可定位机器人单元、生产设备以及用于操作该可定位机器人单元的方法技术

本发明专利技术涉及一种可定位机器人单元、生产设备以及操作可定位机器人单元的方法。机器人单元包括连接装置、框架、用于工件的接收装置、以及用于重新定位机器人单元的定位装置。连接装置经由制造装置的连接装置连接至制造装置。置经由制造装置的连接装置连接至制造装置。置经由制造装置的连接装置连接至制造装置。

【技术实现步骤摘要】
可定位机器人单元、生产设备以及用于操作该可定位机器人单元的方法
[0001]本申请是申请日为2017年10月18日并于2019年4月19日进入中国国家阶段、申请号为201780064968.2的专利技术申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种用于放置在根据权利要求1的前序部分所述的制造装置处的可定位机器人单元，具体地涉及一种用于放置在根据权利要求1的前序部分所述的制造装置处的、具有机器人和用于容纳机器人的框架的可定位机器人单元，以及根据权利要求9所述的一种具有制造装置和这种可定位机器人单元的生产设备。此外，本专利技术涉及根据权利要求16所述的一种用于操作在制造装置处的这种可定位机器人单元的方法。

技术介绍

[0003]制造装置，特别是钣金加工装置，通常用于生产单个零部件，有时是批量的。这些单个零部件通常是重复零部件(recurring part)或批量零部件。
[0004]例如，折弯机或压弯机用于弯曲工件。特别是在批量制造过程期间，机器的操作不仅昂贵，而且对于操作者来说也非常疲劳。
[0005]其他钣金加工装置例如是激光切割机或流体喷射切割机。在本文中，术语“制造装置”基本上应理解为适于制造所供给的工件的任何机器。
[0006]众所周知，工件的零部件可以通过设置在制造装置处的机器人自动地制造而成，因此在批量制造过程中的生产成本低于将工件手动供给制造装置的情况。
[0007]通常已知解决方案的缺点是必须阻挡机器人的工作区以防止无意入侵。此外，机器人永久地与制造装置相关联，这意味着例如如果重组生产车间时额外的人工费用，并且这也妨碍或甚至阻止制造装置的人工出勤。
[0008]由DE102011107617A1中已知一种用于放置在制造装置处的可定位机器人单元。机器人单元包括用于容纳机器人的框架和用于至少一个工件的至少一个接收装置。在将机器人在机器人单元中被布置为处理装置的情况下，在将机器人单元放置在制造装置处之后，工件被供给制造装置和从制造装置送出。
[0009]缺点在于：在将机器人单元定位在制造装置处之后，机器人单元或机器人必须以与制造装置的一定关系被定向。
[0010]由EP0636435B1中已知一种用于放置在制造装置处的可定位机器人单元。制造装置是钣金加工装置，并且特别是折弯机或压弯机。该机器人单元还包括用于容纳机器人的框架和用于至少一个工件的至少一个接收装置。在框架上设置轮子作为用于重新定位机器人单元的定位装置。
[0011]多个定中心块布置在制造装置前方的底板上。多个定中心头设置在机器人单元的框架上，所述多个定中心头可以被塞入定中心块中或从定中心块拉出。这样，机器人单元相对于制造装置被定向在一定位置。
[0012]这种已知解决方案的缺点在于定中心块必须设置在底板上，因此，对于机器人单元，仅存在一个限定的定位格栅。

技术实现思路

[0013]因此，本专利技术要解决的问题是创造一种用于放置在制造装置处(特别是放置在诸如折弯机或压弯机的钣金加工装置处)的可定位机器人单元，该机器人单元没有上述缺点，并且该机器人单元特别是可灵活定位的。此外，本专利技术要解决的问题是创造一种生产设备以及提供一种用于操作这种可定位机器人单元的方法，其中该生产设备具有制造装置(特别是具有诸如折弯机或压弯机的钣金加工装置)和这种可定位机器人单元。
[0014]这些问题通过独立权利要求的特征得以解决。在附图和从属专利权利要求中给出了有利的改进。
[0015]根据本专利技术，至少一个第一传感器装置被设置以用于检测机器人单元相对于制造装置的位置。机器人单元优选地包括至少一个机器人和容纳该机器人的框架。
[0016]该至少一个第一传感器装置是位置检测装置的一部分，或者该至少一个第一传感器装置构成这种位置检测装置。在将可定位机器人单元定位在制造装置处之后，所述至少一个第一传感器装置被使用以确定可定位机器人单元相对于制造装置的位置。有利地，通过控制单元控制所述至少一个第一传感器装置。此外，所述至少一个第一传感器装置布置在至少一个可移动元件(例如，布置在可定位机器人单元中的机器人的元件)上。借助于该至少一个可移动元件，所述至少一个第一传感器装置可以在空间中适当地移动并执行期望的活动。
[0017]在这种情况下，术语“定位装置”不仅指例如轮子、辊、导轨，而且指用于外部的辅助装置(例如导向件、钩子、孔眼等)或自主重新定位装置(例如托盘车、叉车、吊车等)。
[0018]优选地，所述至少一个第一传感器装置是自检测的，由此该至少一个第一传感器装置本身执行机器人单元相对于生产设备的位置的检测。
[0019]有利地，至少一个第一传感器装置是自动地自检测的，因此在机器人单元定位之后，机器人单元相对于生产设备的位置的检测自动发生，并且有利地完全不需要操作者的参与。
[0020]优选地，至少一个第一传感器装置包括用于检测和/或用于测量位置的至少一个第一传感器，从而使得可以容易地检测机器人单元相对于生产设备的位置。
[0021]所述至少一个第一传感器例如是光学传感器，有利地是激光传感器，由此机器人单元相对于生产设备的位置的检测可以通过光学检测和/或测量容易地完成。
[0022]在一个替代实施例中，所述至少一个第一传感器是声波传感器，有利地是超声波传感器，通过该声波传感器，有利地通过该超声波传感器，机器人单元相对于生产设备的位置的检测可以通过声波检测或通过超声波检测来容易地完成。
[0023]在另一替代实施例中，所述至少一个第一传感器是机械传感器，通过该机械传感器，机器人单元相对于生产设备的位置的检测可以通过机械检测(例如，感测)容易地完成。
[0024]在另一替代实施例中，所述至少一个第一传感器是磁传感器，通过该磁传感器，机器人单元相对于生产设备的位置的检测可以容易地完成。磁传感器例如是永磁传感器或电磁传感器。
[0025]至少一个第一传感器装置还可以包括至少一个第一传感器，从而使得各种测量和/或检测成为可能。这尤其产生了非常灵活的可定位机器人单元，其中机器人单元相对于生产设备的位置的检测通过在当前情况下最为有利的这类测量和/或检测来完成。
[0026]有利地，所述至少一个第一传感器与评估单元相关联，该评估单元借助于由传感器提供的测量数据(尤其是借助于数学模型)来评估机器人单元的位置，并确定相对于制造装置的位置。这使得机器人单元相对于制造装置的特别精确的定位成为可能。
[0027]结合前述说明，通过位置的测量是指至少两个位置参数的相关联，并且通过检测是指至少一个位置参数的识别。
[0028]优选地，至少一个第一传感器装置包括至少一个额外的传感器，其中所述至少一个额外的传感器是光学传感器，优选地是激光传感器，和/或声波传感器，优选地是超声波传感器，和/或机械传感器和/或磁传感器。这样，同样产生非常灵活的可定位机器人单元，其中机器人单元相对于生产设备的位置的检测通过在当前情况下最为有利的这类测量来完成。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可定位机器人单元，用于放置在具有连接装置的制造装置上，所述机器人单元包括：连接装置，经由所述制造装置的连接装置连接至所述制造装置；框架，具有接收机器人的安装座；至少一个接收装置，用于从所述制造装置接收至少一个工件；以及定位装置，用于相对于所述制造装置重新定位所述机器人单元，其中，所述定位装置包括至少第一传感器装置，所述第一传感器装置在所述机器人单元相对于所述制造装置的定位期间自动地检测相对于所述制造装置的第一传感器位置，并且在所述机器人单元相对于所述制造装置的重新定位期间，所述定位装置至少基于被自动地检测的第一传感器位置，自动地检测所述机器人单元相对于所述制造装置的位置。2.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，至少所述第一传感器装置是自检测的，并且是自动地自检测的。3.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，重新定位装置被设置用于利用自主的重新定位装置重新定位所述机器人单元，所述自主的重新定位装置与所述至少一个第一传感器装置相互作用。4.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，所述至少一个接收装置包括至少一个导向元件，所述至少一个导向元件能够可互换地布置在所述接收装置的支承表面上，并且所述至少一个导向元件的位置能够由至少所述第一传感器装置检测。5.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，所述机器人单元包括用于将所述机器人单元连接到所述制造装置的至少一个连接装置。6.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，至少一个额外的传感器装置被设置用于检测同时被抓取的多个工件。7.根据权利要求1所述的机器人单元，其中设置至少一个工件分离单元，其中所述至少一个工件分离单元包括用于工件的至少一个第一保持装置和用于另一工件的至少一个第二保持装置，并且所述至少一个第一保持装置和所述至少一个第二保持装置彼此面对。8.根据权利要求1所述的机器人单元，其中，抓取装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯蒂安，
申请(专利权)人：百超激光股份公司，
类型：发明
国别省市：