IT201900012294A1 - Sistema di alimentazione - Google Patents

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IT201900012294A1
IT201900012294A1 IT102019000012294A IT201900012294A IT201900012294A1 IT 201900012294 A1 IT201900012294 A1 IT 201900012294A1 IT 102019000012294 A IT102019000012294 A IT 102019000012294A IT 201900012294 A IT201900012294 A IT 201900012294A IT 201900012294 A1 IT201900012294 A1 IT 201900012294A1
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IT
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joint
container
axis
feeding system
internal
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Application number
IT102019000012294A
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Inventor
Andrea Vernassa
Original Assignee
Restart S R L
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione riguarda un sistema di alimentazione di un gruppo manipolatore. Inoltre, la presente invenzione riguarda un gruppo manipolatore che comprende detto sistema di alimentazione. In aggiunta, la presente invenzione riguarda anche un contenitore compreso in detto sistema di alimentazione.
In particolare, la presente invenzione si colloca nel settore della meccanica industriale, con particolare riferimento ai gruppi manipolatori, ossia a quella tipologia di impianti adatti ad eseguire una serie di operazioni su predefiniti prodotti e/o movimentazioni di predefiniti prodotti.
Con particolare riferimento alla presente invenzione ci si riferisce a gruppi manipolatori che comprendono una testa di lavoro adatta ad eseguire predefinite operazioni e/o operazioni. Ad esempio la testa di lavoro comprende elementi di presa adatti ad impegnare in presa o in rilascio un prodotto; o ancora a titolo di esempio, la testa di lavoro comprende specifici elementi di lavoro, come un utensile, adatti ad eseguire determinate operazioni di modifica del prodotto.
In funzione della tipologia di testa di lavoro è necessario che a questa sia portata una alimentazione per permettere tali sue operazioni: ad esempio è necessario che la testa di lavoro sia alimentata elettricamente; ad esempio è necessario che la testa di lavoro sia alimentata da un campo elettromagnetico; ad esempio è necessario che la testa di lavoro sia alimentata pneumaticamente; ad esempio è necessario che la testa di lavoro sia alimentata fluidicamente, ad esempio da un fluido acquoso, o da un fluido ad alta viscosità come un olio. Nello stato della tecnica, in funzione di ciascuna tipologia di alimentazione, questa è portata alla testa di lavoro attraverso “cavi”, ad esempio in rame per l’alimentazione elettrica o in fibra ottica per l’alimentazione elettromagnetica, o attraverso condotti, ossia elementi tubolari nei quali scorre aria, acqua, olio, etc.
In aggiunta, nel contesto della presente invenzione, il gruppo manipolatore comprende un robot sul quale è montata e quindi comandata in movimentazione la testa di lavoro.
Nello stato della tecnica sono ben conosciute soluzioni di gruppi manipolatore che comprendono una testa di lavoro montata e movimentata su un robot.
Nelle soluzioni conosciute è anche particolarmente conosciuta la problematica di come portare in maniera efficace l’alimentazione elettrica e/o elettromagnetica e/o pneumatica e/o fluidica alla testa di lavoro. Infatti, nelle soluzioni note, cavi e/o condotti di alimentazione risultano essere estremamente ingombranti. In particolar modo, inoltre, tale problematica è sentita in quei gruppi manipolati nei quali, per ragioni di ingombri, i cavi e/o condotti di alimentazione sono posizionati esternamente al robot. Nello specifico, infatti, i cavi e/o condotti sono tali da occupare spazi ed a non permettere una libera movimentazione del robot che risulta essere condizionata dalla presenza di essi. E’ pertanto fortemente sentita l’esigenza di mettere a disposizione un sistema di alimentazione che risolva la suddetta problematica.
Scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema di alimentazione di un gruppo manipolatore che è montabile ad un robot parte di detto gruppo manipolatore per permette di portare la necessaria alimentazione alla sua testa di lavoro in maniera estremamente efficace, efficiente, sicura e soprattutto poco ingombrante.
Tale scopo è raggiunto mediante il sistema di alimentazione rivendicato in rivendicazione 1. Inoltre, tale scopo è raggiunto anche dal gruppo manipolatore che comprende detto sistema di alimentazione rivendicato nella rivendicazione 13. In aggiunta tale scopo è raggiunto anche da un contenitore come quello rivendicato nella rivendicazione 12. Le rivendicazioni da queste dipendenti chiedono tutela per ulteriori caratteristiche e comportanti ulteriori vantaggi tecnici.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione appariranno dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo non limitativo, con riferimento alle annesse figure nelle quali:
– le figure 1a, 1b e 1c mostrano una forma esemplificativa di gruppo manipolatore, in differenti posizioni, che comprende un sistema di alimentazione in accordo con la presente invenzione in una forma preferita di realizzazione;
– la figura 2a mostra una vista in prospettiva di alcuni componenti compresi nel sistema di alimentazione secondo la presente invenzione, in particolare di una porzione di un contenitore e di un tratto di un cavo e/o condotto di alimentazione disposti in una prima posizione angolare;
– la figura 2a’ illustra una vista dall’alto della figura 2a;
– la figura 2b mostra una vista in prospettiva di alcuni elementi compresi nel sistema di alimentazione secondo la presente invenzione, in particolare di una porzione di un contenitore e dell’almeno un cavo e/o condotto di alimentazione disposti in una seconda posizione angolare;
– la figura 2b’ illustra una vista dall’alto della figura 2b;
– la figura 3 rappresenta una vista in prospettiva a parti separate del contenitore, oggetto della presente invenzione e compreso nel sistema di alimentazione, in accordo con una forma preferita di realizzazione;
– la figura 4 illustra una vista in sezione del contenitore di cui alla figura 3.
Con riferimento alle figure in allegato, con il numero 1 è indicato un sistema di alimentazione in accordo con la presente invenzione.
In particolare, il sistema di alimentazione 1 trova specifica applicazione montato ad un robot 500.
E’ oggetto della presente invenzione, anche un gruppo manipolatore 900 che comprende un robot 500, una testa di lavoro 600 e un sistema di alimentazione 1 dalle di seguito descritte caratteristiche.
In particolare, infatti, detto robot 500 comprende una estremità di lavoro 500’ sulla quale è montata e alloggiata la testa di lavoro 600. Preferibilmente, nelle figure in allegato la testa di lavoro 600 è schematizzata mediante un riquadro che ne delimita gli ingombri e l’area di lavoro.
Preferibilmente, detto robot 500 comprende anche una estremità di base 500” opposta alla estremità di lavoro 500’. Preferibilmente, detta estremità di base 500” è fissabile ad un piano di terra e/o ad un basamento Il robot 500 comprende inoltre almeno due segmenti 510, 520 e almeno un giunto 530 che unisce due segmenti consecutivi 510, 520 comprendendo almeno un asse giunto R-R rispetto al quale i due segmenti 510, 520 ruotano. In particolare, il robot 500 comprende un giunto 530 che unisce due segmenti consecutivi permettendo una movimentazione rotatoria. In accordo con alcune forme preferite di realizzazione, il robot 500 comprende una pluralità di segmenti in cui i segmenti consecutivi sono reciprocamente uniti da rispettivi giunto 530.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, ciascun segmento si estende in lunghezza, preferibilmente, ma non necessariamente, lungo un asse rettilineo.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, un giunto 530 comprende una prima porzione giunto 530’ comprendente l’asse giunto R-R e una seconda porzione giunto 530” comprendente un asse giunto secondario R’R’ ortogonale all’asse giunto R-R. Preferibilmente, la prima porzione 530’ e la seconda porzione 530” sono adatte a ruotare l’una rispetto all’altra. Preferibilmente, tale giunto 530 ha quindi due gradi di libertà. Preferibilmente, infatti, un segmento è solidalmente connesso alla prima porzione 530’ mentre l’altro segmento è connesso alla seconda porzione 530”. Tale forma di realizzazione di giunto 530 permette, quindi, una rotazione dei due segmenti consecutivi sia rispetto all’asse giunto R-R che rispetto all’asse giunto secondario R’-R’.
In accordo con altre forme preferite di realizzazione, un giunto 530 comprende anche una terza porzione giunto 530’’’ comprendente un asse giunto terziario R”-R” ortogonale all’asse giunto della rispettiva porzione giunto ad essa adiacente. Preferibilmente, tale giunto 530 ha quindi tre gradi di libertà.
Preferibilmente, i giunti 530 sono, come detto posizionati tra due segmenti 510, 520. Preferibilmente, i giunti 530 sono anche posizionati alle estremità di lavoro 500’ e all’estremità di base 500” per unire un segmento con la base e/o con la testa di lavoro 600. Si noti che ai fini della presente invenzione, anche la stessa testa di lavoro 600 se montata su un giunto 530 è a tutti gli effetti considerabile tal quale ad un segmento (essendo come il segmento, un componente comandabile in rotazione rispetto al rispettivo asse giunto).
E’ oggetto della presente invenzione un sistema di alimentazione 1 adatto ad alimentare la testa di lavoro 600 collegandola con una sorgente di alimentazione.
In particolare, il sistema di alimentazione 1 comprende un contenitore 2 e almeno un cavo e/o condotto di alimentazione 3. In particolare, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 si estende dalla sorgente di alimentazione sino alla testa di lavoro 600. Preferibilmente, nella presente trattazione, con “cavo” si intende un componente allungato in un materiale specificatamente adatto a permettere il passaggio di un segnale elettrico, ad esempio un filo o più fili di rame, o in un materiale specificatamente adatto a permettere il passaggio di un segnale elettromagnetico, ad esempio in fibra ottica. Preferibilmente, nella presente trattazione, con “condotto” si intende un componente allungato comprendente uno o più elementi tubolari nei quali scorre aria o acqua o olio, etc.
Preferibilmente, il cavo e/o il condotto di alimentazione 3 si estende in lunghezza in un unico componente.
Preferibilmente, il cavo e/o il condotto di alimentazione 3 si estende in lunghezza composto da una pluralità di porzioni distinte ed unite da appositi elementi connettore.
Il contenitore 2 oggetto della presente invenzione si sviluppa attorno ad un asse contenitore X-X.
Preferibilmente, il contenitore 2 ha forma assialsimmetrica rispetto all’asse contenitore X-X.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il contenitore 2 ha dimensione predominante rispetto ad una direzione radiale rispetto all’asse contenitore X-X. Secondo una forma preferita di realizzazione il contenitore 2 ha forma sostanziale discoidale.
In accordo con la presente invenzione, il contenitore 2 è montabile sul giunto 530 con asse contenitore X-X che coincide con l’asse giunto R-R.
Inoltre, in accordo con la presente invenzione, il contenitore 2 comprende due componenti principali. Il contenitore 2, infatti, comprende un corpo interno 21 posizionato in corrispondenza dell’asse contenitore X-X e un corpo esterno 22 che circonda il corpo interno 21 ed è ruotabile rispetto al corpo interno 21.
Il corpo interno 21 infatti è fissabile al giunto 530 in maniera tale che sia ad esso solidale. In particolare, infatti, il corpo interno 21 è movimentato in simultanea con il giunto 530.
In accordo con la presente invenzione, invece, il corpo esterno 22 è libero di ruotare rispetto al corpo interno 21, quindi all’asse contenitore X-X, quindi al rispettivo asse di rotazione R-R del rispettivo giunto 530.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo esterno 22 è fissabile ad uno dei due segmenti 510, 520 prossimi al giunto 530. Il corpo esterno 22 ruota quindi insieme al relativo segmento 510, 520.
In altre forme preferite di realizzazione, il corpo esterno 22 è fissabile ad un attiguo componente (ad esempio la testa di lavoro 600, o una ulteriore porzione giunto) in maniera tale che ruoti insieme a tale componente.
Secondo la presente invenzione, il contenitore 2 comprende una camera anulare 20 definita tra corpo interno 21 e corpo esterno 22. All’interno di detta camera anulare 20 è alloggiabile una porzione dell’almeno un cavo e/o condotto di alimentazione 3. Infatti, l’almeno un cavo e/o condotto di alimentazione 3 si estende da una sorgente di alimentazione alla testa di lavoro 600 comprendendo tratti assiali 31, 32 fissabili, preferibilmente in maniera solidale ai segmenti 510, 520 del robot 500, e almeno un tratto a spirale 30 compreso tra due tratti assiali 31; 32 consecutivi alloggiato all’interno della camera anulare 20.
In altre parole, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 trova alloggio per un suo tratto all’interno della camera anulare 20 estendendosi attorno all’asse contenitore X-X per almeno una spira 300. Preferibilmente, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 si estende attorno all’asse contenitore X-X per più spire 300.
In accordo con la presente invenzione, i tratti assiali 31, 32 sono montabili in maniera solidale ai segmenti 510, 520, o ad altri componenti fissi, in maniera tale da essere movimentabili con essi.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il tratto a spirale 30 trova alloggio nella camera anulare 20 in maniera lasca, ossia molle, ossia lassa. In altre parole vale a dire che, quando oggetto di azioni di tiro, il tratto a spirale 30 si ridispone all’interno della camera anulare 20 – rispetto alla sua posizione di partenza - in una zona radialmente prossimale all’asse contenitore X-X o in una zona radialmente distale all’asse contenitore X-X.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, in cui i tratti assiali 31, 32 comprendono rispettivamente capi di estremità assiali 31’, 32’, e il tratto a spirale 30 comprende capi di estremità spirale 30’, 30” reciprocamente impegnati o impegnabili tra loro.
In una forma preferita di realizzazione, i capi di estremità spirale 30’, 30” sono impegnati al rispettivamente al corpo interno 21 e al corpo esterno 22 in maniera tale che la rotazione reciproca dei due componenti comporti l’azione di rotazione sul tratto a spirale 30.
In una variante di realizzazione, capi di estremità assiali 31’, 32’ sono impegnati al rispettivamente al corpo interno 21 e al corpo esterno 22.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il cavo o condotto di alimentazione 3 è un unico componente, costituito dai tratti assiali 31, 32 intervallati dal tratto a spirale 30.
In accordo con una variante di realizzazione, il cavo o condotto di alimentazione 3 è costituito da una pluralità di componenti: ciascun tratto è un componente se stante, ed il cavo o condotto di alimentazione 3 comprende elementi di raccordo e connessione mediante i quali i tratti assiali 31, 32 sono raccordati e collegati al tratto a spirale 30, ad esempio con un accoppiamento maschio femmina. Preferibilmente, detti elementi di raccordo e connessione sono alloggiati sul corpo contenitore 2.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, detti elementi di raccordo e connessione sono posizionati ai i capi di estremità spirale 30’, 30” ed ai capi di estremità assiali 31’, 32’.
Secondo una forma preferita di realizzazione, detti elementi di raccordo sono funzione della “natura” del cavo o condotto di alimentazione 3.
In accordo con una variante di realizzazione, il tratto a spirale 30 è oggetto di azioni di tiro in direzione oraria o in direzione antioraria al corrispondere della movimentazione dei segmenti 510, 520 e di conseguenza dei tratti assiali 31, 32. Preferibilmente, tali azioni di tiro inducono in rotazione anche il corpo esterno 22 rispetto al corpo interno 21.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il contenitore 2 presenta una cavità centrale 2’ in corrispondenza dell’asse contenitore X-X definita da una parete anulare interna 210 del corpo interno 21. Preferibilmente, detta parete anulare interna 210 presenta un lato affacciato a detta cavità centrale 2’ e un lato affacciato alla cavità interna 20.
Preferibilmente, il corpo esterno 22 comprende una parete anulare esterna 220. Preferibilmente, detta parete anulare esterna 220 presenta un lato affacciato a alla cavità interna 20 e un lato affacciato all’ambiente esterno.
Secondo una forma preferita di realizzazione, la parete anulare interna 210 e la parete anulare esterna 220 delimitano anularmente la camera interna 20.
Preferibilmente, quando oggetto di azioni di tiro, il tratto a spirale 30 si ridispone all’interno della camera anulare 20 – rispetto alla sua posizione di partenza -sulla parete anulare interna 210 o sulla parete anulare esterna 220.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, la parete anulare interna 210 comprende una bocca interna 215 e la parete anulare esterna 220 comprende una bocca esterna 225; preferibilmente, la bocca interna 215 e la bocca esterna 225 permettono la comunicazione con la camera interna 20.
Preferibilmente, la parete anulare interna 210 comprende una pluralità di bocche interne 215 angolarmente equidistanziate.
Preferibilmente, la parete anulare esterna 220 comprende una pluralità di bocche esterne angolarmente equidistanziate.
Preferibilmente, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 attraversa la bocca interna 215 e la bocca esterna 225. In altre parole, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 entra nella camera centrale 20 attraverso la bocca interna 215 o la bocca esterna 225, e viceversa il cavo e/o condotto di alimentazione 3 esce dalla camera centrale 20 attraverso la bocca esterna 225 o la bocca interna 215.
Secondo una forma preferita di realizzazione, in corrispondenza in corrispondenza di detta bocca interna 215 e di detta bocca esterna 225, il cavo e/o condotto di alimentazione 3 comprende i suddetti elementi di raccordo e collegamento, in maniera tale che i tratti assiali 31, 32 siano fissabili al tratto a spirale 30 alloggiato nel contenitore 2.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il corpo esterno 22 è calzato sul corpo interno 21 in direzione assiale lungo l’asse contenitore X-X. Vale a dire che, il corpo esterno 22 è appositamente conformato per alloggiare al proprio interno il corpo interno 21. Preferibilmente, il corpo interno 21 è adatto a definire pareti o guide circolari rispetto alle quali il corpo esterno 22 è adatto a scorrere in rotazione.
Preferibilmente, il corpo esterno 22 è assialmente bloccato al corpo interno 21 mediante un anello d‘arresto 23, i.e. un seeger.
Secondo la presente invenzione il corpo interno 21 è portante rispetto al corpo esterno 22.
In accordo con la presente invenzione, il sistema di alimentazione 1 comprende inoltre un telaio di supporto 4 montabile al robot 500 per fissare all’almeno un giunto 530 ed ai segmenti 510, 520 l’almeno un contenitore 2 e il cavo e/o condotto di alimentazione 3.
Secondo una forma preferita di realizzazione, il telaio di supporto 4 comprende una staffa giunto 43 montabile al giunto 530 per il supporto del contenitore 2 ed in corrispondenza di ciascun segmento 510, 520 una staffa segmento 41, 42 per il supporto lungo ciascun segmento del rispettivo tratto assiale 31, 32 dell’almeno un cavo e/o condotto di alimentazione 3.
In altre parole, il telaio di supporto 4 è adatto a permettere il fissaggio e il montaggio dei vari componenti del sistema di alimentazione 1 descritti alle rispettive parti del robot 500, in funzione della loro posizione su di esso.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il sistema di alimentazione 1, in corrispondenza di un singolo giunto 530 comprende una pluralità di contenitori 2 rispettivamente impilabili lungo l’asse contenitore X-X.
Preferibilmente, i contenitori 2 sono reciprocamente fissabili solidalmente tra loro.
Preferibilmente, i rispettivi corpi interni 21 sono fissabili solidalmente tra loro.
Secondo una forma preferita di realizzazione, i rispettivi corpi esterni 22 di più contenitori impilati sono liberi di ruotare in accordo con quanto sopra descritto. Preferibilmente, anche i rispettivi corpi esterni 22 di più contenitori 2 impilati sono reciprocamente uniti tra loro per essere movimentabili in rotazione in simultanea. Infatti, In accordo con una forma preferita di realizzazione, il telaio di supporto 4 comprende anche staffe ausiliarie 45 per il bloccaggio reciproco di corpi esterni 22 appartenenti a contenitori 2 impilati.
In accordo con una forma preferita di realizzazione, il sistema di alimentazione 1 comprende una pluralità di cavi e/o condotti 3 ciascuno adatto ad alloggiare in un rispettivo contenitore 2 in accordo con quanto sopra descritto. Preferibilmente, il numero di contenitori 2 varia in funzione delle necessità, ad esempio in funzione del numero di numero di cavi e/o condotti di alimentazione 3 che alimentano la testa di lavoro 600. In accordo con la presente invenzione, lo stesso contenitore 2, in accordo con le caratteristiche sopra descritte, è oggetto della presente invenzione. Preferibilmente, è oggetto della presente invenzione, anche un contenitore 2 comprendente, alloggiato al proprio interno, un tratto a spirale 30 con elementi di raccordo e connessione reciprocamente fissati al corpo interno 21 e al corpo esterno 22. Preferibilmente, tale contenitore 2 dovrebbe solo essere montato in corrispondenza del giunto, ed essere collegato ai rispettivi tratti assiali 31, 32 del cavo e/o condotto di alimentazione 3.
Preferibilmente, come mostrato a titolo di esempio nelle figure in allegato, sono presenti forme di realizzazione di robot 500 che comprendono più di due segmenti, in cui due segmenti consecutivi sono uniti mediante un giunto 530, in cui in corrispondenza di ciascun giunto 530 il sistema di alimentazione 1 comprende almeno un contenitore 2.
In alcune varianti di realizzazione, il gruppo giunto 530 è del tipo comprendente una prima porzione giunto 530’ comprendente l’asse giunto R-R e una seconda porzione giunto 530” comprendente un asse giunto secondario R’-R’ ortogonale all’asse giunto R-R. preferibilmente, il sistema di alimentazione 1 comprende almeno un contenitore 2 solidalmente connesso alla prima porzione giunto 530’ e almeno un contenitore solidalmente connesso alla seconda porzione giunto 530”. In ulteriori varianti di realizzazione, il gruppo giunto 530 è del tipo comprendente anche una terza porzione giunto 530’’’ comprendente un asse giunto terziario R”R” ortogonale all’asse giunto della rispettiva porzione giunto ad essa adiacente. Preferibilmente, tale giunto 530 ha quindi tre gradi di libertà.
Preferibilmente, in corrispondenza di ciascun asse di rotazione del robot, il sistema di alimentazione 1 comprende almeno un contenitore 2 all’interno del quale l’almeno un cavo e/o condotto di alimentazione 3 comprende un tratto a spirale 3.
Come descritto e mostrato a titolo di esempio anche nelle figure in allegato, i contenitori sono posizionabili in corrispondenza di una pluralità di assi di rotazione del robot anche quando questi sono prossimi alla testa di lavoro 600 e alle basi e basamento; in tale forma di realizzazione i tratti assiali del cavo e/o condotto di alimentazione sono fissi al basamento e/o alla testa di lavoro.
Innovativamente, il sistema di alimentazione, il contenitore compreso in detto sistema di alimentazione e il gruppo manipolatore comprendente detto sistema di alimentazione oggetto della presente invenzione adempiono ampiamente allo scopo prefissato superando le problematiche tipiche dell’arte nota.
Vantaggiosamente, infatti, il sistema di alimentazione permette una efficiente ed efficace alimentazione ad una testa di lavoro, ovviando al problema degli ingombri.
Cavi e/o condotti di alimentazione sono infatti vantaggiosamente compattati sul robot ed in particolare, sono vantaggiosamente alloggiati nel contenitore in corrispondenza degli assi di rotazione del robot.
Vantaggiosamente, i contenitori sono modulari e permettono l’alloggiamento di una pluralità di tratti a spirale di differenti cavi e/o condotti di alimentazione.
Vantaggiosamente, è ovviata alla necessità di prevedere all’interno del robot appositi passaggi attraverso i quali estendere i cavi e/o condotti di alimentazione. Vantaggiosamente, la testa di lavoro è montabile ed efficacemente alimentabile anche su robot di dimensioni contenute, ossia anche su robot con segmenti e giunti di dimensioni compatte.
Vantaggiosamente, il sistema di alimentazione è implementabile con semplicità anche in forme di realizzazione di robot con giunti di forme “complesse”, come ad esempio quelli a due assi di rotazione.
Vantaggiosamente, il sistema di alimentazione permette ampie movimentazioni del robot. Vantaggiosamente, il sistema di alimentazione permette, infatti, rotazioni di angoli a 360° o superiori. Nello specifico, vantaggiosamente, in funzione degli angoli desiderati il progettista prevede un contenitore di dimensioni specifiche e soprattutto un numero di spire del tratto a spirale del cavo e/o condotto di alimento e un suo posizionamento desiderato.
Vantaggiosamente, gli ingombri del sistema di alimentazione sono prevedibili a monte del progetto e non necessitano di una fase di “testing” sul robot, invece necessaria nelle soluzioni appartenenti allo stato della tecnica.
Vantaggiosamente, il sistema di alimentazione risolve al problema dei grovigli di cavi e condotti tipicamente presente nelle soluzioni dello stato della tecnica, in particolar modo in corrispondenza dei giunti dei robot. Vantaggiosamente, il sistema di alimentazione ovvia alla problematica di cavi e/o condotti piegati. In particolare è evitata la situazione in cui, tipicamente in prossimità di un giunto, un cavo e/o un condotto oggetto di una piega, ad esempio a seguito della movimentazione dei segmenti del robot, si rompesse o si chiudesse (ad esempio occludendo la sezione fluidica del tubo).
Vantaggiosamente, è ovviata alla necessità tipica delle soluzioni appartenenti allo stato della tecnica di avere specifiche tipologie di cavi e/o condotti adatte ad essere montabili sui robot. Nel sistema di alimentazione oggetto della presente invenzione, i cavi e/o condotti sono di tipologia standard.
Vantaggiosamente, la porzione del cavo oggetto di “modifiche”, ossia il tratto a spirale, è protetto essendo racchiuso nel contenitore.
Vantaggiosamente, all’interno di un singolo contenitore sono alloggiabili una pluralità di cavi e/o condotti. E' chiaro che un tecnico del settore, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare modifiche all’invenzione sopra descritta, tutti contenuti nell'ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.

Claims (14)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Un sistema di alimentazione (1) di un gruppo manipolatore (900) che comprende un robot (500) ed una testa di lavoro (600) posta ad una estremità di lavoro (500’) del robot (500), in cui il robot (500) comprende almeno due segmenti (510; 520) e almeno un giunto (530) che comprende almeno un asse giunto (R-R), in cui preferibilmente detto giunto (530) unisce due segmenti consecutivi (510; 520) e ne permette la rotazione reciproca, in cui il sistema di alimentazione (1) comprende: - un contenitore (2) che si sviluppa attorno ad un asse contenitore (X-X) ed è montabile sul giunto (530) con asse contenitore (X-X) coincidente all’asse giunto (R-R), in cui il contenitore (2) comprende un corpo interno (21) posizionato in corrispondenza dell’asse contenitore (X-X) fissabile al giunto (530) e corpo esterno (22) che circonda il corpo interno (21) ed è ruotabile rispetto al corpo interno (21), in cui il contenitore (2) comprende una camera anulare (20) definita tra corpo interno (21) e corpo esterno (22); - almeno un cavo e/o condotto di alimentazione (3) che si estende da una sorgente di alimentazione alla testa di lavoro (600) comprendendo tratti assiali (31, 32) fissabili in maniera solidale, preferibilmente ai segmenti (510; 520) del robot (500), e almeno un tratto a spirale (30) compreso tra due tratti assiali (31; 32) consecutivi alloggiato all’interno della camera anulare (20) in maniera tale da estendersi attorno all’asse contenitore (X-X) per almeno una spira (300), in cui il tratto a spirale (30) è oggetto di azioni di tiro in direzione oraria o in direzione antioraria al corrispondere di una rotazione attorno al rispettivo asse contenitore (X-X).
  2. 2. Sistema di alimentazione (1) in accordo con la rivendicazione 1, a seguito di dette azioni di tiro detta almeno una spira (300) si ridispone all’interno della camera anulare (20) in una zona radialmente prossimale all’asse contenitore (X-X) o in una zona radialmente distale all’asse contenitore (X-X), rispetto alla sua posizione di partenza.
  3. 3. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i tratti assiali (31; 32) comprendono rispettivamente capi di estremità assiali (31’; 32’) e il tratto a spirale (30) comprende capi di estremità spirale (30’; 30”) reciprocamente impegnati o impegnabili tra loro, in cui i capi di estremità assiali (31’; 32’) e/o i capi di estremità spirale (30’; 30”) sono fissati al rispettivamente al corpo interno (21) e al corpo esterno (22).
  4. 4. Sistema di alimentazione (1) in accordo con la rivendicazione 3, in cui il cavo e/o condotto di alimentazione (3) comprende elementi di raccordo e collegamento rispettivamente posizionati ai capi di estremità assiali (31’; 32’) ed ai capi di estremità spirale (30’; 30”) per premettere il reciproco raccordo e collegamento dei distinti tratti assiali (31, 32) con il tratto a spirale (30).
  5. 5. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo esterno (22) è fissabile ad uno dei due segmenti (510; 520) prossimi al giunto (530).
  6. 6. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il contenitore (2) presenta una cavità centrale (2’) in corrispondenza dell’asse contenitore (X-X) definita da una parete anulare interna (210) del corpo interno (21) ed in cui il corpo esterno (22) comprende una parete anulare esterna (220), in cui la parete anulare interna (210) e la parete anulare esterna (220) delimitano anularmente la camera interna (20).
  7. 7. Sistema di alimentazione (1) in accordo con la rivendicazione 6, in cui la parete anulare interna (210) comprende una bocca interna (215) e la parete anulare esterna (220) comprende una bocca esterna (225), in cui bocca interna (215) e bocca esterna (225) permettono la comunicazione con la camera interna (20), in cui il cavo e/o condotto di alimentazione (3) attraversa la bocca interna (215) e la bocca esterna (225).
  8. 8. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il contenitore (2) ha forma sostanzialmente assialsimmetrica rispetto all’asse contenitore (X-X).
  9. 9. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo esterno (22) è calzato sul corpo interno (21) in direzione assiale lungo l’asse contenitore (X-X).
  10. 10. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un telaio di supporto (4) montabile al robot (500) per fissare all’almeno un giunto (530) ed ai segmenti (510; 520) l’almeno un contenitore (2) e il cavo e/o condotto di alimentazione (3).
  11. 11. Sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una pluralità di contenitori (2) rispettivamente impilabili lungo l’asse contenitore (X-X), in maniera tale da fissare solidalmente tra loro i rispettivi corpi interni (21) lasciando liberi di ruotare i rispettivi corpi esterni (22), in cui il sistema di alimentazione (1) comprende una pluralità di cavi e/o condotti (3) ciascuno adatto ad alloggiare in un rispettivo contenitore (2).
  12. 12. Un contenitore (2) adatto a far parte di un sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
  13. 13. Un gruppo manipolatore (900) comprendente un robot (500) ed una testa di lavoro (600) posta ad una estremità di lavoro (500’) del robot (500), in cui il robot (500) comprende almeno due segmenti (510; 520) ed almeno un giunto (530) che comprende almeno un asse giunto (R-R), in cui preferibilmente detto giunto (530) unisce due segmenti consecutivi (510; 520) e ne permette la rotazione reciproca, in cui il gruppo manipolatore comprende un sistema di alimentazione (1) in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11.
  14. 14. Gruppo manipolatore (900) in accordo con la rivendicazione 13, in cui il giunto (530) comprende una prima porzione giunto (530’) comprendente l’asse giunto (R-R) e una seconda porzione giunto (530”) comprendente un asse giunto secondario (R’-R’) ortogonale all’asse giunto (R-R), e preferibilmente una terza porzione giunto (530’’’) comprendente un asse giunto terziario (R’’-R) ortogonale all’asse giunto (R-R, R’-R’) della porzione giunto attigua ad esso, in cui il sistema di alimentazione (1) comprende almeno un contenitore (2) solidalmente connesso alla prima porzione giunto (530’) e almeno un contenitore solidalmente connesso alla seconda porzione giunto (530”), e preferibilmente almeno un contenitore solidalmente connesso alla seconda porzione giunto (530”).
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