Die Erfindung betrifft einen Manipulator zum Anbau an ein Fahrzeug, insbesondere einen Stapler, Bagger oder Faltkran, sowie ein Fahrzeug mit zumindest einer Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit zumindest einem Anbaugerät.

Manipulatoren zum Anbau an ein Fahrzeug sowie Fahrzeuge mit Anbaugeräten, beispielsweise in Form eines Staplers, Baggers, Faltkrans, etc., sind im Stand der Technik bekannt. Derartige Manipulatoren dienen dazu, beispielsweise über Greiforgane am Ende der Manipulatoren Gegenstände zu ergreifen und von einer ersten Position in eine zweite Position zu verbringen. Ein anthropomorpher Manipulator ist beispielsweise aus der DE 22 28 598 A bekannt. Dieser besteht aus einem Rumpf, Armen mit Händen und Beinen mit Füßen oder aus zwei Armen mit Händen und einem Schulterpaar oder aus einer Schulter, einem Arm mit einer Hand. Er weist Gelenke auf, die eine veränderbare Winkelstellung der einzelnen Gliedmaßen des Manipulators zueinander und/oder deren Drehung gegeneinander erlauben. Ferner weist der Manipulator Motoren auf, die die gewünschten Bewegungen der Gliedmaßen bewirken. Jedes der Gelenke ist aus zwei gegeneinander drehbaren, gemeinsam eine hohle mit ebenen Böden versehene Gelenkkapsel bildenden Teilen zusammengesetzt, an denen die beiden zu dem Gelenk gehörenden Gliedmaßen befestigt sind. Sowohl der Motor als auch ein Getriebe zur Unterstützung der schnellen Drehung der Motorwelle sind im Innenraum der Gelenkkapsel untergebracht. Die Motorwelle, die An- und Abtriebswellen des Getriebes sowie die Welle einer Vorrichtung zur Winkelmessung und die Zylinderachse der Gelenkkapsel sind koaxial zueinander angeordnet. Eine Schultergelenkkapsel ist um eine erste Achse drehbar, eine zweite Schultergelenkkapsel um eine zweite Achse, eine Oberarmgelenkkapsel um eine dritte Achse, eine Ellenbogengelenkkapsel um eine vierte Achse und eine Unterarmgelenkkapsel um eine fünfte Achse. Ferner ist endseitig an der Unterarmgelenkkapsel eine Handzange angeordnet.

Aus der DE 694 02 444 T2 und der FR 2 653 761 sind ein Verfahren zur hybriden Positions-/Kraft-Steuerung für einen Robotermanipulator und ein Robotermanipulator bekannt. Der Robotermanipulator umfasst einen Makro- Manipulator, der mit einem Mikro-Manipulator mit einem Greiforgan kombiniert ist. Der Robotermanipulator umfasst einen motorisierten Träger mit großen Abmessungen und langgezogener, elastisch verformbarer Struktur sowie einen motorisierten Kompensator mit einer Struktur mit geringer Trägheit, der ein Greiforgan trägt, das in der Lage ist, eine Last zu ergreifen. Der Träger ist dabei der sog. Makro-Manipulator und umfasst einen fixen oder rollenden Rahmen, der die Verbindung mit dem Boden der Baustelle sichert, auf der der Roboter installiert und eingesetzt wird. Der fixe oder rollende Rahmen trägt unter Zwischenschalten einer motorisierten Orientierungsvorrichtung einen drehbaren Rahmen, auf dem ein Mast befestigt ist, der auf diese Weise um eine vertikale Achse drehbar ist. Ferner ist am drehbaren Rahmen hinter der Basis des Mastes ein Ausgleichsgewicht befestigt. An der Spitze des Mastes ist um eine horizontale Achse herum ein faltbarer Ausleger befestigt, der aus vier aufeinanderfolgenden Elementen gebildet wird, die jeweils aneinander um horizontale Achsen herum, die parallel zur horizontalen Achse stehen, um die der faltbare Ausleger befestigt ist, aneinander angelenkt sind. Das erste Element des Auslegers kann gegenüber dem Mast, das zweite Element gegenüber dem ersten Element, das dritte Element gegenüber dem zweiten Element und das vierte Elemente gegenüber dem dritten Element verschwenkt werden, wobei das vierte Element während des Betriebs annähernd vertikal gehalten wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Manipulator zum Anbau an ein Fahrzeug vorzusehen, wobei eine Bedienperson in der Lage sein soll, den Manipulator alleine zu bedienen, insbesondere vom Fahrzeug bzw. der Kabine eines Fahrzeugführers eines Fahrzeugs aus, wobei der Manipulator nach Art einer menschlichen Hand bewegt und sehr stabil sein, also große Kräfte aufnehmen können, soll.

Die Aufgabe wird für einen Manipulator zum Anbau an ein Fahrzeug dadurch gelöst, dass der Manipulator zumindest eine Basiseinheit mit zumindest einem Verbindungsabschnitt zum Verbinden des Manipulators mit dem Fahrzeug, zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit und zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung zum Verbinden des Manipulators mit zumindest einem Werkzeug umfasst, wobei die zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung endseitig an der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit angeordnet und die zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit drehbar auf und gegenüber der zumindest einen Basiseinheit gelagert ist. Für ein Fahrzeug mit zumindest einer Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit zumindest einem Anbaugerät wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das zumindest eine Anbaugerät zumindest ein solcher Manipulator ist, wobei der zumindest eine Manipulator mit zumindest einem Verbindungsabschnitt mit der zumindest einen Verbindungseinrichtung des Fahrzeugs verbindbar oder verbunden ist und von dem Fahrzeug oder einer anderen Quelle mit elektrischer Energie und/oder unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit zum Antreiben der Antriebseinrichtungen des Manipulators und/oder zumindest eines an dem zumindest einen Manipulator angeordneten Werkzeugs versorgbar ist oder versorgt wird. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Dadurch wird ein Manipulator zum Anbau an ein Fahrzeug, wie beispielsweise einen Stapler, Telestapler, Bagger, Umschlagbagger, Faltkran oder ein anderes Fahrzeug, das mit einem oder mehreren Anbaugeräten ausgerüstet werden kann, geschaffen, wobei der Manipulator zumindest eine Basiseinheit aufweist, die mit zumindest einem Verbindungsabschnitt versehen ist, der zum Verbinden des Manipulators mit dem Fahrzeug dient. Insbesondere ist der Manipulator als Kopf an einem Arm des Fahrzeugs, wie eines Faltkrans, Baggers oder Staplers, angeordnet. Der Manipulator weist zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit auf, die drehbar auf und gegenüber der zumindest einen Basiseinheit des Manipulators gelagert ist. Durch das Vorsehen einer Verwindungsstabilität kann vermieden werden, dass die teleskopierbare und faltbare Einheit sich während des Entfaltens und Zusammenfaltens bzw. des Teleskopierens verwindet. Da endseitig an der Einheit die zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung und zumindest ein Werkzeug angeordnet sind, könnte es ansonsten gerade in der entfalteten bzw. ausgestreckten Position der Einheit zu deren Verwinden kommen, wenn die Last in Form der zumindest einen Werkzeugverbindungseinrichtung und des zumindest einen Werkzeugs vergleichsweise hoch ist. Dies kann durch das Vorsehen einer Verwindungsstabilität jedoch wirksam verhindert werden.

Die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit kann eine Faltbewegung ausüben zum Entfalten und Zusammenfalten und somit auch Teleskopieren der Einheit, so dass hierüber eine Vorwärtsbewegung und eine Rückwärtsbewegung eines an dem Manipulator befestigten Werkzeugs möglich sind. Die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit kann ferner gegenüber der Basiseinheit gedreht werden. Mit ihrem einen Ende ist die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit also drehbar auf der zumindest einen Basiseinheit gelagert, an ihrem gegenüberliegenden zweiten Ende weist sie zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung zum Verbinden des Manipulators mit zumindest einem Werkzeug auf. Das endseitig am Manipulator angeordnete zumindest eine Werkzeug kann somit mehrdimensional bewegt und gegenüber der Basiseinheit und somit dem Fahrzeug oder einem Arm am Fahrzeug, an dem die Basiseinheit des Manipulators befestigt ist, um 360 ° gedreht werden. Ein solches Werkzeug kann beispielsweise ein Greif- oder Spreizwerkzeug sein. Dieses Werkzeug, insbesondere Greif- oder Spreizwerkzeug, kann somit in unterschiedlichste Positionen verbracht werden, so dass die Bedienperson im Fahrzeug oder außerhalb des Fahrzeugs den Manipulator und somit das Werkzeug an diesem so ansteuern kann, dass dieser bzw. dieses unterschiedlichste Aktionen ausführt. Der Manipulator bildet somit einen verlängerten Arm der Bedienperson bzw. das Werkzeug dessen verlängerte Hand. Der Manipulator kann beispielweise auf einer Baustelle, in einer Halle, im Tunnelbau oder an einem beliebigen anderen Einsatzort, an dem verschiedenste Tätigkeiten ausgeübt werden sollen, verwendet werden.

Durch das Vorsehen der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit, die drehbar auf der zumindest einen Basiseinheit des Manipulators angeordnet ist, wobei die zumindest eine Basiseinheit mit dem Fahrzeug verbunden ist oder werden kann, ist im Unterschied zu dem Stand der Technik der DE 694 02 444 T2 kein Mast, also kein großer Aufbau vorgesehen, sondern eine direkte Verbindung des Manipulators mit einem Fahrzeug, so dass der Manipulator kleinbauend im Vergleich zu der Anordnung gemäß der DE 694 02 444 T2 ist. Ferner kann der Manipulator mittels des Fahrzeugs mobil an jeden beliebigen Einsatzort gefahren und dort die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit entsprechend ein- oder ausgefahren bzw. -gefaltet werden, um die jeweils gewünschten Tätigkeiten ausführen zu können. Es ist kein mühevoller Auf- und Abbau des Manipulators erforderlich. Dieser wird als Einheit über die zumindest eine Verbindungseinrichtung an der zumindest einen Basiseinheit des Manipulators problemlos mit einem Fahrzeug bzw. dessen zumindest einen Verbindungseinrichtung befestigt und kann direkt eingesetzt werden, nach Verbinden elektrischer Leitungen und/oder von Hydraulikleitungen des Manipulators mit einer Quelle für elektrische Energie und/oder unter Druck stehende Hydraulikflüssigkeit, die am oder im Fahrzeug oder außerhalb von diesem vorgesehen ist. Eine Steuereinheit, wie ein Proportionalsteuerblock, elektrische Komponenten bzw. eine SPS-Steuereinheit, kann insbesondere im Bereich oder in der Basiseinheit des Manipulators angeordnet sein oder werden. Durch das Vorsehen der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit ist es möglich, auch hohe Kräfte aufzunehmen, ohne dass die Einheit hierbei Schaden nimmt, insbesondere sich verwindet. Somit können über das endseitig an dem Manipulator bzw. dessen verwindungsstabiler, teleskopierbarer und faltbarer Einheit angeordnete Werkzeug auch hohe Lasten ergriffen und gehandhabt werden, ohne dass der Manipulator hierbei Schaden nimmt. Dies stellt ebenfalls einen Unterschied zu dem anthropomorphen Manipulatorarm gemäß der DE 22 28 598 A dar. Über diesen sind zwar unterschiedlichste Drehbewegungen möglich, nicht jedoch ein Expandieren und Komprimieren bzw. Teleskopieren und dementsprechend auch keine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung der endseitig an diesem angeordneten Handzange. Der anthropomorphe Manipulatorarm ist auch nicht verwindungsstabil, kann insbesondere keine hohen Kräfte aufnehmen, und ist weder faltbar noch teleskopierbar.

Die zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung und/oder das zumindest eine Werkzeug, wie zumindest eine Greif- oder Spreizwerkzeug oder eine andere Art eines Werkzeugs, kann/können vorteilhaft gegenüber der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit ebenfalls drehbar gelagert sein. Somit ist nicht nur ein Drehen der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit gegenüber der Basiseinheit des Manipulators möglich, sondern auch ein Drehen der Werkzeugverbindungseinrichtung und/oder des Werkzeugs selbst gegenüber der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit. Es kann somit ein weiterer Freiheitsgrad vorgesehen werden, über den eine weitere Bewegung des zumindest einen Werkzeugs an dem Manipulator möglich ist, so dass das Werkzeug in alle denkbaren Positionen verbracht werden kann. Insbesondere können somit Gegenstände oder Elemente auch an entlegensten Stellen, beispielsweise in Hinterschnitten von anderen Gegenständen, in einem Gebäude, Tunnel oder an einem beliebigen anderen Einsatzort ergriffen, über den Manipulator betätigt und/oder aus einer ersten in zumindest eine zweite Position verbracht werden. Die Werkzeugverbindungseinrichtung kann insbesondere als Adaptereinrichtung ausgebildet werden und/oder eine solche umfassen, um mit unterschiedlichsten Werkzeugen verbunden werden zu können.

Weiter vorteilhaft ist zumindest eine erste Antriebseinrichtung zum Antreiben der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit vorgesehen. Diese kann insbesondere zumindest ein Hydraulikantrieb und/oder ein elektrischer Antrieb sein. Die zumindest eine erste Antriebseinrichtung kann zum Drehen und/oder zum Entfalten und Zusammenfalten der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit dienen. Ferner kann weiter vorteilhaft zumindest eine zweite Antriebseinrichtung zum Antreiben der zumindest einen Werkzeugverbindungseinrichtung und/oder des zumindest einen Werkzeugs vorgesehen sein. Auch die zumindest eine zweite Antriebseinrichtung kann z.B. zumindest ein Hydraulikantrieb und/oder elektrischer Antrieb sein. Die zumindest eine zweite Antriebseinrichtung kann insbesondere zum Drehen und/oder zum Öffnen und Schließen des zumindest einen Werkzeugs, insbesondere des zumindest einen Greif- oder Spreizwerkzeugs, dienen. Beispielsweise kann eine Antriebseinrichtung zum Antreiben der

Werkzeugverbindungsrichtung, insbesondere zu deren Drehen, vorgesehen sein, und zumindest eine weitere Antriebseinrichtung zum Öffnen und Schließen des zumindest einen Werkzeugs. Ferner kann zumindest eine Antriebseinrichtung zum Drehen der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit vorgesehen werden und zumindest eine weitere Antriebseinrichtung, wie beispielsweise zumindest eine Teleskopiereinrichtung, zum Entfalten und Zusammenfalten der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit. Bei Versehen eines Spreiz- oder Greifwerkzeugs kann dieses zumindest eine eigene Antriebseinrichtung zum Öffnen und Schließen des Werkzeugs aufweisen, um dementsprechend Gegenstände greifen bzw. die Backen oder Schenkel des Greif- oder Spreizwerkzeugs auseinander spreizen und wieder zusammenführen zu können.

Die zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit ist weiter vorteilhaft eine Mehrgelenkanordnung mit jeweils parallel zueinander angeordneten und voneinander beabstandeten, miteinander über Verbindungs- und/oder Gelenkachsen verbundenen Gelenkschenkeln. Die Mehrgelenkanordnung umfasst weiter vorteilhaft zumindest eine kinematische Kette, insbesondere zumindest zwei miteinander gekoppelte kinematische Ketten. Es können aus den Gelenkschenkeln miteinander gekoppelte kinematische offene und geschlossene Ketten gebildet sein oder werden, wobei zum Ermöglichen von Stabilität während eines Teleskopierens der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit jeweils Gelenkschenkelpaare vorgesehen werden. Als Gelenkschenkelpaare sind jeweils zwei parallel zueinander angeordnete, einander entsprechend geformte Gelenkschenkel vorgesehen, zwischen denen jeweils Verbindungsachsen bzw. Gelenkachsen angeordnet sind, um einerseits eine Verbindung zwischen den Gelenkschenkeln herzustellen und andererseits Gelenkscheren zwischen jeweils zwei gelenkig miteinander verbundenen Gelenkschenkeln bilden zu können. Durch diesen rahmenartigen Aufbau der Mehrgelenkanordnung kann Verwindungsstabilität geschaffen werden, da über das Vorsehen der jeweils parallel zueinander angeordneten und voneinander beabstandeten Gelenkschenkel mit zwischen diesen angeordneten Gelenkachsen bzw. Verbindungsachsen ein verwindungsstabiler Aufbau nach Art von Rahmen geschaffen wird. Dieser ermöglicht zugleich ein Entfalten und Zusammenfalten, somit Teleskopieren, der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit bzw. deren Mehrgelenkanordnung.

Die Mehrgelenkanordnung kann zumindest eine erste Gelenkschere mit einem ersten Gelenkschenkelpaar und einem zweiten Gelenkschenkelpaar umfassen, wobei die beiden Gelenkschenkelpaare gegeneinander durch zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung verschwenkbar sind, und die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung mit ihrem ersten Ende an einer, auf einem Basisabschnitt der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit gelagerten ersten Gelenkachse und mit ihrem zweiten Ende an einer zwischen den Gelenkschenkeln des zweiten Gelenkschenkelpaares angeordneten dritten Gelenkachse angreift, wobei das erste Gelenkschenkelpaar und das zweite Gelenkschenkelpaar um eine zweite Gelenkachse gegeneinander verschwenkbar sind. Die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung kann beispielweise zumindest ein Hydraulikzylinder und/oder eine elektrisch betriebene Teleskopiereinrichtung sein. Die Mehrgelenkanordnung umfasst somit zumindest zwei Gelenkschenkelpaare, die eine erste Gelenkschere bilden. Die beiden Gelenkschenkelpaare können über die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung, wie beispielsweise einen Hydraulikzylinder, aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden. Ferner sind die beiden Gelenkschenkelpaare vorteilhaft über eine dritte Gelenkachse miteinander gelenkig verbunden und können gegeneinander verschwenkt werden. Die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung greift allerdings nicht an dieser dritten Gelenkachse an, um die beiden Gelenkschenkelpaare der ersten Gelenkschere gegeneinander zu verschwenken, sondern greift mit ihrem ersten Ende an einer ersten, auf der Basiseinheit des Manipulators gelagerten Gelenkachse und mit ihrem zweiten Ende an einer zwischen dem zweiten Gelenkschenkelpaar angeordneten zweiten Gelenkachse an. Die zweite Gelenkachse ist somit benachbart, jedoch beabstandet zu der dritten Gelenkachse, um die herum das erste Gelenkschenkelpaar und das zweite Gelenkschenkelpaar zueinander bzw. gegeneinander verschwenkbar angeordnet sind. Die erste Gelenkachse, die zweite Gelenkachse und die dritte Gelenkachse sind vorteilhaft etwa parallel zueinander ausgerichtet. Die beiden Gelenkschenkelpaare mit den Gelenkachsen bilden insbesondere eine geschlossene kinematische Kette.

Die Mehrgelenkanordnung kann ferner zumindest eine zweite Gelenkschere, enthaltend das zweite Gelenkschenkelpaar und ein drittes Gelenkschenkelpaar, umfassen, wobei die beiden Gelenkschenkelpaare zu- bzw. gegeneinander um eine vierte Gelenkachse verschwenkbar sind, wobei zum Verschwenken zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung, insbesondere zumindest ein Hydraulikzylinder und/oder eine elektrische Antriebseinrichtung, vorgesehen ist, die mit ihrem ersten Ende an einer fünften Gelenkachse angreift, die zwischen zwei mit dem zweiten Gelenkschenkelpaar drehfest verbundenen Befestigungslaschen angeordnet ist, und mit ihrem zweiten Ende an einer an oder in Gelenkschenkeln eines vierten Gelenkschenkelpaares gelagerten sechsten Gelenkachse angreift. Die Befestigungslaschen sind drehfest mit den beiden Gelenkschenkeln des zweiten Gelenkschenkelpaares verbunden. Auch die zumindest eine zweite Gelenkschere enthält somit zwei Gelenkschenkelpaare, nämlich das zweite Gelenkschenkelpaar und das dritte Gelenkschenkelpaar, die durch die zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung relativ zueinander bzw. gegeneinander bewegt werden können. Allerdings greift die zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung nicht direkt an dem zweiten und dem dritten Gelenkschenkelpaar an, um diese gegeneinander zu verschwenken, sondern an der zwischen den Gelenkschenkeln des vierten Gelenkschenkelpaares gelagerten sechsten Gelenkachse.

Das zweite Gelenkschenkelpaar, das dritte Gelenkschenkelpaar und das vierte Gelenkschenkelpaar sind vorteilhaft miteinander mechanisch durch eine geschlossene kinematische Kette gekoppelt. Hierdurch ist es möglich, bei Angreifen an der sechsten Gelenkachse alle Gelenkschenkel der geschlossenen kinematischen Kette zu bewegen. Die Gelenkschenkel des vierten Gelenkschenkelpaares können ferner über eine siebte Gelenkachse gegenüber den Gelenkschenkeln des zweiten Gelenkschenkelpaares gelenkig gelagert sein, insbesondere die siebte Gelenkachse in oder an außenseitig an den Gelenkschenkeln des zweiten Gelenkschenkelpaares angeordneten Befestigungslaschen gelagert sein. Weiter vorteilhaft kann ein fünftes Gelenkschenkelpaar mit Gelenkschenkeln vorgesehen und über die sechste Gelenkachse gelenkig mit den Gelenkschenkeln des vierten Gelenkschenkelpaares und über eine achte Gelenkachse gelenkig mit den Gelenkschenkeln des dritten Gelenkschenkelpaars verbunden sein. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Gelenkschenkel des vierten Gelenkschenkelpaares bogenförmige Gelenkschenkel bzw. Kniehebel sind. Hierdurch ist ein besonders gutes Einleiten gleicher Kräfte auf beiden Seiten der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit und somit ein besonders gutes und stabiles Verschwenken der Gelenkschenkel der verschiedenen Gelenkschenkelpaare gegeneinander und umeinander herum möglich.

Das dritte Gelenkschenkelpaar ist vorteilhaft rahmenartig ausgebildet und mit der zumindest einen Werkzeugverbindungseinrichtung versehbar oder versehen. Die rahmenartige Ausbildung kann beispielsweise durch Anordnen von Quer- oder Versteifungsstreben zwischen den Gelenkschenkeln des dritten Gelenkschenkelpaares erfolgen. An der Werkzeugverbindungseinrichtung kann das Werkzeug befestigt sein oder werden und insbesondere über die zumindest eine zweite Antriebseinrichtung angetrieben, insbesondere auch gedreht werden, um das Werkzeug in jede gewünschte Position verbringen zu können. Gerade aufgrund der Anordnung der Werkzeugverbindungseinrichtung an dem dritten Gelenkschenkelpaar und des zumindest einen Werkzeugs an der Werkzeugverbindungseinrichtung ist die Verwindungssteifigkeit gerade des dritten Gelenkschenkelpaares bzw. des Gelenkschenkelpaares, das mit der Werkzeugverbindungseinrichtung versehen wird oder ist, besonders wünschenswert, um das Werkzeug problemlos und exakt in alle gewünschten bzw. erforderlichen Positionen verbringen und Lasten ergreifen und tragen zu können, ohne dass sich der Manipulator bzw. dessen verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit, die die Gelenkschenkelpaare und Gelenkachsen umfasst, verwindet.

Alle Gelenkachsen der Mehrgelenkanordnung sind vorteilhaft parallel oder zumindest im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet, wobei die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung und die zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung vorteilhaft im Wesentlichen senkrecht zu den jeweiligen Gelenkachsen, an denen die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung und die zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung angreifen, angeordnet. Insbesondere können die zumindest eine erste Teleskopiereinrichtung und die zumindest eine zweite Teleskopiereinrichtung etwa mittig an den jeweiligen Gelenkachsen angreifen, also etwa in der Mitte von deren Längserstreckung zwischen den jeweiligen Gelenkschenkeln bzw. Befestigungslaschen, in denen die Gelenkachsen gelagert sind. Durch das Versehen der Gelenkachsen auch als stabilisierende Querverstrebung zwischen den Gelenkschenkelpaaren bzw. Befestigungslaschen kann eine hohe Verwindungsstabilität der Mehrgelenkanordnung und somit der teleskopierbaren und faltbaren Einheit des Manipulators geschaffen werden. Es wird einerseits eine besonders stabile, andererseits eine besonders eng zusammenfaltbare Mehrgelenkanordnung der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit geschaffen.

Zusätzlich zu den beiden miteinander gekoppelten kinematischen Ketten, wie sie durch die vorstehend beschriebenen Gelenkschenkelpaare, Gelenkachsen und Teleskopiereinrichtungen gebildet sind, können noch weitere vorgesehen und mit diesen und/oder miteinander gekoppelt werden.

Weiter vorteilhaft kann zumindest eine Fernsteuerungseinrichtung zum Betätigen der zumindest einen ersten Antriebseinrichtung und/oder der zumindest einen zweiten Antriebseinrichtung und der zumindest einen Teleskopiereinrichtung der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit vorgesehen und mit diesen wirkverbindbar oder wirkverbunden sein. Als erste Antriebseinrichtung und als zweite Antriebseinrichtung eignen sich jeweils insbesondere zumindest ein Hydraulikantrieb und/oder zumindest ein elektrischer Antrieb. Auch die zumindest eine Teleskopiereinrichtung kann beispielsweise in Form eines Hydraulikzylinders mit einem Hydraulikantrieb versehen und/oder als durch zumindest einen elektrischen Antrieb angetriebene Teleskopiereinrichtung ausgebildet sein. Über die zumindest eine Fernbedienungseinrichtung ist somit ein Ansteuern der Antriebseinrichtungen und der Teleskopiereinrichtungen bzw. von deren Antrieben aus der Entfernung, z.B. aus einem Führerhaus eines Fahrzeugs oder durch zumindest eine neben oder auf einem Fahrzeug, an dem der Manipulator befestigt ist, positionierte Bedienperson möglich. Eine Bedienperson kann somit entfernt von der Stelle, an der durch den Manipulator eine Tätigkeit ausgeübt werden soll, diesen gezielt ansteuern. Sofern durch den Manipulator bzw. zumindest ein an diesem angeordnetes Werkzeug an einer von außen nicht oder zumindest schlecht einzusehenden Stelle Tätigkeiten ausgeführt werden sollen, kann im Bereich des Werkzeugs ferner beispielsweise eine Kameraeinheit, ggf. in Kombination mit zumindest einer Lichtquelle, vorgesehen sein, deren Bildmaterial kabelgebunden oder kabellos zu der Bedienperson bzw. einer Empfangseinheit gesendet wird, die von der Bedienperson überwacht werden kann. Hierdurch können die durch den Manipulator auszuführenden Tätigkeiten auch aus der Entfernung und sogar ohne Sichtkontakt optimal durchgeführt werden. Die einzelnen Antriebseinrichtungen und Teleskopiereinrichtungen können durch die zumindest eine Fernsteuerungseinrichtung auch unabhängig voneinander einzeln angesteuert werden.

Zum Ermöglichen einer ausreichenden Stabilität, insbesondere Verwindungsstabilität, in Verbindung mit einer gewünschten Reichweite beim Expandieren der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit kann letztere gegenüber der zumindest einen Basiseinheit des Manipulators z.B. so ausgestaltet sein, dass die zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit in einem Winkel a zur Senkrechten auf der zumindest einen Basiseinheit angeordnet ist, insbesondere in einem Winkel von etwa a = 30 bis 45 °, so dass die Auslegerreichweite der expandierten bzw. auseinandergefalteten, verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit vergleichsweise groß und diese Einheit zugleich ausreichend stabil ist, um im Raum nicht nur in Richtung der x- und y-Achse, sondern auch in Richtung der z-Achse , auch beim Drehen um diese Achsen eine gewünschte ausreichende Stabilität und Reichweite des Manipulators bzw. von dessen zumindest einer verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit vorzusehen.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im Folgenden ein Ausführungsbeispiel von dieser näher anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Manipulators im zusammengefalteten Zustand mit einem endseitig am Manipulator angeordneten Werkzeug,

Figur 2 eine Draufsicht auf den Manipulator gemäß Figur 1 ,

Figur 3 eine Draufsicht auf den Manipulator gemäß Figur 1 in dessen ausgestrecktem bzw. expandierten Zustand, Figur 4 eine perspektivische Ansicht des Manipulators gemäß Figur 1 in der ausgestreckten Position aus Figur 3, wobei hier endseitig am Manipulator kein Werkzeug befestigt ist,

Figur 5 eine perspektivische Ansicht des Manipulators gemäß Figur 1 in der ausgestreckten Position gemäß Figur 3, mit endseitig daran angeordnetem Werkzeug,

Figur 6 eine Seitenansicht des Manipulators gemäß Figur 1 in der Position gemäß Figur 5,

Figur 7 eine Seitenansicht des Manipulators gemäß Figur 1 in dem vollständig zusammengefalteten Zustand,

Figur 8 eine weitere perspektivische Ansicht des zusammengefalteten Manipulators gemäß Figur 1 ,

Figur 9 eine perspektivische Draufsicht auf den Manipulator gemäß Figur 1 in dem vollständig zusammengefalteten Zustand,

Figur 10 eine perspektivische Draufsicht auf den Manipulator gemäß Figur 1 und Figur 5 in der vollständig ausgestreckten Position,

Figur 11 eine weitere perspektivische Draufsicht auf den Manipulator gemäß Figur 1 in der Ausgestaltung ohne endseitig angefügtem Werkzeug gemäß Figur 4, und

Figur 12 eine Frontansicht des Manipulators gemäß Figur 1 mit neben diesem stehender Bedienperson als Größenvergleich zwischen Manipulator und Bedienperson.

In den Figuren 1 bis 12 ist jeweils ein Manipulator 1 gezeigt, der an ein Fahrzeug, wie beispielsweise einen Stapler, Bagger, Faltkran, etc. angebaut werden kann. Der Manipulator 1 umfasst eine Basiseinheit 2 sowie eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit 3. Zum Verbinden des Manipulators 1 mit dem in Figur 1 nicht gezeigten Fahrzeug weist die Basiseinheit 2 einen Verbindungsabschnitt 20 auf, der als Mehrkantprofil bzw. Mehrkantrohr ausgebildet ist. Der Verbindungsabschnitt 20 kann dementsprechend mit einer entsprechenden Aufnahme bzw. einer entsprechenden Verbindungseinrichtung des Fahrzeugs durch Einfügen des Verbindungsabschnitts 20 in die Aufnahme bzw. Verbindungseinrichtung verbunden werden. Der Verbindungsabschnitt 20 weist, wie insbesondere Figur 1 besonders gut entnommen werden kann, entlang seiner Längserstreckung außenseitig eine Anzahl von Verstärkungselementen 21 auf, die auf dem als Mehrkantrohr ausgebildeten Verbindungsabschnitt 20 aufgebracht sind. Über die Verstärkungselemente 21 kann einerseits der Halt des Verbindungsabschnitts 20 in einer entsprechenden Aufnahme bzw.

Verbindungseinrichtung des Fahrzeugs verbessert werden, andererseits die Stabilität des Verbindungsabschnitts 20 selbst in diesem Bereich, um insbesondere ein ungewolltes Verformen und somit Lockern der Verbindung zum Fahrzeug besonders gut verhindern zu können, gerade beim Expandieren des Manipulators.

Die Basiseinheit 2 ist als stabile, mit einer Bodenplatte 22 und drei Seitenwandungen 23, 24, 25 versehene kastenförmige Einheit ausgebildet. Sie kann, wie hier beispielhaft gezeigt, von der Form her wie ein üblicher Baggerlöffel oder auch in einer anderen formstabilen Ausgestaltung ausgebildet sein. Die Basiseinheit 2 ist dadurch sehr form- und verwindungsstabil und robust ausgebildet. Sie kann nicht nur über den Verbindungsabschnitt 20 an einem Fahrzeug oder Fahrzeugarm, wie einem Baggerarm, befestigt, sondern insbesondere auch auf einer Ladefläche eines Fahrzeugs auf ihrer Bodenplatte 22 aufgestellt werden.

Auf der Basiseinheit 2 ist in einem Winkel a zur Senkrechten, wie beispielsweise den Figuren 6 und 7 besonders gut entnommen werden kann, eine Drehgelenkeinheit 4 angeordnet. Auf die Drehgelenkeinheit 4 ist eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit 3 aufgefügt. Endseitig an der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 ist ein Werkzeug 10 über eine dort angeordnete Werkzeugverbindungseinrichtung 11 angeordnet und befestigt.

Über die Drehgelenkeinheit 4 ist die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit 3 gegenüber der Basiseinheit 2 drehbar, insbesondere um 360° drehbar, gelagert. Um ein Drehen zu ermöglichen, umfasst die Drehgelenkeinheit 4 eine in den Figuren 1 bis 12 als Hydraulikantrieb ausgebildete erste Antriebseinrichtung 40 in Form eines Drehantriebs. Anstelle eines Hydraulikantriebs kann auch z.B. ein elektrischer Antrieb vorgesehen bzw. verwendet werden. Auf der Drehgelenkeinheit 4 ist ein ringförmiger Basisabschnitt 30 der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 aufgenommen, wie dies besonders gut den Figuren 3 bis 5 sowie 10 und 11 entnommen werden kann. Dieser ringförmige Basisabschnitt 30 ist an zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit Befestigungslaschen 31 , 32, 33, 34 versehen. Zwischen den jeweils paarweise sich mit Abstand und etwa parallel zueinander erstreckenden Befestigungslaschen 31 , 32 bzw. 33, 34 ist jeweils eine Gelenkachse 130, 131 angeordnet, wobei die Gelenkachse 130 nachfolgend als erste Gelenkachse bezeichnet wird und die Gelenkachse 131 als zweite Gelenkachse. Die beiden Befestigungslaschen 33, 34 bilden zwei Gelenkschenkel eines ersten Gelenkschenkelpaares 301 der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3, wobei in diesen die zweite Gelenkachse 131 gelagert ist. Zum Ausbilden einer ersten Gelenkschere sind die beiden Gelenkschenkel 33, 34 des ersten Gelenkschenkelpaares 301 mit einem zweiten Gelenkschenkelpaar 302 mit zwei parallel zueinander angeordneten Gelenkschenkeln 35, 36 über die zweite Gelenkachse 131 gelenkig verschwenkbar verbunden. Um ein Verschwenken der beiden Gelenkschenkelpaare 301 , 302 gegeneinander zu bewirken und somit ein Auseinanderfalten und Zusammenfalten der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3, ist eine erste Teleskopiereinrichtung 5 in Kombination mit einer zwischen den beiden Gelenkschenkeln 35, 36 des zweiten Gelenkschenkelpaares 302 angeordneten dritten Gelenkachse 132 vorgesehen. Die erste Teleskopiereinrichtung 5 greift mit ihrem ersten Ende 50 an der ersten Gelenkachse 130 und mit ihrem zweiten Ende 51 an der dritten Gelenkachse 132 an, wie dies insbesondere den Figuren 3, 4, 5 und 11 besonders gut entnommen werden kann. Beim Expandieren oder Ausfahren der ersten Teleskopiereinrichtung 5, die beispielsweise, wie in den Figuren angedeutet, ein Hydraulikzylinder sein kann, wird die erste Gelenkschere auseinander- oder zusammengezogen, somit die Einheit 3 in deren ersten Abschnitt bzw. deren erster kinematischer Kette auseinander- oder zusammengefaltet.

Die verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit 3 umfasst ferner ein drittes Gelenkschenkelpaar 303, das über eine vierte Gelenkachse 133 mit dem zweiten Gelenkschenkelpaar 302 gelenkig verbunden ist. Zum Verschwenken des zweiten Gelenkschenkelpaares 302 gegenüber dem dritten Gelenkschenkelpaar 303 dient eine zweite Teleskopiereinrichtung 6. Diese greift mit ihrem ersten Ende 60 an einer fünften Gelenkachse 134 an, die zwischen zwei außenseitig an den beiden Gelenkschenkeln 35, 36 angeordneten Befestigungslaschen 37, 38 angeordnet und endseitig in diesen gelagert ist. Mit ihrem zweiten Ende 61 greift die Teleskopiereinrichtung 6 an einer sechsten Gelenkachse 135 an, die sich zwischen zwei Kniehebeln 230, 231 an deren jeweiligem ersten Ende 234 erstreckt, wie insbesondere den Figuren 4 und 6 entnommen werden kann. Die beiden Kniehebel 230, 231 bilden ein viertes Gelenkschenkelpaar 304. Wie insbesondere Figur 6 entnommen werden kann, sind die beiden Kniehebel 230, 231 im Bereich ihres jeweiligen zweiten Endes 236 über eine siebte Gelenkachse 136 gelenkig gegenüber den Gelenkschenkeln 35, 36 des zweiten Gelenkschenkelpaares 302 verbunden, wobei die siebte Gelenkachse 136 endseitig in den beiden Kniehebeln 230, 231 und ferner in außenseitig an den beiden Gelenkschenkeln 35, 36 angeordneten Befestigungslaschen 237, 238 gelagert ist (siehe insbesondere Figuren 5 und 6).

Um eine Verbindung, insbesondere eine gelenkige Verbindung, zwischen den Gelenkschenkeln 39, 239 des dritten Gelenkschenkelpaares 303 und den Kniehebeln 230, 231 des vierten Gelenkschenkelpaares 304 zu schaffen und die kinematische Kette in diesem Bereich der Mehrgelenkanordnung der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 zu schließen, sind zwei weitere Gelenkschenkel 240, 241 eines fünften Gelenkschenkelpaares 305 sowie eine achte Gelenkachse 137 vorgesehen. Die achte Gelenkachse 137 erstreckt sich zwischen den beiden Gelenkschenkeln 39, 239 des dritten Gelenkschenkelpaares 303. Die beiden Gelenkschenkel 240, 241 greifen mit ihrem jeweiligen ersten Ende ebenfalls an der achten Gelenkachse 137 an, wie insbesondere den Figuren 3, 4, 5, 11 entnommen werden kann. Mit ihrem jeweiligen zweiten Ende greifen die beiden Gelenkschenkel 240, 241 des fünften Gelenkschenkelpaares 305 an der sechsten Gelenkachse 135 an, sind über diese somit mit den beiden Kniehebeln 230, 231 gelenkig verbunden. Durch Teleskopieren oder umgekehrt Zusammenfahren der zweiten Teleskopiereinrichtung 6 wird somit an der sechsten Gelenkachse 135 angegriffen und diese in Richtung zu der fünften Gelenkachse 134 bewegt oder von dieser weg. Hierbei werden über die geschlossene kinematische Kette im Bereich der vier Gelenkachsen 133, 135, 136, 137 und der vier daran angreifenden Gelenkschenkelpaare 302, 303, 304, 305 ein insbesondere verwindungsstabiles Zusammenfalten und Entfalten der Einheit 3 in diesem zweiten Abschnitt von dieser möglich.

Zum Versteifen des dritten Gelenkschenkelpaares 303 weist dieses eine Rahmenform auf. Hierbei erstrecken sich zwei Querstreben 250, 251 parallel zu den verschiedenen Gelenkachsen 130 bis 137 und somit etwa senkrecht zu den beiden Gelenkschenkeln 39, 239 des dritten Gelenkschenkelpaares 303. Es wird somit ein verwindungsstabiler Rahmen im Bereich dieses dritten Gelenkschenkelpaares 303 geschaffen. Anschließend an das dritte Gelenkschenkelpaar 303 und insbesondere dessen Querstrebe 251 weist der Manipulator 1 die Werkzeugverbindungseinrichtung 11 auf. Diese umfasst, wie beispielsweise den Figuren 2, 3, 5, 6 und 11 besonders gut entnommen werden kann, eine Befestigungsplatte 110, über die die Werkzeugverbindungseinrichtung 11 mit dem dritten Gelenkschenkelpaar 303 bzw. dessen Querstrebe 251 fest oder lösbar verbunden ist bzw. verbunden werden kann.

Ferner umfasst die Werkzeugverbindungseinrichtung 11 eine Drehgelenkeinheit 111 , die eine zweite Antriebseinrichtung 112, hier in Form eines Drehantriebs, umfasst. Der Drehantrieb bzw. die zweite Dreh-Antriebseinrichtung 112 kann beispielsweise in Form eines Hydraulikantriebs und/oder in Form eines elektrischen Antriebs ausgebildet sein. Mit der Drehgelenkeinheit 111 ist eine Montageplatte 113 verbunden. An dieser kann das Werkzeug 10 montiert werden. Diese kann in unterschiedlichster Art und Weise gestaltet sein. In den Figuren ist es beispielhaft als Greifwerkzeug mit vier Klemmbacken 104, 105, 106, 107 gezeigt. Selbstverständlich kann das Werkzeug 10 auch in anderer Form ausgebildet werden. Das Werkzeug 10 ist mit der Werkzeugverbindungseinrichtung 11 des Manipulators 1 über die Montageplatte 113 verbunden, somit das Werkzeug 10 an der Montageplatte 113 befestigt. Das Werkzeug 10 umfasst zwei weitere Antriebseinrichtungen 102, 103, die an der Montageplatte 113 angeordnet sind. Die beiden Antriebseinrichtungen 102, 103 dienen dem Betätigen, somit Auseinanderspreizen und aufeinander zu Bewegen der jeweiligen Klemmbackenpaare 104 und 105 bzw. 106 und 107 des Werkzeugs 10. Die beiden Antriebseinrichtungen 102, 103 sind beispielhaft als Hydraulikantriebe gezeigt. Es kann jedoch auch eine andere Ausgestaltung einerseits des Werkzeugs 10 selbst, andererseits von dessen Antriebseinrichtung bzw. Antriebseinrichtungen 102, 103 vorgesehen werden, wie beispielsweise elektrische Antriebseinrichtung(en). Die gezeigte Ausführungsform dient somit lediglich der grundsätzlichen Veranschaulichung.

Durch Betätigen der ersten Teleskopiereinrichtung 5 kann somit der mit dem ringförmigen Basisabschnitt 30 verbundene erste Abschnitt 310 der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 bzw. von dessen Gelenkschenkeln 33, 34,35, 36 und Gelenkachsen 130, 131 ,132 aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden, um insbesondere das zweite Gelenkschenkelpaar 302 in Richtung des hier ringförmigen Basisabschnitts 30 bewegen und somit die Einheit 3 und dementsprechend auch den Manipulator 1 zusammenfalten zu können. Zum vollständigen Zusammenfalten in eine in Figur 1 sowie den Figuren 2, 7, 8, 9 und 12 gezeigte zusammengefaltete Position wird zusätzlich auch die zweite Teleskopiereinrichtung 6 betätigt und zieht hierdurch den zweiten Abschnitt 311 der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 bzw. dessen Gelenkschenkelpaare 303, 304, 305 und Gelenkachsen 133, 134, 135, 136, 137 in Richtung des ringförmigen Basisabschnitts 30 der Einheit 3. Um umgekehrt die vollständig ausgestreckte Position des Manipulators 1 , wie sie in den Figuren 3, 4, 5, 6, 10 und 11 gezeigt ist, zu erreichen, werden die erste Teleskopiereinrichtung 5 und die zweite Teleskopiereinrichtung 6 in eine ausgefahrene Position, insbesondere eine maximal ausgefahrene Position, verbracht, so dass die Gelenkschenkelpaare 302 bis 305 in die maximal mögliche entfernte Stellung bezüglich des ringförmigen Basisabschnitts 30 der Einheit 3 verfahren werden. Der maximale Ausfahrweg s des Manipulators 1 bzw. von dessen Einheit 3 kann beispielsweise 800 mm betragen (siehe Figur 6). Auch in dieser maximal gestreckten bzw. ausgefahrenen Position des Manipulators 1 weist dieser weiterhin Verwindungsstabilität auf, so dass auch große Lasten mit dem Werkzeug 10 ergriffen und verfahren werden können, wie beispielsweise Lasten im Bereich von 1 .000 kg. Hierbei ist ein Drehen der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 des Manipulators 1 gegenüber dessen Basiseinheit 2 problemlos möglich. Aufgrund der Anordnung und Ausrichtung des ringförmigen Basisabschnitts 30 der Einheit 3 in dem Winkel a zur Senkrechten kann auch in der maximal ausgefahrenen Position der Einheit 3 des Manipulators 1 dieser stabil gehalten und bewegt werden. Der Winkel a kann beispielsweise a = 20 bis 45°, insbesondere 30°, betragen. Selbstverständlich sind auch andere Winkel möglich. Beispielsweise kann vorgesehen werden, dass anwendungsspezifisch unterschiedliche Winkel a des ringförmigen Basisabschnitts 30 gegenüber der Basiseinheit 2 des Manipulators 1 eingestellt werden können. Hierfür kann in diesem Falle zumindest eine Winkeleinstelleinrichtung vorgesehen werden, die in den Figuren jedoch nicht gezeigt ist.

Wie Figur 12 entnommen werden kann, kann der Manipulator 1 vergleichsweise klein ausgebildet werden, so dass dieser auch auf kleineren Fahrzeugen gut transportiert bzw. an diesen angebracht, insbesondere endseitig an einem Arm von diesen angeordnet und mit diesen insbesondere über den Verbindungsabschnitt 20 verbunden werden kann. Trotz der in Figur 12 gezeigten im Vergleich zu einer Bedienperson geringen Abmessungen des Manipulators 1 kann dieser hohe Lasten aufnehmen. Durch Vorsehen der Drehgelenkeinheit 4 und der Drehgelenkeinheit 111 in Verbindung mit der verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit 3 kann der Manipulator 1 mehrdimensional bewegt und verschwenkt werden, um auch an schlecht zugänglichen Arbeitsstellen eingesetzt werden zu können. Der Manipulator 1 kann hierbei insbesondere über eine Fernsteuerungseinrichtung, wie beispielsweise eine Funkfernsteuerungseinrichtung, durch die Bedienperson 12 angesteuert und bedient werden. Zu diesem Zweck können die einzelnen Antriebseinheiten, wie die Drehgelenkeinheit 4, die Drehgelenkeinheit 111 , die beiden Teleskopiereinrichtungen 5 und 6 sowie die Antriebseinrichtungen 102, 103 mit entsprechenden Empfangseinheiten zum Empfangen von Ansteuerungssignalen ausgestattet werden. Dies ist in den Figuren nicht gezeigt. Ebenfalls in den Figuren nicht gezeigt sind Versorgungsleitungen zum Versorgen der Antriebseinheiten bzw. Antriebseinrichtungen beispielsweise in Form von Hydraulikantrieben, mit hydraulischer Flüssigkeit. Derartige Versorgungsleitungen können beispielsweise mit einem Fahrzeug, auf dem oder an dem der Manipulator 1 befestigt wird, angeschlossen und von dort mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt und dementsprechend die Drehgelenkeinheiten 4, 111 , die beiden Teleskopiereinrichtungen 5, 6 sowie die Antriebseinrichtungen 102, 103 mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit versorgt werden. Die Antriebseinrichtungen 102, 103 können insbesondere als ein oder mehrere Linearmotoren ausgebildet werden. Bei Vorsehen von elektrischen Antrieben können entsprechend eine bzw. mehrere elektrische Verbindungen mit zumindest einer elektrischen Energiequelle, die beispielsweise auf oder an dem Fahrzeug angeordnet ist, vorgesehen werden. Beispielsweise können auf der Basiseinheit 2 bei dem Vorsehen von Hydraulikantrieben zumindest ein Proportionalsteuerblock und beim Vorsehen von elektrischen Antrieben zumindest eine elektrische Energiequelle und weitere elektrische Komponenten und Steuerkomponenten, wie z.B. ein SPS-Schalteinheit, wie ein SPS-Schaltkasten, vorgesehen werden oder sein.

Zum elektrischen Antreiben des Manipulators bzw. von dessen Drehgelenkeinheiten 4, 111 , dessen Teleskopiereinrichtungen 5, 6 und der Antriebseinrichtungen 102, 103 des Werkzeugs 10 können beispielsweise ein oder mehrere Elektromotoren, wie 12- bis 24-Volt-Elektromotoren vorgesehen werden. Ein 12- bzw. ein 24-Voltanschluss sind in einem Fahrzeug zumeist vorhanden, so dass ein problemloses Versorgen der Antriebseinrichtungen des Manipulators bzw. an diesem hierüber möglich ist. Elektrische Energiequellen und hydraulische Versorgungseinrichtungen können auch außerhalb des Fahrzeugs vorgesehen und der Manipulator an diese angeschlossen werden.

Die Werkzeugverbindungseinrichtung 11 kann in unterschiedlichster Art und Weise ausgestaltet werden, um ein Verbinden mit unterschiedlichsten Werkzeugen 10 zu ermöglichen. Die Werkzeugverbindungseinrichtung 11 dient insbesondere als Adapter bzw. ist mit zumindest einer Adaptereinrichtung versehen, um mit möglichst vielen verschiedenen Werkzeugen 10 problemlos verbunden werden zu können. Die Montageplatte 113 des Manipulators 1 dient dabei als Adapterplatte. Die einzelnen Antriebseinrichtungen bzw. Drehgelenkeinheiten können auch jeweils einzeln angesteuert werden, um den Manipulator 1 in jede beliebige gewünschte Position verbringen und auch in dieser halten zu können. Der Manipulator 1 kann dabei in unterschiedlichsten Abmessungen ausgebildet werden, je nach Anwendungsfall. Insbesondere kann auch der Verbindungsabschnitt 20 jeweils an das Fahrzeug, mit dem der Verbindungsabschnitt 20 des Manipulators 1 verbunden werden soll, angepasst ausgebildet werden. Als Fahrzeuge können beispielsweise Telestapler bzw. Stapler, Bagger, wie beispielsweise Umschlagbagger, Faltkräne etc. vorgesehen werden. An diesen kann problemlos der Manipulator 1 über seinen Verbindungsabschnitt 20, der entsprechend angepasst ausgebildet werden kann, angeschlossen werden. Das jeweilige an der Werkzeugverbindungseinrichtung 11 des Manipulators 1 angebrachte Werkzeug 10 kann nicht nur als Greif- oder Spreizwerkzeug ausgebildet werden, sondern auch als beliebiges anderes Werkzeug, das über den Manipulator 1 beispielsweise auf einer Baustelle, in einer Halle, im Tunnelbau oder im Bereich einer anderen Anwendung Handhabungstätigkeiten ausführen soll. Die Bedienperson kann dabei im Fahrzeug sitzen und von dort aus den Manipulator 1 entsprechend ansteuern, damit durch diesen beispielsweise ein Gegenstand ergriffen und an einer gewünschten Stelle montiert oder zumindest dorthin verbracht werden kann.

Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Manipulators können noch zahlreiche weitere vorgesehen werden, insbesondere auch beliebige Kombinationen der vorstehend genannten Merkmale von diesem, wobei der Manipulator jeweils zumindest eine Basiseinheit mit zumindest einem Verbindungsabschnitt zum Verbinden des Manipulators mit einem Fahrzeug, zumindest eine verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit und zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung zum Verbinden des Manipulators mit zumindest einem Werkzeug umfasst. Die zumindest eine Werkzeugverbindungseinrichtung ist dabei endseitig an der zumindest einen verwindungsstabilen, teleskopierbaren und faltbaren Einheit angeordnet und die Einheit drehbar auf und gegenüber der zumindest einen Basiseinheit des Manipulators gelagert. Bezugszeichenliste

1 Manipulator

2 Basiseinheit

3 verwindungsstabile, teleskopierbare und faltbare Einheit

4 Drehgelenkeinheit

5 erste Teleskopiereinrichtung

6 zweite Teleskopiereinrichtung

10 Werkzeug

11 Werkzeugverbindungseinrichtung

12 Bedienperson

20 Verbindungsabschnitt

21 Verstärkungselement

22 Bodenplatte

23 Seitenwandung

24 Seitenwandung

25 Seitenwandung

30 Basisabschnitt

31 Befestigungslasche

32 Befestigungslasche

33 Befestigungslasche/Gelenkschenkel

34 Befestigungslasche/Gelenkschenkel

35 Gelenkschenkel

36 Gelenkschenkel

37 Befestigungslasche

38 Befestigungslasche

39 Gelenkschenkel

40 erste Antriebseinrichtung/Drehantrieb

50 erstes Ende von 5

51 zweites Ende von 5

60 erstes Ende von 6

61 zweites Ende von 6

102 Antriebseinrichtung

103 Antriebseinrichtung Klemmbacke

Klemmbacke

Klemmbacke

Klemmbacke

Befestigungsplatte

Drehgelenkeinheit zweite Antriebseinrichtung/Drehantrieb

Montageplatte erste Gelenkachse zweite Gelenkachse dritte Gelenkachse vierte Gelenkachse fünfte Gelenkachse sechste Gelenkachse siebte Gelenkachse achte Gelenkachse

Kniehebel

Kniehebel erstes Ende zweites Ende

Befestigungslasche

Befestigungslasche

Gelenkschenkel

Gelenkschenkel

Gelenkschenkel

Querstrebe

Querstrebe erstes Gelenkschenkelpaar zweites Gelenkschenkelpaar drittes Gelenkschenkelpaar viertes Gelenkschenkelpaar fünftes Gelenkschenkelpaar erster Abschnitt von 3 zweiter Abschnitt von 3 a Winkel s Ausfahrweg