用于处置物品的设备制造技术

本发明专利技术描述了一种用于处置物品的设备(01)。该设备包含支架(02)、设置在支架(02)上的基座(04)、以及连杆机构(05)，该连杆机构包括至少三个受驱动的臂(50)和中心的联接元件(06)。每个所述受驱动的臂(50)包括围绕自身的设置在基座(04)上的枢转轴线(51)以可枢转的方式受驱动地支承的上臂(52)和铰接地设置在所述上臂(52)上且与所述联接元件(06)铰接连接的下臂(53)。此外，每个所述受驱动的臂拥有自身的驱动器(54)，用于使上臂(52)围绕其枢转轴线(51)个别地枢转。基座(04)连同枢转轴线(51)相对于支架(02)围绕转动轴线(40)以可转动的方式受驱动地支承。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术描述了一种用于处置物品的设备(01)。该设备包含支架(02)、设置在支架(02)上的基座(04)、以及连杆机构(05)，该连杆机构包括至少三个受驱动的臂(50)和中心的联接元件(06)。每个所述受驱动的臂(50)包括围绕自身的设置在基座(04)上的枢转轴线(51)以可枢转的方式受驱动地支承的上臂(52)和铰接地设置在所述上臂(52)上且与所述联接元件(06)铰接连接的下臂(53)。此外，每个所述受驱动的臂拥有自身的驱动器(54)，用于使上臂(52)围绕其枢转轴线(51)个别地枢转。基座(04)连同枢转轴线(51)相对于支架(02)围绕转动轴线(40)以可转动的方式受驱动地支承。【专利说明】用于处置物品的设备
本专利技术涉及一种用于处置物品的设备，该设备包含:支架；设置在支架上的基座；以及连杆机构，该连杆机构包括至少三个受驱动的臂和中心的联接元件；其中，每个所述受驱动的臂--包括围绕自身的设置在基座上的枢转轴线以可转动的方式受驱动地支承的上臂和铰接地设置在所述上臂上且与所述联接元件铰接连接的下臂；且--拥有自身的驱动器，用于使所述上臂围绕所述上臂的枢转轴线个别地枢转。
技术介绍
处置物品可以规定为或包含:操纵一个或多个物品、和/或被概括称为运送的移动和/或提升物品、和/或围绕一条或多条轴线转动物品、和/或使物品在一个面上移位、或者还有把物品从一个第一面移到一个第二面上、和/或处理一个或多个物品、例如借助捆扎、包装，如缠绕件、热缩管或纸板来提供一个或多个物品，仅列出几个能够想到的设计方案。 物品可以是例如物体，如例如已包装的或未包装的物件、容器、纸板箱，或者由多个物体组成的集束，其中，各物体例如借助捆扎、包装如例如缠绕件、热缩管或纸板或者承载架保持成一个集束，仅列出几个能够想到的设计构造。 也可以将处置物品规定为同时处置多个例如相对彼此成组的物品和/或物品组，其中多个物品按照期望的取向相对彼此布置。 对于处置一个或多个物品已知的是，使用至少一个操纵器，例如工具，如夹具或支承面，该操纵器借助用于处置物品的设备定位在工作空间内部并且例如能够按照用于实施操纵和/或运送和/或处理一个或多个物品所需要的运动而运动。在此借助用于处置物品的设备实施的运动可以如在绕一个或多个轴线转动的情况下设定点状分布的运动轨迹或者如在平移运动的情况下设定直线的或者二维或三维地弯曲分布的运动轨迹。例如也可以是由上述运动轨迹构成的部分组合。 操纵器可以是上述用于处置物品的设备的一部分、可以包含该设备或者由该设备包含。该操纵器可以在借助用于处置物品的设备能够将其运送到的地点自身实施一个或多个动作，例如单轴或多轴的转动运动和/或一维或多维的平动运动和/或夹取运动和/或旋转，仅仅列出几个能够想到的设计构造。工作空间在此通过用于处置物品的设备限定，该工作空间对应于由一个包络面围成的体积，包括例如操纵器的、用于处置物品的设备在最大可能偏移情况下在整个空间角范围中最大能够达到的所有的点位于该包络面上。 已知的用于处置物品的设备是所谓的三角式机器人(Deltaroboter)。三角式机器人包括在物品的处置于其间进行的面的上方、该面上或者该面的下方设置在支架上的基座。在该基座上设置有连杆机构，该连杆机构包括至少三个臂和与该至少三个臂中的每个臂铰接连接的中心的联接元件。在此该联接元件位于该连杆机构的中心。该联接元件在此位于基座与所述面之间或者位于基座与在其间实现处置物品的各面之间。 带有三个臂的三角式机器人被称为三足机器人。 每个臂包括在基座上围绕相对于支架固定的枢转轴线以可枢转的方式受驱动地布置的上臂和与上臂及联接元件铰接连接的下臂。该下臂在这里实施为被动式的、没有用来使其相对于上臂或联接元件枢转的驱动器。一个或多个下臂可以例如通过球窝关节与相应所属的上臂和联接元件连接。这样的各个下臂可以自由枢转并且不具备固有稳定性。 三角式机器人的所有的上臂分别围绕优选位于一个公共平面内的枢转轴线以可枢转的方式受驱动地支承。三个与联接元件并分别与其所属上臂连接的下臂在任何位置都形成力三角，该力三角只有当三个上臂同步地实施为其计算好的围绕其相对于支架固定的枢转轴线的枢转运动时才可运动。为了能够在平行于在其上实现处置物品的面或者平行于在其间实现处置物品的各面的任意方向上实施运动，至少一个相对于支架固定的枢转轴线与其余的枢转轴线中的至少一个枢转轴线相交。两个或多个枢转轴线可以平行地延伸。优选地，所有的枢转轴线都具有与其它枢转轴线的两个交点。 所述下臂中的至少一个下臂可以包括两个也被称为尺骨和桡骨的、形成平行四边形连杆机构的连杆元件，以便将联接元件相对于基座引导在至少一个预定的取向上。 联接元件在此作为工作平台用作所谓的工具中心点(TCP)。在该工具中心点上可以设置前述的操纵器，或者它可以包含前述的操纵器，或者它可以由前述的操纵器包含。下面，为简单起见，不再在这些变型方案之间进行区分，并且取而代之的是，只要没有明示地提到不同之处，就统一地以在联接元件上设置的操纵器的设计方案作为所有三种设计方案的代表。 为了使布置在联接元件上的操纵器在该操纵器借助联接元件在工作空间内部被运送到的地点围绕例如垂直地竖立在联接元件上和/或在基座上和/或竖立在相对于支架固定的枢转轴线在其内部延伸的共同平面上的转动轴线旋转，以便例如设定操纵器取向或者对物品进行所期望的处置，已知的是，提供将操纵器在联接元件上的可受驱动的、可转动的支承装置以及设定在基座中心、以可转动的方式受驱动地支承的轴，该轴与操纵器在联接元件上的可转动的支承装置以不可旋转的方式连接。该轴在这里实施为借助万向节或万向接头与该轴在基座上的驱动器以及与操纵器在联接元件上的可转动的支承装置相连接的万向轴。此外，该轴实施为伸缩杆，以便能够补偿在联接元件在工作空间内运动期间该联接元件到基座的不同的间距。伸缩杆可以相互内外嵌套地滑动或者例如沿其当前轴向延伸的方向滑动地支承在基座上。这样的实施为万向轴和伸缩杆的轴在下文中被称为伸缩轴。联接元件在这里可以实施为用于接收操纵器的简单的支承环，该支承环在其外周上具有用于固定下臂的接头。在支承环与操纵器上的相应的配合件之间可以例如设有滚动元件以降低摩擦损失和磨损。 代替操纵器在联接元件上的可受驱动的可转动支承原则上也可以设想，操纵器以不可旋转的方式设置在联接元件上并且整个联接元件在各臂借助伸缩轴的相应补偿运动下相对于基座旋转。但是由此带来的是联接元件仅有有限的转动角度的缺点。该限制是由于上臂和/或联接元件与下臂的铰接连接达到末端止挡和/或由于各相邻下臂相互接触而导致的。 如果在联接元件上设置的操纵器需要用于实施一个或多个动作的驱动器，如例如在夹具情况下与夹住和释放一个或多个物品相对应地关闭和打开夹具，则必须在联接元件上设置相应的驱动器，包括必要时所需要的传动机构，并且必须布设用于操作驱动器的、从基座到联接元件的能量管线，例如电力电缆、气动或液压管路，它们此外必须能够对应于伸缩轴补偿基座与联接元件之间的不同的间距。 由此，在联接元件上的三角式机器人的自重增大，同时可供处置物品使用的有效负荷降低。 由此带来的缺点是有限的流水作业本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于处置物品的设备(01)，该设备包含：‑支架(02)；‑设置在支架(02)上的基座(04)；以及‑连杆机构(05)，该连杆机构包括至少三个受驱动的臂(50)和中心的联接元件(06)；其中，每个所述受驱动的臂(50)‑‑包括围绕自身的设置在基座(04)上的枢转轴线(51)以可转动的方式受驱动地支承的上臂(52)和铰接地设置在所述上臂(52)上且与所述联接元件(06)铰接连接的下臂(53)；且‑‑拥有自身的驱动器(54)，用于使所述上臂(52)围绕所述上臂的枢转轴线(51)个别地枢转；其特征在于，所述基座(04)连同所述枢转轴线(51)相对于支架(02)围绕转动轴线(40)以可转动的方式受驱动地支承。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·鲁伯尔，科尔特·珀尔，米夏埃尔·哈特尔，施特凡·埃尔施佩格，
申请(专利权)人：克朗斯股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE