[发明专利]定位和夹持系统及方法

说明书

本发明涉及一种用于待加工工件(3)的定位和夹持系统(5)，工件在工位(25)处布置在可移动的负载接收装置(21)上，其中，定位和夹持系统(5)具有用于工件(3)的、可移动的且由机器人引导的抓持工具(7)、特别是用于姿态限定地夹持工件(3)的几何抓持工具。定位和夹持系统(5)包括静止的、可调节的支撑装置(13)，该支撑装置静止地支撑、稳定并且定位抓持工具(7)，以在工位(25)处更好地加工工件。

技术领域

本发明涉及一种定位和夹持系统以及一种方法，其具有方法和装置独立权利要求的前序部分中所述的特征。

背景技术

由实践已知由机器人引导的、用于姿态限定地夹持工件的几何抓持工具(Geogreifwerkzeug)，其中，操作机器人悬浮地保持几何抓持工具并提供给用于加工的接合机器人。在另一种实践中已知的实施方式中，操作机器人引导简单的抓持工具，利用该抓持工具保持工件，并将工件放置在静止的、用于加工、特别是接合的夹持装置上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的定位和夹持技术以及制造技术。

本发明的目的通过独立方法权利要求和独立装置权利要求中的特征来实现。

请求保护的定位、夹持和制造技术，特别是定位和夹持系统、制造装置和制造方法具有各种优点。

请求保护的定位和夹持技术具有移动的、由机器人引导的抓持工具以及用于抓持工具的、可调节的支撑装置。抓持工具可以抓取并保持一件式的或多件式的工件。抓持工具可以简单地仅用于保持工件，在此，工件姿态可以相对不准确。为此，其例如可以具有抽吸式或夹持式抓手。

抓持工具还可以被设计为更高品质的几何抓持工具，其也用于限定姿态地夹持工件。由此，被夹持的工件能够以更高的几何精度在几何抓持工具上处于预先指定的姿态。该姿态可以涉及到工件的位置和/或取向。

可调节的支撑装置可以将抓持工具、特别是几何抓持工具与被夹持的工件一起静止地支撑、稳定并精确地定位，用以工件在工位处的加工。支撑装置还可以将抓持工具、特别是几何抓持工具固定在支撑位置。利用抓持工具、特别是几何抓持工具，还可以精确地定位和支撑并在必要时固定以限定的姿态被夹持的工件。

对于稳定功能有利的是，在多个彼此间隔开的、优选在周向侧的作用点上实现对抓持工具的支撑并进行形状配合的支撑接合(Stützeingriff)。优选地，存在四个或更多个这样的作用点。为此，支撑装置可以具有多个适当构成的、优选为可控的夹持抓手的接收部。

由此在工作位置上，可以将抓持工具、特别是几何抓持工具以较高的姿态精度和机械稳定性布置并精确地定位在工位处。负载和夹持力可以被静止地、优选在底侧并且以较高的刚度支撑。基于由支撑装置带来的外部稳定，抓持工具、特别是几何抓持工具可以被设计为不抗变形的(verformungslabil)、纤细的且轻便的。通过这样减轻重量，操作机器人可以具有较低的承载能力和/或可以增加工件重量。

另一方面，可以减轻负载接收装置的夹持性能和工件加工的负担。工件只需要：以运输为目的以及在必要时以降低的姿态精度被保持，通过抓持工具、特别是几何抓持工具被接收并在必要时被组装。因此，负载接收装置可以在结构上简化并且重量轻地构成。减轻重量有利于输送机技术，特别是在使用轻型的和电池供电的输送单元的情况下。

工件可以是一件式的或多件式的。对于移动式负载接收装置，多件式工件可以被定位并保持在现有位置上。替代地，也可以在组装过程中通过改变现有工件部件的姿态和/或其它工件部件的供给而将工件定位并夹持在负载接收装置上。