1 EP 3 800 015 A1 2  Beschreibung [0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Roboter zum Greifen und/oder Halten von Gegenständen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. 5 [0008] Folglichkönnen bislang bekannte Roboteraus- schließlich eine maximale Rotation von 360° ausführen. Sobald der maximale Rotationswinkel erreicht ist, ist es zwingend erforderlich, die Greif- und/oder Haltevorrich- tungzurückzustellen.Folglich können diebekanntenRo- boter eine begrenzte Rotation von +/- 360° bezogen auf ihre Längsachse durchführen. [0002] Solche Robotersysteme werden zur Unterstüt- zung von manuellen Arbeiten seit Jahrzehnten,  spielsweise in der Fertigungsindustrie, eingesetzt. Die Robotertransportieren oder halten schwere Gegenstän- de im Raum, sodass diese frei zugänglich sind, um ma- schinell oder manuell bearbeitet werden können. 10 [0009] Selbst wenn der Rotationswinkel der Greif- und/oderHaltevorrichtung durch Anschlägeoderderglei- chen begrenztist,unterliegen die elektrischen Leitungen einem erheblichen Verschleiß, denn durch die perma- nente Rotation der Greif- und/oder Haltevorrichtung wir- ken auf die elektrischen Leitungen Schwerkräfte, durch die die Leitungen nach einer bestimmten Betriebsdauer kaputt sind und daher ausgewechselt werden müssen. [0003] Die Roboter bestehen aus mehreren gelenkig miteinander verbundenen Roboterarmen. Die Gelenke zwischen den Roboterarmen können dabei als Kardan- gelenke, als Drehgelenke in Form von Scharnieren oder Kugelkopfgelenken ausgestaltet sein. Demnach ist das freie Ende des Roboterarms in mehreren rotatorischen und/oder translatorischen Freiheitsgraden beweglich. 15 20 [0010] Beispielsweise istaus der US 4,830,569 Aeine berührungslose kapazitive Energieübertragungfüreinen Roboterarm bekannt geworden. [0011] Die kapazitive Energie-Übertragung istnachtei- ligerWeise nichtgeeignet,da üblicherweise der Elektro- motor für den Betrieb der Greif- und Halteeinrichtung an der freien Stirnseite des Roboterarmes einen enormen Energiebedarf benötigt und folglich die erforderliche En- ergie durch die Kapazitätnichtin ausreichenderGrößen- ordnung zur Verfügung gestellt werden kann. [0004] Die für die Bewegung der einzelnen Roboter- arme erforderlichen Antriebssysteme bestehen oftmals auseinemElektromotor,derjeweilsan einerStromquelle anzuschließen ist, um die erforderliche Energie bzw. elektrische Spannung zu erhalten, wodurch die Drehbe- wegungen der einzelnen Roboterarme erfolgen. 25 30 [0012] Die kapazitive Energieübertragung ist in ihrem Leistungsvermögennämlicherheblich eingeschränkt,so dass diese zurBewegung von mehrerenBauelementen, nämlich Greiffingern oder Rotationen des Greifarmes, nicht ausreichend elektrische Energie liefert. [0005] ZurAufnahme derGegenständeweistdas freie Ende des Roboterarms eine Greif- und/oder Haltevor- richtung auf, in der ein weiterer Elektromotor eingebaut ist. Durch diesen Elektromotor soll nämlich mindestens ein Druckstück beweglich bzw. angetrieben sein. Das jeweilsangetriebene Druckstück kann demnach in Rich- tung der Längsachse oder senkrecht zu der und/oder Haltevorrichtung verfahren werden und wirkt mit mindestens einem weiteren Druckstück zusammen, das entweder ortsfest an der Greif- und/oder Haltevor- richtung angebracht ist oder das ebenso mit dem Elek- tromotor trieblich gekoppelt ist und folglich die beiden Druckstücke aufeinander zu bzw. voneinander wegbe- wegt werden können. Zwischen den jeweiligen Druck- stücken ist der eingespannte Gegenstand angeordnet, sodass dieservon dervon demElektromotoraufgewand- ten ZustellkraftzwischendenDruckstücken gehalten ist. 35 40 [0013] Darüber hinaus weisen kapazitive Energieü- bertragungseinrichtung den Nachteil auf, dass die elek- trischen Leiterineinemäußerstgering bemessenen Ab- stand zueinander zu positionieren sind. Die Leistungs- oder Übertragungsrate für eine kapazitive Energieüber- tragungseinrichtung zwischen der primärseitigen Quelle und sekundärseitigen Senke bzw. Last verdoppelt sich mitjederHalbierungdes Abstandeszwischen diesen bei- den Seiten und umgekehrt. Technisch sinnvoll nutzbare Kapazitäten für eine Energieübertragung im Bereich ei- nigerWattliegen imzweistelligen Picofarad.Diesbedeu- tetjedoch,dass beispielsweise handtellergroße Flächen als Sender und Empfänger der kapazitive Energieüber- tragungseinrichtung erforderlich sind, da Abstände, die größer als 1 mm sein sollen, mit einer geringen Übertra- gungsrate funktionieren. Gerade beiRoboternist jedoch ein Abstand zwischen dem Koppler und dem Flansch wesentlichgrößerzu bemessenen,umvor allemdie Ro- tation des Roboterarmes zu gewährleisten. [0006] Die Greif- und/oder Haltevorrichtung ist dabei umihreeigene Längsachserotierbaran demendseitigen Roboterarm abgestützt, sodass diese entgegen oder im Uhrzeigersinn gedreht werden kann, um beispielsweise die freie Zugänglichkeit des eingespannten Gegenstan- des zu verbessern. 45 [0014] Zudem benötigen die großflächig bauenden Sender und Empfänger der kapazitiven Energieübertra- gungseinrichtung einen erheblichen Platz, denn durch die Größe der Sender und Empfänger ist auch die Leis- tungsrate der kapazitive Energieübertragungseinrich- tung abhängig. [0007] Als nachteilig hat sich herausgestellt, dass die Rotationsmöglichkeit der Greif- und/oder Haltevorrich- tung eingeschränkt ist,denndurch die fürdie elektrische Energieversorgung des Elektromotors erforderlic hen Leitungen begrenzen diese die Verdrehmöglichkeiten. Wenn nämlich ein Rotationswinkel von 360° erreicht ist, dann verdrehen sich die elektrischen Leitungen ineinan- der,unabhängigdavon,ob diese imInneren oderaufder Außenseite zwischen dem Roboterarm und der ange- schlossenen Greif- und/oder Haltevorrichtung verlegt sind. 50 55 [0015] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Ro- boter der eingangs genannten Gattung derart weiterzu- bilden, dass die an dem freien Ende des Roboterarms 3