EP4142989A1 - Verfahren zum automatischen planen der zeitlichen ausführung von bremsentests und zugehöriger roboter - Google Patents

Verfahren zum automatischen planen der zeitlichen ausführung von bremsentests und zugehöriger roboter

Info

Publication number
EP4142989A1
EP4142989A1 EP21721488.1A EP21721488A EP4142989A1 EP 4142989 A1 EP4142989 A1 EP 4142989A1 EP 21721488 A EP21721488 A EP 21721488A EP 4142989 A1 EP4142989 A1 EP 4142989A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brakes
brake
robot arm
robot
joints
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.)
Pending
Application number
EP21721488.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Finke
Thomas Neff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Deutschland GmbH
Original Assignee
KUKA Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Deutschland GmbH filed Critical KUKA Deutschland GmbH
Publication of EP4142989A1 publication Critical patent/EP4142989A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Program-controlled manipulators
    • B25J9/16—Program controls
    • B25J9/1674—Program controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0004—Braking devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0095—Means or methods for testing manipulators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/28—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for testing brakes
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/41—Servomotor, servo controller till figures
    • G05B2219/41279—Brake

Definitions

  • the invention relates to a method for automatically planning the time execution of several, at time intervals successive brake tests on several brakes one with several joints and the joints connect the several members equipped robot arm, which is connected to egg ner robot controller, which is formed and directed is to control the joints and the brakes to move the robot arm.
  • the invention also relates to a robot whose robot controller is designed and directed to carry out a corresponding method.
  • WO 2007/079950 A1 describes a method for testing a braking function of a robot drive, the robot drive being operated in a position-controlled manner and a brake being actuated while the robot drive is running, and after a predetermined period of time after the brake has been actuated, the Ge speed of the robot drive is measured and the measured speed is compared with a specified reference value.
  • the object of the invention is to improve the availability of a robot in its application-specific, intended use without adversely affecting the safety of the robot.
  • the object is achieved according to the invention by a method for the automatic planning of the time execution of several brake tests that follow one another at time intervals on several brakes of a number of links equipped with several joints and connecting the joints to one another.
  • robot arm which is connected to a robot controller, which is designed and set up to control the joints and the brakes in order to move the robot arm, comprising the steps:
  • the brakes assigned to the joints of the robot arm, which brake the joint, must be checked at regular intervals to determine whether they still have their necessary braking functions.
  • the braking functions in particular In particular, the specified nominal braking force of the respective brake must always be ensured for the duration of the intended use of the robot arm in order to be able to ensure in the event of a fault that the movements of the robot arm can be stopped at any time in an emergency and that the robot arm no longer carries out any dangerous movements in an emergency out leads.
  • IEC 60601-1 relates to medical electrical devices and ISO / TS 15066 relates to robots with human-robot collaboration in an industrial environment.
  • the brakes are checked by means of brake tests. Different types of brake tests can be performed.
  • One possible type of brake test is to automatically close the respective brake to be tested and then to drive the motor of that joint of the robot arm to which the closed brake is assigned.
  • the motor tries to move the joint, although the brake is closed and thus if the brake is functioning properly, the joint will still not move.
  • the motor is automatically driven in such a way that it applies at least such a torque to the joint that at least corresponds to the nominal torque of the associated brake. A higher torque can also be applied to the joint by the motor.
  • the joint is automatically monitored to see whether it is moving. If the joint moves even with an applied maxi- If the torque does not turn, it is assumed that the brake is sufficiently functional.
  • the brake test can also be carried out differently if necessary.
  • the drive torque on the motor is not only increased up to the nominal torque of the brake in question, but is even increased significantly beyond that until the joint actually starts to rotate, despite the brake being closed. This enables the actual nominal torque of the brake to be determined.
  • Another way to carry out a brake test can be to move the joint of the robot arm with the brake open and to close the assigned brake during the movement and to automatically detect whether the rotational movement of the joint is slowing down and the movement of the joint comes to a standstill comes.
  • All the possible types of brake tests are usually carried out repetitively at regular intervals, so that the brakes are continuously checked and it can thus be continuously ensured that the robot arm can be operated safely. If a brake test reveals that a brake is not functioning properly or is not working properly, further operation of the robot arm can be automatically prevented. In this case, for example, a maintenance check on the robot arm can be initiated and continued operation of the robot arm can only be released again when the brake in question has been brought back into a safe working condition, for example by replacing a defective brake and a new one working brake has been replaced. The execution of the brake tests at regular intervals can be scheduled automatically. Such automatic planning can include rules at which time intervals such brake tests are to be carried out and, if applicable, at which times such brake tests are to be carried out.
  • the planned brake tests can be triggered automatically by a robot controller of a robot that encompasses the robot arm.
  • An interruption of a running user program which automatically specifies the movement sequences of the robot arm in accordance with a user application, can be forced, or the start of such a user program can be prevented.
  • a brake test must be carried out daily before the start of a "shift" with the user program for the movement sequences of the robot arm, or it can be provided, for example, that a brake test is carried out at a certain time, for example at night at a time when the robot arm is not in operation according to the user program.
  • IEC 60601-1 In the case of robots for medical applications, for example, the requirements of IEC 60601-1 must be met, which states that in the event of a fault, a measure must always exist in order to being able to stop the robot. In the event of an error, patient safety must be guaranteed. In the case of a robot in the medical environment, this means that current movements must be stopped and further movements prevented. This ensures patient safety in medical use.
  • a robot such as a lightweight robot that can be operated with force and / or torque control, in its position control and use the brake as a safety measure that stops the robot in the event of a fault
  • the status must also be checked at regular intervals the brakes are checked to ensure that they are always operational. This is done by means of a corresponding brake test procedure, i.e. by special software, and thus the brakes are monitored.
  • the implementation of the brake test has previously been necessary, for example, after each restart and then at the latest after 24 hours of continuous operation, with such a daily cycle, for example, being able to be postponed three times by up to 8 hours each time.
  • a brake test fails or the deadline is missed, the robot is automatically stopped and can only be used again after a new brake test has been successfully carried out. If the brake test (still) fails, a second test is automatically carried out immediately afterwards. Should this test also fail, the robot's movements are completely prevented by means of the brake test procedure and, for example, a service technician must be commissioned to check the robot and, if necessary, non-functional brakes must be repaired or replaced with functional brakes. The user is informed about the necessity of the brake test in good time before the deadline, for example one hour in advance. So far, however, the implementation has to include all brakes of the robot and the result for the evaluation of the robot accordingly corresponds to the worst brake of all brakes.
  • One aim of the invention can be to reduce the strong restrictions in the implementation and monitoring of the known brake tests, in order to enable easier integration into the workflow for the user of the robot.
  • Flexibility and dynamism can be increased if the brake test no longer considers all brakes of the robot arm as a unit, but rather each individual brake or given if different groups of several brakes are considered and evaluated individually.
  • the system integrator can assess the risk potential that emanates from a defective brake for a specific application of the robot, as this can be, for example, also from the installation position of the robot arm, the tool attached to the flange of the robot arm, possibly including payloads , and whether or not there are people in the vicinity of the robot arm.
  • the risk assessment could reveal that only the joints of the wrist axes have an increased risk and therefore have to be tested regularly, e.g. daily, while the remaining axes of the other joints with low risk, e.g. only need to be tested once a week because, due to the installation position of the robot arm in the specific application, unintentional movement of the robot arm can only result in an increased risk if precisely these brakes fail and a failure at one of the other joints does not lead to unintentional movement of the robot arm.
  • This can be the case, for example, with such Ge joints of the robot arm, which can only rotate around an always vertical axis of rotation, which therefore does not have a heavy force-loading effect.
  • the time window within which a brake must be tested is thus configurable with the method according to the invention, so that a dynamic reaction can be made to the process, the specific application or use, the risk assessment and / or the state of the brake itself.
  • an individual cycle can be defined for each brake, within which the brake must be tested, otherwise further movements of the robot are prevented.
  • the time window for performing the brake test can be adjusted dynamically, using the following criteria, for example.
  • an initial and / or static definition of a brake test cycle can be carried out.
  • Another criterion can be the condition of the brake. A brake that reached 150% of the required nominal holding torque in the last brake test carried out, for example, needs to be tested less frequently than a brake that only achieved 105% of the required nominal holding torque in the last brake test carried out.
  • application-specific triggers i.e. triggers
  • triggers can be defined that trigger an automatic execution of the brake test. These can be the time intervals. Most processes, including those in an application, run cyclically. For example, the brake test can always be carried out after the robot controller has been restarted or, for example, it can always be carried out at 12:00 noon.
  • external triggers can also be defined. For example, in an application process, another sub-process, e.g. a second robot, should be waited for. This waiting time can be used to carry out a brake test, it also being possible to automatically test only the brake whose brake test is next overdue.
  • a spatial trigger can be provided. For example, as soon as the robot arm has been moved into a certain position, the brake test is triggered.
  • the temporal executions of several brake tests that follow one another at time intervals are automatically planned and can be configured variably, depending on the manner in which the robot arm in its application-specific, intended use Use is arranged, set up, programmed and operated.
  • the robot arm has several joints and several links which are adjustable against one another by the movements of the joints of the robot arm, a motor and a brake being assigned to each driven joint.
  • the respective motor is designed to adjust the joint assigned to it, namely by automatically controlling the motor, for example via a robot controller.
  • the robot controller can be designed to automatically control the motors of the robot arm in order to automatically and individually adjust the links of the robot arm against each other by moving the joints.
  • the robot controller can also be used to automatically control the brakes in order to individually brake the joints of the robot arm and keep them locked.
  • the robot arm can be designed in such a way that two adjacent links are connected by a joint. To this extent, a kinematic chain of several alternating links and joints can result.
  • the joints can be designed as swivel joints in particular. If necessary, a link or several links can be designed as a linearly adjustable joint.
  • each joint can have its own brake assigned to it.
  • a joint can also have two or more brakes, for example when redundancy and / or diversity is to be created.
  • the respective brake can, for example, be arranged on the mounting of the joint, on a transmission of the joint or on the motor of the joint.
  • the robot arm can be controlled by a robot controller which is designed and set up to control the joints of the robot arm, ie the motors and the brakes of the robot arm.
  • the motors and brakes can be controlled according to a robot program that runs on the robot controller.
  • the robot controller in particular initiated by the robot program, controls the robot arm in order to move and stop it, or to carry out an emergency stop in an emergency.
  • At least one individual parameter is configured for a single brake of the plurality of brakes or jointly for at least two groups of brakes of the plurality of brakes, where at least one criterion is assigned to the respective parameter, one for the safe operation of the brake is a relevant feature.
  • the configuration can take place, for example, in that a user selects corresponding possible parameters via input means of a computer that is connected to the robot controller and inputs desired parameter values.
  • the parameter values can be typed in numerically, for example.
  • desired parameter values can be selected, for example, from a set of predefined parameter value specifications. A selection can be made, for example, by means of a menu of an input interface displayed on a screen by clicking with the input mouse or by selecting keys on a computer keyboard.
  • the parameter values can also be made available in a predetermined manner, for example by importing the parameters Configuration file containing parameter values, which may have been created in advance and which can be imported, ie loaded, into the robot arm's robot control system at the time of the configuration of the particular robot. If the robot controller is integrated into a data network, the parameter values and / or the configuration files can be loaded into the robot controller via the network.
  • Individual parameters can be defined for each joint of the robot arm and / or for each brake of the robot arm, and individual parameter values can be defined for each joint of the robot arm and / or for each brake of the robot arm.
  • different parameters do not necessarily have to be defined for all joints and all brakes and different parameter values have to be assigned.
  • groups of several joints and / or groups of several brakes can be assigned the same parameters and / or the same parameter values.
  • at least two groups of joints and / or brakes are always to be defined, to which at least different parameter values are assigned.
  • the at least two groups of joints and / or brakes can optionally have the same types of parameters or have different types of parameters.
  • the parameter can be, for example, the installation position of the robot arm, ie the orientation of the base frame of the robot arm in the installation position of the robot arm.
  • this parameter correlates, for example, with the spatial position of the axis of rotation of the first joint of the robot arm, with the counting method starting at the proximal end of the robot arm, ie at the base frame, and ending at the distal end of the robot arm, ie at the tool flange of the robot arm.
  • the criterion is the specific characteristic of the parameter, i.e. the property of the relevant distinction in the parameter.
  • the associated criterion can be the orientation in space with respect to the direction of gravity as a parameter, so for example the criterion can be, for example, the vertical orientation or, for example, the horizontal orientation.
  • Another exemplary criterion can be, for example, the specific arrangement of the tool on the flange of the robot arm.
  • the seventh swivel joint can move the flange of the robot arm to which the tool is attached.
  • the tool shown abstractly, is designed approximately like a ball and is arranged with its center of the ball on the axis of rotation of the seventh swivel joint, a failed or poorly functioning brake on this seventh swivel joint cannot pose a high risk, since that is exactly what happens in the event of failure This brake of the seventh joint, no or at least no significant movement of the tool can take place.
  • the parameter is the shape and the arrangement of the tool, possibly also its weight, and the criterion can be the eccentricity of the center of gravity of the tool with respect to the axis of rotation of the seventh swivel joint.
  • the tool is, for example, approximately rod-shaped and possibly also sharp-edged, such as a scalpel guided by the robot arm, for example, a failed or a poorly functioning brake pose a particularly high risk at this seventh swivel joint.
  • the seventh swivel joint of the robot arm would have to be configured with a very high risk.
  • the parameter can also simply be a risk parameter or a risk factor.
  • the criterion can be a pure number or a numerical factor, in which, for example, it can be defined that this is numerically between 0 and 100 and the larger the number, this means a higher risk.
  • only one such risk parameter or risk factor can be assigned to each joint or brake, with a different numerical value being configured for each individual joint or brake or group of joints or groups of brakes can.
  • At least one criterion can be assigned to each respective parameter.
  • several different parameters can also be assigned to each brake or group of brakes and / or several different criteria can be assigned to each parameter.
  • a brake test method assigned to the robot arm is automatically initialized, which is provided to control the joints and the brakes of the robot arm by means of the robot controller, thereby automatically moving the members of the robot arm according to a brake test program specified by the brake test method to control the brakes automatically, depending on the configured parameters.
  • the configured parameters that are assigned to the respective application of the robot arm can be are arranged, are read, for example in a software routine which is programmed for the execution of Bremsentestverfah ren.
  • the parameters read in can be used directly or, if necessary, further evaluated, interpreted and / or converted into suitable specifications for the individual execution of the respective brake test method.
  • brake test procedures in particular those brake test methods which are already known to the person skilled in the art, can be used.
  • brake test procedures can also be provided for selection.
  • a specific brake test method can be selected automatically, for example as a function of a parameter that is assigned or can be assigned to the respective brake test method, as configured.
  • the brake test procedure is generally intended to control the joints and the brakes of the robot arm by means of the robot controller and to move them automatically.
  • the brake test procedure can be specified by a brake test program, i.e. defined by it.
  • the brake test procedure controls the brakes automatically, depending on the initialized configuration.
  • the initialized brake test method is automatically carried out, depending on the configured parameters, during an operating period of the robot arm in which the robot arm is set up for its application-specific, intended use
  • the brake test method can be initialized automatically, in such a way that Dependency of the configured parameters Brake tests are carried out on the individually configured brake of the several brakes or on the brakes of the several brakes configured together in at least two groups at individual, different times and / or at individual, different time intervals.
  • brakes that involve a higher safety risk according to the configuration are tested more often by a brake test method than brakes that involve a lower safety risk according to the configuration.
  • brakes, which, according to the configuration, involve a higher safety risk are tested several times during the daily service life of the robot arm using the brake test method, and brakes that, according to the configuration, entail a lower safety risk can only be tested once a day or even only once a week using the brake test method, with this less frequent brake test then optionally only being carried out outside of the daily use of the robot arm, e.g. at night or at the weekend.
  • the frequency of brake tests can be reduced, with the result that the availability of the robot arm for its intended use can be increased. For example, if only a single brake needs to be tested during the day, the duration of the brake test procedures carried out during the day is reduced. Likewise, depending on the selection of the brake test method, the requirement for the free working space during the brake test can also be reduced. gladly when only a reduced number of brakes has to be tested. This has advantages if the brake test has to be carried out during the actual operation of the robot; in contrast to, for example, a morning set-up operation before the actual operation.
  • the brake test method can be automatically initialized in a second variant, which can be provided as an alternative or in addition to the other variants, based on at least one individually configured parameter for each individual brake of the multiple brakes or together for at least two groups of brakes of the plurality of brakes, which is a criterion of the mounting position of the robot arm in the state of the robot arm set up for the application-specific, intended use.
  • the parameter can thus be the installation position of the robot arm, i.e. the orientation of the base frame of the robot arm in the installation position of the robot arm.
  • this parameter correlates, for example, with the spatial position of the axis of rotation of the first joint of the robot arm, with the counting method starting at the proximal end of the robot arm, i.e. at the base frame, and ending at the distal end of the robot arm, i.e. at the tool flange of the robot arm.
  • the criterion is the specific characteristic of the parameter, i.e. the property of the relevant distinction in the parameter.
  • the associated criterion can be the orientation in space with respect to the direction of gravity as a parameter, so for example the criterion can be, for example, the vertical orientation or, for example, the horizontal orientation.
  • the brake test method can be automatically initialized in a third variant, which can be provided as an alternative or in addition to the other variant variants, based on at least one individually configured parameter for a single brake of the multiple brakes or in each case jointly for at least two groups of brakes of the plurality of brakes that is a criterion of the robot tool attached to the robot arm.
  • the seventh swivel joint can move the flange of the robot arm to which the tool is attached.
  • the tool shown abstractly, is designed approximately like a ball and is arranged with its ball center on the axis of rotation of the seven swivel joints, a failed or poorly functioning brake on this seventh swivel joint cannot pose a high risk, as it does in the event of failure it is precisely this brake of the seventh joint that no or at least no significant movement of the tool can take place. However, this assumes that the other brakes are still sufficiently functional.
  • the parame ter is the shape and the arrangement of the tool, possibly also its weight, and the criterion can be the eccentricity of the center of gravity of the tool with respect to the axis of rotation of the seventh swivel joint.
  • the tool is, for example, approximately rod-shaped and possibly also sharp-edged, such as a scalpel guided by the robot arm
  • a failed or poorly functioning brake on this seventh swivel joint can pose a particularly high risk. place.
  • the seventh swivel joint of the robot arm would have to be configured with a very high risk.
  • the brake test method can be automatically initialized in a fourth variant, which can be provided as an alternative or in addition to the other variants, based on at least one individually configured parameter for each individual brake of the multiple brakes or together for at least two groups of brakes of the several brakes, which is a criterion of the workplace in whose area the robot arm is set up in its application-specific, intended use.
  • the job criteria can be varied.
  • the brakes of a robot arm mounted on a ceiling of a room can each be assigned a low safety risk if, if the brakes fail, the robot arm moves into a vertical stretched position due to gravity and no collision with such a stretching movement a patient is to be feared, for example, because the patient is lying on a patient couch at the workplace and the tool is only a contactless radiation device or a contactless receiver and the robot arm cannot reach the patient even when the robot arm is in the extended position.
  • the risk must not only relate to the patient, but must also take into account all persons present.
  • Ceiling mounting has no particular risk-minimizing significance in this regard, because the risk would generally be lower with a floor-mounted robot if there was no contact with a person can be done. The ceiling installation only has a positive influence when the robot is already close is positioned in the extended position and would be pulled completely into the extended position by gravity, instead of sagging somewhere in an uncontrolled manner.
  • Another criterion of the workplace can, for example, differ in that a workplace, which is an irradiation room, for example, in which only the patient is during the contactless treatment, can be assigned a lower safety risk, and another workplace that, for example An operating room is in which several surgeons and other staff are present and in which a patient is being operated on with the assistance of a surgical robot, a higher safety risk must be assigned, since even the smallest movement deviations from the desired movement behavior of the robot arm can result in incalculable safety risks .
  • the respective configured value of the individual parameter can be set by manual input on a control device of the robot arm and the manually inputted value can be automatically saved so that it can be called up during the automatic initialization of the brake test method.
  • the configuration can take place, for example, in that a user selects corresponding possible parameters via input means of a computer that is connected to the robot controller and inputs desired parameter values.
  • the parameter values can be typed in numerically, for example.
  • desired parameter values can be selected, for example, from a set of predefined parameter value specifications.
  • a selection can be displayed on a screen, for example, by means of a Menus of an input interface can be done by clicking with the input mouse or by selecting a key on a computer keyboard.
  • the respective configured value of the individual parameter can directly be the point in time and / or the time interval according to which the respective brake test on the individually configured brake of the multiple brakes or on the brakes of the multiple brakes configured jointly in at least two groups to their individual is to be carried out at different times and / or in individual, different time intervals.
  • the points in time and / or the time intervals for each brake or each group of brakes can be configured numerically, for example in exact times (e.g. 12:00 p.m.) or durations (e.g. 24 hours), for example by direct manual input or by automatic on read predetermined time records.
  • the configuration of the at least one individual parameter for each individual brake of the multiple brakes or jointly for at least two groups of brakes of the multiple brakes is only possible within a predefined, permissible value range, in particular, input and / or storage of values outside the predefined, permissible value range is automatically prevented.
  • the automatic execution of the initialized brake test procedure can be carried out as a function of the configured parameters during an operating period of the robot arm in which the robot arm is set up for its application-specific, intended use, and as a function of measured values. which are recorded during the operating time of the robot arm from state measurements on the brakes of the robot arm, in particular while the brake test method is being carried out on the robot arm.
  • the brake test method used records measured values during the brake test by means of sensors assigned to the brakes.
  • These measured values can be, for example, the actual braking torque values determined individually for each brake. These can, for example, be determined electrically and evaluated electronically based on the motor currents of the electric motors that are assigned to the brakes.
  • the measured values can be stored individually assigned to each brake and consequently form criteria in the same way that can be assigned to a parameter.
  • an additional or alternative execution of the initialized one Brake test method can be triggered by supplying an external signal from the robot, in particular a process state and / or by a spatial trigger, which is in particular the reaching of an axis limit or an axis stop of a joint of the robot arm.
  • the parameters assigned to a particular brake of a particular joint of the robot arm are assigned a first weighting for this particular joint, and the parameters of the at least one other brake of another joint of the robot arm for this other joint or a different weighting from the first weighting is assigned to the joints at their joints.
  • the object is also achieved by a robot, aufwei send a robot arm with several joints and several limbs which are adjustable against each other by the movements of the joints of the robot arms, each driven joint being assigned a motor and a brake, the respective motor is designed to adjust the associated Ge joint by automatically controlling the motor, and having a robot controller which is designed to automatically control the motors in order to automatically and individually adjust the limbs of the robot arm against each other by moving the joints. and for the automatic control of the brakes in order to be able to brake the joints of the robot arm individually and hold them locked, the robot controller being designed and set up to carry out a method according to the invention as described.
  • the invention also relates to a computer program product, having a machine-readable carrier on the program code is stored, which can be read out by a robot controller of a robot, as described according to the invention, and which trains and / or sets up the robot controller, a method for automatically planning the time execution of several brake tests that follow one another at time intervals, as described according to the invention, when the program code is executed by the robot controller.
  • the computer program product can be, for example, a CD, a DVD or a USB stick.
  • the computer program product can, however, also be a control card on which microprocessors are integrated.
  • the computer program product can, however, also be implemented in the form of a download that can be offered and sold via the Internet or another network.
  • the machine-readable carrier can thus be a CD, a DVD or a microprocessor on which the program code is stored.
  • the machine-readable carrier can, however, also be a hard disk or an SSD drive to which the program code has been downloaded, for example by means of a download, in particular in the form of data packets.
  • the program code can be represented by an edited program and / or data that are stored on the machine-readable carrier.
  • the reading robot controller By reading out the edited program and / or the data, the reading robot controller is designed and / or set up to be able to carry out the method according to the invention.
  • the method according to the invention is carried out when the robot controller actually executes the program code, ie the edited program, and / or actually processes the data accordingly.
  • FIG. 1 shows an exemplary robot, comprising a robot arm with several links and several joints, each joint having its own motor and brake assigned to it, and including a robot controller for controlling the robot arm, in particular the motors and brakes of the joints,
  • Fig. 2 is a schematic representation of the basic process according to the invention.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of an exemplary robot controller which is designed and set up to carry out a method according to the invention.
  • 1 shows a robot 8 which has a robot arm 9 and a robot controller 10.
  • the robot arm 9 comprises several links Gl to Gl.
  • the robot 8 has the robot controller 10, which is designed to execute a robot program and to automatically move the links G1-G7 and joints L1-L6 of the robot arm 9.
  • One of the several links G1-G7 forms an end link (G7) of the robot arm 9, which has a tool flange 11.
  • the robot controller 10 of the robot 8 is designed or set up to execute a robot program, by means of which the joints LI to L6 of the robot arm 9 can be automated according to the robot program or automatically adjusted or rotated in a manual mode.
  • the robot controller 10 is connected to controllable electrical drives, the motors M1 to M6, which are designed to adjust the respective joints LI to L6 of the robot arm 9.
  • the links Gl to G7 are a robot base frame 13 and a carousel 14 rotatably mounted relative to the robot base frame 13 about a vertically extending axis A1 and a preferably multi-axis robot hand 17 with a fastening device designed as a tool flange 11 for fastening a tool.
  • the rocker 15 is at the lower end, ie at the joint L2 of the rocker 15, which can also be referred to as the rocker bearing head, on the Carousel 14 is mounted pivotably about a preferably horizontal axis of rotation A2.
  • the arm bracket 16 is in turn pivotably mounted on the first joint L3 of the rocker 15 about a likewise preferably horizontal axis A3.
  • the water carries the end of the robot hand 17 with its preferably three axes of rotation A4, A5, A6.
  • the joints LI to L6 can be driven in a program-controlled manner by one of the electric motors Ml to M6 via the robot controller 10 and can be braked and locked by means of the joints LI to L6 or the motors Ml to M6 assigned brakes B1 to B6.
  • 2 and 3 illustrate the method for automatic planning of the time execution of several brake tests 1 that follow one another at time intervals on several brakes B1 to B6 of one with several joints LI to L6 and the joints LI to L6 interconnecting several Link Gl to G7 equipped robot arm 9, which is connected to a robot controller 10, which is designed and set up to control the joints LI to L6 and the brakes B1 to B6 in order to move the robot arm 9.
  • a configuration in a configurator 2 of the robot controller 10 takes place at least one individual parameter PI to P6 for each individual brake of the plurality of brakes B1 to B6 or in each case jointly for at least two groups of brakes the plurality of brakes Bl to B6, the respective parameter PI to P6 being assigned to at least one criterion Kl to K6, which is a property relevant for the safe operation of the brake B1 to B6.
  • an automatic initialization takes place in an initialization device 3 of a brake test method assigned to the robot arm 9, which is intended to control the joints LI to L6 and the brakes B1 to B6 of the robot arm 9 by means of the robot controller 10, thereby automatically moving the links Gl to G7 of the robot arm according to a brake test program 1 predetermined by the Bremsentestver and to automatically control the brakes Bl to B6, depending on the configured parameters PI to P6.
  • the initialized brake test method is automatically carried out, depending on the configured parameters PI to P6, during an operating period of the robot arm 9 in which the robot arm 9 is set up for its application-specific, intended use .
  • the brake test method can be automatically initialized, depending on the configured parameters PI to P6, in such a way that respective brake tests 1 on the individually configured brake of the plurality of brakes B1 to B6 or on the brakes of the plurality of brakes configured jointly in at least two groups B1 to B6 can be carried out at individual, different times T and / or in individual, different time intervals At.
  • the brake test method can be automatically initialized, based on at least one individually configured parameter PI to P6 for a single brake of the plurality of brakes B1 to B6 or jointly for at least two groups of brakes of the plurality of brakes B1 to B6, the one criterion the mounting position ML of the robot arms 9 is in the state of the robot arm 9 set up for the application-specific, intended use.
  • the brake test method can be automatically initialized, based on at least one individually configured parameter PI to P6 for a single brake of the plurality of brakes B1 to B6 or jointly for at least two groups of brakes of the plurality of brakes B1 to B6, the one criterion of the robot tool 4 fastened to the robot arm 9 is.
  • the brake test method can be automatically initialized, based on at least one individually configured parameter PI to P6 for a single brake of the plurality of brakes B1 to B6 or jointly for at least two groups of brakes of the plurality of brakes B1 to B6, the one criterion of the workplace AP, in the area of which the robot arm 9 is set up in its application-specific, intended use.
  • the respective configured value of the individual parameter PI to P6 can be specified by manual input on the robot controller 10 of the robot arm 9 and the manually entered value can be saved automatically so that it can be called up during the automatic initialization of the brake test method.
  • the respective configured value of the individual parameters PI to P6 can be the instant T and / or the time interval At, according to which the respective brake test 1 is performed on the individually configured brake of the plurality of brakes B1 to B6 or on each of them together in at least two Groups configured brakes of the plurality of brakes B1 to B6 at their individual, different times TI to T6 and / or is to be carried out in individual, different time intervals Atl to At6.
  • the automatic execution of the initialized brake test method can be carried out as a function of the configured parameters PI to P6, during an operating period of the robot arm 9 in which the robot arm 9 is set up for its application-specific, intended use, and as a function of measured values W1 to W6, which are recorded during the operating time of the robot arm 9 from state measurements on the brakes B1 to B6 of the robot arm 9, in particular while the brake test method is being carried out on the robot arm 9.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Planen der zeitlichen Ausführung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Bremsentests (1) an mehreren Bremsen eines mit mehreren Gelenkes (L1-L6) und die Gelenke (L1-L6) miteinander verbindenden mehreren Gliedern ausgestatteten Ro boterarms (9), der mit einer Robotersteuerung (10) verbunden ist, die ausgebildet und eingerichtet ist, die Gelenke (L1- L6) und die Bremsen (B1-B6) anzusteuern, um den Roboterarm (9) zu bewegen. Dabei erfolgt ein Konfigurieren jeweils we nigstens eines individuellen Parameters (P1-P6) für die Brem sen (B1-B6), automatisches Initialisieren eines dem Roboter arm (9) zugeordneten Bremsentestverfahrens, und ein automati sches Ausführen des initialisierten Bremsentestverfahrens, in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter (P1-P6). Die Erfin dung betrifft außerdem einen Roboter (8), dessen Robotersteu erung (10) ausgebildet und eingerichtet ist, ein entsprechen des Verfahren durchzuführen.

Description

Verfahren zum automatischen Planen der zeitlichen Ausführung von Bremsentests und zugehöriger Roboter
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum automatischen Planen der zeitlichen Ausführung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Bremsentests an mehreren Bremsen eines mit mehreren Gelenken und die Gelenke miteinander verbinden den mehreren Gliedern ausgestatteten Roboterarms, der mit ei ner Robotersteuerung verbunden ist, die ausgebildet und ein gerichtet ist, die Gelenke und die Bremsen anzusteuern, um den Roboterarm zu bewegen. Die Erfindung betrifft außerdem einen Roboter, dessen Robotersteuerung ausgebildet und einge richtet ist, ein entsprechendes Verfahren durchzuführen.
Die WO 2007/079950 Al beschreibt ein Verfahren zum Testen ei ner Bremsfunktion eines Roboterantriebes, wobei der Roboter- antrieb positionsgeregelt betrieben wird, und eine Bremse be tätigt wird, während der Roboterantrieb läuft, und nach einer vorgegebenen Zeitspanne nach dem Betätigen der Bremse die Ge schwindigkeit des Roboterantriebes gemessen und die gemessene Geschwindigkeit mit einem vorgegebenen Referenzwert vergli- chen wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Verfügbarkeit eines Robo ters in seinem anwendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Ge brauch zu verbessern, ohne dass dabei die Sicherheit des Ro boters beeinträchtigt wird. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum automatischen Planen der zeitlichen Ausführung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Bremsentests an mehreren Bremsen eines mit mehreren Gelenken und die Gelenke miteinander verbindenden mehreren Gliedern ausgestatteten Ro- boterarms, der mit einer Robotersteuerung verbunden ist, die ausgebildet und eingerichtet ist, die Gelenke und die Bremsen anzusteuern, um den Roboterarm zu bewegen, aufweisend die Schritte:
- Konfigurieren jeweils wenigstens eines individuellen Parameters für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Grup pen von Bremsen der mehreren Bremsen, wobei der jeweili ge Parameter wenigsten einem Kriterium zugeordnet ist, das eine für den sicheren Betrieb der Bremse relevante Eigenschaft ist,
- automatisches Initialisieren eines dem Roboterarm zu geordneten Bremsentestverfahrens, das vorgesehen ist, die Gelenke und die Bremsen des Roboterarms mittels der Robotersteuerung anzusteuern, dadurch die Glieder des Roboterarms gemäß eines durch das Bremsentestverfahren vorgegebenen Bremsentestprogramms automatisch zu bewegen und die Bremsen automatisch anzusteuern, in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter, und
- automatisches Ausführen des initialisierten Bremsen testverfahrens, in Abhängigkeit der konfigurierten Para meter, während einer Betriebsdauer des Roboterarms, in welcher der Roboterarm für seinen anwendungsspezifi schen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist.
Bei Robotern, insbesondere Robotern, die bestimmte Sicher heitsanforderungen erfüllen müssen, wie beispielsweise gemäß IEC 60601-1, sind in regelmäßigen zeitlichen Abständen die den Gelenken des Roboterarms zugordneten Bremsen, die Gelenk bremsen, dahingehend zu überprüfen, ob sie ihre notwendigen Bremsfunktionen noch aufweisen. Die Bremsfunktionen, insbe- sondere die vorgegebene Nennbremskraft der jeweiligen Bremse müssen während der Dauer des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Roboterarms stets sichergestellt sein, um in einem Fehlerfall sicher stellen zu können, dass die Bewegungen des Roboterarms im Notfall jederzeit angehalten werden können und der Robo terarm im Notfall keine gefahrbringende Bewegung mehr aus führt. Die IEC 60601-1 betrifft medizinische elektrische Ge räte und die ISO/TS 15066 betrifft Roboter mit Mensch- Roboter-Kollaboration im industriellen Umfeld. Das heißt, dass ein Bremsentest immer dort notwendig ist, wo durch eine fehlhafte Bremse ein Risiko für Personen, wie beispielsweise Bediener, Patienten oder Inbetriebnehmer, entsteht. Ob ein Risiko besteht, muss mittels Risikoanalysen der Anwendung durch den Integrator ermittelt werden. Im medizinischen Um feld ist dies durch die Gegenwart eines Patienten besonders zu betrachten.
Ein Überprüfen der Bremsen erfolgt mittels Bremsentests. Es können unterschiedliche Arten von Bremsentests durchgeführt werden. Eine mögliche Art eines Bremsentests ist es, die je weilige zu testende Bremse automatisch zu schließen und dann den Motor desjenigen Gelenks des Roboterarms anzutreiben, dem die geschlossene Bremse zugeordnet ist. Der Motor versucht dabei das Gelenk zu bewegen, obwohl die Bremse geschlossen ist und somit bei ordnungsgemäßer Funktion der Bremse, das Gelenk sich dennoch nicht bewegt. Der Motor wird derart auto matisch angetrieben, dass er zumindest ein solches Drehmoment auf das Gelenk aufbringt, welches zumindest dem Nennmoment der zugeordneten Bremse entspricht. Es kann auch ein höheres Drehmoment durch den Motor auf das Gelenk aufgebracht werden. Das Gelenk wird dabei automatisch überwacht, ob es sich be wegt. Wenn sich das Gelenk auch bei einem aufgebrachten maxi- malen Drehmoment nicht dreht, wird davon ausgegangen, dass die Bremse ausreichend funktionstüchtig ist.
Neben dieser beschrieben Art eines Bremsentests, kann der Bremsentest gegebenenfalls auch anders durchgeführt werden.
So kann vorgesehen sein, dass das Antriebsmoment am Motor nicht nur bis zum Nennmoment der betreffenden Bremse erhöht wird, sondern sogar deutlich darüber hinaus erhöht wird, bis das Gelenk tatsächlich anfängt zu drehen, trotz geschlossener Bremse. Dadurch kann das tatsächliche Nennmoment der Bremse ermittelt werden. Eine weitere Art einen Bremsentest durchzu führen, kann sein, das Gelenk des Roboterarms bei geöffneter Bremse zu bewegen und während der Bewegung die zugeordnete Bremse zu schließen und dabei automatisch zu erfassen, ob sich die Drehbewegung des Gelenks verlangsamt und die Bewe gung des Gelenks zum Stillstand kommt.
All die möglichen Arten von Bremsentests werden üblicher Wei se in regelmäßigen zeitlichen Abständen wiederholend durchge führt, so dass eine fortlaufende Überprüfung der Bremsen stattfindet und somit durchgehend sichergestellt werden kann, dass der Roboterarm in sicherer Weise betrieben werden kann. Wird durch einen Bremsentest eine ungenügende oder fehlerhaf te Funktion einer Bremse festgestellt, kann ein Weiterbetrei ben des Roboterarms automatisch unterbunden werden. In diesem Fall kann beispielsweise eine Wartungsuntersuchung am Robo terarm angestoßen werden und ein Weiterbetreiben des Roboter arms erst dann wieder freigegeben werden, wenn die betreffen de Bremse wieder in einen sicher funktionsfähigen Zustand ge bracht ist, beispielsweise indem eine defekte Bremse ausge tauscht und durch eine neue, funktionsfähige Bremse ersetzt worden ist. Die Durchführung der Bremsentests in regelmäßigen zeitlichen Abständen wiederholend kann automatisch geplant werden. Eine solche automatische Planung kann Vorschriften umfassen, in welchen zeitlichen Abständen derartige Bremsentests durchzu führen sind und gegebenenfalls zu welchen Zeitpunkten derar tige Bremsentests durchzuführen sind. Die geplanten Bremsen tests können durch eine Robotersteuerung eines den Roboterarm umfassenden Roboters automatisch angestoßen werden. Dabei kann eine Unterbrechung eines laufenden Anwenderprogramms, das die Bewegungsabfolgen des Roboterarms entsprechend einer Benutzeranwendung automatisch vorgibt, erzwungen werden, oder ein Starten eines solchen Anwenderprogramms kann unterbunden werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein Brem sentest täglich und zwar vor Beginn einer „Schicht" mit dem Anwenderprogramm für die Bewegungsabfolgen des Roboterarms durchgeführt werden muss, oder es kann beispielsweise vorge sehen sein, dass ein Bremsentest zu einem bestimmten Zeit punkt, beispielsweise nachts durchgeführt wird, zu einem Zeitpunkt, wenn der Roboterarm nicht gemäß dem Anwenderpro gramm in Betrieb ist.
Üblicherweise werden bei bisher bekannten Bremsentests stets alle Bremsen aller Gelenke des Roboterarms im Rahmen eines gemeinsam durchgeführten einheitlichen Bremsentests getestet. Wenn nur eine einzige Bremse den Bremsentest nicht besteht, d.h. eine beliebige einzige Bremse als nicht sicher einge stuft wird, wird der Roboterarm in einen sicheren Zustand überführt, indem ein Starten oder Weiterbetreiben eines An wenderprogramms nicht mehr möglich ist.
Bei Robotern für beispielsweise medizinische Anwendungen sind die Anforderungen der IEC 60601-1 zu erfüllen, die besagt, dass im Fehlerfall immer eine Maßnahme existieren muss, um den Roboter stoppen zu können. Im Fehlerfall muss die Patien tensicherheit gewährleistet bleiben. Bei einem Roboter im me dizinischen Umfeld bedeutet das, dass aktuelle Bewegungen ge stoppt und weitere Bewegungen unterbunden werden müssen. Dadurch wird die Patientensicherheit bei der medizinischen Anwendung gewährleistet.
Hält man einen Roboter, wie beispielsweise einen Leichtbauro boter, der kraft- und/oder momentgeregelt betrieben werden kann, im Normalfall in seiner Positionsregelung und nutzt die Bremse als Sicherheitsmaßnahme, die den Roboter im Fehlerfall stoppt, so muss zusätzlich in regelmäßigen Abständen der Zu stand der Bremsen überprüft werden, um sicherzugehen, dass diese stets betriebsbereit sind. Dies wird mittels eines ent sprechenden Bremsentestverfahrens, d.h. von einer speziellen Software durchgeführt und so die Bremsen überwacht.
Die Durchführung des Bremsentests ist bisher beispielsweise nach jedem Neustart und dann spätestens nach 24 Stunden Dau erbetrieb nötig, wobei ein solcher Tageszyklus beispielsweise dreimal um bis zu 8 Stunden jeweils verschoben werden kann.
Schlägt ein Bremsentest fehl, oder wird die Frist versäumt, so wird der Roboter automatisch gestoppt und kann erst wieder genutzt werden, nachdem ein erneuter Bremsentest erfolgreich durchgeführt wurde. Schlägt der Bremsentest (weiterhin) fehl, wird unmittelbar danach automatisch ein zweiter Test durchge führt. Sollte auch dieser Test fehlschlagen, werden Bewegun gen des Roboters mittels des Bremsentestverfahrens komplett verhindert und es muss beispielsweise ein Servicetechniker beauftragt werden, den Roboter zu überprüfen und gegebenen falls müssen funktionsuntüchtige Bremsen repariert oder durch funktionstüchtige Bremsen ersetzt werden. Der Nutzer wird rechtzeitig vor Ablauf der Frist, beispiels weise eine Stunde vorher, über die Notwendigkeit des Bremsen tests informiert. Die Durchführung muss bisher aber alle Bremsen des Roboters umfassen und das Ergebnis zur Bewertung des Roboters entspricht demgemäß der schlechtesten Bremse al ler Bremsen.
Diese Randbedingungen limitieren den Einsatz des Roboters sehr stark und legen beispielsweise einem Systemintegrator, der den Roboter beim Anwender einrichtet, große Restriktionen bei der Einbindung in den Arbeitsablauf auf. Insbesondere wird ein Evakuieren, d.h. Herausbringen des Roboterarms bei spielsweise aus einem Operationsfeld eines medizinischen Ar beitsplatzes wesentlich erschwert, wenn grundlegend im Feh lerfall der komplette Roboter stillgelegt wird, obwohl in dieser Situation in direkter Umgebung zu Patient und OP- Personal kein Bremsentest ausgeführt werden kann. Dies wirkt umso kritischer, da nicht alle Bremsen das gleiche Risikopo tential im Fehlerfall bergen. Das Risikopotential hängt ins besondere davon ab, welches Gelenk des Roboterarms betroffen ist, d.h. an welchem Gelenk des Roboterarms eine vermeintlich unsichere Bremse durch den Bremsentest festgestellt wurde. So besteht beispielsweise bei Bremsen an schwerkraftbelasteten Gelenken ein erhöhtes Risiko im Gegensatz zu Bremsen an nicht schwerkraftbelasteten Gelenken.
Ein Ziel der Erfindung kann es sein, die starken Restriktio nen bei der Durchführung und Überwachung der bekannten Brem sentests zu verringern, um eine leichtere Integration in den Arbeitsablauf beim Anwender des Roboters zu ermöglichen.
Die Flexibilität und Dynamik kann erhöht werden, indem der Bremsentest nicht mehr alle Bremsen des Roboterarms als Ein heit betrachtet, sondern jede einzelne Bremse oder gegebenen- falls verschiedene Gruppen von mehreren Bremsen individuell betrachtet und bewertet werden.
Das Risikopotential, das von einer defekten Bremse ausgeht, kann der Systemintegrator für eine konkrete Anwendung des Ro boters wesentlich besser beurteilen, da dies beispielsweise, unter anderem, auch von der Einbaulage des Roboterarms, des am Flansch des Roboterarms befestigten Werkzeugs, gegebenen falls inklusive Traglasten, und der Tatsache, ob Personen in der Nähe des Roboterarms sich aufhalten, abhängt.
Damit wird der Systemintegrator zwar in die Pflicht genommen, die Risikopotentiale der Bremsen in seiner eigenen Risikobe urteilung zu betrachten, er gewinnt aber deutlich mehr an Spielraum, um die Durchführung der Bremsentests für jede Bremse individuell an seine Applikation anpassen zu können.
So könnte z.B. in der Risikobeurteilung herauskommen, dass nur die Gelenke der Handachsen ein erhöhtes Risiko haben und damit regelmäßig, beispielsweise täglich, getestet werden müssen, während die übrigen Achsen der anderen Gelenke mit geringem Risiko, beispielsweise nur einmal in der Woche ge testet werden müssen, weil aufgrund der Einbaulage des Robo terarms in der konkreten Applikation eine unbeabsichtigte Be wegung des Roboterarms nur beim Ausfall genau dieser Bremsen ein erhöhtes Risiko auftreten kann und ein Ausfall an einer der anderen Gelenke zu keiner unbeabsichtigte Bewegung des Roboterarms führt. Dies kann beispielsweise bei solchen Ge lenken des Roboterarms der Fall sein, die sich ausschließlich um eine stets vertikale Drehachse, die damit nicht schwer kraftbelastend wirkt, drehen können. Dann führt der Ausfall einer Bremse an einer solchen Gelenksachse zu keiner unbeab sichtigten Bewegung des Roboterarms. Die Verantwortung für diese Anpassung liegt dann beim Sys temintegrator, wobei die standardmäßige Einstellung ab Werk, wie bisher, die tägliche Notwendigkeit des Bremsentests wäre.
Daraus können sich die im Folgenden beschriebenen Vorteile ergeben. Es kann sich eine leichtere Integration in den Ar beitsablauf des Anwenders ergeben. Der jeweilige Zyklus eines Bremsentests kann schneller durchgeführt werden, da nicht mehr alle Bremsen in einem kompletten Durchlauf getestet wer den müssen, sondern bedarfsorientiert jede Bremse individuell und gegebenenfalls nach unterschiedlichen Kriterien getestet werden kann. Das ist insbesondere beim wiederholten Test ei ner einzelnen Bremse der Fall, sollte diese einen ersten Bremsentest nicht bestehen. Der Roboter muss demgemäß nur noch dann stillgelegt werden, wenn eine konkrete Bremse mehr- mals hintereinander den Bremsentest nicht erfolgreich durch führt. Ein weiterer Vorteil kann es sein, dass dynamisch auf den Zustand des Roboters reagiert werden kann.
Das Zeitfenster innerhalb dessen eine Bremse getestet werden muss, wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren somit konfigu- rierbar, so dass dynamisch auf den Prozess, die konkrete Ap plikation oder Anwendung, die Risikobeurteilung und/oder auch auf den Zustand der Bremse selber reagiert werden kann.
Für jede Bremse kann dafür ein individueller Zyklus definiert werden, innerhalb dem die Bremse getestet werden muss, an- dernfalls werden weitere Bewegungen des Roboters unterbunden.
Das Zeitfenster für die Durchführung des Bremsentests kann dynamisch angepasst werden, wobei beispielsweise die folgen den Kriterien herangezogen werden können. Im Hinblick auf eine Risikobeurteilung kann eine initiale und/oder statische Definition eines Bremsentestzyklus durch geführt werden. Ein anderes Kriterium kann der Zustand der Bremse sein. Eine Bremse, die beim zuletzt durchgeführten Bremsentest beispielsweise 150% des notwendigen Haltenennmo ments erreicht hat, muss seltener getestet werden, als eine Bremse, die beim zuletzt durchgeführten Bremsentest lediglich 105% des notwendigen Haltenennmoments erreicht hat.
Darüber hinaus können applikationsspezifische Trigger, d.h. Auslöser definiert werden, die eine automatische Durchführung des Bremsentests auslösen. Dies können die Zeitintervalle sein. Die meisten Prozesse, auch die in einer Applikation, laufen zyklisch ab. So kann der Bremsentest beispielsweise immer nach dem Neustart der Robotersteuerung durchgeführt werden, oder beispielsweise immer um 12:00 Uhr mittags durch geführt werden. Es können aber auch externe Trigger bzw. Aus löser definiert werden. Beispielsweise in einem Applikations prozess soll auf einen anderen Teilprozess, z.B. einen zwei ten Roboter, gewartet werden. Diese Wartezeit kann genutzt werden, um einen Bremsentest durchzuführen, wobei es auch vorgesehen sein kann, dass lediglich genau diejenige Bremse automatisch getestet wird, deren Bremsentest als nächstes überfällig wird. Alternativ oder ergänzend kann ein räumli cher Trigger vorgesehen sein. Beispielsweise sobald der Robo terarm in eine bestimmte Position gefahren wurde, wird die Durchführung der Bremsentests ausgelöst.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die zeitli chen Ausführungen mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinan der folgender Bremsentests automatisch geplant und zwar vari abel konfigurierbar, je nachdem, auf welche Weise der Robo terarm in seinem anwendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch angeordnet, eingerichtet, programmiert und betrieben ist.
Der Roboterarm weist mehrere Gelenke und mehrere Glieder auf, die durch die Bewegungen der Gelenke des Roboterarms gegenei nander verstellbar sind, wobei jedem angetriebenen Gelenk ein Motor und eine Bremse zugeordnet sind. Der jeweilige Motor ist ausgebildet, das ihm zugeordnete Gelenk zu verstellen und zwar durch automatisches Ansteuern des Motors, beispielsweise über eine Robotersteuerung. Die Robotersteuerung kann ausge bildet sein zum automatischen Ansteuern der Motoren des Robo terarms, um die Glieder des Roboterarms durch angetriebenes Bewegen der Gelenke automatisch und individuell gegeneinander zu verstellen. Die Robotersteuerung kann auch zum automati schen Ansteuern der Bremsen dienen, um die Gelenke des Robo terarms individuell abzubremsen und arretiert halten zu kön nen.
Der Roboterarm kann derart ausgebildet sein, dass jeweils zwei benachbarte Glieder durch ein Gelenk verbunden sind. In soweit kann sich eine kinematische Kette von mehreren, sich abwechselnden Gliedern und Gelenken ergeben. Die Gelenke kön nen insbesondere als Drehgelenke ausgebildet sein. Gegebenen falls kann ein Glied oder können mehrere Glieder als ein li near verstellbares Gelenk ausgebildet sein.
Jedem Gelenk kann insbesondere eine eigene Bremse zugeordnet sein. Gegebenenfalls kann ein Gelenk auch zwei oder mehrere Bremsen aufweisen, beispielsweise dann, wenn eine Redundanz und/oder Diversität geschaffen werden soll. Die jeweilige Bremse kann beispielsweise an der Lagerung des Gelenks, an einem Getriebe des Gelenks oder an dem Motor des Gelenks an geordnet sein. Der Roboterarm kann durch eine Robotersteuerung angesteuert werden, die ausgebildet und eingerichtet ist, die Gelenke des Roboterarms, d.h. die Motoren und die Bremsen des Roboterarms anzusteuern. Die Ansteuerung der Motoren und der Bremsen kann gemäß einem Roboterprogramm erfolgen, das auf der Roboter steuerung abläuft. Die Robotersteuerung, insbesondere veran lasst durch das Roboterprogramm, steuert den Roboterarm, um ihn zu bewegen und anzuhalten, oder auch im Notfall einen Notstopp durchzuführen.
In einem ersten Schritt erfolgt ein Konfigurieren jeweils we nigstens eines individuellen Parameters für jeweils eine ein zelne Bremse der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen, wo bei der jeweilige Parameter wenigsten einem Kriterium zuge ordnet ist, das eine für den sicheren Betrieb der Bremse re levante Eigenschaft ist.
Das Konfigurieren kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein Benutzer über Eingabemittel eines Rechners, der mit der Robotersteuerung verbunden ist, entsprechende mögliche Para meter auswählt und gewünschte Parameterwerte eingibt. Die Pa rameterwerte können beispielsweise numerisch frei eingetippt werden. Alternativ oder ergänzend können gewünschte Parame terwerte beispielsweise aus einer Menge an vorgegebenen Para meterwertvorgaben ausgewählt werden. Ein Auswählen kann bei spielsweise mittels eines auf einem Bildschirm angezeigten Menüs einer Eingabeschnittstelle durch Anklicken mit der Ein gabemaus oder durch Tastenanwahl an einer Computertastatur erfolgen.
Alternativ zu einer manuellen Eingabe der Parameterwerte kön nen die Parameterwerte auch vorbestimmt zur Verfügung ge stellt werden, beispielsweise durch Einspielen einer die Pa- rameterwerte enthaltenden Konfigurationsdatei, die vorab er stellt worden sein kann und die zum Zeitpunkt der Konfigura tion des bestimmten Roboters in die Robotersteuerung des Ro boterarms eingespielt, d.h. aufgeladen werden kann. Ist die Robotersteuerung in ein Datennetz integriert, können die Pa rameterwerte und/oder die Konfigurationsdateien über das Netzwerk in die Robotersteuerung geladen werden.
Für jedes Gelenk des Roboterarms und/oder für jede Bremse des Roboterarms können individuelle Parameter definiert sein und es können für jedes Gelenk des Roboterarms und/oder für jede Bremse des Roboterarms individuelle Parameterwerte festgelegt werden. Es müssen jedoch nicht notwendiger Weise für alle Ge lenke und alle Bremsen unterschiedliche Parameter definiert sein und verschiedene Parameterwerte vergeben werden. Viel mehr können auch Gruppen von mehreren Gelenken und/oder Grup pen von mehreren Bremsen gleiche Parameter und/oder gleiche Parameterwerte zugeordnet werden. Es sind jedoch erfindungs gemäß stets mindestens zwei Gruppen von Gelenken und/oder Bremsen zu definieren, denen zumindest verschiedene Parame terwerte zugeordnet werden. Als Parameter an sich können die mindestens zwei Gruppen von Gelenken und/oder Bremsen wahl weise gleiche Arten von Parametern aufweisen oder unter schiedliche Arten von Parametern aufweisen.
Der Parameter kann beispielsweise die Einbaulage des Roboter arms sein, d.h. die Orientierung des Grundgestells des Robo terarms in der Montagelage des Roboterarms. Dieser Parameter korreliert im Falle des Grundgestells beispielsweise mit der räumlichen Lage der Drehachse des ersten Gelenks des Roboter arms, wobei die Zählweise am proximalen Ende des Roboterarms, d.h. am Grundgestell beginnt und am distalen Ende des Robo terarms, d.h. am Werkzeugflansch des Roboterarms endet. Das Kriterium ist das spezifische Merkmal des Parameters, al so die Eigenschaft der relevanten Unterscheidung beim Parame ter. So kann beispielsweise im Falle der erwähnten Einbaulage des Roboterarms als Parameter das zugehörige Kriterium die Orientierung im Raum bezüglich der Schwerkraftrichtung sein, also beispielsweise kann das Kriterium beispielsweise die vertikale Ausrichtung sein oder beispielsweise die horizonta le Ausrichtung sein.
Ein anderes beispielhaftes Kriterium kann z.B. die spezifi sche Anordnung des Werkzeugs an dem Flansch des Roboterarms sein. Im Falle eines Knickarmroboters mit beispielsweise sie ben Achsen, d.h. sieben Drehgelenken und sieben Bremsen, kann das siebte Drehgelenk den Flansch des Roboterarms bewegen, an dem das Werkzeug befestigt ist. Ist das Werkzeug, abstrakt dargestellt, annähernd wie eine Kugel ausgebildet und mit seinem Kugelzentrum auf der Drehachse des siebten Drehgelenks angeordnet, so kann eine ausgefallene oder eine schlecht funktionierende Bremse an diesem siebten Drehgelenk kein ho hes Risiko darstellen, da auch bei einem Versagen genau die ser Bremse des siebten Gelenks keine oder zumindest keine nennenswerte Bewegung des Werkzeugs stattfinden kann. Dies unterstellt jedoch, dass weiterhin die jeweils anderen Brem sen ausreichend funktionstüchtig sind. In einem solchen Fall ist der Parameter die Gestalt und die Anordnung des Werk zeugs, gegebenenfalls auch dessen Gewicht, und das Kriterium kann sein, die Exzentrizität des Massenschwerpunktes des Werkzeugs bezüglich der Drehachse des siebten Drehgelenks.
Ist das Werkzeug jedoch beispielsweise annähernd stabförmig ausgebildet und gegebenenfalls auch scharfkantig, wie bei spielsweise ein vom Roboterarm geführtes Skalpell, so kann eine ausgefallene oder eine schlecht funktionierende Bremse an diesem siebten Drehgelenk ein besonders hohes Risiko dar stellen. In einem solchen Fall wäre das siebte Drehgelenk des Roboterarms mit einem sehr hohen Risiko zu konfigurieren.
Der Parameter kann demgemäß auch einfach ein Risikoparameter sein oder ein Risikofaktor sein. Das Kriterium kann in einem solchen Fall eine reine Zahl oder ein numerischer Faktor sein, bei dem beispielsweise definiert sein kann, dass dieser numerisch zwischen 0 und 100 liegt und je größer die Zahl ist, dies ein höheres Risiko bedeutet. So kann jedem Gelenk oder jeder Bremse in einer einfachen Ausführung der Erfindung auch nur ein solcher Risikoparameter oder Risikofaktor zuge ordnet sein, wobei für jedes individuelle Gelenk oder jede individuelle Bremse oder jede Gruppe von Gelenken oder Grup pen von Bremsen jeweils ein verschiedener numerischer Wert konfiguriert sein kann.
Demgemäß kann jedem jeweiligen Parameter wenigsten ein Krite rium zugeordnet sein. Es können aber auch je Bremse oder je Gruppe von Bremsen mehrere verschiedene Parameter zugeordnet sein und/oder jedem Parameter mehrere verschiedene Kriterien zugeordnet sein.
In einem zweiten Schritt erfolgt ein automatisches Initiali sieren eines dem Roboterarm zugeordneten Bremsentestverfah rens, das vorgesehen ist, die Gelenke und die Bremsen des Ro boterarms mittels der Robotersteuerung anzusteuern, dadurch die Glieder des Roboterarms gemäß eines durch das Bremsen testverfahren vorgegebenen Bremsentestprogramms automatisch zu bewegen und die Bremsen automatisch anzusteuern, in Abhän gigkeit der konfigurierten Parameter.
Beim automatischen Initialisieren können die konfigurierten Parameter, die der jeweiligen Anwendung des Roboterarms zuge- ordnet sind, eingelesen werden, beispielsweise in eine Soft wareroutine, welche für die Ausführung von Bremsentestverfah ren programmiert ist. Die eingelesenen Parameter können, je nach ihren Eigenschaften, unmittelbar angewendet werden oder gegebenenfalls weiter ausgewertet, interpretiert und/oder um gewandelt werden in geeignete Vorgaben für die individuelle Ausführung der jeweiligen Bremsentestverfahren.
Es können verschiedene Bremsentestverfahren, insbesondere solche Bremsentestverfahren, die dem Fachmann bereits bekannt sind, angewendet werden. Es können auch mehrere verschiedene Bremsentestverfahren zur Auswahl bereitgestellt werden. Eine Auswahl eines spezifischen Bremsentestverfahrens kann automa tisch erfolgen, beispielsweise in Abhängigkeit eines dem je weiligen Bremsentestverfahren zugeordneten oder zuordenbaren Parameters, wie er konfiguriert ist. Das Bremsentestverfahren ist generell vorgesehen, die Gelenke und die Bremsen des Ro boterarms mittels der Robotersteuerung anzusteuern und auto matisch zu bewegen. Das Bremsentestverfahren kann insoweit durch ein Bremsentestprogramm vorgegeben, d.h. durch dieses definiert sein.
Das Bremsentestverfahren steuert die Bremsen automatisch an und zwar in Abhängigkeit der initialisierten Konfiguration.
In einem dritten Schritt erfolgt somit ein automatisches Aus führen des initialisierten Bremsentestverfahrens, in Abhän gigkeit der konfigurierten Parameter, während einer Betriebs dauer des Roboterarms, in welcher der Roboterarm für seinen anwendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch einge richtet ist
Das Bremsentestverfahren kann in einer ersten AusführungsVa riante automatisch initialisiert werden, derart, dass in Ab- hängigkeit der konfigurierten Parameter jeweilige Bremsen tests an der jeweils einzeln konfigurierte Bremse der mehre ren Bremsen oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigurierten Bremsen der mehreren Bremsen zu indi viduellen, unterschiedlichen Zeitpunkten und/oder in indivi duellen, unterschiedlichen Zeitintervallen durchgeführt wer den.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Bremsen, die ge mäß der Konfiguration ein höheres Sicherheitsrisiko in sich bergen, öfter durch ein Bremsentestverfahren getestet werden, als Bremsen, die gemäß der Konfiguration ein geringeres Si cherheitsrisiko in sich bergen. Zudem kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass Bremsen, die gemäß der Konfiguration ein höheres Sicherheitsrisiko in sich bergen, mehrfach tags über innerhalb der täglichen Gebrauchsdauer des Roboterarms mittels des Bremsentestverfahrens getestet werden, und Brem sen, die gemäß der Konfiguration ein geringeres Sicherheits risiko in sich bergen, lediglich einmal am Tag oder sogar le diglich nur einmal in der Woche mittels des Bremsentestver fahrens getestet werden, wobei dieser seltenere Bremsentest dann optional lediglich außerhalb der täglichen Gebrauchsdau er des Roboterarms, also beispielsweise nachts oder am Wo chenende durchgeführt wird.
Im Ergebnis kann die Häufigkeit von Bremsentest reduziert werden, was zur Folge hat, dass die Verfügbarkeit des Robo terarms für seinen bestimmungsgemäßen Gebrauch erhöht werden kann. Wenn beispielsweise tagsüber nur eine einzige Bremse getestet werden muss, so verringert sich die Dauer der tags über durchgeführten Bremsentestverfahren. Ebenso kann sich je nach Auswahl des Bremsentestverfahrens auch die Anforderung an den freien Arbeitsraum während des Bremsentests verrin- gern, wenn nur eine reduzierte Anzahl von Bremsen getestet werden muss. Dies hat Vorteile, wenn der Bremsentest während des eigentlichen Betriebs des Roboters durchgeführt werden muss; im Gegensatz zu beispielsweise einem morgendlichen Ein richtbetrieb vor dem eigentlichen Betrieb.
Das Bremsentestverfahren kann in einer zweiten AusführungsVa riante, die alternativ oder ergänzend zu den anderen Ausfüh rungsvarianten vorgesehen sein kann, automatisch initiali siert werden, aufgrund von jeweils wenigstens eines individu ell konfigurierten Parameters für jeweils eine einzelne Brem se der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen, der ein Krite rium der Montagelage des Roboterarms in der für den anwen dungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichteten Zustand des Roboterarms ist.
Der Parameter kann somit die Einbaulage des Roboterarms sein, d.h. die Orientierung des Grundgestells des Roboterarms in der Montagelage des Roboterarms. Dieser Parameter korreliert im Falle des Grundgestells beispielsweise mit der räumlichen Lage der Drehachse des ersten Gelenks des Roboterarms, wobei die Zählweise am proximalen Ende des Roboterarms, d.h. am Grundgestell beginnt und am distalen Ende des Roboterarms, d.h. am Werkzeugflansch des Roboterarms endet.
Das Kriterium ist das spezifische Merkmal des Parameters, al so die Eigenschaft der relevanten Unterscheidung beim Parame ter. So kann beispielsweise im Falle der erwähnten Einbaulage des Roboterarms als Parameter das zugehörige Kriterium die Orientierung im Raum bezüglich der Schwerkraftrichtung sein, also beispielsweise kann das Kriterium beispielsweise die vertikale Ausrichtung sein oder beispielsweise die horizonta le Ausrichtung sein. Das Bremsentestverfahren kann in einer dritten Ausführungs a riante, die alternativ oder ergänzend zu den anderen Ausfüh rungsvarianten vorgesehen sein kann, automatisch initiali siert werden, aufgrund von jeweils wenigstens eines individu ell konfigurierten Parameters für jeweils eine einzelne Brem se der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen, der ein Krite rium des an dem Roboterarm befestigen Roboterwerkzeugs ist.
Im Falle eines Knickarmroboters mit beispielsweise sieben Achsen, d.h. sieben Drehgelenken und sieben Bremsen, kann das siebte Drehgelenk den Flansch des Roboterarms bewegen, an dem das Werkzeug befestigt ist. Ist das Werkzeug, abstrakt darge stellt, annähernd wie eine Kugel ausgebildet und mit seinem Kugelzentrum auf der Drehachse des sieben Drehgelenks ange ordnet, so kann eine ausgefallene oder eine schlecht funktio nierende Bremse an diesem siebte Drehgelenk kein hohes Risiko darstellen, da auch bei einem Versagen genau dieser Bremse des siebten Gelenks keine oder zumindest keine nennenswerte Bewegung des Werkzeugs stattfinden kann. Dies unterstellt je doch, dass weiterhin die jeweils anderen Bremsen ausreichend funktionstüchtig sind. In einem solchen Fall ist der Parame ter die Gestalt und die Anordnung des Werkzeugs, gegebenen falls auch dessen Gewicht, und das Kriterium kann sein, die Exzentrizität des Massenschwerpunktes des Werkzeugs bezüglich der Drehachse des siebten Drehgelenks.
Ist das Werkzeug jedoch beispielsweise annähernd stabförmig ausgebildet und gegebenenfalls auch scharfkantig, wie bei spielsweise ein vom Roboterarm geführtes Skalpell, so kann eine ausgefallene oder eine schlecht funktionierende Bremse an diesem siebten Drehgelenk ein besonders hohes Risiko dar- stellen. In einem solchen Fall wäre das siebte Drehgelenk des Roboterarms mit einem sehr hohen Risiko zu konfigurieren.
Das Bremsentestverfahren kann in einer vierten AusführungsVa riante, die alternativ oder ergänzend zu den anderen Ausfüh rungsvarianten vorgesehen sein kann, automatisch initiali siert werden, aufgrund von jeweils wenigstens eines individu ell konfigurierten Parameters für jeweils eine einzelne Brem se der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen, der ein Krite rium des Arbeitsplatzes ist, in dessen Bereich der Roboterarm in seinem anwendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist.
Die Kriterien des Arbeitsplatzes können vielfältig sein. So können beispielsweise Bremsen eines an einer Decke eines Rau mes montierten Roboterarmes jeweils ein geringes Sicherheits risiko zugeordnet werden, wenn bei einem Versagen der Brem sen, der Roboterarm aufgrund der Schwerkraft in eine senk rechte Strecklage gelangt, und bei einer solchen Streckbewe gung keine Kollision mit einem Patienten zu befürchten ist, beispielsweise, weil der Patient am Arbeitsplatz auf einer Patientenliege liegt und das Werkzeug lediglich ein berüh rungslos arbeitendes Strahlungsgerät oder ein berührungslos arbeitender Empfänger ist und selbst in der Strecklage des Roboterarms der Roboterarm den Patienten nicht erreichen kann. Das Risiko darf sich jedoch nicht nur auf den Patienten beziehen, sondern muss alle anwesenden Personen berücksichti gen. Eine Deckenmontage hat diesbezüglich keine besondere ri sikominimierende Bedeutung, denn das Risiko wäre auch bei ei nem bodenmontierten Roboter generell geringer, wenn kein Kon takt zu einer Person erfolgen kann. Die Deckenmontage hat nur dann einen positiven Einfluss, wenn der Roboter schon nahe der Strecklage positioniert ist und durch die Schwerkraft vollends in die Strecklage gezogen würde, statt unkontrol liert irgendwohin abzusacken.
Ein anderes Kriterium des Arbeitsplatzes kann sich beispiels weise darin unterscheiden, dass einem Arbeitsplatz, der bei spielsweise ein Bestrahlungsraum ist, in dem sich während der berührungslosen Behandlung ausschließlich der Patient befin det, ein geringeres Sicherheitsrisiko zugeordnet werden kann, und einem anderen Arbeitsplatz, der beispielsweise ein Opera tionssaal ist, in dem mehrere Chirurgen und weiteres Personal anwesend ist und an einem Situs eines Patienten unter Assis tenz eines Operationsroboters operiert wird, ein höheres Si cherheitsrisiko zugeordnet werden muss, da bereits kleinste Bewegungsabweichungen von dem gewünschten Bewegungsverhalten des Roboterarms unkalkulierbare Sicherheitsrisiken ausgehen können.
In einer speziellen Ausführungsform kann der jeweilige konfi gurierte Wert des individuellen Parameters durch eine manuel le Eingabe an einer Steuervorrichtung des Roboterarms festge legt und der manuell eingegebene Wert automatisch gespeichert werden, so dass er während des automatischen Initialisierens des Bremsentestverfahrens abrufbar ist.
Das Konfigurieren kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass ein Benutzer über Eingabemittel eines Rechners, der mit der Robotersteuerung verbunden ist, entsprechende mögliche Para meter auswählt und gewünschte Parameterwerte eingibt. Die Pa rameterwerte können beispielsweise numerisch frei eingetippt werden. Alternativ oder ergänzend können gewünschte Parame terwerte beispielsweise aus einer Menge an vorgegebenen Para meterwertvorgaben ausgewählt werden. Ein Auswählen kann bei spielsweise mittels eines auf einem Bildschirm angezeigten Menüs einer Eingabeschnittstelle durch Anklicken mit der Ein gabemaus oder durch Tastenanwahl an einer Computertastatur erfolgen.
Der jeweilige konfigurierte Wert des individuellen Parameters kann unmittelbar der Zeitpunkt und/oder das Zeitintervall sein, gemäß dem der jeweilige Bremsentest an der jeweils ein zeln konfigurierte Bremse der mehreren Bremsen oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigurierten Bremsen der mehreren Bremsen zu ihren individuellen, unter- schiedlichen Zeitpunkten und/oder in individuellen, unter schiedlichen Zeitintervallen durchzuführen ist.
So können die Zeitpunkte und/oder die Zeitintervalle für jede Bremse oder jede Gruppe von Bremsen numerisch, beispielsweise in genauen Uhrzeiten (z.B. 12:00 Uhr) oder Zeitdauern (z.B. 24 Stunden) unmittelbar konfiguriert werden, beispielsweise durch direkte manuelle Eingabe oder durch automatisches Ein lesen vorbestimmter Zeitdatensätze.
Es kann steuerungstechnisch vorgesehen sein, dass das Konfi gurieren des jeweils wenigstens einen individuellen Parame- ters für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Brem sen der mehreren Bremsen, nur innerhalb eines vordefinierten, zulässigen Wertebereiches möglich ist, insbesondere ein Ein geben und/oder ein Speichern von Werten außerhalb des vorde- finierten, zulässigen Wertebereiches automatisch verhindert ist.
Diese Vorgaben können beispielsweise herstellerseitig festge legt und nachträglich unveränderbar sein. So kann sicherge stellt sein, dass unabhängig von einer individuellen Konfigu- ration dennoch in einem erforderlichen Mindestmaß Bremsen tests an allen Bremsen des Roboterarms durchgeführt werden.
Das automatische Ausführen des initialisierten Bremsentest verfahrens kann sowohl in Abhängigkeit der konfigurierten Pa rameter, während einer Betriebsdauer des Roboterarms, in wel cher der Roboterarm für seinen anwendungsspezifischen, be stimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist, durchgeführt wer den, als auch in Abhängigkeit von Messwerten durchgeführt werden, die während der Betriebsdauer des Roboterarms aus Zu standsmessungen an den Bremsen des Roboterarms, insbesondere während eines jeweiligen Durchführens des Bremsentestverfah rens an dem Roboterarm, erfasst werden.
So kann es vorgesehen sein, dass das verwendete Bremsentest verfahren während des Bremsentests mittels den Bremsen zuge ordneter Sensoren Messwerte erfasst. Diese Messwerte können beispielsweise die individuell für jede Bremse ermittelten tatsächlichen Bremsmomentwerte sein. Diese können beispiels weise auf Basis der Motorströme der elektrischen Motoren, die den Bremsen zugeordnet sind, elektrisch bestimmt und elektro nisch ausgewertet werden. Die Messwerte können individuell jeder Bremse zugeordnet gespeichert werden und folglich in gleicher Weise Kriterien bilden, die einem Parameter zugeord net sein können. Eine Bremse, die beim zuletzt durchgeführten Bremsentest beispielsweise 150% des notwendigen Haltenennmo ments erreicht hat, muss seltener getestet werden, als eine Bremse, die beim zuletzt durchgeführten Bremsentest lediglich 105% des notwendigen Haltenennmoments erreicht hat.
Generell kann bei allen verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens vorgesehen sein, dass neben einem automatischen Ausführen des initialisierten Bremsentestverfahrens, ein zu sätzliches oder alternatives Ausführen des initialisierten Bremsentestverfahrens angestoßen werden kann, durch Zuführen eines vom Roboter externen Signals, insbesondere eines Pro zesszustandes und/oder durch einen räumlichen Auslöser, der insbesondere das Erreichen einer Achsgrenze oder eines Achs- anschlags eines Gelenks des Roboterarms ist.
Ebenfalls können generell in allen Ausführungen des Verfah rens den einer bestimmten Bremse eines bestimmten Gelenks des Roboterarms zugeordneten Parametern für dieses bestimmte Ge lenk eine erste Gewichtung zugeordnet wird, und den Parame tern der wenigstens einen anderen Bremse eines anderen Ge lenks des Roboterarms für dieses andere Gelenk oder diese an deren Gelenke eine von der ersten Gewichtung verschiedene an dere Gewichtung zugeordnet wird.
Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch einen Roboter, aufwei send einen Roboterarm mit mehreren Gelenken und mehreren Gliedern, die durch die Bewegungen der Gelenke des Roboter arms gegeneinander verstellbar sind, wobei jedem angetriebe nen Gelenk ein Motor und eine Bremse zugeordnet ist, wobei der jeweilige Motor ausgebildet ist, das ihm zugeordnete Ge lenk zu verstellen und zwar durch automatisches Ansteuern des Motors, und aufweisend eine Robotersteuerung, die ausgebildet ist zum automatischen Ansteuern der Motoren, um die Glieder des Roboterarms durch angetriebenes Bewegen der Gelenke auto matisch und individuell gegeneinander zu verstellen, und zum automatischen Ansteuern der Bremsen, um die Gelenke des Robo terarms individuell abzubremsen und arretiert halten zu kön nen, wobei die Robotersteuerung ausgebildet und eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren, wie beschrieben, durch zuführen.
Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt, auf weisend einen maschinenlesbaren Träger, auf dem Programmcode gespeichert ist, der von einer Robotersteuerung eines Robo ters, wie erfindungsgemäß beschrieben, auslesbar ist und der die Robotersteuerung ausbildet und/oder einrichtet, ein Ver fahren zum automatischen Planen der zeitlichen Ausführung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Brem sentests, wie erfindungsgemäß beschrieben, durchzuführen, wenn der Programmcode von der Robotersteuerung ausgeführt wird.
Das Computerprogrammprodukt kann beispielsweise eine CD, eine DVD oder ein USB-Stick sein. Das Computerprogrammprodukt kann aber auch eine Steuerungskarte sein, auf der Mikroprozessoren eingebunden sind. Das Computerprogrammprodukt kann jedoch auch in Form eines Downloads realisiert sein, der über das Internet oder ein anderes Netzwerk angeboten und verkauft werden kann.
Der maschinenlesbare Träger kann somit eine CD, eine DVD oder ein Mikroprozessor sein, auf dem der Programmcode gespeichert ist. Der maschinenlesbare Träger kann aber auch eine Fest platte oder ein SSD-Laufwerk sein, auf das der Programmcode heruntergeladen wurde, beispielsweise mittels eines Down loads, insbesondere in Form von Datenpaketen.
Der Programmcode kann durch ein editiertes Programm und/oder Daten repräsentiert sein, die auf dem maschinenlesbaren Trä ger gespeichert sind.
Durch ein Auslesen des editierten Programms und/oder der Da ten wird die auslesende Robotersteuerung ausgebildet und/oder eingerichtet, das erfindungsgemäße Verfahren ausführen zu können. Das erfindungsgemäße Verfahren wird durchgeführt, wenn die Robotersteuerung den Programmcode d.h. das editierte Programm tatsächlich entsprechend ausführt und/oder die Daten tatsäch lich entsprechend verarbeitet.
Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nach folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser exemplari schen Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in wel chem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder in weiteren Kombinationen betrachtet, all gemeine Merkmale der Erfindung darstellen.
Es zeigen:
Fig. 1 einen beispielhaften Roboter, umfassend einen Roboterarm mit mehreren Gliedern und mehreren Gelenken, wobei jedem Ge lenk ein eigener Motor und eine eigene Bremse zugeordnet ist, und umfassend eine Robotersteuerung zum Ansteuern des Roboterarms, insbesondere der Motoren und Bremsen der Gelenke,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des grundlegenden erfinderungemäßen Verfah rens, und
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Robotersteuerung, die ausgebildet und eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzufüh- ren. Die Fig. 1 zeigt einen Roboter 8, der einen Roboterarm 9 und eine Robotersteuerung 10 aufweist. Der Roboterarm 9 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels mehrere, nach einander angeordnete, und mittels Gelenke LI bis L6 drehbar miteinander verbundene Glieder Gl bis Gl.
Der Roboter 8 weist die Robotersteuerung 10 auf, die ausge bildet ist, ein Roboterprogramm auszuführen und die Glieder G1-G7 und Gelenke L1-L6 des Roboterarms 9 automatisch zu be wegen. Eines der mehreren Glieder G1-G7 bildet ein Endglied (G7) des Roboterarms 9, das einen Werkzeugflansch 11 auf weist.
Die Robotersteuerung 10 des Roboters 8 ist ausgebildet bzw. eingerichtet, ein Roboterprogramm auszuführen, durch welches die Gelenke LI bis L6 des Roboterarms 9 gemäß des Roboterpro gramms automatisiert oder in einem Handfahrbetrieb automa tisch verstellt bzw. drehbewegt werden können. Dazu ist die Robotersteuerung 10 mit ansteuerbaren elektrischen Antrieben, den Motoren Ml bis M6 verbunden, die ausgebildet sind, die jeweiligen Gelenke LI bis L6 des Roboterarms 9 zu verstellen.
Bei den Gliedern Gl bis G7 handelt es sich im Falle des vor liegenden Ausführungsbeispiels um ein Robotergrundgestell 13 und ein relativ zum Robotergrundgestell 13 um eine vertikal verlaufende Achse Al drehbar gelagertes Karussell 14. Weitere Glieder des Roboterarms 9 sind eine Schwinge 15, ein Armaus leger 16 und eine vorzugsweise mehrachsige Roboterhand 17 mit einer als Werkzeugflansch 11 ausgeführten Befestigungsvor richtung zum Befestigen eines Werkzeugs. Die Schwinge 15 ist am unteren Ende, d.h. an dem Gelenk L2 der Schwinge 15, das auch als Schwingenlagerkopf bezeichnet werden kann, auf dem Karussell 14 um eine vorzugsweise horizontale Drehachse A2 schwenkbar gelagert.
Am oberen Ende der Schwinge 15 ist an dem ersten Gelenk L3 der Schwinge 15 wiederum um eine ebenfalls vorzugsweise hori zontale Achse A3 der Armausleger 16 schwenkbar gelagert. Die ser trägt endseitig die Roboterhand 17 mit ihren vorzugsweise drei Drehachsen A4, A5, A6. Die Gelenke LI bis L6 sind durch jeweils einen der elektrischen Motoren Ml bis M6 über die Ro botersteuerung 10 programmgesteuert antreibbar und sind mit tels den Gelenken LI bis L6 bzw. den Motoren Ml bis M6 zuge ordneten Bremsen Bl bis B6 abbremsbar und arretiert festhalt bar.
Die Fig. 2 und Fig. 3 veranschaulichen das Verfahren zum au tomatischen Planen der zeitlichen Ausführung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Bremsentests 1 an mehreren Bremsen Bl bis B6 eines mit mehreren Gelenken LI bis L6 und die Gelenke LI bis L6 miteinander verbindenden mehre ren Gliedern Gl bis G7 ausgestatteten Roboterarms 9, der mit einer Robotersteuerung 10 verbunden ist, die ausgebildet und eingerichtet ist, die Gelenke LI bis L6 und die Bremsen Bl bis B6 anzusteuern, um den Roboterarm 9 zu bewegen.
Im ersten Schritt S1 erfolgt im Falle des vorliegenden Aus führungsbeispiels ein Konfigurieren in einem Konfigurator 2 der Robotersteuerung 10 jeweils wenigstens eines individuel len Parameters PI bis P6 für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder jeweils gemeinsam für wenigs tens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6, wobei der jeweilige Parameter PI bis P6 wenigsten einem Kri terium Kl bis K6 zugeordnet ist, das eine für den sicheren Betrieb der Bremse Bl bis B6 relevante Eigenschaft ist. Im zweiten Schritt S2 erfolgt im Falle des vorliegenden Aus führungsbeispiels ein automatisches Initialisieren in einer Initialisierungseinrichtung 3 eines dem Roboterarm 9 zugeord neten Bremsentestverfahrens, das vorgesehen ist, die Gelenke LI bis L6 und die Bremsen Bl bis B6 des Roboterarms 9 mittels der Robotersteuerung 10 anzusteuern, dadurch die Glieder Gl bis G7 des Roboterarms gemäß eines durch das Bremsentestver fahren vorgegebenen Bremsentestprogramms 1 automatisch zu be wegen und die Bremsen Bl bis B6 automatisch anzusteuern, in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter PI bis P6.
Im dritten Schritt S3 erfolgt im Falle des vorliegenden Aus führungsbeispiels ein automatisches Ausführen des initiali sierten Bremsentestverfahrens, in Abhängigkeit der konfigu rierten Parameter PI bis P6, während einer Betriebsdauer des Roboterarms 9, in welcher der Roboterarm 9 für seinen anwen dungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist.
Das Bremsentestverfahren kann automatisch initialisiert wer den, in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter PI bis P6, derart, dass jeweilige Bremsentests 1 an der jeweils einzeln konfigurierte Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigurier ten Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6 zu individuellen, unterschiedlichen Zeitpunkten T und/oder in individuellen, unterschiedlichen Zeitintervallen At durchgeführt werden.
Das Bremsentestverfahren kann automatisch initialisiert wer den, aufgrund von jeweils wenigstens eines individuell konfi gurierten Parameters PI bis P6 für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6, der ein Kriterium der Montagelage ML des Roboter- arms 9 in der für den anwendungsspezifischen, bestimmungsge- mäßen Gebrauch eingerichteten Zustand des Roboterarms 9 ist.
Das Bremsentestverfahren kann automatisch initialisiert wer den, aufgrund von jeweils wenigstens eines individuell konfi gurierten Parameters PI bis P6 für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6, der ein Kriterium des an dem Roboterarm 9 befesti gen Roboterwerkzeugs 4 ist.
Das Bremsentestverfahren kann automatisch initialisiert wer den, aufgrund von jeweils wenigstens eines individuell konfi gurierten Parameters PI bis P6 für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6, der ein Kriterium des Arbeitsplatzes AP ist, in dessen Bereich der Roboterarm 9 in seinem anwendungsspezifi schen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist.
Der jeweilige konfigurierte Wert des individuellen Parameters PI bis P6 kann durch eine manuelle Eingabe an der Roboter steuerung 10 des Roboterarms 9 festgelegt und der manuell eingegebene Wert automatisch gespeichert werden, so dass er während des automatischen Initialisierens des Bremsentestver fahrens abrufbar ist.
Der jeweilige konfigurierte Wert des individuellen Parameters PI bis P6 kann unmittelbar der Zeitpunkt T und/oder das Zeit intervall At sein, gemäß dem der jeweilige Bremsentest 1 an der jeweils einzeln konfigurierte Bremse der mehreren Bremsen Bl bis B6 oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigurierten Bremsen der mehreren Bremsen Bl bis B6 zu ihren individuellen, unterschiedlichen Zeitpunkten TI bis T6 und/oder in individuellen, unterschiedlichen Zeitinterval- len Atl bis At6 durchzuführen ist.
Das automatische Ausführen des initialisierten Bremsentest verfahrens kann sowohl in Abhängigkeit der konfigurierten Pa- rameter PI bis P6, während einer Betriebsdauer des Roboter arms 9, in welcher der Roboterarm 9 für seinen anwendungsspe zifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist, durchgeführt werden, als auch in Abhängigkeit von Messwerten W1 bis W6 durchgeführt wird, die während der Betriebsdauer des Roboterarms 9 aus Zustandsmessungen an den Bremsen Bl bis B6 des Roboterarms 9, insbesondere während eines jeweiligen Durchführens des Bremsentestverfahrens an dem Roboterarm 9, erfasst werden.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum automatischen Planen der zeitlichen Aus führung mehrerer, in zeitlichen Abständen aufeinander folgender Bremsentests (1) an mehreren Bremsen (B1-B6) eines mit mehreren Gelenken (L1-L6) und die Gelenke (L1— L6) miteinander verbindenden mehreren Gliedern (G1-G7) ausgestatteten Roboterarms (9), der mit einer Roboter steuerung (10) verbunden ist, die ausgebildet und einge richtet ist, die Gelenke (L1-L6) und die Bremsen (B1-B6) anzusteuern, um den Roboterarm (9) zu bewegen, aufwei send die Schritte:
- Konfigurieren jeweils wenigstens eines individuellen Parameters (P1-P6) für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen (B1-B6) oder jeweils gemeinsam für we nigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen (B1-B6), wobei der jeweilige Parameter (P1-P6) wenigsten einem Kriterium (K1-K6) zugeordnet ist, das eine für den sicheren Betrieb der Bremse (B1-B6) relevante Eigen- schaft ist,
- automatisches Initialisieren eines dem Roboterarm (9) zugeordneten Bremsentestverfahrens, das vorgesehen ist, die Gelenke (L1-L6) und die Bremsen (B1-B6) des Roboter arms (9) mittels der Robotersteuerung (10) anzusteuern, dadurch die Glieder (G1-G7) des Roboterarms (9) gemäß eines durch das Bremsentestverfahren vorgegebenen Brem sentestprogramms automatisch zu bewegen und die Bremsen (B1-B6) automatisch anzusteuern, in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter (P1-P6), - automatisches Ausführen des initialisierten Bremsen testverfahrens, in Abhängigkeit der konfigurierten Para meter (P1-P6), während einer Betriebsdauer des Roboter arms (9), in welcher der Roboterarm (9) für seinen an wendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch einge richtet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsentestverfahren automatisch initialisiert wird, derart, dass in Abhängigkeit der konfigurierten Parame ter (P1-P6) jeweilige Bremsentests (1) an der jeweils einzeln konfigurierte Bremse der mehreren Bremsen (Bl- B6) oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigurierten Bremsen der mehreren Bremsen (Bl- B6) zu individuellen, unterschiedlichen Zeitpunkten (T1— T6) und/oder in individuellen, unterschiedlichen Zeitin tervallen (Atl-At6) durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, dass das Bremsentestverfahren automatisch initiali siert wird, aufgrund von jeweils wenigstens eines indi viduell konfigurierten Parameters (P1-P6) für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen (B1-B6) oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Brem sen der mehreren Bremsen (B1-B6), der ein Kriterium der Montagelage (ML) des Roboterarms (9) in der für den an wendungsspezifischen, bestimmungsgemäßen Gebrauch einge richteten Zustand des Roboterarms (9) ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bremsentestverfahren automatisch initialisiert wird, aufgrund von jeweils wenigstens ei nes individuell konfigurierten Parameters (P1-P6) für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen (Bl- B6) oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen (B1-B6), der ein Krite rium des an dem Roboterarm (9) befestigen Roboterwerk zeugs (4) ist.
5. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bremsentestverfahren automatisch initialisiert wird, aufgrund von jeweils wenigstens ei nes individuell konfigurierten Parameters (P1-P6) für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen (Bl- B6) oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Bremsen der mehreren Bremsen (B1-B6), der ein Krite rium des Arbeitsplatzes (AP) ist, in dessen Bereich der Roboterarm (9) in seinem anwendungsspezifischen, bestim mungsgemäßen Gebrauch eingerichtet ist.
6. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, dass der jeweilige konfigurierte Wert des individuellen Parameters (P1-P6) durch eine manuelle Eingabe an einer Steuervorrichtung (10) des Roboterarms (9) festgelegt und der manuell eingegebene Wert automa tisch gespeichert wird, so dass er während des automati schen Initialisierens des Bremsentestverfahrens abrufbar ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige konfigurierte Wert des individuellen Para meters (P1-P6) unmittelbar der Zeitpunkt (T1-T6) und/oder das Zeitintervall (Atl-At6) ist, gemäß dem der jeweilige Bremsentest (1) an der jeweils einzeln konfi gurierte Bremse der mehreren Bremsen (B1-B6) oder an den jeweils gemeinsam in wenigstens zwei Gruppen konfigu- rierten Bremsen der mehreren Bremsen (B1-B6) zu ihren individuellen, unterschiedlichen Zeitpunkten (T1-T6) und/oder in individuellen, unterschiedlichen Zeitinter vallen (Atl-At6) durchzuführen ist.
8. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, dass das Konfigurieren des jeweils wenigs tens einen individuellen Parameters (P1-P6) für jeweils eine einzelne Bremse der mehreren Bremsen (B1-B6) oder jeweils gemeinsam für wenigstens zwei Gruppen von Brem sen der mehreren Bremsen (B1-B6), nur innerhalb eines vordefinierten, zulässigen Wertebereiches möglich ist, insbesondere ein Eingeben und/oder ein Speichern von Werten außerhalb des vordefinierten, zulässigen Wertebe reiches automatisch verhindert ist.
9. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, dass das automatische Ausführen des initi alisierten Bremsentestverfahrens, sowohl in Abhängigkeit der konfigurierten Parameter (P1-P6), während einer Be triebsdauer des Roboterarms (9), in welcher der Roboter arm (9) für seinen anwendungsspezifischen, bestimmungs gemäßen Gebrauch eingerichtet ist, durchgeführt wird, als auch in Abhängigkeit von Messwerten (W1-W6) durchge führt wird, die während der Betriebsdauer des Roboter arms (9) aus Zustandsmessungen an den Bremsen (B1-B6) des Roboterarms (9), insbesondere während eines jeweili gen Durchführens des Bremsentestverfahrens an dem Robo terarm (9), erfasst werden.
10. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge kennzeichnet, dass neben einem automatischen Ausführen des initialisierten Bremsentestverfahrens, ein zusätzli- ches oder alternatives Ausführen des initialisierten Bremsentestverfahrens angestoßen werden kann durch Zu führen eines vom Roboter (8) externen Signals, insbeson dere eines Prozesszustandes und/oder durch einen räumli chen Auslöser, der insbesondere das Erreichen einer Achsgrenze oder eines Achsanschlags eines Gelenks (L1— L6) des Roboterarms (9) ist.
11. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 10, dadurch ge kennzeichnet, dass den einer bestimmten Bremse (B1-B6) eines bestimmten Gelenks (L1-L6) des Roboterarms (9) zu geordneten Parametern (P1-P6) für dieses bestimmte Ge lenk (L1-L6) eine erste Gewichtung zugeordnet wird, und den Parametern (P1-P6) der wenigstens einen anderen Bremse (B1-B6) eines anderen Gelenks (L1-L6) des Robo terarms (9) für dieses andere Gelenk (L1-L6) oder diese anderen Gelenke (L1-L6) eine von der ersten Gewichtung verschiedene andere Gewichtung zugeordnet wird.
12. Roboter, aufweisend einen Roboterarm (9) mit mehreren Gelenken (L1-L6) und mehreren Gliedern (G1-G7), die durch die Bewegungen der Gelenke (L1-L6) des Roboterarms
(9) gegeneinander verstellbar sind, wobei jedem ange triebenen Gelenk (L1-L6) ein Motor (M1-M6) und eine Bremse (B1-B6) zugeordnet ist, wobei der jeweilige Motor (M1-M6) ausgebildet ist, das ihm zugeordnete Gelenk (L1— L6) zu verstellen und zwar durch automatisches Ansteuern des Motors (M1-M6), und aufweisend eine Robotersteuerung
(10), die ausgebildet ist zum automatischen Ansteuern der Motoren (M1-M6), um die Glieder (G1-G7) des Roboter arms (9) durch angetriebenes Bewegen der Gelenke (L1-L6) automatisch und individuell gegeneinander zu verstellen, und zum automatischen Ansteuern der Bremsen (B1-B6), um die Gelenke (L1-L6) des Roboterarms (9) individuell ab zubremsen und arretiert halten zu können, wobei die Ro botersteuerung (10) ausgebildet und eingerichtet ist, zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der Ansprü che 1 bis 11.
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