-
Robotermontareeinrichtung
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Robotermontageeinrichtung mit
wenigstens einem Greifer mit jeweils drei Freiheitsgraden für lineare und translatorische
Bewegung, der mit Mitteln zum Erkennen und selbsttätigen Ergreifen eines Bauteils
und mit einer Teach-in-Programmierung für eine Grobpositionierung versehen ist.
-
Es sind Halbleiterbausteine bekannt mit dem Vermögen, optische Bildinformation
selbsttätig aufzunehmen, in elektrische Signale umzuwandeln und zeitlich begrenzt
zu speichern. Eine größere Anzahl in einer Linie ausgerichteter Photoelemente bilden
einen Zeilen-Bildsensor, der für kontaktlose Präzisionsmeßgeräte zur Längenmessung
und auch zur Formerkennung verwendet werden kann. Diese Zeilensensoren haben einen
Mittenabstand, der 10 /um nicht wesentlich überschreitet. Als Photo elemente werden
verschiedene Arten von ladungsgekoppelten Halbleitern verwendet, die unter der Bezeichnung
CCD (charged coupled device) bekannt sind.
-
Sie enthalten eine Kette von dicht aneinanderliegenden, in einer Ebene
angeordneten Metalloxid-Halbleiterkondensatoren. Die durch den Lichteinfall generierten
Ladungsträger werden gesammelt und durch Anlegen von geeigneten Steuerspannungen
an den Nachbarelektroden in der Art eines Schieberegisters weiter transportiert.
-
Die einzelnen Elemente einer üblichen selbstabtastenden Diodenzeile
bestehen im wesentlichen aus einer Photodiode und einem parallelgeschalteten Kondensator.
-
Sie werden über einen MOS-Transistorschalter auf eine gemeinsame Videosignalleitung
durchgeschaltet. Beim Durchschalten der Zeile mittels eines auf dem Substrat integrierten
Schieberegisters wird der Kondensator aufgeladen und bis zur nächsten Abtastung
wird diese Kondensatorladung durch einen der Beleuchtung proportionalen Photostrom
der Diode teilweise entladen. Bei der vom Schieberegister gesteuerten Abtastung
wird nun diese fehlende Ladungsmenge nachgeladen. Der dabei auf der Videosignalleitung
entstehende Ladeimpuls ist der Beleuchtung proportional. Das Videosignal einer Diodenzeile
mit einer vorbestimmten Anzahl von CCDs ist somit eine Folge von Pulsen mit beleuchtungsproportionaler
Amplitude. CCD-Fernsehkameras enthalten jeweils ein zweidimensionales Array aus
einer größeren Anzahl solcher Diodenzeilen. Da sie jedoch einen erheblichen Aufwand
erfordern, werden für industrielle Anwendungen Fernsehkameras mit Elektronenstrahlabtastung
verwendet. Die Auflösung solcher als Bildwandler verwendeten Industriefernsehkameras
ist verhältnismäßig gering, sie beträgt etwa 1 96 des erfaßten Bildbereiches (Intelligente
MeBsysteme zur Automatisierung technischer Prozesse, Oldenbourg-Verlag MünchenjWien
1979, Seiten 25 bis 33). Solche Videokameras können zwar in den Greifer einer Robotermontageeinrichtung
eingebaut werden, sie erfordern jedoch eine verhältnismäßig aufwendige Datenverarbeitung.
-
Durch eine Sensorprogrammierung (Teach-in-Programmierung) kann der
Roboter lernen, ein zu montierendes Bauteil zu erkennen. Der Erkennungsvorgang besteht
im wesentlichen aus dem Vergleich eines vorgelegten Bauteils mit einem gespeicherten
bekannten Bauteil. Das Erlernen von Bezugsmustern ist somit eine Voraussetzung für
das Wiedererkennen. Der Aufbau eines
Vergleichsmodells kann bei
optischen Sensorsystemen durch ein Vorzeigen aller möglichen Ansichten des Objekts
erfolgen. Das vom Aufnehmer erfaßte Bild wird nach Maßgabe der Merkmalsauswahl in
einem Vergleichsmodell gespeichert. In der eigentlichen Tätigkeitsphase, auch Kannphase
genannt, werden die vorgelegten Objekte mit dem vorher eingelernten Modell verglichen
und daraus das Ergebnis ermittelt (Intelligente Meßsysteme ..., Seiten 54 und 55).
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Robotermontageeinrichtung
anzugeben, die über eine handeigene Sensoreinrichtung gesteuert wird, und zwar so
genau, daß ein präziser Montagevorgang, beispielsweise das Eindrehen einer Schraube,
möglich ist. Das Bildwandlersystem soll eine hohe Auflösung aufweisen und außerdem
sollen Probleme mit der Beleuchtung und der damit verbundenen notwendigen Graubildauswertung
sowie der sich daraus ergebenden Datenmenge und zu langen Rechenzeit vermieden werden.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1. Durch die direkte Wegmessung zwischen dem Greifer und
dem Objekt, an dem das Bauteil montiert werden soll, erhält man eine hohe Genauigkeit.
Das Auflösungsvermögen dieser Einrichtung beträgt weniger als 10 /um.
-
Außerdem wird beispielsweise der Einfluß von Temperaturschwankungen
kompensiert. Eine Bildverarbeitung ist nicht erforderlich und der gesamte Justier-
und Montagevorgang erfolgt über sehr genaue und schnelle direkte Wegmessung bzw.
eine Weg-Differenzmessung.
-
Ein besonderer Vorteil der Robotermontageeinrichtung besteht darin,
daß das Bauteil auch in den Greifer eines zweiten Roboters eingesetzt werden kann,
der nach der Montage das Bauteil ablegt oder weiterreicht.
-
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug
genommen, in der ein Ausführungsbeispiel einer Robotermontageeinrichtung nach der
Erfindung schematisch veranschaulicht ist. Figur 1 zeigt eine Darstellung der wesentlichen
Teile des Greifers mit dem Justierbalken. In Figur 2 sind die verschiedenen Drehrichtungen
des Greifers in einem Achsenkreuz angedeutet. Aus Figur 3 ist die Anordnung der
Diodenzeilen und deren Zuordnung zum Justierbalken zu entnehmen. In Figur 4 ist
eine Seitenansicht der Diodenzeilen mit dem Justierbalken dargestellt und in Figur
5 ist ein Ablaufschema für die Bewegung des Justierbalkens veranschaulicht. In den
Figuren 6 bis 8 sind jeweils verschiedene Ansichten der Einrichtung dargestellt,
die zur Erläuterung der Wirkungsweise dienen. Figur 9 zeigt einen Teil des Greifers
mit dem Objekt, in das montiert werden soll.
-
In der Ausführungsform einer Robotermontageeinrichtung nach Figur
1 ist ein Greifer 2 über ein Gelenk 4, das eine Drehung um eine senkrecht zur Zeichenebene
verlaufende Achse ermöglicht, wie es durch einen Pfeil 5 angedeutet ist, an einem
Roboterarm 8 befestigt. Der Greifer 2 ist zum Erkennen, der Lageerfassung und zum
Ergreifen sowie zum Montieren eines Bauteils, beispielsweise einer Schraube 28,
vorgesehen, die in ein Objekt 40 eingesetzt werden soll, das mit einer Bohrung 41
versehen ist und beispielsweise unbeweglich sein kann. Die Schraube 28 ist von einer
Greiferklaue 10 erfaßt, die lediglich schematisch angedeutet ist
und
die um einen Winkel 0 um eine parallel zur Zeichenebene und waagerecht verlaufende
Achse a3 drehbar ist, die in der Figur durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Mit
Hilfe eines Zapfens 12 ist die Klaue 10 an einem Greiferkopf 14 in Richtung der
Achse a3 verschiebbar befestigt. Der Greiferkopf 14 ist mit Hilfe eines Drehgelenks
16 um einen Winkel +2 um eine senkrecht in der Zeichenebene liegende Achse 17 und
mit Hilfe eines weiteren Drehgelenks 18 um einen Winkel 3 um eine senkrecht zur
Zeichenebene verlaufende Achse a1 drehbar gelagert. Das Drehgelenk 18 ist an einem
Schlitten 20 befestigt, der in Richtung seiner senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden
Achse a1 verschiebbar gelagert ist. Die Achse a1 ist in der Figur durch ihre mit
einem Kreuz bzw. einem Punkt angedeuteten Bewegungsrichtungen dargestellt. Der Schlitten
22 ist mit Hilfe eines Drehgelenks 24 um eine in der Figur nicht näher bezeichnete
und wie die Achse a3 parallel zur Zeichenebene und waagerecht verlaufende Achse
um einen Winkel 1 drehbar gelagert.
-
Die Verdrehbarkeit der Klaue 10 um den Drehwinkel t0 ist zweckmäßig
zum Eindrehen der Schraube 28. Der Greiferkopf 14 ist mit Hilfe der Lagerung des
Zapfens 12 sowie der Schlitten 20 und 22 in Richtung der Achsen a1, a2 und a3 verschiebbar,
wie es durch das Achsenkreuz der Figur 2 angedeutet ist. Mit Hilfe der Drehgelenke
24, 16 und 18 ist der Greiferkopf 14 um die Drehwinkel q 2 und y3 in positiver und
negativer Richtung schwenkbar. Der Greifer 2 ist somit in sechs Freiheitsgraden
verstellbar. Zu diesem Zweck ist eines der Einzelteile des Greifers 2, vorzugsweise
der Greiferkopf nach Figur 1, mit einem Justierbalken 30 form- und kraftschlüssig
verbunden, der an seinen Enden oder wenigstens in der Nähe seiner Enden
jeweils
mit einer Strahlungsquelle 32 bzw. 33 versehen ist und dessen Lage durch drei in
der Figur nicht dargestellte Diodenzeilen bestimmt ist, die dem Objekt 40 fest zugeordnet
sind. Der Justierbalken 30 ist durch den Greifer 2 in bezug auf diese Diodenzeilen
in drei Translationsfreiheitsgraden und in drei Rotationsfreiheitsgraden frei beweglich.
Zu diesem Zweck sind der Zapfen 12 der Klaue 10 und die Schlitten 20 und 22 sowie
die Drehgelanke 16, 18 und 24 in bekannter Weise jeweils mit einem in der Figur
nicht dargestellten Antrieb versehen, die durch eine Elektronik mit programmierbaren
Signalen steuerbar sind.
