DE3881590T2 - Industrieller roboter mit kabelführungsorganen. - Google Patents
Industrieller roboter mit kabelführungsorganen.Info
- Publication number
- DE3881590T2 DE3881590T2 DE88901109T DE3881590T DE3881590T2 DE 3881590 T2 DE3881590 T2 DE 3881590T2 DE 88901109 T DE88901109 T DE 88901109T DE 3881590 T DE3881590 T DE 3881590T DE 3881590 T2 DE3881590 T2 DE 3881590T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cable guide
- robot
- cable
- stationary
- cables
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 title 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 11
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
- B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
- B25J9/046—Revolute coordinate type
- B25J9/047—Revolute coordinate type the pivoting axis of the first arm being offset to the vertical axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/0025—Means for supplying energy to the end effector
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/131—Transmission-line guide for a shiftable handler
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/20—Control lever and linkage systems
- Y10T74/20207—Multiple controlling elements for single controlled element
- Y10T74/20305—Robotic arm
- Y10T74/20311—Robotic arm including power cable or connector
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Electric Cable Arrangement Between Relatively Moving Parts (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kabelführungseinrichtung für einen Industrieroboter, insbesondere einen Industrieroboter, der mit einer Kabelführungseinrichtung ausgerüstet ist, welche aufweist: ein Kabelführungsteil zum schützenden Halten mehrerer Kabel, die sich von dem unteren Ende des zylindrischen, ortsfesten Körpers des Industrieroboters aus über Schwenkkomponenten des Roboters zu dem Roboterarmmechanismus des Industrieroboters hin erstrecken, das in der Lage ist, dadurch die Kabel zu schützen und ihre Lebensdauer zu verlängern, daß die Schwingbewegung der Kabel, die sich aus der Schwenkbewegung der Schwenkkomponenten des Roboters ergibt, auf das kleinstmögliche Ausmaß unterdrückt wird.
- Unter den zahlreichen Industrierobotern besitzt der mehrachsige gelenkige Roboter Bauelemente wie einen ortsfesten Körper, der als Trägerstruktur dient, einen an dem ortsfesten Körper zur Ausführung einer Schwenkbewegung gelagerten Schwenkkörper und einen einen Roboterarm enthaltenden Roboterarmmechanismus, ein Roboterhandgelenk, eine Roboterhand und endseitige Wirkelemente wie z.B. Schweißwerkzeuge, die drehbar mit dem Schwenkkörper verbunden sind. In den meisten Fällen dienen Elektromotoren als Antriebsmotoren zum Antreiben der Bauelemente für eine Schwenk- oder Schwingbewegung. Dementsprechend müssen innen und außen an der Roboteranordnung Kabel verlegt werden, um über eine Robotersteuerung den Antriebsmotoren des mehrachsigen gelenkigen Roboters Energie zuzuführen und Steuersignale zwischen der Robotersteuerung und Detektoren zur Stellungsregelung auszutauschen. Für die zu diesen Zwecken dienende Kabelverlegung wurden Kabelführungseinrichtungen vorgeschlagen, allerdings beschädigen das Reiben, Verdrehen oder Biegen der Kabel beim Antreiben des Schwenkkörpers und des Roboterarmmechanismus zur Ausführung der Schwenk- oder Schwingbewegung die Kabelumhüllungen und brechen möglicherweise die Leiter der Kabel. Deshalb ist es eine notwendige bauliche Forderung, daß die Kabelführungsmittel, ein solches Reiben, Verdrehen und Biegen der Kabel verhindern können.
- Dementsprechend sind die bislang vorgeschlagenen und hergestellten Kabelführungsmittel derart ausgelegt, daß sie die Kabel nach Maßgabe des speziellen Aufbaus und der Arbeitsweise des betreffenden Industrieroboters richtig führen. Dennoch ist es schwierig, eine Kabelführungseinrichtung zu schaffen, die universell bei verschiedenen Industrierobotern einsetzbar ist. Insbesondere muß eine Kabelführungseinrichtung für einen mehrachsigen gelenkigen Roboter, dessen Aufbau bis zum Höchstmaß vereinfacht und für eine billige Herstellung ausgelegt ist, einen einfachen Aufbau aufweisen und muß sich mit geringem Kostenaufwand herstellen lassen.
- Die EP-A-0 248 911 offenbart eine Kabelbehandlungseinrichtung für einen Industrieroboter. Der Roboter besitzt ein Lagergehäuse mit einem darauf gelagerten und um eine Drehwelle drehbaren Drehgehäuse. An jedem Ende einer Achse der Drehwelle ist eine C-förmige Kabelführung angeordnet, die sich in einem nach oben gerichteten Raum befindet, der durch die Gehäuse gebildet wird. Die Gehäuse besitzen Öffnungen, damit eine Drehung der Kabelführung um die Drehwelle möglich ist. Abdekkungen dienen zum Verschließen der Öffnungen und verhindern, daß man die Kabel von außerhalb des Gehäuses her sieht. Die Abdeckungen lassen sich entfernen, um Wartungsarbeiten durchzuführen.
- Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kabelführungseinrichtung für einen Industrieroboter anzugeben, die den obigen Anforderungen Rechnung zu tragen vermag.
- Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines mehrachsigen gelenkigen Industrieroboters, der mit einer Kabelführungseinrichtung ausgestattet ist.
- Die vorliegende Erfindung schafft einen Industrieroboter, welcher umfaßt: einen zylindrischen ortsfesten Roboterkörper; einen an dem zylindrischen ortsfesten Roboterkörper gelagerten Schwenkkörper; einen drehbar mit dem Schwenkkörper verbundenen Roboterarmmechanismus; und eine Kabelführungseinrichtung für die gemeinsame und schützende Führung von Kabeln, die sich von dem unteren Ende des zylindrischen ortsfesten Roboterkörpers zu dem Roboterarmmechanismus erstreckt und aufweist: ein Kabelführungsteil mit einem oberen Ende, welches drehbar mit dem Schwenkkörper auf der Achse der Schwenkbewegung des Schwenkkörpers mittels eines oberen Lagerglieds gelagert ist, und einem unteren Ende, welches drehbar mit dem zylindrischen ortsfesten Roboterkörper auf der Achse der Schwenkbewegung des Schwenkkörpers durch ein unteres Lagerglied verbunden ist; wobei das Kabelführungsteil sich vertikal außen entlang dem zylindrischen ortsfesten Roboterkörper erstreckt, wobei sein unteres Ende eine Öffnung in dem ortsfesten Roboterkörper durchsetzt. Die Kabelführungseinrichtung hält schützend Kabel, die sich von dem unteren Ende des zylindrischen ortsfesten Roboterkörpers durch ein Mittelloch des unteren Lagerglieds erstrecken, und sie führt die Kabel derart, daß die Kabel sich von dem unteren Ende des Kabelführungsteils über eine Kabelklemmstelle an dem Schwenkkörper erstrecken. Das Kabelführungsteil ist derart aufgebaut, daß es außen an dem Roboteraufbau anbringbar ist, wodurch der Aufbau vereinfacht ist und die Kosten niedrig gehalten werden.
- Das obige sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung. Es zeigen:
- Fig. 1 eine Längsschnittansicht, die die Anordnung einer Kabelführungseinrichtung für einen Industrieroboter gemäß der Erfindung darstellt;
- Fig. 2 ein auseinandergezogene perspektivische Darstellung, die konkret den Aufbau der Kabelführungsmittel nach Fig. 1 zeigt; und
- Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines mehrachsigen gelenkigen Roboters mit der in Fig. 1 und 2 dargestellten Kabelführungseinrichtung.
- Gemäß Fig. 1 ist ein Industrieroboter 10 nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Gestalt eines mehrachsigen gelenkigen Roboters vergleichsweise einfachen Aufbaus ein ortsfester Roboter, der auf dem Boden angeordnet ist und eine ortsfeste Basisplatte 12 und einen zylindrischen ortsfesten Roboterkörper 14, der aufrecht auf der Basisplatte 12 steht, aufweist. Der ortsfeste Roboterkörper 14 ist ein hohles Bauteil, welches auf der Basisplatte 12 mit geeigneten Befestigungsmitteln, z.B. durch Schweißen oder mit Hilfe von Bolzen, befestigt ist. Ein Verbinderkasten 16, der zum elektrischen oder mechanischen Verbinden von Kabeln dient, ist fest an dem unteren Ende des Roboterkörpers 14 befestigt, und eine geeignete Anzahl von Kabelverbindern 18 (zwei Kabelverbinder bei dieser Ausführungsform) ist an dem Verbinderkasten 16 vorgesehen. Nicht gezeigte Kabelverbinder von externen Kabeln, die von einer Robotersteuerung oder dergleichen kommen, sind an die Kabelverbinder 18 angeschlossen. Der Verbinderkasten 16 selbst ist ein billiger Behälter, der als kastenförmiges Bauteil durch Biegen einer Metallplatte ausgebildet ist.
- An dem oberen Ende des ortsfesten Roboterkörpers 14 ist eine Flanschplatte 20 befestigt, und an der Flanschplatte 20 ist in dem Innenraum des ortsfesten Roboterkörpers 14 ein Antriebsmotor MΘ fixiert und aufgehängt. Die Ausgangswelle des Antriebsmotors MΘ steht nach oben über die Flanschplatte 20 vor. Die Ausgangswelle des Antriebsmotors MΘ ist mit der Eingangseinheit 22a eines allgemein bekannten Untersetzungsgetriebes 22 verbunden, welches ein hohes Untersetzungsverhältnis aufweist (beispielsweise ein allgemein bekannter "Harmonic Drive ") Das Untersetzungsgetriebe 20 überträgt das Ausgangsdrehmoment des Antriebsmotors MΘ nach der Herabsetzung der Eingangsdrehzahl auf eine niedrigere Ausgangsdrehzahl zu einem Schwenkkörper 26, der mit geeigneten Befestigungsmitteln 24, beispielsweise Bolzen, fest mit der Ausgangseinheit 22b des Untersetzungsgetriebes 22 verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform drehen sich die Ausgangseinheit 22b des Untersetzungsgetriebes 22 und der Schwenkkörper 26 auf einem Lager 28. Ein weiter unten beschriebener Roboterarmmechanismus ist drehbar mit dem Ende des Schwenkkörpers 26 mit Hilfe einer Drehverbindung verbunden, um eine Schwenkbewegung um eine horizontale Achse etwa senkrecht zur Achse der Schwenkbewegung des Schwenkkörpers 26 ausführen zu können. In Fig. 1 ist das äußere Ende des Schwenkkörpers 26 weggebrochen und nicht dargestellt.
- Ein Kabelführungsteil 30 erstreckt sich außen an dem Roboterkörper 14 entlang. Das Kabelführungsteil 30 ist ein individuelles Bauteil, welches sich in Längsrichtung außen an dem Roboterkörper 14 erstreckt und einen sich in Längsrichtung erstreckenden Kabelhalteabschnitt 32 als Hauptbauteil zum schützenden Halten von Kabeln 50 aufweist. Der Kabelhalteabschnitt 32 ist mit einem etwa U-förmigen Querschnitt ausgebildet, um darin die Kabel 50 aufzunehmen. Natürlich sind die Kabel 50 an dem Kabelhalteabschnitt 32 des Kabelführungsteils 30 mit geeigneten Haltebändern und Gurten befestigt, welche die Kabel gemeinsam halten. Ein oberer Seitenarm 34 und ein unterer Seitenarm 36 sind einstückig mit dem Kabelhalteabschnitt 32 an dessen oberem bzw. unterem Ende ausgebildet, so daß sie sich jeweils über geneigte Abschnitte hinaus erstrekken. Der obere Seitenarm 34 erstreckt sich derart, daß sein Ende in der Nähe des Schwenkkörpers 26 positioniert ist und an seinem freien Ende mit einem Drehzapfen 38 ausgestattet ist. Der Drehzapfen 38 ist mittels eines geeigneten Befestigungsverfahren, beispielsweise durch Schweißen oder durch Verschrauben, befestigt und in ein oberes Lagerteil 40 eingesetzt, welches an einem Ende des Schwenkkörpers 26 koaxial mit der Schwenkbewegungsachse des Schwenkkörpers 26 gehalten wird. Der Drehzapfen 38 und das Lagerteil 40 bilden ein Drehgelenk.
- Andererseits erstreckt sich der untere Seitenarm 36 durch eine Öffnung 14a, die in dem unteren Teil des ortsfesten Roboterkörpers 14 gebildet ist, in den Innenraum des ortsfesten Roboterkörper 14 hinein und ist mittels eines Drehgelenks drehbar mit der Zunge 16a des Verbinderkastens 16 verbunden, wobei das Drehgelenk ein unteres Lagerteil 42, welches koaxial zu der Schwenkbewegungsachse des Schwenkkörpers 26 angeordnet ist. Als das obere Lagerteil 40 und das untere Lagerteil 22 können Lager mit einem mit Flansch versehenen Außenring verwendet werden, die am Markt erhältlich sind, um die Drehgelenke zur drehbaren Halterung des Kabelführungsteils 30 billig herzustellen.
- Bei dem Kabelführungsteil 30 handelt es sich um ein leichtgewichtiges, billiges Bauteil des Roboters, welches gebildet wird durch Biegen eines aus einer einzelnen Metallplatte gebildeten Zuschnitts, was im folgenden beschrieben wird, und das mit dem ortsfesten Roboterkörper 14 für eine Schwenkbewegung außerhalb des ortsfesten Roboterkörpers 14 montiert ist. Die Kabel 50, die von dem Kabelführungsteil 20 gehalten werden sollen, gehen von den Kabelverbindern 18 aus, erstrecken sich durch das Durchgangsloch 42a des unteren Lagerteils 42, steigen in Längsrichtung entlang dem unteren Seitenarm 36 des Kabelführungsteils 30 und dem U-förmigen Kanal des Kabelhalteabschnitts 32 nach oben, erstrecken sich von dem oberen Ende des Kabelhalteabschnitts 32 aus seitwärts, sind an dem Schwenkkörper 36 an einem Klemmpunkt 52 des Schwenkkörpers 26 befestigt, und erstrecken sich dann weiter von dem Klemmpunkt 52 in Richtung auf den Roboterarmmechanismus. Das Kabel 50a mit Drähten zur Energiezufuhr und die Kabel zum Übertragen der Ausgangssignale eines Schwenkwinkeldetektors, die mit dem Antriebsmotor MΘ zum Antreiben des Schwenkkörpers 26 verbunden sind, stehen zu der Schwenkbewegung des Roboters nicht in Beziehung, so daß das Kabel 50a sich ortsfest im inneren des Innerraums des ortsfesten Roboterkörpers 14 erstreckt, ohne daß ihm besondere Beachtung geschwenkt werden muß.
- Die Art und Weise der Führung und Anordnung der Kabel 50 durch das Kabelführungsteil 30 in Bezug auf die Roboteranordnung läßt sich konkret aus Fig. 2 entnehmen, die den dreidimensionalen Aufbau der Kabelführungseinrichtung für den Industrieroboter gemäß der Erfindung veranschaulicht. Außerdem läßt sich aus Fig. 2 die Verbindung des ortsfesten Roboterkörpers 14 und des Schwenkkörpers 26 sowie die Art und Weise der Führung des Kabelführungsteils 30 durch die Öffnung 14a des ortsfesten Roboterkörpers 14 in den Innenraum des ortsfesten Roboterkörpers 14 entnehmen. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, ist die Achse C&sub1; der Schwenkbewegung des Kabelführungsteils 30 ausgerichtet mit der Schwenkbewegungsachse C&sub2; des Schwenkkörpers 26.
- Die Funktionen der Kabelführungseinrichtung für den Industrieroboter gemäß der Erfindung werden im folgenden beschrieben. Die Kabel 50 durchsetzen das mittige Durchgangsloch 42a des unteren Lagerteils 42, welches den unteren Seitenarm 26 des Kabelführungsteils 30 drehbar lagert, sie laufen entlang dem Kabelhalteabschnitt 32, und sie erstrecken sich anschließend von dem oberen Ende des Kabelhalteabschnitts 32 in Richtung auf den Schwenkkörper 26, so daß das Kabelführungsteil 30 durch die Überbrückungswirkung der Kabel 50 zu einer Schwenkbewegung veranlaßt wird, wenn der Schwenkkörper 26 von dem Antriebsmotor MΘ zu einer Schwenkbewegung angetrieben wird. Da aber die Anfangsabschnitte der Kabel 50 sich in Längsrichtung entlang der Schwenkbewegungsachse des Schwenkkörpers 26 durch das Durchgangsloch 42a des unteren Lagerteils 42 hindurch erstrecken, drehen sich die Anfangsabschnitte der Kabel 50 jeweils auf einem Kreis mit einem minimalen Radius, wenn das Kabelführungsteil 30 zu einer Schwenkbewegung veranlaßt wird. Folglich läßt sich die Schwenkbewegung der Anfangsabschnitte der Kabel 50 im Inneren des Innenraums des ortsfesten Roboterkörpers 14 auf jeweils einen Kreis mit einem großen Radius vermeiden, und damit wird eine minimale äußere Kraft, beispielsweise eine Zugkraft und eine Biegekraft, auf die Anfangsabschnitte der Kabel 50 ausgeübt. Daher wird die Möglichkeit von Schwierigkeiten mit den Kabeln 50, beispielsweise eine Beschädigung der Umhüllungen der Kabel 50 und ein Brechen der Leiter der Kabel 50 auf Grund einer von außen auf die Kabel 50 aufgebrachten Kraft, spürbar verringert. Die Schwenkbewegung des Kabelführungsteils 30 in entgegengesetzte Richtungen in einer horizontalen Ebene wird begrenzt durch Kanten 14b und l4c, welche die seitlichen Enden der Öffnung 14a des ortsfesten Roboterkörpers 14 bilden. Aus diesem Grund läßt sich der Winkelbereich der Schwenkbewegung des Kabelführungsteils 30 auf weniger als den Winkelbereich der Schwenkbewegung des Schwenkkörpers 26 begrenzen, indem man vorab die Lage der Kanten 14b und 14c, welche die seitliche Größe der Öffnung 14a definieren, so einstellt, daß die Torsionsbeanspruchung der Anfangsabschnitte der Kabel 50, die durch die Schwenkbewegung des Kabelführungsteils 30 verursacht wird, begrenzt wird. Natürlich werden Abschnitte der Kabel 50 in der Nähe des Klemmpunkts 52 an dem Schwenkkörper 26 gebogen, wenn das Kabelführungsteil 30 verschwenkt wird. Aus diesem Grund sind die Kabel derart angeordnet, daß eine möglichst kleine äußere Kraft gleichförmig an den Anfangsabschnitten und Abschnitten in der Nähe des Klemmpunkts 52 der Kabel 50 verteilt wird, um so die Kabel 50 in geeigneter Weise zu schützen und die Lebensdauer der Kabel 50 zu verlängern. Vorzugsweise ist an dem unteren Seitenarm 36 des Kabelführungsteils 30 ein Schutzpolster 54 vorgesehen, um einen Flächenbereich abzudecken, bei welchem die Kabel 50 in Berührung mit dem unteren Seitenarm 36 stehen, so daß die Umhüllungen der Kabel 50 geschützt sind.
- Wie aus der obigen Beschreibung unter Bezugnahme auf ein Beispiel einer Kabelführungseinrichtung für einen Industrieroboter als Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ersichtlich ist, hält erfindungsgemäß die Kabelführungseinrichtung Abschnitte der Kabel, die sich außerhalb des Körpers des mehrachsigen gelenkigen Roboters erstrecken, mit Hilfe eines Kabelführungsteils, welches in einfacher Weise durch Bearbeitung einer Metallblechs ausgebildet ist, so daß eine minimale äußere Kraft, beispielsweise in Form einer Zugkraft oder einer Torsionskraft, auf die Kabel ausgeübt wird, wenn der Schwenkkörper des Roboters verschwenkt wird, so daß die an der Roboteranordnung angebrachten Kabel vor einer Beschädigung geschützt sind und die Lebensdauer der Kabel verlängert ist. Außerdem hat die Kabelführungseinrichtung, die die einen vergleichsweisen einfachen Aufbau aufweisende Kabelführungsteil enthält, einen einfachen Aufbau und kostet wenig.
- Fig. 3 zeigt den allgemeinen Aufbau eines mehrachsigen gelenkigen Roboters als Beispiel, wobei der Roboter mit der in Fig. 1 und 2 dargestellten Kabelführungseinrichtung ausgestattet ist.
