WO2011148004A1 - Dispositivo de posicionamiento controlado por cables - Google Patents

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WO2011148004A1
WO2011148004A1 PCT/ES2010/070355 ES2010070355W WO2011148004A1 WO 2011148004 A1 WO2011148004 A1 WO 2011148004A1 ES 2010070355 W ES2010070355 W ES 2010070355W WO 2011148004 A1 WO2011148004 A1 WO 2011148004A1
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WO
WIPO (PCT)
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cable
spindle
platform
cables
positioning device
Prior art date
Application number
PCT/ES2010/070355
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Valentín Collado Jiménez
Lars Gustavsson
David Culla Irastorza
Original Assignee
Fundacion Fatronik
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Publication date
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Priority to ES10734765.0T priority patent/ES2484095T3/es
Priority to EP10734765.0A priority patent/EP2578367B1/en
Priority to PCT/ES2010/070355 priority patent/WO2011148004A1/es
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00—Joints
    • B25J17/02—Wrist joints
    • B25J17/0258—Two-dimensional joints
    • B25J17/0266—Two-dimensional joints comprising more than two actuating or connecting rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/003—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics
    • B25J9/0078—Programme-controlled manipulators having parallel kinematics actuated by cables

Definitions

  • the present invention falls within the technical field of robotizable devices that allow the positioning of actuators, manipulators, tools, tools, etc. for production, handling, modification, inspection, etc. on a work surface or the surrounding environment.
  • the current need to automate processes is known in order to reduce costs and increase production as well as the efficiency of each process.
  • the current robots both those based on parallel kinematics and series kinematics, are formed by a series of structures and mechanical actuators with fixed dimensions, which limits the scope of their work space to the maximum that their joints and structures can reach. Larger workspaces require larger, heavier, less dynamic structures that involve oversizing actuators, which ultimately makes it more expensive and difficult to automate large parts.
  • the fact that the cables do not work under compression implies that the space of The resulting work is no longer so obvious, it requires a more detailed study and it is not always possible to reach a certain position and orientation of the element controlled by the cables.
  • the set of valid points in a cable kinematics will depend on the number of cables and their geometric arrangement. Valid points are understood as those that allow controlling all degrees of freedom of the mechanism without the cables entering to work under compression.
  • the cables present interference problems between them and the surrounding environment, so it is necessary to verify these interferences and check them throughout the workspace.
  • the object of the present invention is to overcome the inconveniences of the state of the art detailed above, by means of a positioning device controlled by cables comprising four cables connected by their respective first ends in respective mooring mechanisms of a platform and by their respective second ends in two mechanisms for collecting and releasing cables (which may be arranged by diagonally opposite pairs) and operated by two motors to move the platform with respect to a work surface by means of controlled release and collection of cables, characterized in that
  • the platform has a support base provided with sliding means on the work surface (for example, by rolling elements or non-contact sliding elements by creating magnetic fields);
  • At least one of the cables extends obliquely between a first parallel plane in which the cable pick-up and release mechanism is arranged to the work surface and a second plane parallel to the work surface in which the working mechanism is located tie up in such a way that the tensile force exerted on said cables by the cable release and collection mechanisms has a result, with a component perpendicular to the work surface that pushes the base of the platform against the work surface and a component parallel to the work surface that causes the support base to slide over the work surface.
  • each mooring mechanism is located at a distance from the support base provided with rolling elements of the platform, so that each cable extends obliquely with respect to the work surface between the mechanism of tie down and the cable pick-up and release mechanism to which it is connected.
  • each mooring mechanism is rotatable perpendicularly and parallel to the support base and can be a cardan-type joint.
  • the mooring mechanisms comprise a first pair of mooring mechanisms arranged in a first row and connected to two cables of a first pair of cables, and a second pair of mooring mechanisms arranged in a second row and connected to two cables of a second pair of cables, so that each cable connected to a mooring mechanism of said first row is crossed with a cable connected to a mooring mechanism of said second row, so that the cable traction by the respective collection mechanisms and cable release forces the support base of the platform against the work surface.
  • the present invention is useful as a robotic platform of parallel kinematics controlled by cables and through the support on the work surface.
  • the platform moves maintaining its balance at all times on said support surface by varying the lengths and tensions of the cables.
  • the platform can be prepared to perform any type of operation on the surface. For this, it may be necessary to increase the tension of the cables in order to increase the resulting component against the work surface and increase the rigidity of the mechanism.
  • the platform has enough space inside to mount an additional actuator or manipulator on it (not present in the drawings that accompany this specification) that is responsible for carrying out any type of production, handling, modification, inspection activity, etc. on the work surface or the surrounding environment.
  • the control of such an actuator or additional robotic arm can be carried out by means of an umbilical cable or even using the platform's own displacement cables. Therefore, the present invention makes it possible to carry out automated operations on a given work surface or the surrounding environment thereof, encompassing a workspace of dimensions much larger than usual at a very low cost and with a high dynamic capacity.
  • the mooring mechanisms of the first row of said support base are located perpendicularly at a distance greater than the mooring mechanisms of the second row.
  • the platform comprises a lower base comprising the support base and an upper base and an upper base on which the mooring mechanisms are arranged; and connection means for joining the lower base with the upper base.
  • the upper platform may have a larger contour than the lower platform.
  • each cable collection and release mechanism may comprise an orientation device, a spindle device and a cable storage device.
  • the cable storage device comprises a drum for winding and unwinding the cable by rotating on a drum shaft
  • the spindle device comprises a carriage that travels only in a spindle axis guiding the cable so that it advances at a distance corresponding to the width of a drum spiral when the cable is wound or unwound in the drum.
  • the guiding device directs the cable towards the spindle device and comprises a pair of input rollers between which the cable moves towards the platform.
  • the input rollers are mounted on a rotating arm that rotates depending on the position of the cable.
  • the guiding device, the spindle device and the cable storage device can be mounted on a common support base.
  • the drum shaft and the spindle shaft are parallel and the drum is connected to the motor, for example through a reducer.
  • the axis of the drum and the axis of the spindle are provided with two gears arranged so that the axis of the drum confers rotational movement to the spindle, while the guiding device comprises a larger pulley that rotates in an axis perpendicular to the axis of the spindle and redirects the cable to the spindle device parallel to the spindle axis.
  • This larger pulley can be arranged on a side arm that connects the car with the sliding body.
  • the spindle device comprises an auxiliary linear guide parallel to the spindle axis
  • the carriage comprises a sliding body that slides over the auxiliary linear guide when the carriage advances on the spindle axis, and a diverting pulley that directs the cable perpendicularly towards the axis of the drum.
  • the rotating arm and the major pulley can be mounted on respective passive axes of a passive rotation mechanism that allows the rotation of the rotating arm and the major pulley on a coaxial axis with the spindle axis.
  • the passive turning mechanism can be connected to a rotary encoder ("encoder") that determines the rotation of the rotating arm and the major pulley on said coaxial axis.
  • the rotating arm of the orientation device may be connected to a rotation axis that transmits its rotation movements to another rotary encoder.
  • the cable release and collection mechanisms may be mounted on an auxiliary structure that surrounds at least part of the work surface.
  • the cable-controlled positioning device provides greater stability than that of the prior art devices and an ability to resist external excitations (especially in the direction perpendicular to the work surface) controlled at all times by the cable tension and therefore, greater capacity and stability when performing all kinds of operations than that provided by a jet of ventilation.
  • the present invention has the ability to perform a variety of mechanical operations that are much more demanding from the point of view of vibrations and stresses (drilling, polishing, cutting, painting, etc.) while the mobile platform remains still thanks only to the tension of the cables and at your disposal.
  • the present invention maximizes the available work space between the cable collection and release elements, and poses a reduction in both the number of motors and the associated support structure when it comes to work on work surfaces or in means close to the work surface, significantly reducing its cost and complexity of control by reducing the number of actuators.
  • spatial cable structures do not interfere on the work surface or in the work space.
  • the rotary encoders of the passive cable tracking mechanisms provide redundant information about the orientation of each of the cables and therefore, the position of the platform.
  • Figure 1 shows the assembly of the invention.
  • Figure 2 shows the degrees of freedom of the invention
  • Figures 3 and 4 show the assembly of the invention in other possible orientations.
  • Figure 5 shows an embodiment of a cable pick-up and release mechanism according to the invention.
  • Figure 6 shows the initial orientation device of the cable corresponding to the mechanism of Figure 5.
  • Figure 7 shows the spindle device corresponding to the mechanism of Figure 5
  • Figure 8 shows the drum device corresponding to the mechanism of Figure 5.
  • Fig. 9 is a top perspective view of an embodiment of a platform according to the present invention.
  • Figure 10 is a bottom perspective view of the platform illustrated in Figure 9.
  • Figure 1 1 shows an embodiment of the cable kinematics with the cable junction points at different distances from the work surface.
  • Figure 14 shows the force component that holds the platform against the wall.
  • Figure 15 shows the possible variations in the height of the cable junction points to avoid collisions.
  • the positioning platform -1 - whose degrees of freedom are completely controlled.
  • Platform -1 - is permanently supported on a fixed surface -2-, called the work surface, and is controlled through a set of cables -3-.
  • the first end of each cable of said assembly -3- is attached to a cable pick-up and release mechanism -4- that controls the length and tension of the corresponding cable -3- and remains fixed on a auxiliary structure -5- although it may be immobilized alternatively or in addition to the same work surface -2- or in a support structure of the work surface -2-.
  • the other end of each cable -3- is attached to the positioning platform -1 - to pull it.
  • the arrangement of the cables -3- keeps the platform -1 -, regardless of the orientation of the work surface -2-, resting against the work surface -2- and in balance against any external or internal excitation.
  • the control of the length of each cable -3- through the activation of the cable pick-up and release mechanism -4- allows to move the platform -1 - over the entire work surface -2- in a controlled way and position it precisely .
  • the control of platform -1 - is total.
  • the set of cables -3- and the work surface -2- restrict three degrees of freedom of the platform: two turns and one movement, and allow to control the rotation on the axis perpendicular to the surface as well as two movements (Fig. 2).
  • the cable collection and release mechanism -4- is mounted on a base -13- and is basically composed of an orientation device -7- for the cable entry -3-, a spindle device -8- that guarantees the orderly winding of the cable, a storage device -9- for the storage of the cable -3- and a servomotor -10-.
  • the spindle device -8- and the storage device -Yes- are provided with respective gears -1 1 -, -12- which are responsible for transmitting the rotational movement of the drum -28- driven by a servomotor -10-, moving forward of the spindle -24- so that the latter guides the cable in an orderly manner to the corresponding groove of the drum -28-.
  • the guiding device (Fig. 6) comprises two input pulleys -14- between which the cable -3- moves and whose function is to passively follow the cable -3-.
  • Each cable -3- will vary its length depending on the position of platform -1 - that is commanded, which causes each cable -3- of the cable device to be oriented correspondingly, as if it were a coordinate vector spherical, r, ⁇ and ⁇ .
  • the input pulleys -14- transmit the movement of the respective cable -3- through an arm -15- to the axis -16- that rotates in the coordinate ⁇ . This turn is picked up by the first rotary encoder ("encoder") -17- and corresponds to the coordinate ⁇ (Fig.).
  • the cable -3- is redirected through a larger pulley -18- that redirects it to the spindle device -8-.
  • the major pulley -18- is connected to a passive turning mechanism -19- that also follows the cable -3-, obtaining the angle ⁇ .
  • the passive rotation mechanism -19- comprises two axes -20- supported by two supports -21-, and its rotation (Fig. 12) is picked up by the second rotary encoder -22-.
  • the coordinate r will be measured with the motor rotary encoder. In fact, it is only necessary to know the length of the cable released, r.
  • the mentioned angular coordinates will be used as redundant measurements and for the initial calibration of the mechanism.
  • the cable -3- is redirected to the spindle device -8- (Fig. 7) comprising two brackets -23- facing on which a spindle -24- and a guide are mounted linear auxiliary -26-.
  • the spindle shaft -24- receives part of the torque through the gear (1 1) which, according to the above, gears with gear -12- of the storage device -9-.
  • On the spindle -24- a carriage -25- is mounted that moves longitudinally when the spindle is rotated -24-, and that is connected to the auxiliary linear guide -26- by a side arm -25a- to a sliding body -25b - running longitudinally in the auxiliary linear guide -26-.
  • the end of the drum shaft -28- to which the gear -12- is connected is supported by a first support -30-.
  • the opposite end of the drum shaft -28- is connected to a servomotor -10- through a reducer -32- that form a set that rests on the support -33-.
  • the end of the cable -3- is tied to the end -29-, so that with the rotation of the drum -28- in one direction or another the cable -3- oriented by the deflection pulley -27- of the spindle device -8 - It is wound or unrolled in the turns of the drum -28-.
  • the platform -1 - shown in Figures 9 and 10 comprises a lower base -35- formed by a series of structural aluminum profiles provided in the areas of its rolling element corners -6-, such as in the form of balls , which allow the platform -1 - to roll freely on the work surface -2-, and an upper base -34- on which four cardan-type joints are arranged -36- to each of which respectively the end of one of the cables -3- whose opposite end is tied to the end -29- of the drum device -9- of the corresponding cable collection mechanism -4-.
  • the upper base -34- and the lower base -35- are joined together by connecting columns -37-.
  • the function of the cardan-type joints -36- is to allow the cables -3- to rotate both in the plane of the upper base -34- and in the plane perpendicular to the upper base -34-, so that they allow the respective cables pull platform -1 - while allowing platform -1 - to be oriented freely.
  • the cardan type joints avoid wear that could occur with another type of joint.
  • the positioning device described above allows the platform -1 - theoretically to cover the entire area delimited by the polygon that results from joining the cable entry points -14- in the cable collection mechanisms -4- ( Fig. 1 1), except for collisions between solids or cables or that a certain maximum cable tension is reached;

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Abstract

Una dispositivo de posicionamiento que comprende una plataforma (1 ) permanentemente apoyada sobre una superficie de trabajo (2) controlada a través de cuatro cables (3), donde el primer extremo de cada cable (3) se encuentra unido a un mecanismo (4) de recogida y liberación de cable (4) que controla la longitud y tensión del mismo y el otro extremo del cable -3- se amarra a mecanismos de amarre (36) de la plataforma (1 ) para tirar de la misma, siendo los mecanismos de amarre (36) giratorios perpendicular y paralelamente a la superficie de trabajo (2) y extendiéndose cada cable (3) oblicuamente con respecto a la superficie de trabajo (2) desde su mecanismo de amarre (36) hacia su mecanismo de recogida y liberación de cable (4), de forma que la tracción de los cables (3) mueve la plataforma (1 ) controladamente por la superficie de trabajo (2) y fuerza la base de apoyo de la plataforma (1 ) contra la misma.

Description

DISPOSITIVO DE POSICION AMIENTO CONTROLADO POR CABLES
CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se encuadra en el campo técnico de los dispositivos robotizables que permiten el posicionamiento de actuadores, manipuladores, útiles, herramientas, etc. para actividades de producción, manipulación, modificación, inspección, etc. sobre una superficie de trabajo o el medio que la rodea. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es conocida la necesidad actual de automatizar procesos con el objeto de reducir costes y aumentar la producción así como la eficiencia de cada proceso. Los robots actuales, tanto aquellos basados en cinemática paralela como en cinemática serie, están formados por una serie de estructuras y actuadores mecánicos con unas dimensiones fijas, lo que limita el alcance de su espacio de trabajo al máximo que sus articulaciones y estructuras puedan alcanzar. Los espacios de trabajo mayores requieren estructuras mayores, más pesadas, menos dinámicas y que conllevan un sobredimensionamiento de actuadores, lo que finalmente encarece y dificulta la automatización de piezas de grandes dimensiones.
Para resolver esos inconvenientes, se han ideado sistemas que permiten aumentar y de manera económica el alcance de los robots mediante la sustitución de parte de la estructura de los robots por cables y utilizando una superficie de apoyo. El espacio de trabajo disponible pasa a ser tan grande como la longitud de cable permita. Además, al reducir el tamaño estructural de un robot, se reduce su peso y se obtiene una máquina con mayor capacidad dinámica. Técnicamente los cables presentan el inconveniente de trabajar únicamente a tracción, por lo que controlar los grados de libertad de un mecanismo ante cualquier excitación externa o interna no resulta tan evidente. Un actuador mecánico tradicional puede trabajar a tracción y a compresión, mientras que el cable sólo puede hacer lo primero. Para controlar completamente n grados de libertad hacen falta al menos n+1 cables dispuestos de una manera específica y adecuada en cada aplicación. Por lo tanto, el hecho de que los cables no trabajen a compresión implica que el espacio de trabajo resultante ya no es tan evidente, requiere un estudio más detallado y no siempre es posible alcanzar una determinada posición y orientación del elemento controlado por los cables. De manera general, el conjunto de puntos válidos en una cinemática de cables dependerá del número de cables y de su disposición geométrica. Se entiende por puntos válidos aquellos que permitan controlar todos los grados de libertad del mecanismo sin que los cables entren a trabajar a compresión. Además, los cables presentan problemas de interferencias entre ellos y el medio circundante, por lo que es necesario verificar dichas interferencias y comprobarlas a lo largo del espacio de trabajo.
Los documentos US-4932210, WO95/23053, y CN-101602209 describen robots suspendidos por cables con posicionadores de cables, que resultan complejos tanto en cuanto a su estructura como en cuanto al guiado de los cables que resulta susceptible de interferencia entre los cables y con el espacio de trabajo. Además requieren un número elevado de motores y una estructura de soporte asociada de gran tamaño. Por otra parte, los documentos JP-3600905 y JP-
2030476 describen robots desplazables por cables para trabajar en superficies que presentan limitaciones en cuanto al control de los grados de libertad ante excitaciones externas para los puntos delimitados dentro del espacio de trabajo, debido a que todos los documentos de patente hacen referencia a un número de cables insuficiente y todos los cables están contenidos en un mismo plano. Para intentar mitigar esta inestabilidad, en el documento CN-101554892 se propone un ventilador que se utiliza para mantener una plataforma móvil posicionada sobre la superficie. Sin embargo, la estabilidad que proporciona el efecto de tal ventilador no es tan eficaz como sería deseable en aplicaciones más demandantes desde el punto de vista de vibraciones y esfuerzos (taladrado, pulido, corte, pintado, etc.) y, asimismo, la existencia del ventilador supone la presencia de un elemento adicional a controlar.
A la vista de lo anterior, era deseable desarrollar un sistema de posicionamiento que superara los inconvenientes de los sistemas del estado de la técnica.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene por objeto superar ios inconvenientes del estado de la técnica más arriba detallados, mediante un dispositivo de posicionamiento controlado por cables que comprende cuatro cables conectados por sus respectivos primeros extremos en respectivos mecanismos de amarre de una plataforma y por sus respectivos segundos extremos en sendos mecanismos de recogida y liberación de cable (que pueden estar dispuestos por parejas diagonaimente opuestas) y accionados por sendos motores para desplazar la plataforma con respecto a una superficie de trabajo mediante liberación y recogida controlada de los cables, que se caracteriza porque
la plataforma presenta una base de apoyo provista de medios de deslizamiento sobre la superficie de trabajo (por ejemplo, mediante elementos de rodadura o elementos de deslizamiento sin contacto mediante la creación de campos magnéticos);
al menos uno de los cables se extiende oblicuamente entre un primer plano paralelo en el que está dispuesto el mecanismo de recogida y liberación de cable a la superficie de trabajo y un segundo plano paralelo a la superficie de trabajo en el que se encuentra el mecanismo de amarre de tal forma que la fuerza de tracción ejercida en los citados cables por los mecanismos de liberación y recogida de cable presenta una resultante, con una componente perpendicular a la superficie de trabajo que empuja la base de apoyo de la plataforma contra la superficie de trabajo y una componente paralela a la superficie de trabajo que produce el deslizamiento de la base de apoyo sobre la superficie de trabajo.
En una realización preferente de este dispositivo, cada mecanismo de amarre está ubicado a una distancia de la base de apoyo provista de elementos de rodadura de la plataforma, de manera que cada cable se extiende oblicuamente con respecto a la superficie de trabajo entre el mecanismo de amarre y el mecanismo de recogida y liberación de cable a los que está conectado. Además, cada mecanismo de amarre es giratorio perpendicular y paralelamente con respecto a la base de apoyo y puede ser una junta de tipo cardan. Los mecanismos de amarre comprenden una primera pareja de mecanismos de amarre dispuestos en una primera fila y conectados a sendos cables de una primera pareja de cables, y una segunda pareja de mecanismos de amarre dispuestos en una segunda fila y conectados a sendos cables de una segunda pareja de cables, de manera que cada cable conectado a un mecanismo de amarre de dicha primera fila se cruza con un cable conectado a un mecanismo de amarre de dicha segunda fila, de forma que la tracción de los cables por los respectivos mecanismos de recogida y liberación de cable fuerza la base de apoyo de la plataforma contra la superficie de trabajo.
La presente invención es útil como plataforma robotizada de cinemática paralela controlada mediante cables y a través del apoyo sobre la superficie de trabajo. La plataforma se desplaza manteniendo su equilibrio en todo momento sobre dicha superficie de apoyo variando las longitudes y las tensiones de los cables. Al poderse variar la longitud de cada uno de los cuatro cables, estos son enrollados o liberados según corresponda. Una vez alcanzada, la plataforma se puede preparar para realizar cualquier tipo de operación sobre la superficie. Para ello puede ser necesario aumentar la tensión de los cables a fin de aumentar la componente resultante contra la superficie de trabajo y aumentar la rigidez del mecanismo.
La plataforma dispone de espacio suficiente en su interior como para montar un actuador o manipulador adicional sobre ella (no presente en los dibujos que acompañan la presente memoria descriptiva) que se encarga de realizar cualquier tipo de actividad de producción, manipulación, modificación, inspección, etc. sobre la superficie de trabajo o el medio que la rodee. El control de tal actuador o brazo robótico adicional se puede realizar mediante un cable umbilical o incluso utilizando los propios cables de desplazamiento de la plataforma. Por lo tanto, la presente invención posibilita la realización de operaciones automatizadas sobre una determinada superficie de trabajo o el medio circundante de la misma abarcando un espacio de trabajo de dimensiones muy superiores a las habituales a un coste muy reducido y con una alta capacidad dinámica.
Preferentemente, ios mecanismos de amarre de la primera fila de dicha base de apoyo están localizados perpendicularmente a una distancia mayor que los mecanismos de amarre de la segunda fila.
En una realización de la invención, la plataforma comprende una base inferior que comprende la base de apoyo y una base superior y una base superior en la que están dispuestos los mecanismos de amarre; y medios de conexión para unir la base inferior con la base superior. Conforme a esta realización, la plataforma superior puede presentar un contorno mayor que la plataforma inferior.
Conforme a la invención, cada mecanismo de recogida y liberación de cable puede comprender un dispositivo orientador, un dispositivo de husillo y un dispositivo de almacenamiento de cable. En este caso, el dispositivo de almacenamiento de cable comprende un tambor para enrollar y desenrollar el cable girando en un eje de tambor, y el dispositivo de husillo comprende un carro que se desplaza iineaimente en un eje de husillo guiando el cable para que avance a una distancia correspondiente al ancho de una espira del tambor cuando el cable se va enrollando o desenrollando en el tambor. A su vez, el dispositivo orientador orienta el cable hacia el dispositivo de husillo y comprende una pareja de rodillos de entrada entre los que se desplaza el cable hacia la plataforma. Los rodillos de entrada están montados en un brazo giratorio que gira en función de la posición del cable. El dispositivo orientador, el dispositivo de husillo y el dispositivo de almacenamiento de cable pueden estar montados en una base de soporte común.
En una realización del mecanismo de recogida y liberación de cable, el eje de tambor y el eje del husillo son paralelos y el tambor está conectado al motor, por ejemplo a través de una reductora. El eje del tambor y el eje del husillo están provistos de sendos engranajes dispuestos de manera que el eje del tambor confiere movimiento de rotación al husillo, mientras que el dispositivo orientador comprende una polea mayor que gira en un eje perpendicular al eje del husillo y redirige el cable hacia el dispositivo de husillo en paralelo al eje del husillo. Esta polea mayor puede estar dispuesta en un brazo lateral que conecta el carro con el cuerpo deslizante. A su vez, el dispositivo de husillo comprende una guía lineal auxiliar paralela al eje de husillo, y el carro comprende un cuerpo deslizante que se desliza sobre la guía lineal auxiliar cuando el carro avanza en el eje de husillo, y una polea desviadora que direcciona el cable perpendicularmente hacia el eje del tambor.
El brazo giratorio y la polea mayor pueden estar montados en respectivos ejes de giro pasivo de un mecanismo de giro pasivo que permite el giro del brazo giratorio y de la polea mayor en un eje coaxial con el eje del husillo. El mecanismo de giro pasivo puede estar conectado a un codificador rotatorio ("encoder") que determina el giro del brazo giratorio y de la polea mayor en dicho eje coaxial. Asimismo, el brazo giratorio del dispositivo orientador puede estar conectado a un eje de giro que transmite sus movimientos de giro a otro codificador rotatorio.
Los mecanismos de liberación y recogida de cable pueden estar montados en una estructura auxiliar que rodea al menos parte de la superficie de trabajo.
De lo anteriormente expuesto se desprende que el dispositivo de posicionamiento controlado por cables conforme a la invención aporta una estabilidad mayor que la de los dispositivos del estado de la técnica y una capacidad de resistir excitaciones externas (sobre todo en dirección perpendicular a la superficie de trabajo) controlada en todo momento mediante la tensión de cable y por lo tanto, mayor capacidad y estabilidad a la hora de realizar todo tipo de operaciones que la que proporciona un chorro de ventilación. Además, la presente invención tiene la capacidad de realizar diversidad de operaciones mecánicas mucho más demandantes desde el punto de vista de vibraciones y esfuerzos (taladrado, pulido, corte, pintado, etc.) mientras la plataforma móvil se mantiene quieta gracias únicamente a la tensión de los cables y a su disposición. Asimismo, la presente invención maximiza el espacio de trabajo disponible entre los elementos de recogida y liberación de cable, y plantea una reducción tanto en el número de motores como en la estructura de soporte asociada cuando se trate de realizar trabajos en superficies de trabajo o en medios cercanos a la superficie de trabajo, reduciendo significativamente su coste y la complejidad de control al reducir el número de actuadores. Además, las estructuras espaciales de cables no interfieren sobre la superficie de trabajo ni en el espacio de trabajo. Por último, la simplicidad de la presente invención con respecto a las anteriores permite una modularidad y una portabilidad mayor ya que no necesita necesariamente una estructura de apoyo para los accionamientos.
Los codificadores rotatorios de los mecanismos de seguimiento pasivo de cables aportan información redundante sobre la orientación de cada uno de los cables y por lo tanto, la posición de la plataforma.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
A continuación se describen aspectos y realizaciones de la invención sobre la base de unos dibujos esquemáticos, en los que
la figura 1 muestra el conjunto de la invención.
la figura 2 muestra los grados de libertad de la invención
las figuras 3 y la 4 muestran el conjunto de la invención en otras posibles orientaciones.
la figura 5 muestra una realización de un mecanismo de recogida y liberación de cable conforme a la invención.
la figura 6 muestra el dispositivo orientador inicial del cable correspondiente al mecanismo de la figura 5.
la figura 7 muestra el dispositivo de husillo correspondiente al mecanismo de la figura 5.
la figura 8 muestra el dispositivo de tambor correspondiente al mecanismo de la figura 5.
la figura 9 es una vista en perspectiva superior de una realización de una plataforma conforme a la presente invención
la figura 10 es una vista en perspectiva inferior de la plataforma ilustrada en la figura 9.
la figura 1 1 muestra una realización de la cinemática de cables con los puntos de unión de cables a diferentes distancias de la superficie de trabajo.
las 12 y 13 muestran los ángulos medidos por los codificadores rotatorios situados en el orientador.
la figura 14 muestra la componente de fuerza que mantiene la plataforma pegada contra la pared.
la figura 15 muestra las variaciones posibles en la altura de los puntos de unión de cable para evitar colisiones.
En estas figuras aparecen unas referencias numéricas que identifican los siguientes elementos:
1 plataforma de posicionamiento
2 superficie de trabajo
3 conjunto de cables
4 mecanismo de recogida y liberación de cable
5 estructura auxiliar
6 elementos de rodadura
7 orientador
8 dispositivo de husillo
9 dispositivo de almacenamiento de cable
10 servomotor
1 1 engranaje del dispositivo de husillo
12 engranaje del dispositivo de almacenamiento de cable
13 base de soporte
14 poleas de entrada
15 brazo
16 eje de giro
17 primer codificador rotatorio 18 polea mayor
19 mecanismo de giro pasivo
20 ejes de giro pasivo
21 soportes
22 segundo codificador rotatorio
23 soportes de husillo
24 eje del husillo
25 carro
25a brazo lateral
25b cuerpo deslizante
26 medios de deslizamiento-guía lineal auxiliar
27 polea
28 tambor
29 cabo
30 soporte delantero
31 eje de tambor
32 reducto ra
33 soporte
34 base superior
35 base inferior
36 junta de tipo cardan
37 columnas de unión
r longitud de cable liberada
r, θ, φ coordenadas esféricas
MODOS DE REALIZAR LA INVENCIÓN
En la realización de la invención mostrada en las figuras, la plataforma de posicionamiento -1 - con cuyos grados de libertad se encuentran completamente controlados. La plataforma -1 - se encuentra permanentemente apoyada sobre una superficie fija -2-, denominada superficie de trabajo, y es controlada a través de un conjunto de cables -3-. El primer extremo de cada cable de dicho conjunto -3- se encuentra unido a un mecanismo de recogida y liberación de cable -4- que controla la longitud y tensión del cable -3- correspondiente y que permanece fijo sobre una estructura auxiliar -5- si bien puede estar inmovilizado alternativa o complementariamente en la misma superficie de trabajo -2- o en una estructura de sustento de la superficie de trabajo -2-. El otro extremo de cada cable -3- se amarra a la plataforma de posicionamiento -1 - para tirar de ella. La disposición de los cables -3- mantiene a la plataforma -1 -, independientemente de la orientación de la superficie de trabajo -2-, apoyada contra la superficie de trabajo -2- y en equilibrio ante cualquier excitación externa o interna. El control de la longitud de cada cable -3- a través del accionamiento del mecanismo de recogida y liberación de cable -4- permite desplazar a la plataforma -1 - por toda la superficie de trabajo -2- de manera controlada y posicionarla con precisión. El control de la plataforma -1 - es total. El conjunto de los cables -3- y la superficie de trabajo -2- restringen tres grados de libertad de la plataforma: dos giros y un desplazamiento, y permiten controlar el giro sobre el eje perpendicular a la superficie así como dos desplazamientos (Fig. 2). Esto se consigue gracias a la disposición de los cables -3-, que es tal que siempre genera una componente perpendicular contra la superficie. Ello permite que la plataforma -1 - pueda trabajar sobre superficies de trabajo -2- inclinadas (Fig. 4) y hasta boca abajo (Fig. 3).
Como se puede ver en las figuras 5 a 8, el mecanismo de recogida y liberación de cable -4- está montado sobre una base -13- y se compone básicamente de un dispositivo orientador -7- para la entrada del cable -3-, un dispositivo de husillo -8- que garantiza el enrollamiento ordenado del cable, un dispositivo de almacenamiento -9- para el almacenamiento del cable -3- y un servomotor -10-. El dispositivo de husillo -8- y el dispositivo de almacenamiento -Sí- están provistos de respectivos engranajes -1 1 -, -12- que se encargan de transmitir el movimiento de giro del tambor -28- accionado por un servomotor -10-, en movimiento de avance del husillo -24- para que éste último guíe de manera ordenada el cable a la ranura correspondiente del tambor -28-.
El dispositivo orientador (Fig. 6) comprende dos poleas de entrada -14- entre las que se desplaza el cable -3- y cuya función es seguir de manera pasiva al cable -3-. Cada cable -3- variará su longitud en función de la posición de plataforma -1 - que se comande, lo que hace que cada cable -3- del dispositivo de cables se oriente de manera correspondiente, como si se tratara de un vector en coordenadas esféricas, r, Θ y φ.
Las poleas de entrada -14-, transmiten el movimiento del respectivo cable -3- a través de un brazo -15- al eje -16- que gira en la coordenada φ. Este giro es recogido por el primer codificador rotatorio ("encoder") -17- y corresponde a la coordenada φ (Fig.). Seguidamente, el cable -3- es reconducido a través de una polea mayor -18- que lo redirecciona hacia el dispositivo de husillo -8-. La polea mayor -18- está conectada a un mecanismo de giro pasivo -19- que también sigue al cable -3-, obteniendo el ángulo Θ. El mecanismo de giro pasivo -19- comprende dos ejes -20- apoyados en sendos soportes -21 -, y su giro (Fig. 12) es recogido por el segundo codificador rotatorio -22-. La coordenada r se medirá con el codificador rotatorio del motor. En realidad únicamente es necesario conocer la longitud de cable liberada, r. Las coordenadas angulares mencionadas se utilizarán como medidas redundantes y para la calibración inicial del mecanismo.
Después de atravesar el dispositivo orientador -7-, el cable -3- es reconducido al dispositivo de husillo -8- (Fig. 7) que comprende dos soportes -23- enfrentados en los que está montados un husillo -24- y una guía lineal auxiliar -26-. El eje del husillo -24- recibe parte del par motor a través del engranaje (1 1 ) que, de acuerdo con lo anteriormente indicado, engrana con engranaje -12- del dispositivo de de almacenamiento -9-. En el husillo -24- está montado un carro -25- que se desplaza longitudinalmente al girar el husillo -24-, y que está conectado a la guía lineal auxiliar -26- mediante un brazo lateral -25a- a un cuerpo deslizante -25b- que corre longitudinalmente en la guía lineal auxiliar -26-. En el brazo lateral -25a- del carro -25- está prevista una polea desviadora -27- que orienta de manera tangente el cable -3- entrante longitudinalmente en el dispositivo de husillo -8- desde el dispositivo orientador -7-, hacía el tambor -28- del dispositivo de almacenamiento -9- del cable -3-. La relación entre los engranajes -1 1 , 12- está diseñada de tal forma que el paso del husillo -28- es tal que el carro -25- avanza arrastrando consigo la polea desviadora -27- de tal forma que por cada vuelta del tambor -28- del dispositivo de almacenamiento -9-, la polea desviadora -27- avanza a una distancia correspondiente al ancho de una espira del tambor -28-. De esta manera se asegura que el cable -3- se recoja de manera ordenada y sin apilarse sobre sí mismo.
En el dispositivo de almacenamiento -9- (Fig. 8), el extremo del eje del tambor -28- al que está conectado el engranaje -12- se apoya en un primer soporte -30-. El extremo opuesto del eje del tambor -28- está conectado a un servomotor -10- a través de una reductora -32- que forman un conjunto que se apoya en el soporte -33-. El extremo del cable -3- está amarrado al cabo -29-, de manera que con el giro del tambor -28- en un sentido u otro el cable -3- orientado por la polea desviadora -27- del dispositivo de husillo -8- se va enrollando o desenrollando en las espiras del tambor -28-.
La plataforma -1 - mostrada en las figuras 9 y 10 comprende una base inferior -35- formada por una serie de perfiles estructurales de aluminio provista en las zonas de sus esquinas de elementos de rodadura -6-, como por ejemplo en forma de bolas, que permiten a la plataforma -1 - rodar libremente sobre la superficie de trabajo -2-, y una base superior -34- en la que están dispuestas cuatro juntas de tipo cardan -36- a cada uno de las que respectivamente está amarrado el extremo de uno de los cables -3- cuyo extremo opuesto está amarrado al cabo -29- del dispositivo de tambor -9- del mecanismo de recogida de cable -4- correspondiente. La base superior -34- y la base inferior -35- están unidas entre sí mediante columnas de unión -37-.
La función de las juntas de tipo cardan -36- es permitir que los cables -3- puedan girar tanto en el plano de la base superior -34- como en el plano perpendicular a la base superior -34-, de manera que permiten que los respectivos cables tiren de la plataforma -1 - a la vez que dejan que la plataforma -1 - se oriente libremente. Asimismo, las juntas de tipo cardan evitan desgastes que podrían producirse con otro tipo de unión.
Se puede observar que el dispositivo de posicionamiento anteriormente descrito permite que la plataforma -1 - cubra teóricamente todo el área delimitada por el polígono que resulta de unir los puntos de entrada del cable -14- en los mecanismos de recogida de cables -4- (Fig. 1 1 ), salvo colisiones entre sólidos o cables o que se alcance una determinada tensión de cable máxima;
en cada punto válido del espacio de trabajo, resista cualquier tipo de fuerza externa o interna sin que los cables -3- se destensen, salvo que se alcance una determinada tensión de cable máxima;
alcance todos los puntos de la superficie y orientar con una orientación constante α = 0 (véase fig. 2), salvo colisiones entre sólidos o cables o que se alcance una determinada tensión de cable máxima, y dé a la plataforma una orientación distinta a α = 0 dentro de ciertos límites.
Esto se consigue gracias a la disposición de los puntos de amarre de los cables a los mecanismos de recogida y liberación de cable -4-, al diseño de la plataforma -1 - y al número de cables -3- redundante. Al ser los puntos de amarre simétricos dos a dos y colocados a distancias diferentes de la superficie de trabajo, se consigue que los cables -3- siempre tengan una orientación oblicua con respecto a la superficie de trabajo, por lo que se genera una componente de fuerza F sobre la plataforma -1 - que la mantiene constantemente contra la superficie de trabajo (Fig. 1 1 y Fig. 14). Por otra parte, el número de cables -3- redundante, resulta en que para las diferentes posiciones de la plataforma, siempre exista un cable -3- sobrante que se puede utilizar para tensar el resto de cables -3- e impedir que entren a trabajar en compresión antes cualquier excitación externa. En caso de que fuera necesario para determinadas aplicaciones, las coordenadas de los puntos de unión de cables tanto al mecanismo de recogida y liberación de cable -4- como a la plataforma -1 -, pueden ser revisadas y modificadas para evitar colisiones entre cables o minimizar tensiones (Fig. 15).

Claims

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de posicionamiento controlado por cables (3) que comprende cuatro cables conectados por sus respectivos primeros extremos en respectivos mecanismos de amarre (36) de una plataforma (1 ) y por sus respectivos segundos extremos en sendos mecanismos de recogida y liberación de cable (4) y accionados por sendos motores (10) para desplazar la plataforma (1 ) con respecto a una superficie de trabajo (2) mediante liberación y recogida controlada de los cables (3), caracterizado porque la plataforma (1 ) presenta una base de apoyo (36) provista de medios de deslizamiento (6) sobre la superficie de trabajo (2);
al menos uno de los cables (3) se extiende oblicuamente entre un primer plano paralelo en el que está dispuesto el mecanismo de recogida y liberación de cable (4) a la superficie de trabajo (2) y un segundo plano paralelo a la superficie de trabajo (2)en el que se encuentra el mecanismo de amarre (36), de tal forma que la fuerza de tracción ejercida en los citados cables (3) por los mecanismos de liberación y recogida de cable (4) presentan una resultante, con una componente perpendicular a la superficie de trabajo (2) que empuja la base de apoyo (35) de la plataforma (1 ) contra la superficie de trabajo (2) y una componente paralela a la superficie de trabajo (2) que produce el deslizamiento de la base de apoyo (35) sobre la superficie de trabajo (2).
2. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 1 , caracterizado porque cada mecanismo de amarre (36) está ubicado a una distancia de la base de apoyo (35) de manera que cada cable (3) se extiende oblicuamente con respecto a la superficie de trabajo (2) entre el mecanismo de amarre (36) y el mecanismo de recogida y liberación de cable (4) a los que está conectado;
cada mecanismo de amarre (36) es giratorio perpendicular y paralelamente con respecto a la base de apoyo (35);
los mecanismos de amarre (36) comprenden una primera pareja de mecanismos de amarre (36) dispuestos en una primera fila y conectados a sendos cables (3) de una primera pareja de cables, y una segunda pareja de mecanismos de amarre (36) dispuestos en una segunda fila y conectados a sendos cables (3) de una segunda pareja de cables;
cada cable (3) conectado a un mecanismo de amarre (36) de dicha primera fila se cruza con un cable (3) conectado a un mecanismo de amarre (36) de dicha segunda fila, de forma que la tracción de ios cables (3) por ios respectivos mecanismos de recogida y liberación de cable (4) fuerza la base de apoyo (35) de la plataforma (1 ) contra la superficie de trabajo (2).
3. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 2, caracterizado porque los mecanismos de amarre (36) de la primera fila de dicha base de apoyo están localizados perpendicularmente a una distancia mayor que los mecanismos de amarre (36) de la segunda fila.
4. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 1 , 2 ó 3, caracterizado porque la plataforma (1 ) comprende una base inferior (35) que comprende la base de apoyo y una base superior (34) y una base superior (34) en la que están dispuestos los mecanismos de amarre (36): y medios de conexión (37) para unir la base inferior (35) con la base superior (34).
5. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 4, caracterizado porque la plataforma superior (34) presenta un contorno mayor que la plataforma inferior (35).
6. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 1 , 2, 3 ó 4, caracterizado porque el mecanismo de amarre (36) de cada cable (3) es una junta de tipo cardan.
7. Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque cada mecanismo de recogida y liberación de cable (4) comprende un dispositivo orientador (7), un dispositivo de husillo (8) y un dispositivo de almacenamiento de cable (9), y porque
el dispositivo de almacenamiento de cable (9) comprende un tambor (28) para enrollar y desenrollar el cable (3) girando en un eje de tambor (31 );
el dispositivo de husillo (8) comprende un carro (25) que se desplaza linealmente en un eje de husillo (24) guiando el cable (3) para que avance a una distancia correspondiente al ancho de una espira del tambor (28) cuando el cable
(3) la que se va enrollando o desenrollando en el tambor (28);
el dispositivo orientador (7) orienta el cable (3) hacia el dispositivo de husillo (8) y comprende una pareja de rodillos de entrada (14) entre los que se desplaza el cable (3) hacia la plataforma (1 ), estando montados los rodillos de entrada en un brazo giratorio (15) que gira coplanarmente a la superficie de trabajo (2) en función de la posición del cable (3).
8. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 7, caracterizado porque el eje de tambor (31 ) y el eje del husillo (24) son paralelos;
el tambor (28) está conectado al motor (10);
el eje (31 ) del tambor (28) y el eje del husillo (24) están provistos de sendos engranajes (1 1 , 12) dispuestos de manera que el eje (31 ) del tambor (28) confiere movimiento de rotación al husillo (24);
el dispositivo orientador (7) comprende una polea mayor (18) que gira en un eje perpendicular al eje del husillo (24) y redirige el cable (3) hacia el dispositivo de husillo (8) en paralelo al eje del husillo (24);
el dispositivo de husillo (8) comprende una guía lineal auxiliar (26) paralela al eje de husillo (24),
el carro (25) comprende un cuerpo deslizante (25b) que se desliza sobre la guía lineal auxiliar (26) cuando el carro (25) avanza en el eje de husillo, y una polea desviadora (27) que direcciona el cable (3) perpendicularmente hacia el eje (31 ) del tambor (28).
9. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 8, caracterizado porque la polea mayor (18) está dispuesta en un brazo lateral (25a) que conecta el carro (25) con el cuerpo deslizante (25b).
10. Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque el brazo giratorio (15) del dispositivo orientador (7) está conectado a un eje de giro (16) que transmite sus movimientos de giro a un codificador rotatorio (17).
1 1 . Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque el brazo giratorio (15) y la polea mayor (18) están montados en respectivos ejes de giro pasivo (20) de un mecanismo de giro pasivo (19) que permite el giro del brazo giratorio (15) y de la polea mayor (18) en un eje coaxial con el eje del husillo (24).
12. Dispositivo de posicionamiento, según la reivindicación 10, caracterizado porque el mecanismo de giro pasivo (19) está conectado a un codificador rotatorio (22) que determina el giro del brazo giratorio (15) y de la polea mayor (18) en dicho eje coaxial.
13. Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque el tambor (28) está conectado al motor (10) a través de una reductora (32).
14. Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones 7 a 13, caracterizado porque el dispositivo orientador (7), el dispositivo de husillo (8) y el dispositivo de almacenamiento de cable (9) están montados en una base de soporte (13) común.
15. Dispositivo de posicionamiento, según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los mecanismos de liberación y recogida de cable (4) están montados en una estructura auxiliar (5) que rodea al menos parte de la superficie de trabajo (2).
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WO (1) WO2011148004A1 (es)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2009478C2 (en) * 2012-09-17 2014-03-18 Spanjer Stefan System for moving a mobile tendon controlled platform robot.
WO2016096057A1 (en) 2014-12-19 2016-06-23 Fundación Tecnalia Research & Innovation Planar motion device
DE102016109402A1 (de) 2016-05-23 2017-11-23 Anton Jäger Vorrichtung zum Reinigen von Flächen
WO2021005284A1 (fr) * 2019-07-08 2021-01-14 Sorbonne Université Module robotique de traction

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2495958A (en) * 2011-10-26 2013-05-01 Core Pd Ltd Tension cable robot
US9048779B2 (en) 2013-04-19 2015-06-02 Randall Lee Szarzynski Multi-dimensional positioning of an object
NL1040526C2 (en) * 2013-12-03 2015-06-04 Scrobby Robotics B V Tethered autonomous solar panel installation cleaning device.
KR101627766B1 (ko) * 2014-02-04 2016-06-07 전남대학교산학협력단 케이블 기반 병렬형 로봇을 위한 케이블 연결 위치 변경장치
DE102016107514A1 (de) * 2016-04-22 2017-10-26 Airbus Operations Gmbh Bearbeitungsvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Bearbeitungsvorrichtung
WO2017042729A1 (en) * 2016-06-24 2017-03-16 Universidad Tecnológica De Panamá Wall-painting machine
CN107323558A (zh) * 2017-08-16 2017-11-07 潘长偌 一种磁吸式爬墙打钉装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62117653A (ja) * 1985-11-19 1987-05-29 Fujita Corp 外壁面自動走行装置
JPH0230476A (ja) 1988-07-15 1990-01-31 Nippon Bisoo Kk 壁面作業用ロボット
US4932210A (en) 1988-08-19 1990-06-12 The Boeing Company Shape memory metal precision actuator
WO1995023053A1 (en) 1994-02-28 1995-08-31 Mcdonnell Douglas Corporation Tendon suspended platform robot
JP3600905B2 (ja) 1994-10-19 2004-12-15 東急建設株式会社 壁面描画ロボットシステム
EP1544911A2 (de) * 2003-12-17 2005-06-22 Erich Dipl.-Ing. Thallner Justiervorrichtung
CN101554892A (zh) 2009-05-08 2009-10-14 昆山市工业技术研究院有限责任公司 应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人
CN101602209A (zh) 2009-07-09 2009-12-16 北京航空航天大学 可重构式柔索驱动并联机器人及其驱动装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7753642B2 (en) * 2007-09-06 2010-07-13 Ohio University Apparatus and method associated with cable robot system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62117653A (ja) * 1985-11-19 1987-05-29 Fujita Corp 外壁面自動走行装置
JPH0230476A (ja) 1988-07-15 1990-01-31 Nippon Bisoo Kk 壁面作業用ロボット
US4932210A (en) 1988-08-19 1990-06-12 The Boeing Company Shape memory metal precision actuator
WO1995023053A1 (en) 1994-02-28 1995-08-31 Mcdonnell Douglas Corporation Tendon suspended platform robot
JP3600905B2 (ja) 1994-10-19 2004-12-15 東急建設株式会社 壁面描画ロボットシステム
EP1544911A2 (de) * 2003-12-17 2005-06-22 Erich Dipl.-Ing. Thallner Justiervorrichtung
CN101554892A (zh) 2009-05-08 2009-10-14 昆山市工业技术研究院有限责任公司 应用于高大建筑物立面清洗的壁面移动机器人
CN101602209A (zh) 2009-07-09 2009-12-16 北京航空航天大学 可重构式柔索驱动并联机器人及其驱动装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SO-RYEOK OH ET AL: "Cable-suspended planar parallel robots with redundant cables: controllers with positive cable tensions", 2003 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION, PISCATAWAY, NJ, USA; [PROCEEDINGS OF THE IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON ROBOTICS AND AUTOMATION],, vol. 3, 14 September 2003 (2003-09-14), pages 3023 - 3028, XP010668439, ISBN: 978-0-7803-7736-3, DOI: DOI:10.1109/ROBOT.2003.1242055 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2009478C2 (en) * 2012-09-17 2014-03-18 Spanjer Stefan System for moving a mobile tendon controlled platform robot.
WO2014042522A1 (en) * 2012-09-17 2014-03-20 SPANJER, Ir. Stefan System for moving a mobile tendon controlled platform robot
US9597795B2 (en) 2012-09-17 2017-03-21 Metiss B.V. System for moving a mobile tendon controlled platform robot
WO2016096057A1 (en) 2014-12-19 2016-06-23 Fundación Tecnalia Research & Innovation Planar motion device
US10449668B2 (en) 2014-12-19 2019-10-22 Fundación Tecnalia Research & Innovation Planar motion device
DE102016109402A1 (de) 2016-05-23 2017-11-23 Anton Jäger Vorrichtung zum Reinigen von Flächen
EP3248696A1 (de) 2016-05-23 2017-11-29 Anton Jäger Vorrichtung zum reinigen von flächen
US10788242B2 (en) 2016-05-23 2020-09-29 Anton Jäger Apparatus for cleaning surfaces
WO2021005284A1 (fr) * 2019-07-08 2021-01-14 Sorbonne Université Module robotique de traction
FR3098432A1 (fr) * 2019-07-08 2021-01-15 Sorbonne Université Module robotique de traction

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EP2578367B1 (en) 2014-04-09
CN103038029A (zh) 2013-04-10
ES2484095T3 (es) 2014-08-11

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