-
Dem am Greifer 2 befestigten Justierbalken 30 mit seinen Strahlungsquellen
32 und 33 sind nach Figur 3 Diodenzeilen 34, 36 und 38 zugeordnet, die in einem
rechtwinkligen Koordinatensystem x, y, z angeordnet sind und im Raum und somit zum
Objekt 40 fixiert sind und von denen die ersten beiden Diodenzeilen 34 und 36 in
der gleichen Richtung und in einer Linie im Abstand Ao parallel zur x-Achse angeordnet
sind. Die dritte Diodenzeile 38 ist senkrecht zur x-z-Ebene in der y-Achse derart
angeordnet, daß ihre erste Diode im Koordinatennullpunkt liegt. Die Sensoren oder
Diodenzeilen 34, 36 und 38, vorzugsweise strahlungsempfindliche Ladungstransportelemente,
insbesondere CCDs, sind jeweils auf der den Strahlungsquellen 32 bzw. 33 zugewandten
Oberfläche eines nicht näher bezeichneten Tragkörpers in einer Linie hintereinander
angeordnet, wie es in der Figur jeweils lediglich durch eine gestrichelte Linie
angedeutet ist. Die Strahlungsquelle 32 sendet einen fächerförmigen Strahl 42, der
einen Teil der Sensoren der Diodenzeile 34 in einer Länge ausleuchtet, die in der
Figur mit 1 angedeutet ist. In gleicher Weise beleuchtet
ein fächerförmiger
Strahl 43 der Strahlungsquelle 33 die Sensoren der Diodenzeile 36 über die gleiche
Länge 1, solange der Justierbalken 30 parallel zu den beiden ersten Diodenzeilen
34 und 36 liegt. Der Abstand der Strahlungsquellen 32 und 33 am Justierbalken 30
kann vorzugsweise so gewählt sein, daß er etwa dem gegenseitigen Abstand der Mitten
der Diodenzeilen 34 und 36 entspricht. Die Strahlungsquelle 33 sendet ferner einen
fächerförmigen Strahl 44, der senkrecht zum Strahl 43 gerichtet ist und dessen Fächer
senkrecht zur Diodenzeile 38 aufgespannt ist und der somit von dieser Diodenzeile
38 nur wenige Sensoren, insbesondere nicht wesentlich mehr als einen Sensor, ausleuchtet.
-
Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, für den fächerförmigen Strahl
44 eine gesonderte Strahlungsquelle vorzusehen.
-
Zur Erläuterung eines Bewegungsvorganges des Justierbalkens 30 ist
in Figur 4 die Anordnung des Justierbalkens 30 mit den Diodenzeilen 34, 36 und 38
als Ansicht in einer Richtung angedeutet, die in Figur 3 mit einem Pfeil A bezeichnet
ist. Die Diodenzeilen 34 und 36 können vorzugsweise jeweils mit einem Rahmen 45
bzw. 46 versehen sein, die jeweils einen Flächenbereich wenigstens annähernd in
der x-z-Ebene einschließen.
-
Der Justierbalken 30 ist durch die Grobpositionierung durch die Teach-in-Programmierung
in eine derartige Lage gebracht, daß die Strahlungsquellen 32 und 33 jeweils in
den Rahmen 45 oder 46 der zugeordneten Diodenzeile 34 bzw. 36 hineinstrahlen. Ferner
ist durch die Grobausrichtung des Roboterarms 8 der Greifer 2 in eine derartige
Stellung gebracht, daß der Abstand des Justierbalkens 30 von den Diodenzeilen 34
und
36 etwa die halbe Länge der Diodenzeilen beträgt.
-
Diese Position ist dem Roboter durch Teach-in-Programmierung bereits
vorgegeben. Sie wird bei jedem Wiederholungsvorgang durch den Roboterarm 8 mit dessen
vorgegebener Positioniergenauigkeit angefahren. Hier reicht eine Genauigkeit von
etwa + 1 oder auch + 2 mm.
-
Von dieser Grobpositionierung erfolgt die genaue sensorgesteuerte
Montagepositionierung der Schraube 28 durch den Justierbalken 30. Zu diesem Zweck
wird der Justierbalken 30 in Richtung der Achsen a1 a2 und a3 versetzt und um die
Winkel rq, 2 und +3 verdreht. Die Montagepositionierung der Schraube 28 erfolgt
somit durch selbsttätige Ausrichtung des Greifers 2 in dem Koordinatensystem nach
Figur 2.
-
Zur Drehung des Justierbalkens 30 um den Winkel tfi nach Figur 4 erfolgt
zunächst eine schrittweise Bewegung des Greiferkopfes 14 mit Hilfe des Schlittens
22 in Richtung +a1. Bei Lichtkontakt der Strahlungsquelle 32 mit der Diodenzeile
34 erfolgt Rechtsdrehung RD des Justierbalkens 30 und Nachführung über weitere Bewegungsschritte
in Richtung +a11 bis sowohl ein Lichtkontakt der Strahlungsquelle 32 mit der Diodenzeile
34 als auch ein Lichtkontakt der Strahlungsquelle 33 mit der Diodenzeile 36 besteht.
