DE4244379C2 - robot arm - Google Patents

robot arm

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DE4244379C2 DE19924244379 DE4244379A DE4244379C2 DE 4244379 C2 DE4244379 C2 DE 4244379C2 DE 19924244379 DE19924244379 DE 19924244379 DE 4244379 A DE4244379 A DE 4244379A DE 4244379 C2 DE4244379 C2 DE 4244379C2
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Description

Die Erfindung betrifft einen Roboterarm mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a robot arm with the features of the preamble of claim 1.

Ein ähnlicher Roboterarm 1 ist aus der EP 0 489 966 A1 bekannt. Er kann zumindest im Bereich der im Oberbegriff des Anspruchs 1 erwähnten Armeinhei­ ten kompakt ausgebildet werden, da die Antriebs- und Versor­ gungsleitungen keinen zusätzlichen Raum beanspruchen. Auch schränken die innerhalb der Armeinheiten angeordneten Antriebs- und Versorgungsleitungen den Aktionsbereich des Roboterarmes nicht ein. Die Leitungen sind darüberhinaus in dem Gehäuse jeder Armeinheit gegen äußere Einflüsse geschützt und können im Inneren der Armeinheiten explosionssicher an­ geordnet sein. Äußeren Einflüssen ist lediglich das Gehäuse jeder Armeinheit ausgesetzt, das den jeweiligen Anforderungen entsprechend ausgebildet sein kann. Das Gehäuse kann eine weitgehende Korrosionsfreiheit sowie Wetter- und Chemikalien­ beständigkeit aufweisen.A similar robot arm 1 is known from EP 0 489 966 A1. It can be made compact at least in the area of the arm units mentioned in the preamble of claim 1, since the drive and supply lines do not require any additional space. The drive and supply lines arranged within the arm units also do not restrict the range of action of the robot arm. The lines are also protected in the housing of each arm unit against external influences and can be arranged explosion-proof inside the arm units. Only the housing of each arm unit is exposed to external influences, which can be designed according to the respective requirements. The housing can be largely free of corrosion as well as weather and chemical resistance.

Bei einem solchen Roboterarm ist es weiterhin bekannt, jede Armeinheit als ein aus zwei Segment-Halbschalen bestehendes Gehäuse auszubilden.With such a robot arm, it is also known to be any  Arm unit as one consisting of two segment half shells Train housing.

Einen weiteren Roboterarm zeigt die GB 2 134 074 A. Nach der Lehre dieser Druckschrift werden die Versorgungs- und Antriebsleitungen innerhalb zweier benachbar­ ter Armeinheiten längs der Rotationsachse der drehbaren Arm­ einheiten geführt, um eine mögliche Beschädigung der Leitungen durch Verwindungskräfte bei Drehung der Armeinheiten zu ver­ meiden. Diese Anordnung weicht von der in der genannten Druck­ schrift als Stand der Technik dargestellten Führung der Lei­ tungen zwischen zwei zylindrischen Armteilen ab.GB 2 134 074 A shows another robot arm. According to the teaching of this publication, the Supply and drive lines within two adjacent arm units along the axis of rotation of the rotatable arm units to avoid possible damage to the cables by torsional forces when the arm units rotate avoid. This arrangement differs from that in the mentioned pressure Scripture represented as prior art leadership of the Lei between two cylindrical arm parts.

Bei derartigen Roboterarmen ist es wünschenswert, die Kinema­ tik durch Massenverringerung der Armeinheiten und Leistungs­ steigerung zu verbessern. Dazu ist es bekannt, das Gehäuse der Armeinheiten aus einem speziellen hochfesten Kunststoff oder einer speziellen hochfesten Aluminiumlegierung zu ferti­ gen. Der Gewichtsersparnis und Leistungssteigerung sind jedoch durch die statische Beanspruchung der Armeinheiten und der Gelenke beim Betrieb des Roboterarmes Grenzen gesetzt. Bei starker Beanspruchung, insbesondere durch ein hohes Handha­ bungsgewicht, kann ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse der Armeinheiten die einwirkenden Kräfte nicht optimal aufnehmen.With such robot arms, it is desirable to use the Kinema tics through mass reduction of arm units and performance improvement to improve. For this it is known the housing the arm units made of a special high-strength plastic or a special high-strength aluminum alloy from ferti gen. The weight savings and performance increase, however due to the static load on the arm units and the Joints are limited when operating the robot arm. at heavy use, especially by a high handha exercise weight, can be a plastic housing Arm units do not optimally absorb the acting forces.

Obwohl die im Innenraum der Armeinheiten angeordneten An­ triebs- und Versorgungsleitungen gegenüber äußeren Einflüssen besser geschützt sind, können sie bei größerer Arbeits­ geschwindigkeit und größeren Aktionsradien einzelner Armein­ heiten durch innen liegende Bauteile, wie z. B. Motoren und Getriebe beschädigt werden.Although the An drive and supply lines against external influences are better protected, they can do larger jobs speed and larger radius of action of individual arms units by internal components, such as. B. engines and Gearbox may be damaged.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Roboterarm der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß bei Gewichtseinsparung des Gehäuses der Armeinheiten und gleichzeitiger Leistungssteigerung eine ausreichende Stabili­ tät des Gehäuses gewährleistet ist und die im Innenraum des Gehäuses angeordneten Antriebs- und Versorgungsleitungen opti­ mal geschützt sind.The present invention is therefore based on the object to improve a robot arm of the type mentioned at the beginning, that with weight saving the housing of the arm units and sufficient stability at the same time act of the housing is guaranteed and the inside of the  Housing arranged drive and supply lines opti are protected.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Roboterarm der eingangs genannten Art in einer der beiden Segment-Halbschalen der Armeinheit, in der die andere Armein­ heit schwenkbar gelagert ist, eine Segmentplatte angeordnet ist, in der die Schwenkachse der anderen Armeinheit gelagert ist und die auf der gleichen Seite angeordnete Segment-Halb­ schale der anderen Armeinheit ebenfalls eine Segmentplatte aufweist, die mit derselben Schwenkachse verbunden ist, daß wenigstens einer Armeinheit eine Drehebene zugeordnet ist, die sich unterhalb der Schwenkachse befindet und die Antriebsleitungen zum Handhabungswerkzeug zwischen der Gehäusewand der Segment-Halbschalen und den Segmentplatten angeordnet sind.The object is achieved in that at one Robotic arm of the type mentioned in one of the two Segment half-shells of the arm unit in which the other arm is is pivotally mounted, a segment plate is arranged in which the pivot axis of the other arm unit is mounted and the segment half arranged on the same side shell of the other arm unit also a segment plate has, which is connected to the same pivot axis that at least one arm unit is assigned a rotary plane which is located below the swivel axis and the drive lines  to the handling tool between the housing wall Segment half-shells and the segment plates are arranged.

Auf Grund der erfindungsgemäßen Konstruktion wird eine Segmentbauweise, bestehend aus der äußeren Gehäusewand der Segment-Halbschalen und den innen angeordneten Segmentplatten, die über die Schwenkachse miteinander verbunden sind, geschaffen. Diese gewährleistet eine optimale Steifigkeit der benachbarten Armeinheiten insbesondere dann, wenn der Roboter­ arm sich durch ein geringes Gewicht sowie einen leistungs­ starken Servoantrieb auszeichnet. Insbesondere können die das Gehäuse der Armeinheiten bildenden Segment-Halbschalen z. B. aus einer in der Luft- und Raumfahrt eingesetzten hochfesten Aluminiumlegierung bestehen.Due to the construction of the invention Segmental construction, consisting of the outer housing wall of the Segment half-shells and the segment plates arranged on the inside, which are connected to each other via the swivel axis, created. This ensures optimal rigidity of the neighboring arm units especially when the robot arm through a low weight and a high performance strong servo drive. In particular, they can Housing of the arm units forming segment half-shells z. B. from a high-strength used in the aerospace industry Aluminum alloy exist.

Desweiteren sind die zwischen der Gehäusewand der Segment- Halbschalen und den Segmentplatten geführten Versorgungs­ leitungen optimal geschützt.Furthermore, the between the housing wall of the segment Half-shells and the segmented guided supply cables optimally protected.

Die Segmentplatten sind bevorzugt aus einer hochfesten Alu­ miniumlegierung oder aus Edelstahl gefertigt. Im Verbund untereinander und mit der Gehäusewand der Segment-Halbschalen der benachbarten Armeinheiten gewährleisten diese Materialien eine besonders gute Steifigkeit und somit Stabilität des Roboterarmes.The segment plates are preferably made of high-strength aluminum minium alloy or made of stainless steel. Networked with each other and with the housing wall of the segment half-shells the neighboring arm units ensure these materials a particularly good rigidity and thus stability of the Robot arm.

In einer bevorzugten Ausführung sind die Segmentplatten lose in die Segment-Halbschalen der benachbarten Armeinheiten ein­ gelegt. Durch diese Ausführung wird die Montage der einzelnen Elemente der jeweiligen Armeinheit sehr vereinfacht. Nach der Installation aller Bauteile genügt es, die Segment-Halbschalen mit Spannbolzen zusammenzufügen.In a preferred embodiment, the segment plates are loose into the segment half-shells of the neighboring arm units placed. Through this design, the assembly of the individual Elements of the respective arm unit very simplified. After Installation of all components is sufficient, the segment half-shells to assemble with clamping bolts.

Um den Schutz der Versorgungsleitungen noch weiter zu verbessern, ist es zweckmäßig, den Raum zwischen der Gehäuse­ wand der Segment-Halbschalen und den Segmentplatten abzuschotten. Dazu werden die Segmentplatten im Inneren der Arm­ einheiten gas- und flüssigkeitsdicht angeordnet. dadurch ist eine absolute Gesamtabdichtung des Innenraumes der benachbar­ ten Armeinheiten gegen die äußere Atmosphäre gegeben. Die Abschottung macht darüberhinaus eine Reinigung bzw. Wartung der Bereiche, in denen die Versorgungsleitungen geführt sind, nicht mehr erforderlich.To further protect the supply lines it is appropriate to improve the space between the housing partition of the segment half-shells and the segment plates.  To do this, the segment plates inside the arm units arranged gas and liquid tight. through that is an absolute total seal of the interior of the neighboring arm units against the external atmosphere. The Foreclosure also makes cleaning or maintenance the areas in which the supply lines are routed, not necessary anymore.

Damit der Innenraum der Armeinheiten z. B. in Reinräumen, explosionsgefährdeten Räumen oder beim Unterwassereinsatz mit einem Unter- bzw. Überdruck beaufschlagt oder mit einem Medium durchströmt werden kann, sind die Segmentplatten im Inneren der Armeinheiten gegen Unter- und Überdruck dicht angeordnet.So that the interior of the arm units z. B. in clean rooms, explosive rooms or when using underwater a negative or positive pressure or with a medium can flow through, the segment plates are inside the arm units are tightly arranged against negative and positive pressure.

Um das zu erreichen, kann die Abdichtung der Segmentplatten gegenüber den Segment-Halbschalen durch jeweils wenigstens ein in einer Nut eingelegtes Dichtelement erfolgen. Damit wird ein einfaches dichtes Anbringen der Segmentplatten an den Segment- Halbschalen ermöglicht.To achieve this, the segment plates can be sealed compared to the segment half-shells by at least one each sealing element inserted in a groove. So that becomes a simple tight attachment of the segment plates to the segment Half shells enabled.

Für einen besseren Schutz der Antriebsleitungen für die Servo­ motore im Innern der Armeinheiten, können die den Segment- Halbschalen mit den zugehörigen Segmentplatten gegenüber­ liegenden Segment-Halbschalen ebenfalls Segmentplatten auf­ weisen und die Versorgungsleitungen für die Servoantriebe zwischen der Gehäusewand dieser gegenüberliegende Segment- Halbschalen und den zugehörigen Segmentplatten angeordnet sein. Durch diese zusätzlichen Segmentplatten wird die Seg­ mentbauweise weiter verbessert und eine weitere erhebliche Verstärkung der mechanischen Festigkeit der Armeinheiten er­ reicht.For better protection of the drive lines for the servo motors inside the arm units, the segment Half shells with the associated segment plates opposite segment half-shells also lie on segment plates have and the supply lines for the servo drives between the housing wall of this opposite segment Half shells and the associated segment plates arranged his. The Seg ment construction further improved and another significant Reinforcing the mechanical strength of the arm units enough.

Diese zusätzlichen Segmentplatten können ebenso wie die vor­ stehend beschriebenen Segmentplatten gas- und flüssigkeits­ dicht bzw. druckfest an den jeweiligen Segment-Halbschalen angeordnet sein. These additional segment plates can be just like the ones before segment plates gas and liquid described above tight or pressure-resistant on the respective segment half-shells be arranged.  

Der Schwenkantrieb erfolgt zweckmäßigerweise durch ein in der Schwenkachse angeordnetes Getriebe, welches von dem Servo­ antrieb angetrieben ist.The swivel drive is advantageously carried out by a Gearbox arranged by the servo drive is driven.

Das Getriebe ist vorteilhaft über einen Zahnriemen mit dem Servoantrieb gekoppelt, wobei der Zahnriemen im Hohlraum zwischen der Gehäusewand der Segment-Halbschale und der Segmentplatte geschützt angeordnet ist. Außerdem wird dadurch eine unnötige zusätzliche, durch die Kraftübertragung verur­ sachte, Geräuschentwicklung vermieden.The gear is advantageous with a toothed belt Servo drive coupled, with the toothed belt in the cavity between the housing wall of the segment half-shell and the Segment plate is arranged protected. It also will an unnecessary additional, caused by the power transmission gentle, noise generation avoided.

Eine weitere Fortführung der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Segment-Halbschalen einer Armeinheit in einer Drehebene geteilt sind und auf ihrer Innenseite einen kreisrunden Querschnitt aufweisen, daß die Segment-Halbschalen eine Drehlagerung einschließen, in der ein Getriebe und ein Servomotor in der Drehachse befestigt sind und daß in der Drehlagerung ein das Getriebe und den Servomotor um­ schließender Freiraum zur Aufnahme von Antriebs- und Versorgungsleitungen angeordnet ist.A further continuation of the invention is thereby characterized records that the segment half-shells of an arm unit in a rotating plane and one on the inside have circular cross-section that the segment half-shells include a pivot bearing in which a gear and a Servo motor are fixed in the axis of rotation and that in the Rotation bearing on the gear and the servo motor Closing free space to accommodate drive and Supply lines is arranged.

Durch diesen Freiraum wird die Möglichkeit zum Hindurchleiten von Antriebs- und Versorgungsleitungen durch die Drehlagerung geschaffen, ohne daß eine Behinderung der Drehbewegung die Folge wäre. Außerdem werden die Antriebs- und Versorgungs­ leitungen durch diese Anordnung effektiv vor einer Beschädi­ gung geschützt.This free space makes it possible to pass through of drive and supply lines through the rotary bearing created without obstructing the rotary movement Consequence would be. In addition, the drive and supply lines through this arrangement effectively against damage protected.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß der untere Teil der Drehlagerung im unteren Teil der Segment-Halbschalen über Kugellager geführt ist und daß der obere Teil der Drehlagerung oberhalb der Drehebene durch den oberen Teil der Segment-Halbschalen formschlüssig fixiert ist. Diese Ausgestaltung gewährleistet einerseits eine gute Beweglichkeit und andererseits eine gute Steifigkeit des Roboterarmes in der Drehebene. A further embodiment of the invention is thereby characterized records that the lower part of the pivot bearing in the lower part the segment half-shells is guided over ball bearings and that the upper part of the swivel bearing above the swivel plane the upper part of the segment half-shells fixed positively is. On the one hand, this configuration ensures a good one Mobility and on the other hand a good rigidity of the Robotic arm in the rotating plane.  

Zur hermetischen Abdichtung des Roboterarmes sind in der Dreh­ ebene zusätzliche Dichtelemente 6 eingesetzt.For hermetic sealing of the robot arm, additional sealing elements 6 are used in the rotating plane.

Für die Hindurchleitung der Antriebsleitungen befinden sich im Boden der Drehlagerung ein rohrförmiger Ansatz mit einer durchgehenden Öffnung zur Aufnahme und Hindurchleitung der An­ triebsleitungen und wenigstens eine Öffnung zur Medienübertra­ gung.For the passage of the drive lines are in the Bottom of the pivot bearing a tubular extension with a continuous opening for receiving and passing the An drive lines and at least one opening for media transfer supply.

Um die Segmentplatten und die anderen Bauteile der Armein­ heiten für verschiedene Roboterarme, die sich durch das Hand­ habungsgewicht und die Anzahl der Bewegungsachsen unter­ scheiden, verwenden zu können, weisen die Armeinheiten einen modularen Aufbau auf und unterscheiden sich in der Hauptsache nur durch ihre Abmessungen. So können z. B. Roboterarme mit 5, 6, 8, 9, 11 und 12 Bewegungsachsen in beliebiger Kombination von Dreh- und Schwenkachsen für Handhabungsgewichte von 0,5 bis 250 kg modular aus in ihren Abmessungen und ihrer Leistung unterschiedlichen Standard-Armeinheiten zusammengesetzt werden. Dies erlaubt nicht nur eine einfachere und kosten­ sparendere Fertigung der Segmentplatten und der anderen Bau­ teile der Armeinheiten sowie kombinatorische Abänderungen, sondern auch eine einfache Lagerhaltung der Teile.Around the segment plates and the other components of the arm units for different robotic arms that are held by hand habitation weight and the number of movement axes under divorce, to use, the arm units have one modular structure and differ in the main only by their dimensions. So z. B. robotic arms with 5, 6, 8, 9, 11 and 12 movement axes in any combination of rotating and swiveling axes for handling weights of 0.5 up to 250 kg modular in their dimensions and performance different standard arm units become. This not only allows for simpler and more cost effective more economical production of the segment plates and the other construction parts of the arm units and combinatorial modifications, but also easy storage of the parts.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel ausführlich erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be based on an embodiment are explained in detail. In the accompanying drawing demonstrate:

Fig. 1 einen aus mehreren Armeinheiten zusammen­ gesetzten Roboterarm mit 8 Dreh- bzw. Bewegungsachsen. Fig. 1 is a set of a plurality of arm units together with the robot arm 8 of rotation or axes of movement.

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen Roboterarm im Bereich der Schwenkachse; Figure 2 shows a section of an inventive robot arm in the region of the pivot axis.

Fig. 3 eine teilweise im Schnitt dargestellte Drauf­ sicht entlang der Linie II-II in Fig. 2; Fig. 3 is a partially sectioned plan view taken along the line II-II in Fig. 2;

Fig. 4 eine Querschnittdarstellung des Roboterarmes in einer Drehachse; und Fig. 4 is a cross sectional view of the robotic arm in a rotational axis; and

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Roboterarm entlang der Linie I-I in Fig. 1. Fig. 5 is a plan view of the robot arm taken on the line II in FIG. 1.

In Fig. 1 ist ein Roboterarm dargestellt, der aus einem Basis­ element 1 und vier Folgeelementen 12 besteht. Dadurch weist der Roboterarm insgesamt vier Schwenk- und vier Drehachsen auf, wobei die Drehbewegung um die Längsachse in Ebenen 18 realisiert wird, die sich jeweils unterhalb eines Spannbolzens 3 befinden, dessen Funktion später näher erläutert wird. Der Roboterarm ist dabei auf bekannte Weise zusammengesetzt, indem das Basiselement 1 am oberen Ende mit einer gabelförmigen Ausnehmung versehen ist, die auf der Innenseite zwei im Abstand zueinander angeordnete parallele Flächen aufweist, zwischen denen das untere Ende eines Folgeelementes 12 verschwenkbar geführt ist. Zu diesem Zweck besitzt das Folge­ element 12 in diesem Bereich ebenfalls zwei parallele Außen­ flächen, deren Abstand etwa dem Abstand der parallelen Flächen in der gabelförmigen Ausnehmung des Basiselementes 1 ent­ sprechen. Die anschließenden Folgeelemente 12 sind in den jeweils vorhergehenden Folgeelementen 12 auf analoge Weise geführt.In Fig. 1, a robot arm is shown, which consists of a base element 1 and four follower elements 12 . As a result, the robot arm has a total of four swivel and four axes of rotation, the rotational movement about the longitudinal axis being realized in planes 18 , which are each located below a clamping bolt 3 , the function of which will be explained in more detail later. The robot arm is assembled in a known manner in that the base element 1 is provided at the upper end with a fork-shaped recess, which on the inside has two parallel surfaces spaced apart from one another, between which the lower end of a follower element 12 is pivotably guided. For this purpose, the follower element 12 also has two parallel outer surfaces in this area, the distance between which corresponds approximately to the distance between the parallel surfaces in the fork-shaped recess of the base element 1 . The subsequent follower elements 12 are guided in an analogous manner in the respectively preceding follower elements 12 .

Die aufeinanderfolgenden Folgeelemente 12 und das Basiselement 1 sind in ihren Abmessungen abgestuft und besitzen jeweils einen geringeren Querschnitt als das jeweils vorhergehende Element, so daß sich der Roboterarm von der ersten bis zur letzten Bewegungsachse verjüngt, wie aus den Querschnittsdar­ stellungen der verschiedenen Ebenen in Fig. 1 ersichtlich ist. Dabei ist es möglich, für die einzelnen Elemente entweder parallel zueinander verlaufende Außenflächen vorzusehen, oder die jeweils einander gegenüberliegenden Flächen in einem Win­ kel um 3,6 Grad gegeneinander anzustellen, so daß sich der Roboterarm kontinuierlich in Richtung zum vordersten Folge­ element 12 verjüngt.The successive follower elements 12 and the base element 1 are graduated in their dimensions and each have a smaller cross-section than the previous element, so that the robot arm tapers from the first to the last axis of movement, as shown in the cross-sectional representations of the different planes in FIG. 1 can be seen. It is possible to provide for the individual elements either parallel to each other outer surfaces, or the opposite surfaces in a win angle by 3.6 degrees against each other, so that the robot arm tapers element 12 continuously in the direction of the foremost sequence.

Entsprechend Fig. 2 enthält der Roboterarm in seinem Basis­ element 1 zwei Segment-Halbschalen 2, 2' die mittels eines Spannbolzens 3 fest miteinander verbunden sind. Die Basis­ elemente 2, 2' besitzen zweckmäßig einen quadratischen oder rechteckigen Außenquerschnitt, wobei auch ein runder Außen­ querschnitt mit einer Flächenbildung im Drehpunkt realisierbar ist. Das kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß der jeweils obere Bereich des Folgeelementes 12, d. h. der frei sichtbare Bereich einen runden Querschnitt aufweist und der Bereich, der in das Basiselement 1 oder das vorhergehende Folgeelement 12 hineinragt, mit zwei seitlichen parallel zueinander verlau­ fenden ebenen Flächen versehen wird. Dadurch erscheint der Roboterarm in gestreckter Stellung mit einer durchgehenden runden äußeren Form, was aus gestalterischen Gründen durchaus erwünscht sein kann.According to Fig. 2 includes the robotic arm in its base element 1, two segment half-shells 2, 2 'are connected by means of a clamping bolt 3 to each other. The basic elements 2 , 2 'advantageously have a square or rectangular outer cross section, and a round outer cross section can also be realized with an area formation at the pivot point. This can be done, for example, in that the respective upper area of the follower element 12 , ie the freely visible area has a round cross-section and the area that protrudes into the base element 1 or the preceding follower element 12 is provided with two lateral flat surfaces parallel to one another becomes. As a result, the robot arm appears in a stretched position with a continuous round outer shape, which may be desirable for design reasons.

Innerhalb des Basiselementes 1 sind zwei Segmentplatten 4, 4' derart längs zu den Segment-Halbschalen 2, 2' verlaufend befestigt, daß zwischen den Segment-Halbschalen 2, 2' und der jeweils zugehörigen Segmentplatte 4, 4' ein Freiraum 5 ent­ steht, der gegenüber der Außenluft mittels Dichtungselemente 6 hermetisch dicht abgeschlossen ist. Die einander zugewandten Innenflächen der Segmentplatten 4, 4' bilden gleichzeitig die seitlichen Führungsflächen für das in das Basiselement 1 hineinragende Folgeelement 12.Within the base element 1 , two segment plates 4 , 4 'are fastened so that they run longitudinally to the segment half-shells 2 , 2 ' in such a way that there is a free space 5 between the segment half-shells 2 , 2 'and the respectively associated segment plate 4 , 4 ', which is hermetically sealed from the outside air by means of sealing elements 6 . The mutually facing inner surfaces of the segment plates 4 , 4 'simultaneously form the lateral guide surfaces for the follower element 12 projecting into the base element 1 .

Die Segmentplatten 4, 4' bestehen aus einer Aluminiumlegierung oder aus Edelstahl, wohingegen die Segment-Halbschalen 2, 2' aus einem hochfesten glasfaserverstärkten Kunststoff oder aus einer in der Luft- und Raumfahrt eingesetzten hochfesten Alu­ miniumlegierung gefertigt sind. Selbstverständlich können die Segmentplatten 4, 4' auch lose in die Segment-Halbschalen 4, 4' eingelegt werden und erst durch den Spannbolzen 3 fest miteinander verbunden werden. Dadurch wird die Montage des Roboterarmes sehr vereinfacht, da die Einzelteile lediglich miteinander zu verschachteln sind und die endgültige mechani­ sche Stabilität unmittelbar durch die Einwirkung der Druck­ kraft des Spannbolzens 6 erreicht wird. Um eine besonders luftdichte Anordnung zu erhalten, befinden sich unterhalb der seitlichen Druckflächen des Spannbolzens 3 ebenfalls Dicht­ elemente 6.The segment plates 4 , 4 'consist of an aluminum alloy or stainless steel, whereas the segment half-shells 2 , 2 ' are made of a high-strength glass fiber reinforced plastic or of a high-strength aluminum alloy used in the aerospace industry. Of course, the segment plates 4 , 4 'can also be inserted loosely into the segment half-shells 4 , 4 ' and only firmly connected to one another by the clamping bolt 3 . This greatly simplifies the assembly of the robot arm, since the individual parts are only to be interleaved and the final mechanical stability is achieved directly by the action of the pressure force of the clamping bolt 6 . In order to obtain a particularly airtight arrangement, sealing elements 6 are also located below the lateral pressure surfaces of the clamping bolt 3 .

Durch diesen, jeweils aus zwei Segment-Halbschalen 2, 2' und den zugehörigen zwei Segmentplatten 4, 4' bestehenden Aufbau des Basiselementes 1 in Segmentbauweise wird ein Armelement mit einer mechanisch sehr belastbaren Konstruktion geschaffen, die jedoch nur sehr wenig Masse aufweist, so daß einerseits eine große Beschleunigung des Roboterarmes möglich ist und andererseits die Spanne der mechanischen Belastbarkeit des erfindungsgemäß aufgebauten Roboterarmes sehr erweitert wird. Damit kann der Roboterarm einer Baugröße unverändert für eine Vielzahl von Anwendungsfällen eingesetzt werden, bzw. es können mit am vorderen Ende des Roboterarmes angeordneten Greifwerkzeugen o. dgl. Lasten in einem großen Gewichtsbereich bewegt werden.Through this, each consisting of two segment half-shells 2 , 2 'and the associated two segment plates 4 , 4 ' structure of the base element 1 in segment construction, an arm element is created with a mechanically very resilient construction, but which has only very little mass, so that on the one hand a large acceleration of the robot arm is possible and on the other hand the range of mechanical resilience of the robot arm constructed in accordance with the invention is greatly expanded. The robot arm of one size can thus be used unchanged for a large number of applications, or loads can be moved in a large weight range with gripping tools or the like arranged at the front end of the robot arm.

Im unteren Teil des Basiselementes 1 ist an einer der Segment­ platten 4, 4' ein Servoantrieb 7 befestigt, dessen zugehörige Riemenscheibe 8 in dem Freiraum 5 angeordnet ist.In the lower part of the base element 1 , a servo drive 7 is attached to one of the segment plates 4 , 4 ', the associated pulley 8 of which is arranged in the free space 5 .

Desweiteren befindet sich im oberen Bereich des Basiselementes 1 ein Getriebe 9, welches ebenfalls in einer der Segment­ platten 4, 4' befestigt ist, so daß sich dessen Riemenscheibe 10 ebenfalls in dem Freiraum 5 befindet. Der Antrieb des Ge­ triebes 9 durch den Servoantrieb 7 erfolgt mittels eines Zahn­ riemens 11. Dadurch wird ein äußerst ruhiger Antrieb des Robo­ terarmes erreicht. Außerdem ist das Basiselement 1 durch eine Bodenplatte 20 verschlossen, so daß dessen Innenraum in Ver­ bindung mit den Dichtungen 6 gegenüber der Umgebung hermetisch dicht verschlossen ist.Furthermore, in the upper region of the base element 1 there is a gear 9 , which is also fastened in one of the segment plates 4 , 4 ', so that its pulley 10 is also located in the free space 5 . The drive of the Ge gear 9 by the servo drive 7 takes place by means of a toothed belt 11th An extremely quiet drive of the robot arm is achieved. In addition, the base element 1 is closed by a base plate 20 , so that its interior in connection with the seals 6 is hermetically sealed from the environment.

Das Folgeelement 12, welches sich an das Basiselement 1 an­ schließt, besitzt den gleichen Aufbau wie das aus dem Basis­ element 1 bestehende Armelement, nur daß die Abmessungen kleiner sind, so daß sich der Roboterarm verjüngt. Dazu sind die Segment-Halbschalen 13, 13' des Folgeelementes 12 im unteren Bereich mit zwei zueinander parallelen Außenflächen versehen, die in das Basiselement 1 hineinragen und gleich­ zeitig das Getriebe 9 des Basiselementes 1 umschließen. Zur Abdichtung dieser Flächen gegenüber den Innenflächen der Segmentplatten 4, 4' sind zwischen diese Dichtelemente 6 auf bekannte Weise in Nuten eingelegt, die das Eindringen von Luft, Wasser oder Staub in den Innenraum des Roboterarmes sicher verhindern. Da diese Abdichtung nur den Übergang vom Basiselement 1 zum Folgeelement 12 betrifft, ist das Folge­ element 12 zusätzlich mit einer Bodenplatte 19 verschlossen. Damit ist in allen Schwenkstellungen eine hermetische Abdich­ tung des Innenraumes des Roboterarmes gewährleistet. Die an den Segment-Halbschalen 13, 13' befestigten Segmentplatten 14, 14' des Folgeelementes 12 ragen ebenfalls in das Basiselement 1 hinein und umschließen das Getriebe 9. Damit bildet das Getriebe 9 des Basiselementes gleichzeitig die Schwenkachse für das benachbarte Folgeelement 12, wobei des Außengehäuse des Getriebes 9 in Kugellagern 15 gelagert ist.The follower element 12 , which connects to the base element 1 , has the same structure as the arm element consisting of the base element 1 , except that the dimensions are smaller, so that the robot arm tapers. For this purpose, the segment half-shells 13 , 13 'of the follower element 12 are provided in the lower area with two mutually parallel outer surfaces which protrude into the base element 1 and at the same time enclose the gear 9 of the base element 1 . To seal these surfaces against the inner surfaces of the segment plates 4 , 4 'are inserted between these sealing elements 6 in a known manner in grooves that reliably prevent the penetration of air, water or dust into the interior of the robot arm. Since this seal only affects the transition from the base element 1 to the follower element 12 , the follower element 12 is additionally closed with a base plate 19 . This ensures that the interior of the robot arm is hermetically sealed in all swivel positions. The segment plates 14 , 14 'of the follower element 12 fastened to the segment half-shells 13 , 13 ' likewise protrude into the base element 1 and enclose the gear 9 . The gear 9 of the base element thus simultaneously forms the pivot axis for the adjacent follower 12 , the outer housing of the gear 9 being mounted in ball bearings 15 .

Wie in Fig. 3 dargestellt, überdecken sich die Segment-Halb­ schalen 2, 2' des Basiselementes 1 mit den Segment-Halbschalen 13, 13' des Folgeelementes 12, so daß einerseits eine ge­ schlossene äußere Form entsteht und andererseits eine durch die Überdeckung bewirkte erhöhte mechanische Stabilität er­ reicht wird.As shown in Fig. 3, the segment half-shells 2 , 2 'of the base element 1 overlap with the segment half-shells 13 , 13 ' of the following element 12 , so that on the one hand a closed external shape is created and on the other hand one caused by the overlap increased mechanical stability he is sufficient.

Da sich somit die Segmentplatten 4, 4' des Basiselementes 1 und die Segmentplatten 14, 14' des Folgeelementes 12 im Bereich des Getriebes 9 gegenseitig überdecken, kann eine Verbindung vom Freiraum 5 des Basiselementes 1 zum Freiraum 5 des Folgeelementes 12 geschaffen werden, in der Versorgungs­ leitungen 16 zu dem jeweiligen Servoantrieb 7 und Antriebs­ leitungen zur Versorgung eines am vorderen Ende des Roboterarmes angeordneten Handhabungswerkzeuges untergebracht werden können. Wie aus Fig. 2 schematisch ersichtlich ist, sind die Versorgungsleitungen 16 für den Servoantrieb 7 des Basiselementes 1 und der Folgeelemente 12 zweckmäßig jeweils in dem Hohlraum 5 untergebracht, der sich gegenüber dem Hohl­ raum 5 befindet, in dem der Zahnriemen 11 untergebracht ist. Durch diese Unterbringung der Versorgungsleitungen 16 wird deren mögliche Beschädigung durch den Zahnriemen 11 oder die zugehörigen Riemenscheiben 8, 10 verhindert, wenn sich diese bei einer hohen Beschleunigung des Roboterarmes relativ zu diesem verschieben.Since the segment plates 4 , 4 'of the base element 1 and the segment plates 14 , 14 ' of the follower element 12 thus overlap in the area of the transmission 9 , a connection can be created from the free space 5 of the base element 1 to the free space 5 of the follower element 12 , in which Supply lines 16 to the respective servo drive 7 and drive lines for supplying a handling tool arranged at the front end of the robot arm can be accommodated. As is schematically shown in FIG. 2, the supply lines are each housed 16 useful in the cavity 5 of the servo drive 7 of the base element 1 and the follower elements 12, the space located opposite the hollow 5 is located in which the toothed belt 11 is accommodated. This accommodation of the supply lines 16 prevents their possible damage by the toothed belt 11 or the associated pulleys 8 , 10 if they move relative to the robot arm when the robot arm is accelerated rapidly.

Anstelle der Antriebsleitungen ist es auch möglich, den in­ folge der gegenseitigen Überdeckung der Segmentplatten 4, 4' und 14, 14' bis zum vorderen Ende des Roboterarmes reichenden Freiraum 5 unmittelbar zur Versorgung des Handhabungs­ werkzeuges, beispielsweise mittels Druckluft, zu verwenden. Voraussetzung hierfür ist, daß zwischen den Segment-Halb­ schalen 2, 2' und den zugehörigen Segmentplatten 4, 4' sowie zwischen diesen und den Segment-Halbschalen 13, 13' des Folge­ elementes 12 jeweils Dichtungselemente 6 angeordnet sind. Um eine vollständige Hermetisierung des Innenraumes der Arm­ einheiten zu erreichen, sind auch unterhalb der zu den Spann­ bolzen 3 gehörenden Endplatten zusätzliche Dichtungselemente 6 angeordnet. Die räumliche Fixierung der Dichtungselemente 6 erfolgt auf übliche Weise dadurch, daß diese in entsprechend vorbereitete Nuten eingelegt werden.Instead of the drive lines, it is also possible to use the space 5 directly to supply the handling tool, for example by means of compressed air, as a result of the mutual overlap of the segment plates 4 , 4 'and 14 , 14 ' to the front end of the robot arm. The prerequisite for this is that between the segment half-shells 2 , 2 'and the associated segment plates 4 , 4 ' and between these and the segment half-shells 13 , 13 'of the sequence element 12 each sealing elements 6 are arranged. In order to achieve a complete hermeticization of the interior of the arm units, additional sealing elements 6 are also arranged below the end plates belonging to the clamping bolts 3 . The spatial fixing of the sealing elements 6 is carried out in the usual way in that they are inserted into appropriately prepared grooves.

Nähere Einzelheiten hinsichtlich der Anordnung der beispiels­ weise Druckluft führenden Antriebsleitung 17 in der Drehebene 18 sind aus Fig. 4 und 5 ersichtlich. Dabei wird die Antriebs­ leitung 17 parallel zur Drehachse geführt, so daß in jeder Stellung des Roboterarmes eine durchgehende Verbindung zum Handhabungswerkzeug bzw. dem nächsten Folgeelement 12 gewähr­ leistet ist. Entgegen den im Bereich der Schwenkachsen innen­ liegenden Segmentplatten 4, 4' wird die Drehachse dadurch realisiert, daß innerhalb von in einer Drehebene 23 geteilten Segment-Halbschalen 2, 2' oder 13, 13' eine durch diese zusammengehaltene Drehlagerung 21 angeordnet ist. Die Segment- Halbschalen 13, 13' weisen dazu auf der Innenseite einen kreisrunden Querschnitt auf, so daß die Innenseite den jeweils unteren Teil der Drehlagerung 21 im unteren Teil der Segment- Halbschalen 13, 13' über Kugellager 15 führen kann. Der obere Teil der Drehlagerung 21 wird oberhalb der Drehebene 23 durch den oberen Teil der Segment-Halbschalen 13, 13' formschlüssig fixiert. Zur Abdichtung des Innenraumes der Roboterarmes befinden sich in der Drehebene 23 zusätzliche Dichtelemente 6.Further details regarding the arrangement of the drive line 17 carrying compressed air, for example, in the rotary plane 18 can be seen from FIGS. 4 and 5. The drive line 17 is guided parallel to the axis of rotation, so that a continuous connection to the handling tool or the next follower element 12 is guaranteed in any position of the robot arm. Contrary to the segment plates 4 , 4 'located in the area of the swivel axes, the axis of rotation is realized in that a pivot bearing 21 held together by this is arranged within segment half shells 2 , 2 ' or 13 , 13 'divided in a plane of rotation 23 . For this purpose, the segment half-shells 13 , 13 'have a circular cross-section on the inside, so that the inside can lead the lower part of the rotary bearing 21 in the lower part of the segment half-shells 13 , 13 ' via ball bearings 15 . The upper part of the rotary bearing 21 is positively fixed above the rotary plane 23 by the upper part of the segment half-shells 13 , 13 '. Additional sealing elements 6 are located in the rotary plane 23 for sealing the interior of the robot arm.

Für die Ausführung einer Relativbewegung des oberen Teiles der Segment-Halbschalen 13, 13' gegenüber dem unteren Teil, d. h. einer Drehbewegung des Roboterarmes, ist innerhalb der Dreh­ lagerung 21 in der Drehachse ein mit einem Servomotor 7 versehenes Getriebe 9 angeordnet, welches mit der Innenseite des unteren Teiles der Segment-Halbschalen 13, 13' in Wirkungsverbindung steht. Dadurch, daß das Getriebe 9 und der Servomotor 7 in der Drehachse angeordnet sind, können Antriebsleitungen zur Versorgung der Folgeachsen durch den damit gebildeten Freiraum 5 innerhalb der Drehlagerung 21 geführt werden. Zu diesem Zweck befindet sich im Boden 24 der Drehlagerung 21 ein rohrförmiger Ansatz 17 zur Aufnahme der Antriebsleitungen. Durch den Ansatz 17 wird verhindert, daß die Antriebsleitungen bei einer Drehbewegung des Roboterarmes durch das Getriebe 9 beschädigt werden können. Desweiteren befinden sich im Boden 24 Öffnungen 22 zur Medienübertragung, beispielsweise von Druckluft. For the execution of a relative movement of the upper part of the segment half-shells 13 , 13 'with respect to the lower part, ie a rotary movement of the robot arm, a gear 9 provided with a servo motor 7 is arranged within the rotary bearing 21 in the axis of rotation, which with the inside of the lower part of the segment half-shells 13 , 13 'is in operative connection. Because the gear 9 and the servo motor 7 are arranged in the axis of rotation, drive lines for supplying the slave axes can be guided through the free space 5 thus formed within the pivot bearing 21 . For this purpose, there is a tubular extension 17 for receiving the drive lines in the bottom 24 of the rotary bearing 21 . The approach 17 prevents the drive lines from being damaged by the gear 9 when the robot arm rotates. Also located in the bottom 24 openings 22 to the media transmission, for example compressed air.

Die Dichtelemente 6 bewirken weiterhin, daß der aus den Segmenten aufgebaute Roboterarm auch bei einem Unterwasser­ einsatz sicher gegen eindringendes Wasser geschützt ist, wobei gleichzeitig als zusätzlicher Schutz der gesamte Innenraum des Roboterarmes unter Überdruck gehalten werden kann. Desweiteren ist es möglich, den Freiraum 5 oder den gesamten Innenraum des Roboterarmes durch ein Schutzgas durchströmen zu lassen. Damit wird ein optimaler Schutz erreicht, der den Einsatz des Roboterarmes auch unter Explosionsgefahr erlaubt.The sealing elements 6 further cause that the robot arm built up from the segments is also reliably protected against the ingress of water when it is used underwater, and at the same time the entire interior of the robot arm can be kept under excess pressure as additional protection. Furthermore, it is possible to let a protective gas flow through the free space 5 or the entire interior of the robot arm. This provides optimal protection that allows the robot arm to be used even when there is a risk of explosion.

Die durch die Dichtelemente 8 bewirkte Gesamtabdichtung bzw. Abschottung macht darüberhinaus eine Reinigung bzw. Wartung der Bereiche, in denen sich die Antriebs- und Versorgungs­ leitungen 16, 17 befinden, vollständig überflüssig.The overall sealing or partitioning caused by the sealing elements 8 also makes cleaning or maintenance of the areas in which the drive and supply lines 16 , 17 are located completely unnecessary.

Weitere Vorteile dieser Lösung sind darin zu sehen, daß alle Bauteile, wie Servomotore, Getriebe, Lager und die gesamte Installation im Innenraum der jeweiligen Elemente integriert sind und damit nach außen nicht sichtbar sind.Further advantages of this solution can be seen in the fact that all Components such as servomotors, gears, bearings and the whole Installation integrated in the interior of the respective elements are and are therefore not visible from the outside.

Weiterhin erlaubt der erfindungsgemäße Aufbau der Armelemente, Roboterarme in unterschiedlichster Zusammensetzung und für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle zu verwenden. Um die Seg­ ment-Halbschalen 2, 2'; 13, 13' sowie die zugehörigen Segment­ platten 4, 4'; 14, 14' und die übrigen Bauteile der Armein­ heiten für verschiedene Roboterarme, die sich durch das Hand­ habungsgewicht und die Anzahl der Bewegungsachsen unter­ scheiden, verwenden zu können, weisen die Armeinheiten einen modularen Aufbau auf und unterscheiden sich in der Hauptsache nur durch ihre Abmessungen. So können z. B. Roboterarme mit 5, 6, 8, 9, 11 und 12 Bewegungsachsen in beliebiger Kombination von Dreh- und Schwenkachsen für Handhabungsgewichte von 0,5 bis 250 kg modular aus unterschiedlichen Standard-Armeinheiten zusammengesetzt werden, die sich lediglich in ihren Abmessun­ gen voneinander unterscheiden. Dies erlaubt nicht nur eine einfachere und kostensparendere Fertigung der Segmentplatten 4, 4'; 14, 14' und der anderen Bauteile der Armeinheiten sowie kombinatorische Abänderungen, sondern auch eine einfache La­ gerhaltung der Teile. Furthermore, the structure of the arm elements according to the invention allows robot arms to be used in a wide variety of compositions and for a wide variety of applications. To the segment half-shells 2 , 2 '; 13 , 13 'and the associated segment plates 4 , 4 '; 14 , 14 'and the other components of the arm units for different robot arms, which differ due to the handling weight and the number of movement axes, the arm units have a modular structure and differ mainly in their dimensions , So z. B. Robot arms with 5, 6, 8, 9, 11 and 12 movement axes in any combination of rotation and swivel axes for handling weights from 0.5 to 250 kg can be assembled modularly from different standard arm units, which differ only in their dimensions from each other differ. This not only allows a simpler and more cost-effective production of the segment plates 4 , 4 '; 14 , 14 'and the other components of the arm units and combinatorial modifications, but also a simple storage of the parts.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Basiselement
base element

22

, .

22

' Segment-Halbschale
'' Segment half-shell

33

Spannbolzen
clamping bolt

44

, .

44

' Segmentplatte
'' Segment plate

55

Hohlraum
cavity

66

Dichtungselement
sealing element

77

Servoantrieb
servo drive

88th

Riemenscheibe
pulley

99

Getriebe
transmission

1010

Riemenscheibe
pulley

1111

Zahnriemen
toothed belt

1212

Folgeelement
follower

1313

, .

1313

' Segment-Halbschale
'' Segment half-shell

1414

, .

1414

' Segmentplatte
'' Segment plate

1515

Kugellager
ball-bearing

1616

Versorgungsleitung
supply line

1717

Ansatz
approach

1818

Drehebene
plane of rotation

1919

, .

2020

Bodenplatte
baseplate

2121

Drehlagerung
pivot bearing

2222

Öffnung
opening

2323

Drehebene
plane of rotation

2424

Boden
ground

Claims (14)

1. Roboterarm mit mehreren als Bewegungsachsen dienenden kinematischen Armeinheiten, die ein Handhabungswerkzeug tragen, wobei die Versorgungsleitungen für den Servo­ antrieb der Bewegungsachsen und die Antriebsleitungen zum Handhabungswerkzeug innerhalb zumindest zweier benachbarter Armeinheiten angeordnet sind, wobei die eine Armeinheit in einer anderen Armeinheit schwenkbar gelagert ist, und jede Armeinheit ein aus zwei Segment-Halbschalen bestehendes Gehäuse aufweist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in einer der beiden Segment- Halbschalen (2, 2') der Armeinheit, in der die andere Armeinheit schwenkbar gelagert ist, eine Segmentplatte (4, 4') angeordnet ist, in der die Schwenkachse der anderen Armeinheit gelagert ist und die auf der gleichen Seite an­ geordnete Segment-Halbschale (13, 13') der anderen Arm­ einheit ebenfalls eine Segmentplatte (14, 14') aufweist, die mit derselben Schwenkachse verbunden ist, daß wenigstens einer Armeinheit eine Drehachse (23) zugeordnet ist, die sich unterhalb der Schwenkachse befindet und daß die Antriebs- und Versorgungsleitungen (17) zwischen der Gehäusewand der Segment-Halbschalen (2, 2'; 13, 13') und den Segmentplatten (4, 4'; 14, 14') angeordnet sind.1. robot arm with a plurality of kinematic arm units serving as movement axes, which carry a handling tool, the supply lines for the servo drive of the movement axes and the drive lines to the handling tool being arranged within at least two adjacent arm units, one arm unit being pivotably mounted in another arm unit, and each arm unit has a housing consisting of two segment half shells, characterized in that in one of the two segment half shells ( 2 , 2 ') of the arm unit in which the other arm unit is pivotably mounted, a segment plate ( 4 , 4 ' ) is arranged in which the pivot axis of the other arm unit is mounted and on the same side to the ordered segment half-shell ( 13 , 13 ') of the other arm unit also has a segment plate ( 14 , 14 ') which is connected to the same pivot axis is that at least one arm unit is assigned an axis of rotation ( 23 ) is located below the pivot axis and that the drive and supply lines ( 17 ) between the housing wall of the segment half-shells ( 2 , 2 '; 13 , 13 ') and the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') are arranged. 2. Roboterarm nach Anspruch 1, dadurch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Segmentplatten (4, 4'; 14, 14') aus einer hochfesten Aluminiumlegierung oder aus Edelstahl bestehen. 2. Robot arm according to claim 1, characterized 1, characterized in that the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') consist of a high-strength aluminum alloy or stainless steel. 3. Roboterarm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segmentplatten (4, 4'; 14, 14') lose in die Segment-Halbschalen (2, 2'; 13, 13') der benachbarten Armeinheiten eingelegt sind. 3. Robot arm according to claim 1 or 2, characterized in that the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') are loosely inserted into the segment half-shells ( 2 , 2 '; 13 , 13 ') of the adjacent arm units. 4. Roboterarm nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Segmentplatten (4, 4'; 14, 14') im Inneren der Arm­ einheiten gas- und flüssigkeitsdicht angeordnet sind.4. Robot arm according to one of claims 1 to 3, characterized in that the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') inside the arm units are arranged gas and liquid-tight. 5. Roboterarm nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Segmentplatten (4, 4'; 14, 14') im Inneren der Armeinheiten gegen Unter- und Überdruck dicht angeordnet sind.5. Robot arm according to claim 4, characterized in that the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') are arranged in the interior of the arm units tightly against negative and positive pressure. 6. Roboterarm nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abdichtung der Segment­ platten (4, 4'; 14, 14') gegenüber den Segment-Halbschalen (2, 2'; 13, 13') durch jeweils wenigstens ein in einer Nut eingelegtes Dichtungselement (6) erfolgt.6. Robot arm according to claim 4 or 5, characterized in that the sealing of the segment plates ( 4 , 4 '; 14 , 14 ') with respect to the segment half-shells ( 2 , 2 '; 13 , 13 ') by at least one sealing element ( 6 ) inserted in a groove. 7. Roboterarm nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die den Segment-Halbschalen (2, 13) mit den Segmentplatten (4, 14) gegenüberliegenden Segment-Halbschalen (2', 13') ebenfalls Segmentplatten (4', 14') aufweisen und die Versorgungs­ leitungen (15) für die Servoantriebe (7) zwischen der Gehäusewand der Segment-Halbschalen (2', 13') und den Segmentplatten (4', 14') angeordnet sind.7. Robot arm according to one of claims 1 to 6, characterized in that the segment half-shells ( 2 , 13 ) with the segment plates ( 4 , 14 ) opposite segment half-shells ( 2 ', 13 ') also segment plates ( 4 ' , 14 ') and the supply lines ( 15 ) for the servo drives ( 7 ) between the housing wall of the segment half-shells ( 2 ', 13 ') and the segment plates ( 4 ', 14 ') are arranged. 8. Roboterarm nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schwenkantrieb durch ein in der Schwenkachse angeordnetes Getriebe (9) erfolgt, welches von dem Servoantrieb (7) angetrieben ist. 8. Robot arm according to claim 7, characterized in that the swivel drive is arranged by a gear arranged in the swivel axis ( 9 ), which is driven by the servo drive ( 7 ). 9. Roboterarm nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Getriebe (9) über einen Zahnriemen (11) mit dem Servoantrieb (7) gekoppelt ist und der Zahnriemen (11) im Hohlraum (5) zwischen der Gehäuse­ wand der Segment-Halbschale (2, 13) und der Segmentplatte (4, 14) angeordnet ist. 9. Robot arm according to claim 7 or 8, characterized in that the gear ( 9 ) via a toothed belt ( 11 ) is coupled to the servo drive ( 7 ) and the toothed belt ( 11 ) in the cavity ( 5 ) between the housing wall of the segment -Shell ( 2 , 13 ) and the segment plate ( 4 , 14 ) is arranged. 10. Roboterarm nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Segment-Halbschalen (2, 2'; 13, 13') einer Armeinheit in einer Drehebene (23) geteilt sind und auf deren Innenseite einen kreis­ runden Querschnitt aufweisen, daß die Segment-Halbschalen (2, 2'; 13, 13') eine Drehlagerung 21 einschließen, in der ein Getriebe (9) und ein Servomotor (7) in der Drehachse befestigt sind und daß in der Drehlagerung (21) ein das Getriebe (9) und den Servomotor (7) umschließender Frei­ raum (5) angeordnet ist.10. Robot arm according to claim 1, characterized in that the segment half-shells ( 2 , 2 '; 13 , 13 ') of an arm unit are divided in a rotary plane ( 23 ) and have a circular cross-section on the inside that the segment Half-shells ( 2 , 2 '; 13 , 13 ') include a rotary bearing 21 in which a gear ( 9 ) and a servo motor ( 7 ) are fastened in the axis of rotation and that in the rotary bearing ( 21 ) a gear ( 9 ) and the servo motor ( 7 ) enclosing free space ( 5 ) is arranged. 11. Roboterarm nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der untere Teil der Drehlagerung (21) im unteren Teil der Segment-Halbschalen (13, 13') über Kugellager (15) geführt ist und daß der obere Teil der Drehlagerung (21) oberhalb der Drehebene (23) durch den oberen Teil der Segment-Halbschalen (13, 13') form­ schlüssig fixiert ist. 11. Robot arm according to claim 10, characterized in that the lower part of the rotary bearing ( 21 ) is guided in the lower part of the segment half-shells ( 13 , 13 ') via ball bearings ( 15 ) and that the upper part of the rotary bearing ( 21 ) above the rotary plane ( 23 ) is positively fixed by the upper part of the segment half-shells ( 13 , 13 '). 12. Roboterarm nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß in der Drehebene (23) zusätzliche Dichtelemente (6) eingesetzt sind.12. Robot arm according to claim 10 or 11, characterized in that in the plane of rotation ( 23 ) additional sealing elements ( 6 ) are used. 13. Roboterarm nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß sich im Boden (24) der Drehlagerung (21) ein rohrförmiger Ansatz (17) mit einer durchgehenden Öffnung zur Aufnahme und Hindurch­ leitung der Antriebsleitungen befindet und wenigstens eine Öffnung (22) zur Medienübertragung eingebracht ist. 13. Robot arm according to one of claims 10 to 12, characterized in that in the bottom ( 24 ) of the rotary bearing ( 21 ) is a tubular extension ( 17 ) with a through opening for receiving and passing through the drive lines and at least one opening ( 22 ) is introduced for media transmission. 14. Roboterarm nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Armein­ heiten einen modularen Aufbau aufweisen und sich in Ab­ hängigkeit vom Handhabungsgewicht und der Anzahl der Bewegungsachsen im wesentlichen nur in ihren Abmessungen unterscheiden.14. Robot arm according to one of claims 1 to 13, there characterized by that the armein units have a modular structure and are in Ab dependence on the handling weight and the number of Movement axes essentially only in their dimensions differ.
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