SK1452023U1

SK1452023U1 - Modular safety device and connection of control system of modular safety device

Info

Publication number: SK1452023U1
Application number: SK145-2023U
Authority: SK
Inventors: Ing. Friga Peter, PhD.
Original assignee: Ing. Friga Peter, PhD.
Priority date: 2023-08-30
Filing date: 2023-08-30
Publication date: 2023-12-21
Also published as: SK10014Y1

Abstract

A modular safety device and the connection of the control system of the modular safety device are described, which is formed by a mounting module (11) to which a mounting flange (91) of a manipulator (9) is attached from the top and to which a control module (12) is attached from the bottom with a control element (4) and a visual signaling unit (2). A mounting reduction (71) with at least one gripper (7) is attached to the lower part of the control module (12), to which the manipulated object (8) is attached and to which the kinematic unit (14) is further attached, to which the support body (171) of the cover module (17) is attached, to which at least one cover segment (172) is attached, in which at least one gripper (7) with attached manipulated object (8).

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Technické riešenie sa týka modulárneho bezpečnostného zariadenia a zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, ktoré je určené najmä na bezpečnú manipuláciu s objektom.The technical solution concerns the modular safety device and the connection of the control system of the modular safety device, which is mainly intended for the safe manipulation of the object.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

Do dnešného dňa sú známe rôzne technické riešenia využívajúce bezpečnostné zariadenia na manipuláciu s objektmi, ako najčastejšiu kolaboratívnu robotickú aplikáciu, pri ktorých môže dôjsť k potencionálnemu kontaktu človeka s nebezpečným objektom. Tieto technické riešenia sú väčšinou založené na myšlienke prekrytia nebezpečného objektu manipulácie počas manipulačnej operácie. Nevýhodou týchto zariadení je, že nedostatočne chráni obsluhu zariadenia pri možnom kontakte s bezpečnostným zariadením a/alebo s objektom manipulácie.To date, various technical solutions using safety devices for handling objects are known, as the most common collaborative robotic application, in which potential contact of a person with a dangerous object can occur. These technical solutions are mostly based on the idea of covering the dangerous object of manipulation during the manipulation operation. The disadvantage of these devices is that they do not sufficiently protect the operator of the device in case of possible contact with the safety device and/or with the object of manipulation.

Známe technické riešenie je uvedené v americkom dizajnovom patentovom dokumente US D 873 877 S s názvom Airbag robota, kde ochranný airbag je pri uchopovaní predmetu manipulácie deaktivovaný a po uchopení predmetu manipulácie sa airbag aktivuje a obalí koncový efektor aj s predmetom manipulácie a následne prebieha manipulácia s predmetom, pričom pred umiestnením predmetu na cieľové miesto sa airbag deaktivuje a predmet manipulácie je umiestnený cieľové miesto a uvoľnený z uchopovača. Nevýhodou tohto technického riešenia je, že systém síce chráni človeka pred nebezpečnou kolíziou iba na koncovom efektore a nie na ostatných dynamických častiach manipulátora.A known technical solution is presented in the American design patent document US D 873 877 S entitled Airbag robot, where the protective airbag is deactivated when grasping the object of manipulation, and after grasping the object of manipulation, the airbag is activated and envelops the end effector with the object of manipulation, and subsequently the manipulation takes place object, while before placing the object at the target location, the airbag is deactivated and the object of manipulation is placed at the target location and released from the gripper. The disadvantage of this technical solution is that the system protects a person from a dangerous collision only on the end effector and not on the other dynamic parts of the manipulator.

Ďalšie známe technické riešenie je uvedené v zapísanom slovenskom úžitkovom vzore SK 9 464 Y1 s názvom Bezpečnostný systém manipulátora, kde senzory priblíženia sú pripojené na riadiacu jednotku, pričom k riadiacej jednotke sú pripojené aj bezpečnostné akčné členy, ktorých aktiváciou pri potencionálnom kontaktu človeka sa otvoria airbagy. Nevýhodou tohto technického riešenia je, že systém síce chráni človeka pri kontakte na dynamických častiach manipulátora ako sú kĺby, ale airbag nechráni človeka pred ostrými špicatými, strihacími alebo reznými hranami.Another well-known technical solution is presented in the registered Slovak utility model SK 9 464 Y1 entitled Manipulator safety system, where the proximity sensors are connected to the control unit, while safety actuators are also connected to the control unit, the activation of which opens the airbags in case of potential human contact . The disadvantage of this technical solution is that although the system protects a person in contact with dynamic parts of the manipulator such as joints, the airbag does not protect a person from sharp pointed, cutting or cutting edges.

Ďalšie známe riešenie je uvedené v európskom patentovom spise EP 2 337 757 s názvom Podávač pre roboty, automatizačné prostriedky a podobné zariadenia, kde rám je tvorený nosným lôžkom na podanie určených dielov je pripojený na prostriedok videnia na rozpoznávanie na podanie určených dielov a nosné lôžko je pripojené k otočnému prostriedku, ktorý obsahuje generovací prostriedok impulzov, ktorý je pripojený k rámu a pôsobí na nosné lôžko, kde impulzy vyvolávané generovacím prostriedkom impulzov sú kolmé voči rovine usporiadania na uchopenie určených predmetov, takže diely ležiace v blízkosti dotyku s nosným lôžkom vyskočia, čím sa zmení ich priestorová orientácia. Nevýhodou tohto riešenia je, že nechráni obsluhu pred možným kontaktom s určenými dielmi.Another known solution is presented in the European patent file EP 2 337 757 entitled Feeder for robots, automation means and similar devices, where the frame is formed by a support bed for feeding the designated parts is connected to a vision means for recognizing the delivery of designated parts and the support bed is connected to a rotating means which includes a pulse generating means which is connected to the frame and acts on the support bed, where the pulses produced by the pulse generating means are perpendicular to the plane of the arrangement for gripping the designated objects, so that the parts lying in the vicinity of the contact with the support bed jump out, thereby their spatial orientation will change. The disadvantage of this solution is that it does not protect the operator from possible contact with the specified parts.

Ďalšie známe riešenie je uvedené v európskom patentovom spise EP 2 991 922 s názvom Manipulátor pre zdvíhanie a umiestňovanie dielov, a to medzi prvou a druhou polohou je tvorený nosnou konštrukciou s podporným prvkom, mobilným uchopovacím ramenom pre uchopovanie dielov, vodiacou stenou s podporným prvkom, ktorá obsahuje zakrivenú vodiacu drážku na klzné zachytenie poháňaného čapu, ktorý sa môže pohybovať pozdĺž vodiacej drážky, pričom vstupný hriadeľ oscilačného rotačného mechanizmu, ktorý definuje os otáčania je otočne pripevnený k podpornému prvku a k vodiacej stene, ďalej oscilačné rameno pripevnené kolmo k vstupnému hriadeľu mechanizmu a je ťahané vstupným hriadeľom oscilačného rotačného mechanizmu, pričom mobilné uchopovacie rameno je umiestnené na prednej strane zadného čela vodiacej steny. Nevýhodou tohto riešenia je, že dostatočne nechráni obsluhu pred možným kontaktom s predmetom.Another known solution is presented in the European patent document EP 2 991 922 entitled Manipulator for lifting and placing parts, and between the first and second positions it is formed by a supporting structure with a supporting element, a mobile gripping arm for gripping the parts, a guide wall with a supporting element, which includes a curved guide groove for sliding engagement of a driven pin which can move along the guide groove, the input shaft of the oscillating rotary mechanism defining the axis of rotation being pivotally attached to the support member and to the guide wall, further the oscillating arm attached perpendicular to the input shaft of the mechanism, and it is pulled by the input shaft of the oscillating rotary mechanism, while the mobile gripping arm is located on the front side of the rear face of the guide wall. The disadvantage of this solution is that it does not sufficiently protect the operator from possible contact with the object.

Ďalšie známe riešenie je uvedené v európskom patentovom spise EP 2 750 839 Vyvážený pneumatický manipulátor, ktorý je tvorený nosným zariadením so zostavou otočnou okolo vertikálnej osi, kĺbovým rovnobežníkovým mechanizmom obsahujúcim výkyvné rameno, otočne spojené so zostavou na otáčanie okolo horizontálnej osi, pneumatickým lineárnym ovládačom umiestneným medzi otočnou zostavou a kĺbovým rovnobežníkovým mechanizmom, pričom posuvný člen spojený s ovládačom je klzne pripevnený na otočnej zostave prostredníctvom prvého priamočiareho vodiaceho prostriedku a druhý priamočiary vodiaci prostriedok s posuvným členom ako aj záberový člen namontovaný na výkyvnom ramene sú v zábere s druhým vodiacim prostriedkom. Nevýhodou tohto riešenia je, že nechráni obsluhu pred možným kontaktom s predmetom.Another known solution is presented in the European patent file EP 2 750 839 A balanced pneumatic manipulator, which is formed by a support device with an assembly rotating around a vertical axis, an articulated parallelepiped mechanism containing a swinging arm, pivotally connected to an assembly for rotation around a horizontal axis, a pneumatic linear actuator located between the rotary assembly and the articulating parallelepiped mechanism, wherein the sliding member connected to the actuator is slidably mounted on the rotary assembly via the first rectilinear guide means and the second rectilinear guide means with the sliding member as well as the engagement member mounted on the rocker arm are in engagement with the second guide means. The disadvantage of this solution is that it does not protect the operator from possible contact with the object.

Ďalšie známe riešenie je uvedené v európskom patentovom spise EP 2 419 245 s názvom Manipulátor, ktorý je tvorený technickými prostriedkami na zabezpečenie uchytenia a prenos predmetov, ktorých pohony funkčných konštrukčných uzlov sú prepojené s ovládacou a riadiacou jednotkou a pozostávajú zo vzájomneAnother known solution is presented in the European patent file EP 2 419 245 entitled Manipulator, which is formed by technical means for ensuring the attachment and transfer of objects, the drives of functional structural nodes are connected to the control and control unit and consist of mutually

SK 145-2023 U1 prepojenej výškovej jednotky, tvorenej stĺpovým vedením a výsuvným stĺpom, rotačnej jednotky, ktorej os rotácie je rovnobežná so smerom výsuvu výsuvného stĺpa a výkyvnej jednotky, ktorej os rotácie je kolmá na os rotácie rotačnej jednotky, pričom voľný koniec výsuvného stĺpu je upravený na upevnenie horizontálneho ramena rotačnej jednotky, ku ktorému je pripevnená výkyvná jednotka na upevnenie adaptéra, pozostávajúca z nosného ramena a pomocného ramena, tvoriacich paralelogram, kde v prvom pohone pripevnenom vo vnútornom priestore stĺpového vedenia je umiestnený hnací hriadeľ a vo vnútornej dutine horizontálneho ramena je osadený tretí pohon výkyvnej jednotky, pričom k výkyvnému hriadeľu je pripojené nosné rameno s výkyvne upevneným adaptérom, ktorý je cez pomocné rameno pripevnený na prírubu. Nevýhodou tohto t riešenia je, že nechráni obsluhu pred možným kontaktom s predmetom manipulácie.SK 145-2023 U1 of a connected height unit, formed by a column guide and a retractable column, a rotary unit whose axis of rotation is parallel to the direction of extension of the retractable column and a swinging unit whose axis of rotation is perpendicular to the axis of rotation of the rotary unit, while the free end of the retractable column is adapted to fix the horizontal arm of the rotary unit, to which a swing unit for fixing the adapter is attached, consisting of a support arm and an auxiliary arm, forming a parallelogram, where the drive shaft is located in the first drive fixed in the inner space of the column guide, and in the inner cavity of the horizontal arm is mounted third swing unit drive, while a support arm is connected to the swing shaft with a swing-mounted adapter, which is attached to the flange via the auxiliary arm. The disadvantage of this solution is that it does not protect the operator from possible contact with the object of manipulation.

Ďalšie známe riešenie je uvedené v európskom patentovom spise EP 3 348 383 s názvom Spôsob a zariadenie na aplikovanie komponentu na konštrukčnú časť pomocou manipulátora, kde je uskutočnené pomocou prvého podtlaku v prvom medzipriestore medzi oporným prvkom a komponentom uchytenie aplikovaného komponentu a presunutie manipulátora s komponentom ku konštrukčnej časti, ďalej je pomocou manipulátora uchytenie komponentu na plochu konštrukčnej časti, pričom v druhom medzipriestore medzi oporným prvkom a konštrukčnou časťou je vytvorený druhý podtlak, pričom manipulátor kontinuálne udržiava prvý podtlak až do uskutočneného čiastočného pripevnenia komponentu na konštrukčnú časť. Nevýhodou tohto technického riešenia je, že nechráni obsluhu pred možným kontaktom s predmetom.Another known solution is presented in the European patent file EP 3 348 383 entitled Method and device for applying a component to a structural part using a manipulator, where the applied component is clamped and the manipulator with the component is moved to structural part, then the component is attached to the surface of the structural part using the manipulator, while a second vacuum is created in the second intermediate space between the support element and the structural part, while the manipulator continuously maintains the first vacuum until the component is partially attached to the structural part. The disadvantage of this technical solution is that it does not protect the operator from possible contact with the object.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje modulárne bezpečnostné zariadenie, podľa technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že je tvorené montážnym modulom, na ktorý je z vrchnej strany pripevnená montážna príruba manipulátora a na ktorý je zo spodnej strany pripevnený riadiaci modul s najmenej jedným ovládacím prvkom a najmenej jednou vizuálnou signalizačnou jednotkou, pričom na spodnú časť riadiaceho modulu je pripevnená montážna redukcia s najmenej jedným uchopovačom, v ktorom je uchopený manipulovaný objekt a na ktorú je ďalej pripevnené nosné teleso krycieho modulu, na ktoré je pripevnený najmenej jeden krycí segment, v ktorom je umiestnený najmenej jeden uchopovač s uchopeným manipulovaným objektom.The aforementioned shortcomings are largely eliminated by the modular safety device, according to the technical solution, the essence of which is that it consists of a mounting module, on which the mounting flange of the manipulator is attached from the upper side, and on which a control module with at least one control is attached from the lower side element and at least one visual signaling unit, while a mounting reduction with at least one gripper is attached to the lower part of the control module, in which the manipulated object is grasped and to which the supporting body of the cover module is further attached, to which at least one cover segment is attached, in which has at least one gripper with a gripped manipulated object.

Je výhodné, že na nosné teleso krycieho modulu je pripevnená kinematická jednotka, ktorá je ďalej pripevnená na montážnu redukciu.It is advantageous that a kinematic unit is attached to the supporting body of the cover module, which is further attached to the mounting reduction.

Uvedené nedostatky ďalej do značnej miery odstraňuje zapojenie modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že je tvorené externou riadiacou komunikačnou jednotkou alebo internou riadiacou komunikačnou jednotkou riadiaceho modulu, na ktorú je z jednej strany pripojená cez komunikačný kanál buď prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka, ktorá je pripojená cez komunikačný kanál na riadiacu jednotku manipulátora, alebo pripojená cez komunikačný kanál na riadiacu jednotku manipulátora, pričom na internú riadiacu komunikačnú jednotku je z druhej strany cez komunikačné kanály pripojený najmenej jeden segmentový polohovací pohon krycieho modulu a najmenej jeden segmentový snímač krycieho modulu a ďalej pripojený cez prenosový kanál najmenej jeden bezpečnostný snímač, ďalej pripojená cez prenosový kanál najmenej jedna vizuálna signalizačná jednotka, ďalej pripojený cez prenosový kanál najmenej jeden ovládací prvok a pripojený najmenej jeden uchopovač.The listed shortcomings are further removed to a large extent by the connection of a modular safety device, according to a technical solution, the essence of which is that it consists of an external control communication unit or an internal control communication unit of the control module, to which either a connecting control is connected on one side via a communication channel a communication unit that is connected via a communication channel to the control unit of the manipulator, or connected via a communication channel to the control unit of the manipulator, while at least one segment positioning drive of the cover module and at least one segment sensor are connected to the internal control communication unit via communication channels from the other side cover module and further connected via the transmission channel at least one safety sensor, further connected via the transmission channel at least one visual signaling unit, further connected via the transmission channel at least one control element and connected at least one gripper.

Je výhodné, že na internú riadiacu komunikačnú jednotku je cez komunikačný kanál pripojená interná pneumatická riadiaca jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden modulový dotykový senzor a/alebo pripojená najmenej jedna nastavovacia pohonná jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden polohový krytový snímač a/alebo pripojená najmenej jedna osvetľovacia jednotka a/alebo pripojená najmenej jedna akustická signalizačná jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden priestorový bezpečnostný snímač.It is advantageous that an internal pneumatic control unit is connected to the internal control communication unit via the communication channel and/or at least one module touch sensor is connected and/or at least one adjustment drive unit is connected and/or at least one position cover sensor is connected and/or at least one is connected one lighting unit and/or connected at least one acoustic signaling unit and/or connected at least one spatial security sensor.

Je výhodné, že na prepojovaciu riadiacu komunikačnú jednotku je pripojená cez komunikačný kanál najmenej jedna externá vizuálna signalizačná jednotka a/alebo pripojená najmenej jedna externá akustická signalizačná jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden externý ovládací prvok a/alebo pripojený najmenej jeden externý bezpečnostný snímač a/alebo pripojená externá pneumatická jednotka.It is advantageous that at least one external visual signaling unit and/or at least one external acoustic signaling unit and/or at least one external control element is connected and/or at least one external safety sensor is connected to the connecting control communication unit via the communication channel and/or or connected external pneumatic unit.

Je výhodné, že na externú riadiacu komunikačnou jednotkou je z jednej strany pripojená cez komunikačný kanál riadiaca jednotka manipulátora a z druhej strany cez komunikačný kanál pripojený najmenej jeden segmentový polohovací pohon krycieho modulu a najmenej jeden segmentový snímač krycieho modulu, ďalej pripojený cez prenosový kanál najmenej jeden bezpečnostný snímač, ďalej pripojená cez prenosový kanál najmenej jedna vizuálna signalizačná jednotka, ďalej pripojený cez prenosový kanál najmenej jeden ovládací prvok a pripojený najmenej jeden uchopovač.It is advantageous that the manipulator control unit is connected to the external control communication unit on one side via the communication channel and on the other side via the communication channel at least one segment positioning drive of the cover module and at least one segment sensor of the cover module, further connected via the transmission channel at least one safety sensor, further connected via the transmission channel at least one visual signaling unit, further connected via the transmission channel at least one control element and connected at least one gripper.

SK 145-2023 U1SK 145-2023 U1

Ďalej je výhodné, že na externú riadiacu komunikačnou jednotkou je cez komunikačný kanál (6) ďalej pripojená interná pneumatická riadiaca jednotka riadiaceho modulu a a/alebo pripojený najmenej jeden modulový dotykový senzor a/alebo pripojená najmenej jedna nastavovacia pohonná jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden polohový krytový snímač a/alebo pripojená najmenej jedna osvetľovacia jednotka a/alebo pripojená najmenej jedna externá vizuálna signalizačná jednotka a/alebo pripojená najmenej jedna akustická signalizačná jednotka a/alebo pripojená najmenej jedna externá akustická signalizačná jednotka a/alebo pripojený najmenej jeden externý ovládací prvok a/alebo pripojený najmenej jeden priestorový bezpečnostný snímač a/alebo pripojený najmenej jeden externý bezpečnostný snímač a/alebo pripojená externá pneumatická jednotka.Furthermore, it is advantageous that the internal pneumatic control unit of the control module is further connected to the external control communication unit via the communication channel (6) and/or at least one module touch sensor is connected and/or at least one adjustment drive unit is connected and/or at least one position sensor is connected cover sensor and/or at least one lighting unit connected and/or at least one external visual signaling unit connected and/or at least one acoustic signaling unit connected and/or at least one external acoustic signaling unit connected and/or at least one external control element connected and/or or connected at least one spatial safety sensor and/or connected at least one external safety sensor and/or connected external pneumatic unit.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Technické riešenie bude bližšie vysvetlené pomocou výkresov, kde na obr. č. 1 je schematické znázornenie čelného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov bez manipulovaného objektu, na obr. č. 2 je schematické znázornenie bočného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov bez manipulovaného objektu, na obr. č. 3 je schematické znázornenie čelného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 4 je schematické znázornenie bočného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 5 je v čiastočnom reze schematické znázornenie čelného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 6 je v čiastočnom reze schematické znázornenie bočného pohľadu na uzatvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 7 je schematické znázornenie čelného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov bez manipulovaného objektu, na obr. č. 8 je schematické znázornenie bočného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov bez manipulovaného objektu, na obr. č. 9 je schematické znázornenie čelného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 10 je schematické znázornenie bočného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 11 je v čiastočnom reze schematické znázornenie čelného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 12 je v čiastočnom reze schematické znázornenie bočného pohľadu na otvorené modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov s manipulovaným objektom, na obr. č. 13 je znázornená bloková schéma kompletného zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez internej a externej pneumatickej riadiacej komunikačnej jednotky, na obr. č. 14 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez externej pneumatickej riadiacej jednotky a prepojovacej riadiacej komunikačnej jednotky, na obr. č.15 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia s prepojovacou riadiacou komunikačnou jednotkou a s externou pneumatickou riadiacou jednotkou, na obr. č. 16 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez nastavovacej pohonnej jednotky a polohového krytového snímača, na obr. č. 17 je znázornená bloková schéma zapojenia systému modulárneho bezpečnostného zariadenia s internou pneumatickou riadiacou jednotkou a prepojovacou riadiacou komunikačnou jednotkou, na obr. č. 18 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez internej pneumatickej riadiacej jednotky a prepojovacej riadiacej komunikačnej jednotky, na obr. č. 19 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez akustickej signalizačnej jednotky a s nastavovacou pohonnou jednotkou a polohovým krytovým snímačom, na obr. č. 20 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia s modulovým dotykovým senzorom a s nastavovacou pohonnou jednotkou a polohovým krytovým snímačom, na obr. č. 21 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia bez modulového dotykového senzoru a bez nastavovacej pohonnej jednotky a polohového krytového snímača, na obr. č. 22 je znázornená bloková schéma zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia s externou riadiacou komunikačnou jednotkou a bez modulového dotykového senzora a bez nastavovacej pohonnej jednotky a polohového krytového snímača a na obr. č. 23 je znázornená bloková schéma kompletného zapojenia systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia s externou riadiacou komunikačnou jednotkou.The technical solution will be explained in more detail with the help of drawings, where in fig. no. 1 is a schematic illustration of a front view of a closed modular manipulator safety device without a manipulated object, in fig. no. 2 is a schematic illustration of a side view of a closed modular manipulator safety device without a manipulated object, in fig. no. 3 is a schematic representation of a front view of a closed modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 4 is a schematic illustration of a side view of a closed modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 5 is a partial cross-sectional schematic representation of a front view of a closed modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 6 is a partial cross-sectional schematic illustration of a side view of a closed modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 7 is a schematic illustration of a front view of an open modular manipulator safety device without a manipulated object, in fig. no. 8 is a schematic illustration of a side view of an open modular manipulator safety device without a manipulated object, in fig. no. 9 is a schematic illustration of a front view of an open modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 10 is a schematic representation of a side view of an open modular safety device of manipulators with a manipulated object, in fig. no. 11 is a partial cross-sectional schematic representation of a front view of an open modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 12 is a partial cross-sectional schematic illustration of a side view of an open modular safety device for manipulators with a manipulated object, in fig. no. 13 shows a block diagram of the complete connection of the control system of the modular safety device without the internal and external pneumatic control communication unit, in fig. no. 14 shows a block diagram of the connection of the control system of the modular safety device without an external pneumatic control unit and a connecting control communication unit, in fig. No. 15 shows a block diagram of the connection of the control system of the modular safety device with the connecting control communication unit and with the external pneumatic control unit, in fig. no. 16 shows a block diagram of the control system of a modular safety device without an adjustment drive unit and a position cover sensor, in fig. no. 17 shows a block diagram of the connection of the system of the modular safety device with the internal pneumatic control unit and the connecting control communication unit, in fig. no. 18 shows a block diagram of the connection of the control system of the modular safety device without the internal pneumatic control unit and the connecting control communication unit, in fig. no. 19 shows a block diagram of the control system of a modular safety device without an acoustic signaling unit and with an adjusting drive unit and a position cover sensor, in fig. no. 20 shows a block diagram of the control system of a modular safety device with a modular touch sensor and with an adjusting drive unit and a position cover sensor, in fig. no. 21 shows a block diagram of the control system of a modular safety device without a modular touch sensor and without an adjustment drive unit and a position cover sensor, in fig. no. 22 shows a block diagram of the control system of a modular safety device with an external control communication unit and without a modular touch sensor and without an adjustment drive unit and a position cover sensor, and in fig. no. 23 shows a block diagram of the complete connection of the control system of the modular safety device with the external control communication unit.

SK 145-2023 U1SK 145-2023 U1

Príklady uskutočneniaImplementation examples

Príklad č. 1Example no. 1

Modulárne bezpečnostné zariadenie, podľa obr. č. 1, je tvorené montážnym modulom 11, ktorým je montážna príruba. Na montážny modul 11, podľa obr. č. 2, je z vrchnej strany pripevnená montážna príruba 91 manipulátora 9, ktorým je priemyselný robot navrhnutý pre kolaboratívne aplikácie. Na montážny modul 11, podľa obr. č. 3, je zo spodnej strany pripevnený riadiaci modul 12 s jedným ovládacím prvkom 4. Na riadiaci modul 12, podľa obr. č. 4, sú pripevnené štyri vizuálne signalizačné jednotky 2. Na spodnú časť riadiaceho modulu 12, podľa obr. č. 5, je pripevnená montážna redukcia 71. Na spodnú časť montážnej redukcie 71 je pripevnený uchopovač 7, ktorým je koncový efektor určený na uchopenie a držanie manipulovaného objektu 8. Manipulovaný objekt 8 je uchopený uchopovačom 7. Na montážnu redukciu 71 je pripevnená kinematická jednotka 14, ktorou je flexibilne pohyblivý mechanizmus. Na kinematickú jednotku 14 je pripevnené nosné teleso 171 krycieho modulu 17. Na nosné teleso 171 sú pripevnené dva krycie segmenty 172, ktoré sú v zatvorenom stave. Vo vnútornej časti dvoch krycích segmentov 172, podľa obr. č. 6, je umiestnený uchopovač 7 s prichyteným manipulovaným objektom 8, ktorým je dostatočne tuhý, pevný, uchopiteľný a držateľný objekt.Modular safety device, according to fig. no. 1, is formed by the assembly module 11, which is the assembly flange. On the assembly module 11, according to fig. no. 2, the mounting flange 91 of the manipulator 9, which is an industrial robot designed for collaborative applications, is attached from the top. On the assembly module 11, according to fig. no. 3, a control module 12 with one control element 4 is attached from the bottom side. On the control module 12, according to fig. no. 4, four visual signaling units 2 are attached. On the lower part of the control module 12, according to fig. no. 5, a mounting reduction 71 is attached. A gripper 7 is attached to the lower part of the mounting reduction 71, which is an end effector intended for gripping and holding the manipulated object 8. The manipulated object 8 is gripped by a gripper 7. A kinematic unit 14 is attached to the mounting reduction 71, which is a flexibly moving mechanism. The support body 171 of the cover module 17 is attached to the kinematic unit 14. Two cover segments 172 are attached to the support body 171 and are in the closed state. In the inner part of the two cover segments 172, according to fig. no. 6, a gripper 7 is placed with an attached manipulated object 8, which is a sufficiently rigid, firm, grippable and durable object.

Príklad č. 2Example no. 2

Modulárne bezpečnostné zariadenie, podľa obr. č. 7, je tvorené montážnym modulom 11, ktorým je montážna príruba. Na montážny modul 11, podľa obr. č. 8, je z vrchnej strany pripevnená montážna príruba 91 manipulátora 9, ktorým je priemyselný robot navrhnutý pre kolaboratívne aplikácie. Na montážny modul 11, podľa obr. č. 9 je zo spodnej strany pripevnený riadiaci modul 12 s jedným ovládacím prvkom 4. Na riadiaci modul 12, podľa obr. č. 10, sú pripevnené štyri vizuálne signalizačné jednotky 2. Na spodnú časť riadiaceho modulu 12, podľa obr. č. 11, je pripevnená montážna redukcia 71. Na spodnú časť montážnej redukcie 71 je pripevnený uchopovač 7, ktorým je koncový efektor určený na uchopenie a držanie manipulovaného objektu 8. Do uchopovača 7 je uchopený manipulovaný objekt 8. Na montážnu redukciu 71 je pripevnená kinematická jednotka 14, ktorou je flexibilne pohyblivý mechanizmus. Na kinematickú jednotku 14 je pripevnené nosné teleso 171 krycieho modulu 17. Na nosné teleso 171 sú pripevnené dva krycie segmenty 172, ktoré sú v otvorenom stave. Vo vnútornej časti dvoch krycích segmentov 172, podľa obr. č. 12, je umiestnený uchopovač 7 s prichyteným manipulovaným objektom 8, ktorým je dostatočne tuhý, pevný, uchopiteľný a držateľný objekt.Modular safety device, according to fig. no. 7, is formed by the assembly module 11, which is the assembly flange. On the assembly module 11, according to fig. no. 8, the mounting flange 91 of the manipulator 9, which is an industrial robot designed for collaborative applications, is attached from the top. On the assembly module 11, according to fig. no. 9, a control module 12 with one control element 4 is attached from the bottom side. On the control module 12, according to fig. no. 10, four visual signaling units 2 are attached. On the lower part of the control module 12, according to fig. no. 11, a mounting reduction 71 is attached. A gripper 7 is attached to the lower part of the mounting reduction 71, which is an end effector intended for gripping and holding a manipulated object 8. A manipulated object 8 is gripped in the gripper 7. A kinematic unit 14 is attached to the mounting reduction 71 , which is a flexibly moving mechanism. The support body 171 of the cover module 17 is attached to the kinematic unit 14. Two cover segments 172 are attached to the support body 171 and are in the open state. In the inner part of the two cover segments 172, according to fig. no. 12, a gripper 7 is placed with an attached manipulated object 8, which is a sufficiently rigid, firm, grippable and durable object.

Príklad č. 3Example no. 3

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 13, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na prepojovaciu riadiacu komunikačnú jednotku 125. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve modulové dotykové senzory 13, ktorým sú mäkké obkladové prvky citlivé na dotyk. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu nastavovaciu pohonnú jednotku 15. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden polohový krytový snímač 16. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu osvetľovaciu jednotku 19, ktorou je zdroj svetla. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na akustickú signalizačnú jednotku 3, ktorou je zvukový zdroj. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden priestorový bezpečnostný snímač 5. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu externú vizuálnu signalizačnú jednotku 21. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu externú akustickú signalizačnú jednotku 31. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden externý ovládací prvok 41. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden externý bezpečnostný snímač 51. Prepojovacia riadiacaConnection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 13, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the connecting control communication unit 125. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two module touch sensors 13 , which are soft touch-sensitive cladding elements. The internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to one setting drive unit 15. The internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to one position cover sensor 16. The internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to the security sensor 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to one lighting unit 19, which is a light source. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the acoustic signaling unit 3, which is a sound source. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to one spatial security sensor 5. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7. Interconnection control communication unit 125 is further connected via transmission channel 6 to one external visual signaling unit 21. Interconnection control communication unit 125 is further connected via transmission channel 6 to one external acoustic signaling unit 31. Interconnection control communication unit 125 is further connected via transmission channel 6 to one external control element 41. The interconnection control communication unit 125 is further connected via transmission channel 6 to one external safety sensor 51. The interconnection control

SK 145-2023 U1 komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9.SK 145-2023 U1 communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9.

Príklad č. 4Example no. 4

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 14, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden modulový dotykový senzor 13, ktorým sú mäkké obkladové prvky citlivé na dotyk. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na nastavovaciu pohonnú jednotku 15. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na polohový krytový snímač 16. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva bezpečnostné snímače 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na osvetľovaciu jednotku 19. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2, ktorou je svetelný zdroj. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4, ktorým je tlačidlo. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 14, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to one module touch sensor 13, which are soft touch-sensitive cladding elements. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the setting drive unit 15. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the position cover sensor 16. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two security sensors 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the lighting unit 19. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2, which is a light source. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4, which is a button. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7.

Príklad č. 5Example no. 5

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 15, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na rozširovaciu riadiacu komunikačnú jednotku 125. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na modulový dotykový senzor 13. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na akustickú signalizačnú jednotku 3, ktorou je zvukový zdroj. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4, ktorým je prepínač. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na externú pneumatickú riadiacu jednotku 124. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je z tretej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na dve externé vizuálne signalizačné jednotky 21. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externý ovládací prvok 41. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 15, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the expansion control communication unit 125. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the module touch sensor 13. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the security sensor 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the acoustic signaling unit 3, which is the sound source. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4, which is a switch. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7. The interconnection control communication unit 125 is further connected from the other side via the transmission channel 6 to the external pneumatic control unit 124. The interconnection control communication unit 125 is connected from the third side via the transmission channel 6 to two external visual signaling units 21. The connecting control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to the external control element 41. The connecting control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9.

Príklad č. 6Example no. 6

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 16, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na prepojovaciu riadiacu komunikačnú jednotku 125. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva priestorové bezpečnostné snímače 5. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve externé akustické signalizačnéConnection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 16, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the connecting control communication unit 125. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the safety sensor 18. Internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to visual signaling unit 2. Internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to control element 4. Internal control communication unit 121 is further connected via transmission channel 6 to two spatial security sensors 5. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7. The connecting control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to two external acoustic signaling

SK 145-2023 U1 jednotky 31. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva externé ovládacie prvky 41. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9.SK 145-2023 U1 unit 31. The connecting control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to two external control elements 41. The connecting control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9.

Príklad č. 7Example no. 7

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 17, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na prepojovaciu riadiacu komunikačnú jednotku 125. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve nastavovacie pohonné jednotky 15. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva polohové krytové snímače 16. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva bezpečnostné snímače 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2, ktorou je displej. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4, ktorým je displej citlivý na dotyk. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva externé bezpečnostné snímače 51. Prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka 125 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 17, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the connecting control communication unit 125. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two adjustment drive units 15. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two position cover sensors 16. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two security sensors 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2, which is a display. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4, which is a touch-sensitive display. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7. The interconnection control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to two external safety sensors 51. The interconnection control communication unit 125 is further connected via the transmission channel 6 to the control unit 92 manipulators 9.

Príklad č. 8Example no. 8

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 18, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na tri modulové dotykové senzory 13. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva bezpečnostné snímače 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na akustickú signalizačnú jednotku 3. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 18, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to three module touch sensors 13 The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two safety sensors 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to acoustic signaling unit 3. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7.

Príklad č. 9Example no. 9

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 19, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na nastavovaciu pohonnú jednotku 15. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na polohový krytový snímač 16. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve osvetľovacie jednotky 19. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2, ktorou je displej. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4, ktorým je tlačidlo Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 19, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the adjustment drive unit 15. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the position cover sensor 16. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the safety sensor 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to two lighting units 19. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2, which is the display. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4, which is a button. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7.

SK 145-2023 U1SK 145-2023 U1

Príklad č. 10Example no. 10

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 20, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na modulový dotykový senzor 13. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na nastavovaciu pohonnú jednotku 15. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na polohový krytový snímač 16. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 20, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the module touch sensor 13. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the setting drive unit 15. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the position cover sensor 16. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the safety sensor 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7.

Príklad č. 11Example no. 11

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 21, je tvorené internou riadiacou komunikačnou jednotkou 121 riadiaceho modulu 12 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Interná riadiaca komunikačná jednotia 121 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Interná riadiaca komunikačná jednotka 121 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 21, is formed by the internal control communication unit 121 of the control module 12 of the modular safety device of the manipulators 1. The internal control communication unit 121 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The internal control communication unit 121 is connected on the other side via transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 cover module 17. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the security sensor 18. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the visual signaling unit 2. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the control element 4. The internal control communication unit 121 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7.

Príklad č. 12Example no. 12

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 22, je tvorené externou riadiacou komunikačnou jednotkou 123 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden bezpečnostný snímač 18. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve vizuálne signalizačné jednotky 2. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva ovládacie prvky 4. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva uchopovače 7. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve externé vizuálne signalizačné jednotky 21. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve externé akustické signalizačné jednotky 31. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva externé ovládacie prvky 41. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dva externé bezpečnostné snímače 51.Connection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 22, is formed by the external control communication unit 123 of the modular safety device of the manipulators 1. The external control communication unit 123 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The external control communication unit 123 is connected on the other side via the transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17 The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to one security sensor 18. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to two visual signaling units 2. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to two control elements 4. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to two grippers 7. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to two external visual signaling units 21. The external control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to two external acoustic signaling units 31. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to two external control elements 41. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to two external safety sensors 51 .

Príklad č. 13Example no. 13

Zapojenie systému riadenia modulárneho bezpečnostného zariadenia, podľa obr. č. 23, je tvorené externou riadiacou komunikačnou jednotkou 123 modulárneho bezpečnostného zariadenia manipulátorov 1. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je z jednej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na riadiacu jednotku 92 manipulátora 9. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je z druhej strany pripojená cez prenosový kanál 6 na internú riadiacu pneumatickú jednotku 122 riadiaceho modulu 12. Externá riadiacaConnection of the control system of the modular safety device, according to fig. no. 23, is formed by the external control communication unit 123 of the modular safety device of the manipulators 1. The external control communication unit 123 is connected on one side via the transmission channel 6 to the control unit 92 of the manipulator 9. The external control communication unit 123 is connected on the other side via the transmission channel 6 to the internal control pneumatic unit 122 of the control module 12. External control

SK 145-2023 U1 komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externú pneumatickú jednotku 124. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový polohovací pohon 174 krycieho modulu 17. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na segmentový snímač 175 krycieho modulu 17. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na bezpečnostný snímač 18. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na dve modulové dotykové senzory 13. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu nastavovaciu pohonnú jednotku 15. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden polohový krytový snímač 16. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jednu osvetľovaciu jednotku 19. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na vizuálnu signalizačnú jednotku 2. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na akustickú signalizačnú jednotku 3. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na ovládací prvok 4. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na jeden priestorový bezpečnostný snímač 5. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na uchopovač 7. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externú vizuálnu signalizačnú jednotku 21. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externú akustickú signalizačnú jednotku 31. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externý ovládací prvok 41. Externá riadiaca komunikačná jednotka 123 je ďalej pripojená cez prenosový kanál 6 na externý bezpečnostný snímač 51.SK 145-2023 U1 communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the external pneumatic unit 124. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the segment positioning drive 174 of the cover module 17. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the segment sensor 175 of the cover module 17. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the security sensor 18. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to two module touch sensors 13. The external control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to one setting drive unit 15. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to one position cover sensor 16. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to one lighting unit 19. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to visual signaling unit 2. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to acoustic signaling unit 3. External control communication unit 123 is further connected via transmission channel 6 to the control element 4. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to one spatial security sensor 5. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the gripper 7. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the external visual signaling unit 21. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the external acoustic signaling unit 31. The external control communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the external control element 41. the communication unit 123 is further connected via the transmission channel 6 to the external security sensor 51.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Modulárne bezpečnostné zariadenie manipulátorov, ktoré je určené na ochranu osôb pred zranením spôsobeným kolíziou osoby s efektorom manipulátora (predovšetkým uchopovačom) a/alebo objektom uchopeným týmto efektorom, je možné použiť pre rôzne strojové zariadenia, predovšetkým pri robotickej manipulácii v kolaboratívnom pracovnom priestore. Modulárnosť technického riešenia umožňuje prispôsobiť sa rôznym typom priemyselných manipulátorov, robotov, uchopovačov, tvarom a veľkostiam manipulovaných objektov. Technické riešenie, ktoré je založené na kombinácii krycieho modulu s ostatnými modulmi, prvkami a komponentmi, umožňuje zostavenie viacerých variantov technického riešenia s odpovedajúcou funkcionalitou a bezpečnostnými charakteristikami, umožňujúcimi splnenie limitov pre kvázistatický a prechodný kontakt, ktoré sú uvedené v norme ISO/TS 15066:2016, aj v prípadoch, ak uchopovač alebo uchopený objekt (obrobok) majú ostré hrany a/alebo hroty. Technické riešenie zjednodušuje a skracuje proces návrhu kolaboratívnych robotických systémov (predovšetkým bezpečnostných opatrení) a zabezpečuje zjednodušenie postupu pri nastavovaní parametrov bezpečnostných funkcií a pohybu manipulátorov (kolaboratívnych robotov) ďalej umožňuje (v niektorých variantoch) excentrické uchopenie objektov. Technické riešenie je možné použiť aj ako ochranu pred poškodením zariadení a predmetov v pracovnom priestore manipulátora v nekolaboratívnych aplikáciách. V prípade, ak krycie segmenty v zatvorenej polohe kompletne nezakrývajú uchopovač a manipulovaný objekt, čím vzniká medzera, alebo niektorá strana nie je zakrytá vôbec, priestorový bezpečnostný snímač môže byť použitý na detekciu priblíženia v nekrytom smere. Externá vizuálna signalizačná jednotka, externá akustická signalizačná jednotka, externý ovládací prvok a externý bezpečnostný snímač sú v technickom riešení zamýšľané predovšetkým ako bezpečnostné prvky v miestach odobratia a ukladania manipulovaných objektov. V prípade variantov bez internej riadiacej komunikačnej jednotky a internej pneumatickej riadiacej jednotky, riadiaci modul môže byť zo zostavy technického riešenia vynechaný. Interná riadiaca komunikačná jednotka a externá riadiaca komunikačná jednotka, môžu byť nahradené riadiacou jednotkou manipulátora a prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka môže poskytovať možnosť pripojenia nešpecifikovaných zariadení (rozšírenie vstupov/výstupov). Poloha vizuálnej signalizačnej jednotky a ovládacieho prvku sa môže meniť, nemusia byť nutne súčasťou riadiaceho modulu.The modular manipulator safety device, which is designed to protect people from injury caused by a collision of a person with a manipulator effector (mainly a gripper) and/or an object grasped by this effector, can be used for various machinery, especially in robotic manipulation in a collaborative workspace. The modularity of the technical solution makes it possible to adapt to different types of industrial manipulators, robots, grippers, shapes and sizes of manipulated objects. The technical solution, which is based on the combination of the cover module with other modules, elements and components, enables the assembly of several variants of the technical solution with corresponding functionality and safety characteristics, enabling the fulfillment of the limits for quasi-static and transient contact, which are specified in the ISO/TS 15066 standard: 2016, even in cases where the gripper or the gripped object (workpiece) has sharp edges and/or points. The technical solution simplifies and shortens the design process of collaborative robotic systems (mainly safety measures) and ensures the simplification of the procedure for setting the parameters of safety functions and the movement of manipulators (collaborative robots) and also enables (in some variants) eccentric grasping of objects. The technical solution can also be used as protection against damage to equipment and objects in the manipulator's workspace in non-collaborative applications. In the event that the cover segments in the closed position do not completely cover the gripper and the manipulated object, creating a gap, or some side is not covered at all, the spatial safety sensor can be used to detect the approach in the uncovered direction. In the technical solution, the external visual signaling unit, external acoustic signaling unit, external control element and external safety sensor are primarily intended as safety elements in the places of removal and storage of manipulated objects. In the case of variants without an internal control communication unit and an internal pneumatic control unit, the control module can be omitted from the set of technical solutions. The internal control communication unit and the external control communication unit can be replaced by the manipulator control unit, and the link control communication unit can provide the possibility of connecting unspecified devices (expansion of inputs/outputs). The position of the visual signaling unit and the control element can be changed, they do not necessarily have to be part of the control module.

SK 145-2023 U1SK 145-2023 U1

Zoznam vzťahových značiekList of relationship tags

- modulárne bezpečnostné zariadenie- modular safety device

- montážny modul- assembly module

- riadiaci modul- control module

121 - interná riadiaca komunikačná jednotka121 - internal control communication unit

122 - interná pneumatická riadiaca jednotka122 - internal pneumatic control unit

123 - externá riadiaca komunikačná jednotka123 - external control communication unit

124 - externá pneumatická riadiaca jednotka124 - external pneumatic control unit

125 - prepojovacia riadiaca komunikačná jednotka125 - connecting control communication unit

- modulový dotykový senzor- module touch sensor

- kinematická jednotka- kinematic unit

- nastavovacia pohonná jednotka- adjustment drive unit

- polohový krytový snímač- position cover sensor

- krycí modul- cover module

171 - nosné teleso171 - support body

172 - krycí segment172 - cover segment

174 - segmentový polohovací pohon174 - segment positioning drive

175 - segmentový snímač175 - segment sensor

- bezpečnostný snímač- security sensor

- osvetľovacia jednotka- lighting unit

- vizuálna signalizačná jednotka- visual signaling unit

- externá vizuálna signalizačná jednotka- external visual signaling unit

- akustická signalizačná jednotka- acoustic signaling unit

- externá akustická signalizačná jednotka- external acoustic signaling unit

- ovládací prvok- control element

- externý ovládací prvok- external control element

- priestorový bezpečnostný snímač- spatial security sensor

- externý bezpečnostný snímač- external safety sensor

- prenosový kanál- transmission channel

- uchopovač- gripper

- montážna redukcia- assembly reduction

- manipulovaný objekt- manipulated object

- manipulátor- manipulator

- montážna príruba- mounting flange

- riadiaca jednotka- controller

SK 145-2023 U1SK 145-2023 U1

Claims

1. A modular safety device, characterized by the fact that it is formed by a mounting module (11), to which the mounting flange (91) of the manipulator (9) is attached from the upper side and to which a control module (12) is attached from the lower side with at least one control element (4) and at least one visual signaling unit (2), while a mounting reduction (71) with at least one gripper (7) in which the manipulated object (8) is gripped is attached to the lower part of the control module (12) and on which the support body (171) of the cover module (17) is further attached, on which at least one cover segment (172) is attached, in which at least one gripper (7) with the handled object (8) is placed.

2. Modular safety device, according to claim 1, characterized in that a kinematic unit (14) is attached to the support body (171) of the cover module, which is further attached to the mounting reduction (71).

3. Connection of a modular safety device, according to one of claims 1 and 2, characterized in that it is formed by an external control communication unit (123) or an internal control communication unit (121) of the control module (12), to which it is connected on one side via the communication channel (6) either the connecting control communication unit (125), which is connected via the communication channel (6) to the control unit (92) of the manipulator (9), or connected via the communication channel (6) to the control unit (92) of the manipulator (9), while at least one segment positioning drive (174) of the cover module (17) and at least one segment sensor (175) of the cover module (17) are connected to the internal control communication unit (121) via communication channels (6) from the other side and further connected via the transmission channel (6) at least one safety sensor (18), further connected via the transmission channel (6) at least one visual signaling unit (2), further connected via the transmission channel (6) at least one control element (4) and at least one gripper (7) connected.

4. Connection of the control system of a modular safety device, according to claim 3, characterized in that an internal pneumatic control unit (122) is connected to the internal control communication unit (121) via the communication channel (6) and/or at least one modular touch sensor is connected (13) and/or connected at least one adjustment drive unit (15) and/or connected at least one position cover sensor (16) and/or connected at least one lighting unit (19) and/or connected at least one acoustic signaling unit (3) and/or connected at least one spatial security sensor (5).

5. Connection of the control system of a modular safety device, according to claims 3 and 4, characterized in that at least one external visual signaling unit (21) is connected to the connecting control communication unit (125) via the communication channel (6) and/or connected to at least one external acoustic signaling unit (31) and/or connected at least one external control element (41) and/or connected at least one external safety sensor (51) and/or connected external pneumatic unit (124).

6. Connection of the control system of the modular safety device, according to claims 3, characterized in that the control unit (92) of the manipulator (9) is connected to the external control communication unit (123) on one side via the communication channel (6) and on the other side via communication channel (6) connected at least one segment positioning drive (174) of the cover module (17) and at least one segment sensor (175) of the cover module (17), further connected via the transmission channel (6) at least one safety sensor (18), further connected via the transmission channel (6) at least one visual signaling unit (2), further connected via the transmission channel (6) at least one control element (4) and connected at least one gripper (7).

7. Connection of the control system of the modular safety device, according to claim 6, characterized in that the internal pneumatic control unit (122) of the control module (12) is further connected to the external control communication unit (123) via the communication channel (6) and and/or connected at least one module touch sensor (13) and/or connected at least one adjustment drive unit (15) and/or connected at least one cover position sensor (16) and/or connected at least one lighting unit (19) and/or connected at least one external visual signaling unit (21) and/or connected at least one acoustic signaling unit (3) and/or connected at least one external acoustic signaling unit (31) and/or connected at least one external control element (41) and/or connected at least one spatial safety sensor (5) and/or connected at least one external safety sensor (51) and/or connected external pneumatic unit (124).