Robot con cinemática Delta.

Robot con dinámica Delta, cuyos soporte (12) para herramientas y base (10) del robot están unidos por undispositivo (32) de longitud y ángulo variables para la transmisión del par de giro,

que puede ser accionado a travésde la Base (10) del robot y con el que puede ser girada una herramienta montada en el soporte (12) paraherramientas, caracterizado porque el dispositivo para la transmisión del par de giro comprende un tubo (32) rígido aflexión, accionable en rotación y desplazable con relación a la base (10) del robot, que por medio de un apoyoCardan está montado en la base (10) del robot y que está acoplado con un engranaje (42) con eje hueco montadosobre un anillo (34) Cardan interior del apoyo Cardan.

Robot con cinemática delta El invento se refiere a un robot con cinemática Delta.

Los robots según el preámbulo de la reivindicación 1 se describen por ejemplo en los documentos EP 1 293 691 A1, EP 1 854 591, WO 01/60571 A1 o US 2004/0143876 A1.

Un robot que trabaje con el principio Delta, llamado también robot Delta o robot paralelo, es fundamentalmente conocido y es utilizado por ejemplo en la industria de productos alimenticios para el posicionado rápido y preciso de objetos ligeros, como por ejemplo raciones de productos alimenticios, por medio de ventosas o pinzas. Una ventaja especial de la cinemática Delta reside en la elevada dinámica y en la especial precisión con la que se pueden atacar las posiciones.

Un robot Delta comprende de manera típica una base del robot dispuesta generalmente de manera fija y un soporte para herramientas móvil con relación a la base del robot en el que está dispuesta una herramienta, por ejemplo una pinza, adaptada al campo de aplicación correspondiente. El soporte para herramientas está unido con la base del robot por medio de tres brazos de mando móviles accionados por medio de motores. Cada brazo de mando comprende un tramo de brazo superior fijado a la base del robot y un tramo de brazo inferior articulado en el tramo de brazo superior y que conduce al soporte para herramientas.

Para el giro de una herramienta montada en el soporte para herramientas alrededor de su eje se dispone típicamente de manera fija un accionamiento de rotación en la zona de la base del robot, cuyo par de giro tiene que ser transmitido al soporte para herramientas móvil.

Los robots Delta conocidos poseen para ello un eje telescópico, que también se conoce como cuarto eje. La transmisión del par de giro tiene lugar en este caso por medio de un árbol de chaveta múltiple o por medio de una disposición desplazada lateralmente de elementos perfilados. Las dos soluciones se caracterizan por el hecho de que la aplicación del par de giro al eje telescópico tiene lugar por medio de un extremo unido rígidamente con la base del robot y montado de manera articulada de un primer elemento de un asiento deslizante, mientras que la salida del par de giro tiene lugar por medio de un segundo elemento del asiento deslizante desplazable con relación al primer elemento y montado en el soporte para herramientas.

Estos dispositivos para la transmisión del par de giro están expuestos a desgaste y sólo se prestan para la transmisión de pares de giro pequeños. Además, la reducción de la holgura necesariamente existente en el dispositivo de transmisión del par de giro conduce obligatoriamente a un funcionamiento poco suave de la totalidad del sistema.

El invento se basa en el problema de crear un robot Delta con un dispositivo de transmisión del par de giro, que, con un peso lo más pequeño posible, una elevada precisión y correctamente adaptado para aplicaciones sensibles desde el punto de vista de la higiene, pueda satisfacer al mismo tiempo todos los requerimientos cinemáticos.

Para su solución se prevé un robot con las características de la reivindicación 1.

El robot Delta según el invento posee una base de robot y un soporte para herramientas unidos entre sí por medio de un dispositivo de longitud variable y variable angularmente para la transmisión del par de giro, que puede ser accionado a través de la base del robot y puede ser girado por medio de una herramienta montada en el soporte para herramientas.

El dispositivo de transmisión del par de giro se caracteriza por una construcción especialmente sencilla y de fácil limpieza con masas mínimas mover. Por ello, el robot Delta según el invento no sólo es especialmente resistente a desgaste, sino también especialmente higiénico. Por lo tanto se presta especialmente bien para aplicaciones con requerimientos de higiene altos, como por ejemplo aplicaciones en el sector de productos alimenticios.

El dispositivo para la transmisión del par de giro comprende según el invento un órgano rígido a flexión desplazable con relación a la base del robot. Debido a la capacidad de desplazamiento del órgano de transmisión con relación a la base del robot no es necesario, que el órgano de transmisión se construya con longitud variable o a modo de telescopio para crear una compensación de la longitud durante el movimiento del soporte para herramientas en la dirección hacia la base del robot o al alejarse se ella. En lugar de ello, el órgano de transmisión puede poseer una longitud fija. El desplazamiento del órgano de transmisión con relación a la base del robot sólo da lugar a una variación de la longitud efectiva del tramo del órgano de transmisión, es decir a una variación de la longitud del tramo de órgano de transmisión, que se halla entre la base del robot y el soporte para herramientas, pero no del propio órgano de transmisión. Con la previsión de un órgano de transmisión con una longitud fija se simplifica considerablemente en su conjunto la construcción del dispositivo de transmisión del par de giro y con ello también del robot.

El órgano de transmisión desplazable con relación a la base del robot se construye como un tubo accionado en rotación, que puede ser por ejemplo de metal o de material plástico.

Para la compensación eficaz de un movimiento del soporte para herramientas, por ejemplo un desplazamiento o un basculamiento del soporte para herramientas, se montan el tubo y el accionamiento en rotación del tubo por medio de un acoplamiento Cardan en la base del robot. Un acoplamiento Cardan de esta clase posee un anillo Cardan interior, que se monta de manera giratoria en un primer eje de rotación en un anillo Cardan exterior, que a su vez se monta en la base del robot de manera giratoria alrededor de un segundo eje de rotación perpendicular al primer eje de rotación. El anillo Cardan interior soporta un engranaje con eje hueco, que puede ser accionado con un motor y está acoplado con el tubo.

En lugar de una articulación Cardan también se pueden utilizar de manera alternativa otras formas de apoyos esféricos, por ejemplo engranajes homocinéticos o articulaciones de desplazamiento en paralelo.

Por medio de un engranaje intercalado entre el dispositivo de transmisión del par de giro y la herramienta es posible, además, obtener una precisión especialmente elevada del movimiento de giro de la herramienta.

De acuerdo con una forma de ejecución, que no es abarcada por el invento, el dispositivo para la transmisión del par de giro comprende un árbol de accionamiento flexible. Con la flexibilidad del árbol de accionamiento y la flexibilidad resultante de ella del dispositivo de transmisión del par de giro se puede realzar tanto una compensación de la longitud y también angular, necesaria en el caso de un desplazamiento y/o de un basculamiento del soporte para herramientas.

En la zona de su extremo del lado de la base se acopla el árbol de accionamiento flexible con un accionamiento en rotación dispuesto en la base del robot, respectivamente alojado en ella. En la zona del extremo de salida se monta el árbol de accionamiento por medio de un apoyo sencillo en el soporte para herramientas, en especial en una placa de articulación del soporte para herramientas.

El árbol de accionamiento flexible comprende ventajosamente un alma de alambre flexible y rígido a torsión, que para la protección del alma de alambre y/o por razones de higiene se puede proveer de una envolvente igualmente flexible y rígida a torsión.

De acuerdo con otra forma de ejecución, que no es abarcada por el invento, el dispositivo para la transmisión del par de giro comprende un órgano de transmisión rígido a flexión y variable en su longitud. A diferencia de las formas de ejecución precedentes, en el caso de este órgano de transmisión se trata de un dispositivo de transmisión del par de giro telescópico, que puede variar realmente su longitud.

El órgano de transmisión puede comprender una unión deslizante rígida a giro entre un elemento de entrada y un elemento de salida. Para garantizar una transmisión de fuerza lo más equilibrada posible se prevé con preferencia, que un eje de rotación del elemento de entrada y un eje de rotación del elemento de salida coincidan.

Además, uno de los elementos puede ser una barra de empuje con una sección transversal distinta de la forma circular y el otro elemento puede ser configurado como una construcción con forma de marco abierto... [Seguir leyendo]

1.Robot con dinámica Delta, cuyos soporte (12) para herramientas y base (10) del robot están unidos por un dispositivo (32) de longitud y ángulo variables para la transmisión del par de giro, que puede ser accionado a través de la Base (10) del robot y con el que puede ser girada una herramienta montada en el soporte (12) para herramientas, caracterizado porque el dispositivo para la transmisión del par de giro comprende un tubo (32) rígido a flexión, accionable en rotación y desplazable con relación a la base (10) del robot, que por medio de un apoyo Cardan está montado en la base (10) del robot y que está acoplado con un engranaje (42) con eje hueco montado sobre un anillo (34) Cardan interior del apoyo Cardan.

2. Robot según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el dispositivo (32) para la transmisión 10 del par de giro está unido de manera articulada con el soporte (12) para herramientas.

3. Robot según la reivindicación 2, caracterizado porque como unión articulada se prevé una articulación Cardan o una articulación esférica.

4. Robot según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el soporte (12) para herramientas

comprende una placa (20) de articulación en la que está montada o se puede montar de manera giratoria una 15 herramienta, en especial una pinza.

5. Robot según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque entre la herramienta y el dispositivo para la transmisión del par de giro se intercala un engranaje.