DE10138684C2 - Greif- oder Spannvorrichtung - Google Patents
Greif- oder SpannvorrichtungInfo
- Publication number
- DE10138684C2 DE10138684C2 DE2001138684 DE10138684A DE10138684C2 DE 10138684 C2 DE10138684 C2 DE 10138684C2 DE 2001138684 DE2001138684 DE 2001138684 DE 10138684 A DE10138684 A DE 10138684A DE 10138684 C2 DE10138684 C2 DE 10138684C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gripping
- section
- deflection section
- deflection
- workpiece
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 15
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
- B25J15/12—Gripping heads and other end effectors having finger members with flexible finger members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J13/00—Controls for manipulators
- B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
- B25J13/081—Touching devices, e.g. pressure-sensitive
- B25J13/082—Grasping-force detectors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/02—Gripping heads and other end effectors servo-actuated
- B25J15/0253—Gripping heads and other end effectors servo-actuated comprising parallel grippers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
- G01L5/226—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to manipulators, e.g. the force due to gripping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manipulator (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Greif- oder Spannvorrichtung für
manuell zu bedienende oder automatische Handhabungsgeräte, mit
einem Greifergehäuse, mit wenigstens einer in dem Gehäuse
verschieblich oder verschwenkbar gelagerten Grundbacke, mit an
der Grundbacke angeordneten Greifmitteln zum Greifen oder
Spannen von Werkstücken, und mit einem Antrieb zum Bewegen der
wenigstens einen Grundbacke in Greifrichtung.
Derartige Greifvorrichtungen sind in vielfältiger Art und
Weise bekannt. Um mit einem Handhabungsgerät oder einem
Roboterarm Werkstücke einfach und dennoch präzise greifen zu
können, werden in der Regel Parallelgreifer eingesetzt, die
pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch betätigt werden. Die
Greifmittel bekannter Greifvorrichtungen werden in der Regel
von Greiffingern gebildet.
Bei dem Antrieb handelt es sich vorzugsweise um einen
pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Antrieb. Dabei
wird vorzugsweise ein Druckraum mit einem Kolben beaufschlagt,
der einen im Greifergehäuse eingearbeiteten Zylinder
verschieblich lagert. Durch Verschiebung des Kolbens wird ein
Getriebe so betätigt, dass die Grundbacken gegenüber dem
Greifergehäuse bewegt, entweder aus dem Greifergehäuse
ausgeschoben bzw. ausgeschwenkt oder in das Greifergehäuse
eingezogen bzw. eingeschwenkt werden. Die Grundbacken können
dabei einen T-förmigen Querschnitt aufweisen und in
entsprechenden Führungen gelagert sein.
Die Greifkraft derartiger Greifvorrichtungen hängt im
Wesentlichen von der Kolbenfläche, dem Druck, der Übersetzung
des Greifgetriebes und von den Reibungsverlusten ab. Für das
Greifen von kleinen oder empfindlichen Werkstücken kann
erforderlich sein, die Greifkraft zu reduzieren bzw. mit einer
genau definierten Greifkraft zu greifen.
Dabei wird bei pneumatischen oder hydraulischen Greifern eine
Reduktion der Greifkraft vorzugsweise über die Änderung des
Druckes erreicht. Bei elektrischen Antrieben erfolgt eine
Kraftsteuerung regelmäßig über die Steuerung des Stromes des
Antriebes. Durch Stick-Slip-Effekte der Dichtungen und sich
über die Lebensdauer verändernden Reibungsverhältnissen ist
die eingestellte Greifkraft erheblichen Schwankungen
unterworfen.
Aus der EP 0 147 082 A1 ist eine Greifvorrichtung bekannt
geworden, die einen festen, nicht elastischen Greiffinger und
einen in Greifrichtung elastisch nachgiebigen Greiffinger
aufweist. Eine derartige Greifvorrichtung ist sehr unflexibel
in der Verwendung und Handhabung. Insbesondere können zu
greifende Bauteile nicht positionsgenau angefahren und
gegriffen werden. Außerdem sieht die bekannte Greifvorrichtung
einen zusätzlichen Antrieb zum Verformen des elastischen
Greiffingers vor.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde,
eine Greif- oder Spannvorrichtung vorzuschlagen, mit welcher
Werkstücke mit einer definierten Greifkraft positionsgenau
gegriffen bzw. gespannt werden können.
Diese Aufgabe wird mit einer Greif- oder Spannvorrichtung mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, dass
aufgrund der bekannten Federkennliniencharakteristik und der
gemessenen Verformung des Auslenkabschnitts auf die auf das
Werkstück wirkende Greifkraft rückgeschlossen werden kann. Es
ist also möglich, in jedem Zeitpunkt des Greifvorganges die
momentan auf das Werkstück wirkende Greifkraft zu bestimmen.
Außerdem können selbst kleine und filigrane Gegenstände
positionsgenau und sicher gegriffen werden.
Zur Vereinfachung der Bestimmung der Greifkraft kann
vorgesehen sein, dass die Messeinheit mit einer Steuer-
und/oder Regeleinheit verbunden ist, die die von der
Messeinheit erfassten Daten auswertet und beispielsweise einer
zugehörige Greifkraft zuordnet.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Greifmittel
einen an der Grundbacke anordenbaren Auslenkabschnitt und
einen Greifabschnitt zum Greifen des Werkstücks umfassen,
wobei der Auslenkabschnitt und der Greifabschnitt als einzelne
Bauteile miteinander montierbar und/oder voneinander lösbar
ausgebildet sind. Der Auslenkabschnitt bildet in diesem Falle
eine Art Zwischenmodul zwischen der Grundbacke und dem von der
jeweiligen Greifaufgabe abhängigen Greifabschnitt. Der
Greifabschnitt kann als Greiffinger ausgebildet sein. Das
Zwischenmodul weist also einerseits Mittel zum Anbinden an die
entsprechende Grundbacke und andererseits Mittel zum Anbinden
an den separaten Greifabschnitt auf. Bei Wechsel der
Greifaufgabe kann der Greifabschnitt ohne Weiteres
ausgetauscht werden, ohne dass das Zwischenmodul zu ersetzen
ist. Die geometrische Form der Schnittstellen des
Zwischenmoduls zu der Grundbacke und zu dem Greifabschnitt
erlaubt vorteilhafterweise ein schnelles und positionsgenaues
Auswechseln von Auslenk- und Greifabschnitt an der Grundbacke.
Die Schnittstellen können zusätzliche Ausbildungen oder
Bauteile, wie beispielsweise Passfedern oder Passstifte
umfassen.
Vorteilhafterweise ist der Verlauf der Federkennlinie des
Auslenkabschnitts und/oder der Greifmittel geradlinig oder
weitgehend geradlinig. Hierdurch wird eine lineare
Abhängigkeit zwischen der Verformung des Auslenkabschnitts und
der auf das Werkstück wirkenden Greifkraft erreicht.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt
sich dann, wenn der Auslenkabschnitt als senkrecht zur
Greifrichtung verlaufender Biegebalkenabschnitt ausgebildet
ist. Derartige Biegebalkenabschnitte können auf einfache Art
und Weise so ausgebildet werden, dass sie eine geradlinige
Federkennlinie aufweisen.
Ferner ist erfindungsgemäß denkbar, den Auslenkabschnitt als
Doppelbiegebalkenabschnitt auszubilden, der zwei parallel,
senkrecht zur Greifrichtung verlaufende Balkenabschnitte,
aufweist. Zur Kompensation und Beseitigung von Fremdeinflüssen
ist eine Messung in Form einer Vollbrücke vorteilhaft.
Um ein genaues Verformen der Auslenkabschnitte zu erfassen und
daraus eine genaue Greifkraft bestimmen zu können, kann
erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass an dem Auslenkabschnitt
bzw. an jedem Balkenabschnitt wenigstens eine, und
vorzugsweise zwei, Messeinheiten angeordnet ist bzw. sind. Zur
Bestimmung der Verformung kann dann beispielsweise eine
Mittlung der von den einzelnen Messeinheiten erfassten
Verformungen vorgenommen werden.
Bei einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, dass mittels einer mit der
Messeinheit kommunizierenden Steuer- und/oder Regeleinheit
aufgrund von Änderungen der erfassten Verformung des
Auslenkabschnitts die auf das Werkstück wirkende Greifkraft
bestimmt wird. Damit wird eine automatische,
prozessüberwachende Ermittlung der Greifkraft während des
Greifvorganges auf einfache Art und Weise möglich.
Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die
Steuer- und/oder Regeleinheit den Antrieb in Abhängigkeit von
Änderungen der erfassten Verformung und/oder von der
ermittelten Greifkraft steuert und/oder regelt. Damit wird
eine Kraftregelung der Greif- oder Spannvorrichtung
realisiert. Über eine derartige Kraftregelung kann
beispielsweise unterbunden werden, dass ein Werkstück mit
einer zu hohen Greifkraft beaufschlagt wird. Beispielsweise
kann ein Schwellenwert vorgegeben werden, bei dessen
Überschreiten der Antrieb gestoppt wird.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die
Steuer- und/oder Regeleinheit aufgrund von Änderungen der
erfassten Verformung bestimmt, ob ein Werkstück gegriffen ist
oder nicht. Dies hat den Vorteil, dass die Vorrichtung auch
zur Prozessüberwachung eingesetzt werden kann.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung erfasst die Steuer-
und/oder Regeleinheit mittels Wegmessmittel, insbesondere
Wegmesssensoren, die Verlagerung der Grundbacke, wobei die
Steuer- und/oder Regeleinheit Änderungen der erfassten
Verformung des Auslenkabschnitts oder die erfasste Greifkraft
in Abhängigkeit von der Verlagerung der Grundbacke ermittelt,
woraus im Vergleich mit Referenzdaten eine Maßabweichung des
gegriffenen Werkstücks bestimmt wird. Damit können Werkstücke,
die nicht im Rahmen der vorgegebenen Toleranzen liegen,
ermittelt und ausgesondert werden. Eine realisierbare
Auflösung kann im Mikrometer-Bereich liegen. Als Wegmessmittel
kommen auch mechanische Anschlagmittel, auch in Form von
Lehren, in Frage. Beim Anschlag der Grundbacke gegen die Lehre
wird beispielsweise ein Werkstück aufgrund der Verformung des
Verformungsabschnitts mit einer definierten Kraft gegriffen.
Weicht die Verformung von einer für diesen Typ Werkstück
vorgegebenen Verformung ab, so kann aus der Abweichung die
Maßabweichung des Werkstücks bestimmt werden.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner vorsehen, dass
sie zwei entlang einer Linie oder mehrere, insbesondere
gleichmäßig über einen Kreisumfang verteilt angeordnete
Grundbacken aufweist, wobei wenigstens eine Grundbacke
Greifmittel aufweist, die den elastisch nachgiebigen
Auslenkabschnitt umfassen. Denkbar ist auch, dass sämtliche,
an den Grundbacken vorgesehenen Greifmittel, jeweils einen
elastisch nachgiebigen Auslenkabschnitt aufweisen.
Die eingangs genannte Aufgabe wird außerdem auch durch ein
bereits angesprochenes Zwischenmodul zur Anordnung zwischen
einerseits einer Grundbacke einer Greif- oder Spannvorrichtung
nach insbesondere einem der vorhergehenden Ansprüche und
andererseits einem Greifabschnitt zum Greifen eines Werkstücks
gelöst, wobei das Zwischenmodul wenigstens einen entgegen der
Greifrichtung elastisch nachgiebigen Auslenkabschnitt mit
einer bekannten Federkennliniencharakteristik sowie eine die
Verformung des Auslenkabschnitts erfassende Messeinheit,
insbesondere einen Dehnmessstreifen, umfasst. Das
Zwischenmodul kann vorteilhafterweise als Standardbauteil
ausgeführt werden. Der an das Zwischenmodul anzuordnende
Greifabschnitt kann vorteilhafterweise an die jeweilige
Greifaufgabe angepasst werden. Die geometrische Form an der
Schnittstelle Zwischenmodul und Grundbacke als auch
Zwischenmodul Greifabschnitt - wobei der Greifabschnitt den
eigentlichen Greiffinger umfasst - erlaubt vorteilhafterweise
ein positionsgenaues Austauschen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Einzelheiten der
Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der
die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert ist.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung in
perspektivischer Ansicht; und
Fig. 2 ein Zwischenmodul der Greifvorrichtung gemäß Fig.
1.
Die in der Fig. 1 dargestellte Greifvorrichtung 10 in Form
eines Zwei-Backen-Parallelgreifers umfasst ein Greifergehäuse
12 und zwei entlang einer Linie in dem Gehäuse 12 verschieblich
gelagerte Grundbacken 14 und 16. An den Grundbacken 14 und 16
sind jeweils Greifmittel 18, 19 angeordnet. Über einen in dem
Gehäuse 12 befindlichen Antrieb können die beiden Grundbacken
14 und 16 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegt werden.
Über den Antrieb werden außerdem die Greifmittel 18, 19 mit
einer in Richtung X wirkenden Greifkraft, die parallel zu der
Bewegungsrichtung der Grundbacken 14 und 16 verläuft,
beaufschlagt.
Die Greifmittel 18, 19 umfassen jeweils einen Auslenkabschnitt
20 und einen Greifabschnitt 22. Der Auslenkabschnitt 20 ist
derart ausgebildet, dass er aufgrund der auf den
Greifabschnitt 22 wirkenden Greifkraft elastisch verformbar
ist und eine bekannte Federkennlinie umfasst. Zur elastischen
Verformbarkeit weist der Greifabschnitt 22 zwei parallel
zueinander verlaufende Biegebalkenabschnitte 24 auf; der
Auslenkabschnitt 20 ist damit als Doppelbiegebalkenabschnitt
ausgebildet. Die Biegebalkenabschnitte 24 verlaufen senkrecht
Biegebalkenabschnitte 24 verlaufen senkrecht zur Greifrichtung
X bzw. senkrecht zur Bewegungsrichtung der beiden Grundbacken
14 und 16.
Die Federkennlinien der Auslenkabschnitte 20 sind
vorteilhafterweise geradlinig.
Wie auch aus Fig. 2 hervorgeht, die einen Auslenkabschnitt 20
in Form eines Zwischenmoduls gemäß Fig. 1 als Einzelteil
darstellt, weist das quaderförmig ausgebildete Zwischenmodul
20 im mittleren Bereich einen Durchbruch 26 mit einem
rechteckigen Querschnitt auf. Es ist folglich
parallelogrammartig ausgebildet, wobei die senkrecht
verlaufenden, relativ schmal ausgebildeten
Biegebalkenabschnitte 24 Seitenwände des Parallelogramms
bilden.
Auf der der Grundbacke 14, 16 zugewandten Seite weist das
Zwischenmodul 20 zwei Aufnahmenuten 28 zur Aufnahme von
Befestigungsschrauben 30 auf, mit denen es an der jeweiligen
Grundbacke 14, 16 lösbar befestigbar ist.
Auf der dem Greifabschnitt 22 zugewandten Seite weist das
Zwischenmodul 20 zwei Bohrungen 32 auf, über die der
Greifabschnitt 22 mittels Befestigungsschrauben 34 an dem
Zwischenmodul 20 lösbar befestigbar ist.
An den Biegebalkenabschnitten 24 sind jeweils zwei eine
Verformung aufgrund einer auf den Greifabschnitt 22 bzw. auf
den Auslenkabschnitt 20 wirkenden Greifkraft erfassende
Messeinheiten in Form von Dehnmessstreifen 36 angeordnet.
Jeder Biegebalkenabschnitt 24 weist also an seinen
gegenüberliegenden Seiten einen senkrecht zur Greifrichtung X
angeordneten Dehnmessstreifen 36 auf. An jedem Zwischenmodul
20 sind demnach vier Dehnmessstreifen 36 angeordnet. Über die
relativ hohe Anzahl von Dehnmessstreifen 36 kann die
Verformung des Auslenkabschnitts 20 mit hoher Genauigkeit
bestimmt werden. Die Dehnmessstreifen 36 kommunizieren dazu
mit einer nicht dargestellten Steuer- und/oder Regeleinheit.
Die Biegebalkenabschnitte 24 eines jeden Zwischenmoduls 20
enden jeweils in einem gemeinsamen Oberteil 38 und einem
parallel dazu verlaufenden Unterteil 40.
Wird ein nicht dargestelltes Werkstück von den
Greifabschnitten 22 gegriffen, so wird aufgrund der auf die
Greifabschnitte 22 und die Auslenkabschnitte 20 wirkenden
Greifkraft eine Verformung der Auslenkabschnitte 20 im Bereich
der Biegebalkenabschnitte 24 bewirkt. Die Auslenkabschnitte 20
verformen sich nachgiebig in der der Greifkraft X
entgegengesetzten Richtung. In Abhängigkeit von der Greifkraft
erfolgt bei einer vorzugsweise geradlinigen Biegekennlinie der
Auslenkabschnitte 20 eine lineare Zu- bzw. Abnahme der von den
Dehnmessstreifen 36 erfassten Verformung. Mittels der Steuer-
und/oder Regeleinheit kann demnach aufgrund der gemessenen
Verformung auf die auf das Werkstück wirkende Greifkraft
rückgeschlossen werden.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass der Antrieb, der
vorzugsweise ein elektrischer Antrieb in Form eines Servo-
oder Stellmotors ist, von der nicht dargestellten Steuer-
und/oder Regeleinheit in Abhängigkeit von der ermittelten
Greifkraft gesteuert und/oder geregelt wird.
Vorteilhafterweise kann die auf ein Werkstück wirkende
Greifkraft sehr genau dosiert werden. Dies hat den Vorteil,
dass auch Werkstücke, die nur mit einer relativ geringen
Greifkrafttoleranz gegriffen werden dürfen, sicher gegriffen
bzw. gespannt werden können.
Die beschriebene Vorrichtung 10 eignet sich außerdem dazu,
festzustellen, ob überhaupt ein Werkstück gegriffen ist oder
nicht, da beim Greifen eines Werkstückes Verformungen am
Auslenkabschnitt 20 auftreten. Die Greifvorrichtung 10 eignet
sich demnach auch zur Prozessüberwachung.
Die Greifvorrichtung 10 kann derart weitergebildet werden,
dass die Hubbewegung der Grundbacken 14 mittels Wegmessmittel
bestimmt oder begrenzt werden kann. Bei der in Fig. 1
gezeigten Ausführungsform ist ein Wegmessmittel in Form einer
Lehre 42 vorhanden, die für jede Grundbacke 14, 16 bzw. für
die Module 20 in Greifrichtung x jeweils einen Anschlag
bildet. In der in der Fig. 1 dargestellten Anschlagstellung
weisen die Greifabschnitte 22 einen Abstand a zueinander auf.
Wird ein Referenzteil von den Greifabschnitten gegriffen,
welches größer als a ist, so kann für dieses Referenzstück die
Spannkraft ermittelt werden, und zwar in dem Moment, in dem
die Module gegen die Lehre 42 schlagen. Mit der Lehre 42 kann
also eine Kalibrierung der Vorrichtung 10 vorgenommen werden.
Die Daten des Referenzwerkstücks werden abgelegt. Im Vergleich
mit den abgelegten Daten, und insbesondere mit den von den
Dehnmessstreifen erfassten Werten eines zu einem späteren
Zeitpunkt gegriffenen Serienwerkstücks kann ermittelt werden,
ob bzw. wie hoch eine Maßabweichung des Serienwerkstücks zu
dem Referenzwerkstück vorliegt bzw. ist.
Anstelle der Verwendung einer Lehre 42 können Wegmessmittel in
Form von Wegmesssensoren Verwendung finden. Mit ihnen kann
bestimmt werden, in welcher Position der Grundbacken eine
Verformung des Auslenkabschnitts 20 bzw. eine Beaufschlagung
des Werkstückes mit einer Greifkraft erfolgt.
Die Greifvorrichtung 10 hat insbesondere den Vorteil, dass der
als Zwischenmodul ausgebildete Auslenkabschnitt 20 zum einen
an verschiedenartige und insbesondere verschieden große
Grundbacken angeordnet werden kann. Zum anderen können an das
Zwischenmodul 20 verschiedenartig, je nach zu bewältigender
Greifaufgabe, ausgebildete Greifabschnitte 22 angeordnet
werden. Das Zwischenmodul 20 ist folglich universell für
verschiedene Greifaufgaben einsetzbar. Eine Standardisierung
des Zwischenmoduls 20 ist denkbar.
Die Greifvorrichtung 10 bzw. das Zwischenmodul 20 kann auch
derart ausgebildet sein, dass sie bzw. es keine geradlinige
Federkennlinie aufweist. Beispielsweise kann das Zwischenmodul
einmalig derart geeicht werden, dass die Greifkraft zwischen
den Greifabschnitten mittels einer Kraftmesseinheit bestimmt
wird und in Relation mit den auftretenden Verformungen der
Biegebalkenabschnitte 24 gesetzt wird und die entsprechenden
Daten abgelegt werden. Um allerdings eine gleichmäßige und
prozesssichere Kraftsteuerung der Greifvorrichtung 10 zu
gewährleisten empfiehlt es sich, die Zwischenmodule 20 so
auszulegen, dass sie eine weitgehend geradlinige
Federkennlinie aufweisen.
Erfindungsgemäß kann auch vorgesehen sein, dass der
Greifabschnitt 22 und der Auslenkabschnitt 20 einstückig
ausgebildet sind. Ferner ist denkbar, die Grundbacke 14, den
Auslenkabschnitt 20 und auch den Greifabschnitt 22 einstückig
als ein Bauteil auszubilden.
Claims (12)
1. Greif- oder Spannvorrichtung (10) für manuell zu
bedienende oder automatische Handhabungsgeräte, mit einem
Greifergehäuse (12), mit wenigstens zwei in dem Gehäuse (12)
verschieblich oder verschwenkbar gelagerten Grundbacken
(14, 16), mit an den Grundbacken (14, 16) angeordneten
Greifmitteln (18, 19) zum Greifen oder Spannen von
Werkstücken und mit einem Antrieb zum Bewegen der
Grundbacken (14, 16) in Greifrichtung (X), wobei
sämtliche Greifmittel (18, 19) einen entgegen der
Greifrichtung elastisch nachgiebigen, durch die
Greifkraft verformbaren Auslenkabschnitt (20) mit einer
bekannten Federkennliniencharakteristik umfassen, wobei
an wenigstens einem Auslenkabschnitt (20) wenigstens eine
die Verformung dieses Auslenkabschnitts (20) erfassende
Messeinheit (36), insbesondere wenigstens ein
Dehnmessstreifen, vorgesehen ist, und wobei die
Federkennliniencharakteristiken sämtlicher
Auslenkabschnitte (20) identisch sind.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Greifmittel (18, 19) einen an der Grundbacke
(14, 16) anordenbaren Auslenkabschnitt (20) und einen
Greifabschnitt (22) zum Greifen des Werkstücks umfassen,
wobei der Auslenkabschnitt (20) und der Greifabschnitt
(22) als einzelne Bauteile miteinander montierbar
und/oder voneinander lösbar ausgebildet sind.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass der Verlauf der Federkennlinie des
Auslenkabschnitts (20) und/oder der Greifmittel (18, 19)
geradlinig oder weitgehend geradlinig ist.
4. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Auslenkabschnitt (20)
als senkrecht zur Greifrichtung verlaufender
Biegebalkenabschnitt (24) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Auslenkabschnitt (20)
als Doppelbiegebalkenabschnitt ausgebildet ist, der zwei
parallel, senkrecht zur Greifrichtung verlaufende
Balkenabschnitte (24) aufweist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass an dem Auslenkabschnitt (20)
wenigstens eine Messeinheit (36) angeordnet ist oder
vorzugsweise zwei sich gegenüberliegende Messeinheiten
(36) angeordnet sind.
7. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer mit der
Messeinheit (36) kommunizierenden Steuer- und/oder
Regeleinheit aufgrund von Änderungen der erfassten
Verformung des Auslenkabschnitts (20) auf das Werkstück
wirkende Greifkraft ermittelt wird.
8. Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuer- und/oder Regeleinheit den Antrieb in
Abhängigkeit von Änderungen der erfassten Verformung
und/oder von der ermittelten Greifkraft steuert und/oder
regelt.
9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit
aufgrund von Änderungen der erfassten Verformung
bestimmt, ob ein Werkstück gegriffen ist oder nicht.
10. Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Regeleinheit
mittels Wegmessmittel die Verlagerung der Grundbacke (14,
16) erfasst oder begrenzt, wobei die Steuer- und/oder
Regeleinheit Änderungen der erfassten Verformung des
Auslenkabschnitts (20) oder die erfasste Greifkraft in
Abhängigkeit von der Verlagerung der Grundbacke (14, 16)
ermittelt, woraus im Vergleich mit Referenzdaten eine
Maßabweichung des gegriffen Werkstücks bestimmt wird.
11. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrere, insbesondere
gleichmäßig über einen Kreisumfang verteilt angeordnete
Grundbacken (14, 16) mit Greifmitteln (22) aufweist, die
den elastisch nachgiebigen Auslenkabschnitt (20)
umfassen.
12. Zwischenmodul (20) für die Verwendung in einer Greif-
oder Spannvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, zur Anordnung zwischen einerseits einer
Grundbacke (14, 16) und andererseits einem Greifabschnitt
(22) zum Greifen eines Werkstückes, wobei das
Zwischenmodul (20) wenigstens den einen entgegen der
Greifbewegung elastisch nachgiebigen Auslenkabschnitt mit
einer bekannten Federkennliniencharakteristik sowie eine
die Verformung des Auslenkabschnitts erfassende
Messeinheit (36), insbesondere einen Dehnmessstreifen,
umfasst, wobei das Zwischenmodul (20) einerseits Mittel
(28) zum Anbinden an die entsprechende Grundbacke (14, 16) und
andererseits Mittel (32) zum Anbinden an den separaten
Greifabschnitt (22) aufweist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001138684 DE10138684C2 (de) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Greif- oder Spannvorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001138684 DE10138684C2 (de) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Greif- oder Spannvorrichtung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10138684A1 DE10138684A1 (de) | 2003-02-27 |
| DE10138684C2 true DE10138684C2 (de) | 2003-07-03 |
Family
ID=7694627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2001138684 Expired - Fee Related DE10138684C2 (de) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Greif- oder Spannvorrichtung |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE10138684C2 (de) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5543539B2 (ja) | 2012-07-25 | 2014-07-09 | ファナック株式会社 | 力制御電動ハンド |
| DE102016200492A1 (de) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Kuka Roboter Gmbh | Greifer mit einer Kraftmessvorrichtung |
| CN110421591B (zh) * | 2019-09-05 | 2023-06-27 | 成都易爪机器人科技有限公司 | 一种被动手指及使用该结构的二指机械爪 |
| DE102021113158A1 (de) | 2021-05-20 | 2022-11-24 | Schunk Gmbh & Co. Kg Spann- Und Greiftechnik | Greif- oder Spannvorrichtung mit Antriebsmodul und Führungsmodul und Baukasten hierfür |
| DE102021113155A1 (de) | 2021-05-20 | 2022-11-24 | Schunk Gmbh & Co. Kg Spann- Und Greiftechnik | Greif- oder Spannvorrichtung mit Mittel zur Bereitstellung einer Synchronisationskraft |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0147082A2 (de) * | 1983-11-30 | 1985-07-03 | Fujitsu Limited | Kraftkontrollsystem |
-
2001
- 2001-08-07 DE DE2001138684 patent/DE10138684C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0147082A2 (de) * | 1983-11-30 | 1985-07-03 | Fujitsu Limited | Kraftkontrollsystem |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10138684A1 (de) | 2003-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102015110916B4 (de) | Antriebsvorrichtung für mechanische Klemmbacken | |
| AT391459B (de) | Einrichtung zum handhaben von bauteilen mit einer greifvorrichtung | |
| AT509857B1 (de) | Biegepresse mit einer werkteil-positionier- vorrichtung sowie ein verfahren zum betrieb | |
| DE102008014964B4 (de) | Positionssteuermechanismus für doppelt wirkende Pneumatikzylinder | |
| EP2043795B1 (de) | Anschlagvorrichtung für eine biegepresse | |
| EP2015087B1 (de) | Vorrichtung zum Testen von elektronischen Bauelementen, insbesondere IC's, mit innerhalb einer Drucktestkammer angeordnetem Abdichtboard | |
| DE3417991A1 (de) | Tastkopf einer messmaschine | |
| EP3523101B1 (de) | Greifvorrichtung mit schaltmodul | |
| DE102008014962A1 (de) | Positionssteuermechanismus für doppelt wirkende Pneumatikzylinder | |
| DE102019128931A1 (de) | Ausgleichseinheit für eine Automatisierungsanlage | |
| DE10138685C1 (de) | Greif- oder Spannvorrichtung | |
| DE3812527C2 (de) | ||
| DE4411319C1 (de) | Parallelgreifer mit Spindelantrieb | |
| DE102015117288A1 (de) | Greifereinrichtung und Verfahren zum Ergreifen und kraftschlüssigen Einspannen eines Werkstücks | |
| DE10138684C2 (de) | Greif- oder Spannvorrichtung | |
| EP2885108B1 (de) | Hubvorrichtung mit kniehebelgetriebe | |
| DE202015101448U1 (de) | Greifzangenanordnung | |
| DE3916014C2 (de) | ||
| DE19639606C1 (de) | Greifersystem zum Handhaben und Feinpositionieren von Gegenständen sowie ein Verfahren zum Feinpositionieren | |
| DE10201251A1 (de) | Spann- beziehungsweise Greifsystem | |
| DE8809713U1 (de) | Greifer für Roboter | |
| DE3706500A1 (de) | Verfahren zum einstellen der greifbacken bei einem greifer und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| AT524159B1 (de) | Vorrichtung zum Richten eines Bauteils | |
| DE3817642C1 (en) | Adaptor for the combined in-circuit and functional test of printed circuit boards | |
| DE2364718A1 (de) | Vorrichtung zur entnahme von werkstuecken aus einer werkzeugmaschine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8304 | Grant after examination procedure | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SCHUNK GMBH & CO. KG SPANN- UND GREIFTECHNIK, 7434 |
|
| R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |