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1. WO2020193340 - ROBOTERGREIFER SOWIE VERFAHREN ZUM BETRIEB EINES ROBOTERGREIFERS

Veröffentlichungsnummer WO/2020/193340
Veröffentlichungsdatum 01.10.2020
Internationales Aktenzeichen PCT/EP2020/057544
Internationales Anmeldedatum 19.03.2020
IPC
B25J 9/16 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
25Handwerkzeuge; tragbare Werkzeuge mit Kraftantrieb; Griffe für Handgeräte; Werkstatteinrichtungen; Manipulatoren
JManipulatoren; mit Manipuliereinrichtungen ausgestattete Räume
9Programmgesteuerte Manipulatoren
16Programmsteuerungen
B25J 15/02 2006.01
BArbeitsverfahren; Transportieren
25Handwerkzeuge; tragbare Werkzeuge mit Kraftantrieb; Griffe für Handgeräte; Werkstatteinrichtungen; Manipulatoren
JManipulatoren; mit Manipuliereinrichtungen ausgestattete Räume
15Greifköpfe
02mit Servomechanismen betätigt
CPC
B25J 13/085
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
13Controls for manipulators
08by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
085Force or torque sensors
B25J 9/1612
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
9Programme-controlled manipulators
16Programme controls
1612characterised by the hand, wrist, grip control
B25J 9/1676
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
9Programme-controlled manipulators
16Programme controls
1674characterised by safety, monitoring, diagnostic
1676Avoiding collision or forbidden zones
G05B 2219/39355
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
39Robotics, robotics to robotics hand
39355Observer, disturbance observer
G05B 2219/39487
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
39Robotics, robotics to robotics hand
39487Parallel jaws, two fingered hand
G05B 2219/39527
GPHYSICS
05CONTROLLING; REGULATING
BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
2219Program-control systems
30Nc systems
39Robotics, robotics to robotics hand
39527Workpiece detector, sensor mounted in, near hand, gripper
Anmelder
  • FRANKA EMIKA GMBH [DE]/[DE]
Erfinder
  • SPENNINGER, Andreas
  • ROKAHR, Tim
Vertreter
  • RÖSLER, Frank
Prioritätsdaten
10 2019 107 851.227.03.2019DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) ROBOTERGREIFER SOWIE VERFAHREN ZUM BETRIEB EINES ROBOTERGREIFERS
(EN) ROBOT GRIPPER, AND METHOD FOR OPERATING A ROBOT GRIPPER
(FR) PRÉHENSEUR DE ROBOT ET PROCÉDÉ POUR FAIRE FONCTIONNER UN PRÉHENSEUR DE ROBOT
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft einen Robotergreifer (100) sowie ein Verfahren zum Betrieb eines ebensolchen Robotergreifers (100), wobei der Robotergreifer (100) umfasst: zumindest eine Antriebseinheit AE (101) zum Antrieb eines Abtriebsstrangs AS (102) mit einer Anzahl N von Wirkelementen WEn (103), wobei jedes Wirkelement WEn (103) einen körperfest relativ zum Robotergreifer angeordneten Arbeitsbereich ABn aufweist, in dem das jeweilige Wirkelement WEn bewegbar ist und den es erreichen kann; eine Steuereinheit (104) zur Steuerung der zumindest einen Antriebseinheit AE (101); und ein mit der Steuereinheit (104) verbundenes Sensorsystem (105) zur Ermittlung von extern auf die einzelnen Wirkelemente WEn (103) aufgebrachten Kräfte/Momenten Fext,WEn(t), mit n = 1, 2, , N und N ≥ 1; wobei die Steuereinheit (104) derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass für die Wirkelemente WEn (103) eine Kollisionsüberwachung ausführbar ist, und dass bei einem für ein Wirkelement WEn (103) erkannten Kollisionsereignis die Antriebseinheit AE (101) gemäß einer vorgegebenen Operation angesteuert wird, mit folgenden Schritten: Bereitstellen (201) für die Wirkelemente WEn jeweils eines definierten Bereichs Bn innerhalb des Arbeitsbereichs ABn, und Durchführen (202) der Kollisionsüberwachung für die Wirkelemente WEn (103) nur dann, wenn sich die jeweiligen Wirkelemente WEn (103) außerhalb des zugeordneten Bereichs B befinden und Deaktivieren der Kollisionsüberwachung für die Wirkelemente WEn, wenn sich die jeweiligen Wirkelemente WEn zumindest teilweise innerhalb des zugeordneten Bereichs Bn befinden.
(EN)
The invention relates to a robot gripper (100) and to a method for operating such a robot gripper (100). The robot gripper (100) comprises: at least one drive unit AE (101) for driving a powertrain AS (102) with a number N of active elements WEn (103), wherein each active element WEn (103) has a working region ABn which is arranged in a body-fixed manner relative to the robot gripper, in which each active element WEn can be moved, and which can be reached by each active element; a control unit (104) for controlling the at least one drive unit AE (101); and a sensor system (105) that is connected to the control unit (104) for ascertaining forces/moments Fext,WEn(t), where n = 1, 2, , N and N ≥ 1, which are applied externally to the individual active elements WEn (103). The control unit (104) is designed such that a collision monitoring process can be carried out for the active elements WEn (103), and in the event of a detected collision event for an active element WEn (103), the drive unit AE (101) is actuated according to a specified operation, having the following steps: providing (201) a defined region Bn within the working region ABn for each active element WEn; carrying out (202) the collision monitoring process for the active elements WEn (103) only if the respective active element WEn (103) is located outside of the assigned region B; and deactivating the collision monitoring process for the active elements WEn when the respective active element WEn is located at least partly within the assigned region Bn.
(FR)
L’invention concerne un préhenseur de robot (100) ainsi qu’un procédé pour faire fonctionner un préhenseur de robot (100) de ce type, ledit préhenseur de robot (100) comprenant : au moins une unité d’entraînement AE (101) destinée à entraîner une chaîne cinématique AS (102) comportant un certain nombre N d’éléments actifs WEn (103), chaque élément actif WEn (103) présentant une zone de travail ABn agencée de manière liée au corps relativement au préhenseur de robot, zone de travail dans laquelle chaque élément actif WEnpeut se déplacer et qu’il peut atteindre ; une unité de commande (104) destinée à commander ladite au moins une unité d’entraînement AE (101) et un système de détection (105) relié à l’unité de commande (104) et destiné à déterminer des forces/couples Fext,WEn(t) qui s’exercent de manière externe sur les éléments actifs WEn (103) individuels, n = 1, 2, , N et N ≥ 1; l’unité de commande (104) étant conçue et réalisée de sorte à permettre une surveillance de collision pour les éléments actifs WEn (103) et à activer l’unité d’entraînement (AE (101) selon une opération prédéfinie, en cas d’événement de collision reconnu pour un élément actif WEn (103), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : fournir (201) pour les éléments actifs WEn, dans chaque cas une zone Bn définie, à l’intérieur de la zone de travail ABn, et n’effectuer la surveillance de collision pour les éléments actifs WEn (103) que si chaque élément actif WEn (103) se situe en dehors de la zone B associée et désactiver la surveillance de collision pour les éléments actifs WEn, si chaque élément actif WEn se situe au moins en partie à l’intérieur de la zone Bn associée.
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