DE4406771A1 - Greifer für einen Industrieroboterarm - Google Patents

Greifer für einen Industrieroboterarm

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Description

Die Erfindung betrifft einen Greifer für einen Industrieroboterarm, der mit beweglichen Fingern versehen ist, von denen sich jeweils zwei gegenüber stehen, wobei die Bewegung der Finger durch die Formänderung einer Form-Gedächtnis-Legierung gesteuert wird, mit den Merkmalen der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 beschriebenen Gattungen.
Greifer für Industrieroboterarme sind an sich bekannt. In zunehmenden Ma­ ße werden Industrieroboter auch zur Montage von immer komplexeren Werkstücken eingesetzt. Das an sich vorhandene Flexibilitätspotential des Industrieroboters läßt sich jedoch nach dem Stand der Technik nicht in vol­ lem Umfang nutzen. Die an dem Arm des Roboters montierten Greifer haben meist unmäßig große Abmessungen. Zur Betätigung der Greifer werden mechanische Antriebsvorrichtungen oder elektromagnetische Antriebe ver­ wendet, wie beispielsweise Pneumatikzylinder, Elektromotoren und derglei­ chen. Die Größe der Pneumatikzylinder bzw. Elektromotoren setzt der Minia­ turisierung des Greifers Grenzen. Die relativ großen Abmessungen der Antriebsvorrichtungen für den Greifer beschränken die Bewegungsfreiheit des Robotergreifers bei geometrisch kleinen bzw. komplexen Werkstücken. Die an sich vorhandene Flexibilität des Industrieroboterarmes läßt sich deshalb nicht voll realisieren. Eine Reihe von Montage- und Handhabungs­ vorgängen können deshalb nicht durchgeführt werden. Die Miniaturisierung des Robotergreifers sind durch die geschilderten Antriebsvorrichtungen Grenzen gesetzt, für die Erfassung von geometrisch kleinen und räumlich komplex aufgebauten Werkstücken ist diese Miniaturisierung jedoch erfor­ derlich.
Wird der Roboterarm mit seinem Greifer sichtgeführt, d. h. mittels Videoka­ mera und nachgeschalteter Bildverarbeitung über die Werkstücke geführt, so ergeben sich bei ungeordneten oder teilgeordneten Werkstücken Schwierigkeiten, da die eingesetzten Robotergreifer für das zu greifende Werkstückspektrum bzgl. ihrer geometrischen Abmessungen in der Regel überdimensioniert sind. Dabei müssen die Werkstücke häufig aus einem Flachbehälter gegriffen werden, auch hier behindern die großen Abmessun­ gen der Antriebseinrichtungen für den Greifer das kollisionsfreie Anfahren und Greifen der Werkstücke.
Aus einer Veröffentlichung von Stoddard, Walter D. und Schifferl, Clark M. in Robots 10-Conference Proceedings, Chicago, Illinois vom 20-24. April 1986 ist es bekannt zwei Finger in einer gemeinsamen Unterlage zu veran­ kern. Die Finger stehen dabei einander gegenüber. Etwa in Höhe der Hälfte der Länge jedes Fingers ist ein Teil befestigt, das auf zwei Seiten eine ha­ kenförmige Vertiefung besitzt. Zwischen der Unterlage, in der der Finger drehbeweglich befestigt ist, und der hakenförmigen Vertiefung in dem Teil, das an dem Finger befestigt ist, ist auf beiden Seiten des Fingers je ein Draht aus einer Form-Gedächtnis-Legierung verankert. Beide Finger werden dadurch aufeinander zu bewegt, daß durch die Drähte aus der Form-Ge­ dächtnis-Legierung ein Strom geschickt wird, so daß sich die Finger aufein­ ander zu neigen und in der Lage sind Gegenstände zu greifen. Nach Been­ digung des Stromdurchflusses durch die Drähte aus der Form-Gedächtnis- Legierung kühlen diese wieder ab und ziehen den Finger wieder in die Ausgangsstellung zurück. D.h., daß sich die beiden Finger wieder ausein­ ander bewegen und den gefaßten Gegenstand freigeben. Der Bewegungs­ freiraum des Greifers nach Stoddard et al ist durch die Gefahr der Beschä­ digung der offenliegenden Drähte aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bei dem Ergreifen von Werkstücken stark eingeschränkt. Ferner ist bei Stoddard die ausschließliche Nutzung der Längsdehnung von Drähten aus einer Form-Gedächtnis-Legierung als Stellglied die Anpassungsfähigkeit an kom­ plexe Greifaufgaben nachteilig, weil die Nutzung der Formgedächtniseigen­ schaft des Materials durch Tainieren der gewünschten Greiferbewegungen außer Acht gelassen wird.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen einfachen und preiswerten, fernsteuerbaren Greifer mit Fingern für einen Industrieroboter­ arm zu schaffen, der insbesondere zum Erfassen von geometrisch kleinen Werkstücken geeignet ist, der ferner den erforderlichen Bewegungsfreiraum für eine Montage von räumlich komplex gestalteten Werkstücken aus allen räumlichen Richtungen voll ausnützen kann, der darüberhinaus auch bei der Verwehdung einer Sichtführung für den Roboterarm bzw. den Greifer am Roboterarm geeignet ist, ungeordnete oder teilgeordnete kleine Werkstücke aus Flachbehältern zu greifen, bei dem darüberhinaus die Greiferkraft der Finger des Greifers für das sensible Erfassen von unterschiedlich empfindli­ chen Werkstücken einstellbar ausgeführt ist und der schließlich eine kurze Zugriffs- und Lösezeit der Finger des Greifers auf die zu erfassenden Werkstücke ermöglicht.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die in den kennzeichnen­ den Teilen der Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgegenstände sind in den Merk­ malen der Unteransprüche 3 bis 17 gekennzeichnet.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß durch den Einsatz von Teilen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung an den Fingern des Grei­ fers zur Erzeugung der Bewegungen der Finger des Greifers auf externe mechanische Antriebsvorrichtungen, elektromagnetische Antriebsvorrichtun­ gen, wie Pneumatikzylinder, Elektromotoren und dergleichen verzichtet wer­ den kann. Die verwendeten Teile aus einer Form-Gedächtnis-Legierung an den Fingern des Greifers des Industrieroboterarms können so klein ausge­ führt werden, daß sogar ein Einsatz des Greifers in der Mikrosystemtechnik möglich wird. Die durch die Erfindung mögliche Miniaturisierung des Greifers bzw. der Finger des Greifers erhöht die Flexibilität des Roboterarmes, da durch den Wegfall der räumlichen Behinderungen durch die Antriebsvor­ richtungen der Bewegungsspielraum zunimmt und damit der notwendige Kollisionsfreiraum wesentlich verkleinert werden kann. Das Flexibilitätspo­ tential des Industrieroboterarmes mit dem Greifer kann für kleine und kom­ plexe Werkstücke voll genutzt werden, indem der Industrieroboterarm mit dem stark verkleinerten Greifer aus allen räumlichen Richtungen zum Er­ fassen der Werkstücke eingesetzt werden kann. Durch die Verkleinerung des Greifers lassen sich ohne Gefahr einer Kollision mit einem Flachbehäl­ ter auch kleine ungeordnete oder teilgeordnete Werkstücke mit einem sichtgeführten Roboterarm bzw. Greifer gut erfassen. Durch die Verwendung von Teilen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bei den Fingern des Greifers bzw. bei den an den Fingern angeordneten Greiferbacken kann die Kraft der Finger des Greifers gut eingestellt werden, so daß auch sensible und stark druckempfindliche Werkstücke ohne Schaden erfaßt werden kön­ nen. Sowohl für den Zugriff der Greiferfinger auf das Werkstück läßt sich mittels Stromfluß durch die Teile aus einer Form-Gedächtnis-Legierung als auch für das Lösen der Finger des Greifers durch besondere Maßnahmen bei der Kühlung der Finger des Greifers eine besonders kurze Zugriffs- und Lösezeit auf das Werkstück erreichen.
Die geschilderten Vorteile erzielt die Erfindung mittels zweier verschiedener Ausführungsbeispiele. In einem ersten Ausführungsbeispiel sind die Finger des Greifers in Fingerteile unterteilt und diese Fingerteile mittels Gelenken miteinander verbunden. Die Bewegung des Fingers erfolgt dadurch, daß die die Fingerteile verbindenden Gelenke mit Hilfe von Stellelementen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bewegt werden. Wobei die Stellelemente dazu in unmittelbarer Nähe der Gelenke am jeweiligen Ende der Fingerteile angeordnet und mit den Fingerteilen fest verbunden sind. Zum Ergreifen der Werkstücke sind dabei jeweils die freien Enden der Finger an die Form des zu ergreifenden Werkstückes angepaßt oder es wird bei Einsatz von Greifer­ backen die Form der Backen, die an jedem freien Fingerende angeordnet sind, an die Form des Werkstücks angepaßt. Die Greiferbacken sind mittels eines Gelenkes an den freien Enden der Greiferfinger angeordnet und auch hier wird in unmittelbarer Nähe des Gelenkes ein weiteres Stellelement aus Form-Gedächtnis-Legierung angeordnet, das die Drehbewegung der Grei­ ferbacken ermöglicht.
In einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die an einem Greiferwechselsystem angeordneten und mindestens aus einem oder mehreren Fingerpaaren bestehenden Greiferfinger jeweils einstückig aus­ geführt. Jeder dieser einstückigen Finger besteht selbst ganz aus einer Form-Gedächtnis-Legierung und vermag selbst eine Formänderung auszu­ führen. Das jeweils dem freien Ende gegenüberliegende Ende des Fingers ist starr in einem greiferseitigen Wechselsystem beschäftigt. Die freien En­ den der Finger eines Fingerpaares sind auch bei dem zweiten Ausführungs­ beispiel an die Form des zu ergreifenden Werkstückes angepaßt. Statt dessen können jedoch auch die freien Enden der Finger des Fingerpaares über ein Drehgelenk mit Greiferbacken versehen sein, wobei hier in unmittelbarer Nähe des Drehgelenkes wiederum ein weiteres Stellelement zur Drehung der Greiferbacken an dem freien Ende des jeweiligen Fingers und an den Greiferbacken befestigt ist. Darüberhinaus können die Greiferbacken selbst aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bestehen und so wiederum durch entsprechenden Stromfluß selbst eine Formänderung ausführen. Auch die Backen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung werden in ihrer Form an die Form der Werkstücke angepaßt.
Neben der Verkleinerung der Finger des Greifers durch den Einsatz von Teilen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung zur Bewegung der Finger ermöglicht die Verwendung von Form-Gedächtnis-Legierungsteilen für die Greiferfinger den Einsatz des Greifers in einer explosionsgefährdeten Um­ gebung, da ein Funkenfreier Betrieb möglich ist, ferner im Wasser, im Vaku­ um und in einer Reinraumumgebung. Der erfindungsgemäße Greifer er­ möglicht einen geräuscharmen Betrieb und ist in hohem Umfang wartungs­ frei.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen und von Zeichnungen noch mehr erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der Ansicht eines Greifers mit zwei Fingern eines Fingerpaares,
Fig. 2 eine Vergrößerung eines Gelenkes nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Gelenkes nach den Fig. 1 und 2,
Fig. 4 die freien Enden eines Fingerpaares eines Greifers mit Greiferbacken in geschlossenem Zustand,
Fig. 5 das Fingerpaar gemäß Fig. 4 in geöffnetem Zustand und mit gedrehten Greiferbacken,
Fig. 6 das erste Ausführungsbeispiel des Greifers mit wahlweiser mechanischer Unterstützung für die Finger des Greifers,
Fig. 7 das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung mit der Ansicht eines geschlossenen Greifers mit Fingern aus einer Form- Gedächtnis-Legierung,
Fig. 8 den Greifer gemäß Fig. 7 mit geöffneten Fingern,
Fig. 9 das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung mit mechanischer Unterstützung für die Rückführung der Greiferfinger,
Fig. 10 die freien Enden eines Fingerpaares des Greifers nach Fig. 7 versehen mit Greiferbacken in geschlossenem Zustand und
Fig. 11 die Darstellung nach Fig. 9 mit geöffneten Greiferbacken aus einer Form-Gedächtnis-Legierung.
In Fig. 1, 2 und 3 ist ein erstes Auslegungsbeispiel des erfindungsgemä­ ßen Greifers mit zwei Fingern eines Greiferpaares und einem Industrierobo­ terarm dargestellt. Der erfindungsgemäße Greifer ist im wesentlichen dafür geeignet, geometrisch kleine und komplex geformte Werkstücke zu greifen. Um die Zeichnungen in den Fig. 1 bis 10 übersichtlich zu halten, wurde bewußt darauf verzichtet, derartige komplexe Werkstücke darzustellen, son­ dern es wurde statt dessen nur ein Rundstab gezeichnet. Die Anpassung der Greiferenden bzw. Greiferbacken, die später noch geschildert wird, ist des­ halb in den Figuren ebenfalls nicht ausgebildet, sondern es ist lediglich eine Anpassung an die einfache Kontur des Rundmaterials vorgenommen wor­ den. Ein Greifer 1 ist mit den beiden Fingern 2 eines Fingerpaares verse­ hen. Die beiden Finger 2 stehen sich jeweils auf einer Geraden gegenüber und jeder Finger ist beweglich ausgeführt. An einem Greifer können auch mehrere Fingerpaare parallel nebeneinander angeordnet werden. Jeder einzelne der beiden Finger 2 ist in Fingerteile 3 und 4 unterteilt, wobei die Fingerteile jedes Fingers untereinander mit Gelenken 5 verbunden sind. Je nach den konstruktiven Anforderungen des Werkstücks und des Einsatzfal­ les können auch mehr als zwei Fingerteile 3 und 4 zu einem Finger 2 zu­ sammengefügt werden.
Das dem jeweiligen freien Ende 6 der Finger 2 entgegengesetzt liegende Ende 7 der Finger 2 ist ebenfalls mittels eines Gelenkes 5 an einem greifer­ seitigen Wechselsystem 8 befestigt. Das greiferseitige Wechselsystem 8 besitzt eine Befestigungsplatte 9 an dem die Finger 2 mit Gelenken 5 ange­ ordnet sind. Das greiferseitige Wechselsystem 8 ist an einer entsprechen­ den Wechselvorrichtung 10 des Industrieroboterarmes austauschbar be­ festigt, wobei der Industrieroboterarm sowie der Industrieroboter selbst und seine Steuerung hier nicht dargestellt sind. Der nicht dargestellte Indu­ strieroboterarm ist in der Lage eine Montage mittels dem Greifer 1 aus allen räumlichen Richtungen bzgl. des zu ergreifenden Objektes vorzunehmen. Der Roboterarm kann beispielsweise mittels einer Videokamera und einer entsprechenden Bildverarbeitung geführt werden, um so ungeordnete oder teilgeordnete kleine komplexe Werkstücke aus Flachbehältern zu erfassen. Der Industrieroboterarm kann den dazu erforderlichen Bewegungsfreiraum voll nutzen, wenn der Greifer 1 des Industrieroboterarms ausreichend mi­ niaturisierte Abmessungen aufweist, damit es nicht zu Kollisionen mit Behäl­ tern und anderen Hindernissen kommen kann. Die Bewegungen der Finger 2 bzw. der Fingerteile 3 und 4 erfolgt an den Gelenken 5 mit Hilfe von ersten Stellelementen 11 die aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt sind, siehe dazu Fig. 2 und 3. Die ersten Stellelemente 11 sind zu diesem Zweck an den jeweiligen Enden der Fingerteile 3, 4 der Finger 2 bzw. an dem Ende eines Fingerteils 4 und dem greiferseitigen Wechselsy­ stem 8 bzw. seiner Befestigungsplatte 9 angeordnet. Die ersten Stellele­ mente 11, sind in Form einer Schenkelfeder ausgebildet, und die beiden Enden der Schenkelfeder sind einerseits fest mit den Enden der Fingerteile 3 und 4 bzw. mit der Befestigungsplatte 9 des greiferseitigen Wechselsy­ stems 8 verbunden. Die ersten Stellelemente 11 in Form einer Schenkel­ feder können einen Winkel von 360° umfassen, jedoch ist es auch möglich mehrere Windungen einer Schenkelfeder vorzusehen. Die Auslegung der Schenkelfeder bzw. der ersten Stellelemente wird je nach den Montagean­ forderungen und den auszuführenden Drehbewegungen des Fingers 2 er­ folgen.
Die Möglichkeit, daß die Finger 2 bzw. die Fingerteile 3, 4 mit Hilfe der er­ sten Stellelemente Drehbewegungen und damit auch Greifbewegungen ausführen können, ist durch die Tatsache gegeben, daß die ersten Stellele­ mente aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt sind. Die ersten Stellelemente 11 und alle anderen später noch in der Beschreibung erwähn­ ten Teile aus einer Form-Gedächtnis-Legierung können beispielsweise aus einer Nickel-Titan-Basislegierung hergestellt sein, zu der dann noch andere Legierungsbestandteile zulegiert werden. Es kann jedoch auch jede andere Legierung Verwendung finden, die ein entsprechendes Form-Gedächtnis aufweist und deshalb geeignet ist, eine Ausdehnung und ein Zusammen­ ziehen dieser Legierung zu ermöglichen. Form-Gedächtnislegierungen sind in starkem Maße von der Temperatur abhängig. So folgt infolge von Tempe­ raturänderungen innerhalb der Legierungen eine Umformung von martensi­ tischem zu austenitischem Gefüge und umgekehrt. Die Erfindung benützt den Zweiwegeeffekt bei Form-Gedächtnis-Legierungen, bei dem das Teil aus der Form-Gedächtnis-Legierung unter Aufheizen und Abkühlen Bewe­ gungen hin und wieder zurück ausführt, wobei hier auch wahlweise mecha­ nische Federn zum Aufbau der erforderlichen Rückstellkraft beim Abkühl­ vorgang zu Hilfe genommen werden können. Derartige Legierungen lassen sich durch die Änderungen der Legierungsbestandteile in Temperaturberei­ chen von minus 100°C bis plus 150°C herstellen. Durch die Erwärmung gelangt die Form-Gedächtnis-Legierung vorübergehend in den austeniti­ schen Zustand, dies wird als Gedächtniseigenschaft bezeichnet. Das Form- Gedächtnis-Legierungs-Bauteil schrumpft solange es temperaturbedingt im austenitischen Zustand gehalten wird und solange es nicht durch äußere mechanische Einflüsse behindert wird, in den eintrainierten Ausgangszu­ stand zurück. Nach der Abkühlung nimmt die Legierung wieder martensiti­ sches Gefüge an und ändert bei eintrainiertem innerem Zweiwegeeffekt damit wiederum ihre Gestalt in den Ausgangszustand zurück, in dem das Teil war, als die Erwärmung begonnen hatte. Die durch Erwärmung erfolgten Verformungen des Form-Gedächtnis-Legierungs-Teiles sind also reversibel. Damit läßt sich ein Öffnen und Schließen der Greiferfinger 2 durch entspre­ chende Drehbewegungen der ersten Stellelemente 11 um die Gelenke 5 erreichen.
In Fig. 2 ist als vergrößertes Detail ein Gelenk 5 dargestellt. In Fig. 3 ist eine Seitenansicht der Vergrößerung nach Fig. 2 ersichtlich. Aus Fig. 2 ist deutlich erkennbar, daß das eine Ende des ersten Stellelementes 11 in Form einer Schenkelfeder an dem Ende des Fingerteils 4 und das andere Ende der Schenkelfeder an dem Ende des Fingerteils 3 jeweils starr be­ festigt ist. Die von dem ersten Stellelement 11 ausgelöste Drehbewegung der Fingerteile 3 und 4 um das Gelenk 5 erfolgt nun durch Erwärmung der ersten Stellelemente durch Einleitung von Strom in das erste Stellelement. Das erste Stellelement 11 und alle weiteren in der Beschreibung später ge­ schilderten Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile werden durch die vom Strom erzeugte Joulesche Wärme oder durch die Erwärmung des Umgebungsme­ diums erwärmt, dadurch zieht sich z. B. das erste Stellelement 11 zusammen und bewirkt so eine Drehbewegung des Fingers 2. Beim Abkühlen dehnt sich das erste Stellelement 11 wieder aus und führt so eine entgegen­ gesetzte Drehbewegung der Fingerteile 3, 4 bzw. des Fingers 2 aus. Die elektrischen Anschlüsse zur Stromdurchleitung und Erwärmung für die er­ sten Stellelemente 11 und alle weiteren in der Beschreibung später darge­ stellten Teile aus einer Form-Gedächtnis-Legierung sind der Obersichtlich­ keit halber nicht dargestellt.
Die Steuerung der Bewegung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile, d. h. der beiden Finger 2 der beiden Finger 2 eines Fingerpaares, geschieht über eine Veränderung des Stromes, der durch die ersten Stellelemente 11 fließt. Die von der Joulesche Wärme des Stromes erzeugte Erwärmung des Form- Gedächtnis-Legierung-Teils führt zur entsprechenden Formänderung dieses Teils bzw. des ersten Stellelements. Durch die Formänderung des Form- Gedächtnis-Legierungs-Teils verändert sich auch der elektrische Wider­ stand. Dieser Effekt wird für die Regelung der Greifbewegungen der Finger bzw. des Greifers ausgenutzt. Es können dabei mehrere Fingerpaare paral­ lel angeordnet sein, die mit einer entsprechenden Steuerung gleich oder je nach der Form des zu greifenden Teils auch verschiedene ausgesteuert werden. Dazu dient eine in den Figuren nicht dargestellte Steuerschaltung.
In Fig. 4 sind die freien Enden 6 der Finger 2 eines Fingerpaares des Greifers mit Greiferbacken 12 versehen dargestellt. Diese Greiferbacken 12 sind am freien Ende 6 der Finger 2 mit je einem drehbaren Gelenk 5 befe­ stigt. In unmittelbarer Nähe des drehbaren Gelenks 5 ist zur Drehung der Greiferbacken 12 ein zweites Stellelement 13 zur Drehung der Greifer­ backen angeordnet. Dazu ist das zweite Stellelement 13 an dem freien Ende 6 des Fingers 2 und an den Greiferbacken 12 starr befestigt. Die zweiten Stellelemente sind dabei ebenso wie die ersten Stellelemente in Form einer Schenkelfeder aus einem Form-Gedächtnis-Legierungs-Material ausgebil­ det. In Fig. 4 sind die freien Enden 6 der Finger 2 mit den Greiferbacken 12 in geschlossenem Zustand und einem erfaßten und festgehaltenem Greifob­ jekt 14 dargestellt. Die Übersichtlichkeit halber ist das Greifobjekt 14 jedoch nur als einfaches Rundmaterial und nicht als kompliziertes Werkstück dargestellt. Um eine termische Entkopplung zwischen den Greifer bzw. den Greiferbacken 12 und dem Greifobjekt 14 zu erreichen sind die Greifer­ backen 12 mit einer Wärmeisolationsschicht 15 versehen. Die Wärmeisola­ tionsschicht 15 ist derart angebracht, daß sie dem jeweils zu ergreifenden Objekt, hier also dem Greifobjekt 14, zugewandt ist. Die Wärmeisolations­ schicht kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus jedem anderen für einen derartigen Zweck zur Wärmeisolation geeigneten Material bestehen. Die freien Enden 6 der Greiferfinger 2 können jedoch auch ohne die Grei­ ferbacken ausgeführt werden. Die freien Enden 6 greifen dann direkt das zu erfassende Objekt 14. Auch in diesem Fall sind auf der einem jeweils zu ergreifenden Objekt zugewandten Fläche der Finger 2 des Greifers jeweils Wärmeisolationsschichten angeordnet. Um Wärmeverluste zu vermeiden sind auch die dem freien Ende 6 entgegengesetzten Enden 7 der Finger 2 mit einer Wärmeisolationsschicht 15 zwischen der Befestigungsplatte 9 und dem greiferseitigen Wechselsystem 8 isoliert.
Sind an den freien Ende 6 der Finger 2 keine Backen angeordnet und grei­ fen die freien Enden 6 der Finger 2 das Greifobjekt direkt, so sind an den dem Greifobjekt 14 zugewandten Flächen die Finger 2 bzw. die Fingerteile 3, 4 ebenfalls in ihrer Formgebung dem Greifobjekt 14 nachgebildet. Die freien Enden 6 des Fingerpaares gemäß Fig. 4 sind in Fig. 5 im geöffneten Zustand dargestellt. Das Greifobjekt 14 ist deshalb von den Backen 12 nicht mehr erfaßt. Zusätzlich sind auch noch die beiden Greiferbacken 12 mit den jeweiligen zweiten Stellelementen 13 um 90° gedreht worden. Die Steuerung der zweiten Stellelemente, die ebenfalls wieder aus einer Form-Gedächtnis- Legierung bestehen, erfolgt analog der für die ersten Stellelemente geschil­ derten Steuerung mittels der Veränderung des elektrischen Stromdurchflusses durch die Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile.
Die Bewegung der Finger 2 des Greifers 1 erfolgt während der Erwärmung durch die Stromzufuhr in den ersten bzw. zweiten Stellelementen 11 und 13 und kann exakt gesteuert werden. Der Abkühlvorgang zur Ausführung der Gegenbewegung ist dagegen stark abhängig von den Umgebungsverhält­ nissen, d. h. wie schnell die Wärme abgeführt werden kann und daraus folgt auch, daß die Zeiten der Bewegung während der Abkühlung unterschiedlich lang sein können. Auch die mit dem Abkühlvorgang verbundene Greiferbe­ wegung soll jedoch rasch vonstatten gehen und ebenso präzise wie der Erwärmungsprozeß steuerbar sein. Es gibt dazu die Möglichkeit eine Paral­ lelauslegung des Greifers vorzunehmen, d. h., daß im Greifer 1 mehrere Fingerpaare mit jeweils zwei Fingern 2 zugeordnet sind. Durch eine schwä­ chere Auslegung der Finger 2 läßt sich eine schnellere Abkühlung nach der Erwärmung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile erzielen. Eine weitere Möglichkeit eine präzise Abkühlung bzw. eine daraus resultierende Bewe­ gung der Finger 2 zu erzielen besteht darin, daß die aus einer Form-Ge­ dächtnis-Legierung hergestellten Teile, hier also in Form der Schenkelfe­ dern der ersten und zweiten Stellelemente 11 und 13 direkt von einem küh­ lenden Druckluftstrom angeströmt werden. Diese Düse bzw. Düsen sind in den Figuren nicht dargestellt. Durch Steuerung der Geschwindigkeit der Druckluft und ihre Temperatur läßt sich jedoch die Abkühlung gut kontrollie­ ren und beschleunigen.
Eine weitere Möglichkeit, um die Drehbewegungen der Finger 2 und der Greiferbacken 12 zu beschleunigen, besteht darin, daß vor und hinter einem Gelenk 5 die Angriffspunkte einer Zugfeder 16 gelegt werden, wie aus Fig. 6 ersichtlich. Die von der Zugfeder 16 ausgeübte Kraft ist dabei kleiner ausgebildet, als die parallel geschaltete Stellkraft des ersten Stellelementes 11. Durch diese Kräfteauslegung behindert die kräftemäßig dem ersten Stellelement 11 entgegengeschaltete Zugfeder 16 die Drehbewegungen des Fingers 2 bei der Erwärmung nur in vernachlässigbarer Größenordnung. Eine zweite Möglichkeit zur Beschleunigung der Drehbewegungen beim Abkühlvorgang besteht darin, daß zwischen den Fingerteilen 3 und 4 oder auch noch an weiteren hier nicht dargestellten Fingerteilen eines Fingers 2 ein drittes Stellelement 17 vorgesehen ist und vor und hinter dem Gelenk 5 an den Fingerteilen 3 und 4 angreift. Die Stellkraft des dritten Stellelements 17 ist dabei der Stellkraft des ersten Stellelements 11 entgegengesetzt gerichtet. Auch bei dem dritten Stellelement 17 ist die von dem Stellelement ausgeübte Kraft kleiner ausgebildet als die Stellkraft der parallel geschalteten ersten Stellelemente 11. Die Drehbewegungen beim Er­ wärmungsvorgang der ersten Stellelemente 11 werden infolge dieser Kräfteauslegung durch die entgegengesetzte Stellkraft des dritten Stellele­ ments 17 nur in vernachlässigbarer Größenordnung beeinflußt. Auch das dritte Stellelement ist aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt. Durch die vorstehend geschilderten Maßnahmen zur kontrollierten und beschleunigten Kühlung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile lassen sich die Zugriffs- bzw. Lösezeiten der Finger 2 des Greifers 1 auf die zu erfas­ senden Werkstücke verkürzen und präzise steuern.
In den Fig. 7 und 8 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungs­ gemäßen Greifers im geschlossenen und geöffneten Zustand dargestellt. In dem zweiten Ausführungsbeispiel sind gleiche Teile oder Teile mit gleichen Funktionen mit den selben Bezugszeichen wie bei der ersten Ausführung der Erfindung bezeichnet. Auf Merkmale, Eigenschaften oder Funktionen von Teilen oder Teilegruppen, die bereits beim ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurden, wird ausdrücklich Bezug genommen und in der Regel beim zweiten Ausführungsbeispiel nicht wiederholt. Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist der Greifer 1 mit mindestens einem oder mehreren Fingerpaaren ausgestattet. Jeweils zwei Finger 18 liegen sich auf einer Ge­ raden gegenüber. Die Finger 18 sind bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Greifers 1 jeweils einstückig ausgeführt und gleichzeitig sind die Finger selbst ganz aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt. Beim zweiten Ausführungsbeispiel werden die Finger selbst von einem Strom zur Erwär­ mung durchflossen und können deshalb selbst eine Formänderung ausfüh­ ren. Das jeweils dem freien Ende 6 des Fingers 18 entgegesetzt liegende Ende 7 des Fingers 18 ist starr in einem greiferseitigen Wechselsystem 8 befestigt. Das greiferseitige Wechselsystem 8 ist wie bei dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel mit dem Arm eines Industrieroboters verbunden, der hier nicht dargestellt ist, und das Wechselsystem 8 ist austauschbar mittels einer Wechselvorrichtung 10 mit dem Arm verbunden.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden die Finger 18 des Fingerpaa­ res des Greifers 1 direkt von einem Strom durchflossen um dann selbst ent­ sprechend der Größe des Stromes und der daraus folgenden Erwärmung eine Drehbewegung zum Greifen auszuführen. Dafür ist wiederum eine ent­ sprechende Steuerschaltung vorgesehen, die hier jedoch nicht dargestellt ist. Der Stromnachfluß durch die Finger 18 kann dabei nicht nur über die ganze Länge der Finger 18, sondern auch abschnittsweise erfolgen. Die elektrischen Anschlüsse an den Fingern 18 sind ebenfalls nicht dargestellt. Die Steuerung der Bewegung der Greiferfinger 18 geschieht wie folgt.
Das zweite Ausführungsbeispiel benützt ebenfalls den Zweiwegeeffekt bei Form-Gedächtnis-Legierungen, bei dem das Teil aus der Form-Gedächtnis- Legierung unter Aufheizen und Abkühlen Bewegungen hin und wieder zu­ rück ausführt, wobei hier auch wahlweise mechanische Federn zum Aufbau der erforderlichen Rückstellkraft beim Abkühlvorgang zu Hilfe genommen werden können. Wird der Zweiwegeeffekt lediglich durch das Zusammen­ spiel mit einer mechanischen Feder gewährleistet, was als Zweiwegeeffekt im System bezeichnet wird, übernimmt die mechanische Feder bei Abküh­ lung die Rückführung der Form-Gedächtnis-Legierung in den Ausgangszu­ stand zurück, der vor der Erwärmung vorlag. Die durch Erwärmung erfolgten Verformungen des Form-Gedächtnis-Legierungs-Teils sind also auch hier reversibel. Damit läßt sich ein Öffnen und Schließen der Greiferfinger 18 erreichen.
Die Finger 18 werden durch die direkte Einleitung von Strom und die daraus resultierende Joulesche Wärme im Material oder durch ein warmes Umge­ bungsmedium der Greifarme erwärmt. Dadurch ziehen sich die Finger zu­ sammen und führen deshalb selbst eine Formänderung aus. Der Stromfluß durch die Finger 18 kann dabei sowohl über die ganze Länge als auch nur abschnittsweise erfolgen. Beim Abkühlen dehnen sich die Finger wieder aus, sei es aufgrund des eintrainierten inneren Zweiwegeffekts oder des Zweiwegeffekts im System. Die elektrischen Anschlüsse zur Stromdurchlei­ tung und Erwärmung für die Greifarme und alle weiteren in der Beschrei­ bung später dargestellten Teile aus einer Form-Gedächtnis-Legierung sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
Die Steuerung der Bewegung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile, d. h. der beiden Finger 18 eines Fingerpaares, geschieht über eine Veränderung des Stromes, der durch die Finger 18 fließt, bzw. der Veränderung der Tem­ peratur des Umgebungsmediums. Die von der Jouleschen Wärme des Stro­ mes bzw. durch die Temperatur des Umgebungsmediums erzeugte Erwär­ mung des Form-Gedächtnis-Legierungs-Teils führt zur entsprechenden Formänderung dieses Teils. Die Größe der Formänderung hängt ab von dem sich einstellenden Temperaturniveau in dem Form-Gedächtnis-Legie­ rungs-Teil. Bei weiterer Erhöhung der Temperatur nach dem Zugreifen ent­ steht eine Behinderung der thermisch bedingten Formänderung und somit eine Anpreßkraft der Greifbacken auf das zu greifende Teil. Dieser Effekt wird für die Regelung der Greifbewegungen der Finger bzw. des Greifers ausgenutzt. Es können dabei mehrere Fingerpaare parallel angeordnet sein, die mit einer entsprechenden Steuerung gleich oder je nach Form des zu greifenden Teils auch verschieden ausgesteuert werden. Dazu dient eine in den Figuren nicht dargestellte Steuerschaltung.
In Fig. 9 wird ein Greifer mit Zweiwegeffekt im System dargestellt. Durch eine zwischen zwei Fingern 18 angebrachte Spannfeder 19 besteht die Möglichkeit, die Drehbewegungen der Finger 18 in der Abkühlphase zu be­ schleunigen und infolge größerer Öffnungsweite des Greifers effektiver zu gestalten. Die von der Spannfeder 19 ausgeübte Kraft ist dabei kleiner aus­ gebildet als die parallel geschaltete Stellkraft des Greiferfingers 18. Durch diese Kräfteauslegung behindert die kräftemäßig dem Finger 18 entgegen­ geschaltete Spannfeder 19 die Drehbewegungen des Fingers 18 bei der Erwärmung nur in vernachlässigbarer Größenordnung. Durch die Maßnah­ me des Einbaus einer mechanischen Feder zur kontrollierten und beschleu­ nigten Kühlung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile lassen sich die Zu­ griffs- bzw. Lösezeiten der Finger 18 des Greifers auf die zu erfassenden Werkstücke verkürzen und besser steuern.
Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des Greifers 1 ist zwischen dem dem freien Ende der Finger 18 entgegengesetzten Ende 7 und dem greifer­ seitigen Wechselsystem 8 eine Wärmeisolationsschicht 15 vorgesehen. Sie dient der thermischen Isolation und der Verringerung des Wärmeübergan­ ges und kann beispielsweise aus Kunststoff oder jeder anderen für einen derartigen Zweck geeigneten Wärmeisolationsschicht bestehen. An den freien Enden 6 der Finger 18 des Fingerpaares des Greifers 1 sind Greifer­ backen 12 mittels eines Drehgelenks 5 angeordnet. In unmittelbarer Nähe des Drehgelenks 5 sind wiederum zweite Stellelemente 13 zur Drehung der Greiferbacken vorgesehen. Die zweiten Stellelemente 13 sind einerseits am freien Ende 6 der Finger 18 und andererseits an den Greiferbacken 12 starr befestigt. Die zweiten Stellelemente 13 sind wie beim ersten Ausführungs­ beispiel als Schenkelfedern aus Form-Gedächtnis-Legierungs-Material ausgeführt. Durch Einleitung von Strom in die zweiten Stellelemente 13, die hier jedoch nicht dargestellt sind, lassen sich wiederum die Greiferbacken 12 in Bezug auf die Greiferfinger verdrehen. Auch bei dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel sind die Greiferbacken 12 mit einer Isolationsschicht 15 ver­ sehen, die auf der Fläche angeordnet sind, die dem jeweiligen zu ergreifen­ den Objekt 14 zugewandt ist. Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel sind wiederum zwischen dem Ende 7 der Finger 18 und dem greiferseitigen Wechselsystem 8 jeweils Wärmeisolationsschichten 15 zur thermischen Ent­ kopplung angebracht.
Durch Erwärmung infolge von Stromdurchfluß durch die Finger 18 oder durch Erwärmung des Umgebungsmediums und der nachfolgenden Abküh­ lung der Finger 18 erfolgt das Öffnen und Schließen des Greifers 1 bzw. der Finger 18 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel entsprechend dem vorher eingeprägten Formgedächtnis der Finger 18. Die aus einer Form-Gedächt­ nis-Legierung bestehenden Finger 18 können mittels eines innerhalb des Fingers 18 liegenden Längskanals gekühlt werden, indem durch den Längskanal Kühlmittel geleitet wird. Die Kühlung ist dadurch steuerbar, daß die Geschwindigkeit des Umlaufs des Kühlmittels und auch die Temperatur des Kühlmittels entsprechend gesteuert wird. Wie beim ersten Ausführungs­ beispiel können auch beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 7 bis 11 die aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellten Teile dadurch gekühlt werden, daß sie durch eine oder mehrere Düsen direkt an­ geblasen werden, wobei die verwendete Druckluft zur Steuerung der Küh­ lung infolge ihrer Temperatur und ihrer Umlaufgeschwindigkeit exakt steu­ erbar beiträgt. Weiterhin können auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel mehrere Fingerpaare an einem Greifer parallel nebeneinander angeordnet sein. Dadurch können nicht nur sehr komplexe unterschiedlich geformte Werkstücke durch unterschiedliche Steuerungen der Greiferweite der ein­ zelnen Fingerpaare des Greifers erfaßt werden, sondern es kann auch durch die schneller erreichbare Abkühlung mehrerer kleinerer Greiferfingerpaare die Zugriffs- und Lösezeit auf das zu erfassende Objekt durch den Greifer stark verkürzt werden.
Die Fig. 10 und 11 zeigen ebenfalls das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer vergrößerten Teildarstellung der freien Enden 6 eines Fingerpaares nach Fig. 7 die wiederum mit Greiferbacken 12 versehen sind. Das zweite Stellelement 13 zum Drehen der Greiferbacken ist in den Fig. 10 und 11 nicht dargestellt, das zweite Stellelement 13 kann dann entfallen, wenn die Greiferbacken gemäß der Greiferanforderung nicht ge­ dreht werden müssen. Die Darstellung der freien Enden 6 der Finger 18 eines Fingerpaares nach den Fig. 10 und 11 zeigen nun Greiferbacken 12, die ganz aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt sind. Durch Anbringen entsprechender Stromanschlüsse und durch Durchleiten eines veränderbaren Stromes erwärmen sich die Backen 12 und vermögen nun selbst eine Formänderung in Form einer Greifbewegung 3 durch Schließen und Öffnen der Greiferbacken 12 auszuführen. Diese Formveränderung der Greiferbacken 12 ist in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 10 und 11 für den geschlossenen und geöffneten Zustand gezeigt.
Infolge der Regelbarkeit des Stromdurchflusses durch die Greiferbacken 12, die aus der Form-Gedächtnis-Legierung bestehen, läßt sich die Greiferkraft der Finger 18 des Greifers 1 je nach Stromdurchfluß variieren. Dies ermög­ licht das sensible erfassen von unterschiedlich druckempfindlichen Werks­ tücken. Darüberhinaus lassen sich nicht nur die Finger 18 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel sondern auch die Greiferbacken 12 gemäß dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel, die ja beide aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bestehen noch dadurch bei ihrer Bewegung steuern, daß die Fig. 18 bzw. die Greiferbacken 12 nur abschnittsweise, d. h. nicht in ihrer ganzen Länge durch entsprechende Stromanschlüsse von Strom durchflossen werden, die hier jedoch nicht dargestellt sind. Die an den Fingern 18 angeordneten Greiferbacken 12 sind auf ihrer dem Greifobjekt 14 zugewandten Fläche in ihrer Formgebung dem Greifobjekt 14 angepaßt. Die Greiferfinger 18 lassen sich jedoch auch ohne Greiferbacken verwenden, indem die freien Enden 6 der Greiferfinger 18 direkt zum Greifen der Werkstücke verwendet werden. Für diesen Fall sind die dem Greifobjekt 15 zugewandten Flächen der freien Enden 6 der Finger 18 in ihrer Formgebung dem Greifobjekt 14 entspre­ chend nachgebildet.
Bezugszeichenliste
1 Greifer
2 Finger
3 Fingerteil
4 Fingerteil
5 Gelenk
6 freies Ende der Finger 2
7 dem freien Ende der Finger 2 entgegengesetztes Ende
8 greiferseitiges Wechselsystem
9 Befestigungsplatte
10 Wechselvorrichtung an Industrieroboterarm
11 erstes Stellelement
12 zweites Stellelement
14 Greifobjekt, zu ergreifendes Objekt
15 Wärmeisolationsschicht
16 Zugfeder
17 drittes Stellelement
18 Finger
19 Spannfeder

Claims (17)

1. Greifer für einen Industrieroboterarm, der mit beweglichen Fingern ver­ sehen ist, von denen sich jeweils zwei gegenüberstehen, wobei die Bewe­ gung der Finger unter Zuhilfenahme von an den Fingern angreifenden Form- Gedächtnis-Legierungs-Teilen gesteuert wird und die Steuerung der Bewe­ gung der Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile mittels Veränderung des Stromdurchflusses durch die Form-Gedächtnis-Legierung-Teile erfolgt, ferner ist dazu eine entsprechende Steuerungsschaltung vorgesehen, und es sind jeweils die zwei Finger eines Fingerpaares mit ihrem dem freibeweg­ lichen Ende gegenüberliegenden Ende drehbar gelagert, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Greifer (1) aus mindestens ein oder mehreren Fingerpaa­ ren besteht, wobei sich jeweils zwei der Finger (2) auf einer Geraden ge­ genüberliegen, daß jeder einzelne Finger (2) in Fingerteile (3, 4) unterteilt ist, daß die Fingerteile (3, 4) jedes Fingers (2) untereinander mit Gelenken (5) verbunden sind, daß jeweils das dem freien Ende des Fingers (2) entge­ gengesetzte liegende Ende (7) ebenfalls übers Gelenk (5) in einem greifer­ seitigen Wechselsystem (8) befestigt ist, daß das greiferseitige Wechselsy­ stem (8) mit dem Greifer (1) austauschbar an einer Wechselvorrichtung (10) des Industrieroboterarmes angeordnet ist, daß die Bewegungen der Finger (2) bzw. Fingerteile (3, 4) um die Gelenke (5) mit Hilfe von ersten Stellele­ menten (11) aus einer Form-Gedächtnis-Legierung erfolgt, daß die ersten Stellelemente (11) dazu in unmittelbarer Nähe der Gelenke (5) an den jewei­ ligen Enden der Fingerteile (3, 4) der Finger (2) bzw. an dem Ende eines Fingers (2) und dem greiferseitigen Wechselsystem (8) angeordnet und dort fest mit den Enden der Fingerteile (3, 4) bzw. dem Wechselsystem (8) ver­ bunden sind und daß die ersten Stellelemente (11) in Form einer Schenkel­ feder ausgebildet sind.
2. Greifer für einen Industrieroboterarm, der mit beweglichen Fingern ver­ sehen ist, von denen sich jeweils zwei gegenüberstehen, wobei die Bewe­ gung der Finger durch die Formänderung einer Form-Gedächtnis-Legierung gesteuert wird und die Steuerung der Bewegung der Form-Gedächtnis-Le­ gierungs-Teile mittels Veränderungen des Stromdurchflusses durch die Form-Gedächtnis-Legierungs-Teile erfolgt, ferner ist dazu eine entspre­ chende Steuerschaltung vorgesehen, und es sind jeweils die zwei Finger eines Fingerpaares mit ihrem dem freibeweglichen Ende gegenüberliegen­ den Ende fest eingespannt, dadurch gekennzeichnet, daß der Greifer (1) aus mindestens einem oder mehreren Fingerpaaren besteht, wobei sich jeweils zwei Finger (18) auf einer Geraden gegenüberliegen, daß die Finger (18) jeweils einstückig ausgeführt sind, daß die Finger (18) ganz aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bestehen und selbst eine Formänderung aus­ zuführen vermögen, daß jeweils das dem freien Ende des Fingers (18) entgegengesetzt liegende Ende (7) starr an einem greiferseitigen Wechsel­ system (8) befestigt ist, und daß das greiferseitige Wechselsystem (8) mit dem Greifer (1) austauschbar mittels einer Wechselvorrichtung (10) am Industrieroboterarm angeordnet ist.
3. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende (6) der Finger (2) eines Fingerpaares je ein Greiferbacken (12) über ein Gelenk (5) befestigt ist, und daß in unmit­ telbarer Nähe des Gelenkes (5) ein zweites Stellelement (13) zur Drehung der Greiferbacken (12) an dem freien Ende (6) des Fingers (2) und an den Greiferbacken (12) befestigt ist, und daß die zweiten Stellelemente (13) in Form einer Schenkelfeder und aus dem Material einer Form-Gedächtnis- Legierung ausgebildet sind.
4. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferbacken (12) selbst eine Formänderung auszuführen vermögen, und daß dazu die Greiferbacken (12) aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestellt sind.
5. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem dem freien Ende der Finger entgegen­ gesetzt liegenden Ende (7) der Finger (2) und dem greiferseitigen Wech­ selsystem (8) eine Wärmeisolationsschicht (15) angebracht ist.
6. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einem jeweiligen zu ergreifenden Objekt (14) zugewandten Fläche der Finger (2) des Greifers (1) eine Wärmeisolations­ schicht (15) angebracht ist.
7. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einem jeweiligen zu ergreifenden Objekt (14) zugewandten Fläche der Greiferbacken (12) eine Wärmeisolationsschicht (15) angeordnet ist.
8. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bestehen­ den Finger (18) über einen innerhalb des Fingers (18) verlaufenden Längs­ kanal verfügen, der steuerbar von Kühlmitteln durchflossen wird.
9. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Form-Gedächtnis-Legierung bestehen­ den Finger (18) nur abschnittsweise von Strom durchflossen werden.
10. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einer Form-Gedächtnis-Legierung hergestell­ ten Teile während der Abkühlung direkt von kühlender Druckluft umströmt werden.
11. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einem zu ergreifenden Objekt (14) zugewandte Fläche der freien Enden (6) der Finger (2, 18) bzw. der Fingerteile (3, 4) in der Formgebung dem zu ergreifenden Objekt (14) nachgebildet sind.
12. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die einem zu ergreifenden Objekt (14) zugewandte Fläche der Greiferbacken (12) in der Formgebung dem zu ergreifenden Objekt (14) nachgebildet.
13. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Fingerteilen (3, 4) eines Fingers (2) ei­ ne Zugfeder (16) zur Beschleunigung der Rückstellung des ersten Stellele­ mentes (11) angebracht ist.
14. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Fingerteilen (3, 4) eines Fingers (2) ein drittes Stellelement (17) zur Beschleunigung der Rückstellung des ersten Stellelementes (11) angebracht ist und daß das dritte Stellelement (17) in entgegengesetzter Bewegungsrichtung zum ersten Stellelement (11) arbei­ tet.
15. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1, 13 und 14, da­ durch gekennzeichnet, daß sowohl die Kraft der Zugfeder (16) als auch die vom dritten Stellelement (17) ausgeübte Kraft kleiner ausgebildet ist als die parallel geschaltete Stellkraft der ersten Stellelemente (11).
16. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei jeweils auf einer Geraden gegenüber­ liegenden Fingern (18) eine Spannfeder (19) zur Beschleunigung der Rück­ stellung der Finger (18) angebracht ist.
17. Greifer nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 12, 16, da­ durch gekennzeichnet, daß die von der Spannfeder (19) auf die Finger (18) ausgeübte Kraft kleiner ausgebildet ist als die entgegengesetzt und parallel gerichtete Stellkraft der beiden Finger (18) beim Öffnen der Finger (18).
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