[发明专利]具有力测量装置的机器人

说明书

本发明涉及一种机器人(1)，其具有：机器人控制器(10)，该机器人控制器被设计和设置用于执行机器人程序；和机器人臂(2)，带有至少三个由节肢(L1‑L8)连接的关节(J1‑J6)；以及对应于至少三个关节(J1‑J6)的数量的驱动器(M1‑M6)，其中，每个驱动器(M1‑M6)被设计用于调整至少三个关节(J1‑J6)中的对应于该驱动器的关节(J1‑J6)，并根据机器人程序被自动化地驱动或在手动操作中能够通过机器人控制器(10)来驱动，以自动调整对应的关节(J1‑J6)，其中，节肢(L1‑L8)中的至少一个具有力测量装置(14)，其被设计为，沿预先给定的方向测量节肢(L1‑L8)上的力。

技术领域

本发明涉及一种机器人，其具有机器人控制器，该机器人控制器被构造和设计用于执行机器人程序；并具有机器人臂，其包括至少三个由节肢相连接的关节；以及具有与所述至少三个关节相对应的数量的驱动器，其中，各个驱动器被设计为，调整至少三个关节中的对应于该驱动器的关节，并可以根据机器人程序被自动化地驱动或在手动操作中通过机器人控制器来驱动，以便自动地调整对应的关节。

背景技术

由专利文献US2012/0048027A1可知一种机器人，其包括：臂；第一负荷传感器，其包含有压电体，该压电体的固有频率高于构成臂的结构材料的固有频率；和一个或多个设置在臂中并用于驱动臂的促动器，其中，传感器固定装置被设置在臂中，在最靠近机器人臂的基部的促动器中并在促动器的基部中，并且第一负荷传感器被设置在传感器固定装置中。

由专利文献EP1353159A2中可知一种呈单片盘状接收器件形式的转矩传感器，包括具有第一力引入点的圆环形内法兰，具有第二力引入点的圆环形外法兰，和设置于这两个法兰之间并径向延伸的连接片，各个连接片分别具有机械弱化的部分，在该部分上设有对压力或应变敏感并可生成电输出信号的测量值接收器，该测量值接收器根据惠斯登电桥原理分别被接通成四分之一桥、半桥或全桥，使得能够确定转矩，其特征在于，该接收器件具有连续的、结构化的、平的上侧，并且连接片的机械弱化部分被设计为多个底侧凹口，这些凹口分别具有薄膜状的封闭件，在此，测量值接收器被安装在该薄膜状封闭件的平整的上侧上。

发明内容

本发明的目的在于提出一种机器人，其中，机器人臂可以通过测量在机器人臂内部出现的力而被特别准确地定位。

本发明的目的通过一种机器人来实现，其具有：机器人控制器，该机器人控制器被构造和设计用于执行机器人程序；机器人臂，包括至少三个由节肢相连接的关节；以及与所述至少三个关节相对应的数量的驱动器，其中，各个驱动器被设计为，调整至少三个关节中的对应于该驱动器的关节，并可以根据机器人程序自动化地驱动或在手动操作中通过机器人控制器来驱动，以便自动地调整对应的关节，其中，至少一个节肢具有：

-力测量装置，其被设计为，沿预先给定的方向测量节肢上的力，

-第一结构部件，其与机器人臂的在机器人臂的运动学关节链中直接位于该节肢之前的关节相连接，

-第二结构部件，其与机器人臂的在机器人臂的运动学关节链中直接位于该节肢之后的关节相连接，和

-将第一结构部件与第二结构部件连接起来的支承结构，该支承结构被设计为，使第一结构部件与第二结构部件仅在保留唯一支承自由度的条件下刚性地连接，

-在此，该唯一的支承自由度被设计为，只允许沿力测量装置被设置用于测量力的方向运动。

机器人臂包括所配属的机器人控制器，特别是工业机器人是工作机器，其可以配备有工具以自动地操作和/或处理对象，并在多个运动轴中例如关于方向、位置和工作流程是可编程的。工业机器人通常具有：机器人臂，其带有多个通过关节连接的节肢；和可编程的机器人控制器(控制装置)，其在运行期间自动地控制或调节机器人臂的运动过程。节肢通过受到机器人控制器操控的驱动器、尤其是电驱动器，特别是关于工业机器人的运动轴运动，这些运动轴代表关节的运动自由度。