EP2117784A2 - Maschine - Google Patents

Maschine

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Publication number
EP2117784A2
EP2117784A2 EP08715460A EP08715460A EP2117784A2 EP 2117784 A2 EP2117784 A2 EP 2117784A2 EP 08715460 A EP08715460 A EP 08715460A EP 08715460 A EP08715460 A EP 08715460A EP 2117784 A2 EP2117784 A2 EP 2117784A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bumper
machine according
output
end effector
rigidity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08715460A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Berend Denkena
Armin Wedler
Peter Hesse
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leibniz Universitaet Hannover
Original Assignee
Leibniz Universitaet Hannover
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leibniz Universitaet Hannover filed Critical Leibniz Universitaet Hannover
Publication of EP2117784A2 publication Critical patent/EP2117784A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0091—Shock absorbers

Definitions

  • the invention relates to a machine, in particular a positioning machine, with a frame, an end effector and at least one drive for moving the end effector in a drive direction. According to a further aspect, the invention relates to a method for operating a machine according to the invention.
  • Positioning machines are, for example, robots, such as handling robots.
  • Handling robots are used to position workpieces for mounting on other workpieces or for feeding to processing units.
  • Handling robots are frequently used in complex production lines, which take over a workpiece from a second robot and transfer it to another processing unit such as a press or forge.
  • the invention has for its object to overcome disadvantages in the prior art.
  • the invention solves the problem by a generic machine which has a controllable in its rigidity in the drive direction bumper.
  • the invention solves the problem by a method for operating a machine according to the invention with the steps: (a) detecting a position to be approached with the end effector, (b) reducing the rigidity of the bumper, (c) approaching the position to be approached with the End effector; and (d) increasing the stiffness of the bumper.
  • An advantage of the invention is that a machine according to the invention can be controlled so that positioning inaccuracies lead to small forces acting on the machine forces. This protects the components of the machine and reduces wear. Another advantage is that due to the low forces, the positioning accuracy of the machine decreases more slowly than in machines without inventive bumper.
  • Another advantage is the simple structure, which manages without complex sensors. Since a machine according to the invention, if a collision can not be ruled out, can be controlled such that it has a reduced rigidity, forces only build up slowly when the end effector collides with another machine. This leaves enough time to switch off the relevant drives. It is also advantageous that a collision with an end effector of a machine according to the invention also leads to no or less damage to the collision partner.
  • the machine according to the invention can be equipped with a collision protection system which shuts off affected drives of the machine in the event of a collision.
  • the bumper then advantageously extends the path that can be traveled after an impact before damage to the machine occurs.
  • the machine according to the invention can therefore be moved at higher speeds than conventional machines.
  • an end effector is understood in particular to mean any component which acts directly on a workpiece or passively holds a tool. Examples of end effectors are grippers, tool holders, soldering, welding or glue guns.
  • the stiffness of the bumper is understood to be the derivative of that function by the path that indicates the force that must be applied to move mutually displaceable components of the bumper, such as an output and a housing, against each other.
  • a bumper is understood in particular to mean a component of a kinematic chain which may have a stiffness which is smaller than the rigidity of the other components of the kinematic chain.
  • bumpers have a spring travel that two components of the bumper, such as a housing or a drive, can cover against each other before it comes to a plastic deformation that is longer than all other components of the kinematic chain.
  • a bumper which can take three, four, five or more stiffnesses.
  • a continuously adjustable in its stiffness bumper is understood in particular a bumper, which can take three, four, five or more stiffnesses.
  • a continuously adjustable in its stiffness bumper is understood in particular a bumper, which can take three, four, five or more stiffnesses.
  • a continuously adjustable in its stiffness bumper is understood in particular a bumper, which can take three, four, five or more stiffnesses.
  • the bumper may be formed as a purely passive component. But it is also possible to form the bumper so that its output is actively positioned relative to the housing.
  • the bumper is arranged in a kinematic chain between the at least one drive and the end effector.
  • the kinematic chain is understood to mean a sequence of components of the machine which transmits a force or a torque from the at least one drive to the end effector.
  • the end effector attached directly to the bumper. In this case, only slight acceleration forces occur in a collision of the end effector.
  • the bumper comprises a first protagonistic active element which can be acted upon by a fluid and acts in the drive direction.
  • the rigidity of the system increases as the actuator, such as a piston or McKibben's muscle, moves away from its home position, that is, the greater the deflection. This is advantageous in that at the beginning of the movement a particularly small rigidity is present and so only very small forces can occur in a collision.
  • the bumper preferably has two, three or more protagonistic active members. These active elements can be arranged, for example, in equidistant angular steps around an output, so that tilting moments on the output are avoided.
  • the bumper comprises a second, acted upon by the fluid, acting in or against the drive direction, antagonistic tisch active element, which is designed to counteract the first operative member.
  • a preset stiffness of the bumper can be adjusted.
  • the machine comprises a pneumatic system for applying, in particular for the individual application of compressed air to the protagonistic active member and the antagonistic active member. This makes it possible to change the output connected to both active members in its position to a housing of the bumper by selectively applying the antagonistic active member or the protagonistic active member.
  • the machine preferably has an output connected to both active members and a position sensor for detecting a position of the output. It can be provided a digital control of the machine, which controls the pneumatic system due to signals of the position sensor so that the output is always in a predetermined position.
  • the pneumatic system is preferably adapted to set a predetermined pressure in the protagonist and the antagonistic actuator. In this way, the rigidity can be easily and quickly adjusted by means of the pressure in the active elements.
  • the active members are particularly preferably pneumatic muscles or McKibben's muscles.
  • McKibben muscles shorten when they are subjected to compressed air and represent a simple and therefore easy and inexpensive to manufacture variant of an active member.
  • Another advantage of McKibben muscles is their non-linear characteristic. With increasing pressure in the McKibben muscles, the McKibben muscle shortens with decreasing amounts as the shortening increases.
  • a bumper with a stiffness that is non-linearly dependent on the deflection is obtained.
  • the active members are designed so that at constant pressure to be applied for a deflection of the output of the bumper force in a non-linear manner depends on the deflection. In this way, the rigidity of the bumper can be adjusted particularly effectively.
  • the machine preferably has two, three or more stiffness-adjustable bumpers that differ in the directions in which they can absorb shocks.
  • the directions in which the at least two bumpers can intercept shocks, for example, are perpendicular to each other.
  • the bumper preferably has a stop arranged in the drive direction for the piston or the output.
  • the position of the output or the piston is fixed relative to the other components of the bumper with high accuracy.
  • An end effector attached to the output can then be positioned with high positioning accuracy.
  • the rigidity of the bumper is preferably reduced only when the position to be approached is approached by an adjusting movement.
  • An actuating movement is a movement in which only the positioning accuracy of the position to be approached, but not the positioning accuracy plays a role along the trajectory, on which the position to be approached is reached.
  • the rigidity of the bumper is preferably not changed and / or kept hard. As a result, a high accuracy in performing the active movement is possible.
  • the step of reducing the rigidity preferably includes the step of moving the output to a position closer to a center position, the center position being that position of the output in which both pistons can travel the same distance until they or the output reach a stop.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a machine according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic drawing of a bumper adjustable in its rigidity
  • Figure 3 shows another embodiment of a bumper for a machine according to the invention, which is constructed of six partial bumpers and
  • FIG. 4 shows a bumper constructed from six McKibben muscles.
  • Figure 1 shows a positioning machine in the form of a robot 10 with a frame 12, an end effector 14, a first arm 16 and a second arm 18.
  • the first arm 16 is from a not shown first motor by a rotation angle ⁇ ⁇ about a rotation axis Di pivoted.
  • the second arm 18 is pivotally mounted about a rotational axis D 2 by a second motor, also not shown, by a rotation angle ⁇ 2 .
  • a bumper 20 is pivotally mounted about a rotation angle ⁇ 3 about a rotation axis D 3 , to which the end effector 14 is attached in the form of a gripper.
  • the first motor, the first arm 16, the second motor and the second arm 18 are parts of a drive 22, with which the end effector 14 can be moved in a drive direction, which is indicated by an arrow A.
  • the end effector 14 comprises an actuator 24 for actuating a first gripping finger 26.1 and a second gripping finger 26.2. By actuating the actuator 24, a schematically drawn workpiece 28 can be gripped by the robot 10.
  • FIG. 1 shows the situation in which the workpiece 28 is to be placed in the drive direction A immediately in front of a stationary object 30.
  • Inaccuracies in the drive 22 can lead to the case that the workpiece 28 is already in contact with the object 30 and the robot 10 nevertheless tries to move it further in the drive direction A.
  • the reason for this may be that the robot 10 is programmed incorrectly or that positioning inaccuracy of the robot 10 causes the robot 10 to attempt to place the workpiece 28 at a location where the object 30 is located. In this case, the bumper 20 intercepts the resulting shock.
  • the bumper 20 as shown in Figure 2, an output 32 which is rigidly connected to the end effector 14.
  • the output 32 is slidably mounted in a housing 34 via two sliding guides 36.1, 36.2.
  • the output 32 is connected to a first, protagonistic active member in the form of a pneumatic muscle 40, which operates on the McKibben principle.
  • the muscle 40 can be acted upon by a not shown pneumatic valve with compressed air from a likewise not shown pneumatic line.
  • the protagonistic muscle 40 When the protagonistic muscle 40 is pressurized with compressed air, it inflates and moves the output 32 by a distance s in a direction of displacement v.
  • a second, antagonistic active member 42 in the form of a pneumatic muscle according to the McKibben principle is likewise connected to the output 32.
  • the antagonistic muscle 42 can be acted upon by a non-illustrated pneumatic valve with compressed air from the not shown pneumatic line with compressed air. If the antagonistic muscle 42 is acted upon with compressed air, he blows up and moves the output 32 in the direction of the path s opposite path -s with respect to the direction of displacement v. By applying more force to the protagonistic muscle 40 or the antagonistic muscle 42, therefore, the position of the output 32 in the displacement direction v can be adjusted.
  • the bumper 20 includes a schematically drawn position sensor 44, with which a position of the output 32 in the direction of displacement v can be detected.
  • the position sensor 44 is in communication with a not shown digital control, which in turn is connected to the two not shown pneumatic valves.
  • the digital controller is set up to adjust the position of the output 32 to a preset position by applying the compressed pressure to the protagonistic muscle 40 or the antagonistic muscle 42 or by releasing compressed air from one of the two muscles 40, 42.
  • the bumper 20 also includes for each of the two muscles 40 and 42, a pressure sensor, not shown, for measuring the air pressure p in the respective muscle.
  • the two pressure sensors are also connected to the digital control, so that at a predetermined position of the output 32 and the prevailing in the two pistons 40 and 42, air pressure pi or P 2 is adjustable variable.
  • the stiffness depends on the pressure prevailing in both pistons.
  • the muscles will be referred to as pistons and modeled as pistons.
  • the stiffness ⁇ is ideally proportional to the pressure po, which prevails in the two pistons in the zero position. For larger deflections s is the
  • the digital control reduces the pressure p in both muscles 40, 42 so that the position of the abrasion 32 does not change. Conversely, the digital controller increases the pressure p in both muscles 40, 42 when high stiffness is desired.
  • one of the two muscles is subjected to the maximum possible air pressure, whereas the other muscle remains pressure-free.
  • the output 32 is pressed against a stop 46, so that the relative position of the output 32 to the housing 34 is fixed with high accuracy.
  • the end effector 14 connected to the abrasion 32 can then be positioned with as high positioning accuracy as would be possible without the presence of the bumper 20.
  • FIG. 3 shows an alternative embodiment of a bumper 20 for a machine according to the invention.
  • the bumper 20 includes 6 partial bumpers 48.1, 48.2, 48.3, 48.4, 48.5 and 48.6, each connected to a base platform 50 and an output platform 52 via respective universal joints 54.1 ... 54.6 and 56.1 ... 56.6.
  • the result is a Hexapod structure in which the stiffness with respect to all three spatial directions x, y and z and all rotational degrees of freedom is adjustable by the respective pressures p in the muscles of the TeM bumpers 48.1 to 48.6 are set accordingly.
  • FIG. 4 shows a bumper 20 which has three protagonistic muscles, of which only the two muscles 40.1 and 40.2 are visible in FIG.
  • the three protagonistic muscles are arranged offset in angular increments of 120 ° and act together on a receiving plate 58, which in turn is connected to the output 32.
  • the bumper 20 according to FIG. 4 also comprises three antagonistic muscles, of which, however, only the muscle 42. 1 is visible.
  • the three antagonistic muscles are also arranged offset by 120 ° and are also connected via a second receiving plate 60 to the output 32.
  • the output 32 is provided at its end facing away from the end effector 14 with a central recess 62 in which a measuring head 64 is received.
  • the measuring head 64 is fixed to the housing 34 and designed to measure a relative movement of the output 32 relative to the housing 34.
  • the protagonistic muscles 40.1, ... are supplied with air pressure via a first pneumatic valve 66 and the antagonistic muscles 42.1,... Are supplied with compressed air via a second pneumatic valve 68. Both pneumatic valves 66, 68 are connected to the controller not shown.
  • a method according to the invention is carried out by first detecting a position to be approached with the end effector 14.
  • the rigidity of the bumper 20 is reduced by the pressures p in all the muscles of the bumper 20, for example in the Substantially reduced to ambient pressure.
  • the approaching position is approached with the end effector 14 and it is detected by the position sensor 44, whether the output 32 has moved relative to the respective housing 34, which would indicate a collision. If this is not the case, the pressure p in the muscles of the bumper 20 is increased, thus setting the desired increased rigidity.
  • the rigidity of the bumper may be reduced during insertion of the cylinder head into the liner to prevent damage to the cylinder head and bushing due to positioning errors of the robot.
  • a bumper constructed of a plurality of partial bumpers is only increased or reduced in its stiffness with regard to individual degrees of freedom of movement.
  • the degrees of freedom of the bumper relating to the insertion direction of the cylinder head into the bushing have high rigidity, whereas tilt and lateral shift degrees of freedom have low rigidity, so that the cylinder head does can be inserted with a predetermined force in the bushing, but it does not come to a tilting, because appropriate tilting movements are absorbed by the bumper.

Landscapes

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Maschine, insbesondere positionierende Maschine (10), mit (a) einem Gestell (12), (b) einem Endeffektor (14) und (c) mindestens einem Antrieb (22) zum Bewegen des Endeffektors (14) in eine Antriebsrichtung (A). Erfindungsgemäß ist ein in Antriebsrichtung (A) in seiner Steifigkeit einstellbarer Stoßfänger (20) vorgesehen.

Description

Maschine
Die Erfindung betrifft eine Maschine, insbesondere eine positionierende Maschine, mit einem Gestell, einem Endeffektor und mindestens einem Antrieb zum Bewegen des Endeffektors in eine Antriebsrichtung. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Maschine.
Positionierende Maschinen sind beispielsweise Roboter, wie Handhabungsro- boter. Handhabungsroboter dienen zum Positionieren von Werkstücken zur Montage an anderen Werkstücken oder zum Zuführen zu Bearbeitungseinheiten. In komplexen Produktionsstraßen werden häufig Handhabungsroboter eingesetzt, die ein Werkstück von einem zweiten Roboter übernehmen und an eine andere Bearbeitungseinheit wie eine Presse oder Schmiede übergeben.
Aufgrund von Positionierungenauigkeiten des Handhabungsroboters oder La- geungenauigkeiten der Bearbeitungseinheit kommt es in dem Moment, in dem der Handhabungsroboter einerseits und der zweite Roboter oder die Bearbeitungseinrichtung andererseits das Werkstück festlegen, zu Kräften zwischen den Beteiligten. Aufgrund dieser Kräfte verspannen sich die beteiligten Maschinen elastisch gegeneinander, so dass die Ungenauigkeiten ausgeglichen werden.
Derartige elastische Verspannungen stellen eine Belastung für Komponenten des Handhabungsroboters, wie beispielsweise Motoren, Getriebe und Lager, dar und senken daher dessen Lebensdauer. Die auftretenden Kräfte können im ungünstigsten Fall zudem die Qualität des gehandhabten Werkstücks verringern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile im Stand der Technik zu überwinden. Die Erfindung löst das Problem durch eine gattungsgemäße Maschine, die einen in Antriebsrichtung in seiner Steifigkeit einstellbaren Stoßfänger aufweist. Gemäß einem zweiten Aspekt löst die Erfindung das Problem durch ein Verfahren zum Betreiben einer erfindungsgemäßen Maschine mit den Schritten: (a) Erfassen einer mit dem Endeffektor anzufahrenden Position, (b) Vermindern der Steifigkeit des Stoßfängers, (c) Anfahren der anzufahrenden Position mit dem Endeffektor und (d) Erhöhen der Steifigkeit des Stoßfängers.
Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass eine erfindungsgemäße Maschine so an- gesteuert werden kann, dass Positionierungenauigkeiten zu kleinen auf die Maschine wirkenden Kräften führen. Dadurch werden die Komponenten der Maschine geschont und der Verschleiß vermindert. Vorteilhaft ist zudem, dass aufgrund der geringen Kräfte die Positioniergenauigkeit der Maschine langsamer abnimmt als bei Maschinen ohne erfindungsgemäßen Stoßfänger.
Vorteilhaft ist zudem der einfache Aufbau, der ohne aufwändige Sensoren auskommt. Da eine erfindungsgemäße Maschine dann, wenn eine Kollision nicht ausgeschlossen werden kann, so angesteuert werden kann, dass sie eine verminderte Steifigkeit aufweist, bauen sich bei einem Zusammenstoß des Endef- fektors mit einer anderen Maschine nur langsam Kräfte auf. Es bleibt so genügend Zeit, um die betreffenden Antriebe abzuschalten. Vorteilhaft ist zudem, dass eine Kollision mit einem Endeffektor einer erfindungsgemäßen Maschine auch bei dem Kollisionspartner zu keinen oder zu geringeren Schäden führt.
Die erfindungsgemäße Maschine kann mit einem Kollisionsschutzsystem ausgestattet sein, das im Falle einer Kollision betroffene Antriebe der Maschine abschaltet. Durch den Stoßfänger wird dann vorteilhafterweise der Weg verlängert, der nach einem Zusammenprall zurückgelegt werden kann, bevor Schäden an der Maschine eintreten. Bei einer vorgegebenen Reaktionszeit des KoI- lisionsschutzsystems kann die erfindungsgemäße Maschine daher mit höheren Geschwindigkeiten bewegt werden als herkömmliche Maschinen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einem Endeffektor insbesondere jede Komponente verstanden, die unmittelbar auf ein Werkstück einwirkt oder passiv ein Werkzeug hält. Beispiele für Endeffektoren sind Greifer, Werkzeughalter, Lot-, Schweiß-, oder Klebepistolen.
Unter der Steifigkeit des Stoßfängers wird insbesondere die Ableitung derjenigen Funktion nach dem Weg verstanden, die die Kraft angibt, die aufgewendet werden muss, um gegeneinander verschiebbare Komponenten des Stoßfängers, wie einem Abtrieb und einem Gehäuse, gegeneinander zu bewegen.
Unter einem Stoßfänger wird insbesondere ein Bauelement einer kinematischen Kette verstanden, das eine Steifigkeit aufweisen kann, die kleiner ist als die Steifigkeit der übrigen Komponenten der kinematischen Kette. Stoßfänger weisen zudem insbesondere einen Federweg auf, den zwei Komponenten des Stoßfängers, wie ein Gehäuse oder ein Antrieb, gegeneinander zurücklegen können, bevor es zu einer plastischen Verformung kommt, der länger ist als alle anderen Komponenten der kinematischen Kette.
Unter einem in seiner Steifigkeit einstellbaren Stoßfänger wird insbesondere ein Stoßfänger verstanden, der drei, vier, fünf oder mehr Steifigkeiten einnehmen kann. Günstig ist ein stufenlos in seiner Steifigkeit einstellbarer Stoßfänger.
Der Stoßfänger kann als rein passives Bauelement ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, den Stoßfänger so auszubilden, dass sein Abtrieb relativ zum Gehäuse aktiv positionierbar ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stoßfänger in einer kinematischen Kette zwischen dem mindestens einen Antrieb und dem Endeffektor angeordnet. Unter der kinematischen Kette wird dabei eine Abfolge von Kompo- nenten der Maschine verstanden, die eine Kraft oder ein Moment von dem mindestens einen Antrieb auf den Endeffektor überträgt. Besonders bevorzugt ist der Endeffektor unmittelbar an dem Stoßfänger befestigt. In diesem Fall treten bei einer Kollision des Endeffektors nur geringe Beschleunigungskräfte auf.
Es ist bevorzugt, dass der Stoßfänger ein erstes, mit einem Fluid beaufschlag- bares, in Antriebsrichtung wirkendes protagonistisches Wirkglied umfasst. Wenn es sich bei dem Fluid um ein Gas handelt, so steigt die Steifigkeit des Systems an, je weiter sich das Wirkglied, wie beispielsweise ein Kolben oder ein McKibben-Muskel, von seiner Ausgangsposition entfernt, das heißt, je größer die Auslenkung ist. Hieran ist vorteilhaft, dass zu Beginn der Bewegung eine besonders kleine Steifigkeit vorliegt und so bei einem Zusammenprall nur sehr kleine Kräfte auftreten können.
Bevorzugt besitzt der Stoßfänger zwei, drei oder mehr protagonistische Wirkglieder. Diese Wirkglieder können beispielsweise in äquidistanten Winkelschrit- ten um einen Abtrieb angeordnet sein, so dass Kippmomente auf den Abtrieb vermieden werden.
Besonders bevorzugt umfasst der Stoßfänger ein zweites, mit dem Fluid beaufschlagbares, in bzw. entgegen der Antriebsrichtung wirkendes, antagonis- tisches Wirkglied, das ausgebildet ist, um dem ersten Wirkglied entgegenzuwirken. Auf diese Weise kann durch geeignetes Beaufschlagen der beiden Wirkglieder mit Fluid eine voreingestellte Steifigkeit des Stoßfängerseingestellt werden.
Es ist zudem vorteilhaft, zwei, drei oder mehr antagonistische Wirkglieder im Stoßfänger vorzusehen. Diese können ebenfalls wie die protagonistischen Wirkglieder in konstanten Winkelschritten um den Abtrieb angeordnet sein und so Kippmomente vermeiden. Besonders günstig ist es, gleich viele antagonistische und protagonistische Wirkglieder vorzusehen, die an einem gemeinsamen Abtrieb abwechselnd in gleichen Winkelschritten angeordnet sind. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Maschine ein Pneumatiksystem zum Beaufschlagen, insbesondere zum individuellen Beaufschlagen des protagonistischen Wirkglieds und des antagonistischen Wirkglieds mit Druckluft. Das ermöglicht es, durch selektives Beaufschlagen des antagonistischen Wirk- glieds oder des protagonistischen Wirkglieds den mit beiden Wirkgliedern verbundenen Abtrieb in seiner Lage zu einem Gehäuse des Stoßfängers zu verändern.
Um durch das Vorhandensein des Stoßfängers keine zusätzliche Ungenauigkeit in der Maschine zu erhalten, weist die Maschine bevorzugt einen mit beiden Wirkgliedern verbundenen Abtrieb und einen Lagesensor zum Erfassen eines Lage des Abtriebs auf. Es kann eine digitale Steuerung der Maschine vorgesehen sein, die das Pneumatiksystem aufgrund von Signalen des Lagesensors so ansteuert, dass der Abtrieb sich stets in einer vorbestimmten Lage befindet.
Da die Steifigkeit des Stoßfängers von dem Luftdruck in den beiden Wirkgliedern abhängt, ist das Pneumatiksystem bevorzugt eingerichtet zum Einstellen eines vorgegebenen Drucks in dem protagonistischen und dem antagonistischen Wirkglied. Auf diese Weise kann die Steifigkeit einfach und schnell an- hand des Drucks in den Wirkgliedern eingestellt werden.
Besonders bevorzugt sind die Wirkglieder pneumatische Muskeln bzw. McKib- ben-Muskeln. Derartige McKibben-Muskeln verkürzen sich, wenn sie mit Druckluft beaufschlagt werden und stellen eine einfache und damit leicht und kosten- günstig zu fertigende Variante eines Wirkglieds dar. Vorteilhaft an McKibben- Muskeln ist zudem deren nichtlineare Kennlinie. Bei zunehmendem Druck in den McKibben-Muskeln verkürzt sich der McKibben-Muskel um mit zunehmender Verkürzung abnehmende Beträge. Durch das Verspannen von protagonistischen und antagonistischen McKibben-Muskeln wird so ein Stoßfänger mit ei- ner von der Auslenkung nichtlinear abhängigen Steifigkeit erhalten. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Wirkglieder so ausgebildet, dass bei konstantem Druck eine für eine Auslenkung des Abtriebs des Stoßfängers aufzubringende Kraft auf nichtlineare Weise von der Auslenkung abhängt. Auf diese Weise kann die Steifigkeit des Stoßfängers besonders effektiv eingestellt werden.
Um Stöße in verschiedenen Raumrichtungen abfangen zu können, weist die Maschine bevorzugt zwei, drei oder mehr in ihrer Steifigkeit einstellbare Stoßfänger auf, die sich in den Richtungen unterscheiden, in denen sie Stöße ab- fangen können. Die Richtungen, in denen die mindestens zwei Stoßfänger Stöße abfangen können, stehen beispielsweise senkrecht aufeinander.
Um, beispielsweise in Werkzeugmaschinen, keine Einbuße an Positionier- und Fertigungsgenauigkeit zu erleiden, weist der Stoßfänger bevorzugt einen in An- triebsrichtung vorne angeordneten Anschlag für den Kolben oder den Abtrieb auf. Wenn sich der Kolben oder Abtrieb am Anschlag befinden, liegt die Position des Abtriebs bzw. des Kolbens relativ zu den übrigen Komponenten des Stoßfängers mit hoher Genauigkeit fest. Ein an dem Abtrieb befestigter Endeffektor kann dann mit einer hohen Positioniergenauigkeit positioniert werden.
In einem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Steifigkeit des Stoßfängers bevorzugt nur dann vermindert, wenn die anzufahrende Position durch eine Stellbewegung angefahren wird. Eine Stellbewegung ist eine Bewegung, bei der nur die Positioniergenauigkeit der anzufahrenden Position, nicht aber die Positioniergenauigkeit entlang der Trajektorie eine Rolle spielt, auf der die anzufahrende Position erreicht wird. Bei Wirkbewegungen, während denen ein Werkstück beeinflusst wird, wird die Steifigkeit des Stoßfängers bevorzugt nicht verändert und/oder hart gehalten. Hierdurch ist eine hohe Genauigkeit beim Durchführen der Wirkbewegung möglich.
Um für den Fall einer Kollision den größtmöglichen Ausweichweg des Stoßfängers zur Verfügung zu stellen, umfasst der Schritt des Verminderns der Steifig- keit des Stoßfängers bevorzugt den Schritt des Bewegens des Abtriebs in eine Position, die dichter bei einer Mittelposition liegt, wobei die Mittelposition diejenige Position des Abtriebs ist, in der beide Kolben den gleichen Weg zurücklegen können, bis sie oder der Abtrieb einen Anschlag erreichen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt
Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Maschi- ne,
Figur 2 eine Prinzipzeichnung eines in seiner Steifigkeit einstellbaren Stoßfängers,
Figur 3 eine weitere Ausführungsform eines Stoßfängers für eine erfindungsgemäße Maschine, der aus sechs Teil-Stoßfängern aufgebaut ist und
Figur 4 einen aus sechs McKibben-Muskeln aufgebauten Stoßfänger.
Figur 1 zeigt eine positionierende Maschine in Form eines Roboters 10 mit einem Gestell 12, einem Endeffektor 14, einem ersten Arm 16 und einem zweiten Arm 18. Der erste Arm 16 ist von einem nicht eingezeichneten ersten Motor um einen Drehwinkel φ ^ um eine Drehachse Di schwenkbar gelagert. Auf gleiche Weise ist der zweite Arm 18 von einem ebenfalls nicht eingezeichneten zweiten Motor um einen Drehwinkel <p2 um eine Drehachse D2 schwenkbar gelagert. An dem zweiten Arm 18 ist um einen Drehwinkel φ 3 um eine Drehachse D3 ein Stoßfänger 20 schwenkbar gelagert, an dem der Endeffektor 14 in Form eines Greifers befestigt ist. Der erste Motor, der erste Arm 16, der zweite Motor und der zweite Arm 18 sind Teile eines Antriebs 22, mit dem der Endeffektor 14 in eine Antriebsrichtung bewegt werden kann, die durch einen Pfeil A angedeutet ist. Der Endeffektor 14 umfasst einen Aktuator 24 zum Betätigen eines ersten Greiffingers 26.1 und eines zweiten Greiffingers 26.2. Durch Betätigen des Ak- tuators 24 kann ein schematisch eingezeichnetes Werkstück 28 von dem Robo- ter 10 gegriffen werden.
Figur 1 zeigt die Situation, in der das Werkstück 28 in Antriebsrichtung A unmittelbar vor einem feststehenden Objekt 30 platziert werden soll. Durch Ungenau- igkeiten im Antrieb 22 kann der Fall eintreten, dass das Werkstück 28 bereits mit dem Objekt 30 in Kontakt steht und der Roboter 10 dennoch versucht, es weiter in Antriebsrichtung A zu bewegen. Der Grund hierfür kann sein, dass der Roboter 10 falsch programmiert ist oder dass eine Positionierungenauigkeit des Roboters 10 dazu führt, dass der Roboter 10 versucht, das Werkstück 28 an einer Stelle zu platzieren, in der das Objekt 30 sich befindet. In diesem Fall fängt der Stoßfänger 20 den entstehenden Stoß ab.
Dazu weist der Stoßfänger 20, wie in Figur 2 gezeigt ist, einen Abtrieb 32 auf, der mit dem Endeffektor 14 starr verbunden ist. Der Abtrieb 32 ist in einem Gehäuse 34 über zwei Gleitführungen 36.1 , 36.2 gleitend gelagert. Über ein erstes Koppelstück 38.1 ist der Abtrieb 32 mit einem ersten, protagonistischen Wirkglied in Form eines pneumatischen Muskels 40 verbunden, der nach dem McKibben-Prinzip arbeitet. Der Muskel 40 kann über ein nicht eingezeichnetes Pneumatikventil mit Druckluft aus einer ebenfalls nicht eingezeichneten Pneumatikleitung beaufschlagt werden. Wenn der protagonistische Muskel 40 mit Druckluft beaufschlagt wird, so bläst er sich auf und bewegt den Abtrieb 32 um ein Wegstück s in eine Verschieberichtung v.
Über ein zweites Koppelstück 38.2 ist ein zweites, antagonistisches Wirkglied 42 in Form eines pneumatischen Muskels nach dem McKibben-Prinzip eben- falls mit dem Abtrieb 32 verbunden. Auch der antagonistische Muskel 42 kann über ein nicht eingezeichnetes Pneumatikventil mit Druckluft aus der nicht eingezeichneten Pneumatikleitung mit Druckluft beaufschlagt werden. Wenn der antagonistische Muskel 42 mit Druckluft beaufschlagt wird, bläst er sich auf und bewegt den Abtrieb 32 in Richtung eines dem Wegstück s entgegengesetzten Wegstücks -s bezüglich der Verschieberichtung v. Durch stärkeres Beaufschlagen des protagonistischen Muskels 40 oder des antagonistischen Muskels 42 kann daher die Lage des Abtriebs 32 in Verschieberichtung v eingestellt werden.
Der Stoßfänger 20 umfasst einen schematisch eingezeichneten Lagesensor 44, mit dem eine Lage des Abtriebs 32 in Verschieberichtung v erfasst werden kann. Der Lagesensor 44 steht in Verbindung mit einer nicht eingezeichneten digitalen Steuerung, die ihrerseits mit den beiden nicht eingezeichneten Pneumatikventilen verbunden ist. Die digitale Steuerung ist eingerichtet, um durch Beaufschlagen des protagonistischen Muskels 40 bzw. des antagonistischen Muskels 42 mit Druckluft oder durch Ablassen von Druckluft aus einem der bei- den Muskel 40, 42 die Lage des Abtriebs 32 auf eine voreingestellte Lage einzustellen.
Der Stoßfänger 20 umfasst zudem für jeden der beiden Muskel 40 bzw. 42 einen nicht eingezeichneten Drucksensor zum Messen des Luftdrucks p in dem jeweiligen Muskel. Die beiden Drucksensoren sind ebenfalls mit der digitalen Steuerung verbunden, so dass bei einer vorgegebenen Lage des Abtriebs 32 auch der in den beiden Kolben 40 bzw. 42 herrschende Luftdruck pi bzw. P2 einstellbar variierbar ist.
Wenn an Stelle des protagonistischen Muskels 40 und des antagonistischen Muskels 42 jeweilige Kolben verwendet werden, so hängt die Steifigkeit, wie durch die nachfolgende Rechnung gezeigt wird, von dem in beiden Kolben herrschenden Druck ab. Nur für die Zwecke der Rechnung werden im Folgenden die Muskeln als Kolben bezeichnet und als Kolben modelliert.
Der erste Kolben 40 und der zweite Kolben 42 haben in ihrer Nulllage, in der sie keinen Gasaustausch mit der Umgebung haben, eine Länge L und einen Quer- schnitt Q. Daraus folgt jeweils das Volumen V = LQ. Es herrsche in beiden Kolben 40, 42 der Druck p0.
Wenn der Abtrieb um den Weg s entgegen dem Druck p verschoben werden soll, so verbleibt in dem ersten Kolben 40 das Volumen Vi = (L0-S)Q und es stellt sich der Druck pi ein.
Aus der kinetischen Gasgleichung p0V0 = Nk8T = pV folgt im isothermen Fall mit der Näherung (1 - x)~1 « 1 + x für kleine x
Pl
Für den Druck P2 im zweiten Kolben 42 gilt
V0 L0Q L0 1 (Λ s ^ p2 =Poτ Vf2 =Po ( (LL0 I+ 8SV)Q 0 =Po — Lo(i + V J_) = Po — 1 + J r_ *Po I 1T Lo j
Lo L0
Daraus resultiert eine auf den Abtrieb 32 aufzubringende Gesamtkraft F, um den Abtrieb 32 um die Auslenkung s zu verschieben:
F = F1 +F2 = P1Q-P2Q = Q(p, -p2) = pJ i + J-j-pJ i- AJ = 2p0 A
Für die Steifigkeit ς folgt: ς = 2 Pp_
Die Steifigkeit ς ist im Idealfall also proportional zu dem Druck po, der in den beiden Kolben in der Nulllage herrscht. Für größere Auslenkungen s gilt die
1 s
Näherung » 1 + — nicht mehr, so dass die Kraft F auf nichtlineare Wei-
1- — L° L0 se von der Auslenkung s abhängt. Es ergibt sich eine nichtlineare Kraft-Wegbzw. Kraft-Auslenkungs-Beziehung. Wenn Muskeln statt der Kolben eingesetzt werden, kann die Rechnung nicht mehr so einfach durchgeführt werden, da die Verkürzung der Muskeln auf eine andere nichtlineare Weise von dem Druck p abhängig ist. Durch die Nichtlinea- rität der Abhängigkeit der Verkürzung der Muskeln vom Druck p erhöht sich die Nichtlinearität der Abhängigkeit der Steifigkeit des Stoßfängers von der Auslenkung s.
Sofern also der Endeffektor 14 mit einer geringen Steifigkeit angekoppelt wer- den soll, reduziert die digitale Steuerung den Druck p in beiden Muskeln 40, 42 so, dass sich die Lage des Abriebs 32 nicht ändert. Umgekehrt erhöht die digitale Steuerung den Druck p in beiden Muskeln 40, 42, wenn eine hohe Steifigkeit gewünscht ist.
Für eine besonders hohe Steifigkeit wird einer der beiden Muskeln mit dem maximal möglichen Luftdruck beaufschlagt, wohingegen der andere Muskel druckfrei bleibt. Dadurch wird der Abtrieb 32 gegen einen Anschlag 46 gedrückt, so dass die relative Lage des Abtriebs 32 zu dem Gehäuse 34 mit einer hohen Genauigkeit festliegt. Der mit dem Abrieb 32 verbundene Endeffektor 14 kann dann mit einer genau so hohen Positioniergenauigkeit positioniert werden, wie es ohne das Vorhandensein des Stoßfängers 20 möglich wäre.
Figur 3 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Stoßfängers 20 für eine erfindungsgemäße Maschine. Der Stoßfänger 20 umfasst 6 Teil-Stoßfänger 48.1 , 48.2, 48.3, 48.4, 48.5 und 48.6, die alle jeweils an einer Basisplattform 50 und einer Abtriebsplattform 52 über jeweilige Kardangelenke 54.1 ... 54.6 und 56.1 ... 56.6 verbunden. Es ergibt sich ein Hexapod-Aufbau, bei dem die Steifigkeit bezüglich aller drei Raumrichtungen x, y und z und aller Drehfreiheitsgrade einstellbar ist, indem die jeweiligen Drücke p in den Muskeln der TeM- Stoßfänger 48.1 bis 48.6 entsprechend eingestellt werden. Figur 4 zeigt einen Stoßfänger 20, der drei protagonistische Muskeln aufweist, von denen in Figur 4 nur die beiden Muskeln 40.1 und 40.2 sichtbar sind. Die drei protagonistischen Muskeln sind in Winkelschritten von 120° versetzt angeordnet und wirken gemeinsam auf eine Aufnahmeplatte 58, die ihrerseits mit dem Abtrieb 32 verbunden ist. Der Stoßfänger 20 nach Figur 4 umfasst zudem drei antagonistische Muskeln, von denen jedoch nur der Muskel 42.1 sichtbar ist. Die drei antagonistischen Muskeln sind ebenfalls um 120° versetzt angeordnet und sind über eine zweite Aufnahmeplatte 60 ebenfalls mit dem Abtrieb 32 verbunden.
Der Abtrieb 32 ist an seinem dem Endeffektor 14 abgewandten Ende mit einer zentralen Ausnehmung 62 versehen, in dem ein Messkopf 64 aufgenommen ist. Der Messkopf 64 ist an dem Gehäuse 34 befestigt und ausgebildet, um eine Relativbewegung des Abtriebs 32 relativ zum Gehäuse 34 zu messen.
Die protagonistischen Muskeln 40.1 , ... werden über ein erstes Pneumatikventil 66 mit Luftdruck versorgt und die antagonistischen Muskeln 42.1 , ... werden über ein zweites Pneumatikventil 68 mit Druckluft versorgt. Beide Pneumatikventile 66, 68 sind mit der nicht eingezeichneten Steuerung verbunden.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren wird dadurch durchgeführt, dass zunächst eine mit dem Endeffektor 14 anzufahrende Position erfasst wird. Um zu verhindern, das auf die Arme 16, 18 und die mit den Armen verbundenen Motoren im Fall einer Kollision des Endeffektors 14 hohe Kräfte wirken, wird die Steifigkeit des Stoßfängers 20 dadurch vermindert, dass die Drücke p in allen Muskeln des Stoßfängers 20 beispielsweise im Wesentlichen auf Umgebungsdruck reduziert werden. Anschließend wird die anzufahrende Position mit dem Endeffektor 14 angefahren und es wird mit dem Lagesensor 44 erfasst, ob sich der Abtrieb 32 relativ zu dem jeweiligen Gehäuse 34 verschoben hat, was auf eine Kollision hindeuten würde. Ist dies nicht der Fall, wird der Druck p in den Muskeln des Stoßfängers 20 erhöht und so die gewünschte erhöhte Steifigkeit eingestellt. Wenn es sich bei dem Roboter 10 beispielsweise um einen Fügeroboter handelt, der ein erstes Werkstück in ein zweites Werkstück einpassen soll, wie beispielsweise ein Zylinderkopf in eine Laufbuchse eines Kolbenmotors, so kann während des Einführens des Zylinderkopfs in die Laufbuchse die Steifigkeit des Stoßfängers verringert bleiben, um Schäden an Zylinderkopf und Laufbuchse aufgrund von Positionierfehlern des Roboters zu vermeiden.
Es ist auch möglich, dass ein aus mehreren Teil-Stoßfängern aufgebauter Stoß- fänger, wie er in Figur 3 gezeigt ist, nur hinsichtlich einzelner Bewegungsfreiheitsgrade in seiner Steifigkeit erhöht bzw. vermindert wird. So ist es im beispielhaft genannten Fall möglich, dass der Freiheitsgrade des Stoßfängers, der sich auf die Einführrichtung des Zylinderkopfs in die Laufbuchse bezieht, eine hohe Steifigkeit aufweist, wohingegen Kipp- und seitliche Verschiebefreiheits- grade eine geringe Steifigkeit aufweisen, so dass der Zylinderkopf zwar mit einer vorgegebenen Kraft in die Laufbuchse eingeschoben werden kann, es jedoch nicht zu einem Verkanten kommt, weil entsprechende Kippbewegungen von dem Stoßfänger aufgenommen werden.
Bezugszeichenliste
10 Roboter
12 Gestell 14 Endeffektor
16 erster Arm
18 zweiter Arm
20 Stoßfänger 22 Antrieb
24 Aktuator
26 Greiffinger
28 Werkstück
30 Objekt
32 Abtrieb
34 Gehäuse
36.1 , 36.2 Gleitführung
38.1 Koppelstück
40 protagonistischer Muskel
42 antagonistischer Muskel
44 Lagesensor
46 Anschlag 48.1... 48.6 Teil-Stoßfänger
50 Basisplattform
52 Antriebsplattform
54.1 ... 54.6 Kardangelenk 56.1 ... 56.6 Kardangelenk
58 Aufnahmeplatte 60 Aufnahmeplatte
62 Ausnehmung
64 Messkopf 66 erstes Pneumatikventil
68 zweites Pneumatikventil
φ 1, 2, 3 Drehwinkel ς Steifigkeit
A Antriebsrichtung
Di, D2 Drehachse
L Länge
F Kraft pi,2 Luftdruck
Q Querschnitt s Wegstück v Verschieberichtung V Volumen x, y, z Raumkoordinaten

Claims

Ansprüche
1. Maschine, insbesondere positionierende Maschine (10), mit (a) einem Gestell (12), (b) einem Endeffektor (14) und
(c) mindestens einem Antrieb (22) zum Bewegen des Endeffektors (14) in eine Antriebsrichtung (A), gekennzeichnet durch
(d) einen in Antriebsrichtung (A) in seiner Steifigkeit einstellbaren Stoßfänger (20).
2. Maschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (20) in einer kinematischen Kette zwischen Antrieb (22) und Endeffektor (14) angeordnet ist.
3. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (20) ein erstes mit einem Fluid beaufschlagbares, in Antriebsrichtung (A) wirkendes protagonistisches Wirkglied (40) umfasst.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (20) zwei, drei oder mehr protagonistische Wirkglieder (40) umfasst.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (20) ein zweites, mit dem Fluid beaufschlagbares, antagonistisches Wirkglied (42) umfasst, das ausgebildet ist, um dem ersten Wirkglied (40) entgegenzuwirken.
6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfän- ger (20) zwei, drei oder mehr antagonistische Wirkglieder (42) umfasst.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, gekennzeichnet durch ein Pneumatiksystem zum Beaufschlagen, insbesondere zum individuellen Beaufschlagen, des mindestens einen ersten Wirkglieds (40) und des zweiten mindestens einen Wirkglieds (42) mit Druckluft.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch einen mit allen Wirkgliedern (40, 42) verbundenen Abtrieb (32) und einem Lagesensor (44) zum Erfassen einer Lage des Abtriebs (32).
9. Maschine nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Druckregler zum Beaufschlagen der Wirkglieder (40, 42) mit Fluid, insbesondere mit Druckluft, so, dass der Abtrieb (32) eine voreingestellte Lage einnimmt.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Pneumatiksystem eingerichtet ist zum Einstellen eines vorgegebenen Drucks (p) in den Wirkgliedern (40, 42).
11. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkglieder eine von dem Druck (p) abhängige Verkürzung auf- weisen, die auf nichtlineare Weise von dem Druck (p) abhängt, insbesondere, dass die Wirkglieder McKibben-Muskeln (40, 42) sind.
12. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkglieder (40, 42) so ausgebildet sind, dass bei konstantem Druck (p) eine für eine Auslenkung (s) des Abtriebs (32) aufzubringende
Kraft (F) auf nichtlineare Weise von der Auslenkung (s) abhängt.
13. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei, drei oder mehr in ihrer Steifigkeit einstellbare Stoßfänger (20; 48).
14. Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger (20) einen Anschlag (46) für die Wirkglieder (40) oder den Abtrieb (32) aufweist.
15. Maschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoßfänger einen zweiten in Antriebsrichtung (A) entgegengesetzt zum ersten Anschlag (46) angeordneten Anschlag für die Wirkglieder (40, 42) oder den Abtrieb (32) aufweist.
16. Verfahren zum Betreiben einer positionierenden Maschine nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den Schritten:
(a) Erfassen einer mit dem Endeffektor (14) anzufahrenden Position,
(b) Vermindern der Steifigkeit des Stoßfängers (20),
(c) Anfahren der anzufahrenden Position mit dem Endeffektor (14) und
(d) Erhöhen der Steifigkeit des Stoßfängers (20).
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Steifigkeit des Stoßfängers (20) nur dann vermindert wird, wenn die anzufah- rende Position durch eine Stellbewegung angefahren wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Vermindems der Steifigkeit des Stoßfängers den Schritt umfasst: Bewegen des Abtriebs (32) in eine Position, die dichter bei einer Mittelposition liegt, wobei die Mittelposition diejenige
Position ist, in der beide Wirkglieder (40, 42) den gleichen Weg bis zu dem jeweiligen Anschlag (46) zurücklegen können.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 oder 17, dadurch gekennzeich- net, dass der Schritt des Vermindems der Steifigkeit des Stoßfängers
(20) den Schritt umfasst: (b1 ) Erfassen einer Anschlagstellung des Stoßfängers (20) an einem von zwei Anschlägen,
(b2) Ermitteln, ob der Endeffektor (14) bei einem Weg zu der anzufahrenden Position sich so bewegt, dass ein Zusammenprall des En- deffektors (14) den Abtrieb (32) gegen den Anschlag (46) drücken würde, und
(b3) Bewegen des Abtriebs (32) auf eine vom Anschlag (46) beabstan- dete Position, wenn das der Fall ist.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Vermindern der Steifigkeit ein Vermindern eines Drucks (p), insbesondere eines Luftdrucks, umfasst.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeich- net, dass eine am Endeffektor anliegende Kraft ermittelt wird.
22. Rechnerprogramm mit Programmcode, der auf einem Träger gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 16 bis 21.
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