WO2018220230A1 - Palettenroboter mit greifwerkzeug - Google Patents

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WO2018220230A1
WO2018220230A1 PCT/EP2018/064636 EP2018064636W WO2018220230A1 WO 2018220230 A1 WO2018220230 A1 WO 2018220230A1 EP 2018064636 W EP2018064636 W EP 2018064636W WO 2018220230 A1 WO2018220230 A1 WO 2018220230A1
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scissors
gripping
gripping tool
drive
guide
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PCT/EP2018/064636
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Roland Stehr
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Dücker Group GmbH
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    • B66F7/0616Suspended platforms, i.e. the load platform hangs from the base

Definitions

  • the invention relates to a handling device, comprising a relative to a carrier movable drive carriage, wherein on the drive carriage with its one end a scissor lift is arranged, wherein further at the other end of the scissors, a gripping tool is arranged.
  • pallet robots that are used for moving objects.
  • Objects are, for example, flat structures such as cardboard, wooden boards and the like. But it can be offset with such a pallet robot and other items such as europallets, boxes and the like.
  • the invention has for its object to improve a known handling device in terms of their operation. This object is solved by the features of claim 1.
  • a handling device comprising a drive carriage which is movable relative to a carrier, wherein a plurality of scissors links having scissors is arranged on the drive carriage, wherein at the second end of the scissor a movable by means of the scissors relative to the drive carriage carrier plate is arranged , wherein on the support plate, a gripping tool is arranged, wherein the gripping tool has at least two guide rods mounted on the support plate, wherein on each of a guide rod in its end a gripping element is arranged, wherein the distance between the gripping elements controlled by a drive is variable and wherein the Gripping elements are arranged and attached to each other via a respective coupling element on its associated guide rod.
  • the distance between the gripping elements By controlling the distance between the gripping elements, it is possible to pick up, move and set down an object to be moved. For this purpose, the distance of the gripping elements to one another is controlled by a control device. In the operation of such handling devices, it may happen that objects of different sizes and dimensions must be handled. It is extremely expensive, different gripping tools that are adapted to the different sizes and dimensions, vorzuhalten as such gripping tools are costly. In addition, each time when objects of different sizes are to be handled, in which the sizes differ significantly from one another, it is necessary to exchange the gripping tool currently in operation with another gripping tool adapted to the other size of the object. For this complex electrical connections, compressed air connections and the like must be separated, changed the gripping tool and then the connections are reconnected.
  • the gripping tool can be adapted to different sizes of objects in that the respective guide rod is exchangeably fixed to the gripping element via a coupling element. If, for example, objects of smaller dimensions are to be handled, a short guide rod is possible. If objects larger dimensions to handle, long guide rods come into consideration. With the short guide rods a recording of a larger dimension object would not be possible. Therefore, a change is required. This change can be made simply by moving the respective guide rod to be changed out of its bearing in the gripping tool, releasing the coupling element and removing the previous guide rod.
  • two guide rods are arranged and fastened to each gripper element, wherein the guide rods are respectively mounted on the carrier plate and are displaceable relative thereto.
  • the object is thus received and thereby aligned by the reduction of the distance between the two gripping elements and can be optimally absorbed.
  • the carrier plate in sandwich construction, wherein a support plate attached to the scissors can not change its position with respect to the scissors or only slightly displaced. A rotation of this carrier plate with respect to the scissors is not given.
  • a further support plate is present, which is arranged at a distance plane-parallel to the arranged on the scissors support plate.
  • sensor elements for detecting the position of at least one guide rod with respect to the carrier plate are provided and arranged on the carrier plate.
  • the position of the gripper elements of the gripping tool can be determined at any time and the recording process for the object can be controlled as a function of the determined position.
  • actuators such as drives (for example, electric motors, air motors, or the like) and Means for handling the articles (such as vacuum-operated suction cups or the like).
  • This type of arrangement of the gripping tool on the lifting scissors is advantageously used in connection with the above-described sandwich construction of the carrier plate for use. This makes it possible that the gripping tool can perform both a linear movement (in particular of the upper support plate with respect to the scissors) and a rotational movement (between the two plane-parallel support plates).
  • centering means are provided which cause the carrier plate to be aligned in a predeterminable position with respect to the scissors.
  • the ends of the lifting scissor members of the scissors, with which the scissors is connected to the gripping tool are connected via attachment points with the carrier plate of the gripping tool.
  • the scissor members change their angle of attack during the opening and closing of the scissors with respect to the carrier plate.
  • centering means which cause the carrier plate is aligned in a predetermined position with respect to the scissors.
  • a handling device also called a pawn robot
  • the handling device shown not only shows the design according to the invention, but also other essential features of the handling device, which contribute alone or in combination with each other to an effective operation of this device.
  • This handling device 1 comprises several components with their individual elements, which will be described in detail below.
  • One component is a carrier with a drive carriage, which is present in the upper part of the handling device 1.
  • a gripping tool for handling objects such as flat structures such as cardboard, wooden boards, Euro pallets and the like.
  • This gripping tool can be seen in the lower part of FIG.
  • Another component is a scissors, which connects the upper part of the handling device 1 with the gripping tool.
  • the handling device 1 on a drive carriage 2, which is movable relative to a fixedly mounted side member 3.
  • At least one drive wheel 4 of the drive carriage 2 is of. a drive motor
  • control device 6 with which control signals can be received in order to operate the individual components of the handling device 1.
  • the control signals are wired and / or wireless to the control device
  • control device 6 sent. It is also conceivable that signals from the control device 6 to an independent of the handling device 1 external control and / or Monitoring device, which can also send the control signals to the control device 6, are sent (or also received).
  • the longitudinal member 3 is fixedly mounted.
  • the assembly takes place, for example, under the ceiling of a building, in particular a factory building.
  • it is conceivable that it is elevated at least two points, in particular exactly two points.
  • Of particular advantage is the arrangement of exactly two uprights at the two ends of the longitudinal member 3, since thus the entire intermediate region between these two points can be traveled by the drive carriage 2. With the drive carriage 2 thus a horizontal movement is realized.
  • a scissors 7 is arranged for an up and down movement (vertical movement) of the gripping tools arranged below it.
  • the gripping tool can be changed in height. Due to the vertical movement of the gripping tool and the horizontal movement of the drive carriage 2, objects can be picked up by means of the gripping tool, changed in their position and deposited again.
  • the scissors 7 consists in a conventional manner of several HubscherengNeder 8.
  • the end of two scissor members 8 is arranged via an attachment point 9 on the underside of the drive carriage 2.
  • the ends of two further scissors links 9 are arranged on a support plate 11 of the gripping tool.
  • the attachment points 9, 10 allow the angle at which the respective lifting scissor members 8 abut with respect to the underside of the drive carriage 2 or the top side of the carrier plate 11 to be changed, in order thus to determine the height H between the gripping tool and the drive carriage 2 to change targeted.
  • Below the support plate 11 of the gripping tool at least one bearing point 12 is arranged, wherein this bearing point 12 receives at least one guide rod 13.
  • a gripping element 14 is arranged at the end of the guide rod 13.
  • a total of four bearing points 12 are present, with two bearing points 12 of a guide rod 13 are assigned.
  • a gripping member 14 is closed, arranged.
  • the two opposing gripping elements 14 can by means of a controllable drive motor 15, which acts on the guide rods 13, be changed in their distance A to each other to take an object (by the distance A is reduced) or release this after weaning ⁇ by the Distance A is at least slightly increased again).
  • the height H of the scissors 7 is changed by means of an adjusting element 16.
  • the adjusting element 16 is a stop. 17 assigned, with which it is attached to the gripping element. On the stop. 17 facing away from the adjusting element 16 is connected to a drive 18.
  • the adjusting element 16 is, for example, a toothed belt which is located between the drive 18 and the stop. 17 is arranged.
  • FIG. 1 An alternative embodiment with respect to the gripping tool is shown in FIG.
  • the gripping tool has gripping elements 14 which can be moved by the drive motor 15 in their distance A to Changing the distance A objects can grab or drop again after they have been changed in position by movement of the scissors 7 and / or method of the drive carriage 2.
  • the gripping tool can in particular comprise suction tulips 19 arranged on the carrier plate 11. These suction tulips 19 are operated together with a device 20 for generating a vacuum. By means of the device 20, a vacuum is generated which is transmitted to the suction cups 19 in a suitable manner (for example through hoses and / or through the interior of the lifting scissor members 8).
  • these suction tulips 19 are operated in a controlled manner in order to absorb an object by suction by means of the vacuum. Thereafter, the object can be brought by means of the scissors 7 and / or the method of the drive carriage 2 in a different position and released by removing the vacuum on the suction tulip 19 again and stored with it. If the vacuum is transmitted through the interior of the lifting scissor members 8, these are sealingly connected together. This means that not only the connection points of the scissors members 8 with each other, but also the attachment points 9, 10 are formed correspondingly tight to allow the transmission of the vacuum. The same applies to the connection from the upper ends of the scissors members 8, which are arranged on the drive carriage 2, to the device 20 for generating a vacuum.
  • the drive or the movement of the gripping elements 14 takes place via compressed air.
  • a device 21 for generating compressed air is provided in the drive carriage 2. Again, the compressed air generated by the device 21 can be transmitted via compressed air hoses to the gripping elements 14. It is also conceivable that the compressed air is transmitted from the device 21 to the gripping elements 14 via the interior of the scissor arms 8. Also in this case, the connecting points of the scissor members 8 with each other and the attachment points 9, 10 seals are formed to avoid that at these points, where movable parts are connected to each other, compressed air (or vacuum) can escape.
