SE438139B - Docknings- och fixeringssystem for en robot eller liknande system for dockning och fixering av en pallett som har forts till en approximativ arbetsposition - Google Patents

Description

8304520-3 kan palletterna automatiskt i sekvens föras in i arbets- volymen hos roboten medelst ovan nämnda automatiska transport- system. På liknande sätt kan kompletta uppsättningar av material som erfordras för nämnda sammansättningsoperationer förberedas på andra separata palletter och sedan automatiskt matas i sekvens in i arbetsvolymen hos roboten.

För att göra det möjligt för robotgrippern att finna det erforderliga verktyget eller materialet måste palletterna placeras exakt inom robotens arbetsvolym.

Detta problem löses genom docknings och fixeringsanordningen enligt föreliggande uppfinningen. Palletter lastade med verktyg och/eller material matas genom ovan nämnda automa- tiska transportsystem in i en approximativ arbetsposition, som definieras av styrskenor och stopporgan inom robotens arbetsvolym. Nämnda approximativa position avkännes av avkänningsorgan och signaleras till en styrkrets. Sedan aktiveras docknings och fixeringsorganet genom en styrsignal från nämnda styrenhet. Docknings och fixeringsanordningen för palletten till en exakt definierad arbetsposition och låser den i denna position.

Uppfinningen, som definieras i vidstående krav, beskrives i detalj nedan med referens till ritningarna, som visar endast en specifik utföringsform, i vilken fig. 1 är en perspektivvy av ett robotsystem med utbytbara arbetsbord, palletter, fig. 2 är en perspektivvy av en pallett, fig. 3 är en schematisk vy av ett transportsystem för palletter, .ms-__ _ 8304520-3 fig. 4 är en perspektivvy som visar lägena för docknings och fixeringsorganen, fig. 5 är en tvärsnittsvy längs linjen A-A i fig. 4, fig. 6 är en genomskärningsvy längs linjen B-B i fig. 4.

Fig. 1 visar en perspektivvy av ett robotsystem 1 försett med utbytbara arbetsbord, s.k. palletter 2 och 3. Arbets- bordsytan är försedd med styrsektor 4, 5 och 6 och stopp- .organ 7. Således kan palletten förflyttas till en approxi- mativ arbetsposition definierad av nämnda styrskenor 4-6 och nämnda stopporgan 7. Därefter föres palletten till en exakt definierad arbetsposition och fixeras (låses) i denna posi- tion av docknings och fixeringsanordningen enligt före- liggande uppfinning, som beskrives nedan.

Fig. 2 visar en perspektivvy av en föredragen utföringsform nav en pallett. För att möta kravet pà styrka i konstruktion och för att få en mycket plan yta och på samma gång hålla vikten mycket låg är palletten gjord i sandwichform.

Palletten består av en övre plåt 21 företrädesvis en alumi- nium eller stálplàt med ett väl definierat mönster av hål 20 däri och en andra plåt 22 med motsvarande hål (icke visade).

De två plâtarna är förenade med varandra pà avstånd medelst fyrkantrör 23 som är limmade till respektive plåt 21 och 22.

Palletten är försedd med profiler 24 och 25, som är delvis inskjutna mellan plâtarna 21 och 22 och fästa till dem medelst limning. Profilerna är försedda med organ 26 för samverkan med docknings och fixeringsorgan i enlighet med föreliggande uppfinning.

Fig. 3 är en schematisk vy av ett transportsystem för utbyte fav palletter i ett robotsystem. Roboten är av den typ som 8304520-3 heskrives ovan i samband med fig. 1. Transportsystemet är beskrivet i detalj i den ovan nämnda ännu icke avgjorda svenska p.ans. 8301667.5, till viklen refereras. Transport- systemet är uppdelat i två delar, som är spegelbílder av varandra.

Varje del av transportsystemet består av tre transportvägar.

En första indikeras av pilen 410 och användes för att transportera en pallett från en förladdningsposition 401 till en arbetsposition 403 inom robotens arbetsvolym och sedan tillbaka till en mellanposition 402. En andra transportbana indikeras av pilen 420 och användes för att transportera palletten från nämnda mellanposition 402 i transportvägen 410 till en första position 404 hos en tredje transportbana 430. Den tredje transportvägen 430 användes för att transportera palletten från nämnda första position 404 till en utposition 405 för palletten.

Transportvägarna är försedda med avkännarorgan Bl, B2, B3, É4, B5 och B6 för avkänning och signalering av positionen hos en pallett till ett logiskt organ 460 för operations- styrning. Stopporgan S1, S2 och S3 med tillförande avkän- ningsorgan B7 och B8 resp. B9 är också anordnade längs transportvägarna 410 och 430. Dockningsorgan indikerade med C2 och aktiverbara medelst hydrauliska anordningar (icke visade) av en signal från styrenheten 460 är anordnade för att samverka med en pallett som placerats i arbetsposition 403. Positionen hos dockningsorganen C2 avkännes medelst avkänningsorgan B11. Transportsystemet arbetar automatiskt under programstyrning. Transportsystemet är via ett gräns- snitt 450 kopplat till nämnda logiska organ 460 för opera- tionsstyrning, vilket organ också användes för styrningen av robotens arbete. 8304520-3 Fig. 4 är en perspektivvy, som visar lägena för docknings och fixeringsorganen 41-44 under arbetsbordets (pallettens) yta hos roboten. Palletten transporteras till en approxi- mativ arbetsposition definierad av styrskenor 4 och 5 och stopporgan 7 medelst en rullbana.

Fig. 5 är en tvärsnittsvy längs linjen AA i fig. 4. En linjär motor, exempelvis en hydraulisk eller en pneumatisk motor, 51, är fast monterad till robotstativet 8 medelst ett vinkeljärn 52. Den rörliga delen 53 hos motorn är försedd med en långsträckt skena 54 och en cylinderformad kuts 55 för samverkan med en hylsa 56, som utgör en sammanhängande del av en stödskrnv 57. Stödskruven 57 är justerbart fast- satt på profilen 24 hos en pallett, som förts till den approximativa arbetspositionen. Kutsen har en övre avfasad sektion 58. Den inre diametern hos hylsan 56 är något större än diametern hos kutsen 55. Hylsan 56 är försedd med en inre 'konisk sektion 59 för samverkan med nämnda avfasade sektion 58 hos kutsen 55.

När den linjära motorn 51 aktiveras, för den skenan 54 och kutsen uppåt. Under denna uppåtgáende rörelse kommer den avfasade sektionen 58 hos kutsen 55 att kontakta den lägre inre ytan av hylsan 56 och förorsakar en sidledes rörelse av palletten, så att kutsen kan röra sig in i hylsan. Vid den vidare rörelsen hos den linjära motorn 51 kommer den av- fasade sektionen 58 hos kutsen 55 att kontakta den koniska sektionen 59 hos hylsan 56, med det resultatet att kutsen och hylsan kommer att bli sidledes exakt placerade i för- hållande till varandra. Det betyder att palletten kommer att bli exakt placerad i x- och y-koortinatriktningarna.

Slutligen, vid den fortsatta rörelsen hos den linjära mod- form 51 kommer kutsen att lyfta palletten och pressa dess profil 24 mot styrskenan 4, som är fast monterad till robot- 8304520-5 'stativet 8 i ett exakt definierat z-koordinatläge, därigenom exakt definierande läget hos ovanytan hos palletten i z-koordinatriktningen. 7 Fíg. 6,är en tvärsnittsvy längs linjen BB i fig; 4. Fíg. 6 visar en tvärsnittsvy av docknings och fixeringsanordningen.

Dockningsorganen 60 och 62 är fast monterade på den lång- sträckta skenan 54, vilken såsom nämnts ovan är fast monte~ rad till den rörliga delen 53 av den linjära motorn 51.

Profilerna 24 hos palletten är försedda med motsvarande dockningsorgan 61 resp. 64. Dockningsorganen kan exempelvis bestå av en elektrisk kontakt 60-61 eller en hydraulisk eller pnuematisk koppling 62-64 för tillförsel av elektrisk kraft och/eller elektriska styrsignaler resp. olja eller lufttryck eller vakuum till anordningar på palletten. Då, som beskrivits ovan, den linjära motorn 51 aktiveras för- flyttar den den lángsträckta skenan 54, som är försedd med dockningsorganen 60 och 62, uppåt. Under nämnda uppàtgàende rörelse kommer den avfasade sektionen 58 hos kutsen 55 att kontakta den lägre innerkanten av hylsan 56 och förorsakar en sidledes rörelse hos palletten, så att kutsen 55 kan röra sig in i hylsan. Detta har också den effekten, att docknings- organen, de två delarna 60 och 61 hos den elektriska kontak- ten och de två delarna 62 och 64 hos luft_el1er oljetrycks eller vakuumkopplingen kommer i linje med varandra. Således kommer vid den fortsatta rörelsen hos skenan 54 de två delarna 60 och 61 resp. 62 och 64 att kopplas tillsammans.

En del 64 av kopplingen 62-63 är eftergivligt upphängd i en hylsa 63 medelst en spiralfjäder 65. När således den undre delen 62 av kontakten, som är sfäriskt formad, flyttas uppåt passerar den in i hylsan 66 och kommer i kontakt med buss- ningen 67 och den koniska sektionen 68. Vid den lägre delens 62 vidare rörelse pressar den den övre delen 64 uppåt mot kraften av fjädern 65. Således garanteras en absolut tät koppling.

Claims (8)

8304520-3 Fastän en föredragen utföringsform har visats och beskri- vits, måste det underförstås att avsikten inte är att be- gränsa uppfinningen genom ett sådant avslöjande. Fastmer avses att täcka alla modifikationer i alternativkonstruk- tionen fallande inom andan och området av uppfinningen, såsom denna definieras i vidstáende patentkrav. Patentkrav.

1. Docknings- och fixeringssystem för en robot eller lik- nande system för dockning och fixering av en pallett som har förts till en approximativ arbetsposition, k ä n n e ~ t e c k n a t av en linjär motor (51), som är fast monterad till robot- stativet (8) och har en långsträckt skena (54) fäst vid sin rörliga del (53), samt en kuts (55) och dockningsorgan (60 och 62) fast monterade till nämnda skena (54), en hylsa (56) för samverkan med nämnda kuts (54), då nämnda kuts förflyttas uppåt genom nämnda linjära motor (51), för att placera palletten i en sidledes exakt definierad posi- tion, varvid nämnda hylsa (56) är en sammahängande del av en ställbult (57), som är justerbart monterad på en profil (24) hos palletten, en styrskena (4) fast monterad på robotstativet (8) för samverkan med nämnda profil (24) hos palletten, när pal- letten förflyttas uppåt genom nämnda linjära motor (51), för att placera palletten i en vertikalt exakt definierad posi- tion.

2. System enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav att kutsen (55) är cylindriskt formad och därav att hylsan _” -___.._.___.__V..__._ . _..,_..__.__.__._,......,.._.,..__._V_.V .-._ _ , . 8304520-5 (56) har en inre diameter, som är något större än diametern hos nämnda kuts (55). ”

3. System enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t därav, att nämnda kuts (55) är försedd med en avfasad sek- tion (58) för samverkan med en konisk sektion (59) hos nämnda hylsa (56).

4. ' System enligt krav l,t2 eller 3, k ä n n e t.e c k - n a t därav att nämnda ställbult (55) är sidledes och vertikalt justerbar. U

5. System enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k - n a t därav att nämnda dockningsorgan inkluderar en första del (60) hos en elektrisk kontakt för samverkan med en andra _del (61) av nämnda elektriska kontakt, varvid nämnda andra del är fast monterad på palletten.

6. System enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c'k - n a t därav att nämnda dockningsorgan inkluderar en första del (62) av en hydraulisk eller pneumatisk koppling för samverkan med en andra del (64) hos nämnda koppling, varvid nämnda andra del (64) är eftergivligt monterade på palletten.

7. System enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t därav att nämnda andra del (64) är eftergivligt uppburen i en hylsa (63) medelst en spiralfjäder (65).

8. System enligt krav 6 eller 7, k ä n n e t e c k n a t därav att nämnda andra del (64) är försedd med en konisk sektion (68) och en bussning (67).