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WO2018153829A1 - Robot gripper for handling flexible, flat material web pieces - Google Patents

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Publication number
WO2018153829A1
WO2018153829A1 PCT/EP2018/054076 EP2018054076W WO2018153829A1 WO 2018153829 A1 WO2018153829 A1 WO 2018153829A1 EP 2018054076 W EP2018054076 W EP 2018054076W WO 2018153829 A1 WO2018153829 A1 WO 2018153829A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
robot
roll
axis
gripper
material web
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/054076
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German (de)
French (fr)
Inventor
Sven Brudniok
Original Assignee
Kuka Deutschland Gmbh
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuka Deutschland Gmbh filed Critical Kuka Deutschland Gmbh
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    • B65H5/08Feeding articles separated from piles; Feeding articles to machines by grippers, e.g. suction grippers
    • B65H5/12Revolving grippers, e.g. mounted on arms, frames or cylinders

Definitions

  • Robot gripper for handling limp, flat material web blanks
  • the invention relates to a robot gripper for handling of limp, flat material web blanks, comprising a gripper base body, which has a connecting flange, which is designed for attachment of the robot gripper to a tool flange of a robot arm.
  • the invention also relates to a robot arm, comprising a Robotersteu ⁇ augmentation, one controlled by the robot controller, the robot, which comprises a tool flange and the tool flange rotationally driving a flange axis Flanschantriebsmotor, and having such a robot gripper.
  • an application tool for a flexible workpiece in particular a fiber composite ⁇ body is known, in which the application tool is designed as combi ⁇ tool for surface receiving the flexible workpiece and for spatially forming the recorded workpiece on an external forming tool wherein the Ap ⁇ echoestechnikmaschinezeug up a deformation performance and controllably settable and reconfigurable forming head has.
  • the forming member may be formed as a vacuum mattress with egg ⁇ ner vacuum device.
  • the object of the invention is to provide a robot gripper for handling limp, flat material web blanks, which can be used very flexibly, i. is suitable for handling a variety of different types of pliable, flat material web blanks, and is structurally simple and reliable.
  • Robotergrei- fer for handling non-rigid, flat material web blanks, comprising a gripper base body having a connecting flange which is latestbil ⁇ det for fixing of the robot gripper to a tool flange of a robot arm, and comprising:
  • a base member which is mounted rotatably on the gripper base body about a first rotation axis by means of a first rotary joint, which is automatically adjustable by a first drive motor of the robot gripper,
  • An end member which is rotatably supported by a third rotary joint, which is automatically adjustable by a third drive motor of the robot gripper, about a third axis of rotation, which is aligned parallel to both the first axis of rotation and to the second axis of rotation on the intermediate member, further comprising a material- receiving roll fastened to the end member, which has a jacket wall which is designed for adhering holding of a pliable, flat material web blank accommodated by the material take-up roll, and a holding tongue fastened to the grab body te, which extends with its longitudinal extent parallel to the material-receiving roller.
  • the limp, sheet-like material web blanks can be, for example, textile materials, which can be produced in particular from fibers or threads and, for example, can be braided, woven, knitted or felted.
  • the non-rigid, flat material web blanks may, for example, also non-woven fabrics or cloths to be that does not not ⁇ sarily made of natural fibers or synthetic fibers consist müs- sen, but also paper, mineral fillers and art ⁇ materials may have, or may have such layers.
  • a bending slackness of the flat material web blanks is at least understood to mean that they have such a non-elastic deformation that they at least can be wound insbeson ⁇ particular to an inventive material take-up reel 90 degrees or at least approximately 90 degrees or slightly more than 90 degrees.
  • a material web cutting sections or sections of so-called continuous webs can be understood inter alia, ie, parts that are made of a continuous web.
  • the term "blank” is not restricted to the fact that the parts would have to be produced by cutting from the continuous web., Rather, the web web sections, depending on the material, can also be produced for example by Stan ⁇ zen, sawing or other separating machining methods.
  • a receiving a non-rigid, flat material web blank takes place in that the pliable, planar material web blank remains hanging on a wall of the casing material on ⁇ acquisition roller or remains adhered.
  • the jacket wall of the material take-up roll can accordingly, depending on each material to be recorded and / or its structure and structure, be designed differently.
  • the jacket wall of the material take-up roll is always to be designed so that the pliable, flat material web section sticks or sticks to the jacket wall, ie receives a positive or positive connection, so can be absorbed by the material take-up roll, characterized in that the material take-up roll with its shell wall the surface of the limp, flat material web blank unrolls, in particular unrolling unrolled.
  • the adhesive force on the man ⁇ telwand of the material take-up roll can be switched on and / or switched off.
  • the adhesive force can be generated by negative pressure on a porous or provided with through openings material receiving roller, wherein the negative pressure can be switched off and / or switched.
  • the adhesive force can be generated for example by an electrostatic field, which can be switched from ⁇ switchable and / or.
  • the material take-up roll may have printed conductors, between which an electric field is generated.
  • insulated tracks can be arranged, which are connected to an electrical energy source such that an elec ⁇ rostatic field is generated, which causes the male to be flat, flat material web blank is moved up to the shell wall of the material take-up roll.
  • the Bernoulli effect can be used to draw a pliable, flat material web blank by means of negative pressure against the jacket wall of the material take-up roll, which negative pressure is generated by an accelerated (air) flow along the jacket wall of the material take-up roll.
  • the accelerated (air) Flow can be applied, for example, from a nozzle ⁇ who flows out of the air.
  • the robot gripper having an air nozzle, which is associated with the hollow cylindrical material receiving roller such that the air nozzle generates an air flow along the shell ⁇ wall of the material pickup roller, which is adapted to produce a negative pressure between the male limp, flat material web blank and the jacket wall of the material pickup roller which causes the increasing pliable, flat material web blank to be moved up against the jacket wall of the material take-up roll.
  • the air nozzle is accordingly formed using the
  • the nozzle may in particular opposite to ei ⁇ ner side of the retaining strip material on ⁇ acquisition roller be disposed.
  • ei ⁇ ner side of the retaining strip material on ⁇ acquisition roller be disposed.
  • the intermediate member is rotatable by means of the second rotary joint, which is automatically adjustable by a second drive motor of the robot gripper , about the second axis of rotation, which is aligned parallel to the first axis of rotation, is rotatably mounted on the base member, and by the end member with ⁇ means of the third pivot joint, the third of the drive motor gate of the robot gripper is automatically adjustable to the third axis of rotation, which is aligned parallel to both the first axis of rotation and the second axis of rotation, is rotatably mounted on the inter mediate ⁇ member, and the end member has the material receiving roller, in particular carries, the Mate ⁇ rialfactrolle are both automatically ge ⁇ rotate around its roll axis, as will be automatically adjusted in their position relative to the retaining strip.
  • the material of the pickup roller Rol ⁇ lenachse can be automatically adjusted in their relative positive on to the retaining strip.
  • This makes it possible to automate not only the material take-up roller with a desired pressing force on the surface of the take ⁇ be ⁇ presses the pliable, planar sheet of material cut but the material take-up roll can be moved sheet-like material web blank also at a desired speed relative to the surface of the male limp.
  • the rotational speed, acceleration or deceleration of the rotation of the material take-up roll about the roller axis can be automatically adjusted, controlled and / or regulated.
  • the holding bar can the web of material blank which is already rolled up on the material take-on the Materi ⁇ alfactrolle clamp to prevent slippage of material ⁇ ground-blank from the material take-up roll.
  • the facing material of the take-up reel side of the support bar can have a contour that the material web blank which is wound on the material on ⁇ exception roll conforms.
  • the retaining strip By the retaining strip is attached to the gripper body, and the robot gripper is designed for attachment, for example on a rotatable tool flange of a robot arm, the retaining strip can be repositioned by a rotation of the tool flange of the robot arm. It can also the Material take-up roll are repositioned by the robot arm. At the same time, then, in turn, the material take-up roll can be repositioned relative to the retaining strip and that by the first, second and third drive motor of the robot gripper.
  • the robot gripper may be mounted on a flange of a robot which these Liberty ⁇ can move over several degrees of freedom, for example, five, six or seven degrees, whereby the robot can move the holding bar of the Ro ⁇ botergreifers according to its possibilities of movement free in its movement space and align ,
  • the first drive motor, the second on ⁇ drive motor and the third drive motor provided on the robot gripper.
  • the gripper base body can have a substantially rotationally symmetrical basic shape.
  • the rotationally symmetrical basic shape can be in all variants, for example, the shape of a substantially straight circular cylinder.
  • the gripper base body may be designed, for example, substantially circular disk-shaped.
  • the rotationally symmetrical basic shape can also be, for example, frustoconical or barrel-shaped.
  • On a circular first end face of the gripper body of the connecting flange can be arranged ⁇ .
  • the material receiving roller with its roller axis can extend vertically out of the plane of the second end face out.
  • the longitudinal extent of the material take-up roll can extend in particular parallel to the axis of symmetry of the connecting flange , ie also parallel to a rotational axis of the tool flange of the robot arm, to which the robot gripper can be connected.
  • the robot gripper may comprise a roller carrier having the material-receiving roller, which is aligned about the third axis of rotation, which is parallel to both the first axis of rotation and the second axis of rotation, by means of the third rotary joint, which is automatically adjustable by the third drive motor.
  • the members of the robot gripper form which elements are formed by the gripper base body, the base member, the intermediate member and the roller carrier, a kinematic chain of links pivotally moved by the first pivot joint, the second pivot and the third rotary ⁇ joint can be.
  • the material take-up roll of the gripper body can be lubver Relief bezüg ⁇ Lich in three degrees of freedom. The three axes of rotation of the first rotary joint, the second rotary joint and the third rotary joint are aligned parallel to each other.
  • the mounted on the Rollenträ ⁇ ger material receiving part in the plane of the second end face of the gripper base body not only occupy any position and thereby have any orientation up, but reach any position on any movement paths.
  • the material take-up reel may have relative to the retaining strip a universal freedom of movement in the plane, that produce any sort of relative Konstellati ⁇ ones of material take-up roller and the retaining strip.
  • the base member may have a rotationally symmetricalcetmantel- wall on which the base member is completely rotatably mounted within the outer contour of the gripper body
  • the intermediate member of the robot gripper may have a rotationssym ⁇ metric outer jacket wall, on which the intermediate member is completely rotatably mounted within the outer contour of the base member
  • the roller carrier of the robot gripper may have a rotationally symmetrical outer shell wall.
  • the intermediate member may have a diameter which corresponds at least substantially to the radius of the gripper body.
  • the axis of rotation of the intermediate member that is, the second axis of rotation may be at least approximately or exactly half the length of the radius of the gripper body.
  • the roller carrier can have the smallest possible diameter, and accordingly the axis of rotation of the roller carrier, ie the third axis of rotation, can be arranged as far as possible in the vicinity of the outer circumference of the intermediate element.
  • the material on ⁇ acquisition roller may be attached to the roller carrier in such an arrangement that the central axis of the roller Mate rialfactrolle is aligned along the third axis of rotation.
  • the material take-up reel By adjusting the third pivot joint, the material take-up reel can be rotated about its geometric axis role accordingly, without the position of the material on ⁇ exception roll with respect to the gripper base body and the intermediate member changed rule.
  • the kinematic conditions result from the distances between the axes of rotation. Decisive are the absolute lengths between the first and second axes of rotation and between the second and third axes of rotation and the relationship to one another.
  • the material take-up roll may have an outer diameter on its casing wall which is at least large enough for the casing wall to project beyond the outer contour of the gripper base body in certain positions of the second joint or in all positions of the second joint on one side of the robot gripper.
  • the base member may comprise a forwardly in the direction of th axis of rotation ers ⁇ height which is at most as large as pointing in the direction of the first rotation axis height of the gripper base body.
  • the intermediate link of the robot tergreifers may have a white ⁇ send in direction of the second rotation axis height which is at most as large as pointing in the direction of the first rotation axis height of the base ⁇ member.
  • the roller carrier of the robot gripper may have a pointing in the direction of the third axis of rotation height that is at most as large as the pointing in the direction of the second axis ⁇ axis height of the intermediate member. This results in a low overall height of the robot gripper.
  • the first hinge comprises a base member surrounding the first bearing, in particular ⁇ sondere first rolling bearing with an inner ring, an inner ring raceway for rolling bodies, comprising an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring is fastened to the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member or the inner ring raceway is formed on the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member, and the second pivot joint has a second bearing surrounding the intermediate member, in particular second rolling bearing having an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and having an outer ring raceway, the inner ring to the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member is be ⁇ cements or the inner ring raceway is formed on the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member, and the dr Itte rotary joint has a roller bearing surrounding third bearing, in particular third roller bearing having an inner ring, an inner ring raceway for rolling
  • the lateral surface of the material take-up roll can exert on the ge ⁇ entire contact surface, or parts thereof, which may be varied depending on the application, the material web cutting an attractive force that can be switched on and off, which can be varied in its strength and the optionally also can be inverted as a repulsive force.
  • the material take-up roll may have a circular cylindrical casing wall, whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation and which is provided with a Anhaft Formation formed, for adhering holding the bending ⁇ flaccid sheet-like material web blank on the lateral wall of the material-receiving roller. Accordingly, the surface of the roll can be coated with a material which interlocks with the material web blank and with which it is possible to apply a normal force.
  • any configuration can be understood in which a peeling force acts between the surface, ie, the jacket wall of the material-receiving roll and the material web.
  • the adhesive force can be achieved by negative pressure on a porous or perforated membrane. terialsuitrolle be generated, the negative pressure from ⁇ switchable and / or can be connected. Alternatively or additionally, the adhesive force can be generated for example by an electro ⁇ static field, which can be switched off and / or switched. These can behind the jacket wall of the
  • Material pick-up roller insulated tracks may be arranged, which are connected to an electrical source.
  • the Bernoulli effect can be used to make a pliable, planar Materialbahnzu- cut by means of vacuum to the circumferential wall of the material on ⁇ transfer roller to pull, which negative pressure is produced by an accelerated (air) flow along the shell wall of the material-receiving roller.
  • the accelerated (air) flow can be applied for example by a nozzle, flows out of the air.
  • the adhesion surface may have a surface texture adapted to the special properties of the slippery, flat material web blank.
  • the effect of the adhesion surface can be based, for example, on a mechanical adhesion or a specific adhesion.
  • the Anhaft Assembly example can have an adhesive layer on ⁇ having a felt layer, a Velcro layer aufwei ⁇ sen or have an electrostatic layer.
  • the Materialaufnah- can merolle additionally or alternatively to other retaining effects, be formed as a hollow cylinder and having a rigid annular casing wall, which distributed around the circumference is provided angeord ⁇ Neten holes forming suction nozzles of the hollow cylindrical inside because of a Materialaufnah- role upcoming air vacuum, for sucking a voltage applied to the annular ring wall portion of the bending ⁇ flabby, flat material web blank are formed.
  • the material receiving roller may be formed as a hollow cylinder and having a rigid annular wall, which is provided with distributed around the order ⁇ arranged holes, the suction nozzles form, due to a pending in the interior of the hollow cylindrical material intake air excess pressure, to repel formed on the circular ring wall Ab ⁇ section of the limp, flat material web blank are formed.
  • the flow in the individual bores, or in groups of the bores can be set separately, ie the flow at the individual bores or at groups of the bores can exert an attractive, a repelling or a neutral effect on the pliable material.
  • the material-receiving roller complementary or alternative to other holding ⁇ effects, have a circular cylindrical jacket wall, the cylinder axis extending parallel to the third axis of rotation and which is distributed around the circumference arranged arranged needles and / or hooks, which are formed in a state adjacent to the jacket wall of a section of the limp, flat material web blank to penetrate and / or penetrate the section of the non-rigid, flat material web blank, for positive retention of the portion of the non-rigid, flat material web blank on the jacket wall of the material take-up roll.
  • the material take-up roll may have a roll width which corresponds to a blank width of the limp, sheet-like material web blank, or which is larger or smaller than the blank width of the limp, flat material web blank.
  • an air flow may be directed perpendicular to the axis of the material take-up roll between the web sheet and the material take-up roll.
  • the air is supplied via a nozzle, which is attached to the main body of the gripper.
  • the air flow is accelerated, which leads to a reduction of the pressure below the ambient pressure.
  • the pressure difference results in a normal force between the material web blank and the material take-up roll, which leads to a lifting of the material web blank at this point.
  • the retaining strip may extend with its longitudinal extent over the entire width of the material-receiving roller parallel thereto.
  • the retaining strip may have a first outer surface, which is circular arc-shaped in cross-section and which extends in the longitudinal extent of the retaining strip groove-shaped, such that the first outer surface has a missen ⁇ mate ⁇ rialfactrolle adapted shape.
  • the first outer surface can accordingly in cross section
  • the retaining strip can be fastened to the gripper base body in such a way that the material receiving roller can also be moved flush against the retaining strip by means of the first, second and third drive motor of the robot gripper, such that the first outer surface of the retaining strip can lie flat against the lateral wall of the material receiving roller.
  • the retaining strip may comprise a first outer surface opposite ⁇ disposed second outer surface to form ei ⁇ nes acute angle between the first outer surface and the second outer surface at a common edge rockge ⁇ leads are.
  • the second outer surface may be flat. Since the first outer surface and the second outer surface form an acute angle, a hollow blade is formed on the retaining strip to that extent.
  • the retaining strip may have a on the first outer surface ⁇ arranged, extending along the common edge adhesive coating.
  • the adhesive coating may cause an increase in the friction at the top of the common edge or on the hollow blade in order to promote stripping of Materialbahnzu ⁇ sections or improve.
  • the second outer surface and / or the third outer surface can be planar and on the second outer surface ver ⁇ divides projections arranged or rotatably mounted rollers have.
  • the projections or rotatably mounted rollers can improve sliding of the second outer surface on a surface of a material web blank, in particular by reducing the friction.
  • the first drive motor may be designed for force-controlled and / or torque-controlled actuation, the second drive motor for force-controlled and / or torque-controlled actuation, and / or the third drive motor for torque and / or torque-controlled actuation Be designed to drive.
  • the first drive motor can be designed for force-controlled and / or torque-controlled activation.
  • the second drive motor may be designed for force-controlled and / or torque-controlled activation.
  • the third drive motor can be designed for force-controlled and / or torque-controlled actuation.
  • the rotary joints of the robot gripper can be parameterized with regard to their rigidity.
  • the power and / or moment-controlled driving of the drive motors of the robot gripper can take place by means of impedance regulation or admittance control.
  • a robot controller of a robot may be arranged to move the robot gripper in particular by means Impe ⁇ danzregelung or admittance.
  • a robot comprising a robot controller, a robot arm controlled by the robot controller, which comprises a tool flange and a flange driving the flange around a flange axis and having a robot gripper attached to the tool flange of the robot arm according to one or more embodiments, as described, wherein the robot controller is adapted to drive the motors of the robot arm to position the retaining strip attached to the gripper body, in particular suitable for the respective robotic application, relative to the pliable material to be picked up, and the robot control is arranged, the base member by means of first Antriebsmo ⁇ sector about the first axis of rotation, the intermediate member by means of the second drive motor about the second axis of rotation and the end member by means of the third drive motor to the third rotation ⁇ axis automatically dr to rotate the material take-up roll around its roll axis and adjust it relative to the holding strip.
  • Robot arms with associated robot controls are working machines which can be equipped with tools for the automatic handling and / or machining of objects and which are arranged in several axes of motion, for example with regard to orientation, position and position. beitsablauf programmable.
  • Industrial robots usually comprise a robot arm with several joints associated members and programmable robot controllers (CONT ⁇ ervorraumen) which automatically controlling to move a robot flange of the robot arm in the room and to move during operation, the movement sequences of the robot arm.
  • the members are to over drive motors, in particular electric drive motors, which are driven by the Robo ⁇ ters control, in particular with respect to the movement axes of the industrial robot, which represent the degrees of freedom of motion ⁇ joints moved.
  • the robot controller can also be set up
  • the non-rigid, flat material web cutting, the material on ⁇ acquisition reel, in particular a slip-free to be wound also by less than 90 ° on the outer wall.
  • the winding can be limited to the extent to which the retaining strip secures the bending ⁇ slack material web blanks .
  • the robot controller may also, alternatively or additionally, be configured to collapse the material take-up roll with the recorded pliable, flat material web blanks on a storage surface on which the bending ⁇ flaky, flat material web blank is to be stored to move, and at the same time the material take-up roll to rotate back about its roll axis, such that the bending ⁇ flabby, flat material web blanks of the Roof wall of the material take-up roll is unrolled and unwound onto the storage surface.
  • the robot controller can also, alternatively or additionally, be set up,
  • the robot controller may be arranged to the cost of materials transfer roller to be brought into a touching contact with a bending sleep ⁇ fen, sheet-like web material blank, and the Ma ⁇ terialabilityrolle gen parallel to the plane in which the bie ⁇ marlaffe, sheet-like material web blank is to bewe ⁇ and geleichzeitig the material take-up reel lenachse their ROL to rotate, such that the pliable, planar material web blank on the lateral wall of the Materialaufnah ⁇ merolle a piece is wound, and pushes the retaining strip to a portion of web material blank which on the outer wall is wound, and the retaining strip the Ma ⁇ terialbahnzuexcellent fixed there. Further winding can take place by rolling the material take-up roll tangentially on the material web blank, together with the retaining strip that is invariable in its position.
  • the robot controller may also be alternatively or additionally, arranged to press during a deposition of a captured on the material receiving reel-rigid, flat material web blank holding slat from above against the top surface of an already partially selectleg ⁇ th on the tray surface portion of the non-rigid, flat material web blank, to prevent a resumption of the deposited part of the limp, flat material web blank on the material take-up roll.
  • Figure 1 is a perspective view of a Industriero ⁇ boters in the form of a six-axis articulated robot;.
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of a robot gripper according to the invention.
  • Figure 3 is a schematic bottom view of the robot ⁇ claw according to FIG 2 with its three axes of rotation.
  • Figure 4 is a schematic bottom view of the robot ⁇ claw according to FIG 2 with various exemplary forms of movement for the material-receiving roller relative to the retaining strip of the robot gripper..;
  • FIG. 5 shows a schematic representation of the robot gripper in its mounting arrangement on a tool flange of a robot arm
  • Fig. 6 is a schematic view of the robot gripper according to
  • Fig. 7 is a schematic view of the robot gripper according to
  • Fig. 8 is a schematic view of the robot gripper according to
  • FIG. 9 is a schematic view of the robot gripper according to
  • FIG. 5 in a fourth situation in which the retaining strip is pivoted to the opposite side of the material ⁇ receiving roller;
  • Fig. 10 is a schematic view of the robot gripper according to
  • FIG. 5 in which the different forces are shown on retaining strip and material take-up roll, which can be automatically controlled and / or regulated ⁇ sets are;
  • FIG. 11 is a schematic view of a first execution variant ⁇ a retaining strip of the robot gripper according to Figure 5, with fixed projections or rollers.
  • FIG. 12 is a schematic view of a second embodiment ⁇ variant of a retaining strip of the robot gripper of Figure 5, with rotatably mounted rollers and a tensioned around the rollers belt.
  • Figure 13 is a schematic view of a third execution variant ⁇ a retaining strip of the robot gripper according to Figure 5, with an adhesive coating..; 14 shows a schematic representation of a sequence for picking up an uppermost layer of a pliable, flat material web blank from a stack by the robot gripper according to the invention; Fig. 15 is a schematic representation of how the retaining strip and the material-receiving roller can be moved against each other;
  • 16 is a schematic representation of a sequence for depositing a recorded position of a pliable, flat material web blank onto a depositing surface by the robot gripper according to the invention
  • FIG. 17 shows a schematic representation of a sequence for receiving a topmost layer of a limp, flat material web blank from a stack by clamping it by means of a retaining strip;
  • 18 is a schematic representation of a sequence for receiving a topmost layer of a limp, flat material web cut from a stack supported by the Bernoulli effect.
  • FIG. 1 shows a robot 1 which has a robot arm 2 and a robot controller 10.
  • the robot arm 2 comprises, in the case of the present embodiment a plurality of, after ⁇ stacked and by means of joints Jl to J6 rotatably interconnected members LI to L7.
  • the robot controller 10 of the robot 1 is designed or adapted to perform a robot program, by which the joints Jl can be automated to J6 of the robot arm 2 according to the Roboterpro ⁇ program or automatic adjusted ⁇ table in a manual drive operation or rotationally moved.
  • the robot controller 10 is connected to controllable electric motors M1 to M6, which are designed to adjust the joints J1 to J6 of the robot 1.
  • the links LI to L7 are a frame 3 and a carousel 4 rotatably mounted relative to the frame 3 about a vertical axis AI.
  • Further links of the robot arm 2 are a rocker arm 5, an arm release ⁇ ger 6 and a preferably multi-axis robot hand 7 with egg ⁇ ner designed as a tool flange 8 fastening device for fastening a robot gripper of the present invention 11.
  • the rocker 5 is at the lower end, ie ⁇ on the joint J2 of the rocker 5 on the carousel 4 about a preferably hori horizontal pivot axis A2 pivotally mounted.
  • the rocker 5 At the upper end of the rocker 5, the rocker 5 in turn is pivotally mounted on the first joint J3 about a likewise preferably horizontal axis A3 of the arm extension 6. This end carries the robot hand 7 with its preferably three axes of rotation A4, A5, A6.
  • the joints Jl to J6 are replaced by because one of the electric motors Ml to M6 can be driven programmatically by the robot controller 10. In general, a transmission can be provided between each of the links LI to L7 and the respectively associated electric motors M1 to M6.
  • the robot gripper 11 has in the case of the present embodiment to a gripper base body 12 comprises a connection flange 13 which is formed ⁇ for fixing of the robot gripper 11 to the tool flange 8 of the robot arm. 2
  • the robot gripper 11 also has a base member 14, which by means of a first pivot joint 15.1, which is automatically adjustable by a first drive motor AI, about a first axis of rotation Dl is rotatably mounted on the gripper body 12.
  • the robot gripper 11 further has a material take-up roller 16.1, which is rotatably mounted with respect to the base member 14 by means of a second pivot 15.2, which is automatically adjustable by a second drive motor A2, about a second axis of rotation D2, which is aligned parallel to the first axis of rotation Dl ,
  • the robot gripper 11 also has at least one retaining strip 16. 2, which is fastened to the gripper base body 12.
  • roller carrier 17 on which the material take-up reel is attached 16.1.
  • the roller carrier 17 is rotatable by means of a third rotary joint 15.3 which is automatically adjustable by a third drive motor A3 about a third axis of rotation D3, which is aligned parallel to both the first axis of rotation Dl and the second axis of rotation D2, to an intermediate member 18 of the robot gripper 11 stored.
  • the intermediate member 18 is in turn by means of the second Wheelge ⁇ steering 15.2 about the second axis of rotation D2 rotatably mounted on the base ⁇ member 14.
  • the members of the robot gripper 11 form, which elements are formed by the gripper body 12, the base member 14, the intermediate member 18 and the rollers ⁇ carrier 17 countries a kinematic chain of Glie-, by the first pivot 15.1, the second Wheelge ⁇ steering 15.2 and the third pivot 15.3 can be rotatably adjusted, as indicated in particular in Fig. 3.
  • the material take-up roller 16.1 in total ⁇ three degrees of freedom with respect to the gripper body 12 are rosver Abbott.
  • the three axes of rotation Dl, D2 and D3 of the first pivot 15.1, the second pivot 15.2 and the third pivot 15.3 are aligned parallel to each other.
  • the material take-up roll 16. 1 can have a universal freedom of movement in the plane relative to the holding web 16. 2 , ie execute any type of movement.
  • the base member 14 has in the case of the present example approximately exporting ⁇ a rotationally symmetrical outer casing wall to which the base member is completely rotatably mounted within the 14 Au ⁇ Hzkontur of the gripper base body 12th
  • the intermediate member 18 of the robot gripper 11 has a rota tion ⁇ symmetrical outer casing wall to which the intermediate ⁇ member 18 completely within the outer contour of the base member 14 is rotatably mounted.
  • the roller carrier 17 of the Robo ⁇ tergreifers 11 has a rotationally symmetrical outer sheath ⁇ wall, on which the roller carrier is completely rotatably mounted within the outer contour 17 of the intermediate member 18th As can be seen in particular in Fig.
  • the base ⁇ member 14 a pointing in the direction of the first axis of rotation Dl height Hl, which is at most as large as the facing in Rich ⁇ processing of the first axis of rotation Dl height HO of the Grei ⁇ fer ground stresses 12.
  • the intermediate member 18 of the robot gripper 11 in this case also has a height H2 pointing in the direction of the second axis of rotation D2 which is at most as large as the height Hl of the base member 14 pointing in the direction of the second axis of rotation D2.
  • the roller carrier 17 of the robot gripper 11 has a height H3 pointing in the direction of the third axis of rotation D3 which is at most as large as the height H2 of the intermediate element 18 pointing in the direction of the third axis of rotation D3.
  • the inner ring raceway can be formed on the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member 14.
  • the second rotary joint 15.2 a surrounding the intermediate member 18 second rolling bearing 19.2 with an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring on the rotationally symmetrical onsymmetrischen outer shell wall of the intermediate member 18 is fastened ⁇ taken.
  • the inner ring raceway may be formed on the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member 18 from ⁇ .
  • the third rotary joint 15.3 has a Rollenträ ⁇ ger 17 surrounding third roller bearing 19.3 with an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring on the rotation tion symmetric outer shell wall of the roller support 17 is strengthened ⁇ .
  • the inner ring raceway may be formed on the rotationally symmetrical outer circumferential wall of the roller carrier 17.
  • FIG. 5 shows the robot gripper 11 guided by the robot arm 2, as exemplarily placing its material take-up roll 16.1 on a limp, flat material web blank 20 in order to receive it by a rotational movement of the material take-up roll 16.1.
  • the diameter of the material containment is roll 16.1 so large that the outer wall over the outer contour of the gripper base body can also be 12 to rest on the bie ⁇ marlaffen, sheet-like material web blank 20, without the gripper base body 12 the limp, flat material web blank 20 touched.
  • Fig. 6 to Fig. 10 various movements of the material take-up roll 16.1 and Hal ⁇ teology 16.2 are shown in frontal view.
  • the retaining strip 16. 2 can form an anvil and is fastened to the gripper base body 12 of the robot gripper 11.
  • the retaining strip 16.2 is thus arranged rigidly to the robot flange.
  • the retaining strip 16.2 is so far moved by the robot arm 2.
  • the material-receiving roller 16.1 can move freely on a plane of movement of the robot gripper 11.
  • the Mate ⁇ rialfactrolle 16.1 may, for example parallel to the réelleneh- Menden limp, moving sheet material web blank 20 and exert on these example, the required contact pressure.
  • the material take-up roll 16. 1 can thus be rolled over the bendable, flat material web blank 20, such that this material web blank 20 is wound up without slippage, while the retaining strip 16.2 holds the next layer, as indicated in particular in Fig. 6.
  • the retaining strip 16.2 pushes a due to a motion of the robot arm 2 between a top layer and an immediately underlying layer of a stack of several non-rigid, flat material web blanks 20 and isolated as the uppermost layer of a pliable, sur fa ⁇ speaking material web blank 20.
  • the material take-up reel 16.1 has a circular cylindrical
  • Mantle wall whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation D3 and which is hen with an adhesive surface ⁇ hen, which is designed for adherent holding the bie ⁇ slacken, flat material web blank 20 on the mantle wall of the material receiving roller 16.1, as in particular Fig. 7 can be seen.
  • the material take-up roll 16.1 thus absorbs the uppermost layer of a limp, flat Mate ⁇ rialbahnzuites 20 and lifts them from the stack.
  • the retaining strip 16.2 is moved by the robot arm 2 and can follow the material take-up roll 16.1.
  • the material receiving ⁇ roll 16.1 moves relative to the gripper body 12 and thus relative to the retaining strip 16.2.
  • the robot arm 2 is stationary in the situation according to FIGS. 6 and 7 and the retaining strip 16. 2 is also stationarily positioned (in order to fix the stack)
  • the material take-up roll 16. 1 can be moved relative to the stack and in particular with the received uppermost layer of a limp, planar material web to ⁇ section 20 are lifted from the stack and lifted, although the retaining strip 16.2 is positioned stationary.
  • Fig. 8 it is shown how the recorded pliable, planar material web blank 20 can be further wound on the material on ⁇ exception roll 16.1 and led away.
  • the retaining strip 16.2 can be pivoted to the other side of the material take-up roller 16.1, for example, to support a deposition of Materialbahnzu ⁇ section 20 by holding, or to a winding of the uppermost material web blank starting from the opposite side of the material web To ensure ge ⁇ without having to reorient the gripper by 180 °.
  • a force measuring device between the tool flange 8 and robot gripper 11 may be arranged. Since the material take-up roll 16.1 slippage rolls and the distances between the two contacts points and the tool flange 8 is known to both forces over a measurement of the resulting torque and the resultant force can be shown as in Fig. 10, determined on the tool ⁇ flange 8 of the robot arm 2 become. To measure the contact pressure of the material take-up roller on the stack 16.1 and the force with which the holding strip 16.2 holds the stack firmly ⁇ , also internal forces can be measured in the robot gripper. 11
  • the retaining strip 16.2 may have a first outer surface 16a which is circular-arc-shaped in cross-section and which extends in the longitudinal extent of the retaining strip 16.2 groove-shaped, such that the first outer surface 16a has a shape adapted to the jacket wall 21 of the material receiving roller 16.1.
  • Fig. 11 shows a first embodiment variant of the retaining ⁇ bar 16.2 of the robot gripper 11, with the first suddenlyflä ⁇ surface 16a and the second outer surface 16b, wherein the second at the Outside surface 16b projections 22 or rollers are fixed. These projections 22 or rollers may also be attached to the outer wall 16 c to allow equal gripping on the opposite side, see Fig. 8 and 9.
  • Fig. 11 shows a first embodiment variant of the retaining ⁇ bar 16.2 of the robot gripper 11, with the first suddenlyflä ⁇ surface 16a and the second outer surface 16b, wherein the second at the Outside surface 16b projections 22 or rollers are fixed. These projections 22 or rollers may also be attached to the outer wall 16 c
  • the retaining strip 16. 2 has a second outer surface 16 b lying opposite the first outer surface 16 a, which are joined together to form an acute angle between the first outer surface 16 a and the second outer surface 16 b at a common edge 24.
  • the retaining strip 16. 2 can have an adhesive coating 25 arranged on the first outer surface 16 a and extending along the common edge 24.
  • FIG. 14 schematically shows a sequence for picking up an uppermost layer of a limp, flat material web blank 20 from a stack 26 by the robot gripper 11 according to the invention.
  • FIG. 17 illustrates how the material on ⁇ transfer roller is brought into a touching contact with the bending ⁇ flaccid sheet-like material web blank 20 16.1, and as the material take-up roll 16.1 parallel to the plane in which the pliable, planar material web blank 20 is located, is moved and as the material on geleichzeitig ⁇ acquisition roller is rotated about its roll axis 16.1, in such a way that the pliable, flat material web blank 20 is wound on the casing wall 21 of the material take-up roll 16.1 a piece, and the retaining strip 16.2 presses on a piece of pliable, flat material web blank 20, which is a piece wound on the casing wall 21, and there by means of the retaining strip 16.2 is fixed.
  • the robot gripper has an air nozzle 30, the hollow cylindrical material on ⁇ transfer roll 16.1 is assigned in such a way the that the air nozzle 30 generates an air flow along the lateral wall 21 of the material on ⁇ transfer roll 16.1, which is adapted between the On ⁇ increasing sluggish, flat material web blank 20 and the casing wall 21 of the material-receiving roller 16.1 to generate a negative pressure, which causes the ceremonineh- mender fl exible, flat material web blank 20 is moved up to the casing wall 21 of the material pickup roller 16.1.
  • the air nozzle 30 is accordingly designed, using the Bernoulli effect, to move the slippery, flat material web blank 20 to be received against the jacket wall 21 of the material take-up roll 16.1.
  • the air nozzle 30 is arranged in the case of the present embodiment on one of the retaining strip 16.2 opposite side of the material-receiving roller 16.1.
  • the air nozzle 30 is arranged on one of the retaining strip 16.2 opposite side of the material-receiving roller 16.1.
  • the robot controller 11 is accordingly set up
  • the material take-up roller 16.1 parallel to the plane in which the pliable, flat material web blank 20 is ⁇ to move, and at the same time to rotate the material recording ⁇ role 16.1 to its role axis, such that the pliable, flat material web blank 20 on the Man ⁇ telwand 21 of the material take-up roll 16.1 is wound at least 90 degrees, and
  • the robot controller 11 is set up in the case of the present embodiment,
  • retaining strip 16.2 may be designed to press against the part of the material web blank which is wound on the material take-up roll.
  • Fig. 15 shows how the retaining strip 16.2 and the Ma ⁇ terialfactrolle 16.1 can be moved against each other.
  • Fig. 16 is a sequence for storing a recorded position of a non-rigid, flat material web blank 20 on a support surface 27 through the erfindungsge ⁇ MAESSEN robot gripper 11 is shown schematically.
  • the robot controller 11 is, in the case of the present embodiment configured this case, flexurally limp material take-up roll 16.1 together with the captured moving sheet material web blank 20 on a support surface 27 on wel ⁇ cher of pliable, planar material web blank 20 is to be laid off, and geleichzeitig the Materi ⁇ alancerolle 16.1 to rotate back about their role axis, such that the pliable, flat Materialbahnzu ⁇ section 20 of the shell wall 21 of the material take-up roll 16.1 unrolled and unwound onto the support surface 27.
  • the robot controller 11 can thereby be arranged pliable during the deposition of the considerationnom on the material receiving reel 16.1 ⁇ menen, sheet-like material web blank 20, the retaining strip 16.2 to from above against the top side of a on the storage surface already partially stored portion of the non-rigid, flat material web blank 20 Press to prevent a resumption of the deposited portion 20a of the bending slippery ⁇ fen, flat material web blank 20 on the Materialauf ⁇ takeover role 16.1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

The invention relates to a robot gripper (11) for handling flexible, flat material pieces (20), the gripper having: a gripper main body (12) which has a connection flange (13) which is designed to fasten the robot gripper (11) to a tool flange (8) of a robot arm (2); a base member (14) which is mounted on the gripper main body (12) rotatably about a first rotation axis (D1) by means of a first revolute joint (15.1) which can automatically be moved by a first drive motor (A1) of the robot gripper (11); an intermediate member (18) which is mounted on the base member (14) rotatably about a second rotation axis (D2), which is parallel to the first rotation axis (D1), by means of a second revolute joint (15.2) which can automatically be moved by a second drive motor (A2) of the robot gripper (11); an end member (17) which is mounted on the intermediate member (18) rotatably about a third rotation axis (D3), which is parallel both to the first rotation axis (D1) and to the second rotation axis (D2), by means of a third revolute joint (15.3) which can automatically be moved by a third drive motor (A3) of the robot gripper (11); a material pickup roller (16.1) fastened to the end member (17); and a holding strip (16.2) which is fastened to the gripper main body (12) and the longitudinal extent of which extends parallel to the material pickup roller (16.1).

Description

Robotergreifer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten Robot gripper for handling limp, flat material web blanks
Die Erfindung betrifft einen Robotergreifer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten, aufweisend einen Greifergrundkörper, der einen Anschlussflansch aufweist, der zur Befestigung des Robotergreifers an einem Werkzeugflansch eines Roboterarms ausgebildet ist. Die Erfindung betrifft außerdem einen Roboter, aufweisend eine Robotersteu¬ erung, einen von der Robotersteuerung angesteuerten Roboter- arm, der einen Werkzeugflansch und einen den Werkzeugflansch um eine Flanschachse drehantreibenden Flanschantriebsmotor umfasst, und der einen solchen Robotergreifer aufweist. The invention relates to a robot gripper for handling of limp, flat material web blanks, comprising a gripper base body, which has a connecting flange, which is designed for attachment of the robot gripper to a tool flange of a robot arm. The invention also relates to a robot arm, comprising a Robotersteu ¬ augmentation, one controlled by the robot controller, the robot, which comprises a tool flange and the tool flange rotationally driving a flange axis Flanschantriebsmotor, and having such a robot gripper.
Aus der EP 0 421 167 A2 ist ein Verfahren zum Aufnehmen, Transportieren und Absetzen von flächigen Werkstücken aus textilem Material, Kunststoff oder aus sonstigen mittels Na¬ deln erfassbaren Werkstoffen bekannt, bei dem von einer Handhabungsvorrichtung gehaltene Nadelgreifer, deren Nadeln gruppenweise und in voneinander wegstrebenden Richtungen angeordnet sowie bewegbar sind, in eine zum Werkstück parallele Lage zum Aufnehmen bzw. Abgeben des Werkstückes gebracht werden und bei dem die Nadelgreifer nach Erfassen des Werkstückes in eine die Werkstückgrundfläche reduzierende andere Lage ver¬ setzt werden, in welcher das Transportieren und Absetzen des Werkstückes erfolgt. Aus der DE 20 2014 103 132 Ul ist ein Applikationswerkzeug für ein flexibles Werkstück, insbesondere einen Faserverbund¬ körper bekannt, bei dem das Applikationswerkzeug als Kombi¬ werkzeug zum flächigen Aufnehmen des flexiblen Werkstücks und zum räumlichen Umformen des aufgenommenen Werkstücks an einem externen Formgebungswerkzeug ausgebildet ist, wobei das Ap¬ plikationswerkzeug einen steuerbar verformungsfähigen sowie verfestigungsfähigen und rekonfigurierbaren Umformkopf auf- weist. Dabei kann das Umformglied als Vakuummatratze mit ei¬ ner Vakuumeinrichtung ausgebildet sein. From EP 0421167 A2 a method for picking up, transporting and setting down flat workpieces of textile material, plastic or other means of Na ¬ spindles detectable materials is known in which the needles wegstrebenden wherein held by a handling device needle gripper, in groups and in each other, Directions are arranged and movable, are brought into a position parallel to the workpiece for picking up or delivering the workpiece and in which the needle grippers are ver ¬ after detection of the workpiece in a workpiece base reducing other position ver ¬ set, in which the transporting and settling of the workpiece he follows. From DE 20 2014 103 132 Ul an application tool for a flexible workpiece, in particular a fiber composite ¬ body is known, in which the application tool is designed as combi ¬ tool for surface receiving the flexible workpiece and for spatially forming the recorded workpiece on an external forming tool wherein the Ap ¬ plikationswerkzeug up a deformation performance and controllably settable and reconfigurable forming head has. In this case, the forming member may be formed as a vacuum mattress with egg ¬ ner vacuum device.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Robotergreifer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten zu schaffen, der sehr flexibel eingesetzt werden kann, d.h. zum Handhaben einer Vielzahl unterschiedlicher Arten von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten geeignet ist, und der konstruktiv einfach und zuverlässig aufgebaut ist. The object of the invention is to provide a robot gripper for handling limp, flat material web blanks, which can be used very flexibly, i. is suitable for handling a variety of different types of pliable, flat material web blanks, and is structurally simple and reliable.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch Robotergrei- fer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten, aufweisend einen Greifergrundkörper, der einen Anschlussflansch aufweist, der zur Befestigung des Robotergreifers an einem Werkzeugflansch eines Roboterarms ausgebil¬ det ist, und aufweisend: This object is inventively achieved by Robotergrei- fer for handling non-rigid, flat material web blanks, comprising a gripper base body having a connecting flange which is ausgebil ¬ det for fixing of the robot gripper to a tool flange of a robot arm, and comprising:
- ein Basisglied, welches mittels eines ersten Drehgelenks, das von einem ersten Antriebsmotor des Robotergreifers automatisch verstellbar ist, um eine erste Drehachse drehbar am Greifergrundkörper gelagert ist, a base member, which is mounted rotatably on the gripper base body about a first rotation axis by means of a first rotary joint, which is automatically adjustable by a first drive motor of the robot gripper,
- ein Zwischenglied, welches mittels eines zweiten Drehge- lenks, das von einem zweiten Antriebsmotor des Robotergreifers automatisch verstellbar ist, um eine zweite Drehachse, die parallel zur ersten Drehachse ausgerichtet ist, am Basis¬ glied drehbar gelagert ist, und - an intermediate member which Lenk means of a second rotary encoders, which is automatically adjustable by a second drive motor of the robot gripper in order, is rotatably mounted on the base ¬ membered a second rotational axis, which is aligned parallel to the first axis of rotation, and
- ein Endglied, das mittels eines dritten Drehgelenks, das von einem dritten Antriebsmotor des Robotergreifers automatisch verstellbar ist, um eine dritte Drehachse, die parallel sowohl zur ersten Drehachse als auch zur zweiten Drehachse ausgerichtet ist, an dem Zwischenglied drehbar gelagert ist, des Weiteren aufweisend eine am Endglied befestigte Material- aufnahmerolle, die eine Mantelwand aufweist, die ausgebildet ist, zum anhaftenden Halten eines von dem Materialaufnahme¬ rolle aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt, und eine am Greifergrundkörper befestigte Halteleis- te, die sich mit ihrer Längserstreckung parallel zur Materialaufnahmerolle erstreckt. - An end member, which is rotatably supported by a third rotary joint, which is automatically adjustable by a third drive motor of the robot gripper, about a third axis of rotation, which is aligned parallel to both the first axis of rotation and to the second axis of rotation on the intermediate member, further comprising a material- receiving roll fastened to the end member, which has a jacket wall which is designed for adhering holding of a pliable, flat material web blank accommodated by the material take-up roll, and a holding tongue fastened to the grab body te, which extends with its longitudinal extent parallel to the material-receiving roller.
Die biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte können beispielsweise textile Stoffe sein, die insbesondere aus Fa- sern oder Fäden hergestellt sein können und beispielsweise geflochten, gewebt, gewirkt, oder gefilzt sein können. Die biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte können beispielsweise auch Vliesstoffe oder Tücher sein, die nicht not¬ wendiger Weise aus Naturfasern oder Kunstfasern bestehen müs- sen, sondern auch Papier, mineralische Füllstoffe und Kunst¬ stoffe aufweisen können oder solche Schichten aufweisen können . The limp, sheet-like material web blanks can be, for example, textile materials, which can be produced in particular from fibers or threads and, for example, can be braided, woven, knitted or felted. The non-rigid, flat material web blanks may, for example, also non-woven fabrics or cloths to be that does not not ¬ sarily made of natural fibers or synthetic fibers consist müs- sen, but also paper, mineral fillers and art ¬ materials may have, or may have such layers.
Eine Biegeschlaffheit der flächigen Materialbahnzuschnitte ist zumindest derart zu verstehen, dass sie eine solche nicht-elastische Verformbarkeit aufweisen, dass sie insbeson¬ dere zumindest um eine erfindungsgemäße Materialaufnahmerolle um 90 Grad oder wenigstens annähernd 90 Grad oder etwas mehr als 90 Grad aufgewickelt werden können. A bending slackness of the flat material web blanks is at least understood to mean that they have such a non-elastic deformation that they at least can be wound insbeson ¬ particular to an inventive material take-up reel 90 degrees or at least approximately 90 degrees or slightly more than 90 degrees.
Unter einem Materialbahnzuschnitt können unter Anderem Ab- schnitte oder Ausschnitte von sogenannten Endlosbahnen verstanden werden, d.h. Teile, die aus einen Endlosbahn hergestellt sind. Dabei ist der Begriff „Zuschnitt" nicht darauf beschränkt, dass die Teile durch Schneiden aus der Endlosbahn hergestellt sein müssten. Vielmehr können die Materialbahnzu- schnitte, je nach Material, auch beispielsweise durch Stan¬ zen, Sägen oder anderen trennenden Bearbeitungsmethoden hergestellt sein. Under a material web cutting sections or sections of so-called continuous webs can be understood inter alia, ie, parts that are made of a continuous web. In this case, the term "blank" is not restricted to the fact that the parts would have to be produced by cutting from the continuous web., Rather, the web web sections, depending on the material, can also be produced for example by Stan ¬ zen, sawing or other separating machining methods.
Ein Aufnehmen eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts erfolgt dadurch, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt auf einer Mantelwand der Materialauf¬ nahmerolle hängen bleibt oder haften bleibt. Die Mantelwand der Materialaufnahmerolle kann demgemäß, in Abhängigkeit des jeweiligen aufzunehmenden Materials und/oder dessen Gefüge und Aufbau, unterschiedlich ausgebildet sein. Die Mantelwand der Materialaufnahmerolle ist jedoch stets so auszuführen, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt an der Mantelwand hängen bleibt oder haften bleibt, d.h. eine kraft oder formschlüssige Verbindung eingeht, also von der Materialaufnahmerolle aufgenommen werden kann, dadurch, dass die Materialaufnahmerolle mit ihrer Mantelwand auf der Oberfläche des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts abrollt, insbesondere schlupffrei abrollt. Die Haftkraft an der Man¬ telwand der Materialaufnahmerolle kann zuschaltbar und/oder abschaltbar sein. Beispielsweise kann die Haftkraft durch Unterdruck an einer porösen oder mit Durchtrittsöffnungen versehenen Materialaufnahmerolle erzeugt werden, wobei der Un- terdruck abschaltbar und/oder zuschaltbar sein kann. A receiving a non-rigid, flat material web blank takes place in that the pliable, planar material web blank remains hanging on a wall of the casing material on ¬ acquisition roller or remains adhered. The jacket wall of the material take-up roll can accordingly, depending on each material to be recorded and / or its structure and structure, be designed differently. However, the jacket wall of the material take-up roll is always to be designed so that the pliable, flat material web section sticks or sticks to the jacket wall, ie receives a positive or positive connection, so can be absorbed by the material take-up roll, characterized in that the material take-up roll with its shell wall the surface of the limp, flat material web blank unrolls, in particular unrolling unrolled. The adhesive force on the man ¬ telwand of the material take-up roll can be switched on and / or switched off. For example, the adhesive force can be generated by negative pressure on a porous or provided with through openings material receiving roller, wherein the negative pressure can be switched off and / or switched.
Alternativ oder ergänzend kann die Haftkraft beispielsweise durch ein elektrostatisches Feld erzeugt werden, das ab¬ schaltbar und/oder zuschaltbar sein kann. Dazu kann die Materialaufnahmerolle Leiterbahnen aufweisen, zwischen denen ein elektrisches Feld erzeugt wird. Alternatively or additionally, the adhesive force can be generated for example by an electrostatic field, which can be switched from ¬ switchable and / or. For this purpose, the material take-up roll may have printed conductors, between which an electric field is generated.
Hinter der Mantelwand der Materialaufnahmerolle können dazu isolierte Leiterbahnen angeordnet sein, die an eine elektrische Energiequelle angeschlossen sind derart, dass ein elekt¬ rostatisches Feld erzeugt wird, welches bewirkt, dass der aufzunehmende biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt an die Mantelwand der Materialaufnahmerolle heranbewegt wird. Behind the jacket wall of the material take-up roll insulated tracks can be arranged, which are connected to an electrical energy source such that an elec ¬ rostatic field is generated, which causes the male to be flat, flat material web blank is moved up to the shell wall of the material take-up roll.
Wiederum alternativ oder ergänzend kann der Bernoulli-Effekt genutzt werden, um einen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt mittels Unterdruck an die Mantelwand der Mate- rialaufnahmerolle zu ziehen, welcher Unterdruck durch eine beschleunigte (Luft- ) Strömung entlang der Mantelwand der Materialaufnahmerolle erzeugt wird. Die beschleunigte (Luft-) Strömung kann beispielsweise von einer Düse aufgebracht wer¬ den, aus der Luft ausströmt. As an alternative or in addition, the Bernoulli effect can be used to draw a pliable, flat material web blank by means of negative pressure against the jacket wall of the material take-up roll, which negative pressure is generated by an accelerated (air) flow along the jacket wall of the material take-up roll. The accelerated (air) Flow can be applied, for example, from a nozzle ¬ who flows out of the air.
Dazu kann der Robotergreifer eine Luftdüse aufweisen, die der hohlzylindrischen Materialaufnahmerolle derart zugeordnet ist, dass die Luftdüse eine Luftströmung entlang der Mantel¬ wand der Materialaufnahmerolle erzeugt, die geeignet ist, zwischen dem aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt und der Mantelwand der Materialaufnahmerolle einen Unterdruck zu erzeugen, welcher bewirkt, dass der auf- zunehmende biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt an die Mantelwand der Materialaufnahmerolle heranbewegt wird. Die Luftdüse ist demgemäß ausgebildet unter Nutzung des For this purpose, the robot gripper having an air nozzle, which is associated with the hollow cylindrical material receiving roller such that the air nozzle generates an air flow along the shell ¬ wall of the material pickup roller, which is adapted to produce a negative pressure between the male limp, flat material web blank and the jacket wall of the material pickup roller which causes the increasing pliable, flat material web blank to be moved up against the jacket wall of the material take-up roll. The air nozzle is accordingly formed using the
Bernoulli-Effekts die aufzunehmende biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt an die Mantelwand der Materialaufnahme- rolle heranzubewegen. Die Luftdüse kann insbesondere auf ei¬ ner der Halteleiste gegenüberliegenden Seite der Materialauf¬ nahmerolle angeordnet sein. So kann sogar ein der Halteleiste zugewiesener Endabschnitt des aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts an die Materialaufnahmerolle durch die Luftströmung der Luftdüse herangehoben werden, obwohl die Luftdüse an einer diesem Endabschnitt des aufzuneh¬ menden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts gegenüberliegenden Seite der Materialaufnahmerolle angeordnet ist . Indem das Basisglied mittels des ersten Drehgelenks, das von dem ersten Antriebsmotor des Robotergreifers automatisch verstellbar ist, um die erste Drehachse drehbar am Greifergrund- körper gelagert ist, das Zwischenglied mittels des zweiten Drehgelenks, das von einem zweiten Antriebsmotor des Roboter- greifers automatisch verstellbar ist, um die zweite Drehachse, die parallel zur ersten Drehachse ausgerichtet ist, am Basisglied drehbar gelagert ist, und indem das Endglied mit¬ tels des dritten Drehgelenks, das von dem dritten Antriebsmo- tor des Robotergreifers automatisch verstellbar ist, um die dritte Drehachse, die parallel sowohl zur ersten Drehachse als auch zur zweiten Drehachse ausgerichtet ist, an dem Zwi¬ schenglied drehbar gelagert ist, und das Endglied die Materi- alaufnahmerolle aufweist, insbesondere trägt, kann die Mate¬ rialaufnahmerolle sowohl um ihre Rollenachse automatisch ge¬ dreht werden, als auch in ihrer relativen Position zur Halteleiste automatisch verstellt werden. Demgemäß kann die Rol¬ lenachse der Materialaufnahmerolle in ihrer relativen Positi- on zur Halteleiste automatisch verstellt werden. Dadurch kann automatisiert nicht nur die Materialaufnahmerolle mit einer gewünschten Andruckkraft auf die Oberfläche des aufzunehmen¬ den biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt aufge¬ drückt werden, sondern die Materialaufnahmerolle kann auch mit einer gewünschten Geschwindigkeit relativ zur Oberfläche des aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts bewegt werden. Darüber hinaus kann die Drehgeschwindigkeit, eine Beschleunigung oder eine Verzögerung der Drehung der Materialaufnahmerolle um die Rollenachse automatisch eingestellt, angesteuert und /oder geregelt werden. Bernoulli effect to move the slippery, flat material web blank to the mantle wall of the material take-up roll. The nozzle may in particular opposite to ei ¬ ner side of the retaining strip material on ¬ acquisition roller be disposed. Thus, even one of the retaining strip assigned end portion of the male pliable, flat material web blank can be lifted to the material take-up roll by the air flow of the air nozzle, although the air nozzle is disposed on a side opposite this end portion of aufzuneh ¬ menden pliable, flat material web blank side of the material take-up roll. By virtue of the first rotary joint, which is automatically adjustable by the first drive motor of the robot gripper, being rotatably mounted on the gripper base body about the first rotation axis, the intermediate member is rotatable by means of the second rotary joint, which is automatically adjustable by a second drive motor of the robot gripper , about the second axis of rotation, which is aligned parallel to the first axis of rotation, is rotatably mounted on the base member, and by the end member with ¬ means of the third pivot joint, the third of the drive motor gate of the robot gripper is automatically adjustable to the third axis of rotation, which is aligned parallel to both the first axis of rotation and the second axis of rotation, is rotatably mounted on the inter mediate ¬ member, and the end member has the material receiving roller, in particular carries, the Mate ¬ rialaufnahmerolle are both automatically ge ¬ rotate around its roll axis, as will be automatically adjusted in their position relative to the retaining strip. Accordingly, the material of the pickup roller Rol ¬ lenachse can be automatically adjusted in their relative positive on to the retaining strip. This makes it possible to automate not only the material take-up roller with a desired pressing force on the surface of the take ¬ be ¬ presses the pliable, planar sheet of material cut but the material take-up roll can be moved sheet-like material web blank also at a desired speed relative to the surface of the male limp. In addition, the rotational speed, acceleration or deceleration of the rotation of the material take-up roll about the roller axis can be automatically adjusted, controlled and / or regulated.
Die Halteleiste kann den Materialbahnzuschnitt, der bereits auf der Materialaufnahmerolle aufgerollt ist, auf der Materi¬ alaufnahmerolle festklemmen, um ein Abrutschen des Material¬ bahnzuschnitts von der Materialaufnahmerolle zu verhindern. Um dies zu ermöglichen, kann die der Materialaufnahmerolle zugewandte Seite der Halteleiste über eine Kontur verfügen, die sich dem Materialbahnzuschnitt, der auf der Materialauf¬ nahmerolle aufgewickelt ist, anschmiegt. The holding bar can the web of material blank which is already rolled up on the material take-on the Materi ¬ alaufnahmerolle clamp to prevent slippage of material ¬ ground-blank from the material take-up roll. To make this possible, the facing material of the take-up reel side of the support bar can have a contour that the material web blank which is wound on the material on ¬ exception roll conforms.
Indem die Halteleiste an dem Greifergrundkörper befestigt ist, und der Robotergreifer zur Befestigung z.B. an einem drehbaren Werkzeugflansch eines Roboterarms ausgebildet ist, kann die Halteleiste durch eine Drehung des Werkzeugflansches des Roboterarms umpositioniert werden. Dabei kann auch die Materialaufnahmerolle durch den Roboterarm umpositioniert werden. Gleichzeitig kann dann wiederrum die Materialaufnahmerolle relativ zur Halteleiste umpositioniert werden und zwar durch den ersten, zweiten und dritten Antriebsmotor des Robotergreifers. Weiterhin kann der Robotergreifer an einem Flansch eines Roboters angebracht sein, der diesen über mehrere Freiheitsgrade, z.B. fünf, sechs oder sieben Freiheits¬ grade bewegen kann, womit der Roboter die Halteleiste des Ro¬ botergreifers entsprechend seiner Bewegungsmöglichkeiten frei in seinem Bewegungsraum bewegen und ausrichten kann. By the retaining strip is attached to the gripper body, and the robot gripper is designed for attachment, for example on a rotatable tool flange of a robot arm, the retaining strip can be repositioned by a rotation of the tool flange of the robot arm. It can also the Material take-up roll are repositioned by the robot arm. At the same time, then, in turn, the material take-up roll can be repositioned relative to the retaining strip and that by the first, second and third drive motor of the robot gripper. Further, the robot gripper may be mounted on a flange of a robot which these Liberty ¬ can move over several degrees of freedom, for example, five, six or seven degrees, whereby the robot can move the holding bar of the Ro ¬ botergreifers according to its possibilities of movement free in its movement space and align ,
Vorzugsweise sind der erste Antriebsmotor, der zweite An¬ triebsmotor und der dritte Antriebsmotor am Robotergreifer vorgesehen . Preferably, the first drive motor, the second on ¬ drive motor and the third drive motor provided on the robot gripper.
Der Greifergrundkörper kann eine im Wesentlichen rotations- symmetrische Grundform aufweisen. Die rotationssymmetrische Grundform kann in allen Ausführungsvarianten beispielsweise die Form eines im Wesentlichen geraden Kreiszylinders sein. Der Greifergrundkörper kann beispielsweise im Wesentlichen kreisscheibenförmig gestaltet sein. Die rotationssymmetrische Grundform kann aber beispielsweise auch kegelstumpfförmig o- der tonnenförmig sein. An einer kreisförmigen ersten Stirnseite des Greifergrundkörpers kann der Anschlussflansch ange¬ ordnet sein. An einer der ersten kreisförmigen Stirnseite gegenüberliegenden, kreisförmigen Stirnseite kann sich die Ma- terialaufnahmerolle mit ihrer Rollenachse senkrecht aus der Ebene der zweiten Stirnseite heraus erstrecken. Die Längserstreckungen der Materialaufnahmerolle, also die Rollenachse kann sich insbesondere parallel zur Symmetrieachse des An¬ schlussflansches, d.h. auch parallel zu einer Drehachse des Werkzeugflansches des Roboterarms, an dem der Robotergreifer anschließbar ist, erstrecken. In einer speziellen Ausführungsform der Erfindung kann der Robotergreifer einen die Materialaufnahmerolle aufweisenden Rollenträger aufweisen, der mittels des dritten Drehgelenks, das von dem dritten Antriebsmotor automatisch verstellbar ist, um die dritte Drehachse, die parallel sowohl zur ersten Drehachse als auch zur zweiten Drehachse ausgerichtet ist, an einem Zwischenglied des Robotergreifers drehbar gelagert sein, welches Zwischenglied seinerseits mittels des zweiten Drehgelenks um die zweite Drehachse drehbar an dem Basisglied gelagert ist. The gripper base body can have a substantially rotationally symmetrical basic shape. The rotationally symmetrical basic shape can be in all variants, for example, the shape of a substantially straight circular cylinder. The gripper base body may be designed, for example, substantially circular disk-shaped. However, the rotationally symmetrical basic shape can also be, for example, frustoconical or barrel-shaped. On a circular first end face of the gripper body of the connecting flange can be arranged ¬ . On one of the first circular end face opposite, circular end face, the material receiving roller with its roller axis can extend vertically out of the plane of the second end face out. The longitudinal extent of the material take-up roll, that is to say the roll axis, can extend in particular parallel to the axis of symmetry of the connecting flange , ie also parallel to a rotational axis of the tool flange of the robot arm, to which the robot gripper can be connected. In a specific embodiment of the invention, the robot gripper may comprise a roller carrier having the material-receiving roller, which is aligned about the third axis of rotation, which is parallel to both the first axis of rotation and the second axis of rotation, by means of the third rotary joint, which is automatically adjustable by the third drive motor. be rotatably mounted on an intermediate member of the robot gripper, which intermediate member in turn by means of the second rotary joint about the second axis of rotation is rotatably mounted on the base member.
In einer solchen Ausführungsform bilden die Glieder des Robotergreifers, welche Glieder durch den Greifergrundkörper, das Basisglied, das Zwischenglied und dem Rollenträger gebildet werden, eine kinematische Kette von Gliedern, die durch das erste Drehgelenk, das zweite Drehgelenk und das dritte Dreh¬ gelenk drehbar verstellt werden können. Insoweit kann die Materialaufnahmerolle in insgesamt drei Freiheitsgraden bezüg¬ lich des Greifergrundkörpers drehverstellt werden. Die drei Drehachsen des ersten Drehgelenks, des zweiten Drehgelenks und des dritten Drehgelenks sind dabei parallel zueinander ausgerichtet. Im Ergebnis kann dadurch die auf dem Rollenträ¬ ger montierte Materialaufnahmerolle in der Ebene der zweiten Stirnseite des Greifergrundkörpers nicht nur jede beliebige Position einnehmen und dabei jede beliebige Orientierung auf- weisen, sondern jede Position auch auf beliebigen Bewegungsbahnen erreichen. So kann die Materialaufnahmerolle relativ zu der Halteleiste eine universelle Bewegungsfreiheit in der Ebene aufweisen, d.h. jegliche Art von relativen Konstellati¬ onen von Materialaufnahmerolle und Halteleiste erzeugen. Das Basisglied kann eine rotationssymmetrische Außenmantel- wand aufweisen, an der das Basisglied vollständig innerhalb der Außenkontur des Greifergrundkörpers drehbar gelagert ist, das Zwischenglied des Robotergreifers kann eine rotationssym¬ metrische Außenmantelwand aufweisen, an der das Zwischenglied vollständig innerhalb der Außenkontur des Basisglieds drehbar gelagert ist, und der Rollenträger des Robotergreifers kann eine rotationssymmetrische Außenmantelwand aufweisen. In such an embodiment, the members of the robot gripper form, which elements are formed by the gripper base body, the base member, the intermediate member and the roller carrier, a kinematic chain of links pivotally moved by the first pivot joint, the second pivot and the third rotary ¬ joint can be. In that regard, the material take-up roll of the gripper body can be drehverstellt bezüg ¬ Lich in three degrees of freedom. The three axes of rotation of the first rotary joint, the second rotary joint and the third rotary joint are aligned parallel to each other. As a result, thereby the mounted on the Rollenträ ¬ ger material receiving part in the plane of the second end face of the gripper base body not only occupy any position and thereby have any orientation up, but reach any position on any movement paths. Thus, the material take-up reel may have relative to the retaining strip a universal freedom of movement in the plane, that produce any sort of relative Konstellati ¬ ones of material take-up roller and the retaining strip. The base member may have a rotationally symmetrical Außenmantel- wall on which the base member is completely rotatably mounted within the outer contour of the gripper body, the intermediate member of the robot gripper may have a rotationssym ¬ metric outer jacket wall, on which the intermediate member is completely rotatably mounted within the outer contour of the base member, and the roller carrier of the robot gripper may have a rotationally symmetrical outer shell wall.
Das Zwischenglied kann einen Durchmesser aufweisen, welcher zumindest im Wesentlichen dem Radius des Greifergrundkörpers entspricht. Die Drehachse des Zwischenglieds, d.h. die zweite Drehachse kann sich dabei zumindest in etwa oder genau auf halber Länge des Radius des Greifergrundkörpers befinden. Der Rollenträger kann einen möglichst kleinen Durchmesser aufwei- sen und demgemäß kann die Drehachse des Rollenträgers, d.h. die dritte Drehachse möglichst weit in Nähe des Außenumfangs des Zwischenglieds gezogen, angeordnet sein. Die Materialauf¬ nahmerolle kann an dem Rollenträger in einer solchen Anordnung befestigt sein, dass die zentrale Rollenachse der Mate- rialaufnahmerolle entlang der dritten Drehachse ausgerichtet ist. Durch Verstellen des dritten Drehgelenks kann demgemäß die Materialaufnahmerolle um ihre geometrische Rollenachse rotiert werden, ohne dass sich die Position der Materialauf¬ nahmerolle bezüglich des Greifergrundkörpers und des Zwi- schenglieds verändert. Die kinematischen Verhältnisse ergeben sich aus den Abständen der Drehachsen zueinander. Entscheidend sind die absoluten Längen zwischen der ersten und zweiten Drehachse und zwischen der zweiten und dritten Drehachse und dem Verhältnis zueinander. Die Materialaufnahmerolle kann insbesondere dabei an ihrer Mantelwand einen Außendurchmesser aufweisen, der mindestens so groß ist, dass die Mantelwand in bestimmten Stellungen des zweiten Gelenks oder in allen Stellungen des zweiten Gelenks an einer Seite des Robotergreifers über die Außenkontur des Greifergrundkörpers hinausstehen kann. The intermediate member may have a diameter which corresponds at least substantially to the radius of the gripper body. The axis of rotation of the intermediate member, that is, the second axis of rotation may be at least approximately or exactly half the length of the radius of the gripper body. The roller carrier can have the smallest possible diameter, and accordingly the axis of rotation of the roller carrier, ie the third axis of rotation, can be arranged as far as possible in the vicinity of the outer circumference of the intermediate element. The material on ¬ acquisition roller may be attached to the roller carrier in such an arrangement that the central axis of the roller Mate rialaufnahmerolle is aligned along the third axis of rotation. By adjusting the third pivot joint, the material take-up reel can be rotated about its geometric axis role accordingly, without the position of the material on ¬ exception roll with respect to the gripper base body and the intermediate member changed rule. The kinematic conditions result from the distances between the axes of rotation. Decisive are the absolute lengths between the first and second axes of rotation and between the second and third axes of rotation and the relationship to one another. In particular, the material take-up roll may have an outer diameter on its casing wall which is at least large enough for the casing wall to project beyond the outer contour of the gripper base body in certain positions of the second joint or in all positions of the second joint on one side of the robot gripper.
Beispielsweise kann das Basisglied eine in Richtung der ers¬ ten Drehachse weisende Bauhöhe aufweisen, die höchstens so groß ist, wie die in Richtung der ersten Drehachse weisende Bauhöhe des Greifergrundkörpers . Das Zwischenglied des Robo- tergreifers kann eine in Richtung der zweiten Drehachse wei¬ sende Bauhöhe aufweisen, die höchstens so groß ist, wie die in Richtung der ersten Drehachse weisende Bauhöhe des Basis¬ glieds. Der Rollenträger des Robotergreifers kann eine in Richtung der dritten Drehachse weisende Bauhöhe aufweisen, die höchstens so groß, wie die in Richtung der zweiten Dreh¬ achse weisende Bauhöhe des Zwischenglieds. Dadurch ergibt sich eine geringe Gesamtbauhöhe des Robotergreifers. For example, the base member may comprise a forwardly in the direction of th axis of rotation ers ¬ height which is at most as large as pointing in the direction of the first rotation axis height of the gripper base body. The intermediate link of the robot tergreifers may have a white ¬ send in direction of the second rotation axis height which is at most as large as pointing in the direction of the first rotation axis height of the base ¬ member. The roller carrier of the robot gripper may have a pointing in the direction of the third axis of rotation height that is at most as large as the pointing in the direction of the second axis ¬ axis height of the intermediate member. This results in a low overall height of the robot gripper.
In einer weiteren speziellen Ausführungsvariante kann der Ro- botergreifer derart gestaltet sein, dass das erste Drehgelenk ein das Basisglied umgebendes erstes Lager aufweist, insbe¬ sondere erstes Wälzlager mit einem Innenring, einer Innen- ringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn aufweist, wobei der Innenring an der rotations- symmetrischen Außenmantelwand des Basisglieds befestigt ist oder die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Basisglieds ausgebildet ist, und das zweite Drehgelenk ein das Zwischenglied umgebendes zweites Lager aufweist, insbesondere zweites Wälzlager mit einem Innenring, einer Innenringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn aufweist, wobei der Innenring an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Zwischenglieds be¬ festigt ist oder die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Zwischenglieds ausgebildet ist, und das dritte Drehgelenk ein den Rollenträger umgebendes drittes Lager aufweist, insbesondere drittes Wälzlager mit einem Innenring, einer Innenringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn aufweist, wobei der Innenring an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Rollenträgers befestigt ist oder die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Rollenträgers ausgebildet ist. In another specific embodiment of the Ro can be designed botergreifer such that the first hinge comprises a base member surrounding the first bearing, in particular ¬ sondere first rolling bearing with an inner ring, an inner ring raceway for rolling bodies, comprising an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring is fastened to the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member or the inner ring raceway is formed on the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member, and the second pivot joint has a second bearing surrounding the intermediate member, in particular second rolling bearing having an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and having an outer ring raceway, the inner ring to the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member is be ¬ cements or the inner ring raceway is formed on the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member, and the dr Itte rotary joint has a roller bearing surrounding third bearing, in particular third roller bearing having an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring is attached to the rotationally symmetrical outer shell wall of the roller carrier or the inner ring raceway formed on the rotationally symmetrical outer shell wall of the roller carrier is.
Durch eine solche Lagergestaltung, insbesondere Wälzlagerge¬ staltung oder Gleitlagergestaltung kann eine besonders steife Anordnung von erstem Drehgelenk, zweitem Drehgelenk und drittem Drehgelenk erreicht werden. Demgemäß ist das zweite Wälz¬ lager insoweit vollständig von dem ersten Wälzlager umgeben und das dritte Wälzlager vollständig vom zweiten Wälzlager und in Folge auch vollständig vom ersten Wälzlager umgeben. In einer abgewandelten Ausführungsvariante des Robotergrei¬ fers können ein oder mehrere der Wälzlager, insbesondere alle Wälzlager durch Gleitlager ersetzt sein. By such a bearing design, in particular Wälzlagerge ¬ staltung or plain bearing design can be a particularly rigid Arrangement of first pivot, second pivot and third pivot can be achieved. Accordingly, the second Wälz ¬ bearing is so far completely surrounded by the first roller bearing and the third rolling bearing completely surrounded by the second roller bearing and in consequence completely by the first rolling bearing. In a modified embodiment of the Robotergrei ¬ fers one or more of the rolling bearings, in particular all bearings can be replaced by plain bearings.
Im Folgenden sind nun die speziellen Ausführungsformen des Robotergreifers hinsichtlich der Materialaufnahmerolle und hinsichtlich der Halteleiste beschrieben. The specific embodiments of the robot gripper with respect to the material take-up roll and with regard to the holding strip will now be described below.
Die Mantelfläche der Materialaufnahmerolle kann auf der ge¬ samten Berührfläche, oder an Teilen davon, die je nach Anwendung variiert werden können, auf den Materialbahnzuschnitt eine anziehende Kraft ausüben, die ein- und ausgeschaltet werden kann, die in ihrer Stärke variiert werden kann und die gegebenenfalls auch als abstoßende Kraft invertiert werden kann . The lateral surface of the material take-up roll can exert on the ge ¬ entire contact surface, or parts thereof, which may be varied depending on the application, the material web cutting an attractive force that can be switched on and off, which can be varied in its strength and the optionally also can be inverted as a repulsive force.
Die Materialaufnahmerolle kann eine kreiszylindrische Mantel- wand aufweisen, deren Zylinderachse sich parallel zur dritten Drehachse erstreckt und die mit einer Anhaftfläche versehen ist, der ausgebildet ist, zum anhaftenden Halten des biege¬ schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts an der Mantelwand der Materialaufnahmerolle. Die Oberfläche der Rolle kann dem- gemäß mit einem Material beschichtet sein, welches sich mit dem Materialbahnzuschnitt verzahnt und mit dem es möglich ist, eine Normalkraft aufzubringen. The material take-up roll may have a circular cylindrical casing wall, whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation and which is provided with a Anhaftfläche formed, for adhering holding the bending ¬ flaccid sheet-like material web blank on the lateral wall of the material-receiving roller. Accordingly, the surface of the roll can be coated with a material which interlocks with the material web blank and with which it is possible to apply a normal force.
Als Anhaftfläche kann jede Ausgestaltung verstanden werden, bei der zwischen der Oberfläche d.h. der Mantelwand der Mate- rialaufnahmerolle und der Materialbahn eine abziehende Kraft wirkt. So kann beispielsweise die Haftkraft durch Unterdruck an einer porösen oder mit Durchtrittsöffnungen versehenen Ma- terialaufnahmerolle erzeugt werden, wobei der Unterdruck ab¬ schaltbar und/oder zuschaltbar sein kann. Alternativ oder ergänzend kann die Haftkraft beispielsweise durch ein elektro¬ statisches Feld erzeugt werden, das abschaltbar und/oder zu- schaltbar sein kann. Dazu können hinter der Mantelwand derAs an adhesion surface, any configuration can be understood in which a peeling force acts between the surface, ie, the jacket wall of the material-receiving roll and the material web. Thus, for example, the adhesive force can be achieved by negative pressure on a porous or perforated membrane. terialaufnahmerolle be generated, the negative pressure from ¬ switchable and / or can be connected. Alternatively or additionally, the adhesive force can be generated for example by an electro ¬ static field, which can be switched off and / or switched. These can behind the jacket wall of the
Materialaufnahmerolle isolierte Leiterbahnen angeordnet sein, die an eine elektrische Quelle angeschlossen sind. Wiederum alternativ oder ergänzend kann der Bernoulli-Effekt genutzt werden, um einen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzu- schnitt mittels Unterdruck an die Mantelwand der Materialauf¬ nahmerolle zu ziehen, welcher Unterdruck durch eine beschleunigte (Luft- ) Strömung entlang der Mantelwand der Materialaufnahmerolle erzeugt wird. Die beschleunigte (Luft- ) Strömung kann beispielsweise von einer Düse aufgebracht werden, aus der Luft ausströmt. Material pick-up roller insulated tracks may be arranged, which are connected to an electrical source. Again, alternatively or additionally, the Bernoulli effect can be used to make a pliable, planar Materialbahnzu- cut by means of vacuum to the circumferential wall of the material on ¬ transfer roller to pull, which negative pressure is produced by an accelerated (air) flow along the shell wall of the material-receiving roller. The accelerated (air) flow can be applied for example by a nozzle, flows out of the air.
Die Anhaftfläche kann eine an die speziellen Eigenschaften des aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts angepasste Oberflächenbeschaffenheit aufweisen. Die Wirkung der Anhaftfläche kann beispielsweise auf einer mecha- nischen Adhäsion oder einer spezifischen Adhäsion beruhen. The adhesion surface may have a surface texture adapted to the special properties of the slippery, flat material web blank. The effect of the adhesion surface can be based, for example, on a mechanical adhesion or a specific adhesion.
Die Anhaftfläche kann beispielsweise eine Klebeschicht auf¬ weisen, eine Filzschicht aufweisen, eine Klettschicht aufwei¬ sen oder eine elektrostatische Schicht aufweisen. The Anhaftfläche example, can have an adhesive layer on ¬ having a felt layer, a Velcro layer aufwei ¬ sen or have an electrostatic layer.
In einer speziellen Ausführungsform kann die Materialaufnah- merolle, ergänzend oder alternativ zu anderen Haltewirkungen, hohlzylindrisch ausgebildet sein und eine starre Kreisringmantelwand aufweisen, die mit um den Umfang verteilt angeord¬ neten Löchern versehen ist, die Ansaugdüsen bilden, die aufgrund eines im Inneren der hohlzylindrischen Materialaufnah- merolle anstehenden Luftunterdrucks, zum Ansaugen eines an der Kreisringmantelwand anliegenden Abschnitts des biege¬ schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt ausgebildet sind. Alternativ oder ergänzend zu einem Luftunterdruck kann die Materialaufnahmerolle hohlzylindrisch ausgebildet sein und eine starre Kreisringmantelwand aufweisen, die mit um den Um¬ fang verteilt angeordneten Löchern versehen ist, die Ansaug- düsen bilden, die aufgrund eines im Inneren der hohlzylindrischen Materialaufnahmerolle anstehenden Luftüberdrucks, zum Abstoßen eines an der Kreisringmantelwand anliegenden Ab¬ schnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt ausgebildet sind. In einer speziellen Weiterbildung kann die Strömung in den einzelnen Bohrungen, oder in Gruppen der Bohrungen separat eingestellt werden, d.h. die Strömung an den einzelnen Bohrungen, oder an Gruppen der Bohrungen kann einen anziehenden, einen abstoßenden oder einen neutralen Effekt auf das biegeschlaffe Material ausüben. In a specific embodiment, the Materialaufnah- can merolle, additionally or alternatively to other retaining effects, be formed as a hollow cylinder and having a rigid annular casing wall, which distributed around the circumference is provided angeord ¬ Neten holes forming suction nozzles of the hollow cylindrical inside because of a Materialaufnah- role upcoming air vacuum, for sucking a voltage applied to the annular ring wall portion of the bending ¬ flabby, flat material web blank are formed. Alternatively or in addition to a negative air pressure, the material receiving roller may be formed as a hollow cylinder and having a rigid annular wall, which is provided with distributed around the order ¬ arranged holes, the suction nozzles form, due to a pending in the interior of the hollow cylindrical material intake air excess pressure, to repel formed on the circular ring wall Ab¬ section of the limp, flat material web blank are formed. In a specific refinement, the flow in the individual bores, or in groups of the bores, can be set separately, ie the flow at the individual bores or at groups of the bores can exert an attractive, a repelling or a neutral effect on the pliable material.
In einer speziellen anderen Ausführungsform kann die Materialaufnahmerolle, ergänzend oder alternativ zu anderen Halte¬ wirkungen, eine kreiszylindrische Mantelwand aufweisen, deren Zylinderachse sich parallel zur dritte Drehachse erstreckt und die mit um den Umfang verteilt angeordneten Nadeln und/oder Haken versehen ist, die ausgebildet sind, in einem an der Mantelwand anliegenden Zustand eines Abschnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts, den Abschnitt des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt zu durchdringen und/oder einzudringen, zum formschlüssigen Halten des Abschnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts an der Mantelwand der Materialaufnahmerolle. In a specific other embodiment, the material-receiving roller, complementary or alternative to other holding ¬ effects, have a circular cylindrical jacket wall, the cylinder axis extending parallel to the third axis of rotation and which is distributed around the circumference arranged arranged needles and / or hooks, which are formed in a state adjacent to the jacket wall of a section of the limp, flat material web blank to penetrate and / or penetrate the section of the non-rigid, flat material web blank, for positive retention of the portion of the non-rigid, flat material web blank on the jacket wall of the material take-up roll.
Die Materialaufnahmerolle kann eine Rollenbreite aufweisen, die einer Zuschnittsbreite des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts entspricht, oder die größer oder kleiner ist, als die Zuschnittsbreite des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts . In einer speziellen anderen Ausführungsform kann zwischen dem Materialbahnzuschnitt und der Materialaufnahmerolle eine Luftströmung rechtwinklig zur Achse der Materialaufnahmerolle geführt werden. Die Luftzufuhr erfolgt über eine Düse, die am Grundkörper des Greifers angebracht ist. In dem Spalt zwi¬ schen Materialbahnzuschnitt und der Materialaufnahmerolle wird die Luftströmung beschleunigt, was zu einer Verringerung des Druckes unter den Umgebungsdruck führt. Durch den Druckunterschied ergibt sich eine Normalkraft zwischen dem Materi- albahnzuschnitt und der Materialaufnahmerolle, der zu einem Anheben des Materialbahnzuschnittes an dieser Stelle führt. The material take-up roll may have a roll width which corresponds to a blank width of the limp, sheet-like material web blank, or which is larger or smaller than the blank width of the limp, flat material web blank. In a particular other embodiment, an air flow may be directed perpendicular to the axis of the material take-up roll between the web sheet and the material take-up roll. The air is supplied via a nozzle, which is attached to the main body of the gripper. In the gap Zvi ¬'s web blank and the material take-up roll, the air flow is accelerated, which leads to a reduction of the pressure below the ambient pressure. The pressure difference results in a normal force between the material web blank and the material take-up roll, which leads to a lifting of the material web blank at this point.
Die Halteleiste kann sich mit ihrer Längserstreckung über die gesamte Breite der Materialaufnahmerolle parallel zu dieser erstrecken . Die Halteleiste kann eine erste Außenfläche aufweisen, die im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet ist und die sich in Längserstreckung der Halteleiste rinnenförmig erstreckt, derart, dass die erste Außenfläche eine zur Mantelwand der Mate¬ rialaufnahmerolle angepasste Gestalt aufweist. Die erste Außenfläche kann demgemäß im Querschnitt einenThe retaining strip may extend with its longitudinal extent over the entire width of the material-receiving roller parallel thereto. The retaining strip may have a first outer surface, which is circular arc-shaped in cross-section and which extends in the longitudinal extent of the retaining strip groove-shaped, such that the first outer surface has a missen ¬ mate ¬ rialaufnahmerolle adapted shape. The first outer surface can accordingly in cross section
Kreisbogen aufweisen, dessen Radius dem Radius der Materialaufnahmerolle entspricht oder zumindest annähernd dem Radius der Materialaufnahmerolle entspricht oder geringfügig größer ist. Die Halteleiste kann derart am Greifergrundkörper befes- tigt sein, dass die Materialaufnahmerolle mittels des ersten, zweiten und dritten Antriebsmotors des Robotergreifers auch bündig an die Halteleiste herangefahren werden kann, derart, dass die erste Außenfläche der Halteleiste an der Mantelwand der Materialaufnahmerolle flächig anliegen kann. Die Halteleiste kann eine der ersten Außenfläche gegenüber¬ liegende zweite Außenfläche aufweisen, die unter Bildung ei¬ nes spitzen Winkels zwischen der ersten Außenfläche und der zweiten Außenfläche an einer gemeinsamen Kante zusammenge¬ führt sind. Die zweite Außenfläche kann eben ausgebildet sein. Indem die erste Außenfläche und die zweite Außenfläche einen spitzen Winkel bilden, wird insoweit eine Hohlklinge an der Halteleiste gebildet. Have circular arc whose radius corresponds to the radius of the material-receiving roller or at least approximately corresponds to the radius of the material-receiving roller or is slightly larger. The retaining strip can be fastened to the gripper base body in such a way that the material receiving roller can also be moved flush against the retaining strip by means of the first, second and third drive motor of the robot gripper, such that the first outer surface of the retaining strip can lie flat against the lateral wall of the material receiving roller. The retaining strip may comprise a first outer surface opposite ¬ disposed second outer surface to form ei ¬ nes acute angle between the first outer surface and the second outer surface at a common edge zusammenge ¬ leads are. The second outer surface may be flat. Since the first outer surface and the second outer surface form an acute angle, a hollow blade is formed on the retaining strip to that extent.
Die Halteleiste kann einen auf der ersten Außenfläche ange¬ ordneten, sich entlang der gemeinsamen Kante erstreckenden Haftbelag aufweisen. Der Haftbelag kann eine Erhöhung der Reibung an der Oberseite der gemeinsamen Kante bzw. an der Hohlklinge bewirken, um ein Abstreifen von Materialbahnzu¬ schnitte zu fördern bzw. zu verbessern. The retaining strip may have a on the first outer surface ¬ arranged, extending along the common edge adhesive coating. The adhesive coating may cause an increase in the friction at the top of the common edge or on the hollow blade in order to promote stripping of Materialbahnzu ¬ sections or improve.
Die zweite Außenfläche und/oder die dritte Außenfläche können eben ausgebildet sein und auf der zweiten Außenfläche ver¬ teilt angeordnete Vorsprünge oder drehbar gelagerte Rollen aufweisen. Die Vorsprünge oder drehbar gelagerten Rollen können ein Gleiten der zweiten Außenfläche auf einer Oberfläche eines Materialbahnzuschnitts verbessern, insbesondere durch die Reduzierung der Reibung. The second outer surface and / or the third outer surface can be planar and on the second outer surface ver ¬ divides projections arranged or rotatably mounted rollers have. The projections or rotatably mounted rollers can improve sliding of the second outer surface on a surface of a material web blank, in particular by reducing the friction.
In allen Ausführungen des Robotergreifers kann dabei der ers- te Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein, der zweite Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein, und/oder der dritte Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein. Dies bedeutet, dass der erste Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein kann. Alternativ oder ergänzend dazu kann der zweite Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein. Des Weiteren alternativ oder ergänzend dazu kann der dritte Antriebsmotor zum kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern ausgebildet sein . Bei einem kraft- und/oder momentgeregelten Ansteuern der Antriebsmotoren des Robotergreifers können die Drehgelenke des Robotergreifers hinsichtlich ihrer Steifigkeit parametriert sein. In allen Ausführungen kann dazu das kraft- und/oder mo- mentgeregelten Ansteuern der Antriebsmotoren des Robotergreifers mittels Impedanzregelung oder Admittanzregelung erfolgen. Speziell kann eine Robotersteuerung eines Roboters eingerichtet sein, den Robotergreifer insbesondere mittels Impe¬ danzregelung oder Admittanzregelung zu bewegen. Die erfindungsgemäße Aufgabe wird außerdem gelöst durch einen Roboter, aufweisend eine Robotersteuerung, einen von der Robotersteuerung angesteuerten Roboterarm, der einen Werkzeugflansch und einen den Werkzeugflansch um eine Flanschachse drehantreibenden Flanschantriebsmotor umfasst, und aufweisend einen am Werkzeugflansch des Roboterarms befestigten Robotergreifer nach einer oder mehreren Ausführungen, wie beschrieben, wobei die Robotersteuerung eingerichtet ist, die Motoren des Roboterarms anzusteuern, um die an dem Greifergrundkörper befestigte Halteleiste, insbesondere für die jeweilige Robo- teranwendung passend, relativ zum aufzunehmenden biegeschlaffen Material zu positionieren, und die Robotersteuerung eingerichtet ist, das Basisglied mittels des ersten Antriebsmo¬ tors um die erste Drehachse, das Zwischenglied mittels des zweiten Antriebsmotors um die zweite Drehachse und das End- glied mittels des drittens Antriebsmotors um die dritte Dreh¬ achse automatisch zu drehen, um die Materialaufnahmerolle um ihre Rollenachse zu drehen und relativ zur Halteleiste zu verstellen . In all embodiments of the robot gripper, the first drive motor may be designed for force-controlled and / or torque-controlled actuation, the second drive motor for force-controlled and / or torque-controlled actuation, and / or the third drive motor for torque and / or torque-controlled actuation Be designed to drive. This means that the first drive motor can be designed for force-controlled and / or torque-controlled activation. Alternatively or additionally, the second drive motor may be designed for force-controlled and / or torque-controlled activation. Furthermore, as an alternative or in addition thereto, the third drive motor can be designed for force-controlled and / or torque-controlled actuation. In the case of force-controlled and / or torque-controlled activation of the drive motors of the robot gripper, the rotary joints of the robot gripper can be parameterized with regard to their rigidity. In all embodiments, the power and / or moment-controlled driving of the drive motors of the robot gripper can take place by means of impedance regulation or admittance control. Specifically, a robot controller of a robot may be arranged to move the robot gripper in particular by means Impe ¬ danzregelung or admittance. The object according to the invention is also achieved by a robot, comprising a robot controller, a robot arm controlled by the robot controller, which comprises a tool flange and a flange driving the flange around a flange axis and having a robot gripper attached to the tool flange of the robot arm according to one or more embodiments, as described, wherein the robot controller is adapted to drive the motors of the robot arm to position the retaining strip attached to the gripper body, in particular suitable for the respective robotic application, relative to the pliable material to be picked up, and the robot control is arranged, the base member by means of first Antriebsmo ¬ sector about the first axis of rotation, the intermediate member by means of the second drive motor about the second axis of rotation and the end member by means of the third drive motor to the third rotation ¬ axis automatically dr to rotate the material take-up roll around its roll axis and adjust it relative to the holding strip.
Roboterarme mit zugehörigen Robotersteuerungen, insbesondere Industrieroboter sind Arbeitsmaschinen, die zur automatischen Handhabung und/oder Bearbeitung von Objekten mit Werkzeugen ausgerüstet werden können und in mehreren Bewegungsachsen beispielsweise hinsichtlich Orientierung, Position und Ar- beitsablauf programmierbar sind. Industrieroboter weisen üblicherweise einen Roboterarm mit mehreren über Gelenke verbundene Glieder und programmierbare Robotersteuerungen (Steu¬ ervorrichtungen) auf, die während des Betriebs die Bewegungs- abläufe des Roboterarms automatisch steuern bzw. regeln, um einen Roboterflansch des Roboterarms im Raum zu positionieren und zu bewegen. Die Glieder werden dazu über Antriebsmotoren, insbesondere elektrische Antriebsmotoren, die von der Robo¬ tersteuerung angesteuert werden, insbesondere bezüglich der Bewegungsachsen des Industrieroboters, welche die Bewegungs¬ freiheitsgrade der Gelenke repräsentieren, bewegt. Robot arms with associated robot controls, in particular industrial robots, are working machines which can be equipped with tools for the automatic handling and / or machining of objects and which are arranged in several axes of motion, for example with regard to orientation, position and position. beitsablauf programmable. Industrial robots usually comprise a robot arm with several joints associated members and programmable robot controllers (CONT ¬ ervorrichtungen) which automatically controlling to move a robot flange of the robot arm in the room and to move during operation, the movement sequences of the robot arm. The members are to over drive motors, in particular electric drive motors, which are driven by the Robo ¬ ters control, in particular with respect to the movement axes of the industrial robot, which represent the degrees of freedom of motion ¬ joints moved.
Die Robotersteuerung kann außerdem eingerichtet sein, The robot controller can also be set up
- die Materialaufnahmerolle in einem berührenden Kontakt zu einem biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt zu bringen, und  - To bring the material pick-up roll in touching contact to a pliable, flat material web blanks, and
- die Materialaufnahmerolle parallel zur Ebene, in der sich der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt befindet, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle um ihre Rollenachse zu drehen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt auf der Mantelwand der Materi¬ alaufnahmerolle, insbesondere schlupffrei, wenigstens um 90 Grad aufgewickelt wird, und - The material take-up roll parallel to the plane in which the pliable, flat material web blank is to move, and at the same time to rotate the material take-up roll about its roll axis, such that the pliable, flat material web blank on the jacket wall of Materi ¬ alaufnahmerolle, in particular slip-free, at least wrapped by 90 degrees, and
- den Robotergreifer zu bewegen, um den von der Materialaufnahmerolle aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Material- bahnzuschnitt von einer Entnahmestelle an eine Abgabestelle zu transportieren. Alternativ kann der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt auf der Mantelwand der Materialauf¬ nahmerolle, insbesondere schlupffrei auch um weniger als 90° aufgewickelt werden. Das Aufwickeln kann sich insoweit auf die Stelle beschränken, an der die Halteleiste den biege¬ schlaffen Materialbahnzuschnitt sichert. - To move the robot gripper to transport the picked up by the material pickup roller pliable, flat material sheet blank from a sampling point to a delivery point. Alternatively, the non-rigid, flat material web cutting, the material on ¬ acquisition reel, in particular a slip-free to be wound also by less than 90 ° on the outer wall. The winding can be limited to the extent to which the retaining strip secures the bending ¬ slack material web blanks .
Die Robotersteuerung kann außerdem, alternativ oder ergänzend, eingerichtet sein, die Materialaufnahmerolle zusammen mit dem aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt über eine Ablagefläche, auf welcher der biege¬ schlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt abgelegt werden soll, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle um ihre Rollenachse zurück zu drehen, derart, dass der biege¬ schlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt von der Mantelwand der Materialaufnahmerolle abgerollt und auf die Ablagefläche abgewickelt wird. The robot controller may also, alternatively or additionally, be configured to collapse the material take-up roll with the recorded pliable, flat material web blanks on a storage surface on which the bending ¬ flaky, flat material web blank is to be stored to move, and at the same time the material take-up roll to rotate back about its roll axis, such that the bending ¬ flabby, flat material web blanks of the Roof wall of the material take-up roll is unrolled and unwound onto the storage surface.
Die Robotersteuerung kann außerdem, alternativ oder ergänzend, eingerichtet sein, The robot controller can also, alternatively or additionally, be set up,
- an einem Stapel von mehreren Lagen von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten, die Halteleiste zwischen der obersten Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte und einer unmittelbar unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines weiteren biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts einzuführen, und  - Introduce the retaining strip between the uppermost layer of pliable, flat material web blanks and a lying immediately below the top layer further position of another pliable, flat material web blank on a stack of several layers of pliable, flat material web blanks, and
- während eines Bewegens der Materialaufnahmerolle, um die oberste Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte von dem Stapel aufzunehmen, die Halteleiste von oben gegen die Oberseite der unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts zu drücken, um die weitere Lage auf dem Stapel zu¬ rückzuhalten . - During a movement of the material take-up roll to receive the uppermost layer of pliable, flat material web blanks from the stack, to press the retaining strip from above against the top of lying under the top layer further layer of a pliable, flat material web blank to the other position on the Stack to ¬ back hold.
Die Robotersteuerung kann eingerichtet sein, die Materialauf- nahmerolle in einem berührenden Kontakt zu einem biegeschlaf¬ fen, flächigen Materialbahnzuschnitt zu bringen, und die Ma¬ terialaufnahmerolle parallel zur Ebene, in der sich der bie¬ geschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt befindet, zu bewe¬ gen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle um ihre Rol- lenachse zu drehen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt auf der Mantelwand der Materialaufnah¬ merolle ein Stück aufgewickelt wird, und die Halteleiste auf einen Abschnitt des Materialbahnzuschnitts drückt, das auf die Mantelwand aufgewickelt ist, und die Halteleiste den Ma¬ terialbahnzuschnitt dort fixiert. Ein weiteres Aufwickeln kann durch das Rollen der Materialaufnahmerolle tangential auf dem Materialbahnzuschnitt, zusammen mit der in seiner Po- sition unveränderlichen Halteleiste, erfolgen. The robot controller may be arranged to the cost of materials transfer roller to be brought into a touching contact with a bending sleep ¬ fen, sheet-like web material blank, and the Ma ¬ terialaufnahmerolle gen parallel to the plane in which the bie ¬ geschlaffe, sheet-like material web blank is to bewe ¬ and geleichzeitig the material take-up reel lenachse their ROL to rotate, such that the pliable, planar material web blank on the lateral wall of the Materialaufnah ¬ merolle a piece is wound, and pushes the retaining strip to a portion of web material blank which on the outer wall is wound, and the retaining strip the Ma ¬ terialbahnzuschnitt fixed there. Further winding can take place by rolling the material take-up roll tangentially on the material web blank, together with the retaining strip that is invariable in its position.
Die Robotersteuerung kann außerdem, alternativ oder ergänzend, eingerichtet sein, während eines Ablegens eines auf der Materialaufnahmerolle aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts, die Halteleiste von oben gegen die Oberseite eines auf der Ablagefläche schon teilweise abgeleg¬ ten Teils des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts zu drücken, um eine Wiederaufnahme des abgelegten Teils des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts auf die Materialaufnahmerolle zu verhindern. Konkrete Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nach¬ folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Konkrete Merkmale dieser exemplarischen Ausführungsbeispiele können unabhängig davon, in welchem konkreten Zusammenhang sie erwähnt sind, gegebenenfalls auch einzeln oder auch in anderen Kombinationen betrachtet, allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. The robot controller may also be alternatively or additionally, arranged to press during a deposition of a captured on the material receiving reel-rigid, flat material web blank holding slat from above against the top surface of an already partially abgeleg ¬ th on the tray surface portion of the non-rigid, flat material web blank, to prevent a resumption of the deposited part of the limp, flat material web blank on the material take-up roll. Specific embodiments of the invention are explained in greater detail by ¬ following description with reference to the accompanying figures. Concrete features of these exemplary embodiments, regardless of the specific context in which they are mentioned, if appropriate also individually or in other combinations, may represent general features of the invention.
Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Industriero¬ boters in Art eines Sechsachs-Knickarmroboters; In the drawings: Figure 1 is a perspective view of a Industriero ¬ boters in the form of a six-axis articulated robot;.
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Robotergreifers; FIG. 2 is a schematic sectional view of a robot gripper according to the invention; FIG.
Fig. 3 eine schematische Ansicht von unten auf den Roboter¬ greifer gemäß Fig. 2 mit seinen drei Drehachsen; Fig. 4 eine schematische Ansicht von unten auf den Roboter¬ greifer gemäß Fig. 2 mit verschiedenen beispielhaften Bewegungsformen für die Materialaufnahmerolle relativ zur Halteleiste des Robotergreifers; Figure 3 is a schematic bottom view of the robot ¬ claw according to FIG 2 with its three axes of rotation..; Figure 4 is a schematic bottom view of the robot ¬ claw according to FIG 2 with various exemplary forms of movement for the material-receiving roller relative to the retaining strip of the robot gripper..;
Fig. 5 eine schematische Darstellung des Robotergreifers in seiner Anbauanordnung an einem Werkzeugflansch eines Roboterarms ; Fig. 6 eine schematische Ansicht des Robotergreifers gemäß 5 shows a schematic representation of the robot gripper in its mounting arrangement on a tool flange of a robot arm; Fig. 6 is a schematic view of the robot gripper according to
Fig. 5 in einer ersten Situation, in der die Halteleiste die oberste Lage eines Materialbahnzuschnitts untergreift ; Fig. 7 eine schematische Ansicht des Robotergreifers gemäß  5 shows a first situation in which the retaining strip engages under the uppermost layer of a material web blank; Fig. 7 is a schematic view of the robot gripper according to
Fig. 5 in einer zweiten Situation, in der die Materialaufnahmerolle die oberste Lage des Materialbahn¬ zuschnitts erfasst; Fig. 8 eine schematische Ansicht des Robotergreifers gemäß 5 in a second situation in which the material take-up roller detects the uppermost layer of the material web cut ¬ ; Fig. 8 is a schematic view of the robot gripper according to
Fig. 5 in einer dritten Situation, in der die Materialaufnahmerolle die oberste Lage des Materialbahn¬ zuschnitts aufnimmt; Fig. 9 eine schematische Ansicht des Robotergreifers gemäß Figure 5 in a third situation in which the material take-up roller picks up the uppermost layer of the material web ¬ blank. Fig. 9 is a schematic view of the robot gripper according to
Fig. 5 in einer vierten Situation, in der die Halteleiste auf die gegenüberliegende Seite der Material¬ aufnahmerolle umgeschwenkt ist; Fig. 10 eine schematische Ansicht des Robotergreifers gemäß Fig. 5 in a fourth situation in which the retaining strip is pivoted to the opposite side of the material ¬ receiving roller; Fig. 10 is a schematic view of the robot gripper according to
Fig. 5, in der die unterschiedlichen Kräfte an Halteleiste und Materialaufnahmerolle aufgezeigt sind, die automatisch gesteuert und/oder geregelt einge¬ stellt werden können; Fig. 11 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungs¬ variante einer Halteleiste des Robotergreifers gemäß Fig. 5, mit fest angeordneten Vorsprüngen oder Rollen; Fig. 5, in which the different forces are shown on retaining strip and material take-up roll, which can be automatically controlled and / or regulated ¬ sets are; Fig. 11 is a schematic view of a first execution variant ¬ a retaining strip of the robot gripper according to Figure 5, with fixed projections or rollers.
Fig. 12 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungs¬ variante einer Halteleiste des Robotergreifers gemäß Fig. 5, mit drehbar gelagerten Rollen und einem um die Rollen gespannten Riemen; 12 is a schematic view of a second embodiment ¬ variant of a retaining strip of the robot gripper of Figure 5, with rotatably mounted rollers and a tensioned around the rollers belt.
Fig. 13 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungs¬ variante einer Halteleiste des Robotergreifers gemäß Fig. 5, mit einem Haftbelag; Fig. 14 eine schematische Darstellung einer Sequenz zum Aufnehmen einer obersten Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts von einem Stapel durch den erfindungsgemäßen Robotergreifer; Fig. 15 eine schematische Darstellung, wie die Halteleiste und die Materialaufnahmerolle gegeneinander bewegt werden können; Figure 13 is a schematic view of a third execution variant ¬ a retaining strip of the robot gripper according to Figure 5, with an adhesive coating..; 14 shows a schematic representation of a sequence for picking up an uppermost layer of a pliable, flat material web blank from a stack by the robot gripper according to the invention; Fig. 15 is a schematic representation of how the retaining strip and the material-receiving roller can be moved against each other;
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer Sequenz zum Ab- legen einer aufgenommenen Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts auf eine Ablageflä¬ che durch den erfindungsgemäßen Robotergreifer; 16 is a schematic representation of a sequence for depositing a recorded position of a pliable, flat material web blank onto a depositing surface by the robot gripper according to the invention;
Fig. 17 eine schematische Darstellung einer Sequenz zum Auf- nehmen einer obersten Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts von einem Stapel durch Einklemmen mittels einer Halteleiste; und 17 shows a schematic representation of a sequence for receiving a topmost layer of a limp, flat material web blank from a stack by clamping it by means of a retaining strip; and
Fig. 18 eine schematische Darstellung einer Sequenz zum Aufnehmen einer obersten Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts von einem Stapel unterstützt durch den Bernoulli-Effekt . 18 is a schematic representation of a sequence for receiving a topmost layer of a limp, flat material web cut from a stack supported by the Bernoulli effect.
Die Fig. 1 zeigt einen Roboter 1, der einen Roboterarm 2 und eine Robotersteuerung 10 aufweist. Der Roboterarm 2 umfasst im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels mehrere, nach¬ einander angeordnete und mittels Gelenke Jl bis J6 drehbar miteinander verbundene Glieder LI bis L7. FIG. 1 shows a robot 1 which has a robot arm 2 and a robot controller 10. The robot arm 2 comprises, in the case of the present embodiment a plurality of, after ¬ stacked and by means of joints Jl to J6 rotatably interconnected members LI to L7.
Die Robotersteuerung 10 des Roboters 1 ist ausgebildet bzw. eingerichtet, ein Roboterprogramm auszuführen, durch welches die Gelenke Jl bis J6 des Roboterarms 2 gemäß des Roboterpro¬ gramms automatisiert oder in einem Handfahrbetrieb automa¬ tisch verstellt bzw. drehbewegt werden können. Dazu ist die Robotersteuerung 10 mit ansteuerbaren elektrischen Motoren Ml bis M6 verbunden, die ausgebildet sind, die Gelenke Jl bis J6 des Roboters 1 zu verstellen. The robot controller 10 of the robot 1 is designed or adapted to perform a robot program, by which the joints Jl can be automated to J6 of the robot arm 2 according to the Roboterpro ¬ program or automatic adjusted ¬ table in a manual drive operation or rotationally moved. For this purpose, the robot controller 10 is connected to controllable electric motors M1 to M6, which are designed to adjust the joints J1 to J6 of the robot 1.
Bei den Gliedern LI bis L7 handelt es sich im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels eines Industrieroboters la um ein Gestell 3 und ein relativ zum Gestell 3 um eine vertikal verlaufende Achse AI drehbar gelagertes Karussell 4. Weitere Glieder des Roboterarms 2 sind eine Schwinge 5, ein Armausle¬ ger 6 und eine vorzugsweise mehrachsige Roboterhand 7 mit ei¬ ner als Werkzeugflansch 8 ausgeführten Befestigungsvorrichtung zum Befestigen eines erfindungsgemäßen Robotergreifers 11. Die Schwinge 5 ist am unteren Ende, d.h. an dem Gelenk J2 der Schwinge 5 auf dem Karussell 4 um eine vorzugsweise hori¬ zontale Drehachse A2 schwenkbar gelagert. In the case of the present embodiment of an industrial robot la, the links LI to L7 are a frame 3 and a carousel 4 rotatably mounted relative to the frame 3 about a vertical axis AI. Further links of the robot arm 2 are a rocker arm 5, an arm release ¬ ger 6 and a preferably multi-axis robot hand 7 with egg ¬ ner designed as a tool flange 8 fastening device for fastening a robot gripper of the present invention 11. the rocker 5 is at the lower end, ie ¬ on the joint J2 of the rocker 5 on the carousel 4 about a preferably hori horizontal pivot axis A2 pivotally mounted.
Am oberen Ende der Schwinge 5 ist an dem ersten Gelenk J3 der Schwinge 5 wiederum um eine ebenfalls vorzugsweise horizonta- le Achse A3 der Armausleger 6 schwenkbar gelagert. Dieser trägt endseitig die Roboterhand 7 mit ihren vorzugsweise drei Drehachsen A4, A5, A6. Die Gelenke Jl bis J6 sind durch je- weils einen der elektrischen Motoren Ml bis M6 über die Robotersteuerung 10 programmgesteuert antreibbar. Generell kann dazu zwischen jedem der Glieder LI bis L7 und dem jeweils zugeordneten elektrischen Motoren Ml bis M6 ein Getriebe vorge- sehen sein. At the upper end of the rocker 5, the rocker 5 in turn is pivotally mounted on the first joint J3 about a likewise preferably horizontal axis A3 of the arm extension 6. This end carries the robot hand 7 with its preferably three axes of rotation A4, A5, A6. The joints Jl to J6 are replaced by because one of the electric motors Ml to M6 can be driven programmatically by the robot controller 10. In general, a transmission can be provided between each of the links LI to L7 and the respectively associated electric motors M1 to M6.
Der Robotergreifer 11 weist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels einen Greifergrundkörper 12 auf, der einen Anschlussflansch 13 umfasst, der zur Befestigung des Robotergreifers 11 an dem Werkzeugflansch 8 des Roboterarms 2 ausge¬ bildet ist. Der Robotergreifer 11 weist außerdem ein Basisglied 14 auf, welches mittels eines ersten Drehgelenks 15.1, das von einem ersten Antriebsmotor AI automatisch verstellbar ist, um eine erste Drehachse Dl drehbar am Greifergrundkörper 12 gelagert ist. Der Robotergreifer 11 weist des Weiteren eine Materialaufnahmerolle 16.1 auf, die mittels eines zweiten Drehgelenks 15.2, das von einem zweiten Antriebsmotor A2 automatisch verstellbar ist, um eine zweite Drehachse D2, die parallel zur ersten Drehachse Dl ausgerichtet ist, bezüglich des Basisglieds 14 drehbar gelagert ist. Der Robotergreifer 11 weist darüber hinaus wenigstens eine Halteleiste 16.2 auf, die an dem Greifergrundkörper 12 befestigt ist. The robot gripper 11 has in the case of the present embodiment to a gripper base body 12 comprises a connection flange 13 which is formed ¬ for fixing of the robot gripper 11 to the tool flange 8 of the robot arm. 2 The robot gripper 11 also has a base member 14, which by means of a first pivot joint 15.1, which is automatically adjustable by a first drive motor AI, about a first axis of rotation Dl is rotatably mounted on the gripper body 12. The robot gripper 11 further has a material take-up roller 16.1, which is rotatably mounted with respect to the base member 14 by means of a second pivot 15.2, which is automatically adjustable by a second drive motor A2, about a second axis of rotation D2, which is aligned parallel to the first axis of rotation Dl , The robot gripper 11 also has at least one retaining strip 16. 2, which is fastened to the gripper base body 12.
Im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels weist der Ro¬ botergreifer 11 einen Rollenträger 17 auf, an dem die Materialaufnahmerolle 16.1 befestigt ist. Der Rollenträger 17 ist mittels eines dritten Drehgelenks 15.3, das von einem dritten Antriebsmotor A3 automatisch verstellbar ist, um eine dritte Drehachse D3, die parallel sowohl zur ersten Drehachse Dl als auch zur zweiten Drehachse D2 ausgerichtet ist, an einem Zwischenglied 18 des Robotergreifers 11 drehbar gelagert. Das Zwischenglied 18 ist seinerseits mittels des zweiten Drehge¬ lenks 15.2 um die zweite Drehachse D2 drehbar an dem Basis¬ glied 14 gelagert. In einer solchen Ausführungsform bilden die Glieder des Robotergreifers 11, welche Glieder durch den Greifergrundkörper 12, das Basisglied 14, das Zwischenglied 18 und dem Rollen¬ träger 17 gebildet werden, eine kinematische Kette von Glie- dern, die durch das erste Drehgelenk 15.1, das zweite Drehge¬ lenk 15.2 und das dritte Drehgelenk 15.3 drehbar verstellt werden können, wie dies insbesondere in Fig. 3 angedeutet ist. Insoweit kann die Materialaufnahmerolle 16.1 in insge¬ samt drei Freiheitsgraden bezüglich des Greifergrundkörpers 12 drehverstellt werden. Die drei Drehachsen Dl, D2 und D3 des ersten Drehgelenk 15.1, des zweiten Drehgelenks 15.2 und des dritten Drehgelenks 15.3 sind dabei parallel zueinander ausgerichtet. Im Ergebnis kann dadurch der auf dem Rollenträ¬ ger 17 montierte Materialaufnahmerolle 16.1 in der Ebene der zweiten Stirnseite des Greifergrundkörpers 12 nicht nur jede beliebige Position einnehmen und dabei jede beliebige Orien¬ tierung aufweisen, sondern jede Position auch auf beliebigen Bewegungsbahnen erreichen, wie dies beispielsweise in Fig. 4 aufgezeigt ist. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Abstän- de zwischen der ersten Drehachse Dl und der zweiten Drehachse D2 bzw. zwischen der zweiten Drehachse D2 und der dritten Drehachse D3 gleich sind. Wenn die Längenverhältnisse anders sind, hat dies zur Folge, dass Bereiche im Zentrum des Robo¬ tergreifers 11 ggf. nicht angefahren werden können. So kann die Materialaufnahmerolle 16.1 relativ zur Halteleis¬ te 16.2 eine universelle Bewegungsfreiheit in der Ebene auf¬ weisen, d.h. jegliche Art von Bewegung ausführen. In the case of the present embodiment has the Ro ¬ botergreifer 11 a roller carrier 17 on which the material take-up reel is attached 16.1. The roller carrier 17 is rotatable by means of a third rotary joint 15.3 which is automatically adjustable by a third drive motor A3 about a third axis of rotation D3, which is aligned parallel to both the first axis of rotation Dl and the second axis of rotation D2, to an intermediate member 18 of the robot gripper 11 stored. The intermediate member 18 is in turn by means of the second Drehge ¬ steering 15.2 about the second axis of rotation D2 rotatably mounted on the base ¬ member 14. In such an embodiment, the members of the robot gripper 11 form, which elements are formed by the gripper body 12, the base member 14, the intermediate member 18 and the rollers ¬ carrier 17 countries a kinematic chain of Glie-, by the first pivot 15.1, the second Drehge ¬ steering 15.2 and the third pivot 15.3 can be rotatably adjusted, as indicated in particular in Fig. 3. In that regard, the material take-up roller 16.1 in total ¬ three degrees of freedom with respect to the gripper body 12 are drehverstellt. The three axes of rotation Dl, D2 and D3 of the first pivot 15.1, the second pivot 15.2 and the third pivot 15.3 are aligned parallel to each other. As a result, characterized mounted on the Rollenträ ¬ ger 17 material pickup roller 16.1 in the plane of the second end face of the gripper body 12 not only take any position and have any arbitrary Orien ¬ tion, but reach each position on any trajectories, such as for example in Fig. 4 is shown. This applies in particular if the distances between the first rotation axis D 1 and the second rotation axis D 2 or between the second rotation axis D 2 and the third rotation axis D 3 are the same. If the length ratios are different, this has the consequence that areas in the center of Robo ¬ tergreifers 11 may possibly not be approached. Thus, the material take-up roll 16. 1 can have a universal freedom of movement in the plane relative to the holding web 16. 2 , ie execute any type of movement.
Das Basisglied 14 weist im Falle des vorliegenden Ausfüh¬ rungsbeispiels eine rotationssymmetrische Außenmantelwand auf, an der das Basisglied 14 vollständig innerhalb der Au¬ ßenkontur des Greifergrundkörpers 12 drehbar gelagert ist. Das Zwischenglied 18 des Robotergreifers 11 weist eine rota¬ tionssymmetrische Außenmantelwand auf, an der das Zwischen¬ glied 18 vollständig innerhalb der Außenkontur des Basis- glieds 14 drehbar gelagert ist. Der Rollenträger 17 des Robo¬ tergreifers 11 weist eine rotationssymmetrische Außenmantel¬ wand auf, an der der Rollenträger 17 vollständig innerhalb der Außenkontur des Zwischenglieds 18 drehbar gelagert ist. Wie insbesondere in Fig. 2 ersichtlich ist, weist das Basis¬ glied 14 eine in Richtung der ersten Drehachse Dl weisende Bauhöhe Hl auf, die höchstens so groß ist, wie die in Rich¬ tung der ersten Drehachse Dl weisenden Bauhöhe HO des Grei¬ fergrundkörpers 12. Das Zwischenglied 18 des Robotergreifers 11 weist dabei auch eine in Richtung der zweiten Drehachse D2 weisende Bauhöhe H2 auf, die höchstens so groß ist, wie die in Richtung der zweiten Drehachse D2 weisenden Bauhöhe Hl des Basisglieds 14. Der Rollenträger 17 des Robotergreifers 11 weist eine in Richtung der dritten Drehachse D3 weisende Bau- höhe H3 auf, die höchstens so groß ist, wie die in Richtung der dritten Drehachse D3 weisenden Bauhöhe H2 des Zwischenglieds 18. The base member 14 has in the case of the present example approximately exporting ¬ a rotationally symmetrical outer casing wall to which the base member is completely rotatably mounted within the 14 Au ¬ ßenkontur of the gripper base body 12th The intermediate member 18 of the robot gripper 11 has a rota tion ¬ symmetrical outer casing wall to which the intermediate ¬ member 18 completely within the outer contour of the base member 14 is rotatably mounted. The roller carrier 17 of the Robo ¬ tergreifers 11 has a rotationally symmetrical outer sheath ¬ wall, on which the roller carrier is completely rotatably mounted within the outer contour 17 of the intermediate member 18th As can be seen in particular in Fig. 2, the base ¬ member 14 a pointing in the direction of the first axis of rotation Dl height Hl, which is at most as large as the facing in Rich ¬ processing of the first axis of rotation Dl height HO of the Grei ¬ fergrundkörpers 12. The intermediate member 18 of the robot gripper 11 in this case also has a height H2 pointing in the direction of the second axis of rotation D2 which is at most as large as the height Hl of the base member 14 pointing in the direction of the second axis of rotation D2. The roller carrier 17 of the robot gripper 11 has a height H3 pointing in the direction of the third axis of rotation D3 which is at most as large as the height H2 of the intermediate element 18 pointing in the direction of the third axis of rotation D3.
In einer speziellen Ausführungsvariante weist das erste Dreh¬ gelenk 15.1 ein das Basisglied 14 umgebendes erstes Wälzlager 19.1 mit einem Innenring, einer Innenringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn auf, wobei der Innenring an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Basisglieds 14 befestigt ist. Alternativ kann die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantel- wand des Basisglieds 14 ausgebildet sein. In a specific embodiment 15.1, the first rotary ¬ articulated to a base member 14 surrounding first rolling bearing 19.1 with an inner ring, an inner ring raceway for rolling bodies, an outer ring and an outer ring raceway, the inner ring to the rotationally symmetrical outer circumferential wall of the base member is attached 14th Alternatively, the inner ring raceway can be formed on the rotationally symmetrical outer jacket wall of the base member 14.
Dabei weist das zweite Drehgelenk 15.2 ein das Zwischenglied 18 umgebendes zweites Wälzlager 19.2 mit einem Innenring, einer Innenringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn auf, wobei der Innenring an der rotati- onssymmetrischen Außenmantelwand des Zwischenglieds 18 befes¬ tigt ist. Alternativ kann die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Zwischenglieds 18 aus¬ gebildet sein. Außerdem weist das dritte Drehgelenk 15.3 ein den Rollenträ¬ ger 17 umgebendes drittes Wälzlager 19.3 mit einem Innenring, einer Innenringlaufbahn für Wälzkörper, einem Außenring und einer Außenringlaufbahn auf, wobei der Innenring an der rota- tionssymmetrischen Außenmantelwand des Rollenträgers 17 be¬ festigt ist. Alternativ kann die Innenringlaufbahn an der rotationssymmetrischen Außenmantelwand des Rollenträgers 17 ausgebildet sein. In this case, the second rotary joint 15.2 a surrounding the intermediate member 18 second rolling bearing 19.2 with an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring on the rotationally symmetrical onsymmetrischen outer shell wall of the intermediate member 18 is fastened ¬ taken. Alternatively, the inner ring raceway may be formed on the rotationally symmetrical outer casing wall of the intermediate member 18 from ¬. In addition, the third rotary joint 15.3 has a Rollenträ ¬ ger 17 surrounding third roller bearing 19.3 with an inner ring, an inner ring raceway for rolling elements, an outer ring and an outer ring raceway, wherein the inner ring on the rotation tion symmetric outer shell wall of the roller support 17 is strengthened ¬ . Alternatively, the inner ring raceway may be formed on the rotationally symmetrical outer circumferential wall of the roller carrier 17.
Die Fig. 5 zeigt den vom Roboterarm 2 geführten Robotergrei- fer 11, wie er seine Materialaufnahmerolle 16.1 beispielhaft auf einem biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 aufsetzt, um diesen durch eine Drehbewegung der Materialaufnahmerolle 16.1 aufzunehmen. Im Falle des vorliegenden Aus¬ führungsbeispiels ist der Durchmesser der Materialaufnahme- rolle 16.1 so groß, dass die Mantelwand über die Außenkontur des Greifergrundkörpers 12 hinausstehen kann, um auf dem bie¬ geschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 aufliegen zu können, ohne dass der Greifergrundkörper 12 den biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 berührt. In Fig. 6 bis Fig. 10 sind in stirnseitigen Ansichten verschiedene Bewegungen von Materialaufnahmerolle 16.1 und Hal¬ teleiste 16.2 dargestellt. FIG. 5 shows the robot gripper 11 guided by the robot arm 2, as exemplarily placing its material take-up roll 16.1 on a limp, flat material web blank 20 in order to receive it by a rotational movement of the material take-up roll 16.1. In the case of the present From ¬ management example of the diameter of the material containment is roll 16.1 so large that the outer wall over the outer contour of the gripper base body can also be 12 to rest on the bie ¬ geschlaffen, sheet-like material web blank 20, without the gripper base body 12 the limp, flat material web blank 20 touched. In Fig. 6 to Fig. 10, various movements of the material take-up roll 16.1 and Hal ¬ teleiste 16.2 are shown in frontal view.
Die Halteleiste 16.2 kann einen Gegenhalter bilden, und wird an dem Greifergrundkörper 12 des Robotergreifers 11 befes- tigt. Die Halteleiste 16.2 ist damit starr zum Roboterflansch angeordnet. Die Halteleiste 16.2 wird insoweit vom Roboterarm 2 bewegt. Die Materialaufnahmerolle 16.1 kann sich auf einer Bewegungsebene des Robotergreifers 11 frei bewegen. Die Mate¬ rialaufnahmerolle 16.1 kann sich z.B. parallel zum aufzuneh- menden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 bewegen und z.B. auf diesen den geforderten Anpressdruck ausüben. Die Materialaufnahmerolle 16.1 kann so über den biege¬ schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 gerollt werden, derart, dass dieser Materialbahnzuschnitt 20 ohne Schlupf aufgewickelt wird, während die Halteleiste 16.2 die nächste Lage festhält, wie dies insbesondere in Fig. 6 angedeutet ist. Die Halteleiste 16.2 schiebt sich aufgrund einer Bewe- gung des Roboterarms 2 zwischen einer obersten Lage und einer unmittelbar darunter liegenden Lage eines Stapels von mehreren biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten 20 ein und vereinzelt so die oberste Lage eines biegeschlaffen, flä¬ chigen Materialbahnzuschnitts 20. Die Materialaufnahmerolle 16.1 weist eine kreiszylindrischeThe retaining strip 16. 2 can form an anvil and is fastened to the gripper base body 12 of the robot gripper 11. The retaining strip 16.2 is thus arranged rigidly to the robot flange. The retaining strip 16.2 is so far moved by the robot arm 2. The material-receiving roller 16.1 can move freely on a plane of movement of the robot gripper 11. The Mate ¬ rialaufnahmerolle 16.1 may, for example parallel to the aufzuneh- Menden limp, moving sheet material web blank 20 and exert on these example, the required contact pressure. The material take-up roll 16. 1 can thus be rolled over the bendable, flat material web blank 20, such that this material web blank 20 is wound up without slippage, while the retaining strip 16.2 holds the next layer, as indicated in particular in Fig. 6. The retaining strip 16.2 pushes a due to a motion of the robot arm 2 between a top layer and an immediately underlying layer of a stack of several non-rigid, flat material web blanks 20 and isolated as the uppermost layer of a pliable, sur fa ¬ speaking material web blank 20. The material take-up reel 16.1 has a circular cylindrical
Mantelwand auf, deren Zylinderachse sich parallel zur dritten Drehachse D3 erstreckt und die mit einer Anhaftfläche verse¬ hen ist, der ausgebildet ist, zum anhaftenden Halten des bie¬ geschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 an der Man- telwand der Materialaufnahmerolle 16.1, wie dies insbesondere in Fig. 7 zu sehen ist. Die Materialaufnahmerolle 16.1 nimmt somit die oberste Lage eines biegeschlaffen, flächigen Mate¬ rialbahnzuschnitts 20 auf und hebt diese von dem Stapel ab. Mantle wall whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation D3 and which is hen with an adhesive surface ¬ hen, which is designed for adherent holding the bie ¬ slacken, flat material web blank 20 on the mantle wall of the material receiving roller 16.1, as in particular Fig. 7 can be seen. The material take-up roll 16.1 thus absorbs the uppermost layer of a limp, flat Mate ¬ rialbahnzuschnitts 20 and lifts them from the stack.
Die Halteleiste 16.2 wird vom Roboterarm 2 bewegt und kann der Materialaufnahmerolle 16.1 folgen. Die Materialaufnahme¬ rolle 16.1 bewegt sich relativ zum Greifergrundkörper 12 und damit relativ zur Halteleiste 16.2. Obwohl der Roboterarm 2 in der Situation gemäß Fig. 6 und Fig. 7 stillsteht und auch die Halteleiste 16.2 ortsfest positioniert ist (um den Stapel zu fixieren) kann die Materialaufnahmerolle 16.1 relativ zum Stapel bewegt werden und insbesondere mit der aufgenommenen oberste Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzu¬ schnitts 20 von dem Stapel abgehoben und abgehoben werden, obwohl die Halteleiste 16.2 ortsfest positioniert ist. In Fig. 8 ist dargestellt, wie der aufgenommene biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 weiter auf die Materialauf¬ nahmerolle 16.1 aufgewickelt und weggeführt werden kann. Wie in Fig. 9 aufgezeigt ist, kann die Halteleiste 16.2 auf die andere Seite der Materialaufnahmerolle 16.1 geschwenkt werden, beispielsweise um ein Ablegen des Materialbahnzu¬ schnitts 20 durch Festhalten zu unterstützen, oder um ein Aufwickeln des obersten Materialbahnzuschnitts ausgehend von der gegenüberliegende Seite des Materialbahnzuschnitts zu ge¬ währleisten, ohne eine Umorientierung des Greifers um 180° durchführen zu müssen. The retaining strip 16.2 is moved by the robot arm 2 and can follow the material take-up roll 16.1. The material receiving ¬ roll 16.1 moves relative to the gripper body 12 and thus relative to the retaining strip 16.2. Although the robot arm 2 is stationary in the situation according to FIGS. 6 and 7 and the retaining strip 16. 2 is also stationarily positioned (in order to fix the stack), the material take-up roll 16. 1 can be moved relative to the stack and in particular with the received uppermost layer of a limp, planar material web to ¬ section 20 are lifted from the stack and lifted, although the retaining strip 16.2 is positioned stationary. In Fig. 8 it is shown how the recorded pliable, planar material web blank 20 can be further wound on the material on ¬ exception roll 16.1 and led away. As shown in Fig. 9, the retaining strip 16.2 can be pivoted to the other side of the material take-up roller 16.1, for example, to support a deposition of Materialbahnzu ¬ section 20 by holding, or to a winding of the uppermost material web blank starting from the opposite side of the material web To ensure ge ¬ without having to reorient the gripper by 180 °.
Zur Messung des Anpressdrucks der Materialaufnahmerolle 16.1 auf das Material des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 und der Kraft mit der die Halteleiste 16.2 den verbleibenden Stapel festhält, kann z.B. eine Kraftmessvorrichtung zwischen Werkzeugflansch 8 und Robotergreifer 11 angeordnet sein. Da die Materialaufnahmerolle 16.1 schlupffrei abrollt und die Abstände zwischen den beiden Kontaktestellen und dem Werkzeugflansch 8 bekannt sich, können beide Kräfte über eine Messung des resultierenden Momentes und der resultierenden Kraft, wie in Fig. 10 aufgezeigt, am Werkzeug¬ flansch 8 des Roboterarms 2 bestimmt werden. Zur Messung des Anpressdrucks der Materialaufnahmerolle 16.1 auf den Stapel und der Kraft mit der die Halteleiste 16.2 den Stapel fest¬ hält, können auch innere Kräfte im Robotergreifer 11 gemessen werden . To measure the contact pressure of the material take-up roller 16.1 on the material of the pliable, flat material web blank 20 and the force with which the retaining strip 16.2 holds the remaining stack, for example, a force measuring device between the tool flange 8 and robot gripper 11 may be arranged. Since the material take-up roll 16.1 slippage rolls and the distances between the two contacts points and the tool flange 8 is known to both forces over a measurement of the resulting torque and the resultant force can be shown as in Fig. 10, determined on the tool ¬ flange 8 of the robot arm 2 become. To measure the contact pressure of the material take-up roller on the stack 16.1 and the force with which the holding strip 16.2 holds the stack firmly ¬, also internal forces can be measured in the robot gripper. 11
Generell kann die Halteleiste 16.2 eine erste Außenfläche 16a aufweisen, die im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet ist und die sich in Längserstreckung der Halteleiste 16.2 rinnenförmig erstreckt, derart, dass die erste Außenfläche 16a eine zur Mantelwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 an- gepasste Gestalt aufweist. Die Fig. 11 zeigt eine erste Ausführungsvariante der Halte¬ leiste 16.2 des Robotergreifers 11, mit der ersten Außenflä¬ che 16a und der zweiten Außenfläche 16b, wobei an der zweiten Außenfläche 16b Vorsprünge 22 oder Rollen fest angeordnet sind. Diese Vorsprünge 22 oder Rollen können auch an der Außenwand 16. c angebracht sein, um ein gleiches Greifen auf der gegenüberliegenden Seite, siehe Fig.8 und 9 zu ermöglichen. Die Fig. 12 zeigt eine zweite Ausführungsvariante der Halte¬ leiste 16.2 des Robotergreifers 11, mit der ersten Außenflä¬ che 16a und der zweiten Außenfläche 16b, wobei an der zweiten Außenfläche 16b Rollen 23 drehbar gelagert sind. Um diese Rollen kann ein Riemen gespannt sein, der auf dem Gegenstück bündig aufliegen kann. Diese Rollen 23 können auch an der Außenwand 16. c angebracht sein, um ein gleiches Greifen auf der gegenüberliegenden Seite, siehe Fig.8 und 9 zu ermöglichen. In general, the retaining strip 16.2 may have a first outer surface 16a which is circular-arc-shaped in cross-section and which extends in the longitudinal extent of the retaining strip 16.2 groove-shaped, such that the first outer surface 16a has a shape adapted to the jacket wall 21 of the material receiving roller 16.1. Fig. 11 shows a first embodiment variant of the retaining ¬ bar 16.2 of the robot gripper 11, with the first Außenflä ¬ surface 16a and the second outer surface 16b, wherein the second at the Outside surface 16b projections 22 or rollers are fixed. These projections 22 or rollers may also be attached to the outer wall 16 c to allow equal gripping on the opposite side, see Fig. 8 and 9. Fig. 12 shows a second embodiment variant of the retaining ¬ bar 16.2 of the robot gripper 11, with the first Außenflä ¬ surface 16a and the second outer surface 16b, which are rotatably mounted on the second outer surface 16b of rollers 23. A belt can be stretched around these rollers, which can rest flush on the counterpart. These rollers 23 may also be attached to the outer wall 16. C to allow equal gripping on the opposite side, see FIGS. 8 and 9.
Die Halteleiste 16.2 weist im Falle der dargestellten Ausführungsbeispiele eine der ersten Außenfläche 16a gegenüberlie- gende zweite Außenfläche 16b auf, die unter Bildung eines spitzen Winkels zwischen der ersten Außenfläche 16a und der zweiten Außenfläche 16b an einer gemeinsamen Kante 24 zusammengeführt sind. Wie in Fig. 13 ersichtlich ist, kann die Halteleiste 16.2 einen auf der ersten Außenfläche 16a ange- ordneten, sich entlang der gemeinsamen Kante 24 erstreckenden Haftbelag 25 aufweisen. In the case of the exemplary embodiments illustrated, the retaining strip 16. 2 has a second outer surface 16 b lying opposite the first outer surface 16 a, which are joined together to form an acute angle between the first outer surface 16 a and the second outer surface 16 b at a common edge 24. As can be seen in FIG. 13, the retaining strip 16. 2 can have an adhesive coating 25 arranged on the first outer surface 16 a and extending along the common edge 24.
In der Fig. 14 ist eine Sequenz zum Aufnehmen einer obersten Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 von einem Stapel 26 durch den erfindungsgemäßen Roboter- greifer 11 schematisch gezeigt. FIG. 14 schematically shows a sequence for picking up an uppermost layer of a limp, flat material web blank 20 from a stack 26 by the robot gripper 11 according to the invention.
Die Sequenz der Fig. 17 veranschaulicht, wie die Materialauf¬ nahmerolle 16.1 in einem berührenden Kontakt zu dem biege¬ schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 gebracht wird, und wie die Materialaufnahmerolle 16.1 parallel zur Ebene, in der sich der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 befindet, bewegt wird, und wie geleichzeitig die Materialauf¬ nahmerolle 16.1 um ihre Rollenachse gedreht wird, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 auf der Mantelwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 ein Stück aufgewickelt wird, und die Halteleiste 16.2 auf ein Stück des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 drückt, das auf die Mantelwand 21 ein Stück aufgewickelt ist, und dort mittels der Halteleiste 16.2 fixiert wird. Die Sequenz der Fig. 18 veranschaulicht, wie der Robotergreifer eine Luftdüse 30 aufweist, die der hohlzylindrischen Materialauf¬ nahmerolle 16.1 derart zugeordnet ist, dass die Luftdüse 30 eine Luftströmung entlang der Mantelwand 21 der Materialauf¬ nahmerolle 16.1 erzeugt, die geeignet ist, zwischen dem auf¬ zunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 und der Mantelwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 einen Unterdruck zu erzeugen, welcher bewirkt, dass der aufzuneh- mende biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 an die Mantelwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 heranbewegt wird. Die Luftdüse 30 ist demgemäß ausgebildet unter Nutzung des Bernoulli-Effekts den aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 an die Mantelwand 21 der Ma- terialaufnahmerolle 16.1 heranzubewegen. Die Luftdüse 30 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels auf einer der Halteleiste 16.2 gegenüberliegenden Seite der Materialaufnahmerolle 16.1 angeordnet. So kann sogar ein der Halteleiste 16.2 zugewiesener Endabschnitt des aufzunehmenden biege- schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 an die Materi¬ alaufnahmerolle 16.1 durch die Luftströmung der Luftdüse 30 herangehoben werden, obwohl die Luftdüse 30 an einer diesem Endabschnitt des aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 gegenüberliegenden Seite der Materi- alaufnahmerolle 16.1 angeordnet ist. The sequence in FIG. 17 illustrates how the material on ¬ transfer roller is brought into a touching contact with the bending ¬ flaccid sheet-like material web blank 20 16.1, and as the material take-up roll 16.1 parallel to the plane in which the pliable, planar material web blank 20 is located, is moved and as the material on geleichzeitig ¬ acquisition roller is rotated about its roll axis 16.1, in such a way that the pliable, flat material web blank 20 is wound on the casing wall 21 of the material take-up roll 16.1 a piece, and the retaining strip 16.2 presses on a piece of pliable, flat material web blank 20, which is a piece wound on the casing wall 21, and there by means of the retaining strip 16.2 is fixed. The sequence of FIG. 18 illustrates how the robot gripper has an air nozzle 30, the hollow cylindrical material on ¬ transfer roll 16.1 is assigned in such a way the that the air nozzle 30 generates an air flow along the lateral wall 21 of the material on ¬ transfer roll 16.1, which is adapted between the On ¬ increasing sluggish, flat material web blank 20 and the casing wall 21 of the material-receiving roller 16.1 to generate a negative pressure, which causes the aufzuneh- mender fl exible, flat material web blank 20 is moved up to the casing wall 21 of the material pickup roller 16.1. The air nozzle 30 is accordingly designed, using the Bernoulli effect, to move the slippery, flat material web blank 20 to be received against the jacket wall 21 of the material take-up roll 16.1. The air nozzle 30 is arranged in the case of the present embodiment on one of the retaining strip 16.2 opposite side of the material-receiving roller 16.1. Thus, even one of the retaining strip 16.2 assigned end portion of the male bending slippery, flat material web blank 20 to the Materi ¬ alaufnahmerolle be 16.1 raised by the air flow of the air nozzle 30, although the air nozzle 30 at a this end portion of the male slippery, flat material web blank 20 opposite side the material receiving roll 16.1 is arranged.
Die Robotersteuerung 11 ist demgemäß eingerichtet, The robot controller 11 is accordingly set up
- die Materialaufnahmerolle 16.1 in einem berührenden Kontakt zu einem biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 zu bringen, und - die Materialaufnahmerolle 16.1 parallel zur Ebene, in der sich der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 be¬ findet, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahme¬ rolle 16.1 um ihre Rollenachse zu drehen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 auf der Man¬ telwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 wenigstens um 90 Grad aufgewickelt wird, und to bring the material take-up roll 16.1 in touching contact with a pliable, flat material web blank 20, and - The material take-up roller 16.1 parallel to the plane in which the pliable, flat material web blank 20 is ¬ to move, and at the same time to rotate the material recording ¬ role 16.1 to its role axis, such that the pliable, flat material web blank 20 on the Man ¬ telwand 21 of the material take-up roll 16.1 is wound at least 90 degrees, and
- den Robotergreifer 11 zu bewegen, um den von der Materialaufnahmerolle 16.1 aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 von einer Entnahmestelle (Fig. 14) an eine Abgabestelle (Fig. 16) zu transportieren.  to move the robot gripper 11 in order to transport the pliable, flat material web blank 20 received by the material take-up roll 16.1 from a removal point (FIG. 14) to a delivery point (FIG. 16).
Die Robotersteuerung 11 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels dabei eingerichtet, The robot controller 11 is set up in the case of the present embodiment,
- an einem Stapel 26 von mehreren Lagen von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten 20, die Halteleiste 16.2 zwischen der obersten Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte 20 und einer unmittelbar unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines weiteren biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 einzuführen, und  - Introduce the retaining strip 16.2 between the uppermost layer of pliable, flat material web blanks 20 and a lying immediately below the top layer further position of another pliable, flat material web blank 20 on a stack 26 of several layers of pliable, flat material web blanks 20, and
- während eines Bewegens der Materialaufnahmerolle 16.1, um die oberste Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte 20 von dem Stapel 26 aufzunehmen, die Halteleiste 16.2 von oben gegen die Oberseite der unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 zu drücken, um die weitere Lage auf dem Stapel 26 zurückzuhalten Im Weitern kann die Halteleiste 16.2 ausgebildet sein, gegen den Teil des Materialbahnzuschnitts zu drücken, der auf der Materialaufnahmerolle aufgewickelt ist.  - During movement of the material take-up roller 16.1 to receive the uppermost layer of pliable, flat material web blanks 20 of the stack 26 to push the retaining strip 16.2 from above against the top of lying below the top layer further position of a pliable, flat material web blank 20 to In addition, retaining strip 16.2 may be designed to press against the part of the material web blank which is wound on the material take-up roll.
Die Fig. 15 zeigt dazu, wie die Halteleiste 16.2 und die Ma¬ terialaufnahmerolle 16.1 gegeneinander bewegt werden können. In der Fig. 16 ist eine Sequenz zum Ablegen einer aufgenommenen Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 auf eine Ablagefläche 27 durch den erfindungsge¬ mäßen Robotergreifer 11 schematisch gezeigt. Die Robotersteuerung 11 ist im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels dabei eingerichtet, die Materialaufnahmerolle 16.1 zusammen mit dem aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt 20 über eine Ablagefläche 27, auf wel¬ cher der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt 20 ab- gelegt werden soll, zu bewegen, und geleichzeitig die Materi¬ alaufnahmerolle 16.1 um ihre Rollenachse zurück zu drehen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzu¬ schnitt 20 von der Mantelwand 21 der Materialaufnahmerolle 16.1 abgerollt und auf die Ablagefläche 27 abgewickelt wird. Die Robotersteuerung 11 kann dabei eingerichtet sein, während des Ablegens des auf der Materialaufnahmerolle 16.1 aufgenom¬ menen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20, die Halteleiste 16.2 von oben gegen die Oberseite eines auf der Ablagefläche schon teilweise abgelegten Teils des biege- schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 zu drücken, um eine Wiederaufnahme des abgelegten Teils 20a des biegeschlaf¬ fen, flächigen Materialbahnzuschnitts 20 auf die Materialauf¬ nahmerolle 16.1 zu verhindern. Fig. 15 shows how the retaining strip 16.2 and the Ma ¬ terialaufnahmerolle 16.1 can be moved against each other. In the Fig. 16 is a sequence for storing a recorded position of a non-rigid, flat material web blank 20 on a support surface 27 through the erfindungsge ¬ MAESSEN robot gripper 11 is shown schematically. The robot controller 11 is, in the case of the present embodiment configured this case, flexurally limp material take-up roll 16.1 together with the captured moving sheet material web blank 20 on a support surface 27 on wel ¬ cher of pliable, planar material web blank 20 is to be laid off, and geleichzeitig the Materi ¬ alaufnahmerolle 16.1 to rotate back about their role axis, such that the pliable, flat Materialbahnzu ¬ section 20 of the shell wall 21 of the material take-up roll 16.1 unrolled and unwound onto the support surface 27. The robot controller 11 can thereby be arranged pliable during the deposition of the aufgenom on the material receiving reel 16.1 ¬ menen, sheet-like material web blank 20, the retaining strip 16.2 to from above against the top side of a on the storage surface already partially stored portion of the non-rigid, flat material web blank 20 Press to prevent a resumption of the deposited portion 20a of the bending slippery ¬ fen, flat material web blank 20 on the Materialauf ¬ takeover role 16.1.

Claims

Patentansprüche claims
1. Robotergreifer zum Handhaben von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten (20), aufweisend einen Grei- fergrundkörper (12), der einen Anschlussflansch (13) aufweist, der zur Befestigung des Robotergreifers (11) an einem Werkzeugflansch (8) eines Roboterarms (2) ausgebildet ist, und aufweisend: 1. robot gripper for handling of limp, flat material web blanks (20), comprising a gripper base body (12), which has a connecting flange (13), which is used for fastening the robot gripper (11) to a tool flange (8) of a robot arm (2) is formed, and comprising:
- ein Basisglied (14), welches mittels eines ersten Drehgelenks (15.1), das von einem ersten Antriebsmotor - A base member (14), which by means of a first pivot joint (15.1), that of a first drive motor
(AI) des Robotergreifers (11) automatisch verstellbar ist, um eine erste Drehachse (Dl) drehbar am Greifergrundkörper (12) gelagert ist, (AI) of the robot gripper (11) is automatically adjustable, about a first axis of rotation (Dl) is rotatably mounted on the gripper body (12),
- ein Zwischenglied (18), welches mittels eines zweiten Drehgelenks (15.2), das von einem zweiten Antriebsmotor - An intermediate member (18), which by means of a second rotary joint (15.2), that of a second drive motor
(A2) des Robotergreifers (11) automatisch verstellbar ist, um eine zweite Drehachse (D2), die parallel zur ersten Drehachse (Dl) ausgerichtet ist, am Basisglied (14) drehbar gelagert ist, und (A2) of the robot gripper (11) is automatically adjustable, about a second axis of rotation (D2), which is aligned parallel to the first axis of rotation (Dl) is rotatably mounted on the base member (14), and
- ein Endglied (17), das mittels eines dritten Drehge¬ lenks (15.3), das von einem dritten Antriebsmotor (A3) des Robotergreifers (11) automatisch verstellbar ist, um eine dritte Drehachse (D3) , die parallel sowohl zur ers¬ ten Drehachse (Dl) als auch zur zweiten Drehachse (D2) ausgerichtet ist, an dem Zwischenglied (18) drehbar ge¬ lagert ist, des Weiteren aufweisend eine am Endglied (17) befestigte Materialaufnahmerolle (16.1), die eine Mantelwand aufweist, die ausgebildet ist, zum anhaften¬ den Halten eines von dem Materialaufnahmerolle (16.1) aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20), und eine am Greifergrundkörper (12) befes¬ tigte Halteleiste (16.2), die sich mit ihrer Längserstreckung parallel zur Materialaufnahmerolle (16.1) er¬ streckt . Robotergreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaufnahmerolle (16.1) eine kreiszylind¬ rische Mantelwand (21) aufweist, deren Zylinderachse sich parallel zur dritte Drehachse (D3) erstreckt und die mit einer Anhaftfläche versehen ist, der ausgebildet ist, zum anhaftenden Halten des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts (20) an der Mantelwand (21) der Materialaufnahmerolle (16.1). - An end member (17) by means of a third Drehge ¬ lenks (15.3), which is automatically adjustable by a third drive motor (A3) of the robot gripper (11) to a third axis of rotation (D3) parallel to both ers ¬ th Axis of rotation (Dl) and to the second axis of rotation (D2) is aligned, on the intermediate member (18) rotatably ge ¬ stored, further comprising a on the end member (17) fixed material receiving roller (16.1), which has a jacket wall which is formed , limp to adhere ¬ taken to keep one of the material-receiving roller (16.1), sheet-like web material blank (20), and on the gripper base body (12) buildin ¬ preferential retaining strip (16.2) which extend with their longitudinal extension parallel to the material-receiving roller (16.1) he ¬ stretches. Robot gripper according to claim 1, characterized in that the material receiving roller (16.1) has a kreiszylind ¬ ¬ mische jacket wall (21) whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation (D3) and which is provided with an adhesive surface, which is formed for adherent holding of the limp, flat material web blank (20) on the jacket wall (21) of the material take-up roll (16.1).
Robotergreifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaufnahmerolle (16.1) hohlzy¬ lindrisch ausgebildet ist und eine starre Kreisringman¬ telwand aufweist, die mit um den Umfang verteilt ange¬ ordneten Löchern versehen ist, die Ansaugdüsen bilden, die aufgrund eines im Inneren der hohlzylindrischen Materialaufnahmerolle (16.1) anstehenden Luftunterdrucks, zum Ansaugen eines an der Kreisringmantelwand anliegenden Abschnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) ausgebildet sind und/oder die auf¬ grund eines im Inneren der hohlzylindrischen Materialaufnahmerolle (16.1) anstehenden Luftüberdrucks, zum Ab¬ stoßen eines an der Kreisringmantelwand anliegenden Ab¬ schnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzu¬ schnitt (20) ausgebildet sind. Robot gripper according to claim 1 or 2, characterized in that the material-receiving roller (16.1) is formed hohlzy ¬ lindrisch and has a rigid Kreisringman ¬ telwand which distributed around the circumference is provided attached ¬ arranged holes form the suction nozzles, which due to the Inside of the hollow cylindrical material take-up roll (16.1) pending air negative pressure, for sucking a lying on the annular wall portion of the limp, flat material web blank (20) are formed and / or on ¬ base in the interior of the hollow cylindrical material take-up roll (16.1) pending air overpressure for Ab ¬ abutting a voltage applied to the circular ring wall Ab¬ section of the pliable, flat Materialbahnzu ¬ cut (20) are formed.
Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Robotergreifer eine Luftdüse aufweist, die der hohlzylindrischen Materialaufnahmerol¬ le (16.1) derart zugeordnet ist, dass die Luftdüse eine Luftströmung entlang der Mantelwand der Materialaufnahmerolle (16.1) erzeugt, die geeignet ist, zwischen dem aufzunehmenden biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt und der Mantelwand der Materialaufnahmerolle (16.1) einen Unterdruck zu erzeugen, welcher bewirkt, dass der aufzunehmende biegeschlaffe, flächige Material- bahnzuschnitt an die Mantelwand der Materialaufnahmerol¬ le (16.1) heranbewegt wird. Robot gripper according to one of claims 1 to 3, characterized in that the robot gripper has an air nozzle which is associated with the hollow cylindrical Materialaufnahmerol ¬ le (16.1) such that the air nozzle generates an air flow along the jacket wall of the material receiving roller (16.1), which is suitable to produce a negative pressure between the slippery, flat material web blank to be picked up and the jacket wall of the material take-up roll (16.1), which causes the slippery, flat material web cut to the shell wall of the Materialaufnahmerol ¬ le (16.1) is moved up.
Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Mantelwand der Material¬ aufnahmerolle (16.1) isolierte Leiterbahnen angeordnet sind, die an eine elektrische Energiequelle angeschlos¬ sen sind derart, dass ein elektrostatisches Feld erzeugt wird, welches bewirkt, dass der aufzunehmende biege¬ schlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt an die Mantel¬ wand der Materialaufnahmerolle (16.1) heranbewegt wird. Robot gripper according to one of claims 1 to 4, characterized in that the material ¬ take-up roll (16.1) insulated conductor tracks are arranged one behind the casing wall, which are Schlos ¬ sen to an electrical power source such that an electrostatic field is generated, which causes the male bending ¬ sagging, sheet-like web material blank to the casing ¬ wall of the material receiving roller (16.1) is moved up.
Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaufnahmerolle (16.1) eine kreiszylindrische Mantelwand (21) aufweist, deren Zylinderachse sich parallel zur dritte Drehachse (D3) erstreckt und die mit um den Umfang verteilt angeordne¬ ten Nadeln und/oder Haken versehen ist, die ausgebildet sind, in einem an der Mantelwand (21) anliegenden Zustand eines Abschnitts des biegeschlaffen, flächigen Ma¬ terialbahnzuschnitts (20), den Abschnitt des biege¬ schlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) zu durchdringen und/oder einzudringen, zum formschlüssigen Halten des Abschnitts des biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts (20) an der Mantelwand (21) der Ma¬ terialaufnahmerolle (16.1). Robot gripper according to one of claims 1 to 5, characterized in that the material receiving roller (16.1) has a circular cylindrical jacket wall (21) whose cylinder axis extends parallel to the third axis of rotation (D3) and which is arranged with distributed around the circumference angeordne ¬ th needles and / or hook is provided, which are formed adjacent to one on the lateral wall (21) state of a portion of the non-rigid, sheet-like Ma ¬ terialbahnzuschnitts (20) to penetrate the portion of the bending ¬ flaccid sheet-like material web blank (20) and / or invading , For the positive retention of the portion of the pliable, flat material web blank (20) on the casing wall (21) of the Ma ¬ material receiving roller (16.1).
Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteleiste (16.2) eine erste Außenfläche (16a) aufweist, die im Querschnitt kreisbo¬ genförmig ausgebildet ist und die sich in Längserstre¬ ckung der Halteleiste (16.2) rinnenförmig erstreckt, derart, dass die erste Außenfläche (16a) eine zur Man¬ telwand (21) der Materialaufnahmerolle (16.1) angepasste Gestalt aufweist. Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteleiste (16.2) eine der ersten Außenfläche (16a) gegenüberliegende zweite Außen¬ fläche (16b) aufweist, die unter Bildung eines spitzen Winkels zwischen der ersten Außenfläche (16a) und der zweiten Außenfläche (16b) an einer gemeinsamen Kante (24) zusammengeführt sind. Robot gripper of any of claims 1 to 6, characterized in that the retaining strip (16.2) has a first outer surface (16a) formed kreisbo ¬ genförmig in cross section and extending in Längserstre ¬ ckung the retaining strip (16.2) extending channel-shaped, in such a way that the first outer surface (16a) has a to Man ¬ telwand (21) of the material-receiving roller (16.1) adapted shape. Robot gripper according to one of claims 1 to 7, characterized in that the retaining strip (16.2) one of the first outer surface (16a) opposite second outer ¬ surface (16b) forming an acute angle between the first outer surface (16a) and the second outer surface (16b) are brought together at a common edge (24).
Robotergreifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteleiste (16.2) einen auf der ersten Außenfläche (16a) angeordneten, sich entlang der gemeinsamen Kante (24) erstreckenden Haftbelag (25) aufweist. Robot gripper according to claim 8, characterized in that the retaining strip (16.2) has a on the first outer surface (16a) arranged along the common edge (24) extending adhesive coating (25).
Robotergreifer nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Außenfläche (16b) und/oder die dritte Außenfläche (16. c) eben ausgebildet ist und auf der zweiten Außenfläche (16b) verteilt angeordnete Vor¬ sprünge (22) oder drehbar gelagerte Rollen (23) oder Riemen aufweist. Robot gripper according to claim 8 or 9, characterized in that the second outer surface (16b) and / or the third outer surface (16 c) is flat and arranged on the second outer surface (16 b) arranged pre ¬ jumps (22) or rotatably mounted Rollers (23) or belt has.
Roboter, aufweisend eine Robotersteuerung (10), einen von der Robotersteuerung (10) angesteuerten RoboterarmA robot, comprising a robot controller (10), a robot arm controlled by the robot controller (10)
(2), der einen Werkzeugflansch (8) und einen den Werkzeugflansch (8) um eine Flanschachse drehantreibenden Flanschantriebsmotor umfasst, und aufweisend einen am Werkzeugflansch (8) des Roboterarms (2) befestigten Robotergreifer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, die An¬ triebsmotoren des Roboterarms (2) anzusteuern, um die an dem Greifergrundkörper (12) befestigte Halteleiste (2) comprising a tool flange (8) and a flange drive motor rotationally driving the tool flange (8) about a flange axis, and comprising a robot gripper attached to the tool flange (8) of the robot arm (2) according to any one of claims 1 to 10, wherein the robot controller (10) is arranged to drive the on ¬ drive motors of the robot arm (2) to the attached to the gripper body (12) retaining strip
(16.2) relativ zum aufzunehmenden biegeschlaffen Material zu positionieren, und die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, das Basisglied (14) mittels des ersten Antriebsmotors (AI) um die erste Drehachse (Dl), das Zwischenglied (18) mittels des zweiten Antriebsmotors (A2) um die zweite Drehachse (D2) und das Endglied (17) mittels des drittens Antriebsmotors (A3) um die dritte Drehachse (D2) automatisch zu drehen, um die Materialaufnahmerolle (16.1) zu drehen und relativ zur Halte¬ leiste (16.2) zu verstellen. (16.2) relative to the position to be accommodated pliable material, and the robot controller (10) is arranged, the base member (14) by means of the first drive motor (AI) about the first axis of rotation (Dl), the intermediate member (18) by means of the second drive motor (A2) about the second axis of rotation (D2) and the end member (17) by means of the third drive motor (A3) to rotate about the third axis of rotation (D2) to rotate the material receiving roller (16.1) and relative to the holding ¬ bar (16.2 ) to adjust.
Roboter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, Robot according to claim 11, characterized in that the robot controller (10) is arranged
- die Materialaufnahmerolle (16.1) in einem berührenden Kontakt zu einem biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) zu bringen, und  - To bring the material take-up roll (16.1) in a touching contact to a pliable, flat material web blank (20), and
- die Materialaufnahmerolle (16.1) parallel zur Ebene, in der sich der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzu¬ schnitt (20) befindet, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle (16.1) um ihre Rollenachse zu dre¬ hen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Material¬ bahnzuschnitt (20) auf der Mantelwand (21) der Material¬ aufnahmerolle (16.1) aufgewickelt wird, und - The material take-up roll (16.1) parallel to the plane in which the pliable, flat Materialbahnzu ¬ section (20) is to move, and at the same time the material take-up roll (16.1) to its roller axis to dre ¬ hen, such that the pliable, flat ¬ material web blank (20) on the mantle wall (21) of material ¬ pickup roller (16.1) is wound, and
- den Robotergreifer (11) zu bewegen, um den von der Materialaufnahmerolle (16.1) aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) von einer Entnahme¬ stelle an eine Abgabestelle zu transportieren. - To move the robot gripper (11) to transport the picked up by the material pickup roller (16.1) pliable, flat material web blank (20) from a removal ¬ point to a delivery point.
Roboter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, Robot according to claim 11, characterized in that the robot controller (10) is arranged
- die Materialaufnahmerolle (16.1) in einem berührenden Kontakt zu einem biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) zu bringen, und  - To bring the material take-up roll (16.1) in a touching contact to a pliable, flat material web blank (20), and
- die Materialaufnahmerolle (16.1) parallel zur Ebene, in der sich der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzu¬ schnitt (20) befindet, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle (16.1) um ihre Rollenachse zu dre¬ hen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Material¬ bahnzuschnitt (20) auf der Mantelwand (21) der Material¬ aufnahmerolle (16.1) ein Stück aufgewickelt wird, und die Halteleiste (16.2) auf einen Abschnitt des Material¬ bahnzuschnitts drückt, das auf die Mantelwand aufgewi¬ ckelt ist, und die Halteleiste den Materialbahnzuschnitt dort fixiert. - The material take-up roll (16.1) parallel to the plane in which the pliable, flat Materialbahnzu ¬ section (20) is to move, and at the same time the material take-up roll (16.1) to its roller axis to dre ¬ hen, such that the pliable, flat ¬ material web blank (20) on the mantle wall (21) of material ¬ take-up roll (16.1) a piece is wound, and the retaining strip (16.2) presses on a portion of the material ¬ sheet blank, aufgewi ¬ on the shell wall is aufgewi ¬ , and the retaining strip fixed the material web blank there.
Roboter nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, die Materialaufnahmerolle (16.1) zusammen mit dem aufgenommenen biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitt (20) über eine Ablagefläche (27), auf wel¬ cher der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt (20) abgelegt werden soll, zu bewegen, und geleichzeitig die Materialaufnahmerolle (16.1) um ihre Rollenachse zu¬ rück zu drehen, derart, dass der biegeschlaffe, flächige Materialbahnzuschnitt (20) von der Mantelwand (21) der Materialaufnahmerolle (16.1) abgerollt und auf die Abla¬ gefläche (27) abgewickelt wird. Robot according to one of claims 11 to 13, characterized in that the robot controller (10) is arranged, the material take-up roll (16.1) together with the recorded pliable, flat material web blank (20) via a storage surface (27) on wel ¬ cher the pliable , Material sheet blank (20) is to be stored to move, and at the same time the material take-up roll (16.1) to rotate back ¬ about their role axis, such that the pliable, flat material web blank (20) of the casing wall (21) of the material receiving roller (16.1 ) is unrolled and unwound on the Abla ¬ gefläche (27).
Roboter nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Robotersteuerung (10) eingerichtet ist, Robot according to one of claims 11 to 14, characterized in that the robot controller (10) is set up,
- an einem Stapel (26) von mehreren Lagen von biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitten (20), die Halteleiste (16.2) zwischen der obersten Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte (20) und ei¬ ner unmittelbar unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines weiteren biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitts (20) einzuführen, und - On a stack (26) of several layers of pliable, flat material web blanks (20), the retaining strip (16.2) between the uppermost layer of pliable, flat material web blanks (20) and ei ¬ ner immediately below the uppermost layer lying another layer to introduce slippery, flat material web blank (20), and
- während eines Bewegens der Materialaufnahmerolle  during movement of the material take-up roll
(16.1), um die oberste Lage der biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzuschnitte (20) von dem Stapel (26) auf¬ zunehmen, die Halteleiste (16.2) von oben gegen die Oberseite der unter der obersten Lage liegenden weiteren Lage eines biegeschlaffen, flächigen Materialbahnzu- Schnitts (20) zu drücken, um die weitere Lage auf dem Stapel (26) zurückzuhalten. (16.1) to the top layer of the non-rigid, flat material web blanks (20) from the stack (26) increase on ¬, the retaining strip (16.2) from above against the top side of the lying under the uppermost layer another layer of a pliable, planar Materialbahnzu- To press section (20) to retain the further position on the stack (26).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109623857A (en) * 2019-01-18 2019-04-16 哈尔滨工业大学 A continuously deformable mesh-like flexible robot
CN110428701A (en) * 2019-07-31 2019-11-08 三江学院 A kind of teaching type parallel robot system and its control method
WO2022122936A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Hefa Holding Gmbh Removal device for automatically removing flexible material parts, method for removing flexible material parts, and production system comprising a conveyor device and a removal device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110432000B (en) * 2019-08-23 2024-06-11 佛山科学技术学院 Fruit and vegetable picking actuator based on integration of flexible gripping and clamping and shearing and picking method thereof
WO2024035432A1 (en) * 2022-08-10 2024-02-15 Siemens Corporation Sensor control system for coanda-based end effectors

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5424879U (en) * 1977-07-21 1979-02-17
JPS57180542A (en) * 1981-04-27 1982-11-06 Fuji Xerox Co Ltd Paper feed unit
JPS6090685A (en) * 1983-10-25 1985-05-21 富士通株式会社 Articulated robot
JPS6186334A (en) * 1984-10-03 1986-05-01 Fuji Xerox Co Ltd Paper feed device
US4712782A (en) * 1983-09-07 1987-12-15 Dunlop Olympic Limited Method and apparatus of separating and transporting fabric pieces
EP0421167A2 (en) 1989-10-06 1991-04-10 KUKA Schweissanlagen GmbH Device and method for gripping, picking-up, transporting and joining of web-like workpieces
JPH0739292B2 (en) * 1988-01-12 1995-05-01 三菱電機株式会社 Industrial robot hand device
EP1894867A2 (en) * 2006-08-31 2008-03-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Paper Feeding Apparatus and Image Forming Apparatus having the Same
EP1992456A2 (en) * 2007-05-04 2008-11-19 KUKA Systems GmbH Method and device for handling flexible mat-like workpieces
US20110170126A1 (en) * 2007-03-14 2011-07-14 Yuichiro Shibuya Image-forming apparatus and control method thereof
DE102013226289A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Kuka Laboratories Gmbh X-ray device with an adjustment
DE202014103132U1 (en) 2014-07-08 2015-10-07 Kuka Systems Gmbh application tool

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006060361B4 (en) 2006-12-20 2012-06-28 Airbus Operations Gmbh Transport gripper and method for transporting a flexible sheet material
DE202007000899U1 (en) 2007-01-16 2008-05-29 Kuka Systems Gmbh Device for handling flexible mat-like pieces of material
DE102015215936A1 (en) 2015-08-20 2017-02-23 Airbus Operations Gmbh Storage device and storage method for producing a fiber composite fabric for the formation of a fiber composite component

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5424879U (en) * 1977-07-21 1979-02-17
JPS57180542A (en) * 1981-04-27 1982-11-06 Fuji Xerox Co Ltd Paper feed unit
US4712782A (en) * 1983-09-07 1987-12-15 Dunlop Olympic Limited Method and apparatus of separating and transporting fabric pieces
JPS6090685A (en) * 1983-10-25 1985-05-21 富士通株式会社 Articulated robot
JPS6186334A (en) * 1984-10-03 1986-05-01 Fuji Xerox Co Ltd Paper feed device
JPH0739292B2 (en) * 1988-01-12 1995-05-01 三菱電機株式会社 Industrial robot hand device
EP0421167A2 (en) 1989-10-06 1991-04-10 KUKA Schweissanlagen GmbH Device and method for gripping, picking-up, transporting and joining of web-like workpieces
EP1894867A2 (en) * 2006-08-31 2008-03-05 Samsung Electronics Co., Ltd. Paper Feeding Apparatus and Image Forming Apparatus having the Same
US20110170126A1 (en) * 2007-03-14 2011-07-14 Yuichiro Shibuya Image-forming apparatus and control method thereof
EP1992456A2 (en) * 2007-05-04 2008-11-19 KUKA Systems GmbH Method and device for handling flexible mat-like workpieces
DE102013226289A1 (en) * 2013-12-17 2015-06-18 Kuka Laboratories Gmbh X-ray device with an adjustment
DE202014103132U1 (en) 2014-07-08 2015-10-07 Kuka Systems Gmbh application tool

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109623857A (en) * 2019-01-18 2019-04-16 哈尔滨工业大学 A continuously deformable mesh-like flexible robot
CN110428701A (en) * 2019-07-31 2019-11-08 三江学院 A kind of teaching type parallel robot system and its control method
WO2022122936A1 (en) * 2020-12-09 2022-06-16 Hefa Holding Gmbh Removal device for automatically removing flexible material parts, method for removing flexible material parts, and production system comprising a conveyor device and a removal device

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