  • the two devices 20, 21 may each be present alone, so that the gripping tool is operated either only with a vacuum or only with compressed air. It is also conceivable that the gripping elements 14 are operated controlled by the drive motor 15 and additionally the suction tulips 19 are present, so that in this case in addition to the drive motor 15 and the device 20 for generating a vacuum is present. In this case, the device 21 for generating compressed air can be omitted. In addition, it is conceivable that the gripping elements 14 are operated by means of compressed air, so that in this case in addition to the Ansaugulpen 19 and the device 20 for generating a vacuum and the device 21 for generating compressed air is present.
  • the scissors 7 comprises two strands of scissor members 8, it can be thought of one strand or both strands for the transmission (and storage) of compressed air or a strand or both strands for the transmission (and storage) of vacuum or the one strand for to form and deploy the transfer (and storage) of compressed air and the other strand for the transfer (and storage) of vacuum.
  • FIG. 3 shows that the adjusting element 16 is a belt element, in particular a toothed belt.
  • This adjusting element 16 is arranged between the fixed to the drive carriage 2 arranged drive 18 and the stop. 17 on the support plate 11 of the gripping tool.
  • the sensor element 23 is coupled to one of the lifting scissor members 8, so that when the scissors 7 are raised or lowered, the position of the sensor element 23 with respect to the guide rod 22 changes and this change is detected by means of the sensor element 23 and a measure of the height H. is.
  • the output value of the sensor element 23 is wireless or wired to the control device 6 (and optionally another control and / or Matterwachungsvorrichtu g outside the handling device 1) transmitted.
  • the sensor element 23 is coupled via suitable coupling means, not shown, in a coupling point K with its associated scissors link 8. In this case, the guide rod is used
  • FIG. 4 shows that the guide rod 22 does not have a sensor element
  • the coupling element 23 is coupled, but has a coupling element 24.
  • the coupling element 24 is coupled, but has a coupling element 24.
  • the coupling 24 can be moved relatively linearly to the guide rod 22 when the scissor 7 up or moved together by means of the drive 18 and thus the height H is changed.
  • the coupling ensures a targeted positive guidance of the scissors 7. It is thus avoided that the scissors 7 can come into vibration during their process.
  • the drive 18 is an electric motor, it is possible, for example, to deduce from the number of its revolutions a change in the height H or the height H (in absolute terms).
  • further detection means such as a laser distance measurement between the drive carriage 2 and the carrier plate 11.
  • a second guide rod 22 which is also associated with its own coupling element 24.
  • This latter Coupling element 24 (not visible in FIG. 4), in turn, is coupled with other lifting-scissor members 8, likewise not shown, in a further coupling point K, these further lifting-scissor members 8 forming the second string of the lifting scissors 7.
  • the arrangement described above results in a symmetrical structure of the forced operation of the scissors 7, when this is opened or closed.
  • the drive 18 is for example an electric motor (not shown) which acts on a toothed belt, which is supported on the gripping tool and by changing the height H or the position of the gripping tool with respect to the drive carriage 2 and also the position of the gripping tool with respect to the work surface changed.
  • FIGS. 5 and 6 show further detail views of the longitudinal member 3 in cooperation with the drive carriage 2.
  • the longitudinal member 3 is formed as an H-shaped carrier.
  • This carrier has a middle leg 25 and starting from the two ends of the middle leg 25 protruding upper leg 26 and lower leg 27.
  • the intermediate region between the legs 25, 26, 27 is thus available, in particular to arrange the drive means of the drive carriage 2, the control device 6, optionally the devices 20, 21 and means for guiding the drive carriage 2 with respect to the side rail 3 during its movement or to integrate within this area.
  • the control device 6 optionally the devices 20, 21 and means for guiding the drive carriage 2 with respect to the side rail 3 during its movement or to integrate within this area.
  • not a single element projects beyond the ends of the two legs 26, 27.
  • the integration has the advantage that a compact design of the drive carriage 2 is realized.
  • the at least one drive wheel 4, which is already shown schematically in FIG. 1, is connected via a shaft 28 to an electric motor 29, which moves the drive carriage 2 along the longitudinal carrier 3.
  • the drive wheel 4 is supported on the middle limb 25, preferably exactly in the middle between the two limbs 26, 27. It can also be supported at another location on the middle leg 25 or on one of the two legs 26, 27.
  • a guide wheel 30 is likewise preferably arranged in the middle of the center leg 25 (again preferably exactly opposite the position of the drive wheel 4).
  • the guide wheel 30 is supported on a base 31 of the drive carriage 2.
  • This support can either be rigid or, as shown in Figure 5, take place via a spring element 32.
  • the support via a spring element 32 has the advantage that not only tolerances of the longitudinal member 3 during the process of the drive carriage 2 can be compensated, but also that a cornering is possible when the longitudinal member 3 has an arc shape in its longitudinal extent.
  • the drive carriage 2 has at least one supporting wheel 33 which is arranged, for example, via a shaft 34 on a base of the drive carriage 2 (for example its side part) and is supported there.
  • the at least one supporting wheel 33 is supported on the lower leg 27.
  • the drive carriage 2 each have approximately in its end region in each case a supporting wheel 33, that is, a total of four supporting wheels 33.
  • Two of the supporting wheels 33 are thus supported on one side of the middle leg 25 on the lower leg 27 and the two other supporting wheels 33 on the other side.
  • three load-bearing wheels tripod principle
  • FIG. 6 shows how power supply means are integrated within the drive carriage 2 and in the inner region of the H-shaped longitudinal member 3 between the legs 25, 26, 27.
  • the power supply means is a busbar 35, which is arranged over the longitudinal course of the longitudinal member 3 at its center leg 25.
  • a power distributor 36 is arranged, which is connected via current collector 37 to the busbar 35. While three current collectors 37 are shown in FIG. 6, more or fewer than three current collectors 37 can also be installed.
  • the power supply means not only for the power supply, for example to the drives 15 or 18, but also to transmit control and / or sensor signals about it.
  • the drive carriage 2 may also include a cover 38 which covers at least partially or completely the free area of the longitudinal member 3, formed by the ends of the legs 26, 27.
  • a cover 38 has the advantage that the inner region of the longitudinal member 3 and thus the inner region of the drive carriage 2 is protected against access during operation of the handling device 1. In addition, disturbing contamination of this interior area are avoided by the closed cover 38.
  • a lateral part of the drive carriage 2 is connected to a hinge 39.
  • a mounting flap (which could also be referred to as maintenance flap, so the cover 38) is arranged to be movable.
  • FIG. 7 shows the gripper tool shown schematically in FIG. 1 with further details.
  • the basic principle remains that on the support plate 11 mounted guide rods 13 are provided, on which gripping elements, in particular plate-shaped gripping elements are arranged.
  • the drive motor 15 operated electrically or with compressed air or the like
  • the distance A between the gripping elements 14 is changed controlled to receive the object to be moved, move and set down again.
  • the guide rods 13 are mounted in bearing points 12 on the support plate 11 and movable relative thereto.
  • the gripping elements 14 are not fixed to the guide rods 13, in particular at its ends, arranged and fixed, but the arrangement and attachment via a coupling element 40.
  • the coupling element 40 may, for example, a screw-clamp attachment of the end of the guide rod 13th be on the associated part of the gripping element 14. This gives a simple exchange of the elements involved. While maintaining the guide rods 13 thus different gripping elements 14 can be used. For the same or different gripping elements 14 and the guide rods 13 can be exchanged, so that, for example, short, medium and long guide rods, which are selected depending on the dimensions of the object to be handled, can be used. Not shown, but there are sensor elements which are arranged in particular on the support plate 11. With these sensor elements, the position of at least a guide rod 13, preferably all guide rods 13, determined in relation to the support plate 11 and transmitted to the control device 6.
  • the scissors 7 can be arranged on the gripping tool for the purpose of centering the gripping tool with respect to the scissors 7.
  • the respective ends of the lifting scissor members 8 with their attachment points 0 are arranged on a guide carriage 41.
  • the angle of the lifting scissor members 8 arranged there can be changed with respect to the surface of the support plate 11. This is done when the scissor 7 is opened or closed.
  • the respective guide carriage 41 is slidably disposed on a guide rail 42 and thus is positionally variable with the guide carriage 41 in operative connection.
  • the carrier plate 11 and thus the entire gripping tool is always centered (in the sense of a defined position) with respect to the drive carriage 2 or aligned with respect to the scissor 7. This centering is not always given for example by shocks when receiving the object.
  • the scissors 7 can be aligned via the operative connection of the guide carriage 41 with the guide rail 42 with respect to the gripping tool.
  • compensation means 44 are arranged on a base 43 of the support plate, is effected with the compensation means 44 that then, if the scissors 7 is no longer centrally aligned with the gripping tool, a return to the centrally aligned position is ensured .
  • These pouring means 44 may be, for example, spring elements. It is also conceivable not to arrange the compensating means 44 on the base 43 of the carrier plate 11, but the compensating means 44 (for example in the form a cable) to the two opposite guide carriage 41 to arrange and fasten and at least two, preferably three deflection rollers, which are arranged and fixed to the support plate 11, to redirect.
  • the support plate 11 is designed as a one-piece planar structure.
  • the guide rods are located with the gripping elements and their associated storage.
  • the gripping elements can be rotated about the vertical axis of the handling device 1. This rotation can be stepped (for example by 90 °) or steplessly controlled.
  • an adjustment of the position of the gripping elements 14 with respect to the male object is possible.
  • the detection of the position of the male object can be done for example by suitable image capture means.
  • FIG. 8 shows a particularly preferred embodiment of the centering of the gripping tool with respect to the center vertical axis of the scissors 7 or the drive carriage 2 shown.
  • the respective scissor members 8 are in turn arranged on a respective guide carriage 41.
  • a guide carriage 41 is associated with a fixed to the support plate 11 guide rail 42 and is in operative connection with this.
  • deflection rollers 45, 46 and 47 are mounted on the support plate 11 in the arrangement shown.
  • One end of a cable 48 is attached to the one end of the guide carriage 41 of the one strand of the scissors 7 and the other end to the opposite guide carriage 41 of the same strand of the scissors 7. Due to this staggered arrangement of the deflection rollers 45,46 and 47 and the corresponding offset and the resulting leadership of the cable 48 on the one hand a guided linear reciprocating motion of the gripping tool is allowed, but on the other hand also causes, if a deflection of the centered position occurred (for example, due to an external impact), the gripping tool returns to its center position with respect to the vertical axis of the handling device 1.
  • the arrangement shown in Figure 8 the deflection rollers 45, 46 and 47 and the cable 48 on the other side of the scissors 7, that is, on the opposite strand of the scissors 7, are arranged.
  • an arrangement of only two deflection rollers can be considered, wherein the one deflection roller on the support plate 11 is arranged approximately in the region between two guide carriage of a strand of the scissors 11 and causes an offset of the cable.
  • a further deflection roller is present on the support plate, which realizes a deflection of the cable to about or exactly 80 °.
  • the latter arrangement is preferably in the one strand realized the scissors 7, in which case in the other strand of the scissors 7, the arrangement shown in Figure 8 is present.
  • a gripping tool for handling objects such as europallets, boxes or the like
  • a gripping tool for handling objects such as europallets, boxes or the like
  • two guide rods of flexible length arranged parallel to each other.
  • gripping elements for example plate-shaped elements
  • the guide rods are arranged on a carrier plate and are controlled by drive elements, for example stepper motors.
  • the actuators and sensors required for the movement of the guide rods or the gripper elements arranged thereon are all arranged centrally on the carrier plate.
  • the position detection of the gripping elements is decentralized, so that no external sensors in the range of travel of the gripping elements are required.

Abstract

Handhabungsvorrichtung (1), aufweisend einen relativ zu einem Träger (3) bewegbaren Antriebswagen (2), wobei an dem Antriebswagen (2) mit ihrem ersten Ende eine mehrere Hubscherenglieder (8) aufweisende Hubschere (7) angeordnet ist, wobei an dem zweiten Ende der Hubschere (7) eine mittels der Hubschere (7) relativ zu dem Antriebswagen (2) verfahrbare Trägerplatte (11) angeordnet ist, wobei an der Trägerplatte (11 ) ein Greifwerkzeug angeordnet ist, wobei das Greifwerkzeug zumindest zwei an der Trägerplatte (11) gelagerte Führungsstangen (13) aufweist, wobei an jeweils einer Führungsstange (13) in ihrem Endbereich ein Greifelement (14) angeordnet ist, wobei der Abstand zwischen den Greifelementen (14) mittels eines Antriebes (15) gesteuert veränderbar ist und wobei die Greifelemente (14) über jeweils ein Kopplungselement (40) wechselbar an ihrer zugehörigen Führungsstange (13) angeordnet und befestigt sind.

Description

B E S C H R E I B U N G
Palettenroboter mit Greifwerkzeug
Die Erfindung betrifft eine Handhabungsvorrichtung, aufweisend einen relativ zu einem trägerbewegbaren Antriebswagen, wobei an dem Antriebswagen mit ihrem einen Ende eine Hubschere angeordnet ist, wobei weiterhin an dem anderen Ende der Hubschere ein Greifwerkzeug angeordnet ist.
Es sind als Handhabungsvorrichtungen Palettenroboter bekannt, die zum Versetzen von Gegenständen eingesetzt werden. Gegenstände sind beispielsweise flächige Gebilde wie Pappen, Holzbretter und dergleichen. Es können aber mit einem solchen Palettenroboter auch andere Gegenstände wie zum Beispiel Europaletten, Kisten und dergleichen versetzt werden.
Zum Versetzen weist der Paletten roboter ein Greifwerkzeug auf, wobei das Greifwerkzeug Höhen verfahrbar an einem Träger ebenfalls verfahrbar angeordnet ist. Es ist bekannt, zum Verfahren des Greifwerkzeuges zum Beispiel an einer Decke einer Maschinenhalle oder auch auf einer Aufständerung einen T-förmigen Träger anzuordnen, an dem wiederum eine Laufkatze angeordnet ist. Hierfür sind offene Ausgestaltungen bekannt, so dass diese bekannten Laufkatzen sehr schnell verschmutzen, nur gerade Verfahrwege zulassen und aufwendig sowie voluminös hinsichtlich ihrer Konstruktion sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bekannte Handhabungsvorrichtung hinsichtlich ihres Betriebes zu verbessern. Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist eine Handhabungsvorrichtung vorgesehen, aufweisend einen relativ zu einem Träger bewegbaren Antriebswagen, wobei an dem Antriebswagen mit ihrem ersten Ende eine mehrere Hubscherenglieder aufweisende Hubschere angeordnet ist, wobei an dem zweiten Ende der Hubschere eine mittels der Hubschere relativ zu dem Antriebswagen verfahrbare Trägerplatte angeordnet ist, wobei an der Trägerplatte ein Greifwerkzeug angeordnet ist, wobei das Greifwerkzeug zumindest zwei an der Trägerplatte gelagerte Führungsstangen aufweist, wobei an jeweils einer Führungsstange in ihrem Endbereich ein Greifelement angeordnet ist, wobei der Abstand zwischen den Greifelementen mittels eines Antriebes gesteuert veränderbar ist und wobei die Greifelemente über jeweils ein Kopplungselement wechselbar an ihrer zugehörigen Führungsstange angeordnet und befestigt sind. Durch Steuerung des Abstandes zwischen den Greifelementen ist es möglich, einen Gegenstand, der bewegt werden soll, aufzunehmen, zu bewegen und wieder abzusetzen. Hierzu wird der Abstand der Greifelemente zueinander von einer Steuervorrichtung gesteuert verändert. !m Betrieb solcher Handhabungsvorrichtungen kann es vorkommen, dass Gegenstände unterschiedlicher Größe und Dimension gehandhabt werden müssen. Dabei ist es äußerst aufwendig, unterschiedliche Greifwerkzeuge, die den unterschiedlichen Größen und Dimensionen angepasst sind, vorzuhalten, da solche Greifwerkzeuge kostenintensiv sind. Außerdem ist es jedes Mal dann, wenn Gegenstände unterschiedlicher Größe gehandhabt werden sollen, bei denen sich die Größen deutlich voneinander unterscheiden, erforderlich, das gerade im Betrieb befindliche Greifwerkzeug durch ein anderes, der anderen Größe des Gegenstandes angepasstes Greifwerkzeug auszutauschen. Hierzu müssen aufwendig elektrische Verbindungen, Druckluftverbindungen und dergleichen getrennt, das Greifwerkzeug gewechselt und danach die Verbindungen wieder angeschlossen werden. Auch eine solche Stillstandzeit der Handhabungsvorrichtung ist kostenintensiv, genauso wie die hierfür erforderlichen Montagearbeiten. Im Gegensatz hierzu kann bei gleichbleibendem Antrieb eine Anpassung des Greifwerkzeuges an unterschiedliche Größen von Gegenständen dadurch erfolgen, dass die jeweilige Führungsstange wechselbar über ein Kopplungselement an dem Greifelement befestigt ist. Sollen beispielsweise Gegenstände kleinerer Dimension gehandhabt werden, kommt eine kurze Führungsstange in Betracht. Werden Gegenstände größere Dimensionen zu handhaben sein, kommen lange Führungsstangen in Betracht. Mit den kurzen Führungsstangen wäre eine Aufnahme eines Gegenstandes größerer Dimension nicht möglich. Daher ist ein Wechsel erforderlich. Dieser Wechsel kann einfach dadurch erfolgen, dass die jeweilige zu wechselnde Führungsstange aus ihrer Lagerung in dem Greifwerkzeug heraus bewegt wird, das Kopplungselement gelöst und die bisherige Führungsstange entfernt wird. Mit dem Kopplungselement wird eine andere Führungsstange in Wirkverbindung gebracht und diese neue Führungsstange in ihre Lagerung in das Greifwerkzeug eingeführt. Dabei bleiben selbstverständlich die Antriebselemente, um die Führungsstange in ihrer Position in Bezug auf das Greifwerkzeug zu verändern, erhalten. Nach diesem Wechsel kann wie bisher auch schon das Greifwerkzeug weiter betrieben werden, wobei es jetzt allerdings möglich ist, Gegenstände anderer Dimension zu handhaben.
In Weiterbildung der Erfindung sind an jedem Greifelement zwei Führungsstangen (vorzugsweise parallel zueinander verlaufend) angeordnet und befestigt, wobei die Führungsstangen entsprechend an der Trägerplatte gelagert und relativ zu dieser verschiebbar sind. Durch die Anwendung zweier Führungsstangen an jedem Greifelement (das bedeutet insgesamt vier Führungsstangen bei zwei parallel zueinander ausgerichteten Greifelementen) erfolgt eine gerade Führung der Greifelemente in Bezug auf die Trägerplatte des Greifwerkzeuges, sodass wirksam ein Verkannten vermieden wird. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der äußere Bereich des Gegenstandes, der bewegt werden soll, nicht planparallel zu der zu ihm weisenden Oberfläche der Greifelemente ausgerichtet ist. Durch die parallele Anordnung zweier Führungsstangen wird somit durch die Verringerung des Abstandes zwischen den beiden Greifelementen der Gegenstand aufgenommen und dabei ausgerichtet und kann optimal aufgenommen werden. Alternativ oder ergänzend dazu ist es möglich, die Trägerplatte in Sandwichbauweise zu realisieren, wobei eine an der Hubschere befestigte Trägerplatte ihre Position in Bezug auf die Hubschere gar nicht oder nur geringfügig verschiebbar ändern kann. Eine Rotation dieser Trägerplatte in Bezug auf die Hubschere ist nicht gegeben. Im Gegensatz dazu ist eine weitere Trägerplatte vorhanden, die auf Abstand planparallel zu der an der Hubschere angeordneten Trägerplatte angeordnet ist. Diese beiden Trägerplatten sind durch eine rotatorisch wirkende Verbindung miteinander verbunden, sodass die untere Trägerplatte ihre Lage durch Rotation in Bezug auf die obere Trägerplatte verändern kann. Aufgrund dieser Rotation, die zum Beispiel gegen die Kraft eines Federelementes oder auch gesteuert antreibbar erfolgen kann, kann beispielsweise ein schräg zu der Oberfläche der Greifelemente auf einer Arbeitsfläche stehender Gegenstand trotzdem von dem Greifwerkzeug aufgenommen werden. Nachdem dies erfolgt ist kann durch entsprechende Gegenrotation der aufgenommene Gegenstand in seine gewünschte Lage gebracht werden. Dadurch ist es möglich, Gegenstände wie zum Beispiel Holzplatten, die sich ungeordnet auf einem Stapel befinden, aufzunehmen, auszurichten und geordnet auf einem anderen Stapel abzulegen.
In Weiterbildung der Erfindung sind Sensorelemente zur Erfassung der Position von zumindest einer Führungsstange in Bezug auf die Trägerplatte vorgesehen und an der Trägerplatte angeordnet. Mittels dieser Sensorelemente kann jederzeit die Lage der Greifelemente des Greifwerkzeuges ermittelt und in Abhängigkeit der ermittelten Lage der Aufnahmevorgang für den Gegenstand gesteuert werden. Gleiches gilt für Aktoren wie Antriebe (zum Beispiel Elektromotoren, Druckluftmotoren, oder dergleichen) und Mittel zur Handhabung der Gegenstände (wie zum Beispiel mittels Vakuum betriebene Ansaugtulpen oder dergleichen).
In Weiterbildung der Erfindung sind die Enden der Hubscherenglieder, mit denen die Trägerplatte an der Hubschere angeordnet und bewegbar befestigt ist, mit einem Führungsschlitten verbunden, wobei eine Führungsschiene mit der Trägerplatte verbunden ist und der Führungsschlitten gleitend bewegbar in Wirkverbindung mit der Führungsschiene steht. Dadurch ist es möglich, dass sich die Trägerplatte des Greifwerkzeuges in definierter Richtung und um ein definiertes Maß in Bezug auf die Hubschere bewegen kann. Die zulässige Bewegung ist vorzugsweise eine lineare Bewegung. Dadurch können insbesondere Stöße, die bei dem Betrieb des Greifwerkzeuges auf dieses einwirken, insbesondere bei der Aufnahme von nicht ausgerichteten Gegenständen, kompensiert werden. Der Verschleiß des Greifwerkzeuges wird dadurch minimiert. Diese Art der Anordnung des Greifwerkzeuges an der Hubschere kommt in vorteilhafter Weise im Zusammenhang mit der vorstehend beschriebenen Sandwichbauweise der Trägerplatte zur Anwendung. Dadurch ist es möglich, dass das Greifwerkzeug sowohl eine lineare Bewegung (insbesondere der oberen Trägerplatte in Bezug auf die Hubschere) als auch eine rotatorische Bewegung (zwischen den beiden planparallel zueinander angeordneten Trägerplatten) ausführen kann.
In Weiterbildung der Erfindung sind Zentriermittel vorhanden, die bewirken, dass die Trägerplatte in einer vorgebbaren Position in Bezug auf die Hubschere ausgerichtet ist. Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Enden der Hubscherenglieder der Hubschere, mit denen die Hubschere mit dem Greifwerkzeug verbunden ist, über Befestigungspunkte mit der Trägerplatte des Greifwerkzeuges verbunden werden. Hierbei ist es jedoch nur möglich, dass die Hubscherenglieder ihren Anstellwinkel bei dem Auf- und Zufahren der Hubschere in Bezug auf die Trägerplatte verändern. Dadurch wird zwar eine Zentrierung des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Hubschere realisiert, allerdings handelt es sich hierbei um eine starre Zentrierung im Sinne einer definierten Vorgabe der Lage des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Hubschere. Eine solche starre Zentrierung hat jedoch den Nachteil, dass dann, wenn Stöße auf das Greifwerkzeug einwirken oder auch Kräfte bei der Aufnahme nicht in Bezug auf die Greifelemente ausgerichteter Gegenstände entstehen, diese Stöße und Kräfte nicht nur auf das Greifwerkzeug, sondern auch auf die Hubschere und von dieser übertragen auf den Antriebswagen in nachteiliger Weise einwirken. Um dies wirksam zu verhindern, werden Zentriermittel eingesetzt, die bewirken, dass die Trägerplatte in einer vorgebbaren Position in Bezug auf die Hubschere ausgerichtet ist. Das bedeutet mit anderen Worten, dass die Zentriermittel es zulassen, dass das Greifwerkzeug in Bezug auf die Hubschere aus einer vorgebbaren Position heraus bewegt werden kann, anschließend jedoch diese vorgebbare Position wieder einnehmen kann. Es wird somit nicht nur eine relative Bewegung zwischen Hubschere und Greifwerkzeug zugelassen, sondern sichergestellt, dass dann, wenn die definierte Position zwischen Hubschere und Greifwerkzeug verlassen wurde, diese definierte Position anschließend wieder eingenommen wird.
Eine Handhabungsvorrichtung (auch Paiettenroboter genannt) nach der Erfindung ist im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben. Die gezeigte Handhabungsvorrichtung zeigt nicht nur die erfindungsgemäße Ausgestaltung, sondern auch weitere wesentliche Merkmale der Handhabungsvorrichtung, die alleine oder in Kombination miteinander zu einem effektiven Betrieb dieser Vorrichtung beitragen.
In der Figur 1 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, eine Handhabungsvorrichtung 1 im Überblick dargestellt. Diese Handhabungsvorrichtung 1 umfasst mehrere Komponenten mit ihren Einzelelementen, die im Folgenden im Detail beschrieben werden.
Bei einer Komponente handelt es sich um einen Träger mit einem Antriebswagen, der in dem oberen Teil der Handhabungsvorrichtung 1 vorhanden ist.
Bei einer weiteren Komponente handelt es sich um ein Greifwerkzeug zur Handhabung von Gegenständen wie beispielsweise flächigen Gebilden wie Pappen, Holzbretter, Europaletten und dergleichen. Dieses Greifwerkzeug ist im unteren Teil der Figur 1 erkennbar.
Eine weitere Komponente ist eine Hubschere, die den oberen Teil der Handhabungsvorrichtung 1 mit dem Greifwerkzeug verbindet.
Diese einzelnen Komponenten der Handhabungsvorrichtung 1 werden im Folgenden im Detail beschrieben.
Wie in Figur 1 erkennbar ist, weist die Handhabungsvorrichtung 1 einen Antriebswagen 2 auf, der relativ zu einem ortsfest montierten Längsträger 3 bewegbar ist. Zumindest ein Antriebsrad 4 des Antriebswagens 2 wird von. einem Antriebsmotor
5 angetrieben, wobei das zumindest eine Antriebsrad 4 sowie der Antriebsmotor 5 in dem Antriebswagen 2 angeordnet sind. Schematisch dargestellt ist eine Steuervorrichtung 6, mit der Steuerungssignale empfangen werden können, um die einzelnen Komponenten der Handhabungsvorrichtung 1 zu betreiben. Die Steuerungssignale werden drahtgebunden und/oder drahtlos an die Steuervorrichtung
6 gesendet. Ebenso ist es denkbar, dass Signale von der Steuervorrichtung 6 an eine von der Handhabungsvorrichtung 1 unabhängige externe Steuer- und/oder Überwachungsvorrichtung, die auch die Steuersignale an die Steuervorrichtung 6 senden kann, gesendet (oder auch empfangen) werden.
Der Längsträger 3 ist ortsfest montiert. Die Montage erfolgt beispielsweise unter der Decke eines Gebäudes, insbesondere einer Fabrikhalle. Alternativ dazu ist es denkbar, dass er an zumindest zwei Punkten, insbesondere genau zwei Punkten, aufgeständert wird. Von besonderem Vorteil ist die Anordnung von genau zwei Ständern an den beiden Enden des Längsträger 3, da somit der gesamte Zwischenbereich zwischen diesen beiden Punkten von dem Antriebswagen 2 abgefahren werden kann. Mit dem Antriebswagen 2 ist somit eine horizontale Bewegung realisiert.
Unterhalb des Antriebswagens 2 ist für eine Auf- und Abbewegung (vertikale Bewegung) der unterhalb von ihm angeordneten Greifwerkzeuge eine Hubschere 7 angeordnet. Mittels dieser antreibbaren Hubschere 7 kann das Greifwerkzeug in seiner Höhe verändert werden. Durch die vertikale Bewegung des Greifwerkzeuges und die horizontale Bewegung des Antriebswagens 2 können mittels des Greifwerkzeuges Gegenstände aufgenommen, in ihrer Position verändert und wieder abgelegt werden.
Die Schere 7 besteht in an sich bekannter Weise aus mehreren HubscherengNeder 8. Das Ende zweier Hubscherenglieder 8 ist über einen Befestigungspunkt 9 an der Unterseite des Antriebswagens 2 angeordnet. Über jeweils einen Befestigungspunkt 10 sind die Enden zweier weiterer Hubscherenglieder 9 an einer Trägerplatte 11 des Greifwerkzeuges angeordnet. Die Befestigungspunkte 9, 10 lassen es zu, dass der Winkel, mit dem die jeweiligen Hubscherenglieder 8 in Bezug auf die Unterseite des Antriebswagens 2 beziehungsweise der Oberseite der Trägerplatte 11 anliegen, verändert werden kann, um somit die Höhe H zwischen dem Greifwerkzeug und dem Antriebswagen 2 gezielt verändern zu können. Unterhalb der Trägerplatte 11 des Greifwerkzeuges ist zumindest ein Lagerpunkt 12 angeordnet, wobei dieser Lagerpunkt 12 zumindest eine Führungsstange 13 aufnimmt. Am Ende der Führungsstange 13 ist ein Greifelement 14 angeordnet. Bei einer konkreten Ausführungsform sind insgesamt vier Lagerpunkte 12 vorhanden, wobei jeweils zwei Lagerpunkte 12 einer Führungsstange 13 zugeordnet sind. Das bedeutet, dass zwei Führungsstangen 13 vorhanden sind, wobei jede der beiden Führungsstangen 13 in zwei Lagerpunkten 12 bewegbar und geführt angeordnet sind. An jeweils einem Ende der Führungsstangen 13 ist somit ein Greifelement 14 geschlossen werden, angeordnet. Die beiden gegenüberliegenden Greifelemente 14 können mittels eines steuerbaren Antriebsmotor 15, der auf die Führungsstangen 13 wirkt, in ihrem Abstand A zueinander verändert werden, um einen Gegenstand zu ergreifen (indem der Abstand A verkleinert wird) beziehungsweise diesen wieder nach dem Absetzen freizugeben {indem der Abstand A zumindest geringfügig wieder vergrößert wird).
Die Höhe H der Hubschere 7 wird mittels eines Verstellelementes 16 verändert. Dem Verstellelement 16 ist ein Anschlag. 17 zugeordnet, mit dem es an dem Greifelement befestigt ist. Auf der dem Anschlag. 17 abgewandten Ende ist das Verstellelement 16 mit einem Antrieb 18 verbunden. Bei dem Verstellelement 16 handelt es sich beispielsweise um einen Zahnriemen, der zwischen dem Antrieb 18 und dem Anschlag. 17 angeordnet ist. Durch Betätigung des Verstellelementes 16 mittels des Antriebes 18 wird die Höhe H der Hubschere 7 verändert, wodurch sich der Anstellwinkel der einzelnen Hubscherenglieder 8 zueinander in an sich bekannter Weise ändert.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel bezüglich des Greifwerkzeuges ist in Figur 2 gezeigt. In Figur 1 war dargestellt, dass das Greifwerkzeug Greifelemente 14 aufweist, die von dem Antriebsmotor 15 in ihrem Abstand A bewegt werden können, um durch Änderung des Abstandes A Gegenstände greifen beziehungsweise wieder ablegen zu können, nachdem sie in ihrer Position durch Bewegung der Hubschere 7 und/oder Verfahren des Antriebswagens 2 verändert worden sind. Alternativ oder ergänzend zu diesen Greifelementen 14 kann das Greifwerkzeug insbesondere an der Trägerplatte 11 angeordnete Ansaugtulpen 19 umfassen. Diese Ansaugtulpen 19 werden zusammen mit einer Vorrichtung 20 zur Erzeugung von einem Vakuum betrieben. Mittels der Vorrichtung 20 wird ein Vakuum erzeugt, dass auf geeignete Weise (zum Beispiel durch Schläuche und/oder durch das Innere der Hubscherenglieder 8) zu den Ansaugtulpen 19 übertragen wird. Beispielsweise mittels der Steuervorrichtung 6 werden diese Ansaugtulpen 19 gesteuert betrieben, um mittels des Vakuums einen Gegenstand durch Ansaugen aufzunehmen. Danach kann der Gegenstand mittels der Hubschere 7 und/oder dem Verfahren des Antriebswagens 2 in eine andere Position gebracht und durch Wegnahme des Vakuums an den Ansaugtulpen 19 wieder freigegeben und damit abgelegt werden. Wird das Vakuum durch das Innere der Hubscherenglieder 8 übertragen, sind diese dichtend miteinander verbunden. Das bedeutet, dass nicht nur die Verbindungspunkte der Hubscherenglieder 8 untereinander, sondern auch die Befestigungspunkte 9, 10 entsprechend dicht ausgebildet sind, um die Übertragung des Vakuums zu ermöglichen. Gleiches gilt auch für die Verbindung von den oberen Enden der Hubscherenglieder 8, die an dem Antriebswagen 2 angeordnet sind, bis hin zu der Vorrichtung 20 zur Erzeugung von einem Vakuum.
Anstelle der Bewegung der Greifelemente 14 des Greifwerkzeuges mittels eines elektrisch betriebenen Antriebsmotor 15 ist es denkbar, dass der Antrieb beziehungsweise die Bewegung der Greifeiemente 14 über Druckluft erfolgt. Hierzu ist in dem Antriebswagen 2 eine Vorrichtung 21 zur Erzeugung von Druckluft vorgesehen. Auch hier kann die von der Vorrichtung 21 erzeugte Druckluft über Druckluftschläuche zu den Greifelemente 14 übertragen werden. Ebenso ist es denkbar, dass die Druckluft über das Innere der Hubscherenglieder 8 von der Vorrichtung 21 zu den Greifelemente 14 übertragen wird. Auch in diesem Fall sind die Verbindungspunkte der Hubscherenglieder 8 untereinander sowie die Befestigungspunkte 9, 10 dichtet ausgebildet, um zu vermeiden, dass an diesen Stellen, an denen bewegbare Teile miteinander verbunden sind, Druckluft (beziehungsweise Vakuum) austreten kann. Die beiden Vorrichtungen 20, 21 können jeweils alleine vorhanden sein, so dass das Greifwerkzeug entweder nur mit einem Vakuum oder nur mit Druckluft betrieben wird. Es ist auch denkbar, dass die Greifelemente 14 von dem Antriebsmotor 15 gesteuert betrieben werden und zusätzlich die Ansaugtulpen 19 vorhanden sind, sodass in diesem Fall zusätzlich zu dem Antriebsmotor 15 auch die Vorrichtung 20 zur Erzeugung von einem Vakuum vorhanden ist. In diesem Fall kann die Vorrichtung 21 zur Erzeugung von Druckluft entfallen. Daneben ist es denkbar, dass die Greifelemente 14 mittels Druckluft betrieben werden, sodass in diesem Fall neben den Ansaugtulpen 19 und der Vorrichtung 20 zur Erzeugung von einem Vakuum auch die Vorrichtung 21 zur Erzeugung von Druckluft vorhanden ist. Da die Hubschere 7 zwei Stränge von Hubscherengliedern 8 umfasst, kann daran gedacht werden, einen Strang oder beide Stränge für die Übertragung (und Bevorratung) von Druckluft oder einen Strang oder beide Stränge für die Übertragung (und Bevorratung) von Vakuum oder den einen Strang für die Übertragung (und Bevorratung) von Druckluft und den anderen Strang für die Übertragung (und Bevorratung) von Vakuum auszubilden und einzusetzen.
In Figur 3 ist dargestellt, dass das Verstellelement 16 ein Riemenelement, insbesondere ein Zahnriemen, ist. Dieses Verstellelement 16 ist angeordnet zwischen dem an dem Antriebswagen 2 ortsfest angeordneten Antrieb 18 und dem Anschlag. 17 an der Trägerplatte 11 des Greifwerkzeugs. Um die Höhe H zwischen der Trägerplatte 1 und dem Antriebswagen 2 gezielt steuern zu können und einen Gegenstand von einer ersten Position aus aufzunehmen, zu bewegen und in einer zweiten gewünschten Position wieder abzusetzen, ist es erforderlich, den Wert der Höhe H, das heißt den Abstand zwischen Antriebswagen 2 und Trägerplatte 11 , zu erfassen. Diese Erfassung erfolgt durch eine Führungsstange 22, der ein Sensorelement 23 zugeordnet ist. Das Sensorelement 23 ist mit einem der Hubscherenglieder 8 gekoppelt, sodass bei dem Auf- oder Zusammenfahren der Hubschere 7 sich die Position des Sensorelementes 23 in Bezug auf die Führungsstange 22 ändert und diese Änderung mittels des Sensorelementes 23 erfasst wird und ein Maß für die Höhe H ist. Der Ausgangswert des Sensorelementes 23 wird drahtlos oder drahtgebunden an die Steuervorrichtung 6 (und gegebenenfalls eine weitere Steuerungs- und/Oder Überwachungsvorrichtu g außerhalb der Handhabungsvorrichtung 1) übertragen. Das Sensorelement 23 ist über geeignete nicht dargestellte Kopplungsmittel in einem Kopplungspunkt K mit dem ihm zugeordneten Hubscherenglied 8 gekoppelt. In diesem Fall dient die Führungsstange
22 lediglich der geführten Bewegung des Sensorelementes 23.
In Figur 4 ist dargestellt, dass die Führungsstange 22 nicht mit einem Sensorelement
23 gekoppelt ist, sondern ein Kopplungselement 24 aufweist. Das Kopplungselement
24 kann relativ linear zu der Führungsstange 22 bewegt werden, wenn mittels des Antriebes 18 die Hubschere 7 auf- beziehungsweise zusammengefahren und damit die Höhe H verändert wird. Damit ist eine Kopplung im Kopplungspunkt K zwischen der Führungsstange 22 und der Hubschere 7 realisiert, wobei die Kopplung eine gezielte Zwangsführung der Hubschere 7 gewährleistet. Es wird somit vermieden, dass die Hubschere 7 während ihres Verfahrens in Schwingung kommen kann. In einem solchen Fall ist kein Sensorelement 23 vorhanden, mit dem die Höhe H erfasst werden könnte. Ist ein solches Sensorelement 23 (wie in Figur 4 dargestellt) nicht vorhanden, kann die Höhe H zum Beispiel durch die Bewegung des Antriebes 18 erfasst werden. Ist der Antrieb 18 ein Elektromotor, kann zum Beispiel aus der Anzahl seiner Umdrehungen auf eine Änderung der Höhe H beziehungsweise die Höhe H (absolut betrachtet) geschlossen werden. Alternativ oder ergänzend dazu ist es denkbar, die Höhe H, das heißt deren Änderung beziehungsweise aktuellen Wert (wie zum Beispiel die Endpunkte oder Punkte dazwischen), durch weitere Erfassungsmittel zu ermitteln (wie beispielsweise eine Laserabstandsmessung zwischen dem Antriebswagen 2 und der Trägerplatte 11). Selbstverständlich ist es auch denkbar, der Anordnung, die in Figur 4 gezeigt ist, ein Sensorelement 23 zuzuordnen. Dieses Sensorelement 23 könnte dann beispielsweise mit dem Kopplungselement 24 verbunden werden, da sich dieses relativ zu der Führungsstange 22 bewegt. Es ist auch denkbar, das Kopplungselement 24 und das Sensorelement 23 in einem einzigen Element zu realisieren.
In Bezug auf die Darstellung in Figur 4 ist noch auszuführen, dass es sich hierbei um eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung handelt, bei der genau zwei Führungsstangen 22 vorgesehen sind und der Antrieb 18 für die Hubschere 7 mittig zwischen den beiden neben ihm angeordneten Führungsstangen 22 angeordnet ist. Bei Betrachtung der Figur 4 ist erkennbar, dass sich zwei Hubscherenglieder 8 in dem Kopplungspunkt K kreuzen, wobei dieser Kopplungspunkt K in etwa in der Mitte, vorzugsweise genau in der Mitte, zwischen den beiden dargestellten Hubscherengliedern 8 befindet. Beim Blick auf Figur 4 hinter diesen beiden Hubscherenglieder 8, die einen ersten Strang der Hubschere 7 bilden, befindet sich eine erste Führungsstange 22 (dargestellt), die mit dem Kopplungselement 24 versehen ist, welches relativ zu der Führungsstange 22 bewegbar ist, wenn die Hubschere 7 auf- beziehungsweise zugefahren wird. Hinter dieser dargestellten ersten Führungsstange 22 befindet sich der Antrieb 18 für die Hubschere 7. Wiederum dahinter befindet sich (nicht dargestellt) eine zweite Führungsstange 22, der ebenfalls ein eigenes Kopplungselement 24 zugeordnet ist. Dieses letztgenannte Kopplungseiement 24 (in Figur 4 nicht erkennbar) wiederum ist mit ebenfalls nicht dargestellten weiteren Hubscherengliedern 8 in einem weiteren Kopplungspunkt K gekoppelt, wobei diese weiteren Hubscherenglieder 8 den zweiten Strang der Hubschere 7 bilden. Durch die vorstehend beschriebene Anordnung ergibt sich ein symmetrischer Aufbau der Zwangsführung der Hubschere 7, wenn diese auf- beziehungsweise zugefahren wird. Der Antrieb 18 ist beispielsweise ein Elektromotor (nicht dargestellt), der auf einen Zahnriemen wirkt, der sich an dem Greifwerkzeug abstützt und durch Längenänderung die Höhe H beziehungsweise die Position des Greifwerkzeuges in Bezug auf den Antriebswagen 2 und genauso die Position des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Arbeitsfläche verändert.
In den Figuren 5 und 6 sind weitere Detailansichten des Längsträgers 3 im Zusammenwirken mit dem Antriebswagen 2 dargestellt.
In Figur 5 ist erkennbar, dass der Längsträger 3 als H-förmiger Träger ausgebildet ist. Dieser Träger weist einen Mittenschenkel 25 und ausgehend von den beiden Enden des Mittenschenkels 25 abstehende obere Schenkel 26 und untere Schenkel 27 auf. Mit den oberen Schenkeln 26 wird der Längsträger 3 über geeignete (nicht dargestellte) Befestigungsmittel zum Beispiel an der Decke einer Fabrikhalle befestigt. Der Zwischenbereich zwischen den Schenkeln 25, 26,27 steht somit zur Verfügung, um insbesondere die Antriebsmittel des Antriebswagens 2, die Steuervorrichtung 6, gegebenenfalls die Vorrichtungen 20, 21 sowie Mittel zur Führung des Antriebswagens 2 in Bezug auf den Längsträger 3 während seiner Bewegung anzuordnen beziehungsweise innerhalb dieses Bereiches zu integrieren. Idealerweise ragt kein einziges Element über die Enden der beiden Schenkel 26, 27 hinaus. Die Integration hat den Vorteil, dass eine kompakte Bauweise des Antriebswagens 2 realisiert ist. Das zumindest eine in Figur 1 schon schematisch dargestellte Antriebsrad 4 ist über eine Welle 28 mit einem Elektromotor 29 verbunden, der den Antriebswagen 2 längs des Längsträgers 3 bewegt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 stützt sich das Antriebsrad 4 an dem Mittenschenkel 25, vorzugsweise genau in der Mitte zwischen den beiden Schenkel 26, 27 ab. Es kann sich auch an einer anderen Stelle an dem Mittenschenkel 25 oder an einem der beiden Schenkel 26, 27 abstützen. Stützt sich das Antriebsrad 4 an der gezeigten Position in Figur 5 ab, ist ebenso vorzugsweise ein Führungsrad 30 in der Mitte des Mittenschenkels 25 (wiederum vorzugsweise genau gegenüberliegend der Position des Antriebsrades 4) angeordnet. Das Führungsrad 30 stützt sich ab an einer Basis 31 des Antriebswagens 2. Diese Abstützung kann entweder starr sein oder, wie in Figur 5 dargestellt ist, über ein Federelement 32 erfolgen. Die Abstützung über ein Federelement 32 hat den Vorteil, dass nicht nur Toleranzen des Längsträgers 3 während des Verfahrens des Antriebswagens 2 ausgeglichen werden können, sondern dass auch dann eine Kurvenfahrt möglich ist, wenn der Längsträger 3 in seiner Längserstreckung eine Bogenform aufweist.
Je nach Ausgestaltung des zumindest einen Antriebsrades 4 (gegebenenfalls unter Zuhilfenahme des zumindest einen Führungsrades 30) ist es ausreichend, dass sich der Antriebswagen 2 auf seinem Verfahrweg an dem Längsträger 3 abstützt. Zur optimalen Führung und auch zur bestmöglichen Aufnahme sowie Bewegung der mittels des Greifwerkzeuges aufgenommenen und zu bewegenden Gegenstände weist der Antriebswagen 2 zumindest ein tragendes Rad 33 auf, welches beispielsweise über eine Welle 34 an einer Basis des Antriebswagens 2 (zum Beispiel seines Seitenteiles) angeordnet ist und sich dort abstützt. Zur Lastaufnahme stützt sich das zumindest eine tragende Rad 33 auf dem unteren Schenkel 27 ab. Von besonderer Bedeutung ist es, dass der Antriebswagen 2 jeweils in etwa in seinem Endbereich jeweils ein tragendes Rad 33, also insgesamt vier tragende Räder 33, aufweist. Zwei von den tragenden Rädern 33 stützen sich somit auf der einen Seite des Mittenschenkels 25 auf dem unteren Schenkel 27 und die beiden weiteren tragenden Räder 33 auf der anderen Seite ab. Alternativ zu den vorstehend beschriebenen vier tragenden Rädern 33 kommen auch drei tragende Räder (Dreibeinprinzip) in Betracht.
In Figur 6 ist dargestellt, wie Stromzufuhrmittel innerhalb des Antriebswagens 2 und in dem Innenbereich des H-förmigen Längsträgers 3 zwischen den Schenkeln 25, 26, 27 integriert sind. Bei den Stromzufuhrmitteln handelt es sich um eine Stromschiene 35, die über den Längsverlauf des Längsträgers 3 an dessen Mittenschenkel 25 angeordnet ist. An dem Antriebswagen 2 ist ein Stromverteiler 36 angeordnet, der über Stromabnehmer 37 mit der Stromschiene 35 verbunden ist. Während in Figur 6 drei Stromabnehmer 37 dargestellt sind, können auch mehr oder weniger als drei Stromabnehmer 37 installiert werden. Außerdem ist es denkbar, die Stromzufuhrmittel nicht nur für die Energiezufuhr zum Beispiel zu den Antrieben 15 oder 18 zu nutzen, sondern auch Steuer- und/oder Sensorsignale darüber zu übertragen.
Alternativ oder ergänzend zu den Stromzufuhrmitteln, die in Figur 6 dargestellt sind, kann der Antriebswagen 2 auch eine Abdeckung 38 umfassen, die zumindest teilweise oder auch vollständig den freien Bereich des Längsträgers 3, gebildet durch die Enden der Schenkel 26, 27, abdeckt. Eine solche Abdeckung 38 hat den Vorteil, dass der Innenbereich des Längsträgers 3 und damit der Innenbereich des Antriebswagens 2 vor Zugriffen während des Betriebes der Handhabungsvorrichtung 1 geschützt ist. Außerdem werden störende Verschmutzungen dieses Innenbereiches durch die geschlossene Abdeckung 38 vermieden. Vorzugsweise ist ein Teil der Abdeckung 38, gegebenenfalls aber auch die gesamte Abdeckung 38, die sich über die Gesamthöhe oder einen kleineren Teil der Gesamthöhe des Antriebswagens 2 und/oder über die gesamte Breite oder einen kleineren Teil der Gesamtbreite des Antriebswagens 2 erstreckt, abklappbar, um an das Innere des Antriebswagens 2 zwecks Montage, Wartung, Reinigung und dergleichen zu gelangen. Zu diesem Zweck ist ein seitlicher Teil des Antriebswagens 2 mit einem Gelenk 39 verbunden. Das bedeutet, dass an dem Antriebswagen 2 über das zumindest eine Gelenk 39 eine Montageklappe (die auch als Wartungsklappe bezeichnet werden könnte, also die Abdeckung 38) bewegbar angeordnet ist.
In Figur 7 ist das schon in Figur 1 schematisch dargestellte Greifwerkzeug mit weiteren Details gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bleibt das Grundprinzip erhalten, dass an der Trägerplatte 11 gelagerte Führungsstangen 13 vorhanden sind, an denen Greifelemente, insbesondere plattenförmige Greifelemente, angeordnet sind. Mittels eines Antriebes, insbesondere mittels des Antriebsmotors 15 (elektrisch oder mit Druckluft betrieben oder dergleichen), wird der Abstand A zwischen den Greifelementen 14 gesteuert verändert, um den zu handelnden Gegenstand aufzunehmen, zu bewegen und wieder abzusetzen. Wie in der Figur 7 erkennbar sind die Führungsstangen 13 in Lagerpunkten 12 an der Trägerplatte 11 gelagert und relativ zu dieser bewegbar. Nach der Erfindung sind die Greifelemente 14 nicht fest an den Führungsstangen 13, insbesondere an dessen Enden, angeordnet und befestigt, sondern die Anordnung und Befestigung erfolgt über ein Kopplungselement 40. Das Kopplungselement 40 kann beispielsweise eine Schraub-Klemm-Befestigung des Endes der Führungsstange 13 an dem zugehörigen Teil des Greifelementes 14 sein. Dadurch ist ein einfacher Austausch der beteiligten Elemente gegeben. Unter Beibehaltung der Führungsstangen 13 können somit verschiedene Greifelemente 14 verwendet werden. Bei gleichen oder verschiedenen Greifelementen 14 können auch die Führungsstangen 13 ausgetauscht werden, sodass beispielsweise kurze, mittellange und lange Führungsstangen, die in Abhängigkeit der Dimensionen des zu handelnden Gegenstandes gewählt werden, eingesetzt werden können. Nicht gezeigt, aber vorhanden sind Sensorelemente, die insbesondere an der Trägerplatte 11 angeordnet werden. Mit diesen Sensorelementen kann die Position von zumindest einer Führungsstange 13, vorzugsweise allen Führungsstangen 13, in Bezug auf die Trägerplatte 11 ermittelt und an die Steuervorrichtung 6 übermittelt werden.
Außerdem ist in der Figur 7 dargestellt, wie die Hubschere 7 an dem Greifwerkzeug zwecks Zentrierung des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Hubschere 7 angeordnet werden kann. Hierzu sind die jeweiligen Enden der Hubscherenglieder 8 mit ihren Befestigungspunkten 0 (Gelenkpunkte) an einem Führungsschlitten 41 angeordnet. Über die Befestigungspunkte 10 kann der Winkel der dort angeordneten Hubscherenglieder 8 in Bezug auf die Oberfläche der Trägerplatte 11 verändert werden. Dies erfolgt, wenn die Hubschere 7 auf- beziehungsweise zugefahren wird. Der jeweilige Führungsschlitten 41 ist gleitend bewegbar an einer Führungsschiene 42 angeordnet und steht somit positionsveränderbar mit dem Führungsschlitten 41 in Wirkverbindung. Durch diese Verbindung der Hubschere 7 mit der Trägerpiatte 11 kann die Relativposition zwischen diesen beiden Elementen verändert werden. Wichtig im Betrieb der Handhabungsvorrichtung 1 ist es, dass die Trägerplatte 11 und damit das gesamte Greifwerkzeug immer zentriert (im Sinne einer definierten Position) in Bezug auf den Antriebswagen 2 beziehungsweise in Bezug auf die Hubschere 7 ausgerichtet ist. Diese Zentrierung ist zum Beispiel durch Stöße bei der Aufnahme des Gegenstandes nicht immer gegeben. Um eine Zentrierung, insbesondere eine Selbstzentrierung zu realisieren, kann die Hubschere 7 über die Wirkverbindung des Führungsschlittens 41 mit der Führungsschiene 42 in Bezug auf das Greifwerkzeug ausgerichtet werden. Um eine Selbstzentrierung zu realisieren sind an einer Basis 43 der Trägerplatte 1 Ausgleichsmittel 44 angeordnet, wobei mit den Ausgleichsmitteln 44 bewirkt wird, dass dann, falls die Hubschere 7 nicht mehr zentral zu dem Greifwerkzeug ausgerichtet ist, eine Rückführung in die zentral ausgerichtete Position gewährleistet ist. Diese Ausgieichsmittel 44 können beispielsweise Federelemente sein. Es ist auch denkbar, die Ausgleichsmittel 44 nicht an der Basis 43 der Trägerplatte 11 anzuordnen, sondern die Ausgleichsmittel 44 (zum Beispiel in Form eines Seilzuges) an den beiden gegenüberliegenden Führungsschlitten 41 anzuordnen und zu befestigen und über zumindest zwei, vorzugsweise drei Umlenkrollen, die an der Trägerplatte 11 angeordnet und befestigt sind, umzulenken. Diese Anordnung und Befestigung sowie die Umlenkung der Ausgleichsmittel 44 insbesondere in Form eines Seilzuges bewirkt, dass zum Beispiel infolge von Stößen das Greifwerkzeug aus der zentralen Ausrichtung in Bezug auf die Hubschere 7 heraus bewegt werden kann, wobei aufgrund der Umlenkung der Ausgleichsmittel 44 anschließend nach Wegfall der äußeren Einwirkung wieder eine Selbstzentrierung erfolgt.
In den Figuren 1 und 7 ist dargestellt, dass die Trägerplatte 11 als einstückiges flächiges Gebilde ausgestaltet ist. Alternativ dazu ist es denkbar, die Trägerplatte 1 in Sandwichbauweise zu gestalten. Das bedeutet, dass zwei flächige Gebilde (gleichartiger Gestaltung und/oder Dimension oder voneinander unterschiedlicher Gestaltung und/oder Dimension) vorhanden sind, die um einen mittigen Drehpunkt relativ zueinander verdrehbar sind. Damit ist es möglich, die in Richtung der Hubschere 7 weisende erste Trägerplatte an der Hubschere 7 anzuordnen und zu befestigen, wohingegen an der zweiten Trägerplatte, die flächig parallel dazu ausgerichtet ist, sich die Führungsstangen mit den Greifelementen und deren zugehöriger Lagerung befinden. Dadurch können die Greifelemente um die Hochachse der Handhabungsvorrichtung 1 verdreht werden. Diese Verdrehung kann gestuft (zum Beispiel um 90°) oder stufenlos gesteuert erfolgen. Dadurch ist eine Anpassung der Lage der Greifelemente 14 in Bezug auf den aufzunehmenden Gegenstand möglich. Die Erfassung der Lage des aufzunehmenden Gegenstandes kann beispielsweise durch geeignete Bilderfassungsmittel erfolgen.
In Figur 8 ist eine besonders bevorzugte Ausführung der Zentrierung des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Mitten-Hochachse der Hubschere 7 beziehungsweise des Antriebswagens 2 gezeigt. Die jeweiligen Hubscherenglieder 8 sind wiederum an jeweils einem Führungsschlitten 41 angeordnet. Jeweils einem Führungsschlitten 41 ist eine an der Trägerplatte 11 befestigte Führungsschiene 42 zugeordnet und steht mit dieser in Wirkverbindung. Dadurch ist, wie auch schon in Bezug auf Figur 7 beschrieben, eine lineare geführte Hin- und Herbewegung des Greifwerkzeuges in Bezug auf die Hubschere 7 möglich. Um diese Bewegung zuzulassen und gleichzeitig das Greifwerkzeug zu zentrieren, sind Umlenkungsrollen 45, 46 und 47 in der gezeigten Anordnung auf der Trägerplatte 11 montiert. Ein Ende eines Seilzuges 48 ist an dem einen Ende des Führungsschlitten 41 des einen Stranges der Hubschere 7 und das andere Ende an dem gegenüberliegenden Führungsschlitten 41 des gleichen Stranges der Hubschere 7 befestigt. Aufgrund dieser zueinander versetzten Anordnung der Umlenkungsrollen 45,46 und 47 und dem entsprechenden Versatz und der daraus resultierenden Führung des Seilzuges 48 wird einerseits eine geführte lineare Hin- und Herbewegung des Greifwerkzeuges zugelassen, andererseits aber auch bewirkt, dass dann, wenn eine Auslenkung aus der zentrierten Mittellage erfolgte (zum Beispiel aufgrund einer äußeren Stoßeinwirkung), das Greifwerkzeug wieder in seine Mittellage in Bezug auf die Hochachse der Handhabungsvorrichtung 1 zurückkehrt. Alternativ oder ergänzend dazu kann die in Figur 8 gezeigte Anordnung der Umlenkungsrollen 45, 46 und 47 und des Seilzuges 48 auch auf der anderen Seite der Hubschere 7, das heißt an dem gegenüberliegenden Strang der Hubschere 7, angeordnet werden. Anstelle dieser in Figur 8 gezeigten Anordnung kann auch eine Anordnung aus nur zwei Umlenkungsrollen in Betracht kommen, wobei die eine Umlenkungsrolle auf der Trägerplatte 11 in etwa im Bereich zwischen zwei Führungsschlitten eines Stranges der Hubschere 11 angeordnet ist und einen Versatz des Seilzuges bewirkt. Im Endbereich eines Führungsschlittens ist auf der Trägerplatte 11 eine weitere Umlenkungsrolle vorhanden, die eine Umlenkung des Seilzuges um etwa oder genau 80° realisiert. Die letztgenannte Anordnung wird vorzugsweise bei dem einen Strang der Hubschere 7 realisiert, wobei dann bei dem anderen Strang der Hubschere 7 die in Figur 8gezeigte Anordnung vorhanden ist.
Im Folgenden wird die Erfindung noch einmal kurz mit anderen Worten beschrieben:
Zur Betätigung des Greifwerkzeuges für das Handling von Gegenständen ist dieses an einer Hubschere an einem Schlitten (Laufkatze) an einem Träger angeordnet. Über die Hubscheren ist eine Höhenverfahrbarkeit des Greifwerkzeuges möglich.
Für die Höhenverfahrbarkeit beziehungsweise die Betätigung der Greifelemente des Greifwerkzeuges hat sich der Einsatz von Druckluft bewährt. Hierzu ist es erforderlich, von einer Druckluftquelle die Druckluft über Druckluftleitungen zu den Antriebselementen zu übertragen. Allerdings ist eine Steuerung der Druckluft äußerst schwierig und der entsprechende Aufbau des Druckluftsystemes sehr komplex, wenn die Betätigung der Aktoren mittels Druckluft feinfühlig erfolgen soll. Dies ist oftmals jedoch erforderlich, wenn empfindliche Gegenstände wie zum Beispiel Pappe, Holzplatten oder dergleichen gehandhabt werden sollen.
Nach der Erfindung ist ein Greifwerkzeug zur Handhabung von Gegenständen wie zum Beispiel Europaletten, Kisten oder dergleichen, vorgesehen, das zwei parallel zueinander angeordnete Führungsstangen flexibler Länge umfasst. An dem Ende der Führungsstangen sind Greifelemente, zum Beispielplattenförmige Elemente, angeordnet. Die Führungsstangen sind an einer Trägerplatte angeordnet und werden von Antriebselementen, beispielsweise Schrittmotoren, gesteuert. Die für die Bewegung der Führungsstangen beziehungsweise der daran angeordneten Greifelemente erforderlichen Aktoren sowie Sensoren sind alle zentral an der Trägerplatte angeordnet. Die Positionserfassung der Greifelemente erfolgt dezentral, so dass keine äußeren Sensoren im Bereich des Verfahrweges der Greifelemente erforderlich sind.
Bezugszeichenliste
1. Handhabungsvorrichtung
2. Antriebswagen
3. Längsträger
4. Antriebsrad
5. Antriebsmotor
6. Steuervorrichtung
7. Hubschere
8. Hubscherenglied
9. Befestigungspunkt
10. Befestigungspunkt
11. Trägerplatte
12. Lagerpunkt
13. Führungsstange
14. Greifelement
15. Antriebsmotor
16. Verstellelement
17. Anschlagpunkt
18. Antrieb
19. Ansaugtulpe
20. Vorrichtung zur Erzeugung von einem Vakuum
21. Vorrichtung zur Erzeugung von Druckluft
22. Führungsstange
23. Sensorelement
24. Kopplungselement
25. Mittenschenkel
26. Oberer Schenkel 27. Unterer Schenkel
28. Welle
29. Elektromotor
30. Führungsrad
31. Basis
32. Federelement
33. Tragendes Rad
34. Welle
35. Stromschiene
36. Stromverteiler
37. Stromabnehmer
38. Abdeckung
39. Gelenk
40. Kopplungselement
41. Führungsschlitten
42. Führungsschiene
43. Basis
44. Ausgleichsmittel
45. Umlenkrolle
46. Umienkrolle
47. Umlenkrolle
48. Seilzug

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E Palettenroboter mit Greifwerkzeug
1. Handhabungsvorrichtung (1), aufweisend einen relativ zu einem Träger (3) bewegbaren Antriebswagen (2), wobei an dem Antriebswagen (2) mit ihrem ersten Ende eine mehrere Hubscherenglieder (8) aufweisende Hubschere (7) angeordnet ist, wobei an dem zweiten Ende der Hubschere (7) eine mittels der Hubschere (7) relativ zu dem Antriebswagen (2) verfahrbare Trägerplatte (11) angeordnet ist, wobei an der Trägerplatte (11) ein Greifwerkzeug angeordnet ist, wobei das Greifwerkzeug zumindest zwei an der Trägerplatte (11) gelagerte Führungsstangen (13) aufweist, wobei an jeweils einer Führungsstange (13) in ihrem Endbereich ein Greifelement (14) angeordnet ist, wobei der Abstand zwischen den Greifeiementen (14) mittels eines Antriebes (15) gesteuert veränderbar ist und wobei die Greifelemente (14) über jeweils ein Kopplungselement (40) wechselbar an ihrer zugehörigen Führungsstange (13) angeordnet und befestigt sind.
2. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass an jedem Greifelement ( 4) zwei Führungsstangen (13) angeordnet und befestigt sind, wobei die Führungsstangen entsprechend an der Trägerplatte (11) gelagert und relativ zu dieser verschiebbar sind.
3. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Sensorelemente zur Erfassung der Position von zumindest einer Führungsstange (13) in Bezug auf die Trägerplatte (11) vorgesehen und an der Trägerplatte (11) angeordnet sind.
4. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden der Hubscherenglieder (8), mit denen die Trägerplatte (11) an der Hubschere (7) angeordnet und bewegbar befestigt ist, mit einem Führungsschlitten (41 ) verbunden sind, wobei eine Führungsschiene (42) mit der Trägerplatte (11) verbunden ist und der Führungsschlitten (41) gleitend bewegbar in Wirkverbindung mit der Führungsschiene (42) steht.
5. Handhabungsvorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass Zentriermittel vorhanden sind, die bewirken, dass die Trägerpiatte (11) in einer vorgebbaren Position in Bezug auf die Hubschere (7) ausgerichtet ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110980575A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 吴庆荣 一种新型马桶组装用抓取升降机构

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109969979B (zh) * 2019-01-15 2021-04-20 北京博奥瑞科技有限公司 一种航空用的新型航空飞机尾翼清洗用升降平台
CN112549421B (zh) * 2020-11-19 2022-11-18 太仓市众翔精密五金有限公司 一种基于物联网的智能化注塑生产流转系统
CN113954116A (zh) * 2021-10-21 2022-01-21 江苏新美星包装机械股份有限公司 一种自定心容器抓手
CN115009753A (zh) * 2022-08-09 2022-09-06 浙江仰天云信息技术有限公司 纸质文档储存用的电磁式放置储存装置
CN116890352B (zh) * 2023-09-11 2023-11-10 四川吉埃智能科技有限公司 一种拿取型智能机器人

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59149292A (ja) * 1983-02-12 1984-08-27 中西 吉光 輸送装置
US20050079041A1 (en) * 2003-10-13 2005-04-14 International Business Machines Corporation Hoisting device for use with overhead traveling carriage system
EP1705108A1 (de) * 2005-03-22 2006-09-27 ROFA Rosenheimer Förderanlagen GmbH Hebevorrichtung und Träger umfassend einer solchen Hebevorrichtung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2771517B2 (ja) * 1996-07-16 1998-07-02 山形日本電気株式会社 垂直移載装置および垂直移載方法
US6712230B2 (en) * 2001-11-07 2004-03-30 Transportes Continuos Interiores, S.A. Perfected device to transport vehicles in assembly lines
JP6007880B2 (ja) * 2013-10-10 2016-10-12 株式会社ダイフク 天井搬送車
US9688328B2 (en) * 2014-07-09 2017-06-27 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Compact hoist for overhead applications
JP6641926B2 (ja) * 2015-11-26 2020-02-05 株式会社ダイフク 物品搬送設備
CN205527336U (zh) * 2016-03-10 2016-08-31 湖州中辰建设有限公司 一种搬运装配板材的滑行小车
CN205603056U (zh) * 2016-04-18 2016-09-28 滁州卷烟材料厂 卷筒的移动装置
CN205772750U (zh) * 2016-06-29 2016-12-07 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 一种吊装装置
CN106219405A (zh) * 2016-09-13 2016-12-14 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种侧围总成吊具

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59149292A (ja) * 1983-02-12 1984-08-27 中西 吉光 輸送装置
US20050079041A1 (en) * 2003-10-13 2005-04-14 International Business Machines Corporation Hoisting device for use with overhead traveling carriage system
EP1705108A1 (de) * 2005-03-22 2006-09-27 ROFA Rosenheimer Förderanlagen GmbH Hebevorrichtung und Träger umfassend einer solchen Hebevorrichtung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110980575A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 吴庆荣 一种新型马桶组装用抓取升降机构

Also Published As

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US20200180918A1 (en) 2020-06-11
CA3065869A1 (en) 2018-12-06
AU2018277339A1 (en) 2020-01-02

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