用于打开可翻转件的处理装置及相应的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于在涂装设备中打开待涂覆的部件的可翻转件(1)、尤其用于打开机动车车身部件的门(1)或罩的处理装置，所述处理装置具有：处理机器人(2)，其具有机械臂(5)，并具有夹持器(6)，安装在机械臂(5)上的所述夹持器用于接合在位于待打开的可翻转件(1)上的接合结构(7)中，使得处理机器人(2)可借助于夹持器(6)打开可翻转件(1)；以及传感器(8)，其用于非接触地感测夹持器(6)相对于可翻转件(1)的位置，以使得夹持器(6)能够相对于位于可翻转件(1)上的接合结构定位。本文提出传感器(8)测量相对于待打开的可翻转件(1)的外侧(9)的距离。

Processing device for opening rotatable parts and corresponding method

The invention relates to a method for opening the parts to be coated in coating equipment in turning parts (1), especially for automotive body parts open door (1) processing device or cover, the processing device has a processing robot (2), which has a mechanical arm (5), and a clamping is (6), installed in the mechanical arm (5) on the holder for engaging in a turning part at the opening (1) on the bonding structure (7), the robot (2) with the help of the holder (6) open turnover (1); and the sensor (8), which is used for non sensing gripper contact (6) relative to the turnover (1) position, so that the clamp holder (6) relative to the turnover member (1) is located in the positioning of the joint structure. It is proposed that the sensor (8) measures the distance (9) of the outer side (1) of the rotatable part (s) to be opened.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于打开可翻转件的处理装置及相应的方法
本专利技术涉及一种用于在涂装设备中打开待涂覆的部件的可翻转件、尤其用于打开机动车车身部件的门或罩的处理装置。此外，本专利技术包括相应的处理方法。
技术介绍
在用于涂装机动车车身部件的现代涂装系统中，待涂装的机动车车身的门和罩必须在喷涂过程中打开，使得涂装机器人可涂装对机动车车身的内部和门或罩的内侧。处理机器人、也称为门打开器或罩打开器，通常用于该目的。借助于销，这些处理机器人通常接合在位于待打开的门或罩上的接合结构中，进而可打开或关闭可翻转件(门或罩)。在机动车车身的门的情况下，用于处理机器人的销的接合结构通常由窗间隙形成，侧窗玻璃可在完全组装状态下在所述窗间隙中移动。在这种处理机器人的情况下的问题是处理机器人的销在接合结构中的精确定位。这是因为，待涂装的机动车车身的已知几何数据结合机动车车身在输送机上的位置仅使得处理机器人的销能够相对于位于待打开的可翻转件(门或罩)上的接合结构粗略位置。JP7-232110公开了一种处理机器人，其具有用于辅助处理机器人相对于机动车车身的待打开的门定位的接近传感器。在这种情况下，接近传感器从处理机器人的机械臂突出，并且在操作期间检测在机动车车身中的待打开的门的内侧。由此，处理机器人必须首先通过用于侧窗的门开口进入机动车车身的内部。接下来，机械臂可下降，于是机械臂再次慢慢地拉出，直到接近传感器检测到门的内侧。在该时间点，处理机器人的销与待打开的门之间的确切的相对定位是已知的。然后，处理机器人可抬起销，稍微地侧向地移动销，然后将销嵌入窗间隙中，从而可打开门。因此，该已知的处理机器人的缺点是处理机器人相对于位于待打开的门上的接合结构的相当复杂的定位，因为处理机器人必须首先移动至机动车车身的内部。从EP1824646B1已知将处理机器人相对于机动车车身的待打开的门定位的完全不同的原理。在这种情况下，传感器集成至处理机器人的用于打开的销中，所述传感器的测量范围向下定向，并且所述传感器在经过待打开的门的窗间隙时产生信号。一方面，这要求用于打开的销首先移动越过窗间隙，这使得定位变得复杂。另一方面，难以将传感器结构集成至用于打开的销中。
