EP3077163A1 - Working device and working method - Google Patents

Working device and working method

Info

Publication number
EP3077163A1
EP3077163A1 EP14823916.3A EP14823916A EP3077163A1 EP 3077163 A1 EP3077163 A1 EP 3077163A1 EP 14823916 A EP14823916 A EP 14823916A EP 3077163 A1 EP3077163 A1 EP 3077163A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
working device
robot
working
decoupling
process tool
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Withdrawn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
EP14823916.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Otmar Honsberg
Simon Klumpp
Ralf Kühnemann
Julian STOCKSCHLÄDER
Richard ZUNKE
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 Systems GmbH
Original Assignee
KUKA Systems 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
Priority claimed from DE201320105504 external-priority patent/DE202013105504U1/en
Priority claimed from DE201320105501 external-priority patent/DE202013105501U1/en
Application filed by KUKA Systems GmbH filed Critical KUKA Systems GmbH
Publication of EP3077163A1 publication Critical patent/EP3077163A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06Safety devices
    • B25J19/063Safety devices working only upon contact with an outside object

Definitions

  • the invention relates to a working device and a working method with the features in the preamble of the method and device main claim.
  • a touch contact with the human body can be distinguished according to two types of stress, namely the impact force occurring and the
  • Impact force is a dynamic force transmitted in the first momentum on contact with the human body
  • the clamping and squeezing force is the static force that remains after a first momentum.
  • the force limit values for the respective types of stress are defined for individual body regions in a body model.
  • Standardization in particular ISO / TS 15066 and EN 10218-1,2, contain requirements for MRC with regard to protective measures, sensory reliability and the like
  • a collision of the robot or its tool with an obstacle, in particular with a worker is detected with a detection device and, for safety, a protective measure, in particular a standstill or a backward movement of the robot, is initiated.
  • the collision detection can be done touching and possibly with a measurement of occurring collision forces.
  • tactile articulated arm industrial robots are known for example from DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI and DE 10 2007 028 758 B4.
  • Robot speed on the other hand can be optimized.
  • Actuator allows a reduction of the body burden and the risk of injury as well as an optimal comparison of process and MRK requirements.
  • the personal safety device in particular the
  • decoupling device and its decoupling element can be designed so stiff that
  • the personal protection device can be designed to be controllable. It can be used in movement situations where one
  • executed process can be restored or increased. This allows an optimal balancing of process requirements and MRK requirements.
  • the controllable decoupling can take place in motion situations of the industrial robot, in which the process and tool precision play no role and the increase of robot speed and performance of the robot Working device or industrial robot in the
  • the working device can also be designed simpler and with better performance orientation according to MRK requirements.
  • Figure 1 a working device with a
  • Figure 2 a first variant of a personal protection device in the form of a
  • Decoupling device Figure 5: a variant of the personal protection device with a resilient protection means
  • Figure 13 a preferred embodiment of a tactile, multi-axis industrial robot.
  • the invention relates to a working device (1) and a working method.
  • the working device (1) and the working method are for cooperation with a worker (6) and for a so-called.
  • Human-robot cooperation or collaboration abbreviated MRK
  • the working device (1) has according to Figure 1 a multi-axis industrial robot (2) with a
  • the industrial robot (2) is designed as a tactile robot. He has an associated, stress-absorbing sensors (11).
  • the industrial robot (2) is designed as a tactile robot. He has an associated, stress-absorbing sensors (11).
  • Working device (1) in particular the industrial robot (2), may have a controller (26).
  • a preferred embodiment is shown in Figure 13 and will be explained later.
  • Process tool (3) can also be present multiple times.
  • the process tool (3) can optionally by means of a
  • the process tool (3) can be designed as desired.
  • In the embodiment shown is a
  • a personal protection device (4) is arranged in the area of the process tool (3) .
  • This can also be referred to as a MRK protection device.
  • FIGS. 2 to 12 show different embodiments for this purpose.
  • the personal protection device (4) is controllable.
  • Figures 6 to 12 show a variant of the personal protection device (4), which is passive and permanently in operation.
  • the controllable personal protection device (4) has an actuator (5) for their activation and deactivation on.
  • the activated personal safety device (4) allows its own contact with the worker (6)
  • Process tool (3) or a tool part has For this corresponding compliant properties.
  • the personal safety device (4) can be activated by the actuator (5) during a feed movement of the industrial robot (2).
  • a feeding movement can be any
  • the personal safety device (4) can be connected to the controller (26) by means of a cable or wirelessly. This is preferably the robot control of the industrial robot (2). It can be used in industrial robots
  • the controller (26) can control the personal safety device (4), in particular its actuator (5), depending on the situation and in dependence on the process flow.
  • the personal protection device (4) is designed as a controllable or activatable and deactivatable decoupling device (17), with the activated state at a
  • FIGS. 6 to 12 show the variant of a passive one
  • Decoupling device (17 ') which is permanently in operation. This effective mass is also called reflected mass in MRK practice. It is determined by the mass and the center of gravity, which are moved by the industrial robot with a so-called robot speed and hit the body in the event of a collision.
  • the controllable and the passive decoupling device (17,17 ') is arranged in each case between the parts to be decoupled. It may, for example, be arranged between the process tool (3) and the industrial robot (2), as shown in FIGS. 2 to 4 and FIGS. 6 to 12.
  • the decoupling device (17, 17 ') may be located elsewhere, e.g. be arranged between parts of the process tool (3).
  • Figure 1 shows a schematic diagram of the controllable decoupling device (17) and the passive
  • the activated decoupling device (17) enables the process tool (3) to be decoupled from the industrial robot (2) in such a way that a relative movement is possible between these parts (2, 3). This reduces the mass acting on a person contact or the reflected mass on the mass and the center of mass of the
  • Process tool (3) The much larger mass of the industrial robot (2) is decoupled. The same applies to the passive and permanently in function variant of the decoupling device (17 ') of Figure 6 to 12. In addition, the industrial robot (2) in the variants of Figure 2 to 4 and Figure 6 to 12, the process tool (3) in his Delivery movement to work or
  • the robot speed can be correspondingly increased while maintaining the load limit values mentioned above.
  • Decoupling device (17) the parts (2,3) are coupled again. They are preferably rigid and
  • the controllable decoupling device (17) of Figure 2 to 4 has interfaces (24,25) for connection to the parts to be decoupled. In the shown
  • (24, 25) may be designed in any manner, e.g. be designed as flanges or mounting plates.
  • the decoupling device (17) furthermore has a controllable coupling (20) for the rigid connection and release of the parts (2, 3) to be decoupled.
  • the controllable coupling (20) for the rigid connection and release of the parts (2, 3) to be decoupled.
  • Coupling (20) can form the actuator (5) in this case.
  • the clutch (20) is self-centering and has a controllable drive for releasing and closing.
  • the clutch (20) has two or more
  • the coupling parts (21, 22) are connected to the coupling drive and can be disengaged for release, e.g. be distanced from each other, so that a relative movement of the coupling parts (21,22) in a possible body contact is possible.
  • the decoupling device (17) has a resilient retaining means (18) for guiding the decoupled parts (2, 3), in particular the coupling parts (21, 22) connected therewith.
  • the resilient holding means (18) effects a captive mechanical connection of the decoupled parts (2, 3) or the released coupling parts (21, 22) and, on the other hand, permits a relative movement between the decoupled parts (2, 3) and the loosened ones
  • the resilient retaining means (18) as a spring (19), in particular as a preferably cylindrical
  • Coil spring formed on the e.g.
  • cylindrical coupling parts (21,22) is wound and at its ends with one interface (24,25) may be connected.
  • the decoupling device (17) can also be
  • the spring (19) may be formed as a compression spring and also have such a release and separation function.
  • the release agent (23) may additionally be present. It can e.g. as a pneumatic or hydraulic cylinder or the like. be educated. It can also be acted upon by the controller (26).
  • Detekt ions which detects a response of the decoupling element s (28) in the event of a collision and a relative movement of the interfaces (24,25). It is schematically indicated in FIG. 2 and may also be present in the other exemplary embodiments.
  • Detecting means (27) may e.g. be designed as a non-contact distance sensor or the like. And is connected to the controller (26).
  • the coupling (20) can in different ways
  • FIG. 3 a magnetic coupling is shown schematically, which can be designed differently.
  • the decoupling device (17) is activated and deactivated in different ways.
  • the magnetic coupling (20) can in one embodiment a controllable electromagnet at least one
  • Decoupling device (17) is thereby deactivated.
  • the spring (19) and possibly the release agent (23) are detached from each other and possibly distanced, the
  • Decoupling device (17) is activated.
  • the magnetic force connects and holds the coupling parts (21, 22), the decoupling device (17)
  • the controllable release agent (23) acts in its actor function against the magnetic force and triggers for activation of the decoupling device (17), the coupling parts (21,22) from each other.
  • the coupling (20) as a mechanical or fluidic coupling with a mechanical or electrical drive or a fluidic, in particular pneumatic or hydraulic drive for
  • Figure 4 shows a variant of the coupling (20), which is a ball joint with a ball cup guide to the
  • the drive for closing the clutch (20) can be designed in any desired manner and have a centering device with which the ball joint and the ball socket can be brought into a defined and positively supported position to each other.
  • Figure 4 also shows a variant of the yielding
  • FIG. 5 shows a further modification of the controllable personal safety device (4). This one has
  • the movable protective means (12) is linearly extendable. It may alternatively be pivoted or otherwise moved between a retracted or retracted rest position and an extended working or guard position.
  • the resilient protection means (12) is e.g. when
  • the end part may e.g. as a welding nozzle,
  • the actuator (15) can form the actuator (5). He pushes to activate the personal protection device (4), the sleeve (13) or other protection means (12) in the working position shown, whereby said
  • Tool end part is enclosed and shielded.
  • Robot speed can be increased.
  • the protection means (12) from the actuator (15) moved back to the rest position and the
  • the other portions of the process tool (3) may in turn be provided with a housing (16) of a soft and body contact compliant material, e.g. one
  • the housing (16) can be fixedly arranged on the process tool (3) and also reduces the body burden and the risk of injury in the contact case.
  • the resilient protection means (12) may further include a
  • the spring head (14) is e.g. arranged on the front end of the protective means (12) and also consists of a sleeve which is guided longitudinally movably on the protective means (12) and by means of one or more springs on the protective means (12) is supported in the axial direction.
  • the spring head (14) can also with a
  • Detection means e.g. a motion sensor or the like. be equipped with a body contact and an evasive movement of the spring head (14) can be detected.
  • the spring head (14) is an additional
  • the protective means (12) can thereby have a higher axial rigidity, which is compensated by the spring head (14).
  • the spring head (14) can also represent a kind of decoupling device and can even form the only very small reflected mass at an axial body contact.
  • the passive decoupling device (17 ') of Figure 6 to 12 also has interfaces (24,25) for connection to the parts to be decoupled.
  • these parts are the Industrial robot (2), in particular its output member (10), and the process tool (3).
  • the interfaces (24, 25) can be structurally designed in any desired way, for example as flanges or mounting plates.
  • decoupling device (17 ') also a
  • Detekt ions which detects a response of the decoupling element s (28) in the event of a collision and a relative movement of the interfaces (24,25). It is schematically indicated in FIG. 6 and may also be present in the other exemplary embodiments.
  • Detecting means (27) may e.g. as a non-contact distance sensor or the like. be educated.
  • Coil spring possibly as a compression spring, is formed.
  • the single spring can also be designed in another way.
  • Figure 7 shows a variant of the spring assembly (29), which is designed here as a spring assembly. This consists of several axially aligned and each end with the interfaces (24,25) connected metallic
  • Single feathers e.g. Coil springs or compression springs. These can be arranged in a ring or in any two-dimensional grid and take care of the said
  • FIG. 8 shows a further variant of a spring arrangement (29), which in turn is designed as a spring assembly.
  • the said individual springs are arranged obliquely and form a conical spring package. Again, a ring or grid arrangement is possible.
  • the individual springs are each equipped with a support ring
  • Cone shape a greater lateral stability is achieved than in the previous variant of Figure 7.
  • the cone shape can be designed differently. In the illustrated and preferred embodiment, it tapers from the robot side to the process tool (3).
  • the interfaces or flanges (24,25) can be designed differently.
  • FIG. 9 shows a variant in which the
  • the magnet is trained. It consists of two or more magnetically conductive coupling parts, one of which is e.g. is designed as a permanent magnet and the other consists of a ferromagnetic material or is also a permanent magnet with reversed polarity.
  • Coupling parts can at the contact point a
  • the magnetic holding force can be overcome, whereby the coupling parts can move relative to each other and possibly separate from each other.
  • one or more resilient retaining means (18 ') may be present, e.g. between the coupling parts and / or between the
  • the yielding Holding means (18 ') may be formed, for example, as ropes or chains. On the other hand, they can consist of a flexurally elastic and possibly also axially resilient material and can be designed, for example, as a flexible sleeve, which holds the magnetic coupling (32).
  • the decoupling element (28) is designed as a ball joint (30) which has a ball head and a ball socket, which are firmly connected to the respectively adjacent interface (24, 25).
  • a ball joint (30) for decoupling rotational movements are possible.
  • an adhesive effect or other resistance can be generated, the rotational movements such only when a predetermined collision or
  • Overload element (31) also made of a resilient and e.g. consist of rubber-like material, which is in the
  • a resilient holding means (18 ') may be present (not shown), which allows the relative movement during decoupling and an uncontrolled falling apart of
  • FIG. 12 shows a further variant in which the
  • Overload elements (31) is formed.
  • the overload elements (31) stabilize the ball joint (30) until the occurrence of a predetermined collision or reaction force in the event of a collision, where they then yield and the overload elements (31)
  • the industrial robot (2) has in the embodiments of Figures 1 and 13 a plurality of interconnected
  • the industrial robot (2) can have several rotary and / or translatory
  • the robot arms (8, 9) can be designed in several parts and rotatable by means of axes (III) and (V).
  • the industrial robot (2) in Fig. 13 has e.g. seven robot axes (I - VII).
  • the industrial robot (2) can be a multi-axis or multi-unit robot in conventional design
  • Such an industrial robot (2) requires special MRK protection measures to meet the requirements of accident prevention. This can e.g. a
  • the industrial robot (2) is more tactile
  • An external sensor can e.g. between the industrial robot (2) and the process tool (3)
  • the integrated sensor system (11) is preferred. She takes those at one
  • Robot axis (I - VII) acting loads may be arranged on the industrial robot (2) and / or on the process tool (3), which detects impending collisions and detects, e.g. is designed as a proximity sensor.
  • the tactile industrial robot (2) can have one or more force-controlled or force-controlled robot axes, in particular final drive (s).
  • all robot axes (I-VII) are force-controlled or
  • the tactile industrial robot (2) has at least one compliant robot axis (I-VII) with a
  • Robot axes (I - VII) a compliance control.
  • the compliance control may be e.g. a pure force control or a combination of a position and
  • a tactile industrial robot (2) can be switched to different operating modes. This allows
  • the tactile industrial robot (2) may e.g. be switched into a spring mode, in which he evades the external load resiliently until the load disappears.
  • a switch to a powerless mode is possible, in which the industrial robot (2) stops when such an external load occurs and moves on only after the elimination of the load.
  • the industrial robot (2) can also be manually guided and taught by e.g. acts on its output member (9) or on the process tool (3). The occurring robot and
  • Limb movements are registered and stored in order to generate a train or movement program for robot operation on this basis.
  • a tactile industrial robot (2) of the type described above is in particular in an implementation of
  • compliant robot axes suitable for a human-robot cooperation or collaboration (abbreviated MRK) and provided or trained. He may be at an unexpected or unexpected in the program flow
  • Such a tactile robot can eg according to DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI or DE
  • the industrial robot (2) preferably has a relatively low weight of less than 100 kg, especially 50 kg or less. He also has a correspondingly limited load capacity.
  • the industrial robot (2) can be designed as a small robot. Also preferred is a design as a lightweight robot, which is constructed of particularly lightweight materials, in particular plastic, at least in parts.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

The invention relates to a working device (1) and a working method comprising an industrial robot (2) equipped for human-robot co-operation or collaboration (HRC), said robot having a processing tool (3). The industrial robot has a number of rotatably interconnected members (7,8,9,10) and one or more open- or closed-loop force-controlled robot axes (I-VII) comprising an integrated sensor system which detects the external stress acting on each robot axis (I-VII). As a supplementary HRC protective measure, a personnel protection device (4) is located in the vicinity of the processing tool (3).

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Arbeitsvorrichtung und Arbeitsverfahren Working device and working method
Die Erfindung betrifft eine Arbeitsvorrichtung und ein Arbeitsverfahren mit den Merkmalen im Oberbegriff des Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruchs. The invention relates to a working device and a working method with the features in the preamble of the method and device main claim.
Bei praxisbekannten modernen Arbeitsvorrichtungen können Menschen mit Industrierobotern, insbesondere taktilen Robotern, kooperieren oder kollaborieren. Dies wird als Mensch-Roboter-Kooperation oder -Kollaboration (abgekürzt MRK) bezeichnet. Berührungskontakte zwischen dem In modern working devices known in practice, people can cooperate or collaborate with industrial robots, in particular tactile robots. This is referred to as human-robot cooperation or collaboration (abbreviated MRK). Touch contacts between the
menschlichen Körper und dem Industrieroboter bzw. seinem Prozesswerkzeug sind dabei unter Einsatz von berührend wirkende Schutzmaßnahmen in Grenzen zugelassen. Bei einer MRK und bei Einsatz berührend wirkender Schutzmaßnahmen sind bestimmte Grenzwerte einzuhalten, die sich bzgl. der Beanspruchungsart unterscheiden und die auch abhängig von der betroffenen Körperregion des Menschen, insbesondere eines Werkers, sind. The human body and the industrial robot or its process tool are admittedly permitted within limits by the use of tactile protective measures. In the case of an MRI and the use of tactile protective measures, certain limit values must be observed which differ with respect to the type of stress and which are also dependent on the affected body region of the human, in particular a worker.
Ein Berührungskontakt mit dem menschlichen Körper kann nach zwei Beanspruchungsarten unterschieden werden, nämlich nach der auftretenden Stoßkraft und der A touch contact with the human body can be distinguished according to two types of stress, namely the impact force occurring and the
auftretenden Klemm- und Quetschkraft. Die Stoßkraft ist eine dynamische Kraft, die im ersten Kraftimpuls bei Kontakt mit dem menschlichen Körper übertragen wird occurring clamping and squeezing force. Impact force is a dynamic force transmitted in the first momentum on contact with the human body
(Peak) . Die Klemm- und Quetschkraft ist die statische Kraft, die nach einem ersten Kraftimpuls erhalten bleibt. Die Kraftgrenzwerte für die jeweiligen Beanspruchungsarten sind für einzelne Körperregionen in einem Körpermodell festgelegt . (Peak). The clamping and squeezing force is the static force that remains after a first momentum. The force limit values for the respective types of stress are defined for individual body regions in a body model.
Die Normung, insbesondere die ISO/TS 15066 und die EN 10218-1,2 beinhalten Vorgaben für die MRK hinsichtlich Schutzmaßnahmen, sensorische Ausfallsicherheit und dgl Bei der MRK wird mit einer Erfassungseinrichtung eine erfolgte Kollision des Roboters bzw. seines Werkzeugs mit einem Hindernis, insbesondere mit einem Werker, detektiert und zur Sicherheit eine Schutzmaßnahme, insbesondere ein Stillstand oder eine Rückwärtsbewegung des Roboters, eingeleitet. Die Kollisionserfassung kann berührend und ggf. mit einer Messung von auftretenden Kollisionskräften erfolgen. Hierfür geeignete taktile Gelenkarm- Industrieroboter sind z.B. aus der DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI und DE 10 2007 028 758 B4 bekannt. Standardization, in particular ISO / TS 15066 and EN 10218-1,2, contain requirements for MRC with regard to protective measures, sensory reliability and the like In the MRK, a collision of the robot or its tool with an obstacle, in particular with a worker, is detected with a detection device and, for safety, a protective measure, in particular a standstill or a backward movement of the robot, is initiated. The collision detection can be done touching and possibly with a measurement of occurring collision forces. For this purpose, tactile articulated arm industrial robots are known for example from DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI and DE 10 2007 028 758 B4.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine It is an object of the present invention to provide a
verbesserte Arbeitstechnik aufzuzeigen. Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruch. show improved working technique. The invention solves this problem with the features in the method and device main claim.
Die beanspruchte Arbeitstechnik, d.h. die The claimed working technique, i. the
Arbeitsvorrichtung und das Arbeitsverfahren, haben den Vorteil, dass mit der Personen-Schutzeinrichtung dieWorking device and the working method, have the advantage that with the personal protection device
Arbeitsvorrichtung hinsichtlich Schutzwirkung einerseits und Leistungsfähigkeit, insbesondere Working device with regard to protective effect on the one hand and efficiency, in particular
Robotergeschwindigkeit, andererseits optimiert werden kann .  Robot speed, on the other hand can be optimized.
Die Personen-Schutzeinrichtung wird zur wirksamen The personal protection device becomes effective
Ergänzung anderer MRK-Sicherheit smaßnahmen eingesetzt. In Verbindung mit einem MRK-gerüsteten taktilen Supplementing other MRK safety measures. In conjunction with a MRK-equipped tactile
Industrieroboter, der eine integrierte, von außen auf die jeweilige Roboterachse einwirkende Belastungen aufnehmende Sensorik aufweist, ergibt sich eine optimale Lösung. Als MRK-gerüsteter Industrieroboter wird ein taktiler Industrial robot, which has an integrated, externally applied to the respective robot axis loads receiving sensors, results in an optimal solution. As an MRK-equipped industrial robot becomes a tactile
Industrieroboter bezeichnet, der mit seiner integrierten Sensorik eine Kollision mit einer Person detektiert und dann eine MRK-Schut zmaßnahme durchführt, z.B. eine Industrial robot referred to, which detects a collision with a person with its integrated sensors and then performs an MRK protective measure, e.g. a
Bewegungsstop, ein Aus- oder Rückweichen oder dgl .. Für die Ausgestaltung der Personen-Schutzeinrichtung gibt es verschiedene Möglichkeiten. Stop moving, go out or back or the like .. There are various possibilities for the design of the personal protection device.
Eine Ausbildung als nachgiebiges Schutzmittel mit  An education as compliant protection with
Stellantrieb erlaubt eine Minderung der Körperbelastungen und des Verletzungsrisikos sowie einen optimalen Abgleich von Prozess- und MRK-Anforderungen . Actuator allows a reduction of the body burden and the risk of injury as well as an optimal comparison of process and MRK requirements.
Eine Ausbildung als Entkoppelungseinrichtung kann die bei einem Körperkontakt wirksame Masse und damit die An education as decoupling can be effective in a body contact mass and thus the
auftretende Körperbelastung mindern. Alternativ oder zusätzlich kann die Robotergeschwindigkeit dank reduce the body burden. Alternatively or additionally, the robot speed thanks
Massenreduzierung erhöht werden. Die Personen- Schutzeinrichtung, insbesondere die Mass reduction can be increased. The personal safety device, in particular the
Entkoppelungseinrichtung und deren Entkoppelungselement kann anderseits so steif ausgelegt werden, dass  On the other hand, decoupling device and its decoupling element can be designed so stiff that
Kollisionen mit einem Werker durch den MRK-gerüsteten taktilen Industrieroboter weiterhin erkannt werden.  Collisions with a worker by the MRK-equipped tactile industrial robot continue to be detected.
Die Personen-Schutzeinrichtung kann steuerbar ausgebildet sein. Sie kann in Bewegungssituationen, in denen eineThe personal protection device can be designed to be controllable. It can be used in movement situations where one
Kollision mit einem Werker droht, aktiviert werden. Durch diese zusätzliche Schutzmaßnahme können die Collision with a worker threatens to be activated. By this additional protective measure, the
Verletzungsrisiken gemindert und dementsprechend die Robotergeschwindigkeit in diesen Bewegungssituationen erhöht werden. Andererseits kann die Personen- Schutzeinrichtung beim Werkzeugeinsatz und der Mitigation risks are reduced and accordingly the robot speed in these motion situations are increased. On the other hand, the personal protection device during tool use and the
betreffenden Prozesssituation wieder deaktiviert werden, wodurch die Präzision, Funktionalität und process situation to be disabled again, reducing the precision, functionality and
Leistungsfähigkeit des Prozesswerkzeugs und des Performance of the process tool and the
ausgeführten Prozesses wieder hergestellt bzw. gesteigert werden können. Dies erlaubt einen optimalen Abgleich von Prozesserfordernissen und MRK-Anforderungen . executed process can be restored or increased. This allows an optimal balancing of process requirements and MRK requirements.
Die steuerbare Entkoppelung kann in Bewegungssituationen des Industrieroboters erfolgen, in denen die Prozess- und Werkzeugpräzision keine Rolle spielen und die Steigerung von Robotergeschwindigkeit und Leistungsfähigkeit der Arbeitsvorrichtung oder des Industrieroboters im The controllable decoupling can take place in motion situations of the industrial robot, in which the process and tool precision play no role and the increase of robot speed and performance of the robot Working device or industrial robot in the
Vordergrund steht. Andererseits sind beim eigentlichen, mit dem Werkzeug ausgeführten Prozess das Foreground is. On the other hand, in the actual process performed with the tool, the
Verletzungsrisiko und die MRK-Anforderungen untergeordnet, so dass die Entkoppelung wieder aufgehoben werden kann.  Subordinate the risk of injury and the MRK requirements, so that the decoupling can be lifted again.
Von besonderem Vorteil ist die Möglichkeit, die Masse des gesamten Industrieroboters unabhängig von den Roboterposen zu entkoppeln. Die Arbeitsvorrichtung kann außerdem einfacher und mit besserer Leistungsorientierung nach MRK- Erfordernissen ausgelegt werden. Of particular advantage is the ability to decouple the mass of the entire industrial robot regardless of the robot poses. The working device can also be designed simpler and with better performance orientation according to MRK requirements.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte In the subclaims are further advantageous
Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. Embodiments of the invention indicated.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen: The invention is illustrated by way of example and schematically in the drawings. In detail show:
Figur 1 : eine Arbeitsvorrichtung mit einem Figure 1: a working device with a
Industrieroboter und einem Prozesswerkzeug sowie einer Personen-Schut zeinrichtung,  Industrial robots and a process tool as well as a personal protective device,
Figur 2 : eine erste Variante einer Personen- Schutzeinrichtung in Form einer Figure 2: a first variant of a personal protection device in the form of a
Entkoppelungseinrichtung in einer abgebrochenen schematischen Seitenansicht,  Decoupling device in a broken schematic side view,
Figur 3: eine detailliertere Darstellung der Figure 3: a more detailed representation of
Entkoppelungseinrichtung von Figur 2,  Decoupling device of Figure 2,
Figur 4 : eine weitere Variante der Figure 4: another variant of
Entkoppelungseinrichtung, Figur 5: eine Variante der Personen-Schutzeinrichtung mit einem nachgiebigen Schutzmittel und  Decoupling device, Figure 5: a variant of the personal protection device with a resilient protection means and
Figur 6 bis 12: verschiedene weitere Varianten einer Figures 6 to 12: various other variants of a
passiven Entkoppelungseinrichtung in einer abgebrochenen schematischen Seitenansicht und  passive decoupling device in a broken schematic side view and
Figur 13: eine bevorzugte Ausführungsform eines taktilen, mehrachsigen Industrieroboters. Figure 13: a preferred embodiment of a tactile, multi-axis industrial robot.
Die Erfindung betrifft eine Arbeitsvorrichtung (1) und ein Arbeitsverfahren . The invention relates to a working device (1) and a working method.
Die Arbeitsvorrichtung (1) und das Arbeitsverfahren sind für eine Zusammenarbeit mit einem Werker (6) sowie für eine sog. Mensch-Roboter-Kooperation oder -Kollaboration (abgekürzt MRK) gemäß der eingangs genannten Normen vorgesehen und ausgebildet. The working device (1) and the working method are for cooperation with a worker (6) and for a so-called. Human-robot cooperation or collaboration (abbreviated MRK) according to the standards mentioned above provided and trained.
Die Arbeitsvorrichtung (1) weist gemäß Figur 1 einen mehrachsigen Industrieroboter (2) mit einem The working device (1) has according to Figure 1 a multi-axis industrial robot (2) with a
Prozesswerkzeug (3) auf. Der Industrieroboter (2) ist als taktiler Roboter ausgebildet. Er weist eine zugeordnete, Belastungen aufnehmende Sensorik (11) auf. Die Process tool (3). The industrial robot (2) is designed as a tactile robot. He has an associated, stress-absorbing sensors (11). The
Arbeitsvorrichtung (1), insbesondere der Industrieroboter (2), kann eine Steuerung (26) aufweisen. Eine bevorzugte Ausführungsform ist in Figur 13 dargestellt und wird später erläutert. Der Industrieroboter (2) und das Working device (1), in particular the industrial robot (2), may have a controller (26). A preferred embodiment is shown in Figure 13 and will be explained later. The industrial robot (2) and the
Prozesswerkzeug (3) können auch mehrfach vorhanden sein. Das Prozesswerkzeug (3) kann ggf. mittels einer Process tool (3) can also be present multiple times. The process tool (3) can optionally by means of a
Wechselkupplung getauscht werden. Interchangeable coupling to be exchanged.
Das Prozesswerkzeug (3) kann beliebig ausgebildet sein. In der gezeigten Ausführungsform handelt es sich um ein The process tool (3) can be designed as desired. In the embodiment shown is a
GreifWerkzeug zu Montagezwecken. Alternativ ist eine Gripping tool for assembly purposes. Alternatively, one is
Ausbildung als Fügewerkzeug, Auftragewerkzeug, Training as a joining tool, application tool,
Umformwerkzeug oder dgl . möglich. Forming tool or the like. possible.
Im Bereich des Prozesswerkzeugs (3) ist eine Personen- Schutzeinrichtung (4) angeordnet. Diese kann auch als MRK- Schut zvorrichtung bezeichnet werden. Figur 2 bis 12 zeigen hierzu verschiedene Ausführungsformen. In the area of the process tool (3) a personal protection device (4) is arranged. This can also be referred to as a MRK protection device. FIGS. 2 to 12 show different embodiments for this purpose.
In den Ausführungsbeispielen von Figur 2 bis 5 ist die Personen-Schutzeinrichtung (4) steuerbar. Figur 6 bis 12 zeigen eine Variante der Personen-Schutzeinrichtung (4), die passiv und permanent in Funktion ist. In the embodiments of Figure 2 to 5, the personal protection device (4) is controllable. Figures 6 to 12 show a variant of the personal protection device (4), which is passive and permanently in operation.
Die steuerbare Personen-Schutzeinrichtung (4) weist einen Aktor (5) zu ihrer Aktivierung und Deakt ivierung auf. Die aktivierte Personen-Schutzeinrichtung (4) erlaubt bei einem Kontakt mit dem Werker (6) eine eigene The controllable personal protection device (4) has an actuator (5) for their activation and deactivation on. The activated personal safety device (4) allows its own contact with the worker (6)
Ausweichbewegung oder eine Ausweichbewegung des  Evasive movement or an evasive movement of the
Prozesswerkzeugs (3) oder eines Werkzeugteils und hat hierfür entsprechende nachgiebige Eigenschaften. Process tool (3) or a tool part and has For this corresponding compliant properties.
Die Personen-Schutzeinrichtung (4) kann durch den Aktor (5) bei einer Zuführbewegung des Industrieroboters (2) aktiviert werden. Eine Zuführbewegung kann eine beliebigeThe personal safety device (4) can be activated by the actuator (5) during a feed movement of the industrial robot (2). A feeding movement can be any
Annäherungsbewegung an einen Arbeits- oder Prozessort sein. Bei einer Prozessbewegung, insbesondere bei einem Greifprozess oder Bearbeitungsprozess an der Arbeits- oder Prozessstelle und ggf. an einem Werkstück, ist die Approach movement to a work or process location. In a process movement, in particular in a gripping process or machining process at the work or process station and possibly on a workpiece, the
Personen-Schutzeinrichtung (4) deaktiviert. Personal safety device (4) deactivated.
Die Personen-Schutzeinrichtung (4) kann mittels einer Leitung oder drahtlos mit der Steuerung (26) verbunden sein. Dies ist vorzugsweise die Robotersteuerung des Industrieroboters (2) . Sie kann in den IndustrieroboterThe personal safety device (4) can be connected to the controller (26) by means of a cable or wirelessly. This is preferably the robot control of the industrial robot (2). It can be used in industrial robots
(2) integriert oder extern angeordnet sein. Die Steuerung (26) kann die Personen-Schutzeinrichtung (4), insbesondere deren Aktor (5) , situationsbezogen und in Abhängigkeit vom Prozessablauf steuern. (2) be integrated or arranged externally. The controller (26) can control the personal safety device (4), in particular its actuator (5), depending on the situation and in dependence on the process flow.
In den Varianten von Figur 2 bis 4 ist die Personen- Schutzeinrichtung (4) als steuerbare bzw. aktivierbare und deaktivierbare Entkoppelungseinrichtung (17) ausgebildet, mit der im aktivierten Zustand die bei einem In the variants of Figures 2 to 4, the personal protection device (4) is designed as a controllable or activatable and deactivatable decoupling device (17), with the activated state at a
Personenkontakt wirkende Masse reduziert werden kann. Person contact acting mass can be reduced.
Figur 6 bis 12 zeigen die Variante einer passiven FIGS. 6 to 12 show the variant of a passive one
Entkoppelungseinrichtung (17'), die permanent in Funktion ist . Diese wirksame Masse wird in der MRK-Praxis auch als reflektierte Masse bezeichnet. Sie wird bestimmt durch die Masse und den Massenschwerpunkt, die vom Industrieroboter mit einer sog. Robotergeschwindigkeit bewegt werden und im Kollisionsfall auf den Körper treffen. Die steuerbare und die passive Entkoppelungseinrichtung (17,17') ist jeweils zwischen den zu entkoppelnden Teilen angeordnet. Sie kann z.B. zwischen dem Prozesswerkzeug (3) und dem Industrieroboter (2) angeordnet sein, wie dies in Figur 2 bis 4 und Figur 6 bis 12 dargestellt ist. Decoupling device (17 '), which is permanently in operation. This effective mass is also called reflected mass in MRK practice. It is determined by the mass and the center of gravity, which are moved by the industrial robot with a so-called robot speed and hit the body in the event of a collision. The controllable and the passive decoupling device (17,17 ') is arranged in each case between the parts to be decoupled. It may, for example, be arranged between the process tool (3) and the industrial robot (2), as shown in FIGS. 2 to 4 and FIGS. 6 to 12.
Alternativ kann die Entkoppelungseinrichtung (17,17') an anderer Stelle, z.B. zwischen Teilen des Prozesswerkzeugs (3) angeordnet sein. Figur 1 zeigt eine Prinzipdarstellung der steuerbaren Entkoppelungseinrichtung (17) und der passiven  Alternatively, the decoupling device (17, 17 ') may be located elsewhere, e.g. be arranged between parts of the process tool (3). Figure 1 shows a schematic diagram of the controllable decoupling device (17) and the passive
Entkoppelungseinrichtung (17'). Decoupling device (17 ').
Durch die aktivierte Entkoppelungseinrichtung (17) kann das Prozesswerkzeug (3) vom Industrieroboter (2) derart entkoppelt werden, dass zwischen diesen Teilen (2,3) eine Relativbewegung möglich ist. Hierdurch reduziert sich die bei einem Personenkontakt wirkende bzw. die reflektierte Masse auf die Masse und den Massenschwerpunkt des The activated decoupling device (17) enables the process tool (3) to be decoupled from the industrial robot (2) in such a way that a relative movement is possible between these parts (2, 3). This reduces the mass acting on a person contact or the reflected mass on the mass and the center of mass of the
Prozesswerkzeugs (3) . Die wesentlich größere Masse des Industrieroboters (2) ist entkoppelt. Gleiches gilt für die passive und permanent in Funktion befindliche Variante der Entkoppelungseinrichtung (17') von Figur 6 bis 12. Außerdem kann der Industrieroboter (2) in den Varianten von Figur 2 bis 4 und Figur 6 bis 12 das Prozesswerkzeug (3) bei seiner Zustellbewegung zum Arbeits- oder Process tool (3). The much larger mass of the industrial robot (2) is decoupled. The same applies to the passive and permanently in function variant of the decoupling device (17 ') of Figure 6 to 12. In addition, the industrial robot (2) in the variants of Figure 2 to 4 and Figure 6 to 12, the process tool (3) in his Delivery movement to work or
Prozessort in einer zur Belastungsreduzierung und für das Ansprechen der Entkoppelungseinrichtung (17,17') günstigen Ausrichtung, z.B. nach unten hängend, führen und Process location in a favorable for the load reduction and for the response of the decoupler (17,17 ') alignment, e.g. hanging down, lead and
transportieren . transport .
Über die Massenreduzierung kann in den Varianten von Figur 2 bis 4 und Figur 6 bis 12 der bei einem Personenkontakt wirkende Impuls und die hiervon ausgehende Körperbelastung und Verletzungsgefahr gemindert werden. Der Impuls By means of the mass reduction, in the variants of FIGS. 2 to 4 and FIGS. 6 to 12, the momentum acting on a personal contact and the body load and the risk of injury emanating therefrom can be reduced. The impulse
berechnet sich nach der reflektierten Masse und der Geschwindigkeit, mit der sie vom Industrieroboter (2) bewegt wird. is calculated according to the reflected mass and the Speed with which it is moved by the industrial robot (2).
Andererseits kann durch die Massenreduzierung in den Varianten von Figur 2 bis 4 unter Einhaltung der eingangs genannten Belastungs-Grenzwerte die Robotergeschwindigkeit entsprechend erhöht werden. Bei deaktivierter On the other hand, as a result of the mass reduction in the variants of FIGS. 2 to 4, the robot speed can be correspondingly increased while maintaining the load limit values mentioned above. When disabled
Entkoppelungseinrichtung (17) sind die Teile (2,3) wieder gekoppelt. Sie sind dabei bevorzugt starr und Decoupling device (17), the parts (2,3) are coupled again. They are preferably rigid and
positionsgenau miteinander verbunden. Entsprechendes gilt für die passive und permanent in Funktion befindliche Variante der Entkoppelungseinrichtung (17') von Figur 6 bis 12. Die steuerbare Entkoppelungseinrichtung (17) von Figur 2 bis 4 weist Schnittstellen (24,25) zur Verbindung mit den zu entkoppelnden Teilen auf. In den gezeigten accurately connected with each other. The same applies to the passive and permanently operating variant of the decoupling device (17 ') of Figure 6 to 12. The controllable decoupling device (17) of Figure 2 to 4 has interfaces (24,25) for connection to the parts to be decoupled. In the shown
Ausführungsbeispielen sind diese Teile der Embodiments are these parts of
Industrieroboter (2), insbesondere sein Abtriebsglied (10), und das Prozesswerkzeug (3). Die SchnittstellenIndustrial robot (2), in particular its output member (10), and the process tool (3). The interfaces
(24,25) können konstruktiv in beliebiger Weise, z.B. als Flansche oder Anbauplatten, ausgebildet sein. (24, 25) may be designed in any manner, e.g. be designed as flanges or mounting plates.
Die Entkoppelungseinrichtung (17) weist ferner eine steuerbare Kupplung (20) zum starren Verbinden und Lösen der zu entkoppelnden Teile (2,3) auf. Die steuerbareThe decoupling device (17) furthermore has a controllable coupling (20) for the rigid connection and release of the parts (2, 3) to be decoupled. The controllable
Kupplung (20) kann in diesem Fall den Aktor (5) bilden.Coupling (20) can form the actuator (5) in this case.
Sie ist zwischen den Schnittstellen (24,25) angeordnet und mit diesen zur Kraft- und Bewegungsübertragung verbunden. Bei Aktivierung der Entkoppelungseinrichtung (17) ist dieIt is arranged between the interfaces (24,25) and connected to these for power and motion transmission. When activating the decoupling device (17) is the
Kupplung (20) geöffnet und die zu entkoppelnden Teile (2,3) sind gelöst sowie relativ zueinander beweglich. BeiCoupling (20) open and the parts to be decoupled (2,3) are dissolved and movable relative to each other. at
Deaktivierung sind sie starr miteinander verbunden und dieDeactivation they are rigidly interconnected and the
Kupplung ist geschlossen. Die Kupplung (20) ist selbst zentrierend ausgebildet und weist einen steuerbaren Antrieb zum Lösen und Schließen auf. Die Kupplung (20) besitzt zwei oder mehr Clutch is closed. The clutch (20) is self-centering and has a controllable drive for releasing and closing. The clutch (20) has two or more
Kupplungsteile (21,22), von denen das eine Kupplungsteil (21) z.B. mit dem Industrieroboter (2) bzw. der Coupling parts (21, 22), of which one coupling part (21) is e.g. with the industrial robot (2) or the
Schnittstelle (24) und das andere Kupplungsteil (22) mit dem Prozesswerkzeug (3) bzw. der Schnittstelle (25) verbunden ist. Die Kupplungsteile (21,22) sind mit dem Kupplungsantrieb verbunden und können zum Lösen außer Eingriff gebracht, z.B. voneinander distanziert werden, so dass eine Relativbewegung der Kupplungsteile (21,22) bei einem evtl. Körperkontakt möglich ist. In Schließstellung der Kupplung (20) stützen sich die bevorzugt formschlüssig ineinander greifenden Kupplungsteile (21,22) in den verschiedenen Ausführungsformen jeweils aneinander ab und bilden eine starre Einheit.  Interface (24) and the other coupling part (22) with the process tool (3) or the interface (25) is connected. The coupling parts (21, 22) are connected to the coupling drive and can be disengaged for release, e.g. be distanced from each other, so that a relative movement of the coupling parts (21,22) in a possible body contact is possible. In the closed position of the clutch (20), the preferably form-fitting interlocking coupling parts (21,22) in the various embodiments in each case based on each other and form a rigid unit.
Die Entkoppelungseinrichtung (17) besitzt ein nachgiebiges Haltemittel (18) zum Führen der entkoppelten Teile (2,3), insbesondere der damit verbundenen Kupplungsteile (21,22) . Das nachgiebige Haltemittel (18) bewirkt einerseits eine verliersichere mechanische Verbindung der entkoppelten Teile (2,3) bzw. der gelösten Kupplungsteile (21,22) und erlaubt andererseits eine Relativbewegung zwischen den entkoppelten Teilen (2,3) bzw. den gelösten The decoupling device (17) has a resilient retaining means (18) for guiding the decoupled parts (2, 3), in particular the coupling parts (21, 22) connected therewith. On the one hand, the resilient holding means (18) effects a captive mechanical connection of the decoupled parts (2, 3) or the released coupling parts (21, 22) and, on the other hand, permits a relative movement between the decoupled parts (2, 3) and the loosened ones
Kupplungsteilen (21,22) . Diese Relativbewegung kann mehrachsig sein und eine Richtungskomponente in  Coupling parts (21,22). This relative movement can be multiaxial and a directional component in
Axialrichtung der Kupplung (20) und eine andere Axial direction of the coupling (20) and another
Richtungskomponente in Querrichtung haben. Have direction component in the transverse direction.
In Figur 2 und 3 ist das nachgiebige Haltemittel (18) als Feder (19), insbesondere als bevorzugt zylindrische In Figures 2 and 3, the resilient retaining means (18) as a spring (19), in particular as a preferably cylindrical
Schraubenfeder, ausgebildet, die auf den z.B. Coil spring, formed on the e.g.
zylindrischen Kupplungsteilen (21,22) aufgezogen ist und an ihren Enden mit jeweils einer Schnittstelle (24,25) verbunden sein kann. Die Entkoppelungseinrichtung (17) kann außerdem ein cylindrical coupling parts (21,22) is wound and at its ends with one interface (24,25) may be connected. The decoupling device (17) can also be
Trennmittel (23) zum aktiven Lösen und Trennen der Separating means (23) for actively releasing and separating the
Kupplungsteile (21,22) aufweisen. Die Feder (19) kann als Druckfeder ausgebildet sein und ebenfalls eine solche Löse- und Trennfunktion haben. Das Trennmittel (23) kann zusätzlich vorhanden sein. Es kann z.B. als pneumatischer oder hydraulischer Zylinder oder dgl . ausgebildet sein. Es kann ebenfalls von der Steuerung (26) beaufschlagt werden. Zudem kann die Entkoppelungseinrichtung (17) eine Have coupling parts (21,22). The spring (19) may be formed as a compression spring and also have such a release and separation function. The release agent (23) may additionally be present. It can e.g. as a pneumatic or hydraulic cylinder or the like. be educated. It can also be acted upon by the controller (26). In addition, the decoupling device (17) a
Detekt ionseinrichtung (27) aufweisen, die ein Ansprechen des Entkoppelungselement s (28) im Kollisionsfall und eine Relativbewegung der Schnittstellen (24,25) erfasst. Sie ist in Figur 2 schematisch angedeutet und kann auch in den anderen Ausführungsbeispielen vorhanden sein. Die  Detekt ionseinrichtung (27), which detects a response of the decoupling element s (28) in the event of a collision and a relative movement of the interfaces (24,25). It is schematically indicated in FIG. 2 and may also be present in the other exemplary embodiments. The
Detekt ionseinrichtung (27) kann z.B. als berührungsloser Abstandssensor oder dgl. ausgebildet sein und ist mit der Steuerung (26) verbunden. Die Kupplung (20) kann in unterschiedlicher Weise  Detecting means (27) may e.g. be designed as a non-contact distance sensor or the like. And is connected to the controller (26). The coupling (20) can in different ways
ausgebildet sein. In Figur 3 ist eine Magnetkupplung schematisch dargestellt, die unterschiedlich ausgebildet sein kann. Die Entkoppelungseinrichtung (17) wird dabei in unterschiedlicher Weise aktiviert und deaktiviert. be educated. In Figure 3, a magnetic coupling is shown schematically, which can be designed differently. The decoupling device (17) is activated and deactivated in different ways.
Die Magnetkupplung (20) kann in einer Ausführung einen steuerbaren Elektromagnet an mindestens einem The magnetic coupling (20) can in one embodiment a controllable electromagnet at least one
Kupplungsteil (21,22) aufweisen. Er bewirkt die Aktor- Funktion. Beim Einschalten werden die selbst zentrierend ausgebildeten Kupplungsteile (21,22) durch Magnetkraft aufeinander zubewegt und aneinander gehalten. Die Have coupling part (21,22). It effects the actuator function. When switching the self-centering coupling parts (21,22) are moved towards each other by magnetic force and held together. The
Entkoppelungseinrichtung (17) wird dadurch deaktiviert. Beim Ausschalten können die Kupplungsteile (21,22) durch die Feder (19) und ggf. das Trennmittel (23) voneinander gelöst und ggf. distanziert werden, wobei die Decoupling device (17) is thereby deactivated. When switching off the coupling parts (21,22) by the spring (19) and possibly the release agent (23) are detached from each other and possibly distanced, the
Entkoppelungseinrichtung (17) aktiviert wird. Die  Decoupling device (17) is activated. The
selbst zentrierenden Kupplungsteile (21,22) können an der Kontaktstelle eine gegenseitig angepasste und z.B. self-centering coupling parts (21,22) can be attached to the Contact a mutually adapted and eg
komplementäre Kontur mit axialen Vorsprüngen und complementary contour with axial projections and
Vertiefungen aufweisen und eine formschlüssige Verbindung miteinander eingehen. Have recesses and form a positive connection with each other.
In einer anderen Ausführung sind zwei oder mehr magnetisch leitfähige Kupplungsteile (21,22) vorhanden, von denen eines z.B. als Permantenmagnet ausgebildet ist und das andere aus einem ferromagnet ischen Material besteht oder ebenfalls ein Permanentmagnet mit umgedrehter Polung ist. Die Magnetkraft verbindet und hält die Kupplungsteile (21,22), wobei die Entkoppelungseinrichtung (17) In another embodiment, there are two or more magnetically conductive coupling parts (21, 22), one of which is e.g. is designed as a permanent magnet and the other consists of a ferromagnetic material or is also a permanent magnet with reversed polarity. The magnetic force connects and holds the coupling parts (21, 22), the decoupling device (17)
deaktiviert wird. Das steuerbare Trennmittel (23) wirkt in seiner Aktorfunktion gegen die Magnetkraft und löst für eine Aktivierung der Entkoppelungseinrichtung (17) die Kupplungsteile (21,22) voneinander. is deactivated. The controllable release agent (23) acts in its actor function against the magnetic force and triggers for activation of the decoupling device (17), the coupling parts (21,22) from each other.
Alternativ kann die Kupplung (20) auch als mechanische oder fluidische Kupplung mit einem mechanischen oder elektrischen Antrieb oder einem fluidischen, insbesondere pneumatischen oder hydraulischen, Antrieb zum Alternatively, the coupling (20) as a mechanical or fluidic coupling with a mechanical or electrical drive or a fluidic, in particular pneumatic or hydraulic drive for
gegenseitigen Annähern und zum festen Zusammenhalt der Kupplungsteile (21,22) ausgebildet sein. Figur 4 zeigt eine Variante der Kupplung (20), die ein Kugelgelenk mit einer Kugelschalenführung an den mutual approach and for solid cohesion of the coupling parts (21,22) may be formed. Figure 4 shows a variant of the coupling (20), which is a ball joint with a ball cup guide to the
Kupplungsteilen (21,22) aufweist. Hierbei sind Has coupling parts (21,22). Here are
geringfügige Axialbewegungen und Relativdrehungen der Kupplungsteile (21,22) relativ zueinander möglich. Der Antrieb zum Schließen der Kupplung (20) kann in beliebiger Weise ausgebildet sein und eine Zentriereinrichtung aufweisen, mit der das Kugelgelenk und die Kugelschale in eine definierte und formschlüssig abgestützte Position zueinander gebracht werden können. Figur 4 zeigt auch eine Variante des nachgiebigen slight axial movements and relative rotation of the coupling parts (21,22) relative to each other possible. The drive for closing the clutch (20) can be designed in any desired manner and have a centering device with which the ball joint and the ball socket can be brought into a defined and positively supported position to each other. Figure 4 also shows a variant of the yielding
Haltemittels (18). Es kann z.B. als biegeelastische Hülse oder Schlauch ausgebildet sein. In einer weiteren, nicht dargestellten Abwandlung kann das nachgiebige Haltemittel (18) auch von mehreren Seilen, Ketten oder dgl . gebildet werden. Auch Teleskopstangen sind möglich. Holding means (18). It can e.g. be designed as flexurally elastic sleeve or hose. In a further modification, not shown, the resilient retaining means (18) can also be used by several cables, chains or the like. be formed. Also telescopic poles are possible.
Figur 5 zeigt eine weitere Abwandlung der steuerbaren Personen-Schutzeinrichtung (4). Diese weist ein FIG. 5 shows a further modification of the controllable personal safety device (4). This one has
bewegliches sowie nachgiebiges Schutzmittel (12) mit einem Stellantrieb (15) auf und dient zur Abschirmung des movable and flexible protection means (12) with an actuator (15) and serves to shield the
Prozesswerkzeugs (3) oder eines Teils des Process tool (3) or part of the
Prozesswerkzeugs. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das bewegliche Schutzmittel (12) linear ausfahrbar. Es kann alternativ geschwenkt oder in anderer Weise zwischen einer eingefahrenen oder zurückgezogenen Ruhestellung und einer ausgefahrenen Arbeits- oder Schutzstellung bewegt werden.  Process tool. In the illustrated embodiment, the movable protective means (12) is linearly extendable. It may alternatively be pivoted or otherwise moved between a retracted or retracted rest position and an extended working or guard position.
Das nachgiebige Schutzmittel (12) ist z.B. als The resilient protection means (12) is e.g. when
biegeelastische Hülle oder Hülse ausgebildet, welche das vorstehende Endteil des Prozesswerkzeugs (3) schützend umschließt. Das Endteil kann z.B. als Schweißdüse, flexurally elastic shell or sleeve is formed, which encloses the projecting end portion of the process tool (3) protective. The end part may e.g. as a welding nozzle,
Schraubkopf, Greiferarm oder dgl. ausgebildet sein. Der Stellantrieb (15) kann den Aktor (5) bilden. Er schiebt zur Aktivierung der Personen-Schutzeinrichtung (4) die Hülse (13) oder ein anderes Schutzmittel (12) in die gezeigte Arbeitsstellung aus, wodurch das besagte Screw head, gripper arm or the like. Be formed. The actuator (15) can form the actuator (5). He pushes to activate the personal protection device (4), the sleeve (13) or other protection means (12) in the working position shown, whereby said
Werkzeugendteil umschlossen und abgeschirmt ist. Ein Tool end part is enclosed and shielded. One
Personenkontakt kann dann nur noch am nachgiebigen bzw. flexiblen Schutzmittel (12) erfolgen. Durch diese Personal contact can then take place only on the yielding or flexible protection means (12). Through this
Nachgiebigkeit wird ebenfalls die Körperbelastung bei einem Kontakt gemindert und die Verletzungsgefahr Compliance also reduces the body burden on contact and the risk of injury
reduziert. Im Gegenzug kann ggf. die reduced. In return, if necessary, the
Robotergeschwindigkeit erhöht werden. Zum Deaktivieren für die Prozess- und Bearbeitungsfunktion des Prozesswerkzeugs (3) wird das Schutzmittel (12) vom Stellantrieb (15) wieder in die Ruhestellung zurückbewegt und das Robot speed can be increased. To deactivate for the process and processing function of the process tool (3), the protection means (12) from the actuator (15) moved back to the rest position and the
Werkzeugendteil freigegeben. Tool end part released.
Die anderen Bereiche des Prozesswerkzeugs (3) können ihrerseits mit einem Gehäuse (16) aus einem weichen und bei Körperkontakt nachgiebigen Material, z.B. einem The other portions of the process tool (3) may in turn be provided with a housing (16) of a soft and body contact compliant material, e.g. one
KunstStoffschäum, umschlossen sein. Das Gehäuse (16) kann fest am Prozesswerkzeug (3) angeordnet sein und mindert ebenfalls die Körperbelastungen und die Verletzungsgefahr im Kontaktfall. Art foam, to be enclosed. The housing (16) can be fixedly arranged on the process tool (3) and also reduces the body burden and the risk of injury in the contact case.
Das nachgiebige Schutzmittel (12) kann ferner einen The resilient protection means (12) may further include a
Federkopf (14) aufweisen, der bei Personenkontakt Spring head (14), the person in contact
ausweicht. Der Federkopf (14) ist z.B. an dem Frontende des Schutzmittels (12) angeordnet und besteht ebenfalls aus einer Hülse, die auf dem Schutzmittel (12) längs beweglich geführt ist und mittels einer oder mehrerer Federn am Schutzmittel (12) in Axialrichtung abgestützt ist. Der Federkopf (14) kann außerdem mit einer dodging. The spring head (14) is e.g. arranged on the front end of the protective means (12) and also consists of a sleeve which is guided longitudinally movably on the protective means (12) and by means of one or more springs on the protective means (12) is supported in the axial direction. The spring head (14) can also with a
Detektionseinrichtung (27), z.B. einem Bewegungssensor oder dgl . ausgerüstet sein, mit dem ein Körperkontakt und eine Ausweichbewegung des Federkopfes (14) detektiert werden können. Der Federkopf (14) ist ein zusätzliches Detection means (27), e.g. a motion sensor or the like. be equipped with a body contact and an evasive movement of the spring head (14) can be detected. The spring head (14) is an additional
Sicherheitsmerkmal, welches ergänzend zum Schutzmittel (12) wirkt. Das Schutzmittel (12) kann dadurch eine höhere axiale Steifigkeit haben, die durch den Federkopf (14) kompensiert wird. Der Federkopf (14) kann auch eine Art Entkoppelungseinrichtung darstellen und kann bei einem axialen Körperkontakt selbst die nur noch sehr kleine reflektierte Masse bilden.  Security feature which acts in addition to the protective means (12). The protective means (12) can thereby have a higher axial rigidity, which is compensated by the spring head (14). The spring head (14) can also represent a kind of decoupling device and can even form the only very small reflected mass at an axial body contact.
Die passive Entkoppelungseinrichtung (17') von Figur 6 bis 12 weist ebenfalls Schnittstellen (24,25) zur Verbindung mit den zu entkoppelnden Teilen auf. In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind diese Teile der Industrieroboter (2), insbesondere sein Abtriebsglied (10), und das Prozesswerkzeug (3) . Die Schnittstellen (24,25) können konstruktiv in beliebiger Weise, z.B. als Flansche oder Anbauplatten, ausgebildet sein. The passive decoupling device (17 ') of Figure 6 to 12 also has interfaces (24,25) for connection to the parts to be decoupled. In the embodiments shown, these parts are the Industrial robot (2), in particular its output member (10), and the process tool (3). The interfaces (24, 25) can be structurally designed in any desired way, for example as flanges or mounting plates.
Zwischen den Schnittstellen (24,25) und mit Between the interfaces (24,25) and with
kraftübertragender Verbindung hierzu ist ein force transmitting connection to this is a
Entkoppelungselement (28) angeordnet, welches Decoupling element (28) arranged, which
unterschiedlich ausgebildet sein kann. Zudem kann die Entkoppelungseinrichtung (17') ebenfalls eine can be designed differently. In addition, the decoupling device (17 ') also a
Detekt ionseinrichtung (27) aufweisen, die ein Ansprechen des Entkoppelungselement s (28) im Kollisionsfall und eine Relativbewegung der Schnittstellen (24,25) erfasst. Sie ist in Figur 6 schematisch angedeutet und kann auch in den anderen Ausführungsbeispielen vorhanden sein. Die  Detekt ionseinrichtung (27), which detects a response of the decoupling element s (28) in the event of a collision and a relative movement of the interfaces (24,25). It is schematically indicated in FIG. 6 and may also be present in the other exemplary embodiments. The
Detekt ionseinrichtung (27) kann z.B. als berührungsloser Abstandssensor oder dgl . ausgebildet sein.  Detecting means (27) may e.g. as a non-contact distance sensor or the like. be educated.
In der Ausführungsform von Figur 6 ist das In the embodiment of FIG
Entkoppelungselement (28) als Federanordnung (29) Decoupling element (28) as a spring arrangement (29)
ausgebildet. In der gezeigten Ausführungsform handelt es sich um eine Einzelfeder, die z.B. als metallische educated. In the embodiment shown, it is a single spring, e.g. as metallic
Schraubenfeder, ggf. als Druckfeder, ausgebildet ist.  Coil spring, possibly as a compression spring, is formed.
Durch die Federanordnung (29) sind Relativbewegungen zwischen den zu entkoppelnden Teilen (2,3) möglich.  By the spring arrangement (29) relative movements between the parts to be decoupled (2,3) are possible.
Alternativ kann die Einzelfeder auch in anderer Weise ausgebildet sein.  Alternatively, the single spring can also be designed in another way.
Figur 7 zeigt eine Variante der Federanordnung (29), die hier als Federpaket ausgestaltet ist. Dieses besteht aus mehreren axial ausgerichteten und jeweils endseitig mit den Schnittstellen (24,25) verbundenen metallischen Figure 7 shows a variant of the spring assembly (29), which is designed here as a spring assembly. This consists of several axially aligned and each end with the interfaces (24,25) connected metallic
Einzelfedern, z.B. Schraubenfedern bzw. Druckfedern. Diese können in einem Ring oder in einem beliebigen flächigen Raster angeordnet sein und sorgen für die besagte Single feathers, e.g. Coil springs or compression springs. These can be arranged in a ring or in any two-dimensional grid and take care of the said
Entkoppelung der Teile (2,3) . In Figur 8 ist eine weitere Variante einer Federanordnung (29) dargestellt, die wiederum als Federpaket ausgebildet ist. In diesem Fall sind die besagten Einzelfedern schräg angeordnet und bilden ein konisches Federpaket. Auch hier ist eine Ring- oder Rasteranordnung möglich. Endseitig sind die Einzelfedern jeweils mit einem Stützring Decoupling of the parts (2,3). FIG. 8 shows a further variant of a spring arrangement (29), which in turn is designed as a spring assembly. In this case, the said individual springs are arranged obliquely and form a conical spring package. Again, a ring or grid arrangement is possible. At the end, the individual springs are each equipped with a support ring
verbunden, der z.B. aus einem elastomeren Kunststoff besteht. Durch die längs der axialen Verbindungslinie zwischen den Schnittstellen (24,25) ausgerichteten connected, e.g. consists of an elastomeric plastic. By aligned along the axial connecting line between the interfaces (24,25)
Konusform wird eine größere Querstabilität als bei der vorherigen Variante von Figur 7 erzielt. Die Konusform kann unterschiedlich ausgebildet sein. Im gezeigten und bevorzugten Ausführungsbeispiel verjüngt sie sich von der Roboterseite ausgehend hin zum Prozesswerkzeug (3) . Die Schnittstellen bzw. Flansche (24,25) können Cone shape a greater lateral stability is achieved than in the previous variant of Figure 7. The cone shape can be designed differently. In the illustrated and preferred embodiment, it tapers from the robot side to the process tool (3). The interfaces or flanges (24,25) can
unterschiedliche Größen entsprechend der Konusverjüngung aufweisen . have different sizes according to the conical taper.
Figur 9 zeigt eine Variante, in der das FIG. 9 shows a variant in which the
Entkoppelungselement (28) als Magnetkupplung (32) Decoupling element (28) as magnetic coupling (32)
ausgebildet ist. Sie besteht aus zwei oder mehr magnetisch leitfähigen Kupplungsteilen, von denen eines z.B. als Permantenmagnet ausgebildet ist und das andere aus einem ferromagnet ischen Material besteht oder ebenfalls ein Permanentmagnet mit umgedrehter Polung ist. Die is trained. It consists of two or more magnetically conductive coupling parts, one of which is e.g. is designed as a permanent magnet and the other consists of a ferromagnetic material or is also a permanent magnet with reversed polarity. The
Kupplungsteile können an der Kontaktstelle eine Coupling parts can at the contact point a
gegenseitig angepasste und z.B. komplementäre Kontur mit axialen Vorsprüngen und Vertiefungen aufweisen und eine formschlüssige Verbindung miteinander eingehen. Im mutually adapted and e.g. have complementary contour with axial projections and recesses and form a positive connection with each other. in the
Kollisionsfall kann die magnetische Haltekraft überwunden werden, wodurch die Kupplungsteile sich relativ zueinander bewegen und voneinander ggf. trennen können. Um ein Collision case, the magnetic holding force can be overcome, whereby the coupling parts can move relative to each other and possibly separate from each other. To one
Auseinanderfallen der Magnetkupplung (32) im Falling apart of the magnetic coupling (32) in
Entkoppelungsfall zu vermeiden, können ein oder mehrere nachgiebige Haltemittel (18') vorhanden sein, die z.B. zwischen den Kupplungsteilen und/oder zwischen den To avoid decoupling, one or more resilient retaining means (18 ') may be present, e.g. between the coupling parts and / or between the
Schnittstellen (24,25) angeordnet sind. Die nachgiebigen Haltemittel (18 ') können z.B. als Seile oder Ketten ausgebildet sein. Sie können andererseits aus einem biegeelastischen und ggf. auch axial federelastischen Material bestehen und können z.B. als flexible Hülse ausgeführt sein, welche die Magnetkupplung (32) Interfaces (24,25) are arranged. The yielding Holding means (18 ') may be formed, for example, as ropes or chains. On the other hand, they can consist of a flexurally elastic and possibly also axially resilient material and can be designed, for example, as a flexible sleeve, which holds the magnetic coupling (32).
außenseitig umgibt. surrounds outside.
In der Variante von Figur 10 ist das Entkoppelungselement (28) als Kugelgelenk (30) ausgestaltet, welches einen Kugelkopf und eine Kugelschale aufweist, die mit der jeweils benachbarten Schnittstelle (24,25) fest verbunden sind. Über das Kugelgelenk (30) sind zur Entkoppelung Drehbewegungen möglich. Über Reibung oder andere geeignete Maßnahmen kann dabei eine Haftwirkung oder ein sonstiger Widerstand erzeugt werden, der solche Drehbewegungen erst bei Auftreten einer vorgegebenen Kollisions- bzw. In the variant of FIG. 10, the decoupling element (28) is designed as a ball joint (30) which has a ball head and a ball socket, which are firmly connected to the respectively adjacent interface (24, 25). About the ball joint (30) for decoupling rotational movements are possible. By friction or other suitable measures, an adhesive effect or other resistance can be generated, the rotational movements such only when a predetermined collision or
Reaktionskraft im Kollisionsfall ermöglichen. Enable reaction force in case of collision.
In der Ausführungsform von Figur 11 wird das In the embodiment of FIG
Entkoppelungselement (28) von ein oder mehreren Decoupling element (28) of one or more
Überlastelementen (31) gebildet, die im Kollisionsfall bei Auftreten einer hinreichenden großen Kollisions- bzw.  Overload elements (31) formed in the event of a collision in the event of a sufficiently large collision or
Reaktionskraft in geeigneter Weise nachgeben. Dies kann z.B. ein Abbrechen oder anderweitiges Zerstören des oder der Überlastelemente (31) sein. Andererseits kann einGive reaction force in a suitable manner. This can e.g. breaking or otherwise destroying the overload element or elements (31). On the other hand, a
Überlastelement (31) auch aus einem federelastischen und z.B. gummiartigen Material bestehen, welches sich im Overload element (31) also made of a resilient and e.g. consist of rubber-like material, which is in the
Belastungs- und Entkoppelungsfall verformt. Für die Verliersicherheit kann bei dieser, wie auch den anderen geeigneten Ausführungsformen ein nachgiebiges Haltemittel (18') vorhanden sein (nicht dargestellt), welches die Relativbewegung beim Entkoppeln ermöglicht und ein unkontrolliertes Auseinanderfallen der zu Strain and decoupling case deformed. For the security against loss, in this, as well as the other suitable embodiments, a resilient holding means (18 ') may be present (not shown), which allows the relative movement during decoupling and an uncontrolled falling apart of
entkoppelnden Teile (2,3) verhindert. Figur 12 zeigt eine weitere Variante, in der das decoupling parts (2,3) prevented. FIG. 12 shows a further variant in which the
Entkoppelungselement (28) von der Kombination eines Decoupling element (28) from the combination of a
Kugelgelenks (30) mit einem oder mehreren Ball joint (30) with one or more
Überlastelementen (31) gebildet wird. Die Überlastelemente (31) stabilisieren das Kugelgelenk (30) bis zum Auftreten einer vorbestimmten Kollisions- bzw. Reaktionskraft im Kollisionsfall, wobei sie dann nachgeben und das  Overload elements (31) is formed. The overload elements (31) stabilize the ball joint (30) until the occurrence of a predetermined collision or reaction force in the event of a collision, where they then yield and the
Kugelgelenk (30) für eine kontrollierte drehende Ball joint (30) for a controlled rotating
Entkoppelungsbewegung sorgt. Decoupling ensures.
Der Industrieroboter (2) weist in den Ausführungsformen von Figur 1 und 13 mehrere untereinander verbundene The industrial robot (2) has in the embodiments of Figures 1 and 13 a plurality of interconnected
Glieder (7,8,9,10) auf und kann an seinem Abtriebsglied (9) das Prozesswerkzeug (3) tragen. Der Industrieroboter (2) kann mehrere rotatorische und/oder translatorischeLinks (7,8,9,10) and can wear on its output member (9), the process tool (3). The industrial robot (2) can have several rotary and / or translatory
Achsen in beliebiger Kombination und Ausbildung haben. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist er als Gelenkarmroboter ausgebildet, der ein Basisglied (7) oder einen Sockel und einen daran schwenkbar um eine Horizontalachse gelagerten Roboterarm (8) aufweist. An dessen freien Ende kann ein weiterer Roboterarm (9) um eine horizontale Achse Have axes in any combination and training. In the exemplary embodiment shown, it is designed as a jointed-arm robot which has a base member (7) or a base and a robot arm (8) mounted pivotably about a horizontal axis. At its free end, another robot arm (9) about a horizontal axis
schwenkbar gelagert sein, der seinerseits am freien Ende das schwenkbare Abtriebsglied (10) trägt, welches z.B. als mehrachsige Roboterhand ausgebildet sein kann. Der besagte Sockel kann außerdem um eine aufrechte Achse gegenüber dem Untergrund drehen. Die Roboterarme (8,9) können gemäß Figur 13 mehrteilig und in sich verdrehbar mittels Achsen (III) und (V) ausgebildet sein. Der Industrieroboter (2) in Figur 13 hat z.B. sieben Roboterachsen (I - VII) . be pivotally mounted, which in turn carries at the free end of the pivotable output member (10), which e.g. can be designed as a multi-axis robot hand. Said pedestal may also rotate about an upright axle relative to the ground. According to FIG. 13, the robot arms (8, 9) can be designed in several parts and rotatable by means of axes (III) and (V). The industrial robot (2) in Fig. 13 has e.g. seven robot axes (I - VII).
Der Industrieroboter (2) kann als mehrachsiger oder mehrgliedriger Roboter in konventioneller Bauform The industrial robot (2) can be a multi-axis or multi-unit robot in conventional design
ausgebildet sein und kann positionsgesteuerte Achsen bzw. Achsantriebe aufweisen. Ein solcher Industrieroboter (2) bedarf besonderer MRK-Schut zmaßnahmen, um Anforderungen eines Unfallschutzes zu genügen. Dies kann z.B. eine be formed and may have position-controlled axes or axle drives. Such an industrial robot (2) requires special MRK protection measures to meet the requirements of accident prevention. This can e.g. a
Bewegungs- und Arbeitsraumüberwachung mit optischen Erfassungssystemen oder dgl . stattfinden. Außerdem sind externe Abschirmmaßnahmen durch eine weitläufige Motion and work space monitoring with optical Detection systems or the like. occur. In addition, external shielding measures by a sprawling
Einhausung, einen Zaun oder dgl. möglich. Vorzugsweise ist der Industrieroboter (2) als taktilerHousing, a fence or the like. Possible. Preferably, the industrial robot (2) is more tactile
Roboter ausgebildet und weist eine externe oder Robot trained and has an external or
integrierte Sensorik (11) auf, die von außen auf den Industrieroboter (2) einwirkende Belastungen aufnimmt und auswertet. Eine externe Sensorik kann z.B. zwischen dem Industrieroboter (2) und dem Prozesswerkzeug (3) integrated sensor system (11), which absorbs and evaluates loads acting on the industrial robot (2) from the outside. An external sensor can e.g. between the industrial robot (2) and the process tool (3)
angeordnet sein. Bevorzugt wird gemäß Figur 1 und 13 die integrierte Sensorik (11) . Sie nimmt die an einer be arranged. According to FIGS. 1 and 13, the integrated sensor system (11) is preferred. She takes those at one
Roboterachse (I - VII) einwirkende Belastungen auf. Alternativ oder zusätzlich kann eine andere MRK-Sensorik am Industrieroboter (2) und/oder am Prozesswerkzeug (3) angeordnet sein, die drohende Kollisionen detektiert und die z.B. als Näherungssensor ausgebildet ist. Der taktile Industrieroboter (2) kann eine oder mehrere kraftgesteuerte oder kraftgeregelte Roboterachsen, insbesondere Achsantrieb (e) , aufweisen. Vorzugsweise sind alle Roboterachsen (I - VII) kraftgesteuert oder Robot axis (I - VII) acting loads. Alternatively or additionally, another MRK sensor system may be arranged on the industrial robot (2) and / or on the process tool (3), which detects impending collisions and detects, e.g. is designed as a proximity sensor. The tactile industrial robot (2) can have one or more force-controlled or force-controlled robot axes, in particular final drive (s). Preferably, all robot axes (I-VII) are force-controlled or
kraftgeregelt . Dies ermöglicht eine steuerbare oder regelbare Reaktion auf von außen einwirkende Belastungen. force-controlled. This allows a controllable or controllable response to externally applied loads.
Bevorzugt hat der taktile Industrieroboter (2) mindestens eine nachgiebige Roboterachse (I - VII) mit einer Preferably, the tactile industrial robot (2) has at least one compliant robot axis (I-VII) with a
Nachgiebigkeitsregelung. Vorzugsweise haben alle Compliance control. Preferably all have
Roboterachsen (I - VII) eine Nachgiebigkeitsregelung. Die Nachgiebigkeitsregelung kann z.B. eine reine Kraftregelung oder eine Kombination aus einer Positions- und Robot axes (I - VII) a compliance control. The compliance control may be e.g. a pure force control or a combination of a position and
Kraftregelung des Achsantriebs der jeweiligen Roboterachse (I - VII) sein. Eine solche Ausbildung ist in Kombination mit einer integrierten Sensorik (11) besonders vorteilhaft, wobei z.B. an den Roboterachsen bzw. den dortigen Achslagern ein oder mehrere, die von außen einwirkenden Kräfte und/oder Momente aufnehmende Sensoren angeordnet sind. Ferner können wegaufnehmende Sensoren vorhanden sein. Force control of the final drive of the respective robot axis (I - VII). Such a design is particularly advantageous in combination with an integrated sensor system (11), wherein, for example, one or more sensors which absorb externally acting forces and / or moments are arranged on the robot axes or the axle bearings there. Furthermore, wegaufnehmende sensors may be present.
Ein taktiler Industrieroboter (2) kann in unterschiedliche Betriebsmodi geschaltet werden. Dies erlaubt A tactile industrial robot (2) can be switched to different operating modes. This allows
unterschiedliche Reaktionen auf das Auftreten von externen Belastungen, insbesondere von unterwarteten oder different responses to the occurrence of external stress, in particular of the unexpected or
unvorhergesehenen Belastungen. In einem solchen Fall kann der taktile Industrieroboter (2) z.B. in einen Federmodus geschaltet werden, in dem er der externen Belastung federnd ausweicht, bis die Belastung verschwindet. unforeseen burdens. In such a case, the tactile industrial robot (2) may e.g. be switched into a spring mode, in which he evades the external load resiliently until the load disappears.
Andererseits ist ein Umschalten in einen kraftlosen Modus möglich, in dem der Industrieroboter (2) bei Auftreten einer solchen externen Belastung stehen bleibt und sich erst nach Wegfall der Belastung weiterbewegt. In einem kraftlosen Modus kann der Industrieroboter (2) auch von Hand geführt und geteacht werden, in dem man z.B. an seinem Abtriebsglied (9) oder am Prozesswerkzeug (3) angreift. Die dabei auftretenden Roboter- und  On the other hand, a switch to a powerless mode is possible, in which the industrial robot (2) stops when such an external load occurs and moves on only after the elimination of the load. In a powerless mode, the industrial robot (2) can also be manually guided and taught by e.g. acts on its output member (9) or on the process tool (3). The occurring robot and
Gliedbewegungen werden registriert und gespeichert, um auf dieser Basis ein Bahn- oder Bewegungsprogramm für den Roboterbetrieb generieren zu können. Limb movements are registered and stored in order to generate a train or movement program for robot operation on this basis.
Ein taktiler Industrieroboter (2) der vorbeschriebenen Art ist insbesondere bei einer Implementierung von A tactile industrial robot (2) of the type described above is in particular in an implementation of
nachgiebigen Roboterachsen für eine Mensch-Roboter- Kooperation oder -Kollaboration (abgekürzt MRK) geeignet und vorgesehen bzw. ausgebildet. Er kann bei einem im Programmablauf nicht vorgesehenen oder unerwarteten compliant robot axes suitable for a human-robot cooperation or collaboration (abbreviated MRK) and provided or trained. He may be at an unexpected or unexpected in the program flow
Berührungskontakt mit einer Person stehen bleiben, federnd ausweichen oder sich ggf. auch in einem anderen Contact with one person to remain, dodge resilient or possibly in another
Betriebsmodus aktiv rückwärts bewegen und dadurch eine Verletzung vermeiden oder zumindest mindern. Ein solcher taktiler Roboter kann z.B. gemäß der DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI oder DE Actively move the operating mode backwards, thereby avoiding or at least reducing an injury. Such a tactile robot can eg according to DE 10 2007 063 099 AI, DE 10 2007 014 023 AI or DE
10 2007 028 758 B4 ausgebildet sein. 10 2007 028 758 B4 be formed.
Der Industrieroboter (2) hat vorzugsweise ein relativ niedriges Gewicht von weniger als 100 kg, insbesondere 50 kg oder weniger. Er hat dabei auch eine entsprechend begrenzte Tragkraft. Der Industrieroboter (2) kann als Kleinroboter ausgebildet sein. Bevorzugt ist auch eine Ausbildung als Leichtbauroboter, der aus besonders leichtgewichtigen Materialien, insbesondere Kunststoff, zumindest in Teilen aufgebaut ist. The industrial robot (2) preferably has a relatively low weight of less than 100 kg, especially 50 kg or less. He also has a correspondingly limited load capacity. The industrial robot (2) can be designed as a small robot. Also preferred is a design as a lightweight robot, which is constructed of particularly lightweight materials, in particular plastic, at least in parts.
Abwandlungen der gezeigten und beschriebenen Modifications of the shown and described
Ausführungsformen sind in verschiedener Weise möglich. Insbesondere können die Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele und deren Abwandlungen beliebig miteinander kombiniert oder auch vertauscht werden. Embodiments are possible in various ways. In particular, the features of the various embodiments and their modifications can be arbitrarily combined with each other or swapped.
BEZUGSZEICHENLISTE LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Arbeits orrichtung 1 working device
2 Industrieroboter, taktiler Roboter  2 industrial robots, tactile robots
3 Prozesswerkzeug  3 process tool
4 MRK-Schut zeinrichtung, Personen-Schutzeinrichtung 4 MRK protection device, personal protection device
5 Aktor 5 actor
6 Werker  6 workers
7 Glied, Basis, Sockel  7 link, base, pedestal
8 Glied, Roboterarm  8 link, robotic arm
9 Glied, Roboterarm  9 link, robotic arm
10 Glied, Abtriebsglied, Roboterhand  10 link, output link, robot hand
11 Sensorik  11 sensors
12 Schutzmittel nachgiebig  12 protective agent yielding
13 Hülle, Hülse  13 shell, sleeve
14 Federkopf  14 spring head
15 Stellantrieb  15 actuator
16 Gehäuse  16 housing
17 Entkoppelungseinrichtung  17 decoupling device
17 ' Entkoppelungseinrichtung  17 'decoupling device
18 Haltemittel nachgiebig  18 holding means yielding
18 ' Haltemittel nachgiebig  18 'retaining means yielding
19 Feder  19 spring
20 Kupplung  20 clutch
21 Kupplungsteil roboterseitig  21 coupling part on the robot side
22 Kupplungsteil werkzeugseitig  22 coupling part on the tool side
23 Trennmittel  23 release agent
24 Schnittstelle, Anbauteil an Roboter  24 interface, attachment to robots
25 Schnittstelle, Anbauteil an Werkzeug  25 interface, attachment to tool
26 Steuerung  26 control
27 Detektionseinrichtung, Sensor  27 detection device, sensor
27 ' Detektionseinrichtung, Sensor  27 'detection device, sensor
28 Entkoppelungselement  28 decoupling element
29 Federanordnung, Einzelfeder, Federpaket  29 Spring arrangement, single spring, spring package
30 Kugelgelenk  30 ball joint
31 Überlastelement  31 overload element
32 Magnetkupplung  32 magnetic coupling

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. ) Arbeitsvorrichtung mit einem für eine Mensch-1.) working device with one for a human
Roboter-Kooperation oder -Kollaboration (MRK) gerüsteten Industrieroboter (2), der ein Robotic Cooperation or Collaboration (MRK) equipped industrial robots (2), the one
Prozesswerkzeug (3) trägt, wobei der  Process tool (3) carries, wherein the
Industrieroboter (2) mehrere beweglich, insbesondere drehbar, miteinander verbundene Glieder (7,8,9,10) und eine oder mehrere kraftgesteuerte oder  Industrial robot (2) a plurality of movable, in particular rotatable, interconnected members (7,8,9,10) and one or more force-controlled or
kraftgeregelte Roboterachsen (I - VII) mit einer integrierten, einwirkende Belastungen der jeweiligen Roboterachse (I - VII) erfassenden Sensorik (11) aufweist, und wobei ergänzend im Bereich des  having force - controlled robot axes (I - VII) with an integrated, acting loads of the respective robot axis (I - VII) sensing sensor (11), and being complementary in the region of
Prozesswerkzeugs (3) eine Personen-Schutzeinrichtung Process tool (3) a personal protection device
(4) angeordnet ist. (4) is arranged.
2. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch 2.) Working device according to claim 1, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen- Schutzeinrichtung (4) steuerbar ist und einen Aktor It is not possible that the personal safety device (4) is controllable and an actuator
(5) zur Aktivierung und Deaktivierung aufweist. (5) for activation and deactivation.
3. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die steuerbare Personen-Schutzeinrichtung in Bewegungssituationen, in denen eine Kollision mit einem Werker droht, aktiviert wird. 3.) Working device according to claim 1 or 2, characterized g e k e n e c i n e t e, that the controllable personal protection device is activated in motion situations in which a collision threatens with a worker.
4. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, 4.) working device according to claim 1, 2 or 3,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die  By doing so, that the
Personen-Schutzeinrichtung (4) bei Zuführbewegungen aktiviert und bei Prozessbewegungen deaktiviert ist.  Personal safety device (4) activated during feed movements and deactivated during process movements.
5. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch 5.) Working device according to claim 1, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen- Schutzeinrichtung (4) passiv und permanent in  The personal protection device (4) is passive and permanent in
Funktion ist. Function is.
6.) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die aktivierte oder die passive Personen- Schutzeinrichtung (4) bei einem Körperkontakt mit einem Werker (6) eine Ausweichbewegung des 6.) A working device according to one of the preceding claims, characterized in that the activated or the passive personal protection device (4) during a body contact with a worker (6) an evasive movement of
Prozesswerkzeugs (3) oder eines Werkzeugteils erlaubt und entsprechende nachgiebige Eigenschaften hat .  Process Tool (3) or a tool part allowed and has corresponding yielding properties.
Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen-Schutzeinrichtung (4) als steuerbare oder passive Entkoppelungseinrichtung (17,17') zur Reduzierung der bei Personenkontakt wirkenden Masse ausgebildet ist. Working device according to one of the preceding claims, characterized in that the personal protection device (4) is designed as a controllable or passive decoupling device (17, 17 ') for reducing the mass acting on the person in contact with persons.
Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Entkoppelungseinrichtung (17,17') zwischen den zu entkoppelnden Teilen, insbesondere zwischen dem Prozesswerkzeug (3) und dem Industrieroboter (2) und/oder zwischen Prozesswerkzeugteilen angeordnet ist . 9.) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Working device according to one of the preceding claims, characterized in that the decoupling device (17,17 ') is arranged between the parts to be decoupled, in particular between the process tool (3) and the industrial robot (2) and / or between process tool parts. 9.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Entkoppelungseinrichtung (17,17') Schnittstellen (24,25) zur Verbindung mit den zu entkoppelnden Teilen (2,3) aufweist.  Claims, characterized in that the decoupling device (17,17 ') has interfaces (24,25) for connection to the parts (2,3) to be decoupled.
10.) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 10.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die steuerbare Entkoppelungseinrichtung (17) eine steuerbare Kupplung (20) zum starren Verbinden und Lösen der zu entkoppelnden Teile aufweist. Claims, characterized in that the controllable decoupling device (17) has a controllable coupling (20) for rigidly connecting and disconnecting the parts to be decoupled.
11. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden11.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kupplung (20) selbst zentrierend ausgebildet ist und einen steuerbaren Antrieb aufweist. Claims, characterized in that the clutch (20) is self-centering and has a controllable drive.
12. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 12.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Entkoppelungseinrichtung (17) ein nachgiebiges Haltemittel (18) zum Führen der entkoppelten Teile (2,3), insbesondere der damit verbundenen  Claims, characterized in that the decoupling device (17) has a resilient holding means (18) for guiding the decoupled parts (2, 3), in particular the associated one
Kupplungsteile (21,22), aufweist.  Coupling parts (21,22), comprising.
13. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 13.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Entkoppelungseinrichtung (17) ein Trennmittel Claims, characterized in that the decoupling device (17) is a release agent
(23) zum aktiven Lösen und Trennen der (23) for actively releasing and separating the
Kupplungsteile (21,22) aufweist.  Having coupling parts (21,22).
14. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 14.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das nachgiebige Haltemittel (18) als Feder  Claims, characterized in that the resilient retaining means (18) as a spring
ausgebildet ist und mit den Kupplungsteile (21,22) zusammen wirkt. 15.) Arbeitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die passive Entkoppelungseinrichtung (17') ein bei  is formed and cooperates with the coupling parts (21,22). 15.) Working device according to one of claims 1 to 9, characterized g e k e n n e c i n e t that the passive decoupling means (17 ') at a
Körperkontakt mit einem Werker (6) nachgebendes Entkoppelungselement (28) aufweist.  Having body contact with a worker (6) yielding decoupling element (28).
16.) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch 16) Working device according to claim 15, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass die  There is no such thing as the
Entkoppelungseinrichtung (17') ein nachgiebiges und mit den Schnittstellen (24,25) verbundenes  Decoupling means (17 ') a compliant and connected to the interfaces (24,25)
Haltemittel (18') aufweist. Holding means (18 ').
17. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das 17.) A working device according to claim 15 or 16, characterized in that it e e n e c i n e t that the
Entkoppelungselement (28) als Federanordnung (29), insbesondere als Einzelfeder oder als Federpaket, ausgebildet ist.  Decoupling element (28) as a spring arrangement (29), in particular as a single spring or as a spring assembly is formed.
18. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das 18.) A working device according to claim 15 or 16, characterized in that it e e n e c e s that the
Entkoppelungselement (28) als Kugelgelenk (30) ausgebildet ist.  Decoupling element (28) is designed as a ball joint (30).
19. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das 19.) A working device according to claim 15 or 16, characterized in that it e e n e c i n e t that the
Entkoppelungselement (28) als Überlastelement (31) ausgebildet ist.  Decoupling element (28) is designed as an overload element (31).
20. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das 20.) A working device according to claim 15 or 16, characterized in that it e e n e c i n e t that the
Entkoppelungselement (28) als Magnetkupplung (32) ausgebildet ist.  Decoupling element (28) is designed as a magnetic coupling (32).
21. ) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die 21.) A working device according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that there e e n e c i n e t that the
Personen-Schutzeinrichtung (4) ein bewegliches, insbesondere ausfahrbares, nachgiebiges Schutzmittel Person-safety device (4) a movable, in particular extendable, resilient protection means
(12) mit einem als Stellantrieb (15) ausgebildeten Aktor (5) zur Abschirmung des Prozesswerkzeugs (3) oder eines Prozesswerkzeugteils aufweist. 22.) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 21, dadurch (12) with an actuator (5) designed as an actuator (15) for shielding the process tool (3) or a process tool part. 22) working device according to claim 21, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass das nachgiebige Schutzmittel (12) als federelastische Hülle (13), insbesondere Hülse, ausgebildet ist. 23.) Arbeitsvorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass das nachgiebige Schutzmittel (12) einen bei Personenkontakt ausweichenden Federkopf (14) aufweist. characterized in that the resilient protective means (12) as a resilient sheath (13), in particular sleeve, is formed. 23.) Working device according to claim 21 or 22, characterized in that the resilient protective means (12) one in contact with persons evasive spring head (14).
Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen-Schutzeinrichtung (4) eine Working device according to one of the preceding claims, characterized in that the personal safety device (4) has a
Detektionseinrichtung (27,27') zur Erfassung eines Personenkontakts oder eines Ansprechens der  Detection device (27,27 ') for detecting a personal contact or a response of the
Entkoppelungseinrichtung (17,17'), insbesondere des Entkoppelungselements (28), aufweist.  Decoupling device (17,17 '), in particular of the decoupling element (28).
25.) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 25.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen-Schutzeinrichtung (4) so steif  Claims, characterized in that the personal protection device (4) so stiff
ausgelegt ist, dass Kollisionen mit einem Werker durch den MRK-gerüsteten taktilen Industrieroboter is designed to collisions with a worker through the MRK-equipped tactile industrial robot
(2) weiterhin erkannt werden. (2) continue to be recognized.
26. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 26.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der Industrieroboter (2) mindestens eine nachgiebige Claims, characterized in that the industrial robot (2) at least one compliant
Roboterachse (I - VII) mit einer Robot axis (I - VII) with a
Nachgiebigkeitsregelung, insbesondere einer reinen Kraftregelung oder einer Kombination aus Positions¬ und Kraftregelung, aufweist. Compliance control, in particular a pure force control or a combination of position ¬ and force control having.
27. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 27.) Working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die integrierte Sensorik (11) einen oder mehrere Sensoren, insbesondere Kraft- oder Momentensensoren, an einer oder mehreren Roboterachsen (I - VII), insbesondere an den dortigen Achslagern, aufweist.  Claims, characterized in that the integrated sensor system (11) one or more sensors, in particular force or torque sensors, on one or more robot axes (I - VII), in particular at the local axle bearings, has.
28. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden 28.) working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die integrierte Sensorik (11) einen oder mehrere wegaufnehmende Sensoren aufweist. Claims, characterized in that the integrated sensor (11) has one or more wegaufnehmende sensors.
29. ) Arbeitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden29.) Working device according to one of the preceding
Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Arbeitsvorrichtung (1), insbesondere der Claims, characterized in that the working device (1), in particular the
Industrieroboter (2), eine Steuerung (26) aufweist, die mit der Personen-Schutzeinrichtung (4) und ggf. mit der Detekt ionseinrichtung (27,27') verbunden ist .  Industrial robot (2), a controller (26) which is connected to the personal protection device (4) and optionally with the Detekt ion device (27,27 ').
30. ) Arbeitsverfahren, bei dem ein für eine Mensch- Roboter-Kooperation oder -Kollaboration (MRK) gerüsteter Industrieroboter (2) ein Prozesswerkzeug (3) trägt, wobei der Industrieroboter (2) mehrere beweglich, insbesondere drehbar, miteinander 30.) Working method in which an industrial robot (2) equipped for human-robot cooperation or collaboration (MRC) carries a process tool (3), wherein the industrial robot (2) has a plurality of movable, in particular rotatable, interconnects
verbundene Glieder (7,8,9,10) und eine oder mehrere kraftgesteuerte oder kraftgeregelte Roboterachsen (I connected members (7, 8, 9, 10) and one or more force-controlled or force-controlled robot axes (I
- VII) mit einer integrierten, einwirkende - VII) with an integrated, acting
Belastungen der jeweiligen Roboterachse (I - VII) erfassenden Sensorik (11) aufweist, und wobei die MRK-Sicherheit smaßnahmen des Industrieroboter (2) von einer im Bereich des Prozesswerkzeugs (3) angeordneten Personen-Schutzeinrichtung (4) ergänzt werden .  Has loads of the respective robot axis (I - VII) sensing sensor (11), and wherein the MRK safety measures of the industrial robot (2) of a in the process tool (3) arranged personal protection device (4) are added.
31. ) Arbeitsverfahren nach Anspruch 30, dadurch 31.) Working method according to claim 30, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass die Personen- In addition to the fact that
Schutzeinrichtung (4) gesteuert wird und mittels eines Aktors (5) aktiviert und deaktiviert wird. Protective device (4) is controlled and activated and deactivated by means of an actuator (5).
32. ) Arbeitsverfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die steuerbare32.) Working method according to claim 30 or 31, characterized in that the controllable
Personen-Schutzeinrichtung (4) in Personal protection device (4) in
Bewegungssituationen, in denen eine Kollision mit einem Werker droht, insbesondere bei  Movement situations in which a collision threatens with a worker, especially at
Zuführbewegungen, aktiviert wird. Feeding movements, is activated.
33.) Arbeitsverfahren nach Anspruch 30, 31 oder 32, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die steuerbare Personen-Schutzeinrichtung (4) beim 33.) A method of operation according to claim 30, 31 or 32, characterized in that there is a controllable passenger protection device (4) during the
Einsatz des Prozesswerkzeugs und der betreffenden Prozesssituation wieder deaktiviert wird.  Use of the process tool and the relevant process situation is deactivated again.
34.) Arbeitsverfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass bei einem Körperkontakt mit einem Werker (6) das 34.) Method according to one of claims 30 to 33, characterized in that in a body contact with a worker (6) the
Prozesswerkzeug (3) oder ein Werkzeugteil mittels der aktivierten oder passiven Personen- Schutzeinrichtung (4) und deren nachgiebigen  Process tool (3) or a tool part by means of the activated or passive personal safety device (4) and their yielding
Eigenschaften eine Ausweichbewegung durchführt. 35.) Arbeitsverfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die bei einem Personenkontakt wirkende Masse mittels einer steuerbaren oder passiven Entkoppelungseinrichtung (17,17') der Personen-Schutzeinrichtung (4)  Properties performs an evasive movement. 35.) Working method according to one of claims 30 to 34, characterized in that a mass acting on a person contact by means of a controllable or passive decoupling device (17,17 ') of the personal safety device (4)
reduziert wird.  is reduced.
36. ) Arbeitsverfahren nach Anspruch 35, dadurch 36.) Working method according to claim 35, characterized
g e k e n n z e i c h n e t, dass bei einer  There is no such thing as that in a
Reduzierung der wirkenden Masse die  Reduction of the effective mass
Robotergeschwindigkeit entsprechend erhöht wird.  Robot speed is increased accordingly.
37. ) Arbeitsverfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 36, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass der MRK- gerüstete taktile Industrieroboter (2) bei einem im Programmablauf nicht vorgesehenen oder unerwarteten37.) A method of operation according to any one of claims 30 to 36, characterized in that there e e e c e n e t e that the MRK-equipped tactile industrial robot (2) in an unscheduled or unexpected in the program flow
Berührungskontakt mit einer Person stehen bleibt, federnd ausweicht oder sich auch aktiv rückwärts bewegt und dadurch eine Verletzung vermeidet oder zumindest mindert. Contact with a person stops, resiliently evades or actively moves backwards, thereby avoiding injury or at least reduces.
EP14823916.3A 2013-12-03 2014-12-02 Working device and working method Withdrawn EP3077163A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201320105504 DE202013105504U1 (en) 2013-12-03 2013-12-03 working device
DE201320105501 DE202013105501U1 (en) 2013-12-03 2013-12-03 working device
PCT/EP2014/076284 WO2015082485A1 (en) 2013-12-03 2014-12-02 Working device and working method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3077163A1 true EP3077163A1 (en) 2016-10-12

Family

ID=53272931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP14823916.3A Withdrawn EP3077163A1 (en) 2013-12-03 2014-12-02 Working device and working method

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3077163A1 (en)
WO (1) WO2015082485A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202015100913U1 (en) * 2015-02-25 2016-05-30 Kuka Systems Gmbh robot tool
EP3418010B1 (en) * 2017-06-23 2019-09-18 Comau S.p.A. A functional assembly for an industrial machine, in particular for a robot, including an operative unit equipped with a safety cover
DE102018208247B4 (en) * 2018-05-25 2020-03-12 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Handling unit in the manner of a robot

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001287190A (en) * 2000-04-07 2001-10-16 Denso Corp Robot
DE102007014023A1 (en) 2007-03-23 2008-09-25 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Robot manipulator arm-joint drive
DE102007028758B4 (en) 2007-06-22 2009-04-02 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) Robot manipulator articulation drive
DE102007063099A1 (en) 2007-12-28 2009-07-02 Kuka Roboter Gmbh Robot and method for monitoring the moments on such
DE102010048369A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Method for safely monitoring manipulator of industrial robot, involves monitoring different security functionalities of robot in between the two states of machine
DE202012101120U1 (en) * 2012-03-29 2013-07-16 Kuka Systems Gmbh processing device
DE202012101121U1 (en) * 2012-03-29 2013-07-16 Kuka Systems Gmbh separator
DE102012015975A1 (en) * 2012-08-11 2013-03-21 Daimler Ag Method for operating safety system for production station with robot, involves transmitting measured forces or moments to control device, through which measured forces are compared with predetermined threshold value

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2015082485A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015082485A1 (en) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE202013105501U1 (en) working device
EP3071373B1 (en) Robot arm
DE202013105504U1 (en) working device
DE102011105383A1 (en) Security device i.e. connecting device, for arrangement between arm of robot and tool carrier, has transmission device provided between platforms and guiding forces on platform, where preset holding force acts on release device in direction
WO2020084111A2 (en) Device for automatically charging a vehicle, in particular an electric vehicle
EP3148751B1 (en) Human-robot collaboration workstation with a mounting device
DE202014102559U1 (en) Plug setting means
DE102012208430A1 (en) Industrial robot with an annular drag stop
DE202013104389U1 (en) working device
EP2324967A2 (en) System and method for recognising collisions in automated production or assembly machines
EP3075497A1 (en) Coupling device and method of coupling
AT519203B1 (en) Backgauge for a bending machine
DE202010008722U1 (en) Robot for safely handling a heavy load
EP3077163A1 (en) Working device and working method
EP3782773A1 (en) Tool for a collaborating robot, robot with tool fixed to same and collision prevention method
EP1820610A1 (en) Robot hand
WO2017133958A1 (en) Safety device and safety method
EP2669221B1 (en) Transport device with a magnetic coupling
DE102015226205A1 (en) Protective device for a manipulation device on a handling device and handling device
DE102014207275A1 (en) Robotic device with a linear axis
DE102018111008B3 (en) loader
DE102019107851B4 (en) Robot gripper and method for operating a robot gripper
DE102018208247A1 (en) Handling unit in the manner of a robot
EP3753689B1 (en) Collision detecting device for gripper systems and collision detection method
WO2015071483A1 (en) Operating device and operating method

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20160628

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: HONSBERG, OTMAR

Inventor name: KLUMPP, SIMON

Inventor name: STOCKSCHLAEDER, JULIAN

Inventor name: ZUNKE, RICHARD

Inventor name: KUEHNEMANN, RALF

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20200508

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20200919

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230528