本发明专利技术涉及一种用于将搬运装置(1)所导引的组件(80)连接至控制器(100)的系统，所述组件由至少一个执行器和至少一个传感器构成。其中，所述控制器(100)包括与所述搬运装置(1)空间分离的具有至少一个发送与接收装置(111)的无线电主设备(110)。所述组件(80)具有至少一个用于与所述无线电主设备(110)进行通信的发送与接收装置(61)。所述组件(80)通过所述搬运装置(1)而被供应负荷电压。在所述组件(80)中或其上，所述负荷电压借助DC/DC或AC/DC转换器(51)而被转换成直流电流额定电压。所述直流电流额定电压供应给所述组件(80)的发送与接收装置(61)。本发明专利技术提供一种用于将组件(80)连接至控制器(100)的系统，用来使得配设有执行器和传感器的组件(80)被集成至控制性和调节性后台软硬件的系统体系结构中，而不必通过敷设在搬运设备上的信号线。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于将组件无线电连接至控制器的系统
本专利技术涉及一种用于将搬运装置所导引的组件连接至控制器的系统，所述组件作为一个多组件式转接系统的一部分且由至少一个执行器和至少一个传感器构成。连接在PLC(SPS，可编程控制器)上的这个搬运装置结合最后一节例如为多节式的6轴机械手，其载有并行抓持器。为了在PLC与并行抓持器之间进行通信，在PLC中设有总线主设备，其例如通过IO-Link端口访问并行抓持器的执行器和传感器。
技术介绍
由DE102017009319A1已知一种用于将搬运装置的运动链的最后一节连接至这个搬运装置的转接系统，其中该最后一节具有计算与存储模块以及至少一个执行器和/或至少一个传感器。其中，在运动链的倒数第二和最后一节之间布置有多个依次定位的系统模块。一个系统模块具有电子组件，其对输入电气连接线的与预设系统体系结构进行交换的通信数据进行调整或转换，以便与最后一节的设备接口进行通信，并且可以通过转移点进行有线通信。一个智能执行器通常也具有智能传感器。单个传感器由基础传感器、电子分析设备和至少一个通信接口组成。执行器和传感器分别具有接口，在搬运设备的自动化环境中通常必须将这些接口集成至现有的系统体系结构中。在此体系结构内，不同的硬件平台或多或少地贯穿协调自动化平面，这些硬件平台从传感器和/或执行器总线经由现场总线和工厂总线延伸至主导平面。
技术实现思路
本专利技术的课题是提供一种用于将组件连接至控制器的系统，用来使得配设有执行器和传感器的组件被集成至控制性和调节性后台软硬件的系统体系结构中，而不必通过敷设在搬运设备上的信号线。克服这项难题的解决方案为主权利要求的特征。所述控制器包括与所述搬运装置空间分离的具有至少一个发送与接收装置的无线电主设备。所述组件具有至少一个用于与所述无线电主设备进行通信的发送与接收装置。所述组件通过所述搬运装置而被供应负荷电压。在所述组件中或其上，所述负荷电压借助DC/DC或AC/DC转换器而被转换成直流电流额定电压。所述直流电流额定电压供应给所述组件的发送与接收装置。市售搬运装置通常具有多种供电和不同的通信方法。因此，作为搬运装置的运动链的最后一节布置的终端设备的制造商必须使其终端设备与这些供电和通信方法分别相匹配。为了避免进行复杂的硬件匹配，本专利技术提供一种系统，其一方面借助无线电技术、所谓的桥接技术，将控制信息从搬运装置所连接的控制器传输至相应的终端设备，如抓持器。另一方面，所述系统在该终端设备中具有通信模块，在该通信模块中，搬运装置的供能与终端设备的供能相匹配。因此，该通信模块是通过IO-Link电缆将可用能量和借助无线电所接收的信息传输给相应终端设备的接口。该多组件式转接系统由一组多层地相继布置的系统模块构成。这些系统模块的顺序可以局部地任意交换。在所述通信模块中，作为无线IO-Link端口的替代方案，也可以装入用于多个端口的无线IO-Link主设备，这样就能提供一种系统模块，其具有多个用于承载和控制多个抓持器的分支。附图说明本专利技术的更多细节参阅从属权利要求和下文对至少一个示意性示出的实施方式的描述。图1为搬运装置连同通过转接系统转接的抓持器的透视图；图2为转接系统连同图1所示抓持器的放大透视图；图3为PLC与抓持器间的无线通信以及抓持器的供电电压的电压转换的原理图。具体实施方式图1示出构建为关节式机械手的具有所谓的RRR运动学的搬运装置(1)。关节式机械手(1)的串行运动结构具有三个旋转主轴和三个旋转副轴。主轴为A轴(3)、B轴(5)和C轴(7)。A轴(3)为具有竖直旋转轴的转台(4)，该转台支承在搬运装置的底板(2)上。转台(4)作为第一运动链节支承可围绕水平的B轴(5)偏转(例如210度)的脚杆(6)。C轴(7)作为具有同样水平的偏转轴的节设在脚杆(6)的自由端上，该C轴载有肘杆(8)。肘杆(8)可相对脚杆(6)偏转例如270度。第一副轴，也就是D轴(11)，为旋转轴。该副轴由可围绕其纵轴旋转的支臂(12)构成，该支臂支承在肘杆(8)的自由端上。第二副轴为E轴(13)，手杆(14)可围绕该副轴偏转例如270度地支承。手杆(14)载有可偏转360度的转盘，该转盘可围绕F轴(16)旋转地支承。转盘为运动链的倒数第二节(15)。转接系统(19)连同抓持器(80)紧固在该节上。转接系统(19)在本实施例中包括系统模块(20，30，40，50，90)。系统模块的数目未予规定。在系统模块(30)与(90)之间可以装入更多系统模块。通过对各轴(3，5，7，11，13，16)实施相应的协调性控制，就能近乎任意地驶过设置在关节式机械手(1)的工作腔中的直线路线或弯曲轨线。这一点也可以借助基于笛卡尔、圆柱或极坐标型机械手的搬运设备来实现。在此情形下，机械手相应地具有TTT、RTT或RRT运动学。其中，“T”代表平移式，“R”代表旋转式主轴或导引装置。作为这些机械手的替代，同样可以分别应用某个搬运设备，其具有并行或混合结构作为串行结构的替代。可以应用三角、五角或六角作为并行结构。图2为转接系统(19)连同抓持器(80)的放大图。转接系统(19)在实施例中包括四个相继布置的模块。这些模块的顺序为机械模块(20)、连接模块(30)、变形模块(40)和通信模块(50)。机械模块(20)具有至少局部呈截锥形的基础模块壳体，机械模块通过该基础模块壳体刚性地紧固在转盘(15)上。为此，基础模块壳体在其顶侧上例如具有较大的方形塞，其在转盘(15)中形状配合地卡入相应的凹口。基础模块壳体的顶侧和底侧通过中心通孔相连。在此未示出的是，气动软管以及由多个芯线和绞合线制成的电缆束穿过通孔。机械模块(20)连同后续模块，也就是连接模块(30)，形成机械接口。连接模块(30)具有同样局部呈截锥形的连接壳体。在连接壳体的顶侧中布置有用于输送加压空气的进入管道。在进入管道旁边设有电缆夹，通过该电缆夹将上述电缆束以抗拉的方式锁定在机械模块中。在连接模块(30)的空心连接壳体中，保持在电缆夹中的电缆束的各芯线和绞合线例如紧固在居中地布置在连接壳体(30)的底侧上的连接插座上。如图2所示，连接模块(30)紧接变形模块(40)。为了将这两个模块(30)和(40)连接在一起，变形模块(40)在其顶侧的中心具有与连接模块(30)的连接插座匹配的连接插头。变形模块(40)大体由壳体上部、壳体下部和布置在其间的弹性体层构成。弹性体层为柔性的壳体壁。在变形模块(40)中例如装有辐条结构的力-力矩传感器。这个传感器由配设有方形辐条的脚环构成，该脚环具有中心圆盘、头环和四个方柱。方柱将圆盘与头环连接在一起。在每个柱上和每个辐条上均布置有一个应变计对。可以通过应变计的电阻变化由柱和/或辐条的弹性变形测定出就坐标轴而言起作用的力和力矩。其中，脚环紧固在变形模块(40)的壳体上部上，而头环固定在变形模块(40)的壳体下部上。通过6×8矩阵向量乘法将传感器所发出的信号转换成用于力和力矩本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于将搬运装置(1)所导引的组件(80)连接至控制器的系统，所述组件作为一个多组件式转接系统(19)的一部分且由至少一个执行器和至少一个传感器构成，其特征在于，/n-所述控制器包括与所述搬运装置(1)空间分离的具有至少一个发送与接收装置(111)的无线电主设备(110)，/n-所述组件(80)具有至少一个用于与所述无线电主设备(110)进行通信的发送与接收装置(61，63)，/n-所述组件(80)通过所述搬运装置(1)而被供应负荷电压，/n-在所述组件(80)中或其上，所述负荷电压借助DC/DC或AC/DC转换器(51)而被转换成直流电流额定电压，以及/n-所述直流电流额定电压供应给所述组件(80)的发送与接收装置(61，63)。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181105 DE 102018008648.91.一种用于将搬运装置(1)所导引的组件(80)连接至控制器的系统，所述组件作为一个多组件式转接系统(19)的一部分且由至少一个执行器和至少一个传感器构成，其特征在于，
-所述控制器包括与所述搬运装置(1)空间分离的具有至少一个发送与接收装置(111)的无线电主设备(110)，
-所述组件(80)具有至少一个用于与所述无线电主设备(110)进行通信的发送与接收装置(61，63)，
-所述组件(80)通过所述搬运装置(1)而被供应负荷电压，
-在所述组件(80)中或其上，所述负荷电压借助DC/DC或AC/DC转换器(51)而被转换成直流电流额定电压，以及
-所述直流电流额定电压供应给所述组件(80)的发送与接收装置(61，63)。
2.根据权利要求1所述的用于将组件连接至控制器的系统，其特征在于，所述组件(80)是搬运装置(1)的运动链的最后一节(80)，其中所述组件(80)除了至少一个执行器和/或至少一个传感器以外还包括计算与存储模块。
3.根据权利要求1所述的用于将组件连接至控制器的系统，其特征在于，在所述DC/DC转换器(51)的输出端上装有储能用电容器(55)。
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【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·齐默尔，京特·齐默尔，
申请(专利权)人：马丁·齐默尔，京特·齐默尔，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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