Die Erfindung betri f ft einen Armabschnitt für einen Roboterarm, einen Armteil für einen Roboterarm sowie einen Roboterarm .

Für Roboter, insbesondere für kollaborative Roboter und für kognitive Roboter, werden breite Anwendungsbereiche in der Industrie , Montage , Küche , Massage , Screening, Hotels , Pflegeheim, Haushalt und Service dauerhaft geprüft und erschlossen .

Kollaborative und kognitive Roboter arbeiten und kooperieren üblicherweise mit den Menschen ohne Schutzeinrichtungen wie z . B . Umzäunung . An derartige Roboter werden bezüglich der Sicherheit daher besonders hohen Anforderungen gestellt , um das Verletzungsrisiko für den Menschen aus zuschließen . Häufig sind derartige Roboter als einarmige Roboter ausgebildet , die einen Roboterarm aufweisen .

Aktueller Stand der Technik ist , dass derartige Roboterarme kantig und winkelig sind und im Bereich von rotatorischen Achsen, um die verschiedene Armabschnitte relativ zueinander gelagert sind, sehr breit bauen . Dadurch ergibt sich ein größerer Bauraum, somit zwangsläufig auch mehr störende Angri f fsfläche für einen möglichen Kontakt mit Menschen und somit auch mehr Verletzungsgefahr .

Derartige Roboterarme sind beispielsweise aus der

EP 3 572 192 Bl , der EP 1 433 576 Bl oder der EP 1 854 590 Bl bekannt . Nicht nur im Hinblick auf kollaborative und kognitive Roboter, sondern auch ganz allgemein wird für Roboterarme gewünscht , dass sie schmal und leicht sind, im Verhältnis zu ihrem Arbeitsraum wenig eigenen Bauraum beanspruchen, und eine möglichst geradlinige Struktur aufweisen .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde , einen Armabschnitt bereitzustellen, der es ermöglicht , einen Roboterarm derart aus zubilden, dass er in Bezug auf seinen Arbeitsraum möglichst wenig eigenen Bauraum beansprucht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Armabschnitt für einen Roboterarm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 .

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde , einen Teil eines Roboterarms bereitzustellen, welcher in Bezug auf seinen Arbeitsraum möglichst wenig eigenen Bauraum beansprucht .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Armteil für einen Roboterarm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 .

Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde , einen Roboterarm bereitzustellen, welcher in Bezug auf seinen Arbeitsraum möglichst wenig eigenen Bauraum beansprucht und darüber hinaus einfach und kostengünstig herstellbar ist .

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Roboterarm mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 . Ebenso wird die Aufgabe gelöst durch einen Roboterarm gemäß dem Patentanspruch 10 , 11 , 15 , 21 oder 22 . Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben .

Ein erfindungsgemäßer Armabschnitt für einen Roboterarm weist eine Abschnittslängsachse und mindestens einen Getriebemotor zum Betätigen des mindestens einen Armabschnitts auf . Der Getriebemotor weist einen Motor, ein Getriebe und ein Getriebemotorgehäuse auf , wobei entlang der Abschnittslängsachse im Bereich des Getriebemotorgehäuses eine tragende Struktur des Armabschnitts zumindest abschnittsweise ausschließlich durch das Getriebemotorgehäuse gebildet ist . Im Bereich des Getriebemotorgehäuses kann ein zusätzliches Tragelement damit ganz entfallen . Damit kann der erfindungsgemäße Armabschnitt gegenüber dem Stand der Technik einen kleineren Bauraum aufweisen .

Der Armabschnitt erstreckt sich vorzugsweise in eine der drei Raumrichtungen länger als in die anderen . Die Abschnittslängsachse ist vorzugsweise entlang dieser Raumrichtung ausgerichtet . Bevorzugt ist die Abschnittslängsachse als Gerade ausgebildet . Besonders bevorzugt ist der Armabschnitt zumindest abschnittsweise im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet . Der Begri f f des Betätigens umfasst hier und im Folgenden vorzugsweise sowohl das Antreiben als auch das Bremsen . Der Getriebemotor kann daher auch eine Bremseinheit umfassen . Darüber hinaus kann der Getriebemotor eine Encodereinheit , insbesondere zur Positionsbestimmung des Getriebemotors , aufweisen . Der mindestens eine Armabschnitt kann gegenüber einem anderen Armabschnitt oder der Umgebung betätigt werden . Als Armabschnitt wird dabei vorzugsweise der Abschnitt eines Roboterarms bezeichnet , der relativ zu einem anderen Abschnitt des Roboterarms bewegbar ist . Üblicherweise ist der Armabschnitt an zwei Anschlussstellen insbesondere gegenüber einem anderen Armabschnitt oder gegenüber der Umgebung gelagert . Die tragende Struktur des Armabschnitts verbindet vorzugsweise die zwei Anschlussstellen miteinander mit der Aufgabe , Kräfte und Drehmomente zwischen den Anschlussstellen zu übertragen .

Im Bereich des Getriebemotorgehäuses entlang der Abschnittslängsachse wird die tragende Struktur des Armabschnitts zumindest abschnittsweise ausschließlich durch das Getriebemotorgehäuse gebildet . Dadurch kann in diesem Bereich die Funktion „Übertragen von Kräften und Drehmomenten zwischen den Anschlussstellen des Armabschnitts" in das Getriebemotorgehäuse integriert werden . Zumindest im Bereich des Getriebemotorgehäuses kann der Armabschnitt damit frei von einem zusätzlichen Tragelement ausgebildet sein .

Vorzugsweise ist der Armabschnitt gerade ausgebildet . Dabei kann die Abschnittslängsachse die Anschlussstellen des Armabschnitts in gerader Linie miteinander verbinden . Der Armabschnitt kann damit insbesondere frei von Krümmungen sein . Dadurch kann ein platzsparender Aufbau des Roboterarm erreicht werden . Außerdem kann dadurch die Herstellung des Armabschnitts vereinfacht werden . Insbesondere kann damit eine modulare Bauweise des Roboterarms einfacher realisiert werden .

Vorzugsweise ist eine Abtriebswelle des Getriebemotors parallel zu der Abschnittslängsachse angeordnet . Mit einer derartigen Anordnung kann ein kleiner Bauraum erreicht werden . Insbesondere kann damit vermieden werden, dass der Roboterarm im Bereich der Anschlussstellen breit baut und viel Raum beansprucht . Außerdem kann von der winkligen und oft kantigen Bauform herkömmlicher Armabschnitte abgewichen werden, wodurch insbesondere das Verletzungsrisiko verringert werden kann . Der

Begri f f „parallel" schließt dabei vorzugsweise eine zusammen- fallende oder aneinander anschließende Anordnung der Abtriebswelle und der Abschnittslängsachse mit ein . Das Getriebemotorgehäuse kann zylinderförmig ausgebildet sein, wobei die Abtriebswelle an einer Stirnseite aus dem Getriebemotorgehäuse austreten kann .

In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Getriebemotor eine Motorwelle auf , die als Hohlwelle ausgebildet ist . Die Motorwelle kann damit insbesondere der Leitungsdurchführung dienen . Dadurch kann der Armabschnitt kompakter auf gebaut und hinsichtlich des Bauraums weiter optimiert werden . In der Motorwelle geführte Leitungen können beispielsweise elektrische Leitungen oder Medien führende Leitungen wie Druckluftleitungen sein .

Das Getriebe ist vorzugsweise als Dreiwellengetriebe ausgebildet . Derartige Getriebe können große Übersetzungsverhältnisse bei gleichzeitig kleinem Bauraum realisieren . Das Dreiwellengetriebe kann beispielsweise als Planetengetriebe , Zykloidgetriebe oder Wellgetriebe ausgebildet sein .

An dem Armabschnitt können entlang der Abschnittslängsachse ein weiterer Getriebemotor und/oder ein Verlängerungsstück zur Verlängerung des Armabschnitts und/oder weitere Funktionsmodule anordenbar sein . Der weitere Getriebemotor, das Verlängerungsstück und die weiteren Funktionsmodule bilden vorzugsweise einen Bestandteil des Armabschnitts . Der weitere Getriebemotor kann so angeordnet sein, dass j eder der Getriebemotoren den Armabschnitt hinsichtlich einer der Anschlussstellen betätigen kann . Durch das Anordnen des Verlängerungsstücks kann die Länge des Armabschnitts entlang der Abschnittslängsachse an die j eweiligen Randbedingungen angepasst werden . Vorzugsweise steht das Verlängerungsstück in unterschiedlichen Längen zur Verfügung . Eines der weiteren Funktionsmodule kann beispielsweise durch ein Modul zur Statusanzeige gebildet werden, das beispielsweise Informationen über den Betriebs zustand des Getriebemotors oder des Armabschnitts wiedergibt . Darüber hinaus kann eines der weiteren Funktionsmodule als Eingabemodul ausgebildet sein . Vorzugsweise bilden der weitere Getriebemotor, das Verlängerungsstück und die weiteren Funktionsmodule j eweils zumindest abschnittsweise entlang der Abschnittslängsachse die alleinige tragende Struktur des Armabschnitts .

Ein erfindungsgemäßer Roboterarm umfasst mindestens einen vorstehend beschriebenen Armabschnitt .

Ein Armteil für einen Roboterarm umfasst einen zweiten Armabschnitt mit einer zweite Abschnittslängsachse , einem zweiten Getriebemotor, und einem dritten Getriebemotor . Der Armteil umfasst außerdem einen an den zweiten Armabschnitt angrenzenden dritten Armabschnitt , der einen vierten Getriebemotor aufweist . Dabei ist der dritte Armabschnitt mittels des dritten Getriebemotors um die zweite Abschnittslängsachse relativ zu dem zweiten Armabschnitt betätigbar . Eine derartige Anordnung ermöglicht die Integration einer Viel zahl an Funktionen, insbesondere Antriebe , in den Armteil . In dem Armteil kann damit eine hohe Dichte insbesondere an Antriebskomponenten vorliegen . Die Antriebskomponenten können so besonders bauraumsparend in dem Roboterarm untergebracht werden . Vorzugsweise sind der zweite Getriebemotor, der dritte Getriebemotor und der vierte Getriebemotor entlang der zweiten Abschnittslängsachse angeordnet . Jeder dieser Getriebemotoren kann j eweils eine Motorwelle aufweisen, die besonders bevorzugt auf der zweiten Abschnittslängsachse angeordnet ist . Der zweite Getriebemotor, der dritte Getriebemotor und der vierte Getriebemotor können damit in einer Reihe entlang der zweiten Abschnittslängsachse angeordnet sein . Vorzugsweise ist der dritte Motor angrenzend an den zweiten Getriebemotor und/oder angrenzend an den vierten Getriebemotor angeordnet .

Der zweite Armabschnitt und/oder der dritte Armabschnitt können j eweils durch den zuvor beschriebenen Armabschnitt ausgebildet sein .

Ein erfindungsgemäßer Roboterarm kann einen eine erste Ab- schnittslängsachse und einen ersten Getriebemotor aufweisenden ersten Armabschnitt umfassen . Außerdem weist der Roboterarm einen eine zweite Abschnittslängsachse und einen zweiten Getriebemotor aufweisenden, an den ersten Armabschnitt angrenzenden, zweiten Armabschnitt auf . Alternativ weist der Roboterarm einen mit dem zweiten Armabschnitt an den ersten Armabschnitt angrenzenden, zuvor beschriebenen Armteil auf . Bei beiden Alternativen ist der zweite Armabschnitt relativ zu dem ersten Armabschnitt rotatorisch um eine zur ersten Abschnittlängsachse und zur zweiten Abschnittslängsachse winklig versetzt angeordnete Knickachse gelagert . Dabei sind der erste Armabschnitt und der zweite Armabschnitt j eweils durch den zuvor beschriebenen Armabschnitt ausgebildet . Vorzugsweise weist die Knickachse gegenüber der ersten Abschnittslängsachse und/oder gegenüber der zweiten Abschnittslängsachse einen rechtwinkligen Versatz auf . Die Knickachse ist bevorzugt außerhalb des ersten und des zweiten Armabschnitts angeordnet .

Der Roboterarm kann derart ausgebildet sein, dass ein um die Knickachse wirkendes Drehmoment mittels eines Winkelgetriebes , das ein an dem zweiten Armabschnitt angeordnetes antreibendes Element und ein an dem ersten Abschnitt angeordnetes abtreibendes Element aufweist , zwischen dem zweiten Armabschnitt und dem ersten Armabschnitt übertragbar ist . Dadurch kann das Drehmoment mit geringem Bauraumbedarf von dem zweiten Armabschnitt auf den ersten Armabschnitt übertragen werden und umgekehrt . Insbesondere kann damit ein Roboterarm realisiert werden, der frei ist von einem raumgrei fenden und winkligen Aufbau im Bereich der Knickachse . Vorzugsweise ist das antreibende Element des Winkelgetriebes drehfest mit einer zweiten Abtriebswelle des zweiten Getriebemotors verbunden oder wird durch diese gebildet . In einer besonders bevorzugten Aus führungs form kann die zweite Abtriebswelle mit einem winkligen, insbesondere rechtwinkligen, Versatz zu der Knickachse angeordnet sein .

In einer Aus führungs form der Erfindung ist das antreibende Element an dem zweiten Getriebemotor und das abtreibende Element an dem ersten Armabschnitt angeordnet . Damit kann der zweite Armabschnitt relativ zu dem ersten Armabschnitt von dem zweiten Armabschnitt aus betätigt werden . Da der erste Armabschnitt vorzugsweise nur das abtreibende Element aufweisen muss , um eine Drehmomentübertragung realisieren zu können, kann der Roboterarm insbesondere hinsichtlich des ersten Armabschnitts wenig raumgrei fend aufgebaut sein .

Das Winkelgetriebe kann ausgehend von dem antreibenden Element eine Übersetzung ins Langsame aufweisen . Auf diese Weise kann das an der Knickachse erforderliche hohe Drehmoment direkt an der Knickachse erzeugt werden und der aus Sicht des zweiten Getriebemotors davor angeordnete Antriebsstrang entsprechend leicht und raumsparend dimensioniert werden .

In einer bevorzugten Aus führungs form der Erfindung ist das Winkelgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet und das antreibende Element von einem Antriebskegelrad und das abtrei- bende Element von einem Abtriebskegelrad gebildet . Das Kegelradgetriebe stellt eine leichte und kostengünstige Realisierung des Winkelgetriebes dar .

Bei einem erfindungsgemäßen Roboterarm kann der zweite Armabschnitt gegenüber einem ersten Armabschnitt derart um die Knickachse gelagert sein, dass der erste Armabschnitt ein gabel förmiges erstes Anschlusselement mit einem ersten Gabelfortsatz und einem zweiten Gabel fortsatz aufweist , wobei zwischen dem ersten Gabel fortsatz und dem zweiten Gabel fortsatz ein zweites Anschlusselement des zweiten Armabschnitts angeordnet ist . Dadurch kann eine stei fe Lagerung bei gleichzeitig geringem Gewicht realisiert werden . Vorzugsweise bilden der erste Gabel fortsatz und der zweite Gabel fortsatz die beiden Schenkel eines U .

Das zweite Anschlusselement ist vorzugsweise gabel förmig mit einem dritten Gabel fortsatz und einem vierten Gabel fortsatz ausgebildet , wobei der dritte Gabel fortsatz gegen den ersten Gabel fortsatz und der vierte Gabel fortsatz gegen den zweiten Gabel fortsatz gelagert sein kann . Damit kann die Lagerung hinsichtlich Gewicht und Stei figkeit weiter verbessert werden .

Das erste Anschlusselement kann in einer von der Knickachse und der ersten Abschnittslängsachse auf gespannten gedachten ersten Ebene und/oder das zweite Anschlusselement kann in einer von der Knickachse und der zweiten Abschnittslängsachse auf gespannten gedachten zweiten Ebene j eweils einen U- förmigen Querschnitt aufweisen . Das erste Anschlusselement und/oder das zweiten Anschlusselement weisen damit vorzugsweise einen schalenförmigen Querschnitt auf . Dadurch kann die Stei figkeit der Anschlusselemente erhöht werden . Die U-Form kann dabei derart ausgestaltet sein, dass sie einen konstanten Radius aufweist . Damit kann der Querschnitt des j eweiligen Anschlusselements kugel förmig ausgebildet sein .

In einer bevorzugten Aus führungs form der Erfindung ist das abtreibende Element des Winkelgetriebes drehfest mit dem ersten Gabel fortsatz und/oder dem zweiten Gabel fortsatz des ersten Anschlusselements verbunden . Auf diese Weise kann die Drehmomentübertragung um die Knickachse konstruktiv einfach und platzsparend realisiert werden .

Besonders bevorzugt weist das zweite Anschlusselement ein Gehäuse für das Winkelgetriebe auf . Das Gehäuse kann in das zweite Anschlusselement integriert sein . Dadurch kann der Roboterarm besonders sicher, insbesondere im Hinblick auf eine Kollaboration mit Menschen, ausgebildet werden .

In einer Aus führungs form der Erfindung kann das zweite Anschlusselement einen Winkelsensor zur Ermittlung der Position des abtreibenden Elements aufweisen . Insbesondere zusammen mit einer in dem zweiten Getriebemotor angeordneten Encodereinheit kann damit eine zuverlässige weil redundante Positionsmessung erfolgen .

In einer Weiterbildung der Erfindung weist der Roboterarm einen vierten Armabschnitt auf , wobei der dritte Armabschnitt relativ zu dem vierten Armabschnitt rotatorisch um eine zur zweiten Abschnittslängsachse winklig versetzt angeordnete zweite Knickachse gelagert ist , und wobei die Anordnung des dritten Armabschnitts gegenüber dem vierten Armabschnitt entsprechend der Anordnung des zweiten Armabschnitts gegenüber dem ersten Armabschnitt ausgebildet ist . Diese Anordnung kann die Lagerung sowie alle zur Wirkverbindung zwischen den aneinander angrenzenden Armabschnitten erforderlichen Elemente umfassen .

Dementsprechend kann der Roboterarm derart ausgebildet sein, dass ein um die zweite Knickachse wirkendes Drehmoment mittels eines zweiten Winkelgetriebes , das ein an dem dritten Armabschnitt angeordnetes antreibendes Element und ein an dem vierten Armabschnitt angeordnetes abtreibendes Element aufweist , zwischen dem dritten Armabschnitt und dem vierten Armabschnitt übertragbar ist . Vorzugsweise ist das antreibende Element des zweiten Winkelgetriebes drehfest mit einer vierten Abtriebswelle des vierten Getriebemotors verbunden oder wird durch diese gebildet . In einer besonders bevorzugten Aus führungs form kann die vierte Abtriebswelle mit einem winkligen, insbesondere rechtwinkligen, Versatz zu der zweiten Knickachse angeordnet sein .

In einer Aus führungs form der Erfindung ist das antreibende Element des zweiten Winkelgetriebes an dem vierten Getriebemotor und das abtreibende Element des zweiten Winkelgetriebes an dem vierten Armabschnitt angeordnet . Damit kann der vierte Armabschnitt relativ zu dem dritten Armabschnitt von dem dritten Armabschnitt aus betätigt werden . Das zweite Winkelgetriebe kann ausgehend von dem antreibenden Element eine Übersetzung ins Langsame aufweisen .

In einer bevorzugten Aus führungs form der Erfindung ist das zweite Winkelgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet und das antreibende Element von einem Antriebskegelrad und das abtreibende Element von einem Abtriebskegelrad gebildet . Bei einem erfindungsgemäßen Roboterarm kann der dritte Armabschnitt gegenüber dem vierten Armabschnitt derart um die zweite Knickachse gelagert sein, dass der vierte Armabschnitt ein, vorzugsweise dem ersten Anschlusselement entsprechenden, gabel förmiges viertes Anschlusselement mit einem ersten Gabelfortsatz und einem zweiten Gabel fortsatz aufweist . Vorzugsweise ist zwischen dem ersten Gabel fortsatz und dem zweiten Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements ein, vorzugsweise dem zweiten Anschlusselement entsprechendes , drittes Anschlusselement des dritten Armabschnitts angeordnet ist . Vorzugsweise bilden der erste Gabel fortsatz und der zweite Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements die beiden Schenkel eines U .

Das dritte Anschlusselement ist vorzugsweise gabel förmig mit einem dritten Gabel fortsatz und einem vierten Gabel fortsatz ausgebildet , wobei der dritte Gabel fortsatz gegen den ersten Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements und der vierte Gabel fortsatz gegen den zweiten Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements gelagert sein kann .

Das vierte Anschlusselement kann in einer von der zweiten Knickachse und einer vierten Abschnittslängsachse aufgespannten gedachten vierten Ebene und/oder das dritte Anschlusselement kann in einer von der zweiten Knickachse und der zweiten Abschnittslängsachse auf gespannten gedachten dritten Ebene j eweils einen U- förmigen Querschnitt aufweisen . Das dritte Anschlusselement und/oder das vierte Anschlusselement weisen damit vorzugsweise einen schalenförmigen Querschnitt auf . Die U- Form kann dabei derart ausgestaltet sein, dass sie einen konstanten Radius aufweist . Damit kann der Querschnitt des j eweiligen Anschlusselements kugel förmig ausgebildet sein . In einer bevorzugten Aus führungs form der Erfindung ist das abtreibende Element des zweiten Winkelgetriebes drehfest mit dem ersten Gabel fortsatz und/oder dem zweiten Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements verbunden . Besonders bevorzugt weist das dritte Anschlusselement ein Gehäuse für das zweite Winkelgetriebe auf . Das Gehäuse kann in das dritte Anschlusselement integriert sein .

In einer Aus führungs form der Erfindung kann das dritte Anschlusselement einen Winkelsensor zur Ermittlung der Position des abtreibenden Elements aufweisen . Insbesondere zusammen mit einer in dem dritten Getriebemotor angeordneten Encodereinheit kann damit eine zuverlässige weil redundante Positionsmessung erfolgen .

Der Roboterarm kann derart ausgebildet sein, dass der erste Armabschnitt an eine Basis angrenzt , wobei der erste Armabschnitt relativ zu der Basis mittels des ersten Getriebemotors betätigbar ist , wobei der zweite Armabschnitt relativ zu dem ersten Armabschnitt mittels des zweiten Getriebemotors betätigbar ist , und wobei der zweite Armabschnitt einen dritten Getriebemotor aufweist , mittels dessen ein an den zweiten Armabschnitt angrenzender dritter Armabschnitt relativ zu dem zweiten Armabschnitt betätigbar ist . Die Basis bildet dabei vorzugsweise die Schnittstelle zwischen dem Roboterarm und der Umgebung . Dadurch dass der erste Armabschnitt vorzugsweise nur den ersten Getriebemotor aufweist , kann er entlang der ersten Abschnittslängsachse sehr kurz ausgebildet werden . Dadurch können mit dem von der Basis entfernten Ende des Roboterarms mit relativ kleinen Bewegungen und geringem Aufwand Punkte in der nahen Umgebung der Basis erreicht werden . Insgesamt kann damit der Arbeitsraum des Roboterarms im Vergleich zu dessen Bauraum zusätzlich erweitert werden . Der Begri f f des Arbeitsraums beschreibt dabei die Gesamtheit aller Punkte die von dem der Basis entfernten Ende des Roboterarm erreicht werden können .

In einer Weiterbildung der Erfindung ist der erste Armabschnitt relativ zu der Basis rotatorisch um die erste Ab- schnittslängsachse gelagert und der dritte Armabschnitt relativ zu dem zweiten Armabschnitt rotatorisch um die zweite Ab- schnittslängsachse gelagert . Durch eine derartige Anordnung kann ein großer Arbeitsraum bei gleichzeitig geringem Bauraum des Roboterarms realisiert werden .

In einer Weiterbildung der Erfindung ist an mindestens einem der Armabschnitte des Roboterarms eine flexible energiedissi- pierende Hülle angeordnet , die den Roboterarm zumindest teilweise bedeckt . Bei einer im Bereich der Hülle statt findenden Kollision des Roboterarms mit in der Umgebung befindlichen Personen oder Gegenständen kann dadurch die an der Kontaktstelle wirkende Energie seitens des Roboterarms schnell und wirkungsvoll abgeführt werden und die Energieeinwirkung auf die kollidierende Person oder den Gegenstand und deren beziehungsweise dessen damit einhergehende Verformung minimiert werden . Dadurch kann die Verletzungsgefahr, insbesondere bei Verwendung des Roboterarms mit einem kollaborativen Roboter, verringert werden .

Dieser Ef fekt kann verstärkt werden, indem die Hülle federnd an dem Roboterarm gelagert ist . Insbesondere kann die Hülle mittels mindestens eines Fal zes federnd an dem Roboterarm gelagert sein . Die Hülle kann mindestens einen Sensor zur Detektion einer Kollision des Roboterarms aufweisen . Der Sensor kann insbesondere als Berührungssensor und/oder Näherungssensor und/oder Verformungssensor ausgebildet sein . Der Berührungssensor kann eine Berührung und damit eine Kollision mit einer Person oder einem Gegenstand detektieren . Der Näherungssensor kann eine Annäherung an eine Person oder einen Gegenstand bereits im Vorfeld einer Kollision detektieren . Der Verformungssensor kann eine Verformung der Hülle infolge einer Kollision detektieren . Infolge einer oder mehrerer der zuvor beschriebenen Detektionen können Maßnahmen zur Vermeidung und/oder Abschwächung der Kollision oder deren Folgen getrof fen werden . Insbesondere kann eine sofortige Unterbrechung der Bewegung des Roboterarms veranlasst werden . Dadurch kann die Sicherheit , insbesondere bei einem kollaborativen Einsatz des Roboterarms , weiter erhöht werden .

Aus führungsbeispiele der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert . Es zeigt :

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Aus führungsbeispiels eines Roboterarms mit mehreren Armabschnitten in einer ersten Pose ,

Figur la die in Fig . 1 gezeigte Darstellung mit zusätzlichen Be zugs Zeichen,

Figur 2a eine Explosionsdarstellung eines Teils eines Armabschnitts und eines Abtriebskegelrads ,

Figur 2b eine perspektivische Schnittansicht der in Fig . 4a gezeigten Anordnung, Figur 3 eine perspektivische Ansicht des zweiten Armabschnitts des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels und gabelförmigen Anschlusselementen der angrenzenden Armabschnitte,

Figur 4 eine perspektivische Schnittansicht des in Fig. 1 gezeigten Roboterarms in einer zweiten Pose,

Figur 4a die in Fig. 4 gezeigte Darstellung mit zusätzlichen Be zugs Zeichen,

Figur 5 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Roboterarms,

Figur 6a den in Fig. 1 gezeigten Roboterarm in einer dritten Pose,

Figur 6b einen Roboterarm des Stands der Technik in derselben Pose wie der in Fig. 6a gezeigte Roboterarm.

Figur 7a einen Querschnitt des in Fig. 6b gezeigten Roboterarms mit gekennzeichnetem Ausschnitt A,

Figur 7b den in Fig. 7a gekennzeichneten Ausschnitt A des in Fig. 7a gezeigten Querschnitts,

Fig. 8a eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines Roboterarms mit einer Hülle,

Fig. 8b eine perspektivische Ansicht der in Fig. 8a gezeigten Hülle . Die Figuren 1 bis 8b zeigen verschiedene Aus führungsbeispiele . Für gleiche und funktionsgleiche Teile werden die gleichen Bezugs zeichen verwendet .

Fig . 1 zeigt ein erstes Aus führungsbeispiels eines Roboterarms 10 mit mehreren Armabschnitten 11 . Ein Teil einer der Armabschnitte 11 ist zusammen mit einem Abtriebskegelrad 12 in Fig . 2a gezeigt . Der Armabschnitt 11 weist eine Abschnittslängsachse 14 und einen Getriebemotor 16 zum Betätigen des Armabschnitts 11 auf . Wie in Fig . 2b dargestellt , weist der Getriebemotor 16 einen Motor 18 , ein Getriebe 20 und ein Getriebemotorgehäuse 22 auf , wobei entlang der Abschnittslängsachse 14 im Bereich des Getriebemotorgehäuses 22 eine tragende Struktur des Armabschnitts 11 zumindest abschnittsweise ausschließlich durch das Getriebemotorgehäuse 22 gebildet ist .

Wie insbesondere aus den Fig . 3 hervorgeht , kann sich der Armabschnitt 11 in eine der drei Raumrichtungen länger als in die anderen erstrecken . Die Abschnittslängsachse 14 ist vorzugsweise entlang dieser Raumrichtung ausgerichtet und als Gerade ausgebildet . Besonders bevorzugt ist der Armabschnitt 11 zumindest abschnittsweise im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet .

Der Getriebemotor 16 kann eine Bremseinheit 24 umfassen ( Fig . 2b ) . Darüber hinaus kann der Getriebemotor 16 eine Encodereinheit 26 , insbesondere zur Positionsbestimmung des Getriebemotors 16 , aufweisen, für die in Fig . 2b nur ein leerer Abschnitt des Getriebemotorgehäuses 22 dargestellt ist .

Der Armabschnitt 11 kann gegenüber einem anderen Armabschnitt

11 oder der Umgebung betätigt werden . Üblicherweise ist der Armabschnitt 11 an zwei Anschlussstellen 28 insbesondere gegenüber einem anderen Armabschnitt 11 oder gegenüber der Umgebung gelagert . Die tragende Struktur des Armabschnitts 11 verbindet vorzugsweise die zwei Anschlussstellen 28 miteinander mit der Aufgabe , Kräfte und Drehmomente zwischen den Anschlussstellen 28 zu übertragen .

Im Bereich des Getriebemotorgehäuses 22 entlang der Ab- schnittslängsachse 14 wird die tragende Struktur des Armabschnitts 11 zumindest abschnittsweise ausschließlich durch das Getriebemotorgehäuse 22 gebildet . Dadurch kann in diesem Bereich die Funktion „Übertragen von Kräften und Drehmomenten zwischen den Anschlussstellen 28 des Armabschnitts 11" in das Getriebemotorgehäuse 22 integriert werden . Zumindest im Bereich des Getriebemotorgehäuses 22 kann der Armabschnitt 11 damit frei von einem zusätzlichen Tragelement ausgebildet sein .

Ein derartiges zusätzliches Tragelement kann beispielsweise ein zusätzliches Robotergehäuse 219 sein, wie es in Fig . 6b gezeigt ist . Während Fig . 6a einen Roboterarm 10 zeigt , ist in Fig . 6b ein Roboterarm 210 des Stands der Technik dargestellt . Der Roboterarm 210 weist Armabschnitte 211 auf . In dem herkömmlichen Roboterarm 210 sind dort verwendete Getriebemotoren 216 j eweils in einem Robotergehäuse 219 angeordnet , das die tragende Struktur des j eweiligen Armabschnitts 211 bildet .

Fig . 7a zeigt einen Querschnitt durch den herkömmlichen Roboterarm 210 . Insbesondere der in Fig . 7b vergrößert dargestellte Ausschnitt A zeigt , dass bei dem herkömmlichen Roboterarm 210 der Getriebemotor 216 ein Getriebemotorgehäuse 222 aufweist . Das Getriebemotorgehäuse 222 ist gegen das Robotergehäuse 219 abgestützt , das das Getriebemotorgehäuse 222 voll- ständig umgibt . Die tragende Struktur, die die zwei Anschlussstellen miteinander verbindet und Kräfte und Drehmomente zwischen Anschlussstellen 228 des Armabschnitts überträgt , wird im Bereich des Getriebemotorgehäuses 222 durch das Robotergehäuse 219 gebildet . Im Bereich der Getriebemotoren 216 wird die tragende Struktur damit durch das Robotergehäuse 219 gebildet .

Wie insbesondere in Fig . 3 dargestellt ist , ist der Armabschnitt 11 vorzugsweise gerade ausgebildet . Dabei kann die Ab- schnittslängsachse 14 eine die Anschlussstellen 28 des Armabschnitts 11 in gerader Linie miteinander verbinden . Der Armabschnitt 11 kann damit insbesondere frei von Krümmungen sein . Wie der Vergleich der in Fig . 6a und Fig . 6b dargestellten Roboterarme 10 , 210 zeigt , kann der Roboterarm 10 dadurch deutlich weniger raumgrei fend ausgebildet sein, wohingegen der Roboterarm 210 des Stands der Technik unter anderem durch die gekrümmt ausgebildeten Armabschnitte 211 deutlich breiter baut .

Der Querschnitt in Fig . 2b zeigt , dass eine Abtriebswelle 30 des Getriebemotors 16 vorzugsweise parallel zu der Abschnittslängsachse 14 angeordnet ist . Mit einer derartigen Anordnung kann insbesondere vermieden werden, dass der Roboterarm 10 im Bereich der Anschlussstellen 28 breit baut und viel Raum beansprucht . Zur Veranschaulichung wird auf Fig . 6b verwiesen . Der dort gezeigte Roboterarm 210 weist gegenüber dem Roboterarm 10 insbesondere im Bereich der Anschlussstellen 228 einen besonders raumgrei fenden Aufbau auf . Das Getriebemotorgehäuse 22 kann zylinderförmig ausgebildet sein, wobei die Abtriebswelle 30 an einer Stirnseite 32 aus dem Getriebemotorgehäuse 22 austreten kann . Der Getriebemotor 16 kann eine Motorwelle 34 aufweisen, die als Hohlwelle ausgebildet ist . Die Motorwelle 34 kann damit insbesondere der Leitungsdurchführung dienen . In der Motorwelle 34 geführte Leitungen können beispielsweise elektrische Leitungen oder Medien führende Leitungen wie Druckluftleitungen sein . Das Getriebe 20 ist vorzugsweise als Dreiwellengetriebe , besonders bevorzugt als Planetengetriebe ausgebildet .

An dem Armabschnitt 11 können entlang der Abschnittslängsachse 14 ein Verlängerungsstück 36 zur Verlängerung des Armabschnitts 11 anordenbar sein . Vorzugsweise steht das Verlängerungsstück 36 in unterschiedlichen Längen zur Verfügung . Das Verlängerungsstück 36 bildet vorzugsweise einen Bestandteil des Armabschnitts 11 .

Das Verlängerungsstück 36 kann entlang der Abschnittslängsachse 14 , insbesondere im Anschluss an das Getriebemotorgehäuse 22 , zumindest abschnittsweise die alleinige tragende Struktur des Armabschnitts 11 bilden .

Der in Fig . 1 , 4 und 6a dargestellte Roboterarm 10 kann einen eine erste Abschnittslängsachse 14a und einen ersten Getriebemotor 16a aufweisenden ersten Armabschnitt 11a aufweisen . Außerdem kann der Roboterarm 10 einen eine zweite Abschnittslängsachse 14b und einen zweiten Getriebemotor 16b aufweisenden, an den ersten Armabschnitt 11a angrenzenden, zweiten Armabschnitt 11b aufweisen . Der zweite Armabschnitt 11b kann darüber hinaus einen dritten Getriebemotor 16c aufweisen . Der zweite Armabschnitt 11b kann Bestandteil eines Armteils 15 sein, der außer dem zweiten Armabschnitt 11b einen an den zweiten Armabschnitt 11b angrenzenden dritten Armabschnitt 11c umfassen, der einen vierten Getriebemotor 16d aufweist . Dabei ist der dritte Armabschnitt 11c mittels des dritten Getriebemotors 16c um die zweite Abschnittslängsachse 14b relativ zu dem zweiten Armabschnitt 11b betätigbar ( siehe inbesondere Fig . 4b ) .

Vorzugsweise sind der zweite Getriebemotor 16b, der dritte Getriebemotor 16c und der vierte Getriebemotor 16d entlang der zweiten Abschnittslängsachse 14b angeordnet . Jede der Motorwellen 34 der Getriebemotoren 16b, 16c, 16d ist besonders bevorzugt auf der zweiten Abschnittslängsachse 14b angeordnet . Der zweite Getriebemotor 16b, der dritte Getriebemotor 16c und der vierte Getriebemotor 16d können damit in einer Reihe entlang der zweiten Abschnittslängsachse 14b angeordnet sein . Vorzugsweise ist der dritte Getriebemotor 16c angrenzend an den zweiten Getriebemotor 16b und angrenzend an den vierten Getriebemotor 16d angeordnet .

Der zweite Armabschnitt 11b kann relativ zu dem ersten Armabschnitt 11a rotatorisch um eine zur ersten Abschnittlängsachse 14a und zur zweiten Abschnittslängsachse 14b rechtwinklig versetzt angeordnete Knickachse 38 gelagert sein . Dabei sind der erste Armabschnitt 11a, der zweite Armabschnitt 11b und der dritte Armabschnitt 11c j eweils durch den zuvor beschriebenen Armabschnitt 11 ausgebildet . Die Knickachse 38 ist bevorzugt außerhalb des ersten Armabschnitts 11a und des zweiten Armabschnitts 11b angeordnet .

Der Roboterarm 10 kann derart ausgebildet sein, dass ein um die Knickachse 38 wirkendes Drehmoment mittels eines als Kegelradgetriebe 40 ausgebildetes Winkelgetriebes , das ein an dem zweiten Armabschnitt 11b angeordnetes Antriebskegelrad 42 und das an dem ersten Abschnitt 11a angeordnetes Abtriebskegelrad 12 aufweist , zwischen dem zweiten Armabschnitt 11b und dem ersten Armabschnitt 11a übertragbar ist ( siehe insbesondere Fig . 4 ) . Das Kegelradgetriebe 40 ist in den Fig . 2a und 2b besonders gut sichtbar dargestellt . Insbesondere kann der Roboterarm 10 damit frei von einem raumgrei fenden und winkligen Aufbau im Bereich der Knickachse 38 realisiert werden . Vorzugsweise bildet das das Antriebskegelrad 42 eine zweite Abtriebswelle 30b des zweiten Getriebemotors 16b . Die zweite Abtriebswelle 30b kann mit einem winkligen, insbesondere rechtwinkligen, Versatz zu der Knickachse 38 angeordnet sein .

Der Ef fekt einer derartigen Anordnung, insbesondere auf den benötigten Bauraum, zeigt sich wiederum beim Vergleich des in Fig . 6a dargestellten Roboterarms 10 mit dem in Fig . 6b dargestellten Roboterarm 210 des Stands der Technik . Im Bereich einer Knickachse 238 baut der Roboterarm 210 wesentlich breiter . Der Querschnitt in den Fig . 7a und 7b veranschaulicht den konstruktiven Hintergrund : Ein Winkelgetriebe wie das Kegelradgetriebe 40 ist nicht vorhanden . Der Getriebemotor 216 ist hingegen derart auf der Knickachse 238 angeordnet , das eine Abtriebswelle 230 des Getriebemotors 216 parallel zu der Knickachse 238 angeordnet ist .

Vorzugsweise ist das Antriebskegelrad 42 an dem zweiten Getriebemotor 16b und das Abtriebskegelrad 12 an dem ersten Armabschnitt 11a angeordnet . Damit kann der zweite Armabschnitt 11b relativ zu dem ersten Armabschnitt 11a von dem zweiten Armabschnitt 11b aus betätigt werden .

Wie insbesondere anhand des Durchmesserverhältnisses des Antriebskegelrads 42 und des Abtriebskegelrads 12 deutlich wird, kann das Kegelradgetriebe 40 ausgehend von dem Antriebskegelrad 12 eine Übersetzung ins Langsame aufweisen . Auf diese Weise kann das an der Knickachse 38 erforderliche hohe Drehmoment direkt an der Knickachse 38 erzeugt werden, und der aus Sicht des zweiten Getriebemotors 16b davor angeordnete Antriebsstrang, insbesondere das Getriebe 20 , entsprechend leicht und raumsparend dimensioniert werden .

Wie in Fig . 1 dargestellt , kann der zweite Armabschnitt 11b gegenüber einem ersten Armabschnitt 11a derart um die Knickachse 38 gelagert sein, dass der erste Armabschnitt 11a ein gabel förmiges erstes Anschlusselement 46 mit einem ersten Gabel fortsatz 48 und einem zweiten Gabel fortsatz 50 aufweist , wobei zwischen dem ersten Gabel fortsatz 48 und dem zweiten Gabel fortsatz 50 ein zweites Anschlusselement 52 des zweiten Armabschnitts 11b angeordnet ist . Vorzugsweise bilden der erste Gabel fortsatz 48 und der zweite Gabel fortsatz 50 die beiden Schenkel eines U . Das Abtriebskegelrad 12 ist vorzugsweise drehfest mit dem ersten Gabel fortsatz 48 verbunden .

Das zweite Anschlusselement 52 ist vorzugsweise gabel förmig mit einem dritten Gabel fortsatz 54 und einem vierten Gabelfortsatz 56 ausgebildet , wobei der dritte Gabel fortsatz 54 gegen den ersten Gabel fortsatz 48 und der vierte Gabel fortsatz 56 gegen den zweiten Gabel fortsatz 50 gelagert sein kann .

Besonders bevorzugt weist das zweite Anschlusselement 52 ein Gehäuse für das Kegelradgetriebe 40 auf . Wie aus den Fig . 2a und 2b ersichtlich ist , kann in das zweite Anschlusselement 52 ein Gehäuse für das Kegelradgetriebe 40 integriert sein . Das zweite Anschlusselement 52 kann einen Winkelsensor 60 zur Ermittlung der Position des Abtriebskegelrads 12 aufweisen . Das erste Anschlusselement 46 kann in einer von der Knickachse 38 und der ersten Abschnittslängsachse 14a auf gespannten, gedachten ersten Ebene einen U- förmigen Querschnitt aufweisen . Das erste Anschlusselement weist damit vorzugsweise einen schalenförmigen Querschnitt auf .

Wie in Fig . 5 dargestellt , kann der Roboterarm derart ausgebildet sein, dass das um die Knickachse 38 antreibende oder bremsende Drehmoment von einer auf der Knickachse 38 angeordneten Antriebseinheit bereitgestellt wird . Dabei kann die Antriebseinheit 58 zwischen dem ersten Gabel fortsatz 48 und dem zweiten Gabel fortsatz 50 angeordnet sein, die ihrerseits wiederum zwischen dem dritten Gabel fortsatz 54 und dem vierten Gabel fortsatz 56 angeordnet sein können . Darüber hinaus zeigt die Anordnung in Fig . 5 , dass neben dem ersten Anschlusselement 46 auch das zweite Anschlusselement 52 einen U- förmigen Querschnitt aufweisen kann, vorzugsweise in einer von der Knickachse 38 und der zweiten Abschnittslängsachse 14b aufgespannten, gedachten zweiten Ebene . Die U-Form kann derart ausgestaltet sein, dass sie einen konstanten Radius aufweist . Damit kann der Querschnitt des ersten Anschlusselements 46 und des zweiten Anschlusselements 52 j eweils kugel förmig ausgebildet sein .

Wie ebenfalls insbesondere aus den Fig . 1 und 4 , mit den entsprechenden Bezugs zeichen in den Fig . la und 4a, ersichtlich ist , kann der Roboterarm einen vierten Armabschnitt l ld aufweisen, wobei der dritte Armabschnitt 11c relativ zu dem vierten Armabschnitt l ld rotatorisch um eine zur zweiten Ab- schnittslängsachse 14b winklig, insbesondere rechtwinklig, versetzt angeordnete zweite Knickachse 38 gelagert ist . Vorzugsweise ist dabei die Anordnung des dritten Armabschnitts 11c gegenüber dem vierten Armabschnitt l ld entsprechend der Anordnung des zweiten Armabschnitts 11b gegenüber dem ersten Armabschnitt 11a ausgebildet . Diese Anordnung kann die Lagerung sowie alle zur Wirkverbindung zwischen den aneinander angrenzenden Armabschnitten erforderlichen Elemente umfassen .

Dementsprechend kann der Roboterarm 10 derart ausgebildet sein, dass ein um die zweite Knickachse 38b wirkendes Drehmoment mittels eines zweiten Kegelradgetriebes 40b zwischen dem dritten Armabschnitt 11c und dem vierten Armabschnitt l ld übertragbar ist . Das zweite Kegelradgetriebe 40b entspricht vorzugsweise dem Kegelradgetriebe 40 und kann daher ebenfalls das Antriebskegelrad 42 und das Abtriebskegelrad 12 aufweisen . Das Antriebskegelrad 42 des zweiten Kegelradgetriebes 40b ist vorzugsweise an dem dritten Armabschnitt 11c, das Abtriebskegelrad 12 des zweiten Kegelradgetriebes 40b an dem vierten Armabschnitt l ld angeordnet .

Entsprechend der Darstellung in Fig . 2b kann das Antriebskegelrad 42 des zweiten Kegelradgetriebes 40b an dem vierten Getriebemotor 16c und das Abtriebskegelrad 12 des zweiten Winkelgetriebes 40b an dem vierten Armabschnitt l ld angeordnet sein . Wie Fig . 4 zeigt , kann damit der vierte Armabschnitt l ld relativ zu dem dritten Armabschnitt 11c von dem dritten Armabschnitt 11c aus betätigt werden .

Wie insbesondere in den Fig . 1 und 4 gezeigt ist , kann bei dem Roboterarm 10 der dritte Armabschnitt 11c gegenüber dem vierten Armabschnitt l ld derart um die zweite Knickachse 38b gelagert sein, dass der vierte Armabschnitt l ld ein gabel förmiges viertes Anschlusselement 46b aufweist . Die entsprechenden Bezugs zeichen sind in Fig . la und 4a eingezeichnet . Das vierte Anschlusselement 46b entspricht vorzugsweise dem ersten Anschlusselement 46 . Das vierte Anschlusselement kann demnach ebenfalls den ersten Gabel fortsatz 48 und den zweiten Gabelfortsatz 50 aufweisen, die die beiden Schenkel eines U bilden . Zwischen dem ersten Gabel fortsatz 48 und dem zweiten Gabelfortsatz 50 des vierten Anschlusselements 46b kann ein drittes Anschlusselement 52b des dritten Armabschnitts 11c angeordnet sein . Vorzugsweise bilden der erste Gabel fortsatz und der zweite Gabel fortsatz des vierten Anschlusselements die beiden Schenkel eines U .

Das dritte Anschlusselement 52b ist vorzugsweise dem zweiten Anschlusselement 52 entsprechend ausgebildet . Insbesondere kann es damit gabel förmig ausgebildet sein . Das dritte Anschlusselement 52b kann daher ebenfalls den dritten Gabel fortsatz 54 und den vierten Gabel fortsatz 56 aufweisen . Dabei kann der dritte Gabel fortsatz 54 gegen den ersten Gabel fortsatz 48 des vierten Anschlusselements 46b und der vierte Gabel fortsatz 56 gegen den zweiten Gabel fortsatz 50 des vierten Anschlusselements 46b gelagert sein .

Das vierte Anschlusselement 46b kann in einer von der zweiten Knickachse 38b und einer vierten Abschnittslängsachse 14d aufgespannten gedachten vierten Ebene und das dritte Anschlusselement 52b kann in einer von der zweiten Knickachse 38b und der zweiten Abschnittslängsachse 14b auf gespannten gedachten dritten Ebene j eweils einen U- förmigen Querschnitt aufweisen . Das dritte Anschlusselement 52b und das vierte Anschlusselement 46b weisen damit vorzugsweise einen schalenförmigen Querschnitt auf .

Der in den Fig . 1 , 4 und 6 dargestellte Roboterarm 10 kann derart ausgebildet sein, dass der erste Armabschnitt 11a an eine Basis 62 angrenzt , wobei der erste Armabschnitt 11a relativ zu der Basis 62 mittels des ersten Getriebemotors 16a betätigbar ist . Der zweite Armabschnitt 11b kann dabei relativ zu dem ersten Armabschnitt 11a mittels des zweiten Getriebemotors 16b betätigbar sein . Außerdem kann der zweite Armabschnitt 11b den dritten Getriebemotor 16c aufweisen, mittels dessen der an den zweiten Armabschnitt 11b angrenzende dritte Armabschnitt 11c relativ zu dem zweiten Armabschnitt 11b betätigbar ist . Die Basis 62 bildet dabei vorzugsweise die Schnittstelle zwischen dem Roboterarm 10 und der Umgebung . Dadurch dass der erste Armabschnitt 11a vorzugsweise nur den ersten Getriebemotor 16a aufweist , kann er entlang der ersten Abschnittslängsachse 14a sehr kurz ausgebildet werden . Dadurch können mit einem von der Basis 62 entfernten Ende 64 des Roboterarms 10 mit relativ kleinen Bewegungen und geringem Aufwand Punkte in der nahen Umgebung der Basis 62 erreicht werden .

Der erste Armabschnitt 11a ist vorzugsweise relativ zu der Basis 62 rotatorisch um die erste Abschnittslängsachse 14a gelagert . Der dritte Armabschnitt 11c ist vorzugsweise relativ zu dem zweiten Armabschnitt 11b rotatorisch um die zweite Ab- schnittslängsachse 14b gelagert .

Wie in Fig . 8a dargestellt , kann an mindestens einem der Armabschnitte 11 , 11a, 11b des Roboterarms 10 eine flexible ener- giedissipierende Hülle 66 angeordnet sein, die den Roboterarm 10 zumindest teilweise bedeckt . Dadurch kann die Verletzungsgefahr, insbesondere bei Verwendung des Roboterarms 10 mit einem kollaborativen Roboter, verringert werden .

Dieser Ef fekt kann verstärkt werden, indem die Hülle 66 federnd an dem Roboterarm 10 gelagert ist . Insbesondere kann die Hülle 66 mittels mindestens eines Fal zes 68 federnd an dem Roboterarm 10 gelagert sein . Die Hülle 66 in Alleinstellung ist in Fig . 8b gezeigt . Die Hülle 66 kann mindestens einen in Fig . 8a und 8b nicht dargestellten Sensor zur Detektion einer Kollision des Roboterarms aufweisen . Dadurch kann die Sicherheit , insbesondere bei einem kollaborativen Einsatz des Roboterarms 10 , weiter erhöht werden .

Bezugs zeichenliste

10 Roboterarm

11 Armabschnitt

11a erster Armabschnitt

11b zweiter Armabschnitt

11c dritter Armabschnitt l ld vierter Armabschnitt 12 Abtriebs kegelrad

14 Abschnittslängsachse

14a erste Abschnittslängsachse

14b zweite Abschnittslängsachse

14d vierte Abschnittslängsachse

15 Armteil

16 Getriebemotor

16a erster Getriebemotor

16b zweiter Getriebemotor

16c dritter Getriebemotor

16d vierter Getriebemotor

18 Motor

20 Getriebe

22 Getriebemotorgehäuse

24 Bremseinheit

26 Encode reinhe it

28 Anschlussstelle

30 Abtriebs welle

30b zweite Abtriebswelle

32 Stirnseite

34 Motorwelle

36 Verlängerungsstück

38 Knickachse

38b zweite Knickachse Kegelradgetriebe b zweites Kegelradgetriebe Antriebskegelrad erstes Anschlusselement viertes Anschlusselement erster Gabel fortsatz zweiter Gabel fortsatz zweites Anschlusselement b drittes Anschlusselement dritter Gabel fortsatz vierter Gabelfortsatz

Antriebseinheit

Winkelsensor

Basis entferntes Ende

Hülle

Falz 0 Roboterarm ( Stand der Technik) 1 Armabschnitt ( Stand der Technik)6 Getriebemotor ( Stand der Technik)9 Robot er gehäuse 2 Getriebemotorgehäuse 8 Anschlussstelle 0 Abtriebs welle 8 Knickachse