DE3440930A1

DE3440930A1 - Robotersystem zur fuehrung von elektromagnetischen wellen

Info

Publication number: DE3440930A1
Application number: DE19843440930
Authority: DE
Inventors: Gerardo Old Bridge N.J. Beni; Thomas James Bridges; Susan Hackwood; Chinlon Holmdel N.J. Lin
Original assignee: American Telephone and Telegraph Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1983-11-10
Filing date: 1984-11-09
Publication date: 1985-05-30
Also published as: US4545713A; JPS60170592A

Description

American Telephone and Telegraph A 38 137/beoa

Company

550 Madison Avenue

New York, N. Y. 10022

U.S.A. 8. November 1984

Robotersystem zur Führung von elektromagnetischen Wellen

Die Erfindung betrifft ein Robotersystem zum Positionieren und Ausrichten eines Laserstrahls.

Laser werden heutzutage industriell .zum Schweißen, Löten, Schneiden und dgl. eingesetzt. Hierzu sind zum einen Laser mit sehr hoher Ausgangsleistung erforderlich, zum anderen muß ein entsprechendes Leit- und Führungssystem für die hochenergetischen Laserstrahlen vorgesehen sein. Bekannte Führungssysteme bestehen aus Robotern mit beweglichen Armen, die den Laserstrahl führen und lenken. Für bestimmtet Hochleistungslaser, wie z. B. den Nd:YAG-Laser , der eine charakteristische Wellenlänge im Spektralbereich von 1 μπι aufweist, können flexible optische Faserleiter, wie z. B. Silicat-Glasfaser, zur Leitung des hochenergetischen Laserstrahls über eine Entfernung eingesetzt werden, die etwa im Bereich der Länge eines Roboterarms liegt. Solche Faserleiter können innerhalb des Roboterarms angeordnet oder an der Außenseite des Arms entlang geführt sein. Zur Zeit gibt es jedoch noch keine flexiblen Lichtleitfasern in Form von Monomode-Fasern (single-mode form), wie sie zur Leitung hochenergetischer Infrarotlaserstrahlen, z. B. die des CO₂~Lasers mit einer Wellenlänge von 10 μΐη, in Roboterarmen erforderlich sind. Zudem haben Faserleiter den Nachteil, daß

in
sie verlustreich und*! der praktischen Anwendung sehr

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empfindlich gegen mechanische Beschädigungen sind. Aus diesem Gründen ist es heutzutage noch nicht möglich, Strahlen eines CO₂-Lasers in Faserleitern zu führen. Auf der anderen Seite kann mit einem CO₂-Infrarot-Laser eine höhere Leistung als mit einem Nd:YAG-Laser erreicht werden. Außerdem ist für viele Anwendungsmöglichkeiten die 10 μπι-Strahlung des CO₂~Lasers häufig geeigneter als die 1 μΐη-Nd:YAG-Strahlung. Hierzu muß aber ein für CO₂-Laserstrahlung geeignetes Robotersystem geschaffen werden.

Aus einem Artikel der Zeitschrift Sensor Review, Ausgabe April 1983, Seiten 64 bis 66, mit dem Titel "Major Advance by British Company in Automatic Laser Processing" ist es bekannt, einen CO₂~Laserstrahl durch eine an einem Roboter befestigte optische Strahl- bzw. Wellenführung zu leiten. Dieses Laserrobotersystern, das unter dem Namen COBRA bekannt ist, weist ein gelenkiges optisches Lichtführungssystem in Verbindung mit einem ASEA IR b6-Roboter und einem Ferranti CO₂-Laser auf. Die Lichtführung ist derart auf dem Roboter befestigt, daß Abschnitte der Lichtführung parallel zu entsprechenden Teilen des Roboterarms verlaufen. Dadurch können die Lichtführung und der Roboterarm übereinstimmende Bewegungen ausführen. Dieses System erlaubt eine dreidimensionale Strahlführung und minimiert zugleich die Kraftbeanspruchung auf die Lichtführung. Nachteilig bei diesem System ist jedoch die enorme Baugröße, die zum einen durch die Robotergröße bedingt, zum anderen wegen der Größe bedingt ist, die der herkömmliche gelenkige Arm als Lichtführung für 10 μπι-Strahlung und zur Vermeidung von Beugungserscheinungen aufweist. Solch eine einfache Ausführung kann nicht mit Robotereinheiten geringerer Größe kombiniert werden, wie z. B. dem Microbot Alpha-Roboter, weil sie Teile, wie z. B. Seitenschilde, aufweisen, die aus dem Grundkörper

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des Roboters herausragen und die Lichtführung behindern. In diesen Seitenschilden sind die Motoren des Roboters Micobot Alpha zentral angeordnet, wodurch diese relativ kleine Baugröße erst möglich wird. Es soll daher ein Laserrobotersystern geschaffen werden, das mit einem CO₂~Laser in Verbindung mit einer Robotereinheit mit vorstehenden Seitenschilden, wie z. B. der Microbot Alpha, eingesetzt werden kann.

Ein weiteres Problem bei den gelenkigen Strahlführungssystemen konventioneller Bauart ist, wie das im oben erwähnten Aufsatz beschrieben ist, daß der Strahl beim Betätigen des Arms wandert. Dieser Effekt tritt dann auf, falls der Eingangsstrahl nicht exakt auf die Achse der Lichtführung ausgerichtet ist und die S dawenkwinkel der gelenkigen Lichtführung nicht genau einem rechten Winkel entsprechen. Da in der Praxis meist beides nicht exakt eingehalten werden kann, ist die exakte Position des aus der Lichtführung austretenden Strahls zumindest für eine entsprechende Dauer während der Betätigung des Roboters nicht vorhersehbar. Diese Effekte sind, insbesondere ^kbei einem Robotersystern, unerwünscht.

Ein anderer Lösungsweg zur Führung und Ausrichtung eines CO₂-Laserstrahls wäre, den Greifer eine Microbot Alpha-Roboters zum Halten und Führen des Laseraustrittskopfes eines gelenkigen Armes zu benutzen. Eine solche Lichtführung wäre aus starren, gelenkig miteinander verbundenen Teilstücken gebildet. Diese Gelenke würden einen Abschnitt in zwei Teilstücke unterteilen, die zueinander um eine gemeinsame Achse dieses Abschnittes drehbar sind und es ermöglichen, daß benachbarte Abschnitte des gelenkigen Lichtführungsarms um die Achse drehbar sind. Die Orientierung beim Austritt des Laserstrahls würde a bar eine aufwendige Anordnung der Abschnitte der Lichtführung mit Drehung aller Drehgelenke

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erfordern. Entsprechend dieser aufwendigen Anordnung müßte der Roboter so gesteuert sein, daß er entsprechend komplizierte Bewegungen ausführen kann, die von der Lichtführung vorgenommen werden. Hierdurch wird aber eine gewünschte kontinuierliche und gleichmäßige Bewegung des Laseraustrittskopfes verhindert. Außerdem wäre es erforderlich, einen Zug- und Torsions-Sensor so auf dem Greifer des Roboters anzuordnen, das eine Beschädigung des gelenkigen Lichtführungsarms durch Spannungen ausgeschlossen wird, die auftreten, wenn der Roboter versucht, den Lichtführungsarm zurückzuführen. Diese Technologie, wie Kraft- und Drehmoment-Sensoren, ist bis heute auf dem Gebiet der Roboter nicht gelöst, selbst die relativ einfache Drehbewegung einer Zweigelenkkurbel durch einen Roboterarm ist so komplex, daß sie bis heute noch nicht einwandfrei gelöst ist.

Die Erfindung verringert das Problem der durch eine Strahlführungs-Armeinheit hervorgerufenen Beanspruchungen in einem Robotersystern. Die Bewegungen der Strahlführungs-Arme,inheit werden durch eine Robotereinheit gesteuert, die vorstehende Teile hat. Die Robotereinheit hat einen oder mehrere starre Roboterarme, die zueinander beweglich sind. Die Lichtführung ist aus starren Teilstücken und starren Eckteilstücken aufgebaut, die fest miteinander verbunden sind. Jedes Teilstück der Lichtführung ist üblicherweise deutlich länger als ein Eckteilstück. Bestimmte Teilstücke haben Drehgelenke, die eine Drehbewegung benachbarter Abschnitte dieser Teilstücke zueinander um eine (gemeinsame) Achse dieser Teilstücke ermöglichen. Dadurch können miteinander verbundene Teilstücke (welche die mit den Drehgelenken versehenen Teilstücke verbinden) um die Achsen dieser die Drehgelenke aufweisenden Teilstücke drehen. Gemäß der Erfindung hat ein Laser-Roboter-System mit einer

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Strahlführung, die an einer Robotereinheit angebracht ist, folgende Merkmale:

1. Ein erster Roboterarm (61 in Fig. 1) mit zwei senkrecht zueinander angeordneten Achsen (41 und 42), deren Mittellinien (41.5 und 42.5) die Drehachsen des ersten Roboterarms bilden;

2. ein erstes und ein zweites Teilstück (11 und 12) des Strahlführungsarms, die starr miteinander im rechten Winkel verbunden sind; das zweite Teilstück (12) ist so mit der Robotereinheit verbunden, daß das erste Teilstück (11) des Strahlführungsarms koaxial zur ersten Drehachse (41.5) des Roboters angeordnet ist;

3. ein erstes und ein zweites Eckteilstück (13 und 14) des Strahlführungsarms, die starr im rechten Winkel zueinander angeordnet sind; das erste Eckteilstück (13) ist starr am zweiten Teilstück (12) des Strahlführungsarms befestigt, so daß das erste Eckteilstück (13) parallel zum ersten Teilstück (11) und das zweite Eckteilstück (14) parallel zum zweiten Teilstück (12) ist;

die Länge des ersten Eckteilstücks (13) entspricht dabei dem Abstand zwischen einer durch das Zentrum des zweiten Teilstücks (12) gehenden Achse und der Drehachse (42.5) der zweiten Roboterachse (42), so daß das zweite Eckteilstück (14) fluchtend zu der zweiten Drehachse (42.5) des Roboters verläuft;

4. ein drittes Teilstück (15) des Strahlführungsarms, das im rechten Winkel zum zweiten Eckteilstück (14) angeordnet ist; das zweite Eckteilstück (14) hat

J72)
ein Drehgelenk¹, so daß das dritte Teilstück (15) um die zweite Drehachse (4 2.5) des Roboters in einer

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- 11 Ebene senkrecht zu dieser Achse gedreht werden kann.

Das erste Teilstück (11) des Strahlführungsarms hat vorteilhaft auch ein Drehgelenk (71), damit der Strahlführungsarm einer entsprechenden Bewegung der Robo_areinheit folgen kann.

Die beschriebene Baueinheit kann vorteilhaft mit einem zweiten Roboterarm (62) , mit einer dritten und vierten Achse (43 und 44) ausgestattet sein. Die Achsen (43 und 44) sind parallel und jeweils an den Enden des zweiten Roboterarms (62) angeordnet, so daß der zweite Roboterarm in bezug auf den ersten Roboterarm um die dritte Achse (43) drehbar ist. Außerdem ist ein drittes Eckteilstück (16) des Strahlführungsarms im rechten Winkel zum dritten Teilstück (15) des Arms derart angeordnet, daß die Mittellinie des dritten Eckteilstücks (16) mit der Drehachse (43.5) der dritten Roboterachse (43) fluchtet.

Weiterhin kann vorzugsweise ein viertes Teilstück (17) des Strahlführungsarms im rechten Winkel fest mit dem dritten Eckteilstück (16) verbunden werden. Am vierten Teilstück (17) des Strahlführungsarms kann vorzugsweise ein viertes Eckteilstück (18) befestigt werden, das ebenfalls im rechten Winkel hierzu angeordnet ist, so daß die Mittellinie des vierten EckteilStückes (18) fluchtend zur vierten Drehachse (44.5) der vierten Roboterachse (44) verläuft.

Nach einer besonderen Ausbildung der Erfindung ist die Robotereinheit üblicherweise ein Roboter des Typs Microbot Alpha, dessen beide Seitengehäuse (aber nicht die Seitenschilde) und dessen Greifer entfernt sind. Die einzelnen Roboterarme werden über Kabel bzw. Seile

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von Motoren gesteuert. Die Strahlführungseinheit entspricht üblicherweise einem modifizierten Bridges-Strnad-Typ einer gelenkigen Strahlführungs-Armeinheit, die mit Drehgelenken ausgestattet ist, wie es im einzelnen in der US-Patentanmeldung Ser.No. 338,371 "Articulated Arm Radiation Guide" vom 12. Januar 1982, Anmelder: T. J. Bridges u. a., beschrieben ist.

Die eingangs beschriebenen Nachteile des Standes der Technik können mit dem erfindungsgemäßen System vermieden werden. Außerdem kann die bewegliche bzw. gelenkige Lichtführung sehr kompakt ausgebildet und für die gewünschten kleineren Robotersysteme durch den Einsatz des modifizierten Bridge-Strnad-Typs der gelenkigen Strahlführungs-Armeinheit verwendet werden. Die Strahlführung benutzt hohle dielektrische Wellenführungen (hollow dielectric waveguide), um den Strahl längs einer vorgegebenen Bahn zu führen und um Streueffekte aufgrund von Strahlbeugungserscheinungen zu vermeiden. Der Bridge-Strnad-Arm ist kompakt ausgebildet und hat eine sehr genaue Punktgenauigkeit; diese beiden Eigenschaften sind in diesem Zusammenhang sehr nützlich.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellen und im nachfolgenden näher beschrieben sind. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines

Robotersystems, das im wesentlichen eine Roboterarmeinheit aufweist, die eine Strahlführungseinheit zum Positionieren und Ausrichten eines Laserstrahls steuert,

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Fig. 2 in Seitenansicht und teilweise in perspektivischer Darstellung das freie Ende des Robotersystems gemäß Fig. 1 ,

Fig. 3 in perspektivischer Ansicht einen mittleren Teil des in Fig. 1 dargestellten Robotersystems .

Fig. 1 zeigt ein Robotersystem 100 mit einer Master-Robotereinheit, insbesondere einer modifizierten, weiter unten beschriebenen Ausführung des Typs Microbot Alpha, und einer Strahlführungseinheit. Die Bewegungen der Master-Robotereinheit erzeugen entsprechende Bewegungen in der nachgeführten Strahlführungseinheit. Die Master-Roboterarmeinheit hat einen oberen Rpboterarm 61, einen vorderen Roboterarm 62 und Achsen 41, 42, 43, 44 und 45. Der obere Roboterarm 61 ist mittels der Achse 42 an einem Paar Seitenschilde 65 und 66 drehbar angelenkt, die auf einem Grundkörper 63 sitzen. Die Strahlführungs-Armeinheit weist relativ lange, gerade und starre Teilstücke 11, 12, 15, 17, 19 und 20 und relativ kurze, gerade und ebenfalls starre Eckteilstücke 13, 14, 16 und 18 auf. Jedes dieser Segmente 11 bis 18, gleichgültig ob Teilstücke oder Eckteilstücke, ist starr mit dem anschließenden Segment verbunden. Sämtliche Teilstücke haben im Inneren einen vorzugsweise monomoden (single-mode), hohlen dielektrischen (nicht dargestellten) Wellenführungszylinder. Ein Strahl 21 aus optischer Strahlung, der von einer entsprechenden (nicht dargestellten) Strahlungsquelle - z. B. von einem C0₉-Laser ausgeht - gelangt durch eine Strahleintrittsöffnung 5 am Ende des Teilstücks 11 in die Strahlführungseinheit. Der Strahl wird nacheinander durch die geraden Teilstücke 11, 12, 13, 14....20 geleitet. Optische, in Fig. 1 nicht gezeichnete Spiegelvorrichtungen, wie sie

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in den Fig. 2 und 3 als Spiegel 37, 38 und 39 bzw. 33 und 34 dargestellt sind, sind jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Teilstücken des Strahlführungsarms angeordnet, die den Strahl vom Ausgang des einen Teilstücks zum Eingang des darauffolgenden Teilstücks leiten. Z. B. lenkt der Spiegel 37, der in Fig. 2 im einzelnen dargestellt ist, den Strahl vom Teilstück 17 in das daran anschließende Eckteilstück 18. Nachdem der Strahl durch alle Segmente 11 bis 20 des Strahlführungsarms geleitet ist, tritt er durch eine Strahlaustrittsöffnung 6 am Ende des Teilstückes 20 des Strahlführungsarms aus.

Die Robotereinheit und damit auch die Strahlführungseinheit wird durch hier nicht dargestellte Getriebe, Motoren und Umlauftriebe (tendons) in bekannter Weise bewegt. Einige der Getriebe und Motoren sind z. B. innerhalb der Robotereinheit angeordnet (im Bereich zwischen den Seitenschilden 65 und 66); Teile 50, 51 und 52 der Getriebe zur übertragung mechanischer Kräfte zur Bewegung des Strahlführungsarms, hier des Endteilstückeß 20, sind in Fig. 2 dargestellt. Ein nicht dargestellter Motor ist im plattenförmigen Grundkörper 63 des Roboters (Fig. 1) angeordnet und dient zur Drehbewegung Θ- der Robotereinheit um die Drehachse 41.5. Die verschiedenen Motoren, die innerhalb des Grundkörpers der Robotereinheit angeordnet sind, treiben die Zahnräder an, die ihrerseits die Umlauftriebe 64 des Roboters bewegen.

Die Umlauftriebe, die üblicherweise Stahlseile haben, sind in bekannter Weise über mehrere Seilscheiben geführt, die innerhalb der Roboterarmeinheit angeordnet sind, wobei die einzelnen Roboterarme 61, 62 und 45 jeweils über die Winkel θ₂ bis θ₅ drehbar angetrieben werden können; der Roboterarm 45 ist als Achse ausge-

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bildet und kann zusätzlich über den Winkel θ^ drehbar angetrieben werden.

Die Verbindung zwischen den Roboterarmen und dem Strahlführungsarm kann auf verschiedene Arten erfolgen. Voraussetzung ist nur, daß die ersten vier Achsen 41 bis 44 des Roboters stets mit den Achsen der vierTeilstücke 11, 14, 16 und 18 des Strahlführungsarras fluchten und daß außerdem die fünfte Achse 45 des Roboters immer parallel zum Teilstück 19 des Strahlführungsarms ist. Diese Anordnung ist erwünscht, um Spannungen im Strahlführungsarm des Master-Roboterarms während des Betriebs zu verringern. Zu diesem Zweck fluchten die Eckteilstücke 14, 16 und 18 des Strahlführungsarms jeweils mit den Längsmittellinien 42.5., 43.5 und 44.5 der Achsen 42, 43 und 44, mit denen sie verbunden sind, wie dies anhand von Fig. 3 erläutert werden soll. Drehgelenke 71, 72, 73, 74 und 75 sind entsprechend in den Teilstücken 11, 14, 16, 18 und 19 des Strahlführungsarms angeordnet, wodurch Drehbewegungen der Teilstücke des Strahlführungsarms möglich sind. Entsprechend der Ausbildung der Robotereinheit - insbesondere im Hinblick auf die Anordnung der seitlichen Stützschilde 65 und 66 - ist es vorteilhaft, wenn die Achsen der Teilstücke 11, 14, 16 und 18 des Strahlführungsarmes jeweils mit den Drehachsen 41.5, 4 2.5, 43.5 und 44.5 der Achsen 41, 42, 43 und 44 fluchten. Die Anordnung der Segmente 12, 13 und 14 ist dann vorteilhaft, wenn sich das Segment 12 horizontal über das Seitenschild 65 hinaus erstreckt, während sich das Segment 13 vertikal so weit erstreckt,

,14.5
daß die Achse]des Segmentes 14 mit der Drehachse 42.5 des Roboterarms zusammenfällt, um die Spannungen im System während des Betriebes auf ein Minimum zu senken. Infolge der Anordnung dieser beiden Arme fallen die Drehachsen der Robotereinheit mit den entsprechenden

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Drehachsen der Strahlführungseinheit zusammen, d. h. die Drehung eines Arms der Master-Robotereinheit über einen vorgegebenen Winkel entspricht einer entsprechenden Drehung des korrespondierenden Teilstückes des Strahlführungsarms über den gleichen Winkel.

Fig. 3 zeigt einen Teil der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung 100. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 zeigt, wie die Achse 14.5 des Eckstücks 14 des Strahlführungsarms mit der Drehachse 42.5 der Robotereinheit fluchtet und die Achse 42 mit dem Eckstück 14 verbunden wird. Hierzu dient ein aus Phosphorbronze bestehender Verbindungskiipp1, der mittels eines Paares von Federschellen 2 am Eckteilstück 14 befestigt ist, die das Eckteilstück in Einbaulage halten. Der Verbindungsklipp 1 ist auf einer Schraube 3 befestigt, die ihrerseits wiederum in der Achse 42 des Roboters fest verschraubt ist und aus ihr ragt. Auf diese Weise wird die Achse 14.5 des Eckteilstücks 14 koaxial zur Drehachse 42.5 des Roboters gehalten. Ähnliche Verbindungen bestehen zwischen dem Eckteilstück 16 und der Roboterachse 43 und zwischen dem Eckteilstück 18 und der Roboterachse

Eine mechanische Verbindung zwischen der Roboterachse 45 und dem Teilstück 19 des Strahlführungsarms ist in Fig. 2 im Detail dargestellt. Diese Verbindung wird durch zwei gleiche, ineinandergreifende Zahnräder 51 und 52 erreicht. Die Zahnräder dienen nicht nur dazu,

19 5 die Roboterachse 45 und die Achsel des Teilstückes 19 des Strahlführungsarms parallel zu halten, sondern ebenfalls dazu, eine Gelenkbewegung des Endteilstücks 20, etwa analog zur Bewegung des menschlichen Handgelenkes, zu bewirken. Die Getriebeeinheit 50 ist ähnlich wie der Teil eines aus der Automobiltechnik bekannten Differentials aufgebaut und wird von (nicht dargestellten) Umlauftrieben mittels eines (nicht dargestellten) Motors

getrieben. Die Getriebeeinheit 50 dient zum Antrieb des Zahnrades 52, welches das Zahnrad 51 antreibt, so daß die beschriebene Gelenkbewegung ermöglicht wird.

Die im folgenden angegebenen Abmessungen dienen lediglich zur Verdeutlichung. Der Abstand zwischen der Achse 21 des Teilstückes 11 des Strahlführungsarms und der Achse des Eckteilstücks 13 beträgt etwa 10 cm + (2,54/2) cm = 11,27 cm. Die Eckteilstücke 14, 16 und 18 haben jeweils eine gleiche Länge von etwa 2,54 cm. Die Länge der Teilstücke 15 und 17 beträgt jeweils etwa 17,78 cm und die Länge des Teilstückes 19 beträgt etwa 5 cm.

Obwohl die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Detail beschrieben wurde, sind zahlreiche Modifikationen möglich, ohne von dem eigentlichen Erfindungsgedanken abzuweichen. So kann z. B. die gelenkähnliche Bewegung der Segmente 18, 19 und 20 des Strahlführungsarms fehlen, so daß der Laserstrahl direkt am Ende des Teilstückes 17 austreten kann. Der Spiegel 37 entfällt hierbei.

Claims

American Telephone and Telegraph A 38 137/beca

Company

Madison Avenue

New York, N. Y. 10022

U.S.A. 8. November 1984

Ansprüche

(j). Roboter sy stem zur Führung von elektromagnetischen Wellen,
dadurch gekennzeichnet,

a) daß das Robotersystem einen ersten und einen zweiten Arm (61 und 62) aufweist, daß der erste Arm eine erste und eine zweite senkrecht zueinander angeordnete Achse (41 und 42) aufweist, um die der erste Arm (61) jeweils drehbar ist, daß das Robotersystem eine dritte Achse (43) aufweist, um die der zweite Arm (62) relativ zum ersten Arm (61) bewegbar ist, *

b) daß die zweite Achse (42) in seitlichen Stützen (65, 66) gelagert ist,

c) daß das Robotersystem aufeinanderfolgend ein erstes und ein zweites Teilstück (11 und 12) eines Strahlführungsarmes, ein erstes und ein zweites Eckteilstück (13 und 14) des Strahlführungsarmes und ein drittes Teilstück (15) des Strahlführungsarmes aufweist, von denen jeweils das eine Ende des einen Teilstückes bzw. des Eckteilstückes mit dem Ende des daran anschließenden Teilstückes bzw. Eckteilstückes starr und im rechten Winkel verbunden ist und rechtwinklig zu ihm verläuft, daß das zweite Eckteilstück (14) des Strahlführungs-

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armes ein Drehgelenk^aufweist, daß die Achse des

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ersten Teilstückes (11) mit der Achse (41) des ersten Armes (61) fluchtet, und daß die Achse (14.5) des zweiten Eckstückes (14) des Strahlführungsarmes koaxial zur Drehachse (42.5) der zweiten Achse (42) angeordnet ist.
2. Robotersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

a) daß der zweite Arm (62) mit einer dritten und einer vierten Achse (43 und 44) versehen ist, die parallel zueinander und an den gegenüberliegenden Enden des zweiten Armes (62) angeordnet sind, daß der zweite Arm (62) in bezug auf den ersten Arm (61) um die dritte Achse (43) drehbar ist,

b) daß ein drittes Eckteilstück (16) des Strahl-

(73) führungsarmes ein Drehgelenk]aufweist und starr und im rechten Winkel mit dem dritten Teilstück (15) des Strahlführungsarmes verbunden ist,

c) daß ein viertes Teilstück (17) des Strahlführungsarmes starr und im rechten Winkel mit dem dritten Eckteilstück (16) des Strahlführungsarmes verbunden ist,

d) daß ein viertes Eckteilstück (18) des Strahlführungsarmes starr und im rechten Winkel mit dem vierten Teilstück (17) des Strahlführungsarmes verbunden ist,

e) daß die Achsel de*s dritten Eckteilstückes (16)

koaxial zur Drehachse (43.5) der dritten Achse (43) und der Achselde's vierten Eckteilstückes (18) koaxial zur Drehachse (44.5) der vierten Achse (44) angeordnet ist.
3. Robotersystem nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

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a) daß ein fünftes Teilstück!des Strahlführungsarmes

mit einem Drehgelenk^versehen ist, das starr und im rechten Winkel mit dem vierten Eckteilstück (18) verbunden ist,

b) daß ein sechstes Teilstück (20) des Strahlführungsarmes starr und im rechten Winkel mit dem fünften Teilstück (19) des Strahlführungsarmes verbunden ist,

c) daß ein dritter Arm (45) des Roboters in Form einer fünften Achse (45) senkrecht zur vierten Achse (44) des Roboters angeordnet ist, daß die fünfte Achse (45) um die vierte Achse (44) drehbar ist,

d) daß das fünfte Teilstück (19) des Strahlführungsarmes und die fünfte Achse (4 5.) des Roboters miteinander verbunden und parallel und mit Abstand voneinander angeordnet sind.
4. Robotersystem nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

a) daß das¹ dritte Eckteilstück (16), das vierte Teilstück (17) und das vierte Eckteilstück (18) des Strahlführungsarmes unterschiedliche Drehachsen haben, daß das dritte Eckteilstück (16) so mit dem dritten Teilstück (15) verbunden ist, daß ihre Drehachsen einen rechten Winkel bilden, daß das vierte Teilstück (17) und das dritte Eckteilstück (16) so miteinander verbunden sind, daß ihre Drehachsen ebenfalls einen rechten Winkel bilden, daß das vierte Eckteilstück (18) und das vierte Teilstück (17) so miteinander verbunden sind, daß ihre Drehachsen einen rechten Winkel bilden,

b) daß der zweite Arm (62) mit dem ersten Arm (61) verbunden und in bezug auf den ersten Arm um

eine dritte Achse (43) des Roboters drehbar ist, daß die dritte Achse (43) eine parallel zur zweiten Drehachse (4 2.5) liegende Drehachse (43.5) aufweist, daß die dritte Achse (43) nahe dem einen Ende des ersten Armes (61) und nahe dem anderen Ende des zweiten Armes (62) angeordnet ist,

c) daß die Drehachse (16.5) des dritten Eckteilstückes (16) des Strahlfuhrungssystems koaxial zur dritten Drehachse (43.5) des Roboterarmes und die Drehachse^des vierten Eckteilstückes (18) koaxial zur vierten Drehachse (44.5) der vierten Achse (44) des Roboterarmes angeordnet ist, daß die vierte Drehachse (44.5) parallel zur dritten Drehachse (43.5) liegt und benachbart zum gegenüberliegenden Ende des zweiten Armes (62) angeordnet ist, daß das dritte und vierte Eckteilstück (16 und 18) jeweils mit einem

\(73,74)
Drehgelenk·derart versehen sind, daß ein vom entsprechenden Drehgelenk aus nach außen ragender Teil des dritten Eckteilstückes (16) um die dritte ,Drehachse (43.5) drehbar ist und daß das vierte Teilstück (14) und Drehgelenke um die dritte Drehachse (43.5) drehbar sind, und daß ein vom entsprechenden Drehgelenk aus nach innen gerichteter Teil des vierten Eckteilstückes (18) um die vierte Achse (44.5) drehbar ist.
5. Robotersystem nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

a) daß das fünfte und sechste Teilstück (19 und 20) des Strahlführungsarmes unterschiedliche Achsen haben, daß das fünfte Teilstück (19) im rechten Winkel mit dem vierten Eckteilstück (18) verbunden ist, und daß das sechste Teilstück (20) im

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rechten Winkel mit dem fünften Teilstück (19) verbunden ist,

b) daß der dritte Arm (45) in Form einer fünften Achse eine fünfte, senkrecht zur vierten Drehachse (44.5] angeordnete Drehachse^is't, daß die Drehachse^des fünften Teilstückes (19) parallel zur fünften Drehachse (45.5) angeordnet ist,

c) daß das fünfte Teilstück (19) des Strahlführungsarmes und die fünfte Achse (45) des Roboters mit einem ersten und einem zweiten Zahnrad (51 und 52) verbunden sind, die miteinander kämmen, daß die Drehachse^ des fünften Teilstückes (19) durch das Zentrum des ersten Zahnrades (61) verläuft, daß die fünfte Drehachse(45.5) des Roboters durch das Zentrum des zweiten Zahnrades (52) verläuft, und daß das fünfte Teilstück (19) des Strahl-

v(75) führungsarmes ein gesondertes Drehgelenk!hat, so daß der im Bereich oberhalb des Drehgelenkes (75) liegende Teil des fünften Teilstückes (19) und das sechste Teilstück (20) um die Achse des fünften Teilstückes(19.5) drehbar sind.
6. Robotersystem nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des vierten Teil-Stückes (17) der Länge des dritten Teilstückes (15) des Strahlführungsarmes entspricht.
7. Robotersystem nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß das zweite, dritte und vierte Eckteilstück (14, 16 und 18) gleiche Länge aufweisen.

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