzw. deren zugeordnete Winkelgeber zu justieren.
Der Industrieroboter R weist dazu im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
den Achsen A1–A6
zugeordnete Aufnahmen 9 auf, die jeweils mit einem dem
Innengewinde 15 des Messgerätes 1 entsprechenden
Außengewinde
versehen sind, um daran das Messgerät 1 für die Jus tage
zu befestigen. In der 3 ist nur die der Achse A2 zugeordnete
Aufnahme 9 dargestellt.
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Um
die Achsen A1–A6
des Industrieroboters R zu justieren, wird demnach das Messgerät 1 mittels seines
Innengewindes 15 an die der aktuell zu justierenden Achse
A1–A6
zugeordneten Aufnahme 9 festgeschraubt. Die Justage der
relevanten Achse A1–A6
wird anschließend
mittels der Steuervorrichtung 10 automatisch Software gesteuert
durchgeführt.
Zu diesem Zweck weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
das Messgerät 1 eine
mit der Elektronik 13 verbundene elektronische Schnittstelle 16,
insbesondere einen Steckkontakt oder eine Buchse auf. Die Schnittstelle 16 ist
vorgesehen, über eine
Verbindungsleitung 17, die z. B. an ihren Enden jeweils
einen Stecker 18, 19 aufweist, mit der Steuervorrichtung 10 verbunden
zu werden.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
wird die Justage der relevanten Achse A1–A6 von der Steuervorrichtung 10 gesteuert,
wofür auf
der Steuervorrichtung 10 ein geeignetes Rechenprogramm
läuft,
das z. B. für
die Justage der relevanten Achse A1–A6 das entsprechende Glied,
für die
Justage der Achse A2 die Schwinge 6 um die relevante Achse
A2 dreht und von der Elektronik 13 des Messgerätes 1 stammende
elektrische Signale auswertet.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist das Messgerät 1 einen
an der Stirnseite 14 des Gehäuses 11, das auch
das Innengewinde 15 umfasst, eine mit der Elektronik 13 verbundene
Tastspitze 20 auf. Die Tastspitze 20 ist im Falle
des vorliegenden Ausführungsbeispiels
ein Wegaufnehmer, dessen Signale von der Elektronik 13 verarbeitet
werden. Die verarbeiteten Signale werden über die Verbindungsleitung 17 an
die Steuervorrichtung 10 übermittelt.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist der Industrieroboter R nicht näher dargestellte, den Achsen
A1–A6
zugeordnete profilierte Kerben oder Nuten auf, mit denen die Tastspitze 20 während der
der Justage zugeordneten Bewegung des relevanten Gliedes in Kontakt
steht. Aufgrund der Profilierung der Kerben bzw. Nuten ergibt sich
ein der Profilierung entsprechendes, von der Tastspitze 20 erzeugtes
Signal bzw. von der Elektronik 13 erzeugtes Signal, aufgrund
dessen die Steuervorrichtung 10 automatisch die Justage
der aktuellen Achse A1–A6 bzw.
Winkelgeber durchführen
kann.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
können
die Aufnahmen 9 mittels verschraubbarer Abdeckungen 9a verschlossen
werden. Die verschraubbaren Abdeckungen 9a sind vor und
nach der Justage mit ihrer relevanten Aufnahme 9 verschraubt
und weisen im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen Schlitz 9b auf,
sodass die Abdeckungen 9a mittels eines geeigneten Schraubendrehers
an der entsprechenden Aufnahme 9 festgezogen und gelöst werden
können.
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Um
die Abdeckungen 9a zu lösen
bzw. an den Aufnahmen 9 festzuziehen, weist das Messgerät 1 eine
integrierte Dreheinrichtung 21 zum Festziehen und/oder
Lösen von
Schrauben auf. Die Dreheinrichtung 21 kann allgemein vorgesehen
sein, z. B. Schlitzschrauben, Kreuzschlitzschrauben, Sechskantschrauben
oder Torxschrauben zu lösen und/oder
festzuziehen. Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist die Dreheinrichtung 21 vorgesehen,
Schlitzschrauben zu lösen
und festzuziehen. Die Dreheinrichtung 21 ist insbesondere
eingerichtet, dass mit ihr die Abdeckungen 9a gelöst und festgezogen
werden können.
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Im
Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
weist die Dreheinrichtung 21 die Form einer Schraubendreherklinge 22 auf,
die in ihrer Ausdehnung dem Schlitz 9b der Abdeckung 9a angepasst ist.
Die Schraubendreherklinge 22 ist an der der das Innengewinde 15 aufweisenden
Stirnseite 14 entgegen gesetzten Stirnseite 23 des
Gehäuses 11 angeordnet.
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Die
Dreheinrichtung 21 bzw. die Schraubendreherklinge 22 ist
einteilig mit dem Gehäuse 11 des Messgerätes 1 verbunden.
Das Gehäuse 11 geht
im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
somit quasi in die Schraubendreherklinge 22 über bzw.
die Schraubendreherklinge 22 und Gehäuse 11 sind miteinander
unlösbar
fest verbunden.
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Damit
im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
die Dreheinrichtung 21 bzw. die Schraubendreherklinge 22 mit
der Schnittstelle 16 verbundener Verbindungsleitung 17 nicht
bestimmungsgemäß benutzbar
ist, zumindest nur erschwert benutzbar ist, ist die Schnittstelle 16 im
Bereich der Dreheinrichtung 21 bzw. im Bereich der Schraubendreherklinge 22 am
Messgerät 1 angeordnet.
Im Falle des in den 1, 2 gezeigten
Ausführungsbeispiels
ist die Schnittstelle 16 in der Schraubendreherklinge 22 integriert.
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Die 4 und 5 zeigen
ein weiteres Messgerät 1a,
das anstelle des in den 1, 2 gezeigten
Messgeräts 1 zum
Justieren der Achsen A1–A6
des Industrieroboters R verwendet werden kann. Wenn nicht anders
beschrieben, dann sind Bestandteile des Messgerätes 1a, die mit Bestandteilen des
Messgerätes 1 im
Wesentlichen bau- und funktionsgleich sind, mit denselben Bezugszeichen
versehen.
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Die 4 zeigt
das Messgerät 1a in
einer perspektivischen Darstellung und die 5 zeigt eine
Draufsicht auf die die Schraubendreherklinge 22 bzw. die
Dreheinrichtung 21 aufweisenden Stirnseite 23 des
Messgerätes 1a.
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Die
beiden Messgeräte 1, 1a unterscheiden sich
im Wesentlichen in dem Ort, an dem die Schnittstelle 16 am
Messgerät 1, 1a angebracht
ist. Beim Messgerät 1 ist
die Schnittstelle 16 in die Schraubendreherklinge 22 integriert
und beim Messgerät 1a ist die
Schnittstelle 16 an der der Schraubendreherklinge 22 zugeordneten
Stirnseite 23 am Gehäuse 11 des
Messgerätes 1a angeordnet.
Insbesondere ist die Schnittstelle 16 am Gehäuse 11 des
Messgerätes 1a derart
angeordnet, dass wenn der Anschluss 18 der Verbindungsleitung 17 mit
der Schnittstelle 16 verbunden ist, z. B. in dieser steckt,
im Wesentlichen parallel zur Schraubendreherklinge 22 ausgerichtet ist.
Dadurch wird es einer das Messgerät 1a benutzenden Person
zumindest erschwert, wenn nicht gar unmöglich gemacht, das Messgerät 1a bei
eingesteckter Verbindungsleitung 17 als Schraubendreher zu
benutzen.