分離裝置和分離方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種分離裝置和一種分離方法，特別是用于修剪工件(2)、尤其是太陽(yáng)能模塊的分離裝置和分離方法。該分離裝置具有多肢(12，13，14，15)的可編程的機(jī)器人(6)，該機(jī)器人設(shè)計(jì)為觸覺的特別是力/力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人。該機(jī)器人引導(dǎo)刀具形式的分離工具(8)。
【專利說(shuō)明】分離裝置和分離方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有方法獨(dú)立權(quán)利要求和裝置獨(dú)立權(quán)利要求的前序部分中的特征的分離裝置，特別是修剪裝置，和一種分離方法。

【背景技術(shù)】
[0002]從DE 20 2008 002 669 Ul中已知一種用于太陽(yáng)能模塊上的凸出的箔邊緣的修剪裝置，該修剪裝置具有帶有位置控制的軸和分離工具的多軸機(jī)器人，該分離工具具有多個(gè)梳狀串在一起的切削絲。分離工具橫向于邊緣延伸部被送到工件上，在多個(gè)部位上切割凸出部。在此，借助平衡裝置梳狀分離工具可調(diào)整為平行于工件邊緣，例如借助回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。隨后，分離工具沿著模塊邊緣移動(dòng)并切下箔邊緣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提出一種改進(jìn)的分離裝置和分離方法。
[0004]本發(fā)明的目的通過(guò)方法主權(quán)和裝置主權(quán)中的特征實(shí)現(xiàn)。使用優(yōu)選具有力控制或力調(diào)節(jié)或力矩控制或力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人軸的多軸的觸覺(taktilen)機(jī)器人具有各種優(yōu)點(diǎn)。其中之一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，機(jī)器人可對(duì)機(jī)械障礙作出反應(yīng)并根據(jù)需要而避開。因此，可避免損壞工件?？杀３终{(diào)整力，可優(yōu)化分離過(guò)程。此外，機(jī)器人可用于位置檢測(cè)。還減少了工具的磨損。
[0005]特別地，觸覺機(jī)器人適用于引導(dǎo)機(jī)械分離工具。分離工具可設(shè)計(jì)為刀具。該刀具可具有單獨(dú)的刃，能夠在進(jìn)刀過(guò)程和/或切削過(guò)程期間該刃執(zhí)行重疊的(Uberlagerte)自運(yùn)動(dòng)。分離工具具有特別低的建造費(fèi)用和成本支出。刀具與現(xiàn)有技術(shù)中已知的加熱絲或激光光束相比具有優(yōu)點(diǎn):在分離時(shí)加熱絲或激光光束焊熔材料，因此可能產(chǎn)生有害氣體或微粒。此外，加熱絲可能經(jīng)受增加的磨損。分離刀則沒有該缺點(diǎn)，但是分離刀也產(chǎn)生磨損。然而，本發(fā)明的機(jī)器人通過(guò)相應(yīng)地跟蹤分離工具能夠自動(dòng)地進(jìn)行磨損補(bǔ)償。
[0006]分離裝置可具有用于檢測(cè)工件上的參考點(diǎn)特別是邊緣的傳感器裝置。當(dāng)該傳感器裝置是檢測(cè)邊緣的(kantentastende)傳感器裝置時(shí)，是有益的。特別有利的是，傳感器裝置設(shè)置在機(jī)器人中或其上。傳感器裝置還可以設(shè)置在分離工具上或在機(jī)器人與分離工具之間。傳感器裝置使得能夠?qū)⒎蛛x工具精確送到工件邊緣上。為了修剪和切下工件上的特別是板狀的太陽(yáng)能模塊上的邊緣側(cè)的凸出部，特別是箔凸出部，這特別是有益的。有利地，可將在機(jī)器人中或上已有的傳感器裝置用于檢測(cè)邊緣功能。這提供了技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上優(yōu)化的可能性。傳感器裝置可不僅在分離工具的進(jìn)刀時(shí)而且也在分離運(yùn)動(dòng)繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，用于位置控制和過(guò)程控制。
[0007]觸覺機(jī)器人，特別是力調(diào)節(jié)/力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人在分離過(guò)程之前和期間特別好地適于可靠地引導(dǎo)和定位分離工具。該機(jī)器人還降低了安全措施費(fèi)。該機(jī)器人還可施加限定的力，例如用于引導(dǎo)和需要時(shí)施壓于分離工具。分離工具的能源和運(yùn)行資料的供給可從外部或由機(jī)器人例如通過(guò)穿過(guò)該機(jī)器人的空心軸的管線來(lái)輸入。
[0008]此外，機(jī)器人可執(zhí)行對(duì)于分離過(guò)程有益的分離工具的運(yùn)動(dòng)，特別是分離刀的運(yùn)動(dòng)。特別是可以進(jìn)行拉拔切割。在此，機(jī)器人同樣可避免工件損壞或至少顯著地減少損壞。
[0009]有利地，機(jī)器人可設(shè)計(jì)為用于執(zhí)行振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，特別是在分離工具的進(jìn)刀時(shí)。替代地或附加地，分離工具可作為振動(dòng)器工具，特別是振動(dòng)器刀具。
[0010]為了檢測(cè)工件上、特別是工件邊緣上的參考點(diǎn)，在進(jìn)刀到工作地點(diǎn)特別是進(jìn)刀到待切下的凸出部時(shí)機(jī)器人和/或分離工具的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)是有益的。對(duì)于邊緣檢測(cè)，這使檢測(cè)準(zhǔn)確性容易和更好。機(jī)器人和/或分離工具的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)橫向于或斜向于進(jìn)刀方向同樣具有優(yōu)點(diǎn)，特別是可優(yōu)化在實(shí)現(xiàn)進(jìn)刀之后的進(jìn)一步的分離過(guò)程。替代地或附加地，振動(dòng)運(yùn)動(dòng)可被執(zhí)行用于進(jìn)刀振動(dòng)。
[0011]機(jī)器人的工作區(qū)域可借助運(yùn)動(dòng)裝置擴(kuò)大，該運(yùn)動(dòng)裝置負(fù)責(zé)工件與機(jī)器人之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)裝置和機(jī)器人可連接于控制器，特別是機(jī)器人控制器。
[0012]在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的另外的有利設(shè)計(jì)方案。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]在附圖中示例性和示意性地示出本發(fā)明。附圖中詳細(xì)示出的是:
[0014]圖1和圖2為具有機(jī)器人和分離工具的分離裝置的正視圖和翻轉(zhuǎn)側(cè)視圖，
[0015]圖3為根據(jù)圖1和圖2的在太陽(yáng)能模塊旁的具有分離工具的機(jī)器人的立體圖，
[0016]圖4為工件上的分離位置的中斷的和放大的詳細(xì)視圖，以及
[0017]圖5為具有力調(diào)節(jié)的軸I至VII的多肢機(jī)器人。

【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明涉及一種分離裝置(I)，特別是修剪裝置，以及一種分離方法。
[0019]分離裝置(I)具有至少一個(gè)多軸和可編程的機(jī)器人(6)，該機(jī)器人設(shè)計(jì)為觸覺機(jī)器人，該機(jī)器人引導(dǎo)分離工具(8)。機(jī)器人(6)連接于機(jī)器人控制器(11)。觸覺機(jī)器人可具有在附圖中所示的用于檢測(cè)外部作用力和/或力矩的集成的傳感器裝置(18)，該集成的傳感器裝置連接于機(jī)器人控制器(11)并用于控制或調(diào)節(jié)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)。特別地，觸覺機(jī)器人可具有力或力矩調(diào)節(jié)的軸。該觸覺機(jī)器人也可設(shè)計(jì)為輕型結(jié)構(gòu)機(jī)器人。
[0020]工件(2)具有例如板狀的外形，例如可為太陽(yáng)能模塊。該太陽(yáng)能模塊具有例如具有多個(gè)直邊緣(3)的棱柱形狀，特別是矩形形狀。太陽(yáng)能模塊(2)可構(gòu)造為多層的。該太陽(yáng)能模塊可具有例如具有由導(dǎo)電連接的太陽(yáng)能電池構(gòu)成的基層(Matrix)的中央層，以及兩側(cè)的連接層和覆蓋層，特別是透明的前片(Frontscheibe)和不透明的背層或背箔。太陽(yáng)能模塊(2)可具有從多層板的一個(gè)或多個(gè)邊緣(3)側(cè)面突出的凸出部(4)。凸出部(4)可例如是背箔或太陽(yáng)能模塊(2)的中間箔的箔凸出部。凸出部(4)可比其他部分特別是工件
(2)的邊緣(3)更軟或強(qiáng)度更小。
[0021]在所示實(shí)施方式中，太陽(yáng)能模塊(2)在邊緣(3)上被修剪，在此可沿著邊緣(3)切下各凸出部(4)，優(yōu)選與側(cè)面齊平地切下。替代地，任意其他的分離過(guò)程也是可能的，這些分離過(guò)程可包括例如切開凹口或切割工件(2)或?qū)⒍鄠€(gè)工件部分分開。
[0022]在加工期間，工件(2)可被支撐在襯底(5)(例如，桌或支架)上。為了進(jìn)料，可設(shè)有輸送器(21)。在加工期間，工件(2)可位于靜止位置。替代地，在加工時(shí)工件可借助運(yùn)動(dòng)裝置(19)相對(duì)于機(jī)器人(6)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)裝置(19)可由輸送器(21)或輸送器(21)的一部分構(gòu)成。輸送器(21)可為線性輸送器。替代地，運(yùn)動(dòng)裝置(19)可為單獨(dú)的機(jī)構(gòu)，該單獨(dú)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為例如線性輸送器或旋轉(zhuǎn)臺(tái)等。運(yùn)動(dòng)裝置也可由另一機(jī)器人構(gòu)成。
[0023]根據(jù)圖2，在工件(2)上預(yù)設(shè)的一個(gè)或多個(gè)分離位置的區(qū)域中，襯底(5)具有用于能使分離工具(8)穿過(guò)的凹口或中斷。對(duì)于分離過(guò)程，可粗略地定位工件(2)。機(jī)器人(6)能自動(dòng)地找到工件位置并位置正確地執(zhí)行編程的分離過(guò)程。
[0024]機(jī)器人(6)具有多個(gè)可運(yùn)動(dòng)的、彼此連接的肢(12，13，14，15)。優(yōu)選肢(12，13，14，15)是鉸接的，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)器人軸1-VII彼此連接。此外還可以將單個(gè)肢(13，14)設(shè)計(jì)為多部分的和自身可運(yùn)動(dòng)的。在所示實(shí)施例中，機(jī)器人(6)被設(shè)計(jì)為鉸接臂機(jī)器人，具有七個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軸或運(yùn)動(dòng)軸1-VII。軸1-VII與機(jī)器人控制器(11)連接，能夠被控制和需要時(shí)被調(diào)節(jié)。機(jī)器人￠)的從動(dòng)側(cè)的末肢(12)例如被設(shè)計(jì)為機(jī)器人手，具有可繞旋轉(zhuǎn)軸線(16)轉(zhuǎn)動(dòng)的從動(dòng)元件(17)，例如從動(dòng)法蘭。旋轉(zhuǎn)軸線(16)形成最后的機(jī)器人軸VII。一個(gè)或多個(gè)用于生產(chǎn)資料(例如，電力流和信號(hào)流、流體等)的管線可以通過(guò)必要時(shí)是空的從動(dòng)元件
(17)和必要時(shí)其他的機(jī)器人肢(13，14，15)從法蘭上被引導(dǎo)出來(lái)。
[0025]優(yōu)選地，機(jī)器人(6)具有三個(gè)或多個(gè)可運(yùn)動(dòng)的肢。在所示實(shí)施例中，該機(jī)器人具有連接于地基(Untergrund)(例如，基座或支架(7))的基肢(15)和前述末肢(12)以及兩個(gè)中間肢(13，14)。中間肢(13，14)是多部分的，被設(shè)計(jì)為借助軸(III)和(V)自身可轉(zhuǎn)動(dòng)的。替代地，中間肢(13，14)的數(shù)量可更少或更多。在另一變型中，單個(gè)或所有中間肢(13，
14)可自身抗扭地且無(wú)附加軸地構(gòu)成。
[0026]機(jī)器人(6)可設(shè)置為站立的或懸掛的。在從圖1至圖3的實(shí)施例中，該機(jī)器人被設(shè)置為懸掛在支架(7)上，大約居中地在加工地點(diǎn)或在此定位的工件(2)之上。
[0027]機(jī)器人軸1-VII分別具有轉(zhuǎn)動(dòng)軸承或關(guān)節(jié)和為此設(shè)置的、必要時(shí)是集成的可控制的、必要時(shí)是可調(diào)節(jié)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器。對(duì)于所示機(jī)器人(6)，旋轉(zhuǎn)軸(16)是從動(dòng)(abtreibende)的機(jī)器人軸VII。此外，機(jī)器人軸1-VII可具有可控制的或可變的制動(dòng)器和有可能冗余的傳感器裝置，該制動(dòng)器/傳感器裝置與機(jī)器人控制器(11)連接。傳感器裝置可為集成的，在一個(gè)或多個(gè)軸1-VII上例如可具有一個(gè)或多個(gè)傳感器。這些傳感器可具有相同的或不同的功能。特別地，傳感器裝置可設(shè)計(jì)為用于檢測(cè)產(chǎn)生作用的負(fù)荷，特別是用于檢測(cè)力矩。傳感器裝置還可檢測(cè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和必要時(shí)檢測(cè)旋轉(zhuǎn)位置。在另一實(shí)施方式中，機(jī)器人(6)上的連接于機(jī)器人控制器(11)的傳感器裝置設(shè)置在外部，例如在從動(dòng)元件(17)上或在分離工具(8)上。在下面說(shuō)明的方式中，傳感器裝置可在所述兩個(gè)變型中用于分離過(guò)程。
[0028]機(jī)器人(6)可在肢(12，13，14，15)之間具有一個(gè)或多個(gè)力控制的或力調(diào)節(jié)的軸(1-VII)或力控制的或力調(diào)節(jié)的軸驅(qū)動(dòng)器。在此，機(jī)器人(6)特別是可具有帶有撓性調(diào)節(jié)器的一個(gè)或多個(gè)撓性(nachgiebig)軸(1-VII)或撓性軸驅(qū)動(dòng)器。撓性調(diào)節(jié)器可為純的力調(diào)節(jié)器或位置調(diào)節(jié)器和力調(diào)節(jié)器的組合。撓性軸可在各方面被有利地用于分離過(guò)程。一方面，機(jī)器人(6)能夠有彈性地能避讓地保持和引導(dǎo)分離工具(8)，因此例如可避免碰撞和特別是與人發(fā)生事故。該特性也可用于手動(dòng)示教和編程。此外通過(guò)利用軸(1-VII)上的機(jī)器人傳感器裝置進(jìn)行負(fù)荷檢測(cè)，可支持和易于尋找和找到工作位置。還能檢測(cè)和根據(jù)需要糾正肢(12，13，14，15)的相對(duì)位置中的角度誤差。
[0029]此外，使一個(gè)或多個(gè)撓性軸相應(yīng)于前進(jìn)來(lái)跟蹤分離工具(8)是有利的。此外，機(jī)器人(6)可施加特定的壓力。當(dāng)機(jī)器人(6)具有一個(gè)或多個(gè)力調(diào)節(jié)的和有可能位置調(diào)節(jié)的軸(1-VII)時(shí)，為了該目的同樣是有益的。
[0030]替代地或附加地，機(jī)器人(6)可具有無(wú)撓性的一個(gè)或多個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軸(1-VII)，所述一個(gè)或多個(gè)被驅(qū)動(dòng)的軸(1-VII)例如具有精確的位置控制器或位置調(diào)節(jié)器。
[0031]圖5示出處于拉伸位置的該實(shí)施例的機(jī)器人(6)，示出了肢(12，13，14，15)的構(gòu)成和被驅(qū)動(dòng)的、可控制的或可調(diào)節(jié)的軸(1-VII)的設(shè)計(jì)。此處也示出了分別具有在此為集成的旋轉(zhuǎn)軸(V)和旋轉(zhuǎn)軸(III)的長(zhǎng)形中間肢(13，14)的分開的構(gòu)成。在肢(12，13，14，15)的內(nèi)部引導(dǎo)用于生產(chǎn)資料的多個(gè)供應(yīng)管線，為此所述肢例如具有在關(guān)節(jié)或旋轉(zhuǎn)軸承上的空心軸。
[0032]所示機(jī)器人(6)設(shè)計(jì)為輕型結(jié)構(gòu)機(jī)器人，由輕量級(jí)的材料(例如，輕金屬和塑料)構(gòu)成。該機(jī)器人也具有小的結(jié)構(gòu)尺寸。構(gòu)造和功能簡(jiǎn)化的分離工具(8)同樣具有小的重量。因此，具有分離工具(8)的機(jī)器人(6)總共是重量輕的，可無(wú)較高費(fèi)用地運(yùn)輸，從一使用地搬移到另一使用地。機(jī)器人(6)和分離工具(8)的重量可低于50kg，特別是在大約30kg。通過(guò)手動(dòng)示教的可能性，分離裝置(I)可被快速和容易地編程、投產(chǎn)，適于不同的分離過(guò)程和分離工作。
[0033]前述機(jī)器人軸(1-VII)的力控制或力調(diào)節(jié)涉及到在末肢(12)的從動(dòng)元件(17)上的向外作用，以及作用于此處的反作用力。在機(jī)器人內(nèi)部在旋轉(zhuǎn)的軸上或軸驅(qū)動(dòng)器上進(jìn)行力矩控制或力矩調(diào)節(jié)。
[0034]機(jī)器人(6)是可編程的，其中機(jī)器人控制器(11)具有運(yùn)算單元、一個(gè)或多個(gè)用于數(shù)據(jù)或程序的存儲(chǔ)器以及輸入和輸出單元。分離工具(8)(和有可能運(yùn)動(dòng)裝置(19))可與機(jī)器人控制器(11)或其他的公共控制器連接，可例如在該機(jī)器人控制器中實(shí)現(xiàn)為被控制的軸。機(jī)器人控制器(11)可存儲(chǔ)與過(guò)程相關(guān)的數(shù)據(jù)(例如，傳感器裝置數(shù)據(jù))，用于記錄質(zhì)量控制或質(zhì)量保證。
[0035]分離工具(8)可以不同方式設(shè)計(jì)。在所示實(shí)施例中，將分離工具設(shè)計(jì)為刀具。分離工具(8)可具有分離刀片(9)，特別是單獨(dú)的分離刀片。該分離刀片可設(shè)置為不動(dòng)的或可動(dòng)的。在所示實(shí)施方式中，分離刀(8)具有在邊緣側(cè)的圓周上帶有切割元件的旋轉(zhuǎn)的、圓盤形的分離刀片(9)，連接于轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)器。替代地，分離刀(8)可具有長(zhǎng)形的分離刀片(9)，例如設(shè)置為不動(dòng)的刀刃。替代地，該刀刃可振蕩，對(duì)此具有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器。借助刀倉(cāng)裝置(Magazinanordnung),分離刀可以是可更換的。分離刀也可為熱刀。
[0036]此外分離刀(8)還具有工具供給部(10)，該工具供給部可設(shè)置在機(jī)器人￠)的支架(7)上，該工具供給部借助柔性管線將需要的分離資料(Trennmittel)(例如，能源、冷卻齊U、分離輔助劑或類似物)輸入給分離位置和分離刀片(9)或該分離刀片的驅(qū)動(dòng)器。如圖4所示，在末肢(12)上特別是在從動(dòng)法蘭上安裝有工具架，工具(8)的本體(Korpus)或驅(qū)動(dòng)器固定地或可拆除地和必要時(shí)是可更換地設(shè)置在工具架中。
[0037]分離裝置(I)具有傳感器裝置(18)，該傳感器裝置檢測(cè)工件(2)上的參考點(diǎn)(3)，例如太陽(yáng)能模塊的邊緣。在此，是指檢測(cè)邊緣的傳感器裝置。傳感器裝置(18)可以前述方式設(shè)置在機(jī)器人出)中和/或分離工具(8)中。
[0038]在所示實(shí)施方式中，傳感器裝置(18)設(shè)置在機(jī)器人出)中，由在一個(gè)或多個(gè)機(jī)器人軸1-VII上的此處已有的一個(gè)或多個(gè)力和/或力矩傳感器裝置構(gòu)成。在分離工具(8)的進(jìn)刀時(shí)和對(duì)于分離過(guò)程在引導(dǎo)分離工具(8)時(shí)，機(jī)器人(6)可通過(guò)該集成傳感器裝置(18)檢測(cè)機(jī)械阻力并報(bào)告給機(jī)器人控制器(11)，然后該機(jī)器人控制器觸發(fā)相應(yīng)的機(jī)器人反應(yīng)。
[0039]例如在分離過(guò)程開始時(shí)，機(jī)器人(6)可將分離工具(8)從外部送到工件邊緣(3)上，在此切割凸出部(4)。進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)可橫向于或優(yōu)選斜向于凸出部(4)和邊緣(3)的延伸或縱向延伸取向。在進(jìn)刀時(shí)，通過(guò)機(jī)械阻力的增加可檢測(cè)到邊緣(3)。然后，機(jī)器人(6)可重定向分離工具(8)，沿著邊緣(3)執(zhí)行進(jìn)一步的分離運(yùn)動(dòng)。在此，機(jī)器人使分離工具(8)沿著編程的軌跡運(yùn)動(dòng)。當(dāng)邊緣延伸偏離編程的軌跡時(shí)，這同樣可被傳感器裝置(18)檢測(cè)到，并由機(jī)器人(6)的相應(yīng)的修正運(yùn)動(dòng)來(lái)補(bǔ)償。
[0040]當(dāng)分離工具(8)在進(jìn)刀方向上執(zhí)行振動(dòng)運(yùn)動(dòng)或抖動(dòng)運(yùn)動(dòng)(Zitterbewegung)時(shí)，可使對(duì)參考點(diǎn)(3)或工件邊緣的傳感器檢測(cè)容易和更好。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)也可為振蕩的、特別是正弦形或鋸齒形的運(yùn)動(dòng)。這可使工件(2)的特別是太陽(yáng)能模塊相應(yīng)地振動(dòng)，該振動(dòng)使傳感器的邊緣檢測(cè)或邊緣檢測(cè)能更好和更準(zhǔn)確。可以不同方式產(chǎn)生在進(jìn)刀方向上執(zhí)行的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在所示實(shí)施例中，機(jī)器人(6)在進(jìn)刀運(yùn)動(dòng)時(shí)執(zhí)行重疊的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)或抖動(dòng)運(yùn)動(dòng)。替代地或附加地，分離工具(8)可產(chǎn)生振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。對(duì)此，例如可將分離工具設(shè)計(jì)為振動(dòng)器工具，特別是振動(dòng)器刀具。此外，可斜向于進(jìn)刀方向或必要時(shí)也可以橫向于進(jìn)刀方向執(zhí)行振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
[0041]在所述實(shí)施例的變型中，由振動(dòng)所激發(fā)的工件(2)的振動(dòng)也可以其他方式進(jìn)行檢測(cè)，例如在工件(2)上自己檢測(cè)和例如通過(guò)光學(xué)傳感器裝置。
[0042]橫向于或斜向于進(jìn)刀方向或待分離的工件區(qū)域或凸出部(4)取向的、由機(jī)器人
(6)和/或分離工具(8)所產(chǎn)生的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)對(duì)于進(jìn)一步的分離過(guò)程，特別是對(duì)于切割質(zhì)量、工具磨損等，是具有優(yōu)點(diǎn)的。
[0043]為了修剪工件(2)，機(jī)器人(6)可使進(jìn)刀切割大約處于工件邊緣(3)的中間區(qū)域中，在到達(dá)邊緣(3)之后將修剪工具(8)繼續(xù)引導(dǎo)到邊緣端部或直到拐角。隨后，在相同的邊緣(3)上在反方向上繼續(xù)引導(dǎo)分離切割。因此，對(duì)于四邊的太陽(yáng)能模塊(2)要執(zhí)行八次分離切割。
[0044]前述運(yùn)動(dòng)裝置(19)能擴(kuò)大機(jī)器人(6)的工作區(qū)域。對(duì)于用于工件(2)的輸送裝置替代地或附加地，運(yùn)動(dòng)裝置(19)可具有用于機(jī)器人(6)的附加軸(20)。對(duì)此，例如立架狀的支架(7)可繞一個(gè)或多個(gè)軸活動(dòng)。例如，該支架可具有可擺動(dòng)的懸架，機(jī)器人(6)懸掛地安裝在該懸架上。
[0045]由于使用觸覺的，特別是力/力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人(6)，分離裝置⑴或站對(duì)于人不需要保護(hù)措施。僅對(duì)分離工具(8)需要保護(hù)裝置。
[0046]所示和所述實(shí)施方式的變型可以以不同的方式實(shí)現(xiàn)。機(jī)器人(6)肢(12，13，14，
15)的數(shù)量和設(shè)計(jì)是可變的，被驅(qū)動(dòng)的軸(1-VII)的數(shù)量和設(shè)計(jì)也是可變的。機(jī)器人可具有旋轉(zhuǎn)軸和/或平移軸的任意數(shù)量和組合，在此旋轉(zhuǎn)軸和/或平移軸的軸驅(qū)動(dòng)器和軸承以及可能配備的傳感器裝置可以是相應(yīng)地不同的。分離工具(8)也可設(shè)計(jì)為不同的，例如可由張緊的和可能是加熱的切削絲構(gòu)成。
[0047]附圖標(biāo)記列表
[0048]I 分離裝置，修剪裝置
[0049]2 工件，太陽(yáng)能模塊
[0050]3 邊緣，參考點(diǎn)
[0051]4凸出部
[0052]5襯底
[0053]6機(jī)器人，輕型結(jié)構(gòu)機(jī)器人
[0054]7支架
[0055]8分離工具，刀具
[0056]9分離刀片，刀刃
[0057]10工具供給部
[0058]11控制器，機(jī)器人控制器
[0059]12肢，末肢，手
[0060]13肢，中間肢
[0061]14肢，中間肢
[0062]15肢，基肢
[0063]16旋轉(zhuǎn)軸線
[0064]17從動(dòng)元件
[0065]18傳感器裝置
[0066]19運(yùn)動(dòng)裝置
[0067]20附加軸
[0068]21輸送器
[0069]1-VII機(jī)器人的軸
【權(quán)利要求】
1.一種分離裝置，特別是修剪裝置，具有多肢(12，13，14，15)的可編程的機(jī)器人(6)和分離工具(8)，其特征在于，該機(jī)器人(6)被設(shè)計(jì)為觸覺的，特別是力/力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人，其中，該分離工具(8)為刀具。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置，其特征在于，所述機(jī)器人(6)具有一個(gè)或多個(gè)力控制的或力調(diào)節(jié)的軸(1-VII)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的分離裝置，其特征在于，所述機(jī)器人(6)具有至少一個(gè)撓性軸(1-VII)，該撓性軸具有撓性調(diào)節(jié)器，特別是純的力調(diào)節(jié)器或位置調(diào)節(jié)器和力調(diào)節(jié)器的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述分離裝置(I)具有設(shè)置在所述機(jī)器人(6)上和/或所述分離工具(8)上的傳感器裝置(18)，特別是檢測(cè)邊緣的傳感器裝置(18)，該傳感器裝置檢測(cè)工件(2)上的參考點(diǎn)(3)，特別是邊緣。
5.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，集成在所述機(jī)器人(6)中的傳感器裝置(18)具有至少一個(gè)在機(jī)器人軸(1-VII)上的力和/或力矩傳感器。
6.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述分離工具(8)具有分離刀片(9)，特別是單獨(dú)的分離刀片(9)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述分離工具(8)具有可動(dòng)的，特別是旋轉(zhuǎn)的或振蕩的分離刀片(9)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述機(jī)器人(6)和/或所述分離工具(8)產(chǎn)生振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，特別是在進(jìn)刀方向上的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述分離裝置(I)被設(shè)置和設(shè)計(jì)為用于分離板狀工件(2)上邊緣側(cè)的凸出部(4)，特別是用于在太陽(yáng)能模塊上的修剪。
10.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述機(jī)器人(6)被編程為，使所述分離工具(8)斜向于所述凸出部(4)的延伸被送到工件(2)上邊緣側(cè)的凸出部(4)上，在檢測(cè)出到達(dá)工件邊緣(3)之后沿著工件邊緣(3)移動(dòng)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述機(jī)器人(6)被編程為，使所述分離工具(8)被送到凸出部(4)的中間區(qū)域，然后沿著工件邊緣(3)繼續(xù)移動(dòng)到所述凸出部(4)的端部。
12.根據(jù)前述權(quán)利要中任一項(xiàng)所述的分離裝置，其特征在于，所述分離裝置(I)具有用于所述工件(2)和/或用于所述機(jī)器人￠)的運(yùn)動(dòng)裝置(19)，其中，該運(yùn)動(dòng)裝置(19)和所述機(jī)器人(6)連接于控制器(11)，特別是機(jī)器人控制器。
13.一種利用多肢(12，13，14，15)的可編程的機(jī)器人(6)和分離工具(8)分離、特別是修剪工件(2)特別是太陽(yáng)能模塊的方法，其特征在于，由觸覺的、特別是力/力矩調(diào)節(jié)的機(jī)器人(6)引導(dǎo)設(shè)計(jì)為刀具的所述分離工具(8)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述機(jī)器人￠)的一個(gè)或多個(gè)軸(1-VII)被力控制地或力調(diào)節(jié)地調(diào)節(jié)，或就位置和力被調(diào)節(jié)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述分離工具(8)由所述機(jī)器人(6)有彈性地能避讓地保持和引導(dǎo)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，利用傳感器裝置(18)，優(yōu)選是檢測(cè)邊緣的傳感器裝置，檢測(cè)所述工件(2)上的參考點(diǎn)(3)，特別是邊緣。
17.根據(jù)權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，利用集成在所述機(jī)器人(6)中的傳感器裝置(18)，特別是利用旋轉(zhuǎn)軸(1-VII)上的至少一個(gè)力和/或力矩傳感器，檢測(cè)所述工件(2)上的參考點(diǎn)(3)，特別是邊緣。
18.根據(jù)權(quán)利要求13至17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述機(jī)器人(6)在分離過(guò)程中特別是在所述分離工具(8)進(jìn)刀時(shí)實(shí)施振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13至18中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在板狀的工件(2)上、特別是在太陽(yáng)能模塊上分離邊緣側(cè)的凸出部(4)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13至19中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述機(jī)器人(6)將所述分離工具(8)斜向于所述凸出部(4)的延伸送到工件(2)的邊緣側(cè)的凸出部(4)上，在檢測(cè)出到達(dá)所述工件邊緣(3)之后沿著該工件邊緣(3)移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】B25J13/08GK104245246SQ201380017881
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月29日
【發(fā)明者】馬庫(kù)斯·科斯 申請(qǐng)人:庫(kù)卡系統(tǒng)有限責(zé)任公司