- Gemäß Fig. 3 ist der erste Roboterarm 60 des Roboterarmmechanismus des mehrachsigen gelenkigen Roboters mit dem äußeren Ende des Schwenkkörpers 26 verbunden, damit er von einem Antriebsmotor MW angetrieben wird und eine Drehbewegung um eine Achse W ausführt. Neben dem Roboterarm 60 ist ein Stoßdämpfer 62 angeordnet. Der zweite Roboterarm 64 des Roboterarmmechanismus ist schwenkbar mit dem äußeren Ende des Roboterarms 60 verbunden. Der zweite Roboterarm 64 wird von einem Antriebsmotor MU um eine Achse U zu einer Drehbewegung angetrieben.
- Mit dem äußeren Ende des zweiten Roboterarms 66 ist ein Roboterhandgelenk 66 verbunden. Ein endseitiges, nicht dargestelltes Wirkelement, beispielsweise eine Roboterhand, ist mit einem Kupplungsflansch 68 verbunden, der am äußeren Ende des Roboterhandgelenks 66 angebracht ist. Das Roboterhandgelenk 66 wird von einem Gelenkmotor Ma zu einer Drehbewegung um eine Achse α angetrieben, und wird von einem Gelenkmotor Mβ zu einer Drehbewegung um eine Achse β angetrieben. Das Roboterhandgelenk 66 wird für eine Umdrehung um eine Achse γ von einem Gelenkmotor Mγ angetrieben, der am hinteren Ende des zweiten Roboterarms 64 vorgesehen ist.
- 10 Roboter
- 12 ortsfeste Platte
- 14 zylindrischer, ortsfester Roboterkörper
- 14a Öffnung
- 14b, 14c Kanten
- 16 Verbinderkasten
- 16a Zunge
- 18 Kabelverbinder
- 20 Flanschplatte
- 22 Untersetzungsgetriebe
- 22a Eingabeeinheit
- 22b Ausgabeeinheit
- 24 Fixiermittel
- 26 Schwenkkörper
- 28 Lager
- 30 Kabelführungsteil
- 32 Kabelhalteabschnitt
- 34 Oberer Seitenarm
- 36 Unterer Seitenarm
- 38 Drehzapfen
- 40 Oberes Lagerglied
- 42 Unteres Lagerglied
- 42a Mittiges Durchgangsloch
- 50 Kabel
- 50a Kabel
- 52 Klemmpunkt
- 54 Schutzpolster
- 60 Erster Roboterarm
- 62 Stoßdämpfer
- 64 Zweiter Roboterarm
- 66 Roboter-Handgelenk
- 68 Kupplungsflansch
- MΘ Antriebsmotor
- MU Antriebsmotor
- MW Antriebsmotor
- Mα Gelenkmotor
- Mβ Gelenkmotor
- Mγ Gelenkmotor
- C&sub1;, C&sub2; Schwenkachsen
- U, W, α, β, γ, Drehachsen
Claims (5)
1. Industrieroboter, umfassend:
eine Basis (12);
einen zylindrischen ortsfesten Roboterkörper (14), der
an der Basis (12) fixiert ist;
einen an dem ortsfesten Roboterkörper (14) fixierten
Schwenkkörper (26), der um eine erste Achse eine
Schwenkbewegung auszuführen vermag;
einen Roboterarmmechanismus (60), der drehbar an dem
Schwenkkörper (26) gelagert ist; und
eine Kabelführungseinrichtung für das kollektive Halten
von Kabeln (50), die sich von dem unteren Ende des ortsfesten
Roboterkörpers (14) zu dem Roboterarmmechanismus (60)
erstrecken, und die ein Kabelführungsteil (30) enthält, welches
mit einem oberen Ende (34) drehbar auf einem oberen Lagerteil
(40) auf der ersten Achse der Schwenkbewegung des
Schwenkkörpers (26) und mit einem unteren Ende (36) schwenkbar auf
einem unteren Lagerteil (42) auf der ersten Achse der
Schwenkbewegung des Schwenkkörpers (26) gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, daß das
Kabelführungsteil (30) in Längsrichtung außerhalb des ortsfesten
Roboterkörpers angeordnet ist, sein unteres Ende (36) eine
Öffnung (14a) in dem ortsfesten Roboterkörper (14)
durchsetzt, das Kabelführungsteil (30) die Kabel (5) hält, die
einen Ausgangspunkt an dem unteren Ende des zylindrischen
ortsfesten Roboterkörpers (14) haben und durch ein mittiges
Durchgangsloch (42a) des unteren Lagerteils (42) laufen, und
sich von dem oberen Ende (34) des Kabelführungsteils (30)
über einen Kabelklemmpunkt (42), der an dem Schwenkkörper
(26) vorgesehen ist, erstrecken.
2. Industrieroboter nach Anspruch 1, bei dem das
Kabelführungsteil (30) der Kabelführungseinrichtung einen
Kabelhalteabschnitt (32) mit U-förmigem Querschnitt aufweist, der
sich entlang der Außenseite des ortsfesten Roboterkörpers
(14) erstreckt, und Armabschnitte (34, 36) aufweist, die sich
von dem oberen bzw. dem unteren Ende des Kabelhalteabschnitts
(32) aus erstrecken, wobei das Kabelführungsteil (30) ein
einstückiges, durch Biegen einer Metallplatte gebildetes
Element ist.
3. Industrieroboter nach Anspruch 2, bei dem der untere
Armabschnitt (36) des Kabelführungsteils (30) eine Zunge
aufweist, die sich durch eine in dem ortsfesten Roboterkörper
(14) ausgebildete Öffnung (14a) in den Innenraum des
ortsfesten Roboterkörpers hinein erstreckt, und das
Kabelführungsteil (30) schwenkbar mit dem unteren Lagerteil (52) am Ende
der Zunge verbunden ist.
4. Industrieroboter nach Anspruch 3, bei dem der
Winkelbereich der Schwenkbewegung des Kabelführungsteils (30)
vorab festgelegt ist durch die in dem ortsfesten
Roboterkörper (14) gebildete Öffnung (14a).
5. Industrieroboter nach Anspruch 1, bei dem der
ortsfeste Roboterkörper (14) mit einem an seinem Boden
angebrachten Verbinderkasten (16) versehen ist, wobei die
Anfangspunkte der Kabel (50) elektrisch mit an dem Verbinderkasten
(16) vorgesehenen Verbindern (18) verbunden sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62014086A JPS63185596A (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 産業用ロボツトのケ−ブル処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3881590D1 DE3881590D1 (de) | 1993-07-15 |
DE3881590T2 true DE3881590T2 (de) | 1993-11-11 |
Family
ID=11851295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE88901109T Expired - Fee Related DE3881590T2 (de) | 1987-01-26 | 1988-01-26 | Industrieller roboter mit kabelführungsorganen. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4969795A (de) |
EP (1) | EP0299083B1 (de) |
JP (1) | JPS63185596A (de) |
KR (1) | KR930002624B1 (de) |
DE (1) | DE3881590T2 (de) |
WO (1) | WO1988005368A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015209547A1 (de) * | 2015-05-22 | 2016-11-24 | Kuka Roboter Gmbh | Roboter mit einem Energieleitungsstrang |
DE102016003966A1 (de) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | Dürr Systems Ag | Beschichtungsroboter |
DE102016124969B4 (de) * | 2015-12-24 | 2020-03-12 | Fanuc Corporation | Industrie-Mehrgelenk-Roboter mit kompakten Gelenken |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02198792A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | 産業用ロボットの可動部ケーブルの寿命予知装置 |
JP2564388B2 (ja) * | 1989-01-30 | 1996-12-18 | ファナック株式会社 | 垂直多関節腕型産業用ロボットのオフセットアーム構造 |
US5205701A (en) * | 1990-06-04 | 1993-04-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
DE9103497U1 (de) * | 1991-03-21 | 1991-06-20 | Kuka Schweissanlagen + Roboter Gmbh, 8900 Augsburg | Mehrachsiger Manipulator |
JP2511894Y2 (ja) * | 1991-09-30 | 1996-09-25 | 川崎重工業株式会社 | 産業用ロボット |
JP2919172B2 (ja) * | 1992-04-28 | 1999-07-12 | ファナック株式会社 | 産業用ロボットのケーブル処理装置 |
US5532435A (en) * | 1994-03-09 | 1996-07-02 | Carrier Corporation | Power cord strain relief for room air conditioner |
JP3491780B2 (ja) * | 1994-12-07 | 2004-01-26 | 株式会社安川電機 | 産業用ロボットにおけるリード線処理構造 |
JPH09141590A (ja) * | 1995-11-20 | 1997-06-03 | Tokico Ltd | 工業用ロボット |
GB9612587D0 (en) * | 1996-06-15 | 1996-08-21 | Renishaw Plc | Rotary bearing and drive mechanisms |
US5777267A (en) * | 1996-06-28 | 1998-07-07 | Abb Flexible Automation, Inc. | Harness assembly to provide signals to end effector |
IT1294189B1 (it) * | 1997-09-04 | 1999-03-22 | I E M C A Ind Elettromeccanica | Giunto idraulico per l'alimentazione di attuatori fluidodinamici, in particolare di motori idraulici montati su una struttura rotante. |
SE511643C2 (sv) * | 1998-10-16 | 1999-11-01 | Abb Ab | Styrning av yttre kablage för industrirobot |
RU2218268C2 (ru) * | 1999-03-10 | 2003-12-10 | Мицубиси Хеви Индастриз, Лтд. | Робот-рабочий |
DE29908623U1 (de) * | 1999-05-15 | 1999-07-29 | Kuka Roboter GmbH, 86165 Augsburg | Haltearm für Energiezuführung |
DE10018773A1 (de) * | 2000-04-15 | 2001-10-25 | Kuka Roboter Gmbh | Roboter |
US6939099B1 (en) * | 2001-08-10 | 2005-09-06 | Curtis Stokkeland | Hook attachment device |
JP3746244B2 (ja) * | 2002-04-10 | 2006-02-15 | ファナック株式会社 | ロボットの手首における線条体の敷設構造 |
DE10237484B4 (de) * | 2002-08-16 | 2006-12-14 | Maquet Gmbh & Co. Kg | Leitungsführung bei einem Deckenstativ mit verschwenkbaren Stativabschnitten |
US9266244B2 (en) | 2005-02-11 | 2016-02-23 | Abb Ab | Method and a contact panel having contacts protruding through an opening in a cover forming part of an industrial robot |