技术实现思路
因此，本专利技术是基于提供相应地改进的处理装置及相应的方法的目的。该目的通过根据独立权利要求的处理装置或相应的方法来实现。本专利技术包括下述一般技术教导：为了将处理机器人相对于待打开的可翻转件(例如机动车车身的门)定位的目的，测量相对于待打开的可翻转件的外侧的距离。因此，本专利技术与根据开始时描述的JP7-232110的现有技术不同，JP7-232110用于检测待打开的门的内侧。由于用于打开的夹持器(例如销)不必首先移动至机动车车身的内部，因此，处理装置相对于待打开的可翻转件的根据本专利技术的定位由此基本上更简单。此外，本专利技术也不同于根据上述EP1824646B1的现有技术，EP1824646B1提出传感器特别地检测窗间隙、即用于处理机器人的夹持器的接合结构。然而，根据现有技术，本专利技术提供一种用于打开和关闭待打开的可翻转件(例如机动车车身的门、发动机罩或行李箱盖)的处理机器人。处理机器人优选为具有串联运动性的可自由编程的多轴机器人。例如，为了该目的可使用所谓的Scara机器人(Scara：选择顺应性装配机械臂)。然而，在本专利技术的另一示例性实施例中，处理机器人是常规的铰接臂机器人。处理机器人引导夹持器(例如销)以用于接合在位于待打开的可翻转件上的接合结构(例如门的窗间隙)中，使得处理机器人可借助于夹持器打开可翻转件。在这种情况下，夹持器与待打开的可翻转件的几何形状相匹配，使得夹持器可接合在位于待打开的可翻转件上的接合结构中。在打开机动车车身的门的情况下，夹持器优选地呈销的形式，使得夹持器可接合在门的窗间隙中。此外，根据本专利技术的处理装置包括用于非接触地感测夹持器相对于可翻转件的位置的传感器，以使得夹持器能够相对于可翻转件上的接合结构定位。与根据JP7-232110和EP1824646B1的现有技术相比，本专利技术具有下述区别：传感器测量相对于待打开的可翻转件的外侧的距离。这是有利的，因为处理机器人进而可将夹持器从外侧布置在接合结构中，而不需要首先将传感器移动至机动车车身的内部。在本专利技术的一优选实施例中，传感器安装在机械臂上或机械臂中。由此，本专利技术与如在开始时描述的EP1824646B1中的现有技术不同，在EP1824646B1中，传感器集成至夹持器中。然而，传感器与夹持器的结构分离是有利的，因为夹持器在机械过载的情况下可能会断裂，进而必须被更换。然而，在本专利技术的范围内，夹持器可设计为简单的部件，使得更换夹持器的花费不多。相比之下，由于传感器不易受污物的影响，因此，传感器被结构集成至机械臂中是有利的。此外，还由于处理机器人的外轮廓不因此增大，从而也不增大碰撞的风险，因此，传感器被结构集成至机械臂中是有利的。在本专利技术的优选示例性实施例中，传感器具有从机械臂倾斜地向前投射的测量范围。这提供了下述优势：当夹持器接近待打开的门时，待打开的门的外侧总是在传感器的测量范围的“视野范围内”。然而替代地，传感器的测量范围也可直接(水平地)向前投射。如果传感器安装在机器人基座上，则这是尤其有用的。在根据本专利技术的处理装置的情况下，夹持器优选地从机械臂横向地向下突出，使得夹持器可接合在位于待打开的可翻转件上的接合结构中。在这种情况下，夹持器可经由本身已知的机械手轴连接至机械臂。然而替代地，处理机器人也可不具有任何机械手轴，使得夹持器直接安装在末端的机械臂上。此外，应提到的是，传感器测量相对于待打开的可翻转件(例如机动车车身的门、罩、行李箱盖)的外侧的距离，优选地作为定量的量。由此，本专利技术不同于JP7-232110中描述的现有技术，在JP7-232110中，传感器仅检测到接近待打开的门的内侧，进而在一定距离处输出定性信号。相比之下，相对于待打开的可翻转件的外侧的距离的定量测量使得在接近待打开的可翻转件的外侧时可实现持续的位置控制，即利用测量到的相对于待打开的可翻转件的外侧的距离的反馈。关于夹持器，还应提到的是，夹持器优选地具有预定的断裂点，使得夹持器在机械过载的情况下断裂。预定的断裂点的机械负载能力优选地设计成使得夹持器在超过待打开可翻转件和/或处理机器人的机械负载能力之前断裂。例如，夹持器可由塑料制成。这是有利的，因为夹持器与待打开的可翻转件之间的物理接触不会在待打开的可翻转件上产生划痕。还应提到的是，传感器优选地连接至传感器线路，传感器线路至少沿传感器线路的长度的一部分在机械臂内延伸。这是有利的，因为传感器线路在此受保护，并且不增大处理机器人的外轮廓。上文已经提到，待打开的可翻转件可以是机动车车身的门。在这种情况下，用于处理机器人的夹持器的接合结构通常由门中的窗间隙形成。然而，待打开的可翻转件上的接合结构也可以是可拆卸地附接至可翻转件的辅助件。例如，这种辅助件可附接至待打开的行李箱盖或附接至罩，使得夹持器可夹持行李箱盖或罩。由此，在本专利技术的范围内，接合结构不一定是待打开的可翻转件的一体式组成部分，而是也可被可拆卸地连接至待打开的可翻转件。此外，在本专利技术的范围内，接合结构可以是牌照凹部、用于车前灯的开口或类似物。此外，也可检查夹持器与接合结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在涂装设备中打开待涂覆的部件的可翻转件(1)、尤其用于打开机动车车身部件的门(1)或罩的处理装置，所述处理装置具有a)处理机器人(2)，其具有机械臂(5)，并具有夹持器(6)，所述夹持器(6)安装在机械臂(5)上用于接合在位于待打开的可翻转件(1)上的接合结构(7)中，使得处理机器人(2)能够借助于夹持器(6)打开可翻转件(1)，以及b)传感器(8)，其用于非接触地感测夹持器(6)相对于可翻转件(1)的位置，以使得夹持器(6)能够相对于位于可翻转件(1)上的接合结构(7)定位，其特征在于，c)传感器(8)测量相对于待打开的可翻转件(1)的外侧的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.03 DE 102014017855.21.一种用于在涂装设备中打开待涂覆的部件的可翻转件(1)、尤其用于打开机动车车身部件的门(1)或罩的处理装置，所述处理装置具有a)处理机器人(2)，其具有机械臂(5)，并具有夹持器(6)，所述夹持器(6)安装在机械臂(5)上用于接合在位于待打开的可翻转件(1)上的接合结构(7)中，使得处理机器人(2)能够借助于夹持器(6)打开可翻转件(1)，以及b)传感器(8)，其用于非接触地感测夹持器(6)相对于可翻转件(1)的位置，以使得夹持器(6)能够相对于位于可翻转件(1)上的接合结构(7)定位，其特征在于，c)传感器(8)测量相对于待打开的可翻转件(1)的外侧的距离。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，a)传感器(8)安装在机械臂(5)上或机械臂(5)中或机器人基底(3)上，和/或b)传感器(8)具有从机械臂(5)倾斜地向前投射的测量范围(10)。3.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，夹持器(6)从机械臂(5)横向地向下突出，使得夹持器(6)能够接合在位于待打开的可翻转件(1)上的接合结构(7)中。4.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，传感器(8)测量相对于待打开的可翻转件(1)的外侧(9)的距离作为定量的量。5.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，a)夹持器(6)具有预定的断裂点，其中，预定的断裂点的机械负载能力小于可翻转件(1)和/或处理机器人(2)的机械负载能力，和/或b)夹持器(6)由塑料制成。6.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，传感器(8)连接至传感器线路(11)，其中，所述传感器线路至少沿传感器线路的长度的一部分在机械臂(5)内延伸。7.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，a)待打开的可翻转件(1)是机动车车身的门(1)，其中，门(1)上的接合结构(7)是门(1)中的窗间隙，或b)待打开的可翻转件(1)上的接合结构(7)是可移除地附接至可翻转件(1)的辅助件、尤其是环，或c)接合结构由可翻转件的板形成。8.根据前述权利要求中任一项所述的处理装置，其特征在于，a)传感器(8)是距离传感器，和/或b)传感器(8)是超声波传感器，或c)传感器(8)是感应传感器(8)，或d)传感器(8)是雷达传感器，和/或e)传感器(8)是用于确定夹持器、门或...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·阿隆索，S·比策，M·伊姆勒，S·利皮施，S·波佩，
申请(专利权)人：杜尔系统股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE