WO2017001044A1

WO2017001044A1 - Method for positioning a component

Info

Publication number: WO2017001044A1
Application number: PCT/EP2016/000958
Authority: WO
Inventors: Jakob BERGHOFER
Original assignee: KUKA Roboter GmbH
Current assignee: KUKA Deutschland GmbH
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2016-06-10
Publication date: 2017-01-05
Anticipated expiration: 2017-12-30
Also published as: DE102015212151A1; DE102015212151B4

Abstract

The present invention relates to a method and to a system for positioning a component (30). The method and the system are suitable in particular for mounting components such as luggage compartments in aircraft production. The system has a supporting device (20) which comprises a movable component holder (21) and at least one means (22) for sensing forces acting on the supporting device. Furthermore, the system has control means (17, 27) which are set up to move the component when the at least one means senses a force.

Description

Verfahren zum Positionieren eines Werkstücks l. Technischer Bereich Method for positioning a workpiece l. Technical part

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren als auch ein System zum The present invention relates to a method as well as a system for

Positionieren eines Werkstücks, insbesondere zur Montage von Werkstücken wie Gepäckfächern in einer Flugzeugfertigung. Positioning a workpiece, in particular for mounting workpieces such as luggage compartments in an aircraft production.

2. Technischer Hintergrund 2. Technical background

Viele industrielle Montagetätigkeiten werden manuell, also per Hand durch einen Monteur durchgeführt. So wird beispielsweise in der Flugzeugfertigung das Interieur von Flugzeugen manuell in das Flugzeug gebracht und dort montiert. Das Interieur umfasst dabei Sitzreihen, Verkleidungen als auch Gepäckfächer oder Überkopfgepäckfächer, in welche die Passagiere ihr Handgepäck verstauen können. Bei der Montage werden beispielsweise die Gepäckfächer üblicherweise von Monteuren in das Flugzeug getragen, an ihre Position gehoben und dort mittels Schrauben, Nieten, Klickmechanismen oder Ähnlichem an der Innenseite des Rumpfes befestigt. Many industrial assembly activities are carried out manually, ie by hand by a fitter. For example, in aircraft production, the interior of aircraft is manually brought into the aircraft and mounted there. The interior includes rows of seats, panels as well as luggage compartments or overhead luggage compartments, in which passengers can stow their hand luggage. During assembly, for example, the luggage compartments are usually carried by fitters in the aircraft, lifted to their position and fastened there by means of screws, rivets, click mechanisms or the like on the inside of the fuselage.

Viele industrielle Montageschritte müssen auf erhöhten Positionen durchgeführt werden, wie beispielsweise im Falle der Montage von Gepäckfächern bei der Flugzeugfertigung in einer Höhe von etwa 2 Metern. Die Monteure müssen bei solch einer Montagetätigkeit meist„Überkopf ' arbeiten. Da die zu montierenden Werkstücke schwergewichtig sein können (z.B. sind Gepäckfächer üblicherweise 50-80 kg schwer), ist sowohl der Transport der Werkstücke als auch eine manuelle Montage, und insbesondere eine Überkopf-Montage aufwendig und schwierig. Many industrial assembly steps must be performed at elevated positions, such as in the case of mounting luggage compartments in aircraft production at a height of about 2 meters. The fitters usually have to work "overhead" in such an assembly job. Since the workpieces to be mounted can be heavy (e.g., luggage compartments are usually 50-80 kg heavy), both the transportation of the workpieces and manual assembly, and in particular overhead assembly, are cumbersome and difficult.

Der Einsatz von Manipulatoren bzw. Roboter für die Montage ist bekannt. Ganz allgemein sind Roboter frei programmierbare, programmgesteuerte The use of manipulators or robots for assembly is known. In general, robots are freely programmable, program-controlled

Handhabungsgeräte, wobei die eigentliche Robotermechanik als Manipulator bezeichnet werden kann. Um schwere Werkstücke zu bewegen ist dabei Handling devices, wherein the actual robot mechanism can be referred to as a manipulator. To move heavy workpieces is included

BESTÄTIGUNGSKOPIE insbesondere der Einsatz sogenannter Balancer bekannt, welche eine gewisse Schwerkraft-Kompensation ermöglichen und somit den Manipulator entlasten. Aus der DE 10 2011 006 992 Ai ist dabei ein Verfahren und Handhabungssystem zum automatisierten Bewegen eines schwerkraftkompensierten Lastkörpers bekannt. Es wird darin unter anderem vorgeschlagen, einen Lastkörper mittels eines kranartigen Hebeseils zu halten, sodass der Lastkörper möglichst„frei schwebend" hängt. Solch ein Balancer ist allerdings insbesondere für eine Überkopf-Montage nicht geeignet, da hier kein Platz oberhalb des CONFIRMATION COPY In particular, the use of so-called balancers known which allow a certain gravity compensation and thus relieve the manipulator. From DE 10 2011 006 992 Ai a method and handling system for the automated movement of a gravity-compensated load body is known. It is proposed, inter alia, to hold a load body by means of a crane-type lifting rope, so that the load body as possible "free-floating" hangs.Such a balancer is, however, not suitable for overhead mounting, since there is no space above the

Montageplatzes vorhanden sein kann. Es ist somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die obengenannten Montageplatzes may be present. It is thus an object of the present invention the above

Nachteile zumindest teilweise auszuräumen. Dabei liegt der Erfindung insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Methode bereitzustellen, mit der eine einfache und möglichst automatisierte Montage von Werkstücken durchgeführt werden kann. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine sensitive Montage von Werkstücken, wie beispielsweise Gepäckfächern an einer Flugzeugwand, zu ermöglichen. Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Balancer bereitzustellen, welcher sich für eine Überkopf- Montage eignet. At least partially dispel disadvantages. In this case, the invention is in particular the object of providing a method with which a simple and automated as possible assembly of workpieces can be performed. Furthermore, it is an object of the present invention to enable a sensitive assembly of workpieces, such as luggage compartments on an aircraft wall. Further, it is an object of the present invention to provide a balancer suitable for overhead mounting.

Diese und weitere Aufgaben, welche beim Lesen der folgenden Beschreibung ersichtlich werden, werden durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein System gemäß Anspruch 5 gelöst. These and other objects, which will become apparent upon reading the following description, are achieved by a method according to claim 1 and a system according to claim 5.

3. Inhalt der Erfindung 3. Content of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren eines The present invention relates to a method for positioning a

Werkstücks. Beim Positionieren des Werkstücks kann dabei das Werkstück gehandhabt werden, und beispielsweise die Position des Werkstücks geändert werden. Ein Werkstück kann wiederum ein Bauteil oder ein sonstiger Gegenstand bzw. ein sonstiges Objekt sein, welches handhabbar und/oder bewegbar ist. Workpiece. When positioning the workpiece while the workpiece can be handled, and for example, the position of the workpiece to be changed. A workpiece may in turn be a component or another object or another object which can be handled and / or moved.

Das Verfahren weist dabei ein Bereitstellen einer das Werkstück haltenden Stützeinrichtung auf, wobei der Stützeinrichtung zumindest ein Mittel zum Erfassen von auf die Stützeinrichtung wirkenden Kräfte zugeordnet ist. Die Stützeinrichtung kann dabei vorzugsweise einen Werkstückhalter umfassen, welcher eingerichtet ist das Werkstück zu halten und zu bewegen. Der Begriff „halten" kann dabei auch ein„fixieren" des Werkstücks umfassen, oder lediglich ein Halten des Werkstücks in einer bestimmten Höhe relativ zum Boden umfassen. Vorzugsweise wird das Werkstück im Wesentlichen von der In this case, the method has provision of a support device holding the workpiece, wherein the support device has at least one means for Detecting associated forces acting on the support means is assigned. The support means may preferably comprise a workpiece holder which is adapted to hold and move the workpiece. The term "hold" may also include a "fix" of the workpiece, or merely include holding the workpiece at a certain height relative to the ground. Preferably, the workpiece is substantially of the

Stützeinrichtung gehalten und hat keinen direkten Bodenkontakt. Supporting device held and has no direct contact with the ground.

Ferner weist das Verfahren ein Bereitstellen einer Führungseinrichtung auf, welche wiederum einen Manipulator umfasst, und mittels derer das Werkstück in eine bestimmte Position geführt werden soll. Vorzugsweise ist die Furthermore, the method comprises providing a guide device, which in turn comprises a manipulator, and by means of which the workpiece is to be guided into a specific position. Preferably, the

Führungseinrichtung separat von der Stützeinrichtung bereitgestellt, und kann unabhängig zu der Führungseinrichtung bewegt werden. Somit wird das Guide means provided separately from the support means, and can be moved independently of the guide means. Thus, that will

Werkstück von der Stützeinrichtung gehalten, und soll mittels der Workpiece held by the support means, and is intended by means of

Führungseinrichtung geführt werden, um das Werkstück zu positionieren. Der Manipulator ist dabei ein Gerät, welches physisch mit seiner Umgebung interagieren kann. Vorzugsweise ist der Manipulator ein mehrachsiger Guide means are guided to position the workpiece. The manipulator is a device that can physically interact with its environment. Preferably, the manipulator is a multi-axis

Gelenkarmroboter. Articulated arm.

Weiter umfasst das Verfahren ein Ausüben einer Kraft auf die Stützeinrichtung und/oder auf das Werkstück, wobei die Kraft mittels der Führungseinrichtung ausgeübt wird. Beispielsweise drückt hierbei der Manipulator der Furthermore, the method comprises exerting a force on the support device and / or on the workpiece, wherein the force is exerted by means of the guide device. For example, this presses the manipulator of

Führungseinrichtung gegen die Stützeinrichtung und/oder gegen das Werkstück, welches von der Stützeinrichtung gehalten wird. Dies kann durch ein aktives Bewegen des Manipulators erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann hierzu auch die gesamte Führungseinrichtung bewegt werden. Vorzugsweise erfolgt das Ausüben der Kraft derart, beispielsweise wenn der Manipulator der Guide device against the support means and / or against the workpiece, which is held by the support means. This can be done by actively moving the manipulator. Alternatively or additionally, for this purpose, the entire guide device can be moved. Preferably, the exertion of the force takes place in such a way, for example when the manipulator of

Führungseinrichtung gegen das Werkstück drückt, dass eine Kraft auf die das Werkstück haltende Stützeinrichtung wirkt. Dabei erfolgt das Ausüben der Kraft vorzugsweise derart, dass das Werkstück in die bestimmte Position geführt wird. Ferner wird vorzugsweise während diesem Schritt das Werkstück weiterhin im Wesentlichen von der Stützeinrichtung gehalten. Weiterhin weist das Verfahren ein Erfassen der auf die Stützeinrichtung wirkenden Kraft auf. Diese wirkende Kraft kann dabei der mittels der Guide means against the workpiece expresses that a force acts on the workpiece supporting support means. In this case, the application of the force preferably takes place in such a way that the workpiece is guided into the specific position. Further, preferably, during this step, the workpiece is still substantially held by the support means. Furthermore, the method comprises detecting the force acting on the support means. This acting force can be the means of

Führungseinrichtung ausgeübten Kraft entsprechen, oder kann aus dieser resultieren. Das Erfassen erfolgt dabei mittels der entsprechenden Mittel, welche der Stützeinrichtung zugeordnet sind. Weiter umfasst das Verfahren, in Reaktion auf das Erfassen der auf die Stützeinrichtung wirkenden Kraft ein Bewegen des Werkstücks mittels der Stützeinrichtung, welche vorzugsweise weiterhin das Werkstück hält. Dabei bewegt die Stützeinrichtung vorzugsweise das Werkstück aktiv, und bringt dabei zumindest 50%, weiter vorzugsweise zumindest 70%, weiter bevorzugt zumindest 90% und am meisten bevorzugt zumindest 95% der Bewegungskraft selber auf. Das Ausüben einer Kraft mittels der Guide means correspond to applied force, or may result from this. The detection takes place by means of the corresponding means which are associated with the support means. Further, in response to detecting the force acting on the support means, the method comprises moving the workpiece by means of the support means, which preferably further retains the workpiece. Preferably, the support means actively moves the workpiece, thereby providing at least 50%, more preferably at least 70%, more preferably at least 90%, and most preferably at least 95% of the motive force itself. The exercise of a force by means of

Führungseinrichtung liefert dabei vorzugsweise nur einen geringen Anteil von maximal 50%, weiter vorzugsweise von maximal 30%, weiter bevorzugt von maximal 10% und am meisten bevorzugt von maximal 5% zu dieser Guide device preferably delivers only a small proportion of at most 50%, more preferably of at most 30%, more preferably of at most 10% and most preferably of not more than 5% to this

Bewegungskraft. Moving force.

Ein Werkstück kann beispielsweise von der Stützvorrichtung in eine erste Position bewegt werden, und dann von der Führungseinrichtung in eine zweite Position geführt werden, indem die Führungseinrichtung auf das Werkstück oder auf die Stützvorrichtung eine entsprechende Kraft ausübt. Die Stützeinrichtung kann erkennen, dass eine externe Kraft auf sie wirkt, und in Reaktion hierauf das Werkstück entsprechend bewegen. Die Führungseinrichtung führt somit vorzugsweise die Bewegung der Stützvorrichtung. Während des Führens ist die Führungseinrichtung vorzugsweise ständig in direktem Kontakt mit dem For example, a workpiece may be moved to a first position by the support device and then guided by the guide device to a second position by the guide device exerting a corresponding force on the workpiece or on the support device. The support means may detect that an external force is acting on it and, in response, move the workpiece accordingly. The guide device thus preferably guides the movement of the support device. During guiding, the guiding device is preferably always in direct contact with the

Werkstück bzw. der Stützeinrichtung. Mittels der Stützvorrichtung kann vorzugsweise eine grobe Vorpositionierung des Werkstücks erreicht werden. Mittels der Führungseinrichtung kann das Workpiece or the support device. By means of the support device can preferably be achieved a rough pre-positioning of the workpiece. By means of the guide device, the

Werkstück anschließend wesentlich genauer positioniert werden, um Workpiece then be positioned much more accurately to

beispielsweise ein präzises Anschrauben des Werkstücks an eine bestimmte Stelle zu ermöglichen. Ein manuelles Transportieren, Heben oder Positionieren eines Werkstücks ist vorteilhaft nicht notwendig, sodass Monteure bei einer anstrengenden Aufgabe entlastet werden können. Die Stützeinrichtung und Führungseinrichtung können in einer kooperativen Weise das Werkstück positionieren, indem die For example, to allow a precise screwing the workpiece to a specific location. A manual transport, lifting or positioning of a workpiece is advantageously not necessary so that fitters in a strenuous task can be relieved. The support means and guide means can position the workpiece in a cooperative manner by the

Stützeinrichtung das Werkstück hält und entsprechend der Führung der Support device holds the workpiece and according to the leadership of the

Führungseinrichtung bewegt. Vorzugsweise kann der Manipulator einen Endeffektor umfassen, welcher einGuiding device moves. Preferably, the manipulator may comprise an end effector, which is a

Befestigen des Werkstücks an einer Umgebung ermöglicht. Das Befestigen kann beispielsweise ein Nieten oder Schrauben umfassen. Ferner kann das Befestigen des Werkstücks auch ein Einrasten oder ein Einklicken des Werkstücks in an der Umgebung vorgesehene Befestigungsmittel umfassen. Somit kann nach dem Bewegen des Werkstücks dieses automatisiert an der Umgebung befestigt werden. Alternativ kann die Befestigung auch durch einen Werker bzw. Monteur erfolgen. Attaching the workpiece in an environment allows. The fastening may include, for example, a rivet or screws. Furthermore, the fastening of the workpiece may also include a snap-in or a clicking in of the workpiece in fastening means provided on the environment. Thus, after moving the workpiece this can be automatically fixed to the environment. Alternatively, the attachment can also be done by a worker or mechanic.

Vorzugsweise umfasst das Erfassen der wirkenden Kraft ein Bestimmen einer Richtung und/oder einer Stärke der wirkenden Kraft. Das Bewegen des Preferably, detecting the acting force comprises determining a direction and / or a magnitude of the acting force. Moving the

Werkstücks erfolgt dann unter Berücksichtigung der bestimmten Richtung und/oder der bestimmten Stärke der wirkenden Kraft. Weiter vorzugsweise erfolgt das Bewegen des Werkstücks derart, dass die auf die Stützeinrichtung einwirkende Kraft reduziert wird. Hierdurch kann die Stützvorrichtung direkt der Führung der Führungseinrichtung folgen. Workpiece is then taking into account the specific direction and / or the specific strength of the acting force. Further preferably, the movement of the workpiece is such that the force acting on the support means is reduced. This allows the support device to follow directly the leadership of the guide device.

Vorzugsweise weist das Verfahren weiter ein Bereitstellen von Datensignalen von der Führungseinrichtung an die Stützeinrichtung auf. Das Erfassen der wirkenden Kräfte und/oder das Bewegen des Werkstücks mittels der Preferably, the method further comprises providing data signals from the guide means to the support means. The detection of the forces acting and / or the movement of the workpiece by means of

Stützeinrichtung erfolgt dann unter Berücksichtigung der bereitgestellten Datensignale. Insbesondere vorzugsweise sind die Datensignale anzeigend für Steuersignale der Führungseinrichtung. Somit kann beispielsweise die Steuerung der Stützeinrichtung und der Führungseinrichtung softwareseitig verbunden werden, so dass die einzelnen Bewegungen synchronisiert abgestimmt werden können. Ferner können auch andere Freiheitsgrade der Führungs- und Support device then takes into account the provided data signals. In particular, the data signals are preferably indicative of control signals of the guide device. Thus, for example, the control of the support means and the guide means can be connected on the software side, so that the individual movements can be synchronized. Furthermore, other degrees of freedom of leadership and

Stützeinrichtung synchronisiert werden. Somit kann die Stützeinrichtung vorzugsweise sowohl die erfassten Kräfte als auch die bereitgestellten Support device to be synchronized. Thus, the support means may preferably be both the detected forces and the provided ones

Datensignale berücksichtigen, um der Führung der Führungseinrichtung mit einer hohen Genauigkeit zu folgen. Beispielsweise kann die Stützeinrichtung mittels der bereitgestellten Datensignale feststellen, dass Kräfte auf sie ausgeübt werden, und durch Erfassen der entsprechenden wirkenden Kräfte die Kraft präzise charakterisieren und entsprechend reagieren. Consider data signals to guide the leadership device with to follow a high accuracy. For example, by means of the data signals provided, the support means can detect that forces are being applied to it and precisely characterize the force and react accordingly by detecting the corresponding acting forces.

Vorzugsweise wird der Manipulator der Führungseinrichtung im kraftgeregelten Modus betrieben. Dabei kann der Manipulator vorzugsweise erkennen, ob die Stützeinrichtung der Bewegung des Manipulators bzw. der von dem Manipulator ausgeübten Kraft folgt, und kann dementsprechend das Ausüben der Kraft auf die Stützeinrichtung anpassen. Folglich ist es möglich, das Werkstück beispielsweise in eine örtlich eingeschränkte Position präzise zu manövrieren, ohne dass das Werkstück oder die Umgebung beschädigt wird. Preferably, the manipulator of the guide device is operated in force-controlled mode. In this case, the manipulator can preferably detect whether the support device follows the movement of the manipulator or of the force exerted by the manipulator, and can accordingly adapt the application of the force to the support device. Consequently, it is possible to precisely maneuver the workpiece into, for example, a localized position without damaging the workpiece or the environment.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein System zum Positionieren eines Werkstücks. Das System umfasst dabei eine Führungseinrichtung, welche einen Manipulator aufweist. Weiterhin weist das System eine Stützeinrichtung auf, umfassend einen beweglichen Werkstückhalter, um das Werkstück zu halten und zu bewegen, und zumindest ein Mittel zur Erfassung von auf die Stützeinrichtung wirkenden Kräfte. Die Führungseinrichtung und die Stützeinrichtung sind dabei unabhängig zueinander bewegbar. Furthermore, the present invention relates to a system for positioning a workpiece. The system comprises a guide device which has a manipulator. Furthermore, the system comprises a support device comprising a movable workpiece holder for holding and moving the workpiece, and at least one means for detecting forces acting on the support device. The guide means and the support means are independently movable.

Weiterhin weist das System Steuerungsmittel auf, eingerichtet um den Furthermore, the system has control means set up around the

Werkstückhalter zu bewegen, wenn das zumindest eine Mittel eine Kraft erfasst, und eingerichtet zum Steuern des Manipulators der Führungseinrichtung, um durch Ausüben einer Kraft auf die Stützeinrichtung das Werkstück zu Move workpiece holder when the at least one means detects a force, and arranged for controlling the manipulator of the guide means to the workpiece by applying a force to the support means

positionieren. So kann beispielsweise basierend auf einer durch die position. For example, based on a through the

Führungseinrichtung auf die Stützeinrichtung ausgeübten Kraft, welche von der Stützeinrichtung erfasst werden kann, ein Aktuator der Stützeinrichtung angesteuert werden, um das Werkstück zu bewegen. Der Manipulator der Führungseinrichtung selber wird dabei derart angesteuert, dass letztendlich das Werkstück durch die Stützeinrichtung zur gewünschten Stelle bewegt wird. Guide means on the support means applied force, which can be detected by the support means, an actuator of the support means are driven to move the workpiece. The manipulator of the guide device itself is controlled in such a way that ultimately the workpiece is moved by the support means to the desired location.

Vorzugsweise sind die Steuerungsmittel in einer Steuerung der Stützeinrichtung und/oder in einer Steuerung der Führungseinrichtung bereitgestellt. Vorzugsweise weist die Führungseinrichtung Sensoren zum Erfassen der auf den Manipulator wirkenden Kräfte und/oder Drehmomente auf. Somit erhält die Führungseinrichtung direkte Rückmeldung, ob das geführte Werkstück beispielsweise an die Umgebung anstößt, und kann entsprechend reagieren um die Stützeinrichtung in eine andere Richtung zu führen. Vorzugsweise kann der Manipulator anhand dieser Sensoren im kraftgeregelten Modus betrieben werden. Beispielsweise kann die Führungseinrichtung somit sensitiv arbeiten, und das Werkstück in eine passende Aussparung zu führen, ohne dass das Werkstück oder die Umgebung beschädigt werden. Preferably, the control means are provided in a control of the support means and / or in a control of the guide means. The guide device preferably has sensors for detecting the forces and / or torques acting on the manipulator. Thus, the guide device receives direct feedback as to whether the guided workpiece, for example, abuts the environment, and can react accordingly to guide the support device in a different direction. Preferably, the manipulator can be operated in force-controlled mode using these sensors. For example, the guide device can thus work sensitively and guide the workpiece into a suitable recess without damaging the workpiece or the surroundings.

Weiter vorzugsweise umfasst die Stützeinrichtung einen Teleskoparm, welcher eingerichtet ist das Werkstück vertikal zu bewegen. Beispielsweise kann der Werkstückhalter auf einem Teleskoparm bereitgestellt sein und durch diesen hoch und/oder runter bewegt werden. Somit können schwere Lasten gehoben werden, ohne dass die Führungseinrichtung selber eine entsprechend hohe Traglast aufweisen muss. Vorzugsweise umfasst die Stützeinrichtung einen Roboterarm, welcher eingerichtet ist das Werkstück zu bewegen. Somit kann das Werkstück in unterschiedliche Orientierungen und/oder Positionen geführt werden. Die Stützeinrichtung kann hierzu vorzugsweise einen oder mehrere Aktuatoren aufweisen, welche das Bewegen des Werkstücks unterstützen. Durch den Einsatz einer Mehrzahl von Aktuatoren kann dabei ein höherer Freiheitsgrad der Bewegung des Werkstücks erzielt werden. Further preferably, the support means comprises a telescopic arm which is adapted to move the workpiece vertically. For example, the workpiece holder can be provided on a telescopic arm and moved up and / or down by it. Thus, heavy loads can be lifted without the guide device itself must have a correspondingly high load capacity. Preferably, the support means comprises a robot arm which is adapted to move the workpiece. Thus, the workpiece can be guided in different orientations and / or positions. The support means may for this purpose preferably comprise one or more actuators, which support the movement of the workpiece. By using a plurality of actuators, a higher degree of freedom of movement of the workpiece can be achieved.

Vorzugsweise umfasst die Stützeinrichtung Transportmittel zum horizontalen Bewegen der Stützeinrichtung. Somit umfasst das Verfahren vorzugsweise ein horizontales Bewegen des Werkstücks, vorzugsweise in Reaktion auf das Erfassen der auf die Stützeinrichtung wirkenden Kraft. Diese Transportmittel können beispielsweise eine mobile Plattform oder vorzugsweise eine omnidirektionale Plattform sein, welche die Stützeinrichtung trägt. In Reaktion auf eine durch die Führungseinrichtung auf die Stützeinrichtung ausgeübte Kraft kann Preferably, the support means comprises transport means for horizontally moving the support means. Thus, the method preferably includes horizontally moving the workpiece, preferably in response to detecting the force acting on the support means. These transport means may be, for example, a mobile platform or, preferably, an omnidirectional platform carrying the support means. In response to a force exerted by the guide means on the support means force can

beispielsweise die horizontale Position des Werkstücks verändert werden, indem das Transportmittel die gesamte Stützeinrichtung horizontal bewegt. Ferner kann die Stützeinrichtung auch unabhängig von der Führungseinrichtung mittels der Transportmittel bewegt werden, beispielsweise um ein Werkstück zu der Führungseinrichtung hin zu transportieren. Vorzugsweise kann auch die Führungseinrichtung solche Transportmittel umfassen. For example, the horizontal position of the workpiece to be changed by the transport moves the entire support horizontally. Furthermore, the support means can also be moved independently of the guide means by means of the transport means, for example a workpiece to the Guide device to transport. Preferably, the guide means may include such means of transport.

Der Einsatz einer omnidirektionalen Plattform erlaubt dabei insbesondere ein autonomes Navigieren bzw. Bewegen der Führungseinrichtung und/oder der Stützeinrichtung selbst auf beengtem Raum. So können beispielsweise mehrere Stützeinrichtungen nacheinander Werkstücke zur Montage anliefern und diese Werkstücke in Kooperation mit einer Führungseinrichtung montieren. Die Führungseinrichtung kann dabei von einem Montageplatz zum nächsten bewegt werden, während die Stützeinrichtungen beispielsweise vollständig aus dem Montagebereich hinein und heraus bewegt werden können, um die Werkstücke anzuliefern. Die Führungseinrichtung kann dabei ferner horizontal mittels einer entsprechenden omnidirektionalen Plattform bewegt werden, um die Kraft auf die Stützeinrichtung und/oder das Werkstück auszuüben, also um die Kraft zum Führen auszuüben. Der Fachmann versteht dabei, dass hierbei das Ausüben der Kraft, mittels der Führungseinrichtung, auf die Stützeinrichtung und/oder das Werkstück, aus einer Bewegung des Manipulators selber in Kombination mit einer Bewegung der omnidirektionalen Plattform der Führungseinrichtung resultieren kann. In particular, the use of an omnidirectional platform permits autonomous navigation or movement of the guide device and / or the support device even in a confined space. Thus, for example, several support devices can successively deliver workpieces for assembly and mount these workpieces in cooperation with a guide device. The guide device can be moved from one assembly site to the next, while the support means, for example, can be moved completely out of the mounting area in and out to deliver the workpieces. The guide device can also be moved horizontally by means of a corresponding omnidirectional platform to exert the force on the support means and / or the workpiece, ie to exert the force for guiding. The person skilled in the art understands that in this case the exertion of the force, by means of the guide device, on the support device and / or the workpiece, can result from a movement of the manipulator itself in combination with a movement of the omnidirectional platform of the guide device.

So ist beispielsweise in der Flugzeugmontage der für Montagetätigkeiten zur Verfügung stehende Platz üblicherweise sehr begrenzt. Um den empfindlichen Flugzeugrumpf nicht zu beschädigen, dürfen nur bestimmte Bereiche des Rumpfes betreten bzw. belastet werden. Eine Bewegung ist dabei nur auf schmalen Trassen möglich. Der Einsatz einer omnidirektionalen Plattform erlaubt dabei ein sicheres und präzises Bewegen des Werkstücks, ohne den Flugzeugrumpf zu beschädigen. Somit wird menschliches Fehlverhalten reduziert, da diese die Werkstücke (z.B. Gepäckfächer) nicht mehr bewegen müssen. For example, in aircraft assembly, the space available for assembly activities is usually very limited. In order not to damage the delicate fuselage, only certain areas of the fuselage may be entered or loaded. A movement is possible only on narrow routes. The use of an omnidirectional platform allows a safe and precise movement of the workpiece without damaging the fuselage. Thus, human error is reduced because they no longer have to move the workpieces (e.g., luggage compartments).

Die Transportmittel können neben einer omnidirektionalen Plattform ferner ein mobiles Lastgestell umfassen, welches koppelbar mit der Plattform ist. Die omnidirektionale Plattform kann hierbei das Lastgestell tragen oder auch ziehen/schieben, während das Gewicht vorzugsweise im Wesentlichen auf dem Lastgestell lastet. Auf diesem Lastgestell kann beispielsweise eine The transport means may further comprise, in addition to an omnidirectional platform, a mobile load rack which is coupleable to the platform. The omnidirectional platform can in this case carry the load frame or pull / push, while the weight is preferably substantially on the Load rack loads. On this load frame, for example, a

Führungseinrichtung oder eine Stützeinrichtung tragen bzw. stützen. Somit können beispielsweise mehrere Lastgestelle mit Führungseinrichtungen und/oder Stützeinrichtungen bereitgestellt werden, welche durch eine geringere Anzahl von omnidirektionalen Plattformen bewegt werden können. Dabei koppelt, zum Beispiel, eine omnidirektionale Plattform an das Lastgestell einer zu bewegenden Führungseinrichtung oder Stützeinrichtung, bewegt dieses und koppelt anschließend wieder von diesem ab. Somit kann eine effiziente Montage ermöglicht werden. Die Stützeinrichtung ist vorzugsweise mit Navigationsmitteln ausgestattet, insbesondere wenn - wie vorzugsweise beschrieben - Transportmittel bereitgestellt sind. Die Navigationsmittel erlauben dabei ein präzises Navigieren der Stützeinrichtung, beispielsweise um eine grobe Vorpositionierung des Werkstücks zu ermöglichen, oder um das Werkstück in eine Werkshalle und insbesondere zu der Führungseinrichtung hin zu transportieren. Die Wear or support guide device or a support device. Thus, for example, multiple load racks can be provided with guide means and / or support means which can be moved by a smaller number of omnidirectional platforms. In this case, for example, an omnidirectional platform is coupled to the load frame of a guide device or support device to be moved, moves it and subsequently decouples it from it. Thus, an efficient assembly can be made possible. The support device is preferably equipped with navigation means, in particular if - as preferably described - means of transport are provided. The navigation means thereby allow a precise navigation of the support means, for example, to allow a rough pre-positioning of the workpiece, or to transport the workpiece in a workshop and in particular to the guide device out. The

Navigationsmittel können dabei Laserscanner umfassen, welche es erlauben, lokale Karten von einer Umgebung aufzuspannen, welche zum Steuern der Stützeinrichtung verwendet werden können. Vorzugsweise kann auch die Navigation means may comprise laser scanners which allow local cards to be picked up from an environment which may be used to control the support means. Preferably, the

Führungseinrichtung solche Navigationsmittel umfassen. Die Navigationsmittel der Stütz- und Führungseinrichtung können dabei unabhängig voneinander arbeiten, oder ein relatives Ausrichten der Stütz- und Führungseinrichtung zueinander unterstützen. Guide means comprise such navigation means. The navigation means of the support and guide device can work independently of each other, or support a relative alignment of the support and guide device to each other.

Vorzugsweise weist die Führungseinrichtung eine Hebevorrichtung auf, welche den Manipulator der Führungseinrichtung stützt und welche ferner dazu eingerichtet ist den Manipulator vertikal zu heben oder zu senken. Somit wird sichergestellt, dass der Manipulator auch bei einer Montage in größeren Höhen die Stützeinrichtung bzw. das Werkstück präzise führen kann. Preferably, the guide means comprises a lifting device which supports the manipulator of the guide means and which is further adapted to raise or lower the manipulator vertically. This ensures that the manipulator can guide the support device or the workpiece precisely even when mounted at greater heights.

Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Erfassung der auf die Stützeinrichtung wirkenden Kräfte einen Kraft-Moment-Sensor, und/oder einen Trägheits-Sensor, und/oder Mittel zur Erfassung von Motorströmen. Mittels eines Trägheits- Sensors kann beispielsweise festgestellt werden, ob sich die Neigung der Stützeinrichtung verändert, beispielsweise weil der Manipulator der Preferably, the means for detecting the forces acting on the support means comprise a force-moment sensor, and / or an inertial sensor, and / or means for detecting motor currents. By means of an inertia sensor can be determined, for example, whether the inclination of the Support changed, for example, because the manipulator of

Führungseinrichtung gegen die Stützeinrichtung drückt. Durch Erfassung der Motorströme können effizient Drehmomente und/oder Kräfte bestimmt werden, welche beispielsweise auf eine motorgetriebene Roboterachse der Guide device presses against the support device. By detecting the motor currents torque and / or forces can be determined efficiently, which, for example, to a motor-driven robot axis of the

Stützeinrichtung wirken. Der Kraft-Moment-Sensor kann in Form einer Support device act. The force-moment sensor can take the form of a

Kraftdose vorliegen, und beispielsweise ein 6D-Kraftsensor sein. Power socket, and be, for example, a 6D force sensor.

Vorzugsweise ist weiterhin eine Kommunikationseinrichtung bereitgestellt, welche eine kontaktlose Kommunikation zwischen der Führungseinrichtung und der Stützeinrichtung ermöglicht. So kann die Führungseinrichtung beispielsweise mittels Funk oder einer WLAN- Verbindung der Stützeinrichtung entsprechende Datensignale mitteilen. Die Datensignale können dabei Steuersignalen des Manipulators entsprechen. Somit kann beispielsweise der Betriebsmodus der Stützeinrichtung durch die Führungseinrichtung mittels der kontaktlosen Kommunikation geändert werden. Beispielsweise kann durch die Preferably, furthermore, a communication device is provided, which enables contactless communication between the guide device and the support device. For example, the guide device can communicate corresponding data signals by means of radio or a WLAN connection of the support device. The data signals can correspond to control signals of the manipulator. Thus, for example, the operating mode of the support device can be changed by the guide device by means of the contactless communication. For example, through the

Führungseinrichtung ein entsprechender Modus der Stützeinrichtung aktiviert werden, welcher ein Führen der Stützeinrichtung durch die Führungseinrichtung erlaubt. Guide means a corresponding mode of the support means are activated, which allows guiding of the support means by the guide means.

Vorzugsweise weisen die Führungseinrichtung und die Stützeinrichtung jeweils ein Koppelelement auf. Folglich kann das Verfahren vorzugsweise ein direktes Koppeln der Stützeinrichtung an die Führungseinrichtung umfassen. Bei einer Kopplung der beiden Koppelelemente aneinander kann eine direkte Verbindung und vorzugsweise eine direkte elektrische Verbindung zwischen der Preferably, the guide device and the support device each have a coupling element. Thus, the method may preferably include directly coupling the support means to the guide means. In a coupling of the two coupling elements to each other, a direct connection and preferably a direct electrical connection between the

Führungseinrichtung und der Stützeinrichtung hergestellt werden. Somit können ebenfalls Datensignale zwischen der Führungseinrichtung und der Guide device and the support means are made. Thus, also data signals between the guide means and the

Stützeinrichtung ausgetauscht werden, um eine präzise Führung der Supporting device to be replaced to provide precise guidance of the

Stützeinrichtung durch die Führungseinrichtung zu ermöglichen. To allow supporting device by the guide device.

Vorzugsweise umfasst die Stützeinrichtung ein Andockelement, an welches sich der Manipulator der Führungseinrichtung andocken kann um Zugkräfte auf die Stützeinrichtung ausüben zu können. Somit kann das Verfahren vorzugsweise ein Andocken des Manipulators an die Stützeinrichtung, und insbesondere dasPreferably, the support device comprises a docking element, to which the manipulator of the guide device can dock in order to be able to exert tensile forces on the support device. Thus, the method can preferably be a docking of the manipulator to the support device, and in particular the

Ausüben einer Zugkraft auf die Stützeinrichtung umfassen. Beispielsweise kann ein Endeffektor des Manipulators in einen entsprechenden Haken eingehängt werden, welcher an der Stützeinrichtung bereitgestellt ist. Somit kann der Manipulator neben Druckkräften auch Zugkräfte auf die Stützeinrichtung ausüben, sodass eine umfangreiche Führung möglich ist. Vorzugsweise ist die Stützeinrichtung eingerichtet Lasten von io-ΐθθθ kg, weiter vorzugsweise von 20-500 kg, weiter vorzugsweise von 30-200 kg, weiter vorzugsweise von 40-100 kg und am meisten bevorzugt von 50-80 kg vertikal zu bewegen. Vorzugsweise weist der Manipulator der Führungseinrichtung eine maximale Traglast von 1-30 kg, weiter vorzugsweise von 2-25 kg, weiter vorzugsweise von 3-20 kg, weiter vorzugsweise von 5-15 kg und am meisten bevorzugt von 7-14 kg auf. Die Stützeinrichtung kann also fast beliebig hohe Lasten tragen, während der Manipulator der Führungseinrichtung insbesondere zum Führen des Werkstücks bzw. zum Führen der Stützeinrichtung bereitgestellt ist. Allerdings kann ein geringer Anteil des Gewichts des Werkstücks auch auf der Führungseinrichtung lasten, insbesondere wenn mittels dieser eine Kraft auf das Werkstück ausgeübt wird. Jedoch wird das Werkstück im Wesentlichen, d.h. mindestens 60 % und vorzugsweise mindestens 80 % des Gewichts des Apply a tensile force on the support means. For example, can an end effector of the manipulator is hooked into a corresponding hook provided on the support means. Thus, the manipulator can exert pressure forces in addition to tensile forces on the support means, so that a comprehensive guide is possible. Preferably, the support means is adapted to move loads of io-θθθ kg, more preferably from 20-500 kg, more preferably from 30-200 kg, more preferably from 40-100 kg and most preferably from 50-80 kg vertically. Preferably, the manipulator of the guide means has a maximum payload of 1-30 kg, more preferably 2-25 kg, more preferably 3-20 kg, more preferably 5-15 kg, and most preferably 7-14 kg. The support device can therefore carry almost any high loads, while the manipulator of the guide device is provided in particular for guiding the workpiece or for guiding the support means. However, a small proportion of the weight of the workpiece can also load on the guide device, in particular if a force is exerted on the workpiece by means of this. However, the workpiece becomes substantially, ie at least 60% and preferably at least 80% of the weight of the

Werkstücks von der Stützeinrichtung gehalten. Workpiece held by the support means.

Die oben beschriebenen Komponenten des Verfahrens können mit denen des Systems ausgetauscht und/oder kombiniert werden. Ferner können das System und insbesondere die Steuerungsmittel des Systems dazu eingerichtet sein, eines der beschriebenen Verfahren durchzuführen. Die entsprechende Steuerung der Führungs- und Stützeinrichtung kann auch zentral in einer gemeinsamen The above-described components of the method can be exchanged and / or combined with those of the system. Furthermore, the system, and in particular the control means of the system, may be arranged to perform one of the described methods. The corresponding control of the guiding and supporting device can also centrally in a common

Steuervorrichtung bereitgestellt sein. Alternativ kann sowohl die Führungs- als auch die Stützeinrichtung eine eigene Steuervorrichtung aufweisen. Be provided control device. Alternatively, both the guide and the support means may have its own control device.

Bevorzugt können mehrere Stützvorrichtungen eingesetzt werden, welche selbstständig seriell Werkstücke zu der Führungsvorrichtung transportieren. Dort werden sie dann von der Führungsvorrichtung entsprechend geführt, um das Werkstück präzise zu positionieren. Durch die Trennung von vielen Preferably, a plurality of supporting devices can be used, which autonomously transport workpieces serially to the guide device. There they are then guided by the guide device accordingly to precisely position the workpiece. By the separation of many

kostengünstigeren Stützvorrichtungen und mindestens nur einer sensitiven Führungsvorrichtung kann eine Montage schnell und kosteneffizient more cost-effective support devices and at least only one sensitive Guide device can be a quick and cost-efficient installation

durchgeführt werden. be performed.

Der Fachmann versteht, dass sich die vorliegende Erfindung insbesondere zur Montage von Gepäckfächern in einer Flugzeugfertigung eignet. Allerdings kann das beschriebene Verfahren und das beschriebene System auch für andere industrielle Montagetätigkeiten eingesetzt werden. The skilled person understands that the present invention is particularly suitable for mounting luggage compartments in an aircraft production. However, the described method and system can also be used for other industrial assembly operations.

4. Ausführungsbeispiel(e) 4th embodiment (e)

Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Figur näher erläutert. Dabei zeigt: Fig. 1 schematisch ein System zum Positionieren eines Werkstücks gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In the following the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figure. 1 schematically shows a system for positioning a workpiece according to an embodiment of the present invention.

In der Figur 1 ist ein System zum Positionieren eines Werkstücks gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das System umfasst eine Führungseinrichtung 10 und eine Stützeinrichtung 20. Der Fachmann versteht, dass das System weitere Stützeinrichtungen 20 aufweisen kann, welche in Zusammenarbeit mit der Führungseinrichtung 10, wie unten beschrieben, das Positionieren eines bzw. mehrerer Werkstücke ermöglichen. 1 shows a system for positioning a workpiece according to an embodiment of the present invention. The system includes a guide means 10 and a support means 20. It will be understood by those skilled in the art that the system may include further support means 20 which, in cooperation with the guide means 10 as described below, allow positioning of one or more workpieces.

Die Führungseinrichtung 10 umfasst ein Transportmittel 14, welches in Form einer omnidirektional beweglichen Plattform 14 ausgebildet ist und ein The guide device 10 comprises a transporting means 14 which is designed in the form of an omnidirectionally movable platform 14 and a

horizontales Bewegen der Führungseinrichtung 10 ermöglicht. Auf dieser horizontal movement of the guide device 10 allows. On this

Plattform 14 ist ein Teleskoparm 13 bereitgestellt, welcher wiederum einen Manipulator 11 stützt. Die Plattform 14 kann dabei koppelbar mit einem entsprechenden Lastgestell sein, welches beispielsweise den Teleskoparm 13 trägt bzw. stützt. Der Manipulator 11 ist in Form eines mehrachsigen Platform 14, a telescopic arm 13 is provided, which in turn supports a manipulator 11. The platform 14 can be coupled with a corresponding load frame, which for example supports or supports the telescopic arm 13. The manipulator 11 is in the form of a multi-axis

Gelenkarmroboters 11 ausgebildet, welcher vorzugsweise ein Leichtbauroboter ist. An den Achsen des Manipulators 11 sind Kraft-Moment-Sensoren Articulated arm robot 11 is formed, which is preferably a lightweight robot. On the axes of the manipulator 11 are force-moment sensors

bereitgestellt, welche die auf die Achsen wirkenden Kräfte und/oder provided which the forces acting on the axes and / or

Drehmomente erfassen. Mittels des Teleskoparms 13 kann der Manipulator 11 vertikal bewegt werden. Der Manipulator 11 weist selber einen Endeffektor 12 auf, welcher sich zum Führen bzw. Positionieren des Werkstücks gemäß der vorliegenden Erfindung eignet. Capture torques. By means of the telescopic arm 13, the manipulator 11 can be moved vertically. The manipulator 11 itself has an end effector 12, which is suitable for guiding or positioning the workpiece according to the present invention.

Ebenso umfasst die Stützeinrichtung 20 ein Transportmittel 24, welches in Form einer omnidirektional beweglichen Plattform 24 ausgebildet ist. Auf dieser Plattform 24 ist wiederum ein Teleskoparm 23 bereitgestellt, mittels welchem ein Werkstückhalter 21 vertikal bewegt werden kann. Die Plattform 24 kann dabei koppelbar mit einem entsprechenden Lastgestell sein, welches beispielsweise den Teleskoparm 23 trägt bzw. stützt. Der Werkstückhalter 21 hält ein Werkstück 30. Der Werkstückhalter 21 kann das Werkstück 30 dabei auch fixieren, oder durch einen Formschluss festhalten. Weiterhin ist an der Stützeinrichtung 20 ein Sensor 22 bereitgestellt, welcher als Mittel zum Erfassen von auf die Likewise, the support device 20 comprises a transport means 24, which is designed in the form of an omnidirectionally movable platform 24. On this platform 24 in turn a telescopic arm 23 is provided, by means of which a workpiece holder 21 can be moved vertically. The platform 24 may be coupled with a corresponding load frame, which, for example, supports or supports the telescopic arm 23. The workpiece holder 21 holds a workpiece 30. The workpiece holder 21 can also fix the workpiece 30, or hold it in place by means of positive locking. Furthermore, a sensor 22 is provided on the support means 20, which serves as a means for detecting on the

Stützeinrichtung 20 wirkenden Kräfte dient. Dieser Sensor 22 kann dabei eine Kraftdose sein, und/oder ein oder mehrere Kraft-Moment-Sensoren umfassen. Vorzugsweise weist sich die Stützeinrichtung 20 durch eine leichte Konstruktion aus, sodass beispielsweise ein Flugzeugboden, bestehend aus einer Supporting device 20 acting forces. This sensor 22 may be a power box, and / or include one or more force-moment sensors. Preferably, the support device 20 is characterized by a lightweight construction, so that, for example, an aircraft floor, consisting of a

druckempfindlichen Wabenstruktur, durch ein Transportieren des Werkstücks 30 mittels der Stützeinrichtung 20 nicht beschädigt wird. pressure-sensitive honeycomb structure is not damaged by transporting the workpiece 30 by means of the support means 20.

Sowohl die Führungseinrichtung 10 als auch die Stützeinrichtung 20 weisen entsprechende Steuerungen 17, 27 auf, welche jeweils die Bewegungen der einzelnen Komponenten steuern. Ferner können mit den Steuerungen 17, 27 auch Navigationsmittel bereitgestellt sein, welche ein Navigieren der Einrichtungen 10, 20 erlauben, und beispielsweise ein sicheres Bewegen der Stützeinrichtung 20 mittels der Plattform 24 durch eine Montagehalle ermöglichen. Both the guide device 10 and the support device 20 have corresponding controls 17, 27 which respectively control the movements of the individual components. Furthermore, with the controls 17, 27 also navigation means may be provided, which allow a navigation of the devices 10, 20, and allow, for example, a safe movement of the support means 20 by means of the platform 24 through an assembly hall.

Zum Montieren des Werkstücks 30 kann dieses mittels der Stützeinrichtung 20 grob vorpositioniert werden, in dem die Stützeinrichtung 20 das Werkstück 30 mittels der Plattform 24 horizontal und mittels des Teleskoparms 23 vertikal bewegt. Zur genauen Positionierung bewegt sich die Führungseinrichtung 10 zu der Stützeinrichtung 20 hin und führt das Werkstück 30 durch Aufbringen einer Kraft hin zur gewünschten Montageposition. Hierzu drückt der Manipulator 11 beispielsweise mittels eines Endeffektors 12 gegen das Werkstück 30, wie durch den Pfeil 40 in der Figur 1 dargestellt. Da der Manipulator 11 bei der eigenständigen Aufbringung einer ausreichenden Kraft zum Bewegen des Werkstücks 30 an seine Kraftgrenze gelangen würde, misst der Sensor 22 der Stützeinrichtung 20 die von außen auf die Stützeinrichtung 20 wirkenden Kräfte. Mittels dieser Messdaten wird eine entsprechende Reaktionsbewegung der Stützeinrichtung 20 bestimmt. Beispielsweise kann das Werkstück 30 in For mounting the workpiece 30, this can be roughly prepositioned by means of the support device 20, in which the support device 20 moves the workpiece 30 horizontally by means of the platform 24 and vertically by means of the telescopic arm 23. For accurate positioning, the guide means 10 moves toward the support means 20 and guides the workpiece 30 by applying a force to the desired mounting position. For this purpose, the manipulator presses 11, for example by means of an end effector 12 against the workpiece 30, as shown by the arrow 40 in Figure 1. Since the manipulator 11 in the independent application of sufficient force to move the workpiece 30 would reach its force limit, the sensor 22 of the support means 20 measures the externally acting on the support means 20 forces. By means of these measurement data, a corresponding reaction movement of the support device 20 is determined. For example, the workpiece 30 in

Reaktion auf die durch den Manipulator 11 aufgebrachte Kraft (vgl. Pfeil 40) vertikal und horizontal bewegt werden, wie durch die Pfeile 41 und 42 in der Figur 1 dargestellt. Hierzu wird die Plattform 24 und der Teleskoparm 23 entsprechend angesteuert. Da die Stützeinrichtung 20 hohe Lasten tragen kann, kann sie das Werkstück 30 ohne weiteres auf diese Weise bewegen. Reaction to the force applied by the manipulator 11 (see arrow 40) are moved vertically and horizontally, as shown by the arrows 41 and 42 in FIG. For this purpose, the platform 24 and the telescopic arm 23 are driven accordingly. Since the support means 20 can carry high loads, it can easily move the workpiece 30 in this way.

Da an dem Manipulator 11 ebenfalls Kraft-Moment-Sensoren bereitgestellt sind, welche die auf die Achsen des Manipulators 11 wirkenden Kräfte und/oder Drehmomente messen, kann dieser Manipulator 11 sensitiv betrieben werden und auf eine Bewegung des Werkstücks 30 bzw. der Stützeinrichtung 20 reagieren. Dies gilt insbesondere wenn der Manipulator 11 in direktem Kontakt mit der Stützeinrichtung 20 bzw. dem Werkstück 30 ist und dieses führt. Wenn beispielsweise das Werkstück 30 gegen eine Wand stößt, wird dies durch die an den Manipulator 11 bereitgestellten Kraft-Moment-Sensoren detektiert, so dass der Manipulator 11 in Reaktion hierauf derart gesteuert werden kann, dass er nicht weiter oder anders gegen das Werkstück 30 drückt, worauf wiederum die Stützeinrichtung 20 entsprechend reagiert. Since force-moment sensors, which measure the forces and / or torques acting on the axes of the manipulator 11, are likewise provided on the manipulator 11, this manipulator 11 can be operated sensitively and react to a movement of the workpiece 30 or the support device 20 , This is especially true when the manipulator 11 is in direct contact with the support means 20 and the workpiece 30 and this leads. For example, when the workpiece 30 abuts against a wall, this is detected by the force-moment sensors provided to the manipulator 11, so that the manipulator 11 can be controlled in response to it not pushing further or otherwise against the workpiece 30 which in turn the support means 20 reacts accordingly.

An der Stützeinrichtung 20 ist weiter ein Andockelement 28 dargestellt, welches in der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform an dem Werkstückhalter 21 angebracht ist. Der Endeffektor 12 des Manipulators 11 kann an dieses On the support device 20, a docking element 28 is further shown, which is mounted on the workpiece holder 21 in the embodiment shown in Figure 1. The end effector 12 of the manipulator 11 can to this

Andockelement 28 andocken, und durch einen daraus resultierenden Dock docking 28, and by a resulting

Kraftschluss auch Zugkräfte auf die Stützeinrichtung 20 auswirken. Tangle also tensile forces on the support means 20 impact.

Weiterhin ist sowohl die Führungseinrichtung 10 als auch die Stützeinrichtung 20 mit einem jeweiligen Koppelelement 16, 26 ausgestattet. Diese sind dabei derart eingerichtet, dass sie aneinander koppeln können, wodurch eine direkte elektrische Verbindung zwischen der Führungseinrichtung 10 und Furthermore, both the guide device 10 and the support means 20 are equipped with a respective coupling element 16, 26. These are arranged so that they can couple to each other, creating a direct electrical connection between the guide means 10 and

Stützeinrichtung 20 bereitgestellt wird. Dadurch kann die Steuerung 17 der Führungseinrichtung 10 direkt mit der Steuerung 27 der Stützeinrichtung 20 kommunizieren. Support device 20 is provided. This allows the controller 17 of the Guide device 10 communicate directly with the controller 27 of the support means 20.

Weiterhin ist die Führungseinrichtung 10 und die Stützeinrichtung 20 mit jeweils einem Kommunikationselement 15, 25 bereitgestellt, welches eine drahtlose Kommunikation zwischen der Führungseinrichtung 10 und Stützeinrichtung 20 ermöglicht. Dadurch können die Bewegungen der beiden Einrichtungen synchron abgestimmt werden um eine gemeinsame Montage des Werkstücks 30 zu ermöglichen. Furthermore, the guide device 10 and the support device 20 are each provided with a communication element 15, 25, which enables wireless communication between the guide device 10 and the support device 20. As a result, the movements of the two devices can be synchronized synchronously to allow a common assembly of the workpiece 30.

Bezugszeichenliste: LIST OF REFERENCE NUMBERS

10 Führungseinrichtung 10 guide device

11 Manipulator 11 manipulator

12 Endeffektor 12 end effector

13, 23 Teleskoparm 13, 23 Telescopic arm

14, 24 Transportmittel 14, 24 means of transport

15, 25 Kommunikationselement 15, 25 communication element

16, 26 Koppelelement 16, 26 coupling element

17, 27 Steuerung 17, 27 control

20 Stützeinrichtung 20 support device

21 Werkstückhalter 21 Workpiece holder

22 Sensor 22 sensor

28 Andockelement 28 docking element

30 Werkstück 30 workpiece

Claims

claims

A method of positioning a workpiece (30), the method comprising:

Providing a supporting device (20) holding the workpiece (30), wherein the supporting device (20) is associated with at least one means (22) for detecting forces acting on the supporting device;

Providing a guide device (10) which has a manipulator (11) and by means of which the workpiece (30) is to be guided into a specific position;

- Exercise, by means of the guide device (10), a force on the support means (20) and / or on the workpiece (30);

Detecting the force acting on the support means (20), and - in response to the detection: moving the work piece (30)

by means of the support means (20).

The method of claim 1, wherein detecting the acting forces comprises determining a direction and / or magnitude of the acting forces, and wherein moving the workpiece (30) below

Considering the particular direction and / or strength of the forces acting, wherein the movement of the workpiece (30) is preferably carried out such that the forces acting are reduced.

3. The method according to claim 1, further comprising providing data signals from the guide device to the support device, and wherein the detection of the acting forces and / or the movement of the workpiece by means of the support device ) taking into account the data signals provided, wherein the data signals are preferably indicative of control signals of the guide means (10). Method according to one of the preceding claims, wherein the

Manipulator (11) of the guide device is operated in force-controlled mode.

A system for positioning a workpiece (30), comprising:

a) a guide device (10) comprising a manipulator (11), and

b) a support means (20) comprising a movable

Workpiece holders (21) for holding and moving the workpiece (30) and at least one means (22) for detecting forces acting on the support means;

wherein the guide means (10) and the support means (20) are independently movable, and wherein the system further comprises:

c) control means (17, 27) arranged to move the workpiece holder (21) when the at least one means (22) detects a force and for controlling the manipulator (11) of the guide means (10) by applying a force the support means (20) the

Position workpiece (30).

Method or system according to one of the preceding claims, wherein the guide device (10) comprises sensors for detecting the force acting on the manipulator (11) and / or torques.

A method or system according to any one of the preceding claims, wherein the support means (20) comprises a telescopic arm (23) arranged to vertically move the workpiece (30), and / or wherein the support means comprises a robot arm arranged to feed the workpiece move.

A method or system according to any one of the preceding claims, wherein the support means (20) comprises transport means (24) for horizontally moving the support means (20). Method or system according to one of the preceding claims, wherein the means (22) for detecting the forces acting on the support means (20) comprise a force-moment sensor and / or an inertial sensor and / or means for detecting motor currents.

A method or system according to any one of the preceding claims, further comprising communication means (15, 25) enabling non-contact communication between the guide means (10) and the support means (20).

Method or system according to one of the preceding claims, wherein the guide device (10) and the support means (20) each have a coupling element (16, 26), wherein in a coupling of the two coupling elements (16, 26) to each other a direct connection and preferably a direct electrical connection between the

Guide device (10) and the support means (20) is made.

Method or system according to one of the preceding claims, wherein the support means (20) comprises a docking element (28) to which the manipulator (11) of the guide means (10) can dock to train forces on the support means (20) can exercise.

A method or system according to any one of the preceding claims, wherein the support means (20) is adapted to loads of from 10 to 1000 kg, preferably from 20 to 500 kg, more preferably from 30 to 200 kg, more preferably from 40 to 100 kg, and most preferably from 50 to 80 kg to move vertically.

A method or system according to any one of the preceding claims, wherein the manipulator of the guide means has a maximum payload of 1 - 30 kg, preferably 2 - 25 kg, more preferably 3 - 20 kg, more preferably 5 - 15 kg and most preferably of 7 - 14 kg. A system according to any one of claims 5 to 14, wherein the control means are provided in a control of the support means and / or in a control of the guide means.