DE3210466A1 - Method and device for carrying out handling processes - Google Patents

Abstract

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Description

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Verfahren und Vorrichtung Method and device

zur Durchführung von Handhabungsprozessen Bisher bekannte automatisierteHandhabungsverfahren und -vorrichtungen weisen eine sehr kleine Anzahl von Freiheitsgradenim Bewegungsablauf auf und eignen sich daher für eine große Anzahl von automatisiertenHandhabungsvorgängen nicht. for the implementation of handling processes. Previously known automatedHandling methods and devices have a very small number of degrees of freedomin the sequence of movements and are therefore suitable for a large number of automatedHandling operations are not.

Der Zweck der Erfindung ist, eine größere Anzahl von Freiheitsgradenfür den Bewegungsablauf zu schaffen, in dem ein System von Gelenkarmen angeordnetwird, wobei ein Ende des Gelenkarmes kugelförmig ausgebildet ist und das zweiteEnde des Gelenkarmes eine pfannenförmige Ausbildung aufweist. Dadurch können hintereinanderGelenkarme zu einem System gekoppelt werden, in dem der kugelförmige Gelenkteiljeweils in der vorhergehenden Pfanne eines Gelenkarmes bzw. Anfangsstückes aufgenommenwird sowie das andere Ende des Gelenkarmes die Basis für die Aufnahme des nächstfolgendenGelenkarmes darstellt, in dem es das kugelförmige Ende des nachfolgenden Gelenkarmesaufnimmt.The purpose of the invention is to have a greater number of degrees of freedomto create a sequence of movements in which a system of articulated arms is arrangedis, wherein one end of the articulated arm is spherical and the secondThe end of the articulated arm has a pan-shaped design. This allows one after the otherArticulated arms are coupled to a system in which the spherical joint parteach received in the preceding pan of an articulated arm or starting pieceas well as the other end of the articulated arm, the basis for receiving the next oneArticulated arm, in which there is the spherical end of the subsequent articulated armrecords.

Die Pfanne der Gelenkstücke ist mit einem System von Magneten, vornehmlichElektromagneten, ausgestattet, die durch ihr Magnetfeld auf einen in dem kugelförmigenEnde des in der Pfanne befindlichen Gelenkes vorhandenen magnetischen Körper, beispielsweiseein Eisenkern, wirken.The socket of the joint pieces is primarily with a system of magnetsElectromagnets, equipped with their magnetic field on one in the sphericalEnd of the joint located in the socket magnetic body, for examplean iron core, work.

Durch eine gezielte Magnetisierung der einzelnen E-Magnete wird eineBewegung und Positionierung auf einen vorgegebenen Punkt erreicht, zweckmäßigerweisedurch eine vorher festgelegte Erregermatrix. Durch aufeinanderfolgende Magnetisierungder E-Magnete oder E-Magnetgruppen kann gezielt eine ganz bestimmte Magnetfeldwanderungprogrammiert werden, die dann einen bestimmten Bewegungsablauf des Gelenkarmes auslöst,da der Eisenkern, der im Kugelteil des Gelenkarmes positioniert ist, dem Magnetfeldfolgt (vgl. Abb. 1 und 2).Targeted magnetization of the individual e-magnets creates aMovement and positioning achieved at a given point, expedientlythrough a previously defined pathogen matrix. Through successive magnetizationthe e-magnets or e-magnet groups can target a very specific magnetic field migrationprogrammed, which then triggers a certain movement of the articulated arm,because the iron core, which is positioned in the spherical part of the articulated arm, is exposed to the magnetic fieldfollows (see Fig. 1 and 2).

Für die Erfindung ist es vorteilhaft supraleitende E-Magnete zu verwenden,wodurch die Hubkraft bzw. Anzahl der Gelenkarme und damit auch die Anzahl der Freiheitsgradeder Bewegung dieses Handhabungssystems erhöht werden kann.For the invention it is advantageous to use superconducting E-magnets,whereby the lifting force or number of articulated arms and thus also the number of degrees of freedomthe movement of this handling system can be increased.

Die gezielte Bewegung der einzelnen Gelenkarme läßt sich aber auchdurch andere Vorrichtungen, z.B. Schubvorrichtungen, wie Linearmotoren, Kurbeltrieben,Gewindetrieben und hydraulisch bzw. pneumatisch betätigten Schubeinrichtungen, dieringförmig um den Gelenkarm angeordnet sind, erreichen (vgl. Abb. 3). In diesemFall hat das Kugelgelenk nur Lagerungsfunktion zu übernehmen.The targeted movement of the individual articulated arms can, however, alsoby other devices, e.g. thrust devices such as linear motors, crank drives,Screw drives and hydraulically or pneumatically operated thrust devices thatare arranged in a ring around the articulated arm (see Fig. 3). In thisIn this case, the ball joint only has to assume a storage function.

Die schematischen Zeichnungen der Abb. 1 bis 3 verdeutlichen die Erfindungund ihre vorteilhaften Einzelheiten zur Durchführung von Handhabungsprozessen.The schematic drawings of FIGS. 1 to 3 illustrate the inventionand their advantageous details for carrying out handling processes.

Abb. 1 zeigt eine Vorrichtung im Aufriß zur Durchführung des Verfahrensmit E-Magneten Abb. 2 zeigt im Grundriß die matrixhafte Anordnung der E-Magnetein der Gelenkarmpfanne Abb. 3 zeigt eine Vorrichtung im Aufriß zur Durchführungdes Verfahrens mit SchubvorrichtungenL e e r s e i t eFig. 1 shows an apparatus in elevation for carrying out the methodwith e-magnets Fig. 2 shows the matrix-like arrangement of the e-magnets in planin the articulated arm socket Fig. 3 shows a device in elevation for implementationof the pushing mechanismL e r s e i t e

Claims (6)

Translated fromGerman

Patentansprüche: öl Verfahren zur Durchführung von gezielten Bewegungenfür Handhabungsprozesse, d a d v r c h g t e n nz ei c h h-n e t, daß die Vorrichtungaus einem oder mehreren Gelenkarmen besteht, wobei ein Ende des Gelenkarmes kugelförmig,das andere Ende pfannenförmig ausgeführt ist, und der kugelförmige Teil des Gelenkstückessich in einer Pfanne, als Kugelgelenk bezeichnet, befindet, und sich im kugelförmigenTeil ein auf ein Magnetfeld reagierender Körper befindet, z.B. ein zylindrischerEisenkern, sowie in der Pfanne mehrere Magnete, z.B. E-Magnete, die vorteilhafterweiseradial zum Pfannenmittelpunkt angeordnet sind. Claims: oil method for performing targeted movementsfor handling processes, d a d v r c h g t e n nz ei c h h-n e t that the deviceconsists of one or more articulated arms, one end of the articulated arm being spherical,the other end is pan-shaped, and the spherical part of the joint pieceis in a socket called a ball joint, and in the spherical onePart of a body that reacts to a magnetic field, e.g. a cylindrical oneIron core, as well as several magnets in the pan, e.g. E-magnets, which are advantageousare arranged radially to the center of the socket.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c hnet, daß die Magnetenach einem Matrixschema angeordnet sind und ein Magnet oder eine Gruppe von Magnetenmagnetisiert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the magnetsarranged according to a matrix scheme and a magnet or a group of magnetsis magnetized.3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h 9 e k e n n ze i c h ne t, daß durch Ein- und Ausschalten der Magnete eine Bewegung des oder der Gelenkarmeerreicht wird.3. The method according to claim 1, d a d u r c h 9 e k e n n ze i c h ne t that by switching the magnets on and off a movement of the articulated arm or armsis achieved.4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch eineVorgabe der Matrixstruktur ein bestimmter automatischer Ablauf der Handhabungsbewegungenerfolgen kann.4. The method according to claim 1, characterized in that by aSpecification of the matrix structure, a certain automatic sequence of handling movementscan be done. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einsatzvon supraleitenten E-Magneten die Anzahl der Gelenkarme und damit der Freiheitsgradeund/oder die Hubkraft erhöht wird. 5. The method according to claim 1, characterized in that by insertof superconducting e-magnets, the number of articulated arms and thus the degrees of freedomand / or the lifting force is increased. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch eineringförmige symetrische oder assymetrische Anordnung von Schubeinrichtungen um denGelenkarm, wie Linearmotoren, Kurbeltrieben, Gewindetrieben und hydraulisch bzw.pneumatisch betätigte Schubeinrichtungen, eine gezielte Bewegung des Gelenkarmeserreicht wird. 6. The method according to claim 1, characterized in that by aannular symmetrical or asymmetrical arrangement of thrust devices around theArticulated arm, such as linear motors, crank drives, screw drives and hydraulic orpneumatically operated thrust devices, a targeted movement of the articulated armis achieved.