CN110536780B - 拧接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种拧接装置,包括:用于螺栓的储存容器(101);具有与螺栓相协调的效应器的机器人操纵器(103),效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;与储存容器连接的分离单元(102),分离单元将来自储存容器(102)的螺栓在接口上以如下方式分离地提供在已知的位置上,使得对应的螺栓头对于效应器是可接近的;用于控制/调节机器人操纵器的控制单元(104),其中,控制单元被实施和设置用于实施以下第一控制程序:效应器通过机器人操纵器沿着预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导至在所述接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着轨迹T1针对轨迹T1的地点RT1限定效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将螺栓头接收到效应器中,通过机器人操纵器实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行转动运动和/或倾翻运动的时间的边界值条件G3和/或达到或超过效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志,它/它们指示通过所述效应器在预先限定的允差之内成功完成螺栓接收。
Description
技术领域
本发明涉及一种拧接装置,其中,来自储存容器的螺栓被自动地传递到拧接装置的拧接工具上。
发明内容
本发明的任务是,改进自动的拧接过程,尤其是通过拧接工具自动地接管螺栓,并改进紧接着的拧接过程的可靠性。
本发明由独立权利要求的特征得出。有利的改进方案和设计方案是从属权利要求的主题。本发明的其他特征、应用可能性和优点从下面的描述以及对本发明的在附图中示出的实施例的阐述中得出。
本发明的第一方面涉及一种拧接装置。所提出的拧接装置包括用于螺栓的储存容器以及机器人操纵器,该螺栓具有螺栓头、螺栓头驱动部和螺纹销,该机器人操纵器具有与螺栓头和螺栓头驱动部相协调的效应器,该效应器被实施和设置用于接收、处理和释放这种螺栓。术语″协调″当前意味着,效应器被实施用于接收或夹持螺栓以及用于转动螺栓,也就是说用于将转矩传递到螺栓中。
此外,所述拧接装置包括与所述储存容器连接的分离单元,该分离单元以如下方式分离地在(机械式)接口上将来自所述储存容器的螺栓提供在已知的位置上,从而对应的螺栓头对于所述效应器来说能接近。螺栓头有利地就此而言可自由接近,从而效应器可以在螺栓头上夹持或接收螺栓。有利地,所述效应器具有夹持装置和/或磁体装置以用于接收或夹持所述螺栓头。
此外,该装置包括用于控制和/或调节机器人操纵器的控制单元,其中,该控制单元被实施和设置用于实施以下第一控制程序。第一控制程序的实施操控机器人操纵器,使得效应器通过机器人操纵器沿着预定轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导至在所述接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着所述轨迹T1针对所述轨迹T1的地点RT1限定所述效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将所述螺栓头接收到效应器中,通过所述机器人操纵器实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行所述转动运动和/或倾翻运动的时间的边界值条件G3和/或达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示通过所述效应器在预先限定的允差之内成功完成所述螺栓的接收。
术语″轨迹″当前被理解为轨道曲线、尤其是三维的轨道曲线。
术语″标志″当前描述了预设的参数数据组,其具有预设的参数数据组的所配属的值和/或区间边界和/或预设的时间行为(例如通过时间导数)以用于识别螺栓通过效应器接收的成功完成。因此,″标志″描述了参数的组合和/或其时间行为。因此,例如预设的力-时间行为可以限定接收螺栓的成功完成。
有利地,效应器的转动运动和倾翻运动从效应器与待接收的螺栓头的预设距离起才开始。该距离有利地为0.1至2cm。该距离有利地取决于螺栓头的尺寸。有利地,当螺栓头具有较大的尺寸时,效应器的力调节的转动运动和倾翻运动在距离较大时开始,并反之亦然。有利地,倾翻运动相对于效应器的期望定向Osoll,T1(RT1)绕一个、两个或三个倾翻轴线进行,其中,相应的倾翻角度有利地处在相对于期望定向Osoll,T1(RT1)的直至±1°、±2°、±5°、±7°、±10°、±12°、±15°的角度范围内。转动运动绕一转动轴线有利地周期性进行,并且有利地在±1°、±2°、±5°、±7°、±10°、±12°、±15°的转动角度范围内进行。倾翻运动和或转动运动有利地是周期性运动。根据应用情况而定,转动运动和/或倾翻运动和平移运动也可以是非周期运动或非周期和周期运动的组合。倾翻运动和或平移运动有利地是闭合运动。当前,闭合的倾翻运动被理解为,对于效应器的定向O(t)适用的是:O(t0)=O(t1),其中t0<t1。当前,闭合的平移运动被理解为,轨道曲线或轨道曲线的至少一个投影给出闭合的曲线。倾翻运动/转动运动/平移运动有利地被连续实施。
在所提出的拧接装置的一优选改进方案中,实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式在接收螺栓头期间优选连续地进行,也就是说,效应器的相应运动在此不被中断。优选地,平移运动模式是闭合运动模式,其中,效应器的运动轨道或至少其投影给出闭合轨道。倾翻运动同样优选为闭合运动,其中,效应器在时间t0从第一定向O(t)被赋值,其中:O(t1)=O(t0),其中t1>t0。
在所提出的拧接装置的一优选改进方案中,效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式的实施在接收螺栓头期间优选以节拍方式进行,也就是说,效应器的相应运动逐步地进行(运动-停止-运动-停止等)。运动阶段和停止阶段在一有利改进方案中在时间上是相同长度的,在另一有利改进方案中在时间上是不同长度的。
所提出的拧接装置能够实现从接口更好地有利接收螺栓。
本发明中实施的平移移动模式有利地以连续运动或逐步运动周期性地实施。
所提出的拧接装置的一有利改进方案的特征在于,控制单元被实施和设置用于实施以下第二控制程序。根据第二控制程序,由所述效应器接收的螺栓通过所述机器人操纵器沿着预设轨迹T2以螺栓螺纹销的期望定向Osoll,T2(RT2)引导至布置在允差带以外的已知位置上的螺纹,其中,沿着该轨迹T2针对该轨迹T2的地点RT2限定了所述螺栓螺纹销的期望定向Osoll,T2(RT2),其中,为了将所述螺栓螺纹销的自由端部置入螺纹中,通过所述机器人操纵器实施所述螺栓的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G4和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G5和/或达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示,所述螺纹销的自由端部成功置入到所述螺纹中。
在所提出的拧接装置的一优选改进方案中,螺纹销相对于其期望定向Osoll,T2(RT2)的倾翻运动有利地连续实施,也就是说,在此不中断效应器的相应运动。
在所提出的拧接装置的一优选改进方案中,螺纹销的转动运动和/或平移运动模式连续地实施,也就是说,在此不中断效应器的相应运动。
在所提出的拧接装置的一优选改进方案中,螺纹销的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式优选以节拍方式实施,也就是说,效应器的相应运动逐步地进行(运动-停止-运动-停止等)。运动阶段和停止阶段在一有利改进方案中在时间上是相同长度的,在另一有利改进方案中在时间上是不同长度的。
根据拧接装置的一有利改进方案,控制单元被实施和设置用于实施以下第三控制程序。根据该控制程序,在将所述螺纹销的自由端部成功置入到所述螺纹中之后,使所述螺栓力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节地转入到所述螺纹中,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G6和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G7,和/或达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示所述螺栓成功地转入到螺纹中。
在所提出的拧接装置的一有利改进方案中,控制单元这样实施和设置,使得在调节效应器或机器人操纵器的上述提到的运动时考虑到阻抗、预控力螺旋和/或期望位置是随时间可变的。
所述拧接装置的一有利改进方案的特征在于,所述(多个)螺栓是铁磁的并且所述效应器是磁性的,其中,基于螺栓与效应器的磁性吸引而造成螺栓在效应器中的接收和保持。
拧接装置的一有利改进方案的特征在于,基于低压造成螺栓在效应器中的接收和保持。为此,拧接装置具有相应的低压泵,该低压泵相应地由控制单元来控制或调节。
拧接装置的一有利改进方案的特征在于,拧接装置具有与数据网络(例如因特网、LAN、本地局域网)的数据接口,并且拧接装置被设置和实施用于,从数据网络中加载第一和/或第二和/或第三控制程序和/或其他控制程序。有利地,拧接装置为此具有数据界面以及相应的程序存储器。有利地,控制程序可以由中央供应商在对应的数据网络中提供。有利地,数据网络是有线连接的数据网络、无线数据网络或其组合。
有利地,拧接装置被设置和实施为,使得从数据网络中加载关于第一和/或第二和/或第三控制程序和/或关于其他控制程序的控制和调节参数。控制和调节参数限定了相应控制程序的具体应用。控制和调节参数尤其是与待解决的任务相适配。有利地,拧接装置为此具有相应的数据存储器。
有利地,拧接装置被设置并实施为,通过拧接装置的手动输入接口(例如在拧接装置区域内可用的人机接口)和/或通过″示教过程″加载关于第一和/或第二和/或第三控制程序和/或关于其他控制程序的控制和调节参数,其中,机器人操纵器被手动引导,即通过用户施加力而运动。此外,不仅手动输入接口,而且利用机器人操纵器执行的″示教过程″能够实现对从数据网络加载的控制和调节参数的修正或适配。
有利地,所述拧接装置被设置和实施用于,来自数据网络的控制程序和/或所属的控制和调节参数的加载由同样与数据网络连接的远程站来控制。这类远程站例如可以是平板PC、智能手机、笔记本电脑、个人电脑等。有利地由中央供应商来运行远程站。
有利地,所述拧接装置被设置和实施用于,根据数据网络中的参与者的要求和/或自主地、例如在存在预设的条件时向数据网络中的其他参与者发送本地存在于拧接装置上的控制程序和/或所属的控制和调节参数。这种″参与者″原则上可以是每个为该数据交换而设置的计算机单元和/或存储器单元。
有利地,拧接装置被设置和实施为,拧接装置上本地加载的控制程序利用所属的控制和调节参数由同样与数据网络连接的远程站启动。这类远程站例如可以是平板PC、智能手机、笔记本电脑、个人电脑等。有利地由中央供应商来运行远程站。
有利地,远程站和/或拧接装置上的手动输入接口具有人机接口,其被实施和设置用于输入控制程序和/或所属的控制和调节参数;和/或被实施和设置用于从多个可用的控制程序和/或所属的控制和调节参数中选出控制程序和/或所属的控制和调节参数。
人机接口有利地能够实现通过在触摸屏上的″拖放″输入、被引导的输入对话框、键盘、计算机鼠标、触觉输入接口、虚拟现实眼镜、声学输入接口、身体跟踪、基于肌电图数据、基于脑电图数据、经由到操作者大脑的神经接口或者它们的组合实现输入。
有利地,人机接口被实施和设置用于输出视听的、触觉的、嗅觉的、触感的、电性的反馈或其组合。
本发明的另一方面涉及一种用于运行拧接装置的方法,其中,所述拧接装置包括:用于螺栓的储存容器,所述螺栓具有螺栓头、螺栓头驱动部和螺纹销;机器人操纵器,其具有与螺栓头相协调的效应器,该效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;与储存容器连接的分离单元,其将来自储存容器的螺栓在接口上以如下方式分离地提供在已知的位置上,使得对应的螺栓头对于效应器可接近;以及控制单元,其用于控制/调节机器人操纵器,其中,控制单元实施以下第一控制程序。
根据第一控制程序,效应器通过机器人操纵器沿着预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导至在接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着轨迹T1针对轨迹T1的地点RT1限定效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将螺栓头接收到效应器中,通过机器人操纵器实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行转动运动和/或倾翻运动的时间的边界值条件G3和/或达到或超过效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示通过效应器在预先限定的允差之内成功完成螺栓的接收。
在所提出的方法的一优选改进方案中,在接收螺栓头期间优选连续地实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,也就是说,效应器的相应运动在此不中断。
在所提出的方法的一优选改进方案中,在接收螺栓头期间优选以节拍方式实施效应器的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,也就是说,效应器的相应运动逐步地进行(运动-停止-运动-停止等)。运动阶段和停止阶段在一有利改进方案中在时间上是相同长度的,在另一有利改进方案中在时间上是不同长度的。
术语″标志″当前用于所检测的力和力矩的个性化的值组合和/或值序列。所述的转动和/或倾翻运动有利地是周期性的和/或本身闭合的运动,所述运动连续地或逐步地进行。替换地,转动和/或倾翻运动可以是非周期性运动。非周期性和周期性的运动也可以交替。本发明中实施的平移移动模式有利地以连续或逐步运动被周期性地实施。
该方法的一有利改进方案的特征在于,控制单元实施以下第二控制程序。根据第二控制程序,由效应器接收的螺栓通过机器人操纵器沿着预设轨迹T2以期望定向Osoll,T2(RT2)引导至布置在已知位置上的螺纹,其中,沿着该轨迹T2针对该轨迹T2的地点RT2限定了螺栓的螺纹销的期望定向Osoll,T2(RT2),其中,为了将螺栓的螺纹销的自由端部置入螺纹中,通过机器人操纵器实施螺栓的力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G4和/或作用在效应器上的力的预设边界值条件G5和/或达到或超过效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示,所述螺纹销的自由端部成功置入到所述螺纹中。
根据所提出的方法的一改进方案,控制单元实施以下第三控制程序。根据第三控制程序,在将螺纹销的自由端部成功置入到螺纹中之后,使螺栓力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节地转入到螺纹中,直至达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G6和/或作用在效应器上的力的预设边界值条件G7,和/或达到或超过效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示所述螺栓成功地转入到螺纹中。
当前,将螺纹销的自由端部″成功″置入到螺纹中被理解为,将螺栓置入到螺纹中,使得螺栓″被夹持″在螺纹中,使得螺栓能够进一步转入到螺纹中。
该方法的一有利改进方案的特征在于,拧接装置具有与数据网络的数据接口,并且拧接装置从数据网络中加载第一和或第二和/或第三控制程序和/或其他控制程序。
该方法的一有利改进方案的特征在于,拧接装置从数据网络中加载关于第一和/或第二和/或第三控制程序和/或其他控制程序的控制和调节参数。
该方法的一有利改进方案的特征在于,拧接装置经由本地输入接口和/或经由″示教过程″加载关于第一和/或第二和/或第三控制程序和/或关于其他控制程序的控制和调节参数,在所述″示教过程″中,机器人操纵器被手动引导。
一有利改进方法的特征在于,控制程序和/或所属的控制和调节参数从数据网络到拧接装置中的加载由同样与数据网络连接的远程站控制。
该方法的一有利改进方案的特征在于,将拧接装置中本地存在的控制程序和/或所属的控制和调节参数根据数据网络中的参与者的要求或者自主地、例如在存在预设的条件时发送给数据网络中的其他参与者。
该方法的一有利改进方案的特征在于,在拧接装置上本地加载的/存在的控制程序以所属的控制和调节参数由同样与数据网络连接的远程站个别地启动。
该方法的一有利改进方案的特征在于,远程站和/或本地输入接口具有人机界面,到该人机界面中进行关于控制程序和/或所属的控制和调节参数的输入和/或到该人机界面中进行用于从多个可用的控制程序和/或所属的控制和调节参数中选出控制程序和/或所属的控制和调节参数的输入。
该方法的一有利改进方案的特征在于,人机界面经由在触摸屏上的″拖放″输入、被引导的输入对话框、键盘、计算机鼠标、触觉输入接口、虚拟现实眼镜、声学输入接口、身体跟踪、基于肌电图数据、基于脑电图数据、经由到大脑的神经接口或者它们的组合进行输入。
本发明的另一方面涉及一种具有电子可读控制信号的数字存储介质,其中,控制信号可以与可编程计算机系统协作,使得实施如上所述的方法。
本发明的另一方面涉及一种计算机程序产品,其具有存储在机器可读载体上的程序代码,用于当程序代码在数据处理设备上实施时执行如上所述的方法。
本发明的另一方面涉及一种具有程序代码的计算机程序,当该程序在数据处理装置上运行时,该程序代码用于执行如上所述的方法。为此,数据处理装置可以被构造为现有技术中已知的任意计算机系统。
附图说明
其他的优点、特征和细节由以下的说明中得出,在其中(必要时参考附图)详细地描述至少一个实施例。相同的、类似的和/或功能相同的部件设有相同的附图标记。
其中:
图1示出了拧接装置的高度示意性视图;并且
图2示出所提出的方法的高度示意性流程图。
具体实施方式
图1示出所提出的拧接装置的高度示意性视图。该拧接装置包括:用于带有螺栓头、螺栓头驱动器和螺纹销的螺栓的储存容器101;带有与螺栓头相协调的效应器的机器人操纵器103,效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;与储存容器101连接的分离单元102,分离单元在接口上将来自储存容器102的螺栓以如下方式分离地提供在已知的位置上,使得对应的螺栓头对于效应器是可接近的;和用于控制/调节机器人操纵器的控制单元104,其中,控制单元104被实施和设置用于实施以下第一控制程序。
根据第一控制程序,效应器通过机器人操纵器沿着预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导至接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着轨迹T1针对轨迹T1的地点RT1限定了效应器期望定向Osoll,T1(RT1)。
为了将螺栓头接收到效应器中,通过机器人操纵器力调节地实施效应器相对于其期望定向Osoll,T1(RT1)的转动和倾翻运动,直到达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行所述转动运动和/或倾翻运动的时间的边界值条件G3和/或达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示通过所述效应器在预先限定的允差之内成功完成所述螺栓的接收。有利地,效应器的力调节的转动运动和倾翻运动从效应器与待接收的螺栓头的0.5cm的预设距离起才开始。
图2示出用于运行拧接装置的所提出的方法的高度示意性流程图,其中,拧接装置包括:用于螺栓的储存容器,该螺栓具有螺栓头、螺栓头驱动器和螺纹销;机器人操纵器,具有与螺栓头相协调的效应器,该效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;与储存容器连接的分离单元,该分离单元将来自储存容器的螺栓在接口上以如下方式分离地提供在已知的位置上,使得对应的螺栓头对于效应器是可接近的;以及控制单元,用于控制/调节机器人操纵器。
控制单元被设置和实施用于实施以下第一控制程序。根据第一控制程序,所述效应器通过机器人操纵器沿着预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导201至在接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着轨迹T1针对轨迹T1的地点RT1限定效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将螺栓头接收202到效应器中,通过机器人操纵器实施效应器相对于其期望定向Osoll,T1(RT1)的力调节和/或阻抗调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行转动运动和/或倾翻运动的时间的边界值条件G3和/或达到或超过效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,它/它们指示通过效应器在预先限定的允差之内成功完成螺栓的接收。
尽管通过优选实施例详细图解并阐释了本发明,但是本发明不受所公开的示例的限制并且本领域技术人员可以从中推导出其他变形方案,而不脱离本发明的保护范围。因此清楚的是,存在大量变型可能性。同样清楚的是,示例性地提到的实施方式实际上仅示出了示例,这些示例不以任何方式理解为例如对本发明的保护范围、应用可能性或配置的限制。确切地说,上述说明和附图说明使得本领域技术人员能够具体转换示例性的实施方式,其中,本领域技术人员在了解所公开的发明构思的情况下,例如可以在各个在示例性实施方式中提到的元件的功能或布置方面进行各种变化,而不偏离保护范围,该保护范围通过权利要求及其法律上例如在说明书中例如很大程度上阐述那样的等同方案来限定。
附图标记列表
101 储存容器
102 分离单元
103 机器人操纵器
104 控制单元
201,202 方法步骤
Claims (14)
1.一种拧接装置,其包括:
用于螺栓的储存容器(101),所述螺栓具有螺栓头、螺栓头驱动部和螺纹销;
机器人操纵器(103),其具有与所述螺栓头和所述螺栓头驱动部相协调的效应器,所述效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;
与所述储存容器(101)连接的分离单元(102),所述分离单元(102)将来自所述储存容器(101)的所述螺栓在接口上分离地提供在已知的位置上,使得对应的所述螺栓头对于所述效应器是能接近的;
用于控制/调节所述机器人操纵器(103)的控制单元(104),其中,所述控制单元(104)被实施和设置用于实施以下第一控制程序:
所述效应器通过所述机器人操纵器沿着第一预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导至在所述接口上提供的所述螺栓的所述螺栓头,其中,沿着所述第一预设轨迹T1针对所述第一预设轨迹T1的地点RT1限定所述效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将所述螺栓头接收到所述效应器中,从距所述螺栓头的预设距离开始,通过所述机器人操纵器相对于所述期望定向Osoll,T1(RT1)连续地实施所述效应器的力调节的和/或阻抗调节的和/或导纳调节的周期性的且闭合的倾翻运动,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行倾翻运动的时间的边界值条件G3,和/或直到达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度标志,所述力/力矩标志和/或位置/速度标志指示通过所述效应器在预先限定的允差之内成功完成所述螺栓的接收。
2.根据权利要求1所述的拧接装置,
其中,所述控制单元(104)被实施和设置为实施以下第二控制程序:
由所述效应器接收的螺栓通过所述机器人操纵器(103)沿着第二预设轨迹T2以期望定向Osoll,T2(RT2)引导至布置在允差带以外的已知位置上的螺纹,其中,沿着所述第二预设轨迹T2针对所述第二预设轨迹T2的地点RT2限定了所述螺栓的螺纹销的期望定向Osoll,T2(RT2),其中,为了将所述螺栓的螺纹销的自由端部置入所述螺纹中,通过所述机器人操纵器(103)实施所述螺栓的螺纹销的力调节的和/或阻抗调节的和/或导纳调节的转动运动和/或倾翻运动和/或平移运动模式,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G4和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G5,和/或直到达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志,所述力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志指示所述螺纹销的自由端部被成功置入到所述螺纹中。
3.根据权利要求2所述的拧接装置,
其中,所述控制单元(104)被实施和设置为,实施以下第三控制程序:
在将所述螺纹销的自由端部成功置入到所述螺纹中之后,使所述螺栓力调节和/或阻抗调节和/或导纳调节地转入到所述螺纹中,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G6和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G7,和/或直到达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志,所述力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志指示所述螺栓成功地转入到所述螺纹中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置具有数据网络的数据接口,并且所述拧接装置被设置和实施用于,从所述数据网络中加载所述第一控制程序和/或第二控制程序和/或第三控制程序和/或其他控制程序。
5.根据权利要求4所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置被设置和实施为,从数据网络加载关于所述第一控制程序和/或第二控制程序和/或第三控制程序和/或关于其他控制程序的控制和调节参数。
6.根据权利要求5所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置被设置和实施为,通过所述拧接装置的手动输入接口和/或通过示教过程来加载关于所述第一控制程序和/或第二控制程序和/或第三控制程序的控制和调节参数和/或关于其他控制程序的控制和调节参数,在所述示教过程中,所述机器人操纵器被手动引导。
7.根据权利要求6所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置被设置和实施为,由远程站控制从所述数据网络的控制程序和/或所属的控制和调节参数的加载,其中,所述远程站同样与所述数据网络连接。
8.根据权利要求7所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置被设置和实施为,根据要求或自主地通过所述数据网络向其他同类装置和/或其他接收器发送本地存在于所述拧接装置上的控制程序和/或所属的控制和调节参数。
9.根据权利要求8所述的拧接装置,
其中,所述拧接装置被设置和实施用于,本地加载在所述拧接装置上的控制程序以所属的控制和调节参数由同样与所述数据网络连接的远程站启动。
10.根据权利要求1所述的拧接装置,
其中,所述预设距离是0.1cm至2cm。
11.根据权利要求1所述的拧接装置,
其中,所述倾翻运动相对于所述效应器的期望定向Osoll,T1(RT1)绕一个、两个或三个倾翻轴线进行,其中,所述倾翻运动的倾翻角度有利地处在相对于所述期望定向Osoll,T1(RT1)的直至±1°、±2°、±5°、±7°、±10°、±12°、±15°的角度范围内。
12.一种用于运行拧接装置的方法,其中,所述拧接装置包括:
用于螺栓的储存容器,所述螺栓具有螺栓头、螺栓头驱动部和螺纹销;
机器人操纵器,其具有与所述螺栓头和所述螺栓头驱动部相协调的效应器,所述效应器被实施和设置用于接收和处理这种螺栓;
与所述储存容器连接的分离单元,所述分离单元将来自所述储存容器的所述螺栓在接口上分离地提供在已知的位置上,使得对应的螺栓头对于所述效应器是能接近的;
用于控制/调节所述机器人操纵器的控制单元,其中,所述控制单元实施以下第一控制程序:
所述效应器通过所述机器人操纵器沿着第一预设轨迹T1以期望定向Osoll,T1(RT1)被引导(201)至在所述接口上提供的螺栓的螺栓头,其中,沿着所述第一预设轨迹T1针对所述第一预设轨迹T1的地点RT1限定所述效应器的期望定向Osoll,T1(RT1),其中,为了将所述螺栓头接收(202)到所述效应器中,从所述螺栓头的预设距离开始,通过所述机器人操纵器相对于所述期望定向Osoll,T1(RT1)连续地实施所述效应器的力调节的和/或阻抗调节的和/或导纳调节的周期性的且闭合的倾翻运动,直至达到或超过针对作用在所述效应器上的力矩的预设边界值条件G1和/或作用在所述效应器上的力的预设边界值条件G2和/或针对用于执行倾翻运动的时间的边界值条件G3,和/或直到达到或超过所述效应器上的所提供的力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志,所述力/力矩标志和/或位置/速度/加速度标志指示通过所述效应器在预先限定的允差之内成功完成所述螺栓的接收。
13.根据权利要求12所述的用于运行拧接装置的方法,
其中,所述预设距离是0.1cm至2cm。
14.根据权利要求12所述的用于运行拧接装置的方法,
其中,所述倾翻运动相对于所述效应器的期望定向Osoll,T1(RT1)绕一个、两个或三个倾翻轴线进行,其中,所述倾翻运动的倾翻角度有利地处在相对于所述期望定向Osoll,T1(RT1)的直至±1°、±2°、±5°、±7°、±10°、±12°、±15°的角度范围内。
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