EP3065917A1 - Line guiding device and industrial robot with such a line guiding device - Google Patents

Line guiding device and industrial robot with such a line guiding device

Info

Publication number
EP3065917A1
EP3065917A1 EP14795610.6A EP14795610A EP3065917A1 EP 3065917 A1 EP3065917 A1 EP 3065917A1 EP 14795610 A EP14795610 A EP 14795610A EP 3065917 A1 EP3065917 A1 EP 3065917A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
line
supply line
manipulator arm
section
arm
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Withdrawn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
EP14795610.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Stefan Roth
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.)
KUKA Deutschland GmbH
Original Assignee
KUKA Roboter GmbH
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 KUKA Roboter GmbH filed Critical KUKA Roboter GmbH
Publication of EP3065917A1 publication Critical patent/EP3065917A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • B25J19/0025—Means for supplying energy to the end effector

Definitions

  • the invention relates to a cable routing device for guiding at least one supply line along a manipulator arm, which comprises a plurality of links connected by at least three joints.
  • the invention also relates to an industrial robot comprising a robot controller, which is designed and / or arranged to carry a robot program, a manipulator arm having at least three joints that are automatically or in accordance with the robot program in a hand driving operation can be adjusted automatically, and ⁇ facing at least one line guide device.
  • a power supply device for industrial robots comprising a housing in which a portion of a power supply line is guided for length compensation and a lid, which between a first position in which the lid an access opening to the guided in the housing Section of the energy supply ⁇ line releases and a second position in which the lid covers the access opening, is mounted by bearing means be ⁇ delay of the housing adjustable.
  • the bearing means are adapted to adjust the lid while maintaining the orientation of the lid plane in the first and second positions.
  • a clamp is attached to a holding portion of the power supply device. The clamp clamps individual cables and fixes them in a fixed position relative to the energy supply device.
  • the individual lines are combined into a common energy supply line surrounded by a protective tube.
  • the protective tube ends at a clamp, which is held at a distance of an arm of an industrial robot by means of a hose holder.
  • the clamp forms one Holder for fixing a fixed line section.
  • the Gleit Resultssschelle forms a guide for the radial bearings of an extendable line section.
  • the clamp and the Gleit Operationssschelle are only connected via a thin-walled lower part of a housing.
  • An Ab ⁇ section of the power supply line is guided U-shaped spring-biased in the housing of the power supply device.
  • the object of the invention is to provide alogies arrangementsvorrich- processing for guiding at least one supply line along a manipulator, comprising a plurality of connected by at least three joints elements specify which has a lan ⁇ ge life, in particular wear operated ben can be and / or can be operated under a small footprint on an industrial robot.
  • Another object of the invention is to provide a corresponding industrial robot with such a routing device.
  • the object of the invention is achieved by the Line guide device for guiding at least one supply line along a manipulator, comprising a plurality of connected by at least three joints members aufwei ⁇ send:
  • Minim ⁇ least to attach at least one holder which is formed an in particular fixed line section of the supply line to at least one of the members of the manipulator arm, and
  • a controllable drive device which is designed to actively adjust at least one other, in particular bewegli ⁇ chen line section of the supply line relative to the manipulator arm.
  • Cable routing devices can generally be formed from one or more connected or separate subcomponents, which in functional interaction determine the arrangement, in particular position, orientation, position, orientation and / or the distance of a supply line with respect to the links and joints of a manipulator arm, in particular ei ⁇ nes industrial robot , May include the device to a cable routing and management memory devices, which may be formed, supply line part lengths of the Versor- or obtaining a plurality of supply lines and / or output to provide an effective, that is, along the manipulator arm current effective length of theéesslei ⁇ tung or the supply lines to shorten and / or extend.
  • the lines such as electrical lines, cold and / or hot ⁇ can water lines, fluid and / or pressure lines include, which are necessary or desired to tools that by a manipulator an industrial robot worn, moved and / or controlled to be able to provide with appropriate forms of energy.
  • the supply lines, particularly power lines may be kept gen of an inventivetechnische-in-semiconductor-in-semiconductor-in-semiconductor-inductor tubes, or ⁇ play as flexible corrugated pipes and corrugated hoses, to actively move to be able to adjust that.
  • the supply line or one of the supply lines may also be a robot cable set, which includes electrical power supply lines, possibly also signal lines to one or more of electrical drives of the industrial robot.
  • Manipulator arms with associated robot controls are working machines that can be equipped with tools for the automatic handling and / or machining of objects and that can be programmed in several axes of motion, for example with regard to orientation, position and workflow.
  • Industrial robots usually comprise a manipulator arm with several joints associated members and programmable Robotersteue ⁇ extensions (control means) that automatically controlled or regulated during operation, the movements of the manipulator arm.
  • the links are moved via drives, in particular electric drives, which are controlled by the robot control, in particular with respect to the axes of movement of the industrial robot, which represent the degrees of freedom of movement of the joints.
  • Manipulator arms to which a ceremoniessone- according to the invention may be attached approximately device, such as a rack and a relative to the frame by means of a Ge ⁇ Lenk rotatably mounted carousel may comprise at which a rocker is mounted pivotably by means of another joint.
  • an arm jib can be pivotally mounted on the rocker by means of a further joint.
  • the arm jib carries a robot hand, in which respect the arm jib and / or the robot hand can have a plurality of other joints.
  • a plurality of members connected by joints having Ma ⁇ can nipulatorarm as an articulated robot having a plurality of serially arranged one after the limbs and joints may be configured, in particular, the manipulator arm can be designed as a six-axis articulated robot.
  • a holder is at least adapted to attach at least ei ⁇ NEN solid line section of the supply line to at least one of the members of the manipulator arm, and a controllable drive device is provided which is formed, at least one movable line ⁇ portion of the supply line active to adjust relative to the manipulator arm ,
  • the arrangement in particular position, orientation, position, orientation and / or the distance of the supply line or at least the distance of a partial length, ie a line section of theehrslei ⁇ tion with respect to the links and joints of the manipulator arm, in particular the industrial robot can be set automatically.
  • Such an automated setting means that the supply line or at least a partial length, ie a line section of the supply line assumes a predetermined arrangement, in particular position, orientation, position, orientation and / or a predetermined distance to the links and joints of the manipulator arm, in particular of the industrial robot, without making the force of gravity and / or acceleration forces generated by movement of the manipulator arm an impact, in particular a significant influence on the arrangement, in particular Posi ⁇ tion, orientation, position, orientation and / or the distance to the limbs and joints of the manipulator arm ,
  • the supply line or at least a partial length, ie a line section of the supply line ⁇ be actively positioned.
  • Such an active Ver ⁇ position of the supply line can in particular in dependence on the joint positions, ie in function of the pose of the manipulator arm.
  • an active adjustment of the supply line can be carried out in dependence on a robot program.
  • a control for driving the drive device of the wiring guide Vor- be synchronized with a robot controller, which controls the manipulator arm.
  • a controllable drive device is thus understood to mean an active movement device which covers the supply line or at least a partial length, i. actively displaces a line section of the supply line, i. forcibly adjusted, and not only by passive means, such as spring devices or gravity and / or acceleration influences moves.
  • the cable guide device can be completely fastened to the manipulator arm or fastened.
  • only a single sub-components of the management can be guiding means to be attached to the manipulator arm, or be attached and at least one Operakomponen ⁇ te, be such as a Kirsabterrorisms appointedvor- direction, particularly a storage drum, separated by the manipulator arm attached or mounted.
  • the separate component part, such as the cut Kirsab ⁇ storage device, in particular the storage drum can, however, local drains, that is mounted in an immediate spatial vicinity of the manipulator arm and mounted to be.
  • a controllable invention under a controllable invention
  • the cable routing device may have a supply line which has a line start section, a line end section and an intermediate line section therebetween, wherein wherein the routing device comprises a first holder, which is designed to fix the beginning of the line section of the supply line to one of the links of the manipulator arm and a second holder, which is formed, the lead end portion of the supply line to another of the links of the manipulator arm to Fixed To ⁇ gene and the controllable drive device is designed to actively adjust at least a portion of the intermediate line section relative to the manipulator arm.
  • the beginning of the line portion may be a beechi ⁇ ger section of the supply line in general, but the beginning of each follows the line intermediate portion.
  • the line end section can generally be a beechi ⁇ ger section of the supply line, which, however, connects to the intermediate line section end.
  • the first holder and / or the second holder each of which is adapted to be buildin ⁇ Untitled to a member of the manipulator arm, or to be attached, can optionally take place at a primary part of the manipulator arm also ei ⁇ nem flange of the manipulator arm, or be attached to a supported by Manipula ⁇ torarm tool or be attached.
  • a flange of the manipulator arm, or even the door arm carried by Manipula ⁇ tool itself is understood to be a member of the manipulator arm, on which the first and / or second holder is attached.
  • the intermediate line section can be secured so far by the Lei ⁇ tung initial portion and the lead end portion of the manipulator arm, wherein the Kirs subscribeab- is cut, for example in the form of a loop or a Wi ⁇ ckels movable along the manipulator arm arranged more or less close to the contour.
  • the controllable Antriebsvor ⁇ direction can be formed, this line intermediate section or this loop or this winding ak ⁇ tively with respect to the manipulator arm to adjust.
  • a partial length of the supply line or a partial length of the lead intermediate portion by the controllable at ⁇ drive device in its effective length can for example be changed comparable, or be more or less active wound or unwound around a limb of the manipulator arm, or, for example, with respect to the longitudinal extension of a or more limbs of the manipulator arm wrapped and / or ver ⁇ drillt. All this, however, by an active adjustment of the drive device belonging to the line guide device and not by a movement of a driven joint of the manipulator arm itself.
  • the routing device may device comprise a Kirsabterrorisms Grande- formed, a partial length of the supply line, in particular the plins surgeab ⁇ section within a predetermined radius space to spei ⁇ manuals and by means of the controllable drive device is a stored partial length of the supply line, in particular the Active line intermediate section from the storage space and / or a befindlichem outside the storage space ⁇ part length of the supply line, in particular the line intermediate section in the storage space actively len.
  • the line segment storage device is designed to shorten and / or extend an effective length of the supply line.
  • an active change in length of the effective guided along the manipulator arm can seeds give the length of the supply line.
  • the supply line can be guided along the contour of the manipulator arm in each of joint positions or pose.
  • the supply line can be guided very close to the manipulator arm along, so that a collision contour of the manipulator arm is not substantially increased.
  • the actual playback sturgeon ⁇ contour of manipulator arm and supply line for each joint position or pose of the manipulator arm is at least ⁇ be known.
  • the storage space may for example be a box with a cavity, whose outer walls having a fixed sturgeon ⁇ outline, which is known and does not change, regardless of the extent to which a partial length of the supply line is present in the memory space.
  • the line section memory device may include a rotatably mounted by means of the drive device storage drum which is designed to handle by adjustment of the storage drum with ⁇ means of the drive device, a partial length of the supply ⁇ line, in particular the conduit intermediate portion of the storage drum and / or to the Wind storage drum.
  • the storage drum can thus be designed, for example, in the manner of a cable drum, on which a variable part ⁇ length of the supply line is wound.
  • the storage drum can be arranged and / or stored with its drum rotation axis coaxial with the axis of rotation of a pivot joint of the manipulator arm or it can be arranged and / or stored with its drum rotation axis extending parallel and / or coaxially to a longitudinal extent of a limb of the manipulator arm on the manipulator arm.
  • the befindli ⁇ che in the storage drum part length of the supply line can wrap around a limb extent of the manipulator arm approximately example, in the second execution itself.
  • the line section storage device may have a fastening and / or storage device which is designed to consolidate or store the line section storage device in the region of one of the at least three joints of the manipulator arm , which in a kinematic chain of the links and joints of the manipulator arm at least another of the at least three joints is upstream of the associated one of the storage deviceönsab ⁇ cut joint in the kinematic chain and at least another of the at least three joints downstream from the associated one of the Kirsabitesspei ⁇ chervorraum joint in the kinematic chain.
  • the line section memory device either leading to the upstream joint part length of the supply line and / or leading to the downstream joint part length of theestablishedslei ⁇ processing function of the position may reduce one or more of Ge ⁇ joints of the manipulator arm and / or extend. Shortening and / or lengthening can be done not only in this embodiment, but also generally such that a tensile stress in the supply line or a bend the supply line is at least reduced or even completely avoided.
  • the plurality of members connected by joints having ma- nipulatorarm may be configured in particular as an articulated robot having a plurality of serially arranged one after the limbs and joints, one particular Manipula ⁇ may door arm as a six-axis articulated robot to be formed.
  • the line section storage device may be configured, in particular the drive device may be controllable to output a partial length of the supply line, in particular the intermediate line section depending on the position of the at least one upstream joint and / or the position of the at least one downstream joint active from the storage space and / or in Obtain the storage space or actively unwind from the storage drum and / or wind up on the storage drum.
  • the routing device may be configured to guide the umbilical outside the manipulator arm near the manipulator arm, particularly to guide the umbilical outside the manipulator arm to the manipulator arm by having the umbilical device a fastener that secures the umbilical device to the manipulator arm and the controllable drive ⁇ device formed, in particular is controlled such that the supply line outside the manipulator arm chirrah the manipulator arm is forcibly set.
  • the drive device can be designed in all versions, in particular be controlled such that the supply line outside the manipulator arm with respect to ih ⁇ rer angular position with respect to the manipulator arm and / or ⁇ their distance to the manipulator, in particular Konturnah the manipulator arm out.
  • the supply line for example, substantially parallel to the longitudinal extension of one or more of the members of the manipulator arm by the controllable drive device ge ⁇ provides, and / or are made at an angle to the outer surface of one or more of the limbs of the manipulator arm, and / or be wrapped around one or more of the links of the manipulator arm in one or more turns.
  • the cable routing device may comprise a control device which is designed and / or arranged to control the drive device such that the
  • Supply line is optimally adjusted at least within a portion of the supply line or over its entire length with respect to tensile stresses in the supply line and / or bending stress of the supply line.
  • an optimized adjustment in particular can be understood that the tensile stresses in the supply line and / or bending stress on the supply line over a passive arrangement of the supply line, in particular during the movement of the manipulator arm to be redu ⁇ sheet.
  • an optimization can also consist in an at least substantial or even complete constant maintenance of existing tensile stresses and / or bending stress.
  • the invention also relates to an industrial robot comprising a robot controller, which is designed and / or directed one to run a robot program, a manipulator arm having at least three joints, the automated according to the Robo ⁇ terprogramms or au ⁇ matically adjustable in a manual drive mode, and comprising at least one routing device according to one or more of the disclosed embodiments of Kausmod- tion devices according to the invention.
  • a plurality of members connected by joints having Ma ⁇ may be configured as an articulated robot having a plurality of nipulatorarm SERI eil successively arranged limbs and joints, particularly the manipulator arm can be designed as a six-axis articulated robot.
  • the manipulator arms of the industrial robot to which a cable routing device according to the invention can be fastened, can comprise, for example, a frame and a carousel rotatably mounted relative to the frame by means of a joint, on which a rocker is pivotally mounted by means of another joint.
  • an arm boom can be attached by means of another joint be mounted pivotally.
  • the cantilever arm carries it, a robot hand, wherein the extent of the cantilever arm and / or the Ro ⁇ boterhand may have more additional joints.
  • the routing device-addressing control device may be configured and / or adapted to the driving device of the line guide device in dependence on the movements of the manipulator arm, in particular in dependence on the position, in particular the angular position of one or more of the joints of the manipulator arm ⁇ control ,
  • the manipulator can be a frame, comprising a relative to the frame by means of a first hinge rotatably mounted carousel, as well as comprise a pivoting ⁇ bar mounted on the carousel by means of a second articulation rocker, at the ih ⁇ hand, by means of a third articulation, a cantilever arm is pivotally mounted, wherein the cantilever arm carries a robot hand and may have meh ⁇ eral more joints of the cantilever arm and / or the robot hand.
  • the cable routing device may comprise a line section storage device, in particular a line section storage device according to one or more of the disclosed embodiments of line section storage device according to the invention, in any combination, in the region of the third, the rocker pivotally connected to the arm boom, in particular on a is attached to the two members directly connected by the third joint.
  • the line section storage device may be a storage medium storage device.
  • mel particularly a storage drum according to one or meh ⁇ eral of the disclosed embodiments of the present invention storage drums have, in any of the combinations aligned with its drum axis of rotation coaxial with the axis of rotation of drit ⁇ th, the rocker with the cantilever arm pivotally connecting joint, arranged on the manipulator arm, the ⁇ particular is rotatably mounted on one of the two members directly connected by the third joint.
  • FIG. 2 shows the industrial robot according to FIG. 1 in a modified pose with the first embodiment of the line-guiding device
  • FIG. 2 shows the industrial robot according to FIG.
  • Fig. 3 shows the industrial robot of FIG. 1 in another
  • FIG. 4 shows a partial view of the exemplary manipulator arm according to FIG. 1 with the cable routing system of FIG. direction according to a first embodiment in plan view
  • Fig. 5 is a partial perspective view of the example ⁇ exemplary manipulator arm of Fig. 1 in the region of the robot hand with the cable guide apparatus according to the second embodiment, and
  • FIG. 6 shows a perspective partial view of the exemplary manipulator arm according to FIG. 1 in the region of FIG.
  • FIG. 1 shows a manipulator arm 1 and a robot controller 2 of an industrial robot 3.
  • the Manipula ⁇ door arm 1 has in the illustrated embodiment, a Ge ⁇ stell 5.
  • a carousel 7 is rotatably mounted about a first, in particular vertical axis AI.
  • a first motor Ml By means of a first motor Ml, the carousel 7 can be rotated automatic ⁇ table.
  • a rocker 9 is pivotally mounted about a second, in particular horizontal axis A2.
  • the rocker 9 can be automatically pivoted about the axis A2 by a constructive predetermined angle.
  • the rocker 9 carries a
  • the arm extension 11 is rotatably mounted on the rocker 9 about a third axis A3.
  • a third motor M3 By means of a third motor M3, the arm boom 11 can be rotated automatically.
  • the arm boom 11 has a fourth axis A4, around which the arm can be automatically rotated along its longitudinal extent by a fourth motor M4.
  • Arm boom 11 also carries a robot hand 13, which has a fifth axis A5 and a sixth axis A6.
  • the fifth axis A5 and the sixth axis A6 may also be referred to as hand axes.
  • the fifth axis A5 can mit- automatically moved by means of a fifth motor M5.
  • the sixth axis A6 can be auto matically ⁇ moved by means of a sixth motor M6.
  • the frame 5, the carousel 7, the rocker 9, the arm extension 11 and the wrists of the robot hand 13 form the links G1-G7 of the manipulator arm 1.
  • Each of the links G1-G7 is provided with a adjacent member G2-G6 connected by a joint Ll-L6.
  • Each joint L1-L6 is assigned one of the axes A1-A6.
  • the industrial robot 3 has the robot controller 2, which is designed and / or arranged to carry a robot program, the joints L1-L6 of the manipulator arm automated 1 ge ⁇ Gurss of the robot program or automatically in a hand ⁇ driving by driving of the motors M1-M6 to adjust.
  • the robot controller 2 which is designed and / or arranged to carry a robot program, the joints L1-L6 of the manipulator arm automated 1 ge ⁇ Gurss of the robot program or automatically in a hand ⁇ driving by driving of the motors M1-M6 to adjust.
  • the robot controller 2 which is designed and / or arranged to carry a robot program, the joints L1-L6 of the manipulator arm automated 1 ge ⁇ Telss of the robot program or automatically in a hand ⁇ driving by driving of the motors M1-M6 to adjust.
  • the manipulator arm 1 is a robot controller 2, which is designed and / or arranged to carry a robot program, the joints L1-L6 of the manipulator arm automated 1 ge
  • the first routing device 14 has a first controllable drive ⁇ device 16.
  • the second line guide device 15 has a second controllable drive device 17. Both the first controllable drive device 16 and the second controllable drive device 17 are connected to a control device 18.
  • the control device 18 is a separate from the robot controller 2 control. However, the control device 18 may be identical to the robot controller 2 in another variant, not shown, or may be formed together.
  • the line guide device 14, 15 For carrying at least one supply line 19 along the manipulator arm 1, the line guide device 14, 15 has at least one holder 20, 21, 22, which has is formed to attach at least one fixed line portion 19a of the supply line 19 to at least one of the members G1-G7 of the manipulator arm 1.
  • each line guide device 14, 15 each have a controllable drive device 16, 17 which is designed to actively adjust at least one movable line section 19b of the supply line 19 relative to the manipulator arm 1.
  • the supply line 19 may include power lines, ie energy supplies, which may include lines, for example electrical lines, cold and / or hot water lines, fluid and / or pressure lines, which are necessary or desired to tools that from the manipulator arm 1 be carried by the industrial robot 3, moved and / or controlled to be able to provide with appropriate forms of energy.
  • the supply lines 19, in particular energy lines can be held in individual strands or in cable bundles, in particular with protective tubes, such as flexible corrugated tubes or corrugated tubes, by a line guide device 14, 15 according to the invention in order to be able to move, ie adjust, actively.
  • the robot controller 2 or, as shown in the embodiments of FIGS. 1 to 3, a control device 18 that controls the line guide device 14, 15 and is separate from the robot controller 2, is designed and / or configured, the drive devices 16, 17 of the line guide device 14, 15 in dependence on the movements of the manipulator arm 1, in particular as a function of the position, in particular ⁇ special angle position of one or more of the joints L1-L6 of the manipulator arm 1 to control.
  • the first routing device 14 has a line section storage device 23.
  • the cable Sectional storage device 23 is in the region of the third, the rocker 9 pivotally connected to the arm arm 11 connecting joint L3, in particular at one of the two directly connected by the third joint L3 connected members G3, G4.
  • the line section storage device 23 of the first line guide device 14 has in the illustrated embodiment, a storage drum 24, with its drum rotation axis T coaxial with the axis of rotation A3 of the third, the rocker 9 pivotally connected to the arm arm 11 joint L3 aligned, arranged on the manipulator arm 1, in particular one of the two directly connected by the third joint L3 members G3, G4 is rotatably mounted.
  • An exemplary length of a supply line 19 has a line start section 19.1, a Needlessendab ⁇ section 19.3 and an intermediate line section 19.2 lying therebetween.
  • the line guide device 14, 15 in this case has a first holder 20, 21, which is formed from ⁇ , the line start portion 19.1 of the supply line 19 ⁇ to attach to one of the links G1-G7 of the manipulator arm 1 and a second holder 20, 22, which is designed to fasten the line end section 19.3 of the supply line 19 to another of the links G1-G7 of the manipulator arm 1.
  • the controllable At ⁇ drive device 16, 17 is formed thereby to displace at least a portion of the conduit intermediate portion 19.2 relative to the manipulator arm 1 is active.
  • the cut secretsab ⁇ storage device 23 is formed, a partial length of the supply line 19, in particular of the line portion between ⁇ 19.2 within a predetermined storage to store cheraumes 25th This is done by means of the Baren drive device 16 a stored partial length of the supply line 19, in particular the Kirs fundamentalab ⁇ section 19.2 actively output from the storage space 25 and / or located outside of the storage space 25 partial length of the supply line 19, in particular the Lei ⁇ tungs fundamentalabitess 19.2 actively hauled into the storage space 25.
  • the line section storage device 23 has for this purpose a rotatably mounted by means of the drive device 16 storage drum 26 which is formed by adjusting the storage drum 26 by means of the drive device 16 a partial length of the supply line 19, in particular the intermediate line section 19.2 unwind from the storage drum 26 and / or on the storage drum 26 to wind up.
  • the pipe section storage device 23 is a partial length of the supply line 19, in particular the Lei ⁇ tung intermediate portion is formed to actively dispense 19.2 depending on the position of the at least one downstream in the exemplary embodiment the joint L6 from the spoke area 25 and / or to catch up with the storage space 25 or actively unwind from the storage drum 26 and / or wind it up on the storage drum 26.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a line guiding device (14, 15) for guiding at least one supply line (19) along a manipulator arm (1) which comprises multiple elements (G1-G7) connected by at least three joints (L1-L6), having: - at least one mounting (20, 21, 22) which is designed to secure at least one supply line (19) section (19a), in particular a fixed supply line section, on at least one of the elements (G1-G7) of the manipulator arm (1), and - a controllable drive device (16, 17) which is designed to actively move at least one other supply line (19) section (19b), in particular a movable supply line section, relative to the manipulator arm (1). The invention also relates to an industrial robot (3) with such a line guiding device (14, 15).

Description

Leitungsführungsvorrichtung und Industrieroboter mit einer solchen Leitungsführungsvorrichtung Routing device and industrial robot with such a routing device
Die Erfindung betrifft eine Leitungsführungsvorrichtung zum Führen mindestens einer Versorgungsleitung entlang eines Manipulatorarms, der mehrere, durch wenigstens drei Gelenke verbundene Glieder umfasst. Die Erfindung betrifft außerdem einen Industrieroboter aufweisend eine Robotersteuerung, die ausgebildet und/oder eingerichtet ist, ein Roboterprogramm auszuführen, einen Manipulatorarm mit wenigstens drei Gelenken, die gemäß des Roboterprogramms automatisiert oder in einem Handfahrbetrieb automatisch verstellbar sind, und auf¬ weisend wenigstens eine Leitungsführungsvorrichtung . Aus der DE 10 2008 011 383 AI ist eine Energiezuführungsvorrichtung für Industrieroboter bekannt, die ein Gehäuse, in dem ein Abschnitt einer Energiezuführungsleitung zum Längenausgleich geführt ist und einen Deckel, der zwischen einer ersten Position, in welcher der Deckel eine Zugangsöffnung zu dem im Gehäuse geführten Abschnitt der Energiezuführungs¬ leitung freigibt und einer zweiten Position, in welcher der Deckel die Zugangsöffnung überdeckt, durch Lagermittel be¬ züglich des Gehäuses verstellbar gelagert ist, aufweist. Die Lagermittel sind zum Verstellen des Deckels unter Beibehal- tung der Orientierung der Deckelebene in der ersten und zweiten Position ausgebildet. Eine Schelle ist dort an einem Halteabschnitt der Energiezuführungsvorrichtung befestigt. Die Schelle klemmt Einzelleitungen fest und fixiert diese in einer festen Position bezüglich der Energiezuführungsvor- richtung. Austrittsseitig nach einer Gleitführungsschelle sind die Einzelleitungen in eine durch einen Schutzschlauch umgebene gemeinsame Energiezuführungsleitung zusammenge- fasst. Der Schutzschlauch endet an einer Spannschelle, die in einem Abstand eines Arms eines Industrieroboters mittels eines Schlauchhalters gehalten ist. Die Schelle bildet einen Halter zum Befestigen eines feststehenden Leitungsabschnitts. Die Gleitführungsschelle bildet eine Führung zum radialen Lagern eines ausziehbaren Leitungsabschnitts. Die Schelle und die Gleitführungsschelle sind lediglich über ein dünnwandiges Unterteil eines Gehäuses verbunden. Ein Ab¬ schnitt der Energiezuführungsleitung ist U-förmig in dem Gehäuse der Energiezuführungsvorrichtung federvorgespannt geführt . Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leitungsführungsvorrich- tung zum Führen mindestens einer Versorgungsleitung entlang eines Manipulatorarms, der mehrere, durch wenigstens drei Gelenke verbundene Glieder umfasst, anzugeben, die eine lan¬ ge Lebensdauer aufweist, insbesondere verschleißarm betrie- ben werden kann und/oder unter geringem Platzbedarf an einem Industrieroboter betrieben werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines entsprechenden Industrieroboters mit einer solchen Leitungsführungsvorrichtung . Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Leitungs- führungsvorrichtung zum Führen mindestens einer Versorgungsleitung entlang eines Manipulatorarms, der mehrere, durch wenigstens drei Gelenke verbundene Glieder umfasst, aufwei¬ send : The invention relates to a cable routing device for guiding at least one supply line along a manipulator arm, which comprises a plurality of links connected by at least three joints. The invention also relates to an industrial robot comprising a robot controller, which is designed and / or arranged to carry a robot program, a manipulator arm having at least three joints that are automatically or in accordance with the robot program in a hand driving operation can be adjusted automatically, and ¬ facing at least one line guide device. From DE 10 2008 011 383 AI a power supply device for industrial robots is known, comprising a housing in which a portion of a power supply line is guided for length compensation and a lid, which between a first position in which the lid an access opening to the guided in the housing Section of the energy supply ¬ line releases and a second position in which the lid covers the access opening, is mounted by bearing means be ¬ delay of the housing adjustable. The bearing means are adapted to adjust the lid while maintaining the orientation of the lid plane in the first and second positions. A clamp is attached to a holding portion of the power supply device. The clamp clamps individual cables and fixes them in a fixed position relative to the energy supply device. On the outlet side after a sliding guide clamp, the individual lines are combined into a common energy supply line surrounded by a protective tube. The protective tube ends at a clamp, which is held at a distance of an arm of an industrial robot by means of a hose holder. The clamp forms one Holder for fixing a fixed line section. The Gleitführungsschelle forms a guide for the radial bearings of an extendable line section. The clamp and the Gleitführungsschelle are only connected via a thin-walled lower part of a housing. An Ab ¬ section of the power supply line is guided U-shaped spring-biased in the housing of the power supply device. The object of the invention is to provide a Leitungsführungsvorrich- processing for guiding at least one supply line along a manipulator, comprising a plurality of connected by at least three joints elements specify which has a lan ¬ ge life, in particular wear operated ben can be and / or can be operated under a small footprint on an industrial robot. Another object of the invention is to provide a corresponding industrial robot with such a routing device. The object of the invention is achieved by the Line guide device for guiding at least one supply line along a manipulator, comprising a plurality of connected by at least three joints members aufwei ¬ send:
- wenigstens einen Halter, der ausgebildet ist, mindes¬ tens einen insbesondere festen Leitungsabschnitt der Versorgungsleitung an mindestens einem der Glieder des Manipulatorarms zu befestigen, und -, Minim ¬ least to attach at least one holder which is formed an in particular fixed line section of the supply line to at least one of the members of the manipulator arm, and
- eine ansteuerbare Antriebsvorrichtung, die ausgebildet ist, wenigstens einen anderen, insbesondere bewegli¬ chen Leitungsabschnitt der Versorgungsleitung relativ zum Manipulatorarm aktiv zu verstellen. Leitungsführungsvorrichtungen können generell aus einer oder mehreren verbundenen oder separaten Teilkomponenten gebildet werden, welche in funktionalem Zusammenspiel die Anordnung, insbesondere Position, Ausrichtung, Lage, Orientierung und/oder den Abstand einer Versorgungsleitung bezüglich der Glieder und Gelenke eines Manipulatorarms, insbesondere ei¬ nes Industrieroboters bestimmen. Zu einer Leitungsführungs- vorrichtung können auch Leitungsspeichervorrichtungen gehören, welche ausgebildet sein können, Teillängen der Versor- gungsleitung bzw. mehrerer Versorgungsleitungen einzuholen und/oder auszugeben, um eine wirksame, d.h. entlang des Manipulatorarms laufende effektive Länge der Versorgungslei¬ tung bzw. der Versorgungsleitungen zu verkürzen und/oder zu verlängern . - A controllable drive device which is designed to actively adjust at least one other, in particular bewegli ¬ chen line section of the supply line relative to the manipulator arm. Cable routing devices can generally be formed from one or more connected or separate subcomponents, which in functional interaction determine the arrangement, in particular position, orientation, position, orientation and / or the distance of a supply line with respect to the links and joints of a manipulator arm, in particular ei ¬ nes industrial robot , May include the device to a cable routing and management memory devices, which may be formed, supply line part lengths of the Versor- or obtaining a plurality of supply lines and / or output to provide an effective, that is, along the manipulator arm current effective length of the Versorgungslei ¬ tung or the supply lines to shorten and / or extend.
Unter mindestens einer Versorgungsleitung werden Energieleitungen, d.h. Energiezuführungen verstanden, die Leitungen, beispielsweise elektrische Leitungen, Kalt- und/oder Warm¬ wasserleitungen, Fluid- und/oder Druckleitungen umfassen können, die notwendig bzw. gewünscht sind, um Werkzeuge, die von einem Manipulatorarm eines Industrieroboters getragen, bewegt und/oder gesteuert werden, mit entsprechenden Energieformen versorgen zu können. Die Versorgungsleitungen, insbesondere Energieleitungen können in Einzelsträngen oder in Kabelbündel, insbesondere mit Schutzschläuchen, wie bei¬ spielsweise flexiblen Wellrohren bzw. Wellschläuchen versehen, von einer erfindungsgemäßen Leitungsführungsvorrichtun- gen gehalten sein, um sie aktiv bewegen, d.h. verstellen zu können . Under at least one supply line energy lines, ie understood energy supplies, the lines, such as electrical lines, cold and / or hot ¬ can water lines, fluid and / or pressure lines include, which are necessary or desired to tools that by a manipulator an industrial robot worn, moved and / or controlled to be able to provide with appropriate forms of energy. The supply lines, particularly power lines may be kept gen of an inventive Leitungsführungsvorrichtun- in single strands or in cable bundles, in particular with protective tubes, provided as ¬ play as flexible corrugated pipes and corrugated hoses, to actively move to be able to adjust that.
Gegebenenfalls kann die Versorgungsleitung oder eine der Versorgungsleitungen auch ein Roboterkabelsatz sein, der elektrische Energieversorgungsleitungen, ggf. auch Signalleitungen zu einem oder mehreren von elektrischen Antrieben des Industrieroboters umfasst. Manipulatorarme mit zugehörigen Robotersteuerungen, insbesondere Industrieroboter sind Arbeitsmaschinen, die zur au- tomatischen Handhabung und/oder Bearbeitung von Objekten mit Werkzeugen ausgerüstet werden können und in mehreren Bewegungsachsen beispielsweise hinsichtlich Orientierung, Position und Arbeitsablauf programmierbar sind. Industrieroboter weisen üblicherweise einen Manipulatorarm mit mehreren über Gelenke verbundene Glieder und programmierbare Robotersteue¬ rungen (Steuervorrichtungen) auf, die während des Betriebs die Bewegungsabläufe des Manipulatorarms automatisch steuern bzw. regeln. Die Glieder werden über Antriebe, insbesondere elektrische Antriebe, die von der Robotersteuerung angesteu- ert werden, insbesondere bezüglich der Bewegungsachsen des Industrieroboters, welche die Bewegungsfreiheitsgrade der Gelenke repräsentieren, bewegt. Optionally, the supply line or one of the supply lines may also be a robot cable set, which includes electrical power supply lines, possibly also signal lines to one or more of electrical drives of the industrial robot. Manipulator arms with associated robot controls, in particular industrial robots, are working machines that can be equipped with tools for the automatic handling and / or machining of objects and that can be programmed in several axes of motion, for example with regard to orientation, position and workflow. Industrial robots usually comprise a manipulator arm with several joints associated members and programmable Robotersteue ¬ extensions (control means) that automatically controlled or regulated during operation, the movements of the manipulator arm. The links are moved via drives, in particular electric drives, which are controlled by the robot control, in particular with respect to the axes of movement of the industrial robot, which represent the degrees of freedom of movement of the joints.
Manipulatorarme, an denen eine erfindungsgemäße Leitungsfüh- rungsvorrichtung befestigt sein kann, können beispielsweise ein Gestell und ein relativ zum Gestell mittels eines Ge¬ lenks drehbar gelagertes Karussell umfassen, an dem eine Schwinge mittels eines anderen Gelenks schwenkbar gelagert ist. An der Schwinge kann dabei ihrerseits ein Armausleger mittels eines weiteren Gelenks schwenkbar gelagert sein. Der Armausleger trägt dabei eine Roboterhand, wobei insoweit der Armausleger und/oder die Roboterhand mehrere weitere Gelenke aufweisen können. Ein mehrere über Gelenke verbundene Glieder aufweisende Ma¬ nipulatorarm kann als ein Knickarmroboter mit mehreren seriell nacheinander angeordneten Gliedern und Gelenken konfiguriert sein, insbesondere kann der Manipulatorarm als ein Sechsachs-Knickarmroboter ausgebildet sein. Indem wenigstens ein Halter ausgebildet ist, mindestens ei¬ nen festen Leitungsabschnitt der Versorgungsleitung an mindestens einem der Glieder des Manipulatorarms zu befestigen, und eine ansteuerbare Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, die ausgebildet ist, wenigstens einen beweglichen Leitungs¬ abschnitt der Versorgungsleitung relativ zum Manipulatorarm aktiv zu verstellen, kann die Anordnung, insbesondere Position, Ausrichtung, Lage, Orientierung und/oder der Abstand der Versorgungsleitung oder zumindest der Abstand einer Teillänge, d.h. eines Leitungsabschnitts der Versorgungslei¬ tung bezüglich der Glieder und Gelenke des Manipulatorarms, insbesondere des Industrieroboters automatisiert eingestellt werden. Ein solches automatisiertes Einstellen bedeutet, dass die Versorgungsleitung oder zumindest eine Teillänge, d.h. ein Leitungsabschnitt der Versorgungsleitung eine vorgegebene Anordnung, insbesondere Position, Ausrichtung, Lage, Orientierung und/oder einen vorgegebenen Abstand zu den Glieder und Gelenke des Manipulatorarms, insbesondere des Industrieroboters einnimmt, ohne dass die Schwerkraft und/oder Beschleunigungskräfte, die durch eine Bewegung des Manipulatorarms entstehen einen Einfluss, insbesondere einen maßgeblichen Einfluss auf die Anordnung, insbesondere Posi¬ tion, Ausrichtung, Lage, Orientierung und/oder den Abstand zu den Glieder und Gelenke des Manipulatorarms haben. Mit anderen Worten kann durch eine erfindungsgemäße ansteuerbare Antriebsvorrichtung die Versorgungsleitung oder zumindest eine Teillänge, d.h. ein Leitungsabschnitt der Versorgungs¬ leitung aktiv positioniert werden. Eine solche aktive Ver¬ stellung der Versorgungsleitung kann insbesondere in Abhän- gigkeit der Gelenkstellungen, d.h. in Abhängigkeit der Pose des Manipulatorarms erfolgen. Insbesondere kann eine aktive Verstellung der Versorgungsleitung in Abhängigkeit eines Roboterprogramms erfolgen. Insoweit kann eine Steuerung zum Ansteuern der Antriebsvorrichtung der Leitungsführungsvor- richtung mit einer Robotersteuerung, welche den Manipulatorarm ansteuert, synchronisiert sein. Manipulator arms to which a Leitungsfüh- according to the invention may be attached approximately device, such as a rack and a relative to the frame by means of a Ge ¬ Lenk rotatably mounted carousel may comprise at which a rocker is mounted pivotably by means of another joint. In turn, an arm jib can be pivotally mounted on the rocker by means of a further joint. The arm jib carries a robot hand, in which respect the arm jib and / or the robot hand can have a plurality of other joints. A plurality of members connected by joints having Ma ¬ can nipulatorarm as an articulated robot having a plurality of serially arranged one after the limbs and joints may be configured, in particular, the manipulator arm can be designed as a six-axis articulated robot. By a holder is at least adapted to attach at least ei ¬ NEN solid line section of the supply line to at least one of the members of the manipulator arm, and a controllable drive device is provided which is formed, at least one movable line ¬ portion of the supply line active to adjust relative to the manipulator arm , The arrangement, in particular position, orientation, position, orientation and / or the distance of the supply line or at least the distance of a partial length, ie a line section of the Versorgungslei ¬ tion with respect to the links and joints of the manipulator arm, in particular the industrial robot can be set automatically. Such an automated setting means that the supply line or at least a partial length, ie a line section of the supply line assumes a predetermined arrangement, in particular position, orientation, position, orientation and / or a predetermined distance to the links and joints of the manipulator arm, in particular of the industrial robot, without making the force of gravity and / or acceleration forces generated by movement of the manipulator arm an impact, in particular a significant influence on the arrangement, in particular Posi ¬ tion, orientation, position, orientation and / or the distance to the limbs and joints of the manipulator arm , In other words, by an inventive controllable drive device, the supply line or at least a partial length, ie a line section of the supply line ¬ be actively positioned. Such an active Ver ¬ position of the supply line can in particular in dependence on the joint positions, ie in function of the pose of the manipulator arm. In particular, an active adjustment of the supply line can be carried out in dependence on a robot program. In that regard, a control for driving the drive device of the wiring guide Vor- be synchronized with a robot controller, which controls the manipulator arm.
Unter einer ansteuerbaren Antriebsvorrichtung wird somit ei- ne aktive Bewegungsvorrichtung verstanden, welche die Versorgungsleitung oder zumindest eine Teillänge, d.h. einen Leitungsabschnitt der Versorgungsleitung aktiv verstellt, d.h. zwangsverstellt, und nicht nur durch passive Mittel, wie beispielsweise Federvorrichtungen oder Schwerkraft- und/oder Beschleunigungseinflüsse bewegt. A controllable drive device is thus understood to mean an active movement device which covers the supply line or at least a partial length, i. actively displaces a line section of the supply line, i. forcibly adjusted, and not only by passive means, such as spring devices or gravity and / or acceleration influences moves.
Die Leitungsführungsvorrichtung kann vollständig an dem Manipulatorarm zu befestigen sein, bzw. befestigt sein. Alternativ können auch nur einzelne Teilkomponenten der Leitungs- führungsvorrichtung an dem Manipulatorarm zu befestigen sein, bzw. befestigt sein und wenigstens eine Teilkomponen¬ te, wie beispielsweise eine Leitungsabschnittsspeichervor- richtung, insbesondere eine Speichertrommel getrennt von dem Manipulatorarm befestigt bzw. gelagert sein. Dabei kann die getrennte Teilkomponente, wie beispielsweise die Leitungsab¬ schnittsspeichervorrichtung, insbesondere die Speichertrommel jedoch ortsnah, d.h. in einer unmittelbaren räumlichen Nähe des Manipulatorarm befestigt bzw. gelagert sein. Generell wird unter einer erfindungsgemäßen ansteuerbarenThe cable guide device can be completely fastened to the manipulator arm or fastened. Alternatively, only a single sub-components of the management can be guiding means to be attached to the manipulator arm, or be attached and at least one Teilkomponen ¬ te, be such as a Leitungsabschnittsspeichervor- direction, particularly a storage drum, separated by the manipulator arm attached or mounted. The separate component part, such as the cut Leitungsab ¬ storage device, in particular the storage drum can, however, local drains, that is mounted in an immediate spatial vicinity of the manipulator arm and mounted to be. Generally, under a controllable invention
Antriebsvorrichtung der Leitungsführungsvorrichtung ein der Leitungsführungsvorrichtung eigener Antrieb verstanden und nicht ein Roboterantrieb, der zum Bewegen des Manipula¬ torarms und/oder eines oder mehrerer der Gelenke des Manipu- latorarms vorgesehen ist. Drive device of the line guide device of the line guide device own drive understood and not a robot drive, which is provided for moving the Manipula ¬ torarms and / or one or more of the joints of the manipulator latorarms.
In einer speziellen Ausführung kann die Leitungsführungsvorrichtung eine Versorgungsleitung aufweisen, die einen Leitungsanfangsabschnitt, einen Leitungsendabschnitt und einen dazwischen liegenden Leitungszwischenabschnitt aufweist, wo- bei die Leitungsführungsvorrichtung einen ersten Halter aufweist, der ausgebildet ist, den Leitungsanfangsabschnitt der Versorgungsleitung an einem der Glieder des Manipulatorarms zu befestigen und einen zweiten Halter aufweist, der ausge- bildet ist, den Leitungsendabschnitt der Versorgungsleitung an einem anderen der Glieder des Manipulatorarms zu befesti¬ gen und die ansteuerbare Antriebsvorrichtung ausgebildet ist, wenigstens einen Teil des Leitungszwischenabschnitts relativ zum Manipulatorarm aktiv zu verstellen. In a specific embodiment, the cable routing device may have a supply line which has a line start section, a line end section and an intermediate line section therebetween, wherein wherein the routing device comprises a first holder, which is designed to fix the beginning of the line section of the supply line to one of the links of the manipulator arm and a second holder, which is formed, the lead end portion of the supply line to another of the links of the manipulator arm to Fixed To ¬ gene and the controllable drive device is designed to actively adjust at least a portion of the intermediate line section relative to the manipulator arm.
Unter einem Leitungsanfangsabschnitt wird nicht nur das An¬ fangsstück der gesamten Versorgungsleitung verstanden, sondern der Leitungsanfangsabschnitt kann generell ein beliebi¬ ger Abschnitt der Versorgungsleitung sein, der sich jedoch an den Leitungszwischenabschnitt anfangsseitig anschließt. Im selben Sinne wird unter einem Leitungsendabschnitt nicht nur das Endstück der gesamten Versorgungsleitung verstanden, sondern der Leitungsendabschnitt kann generell ein beliebi¬ ger Abschnitt der Versorgungsleitung sein, der sich jedoch an den Leitungszwischenabschnitt endseitig anschließt. Under a line beginning portion not only to catch ¬ piece of the entire supply line is understood, but the beginning of the line portion may be a beliebi ¬ ger section of the supply line in general, but the beginning of each follows the line intermediate portion. In the same sense, not only the end piece of the entire supply line is understood by a line end section, but the line end section can generally be a beliebi ¬ ger section of the supply line, which, however, connects to the intermediate line section end.
Der erste Halter und/oder der zweite Halter, der jeweils ausgebildet ist, an einem Glied des Manipulatorarms befes¬ tigt zu werden, bzw. befestigt zu sein, kann statt an einem primären Teil des Manipulatorarms gegebenenfalls auch an ei¬ nem Flansch des Manipulatorarms oder an einem vom Manipula¬ torarm getragenen Werkzeug zu befestigen sein bzw. befestigt sein. Insoweit wird unter einem Glied des Manipulatorarms, an dem der erste und/oder zweite Halter befestigt ist, auch ein Flansch des Manipulatorarms oder sogar das vom Manipula¬ torarm getragenen Werkzeug selbst verstanden. The first holder and / or the second holder, each of which is adapted to be buildin ¬ Untitled to a member of the manipulator arm, or to be attached, can optionally take place at a primary part of the manipulator arm also ei ¬ nem flange of the manipulator arm, or be attached to a supported by Manipula ¬ torarm tool or be attached. In that regard, a flange of the manipulator arm, or even the door arm carried by Manipula ¬ tool itself is understood to be a member of the manipulator arm, on which the first and / or second holder is attached.
Der Leitungszwischenabschnitt kann insoweit durch den Lei¬ tungsanfangsabschnitt und den Leitungsendabschnitt an dem Manipulatorarm befestigt sein, wobei der Leitungszwischenab- schnitt beispielsweise in Form einer Schlaufe oder eines Wi¬ ckels beweglich entlang des Manipulatorarms mehr oder weniger konturnah angeordnet ist. Die ansteuerbare Antriebsvor¬ richtung kann dabei ausgebildet sein, diesen Leitungs- zwischenabschnitt bzw. diese Schlaufe oder diesen Wickel ak¬ tiv bezüglich des Manipulatorarms zu verstellen. So kann beispielsweise eine Teillänge der Versorgungsleitung bzw. eine Teillänge des Leitungszwischenabschnitts durch die an¬ steuerbare Antriebsvorrichtung in ihrer wirksamen Länge ver- ändert werden, oder mehr oder weniger um ein Glied des Manipulatorarms aktiv aufgewickelt oder abgewickelt werden, bzw. beispielsweise bezüglich der Längserstreckung eines oder mehrerer Glieder des Manipulatorarms umwickelt und/oder ver¬ drillt werden. Dies alles jedoch durch ein aktives Verstel- len der der Leitungsführungsvorrichtung eigenen Antriebsvorrichtung und nicht durch eine Bewegung eines angetriebenen Gelenks des Manipulatorarms selbst. The intermediate line section can be secured so far by the Lei ¬ tung initial portion and the lead end portion of the manipulator arm, wherein the Leitungszwischenab- is cut, for example in the form of a loop or a Wi ¬ ckels movable along the manipulator arm arranged more or less close to the contour. The controllable Antriebsvor ¬ direction can be formed, this line intermediate section or this loop or this winding ak ¬ tively with respect to the manipulator arm to adjust. Thus, a partial length of the supply line or a partial length of the lead intermediate portion by the controllable at ¬ drive device in its effective length can for example be changed comparable, or be more or less active wound or unwound around a limb of the manipulator arm, or, for example, with respect to the longitudinal extension of a or more limbs of the manipulator arm wrapped and / or ver ¬ drillt. All this, however, by an active adjustment of the drive device belonging to the line guide device and not by a movement of a driven joint of the manipulator arm itself.
In einer alternativen oder ergänzenden Ausführung kann die Leitungsführungsvorrichtung eine Leitungsabschnittsspeicher- vorrichtung aufweisen, die ausgebildet ist, eine Teillänge der Versorgungsleitung, insbesondere des Leitungszwischenab¬ schnitts innerhalb eines vorgegebenen Speicheraumes zu spei¬ chern und mittels der ansteuerbaren Antriebsvorrichtung eine gespeicherte Teillänge der Versorgungsleitung, insbesondere des Leitungszwischenabschnitts aus dem Speicheraum aktiv auszugeben und/oder eine außerhalb des Speicheraumes befind¬ liche Teillänge der Versorgungsleitung, insbesondere des Leitungszwischenabschnitts in den Speicheraum aktiv einzuho- len. In an alternative or additional embodiment, the routing device may device comprise a Leitungsabschnittsspeicher- formed, a partial length of the supply line, in particular the Leitungszwischenab ¬ section within a predetermined radius space to spei ¬ manuals and by means of the controllable drive device is a stored partial length of the supply line, in particular the Active line intermediate section from the storage space and / or a befindlichem outside the storage space ¬ part length of the supply line, in particular the line intermediate section in the storage space actively len.
Die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung ist insofern ausgebildet eine wirksame Länge der Versorgungsleitung zu ver¬ kürzen und/oder zu verlängern. Dadurch kann sich eine aktive Längenänderung der am Manipulatorarm entlang geführten wirk- samen Länge der Versorgungsleitung ergeben. Indem eine in den jeweiligen Gelenkstellungen, d.h. in der jeweiligen Pose des Manipulatorarms nicht benötigte Teillänge der Versor¬ gungsleitung in dem Speicherraum gespeichert wird, kann die Versorgungsleitung in jeder Gelenkstellungen bzw. Pose konturnah entlang des Manipulatorarms geführt werden. Mit ande¬ ren Worten kann dadurch die Versorgungsleitung sehr nahe an dem Manipulatorarm entlang geführt werden, so dass eine Störkontur des Manipulatorarms nicht wesentlich vergrößert wird. Jedenfalls ist die sich tatsächlich einstellende Stör¬ kontur von Manipulatorarm und Versorgungsleitung für jede Gelenkstellung bzw. Pose des Manipulatorarms zumindest be¬ kannt. Insoweit kann beispielsweise bei einer Simulation des programmierten Bewegungsablaufes des Manipulatorarms die sich durch die Versorgungsleitung in jeder Gelenkstellung bzw. Pose einstellende Gesamtstörkontur von Manipulatorarm und Versorgungsleitung von vorne herein programmtechnisch berücksichtigt werden, bzw. sogar programmierbar verändert werden, um Kollisionen der Versorgungsleitung mit anderen Gegenständen einer Roboterzelle aktiv verhindern zu können. The line segment storage device is designed to shorten and / or extend an effective length of the supply line. As a result, an active change in length of the effective guided along the manipulator arm can seeds give the length of the supply line. By one in the respective joint positions, that is not required in the respective pose of the manipulator arm partial length of the versor ¬ supply line is stored in the memory space, the supply line can be guided along the contour of the manipulator arm in each of joint positions or pose. With walls ¬ ren words, characterized the supply line can be guided very close to the manipulator arm along, so that a collision contour of the manipulator arm is not substantially increased. Anyway, the actual playback sturgeon ¬ contour of manipulator arm and supply line for each joint position or pose of the manipulator arm is at least ¬ be known. In that regard, for example, in a simulation of the programmed sequence of movements of the manipulator which are adjusting the supply line in each joint position or pose Gesamtstörkontur manipulator arm and supply line from the outset programmatically, or even be changed programmable to collisions of the supply line with other items one To actively prevent robot cells.
Der Speicherraum kann beispielsweise ein Kasten mit einem Hohlraum sein, dessen Außenwände eine fest vorgegebene Stör¬ kontur aufweist, die bekannt ist und die sich nicht ändert, unabhängig davon, in welchem Maße eine Teillänge der Versorgungsleitung in dem Speicherraum vorhanden ist. The storage space may for example be a box with a cavity, whose outer walls having a fixed sturgeon ¬ outline, which is known and does not change, regardless of the extent to which a partial length of the supply line is present in the memory space.
In einer konkreten Ausführung kann die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung eine mittels der Antriebsvor- richtung drehbar gelagerte Speichertrommel aufweisen, welche ausgebildet ist, durch Verstellen der Speichertrommel mit¬ tels der Antriebsvorrichtung eine Teillänge der Versorgungs¬ leitung, insbesondere des Leitungszwischenabschnitts von der Speichertrommel abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel aufzuwickeln. Die Speichertrommel kann also beispielsweise in Art einer Kabeltrommel ausgebildet sein, auf der eine variable Teil¬ länge der Versorgungsleitung aufgewickelt ist. Die Speichertrommel kann mit ihrer Trommeldrehachse koaxial zur Drehach- se eines Drehgelenks des Manipulatorarms angeordnet und/oder gelagert sein oder sie kann sich mit ihrer Trommeldrehachse parallel und/oder koaxial zu einer Längserstreckung eines Gliedes des Manipulatorarms erstreckend am Manipulatorarm angeordnet und/oder gelagert sein. Im zweitgenannten Ausfüh- rungsbeispiel kann sich die in der Speichertrommel befindli¬ che Teillänge der Versorgungsleitung insoweit um ein Glied des Manipulatorarms wickeln. In a specific embodiment, the line section memory device may include a rotatably mounted by means of the drive device storage drum which is designed to handle by adjustment of the storage drum with ¬ means of the drive device, a partial length of the supply ¬ line, in particular the conduit intermediate portion of the storage drum and / or to the Wind storage drum. The storage drum can thus be designed, for example, in the manner of a cable drum, on which a variable part ¬ length of the supply line is wound. The storage drum can be arranged and / or stored with its drum rotation axis coaxial with the axis of rotation of a pivot joint of the manipulator arm or it can be arranged and / or stored with its drum rotation axis extending parallel and / or coaxially to a longitudinal extent of a limb of the manipulator arm on the manipulator arm. The befindli ¬ che in the storage drum part length of the supply line can wrap around a limb extent of the manipulator arm approximately example, in the second execution itself.
Die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung kann eine Befesti- gungs- und/oder Lagereinrichtung aufweisen, die ausgebildet ist, die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung im Bereich eines der wenigstens drei Gelenke des Manipulatorarms zu be¬ festigen bzw. zu lagern, dem in einer kinematischen Kette der Glieder und Gelenke des Manipulatorarms wenigstens ein anderes der wenigstens drei Gelenke dem der Leitungsab¬ schnittsspeichervorrichtung zugeordneten Gelenk in der kinematischen Kette vorgelagert ist und wenigstens ein weiteres der wenigstens drei Gelenke dem der Leitungsabschnittsspei¬ chervorrichtung zugeordneten Gelenk in der kinematischen Kette nachgelagert ist. The line section storage device may have a fastening and / or storage device which is designed to consolidate or store the line section storage device in the region of one of the at least three joints of the manipulator arm , which in a kinematic chain of the links and joints of the manipulator arm at least another of the at least three joints is upstream of the associated one of the storage device Leitungsab ¬ cut joint in the kinematic chain and at least another of the at least three joints downstream from the associated one of the Leitungsabschnittsspei ¬ chervorrichtung joint in the kinematic chain.
In einer solchen Ausführung kann die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung entweder eine zum vorgelagerten Gelenk führende Teillänge der Versorgungsleitung und/oder eine zum nachgelagerten Gelenk führende Teillänge der Versorgungslei¬ tung in Abhängigkeit der Stellung eines oder mehrere der Ge¬ lenke des Manipulatorarms verkürzen und/oder verlängern. Ein Verkürzen und/oder Verlängern kann nicht nur in dieser Ausführungsform, sondern auch generell derart erfolgen, dass eine Zugspannung in der Versorgungsleitung oder eine Biegung der Versorgungsleitung zumindest reduziert oder sogar völlig vermieden wird. In such an embodiment, the line section memory device either leading to the upstream joint part length of the supply line and / or leading to the downstream joint part length of the Versorgungslei ¬ processing function of the position may reduce one or more of Ge ¬ joints of the manipulator arm and / or extend. Shortening and / or lengthening can be done not only in this embodiment, but also generally such that a tensile stress in the supply line or a bend the supply line is at least reduced or even completely avoided.
Der mehrere über Gelenke verbundene Glieder aufweisende Ma- nipulatorarm kann dabei insbesondere als ein Knickarmroboter mit mehreren seriell nacheinander angeordneten Gliedern und Gelenken konfiguriert sein, insbesondere kann der Manipula¬ torarm als ein Sechsachs-Knickarmroboter ausgebildet sein. Die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung kann ausgebildet sein, insbesondere kann die Antriebsvorrichtung derart ansteuerbar sein, eine Teillänge der Versorgungsleitung, insbesondere des Leitungszwischenabschnitts in Abhängigkeit der Stellung des wenigstens einen vorgelagerten Gelenks und/oder der Stellung des wenigstens einen nachgelagerten Gelenks aktiv aus dem Speicheraum auszugeben und/oder in den Speicheraum einzuholen bzw. aktiv von der Speichertrommel abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel aufzuwickeln. In allen offenbarten Ausführungen kann die Leitungsführungs- vorrichtung ausgebildet sein, die Versorgungsleitung außerhalb des Manipulatorarms konturnah des Manipulatorarms zu führen, insbesondere dadurch die Versorgungsleitung außerhalb des Manipulatorarms konturnah des Manipulatorarms zu führen, indem die Leitungsführungsvorrichtung ein Befestigungsmittel aufweist, das die Leitungsführungsvorrichtung an dem Manipulatorarm befestigt und die ansteuerbare Antriebs¬ vorrichtung ausgebildet, insbesondere derart ansteuerbar ist, dass die Versorgungsleitung außerhalb des Manipula- torarms konturnah des Manipulatorarms zwangsgestellt wird. The plurality of members connected by joints having ma- nipulatorarm may be configured in particular as an articulated robot having a plurality of serially arranged one after the limbs and joints, one particular Manipula ¬ may door arm as a six-axis articulated robot to be formed. The line section storage device may be configured, in particular the drive device may be controllable to output a partial length of the supply line, in particular the intermediate line section depending on the position of the at least one upstream joint and / or the position of the at least one downstream joint active from the storage space and / or in Obtain the storage space or actively unwind from the storage drum and / or wind up on the storage drum. In all of the disclosed embodiments, the routing device may be configured to guide the umbilical outside the manipulator arm near the manipulator arm, particularly to guide the umbilical outside the manipulator arm to the manipulator arm by having the umbilical device a fastener that secures the umbilical device to the manipulator arm and the controllable drive ¬ device formed, in particular is controlled such that the supply line outside the manipulator arm kontorah the manipulator arm is forcibly set.
Unter konturnah kann insoweit eine örtliche Führung der Versorgungsleitung berührend zur Oberfläche der Glieder des Manipulatorarms verstanden werden und/oder eine Führung der Versorgungsleitung in einem Abstand zur Oberfläche der Glie- der des Manipulatorarms der relativ gering ist, also bei¬ spielsweise der Abstand geringer ist, als die Längserstre¬ ckung oder Breite des jeweiligen Gliedes des Manipulatorarms selbst, insbesondere geringer ist, als der Eigendurchmesser der Versorgungsleitung. Unter konturnah kann auch verstanden werden, dass die Versorgungsleitung im Wesentlichen in einem gleich bleibenden Abstand von der Längserstreckung des Manipulatorarms entlang mehrerer Glieder des Manipulatorarms seiner Pose entsprechend aktiv geführt ist. Eine Zwangsstel- lung erfolgt dabei durch eine erfindungsgemäße ansteuerbare AntriebsVorrichtung . Under Konturnah can be understood in this respect a local leadership of the supply line touching the surface of the members of the manipulator arm and / or a leadership of the supply line at a distance to the surface of the Glie- that of the manipulator arm is relatively low, so in ¬ example, the distance is less than the Längserstre ¬ ckung or width of the respective member of the manipulator arm itself, in particular less than the own diameter of the supply line. Under konturnah can also be understood that the supply line is actively guided according to its pose substantially at a constant distance from the longitudinal extent of the manipulator arm along several members of the manipulator arm of his pose. A compulsory position is effected by a controllable drive device according to the invention.
Die Antriebsvorrichtung kann in allen Ausführungen ausgebildet, insbesondere derart ansteuerbar sein, dass die Versor- gungsleitung außerhalb des Manipulatorarms hinsichtlich ih¬ rer Winkellage bezüglich des Manipulatorarms und/oder hin¬ sichtlich ihres Abstandes zum Manipulatorarm, insbesondere konturnah des Manipulatorarms, geführt wird. So kann die Versorgungsleitung beispielsweise im Wesentlichen parallel zur Längserstreckung eines oder mehrerer der Glieder des Manipulatorarms durch die ansteuerbare Antriebsvorrichtung ge¬ stellt werden, und/oder sich in einem Winkel um die Mantelfläche eines oder mehrerer der Glieder des Manipulatorarms windend gestellt werden, und/oder sich um eines oder mehre- rer der Glieder des Manipulatorarms in ein oder mehreren Windungen wickelnd gestellt werden. The drive device can be designed in all versions, in particular be controlled such that the supply line outside the manipulator arm with respect to ih ¬ rer angular position with respect to the manipulator arm and / or ¬ their distance to the manipulator, in particular Konturnah the manipulator arm out. Thus, the supply line, for example, substantially parallel to the longitudinal extension of one or more of the members of the manipulator arm by the controllable drive device ge ¬ provides, and / or are made at an angle to the outer surface of one or more of the limbs of the manipulator arm, and / or be wrapped around one or more of the links of the manipulator arm in one or more turns.
Generell kann die Leitungsführungsvorrichtung eine Steuervorrichtung aufweisen, die ausgebildet und/oder eingerichtet ist, die Antriebsvorrichtung derart anzusteuern, dass dieIn general, the cable routing device may comprise a control device which is designed and / or arranged to control the drive device such that the
Versorgungsleitung zumindest innerhalb eines Abschnitts der Versorgungsleitung oder über ihre gesamte Länge hinweg hinsichtlich Zugspannungen in der Versorgungsleitung und/oder Biegebeanspruchung der Versorgungsleitung optimiert ver- stellt wird. Unter einem optimierten Verstellen kann insbesondere verstanden werden, dass die Zugspannungen in der Versorgungsleitung und/oder Biegebeanspruchung der Versorgungsleitung gegenüber einer passiven Anordnung der Versorgungsleitung insbesondere während der Bewegung des Manipulatorarms redu¬ ziert werden. Statt einer Reduzierung von Zugspannungen und/oder einer Biegebeanspruchung kann eine Optimierung aber auch in einer zumindest weitgehenden oder sogar vollständi- gen Konstanthaltung von vorhandenen Zugspannungen und/oder Biegebeanspruchung bestehen. Supply line is optimally adjusted at least within a portion of the supply line or over its entire length with respect to tensile stresses in the supply line and / or bending stress of the supply line. Under an optimized adjustment in particular can be understood that the tensile stresses in the supply line and / or bending stress on the supply line over a passive arrangement of the supply line, in particular during the movement of the manipulator arm to be redu ¬ sheet. Instead of a reduction of tensile stresses and / or a bending stress, however, an optimization can also consist in an at least substantial or even complete constant maintenance of existing tensile stresses and / or bending stress.
Die Erfindung betrifft außerdem einen Industrieroboter aufweisend eine Robotersteuerung, die ausgebildet und/oder ein- gerichtet ist, ein Roboterprogramm auszuführen, einen Manipulatorarm mit wenigstens drei Gelenken, die gemäß des Robo¬ terprogramms automatisiert oder in einem Handfahrbetrieb au¬ tomatisch verstellbar sind, und aufweisend wenigstens eine Leitungsführungsvorrichtung gemäß einer oder mehrere der of- fenbarten Ausführungen von erfindungsgemäßen Leitungsfüh- rungsvorrichtungen . The invention also relates to an industrial robot comprising a robot controller, which is designed and / or directed one to run a robot program, a manipulator arm having at least three joints, the automated according to the Robo ¬ terprogramms or au ¬ matically adjustable in a manual drive mode, and comprising at least one routing device according to one or more of the disclosed embodiments of Leitungsfüh- tion devices according to the invention.
Ein mehrere über Gelenke verbundene Glieder aufweisende Ma¬ nipulatorarm kann als ein Knickarmroboter mit mehreren seri- eil nacheinander angeordneten Gliedern und Gelenken konfiguriert sein, insbesondere kann der Manipulatorarm als ein Sechsachs-Knickarmroboter ausgebildet sein. A plurality of members connected by joints having Ma ¬ may be configured as an articulated robot having a plurality of nipulatorarm SERI eil successively arranged limbs and joints, particularly the manipulator arm can be designed as a six-axis articulated robot.
Die Manipulatorarme des Industrieroboters, an denen eine er- findungsgemäße Leitungsführungsvorrichtung befestigt sein kann, können beispielsweise ein Gestell und ein relativ zum Gestell mittels eines Gelenks drehbar gelagertes Karussell umfassen, an dem eine Schwinge mittels eines anderen Gelenks schwenkbar gelagert ist. An der Schwinge kann dabei ihrer- seits ein Armausleger mittels eines weiteren Gelenks schwenkbar gelagert sein. Der Armausleger trägt dabei eine Roboterhand, wobei insoweit der Armausleger und/oder die Ro¬ boterhand mehrere weitere Gelenke aufweisen können. Die Robotersteuerung oder eine von der Robotersteuerung separate, die Leitungsführungsvorrichtung ansteuernde Steuervorrichtung kann ausgebildet und/oder eingerichtet sein, die Antriebsvorrichtung der Leitungsführungsvorrichtung in Abhängigkeit der Bewegungen des Manipulatorarms, insbesondere in Abhängigkeit der Stellung, insbesondere Winkelstellung eines oder mehrerer der Gelenke des Manipulatorarms anzu¬ steuern . The manipulator arms of the industrial robot, to which a cable routing device according to the invention can be fastened, can comprise, for example, a frame and a carousel rotatably mounted relative to the frame by means of a joint, on which a rocker is pivotally mounted by means of another joint. On the swingarm, on the other hand, an arm boom can be attached by means of another joint be mounted pivotally. The cantilever arm carries it, a robot hand, wherein the extent of the cantilever arm and / or the Ro ¬ boterhand may have more additional joints. The robot controller or separate from the robot controller, the routing device-addressing control device may be configured and / or adapted to the driving device of the line guide device in dependence on the movements of the manipulator arm, in particular in dependence on the position, in particular the angular position of one or more of the joints of the manipulator arm ¬ control ,
Der Manipulatorarm kann ein Gestell, ein relativ zum Gestell mittels eines ersten Gelenks drehbar gelagertes Karussell umfassen, sowie eine mittels eines zweiten Gelenks schwenk¬ bar an dem Karussell gelagerte Schwinge umfassen, an der ih¬ rerseits mittels eines dritten Gelenks ein Armausleger schwenkbar gelagert ist, wobei der Armausleger eine Roboter- hand trägt und der Armausleger und/oder die Roboterhand meh¬ rere weitere Gelenke aufweisen können. The manipulator can be a frame, comprising a relative to the frame by means of a first hinge rotatably mounted carousel, as well as comprise a pivoting ¬ bar mounted on the carousel by means of a second articulation rocker, at the ih ¬ hand, by means of a third articulation, a cantilever arm is pivotally mounted, wherein the cantilever arm carries a robot hand and may have meh ¬ eral more joints of the cantilever arm and / or the robot hand.
Bei einem erfindungsgemäßen Industrieroboter kann die Leitungsführungsvorrichtung eine Leitungsabschnittsspeichervor- richtung, insbesondere eine Leitungsabschnittsspeichervorrichtung gemäß einer oder mehrere der offenbarten Ausführungen von erfindungsgemäßen Leitungsabschnittsspeichervorrichtung aufweisen, in beliebigen Kombinationen, die im Bereich des dritten, die Schwinge mit dem Armausleger schwenkbar verbindenden Gelenks angeordnet, insbesondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk unmittelbar verbundenen Glieder befestigt ist. In an industrial robot according to the invention, the cable routing device may comprise a line section storage device, in particular a line section storage device according to one or more of the disclosed embodiments of line section storage device according to the invention, in any combination, in the region of the third, the rocker pivotally connected to the arm boom, in particular on a is attached to the two members directly connected by the third joint.
Bei dem Industrieroboter kann in einer speziellen Ausführung die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung eine Speichertrom- mel, insbesondere eine Speichertrommel gemäß einer oder meh¬ rere der offenbarten Ausführungen von erfindungsgemäßen Speichertrommeln aufweisen, in beliebigen Kombinationen, die mit ihrer Trommeldrehachse koaxial zur Drehachse des drit¬ ten, die Schwinge mit dem Armausleger schwenkbar verbindenden Gelenks ausgerichtet, am Manipulatorarm angeordnet, ins¬ besondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk unmittelbar verbundenen Glieder drehbar gelagert ist. Verschiedene, konkrete Ausführungsbeispiele von Leitungsfüh- rungsvorrichtungen sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser Ausführungsbeispiele können unabgängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie er- wähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in Kombination betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. In the industrial robot, in a specific embodiment, the line section storage device may be a storage medium storage device. mel, particularly a storage drum according to one or meh ¬ eral of the disclosed embodiments of the present invention storage drums have, in any of the combinations aligned with its drum axis of rotation coaxial with the axis of rotation of drit ¬ th, the rocker with the cantilever arm pivotally connecting joint, arranged on the manipulator arm, the ¬ particular is rotatably mounted on one of the two members directly connected by the third joint. Various concrete embodiments of Leitungsfüh- tion devices are explained in more detail in the following description with reference to the accompanying figures. Regardless of the specific context in which they are mentioned, specific features of these exemplary embodiments can, if appropriate also individually or in combination, represent general features of the invention.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines beispielhaften 1 is a schematic representation of an exemplary
Industrieroboters mit einem Manipulatorarm, einer RoboterSteuerung und zwei erfindungsgemäßen Lei- tungsführungsVorrichtungen, Fig. 2 den Industrieroboter gemäß Fig. 1 in einer abgewandelten Pose mit der ersten Ausführung der Leitungs- führungsVorrichtung,  FIG. 2 shows the industrial robot according to FIG. 1 in a modified pose with the first embodiment of the line-guiding device, FIG. 2 shows the industrial robot according to FIG.
Fig. 3 den Industrieroboter gemäß Fig. 1 in einer weiteren Fig. 3 shows the industrial robot of FIG. 1 in another
Pose mit der ersten Ausführung der Leitungsführungs- vorrichtung,  Pose with the first version of the cable routing device,
Fig. 4 eine Teildarstellung des beispielhaften Manipulatorarms gemäß Fig. 1 mit der Leitungsführungsvor- richtung nach einer ersten Ausführung in der Draufsicht , 4 shows a partial view of the exemplary manipulator arm according to FIG. 1 with the cable routing system of FIG. direction according to a first embodiment in plan view,
Fig. 5 eine perspektivische Teildarstellung des beispiel¬ haften Manipulatorarms gemäß Fig. 1 im Bereich der Roboterhand mit der Leitungsführungsvorrichtung nach der zweiten Ausführung, und Fig. 5 is a partial perspective view of the example ¬ exemplary manipulator arm of Fig. 1 in the region of the robot hand with the cable guide apparatus according to the second embodiment, and
Fig. 6 eine perspektivische Teildarstellung des beispiel- haften Manipulatorarms gemäß Fig. 1 im Bereich der6 shows a perspective partial view of the exemplary manipulator arm according to FIG. 1 in the region of FIG
Roboterhand mit der Leitungsführungsvorrichtung nach der zweiten Ausführung in einer abgewandeten Handstellung . In der Fig. 1 ist ein Manipulatorarm 1 und eine Robotersteuerung 2 eines Industrieroboters 3 dargestellt. Der Manipula¬ torarm 1 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Ge¬ stell 5 auf. An dem Gestell 5 ist ein Karussell 7 um eine erste, insbesondere vertikale Achse AI drehbar gelagert. Mittels eines ersten Motors Ml kann das Karussell 7 automa¬ tisch gedreht werden. An dem Karussell 7 ist eine Schwinge 9 um eine zweite, insbesondere horizontale Achse A2 schwenkbar gelagert. Mittels eines zweiten Motors M2 kann die Schwinge 9 um die Achse A2 um einen konstruktiv vorgegebenen Winkel automatisch geschwenkt werden. Die Schwinge 9 trägt einenRobotic hand with the cable guide device according to the second embodiment in a remote hand position. FIG. 1 shows a manipulator arm 1 and a robot controller 2 of an industrial robot 3. The Manipula ¬ door arm 1 has in the illustrated embodiment, a Ge ¬ stell 5. On the frame 5 a carousel 7 is rotatably mounted about a first, in particular vertical axis AI. By means of a first motor Ml, the carousel 7 can be rotated automatic ¬ table. On the carousel 7, a rocker 9 is pivotally mounted about a second, in particular horizontal axis A2. By means of a second motor M2, the rocker 9 can be automatically pivoted about the axis A2 by a constructive predetermined angle. The rocker 9 carries a
Armausleger 11. Der Armausleger 11 ist an der Schwinge 9 um eine dritte Achse A3 drehbar gelagert. Mittels eines dritten Motors M3 kann der Armausleger 11 automatisch gedreht werden. Der Armausleger 11 weist eine vierte Achse A4 auf, um die der Arm entlang seiner Längserstreckung durch einen vierten Motor M4 automatisch gedreht werden kann. Der Arm extension 11. The arm extension 11 is rotatably mounted on the rocker 9 about a third axis A3. By means of a third motor M3, the arm boom 11 can be rotated automatically. The arm boom 11 has a fourth axis A4, around which the arm can be automatically rotated along its longitudinal extent by a fourth motor M4. Of the
Armausleger 11 trägt außerdem eine Roboterhand 13, welche eine fünfte Achse A5 und eine sechste Achse A6 aufweist. Die fünfte Achse A5 und die sechste Achse A6 können auch als Handachsen bezeichnet werden. Die fünfte Achse A5 kann mit- tels eines fünften Motors M5 automatisch bewegt werden. Die sechste Achse A6 kann mittels eines sechsten Motors M6 auto¬ matisch bewegt werden. Bei dem in Fig. 1 beispielhaft gezeigten Manipulatorarm 1 bilden das Gestell 5, das Karussell 7, die Schwinge 9, der Armausleger 11 und die Handgelenke der Roboterhand 13 die Glieder G1-G7 des Manipulatorarms 1. Jedes der Glieder G1-G7 ist mit einem benachbarten Glied G2-G6 durch ein Gelenk Ll- L6 verbunden. Jedem Gelenk L1-L6 ist eine der Achsen A1-A6 zugeordnet . Arm boom 11 also carries a robot hand 13, which has a fifth axis A5 and a sixth axis A6. The fifth axis A5 and the sixth axis A6 may also be referred to as hand axes. The fifth axis A5 can mit- automatically moved by means of a fifth motor M5. The sixth axis A6 can be auto matically ¬ moved by means of a sixth motor M6. In the manipulator 1 shown by way of example in FIG. 1, the frame 5, the carousel 7, the rocker 9, the arm extension 11 and the wrists of the robot hand 13 form the links G1-G7 of the manipulator arm 1. Each of the links G1-G7 is provided with a adjacent member G2-G6 connected by a joint Ll-L6. Each joint L1-L6 is assigned one of the axes A1-A6.
Der Industrieroboter 3 weist die Robotersteuerung 2 auf, die ausgebildet und/oder eingerichtet ist, ein Roboterprogramm auszuführen, um die Gelenke L1-L6 des Manipulatorarms 1 ge¬ mäß des Roboterprogramms automatisiert oder in einem Hand¬ fahrbetrieb durch Ansteuern der Motoren M1-M6 automatisch zu verstellen. Entlang des Manipulatorarms 1 ist eine The industrial robot 3 has the robot controller 2, which is designed and / or arranged to carry a robot program, the joints L1-L6 of the manipulator arm automated 1 ge ¬ Mäss of the robot program or automatically in a hand ¬ driving by driving of the motors M1-M6 to adjust. Along the manipulator arm 1 is a
erste Leitungsführungsvorrichtung 14 und eine zweite Lei- tungsführungsvorrichtung 15 geführt. Die erste Leitungsführungsvorrichtung 14 weist eine erste ansteuerbare Antriebs¬ vorrichtung 16 auf. Die zweite Leitungsführungsvorrichtung 15 weist eine zweite ansteuerbare Antriebsvorrichtung 17 auf. Sowohl die erste ansteuerbare Antriebsvorrichtung 16 als auch die zweite ansteuerbare Antriebsvorrichtung 17 sind mit einer Steuervorrichtung 18 verbunden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Steuervorrichtung 18 eine von der Robotersteuerung 2 separate Steuerung. Die Steuervorrichtung 18 kann jedoch in einer anderen nicht dargestellten Variante mit der Robotersteuerung 2 identisch sein, bzw. gemeinsam ausgebildet sein. first line guiding device 14 and a second line guiding device 15 guided. The first routing device 14 has a first controllable drive ¬ device 16. The second line guide device 15 has a second controllable drive device 17. Both the first controllable drive device 16 and the second controllable drive device 17 are connected to a control device 18. In the illustrated embodiment, the control device 18 is a separate from the robot controller 2 control. However, the control device 18 may be identical to the robot controller 2 in another variant, not shown, or may be formed together.
Die Leitungsführungsvorrichtung 14, 15 weist zum Führen mindestens einer Versorgungsleitung 19 entlang des Manipula- torarms 1 wenigstens einen Halter 20, 21, 22 auf, der ausge- bildet ist, mindestens einen festen Leitungsabschnitt 19a der Versorgungsleitung 19 an mindestens einem der Glieder G1-G7 des Manipulatorarms 1 zu befestigen. Außerdem weist jede Leitungsführungsvorrichtung 14, 15 jeweils eine an- steuerbare Antriebsvorrichtung 16, 17 auf, die ausgebildet ist, wenigstens einen beweglichen Leitungsabschnitt 19b der Versorgungsleitung 19 relativ zum Manipulatorarm 1 aktiv zu verstellen . Die Versorgungsleitung 19 kann Energieleitungen, d.h. Energiezuführungen beinhalten, die Leitungen, beispielsweise elektrische Leitungen, Kalt- und/oder Warmwasserleitungen, Fluid- und/oder Druckleitungen umfassen können, die notwendig bzw. gewünscht sind, um Werkzeuge, die von dem Manipula- torarm 1 des Industrieroboters 3 getragen, bewegt und/oder gesteuert werden, mit entsprechenden Energieformen versorgen zu können. Die Versorgungsleitungen 19, insbesondere Energieleitungen können in Einzelsträngen oder in Kabelbündel, insbesondere mit Schutzschläuchen, wie beispielsweise fle- xiblen Wellrohren bzw. Wellschläuchen versehen, von einer erfindungsgemäßen Leitungsführungsvorrichtungen 14, 15 gehalten sein, um sie aktiv bewegen d.h. verstellen zu können. For carrying at least one supply line 19 along the manipulator arm 1, the line guide device 14, 15 has at least one holder 20, 21, 22, which has is formed to attach at least one fixed line portion 19a of the supply line 19 to at least one of the members G1-G7 of the manipulator arm 1. In addition, each line guide device 14, 15 each have a controllable drive device 16, 17 which is designed to actively adjust at least one movable line section 19b of the supply line 19 relative to the manipulator arm 1. The supply line 19 may include power lines, ie energy supplies, which may include lines, for example electrical lines, cold and / or hot water lines, fluid and / or pressure lines, which are necessary or desired to tools that from the manipulator arm 1 be carried by the industrial robot 3, moved and / or controlled to be able to provide with appropriate forms of energy. The supply lines 19, in particular energy lines, can be held in individual strands or in cable bundles, in particular with protective tubes, such as flexible corrugated tubes or corrugated tubes, by a line guide device 14, 15 according to the invention in order to be able to move, ie adjust, actively.
Die Robotersteuerung 2 oder, wie in den Ausführungen der Fi- guren 1 bis 3 dargestellt, eine von der Robotersteuerung 2 separate, die Leitungsführungsvorrichtung 14, 15 ansteuernde Steuervorrichtung 18 ist ausgebildet und/oder eingerichtet, die Antriebsvorrichtungen 16, 17 der Leitungsführungsvorrichtung 14, 15 in Abhängigkeit der Bewegungen des Manipula- torarms 1, insbesondere in Abhängigkeit der Stellung, insbe¬ sondere Winkelstellung eines oder mehrerer der Gelenke L1-L6 des Manipulatorarms 1 anzusteuern. The robot controller 2 or, as shown in the embodiments of FIGS. 1 to 3, a control device 18 that controls the line guide device 14, 15 and is separate from the robot controller 2, is designed and / or configured, the drive devices 16, 17 of the line guide device 14, 15 in dependence on the movements of the manipulator arm 1, in particular as a function of the position, in particular ¬ special angle position of one or more of the joints L1-L6 of the manipulator arm 1 to control.
Die erste Leitungsführungsvorrichtung 14 weist eine Lei- tungsabschnittsspeichervorrichtung 23 auf. Die Leitungsab- Schnittsspeichervorrichtung 23 ist im Bereich des dritten, die Schwinge 9 mit dem Armausleger 11 schwenkbar verbindenden Gelenks L3 angeordnet, insbesondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk L3 unmittelbar verbundenen Glieder G3, G4 befestigt. The first routing device 14 has a line section storage device 23. The cable Sectional storage device 23 is in the region of the third, the rocker 9 pivotally connected to the arm arm 11 connecting joint L3, in particular at one of the two directly connected by the third joint L3 connected members G3, G4.
Die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung 23 der ersten Lei- tungsführungsvorrichtung 14 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Speichertrommel 24 auf, die mit ihrer Trommeldrehachse T koaxial zur Drehachse A3 des dritten, die Schwinge 9 mit dem Armausleger 11 schwenkbar verbindenden Gelenks L3 ausgerichtet, am Manipulatorarm 1 angeordnet, insbesondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk L3 unmittelbar verbundenen Glieder G3, G4 drehbar gelagert ist. The line section storage device 23 of the first line guide device 14 has in the illustrated embodiment, a storage drum 24, with its drum rotation axis T coaxial with the axis of rotation A3 of the third, the rocker 9 pivotally connected to the arm arm 11 joint L3 aligned, arranged on the manipulator arm 1, in particular one of the two directly connected by the third joint L3 members G3, G4 is rotatably mounted.
Eine beispielhafte Länge einer Versorgungsleitung 19 weist einen Leitungsanfangsabschnitt 19.1 , einen Leitungsendab¬ schnitt 19.3 und einen dazwischen liegenden Leitungszwischenabschnitt 19.2 auf. Die Leitungsführungsvorrichtung 14, 15 weist dabei einen ersten Halter 20, 21 auf, der aus¬ gebildet ist, den Leitungsanfangsabschnitt 19.1 der Versor¬ gungsleitung 19 an einem der Glieder G1-G7 des Manipulatorarms 1 zu befestigen und einen zweiten Halter 20, 22 aufweist, der ausgebildet ist, den Leitungsendabschnitt 19.3 der Versorgungsleitung 19 an einem anderen der Glieder G1-G7 des Manipulatorarms 1 zu befestigen. Die ansteuerbare An¬ triebsvorrichtung 16, 17 ist dabei ausgebildet, wenigstens einen Teil des Leitungszwischenabschnitts 19.2 relativ zum Manipulatorarm 1 aktiv zu verstellen. An exemplary length of a supply line 19 has a line start section 19.1, a Leitungsendab ¬ section 19.3 and an intermediate line section 19.2 lying therebetween. The line guide device 14, 15 in this case has a first holder 20, 21, which is formed from ¬ , the line start portion 19.1 of the supply line 19 ¬ to attach to one of the links G1-G7 of the manipulator arm 1 and a second holder 20, 22, which is designed to fasten the line end section 19.3 of the supply line 19 to another of the links G1-G7 of the manipulator arm 1. The controllable At ¬ drive device 16, 17 is formed thereby to displace at least a portion of the conduit intermediate portion 19.2 relative to the manipulator arm 1 is active.
Wie in Fig. 4 beispielhaft dargestellt, ist die Leitungsab¬ schnittsspeichervorrichtung 23 ausgebildet, eine Teillänge der Versorgungsleitung 19, insbesondere des Leitungs¬ zwischenabschnitts 19.2 innerhalb eines vorgegebenen Spei- cheraumes 25 zu speichern. Dabei wird mittels der ansteuer- baren Antriebsvorrichtung 16 eine gespeicherte Teillänge der Versorgungsleitung 19, insbesondere des Leitungszwischenab¬ schnitts 19.2 aus dem Speicheraum 25 aktiv ausgegeben und/oder eine außerhalb des Speicheraumes 25 befindliche Teillänge der Versorgungsleitung 19, insbesondere des Lei¬ tungszwischenabschnitts 19.2 in den Speicheraum 25 aktiv eingeholt . As exemplified in Fig. 4, the cut Leitungsab ¬ storage device 23 is formed, a partial length of the supply line 19, in particular of the line portion between ¬ 19.2 within a predetermined storage to store cheraumes 25th This is done by means of the Baren drive device 16 a stored partial length of the supply line 19, in particular the Leitungszwischenab ¬ section 19.2 actively output from the storage space 25 and / or located outside of the storage space 25 partial length of the supply line 19, in particular the Lei ¬ tungszwischenabschnitts 19.2 actively hauled into the storage space 25.
Die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung 23 weist dazu eine mittels der Antriebsvorrichtung 16 drehbar gelagerte Speichertrommel 26 auf, welche ausgebildet ist, durch Verstellen der Speichertrommel 26 mittels der Antriebsvorrichtung 16 eine Teillänge der Versorgungsleitung 19, insbesondere des Leitungszwischenabschnitts 19.2 von der Speichertrommel 26 abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel 26 aufzuwickeln . The line section storage device 23 has for this purpose a rotatably mounted by means of the drive device 16 storage drum 26 which is formed by adjusting the storage drum 26 by means of the drive device 16 a partial length of the supply line 19, in particular the intermediate line section 19.2 unwind from the storage drum 26 and / or on the storage drum 26 to wind up.
Wie in Fig. 5 und Fig. 6 beispielhaft dargestellt, ist die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung 23 ausgebildet, eine Teillänge der Versorgungsleitung 19, insbesondere des Lei¬ tungszwischenabschnitts 19.2 in Abhängigkeit der Stellung des wenigstens einen im Ausführungsbeispiel nachgelagerten Gelenks L6 aktiv aus dem Speicheraum 25 auszugeben und/oder in den Speicheraum 25 einzuholen bzw. aktiv von der Spei- chertrommel 26 abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel 26 aufzuwickeln. As exemplified in Fig. 5 and Fig. 6, the pipe section storage device 23 is a partial length of the supply line 19, in particular the Lei ¬ tung intermediate portion is formed to actively dispense 19.2 depending on the position of the at least one downstream in the exemplary embodiment the joint L6 from the spoke area 25 and / or to catch up with the storage space 25 or actively unwind from the storage drum 26 and / or wind it up on the storage drum 26.

Claims

Patentansprüche claims
1. Leitungsführungsvorrichtung zum Führen mindestens einer Versorgungsleitung (19) entlang eines Manipulatorarms (1), der mehrere, durch wenigstens drei Gelenke (L1-L6) verbundene Glieder (G1-G7) umfasst, aufweisend: A cable routing device for guiding at least one supply line (19) along a manipulator arm (1) comprising a plurality of links (G1-G7) connected by at least three hinges (L1-L6), comprising:
- wenigstens einen Halter (20, 21, 22), der ausgebildet ist, mindestens einen Leitungsabschnitt (19a) der Ver¬ sorgungsleitung (19) an mindestens einem der Glieder (G1-G7) des Manipulatorarms (1) zu befestigen, und- At least one holder (20, 21, 22) which is adapted to at least one line section (19 a) of Ver ¬ sorgungsleitung (19) on at least one of the members (G1-G7) of the manipulator arm (1) to fix, and
- eine ansteuerbare Antriebsvorrichtung (16, 17), die ausgebildet ist, wenigstens einen anderen Leitungsab¬ schnitt (19b) der Versorgungsleitung (19) relativ zum Manipulatorarm (1) aktiv zu verstellen. - A controllable drive device (16, 17) which is adapted to at least one other Leitungsab ¬ section (19 b) of the supply line (19) relative to the manipulator arm (1) to adjust actively.
2. Leitungsführungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Versorgungsleitung (19) einen Leitungsanfangsabschnitt (19.1), einen Leitungsendabschnitt (19.3) und einen da¬ zwischen liegenden Leitungszwischenabschnitt (19.2) auf¬ weist, und die Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) einen ersten Halter (20, 21) aufweist, der ausgebildet ist, den Leitungsanfangsabschnitt (19.1) der Versor¬ gungsleitung (19) an einem der Glieder (G1-G7) des Manipulatorarms (1) zu befestigen und einen zweiten Halter (20. 22) aufweist, der ausgebildet ist, den Leitungs¬ endabschnitt (19.3) der Versorgungsleitung (19) an einem anderen der Glieder (G1-G7) des Manipulatorarms (1) zu befestigen und die ansteuerbare Antriebsvorrichtung (14, 15) ausgebildet ist, wenigstens einen Teil des Leitungs¬ zwischenabschnitts (19.2) relativ zum Manipulatorarm (1) aktiv zu verstellen. 2. Routing device according to claim 1, wherein the supply line (19) has a line start portion (19.1), a line end portion (19.3) and a ¬ intermediate line intermediate section (19.2) on ¬ , and the line guide device (14, 15) has a first holder (20, 21) which is formed the beginning of the line section (19.1) of the versor ¬ supply line (19) on one of the members (G1-G7) of the manipulator (1) to be attached and a second holder (20, 22), which is designed to fasten the line ¬ end portion (19.3) of the supply line (19) to another of the links (G1-G7) of the manipulator arm (1) and the controllable drive device (14, 15) is formed, at least part of the line ¬ intermediate section (19.2) relative to the manipulator arm (1) to adjust actively.
3. Leitungsführungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, aufweisend eine Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23), die ausgebildet ist, eine Teillänge der Versorgungslei¬ tung (19), insbesondere des Leitungszwischenabschnitts (19.2) innerhalb eines vorgegebenen Speicheraumes (25) zu speichern und mittels der ansteuerbaren Antriebsvorrichtung (16, 17) eine gespeicherte Teillänge der Ver¬ sorgungsleitung (19), insbesondere des Leitungszwischenabschnitts (19.2) aus dem Speicheraum (25) aktiv auszuge¬ ben und/oder eine außerhalb des Speicheraumes (25) be¬ findliche Teillänge der Versorgungsleitung (19), insbe¬ sondere des Leitungszwischenabschnitts (19.2) in den Speicheraum (25) aktiv einzuholen. A wiring apparatus according to claim 1 or 2, comprising a pipe section storage device (23), which is configured to store a partial length of Versorgungslei ¬ device (19), in particular the intermediate line section (19.2) within a predetermined spoke area (25) and by means of the controllable drive device (16, 17) a stored partial length of the Ver ¬ supply line (19), in particular of the intermediate line section (19.2) from the storage space (25) actively ausgeb ¬ ben and / or outside of the storage space (25) be ¬ sensitive partial length of the supply line (19), in particular ¬ special of the intermediate line section (19.2) in the storage space (25) actively catch up.
4. Leitungsführungsvorrichtung nach Anspruch 3, bei der die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) eine mittels der Antriebsvorrichtung (16, 17) drehbar gelagerte Speichertrommel (26) aufweist, welche ausgebildet ist, durch Verstellen der Speichertrommel (26) mittels der An¬ triebsvorrichtung (16, 17) eine Teillänge der Versorgungsleitung (19), insbesondere des Leitungszwischenab¬ schnitts (19.2) von der Speichertrommel (26) abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel (26) aufzuwickeln. 4. routing device according to claim 3, wherein the line section storage device (23) by means of the drive device (16, 17) rotatably mounted storage drum (26), which is formed by adjusting the storage drum (26) by means of the on ¬ drive device (16, 17) to unwind a partial length of the supply line (19), in particular the Leitungszwischenab ¬ section (19.2) of the storage drum (26) and / or wound on the storage drum (26).
5. Leitungsführungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) eine Befestigungs- und/oder Lagereinrichtung aufweist, die ausgebildet ist, die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) im Bereich eines der wenigstens drei Gelenke5. A wiring apparatus according to claim 3 or 4, wherein the line section storage device (23) has a fastening and / or bearing device, which is formed, the line portion storage device (23) in the region of one of the at least three joints
(L1-L6) des Manipulatorarms (1) zu befestigen bzw. zu lagern, dem in einer kinematischen Kette der Glieder(L1-L6) of the manipulator arm (1) to be mounted or stored in a kinematic chain of the links
(G1-G7) und Gelenke (L1-L6) des Manipulatorarms (1) we¬ nigstens ein anderes der wenigstens drei Gelenke (L1-L6) dem der Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) zugeordneten Gelenk (L1-L6) in der kinematischen Kette vorgelagert ist und wenigstens ein weiteres der wenigstens drei Gelenke (L1-L6) dem der Leitungsabschnittsspeicher- Vorrichtung (23) zugeordneten Gelenk (L1-L6) in der kinematischen Kette nachgelagert ist. (G1-G7) and joints (L1-L6) of the manipulator arm (1) we ¬ least one other of the at least three joints (L1-L6) of the line section storage device (23) associated joint (L1-L6) is upstream in the kinematic chain and at least one further of the at least three joints (L1-L6) of the line section memory Device (23) associated joint (L1-L6) is downstream in the kinematic chain.
Leitungsführungsvorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) ausgebildet ist, insbesondere die Antriebsvorrichtung (16, 17) derart ansteuerbar ist, eine Teillänge der Versorgungslei¬ tung (19), insbesondere des Leitungszwischenabschnitts (19.2) in Abhängigkeit der Stellung des wenigstens einen vorgelagerten Gelenks (L1-L6) und/oder der Stellung des wenigstens einen nachgelagerten Gelenks (L1-L6) aktiv aus dem Speicheraum (25) auszugeben und/oder in den Speicheraum (25) einzuholen bzw. aktiv von der Speichertrommel (26) abzuwickeln und/oder auf die Speichertrommel (26) aufzuwickeln. Cable routing device according to claim 5, wherein the line section storage device (23) is formed, in particular the drive device (16, 17) is controllable such a partial length of the Versorgungslei ¬ device (19), in particular of the intermediate line section (19.2) in dependence of the position of the at least one upstream articulation (L1-L6) and / or the position of the at least one downstream articulation (L1-L6) actively output from the storage space (25) and / or in the storage space (25) or actively unwind from the storage drum (26) and / or to wind on the storage drum (26).
Leitungsführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die ausgebildet ist, die Versorgungsleitung (19) außerhalb des Manipulatorarms (1) konturnah des Manipu¬ latorarms (1) zu führen, insbesondere dadurch die Ver¬ sorgungsleitung (19) außerhalb des Manipulatorarms (1) konturnah des Manipulatorarms (1) zu führen, indem die Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) ein Befestigungsmittel aufweist, das die Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) an dem Manipulatorarm (1) befestigt und die ansteuerbare Antriebsvorrichtung (16, 17) ausgebildet, insbesondere derart ansteuerbar ist, dass die Versor¬ gungsleitung (19) außerhalb des Manipulatorarms (1) kon¬ turnah des Manipulatorarms (1) zwangsgestellt wird. Cable routing device according to one of claims 1 to 6, which is formed to lead the supply line (19) outside of the manipulator (1) close to the contour of the Manipu ¬ latorarms (1), in particular by the Ver ¬ supply line (19) outside of the manipulator arm (1) Close contour of the manipulator arm (1) by the line guide device (14, 15) has a fastening means, the cable guide device (14, 15) attached to the manipulator arm (1) and the controllable drive device (16, 17) formed, in particular so controllable is that the versor ¬ supply line (19) outside of the manipulator (1) kon ¬ Turnah of the manipulator (1) is forcibly detected.
Leitungsführungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Antriebsvorrichtung (16, 17) ausgebildet, insbesondere derart ansteuerbar ist, dass die Versorgungsleitung (19) außerhalb des Manipulatorarms (1) hinsichtlich ihrer Winkellage bezüglich des Manipu- latorarms (1) und/oder hinsichtlich ihres Abstandes zum Manipulatorarm (1), insbesondere konturnah des Manipula¬ torarms (1), geführt wird. Routing device according to one of Claims 1 to 7, in which the drive device (16, 17) is designed, in particular controllable such that the supply line (19) outside the manipulator arm (1) with respect to its angular position with respect to the manipulation latorarms (1) and / or in terms of their distance from the manipulator arm (1), in particular Konturnah the Manipula ¬ torarms (1) is guided.
Leitungsführungsvorrichtung einem der Ansprüche 1 bis 8, aufweisend eine Steuervorrichtung (2, 18), die ausgebil¬ det und/oder eingerichtet ist, die Antriebsvorrichtung (16, 17) derart anzusteuern, dass die Versorgungsleitung (19) zumindest innerhalb eines Abschnitts der Versor¬ gungsleitung (19) oder über ihre gesamte Länge hinweg hinsichtlich Zugspannungen in der Versorgungsleitung (19) und/oder Biegebeanspruchung der Versorgungsleitung (19) optimiert verstellt wird. 10. Industrieroboter aufweisend eine Robotersteuerung, die ausgebildet und/oder eingerichtet ist, ein Roboterpro¬ gramm auszuführen, sowie aufweisend einen Manipulatorarm (1) mit wenigstens drei Gelenken (L1-L6), die gemäß des Roboterprogramms automatisiert oder in einem Handfahrbe¬ trieb automatisch verstellbar sind, und aufweisend we¬ nigstens eine Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) nach einem der Ansprüche 1 bis 9. Routing device according to one of claims 1 to 8, comprising a control device (2, 18) which is ausgebil ¬ det and / or arranged to drive the drive device (16, 17) such that the supply line (19) at least within a portion of the versor ¬ transmission line (19) or over its entire length with respect to tensile stresses in the supply line (19) and / or bending stress of the supply line (19) is optimally adjusted. 10. Industrial robot comprising a robot controller, which is designed and / or arranged to perform a Roboterpro ¬ program, and comprising a manipulator arm (1) having at least three joints (L1-L6) that automates according to the robot program or operating in a Handfahrbe ¬ automatically are adjustable, and having we ¬ least one line guide device (14, 15) according to one of claims 1 to 9.
Industrieroboter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (2) oder eine von der Robotersteuerung (2) separate, die Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) ansteuernde Steuervorrichtung (18) ausgebildet und/oder eingerichtet ist, die Antriebsvor¬ richtung (16, 17) der Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) in Abhängigkeit der Bewegungen des Manipulatorarms (1), insbesondere in Abhängigkeit der Stellung, insbe¬ sondere Winkelstellung eines oder mehrerer der Gelenke (L1-L6) des Manipulatorarms (1) anzusteuern. Industrieroboter nach Anspruch 10 oder 11, bei dem der Manipulatorarm (1) ein Gestell (5), ein relativ zum Gestell (5) mittels eines ersten Gelenks (LI) drehbar ge¬ lagertes Karussell (7) umfasst, sowie eine mittels eines zweiten Gelenks (L2) schwenkbar an dem Karussell (7) gelagerte Schwinge (9) umfasst, an der ihrerseits mittels eines dritten Gelenks (L3) ein Armausleger (11) schwenk¬ bar gelagert ist, wobei der Armausleger (11) eine Robo¬ terhand (13) trägt und der Armausleger (11) und/oder die Roboterhand (13) mehrere weitere Gelenke (L4-L6) aufwei¬ sen können. Industrial robot according to claim 10, characterized in that the robot controller (2) or one of the robot controller (2) separate, the line guide device (14, 15) controlling the control device (18) is formed and / or arranged, the Antriebsvor ¬ direction (16, 17) of the cable guide device (14, 15) in response to the movements of the manipulator arm (1), in particular depending on the position, in particular ¬ special angle position of one or more of the joints (L1-L6) of the manipulator arm (1) to control. An industrial robot according to claim 10 or 11, wherein the manipulator (1) a frame (5), a relative to the frame (5) by means of a first articulation (LI) rotatably ge ¬ layered carousel (7), as well as by means of a second articulation comprises (L2) pivotally mounted on the carousel (7) the rocker (9), at the turn by a third joint (L3) is a cantilever arm (11) is pivotally ¬ bar, wherein the cantilever arm (11) has a Robo ¬ Terhand (13 ) wears and the arm top (11) and / or the robot hand (13) more further joints (L4-L6) aufwei ¬ can sen.
Industrieroboter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungsführungsvorrichtung (14, 15) eine Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23), insbesondere eine Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9 aufweist, die im Bereich des dritten, die Schwinge (9) mit dem Armausleger (11) schwenkbar verbindenden Gelenks (L3) angeordnet, insbe¬ sondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk (L3) unmittelbar verbundenen Glieder (G3, G4) befestigt ist. Industrial robot according to claim 12, characterized in that the cable routing device (14, 15) has a line section storage device (23), in particular a line section storage device (23) according to one of claims 3 to 9, in the region of the third, the rocker (9) with the Arm boom (11) pivotally connecting joint (L3) arranged, in particular ¬ special on one of the two by the third joint (L3) directly connected members (G3, G4) is fixed.
Industrieroboter nach Anspruch 13, bei dem die Leitungsabschnittsspeichervorrichtung (23) eine Speichertrommel (24), insbesondere eine Speichertrommel (24) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6 aufweist, die mit ihrer Trommel¬ drehachse (T) koaxial zur Drehachse (A3) des dritten, die Schwinge (9) mit dem Armausleger (11) schwenkbar verbindenden Gelenks (L3) ausgerichtet, am Manipula¬ torarm (1) angeordnet, insbesondere an einem der beiden durch das dritte Gelenk (13) unmittelbar verbundenen Glieder (G3, G4) drehbar gelagert ist. Industrial robot according to claim 13, wherein the line section storage device (23) has a storage drum (24), in particular a storage drum (24) according to one of claims 4 to 6, with its drum ¬ axis of rotation (T) coaxial with the axis of rotation (A3) of the third , the rocker (9) aligned with the arm boom (11) pivotally connecting joint (L3), arranged on Manipula ¬ torarm (1), in particular on one of the two by the third joint (13) directly connected members (G3, G4) rotatable is stored.
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