Der Justierbalken liegt dann in bezug auf die Projektion A nach Figur 3 parallel
zu den Sensoren der Diodenzeilen 34 bzw. 36.
-
Entsprechend dem AblauSschema nach Figur 5 für die Drehung des Greifers
2 um den Drehwinkel 91 hat der Justierbalken 30 nach Figur 4 durch die im Teach-in
60 gespeicherte Steuerung die in Figur 4 dargestellte Lage eingenommen. Durch einen
Steuerbefehl 62 zur Verschie-
bung in Richtung der Achse a1 wird
der Balken um einen Schritt +a1+1 von beispielsweise 1 mm verschoben. Dann erfolgt
die Abfrage 64, ob die Strahlungsquellen 32 und 33 beide Lichtkontakt mit ihren
zugeordneten Diodenzeilen 34 bzw. 36 haben. Ist dies nicht der Fall, so erfolgt
eine weitere Abfrage 66, ob eine der beiden Strahlungsquellen 32 oder 33 Lichtkontakt
mit ihrer zugeordneten Diodenzeile 34 bzw. 36 hat. Ist dies auch nicht der Fall,
so erfolgt über den Ausgang n ein weiterer Steuerbefehl 62 für einen Bewegungsschritt
in Richtung +a1. Besteht beispielsweise Lichtkontakt zwischen der Strahlungsquelle
32 und der Diodenzeile 34, so wird über den Ausgang XR ein Steuerbefehl 68 für Rechtsdrehung
RD gegeben, der den Justierbalken 30 um einen Winkelschritt RD+1 bewegt, der beispielsweise
10 betragen kann. Ein weiteres Abfragesignal 70 stellt fest, ob nach dieser Drehung
der Lichtkontakt noch besteht. Ist dies der Fall, so wird über den Ausgang J ein
weiteres Steuersignal 68 für Rechtsdrehung RD gegeben und es erfolgt eine weitere
Abfrage 70. Ist der Lichtkontakt aufgehoben, so wird über den Ausgang n ein weiteres
Steuersignal 62 für einen weiteren Bewegungsschritt val+1 gegeben und die Abfragen
64 und gegebenenfalls auch 66 werden wiederholt. Ergibt die Abfrage 66 beispielsweise
einen Lichtkontakt XL zwischen der Strahlungsquelle 33 und der Diodenzeile 36, so
wird ein Steuersignal 72 für Linksdrehung LD gegeben und der Balken wird um einen
Winkel schritt LD71 innerhalb des Schwenkwinkels 1 gedreht. Ergibt die Abfrage 74,
daß nach diesem Winkelschritt der Lichtkontakt noch besteht, so wird über den Ausgang
J ein weiterer Steuerbefehl 72 für Linksdrehung LD gegeben.
-
Sobald die Abfrage 74 ergibt, daß der Lichtkontakt XL unterbrochen
ist, so wird über den Ausgang n ein weiterer Steuerbefehl zur Verschiebung um einen
Schritt
+a1+1 durch einen entsprechenden Steuerbefehl 62 gegeben. Dieser Vorgang wird solange
wiederholt, bis die Abfrage 64 einen Lichtkontakt XL+XR ergibt. Dann kann die Drehung
um den Winkel % eingeleitet werden.
-
Eine weitere Verfeinerung besteht darin, daß nach Erreichen dieser
Position mit relativ großen Schrittweiten von beispielsweise 1 mm für die Schritte
+a1 und von 10 für die Drehbewegungen RD und LD auf eine feinere Schrittweite von
beispielsweise 0,1 mm umgeschaltet und die Justierung wiederholt wird. Die Schrittweite
wird vorzugsweise so gewählt, daß die mit den Diodenzeilen erreichbare Genauigkeit
erzielt wird.
-
Zur Erläuterung der Schwenkung des Justierbalkens 30 um den Drehwinkel
mit Hilfe des Gelenks 18 sind die Diodenzeilen 34, 36 und 38 in Figur 6 in einer
DrauS-sicht in Richtung des in Figur 3 mit B bezeichneten Pfeils veranschaulicht.
Die ffnungswinkel W42 und der Fächerstrahlen 42 und 43 sind gleich und jeweils die
rechten oder gegebenenfalls auch die linken Strahlbegrenzungslinien verlaufen senkrecht
zum Justierbalken 30. Der Justierbalken 30 hat durch seine Bewegung in Richtung
der Achse +a1 und seine Drehung um den Winkel t1 nach Figur 4 die Parallelausrichtung
bezüglich der Projektion A nach Figur 3 erreicht, er liegt jedoch noch nicht parallel
zu diesen Diodenzeilen in bezug auf die Projektion B nach Figur 3.
-
Zu diesem Zweck erfolgt nach Figur 6 jeweils abwechselnd schrittweise
eine Rechtsdrehung RD um den Drehwinkel +3 und jeweils eine Abfrage der neuen Position,
wie lang die von den Strahlen 42 und 43 beleuchteten Strecken 11 bzw. 12 der Sensoren
der Diodenzeilen 34 und 36 sind. Die Drehung erfolgt
solange, bis
die Länge 11 der beleuchteten Sensoren der Diodenzeile 34 gleich der Länge 12 der
beleuchteten Sensoren der Diodenzeile 36 ist. Diese Längen können in einfacher Weise
ermittelt werden durch die Anzahl der beleuchteten Sensoren. Zur meßtechnischen
Erfassung der Länge 1i wird sowohl die Anzahl der Dioden in der Strecke 111 als
auch die Anzahl der Dioden in der Strecke 112 beispielsweise durch einen Zähler
mit einer entsprechenden Auswertungslogik ermittelt und aus der Differenz dieser
beiden Längen 111 und 112 die Länge 11 der beleuchteten Dioden abgeleitet. Durch
diese Differenzmessung erhält man eine hohe Genauigkeit, weil thermische Längenänderungen
der Einzel strecken annähernd kompensiert werden.
-
Ferner ergibt sich durch diese Art der Messung mit getrennten Diodenzeilen
34 und 36 eine hohe Genauigkeit dadurch, daß die Messung der beiden Längen 11 und
12 unabhängig vom gegenseitigen Abstand dieser Diodenzeilen erfolgt. Somit kann
sich beispielsweise auch eine Längenänderung des Justierbalkens 30 und damit des
gegenseitigen Abstandes der Strahlungsquellen 32 und 33 auf die Längenmessungen
nicht auswirken.
-
Die Schwenkung des Justierbalkens 30 um den Drehwinkel 2 jeweils schrittweise
abwechselnd mit einer Verstellung in Richtung der Achse a1 ist den Figuren 7 und
8 zu entnehmen, in denen die Zuordnung des Justierbalkens 30 zu den beiden Diodenzeilen
36 und 38 zu entnehmen ist. Der Justierbalken 30 wird nach Figur 6 jeweils solange
schrittweise um den Drehwinkel t2 geschwenkt und in Richtung der Achse a1 verstellt,
bis der Abstand A1 des Justierbalkens 30 von der Diodenzeile 36 gleich der Achsenlänge
YL des beleuchteten Elementes der Diodenzeile 38 ist, wie es
in
Figur 7 gestrichelt angedeutet ist, Durch Verschiebung des Justierbalkens 30 in
Richtung +03 bzw. -03 kann eine Position Al=A2flYL=Ao erreicht werden, womit für
jede wiederholt durchgeführte Justierung eine einheitliche Endposition gegeben ist.
-
Da der Öffnungswinkel %43 der Strahlung 43 nach Figur 8 nach Konstruktionsdaten
bekannt ist und außerdem nach Figur 6 die rechte Begrenzungslinie des Fächerstrahls
43 vorzugsweise senkrecht auf dem Justierbalken 30 steht, kann aus der Länge 12
der vom Strahl erfaßten Sensoren der Diodenzeile 36 in einfacher Weise der Abstand
A1 berechnet werden.
-
Sobald die Klaue 10 durch die Steuerung der Relativbewegung des Justierbalkens
30 zu den Diodenzeilen 34 und 36 in eine derartige Position gebracht ist, daß die
Schraube 28 der Bohrung 41 unmittelbar gegenübersteht, kann der Einschraubvorgang
durch Drehung der Klaue 10 um den Drehwinkel (90 und der Gewindesteigung angepaßte
Verschiebung in Richtung der Achse a3 beginnen. In der Ausfuhrungsform nach Figur
9 ist als Objekt ein weiterer Greifer 50 mit einem Bauteil 42 vorgesehen, in das
die Schraube 28 eingedreht'werden kann und das ebenfalls mit Diodenzeilen 54 und
56 versehen ist.
-
Sind beispielsweise für die Bewegung des Greifers 2 zur Endposition
der Klaue 10 die x xR-Koordinaten als Endposition vorbestimmt, so erfolgt eine lineare
Bewegung in Richtung der Achse a2. Soll nach Figur 9 der Greifer 2 das Bauteil,
beispielsweise die Schraube 28, in das Bauteil 42 des Greifers 50 montieren, so
kann das Nachfahren in Richtung der Achse a2 entfallen. Dies erfolgt nur beim Greifer
50, der sich
auf die Position des Greifers 2 einjustiert nach Ubernahme
von dessen xL/xR-Werten. Hierbei ist vorausgesetzt, daß die Diodenzeilen 34 und
36 des Greifers 2 spiegelbildlich den Diodenzeilen 54 und 56 des Greifers 50 gegenüberstehen.
-
Das Aufeinanderzubewegen der zu montierenden Bauteile erfolgt nur
über einen der beiden Greifer, beispielsweise den Greifer 2. Im Ausführungsbeispiel
nach Figur 9 zum Eindrehen der Schraube 28 kann nach Erreichen der Endposition A1YL
des Greifers 2 eine Bewegung in Richtung der Achse a3 bis zur Position A.18 erfolgen,
wobei 18 beispielsweise die aus dem Greifer 2 hervorragende Länge der Schraube 28
ist, wie es in Figur 9 angedeutet ist. Sobald der Abstand A-13 erreicht ist, erfolgt
das Einschrauben für die freie Rotation 0 und die Bewegung des Greifers 2 in Richtung
der Achse a3, bis der Festsitz der Schraube erreicht ist, der beispielsweise von
einem im Greifer 2 eingebauten Drehmomentsensor festgestellt werden kann.
-
Das Rücksetzen des Greifers 2 erfolgt, falls es erforderlich ist,
für alle sechs Greiferfreiheitsgrade gleichzeitig, beispielsweise durch Einnahme
der Ausgangspositionen, die mit der Teach-in-progrnmmierung des Roboterarms 8 gegeben
sind.
-
Im Ausführungsbeispiel bilden die Diodenzeilen 34, 36 und 38 ein rechtwinkliges
Koordinatensystem, dessen Achsen mit x, y und z bezeichnet sind. Unter Umständen
kann es zweckmäßig sein, ein schiefwinkliges Koordinatensystem zu wahlen oder die
Diodenzeilen, bei spielsweise aus Platzgründen oder zur Anpassung an vorbestimmten
Bauteilformen, in vom rechten Winkel
abweichenden Winkeln zueinander
anzuordnen.
-
5 Patentansprüche 9 Figuren