DE102010024188A1

DE102010024188A1 - Measuring device for proximate detection of forces and moments, has force-moment sensor, which is integrated in tool mounting device, by which assembly tool is fastened to assembly robot

Info

Publication number: DE102010024188A1
Application number: DE201010024188
Authority: DE
Inventors: Klaus Meeners
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2010-06-17
Filing date: 2010-06-17
Publication date: 2011-02-10

Abstract

The measuring device has a force-moment sensor, which is integrated in a tool mounting device, by which an assembly tool is fastened to an assembly robot. The tool mounting device has a robot-sided positionable flange plate (1) and a tool-sided positionable flange plate (1'). The force-moment sensor is arranged between the two flange plates. An independent claim is also included for a tool mounting device with a connection unit.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Werkzeugbefestigungsvorrichtung zur Befestigung von Werkzeugen an einem Montageroboter.The The present invention relates to a tool attachment device for attaching tools to a mounting robot.

Es ist bekannt, dass Montageroboter als Zusatzinformationen bei der Montage Rückmeldungen über die aufgewendeten Kräfte des Werkzeugs, wie etwa die Anpresskräfte, benötigen. Dazu ist es erforderlich, dass derartige Kräfte und Momente mittels eines Sensors gemessen und an die Robotersteuerung weitergeleitet werden.It is known that mounting robots as additional information in the Assembly feedback on the forces used of the tool, such as the contact forces require. For this it is necessary that such forces and moments measured by a sensor and forwarded to the robot controller become.

Derzeit werden derartige Kraft-Momenten-Sensoren zusätzlich auf das Werkstück montiert und die von den Sensoren gelieferten Signale über Ladungsverstärker aufbereitet. Ferner sind Montageroboter bekannt, die über direkt an dem Roboter montierte Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtungen verfügen: Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in der DE 10 2007 063 099 A1 offenbart. Sie dient der Erhöhung der Sicherheit eines Roboters, der mit anderen Robotern oder mit Menschen in Berührung kommen kann. Daher werden die dort beschriebenen Roboter, die über mehrere Gelenke verfügen, mit Sensoren derart ausgestattet, dass die aus der Bewegung resultierenden Momente durch einen oder mehrere an dem Roboter angeordnete Sensoren erfasst werden. Die Sensoren sind zur redundanten Erfassung eines Moments ausgebildet und verfügen daher über mehrere Sensorkomponenten, die ein Moment eines beweglichen Teils redundant erfassen und auswerten. Es ist auch möglich, dass die Signale mehrerer Sensorkomponenten zusammenwirken und die erforderlichen Signale liefern. Dazu ist es notwendig, zusätzliche Komponenten wie etwa Messrechner oder Signalverstärker an dem Roboter anzuordnen, wodurch sich ein Werkzeugwechsel insgesamt zeitaufwändig gestaltet und wodurch der Roboter aufwändiger und gegebenenfalls sperriger wird.Currently, such force-moment sensors are additionally mounted on the workpiece and processed by the sensors signals via charge amplifier. Furthermore, assembly robots are known which have mounted directly on the robot force-torque detection devices: Such a device is for example in the DE 10 2007 063 099 A1 disclosed. It serves to increase the safety of a robot that can come into contact with other robots or with humans. Therefore, the robots described therein, which have a plurality of joints, are equipped with sensors such that the moments resulting from the movement are detected by one or more sensors arranged on the robot. The sensors are designed for the redundant detection of a moment and therefore have a plurality of sensor components that detect and evaluate a moment of a moving part redundantly. It is also possible that the signals of several sensor components interact and provide the required signals. For this purpose, it is necessary to arrange additional components, such as measuring computers or signal amplifiers, on the robot, which makes a tool change overall time-consuming, and as a result of which the robot becomes more complex and possibly more bulky.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ergibt sich die Aufgabe, eine Messvorrichtung zur unmittelbaren Erfassung von Kräften und/oder Momenten bereitzustellen, die durch ein an einer Roboterhand eines Montageroboters befestigtes Montagewerkzeug auf den Montageroboter ausgeübt werden. Die Messvorrichtung soll eine direkte Messung der während der Montage auftretenden Kräfte und Momente – unabhängig von dem am Montageroboter befestigten Werkzeug – ermöglichen und soll einfach und sicher gestaltet und zu montieren sein.outgoing From this prior art, the task results, a measuring device for immediate detection of forces and / or moments provided by a robot hand of a mounting robot mounted mounting tool on the mounting robot become. The measuring device should be a direct measurement of during the forces and moments occurring during assembly - independently from the tool mounted on the assembly robot and should be easy and safe to design and assemble.

Diese Aufgabe wird mit der Vorrichtung mit dem Merkmal des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen offenbart.These The object is achieved with the device having the feature of claim 1 solved. Further developments of the device are in the subclaims disclosed.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung umfasst einen Kraft-Momenten-Sensor und eine Vorrichtung zur Signalverarbeitung, die beide in eine Werkzeugbefestigungsvorrichtung integriert sind, mittels derer ein Montagewerkzeug an dem Montageroboter befestigt wird. Ein Montageroboter mit einer derartigen Messvorrichtung eignet sich insbesondere für die Fertigung von Kraftfahrzeugen; er verfügt dazu über an einer Rumpfeinheit angeordnete Extremitäten, sogenannte Roboterarme, an deren distalen Enden Werkzeugbefestigungsvorrichtungen angeordnet werden können. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, die Werkzeugbefestigungsvorrichtung unmittelbar als integrierte Befestigungsvorrichtung und Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung auszugestalten. Dabei wird die Flanscheinheit, an der die Werkzeuge befestigt werden können, derart gestaltet, dass sie auf eine vorteilhaft geschützte Weise nicht nur einen Kraft-Momenten-Sensor sondern auch eine mit diesem operativ verbundene Vorrichtung zur Signalverarbeitung oder auch zur Signalübermittlung aufnimmt.The Measuring device according to the invention comprises a Force-moment sensor and a device for signal processing, both of which are integrated into a tool fastening device by means of an assembly tool is attached to the assembly robot. An assembly robot with such a measuring device is suitable in particular for the manufacture of motor vehicles; he has it arranged on a fuselage unit Extremities, called robotic arms, at their distal ends Tool fastening devices can be arranged. According to the invention, the tool fastening device is now provided directly as an integrated fastening device and force-torque detection device embody. In this case, the Flan unit, on which the tools can be fixed, designed so that they on a favorably protected manner not only a force-moment sensor but also with this operatively connected device for signal processing or also for signal transmission absorbs.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung umfasst eine erste Flanschplatte und eine zweite Flanschplatte, die mit dem dazwischen angeordneten Kraft-Momenten-Sensor eine Sandwichanordnung bilden, und eine mit dem Kraft-Momenten-Sensor verbundene Vorrichtung zur Signalverarbeitung und/oder zur Signalübermittlung. Die eine der Flanschplatten wird bei der Montage der Werkzeugbefestigungsvorrichtung an dem Montageroboter roboterseitig positioniert, und die andere Flanschplatte kommt werkzeugseitig zu liegen, beziehungsweise das Werkzeug wird an der freien Flanschplatte befestigt. Damit ist sowohl der Kraft-Momenten-Sensor als auch die Vorrichtung zur Signalaufbereitung samt deren Energieversorgung in die sandwichartige Flanschplattenanordnung so integriert, so dass sie vor Beschädigung geschützt sind.The Measuring device according to the invention comprises a first flange plate and a second flange plate with the in between arranged force-moment sensor form a sandwich arrangement, and a device connected to the force-moment sensor for Signal processing and / or signal transmission. The one of the flange plates is in the assembly of the tool fastening device positioned robotically on the assembly robot, and the other Flange plate comes to lie on the tool side, or the Tool is attached to the free flange plate. This is both the force-moment sensor and the device for signal processing together with their power supply in the sandwich-like Flanschplattenanordnung so integrated, so that they are protected from damage are.

Eine derartige Messvorrichtung kann als Standardvorrichtung gestaltet werden, so dass sie für eine Vielzahl von Montagerobotern unterschiedlichster Anwendungen einsetzbar ist.A Such measuring device can be designed as a standard device so they can be used for a variety of assembly robots can be used in a wide variety of applications.

Die erfindungsgemäße Messvorrichtung kann ferner in den zwischen den beiden Flanschplatten bereitgestellten Zwischenraum wenigstens über eine mit der Vorrichtung zur Signalverarbeitung oder -übermittlung elektronisch verbundene Anschlusseinheit verfügen. Diese Einheit dient dazu, als Schnittstelle mit einer Kommunikationseinheit und/oder einer Energieversorgungsquelle zusammen zu wirken, und stellt die entsprechende Verbindung bereit.The Measuring device according to the invention can also be found in the space provided between the two flange plates at least one with the signal processing device or transmission electronically connected connection unit feature. This unit serves as an interface with a communication unit and / or a power source work together and provide the appropriate connection.

Im Automobilbereich hat es sich als besonders geeignet erwiesen, dass derartige Anschlusseinheiten gerade auch für die Verwendung mit Schweißrobotern zur Bereitstellung von Kommunikations- oder Energieversorgungsverbindungen als Steckverbindungen ausgestaltet werden, die einem Standard der Automatisierungsinitiative der deutschen Automobilhersteller genügt, als AIDA bezeichnet, und die als Profinet-Steckverbindungen ausgestaltet sind. Die erfindungsgemäß in dem Zwischenraum zwischen den beiden Flanschplatten angeordnete Schnittstelle zur Datenübertragung und zur Energieversorgung des Kraft-Momenten-Sensors und der Weiterverarbeitungsvorrichtung kann auch durch eine RJ-Steckverbindung bereitgestellt werden. Gängige Schnittstellen stellen eine Power-over-Ethernet-Verbindung bereit.In the automotive field, it has proven particularly suitable that such connection units are also suitable for use with welding robots for the provision of communications tion or power supply connections are designed as plug-in connections, which meets a standard of automation initiative of German car manufacturers, referred to as AIDA, and which are designed as Profinet plug-in connections. The invention arranged in the space between the two flange plates interface for data transmission and power supply of the force-moment sensor and the further processing device can also be provided by an RJ connector. Common interfaces provide a Power over Ethernet connection.

Grundsätzlich ist es denkbar, dass die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung mit integrierter Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung auch über eine Vorrichtung verfügt, die es erlaubt, von dem Sensor aufgenommene Signale drahtlos zu übermitteln; in diesem Fall verfügt die Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung über einen Sensor, der die Signale an eine außerhalb der Montageroboters vorliegende Signalverarbeitungseinheit übermittelt, der einen entsprechenden Empfänger aufweist.in principle it is conceivable that the tool fastening device according to the invention with integrated force-torque detection device also over has a device that allows it from the sensor to transmit recorded signals wirelessly; in this Case has the force-moment detection device over a sensor that sends the signals to an outside of the assembly robot present signal processing unit transmits, the one corresponding receiver has.

Die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung kann vorteilhaft als Werkzeugwechselvorrichtung gestaltet sein, so dass eine Vielzahl unterschiedlicher Werkzeuge auf der standardisierten Werkzeugbefestigungsvorrichtung festgelegt werden können. Dem Fachmann ist die Ausgestaltung derartiger Werkzeugwechselvorrichtungen an sich bekannt; die Werkzeugwechselvorrichtung an der dem Werkzeug zugewandten Flanschplatte weist ein Lochbild zur Werkzeugbefestigung für verschiedene Werkzeuge auf; auch die dem Roboter zugewandte Flanschplatte kann ein Lochbild zu Befestigungszwecken aufweisen.The Tool fastening device according to the invention can be advantageously designed as a tool changing device, so that a lot of different tools on the standardized Tool fastening device can be set. The person skilled in the design of such tool changing devices known in itself; the tool changing device on the tool facing flange plate has a hole pattern for tool attachment for different tools; also the robot facing Gland plate may have a hole pattern for mounting purposes.

Die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung weist ferner vorteilhaft eine Schutzhülle auf, die den Kraft-Momenten-Sensor und die Vorrichtung zur Signalverarbeitung oder zur Signalübermittlung und gegebenenfalls auch die Anschlusseinheit, die mit dem Kraft-Momenten-Sensor, respektive der Signalverarbeitungseinheit zur Energieversorgung beziehungsweise zur Datenübertragung elektronisch verbunden ist, umgibt. Von der Anschlusseinheit erstreckt sich der einzige Kabelanschluss nach außerhalb der Werkzeugbefestigungsvorrichtung, so dass diese sicher und übersichtlich gestaltet wird. Grundsätzlich ist die einfachste, sicherste und sauberste Lösung die Bereitstellung einer gemeinsamen Schutzhülle für die vorgenannten Komponenten. Eine derartige Schutzhülle kann durch eine Art Schlauchstück bereitgestellt werden, dass sich von der ersten Flanschplatte zur zweiten Flanschplatte erstreckt und das am Rand der Flanschplatten oder weiter in der Mitte gelegen festgelegt sein kann. Ein derartiges Schlauchelement kann auch nach Art eines Faltenbalgs gestaltet sein.The Tool fastening device according to the invention also advantageously has a protective cover, the Force-moment sensor and the device for signal processing or for signal transmission and possibly also the Connection unit, with the force-moment sensor, respectively the signal processing unit for power supply or electronically connected to the data transmission surrounds. From the connection unit extends the only cable connection to outside the tool attachment device, so that this is made safe and clear. in principle is the simplest, safest and cleanest solution Providing a common protective cover for the aforementioned components. Such a protective cover can be provided by a kind of piece of tubing that extends from the first flange plate to the second flange plate and that on the edge of the flange plates or further in the middle can be fixed. Such a hose element can also after Be designed kind of a bellows.

Diese und weitere Vorteile werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren offenbart.These and further advantages will become apparent from the description below With reference to the accompanying figures.

Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.Of the Reference to the figures in the description is for assistance the description and the easier understanding of the Object. Objects or parts of objects, which are essentially the same or similar be provided with the same reference numerals. The figures are merely a schematic representation of an embodiment of the Invention.

Dabei zeigt:there shows:

1 eine schematische, perspektivische Seitenansicht auf eine erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung, 1 a schematic, perspective side view of a tool fastening device according to the invention,

2 eine schematische Seitenansicht auf eine Werkzeugbefestigungsvorrichtung. 2 a schematic side view of a tool fastening device.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich grundsätzlich auf eine Werkzeugbefestigungsvorrichtung mit integrierter Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung, die der Befestigung eines Werkzeugs an einem Montageroboter dient. Derartige Roboter umfassen eine Rumpfeinheit, die zumeist an einem Fuß montiert ist, der auf einem Werkhallenboden festgelegt ist; sie können auch auf einem mobilen Fuß befestigt sein. An der Rumpfeinheit und abhängig von der Aufgabe des Montageroboters sind an diesem eine oder mehrere Extremitäten als Roboter-Arme vorgesehen.The The present invention generally relates to a Tool fastening device with integrated force-torque detection device, which is used to attach a tool to a mounting robot. Such robots comprise a fuselage unit, which is usually at one Foot is mounted on a factory floor is; They can also be attached to a mobile foot be. At the hull unit and depending on the task of the assembly robot are at this one or more extremities provided as robotic arms.

An deren Ende wird über die Werkzeugbefestigungsvorrichtung ein entsprechendes Werkzeug angeordnet. Vorteilhaft ist es, wenn derartige Werkzeugbefestigungen so ausgestaltet werden, dass verschiedene Werkzeuge wechselweise an der Werkzeugbefestigungsvorrichtung befestigt werden können. Die vorteilhaft erfindungsgemäß als integrierte Werkzeugbefestigungsvorrichtung mit integriertem Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung ausgestaltete Haltevorrichtung für Werkzeuge erlaubt vorteilhaft, dass der von der Vorrichtung umfasste Sensor in dem standardisierten Bauteil so umfasst ist, dass dieses für eine Vielzahl von Robotern erstens standardisiert hergestellt und zweitens austauschbar verwendet werden kann.At the end of which is via the tool attachment device arranged a corresponding tool. It is advantageous if Such tool fasteners are designed so that different Tools alternately attached to the tool attachment device can be. The advantageous according to the invention as integrated tool fastening device with integrated force-torque detection device designed holding device for tools allows advantageous that the sensor included in the device is standardized Component is included so that this for a variety of First of all, robots are standardized and secondly interchangeable can be used.

Wie 1 und 2 zeigen, umfasst die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung mit integrierter Kraft-Momenten-Detektionsvorrichtung eine erste roboterseitig positionierbare Flanschplatte 1 und eine zweite werkzeugseitig positionierbare Flanschplatte 1'. Zwischen diesen beiden Flanschplatten 1, 1' liegt ein Zwischenraum vor, in dem auf geschützte Art und Weise ein Kraft-Momenten-Sensor 2, siehe 2, angeordnet wird, wobei der Kraft-Momenten-Sensor 2 vorteilhaft unmittelbar mit einer Signalverarbeitungseinheit 3 gekoppelt ist. Damit entfallen weitere Komponenten wie Signalverstärker und ähnliche, die andernfalls bei bekannten Kraft-Momenten-Sensoren, die mit Robotern verwendet werden, zum Einsatz kommen müssen.As 1 and 2 show, the tool mounting device according to the invention with integrated force-torque detection device comprises a first robot side positionable flange plate 1 and a second tool-side positionable flange plate 1' , Between these two flange plates 1 . 1' there is a gap, in in a protected manner a force-moment sensor 2 , please refer 2 , is arranged, wherein the force-moment sensor 2 advantageously directly with a signal processing unit 3 is coupled. This eliminates other components such as signal amplifiers and the like, which otherwise have to be used in known force-moment sensors used with robots.

Die gezeigte Anordnung aus zwei Flanschplatten 1, 1' kann als Standardteil geschaffen werden und benötigt keine zusätzlichen Montageschnittstellen am Roboter und am Werkstück; die an Roboter und Werkstück bestehenden Standards wie etwa Lochbilder werden übernommen.The arrangement shown two flange plates 1 . 1' can be created as a standard part and requires no additional mounting interfaces on the robot and the workpiece; The standards for robots and workpieces such as hole patterns are adopted.

So zeigt 1 eine Werkzeugbefestigungsvorrichtung 1 mit einem Montagelochbild 6, das sechs Löcher umfasst. Wie in 1 gezeigt, ist vorliegend vorteilhaft sowohl der Kraft-Momenten-Sensor 2 als auch die Vorrichtung zur Signalverarbeitung mit einer Schutzhülle umgeben, die hier aus einem elastischen Schlauchstück 7 besteht, das sich von der unteren Flanschplatte 1, die bei der Montage an dem Roboter zur Anlage kommt, zu der zweiten Flanschplatte 1' erstreckt, an der das Werkzeug befestigt wird.So shows 1 a tool fastening device 1 with a mounting picture 6 that includes six holes. As in 1 In the present case, it is advantageous to use both the force / torque sensor 2 surrounded as well as the device for signal processing with a protective sheath, here from an elastic piece of hose 7 that is different from the lower flange plate 1 , which comes to rest on the robot during assembly, to the second flange plate 1' extends, to which the tool is attached.

Vorteilhaft handelt es sich hierbei um ein elastisches Material, dass robust ist und auch bei seitlichen Druckeinwirkungen aufgrund der Elastizität nicht reißt, sondern nachgibt.Advantageous This is an elastic material that is sturdy is not and even with lateral pressure due to the elasticity not tears, but gives.

Der flexible Kraft-Momenten-Sensor, der sich zur Kraft- und Momentübertragung entsprechend von der einen Flanschplatte 1 bis zur anderen Flanschplatte 1' erstreckt, ist vorzugsweise mittig zwischen den Flanschplatten so angeordnet, dass er möglichst geschützt zwischen den Flanschplatten 1, 1' aufgenommen wird.The flexible force-moment sensor, which corresponds to the force and moment transmission according to the one flange plate 1 to the other flange plate 1' extends, is preferably arranged centrally between the flange plates so that it is as protected as possible between the flange plates 1 . 1' is recorded.

Unmittelbar neben dem Kraft-Momenten-Sensor 2 und mit diesem elektronisch verbunden (nicht figurativ dargestellt), ist die Signalaufbereitungseinheit 3, die wiederum mit der Anschlusseinheit 4 elektronisch gekoppelt ist.Immediately next to the force-moment sensor 2 and electronically connected (not figuratively represented) is the signal conditioning unit 3 , in turn, with the connection unit 4 electronically coupled.

Die Anschlusseinheit 4 ist die einzige Vorrichtung, von der aus Kabel beziehungsweise eine Kabelanordnung von der Werkzeugbefestigungsvorrichtung nach außen führt: Vorteilhaft handelt es sich bei dieser Anschlusseinheit 4 um eine Schnittstelle, die einem Standard der Automatisierungsinitiative der deutschen Automobilhersteller (AIDA) genügt; derartige Verbindungen sind als Profinetsteckverbindungen bekannt. Auch die Verwendung von RJ-Steckverbindungen kann vorgesehen sein.The connection unit 4 is the only device from which leads cable or a cable assembly from the tool attachment device to the outside: It is advantageous in this connection unit 4 an interface that complies with a standard of the automation initiative of German automobile manufacturers (AIDA); Such compounds are known as Profinetsteckverbindungen. The use of RJ connectors can also be provided.

Eine solche Schnittstelle kann als Ethernetverbindung ausgestaltet sein.A such interface can be configured as an Ethernet connection.

Wie aus 1 deutlich wird, erstreckt sich von der ersten Flanschplatte 1 zur zweiten Flanschplatte 1' die Schutzhülle 7 als schlauchartiges Element. Vorliegend ist die Anschlusseinheit 4 außerhalb der Schutzhülle 7 gezeigt; es ist jedoch denkbar dass die Schutzhülle auch die Anschlusseinheit 4 weitestgehend umgibt und lediglich die unmittelbar an den Steckerzugängen vorzusehenden Abschnitte freilässt.How out 1 becomes clear extends from the first flange plate 1 to the second flange plate 1' the protective cover 7 as a hose-like element. In the present case is the connection unit 4 outside the protective cover 7 shown; However, it is conceivable that the protective cover and the connection unit 4 largely surrounds and leaves only the immediately to be provided on the plug access sections.

So kann die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung als Standardteil verwendet werden und bedarf keiner zusätzlichen Montageschnittstellen am Roboter und am Werkstück; dort vorliegende Standards wie etwa Lochbilder werden übernommen. Ferner ist die Vorrichtung robust ausgeführt, da alle Komponenten zwischen den beiden Flanschplatten vorliegen und durch diese geschützt sind; Verschmutzung und Beschädigung der empfindlichen elektronischen Komponenten wird vermieden.So can the tool fastening device according to the invention be used as a standard part and requires no additional Mounting interfaces on the robot and on the workpiece; present there Standards such as hole patterns are adopted. Further the device is robust, because all components exist between the two flange plates and are protected by these; Pollution and damage to sensitive electronic Components is avoided.

Eine hinsichtlich der Datenübertragung und der elektronischen Versorgung gestaltete Standardanbindung kann sowohl an den Roboter als auch an das Werkstück verwendet werden.A in terms of data transmission and electronic Supply-designed standard connection can be both to the robot as well as to the workpiece.

So ist es möglich, die erfindungsgemäße Werkzeugbefestigungsvorrichtung ohne zusätzliche Messtechnik in das Technologiepaket eines Montageroboters zu integrieren.So it is possible, the tool fastening device according to the invention without additional measuring technology into the technology package of a Integrate assembly robot.

Selbstverständlich weiß der Fachmann, dass es notwendig ist, dass die elektronischen Komponenten, die erfindungsgemäß zwischen den beiden Flanschplatten angeordnet sind, den Leistungsanforderungen des Montageroboters genügen.Of course the expert knows that it is necessary that the electronic Components according to the invention between the two flange plates are arranged, the performance requirements of the assembly robot suffice.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Werkzeugbefestigungsvorrichtung wird wenig Raum benötigt, und der Roboterarm bleibt flexibel einsetzbar. So entfallen vorteilhaft zusätzliche Arbeitsschritte wie das bisher bekannte Montieren von Kraft-Momenten-Sensoren auf das Werkstück, an dem die Montage stattfindet; ebenfalls entfällt die entsprechende Bereitstellung von Signalverstärkungsanlagen, so dass mit der erfindungsgemäßen Werkzeugbefestigungsvorrichtung eine flexibel nutzbare, robuste, vielseitig anordenbare und standardisierbare Vorrichtung geschaffen wird.By the advantageous embodiment of the tool fastening device Little space is needed and the robot arm remains flexible used. This advantageously eliminates additional work steps as the previously known mounting force-moment sensors the workpiece on which the assembly takes place; also the corresponding provision of signal amplification equipment, so that with the tool fastening device according to the invention a flexible, robust, versatile and standardizable device is created.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 102007063099 A1 [0003]

Claims

Measuring device with at least one force-moment sensor ( 2 ) for detecting forces and / or moments exerted on the mounting robot by an assembly tool fastened to a robotic hand of a mounting robot, characterized in that the at least one force-moment sensor ( 2 ) is integrated in a, tool fastening device, by means of which the mounting tool is attached to the mounting robot, - wherein the tool fastening device is a first robot-side positionable flange plate ( 1 ) and a second tool-side positionable flange plate ( 1' ), wherein the force-moment sensor ( 2 ) between the first and the second flange plate ( 1 . 1' ) is arranged and with the first and the second flange plate ( 1 . 1' ) is in operative connection, and - wherein between the first and the second flange plate ( 1 . 1' ) one with the force-moment sensor ( 2 ) operatively connected device ( 3 ) is arranged for signal processing and / or transmission.

Tool fastening device according to claim 1, characterized in that in between the first and the second flange plate ( 1 . 1' ) provided at least one with the device ( 3 ) for signal processing and / or transmission electronically connected connection unit ( 4 ) is arranged to provide a communication and / or a power supply connection.

Tool fastening device according to claim 1 or 2, characterized in that the connection unit ( 4 ) for providing a communication and / or a power supply connection - an Ethernet connector, - a connector that meets a standard of automation initiative of German car manufacturers, in particular a Profinet connector, - an RJ socket or an RJ connector has.

Tool fastening device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the device ( 3 ) for signal transmission comprises a transmitter for the wireless transmission of signals to a receiver of a present outside the assembly robot signal processing unit.

Tool fastening device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the tool fastening device with integrated force-torque detection device ( 1 ) a tool changing device ( 1 ), which on the first and the second flange plate ( 1 . 1' ) each a hole pattern ( 6 ) having.

Tool fastening device according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that one or more of the components from the group comprising the force-moment sensor ( 2 ), the device ( 3 ) for signal processing and / or transmission and the connection unit ( 4 ) in the intermediate space are completely or partially surrounded by a protective cover, in particular by a common protective cover.

Tool fastening device according to claim 6, characterized in that the common protective cover a hose, in particular an elastic hose ( 7 ) extending from the first flange plate ( 1 ) to the second flange plate ( 1' ).