联接装置和联接方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于将移动的、具有可编程的工业机器人(7)和运输装置(6)的处理设备(5)联接在处理工作站(1)的工作场所(2)上的一种联接装置(8)和一种方法。联接装置(8)具有带有夹爪和张紧件(25)的夹紧装置(9)，其中，所述夹紧装置在所述夹爪与工作台面(3)之间形成将所述处理设备(5)固定在所述工作场所(2)上的夹紧连接。

Connection device and connection method

The present invention relates to a connecting device (8) and a method for connecting a processing device (5) with a mobile, programmable industrial robot (7) and a transport device (6) to a workstation (2) of a processing station (1). The connecting device (8) has a clamping device (9) with a claw and a tensioning part (25), wherein the clamping device forms a clamping connection between the claw and the working table (3) to fix the processing device (5) on the work place (2).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】联接装置和联接方法
本专利技术涉及具有方法独立权利要求和装置独立权利要求的前序部分所述特征的一种联接装置和一种联接方法。
技术介绍
由DE202012100646U1已知这种联接装置。该联接装置被构造为，在工业机器人的可行进承载设施和工件或工作场所之间形状配合地定线。承载设施通过工业机器人的自运动而运动。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种改进的联接技术。本专利技术的目的通过方法独立权利要求和装置独立权利要求的特征来实现。根据本专利技术的联接技术，即联接装置和联接方法，具有不同的优点。特别突出的是：重量轻并由此获得能源效益，有利于机动性和灵活性的紧凑结构，以及有利于刚性和机械稳定性的有利的夹紧联接。根据本专利技术的联接技术为移动的处理设备及其可编程的工业机器人在处理工作站的工作场所中的夹紧固定提供了特别简单和通用的可能性。这种固定的夹紧连接是在工作场所的固紧板上进行的。这种固紧板可以是在工作场所中大多数情况下都存在的工作台面。通过这样的联接装置，能够根据需求将移动的处理设备联接在许多不同的工作场所。这特别是可以在具有所述工作台面的手工工作场所进行。通过所述的联接和夹紧固定，可以将工业机器人设置在工作台边缘上并且非常靠近工作场所的处理区域，并且大约位于工作台表面的高度上。根据本专利技术的联接技术允许使用小型工业机器人。这种机器人特别可以是触觉工业机器人并具有配属的和记录外部负载的传感装置，其触觉能力和感知特性可用于所述处理，并且也可以根据需求在移动的处理设备行进期间探测可能的障碍物。夹紧装置可以被不同地设计。优选地，夹紧装置具有多个平行的、水平的并可相对于彼此运动的夹爪，这些夹爪将固紧板或工作台平面地夹在中间。夹紧装置也可以具有单一的上夹爪或下夹爪，上夹爪或下夹爪通过张紧件压靠在固紧板的上侧或下侧。一个或多个夹爪被高度可调地设置在运输装置上。将夹紧点与地面间隔开地设置在工作台面上的优点在于，这是一种机械上特别适合的固定点。在处理中出现的并由工业机器人导入的反作用力可以在工作台面上有利地受到大面积地支撑并被吸收。例如，将上夹爪构造为用于工业机器人的载体并具有机器人接口，在一种优选的实施方式中，下夹爪被构造为配对保持件。这些夹爪构成一成角度的、彼此搭接的轮廓，在此，张紧件被设置在夹爪之间。由此能够简单地相对于各个给定的固紧板高度或工作台面高度来调整夹紧装置。至少一个夹爪可以根据固紧板或工作台面的造型被改造，在此，例如支撑框架等可以接在工作台面下侧，并且能够使夹爪大面积地夹紧贴靠在工作台面的上侧和下侧。联接装置可以具有定位装置，用于夹紧装置和/或移动的处理设备在工作场所的定位。优选地，定位装置包括机械的和/或光学的定位器件。优选地，将运输装置设计为自动的无人驾驶运输车辆，其能够独立地转向和导航。利用光学定位器件，运输装置可以在行驶期间导航并相对于工作地点精确地定位。例如标志销和接收孔这样的机械定位器件可以用于上夹爪与工业机器人相对于工作场所的精确取向和定位。结果是，工业机器人立即具有所需的相对于处理区域的区域性参照物。此外还能够提高和监视行驶运行中的安全性。联接装置可以具有用于探测在固紧板或工作台面上的正确夹紧的传感器装置。由此可以避免上夹爪与工业机器人在夹紧地点上出现错误。此外，还可以检测并避免事故危险。优选地，探测装置具有在突出于工作台面的夹爪边缘上旋转的传感器装置，该传感器装置指向固紧板表面或工作台表面。由此可以查明：上夹爪是否被充分准确地定位以及是否以预设的程度与固紧板表面或工作台表面搭接。此外，还可以探测到夹紧区域中可能的异物并发出信号。该探测装置也可以包含对驱动能量、特别是电机电流的测量。各种可能的故障情况例如可以通过有针对性地查问传感器装置的开关状态并结合对驱动能量的测量来可靠地识别。联接装置还可以包括能量耦合器。能量耦合器可以例如通过工业机器人来激活或失活。移动的处理设备具有随身携带的能量存储器，例如电池，在此，利用能量耦合器可以在工作场所建立与外部电源的导电连接。工业机器人可以例如为了这种能量耦接而将随身携带的电源电缆插在工作场所的插座上。优选地，处理设备被配置和设计用于人机协作或合作(MRK)。这允许将处理设备应用在手工工作场所并直接靠近工作人员。由此使得移动的处理设备及其优选的触觉工业机器人的使用范围显著地扩大。特别是通过将处理设备根据需求联接在许多不同的并且基本上可以是任意的工作场所上，能够实现高度的灵活性。该联接装置是一种独立的装置。该联接装置可以是移动的处理设备的集成构件，并且属于其初始设备。替代地，可以将该联接装置加装在现有的处理设备上或根据现有的处理设备加以改装。本专利技术的其他优选的设计方案由从属权利要求给出。附图说明在附图中示例性和示意性地示出了本专利技术。其中：图1示出了一处理工作站，其包括工作场所和所联接的移动的处理设备及其夹紧装置，图2和图3示出了夹紧装置被联接在工作场所的工作台面上时的不同工作位置，图4示出了根据图1的处理工作站的透视图，图5示出了具有定位和探测装置的夹紧装置的夹爪的剖视图，图6至图8示出了处理设备及其联接的变型，图9和图10示出了探测装置的功能示图，和图11示出了根据图5的定位装置的补充。具体实施方式本专利技术涉及一种联接装置(8)和一种联接方法。本专利技术还涉及一种具有这种联接装置(8)的移动的处理设备(5)。此外，本专利技术又涉及一种处理工作站(1)，该处理工作站包括工作场所(2)和带有联接装置(8)的移动的处理设备(5)。图1和图4示出了包括工作场所(2)的处理工作站(1)，在该工作场所中静止地设置带有工作台面(3)的工作台。在该工作台面(3)上设有一处理区域，在该处理区域中包括有工件(4)，在该工件上可以执行任意的处理，例如接合或安装处理或加工处理等。工作台面(3)被与地面间隔开地设置。工作台面(3)的上侧和下侧可以从自由的工作台边缘进入。工作台面(3)支撑在分散的并间隔开的柱脚上和/或通过壁紧固受到支撑。所述处理可以由工人(未示出)手动地执行，以及附加地或替代地借助移动的处理设备(5)全自动或半自动地执行。处理设备(5)具有可编程的工业机器人(7)和用于工业机器人(7)的运输装置(6)。工业机器人(7)可以是多重存在的。在后面将要被详细说明的运输装置(6)优选与地面相连并具有多个车轮(11，12)以及可控制的行驶和转向驱动器(13)。运输装置可以全方位转向地在地面(例如车间地板)上行驶。运输装置可以借助定位装置(26)、特别是光学定位装置(28)来导航，并行驶到如图1和图4所示的工作场所(2)上的联接位置上。所示出的运输装置(6)被构造为无人驾驶的、自动的、自行驶的和自转向的运输车辆，例如被构造为FTF或AGV。为了实现全向运动，可配设合适的从动件，例如全向轮。替代地，运输装置(6)可以被构造为无驱动的手动运动运输车辆。该多节肢工业机器人(7)具有多个机器人轴(I-VII)和一机器人控制器(未示出)。该工业机器人(7)优选地被构造为触觉机器人，具有用于检测外部作用的机械负载的相关传感装置(32)。工业机器人(7)优选直立地设置在运输装置(6)上。替代地，工业机器人可以悬挂地或以其他的姿势设置在运输装置(6)上。为了将移动的处理设备(5)联接在工作场所(2)上，设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种联接装置，其被配置和设计为，将移动的、具有可编程的工业机器人(7)和运输装置(6)的处理设备(5)联接在工作场所(2)上，其特征在于，所述联接装置(8)具有带有夹爪和张紧件(25)的夹紧装置(9)，其中，所述夹紧装置(9)被配置和设计为，在所述夹爪与在所述工作场所(2)上的固紧板(3)、特别是工作台面之间形成使所述处理设备(5)固定在所述工作场所(2)上的夹紧连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.19 DE 102015120058.91.一种联接装置，其被配置和设计为，将移动的、具有可编程的工业机器人(7)和运输装置(6)的处理设备(5)联接在工作场所(2)上，其特征在于，所述联接装置(8)具有带有夹爪和张紧件(25)的夹紧装置(9)，其中，所述夹紧装置(9)被配置和设计为，在所述夹爪与在所述工作场所(2)上的固紧板(3)、特别是工作台面之间形成使所述处理设备(5)固定在所述工作场所(2)上的夹紧连接。2.根据权利要求1所述的联接装置，其特征在于，所述夹紧装置(9)具有单个的上夹爪或下夹爪(14，19)，该上夹爪或下夹爪通过所述张紧件(25)压靠所述固紧板(3)的上侧或下侧；或者所述夹紧装置(9)具有多个、特别是两个上夹爪或下夹爪(14，19)，所述上夹爪或下夹爪通过所述张紧件(25)压靠所述固紧板(3)的上侧和下侧。3.根据权利要求1或2所述的联接装置，其特征在于，所述夹爪关于地面间隔开地设置在所述工作场所(2)上的工作台面的区域中。4.根据权利要求1、2或3所述的联接装置，其特征在于，所述夹爪被高度可调地设置在所述运输装置(6)上，特别是被设置在所述运输装置的基部或底盘(10)上。5.根据前述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，所述联接装置(8)具有用于所述工业机器人(7)的载体和机器人接口，其中，所述载体被构造为刚性的，或被构造为可运动的上夹爪(14)。6.根据前述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，所述夹爪(14，19)构成成角度的并且彼此搭接的轮廓，并且所述张紧件(25)被设置在所述夹爪(14，19)之间。7.根据前述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，所述夹紧装置(9)具有一个或多个与所述移动的处理设备(5)可连接的、用于所述夹爪(14，19)的导向件(18，22)。8.根据前述权利要求中任一项所述的联接装置，其特征在于，所述联接装置(8)具有定位装置(26)，所述定位装置被配置和设计用于：所述夹紧装置(9)和/或所述移动的处理设备(5)在所述工作场所(2)上的定位，和/或工作场所的防护，特别是用于机器人工作区域。9.根据权利要求8所述的联接装置，其特征在于，所述定位装置(26)具有刚性设置的和/或可在多个功能位置中运动的光学定位件(28)，特别是激光扫描仪。10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·里德尔，
申请(专利权)人：库卡德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE