[發(fā)明專(zhuān)利]用于機(jī)器人軸組制動(dòng)的方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410364830.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104369190B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈特穆特·凱爾;米夏埃爾·蒂姆爾;迪特瑪爾·恰尼特;托比亞斯·韋澤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 庫(kù)卡實(shí)驗(yàn)儀器有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B25J9/18
• 分類(lèi)號(hào): B25J9/18
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 時(shí)永紅;黃艷

本發(fā)明涉及一種用于使具有至少一個(gè)從動(dòng)構(gòu)件(1)的機(jī)器人軸組制動(dòng)的方法，該方法具有以下步驟：通過(guò)制動(dòng)器(5.1?5.4)在從動(dòng)構(gòu)件上施加制動(dòng)力；并根據(jù)從動(dòng)構(gòu)件的與制動(dòng)力相關(guān)的動(dòng)態(tài)參數(shù)控制作用于從動(dòng)構(gòu)件上的驅(qū)動(dòng)器(4.1?4.4)的驅(qū)動(dòng)力和/或制動(dòng)力。本發(fā)明還涉及一種機(jī)器人軸組和一種用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于制動(dòng)機(jī)器人軸組的方法以及一種機(jī)器人軸組和一種用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

機(jī)器人具有包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人(運(yùn)動(dòng))軸的機(jī)器人軸組。這些機(jī)器人軸通過(guò)驅(qū)動(dòng)器激勵(lì)，以使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)，并例如通過(guò)機(jī)器人特有的參考點(diǎn)(例如TCP(“工具中心點(diǎn)”))沿預(yù)設(shè)的軌跡行駛。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)軸的制動(dòng)，驅(qū)動(dòng)器在正常運(yùn)行中必須施加反向的驅(qū)動(dòng)力矩。

機(jī)器人軸可以附加地具有制動(dòng)器，用于在驅(qū)動(dòng)器失電時(shí)使停止的軸止動(dòng)(festlegen)。

在運(yùn)行異常時(shí)(例如緊急停車(chē))，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況使驅(qū)動(dòng)器斷電并同時(shí)迅速接通附加的制動(dòng)器，以便使軸快速、可靠地停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在此，可以對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和/或通常只設(shè)計(jì)用于使停止運(yùn)轉(zhuǎn)的軸止動(dòng)的制動(dòng)器動(dòng)態(tài)地加載高負(fù)荷。附加地或替代地，制動(dòng)器特別可以是由于制造公差和/或裝配公差而使其效應(yīng)發(fā)散并由此導(dǎo)致較高的負(fù)荷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改進(jìn)對(duì)機(jī)器人軸組的制動(dòng)，特別是直至停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

本發(fā)明的目的通過(guò)一種用于使具有至少一個(gè)從動(dòng)構(gòu)件的機(jī)器人軸組制動(dòng)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還提出了一種相應(yīng)的機(jī)器人軸組以及一種用于執(zhí)行該方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，尤其是一種機(jī)械可讀的數(shù)據(jù)載體。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，機(jī)器人軸組包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人、尤其是至少一個(gè)六軸或多軸的工業(yè)機(jī)器人或輕型機(jī)器人的一個(gè)或多個(gè)、特別是全部的機(jī)器人軸。

機(jī)器人軸具有從動(dòng)構(gòu)件，在一種實(shí)施方式中，該從動(dòng)構(gòu)件抗扭地或軸向固定地與機(jī)器人構(gòu)件持久地或可脫離地連接。特別是機(jī)器人構(gòu)件可以借助于從動(dòng)構(gòu)件抗扭地和/或可移動(dòng)地支承在另一機(jī)器人構(gòu)件上，和/或可以相對(duì)于該另一機(jī)器人構(gòu)件運(yùn)動(dòng)。

機(jī)器人軸具有用于在機(jī)器人構(gòu)件上施加驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器特別是可以具有一個(gè)或多個(gè)特別是機(jī)械地并聯(lián)或串聯(lián)聯(lián)接的電動(dòng)機(jī)。附加地或替代地，驅(qū)動(dòng)器可以具有傳動(dòng)裝置，特別是圓柱齒輪傳動(dòng)裝置，優(yōu)選為行星齒輪傳動(dòng)裝置，和/或滑動(dòng)楔形傳動(dòng)裝置(Gleitkeilgetriebe)或具有彈性傳遞元件的應(yīng)力波傳動(dòng)裝置(“應(yīng)變波傳動(dòng)裝置”SWG)，尤其是所謂的諧波傳動(dòng)裝置。從動(dòng)構(gòu)件特別是可以包括驅(qū)動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子，或者驅(qū)動(dòng)器的傳動(dòng)裝置的從動(dòng)軸、尤其是外環(huán)。

機(jī)器人軸具有附加的制動(dòng)器，用于在從動(dòng)構(gòu)件上施加制動(dòng)力。該制動(dòng)器尤其是可以包括用于使從動(dòng)構(gòu)件止動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器。在一種實(shí)施方式中，該制動(dòng)器為失電接通式制動(dòng)器，其在正常運(yùn)行中通過(guò)主動(dòng)觸發(fā)(例如對(duì)至少一個(gè)電磁鐵供電)被斷開(kāi)或釋放。該制動(dòng)器特別是可以包括(電)機(jī)械制動(dòng)器，液壓制動(dòng)器或氣動(dòng)制動(dòng)器。在一種實(shí)施方式中，制動(dòng)器具有用于使兩個(gè)制動(dòng)器構(gòu)件彼此張緊的彈簧裝置，和用于使制動(dòng)器構(gòu)件彼此間隔開(kāi)或使制動(dòng)器主動(dòng)釋放的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，特別是電磁式執(zhí)行機(jī)構(gòu)和/或電機(jī)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)。在一種實(shí)施方式中，制動(dòng)器設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)裝置之間，在另一種實(shí)施方式中，制動(dòng)器設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的背向傳動(dòng)裝置的一側(cè)或在驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)裝置的背向電機(jī)的一側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，機(jī)器人軸組具有控制裝置，用于控制機(jī)器人軸組的一個(gè)或多個(gè)、尤其是所有的軸的驅(qū)動(dòng)力和/或制動(dòng)力。