Die Erfindung betrifft ein Roboterwerkzeug mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The invention relates to a robot tool having the features in the preamble of the main claim.
Roboterwerkzeuge sind in verschiedenen Ausführungen aus der Praxis bekannt. Es handelt sich hierbei um Werkzeuge, die von einem Industrieroboter geführt und an eine Arbeitsstelle zugestellt werden. Diese Roboterwerkzeuge sind mit einem eigenen Antrieb ausgestattet und führen dann autark einen Arbeitsprozess z.B. einen Füge-, Handhabungs- oder Bearbeitungsprozess durch. Beispielsweise ist es bekannt, mit einem Industrieroboter ein Schraubwerkzeug mit einem eigenen Drehantrieb zu führen und zuzustellen.Robot tools are known in practice in various embodiments. These are tools that are guided by an industrial robot and delivered to a job. These robot tools are equipped with their own drive and then autonomously carry out a work process, e.g. a joining, handling or machining process. For example, it is known to lead and deliver a screwing tool with its own rotary drive with an industrial robot.
Bei solchen Roboterwerkzeugen ist der Industrieroboter nicht am eigentlichen Arbeitsprozess beteiligt. Bei dem in der WO 2013/007565 A2 gezeigten Roboterwerkzeug nimmt der Industrieroboter partiell am Schraubprozess teil, wobei der Drehantrieb des Schraubwerkzeugs das umlaufende Andrehen der Schrauben mit hoher Drehzahl und niedrigem Moment besorgt und der Industrieroboter am Schluss die Schraube mit höherem Moment und begrenzten Drehwinkel festdreht. Das Festdrehmoment ist von der Tragkraft und dem maximal aufbringbaren Drehmoment des Industrieroboters begrenzt.In such robotic tools, the industrial robot is not involved in the actual work process. In the in the WO 2013/007565 A2 The robot shown partially participates in the screwing process, wherein the rotary drive of the screwdriving tool worries the revolving rotation of the screws at high speed and low torque and the industrial robot finally turns the screw with a higher torque and limited rotation angle. The tightening torque is limited by the carrying capacity and maximum application torque of the industrial robot.
Die Erfindung hat daher die Aufgabe, eine verbesserte Robotertechnik aufzuzeigen. The invention therefore has the task of demonstrating improved robotics.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. The invention solves this problem with the features in the main claim.
Die beanspruchte Roboterwerkzeugtechnik, d.h. das Roboterwerkzeug und das Verfahren zu seinem Betrieb sowie die Arbeitsvorrichtung, haben den Vorteil, dass mit dem Roboterwerkzeug über den, von einem Industrieroboter betätigbaren Antriebsstrang, den sog. robotischen Antriebsstrang, auch höhere Kräfte oder Momente aufgebracht werden können, welche die Traglast bzw. das maximal aufbringbare Drehmoment des Industrieroboters übersteigen. Der beanspruchte Momentenverstärker kann dieses vom Industrieroboter aufbringbare maximale Drehmoment auf der Eingangsseite vergrößern, sodass auf der Ausgangs- oder Abtriebsseite eine wesentlich höhere Abtriebskraft oder ein höheres Abtriebsmoment für die Prozessfunktion des Werkzeugs zur Verfügung stehen.The claimed robotic tooling technique, i. The robot tool and the method for its operation and the working device, have the advantage that with the robot tool on the operable by an industrial robot drive train, the so-called robotic drive train, higher forces or moments can be applied, which the load or exceed the maximum applicable torque of the industrial robot. The claimed torque amplifier can increase this can be applied by the industrial robot maximum torque on the input side, so that on the output or output side a much higher output power or a higher output torque for the process function of the tool are available.
Der Industrieroboter kann durch den robotischen Antriebsstrang an dem mit dem Roboterwerkzeug durchgeführten Arbeitsprozess substanziell teilhaben. Dies geht über eine Führungs- oder Zustellfunktion hinaus, die zusätzlich vom Industrieroboter mit einem mobilen Roboterwerkzeug ebenfalls ausgeführt werden kann. Die Möglichkeiten der robotischen Prozessbeteiligung können dabei gegenüber dem Stand der Technik wesentlich erweitert werden.The industrial robot can substantially participate in the working process performed by the robot tool through the robotic drive train. This goes beyond a guiding or delivery function, which can also be performed by the industrial robot with a mobile robot tool also. The possibilities of robotic process participation can be significantly increased over the prior art.
Die Einsatzbereiche des Roboterwerkzeugs und der Arbeitsvorrichtung können wesentlich erweitert werden. Das Roboterwerkzeug kann auch mit schwach dimensionierten und leichtgewichtigen Industrierobotern eingesetzt werden. Dies können insbesondere taktile Roboter mit einer zugeordneten Sensorik sein, die sensitive Eigenschaften besitzen. Diese Roboter haben häufig eine geringe Tragkraft. Sie können auch eine kleine Baugröße und ein geringes Gewicht haben, wobei sie als sog. Leichtbauroboter ausgestaltet sind. Derartige Industrieroboter können dank des Roboterwerkzeugs in Applikations- und Lastbereiche vorstoßen, die ihnen bisher versagt waren.The areas of application of the robot tool and the working device can be significantly expanded. The robot tool can also be used with low-weight and lightweight industrial robots. In particular, these can be tactile robots with an associated sensor system, which have sensitive properties. These robots often have a low load capacity. They can also have a small size and a low weight, being designed as so-called lightweight robots. Such industrial robots, thanks to the robotic tool, can penetrate into application and load areas that were previously unsuccessful.
Der Momentenverstärker kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. Er kann vollständig oder teilweise in das Roboterwerkzeug integriert sein. Er kann das drehend vom Industrieroboter einbringbare Eingangs-Drehmoment in ein wesentlich höheres drehendes Ausgangsmoment übersetzen. Er kann alternativ auch eine wesentlich verstärkte lineare Abtriebskraft erzeugen. Der Momentenverstärker kann hierfür in geeigneter Weise ausgebildet sein. Er kann insbesondere ein rotatorisches Übersetzungsgetriebe aufweisen, welches z.B. als Zahnrad-, Schnecken- oder Riemengetriebe ausgebildet ist. Eine Selbsthemmung des Momentenverstärkers vermeidet Rückwirkungen von der Abtriebsseite.The torque amplifier can be designed in different ways. It can be fully or partially integrated in the robot tool. It can translate the input torque which can be introduced in rotation by the industrial robot into a much higher rotating output torque. Alternatively, it can also produce a significantly increased linear output force. The torque amplifier can be designed for this purpose in a suitable manner. In particular, it may comprise a rotary transmission gear which is e.g. is designed as a gear, worm or belt transmission. Self-locking of the torque amplifier avoids repercussions from the output side.
Das Roboterwerkzeug kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein, z.B. als Stellwerkzeug oder als umlaufendes Drehwerkzeug. Letzteres kann insbesondere ein Schraubwerkzeug sein. The robot tool may be formed in different ways, e.g. as an adjusting tool or as a revolving turning tool. The latter may in particular be a screwing tool.
Bei einem Stellwerkzeug kann durch die Momentenverstärkung vom Industrieroboter auf der Abtriebsseite eine hohe Last bewegt und gegebenenfalls positioniert werden, welche die Tragkraft bzw. das maximal aufbringbare Drehmoment des Industrieroboters übersteigt. Die Last kann in beliebiger Weise ausgebildet sein, wobei es sich z.B. um ein Werkstück oder um ein Arbeitswerkzeug handeln kann. Das Stellwerkzeug kann rotatorische und/oder translatorische Stellbewegungen ausführen. Eine lösbare und vom Industrieroboter betätigbare Fixierung erlaubt ein bevorzugt formschlüssiges Arretieren der Stellposition.In an adjusting tool can be moved by the torque gain of the industrial robot on the output side, a high load and possibly positioned, which exceeds the carrying capacity or the maximum applicable torque of the industrial robot. The load may be formed in any manner, e.g. can be a workpiece or a working tool. The adjusting tool can perform rotational and / or translatory positioning movements. A detachable and operated by the industrial robot fixation allows a preferably positive locking of the parking position.
Bei der Ausbildung als Drehwerkzeug kann das Roboterwerkzeug einen weiteren Antriebsstrang mit einem motorischen Antrieb, insbesondere einem Drehantrieb, aufweisen. Die Antriebsstränge wirken bedarfsweise und bevorzugt in Parallelanordnung auf ein Abtriebselement ein. Ein Freilauf ist für die Vermeidung unerwünschter Rückkoppelungen auf den robotischen Antriebsstrang von Vorteil.When forming a rotary tool, the robot tool can have a further drive train with a motor drive, in particular a rotary drive. The drive trains act as needed and preferably in parallel to an output element. A freewheel is for the Avoiding unwanted feedback on the robotic drive train is an advantage.
Die Antriebsstränge können für unterschiedliche Prozessbedürfnisse herangezogen werden. Mit dem motorischen Antriebsstrang kann z.B. eine hohe Drehzahl mit einem niedrigen Moment aufgebracht werden, wobei über den robotischen Antriebsstrang ein hohes Moment mit niedriger Drehzahl und einem gegebenenfalls auch begrenzten Drehwinkel erzeugbar ist. Dies ist vor allem bei einem Schraubwerkzeug von Vorteil. Der motorische Antriebsstrang kann zum schnellen Andrehen oder Ausdrehen einer Schraube benutzt werden, wobei mit dem robotischen Antriebsstrang das zum Festdrehen oder Losdrehen erforderliche deutlich höhere Drehmoment aufgebracht wird, welches auch wesentlich größer als beim Stand der Technik sein kann. Bei Einsatz eines taktilen Industrieroboters kann dabei das Moment erfasst und der Drehweg gesteuert oder geregelt werden.The drive trains can be used for different process needs. With the motor drive train, e.g. a high speed can be applied with a low torque, wherein via the robotic drive train, a high torque with low speed and possibly also limited rotation angle can be generated. This is especially advantageous for a screwing tool. The motor drive train can be used for quickly turning or unscrewing a screw, with the robotic drive train required for tightening or loosening significantly higher torque is applied, which may also be much larger than in the prior art. When using a tactile industrial robot while the moment can be detected and controlled the rotation or regulated.
Das Roboterwerkzeug ermöglicht eine Aufspaltung und Optimierung des durchzuführenden Prozesses auf die robotischen und motorischen Antriebsstränge sowie eine optimale Nutzung der vorhandenen Antriebs- und Betätigungsressourcen und ihrer Eigenschaften. Über den robotischen Antriebsstrang können mittels eines entsprechend ausgebildeten und bevorzugt taktilen Industrieroboters komplexe Prozessanteile unter Nutzung der vorhandenen Robotereigenschaften, insbesondere der sensitiven Fähigkeiten, ausgeführt werden. Die einfacheren Prozessanteile können dem motorischen Antriebsstrang überlassen werden, der hierfür entsprechend einfacher und kostengünstiger ausgebildet sein kann und ggf. auch weniger Steuer- und Regelaufwand verlangt. Somit können in mehrfacher Hinsicht das Roboterwerkzeug und die Arbeitsvorrichtung vereinfacht und hinsichtlich ihres Bau-, Steuer- und Kostenaufwands reduziert werden.The robot tool enables a splitting and optimization of the process to be performed on the robotic and motor drive trains as well as an optimal use of the existing drive and actuating resources and their properties. About the robotic drive train complex process components using the existing robot properties, in particular the sensitive capabilities can be performed by means of an appropriately trained and preferably tactile industrial robot. The simpler process components can be left to the motor drive train, which can be designed correspondingly simpler and less expensive and possibly also requires less control and regulation effort. Thus, in many ways, the robot tool and the working device can be simplified and reduced in terms of construction, control and cost.
Dem Roboterwerkzeug ist vorzugsweise auch eine starre oder bewegliche Führungseinrichtung zugeordnet. Mittels einer beweglichen Führungseinrichtung kann der besagte Industrieroboter das Roboterwerkzeug führen und bewegen sowie an einer gewünschten Arbeitsstelle exakt positionieren. Eine Arretierung kann zur Sicherung der Ruhe- und Arbeitsstellung vorteilhaft sein. Der Industrieroboter kann außerdem das Roboterwerkzeug bedarfsweise an der Arbeitsstelle zustellen, ggf. in Verbindung mit einer Suchfunktion. Es kann es ggf. auch nachführen. Dies ist besonders bei einem Drehwerkzeug, z.B. einem Schraubwerkzeug, von Vorteil. Mittels einer einfachen Kupplung kann außerdem das Roboterwerkzeug vom Industrieroboter bedarfsweise und schnell aufgenommen und abgegeben werden.The robot tool is preferably associated with a rigid or movable guide device. By means of a movable guide device, said industrial robot can guide and move the robot tool and precisely position it at a desired workstation. A lock can be advantageous for securing the rest and working position. The industrial robot can also deliver the robot tool as needed at the workplace, possibly in conjunction with a search function. It can also track it if necessary. This is especially true with a turning tool, e.g. a screwing tool, an advantage. By means of a simple coupling, the robot tool can also be picked up and released by the industrial robot as needed and quickly.
Der bevorzugt eingesetzte taktile Roboter besitzt eine zugeordnete Sensorik, die extern und z.B. zwischen seinem Abtriebselement und dem Roboterwerkzeug, oder bevorzugt roboterintern angeordnet sein kann. Für die Ausnutzung seiner sensitiven Fähigkeiten hat der taktile Industrieroboter vorzugsweise eine oder mehrere kraftgesteuerte oder kraftgeregelte Roboterachsen. Vorteilhaft ist ferner eine nachgiebige Achsausbildung mit einer Nachgiebigkeitsregelung, insbesondere einer reinen Kraftregelung oder einer Kombination aus Positions- und Kraftregelung. Dies befähigt den Industrieroboter zu taktilen Suchvorgängen mit dem Abtriebselement des Roboterwerkzeugs, z.B. einer Schraubspindel, zum sicheren Auffinden der Prozessstelle, z.B. einer Schrauböffnung oder einem Schraubbolzen. Ähnliche Vorteile ergeben sich auch bei anderen Prozessen. The preferred tactile robot has an associated sensor which is external and e.g. between its output element and the robot tool, or preferably can be arranged inside the robot. For the utilization of its sensitive capabilities, the tactile industrial robot preferably has one or more force-controlled or force-controlled robot axes. Also advantageous is a resilient axle training with a compliance control, in particular a pure force control or a combination of position and force control. This enables the industrial robot to make tactile searches with the output member of the robotic tool, e.g. a screw spindle, to safely locate the process location, e.g. a screw hole or a bolt. Similar advantages also arise in other processes.
Ferner kann dank dieser sensitiven Fähigkeiten der Programmieraufwand verringert und das Teaching vereinfacht werden. In einer Leichtbauausführung ist der Industrieroboter außerdem mobil und kann schnell und einfach zu unterschiedlichen Einsatzorten gebracht und dort positioniert werden. Die sensitiven Fähigkeiten sind außerdem für den möglichen Einsatz bei einer Mensch-Roboter-Kooperation oder -Kollaboration (abgekürzt MRK) von Vorteil. Für die MRK und die Begrenzung von Unfallrisiken ist es günstig, Roboter mit einer relativ niedrigen Tragkraft einzusetzen, wobei dank der Momentenverstärkung die damit einhergehenden bisherigen Einschränkungen in den Prozess- und Einsatzmöglichkeiten aufgehoben werden können.Furthermore, these sensitive capabilities can reduce programming effort and simplify teaching. In a lightweight version of the industrial robot is also mobile and can be quickly and easily brought to different locations and positioned there. The sensitive capabilities are also beneficial for potential use in human-robot collaboration or collaboration (abbreviated MRK). For the MRC and the limitation of accident risks, it is advantageous to use robots with a relatively low load capacity, thanks to the torque gain, the associated limitations in the process and applications can be repealed.
Die beanspruchte Ausbildung und Funktion des Roboterwerkzeugs sowie die automatische Kupplungsmöglichkeit ermöglichen außerdem eine Optimierung der Roboterauslastung. Ein Industrieroboter kann mehrere Roboterwerkzeuge abwechselnd bedienen bzw. betätigen. Dies ermöglicht eine komplexe Ausbildung von Arbeitsvorrichtungen und einen reduzierten und zugleich optimierten Roboteraufwand.The claimed training and function of the robot tool as well as the automatic coupling option also allow an optimization of the robot utilization. An industrial robot can operate or operate several robot tools alternately. This allows a complex design of working devices and a reduced and at the same time optimized robotic effort.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. In the subclaims further advantageous embodiments of the invention are given.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen: The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail show:
1: eine Arbeitsvorrichtung mit einem Industrieroboter und einem Roboterwerkzeug in abgebrochener Darstellung, 1 a working device with an industrial robot and a robot tool in a broken view,
2: eine Führungseinrichtung für das Roboterwerkzeug in einer Seitenansicht, 2 : a guide device for the robot tool in a side view,
3: eine vergrößerte Detailansicht von Roboterwerkzeug und Führungseinrichtung, 3 an enlarged detail view of robot tool and guide device,
4: eine Variante des Roboterwerkzeugs von 1 bis 3, 4 : a variant of the robot tool of 1 to 3 .
5: eine abgebrochene, geschnittene und vergrößerte Detailansicht des Roboterwerkzeugs gemäß V von 4 und 5 : A broken, cut and enlarged detail view of the robot tool according to V of 4 and
6: einen taktilen Industrieroboter. 6 : a tactile industrial robot.
Die Erfindung betrifft ein Roboterwerkzeug (4) und ein Verfahren zu dessen Betrieb. Die Erfindung betrifft ferner eine Arbeitsvorrichtung (1) mit einem Industrieroboter (2) und einem Roboterwerkzeug (4) nebst Arbeitsverfahren.The invention relates to a robot tool ( 4 ) and a method for its operation. The invention further relates to a working device ( 1 ) with an industrial robot ( 2 ) and a robot tool ( 4 ) along with work procedures.
Das Roboterwerkzeug (4) kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein. 1 bis 3 und 4, 5 zeigen hierfür verschiedene Ausführungsformen. The robot tool ( 4 ) may be formed in different ways. 1 to 3 and 4 . 5 show different embodiments for this purpose.
Mit dem Roboterwerkzeug (4) können je nach Werkzeugausbildung unterschiedliche Prozesse ausgeführt werden, z.B. an einem in 1 angedeuteten Werkstück (3). Ein solcher Prozess kann z.B. ein Fügen, Montieren, Beschichten, Greifen bzw. Handhaben, Messen oder dgl. betreffen. In der einen Variante von 1 bis 3 ist das Roboterwerkzeug (4) z.B. als umlaufendes Drehwerkzeug (14), insbesondere Schraubwerkzeug, ausgebildet. Die zweite Variante von 4 und 5 zeigt ein Roboterwerkzeug (4) in einer Ausbildung als Stellwerkzeug (15).With the robot tool ( 4 ), different processes can be carried out depending on the tool training, eg on an in 1 indicated workpiece ( 3 ). Such a process may involve eg joining, assembling, coating, gripping or handling, measuring or the like. In the one variant of 1 to 3 is the robot tool ( 4 ) eg as a revolving turning tool ( 14 ), in particular screwing tool, formed. The second variant of 4 and 5 shows a robot tool ( 4 ) in an education as an adjusting tool ( 15 ).
Der Industrieroboter (2) kann das Roboterwerkzeug (4) bedienen bzw. betätigen, wobei eine Antriebsbewegung des Industrieroboters (2) in eine Abtriebsbewegung des Prozesswerkzeugs (4) umgesetzt wird. Über diese Bewegungsumsetzung kann der Industrieroboter (2) an dem mit dem Roboterwerkzeug (4) ausgeführten Prozess aktiv und substanziell teilnehmen und mit seiner Bewegung einen oder mehrere Prozessschritte ausführen. The industrial robot ( 2 ), the robot tool ( 4 ) operate, wherein a drive movement of the industrial robot ( 2 ) in a driven movement of the process tool ( 4 ) is implemented. About this motion conversion, the industrial robot ( 2 ) on the robot tool ( 4 ) actively and substantially participate in the process and carry out one or more process steps with its movement.
Der Industrieroboter (2) kann außerdem das Roboterwerkzeug (4) bewegen und führen. Er kann es dabei z.B. von einer Ruhestellung (37) zu einer Arbeitsstellung (38) bewegen und dort in einer vorgegebenen Lage und/oder Ausrichtung positionieren. Der Industrieroboter (2) kann außerdem ggf. das Roboterwerkzeug (4), insbesondere sein Abtriebsteil an den Prozessort zustellen sowie ggf. beim Prozess, z.B. bei einem Schraubprozess, bedarfsweise nachführen. Der Industrieroboter (2) kann bei der Zustellung auch eine Suchfunktion ausführen.The industrial robot ( 2 ), the robot tool ( 4 ) and lead. He can do this, for example, from a rest position ( 37 ) to a job ( 38 ) and position them in a predetermined position and / or orientation. The industrial robot ( 2 ) may also be the robot tool ( 4 ), in particular deliver its output part to the processor and, if necessary, during the process, eg in a screwing process, if necessary track. The industrial robot ( 2 ) can also execute a search function on delivery.
Das Roboterwerkzeug (4) kann an einer starren oder beweglichen Führungseinrichtung (13) angeordnet sein. Die Führungseinrichtung (13) kann Bestandteil des Roboterwerkzeugs (4) und/oder der Arbeitsvorrichtung (1) sein.The robot tool ( 4 ) can be attached to a rigid or movable guide device ( 13 ) can be arranged. The management facility ( 13 ) can be part of the robot tool ( 4 ) and / or the working device ( 1 ) be.
Der Industrieroboter (2) weist mehrere Roboterachsen I–VII und mehrere beweglich, bevorzugt schwenkbar, miteinander verbundene Glieder (43–46) auf. Das Endglied (46) weist ein Abtriebselement (47) auf, welches der Verbindung mit dem Roboterwerkzeug (4) dient und um eine angetriebene Abtriebsachse (48) drehbar angeordnet sein kann. Der Industrieroboter (2) ist bevorzugt als taktiler Roboter ausgebildet, der sensitive Eigenschaften hat. Er ist mit einer Robotersteuerung (nicht dargestellt) verbunden. Mit dieser kann ggf. auch das Roboterwerkzeug (4) verbunden sein. Eine bevorzugte Ausführungsform des Industrieroboters (2) ist in 6 dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.The industrial robot ( 2 ) has a plurality of robot axes I-VII and a plurality of movable, preferably pivotable, interconnected members ( 43 - 46 ) on. The final member ( 46 ) has an output element ( 47 ) which connection of the robot tool ( 4 ) and about a driven output shaft ( 48 ) can be rotatably arranged. The industrial robot ( 2 ) is preferably designed as a tactile robot that has sensitive properties. It is connected to a robot controller (not shown). If necessary, the robot tool ( 4 ). A preferred embodiment of the industrial robot ( 2 ) is in 6 and will be described below.
Das Roboterwerkzeug (4), z.B. das Drehwerkzeug (14), kann eine oder mehrere eigene Zusatzachsen mit entsprechenden Antrieben aufweisen. Das Roboterwerkzeug (4) kann bedarfsweise mit ein oder mehreren Betriebsmedien, z.B. Fluiden, elektrischen Signal- und/oder Leistungsströmen oder dgl. von einer mitgeführten oder einer externen Medienversorgung gespeist werden. Hierfür kann ggf. der Industrieroboter (2) eine integrierte Medienzuführung (51) und eine Medienkupplung aufweisen. The robot tool ( 4 ), eg the turning tool ( 14 ), may have one or more own additional axes with corresponding drives. The robot tool ( 4 ) may be supplied with one or more operating media, eg, fluids, electrical signal and / or power currents, or the like, from an entrained or external media supply, as needed. If necessary, the industrial robot ( 2 ) an integrated media feeder ( 51 ) and a media coupling.
Das Prozesswerkzeug (4) hat in den verschiedenen Ausführungsbeispielen jeweils einen integrierten Antriebsstrang (6) zum Bewegen eines Abtriebsteils (9). Hierbei ist auch eine Mehrfachanordnung von Antriebssträngen (6) und/oder Abtriebsteilen (9) möglich. Der Antriebsstrang (6) kann von dem Industrieroboter (2) betätigt werden und wird nachfolgend als robotischer Antriebsstrang (6) bezeichnet. The process tool ( 4 ) has in each of the various embodiments an integrated drive train ( 6 ) for moving a driven part ( 9 ). Here is also a multiple arrangement of drive trains ( 6 ) and / or stripping parts ( 9 ) possible. The powertrain ( 6 ) can be used by the industrial robot ( 2 ) and is subsequently referred to as a robotic drive train ( 6 ) designated.
Das Roboterwerkzeug (4) kann außerdem einen oder mehrere weitere Antriebsstränge (39) mit einem eigenen Antrieb (40) aufweisen, was z.B. beim Drehwerkzeug (14) realisiert ist und worauf nachfolgend noch näher eingegangen wird. Die ein oder mehreren weiteren Antriebsstränge (39) werden nachfolgend als motorische Antriebsstränge bezeichnet. Sie können die vorerwähnten ein oder mehreren Zusatzachsen bilden. Das Roboterwerkzeug (4), z.B. das Stellwerkzeug (15), kann auch ohne Zusatzachse(n) und ohne weiteren Antriebsstrang (39) auskommen.The robot tool ( 4 ) may also include one or more other drive trains ( 39 ) with its own drive ( 40 ), which, for example, when turning tool ( 14 ) is realized and what will be discussed in more detail below. The one or more further drive trains ( 39 ) are hereinafter referred to as motor drive trains. You can form the aforementioned one or more additional axes. The robot tool ( 4 ), eg the setting tool ( 15 ), can also without additional axle (s) and without further drive train ( 39 ) get along.
Der robotische Antriebsstrang (6) weist einen Momentenverstärker (7) auf, der in den gezeigten Ausführungsbeispielen vollständig in das Roboterwerkzeug (4) integriert ist. Der Momentenverstärker (7) ist eingangsseitig mit einem Drehanschluss (8) und ausgangsseitig mit dem Abtriebsteil (9) verbunden. An dem Drehanschluss (8) kann der Industrieroboter (2) angreifen und eine Drehbewegung ausführen. Der Drehanschluss (8) weist ein Kupplungselement (11) auf, das zum automatischen und lösbaren Kuppeln mit einem Kupplungselement (12) am Industrieroboter (2) vorgesehen und ausgebildet ist. Die Kupplungselemente (11, 12) bilden eine Kupplung (10), welche das eingeleitete Drehmoment überträgt und bevorzugt formschlüssig ausgebildet ist. Zum einfachen und automatischen An- und Abkuppeln ist die Kupplung (10) z.B. als Steckkupplung ausgebildet, wobei auch andere Gestaltungen möglich sind.The robotic powertrain ( 6 ) has a torque amplifier ( 7 ), which in the embodiments shown completely in the robot tool ( 4 ) is integrated. The torque amplifier ( 7 ) is on the input side with a rotary connection ( 8th ) and the output side with the output part ( 9 ) connected. At the rotary connection ( 8th ), the industrial robot ( 2 ) attack and perform a rotary motion. The rotary connection ( 8th ) has a coupling element ( 11 ) for automatic and detachable coupling with a coupling element ( 12 ) on the industrial robot ( 2 ) is provided and designed. The Coupling elements ( 11 . 12 ) form a coupling ( 10 ), which transmits the introduced torque and is preferably formed positively. For easy and automatic coupling and uncoupling the coupling ( 10 ) For example, designed as a plug-in coupling, with other designs are possible.
Das Roboterwerkzeug (4) kann einzeln hergestellt und vertrieben werden, wobei es mit dem besagten Kupplungselement (11) ausgerüstet sein kann. Es kann ferner mit dem Industrieroboter (2) eine Arbeitsvorrichtung (1) bilden. Dies kann im Rahmen einer Erstausrüstung oder einer Nachrüstung an vorhandenen Industrierobotern (2) geschehen.The robot tool ( 4 ) can be manufactured and sold individually, with the said coupling element ( 11 ) can be equipped. It can also be used with the industrial robot ( 2 ) a working device ( 1 ) form. This may be done as part of original equipment or retrofitting to existing industrial robots ( 2 ) happen.
Der Momentenverstärker (7) verstärkt das vom Industrieroboter (2) am Drehanschluss (8) eingeleitete eingangsseitige Drehmoment und erzeugt ein ausgangsseitiges höheres Abtriebsmoment oder eine höhere Abtriebskraft am Abtriebsteil (9). Der Momentenverstärker (7) kann hierfür in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein.The torque amplifier ( 7 ) reinforces that of the industrial robot ( 2 ) at the rotary connection ( 8th ) introduced input-side torque and generates an output side higher output torque or a higher output force on the output part ( 9 ). The torque amplifier ( 7 ) can be designed for this purpose in any suitable manner.
Vorzugsweise ist der Momentenverstärker (7) als rotatorisches Übersetzungsgetriebe (20) ausgebildet oder weist ein solches auf. Das Übersetzungsgetriebe (20) ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen als Zahnradgetriebe ausgebildet, das z.B. parallelachsige Stirnräder aufweist. Es kann auch als Kegelradgetriebe oder zur Erzielung höherer Übersetzungen alternativ als Schneckenradgetriebe ausgebildet sein. Ferner ist eine Ausgestaltung als Riemengetriebe oder beliebig anderes Getriebe, z.B. Lenkergetriebe, möglich. Der Übersetzungsfaktor des Momentenverstärkers (7), insbesondere des Übersetzungsgetriebes (20), beträgt vorzugsweise 2:1 oder mehr. Preferably, the torque amplifier ( 7 ) as a rotary transmission gear ( 20 ) or has such. The transmission gearbox ( 20 ) is formed in the embodiments shown as a gear transmission having, for example, parallel-axis spur gears. It can also be designed as a bevel gear or to achieve higher ratios alternatively as worm gear. Furthermore, an embodiment as a belt transmission or any other gear, such as the steering gear, possible. The translation factor of the torque amplifier ( 7 ), in particular the transmission gear ( 20 ) is preferably 2: 1 or more.
Der Momentenverstärker (7), insbesondere das rotatorische Übersetzungsgetriebe (20), kann eine Selbsthemmung besitzen, wodurch an der Abtriebsseite eingeleitete Momente oder Kräfte nicht oder zumindest nicht in signifikanter Weise zu einer Rotation des Drehanschlusses (8) führen. The torque amplifier ( 7 ), in particular the rotary transmission gear ( 20 ), may have a self-locking, whereby initiated on the output side moments or forces not or at least not significantly to a rotation of the rotary connector ( 8th ) to lead.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen wird eine eingangsseitige Antriebsdrehung vom Momentenverstärker (7) in eine Abtriebsdrehung umgesetzt. In einer nicht dargestellten Abwandlung kann bei entsprechender Getriebeausbildung auch eine Umsetzung in eine translatorische, insbesondere lineare, Abtriebsbewegung erfolgen. In weiterer Abwandlung kann eine Umsetzung in eine kombinierte rotatorische und translatorische Abtriebsbewegung stattfinden. In the embodiments shown, an input-side drive rotation of the torque amplifier ( 7 ) converted into an output rotation. In a modification, not shown, a conversion into a translational, in particular linear, output movement can take place with appropriate transmission training. In a further modification, conversion into a combined rotational and translational output movement can take place.
Das Roboterwerkzeug (4) weist in den verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Gestell (5) auf, welches die ein oder mehreren Antriebsstränge (6, 39) aufnimmt. Das Gestell (5) kann außerdem mit der Führungseinrichtung (13) verbunden sein. Das Gestell (5) kann für die verschiedenen Funktionen eine geeignete konstruktive Ausbildung haben. Es kann gegebenenfalls auch von einem Gehäuse umgeben sein. The robot tool ( 4 ) has in the various embodiments, a frame ( 5 ), which the one or more drive trains ( 6 . 39 ). The frame ( 5 ) can also be used with the guide device ( 13 ). The frame ( 5 ) may have appropriate structural design for the various functions. It may optionally also be surrounded by a housing.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen weist der Drehanschluss (8) jeweils eine am Gestell (5) gelagerte (18) Welle (16) auf. Die Wellenlagerung (18) kann eine reine Drehlagerung sein. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist sie als kombinierte Dreh- und Schiebelagerung ausgebildet. Die drehbare Welle (16) kann dabei gegen eine Rückstellkraft, insbesondere eine Feder (17) axial verschieblich gelagert sein. Diese Ausbildung und Funktion wird nachstehend näher erläutert. In the exemplary embodiments shown, the rotary connection ( 8th ) one on the frame ( 5 ) stored ( 18 ) Wave ( 16 ) on. The shaft bearing ( 18 ) can be a pure rotary bearing. In the embodiments shown, it is designed as a combined pivot and sliding bearing. The rotatable shaft ( 16 ) can against a restoring force, in particular a spring ( 17 ) be mounted axially displaceable. This training and function will be explained in more detail below.
Die Welle (16) ist ferner mit einem Eingangselement des Momentenverstärkers (7), z.B. einem Antriebsrad (21) des Übersetzungsgetriebes (20), drehfest verbunden. Das Antriebsrad (21) kann das antreibende Ritzel des Übersetzungsgetriebes (20) darstellen. The wave ( 16 ) is further connected to an input element of the torque amplifier ( 7 ), eg a drive wheel ( 21 ) of the transmission ( 20 ), rotatably connected. The drive wheel ( 21 ), the driving pinion of the transmission ( 20 ).
Der Momentenverstärker (7) weist ein Ausgangselement (22) auf, das z.B. als Abtriebsrad (22) des bevorzugten rotatorischen Übersetzungsgetriebes (20) ausgebildet ist. Das Übersetzungsgetriebe (20) kann eine oder mehrere Stufen haben. In den gezeigten einstufigen Ausführungsbeispielen kämmt das kleinere Ritzel (21) mit dem größeren Abtriebsrad (22). Bei einer alternativen Ausbildung als Schneckenradgetriebe ist das Eingangselement (21) z.B. als Schneckenwelle und das Ausgangselement (22) als Schneckenrad oder Großrad ausgebildet.The torque amplifier ( 7 ) has an output element ( 22 ), for example as a driven wheel ( 22 ) of the preferred rotary transmission ( 20 ) is trained. The transmission gearbox ( 20 ) can have one or more stages. In the single stage embodiments shown, the smaller pinion ( 21 ) with the larger output gear ( 22 ). In an alternative embodiment as worm gear, the input element ( 21 ) eg as a worm shaft and the output element ( 22 ) formed as a worm wheel or large wheel.
Das Ausgangselement (22), insbesondere das Abtriebsrad, ist mit dem Abtriebsteil (9) des Roboterwerkzeugs (4) drehfest verbunden. Das Abtriebsteil (9) ist am Gestell (5) beweglich gelagert (26). In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist dies eine Drehlagerung (26), wobei das Abtriebsteil (9) Rotationsbewegungen ausführt.The initial element ( 22 ), in particular the output gear, is connected to the output part ( 9 ) of the robot tool ( 4 ) rotatably connected. The stripping section ( 9 ) is on the frame ( 5 ) movably mounted ( 26 ). In the embodiments shown, this is a rotary bearing ( 26 ), wherein the output part ( 9 ) Performs rotational movements.
Ein Antriebsstrang (6,39), insbesondere der robotische Antriebsstrang (6), kann einen Freilauf (23) aufweisen. Im Ausführungsbeispiel von 1 bis 3 ist der Freilauf (23) zwischen dem Ausgangselement bzw. Abtriebsrad (22) und dem Abtriebsteil (9) angeordnet.A powertrain ( 6 , 39), in particular the robotic drive train ( 6 ), can a freewheel ( 23 ) exhibit. In the embodiment of 1 to 3 is the freewheel ( 23 ) between the output element and the output gear ( 22 ) and the stripping section ( 9 ) arranged.
Im Ausführungsbeispiel von 4 und 5 ist das Abtriebsteil (9) als Stellarm (24) ausgebildet. Der Stellarm (24) kann beweglich, insbesondere schwenkbar, an der Führungseinrichtung (13) mittels der Lagerung (26) gelagert sein. Die Führungseinrichtung (13) ist in dieser Ausführungsform als stationärer Lagerbock (29) ausgebildet, der das Ausgangsmoment abstützt. Der Stellarm (24) ist an einem Ende mit dem Ausgangselement bzw. Abtriebsrad (22) verbunden und trägt am anderen Ende eine Last. Dies kann z.B. ein Arbeitswerkzeug (28), ein Werkstück oder dgl. sein. Über den Industrieroboter (2) und mit dessen Eingangsmoment wird der Schwenkarm (24) gedreht, wobei die besagte Last sehr groß sein kann und der Momentenverstärker (7) das Eingangsmoment des Industrieroboters (2) entsprechend verstärkt.In the embodiment of 4 and 5 is the output part ( 9 ) as an actuator arm ( 24 ) educated. The actuator arm ( 24 ) can be movable, in particular pivotable, on the guide device ( 13 ) by means of storage ( 26 ) be stored. The management facility ( 13 ) is in this embodiment as a stationary bearing block ( 29 ), which supports the output torque. The actuator arm ( 24 ) is at one end with the output element or Output gear ( 22 ) and carries a load at the other end. This can be eg a work tool ( 28 ), a workpiece or the like. Be. About the industrial robot ( 2 ) and with its input torque, the swivel arm ( 24 ), wherein said load can be very large and the torque amplifier ( 7 ) the input torque of the industrial robot ( 2 ) reinforced accordingly.
Wie 4 und 5 verdeutlichen, kann der Drehanschluss (8) eine lösbare Fixierung (19) für die Welle (16) aufweisen, mit welcher die vom Industrieroboter (2) erzeugte Drehstellung des Stellarms (24) fixiert und gegebenenfalls abgestützt werden kann. Diese selbsthaltende Funktion erlaubt ein Abkuppeln des Industrieroboters (2).As 4 and 5 clarify, the rotary connection ( 8th ) a releasable fixation ( 19 ) for the wave ( 16 ), with which the industrial robot ( 2 ) generated rotational position of the actuating arm ( 24 ) and possibly supported. This self-holding function allows uncoupling of the industrial robot ( 2 ).
Die lösbare Fixierung (19) wird z.B. gemäß 5 von einer Scheibe auf dem Ende der Welle (16) und von einer am Gestell (5) oder an der Führungseinrichtung (13) angeordneten Gegenscheibe gebildet. Die beiden Scheiben sind konzentrisch zur Wellenachse angeordnet und können durch eine Axialverschiebung der Welle (16) mittels der Feder (17) in Fixierkontakt miteinander gebracht werden. Die Scheiben weisen hierzu an den einander zugekehrten Kontaktflächen jeweils eine geeignete Haltestruktur, z.B. eine Ringverzahnung oder dgl. auf, die eine bevorzugt formflüssige Scheibenverbindung in einer Vielzahl von Drehstellungen des Eingangselements (21) bzw. des Stellarms (24) ermöglicht. Das z.B. als Ritzel ausgebildete Eingangselement (21) kann mit der Welle (16) gegen die Feder (17) verschoben werden. Das Ausgangselement (22) bzw. eine Zwischenstufe des Übersetzungsgetriebes (20) erlaubt die Schiebebewegung und ist entsprechend ausgebildet.The releasable fixation ( 19 ) is eg according to 5 from a washer on the end of the shaft ( 16 ) and one on the frame ( 5 ) or at the management facility ( 13 ) arranged opposite disc. The two discs are arranged concentrically to the shaft axis and can by axial displacement of the shaft ( 16 ) by means of the spring ( 17 ) are brought into fixing contact with each other. For this purpose, the disks each have a suitable holding structure, for example a ring toothing or the like, on the contact surfaces facing one another, which has a preferably fluid disk connection in a multiplicity of rotational positions of the input element (FIG. 21 ) or the actuator arm ( 24 ). The example formed as a pinion input element ( 21 ) can with the wave ( 16 ) against the spring ( 17 ) are moved. The initial element ( 22 ) or an intermediate stage of the transmission ( 20 ) allows the sliding movement and is designed accordingly.
Im Ausführungsbeispiel von 4 und 5 haben die z.B. kreisscheibenförmigen Kupplungselemente einander zugekehrte Kupplungsflächen mit einer Planverzahnung für die Momenteneinleitung. Die Kupplungselemente (11, 12) werden in Axialrichtung der Welle (16) durch die Roboterbewegung in formschlüssigen Eingriff miteinander gebracht, wobei auch die Fixierung (19) gelöst werden kann und die Kupplung (10) durch die Gegenkraft der Feder (17) geschlossen bleibt.In the embodiment of 4 and 5 For example, the circular disk-shaped coupling elements have mutually facing coupling surfaces with a face gear for torque introduction. The coupling elements ( 11 . 12 ) are in the axial direction of the shaft ( 16 ) brought by the robot movement in positive engagement with each other, whereby the fixation ( 19 ) can be solved and the clutch ( 10 ) by the counterforce of the spring ( 17 ) remains closed.
Das Kupplungselement (12) ist am Abtriebselement (47) des Industrieroboters (2) und wird zur Momenteneinleitung in geeigneter Weise vom Industrieroboter (2) gedreht, z.B. durch eine Antriebsbewegung um die Abtriebsachse (48) bzw. die Roboterachse (VII).The coupling element ( 12 ) is on the output element ( 47 ) of the industrial robot ( 2 ) and is used for torque introduction in a suitable manner by the industrial robot ( 2 ), for example by a drive movement about the output axis ( 48 ) or the robot axis (VII).
Wenn die gewünschte Stellposition des Stellwerkzeugs (15) gefunden ist, führt der Industrieroboter (2) bei geschlossener Kupplung (10) eine Rückwärtsbewegung entlang der Wellenachse (16) aus, wobei die Fixierung (19) geschlossen wird und die Stellposition sichert sowie das Lastmoment abstützt. Der Industrieroboter (2) kann dann Abkuppeln und die Steckkupplung (10) lösen. Er kann anschließend für andere Aufgaben eingesetzt werden, wobei er sein mitgeführtes Kupplungselement (12) benutzt oder dieses gegen ein anderes Werkzeug oder degl. austauscht. Zu diesem Zweck kann zwischen dem Kupplungselement (12) und dem Abtriebselement (46) eine automatische Wechselkupplung (nicht dargestellt) angeordnet sein.When the desired setting position of the adjusting tool ( 15 ), the industrial robot ( 2 ) when the clutch is closed ( 10 ) a backward movement along the shaft axis ( 16 ), the fixation ( 19 ) is closed and the parking position ensures and the load torque is supported. The industrial robot ( 2 ) can then uncouple and the plug-in coupling ( 10 ) to solve. It can then be used for other tasks, with his entrained coupling element ( 12 ) or use this against another tool or degl. exchanges. For this purpose, between the coupling element ( 12 ) and the output element ( 46 ) an automatic change coupling (not shown) may be arranged.
In 1 bis 3 ist die vorerwähnte Werkzeugvariante eines Drehwerkzeugs (14), insbesondere eines Schraubwerkzeugs, dargestellt. Es weist mindestens einen vorerwähnten motorischen Antriebsstrang (39) auf, der am Gestell (5) angeordnet ist und einen drehenden Antrieb (40) sowie ein Getriebe (41) aufweist und der abtriebsseitig mit dem Abtriebsteil (9) verbunden ist. Das Abtriebsteil (9) kann bei einem Drehwerkzeug (14) als umlaufend drehende Spindel (25), insbesondere als Schraubspindel, ausgebildet sein. Die Spindel (25) ist über ein Spindellager (26) am Gestell (5) gelagert und abgestützt. Sie weist am freien Ende ein für den jeweiligen Prozess vorgesehenes Werkzeugelement, z.B. einen Halter (27) auf. Dieser kann als Schraubernuss zur Aufnahme einer Schraube oder einer Mutter gemäß 1 ausgebildet sein.In 1 to 3 is the aforementioned tool variant of a turning tool ( 14 ), in particular a screwing tool shown. It has at least one aforementioned motor drive train ( 39 ) mounted on the frame ( 5 ) is arranged and a rotating drive ( 40 ) as well as a transmission ( 41 ) and the output side with the output part ( 9 ) connected is. The stripping section ( 9 ) can be used in a turning tool ( 14 ) as a revolving spindle ( 25 ), in particular as a screw spindle, be formed. The spindle ( 25 ) is via a spindle bearing ( 26 ) on the frame ( 5 ) stored and supported. At the free end, it has a tool element provided for the respective process, eg a holder ( 27 ) on. This can be used as a screwdriver for receiving a screw or a nut according to 1 be educated.
Der Drehantrieb (40) kann mit der Robotersteuerung oder einer anderen Steuerung verbunden sein. Er kann steuerbar oder regelbar ausgebildet sein. In einer vereinfachten Ausführungsform kann er auch lediglich schaltbar ausgeführt sein. Der motorische Antrieb, insbesondere Dreh- oder Schraubantrieb (40), weist vorzugsweise einen Elektromotor auf. Alternativ sind beliebige andere Antriebsmittel einsetzbar, wobei unter einem motorischen Antrieb allgemein jegliche Art von nicht-manueller Antriebstechnik unter Nutzung von Fremdenergie verstanden wird. Dies schließt fluidische Antriebe, insbesondere auch Zylinder oder dgl., ein. The rotary drive ( 40 ) may be connected to the robot controller or other controller. It can be controllable or adjustable. In a simplified embodiment, it can also be configured only switchable. The motor drive, in particular rotary or screw drive ( 40 ), preferably has an electric motor. Alternatively, any other drive means can be used, wherein a motor drive is generally understood to mean any type of non-manual drive technology using external energy. This includes fluidic drives, in particular also cylinders or the like.
Der motorische Antriebsstrang (39) kann außerdem eine Sensorik (42) aufweisen. Diese kann je nach Prozesserfordernissen ausgebildet und angeordnet sein. Bei einem Dreh- oder Schraubprozess kann sie z.B. als Aufnehmer für Drehweg und/oder Drehmoment ausgebildet sein. Sie kann sich z.B. im Antrieb (40) oder an anderer geeigneter Stelle befinden. The motor drive train ( 39 ) can also be a sensor ( 42 ) exhibit. This can be designed and arranged according to process requirements. In a turning or screwing process, it can be designed, for example, as a transducer for rotary travel and / or torque. For example, it can be in the drive ( 40 ) or at another suitable location.
Bei Einsatz eines taktilen Industrieroboters (2) kann ggf. auf eine solche Sensorik (42) verzichtet oder eine vereinfachte Sensorik eingesetzt werden. In diesem Fall werden die sensitiven Eigenschaften des Industrieroboters (2) zur Detektion, z.B. des Reaktionsmomentes beim Drehen, insbesondere Schrauben, benutzt. Hierüber kann z.B. durch Momentenanstieg ein Erreichen der Schraubendstellung, eine evtl. auftretende Störung im Dreh- oder Schraubprozess oder dgl. detektiert werden. Der Drehprozess kann außer einem Schrauben auch andere rotatorische Prozesse, z.B. ein Schließen einer Bajonettverbindung, einen Abwälzprozess, ein Drehen eines Sprühkopfes oder dgl. betreffen.When using a tactile industrial robot ( 2 ) can possibly on such a sensor ( 42 ) or a simplified sensor system is used. In this case, the sensitive properties of the industrial robot ( 2 ) for detecting, for example, the reaction torque when turning, in particular screws used. This can, for example By increasing the torque reaching the Schraubendstellung, a possibly occurring fault in the turning or screwing or the like. Be detected. The turning process may involve, in addition to screwing, other rotational processes, such as closing a bayonet connection, a rolling process, rotating a spray head or the like.
Beim gezeigten Schraubprozess dient der motorische Antriebsstrang (39) zum schnellen Andrehen oder Ausdrehen einer Schraube mit hoher Drehzahl und relativ niedrigem Moment. Das zum Festdrehen oder Losdrehen einer Schraube benötigte höhere Drehmoment wird dann vom robotischen Antriebsstrang (6) und vom Industrieroboters (2) aufgebracht. Die Prozessschritte Andrehen und anschließendes Festdrehen beim Setzen einer Schraube bzw. Losdrehen und anschließendes Ausdrehen einer Schraube beim Lösen einer Schraubverbindung werden auf die Antriebsstränge (6, 39) verteilt. Der Freilauf (23) erlaubt dabei ein Andrehen oder Ausdrehen ohne Rückwirkung auf den Industrieroboter (2) bzw. auf den Drehanschluss (8).In the screwing process shown, the motor drive train ( 39 ) for quickly turning or unscrewing a screw at high speed and relatively low torque. The higher torque required to tighten or loosen a screw is then removed by the robotic powertrain (FIG. 6 ) and the industrial robot ( 2 ) applied. The process steps of turning and then tightening when setting a screw or loosening and then unscrewing a screw when loosening a screw are applied to the drive trains ( 6 . 39 ). The freewheel ( 23 ) allows it to be turned or unscrewed without reacting to the industrial robot ( 2 ) or on the rotary connection ( 8th ).
Der bevorzugt taktile Industrieroboter (2) kann eine geringe Tragkraft und ein niedriges maximales Drehmoment von z.B. ca. 30–40 Nm haben. Durch den Momentenverstärker (7) und eine Übersetzung von z.B. 2,5:1 kann ein auf die Spindel (25) einwirkendes Abtriebsmoment von 75–100 Nm erzeugt werden. Das entsprechend hohe Reaktionsmoment kann von der Führungseinrichtung (13) abgestützt werden.The preferably tactile industrial robot ( 2 ) can have a low load capacity and a low maximum torque of eg about 30-40 Nm. Through the torque amplifier ( 7 ) and a translation of eg 2.5: 1 can be applied to the spindle ( 25 ) acting output torque of 75-100 Nm are generated. The correspondingly high reaction torque can be determined by the guiding device ( 13 ) are supported.
Ein taktiler Industrieroboter (2) mit einer zugeordneten Sensorik (49) hat sensitive Fähigkeiten. Er kann dabei das Antriebsmoment oder das Reaktionsmoment erfassen und ein bestimmtes Festdreh- oder Losdrehmoment erzeugen. Er kann alternativ oder zusätzlich über eine Wegerfassung einen bestimmten Weg, insbesondere Drehwinkel, des Abtriebsteils (9) generieren.A tactile industrial robot ( 2 ) with an associated sensor system ( 49 ) has sensitive skills. It can detect the drive torque or the reaction torque and generate a specific hard or loose torque. It can alternatively or additionally via a distance detection a certain way, in particular rotation angle, of the output part ( 9 ) to generate.
Der Industrieroboter (2) kann außerdem das Roboterwerkzeug (4), insbesondere das Abtriebselement (9) bzw. die Spindel (25), an den Prozessort zustellen und ggf. beim Drehprozess auch entsprechend des Dreh- oder Schraubvorschubs nachführen. Ein taktiler Industrieroboter (2) kann mit seinen sensitiven Fähigkeiten auch einen Suchvorgang ausführen, um z.B. die Schraubernuss (26) mit der aufgenommenen Schraube in eine Schrauböffnung einzuführen und auszurichten, sodass anschließend das Andrehen mit dem motorischen Antriebsstrang (39) erfolgen kann.The industrial robot ( 2 ), the robot tool ( 4 ), in particular the output element ( 9 ) or the spindle ( 25 ), to the processing location and, if necessary, to adjust the turning process according to the turning or screwing feed. A tactile industrial robot ( 2 ) can also perform a search with its sensitive capabilities, for example, the Schraubernuss ( 26 ) with the screw taken in a screw opening and align, so then the turning with the powertrain ( 39 ).
1 bis 3 zeigen außerdem eine Variante der Führungseinrichtung (13), die hier beweglich ausgebildet und z.B. als Schlittenführung (30) gestaltet ist. Alternativ kann es sich um eine Lenkerführung oder dgl. andere antriebsfreie Führungseinrichtung handeln. Bei einer solchen Ausführungsform wird der Industrieroboter (2) zum Bewegen und Positionieren des an der Führung (13) angeordneten Roboterwerkzeugs (4), insbesondere Drehwerkzeugs (14), benutzt. 1 to 3 also show a variant of the guide device ( 13 ), which are designed to be movable here and, for example, as a slide guide ( 30 ) is designed. Alternatively, it may be a handlebar guide or the like. Other non-drive guide means. In such an embodiment, the industrial robot ( 2 ) for moving and positioning the at the guide ( 13 ) arranged robot tool ( 4 ), in particular turning tool ( 14 ), used.
Die gezeigte Schlittenführung (30) hat z.B. gemäß 1 und 2 drei translatorische Bewegungsachsen. Hierfür ist z.B. das Gestell (5) des Roboterwerkzeugs (4) an einem Führungsteil (33), insbesondere einem Schlitten, befestigt. Der Schlitten (33) kann an einem z.B. horizontalen Tragarm (32) in x-Richtung längsverfahrbar angeordnet sein, wobei der Tragarm (32) seinerseits an einer vertikalen Stütze (31) höhenverstellbar in y-Richtung geführt ist. 2 zeigt gestrichelt eine untere Tragarmstellung. Der Schlitten (33) kann seinerseits gegenüber dem Tragarm (32) zusätzlich in der Höhe bzw. in y-Richtung verstellbar sein, ggf. gegen die Wirkung einer Feder (34). Diese zusätzliche Beweglichkeit ermöglicht z.B. ein Nachführen des Drehwerkzeugs (14) bzw. der Spindel (25) beim Schraubprozess in der Zustellrichtung (50). Das Abtriebselement (9) ist dazu parallel zur besagten Bewegungsachse und der Zustellrichtung (50) ausgerichtet. The illustrated slide guide ( 30 ) has eg according to 1 and 2 three translational axes of motion. For this example, the frame ( 5 ) of the robot tool ( 4 ) on a guide part ( 33 ), in particular a carriage attached. The sled ( 33 ) can be attached to eg a horizontal support arm ( 32 ) can be arranged longitudinally displaceable in the x-direction, wherein the support arm ( 32 ) in turn on a vertical support ( 31 ) is guided vertically adjustable in the y direction. 2 dashed shows a lower Tragarmstellung. The sled ( 33 ) can in turn against the support arm ( 32 ) in addition in height or in y-direction be adjustable, possibly against the action of a spring ( 34 ). This additional mobility allows, for example, a tracking of the rotary tool ( 14 ) or the spindle ( 25 ) during the screwing process in the feed direction ( 50 ). The output element ( 9 ) is parallel to the said movement axis and the delivery direction ( 50 ).
Für die Bewegung und Positionierung des Roboterwerkzeugs (4), insbesondere des Drehwerkzeugs (14), kuppelt der Industrieroboter (2) am Roboterwerkzeug (4), insbesondere am Drehanschluss (8) an und nimmt das Roboterwerkzeug (4) bei seiner Verlagerungsbewegung mit. Die Werkzeugspositionierung, insbesondere eine eventuelle Vorpositionierung vor einem anschließenden Suchvorgang, findet über die Robotesteuerung statt, die dem Industrieroboter (2) eine vorprogrammierte und mit seinem Tool Center Point (abgekürzt TCP) anzufahrende Raumposition vorgibt. Von hier aus kann ein taktiler Industrieroboter (2) auch die vorerwähnte Suchfahrt unter Nutzung der Führungseinrichtung (13) starten, wobei er die korrekte Prozessstellung tastend erfasst.For the movement and positioning of the robot tool ( 4 ), in particular the rotary tool ( 14 ), the industrial robot ( 2 ) on the robot tool ( 4 ), in particular at the rotary connection ( 8th ) and takes the robot tool ( 4 ) with its displacement movement with. The tool positioning, in particular a possible pre-positioning prior to a subsequent search, takes place via the robot control, the industrial robot ( 2 ) specifies a preprogrammed spatial position to be approached with its Tool Center Point (abbreviated to TCP). From here, a tactile industrial robot ( 2 ) also the aforementioned search drive using the management device ( 13 ), groping the correct process position.
Der Industrieroboter (2) kann das Roboterwerkzeug (4) von einer in 2 dargestellten Ruhestellung (37) bis zu einer Arbeitsstellung (38) und der Prozessstelle bewegen und dort positionieren. Er kann dabei unterschiedliche Arbeitsstellung (38) nacheinander anfahren. The industrial robot ( 2 ), the robot tool ( 4 ) of an in 2 illustrated rest position ( 37 ) up to an employment position ( 38 ) and the process site and position it there. He can different work position ( 38 ) in succession.
Der Industrieroboter (2) kann während des gesamten Prozesses angekuppelt bleiben. Er kann alternativ im Prozess zeitweise vom Roboterwerkzeug (4) abkuppeln und verschiedene Roboterwerkzeuge (4) nacheinander betätigen bzw. bedienen.The industrial robot ( 2 ) can remain coupled throughout the process. Alternatively, it can be temporarily replaced by the robot tool during the process ( 4 ) and different robot tools ( 4 ) operate or operate one after the other.
In der Ruhestellung (37) kann das Roboterwerkzeug (4) mittels einer steuerbaren Arretierung (36) temporär fixiert werden. Hierfür weist z.B. die Führungseinrichtung (13) eine stationäre Halterung (35) auf, die mit einer Arretierung (36) zusammenwirkt. Die Arretierung (36) wird z.B. von einem kegelförmigen Kragen an der drehbaren und gegen eine Feder (17) längs verschieblichen Welle (16) und einer korrespondierenden kegelförmigen Aufnahmeöffnung an der Halterung (35) gebildet. Die Arretierung (36) kann durch Niederdrücken der Welle (16) durch den angekuppelten Industrieroboter (2) gelöst werden, wobei die Welle (16) unter Mitnahme des Roboterwerkzeugs (4) dann durch einen an die Kegelöffnung anschließenden verengten Schlitz von der Halterung (35) entfernt werden kann. Das Eingangsteil (21), insbesondere Ritzel, am Wellenende ist für diese Schiebebewegung entsprechend breit ausgebildet und bleibt dabei mit dem Ausgangselement (22) bzw. Abtriebsrad im Eingriff.At rest ( 37 ), the robot tool ( 4 ) by means of a controllable lock ( 36 ) are temporarily fixed. For this example, the management device ( 13 ) a stationary holder ( 35 ), which with a lock ( 36 ) cooperates. The lock ( 36 ) is, for example, by a conical collar on the rotatable and against a spring ( 17 ) longitudinally displaceable shaft ( 16 ) and a corresponding conical receiving opening on the holder ( 35 ) educated. The lock ( 36 ) can be achieved by depressing the shaft ( 16 ) by the coupled industrial robot ( 2 ), the shaft ( 16 ) taking the robot tool ( 4 ) then by a constricted at the conical opening narrowed slot of the holder ( 35 ) can be removed. The entrance part ( 21 ), in particular pinion, at the shaft end is formed correspondingly wide for this sliding movement and remains with the output element ( 22 ) or output gear in engagement.
Eine andere, nicht dargestellte steuerbare Arretierung kann das Roboterwerkzeug (4) in der Arbeitsstellung temporär und ggf. unabhängig vom Industrieroboter (2) fixieren.Another, not shown controllable locking, the robot tool ( 4 ) temporarily in the working position and possibly independent of the industrial robot ( 2 ).
Die Kupplung (10) ist im Ausführungsbeispiel von 1 bis 3 ebenfalls als formschlüssige Steckkupplung ausgebildet, wobei hier eine Variante als Klauenkupplung dargestellt ist. Das roboterseitige Kupplungselement (12) ist als Drehklaue mit einem Schlitz ausgebildet, der mit einer entsprechenden Rippe am werkzeugseitigen Kupplungselement (11) formschlüssig verbindbar ist. Alternativ sind andere Kupplungsformen möglich.The coupling ( 10 ) is in the embodiment of 1 to 3 also designed as a positive plug-in coupling, in which case a variant is shown as a dog clutch. The robot-side coupling element ( 12 ) is designed as a rotary claw with a slot, which with a corresponding rib on the tool-side coupling element ( 11 ) is positively connected. Alternatively, other coupling forms are possible.
Die eingangs erwähnte bevorzugte Ausführungsform des bevorzugt taktilen und ggf. MRK-tauglichen Industrieroboters (2) ist in 6 dargestellt. The initially mentioned preferred embodiment of the preferably tactile and possibly MRK-capable industrial robot ( 2 ) is in 6 shown.
Er ist als Gelenkarm- oder Knickarmroboter ausgebildet und weist mehrere, z.B. vier, bewegliche und miteinander verbundene Glieder (43–46) auf. Die Glieder (43–46) sind vorzugsweise gelenkig und über drehende Roboterachsen (I - VII) miteinander und mit einem Sockel verbunden. Es ist ferner möglich, dass einzelne Glieder (44, 45) mehrteilig und in sich beweglich, insbesondere um die Längsachse verdrehbar, ausgebildet sind. Der Industrieroboter (2) weist sieben angetriebene Achsen bzw. Bewegungsachsen (I–VII) auf. Die Roboterachsen (I–VII) sind mit der Robotersteuerung verbunden und können gesteuert und ggf. geregelt werden. Die Glieder- und Achsenzahl kann alternativ kleiner oder größer sein. Auch die Achsenanordnung kann variieren, wobei rotatorische und/oder translatorische Roboterachsen in beliebiger Zahl und Kombination vorhanden sein können.It is designed as Gelenkarm- or articulated robot and has several, eg four, movable and interconnected links ( 43 - 46 ) on. The limbs ( 43 - 46 ) are preferably articulated and connected via rotating robot axes (I - VII) with each other and with a base. It is also possible that individual members ( 44 . 45 ) are in several parts and in itself movable, in particular rotatable about the longitudinal axis, are formed. The industrial robot ( 2 ) has seven driven axles (I-VII). The robot axes (I-VII) are connected to the robot controller and can be controlled and possibly regulated. The number of links and axes may alternatively be smaller or larger. The axis arrangement can also vary, wherein rotary and / or translatory robot axes can be present in any number and combination.
Das abtriebsseitige Endglied (46) des Roboters (2) ist z.B. als Roboterhand ausgebildet und weist ein um eine Drehachse (48) drehbares Abtriebselement (47), z.B. einen Abtriebsflansch, auf. Die Drehachse (48) bildet die letzte Roboterachse (VII). Durch ein ggf. hohles Abtriebselement (47) und ggf. andere Roboterglieder (43–46) kann eine Medienzuführung (51) mit einer oder mehreren Leitungen für Betriebsmittel, z.B. elektrische Leistungs- und Signalströme, Fluide etc. von einem Anschluss am Sockel ausgehend geführt sein und am Flansch (47) nach außen treten. The output end member ( 46 ) of the robot ( 2 ) is designed, for example, as a robot hand and has an axis of rotation ( 48 ) rotatable output element ( 47 ), eg an output flange. The axis of rotation ( 48 ) forms the last robot axis (VII). By a possibly hollow output element ( 47 ) and possibly other robot members ( 43 - 46 ), a media feeder ( 51 ) with one or more lines for resources, such as electrical power and signal currents, fluids, etc., starting from a connection on the base and on the flange ( 47 ) step outside.
Am Flansch (47) kann die vorerwähnte Medien- und/oder Wechselkupplung angebaut sein. Die Kupplung (10) kann entsprechend modifiziert sein, um eine Medienversorgung des Roboterwerkzeugs (4), insbesondere des Antriebs (40) und ggf. der Sensorik (42) zu ermöglichen. Alternativ kann das Roboterwerkzeugs (4) von einer externen Medienversorgung gespeist werden.On the flange ( 47 ), the aforementioned media and / or change coupling can be grown. The coupling ( 10 ) may be modified accordingly to provide a media supply to the robot tool ( 4 ), in particular the drive ( 40 ) and possibly the sensor system ( 42 ). Alternatively, the robot tool ( 4 ) from an external media supply.
Der taktile Industrieroboter (2) besitzt eine oder mehrere kraftgesteuerte oder kraftgeregelte Roboterachsen (I–VII). Die Roboterachsen (I–VII) weisen jeweils ein Achslager, z.B. Drehlager bzw. ein Gelenk, und einen hier zugeordneten und integrierten steuerbaren, ggf. regelbaren Achsantrieb, z.B. Drehantrieb, auf. Außerdem können die Roboterachsen (I–VII) eine steuer- oder schaltbare Bremse haben.The tactile industrial robot ( 2 ) has one or more force-controlled or force-controlled robot axes (I-VII). The robot axes (I-VII) each have an axle bearing, eg pivot bearing or a joint, and an here associated and integrated controllable, possibly adjustable final drive, such as rotary drive, on. In addition, the robot axes (I-VII) can have a controllable or switchable brake.
Der taktile Industrieroboter (2) weist eine zugeordnete Sensorik (49) auf, die von außen einwirkende Belastungen erfasst. Die Sensorik (49) ist vorzugsweise in den taktilen Industrieroboter (2) integriert. Sie weist einen oder mehrere Sensoren auf, die an einer oder mehreren Roboterachsen (I–VII) angeordnet ist/sind. Diese Sensoren können gleiche oder unterschiedliche Funktionen haben. Sie können insbesondere als Kraft- oder Momentensensoren zum Erfassen von einwirkenden Belastungen, insbesondere von Momenten, ausgebildet sein. Sie können ferner Drehbewegungen und ggf. Drehpositionen detektieren.The tactile industrial robot ( 2 ) has an associated sensor system ( 49 ), which detects external loads. The sensors ( 49 ) is preferably in the tactile industrial robot ( 2 ) integrated. It has one or more sensors arranged on one or more robot axes (I-VII). These sensors can have the same or different functions. In particular, they can be designed as force or torque sensors for detecting acting loads, in particular moments. You can also detect rotational movements and possibly rotational positions.
Der taktile Roboter (2) kann mit dem Menschen in einem offenen Arbeitsbereich ohne Zaun oder andere Maschinengrenze zusammenarbeiten. Es kann dabei auch zu schmerzfreien Kontakten kommen. Der Roboter (2) kann z.B. gemäß der DE 10 2007 063 099 A1 , DE 10 2007 014 023 A1 oder DE 10 2007 028 758 B4 ausgebildet sein. The tactile robot ( 2 ) can work with humans in an open workspace without a fence or other machine boundary. It can also come to painless contacts. The robot ( 2 ) can, for example, according to the DE 10 2007 063 099 A1 . DE 10 2007 014 023 A1 or DE 10 2007 028 758 B4 be educated.
Er kann für die MRK-Tauglichkeit und für die taktile Prozessfunktion eine oder mehrere nachgiebige Achsen (I–VII) bzw. nachgiebige Achsantriebe mit einer Nachgiebigkeitsregelung haben. Dies kann eine reine Kraftregelung oder eine Kombination aus einer Positions- und Kraftregelung sein.It can have one or more compliant axles (I-VII) or compliant axle drives with a compliance control for the MRK capability and for the tactile process function. This can be a pure force control or a combination of a position and force control.
Eine solche nachgiebige Achse vermeidet Unfälle mit Personen und Crashs mit Gegenständen im Arbeitsbereich durch Kraftbegrenzung und ggf. Stillstand oder federndes Ausweichen im Fall unverhergesehener Kollisionen. Sie kann andererseits in verschiedener Hinsicht für den Arbeitsprozess vorteilhaft genutzt werden. Einerseits kann die federnde Ausweichfähigkeit des Roboters (2) zum manuellen Teachen und Programmieren benutzt werden. Über eine Belastungserfassung mit der Robotersensorik (49) an den Achsen (I–VII) kann außerdem das Suchen und Finden der Prozessstelle unterstützt und erleichtert werden. Auch Winkelfehler in der Relativstellung der Glieder (43–46) können detektiert und bedarfsweise korrigiert werden. Eine oder mehrere nachgiebige Achsen sind außerdem zum Nachführen des Roboterwerkzeugs (4) entsprechend des Vorschubs vorteilhaft. Der taktile Industrieroboter (2) kann außerdem bedarfsweise eine definierte Andrück- oder Zugkraft aufbringen.Such a compliant axle avoids accidents with persons and crashes with objects in the work area due to force limitation and possibly standstill or resilient deflection in the event of unforeseen collisions. On the other hand, it can be used in various ways for the work process be used advantageously. On the one hand, the resilient avoidance capability of the robot ( 2 ) for manual teaching and programming. About a load detection with the robot sensor system ( 49 ) on the axes (I-VII) can also be supported and facilitated the search and find the process site. Also angle errors in the relative position of the links ( 43 - 46 ) can be detected and corrected as needed. One or more compliant axes are also for tracking the robot tool ( 4 ) according to the feed advantageous. The tactile industrial robot ( 2 ) can also apply as needed a defined pressing or pulling force.
Der dargestellte taktile Industrieroboter (2) kann als Leichtbauroboter ausgebildet sein und aus leichtgewichtigen Materialien, z.B. Leichtmetallen und Kunststoff bestehen. Er hat auch eine kleine Baugröße und kann ohne größeren Aufwand transportiert und von einem Einsatzort zum anderen verlegt werden. Das Gewicht des Roboters (2) kann unter 50 kg, insbesondere bei ca. 30 kg, liegen. Durch die Möglichkeit des manuellen Teachens kann die Arbeitseinrichtung (1) schnell und einfach programmiert, in Betrieb genommen und an unterschiedliche Arbeitsprozesse und -jobs angepasst werden.The illustrated tactile industrial robot ( 2 ) may be designed as a lightweight robot and made of lightweight materials, eg light metals and plastic. It also has a small size and can be transported without much effort and moved from one location to another. The weight of the robot ( 2 ) can under 50 kg, in particular at approx. 30 kg, lie. Due to the possibility of manual teaching, the working device ( 1 ) can be quickly and easily programmed, put into operation and adapted to different work processes and jobs.
Der taktile Industrieroboter (2) ist programmierbar, wobei die Robotersteuerung eine Recheneinheit, einen oder mehrere Speicher für Daten oder Programme sowie Eingabe- und Ausgabeeinheiten aufweist. Das Roboterwerkzeug (4), insbesondere der Antrieb (40) kann mit der Robotersteuerung oder einer anderen gemeinsamen Steuerung verbunden und kann z.B. als gesteuerte Achse in der Robotersteuerung implementiert sein. Die Robotersteuerung kann prozessrelevante Daten, z.B. Sensordaten, speichern und für eine Qualitätskontrolle und -sicherung protokollieren.The tactile industrial robot ( 2 ) is programmable, wherein the robot controller comprises a computing unit, one or more memories for data or programs and input and output units. The robot tool ( 4 ), in particular the drive ( 40 ) may be connected to the robot controller or other common controller and may, for example, be implemented as a controlled axis in the robot controller. The robot controller can store process-relevant data, eg sensor data, and log it for quality control and assurance.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Zum einen können die Merkmale der Ausführungsbeispiele und Ihrer Abwandlungen beliebig miteinander kombiniert und auch ausgetauscht werden. Variations of the embodiments shown and described are possible in various ways. On the one hand, the features of the embodiments and their modifications can be arbitrarily combined with each other and also replaced.
Zum anderen sind konstruktive und funktionale Abwandlungen des Roboterwerkzeugs (4) und des Industrieroboters (2) möglich. Die Sensorik (49) kann extern am taktilen Roboter (2) angebaut sein. Sie kann sich z.B. zwischen dem Abtriebselement (47) und dem Kupplungselement (12) oder an letzterem befinden. Die rotatorische Antriebsbewegung des Industrieroboters (2) kann über ein anderes Roboterglied z.B. ein Zwischenglied (44, 45), und ggf. über eine andere Roboterachse erfolgen. Das Abtriebselement (47) kann auch starr am Endglied (46) angeordnet sein.On the other hand, constructive and functional modifications of the robot tool ( 4 ) and the industrial robot ( 2 ) possible. The sensors ( 49 ) can be connected externally to the tactile robot ( 2 ). It can, for example, between the output element ( 47 ) and the coupling element ( 12 ) or at the latter. The rotary drive movement of the industrial robot ( 2 ) can, for example via an other robot link, an intermediate link ( 44 . 45 ), and possibly via another robot axis. The output element ( 47 ) can also be rigid at the end member ( 46 ) can be arranged.
Die Führungseinrichtung (13) kann z.B. einen oder mehrere eigene Antriebe aufweisen. Beispielsweise kann ein weiterer Industrieroboter als Führungseinrichtung eingesetzt werden.The management facility ( 13 ) may, for example, have one or more own drives. For example, another industrial robot can be used as a guide device.
Ferner kann der in den Ausführungsbeispielen gezeigte Momentenverstärker (7) abgewandelt werden. Am Roboterwerkzeug (4) ist dabei nur ein Teil des Momentenverstärkers (7) angeordnet, wobei der andere Teil dem Industrieroboter (2) zugeordnet ist und von diesem gehalten und geführt wird. Die Kupplung (10) wird ebenfalls geändert und in den Momentenverstärker (7) integriert, wobei Teile des Momentenverstärkers (7) als trennbare Kupplungselemente (11,12) ausgebildet sind. Beispielsweise ist im Roboterwerkzeug (4) nur das Ausgangselement (22), insbesondere Abtriebsrad oder auch eine Zwischenstufe angeordnet. Das Eingangselement (21), insbesondere Ritzel, kann dem Industrieroboter (2) zugeordnet sein und von diesem zusammen mit der Welle (16) gehalten und geführt werden. Das Eingangselement (21) bildet dann z.B. das roboterseitige Kupplungselement (12), das zum Ankuppeln mit dem werkzeugseitigen Kupplungselement (11), z.B. dem Abtriebsrad (22) in Treibeingriff gebracht wird und zum Abkuppeln auch wieder gelöst werden kann. Furthermore, the torque amplifier shown in the embodiments ( 7 ) be modified. On the robot tool ( 4 ) is only a part of the torque amplifier ( 7 ), wherein the other part of the industrial robot ( 2 ) is assigned and held by this and is managed. The coupling ( 10 ) is also changed and in the torque amplifier ( 7 ), parts of the torque amplifier ( 7 ) as separable coupling elements ( 11 , 12) are formed. For example, in the robot tool ( 4 ) only the initial element ( 22 ), in particular output gear or an intermediate stage arranged. The input element ( 21 ), in particular pinion, the industrial robot ( 2 ) and from this together with the wave ( 16 ) are held and managed. The input element ( 21 ) then forms, for example, the robot-side coupling element ( 12 ), which for coupling with the tool-side coupling element ( 11 ), eg the driven wheel ( 22 ) is brought into driving engagement and for uncoupling can also be solved again.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
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11
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Arbeitsvorrichtung working device
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22
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Industrieroboter, taktiler Roboter, Leichtbauroboter Industrial robots, tactile robots, lightweight robots
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33
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Werkstück workpiece
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44
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Roboterwerkzeug robot tool
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55
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Gestell, Werkzeuggestell Rack, tool rack
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66
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Antriebsstrang robotisch Drive train robotic
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77
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Momentenverstärker torque amplifiers
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88th
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Drehanschluss eingangseitig Rotary connection on the input side
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99
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Abtriebsteil ausgangseitig Output part on the output side
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1010
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Kupplung clutch
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1111
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Kupplungselement am Werkzeug Coupling element on the tool
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1212
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Kupplungselement, Mitnehmer, Drehklaue Coupling element, driver, rotary claw
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1313
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Führungseinrichtung guide means
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1414
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Drehwerkzeug, Schraubwerkzeug Turning tool, screwing tool
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1515
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Stellwerkzeug adjusting tool
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1616
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Welle, Schiebewelle Shaft, sliding shaft
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1717
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Feder feather
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1818
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Wellenlagerung shaft bearing
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1919
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Fixierung lösbar Fixation detachable
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2020
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Übersetzungsgetriebe rotatorisch Transmission gear rotatory
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2121
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Eingangselement, Antriebsrad, Ritzel Input element, drive wheel, pinion
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2222
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Ausgangselement, Abtriebsrad Output element, output gear
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2323
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Freilauf freewheel
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2424
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Stellarm, Schwenkarm Actuator arm, swivel arm
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2525
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Spindel, Schraubspindel Spindle, screw spindle
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2626
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Lagerung storage
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2727
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Halter, Schraubernuss Holder, screw nut
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2828
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Arbeitswerkzeug work tool
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2929
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Lagerbock bearing block
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30 30
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Schlittenführung, Lenkerführung Slide guide, handlebar guide
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3131
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Stütze support
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3232
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Tragarm Beam
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3333
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Führungsteil, Schlitten Guide part, sled
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3434
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Feder feather
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3535
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Halterung bracket
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3636
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Arretierung lock
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3737
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Ruhestellung rest position
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3838
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Arbeitsstellung working position
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3939
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Antriebsstrang motorisch zum Andrehen Power train to crank up
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4040
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Drehantrieb, Schraubantrieb Rotary actuator, screw drive
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4141
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Getriebe transmission
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4242
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Sensorik sensors
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4343
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Glied, Basisglied Limb, base member
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4444
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Glied, Zwischenglied Link, link
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4545
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Glied, Zwischenglied Link, link
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4646
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Glied, Endglied, Hand Limb, end member, hand
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4747
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Abtriebselement output element
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4848
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Drehachse, Abtriebsachse Rotary axis, output axis
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4949
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Sensorik sensors
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5050
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Zustellrichtung infeed
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5151
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Medienzuführung media supply
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I–VIII-VII
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Achse von Roboter Axis of robot
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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WO 2013/007565 A2 [0003] WO 2013/007565 A2 [0003]
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DE 102007063099 A1 [0077] DE 102007063099 A1 [0077]
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DE 102007014023 A1 [0077] DE 102007014023 A1 [0077]
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DE 102007028758 B4 [0077] DE 102007028758 B4 [0077]
