EP 3 800 014 A1 Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Roboter zum Greifen und/oder Halten von Gegenständen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. [0002] Solche Robotersysteme werden zur Unterstützung von manuellen Arbeiten seit Jahrzehnten, beispielsweise in der Fertigungsindustrie, eingesetzt. Die Roboter transportieren oder halten schwere Gegenstände im Raum, sodass diese frei zugänglich sind, um maschinell oder manuell bearbeitet werden können. [0003] Die Roboterbestehen aus mehreren gelenkig miteinanderverbundenen Roboterarmen.Die Gelenkezwischen den Roboterarmen können dabeials Kardangelenke,als Drehgelenke in Formvon Scharnieren oderKugelkopfgelenken ausgestaltet sein. Demnach ist das freie Ende des Roboterarms in mehreren rotatorischen und/oder translatorischen Freiheitsgraden beweglich. [0004] Die für die Bewegung dereinzelnen Roboterarme erforderlichen Antriebssysteme bestehen oftmals aus einem Elektromotor,derjeweils an einerStromquelleanzuschließen ist,umdie erforderlicheEnergie bzw.elektrischeSpannung zu erhalten, wodurch die Drehbewegungen der einzelnen Roboterarme erfolgen. [0005] Zur Aufnahme der Gegenstände weist das freie Ende des Roboterarms eine Greif- und/oder Haltevorrichtung auf, in der ein weiterer Elektromotor eingebaut ist. Durch diesen Elektromotor soll nämlich mindestens ein Druckstück beweglich bzw. angetrieben sein. Das jeweils angetriebene Druckstück kann demnach in Richtung der Längsachse oder senkrecht zu der Greif- und/oder Haltevorrichtung verfahren werden und wirkt mit mindestens einem weiteren Druckstück zusammen, das entweder ortsfest an der Greif- und/oder Haltevorrichtung angebracht ist oder das ebenso mit dem Elektromotor trieblich gekoppelt ist und folglich die beiden Druckstücke aufeinander zu bzw. voneinander wegbewegt werden können. Zwischen den jeweiligen Druckstücken ist der eingespannte Gegenstand angeordnet, sodass dieser von der von dem Elektromotor aufgewandten Zustellkraft zwischen den Druckstücken gehalten ist. [0006] Die Greif- und/oder Haltevorrichtung ist dabei um ihre eigene Längsachse rotierbar an dem endseitigen Ro- boterarm abgestützt, sodass diese entgegen oder im Uhrzeigersinn gedreht werden kann, um beispielsweise die freie Zugänglichkeit des eingespannten Gegenstandes zu verbessern. [0007] Als nachteilig hat sich herausgestellt, dass die Rotationsmöglichkeit der Greif- und/oder Haltevorrichtung ein- geschränkt ist, denn durch die für die elektrische Energieversorgung des Elektromotors erforderlichen Leitungen be- grenzen diese die Verdrehmöglichkeiten. Wenn nämlich ein Rotationswinkel von 360° erreicht ist, dann verdrehen sich die elektrischen Leitungen ineinander, unabhängig davon, ob diese im Inneren oder auf der Außenseite zwischen dem Roboterarm und der angeschlossenen Greif- und/oder Haltevorrichtung verlegt sind. [0008] Folglich können bislang bekannte Roboter ausschließlich eine maximale Rotation von 360° ausführen. Sobald der maximale Rotationswinkel erreicht ist, ist es zwingend erforderlich, die Greif- und/oder Haltevorrichtung zurückzu- stellen. Folglich können die bekannten Roboter eine begrenzte Rotation von +/- 360° bezogen auf ihre Längsachse durchführen. [0009] Selbst wenn der Rotationswinkel der Greif- und/oder Haltevorrichtung durch Anschläge oder dergleichen be- grenzt ist, unterliegen die elektrischen Leitungen einem erheblichen Verschleiß, denn durch die permanente Rotation der Greif- und/oder Haltevorrichtung wirken auf die elektrischen Leitungen Schwerkräfte, durch die die Leitungen nach einer bestimmten Betriebsdauer kaputt sind und daher ausgewechselt werden müssen. [0010] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Roboter der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, dass die an dem freien Ende des Roboterarms angeordnete Greif- und/oder Haltevorrichtung im Raum frei beweglich ist, dass also die Rotation um die eigene Längsachse beliebig oft und schnell ausgeführt werden kann. [0011] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Patentanspruch 1 gelöst: Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. [0012] Dadurch, dass zwischen einer freien Stirnseite des endseitigen Roboterarms und der Greif- und/oder Halte- vorrichtung eine Schnittstelle vorgesehen ist, die von einem drehfest an dem Roboterarm befestigten Koppler und von einem an diesen angepassten Flansch überbrückt ist, der drehfest mit der Greif- und/oder Haltevorrichtung und der Antriebswelle verbunden ist,dass indemKopplereineerste induktivbetriebene Sende-Empfangseinrichtung vorgesehen ist, die über eine dem Roboterarm zugebrachte elektrische Leitung mit einer Stromquelle verbunden ist, dass in dem Flansch eine zweite induktiv betriebene Sende-Empfangseinrichtung vorgesehen ist, die mit dem Elektromotor in der Greif- und/oder Haltevorrichtung über elektrische Leitungen verbunden ist, und dass zwischen dem Koppler und dem Flansch ein Luftspalt als Bestandteil der Schnittstelle vorhanden ist, ist eine freie Rotation der Greif- und/oder Haltevor- richtung im Raum gewährleistet, da die Energieversorgung des in der Greif- und/oder Haltevorrichtung vorhandenen Elektromotors über die beiden induktiv betriebenen Sende-Empfangseinrichtungen erfolgt. Die Energieversorgung des Elektromotors über die beiden induktiven Sende-Empfangseinrichtungen ermöglicht eine freie und schnelle Rotation der Greif- und/oder Haltevorrichtung mit beliebigen Rotationswinkeln. Ein Verschleiß von elektrischen Kabeln, die die Energieversorgung bei herkömmlichen Robotern übernehmen, entfällt vollständig. 3 55 50 45 40 15 20 25 30 35 10 5 [0013] Zudem übertragen die beiden Sende-Empfangseinrichtungen elektrische Signale, durch die die Bewegungen