CN101412221B (zh) * | 2007-10-15 | 2011-05-04 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 旋转机构 |
JP4565029B2 (ja) * | 2008-08-13 | 2010-10-20 | ファナック株式会社 | 線条体動作制限装置、および該装置を備えたロボット |
CN101767339B (zh) * | 2008-12-27 | 2012-06-20 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 机械手 |
EP2419244B1 (de) * | 2009-04-15 | 2013-03-06 | ABB Research Ltd. | Vorrichtung für einen roboterarm |
WO2011107143A1 (en) * | 2010-03-02 | 2011-09-09 | Abb Research Ltd | A robot wrist |
CN102275158A (zh) * | 2010-06-10 | 2011-12-14 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 机器人 |
US8757956B2 (en) | 2010-10-27 | 2014-06-24 | Cnh Industrial America Llc | Protection system for articulated machine |
JP2013071209A (ja) * | 2011-09-28 | 2013-04-22 | Denso Wave Inc | ロボット |
ITUB20159345A1 (it) * | 2015-12-23 | 2017-06-23 | Comau Spa | Robot industriale multi-asse, in particolare di tipo SCARA |
CN106737823A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-31 | 深圳市优必选科技有限公司 | 关节结构以及机器人 |
JP6404375B2 (ja) * | 2017-01-31 | 2018-10-10 | アイダエンジニアリング株式会社 | プレス機械のワーク搬送装置 |
JP6629826B2 (ja) * | 2017-12-25 | 2020-01-15 | ファナック株式会社 | ロボットとその線条体処理構造 |
JP6806124B2 (ja) * | 2018-11-16 | 2021-01-06 | 株式会社安川電機 | ロボット |
CN109855516B (zh) * | 2019-01-18 | 2020-12-22 | 武爱兵 | 一种用于测量建筑物表面平整度的装置 |
JP7451889B2 (ja) * | 2019-06-27 | 2024-03-19 | セイコーエプソン株式会社 | ロボット |
US11794358B2 (en) * | 2021-08-30 | 2023-10-24 | Volvo Car Corporation | Bumper cover device for a manufacturing robot |
DE102021133561B3 (de) | 2021-12-17 | 2023-01-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Antriebseinheit und Roboter mit einer solchen Antriebseinheit |
CN115042221B (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-15 | 库卡机器人(广东)有限公司 | 机器人关节模组及机器人 |
Family Cites Families (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1551332A (en) * | 1925-08-25 | A cprpora | ||
US1822260A (en) * | 1926-12-31 | 1931-09-08 | Walter A Adams | Coupling for electrical fixtures |
US2826440A (en) * | 1954-08-24 | 1958-03-11 | Nathan M Robboy | Combined swivel and pivot joint for electrical fixtures |
US3322886A (en) * | 1966-02-09 | 1967-05-30 | Warshawsky Jerome | Swivel joint coupling for lamp arms |
US3593952A (en) * | 1969-11-13 | 1971-07-20 | Dynapower Systems Corp Of Call | Spring biased support for electrotherapeutic apparatus articulated arm structure |
US4288292A (en) * | 1977-05-25 | 1981-09-08 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Connecting apparatus for limited rotary of rectilinear motion (II) |
US4378959A (en) * | 1979-06-13 | 1983-04-05 | Thermwood Corporation | Apparatus for performing work functions |
JPS57181596A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-09 | Casio Computer Co Ltd | Reduction/expansion system for digital electronic music instrument |
US4507042A (en) * | 1981-10-07 | 1985-03-26 | Yaskawa Electric Mfg. Co., Ltd. | Cable support of a robot |
US4409455A (en) * | 1982-03-05 | 1983-10-11 | Cincinnati Milacron Inc. | Dielectric heating section for blow molding machine |
JPS5925596B2 (ja) * | 1982-09-03 | 1984-06-19 | 工業技術院長 | 微生物によるジメチルリン酸の酸化分解法 |
LU84369A1 (fr) * | 1982-09-08 | 1984-04-24 | Roland Lienart | Dispositif anti-oubli |
JPS5942893U (ja) * | 1982-09-14 | 1984-03-21 | マツダ株式会社 | 溶接ロボツトのケ−ブル支持機構 |
JPS5969893U (ja) * | 1982-11-01 | 1984-05-11 | アイシン精機株式会社 | ロボツト用エア配管装置 |
JPS59110591A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-26 | 松下電器産業株式会社 | 産業用ロボツト |
JPS59134690A (ja) * | 1983-01-24 | 1984-08-02 | 三菱電機株式会社 | 多関節型ア−ク溶接ロボツト |
US4542279A (en) * | 1983-03-07 | 1985-09-17 | General Electric Company | Microvector control for edge and joint following |
JPS6011788A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-22 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | ロジツク弁 |
JPS60217092A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-10-30 | ファナック株式会社 | 産業用ロボツトのケ−ブル支持装置 |
US4542858A (en) * | 1984-05-23 | 1985-09-24 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Rotatable electric cable connecting system |
US4659279A (en) * | 1984-12-24 | 1987-04-21 | Gmf Robotics Corporation | Robot with improved cable routing and clamping |
JPS61257789A (ja) * | 1985-05-13 | 1986-11-15 | 三菱電機株式会社 | 産業用ロボツト |
FR2590337A1 (fr) * | 1985-11-20 | 1987-05-22 | Renault | Dispositif de guidage d'un flexible au droit d'un pivot, utilisable notamment sur un robot |
JPS62136392A (ja) * | 1985-12-11 | 1987-06-19 | フアナツク株式会社 | 産業用ロボツトのケ−ブル処理装置 |
US4767257A (en) * | 1985-12-23 | 1988-08-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Industrial robot |
CA1266852A (en) * | 1986-02-20 | 1990-03-20 | Michel J.E.D. Morand | Ball joint for lamp |
JPS62285613A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-11 | フアナツク株式会社 | 産業用ロボツトのケ−ブル処理装置 |
US4780045A (en) * | 1987-11-09 | 1988-10-25 | Gmf Robotics Corporation | Robot with improved cable routing system |
-
1987
- 1987-01-26 JP JP62014086A patent/JPS63185596A/ja active Granted
-
1988
- 1988-01-26 KR KR1019880701161A patent/KR930002624B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1988-01-26 WO PCT/JP1988/000057 patent/WO1988005368A1/ja active IP Right Grant
- 1988-01-26 DE DE88901109T patent/DE3881590T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-26 EP EP88901109A patent/EP0299083B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-26 US US07/246,822 patent/US4969795A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102015209547A1 (de) * | 2015-05-22 | 2016-11-24 | Kuka Roboter Gmbh | Roboter mit einem Energieleitungsstrang |
CN107848123A (zh) * | 2015-05-22 | 2018-03-27 | 库卡罗伯特有限公司 | 具有能量管线束的机器人 |
CN107848123B (zh) * | 2015-05-22 | 2021-07-16 | 库卡罗伯特有限公司 | 具有能量管线束的机器人 |
DE102016124969B4 (de) * | 2015-12-24 | 2020-03-12 | Fanuc Corporation | Industrie-Mehrgelenk-Roboter mit kompakten Gelenken |
DE102016003966A1 (de) * | 2016-04-01 | 2017-10-05 | Dürr Systems Ag | Beschichtungsroboter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4969795A (en) | 1990-11-13 |
JPH0314597B2 (de) | 1991-02-27 |
KR890700439A (ko) | 1989-04-24 |
EP0299083A4 (en) | 1990-12-12 |
WO1988005368A1 (en) | 1988-07-28 |
EP0299083B1 (de) | 1993-06-09 |
KR930002624B1 (ko) | 1993-04-06 |
JPS63185596A (ja) | 1988-08-01 |
DE3881590D1 (de) | 1993-07-15 |
EP0299083A1 (de) | 1989-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3881590T2 (de) | Industrieller roboter mit kabelführungsorganen. | |
DE102010017358B4 (de) | Vorrichtung zum Halten von Kabeln in einem drehbaren Schaft eines Roboters | |
DE69015475T2 (de) | Industrieller roboter mit fernarm. | |
DE60034192T2 (de) | Roboter mit Vorrichtungen zum Führen eines Kabels und / oder eines Schlauches | |
DE3688872T2 (de) | Industrieller roboter. | |
DE68920326T2 (de) | Waagerechter gegliederter roboter. | |
EP2666600B1 (de) | Industrieroboter mit in einem Handgrundgehäuse sich erstreckenden Antrieben | |
DE3601455A1 (de) | Roboter mit einer armvorrichtung und einem ausgleichsmechanismus | |
DE3885570T2 (de) | Massenausgleichseinrichtung für Industrieroboter. | |
DE102019106359B4 (de) | Kabelklemme und Roboter | |
DE102014109325A1 (de) | Halterungssystem für Roboter-Steuerkabel und ein Roboter damit | |
DE69001885T2 (de) | Handhabungsgerät grosser Abmessungen und Kapazität zur Verwendung in offener Umgebung. | |
DE3528769A1 (de) | Schwenkarmroboter | |
DE8430397U1 (de) | Robotergelenkmechanismus | |
DE3630190A1 (de) | Gelenkmechanismus fuer einen roboterarm | |
DE3786909T2 (de) | Anordnung zur anlage von kabeln eines industriellen roboters. | |
DE19850452A1 (de) | Haltevorrichtung für Schaltverbindungen und Rohrleitungen eines Industrieroboters | |
DE69919197T2 (de) | Robotervorrichtung | |
WO1988007437A1 (fr) | Robot industriel | |
DE69103098T2 (de) | Station zur Montage einer Struktur aus gepresstem Blech mit Schweissrobotern, auch benützbar zur Prüfung der in der Station benützten Halter. | |
DE19847855C2 (de) | Mehrgelenkroboter | |
DE68903191T2 (de) | Gelenkverbindung nach art eines handgelenkes. | |
EP0289703B1 (de) | Versorgungsleitungsanordnung für einen Roboter | |
DE2717870C3 (de) | Handhabungsgerät | |
EP3455036B1 (de) | Robotergreifer mit einer antriebsvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |