EP4031336A1

EP4031336A1 - Greiferbacke, werkzeug, werkzeugsystem und verfahren zum betreiben eines werkzeugsystems

Info

Publication number: EP4031336A1
Application number: EP20780119.2A
Authority: EP
Inventors: Roman Weitschat
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2019-09-20
Filing date: 2020-09-18
Publication date: 2022-07-27
Also published as: US20220339801A1; DE102019125439A1; WO2021053188A1; DE202020005771U1

Abstract

Greiferbacke (400) für einen Robotergreifer (422), wobei die Greiferbacke (400) eine erste mit dem Robotergreifer (422) korrespondierende Greiferbackenschnittstelle und eine zweite mit Werkzeugen (428) eines Werkzeugsatzes korrespondierende Greiferbackenschnittstelle aufweist, wobei die Greiferbackenschnittstellen jeweils als mechanische Schnittstelle (412), als Signalschnittstelle und als Leistungsschnittstelle dienen, Werkzeug (428) für eine derartige Greiferbacke (400), wobei das Werkzeug (428) eine mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle korrespondierende Werkzeugschnittstelle aufweist, Werkzeugsystem, wobei das Werkzeugsystem wenigstens eine derartige Greiferbacke (400) und einen Werkzeugsatz mit derartigen Werkzeugen (428) aufweist, und Verfahren zum Betreiben eines derartigen Werkzeugsystems, wobei ein Werkzeug (428) zunächst ausgewählt, nachfolgend von einer vorbestimmten Position aufgenommen, nachfolgend verwendet und nachfolgend an einer vorbestimmten Position abgelegt wird.

Description

Greiferbacke, Werkzeug, Werkzeugsystem und Verfahren zum Betreiben eines Werkzeugsystems

Beschreibung

[0001 ] Die Erfindung betrifft eine Greiferbacke für einen Robotergreifer. Außerdem betrifft die Erfindung ein Werkzeug für eine Greiferbacke. Außerdem betrifft die Erfindung ein Werkzeugsystem. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Werkzeugsystems.

[0002] Aus dem Dokument DD 234825 A1 ist Werkzeugsystem bekannt für Industrie- Roboter, bei dem am Handgelenk Greifer als auch Werkzeuge einschließlich der Handwerkzeugmaschinen, wie zum Beispiel Bohr-, Schleif- oder Fräsmaschinen, Schrauber und ähnliches angeordnet sind und im Wechsel zur Handhabung und Be- oder Verarbeitung von Werkstücken zum Einsatz kommen, wobei die Greiferbacken eines sogenannten Hauptgreifers vorzugsweise zur Handhabung von Werkstücken allgemein ausgebildet sind und dem Arbeitsplatz ein Werkzeugmagazin zugeordnet ist, bei dem die Werkzeuge, wie zum Beispiel Handwerkzeugmaschinen, Schweißwerkzeuge und andere im Wesentlichen um einen Schwerpunkt herum mit, mit den Greiferbacken des Hauptgreifers korrespondierenden Greifbereichen versehen und im Wechsel durch den unmittelbar am Handgelenk des Industrie-Roboters angeordneten Hauptgreifer handhabbar sind. [0003] Aus dem Dokument DD 240520 A1 ist ein Adapteranschlusssystem bekannt, vorzugsweise für Industrie-Roboter zur automatischen Kupplung der Steckkupplungen und Kupplungsstifte von Energieversorgungs- und Steuerungssystemen bei dem automatischen Wechsel von Werkzeugen, bei dem die Steckkupplungen zum Beispiel bestehend aus Kupplungsstiften und Kupplungsbuchsen der Energieversorgungs- und Steuerungssysteme in ihrer Kupplungsrichtung im Winkel, vorzugsweise im rechten Winkel, zur Ablagerichtung der Werkzeuge an diesen und an, in der Kupplungsrichtung bewegbaren, Adapterelementen, zum Beispiel an Schenkeln von Greiferbacken eines Greifers, zum Beispiel eines Greifers für Werkstücke, des Industrie-Roboters angeordnet sind.

[0004] Aus dem Dokument DD 291280 A5 ist ein Zusatzgreifer bekannt für Greifköpfe an Industrierobotern, vorzugsweise zur Beschickung und Entsorgung von Bearbeitungsmaschinen sowie Ablage von Werkstücken, bei dem der Grundkörper eines Zusatzgreifers der geometrischen Form des Werkstücks entspricht, wobei die Greiferbacken entsprechend der Werkstücke gestaltet sind und somit sowohl die Werkstücke als auch der Grundkörper eines Zusatzgreifers mittels der Greiferbacken aufnehmbar sind und wobei ein Antrieb eines Zusatzgreifers, vorzugsweise ein Zylinder, am Hauptgreifer angeordnet ist.

[0005] Aus dem Dokument DE 4406771 A1 ein Greifer bekannt für einen

Industrieroboterarm, der mit beweglichen Fingern versehen ist, von denen sich jeweils zwei gegenüberstehen, wobei die Bewegung der Finger unter Zuhilfenahme von an den Fingern angreifenden Form-Gedächtnis-Legierungs- Teilen gesteuert wird und die Steuerung der Bewegung der Form-Gedächtnis- Legierungs-Teile mittels Veränderung des Stromdurchflusses durch die Form- Gedächtnis-Legierung-Teile erfolgt, ferner ist dazu eine entsprechende Steuerungsschaltung vorgesehen, und es sind jeweils die zwei Finger eines Fingerpaares mit ihrem dem freibeweglichen Ende gegenüberliegenden Ende drehbar gelagert, wobei der Greifer aus mindestens ein oder mehreren Fingerpaaren besteht, wobei sich jeweils zwei der Finger auf einer Geraden gegenüberliegen, wobei jeder einzelne Finger in Fingerteile unterteilt ist, wobei die Fingerteile jedes Fingers untereinander mit Gelenken verbunden sind, wobei jeweils das dem freien Ende des Fingers entgegengesetzte liegende Ende ebenfalls übers Gelenk in einem greiferseitigen Wechselsystem befestigt ist, wobei das greiferseitige Wechselsystem mit dem Greifer austauschbar an einer Wechselvorrichtung des Industrieroboterarmes angeordnet ist, wobei die Bewegungen der Finger bzw. Fingerteile um die Gelenke mit Hilfe von ersten Stellelementen aus einer Form-Gedächtnis-Legierung erfolgt, wobei die ersten Stellelemente dazu in unmittelbarer Nähe der Gelenke an den jeweiligen Enden der Fingerteile der Finger bzw. an dem Ende eines Fingers und dem greiferseitigen Wechselsystem angeordnet und dort fest mit den Enden der Fingerteile bzw. dem Wechselsystem verbunden sind und wobei die ersten Stellelemente in Form einer Schenkelfeder ausgebildet sind.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Greiferbacke strukturell und/oder funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Werkzeug strukturell und/oder funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Werkzeugsystem strukturell und/oder funktionell zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein eingangs genanntes Verfahren zu verbessern.

[0007] Die Aufgabe wird gelöst mit einer Greiferbacke mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Werkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 4. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Werkzeugsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Außerdem wird die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausführungen und/oder Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0008] Die Greiferbacke kann zur Anordnung an einem Robotergreifer dienen. Der

Robotergreifer kann auf Effektor eines Roboters dienen. Der Robotergreifer kann zum Aufnehmen, Halten und/oder Ablegen von Objekten dienen. Der Robotergreifer kann selbst ohne Signalschnittstelle und/oder Leistungsschnittstelle ausgeführt sein. Der Robotergreifer kann wenigstens zwei relativ zueinander verlagerbare Greifabschnitte aufweisen. Die Greifabschnitte des Robotergreifers können in eine Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung verlagerbar sein, um ein Objekt aufzunehmen und/oder abzulegen. Die Greifabschnitte des Robotergreifers können jeweils eine fingerartige Form aufweisen. Die Greifabschnitte des Robotergreifers und/oder die Greiferbacke können jeweils eine Längserstreckung und/oder Längsachse aufweisen. Die Längserstreckung und/oder Längsachse des Robotergreifers und die Längserstreckung und/oder Längsachse der Greiferbacke können zueinander zumindest annähernd parallel sein. Die Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung kann zumindest annähernd senkrecht zur Längserstreckung und/oder Längsachse gerichtet sein. Die Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung kann zumindest annähernd senkrecht zu einer Quererstreckung und/oder Breitenerstreckung der Greifabschnitte des Robotergreifers und/oder der Greiferbacke gerichtet sein. Die Greiferbacke kann zur Anordnung an einem Greifabschnitt des Robotergreifers dienen. Die Greiferbacke kann von dem Robotergreifer strukturell gesondert sein. Die Greiferbacke kann mit dem Robotergreifer verwendbar sein. Der Robotergreifer kann auch ohne die Greiferbacke verwendbar sein. Die Greiferbacke kann mithilfe des Roboters und/oder manuell an einem Greifabschnitt des Robotergreifers verbindbar und/oder von einem Greifabschnitt des Robotergreifers lösbar sein. Die Greiferbacke kann automatisiert und/oder manuell mit einem Greifabschnitt des Robotergreifers verbindbar und/oder von einem Greifabschnitt des Robotergreifers lösbar sein. Die Greiferbacke kann auch als Universalgreiferbacke bezeichnet werden. Die Greiferbacke kann als Adapter dienen.

[0009] Wenn der Robotergreifer wenigstens zwei Greifabschnitte aufweist, kann an den wenigstens zwei Greiferabschnitten jeweils eine Greiferbacke anordenbar sein. Wenn der Robotergreifer mit wenigstens zwei Greiferbacken verwendet wird, kann wenigstens eine Greiferbacke eine mechanische Schnittstelle und eine Signalschnittstelle und/oder Leistungsschnittstelle und wenigstens eine Greiferbacke nur eine mechanische Schnittstelle aufweisen. [0010] Die Greiferbacke kann eine Greifseite, eine Rückseite, ein proximales Ende und ein distales Ende aufweisen. Die Bezeichnungen proximales Ende und distales Ende beziehen sich auf eine Anordnung an einem Robotergreifer, wobei das proximale Ende einer Roboterbasis zugewandt und das distale Ende von einer Roboterbasis abgewandt ist. Die Greiferbacke kann an dem distalen Ende in ihrer Breite und/oder in ihrer Dicke zulaufend ausgeführt sein. Die Breite der Greiferbacke kann sich quer zu einer Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung und zu einer Längsrichtung erstrecken. Die Dicke der Greiferbacke kann sich in Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung erstrecken.

[0011 ] Die erste Greiferbackenschnittstelle kann mit dem Robotergreifer, insbesondere mit einem Greifabschnitt des Robotergreifers, kraft- und/oder formschlüssig korrespondieren. Die erste Greiferbackenschnittstelle kann mit dem Robotergreifer, insbesondere mit einem Greifabschnitt des Robotergreifers, geometrisch komplementär korrespondieren. Die erste Greiferbackenschnittstelle kann eine mechanische Schnittstelle, eine Signalschnittstelle und/oder eine Leistungsschnittstelle aufweisen. Die mechanische Schnittstelle, die Signalschnittstelle und/oder die Leistungsschnittstelle der ersten Greiferbackenschnittstelle können/kann strukturell und/oder funktionell zusammengefasst oder gesondert sein.

[0012] Die zweite Greiferbackenschnittstelle kann mit den Werkzeugen des

Werkzeugsatzes kraft- und/oder formschlüssig korrespondieren. Die zweite Greiferbackenschnittstelle kann mit den Werkzeugen des Werkzeugsatzes geometrisch komplementär korrespondieren. Die zweite Greiferbackenschnittstelle kann eine mechanische Schnittstelle, eine Signalschnittstelle und eine Leistungsschnittstelle aufweisen. Die mechanische Schnittstelle, die Signalschnittstelle und/oder die Leistungsschnittstelle der zweiten Greiferbackenschnittstelle können/kann strukturell und/oder funktionell zusammengefasst oder gesondert sein.

[0013] Die zweite Greiferbackenschnittstelle kann strukturell in eine einzige Richtung gerichtet und in dieser Richtung verbindbar und/oder lösbar sein. Die zweite Greiferbackenschnittstelle kann zu der Greifseite hin gerichtet und durch in Greiferschließrichtung und/oder Greiferöffnungsrichtung verbindbar und/oder lösbar sein.

[0014] Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann als Verschraubung oder ähnlich realisiert sein. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann zum Herstellen einer Schraubverbindung dienen. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann wenigstens ein Gewinde zum Aufnehmen einer Schraube aufweisen. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann kraft- und/oder formschlüssig wirksam sein. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann mithilfe wenigstens einer Ausnehmung und/oder wenigstens eines Vorsprungs gebildet sein. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann zur Zentrierung dienen. Eine als mechanische Schnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann Einlauframpen aufweisen. Damit ist eine eindeutige Positionierung und/oder Bewegung von Werkzeugen ermöglicht. Die Greiferbackenschnittstellen können jeweils steckverbinderartig ausgeführt sein. Die Greiferbackenschnittstellen können jeweils einen Verriegelungseinrichtung aufweisen. Die Greiferbackenschnittstellen können jeweils zur Übertragung von Signalen dienen. Signale können zur Informationsübermittlung dienen. Signale können zum Kontrollieren von Werkzeugen dienen. Ein Kontrollieren kann ein regelungstechnischen und/oder steuerungstechnisches Kontrollieren sein. Die Greiferbackenschnittstellen können jeweils zur Leistungsübertragung. Eine Leistung kann zum Betreiben von Werkzeugen dienen. Eine als Signalschnittstelle und/oder Leistungsschnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann mithilfe von Schläuchen und/oder Kabeln extern verbindbar und/oder kontrollierbar sein.

[0015] Eine als Signalschnittstelle und/oder als Leistungsschnittstelle dienende

Greiferbackenschnittstelle kann pneumatisch, hydraulisch und/oder elektrisch wirksam sein. Eine als Signalschnittstelle und/oder als Leistungsschnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann zur Übertragung von pneumatischen. hydraulischen und/oder elektrischen Signalen dienen. Eine als Signalschnittstelle und/oder als Leistungsschnittstelle dienende Greiferbackenschnittstelle kann zur Übertragung einer pneumatischen, hydraulischen und/oder elektrischen Leistung dienen.

[0016] Die Greiferbacke kann eine Greiffläche aufweisen. Die Greiffläche kann mit einem elastischen Material, wie Moosgummi, Gummi oder Silikon, gebildet sein. Das elastische Material kann zum Abdichten einer pneumatisch oder hydraulisch wirksamen Schnittstelle dienen.

[0017] Das Werkzeug kann eine mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle korrespondierende Werkzeugschnittstelle aufweisen. Die Werkzeugschnittstelle kann mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle kraft- und/oder formschlüssig korrespondieren. Die Werkzeugschnittstelle kann mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle geometrisch komplementär korrespondieren. Die Werkzeugschnittstelle kann als mechanische Schnittstelle, als Signalschnittstelle und/oder als Leistungsschnittstelle dienen. Die Werkzeugschnittstelle kann steckverbinderartig ausgeführt sein. Die Werkzeugschnittstelle kann einen Verriegelungseinrichtung aufweisen. Die Werkzeugschnittstelle kann zur Übertragung von Signalen dienen. Die Werkzeugschnittstelle kann zur Leistungsübertragung dienen. Die Werkzeugschnittstelle kann pneumatisch, hydraulisch und/oder elektrisch wirksam sein. Die Werkzeugschnittstelle kann zur Übertragung von pneumatischen, hydraulischen und/oder elektrischen Signalen dienen. Die Werkzeugschnittstelle kann zur Übertragung einer pneumatischen, hydraulischen und/oder elektrischen Leistung dienen.

[0018] Das Werkzeug kann eine Stützvorrichtung zum Positionieren aufweisen. Das

Werkzeug kann an vorbestimmten Positionen ablegbar sein. Das Werkzeug kann an vorbestimmten Positionen einer Arbeitsfläche oder relativ zu einer Arbeitsfläche ablegbar sein. Das Werkzeug kann derart positionierbar sein, dass es mit einer Greiferbacke verbindbar ist. Das Werkzeug kann derart positionierbar sein, dass es mithilfe wenigstens einer Greiferbacke aufnehmbar ist. Das Werkzeug kann derart positionierbar sein, dass eine Zugänglichkeit zur Werkzeugschnittstelle gewährleistet ist. Die Stützvorrichtung kann zwischen einer Stützposition und einer Arbeitsposition verstellbar sein. In der Stützposition kann die Stützvorrichtung eine orts- und/oder lagefeste Ablage des Werkzeugs ermöglichen. In der Arbeitsposition kann eine ungehinderte Verwendung des Werkzeugs ermöglicht sein.

[0019] Die Stützvorrichtung kann mithilfe einer Greiferbacke verstellbar sein. Die Stützvorrichtung kann beinartig ausgeführt sein. Die Stützvorrichtung kann einklappbar, einziehbar, oder anlegbar sein.

[0020] Das Werkzeug kann zum Greifen, Halten, Fixieren, Bearbeiten, Messen, Dosieren und/oder als Adapter dienen. Das Werkzeug kann eine Zange, ein Schrauber, ein Sauggreifer, eine Greifererweiterung, ein pneumatischer Hammer oder eine pneumatische/elektrische Pipette sein.

[0021 ] Die Werkzeuge des Werkzeugsatzs können bedarfsweise verwendbar sein. Ein erstes Werkzeug kann zunächst ausgewählt, nachfolgend von einer vorbestimmten Position aufgenommen, nachfolgend verwendet und nachfolgend an einer vorbestimmten Position abgelegt werden. Wenigstens ein weiteres Werkzeug kann zunächst ausgewählt, nachfolgend von einer vorbestimmten Position aufgenommen, nachfolgend verwendet und nachfolgend an einer vorbestimmten Position abgelegt werden. Ein Werkzeug kann von einer vorbestimmten ersten Position aufgenommen und an einer vorbestimmten zweiten Position aufgenommen werden. Die erste Position und die zweite Position können dieselbe Position oder unterschiedliche Positionen sein. Beim Aufnehmen kann ein Werkzeug mit der wenigstens einen Greiferbacke verbunden werden. Nach dem Aufnehmen eines Werkzeugs kann die Stützvorrichtung in die Arbeitsposition verstellt werden. Vor dem Ablegen eines Werkzeugs kann die Stützvorrichtung in die Stützposition verstellt werden. Beim Ablegen kann ein Werkzeug von der wenigstens einen Greiferbacke gelöst werden. Informationen über eine Positionierung von Werkzeugen können gespeichert werden. [0022] Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem Universalgreiferbacken für Robotergreifer bzw. ein flexibles Roboter Werkzeugsystem. Die Universalgreiferbacken können durch eine Schnittstelle Werkzeuge aufnehmen und mit Pneumatik, Kommunikation oder Spannung versorgen. Es ist daher nicht erforderlich, komplette Greifer oder Endeffektorsysteme auszutauschen. Durch die Universalgreiferbacken können an beliebigen Orten Speicher mit Komponenten angebracht werden, bei denen ein spezielles Werkzeug, oder auch nur eine kleinere Erweiterung, in unmittelbarer Nähe angebracht ist und mithilfe der Universalgreiferbacken gegriffen und aktuiert werden kann. Unabhängig vom Greifersystem können so unterschiedliche Werkzeuge gegriffen werden und die Roboterapplikation mit einer sehr hohen Flexibilität ausgestattet werden.

[0023] Multifunktionale Greiferbacken, können als Schnittstelle zu allen herkömmlichen Greifersystemen für Roboter verwendet. Die Greiferbacken können eine pneumatische- und Kommunikationsschnittstelle sowie Spannungsversorgung aufweisen. Die Greiferbacken können zum Greifen sämtlicher Objekte bei herkömmlichen Greifaufgaben verwendet werden, ohne zusätzliches Werkzeug. Es kann ein passives Werkzeugsystem bereitgestellt werden, umfassend mehrere Werkzeuge zur flexiblen Anwendung für Robotersysteme. Das Werkzeugsystem kann eine Schnittstelle zu den Greiferbacken aufweisen. Durch Stützsysteme können die Werkzeuge überall auf dem Arbeitsplatz abgestellt werden, sodass sie bestmöglich positioniert werden können ohne zusätzliche Halterung und immer durch das Robotersystem greifbar sind. Eine anfängliche mechanische Kraft kann mindestens so viel Reibung aufbringen, oder eine mechanische Fixierung, dass das Werkzeug getragen werden kann. Eine weitere Kraft kann zum Hochklappen, Einziehen, Anlegen, ..., von Stützen des Werkzeuges führen, sodass das Werkzeug eine benötigte Präzision aufbringen kann und keine hinderlichen Stützen das Werkzeug beeinflussen. Werkzeuge können sein Zangen, Schrauber, Sauggreifer, Greifererweiterungen, pnematischer Hammer, pneumatische/elektrische Pipette, usw. [0024] Mit der Erfindung wird eine Flexibilität erhöht und Rüstzeiten reduziert, wodurch eine Effizienz von Herstellungsprozessen erhöht wird.

[0025] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben, dabei zeigen schematisch und beispielhaft:

Fig. 1 eine Greiferbacke für einen Robotergreifer in zwei unterschiedlichen axonometrischen Ansichten,

Fig. 2 einen Robotergreifer mit einer Greiferbacke,

Fig. 3 ein Werkzeugsystem mit Greiferbacken und Werkzeugen,

Fig. 4 ein Werkzeugsystem mit Greiferbacken und Werkzeugen,

Fig. 5 eine Greiferbacke für einen Robotergreifer,

Fig. 6 einen Robotergreifer mit Greiferbacken und

Fig. 7 einen Robotergreifer mit Greiferbacken und einem Werkzeug.

[0026] Fig. 1 zeigt eine Greiferbacke 100 für einen Robotergreifer in zwei unterschiedlichen axonometrischen Ansichten.

[0027] Die Greiferbacke 100 weist eine mechanische Schnittstelle 102, eine

Signalschnittstelle 104 und eine Leistungsschnittstelle 106 für den Robotergreifer auf, die zusammengefasst als erste Greifbackenschnittstelle 108 bezeichnet werden. Die mechanische Schnittstelle 102, die Signalschnittstelle 104 und die Leistungsschnittstelle 106 für den Robotergreifer sind vorliegend strukturell gesondert ausgeführt.

Die Greiferbacke 100 weist eine mechanische Schnittstelle 110, eine Signalschnittstelle 112 und eine Leistungsschnittstelle 1 14 für ein Werkzeug eines Werkzeugsatzes auf, die zusammengefasst als zweite Greifbackenschnittstelle 1 16 bezeichnet werden. Die mechanische Schnittstelle 1 10, die Signalschnittstelle 112 und die Leistungsschnitstelle 114 für ein Werkzeug sind vorliegend strukturell zusammengefasst ausgeführt.

[0028] Die erste Greiferbackenschnittstelle 108 korrespondiert funktionell und geometrisch komplementär mit einem Greifabschnitt des Robotergreifers. Die zweite Greiferbackenschnittstelle 116 korrespondiert funktionell und geometrisch komplementär mit den Werkzeugen des Werkzeugsatzes.

[0029] Fig. 2 zeigt einen Robotergreifer 200 mit zwei relativ zueinander verlagerbaren fingerartigen Greifabschnitten 202, 204 und einer Greiferbacke 206, wie Greiferbacke 100 gemäß Fig. 1.

[0030] Fig. 3 und Fig. 4 zeigen jeweils einen Robotergreifer 300 und ein Werkzeugsystem 322 mit Greiferbacken 304, 306, wie Greiferbacke 100 gemäß Fig. 1, und Werkzeugen 308, 310, 312, 314, 316, 318. Die Werkzeuge weisen jeweils eine mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle der Greiferbacken 304, 306 korrespondierende Werkzeugschnittstelle auf.

[0031 ] Das Werkzeug 318 weist eine zwischen einer Stützposition und einer

Arbeitsposition verstellbare beinartige Stützvorrichtung 320 auf. In Stützposition kann damit das Werkzeug 318 an vorbestimmten Positionen einer Arbeitsfläche derart abgelegt werden, dass eine Zugänglichkeit zur Werkzeugschnittstelle gewährleistet ist, um es mithilfe der Greiferbacken 304, 306 aufzunehmen. In der Arbeitsposition ist eine ungehinderte Verwendung des Werkzeugs ermöglicht. Die Stützvorrichtung kann mithilfe einer Greiferbacke verstellbar sein. Die Stützvorrichtung kann beinartig ausgeführt sein. Die Stützvorrichtung kann einklappbar, einziehbar, oder anlegbar sein.

[0032] Die Werkzeuge 308, 310, 312, 314, 316, 318 können bedarfsweise verwendet werden und bilden einen Werkzeugsatz 302.

[0033] Fig. 5 zeigt eine Greiferbacke 400 für einen Robotergreifer. Die Greiferbacke 400 weist eine Greifseite 402, eine Rückseite 404, ein proximales Ende 406 und ein distales Ende 408 auf. Die Greiferbacke 400 ist an dem distalen Ende 408 sowohl in ihrer Breite, quer zur Greiferschließrichtung und zur Längsrichtung, als auch in ihrer Dicke, in Greiferschließrichtung, zulaufend ausgeführt. An der Greifseite 402 weist die Greiferbacke 400 eine Greiffläche 410 auf, die mit einem elastischen Material, wie Moosgummi, Gummi oder Silikon, gebildet ist.

[0034] Die Greiferbacke 400 weist eine mechanische Schnittstelle 412, eine elektronische Schnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle 414 und eine pneumatische Schnittstelle 416 für ein Werkzeug eines Werkzeugsatzes auf. Die elektronische Schnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle 414 und/oder die pneumatische Schnittstelle 416 können/kann eine Signalschnittstelle oder eine Leistungsschnittstelle sein.

[0035] Die mechanische Schnittstelle 412 ist mithilfe von zwei Ausnehmungen 418, 420 gebildet, die jeweils in Greiferschließrichtung zugänglich und außenseitig, quer zur Greiferschließrichtung und zur Längsrichtung, offen sind. Die Ausnehmungen 418, 420 dienen zur formschlüssigen Verbindung mit einem Werkzeug quer zur Greiferschließrichtung.

[0036] An der Greifseite 402 weisen die Ausnehmungen 418, 420 jeweils in

Greiferschließrichtung wirksame Einlauframpen auf, um ein Aufnehmen eines Werkzeugs zu erleichtern. Die elektronische Schnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle 414 ist rückseitig an der Ausnehmung 418 angeordnet und damit gegenüber der Greiffläche zurückgesetzt und geschützt. Die pneumatische Schnittstelle 416 weist eine in die Greiffläche 410 mündende Öffnung auf, die im Kontakt mit einem Werkzeug mithilfe des elastischen Materials der Greiffläche 410 abgedichtet ist. An der Rückseite 404 weist die Greiferbacke 400 eine mechanische Schnittstelle für den Robotergreifer auf.

[0037] Fig. 6 zeigt einen Robotergreifer 422 mit zwei Greiferbacken 400. Die

Greiferbacken 400 sind jeweils mit ihrer Rückseite 404 mit einem Greifabschnitt 424, 426 des Robotergreifers 422 verschraubt. Jede der Greiferbacken 400 weist eine mechanische Schnittstelle 412 auf, jedoch weist nur eine der Greiferbacken 400 eine elektronische Schnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle und eine pneumatische Schnittstelle auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2 und Fig. 5 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.

[0038] Fig. 7 zeigt den Robotergreifer 422 mit Greiferbacken 400 und einem Werkzeug 428. Das Werkzeug 428 weist eine Werkzeugschnittstelle auf, die mithilfe von zwei plattenförmigen Schnittstellenelementen 430, 432 gebildet ist. Die Schnittstellenelemente 430, 432 weisen jeweils mit den Ausnehmungen 418, 420 der Greiferbacken 400 geometrisch komplementär korrespondierende Vorsprünge, wie 434, 436, auf. Zumindest das Schnittstellenelemente 430 weist außerdem eine elektronische Schnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle und eine pneumatische Schnittstelle auf. Im Übrigen wird ergänzend insbesondere auf Fig. 2, Fig. 3, Fig, 4, Fig. 5, und Fig. 6 sowie die zugehörige Beschreibung verwiesen.

[0039] Mit „kann" sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Dem zufolge gibt es auch Weiterbildungen und/oder Ausführungsbeispiele der Erfindung, die zusätzlich oder alternativ das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweisen.

[0040] Aus den vorliegend offenbarten Merkmalskombinationen können bedarfsweise auch isolierte Merkmale herausgegriffen und unter Auflösung eines zwischen den Merkmalen gegebenenfalls bestehenden strukturellen und/oder funktionellen Zusammenhangs in Kombination mit anderen Merkmalen zur Abgrenzung des Anspruchsgegenstands verwendet werden.

Bezugszeichen 0 Greiferbacke 2 mechanische Schnittstelle 4 Signalschnittstelle 06 Leistungsschnittstelle 08 erste Greifbackenschnittstelle 10 mechanische Schnittstelle 12 Signalschnittstelle 14 Leistungsschnittstelle 16 zweite Greifbackenschnittstelle 00 Robotergreifer 02 Greifabschnitt 04 Greifabschnitt 06 Greiferbacke 00 Robotergreifer 02 Werkzeugsatz 04 Greiferbacke 06 Greiferbacke 08 Werkzeug 10 Werkzeug 12 Werkzeug 14 Werkzeug 16 Werkzeug 18 Werkzeug 20 Stützvorrichtung 22 Werkzeugsystem 00 Greiferbacke 02 Greifseite Rückseite Ende Ende Greiffläche mechanische Schnittstelle elektronische Schnittstelle, Kommunikationsschnittstelle pneumatische Schnittstelle Ausnehmung Ausnehmung Robotergreifer Greifabschnitt Greifabschnitt Werkzeug Schnittstellenelement Schnittstellenelement Vorsprung Vorsprung

Claims

Patentansprüche

1 . Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) für einen Robotergreifer (200, 300,

422), dadurch gekennzeichnet, dass die Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) eine erste mit dem Robotergreifer (200, 300, 422) korrespondierende Greiferbackenschnittstelle (108) und eine zweite mit Werkzeugen (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) eines Werkzeugsatzes (302) korrespondierende Greiferbackenschnittstelle (116) aufweist, wobei die

Greiferbackenschnittstellen (108, 1 16) jeweils als mechanische Schnittstelle (102, 1 10, 412), als Signalschnittstelle (104, 1 12) und/oder als Leistungsschnittstelle (106, 114) dienen.

2. Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine als Signalschnittstelle (104, 112) und/oder als Leistungsschnittstelle (106, 114) dienende Greiferbackenschnittstelle (108,

116) pneumatisch, hydraulisch und/oder elektrisch wirksam ist.

3. Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) nach wenigstens einem der Ansprüche

1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine als mechanische Schnittstelle (102, 110, 412) dienende Greiferbackenschnittstelle (108, 1 16) zur Zentrierung dient.

4. Werkzeug (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) für eine Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) eine mit der zweiten Greiferbackenschnittstelle (1 16) korrespondierende Werkzeugschnittstelle aufweist.

5. Werkzeug (318) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (318) eine Stützvorrichtung (320) zum Positionieren aufweisen.

6. Werkzeug (318) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützvorrichtung (320) zwischen einer Stützposition und einer Arbeitsposition verstellbar ist.

7. Werkzeug (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (308, 310, 312, 314, 316, 318) zum Greifen, Halten, Fixieren, Bearbeiten, Messen, Dosieren und/oder als Adapter dient.

8. Werkzeugsystem (322), dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugsystem (322) wenigstens eine Greiferbacke (100, 206, 304, 306, 400) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 2 und einen Werkzeugsatz (302) mit Werkzeugen (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) nach wenigstens einem der Ansprüche 4 bis 7 aufweist.

9. Verfahren zum Betreiben eines Werkzeugsystems (322) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkzeug (308, 310, 312, 314, 316, 318, 428) zunächst ausgewählt, nachfolgend von einer vorbestimmten Position aufgenommen, nachfolgend verwendet und nachfolgend an einer vorbestimmten Position abgelegt wird.