本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的帶有操縱器臂的操縱器。

背景技術(shù)：

已知的操縱器、例如彎曲臂機(jī)器人具有操縱器法蘭能夠圍繞其運動的六個軸線。在所述操縱器法蘭處設(shè)置了帶有應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器，所述應(yīng)用裝置如例如是用于鉆孔、銑削或者拉削的加工工具或者例如是用于定位所述終端執(zhí)行器或者說所述應(yīng)用裝置的測量儀器或者用于檢測工件的幾何形狀的或者用于測定出鉆孔的測量儀器以及類似儀器。在機(jī)械加工中出現(xiàn)的過程力在操縱器法蘭處被吸收，并且根據(jù)機(jī)器人圍繞所有六個軸線的姿態(tài)而定進(jìn)行作用。通過出現(xiàn)的過程力所產(chǎn)生的圍繞操縱器的相應(yīng)的主軸線和末梢軸線的力矩對加工精度產(chǎn)生影響，因為力矩會將機(jī)器人從其規(guī)定的加工的期望位置中推開。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)是，如下地構(gòu)造帶有操縱器臂的操縱器，從而降低在加工時出現(xiàn)的過程力（prozesskr?fte）對終端執(zhí)行器相對于工件的定位精度所產(chǎn)生的影響。

按本發(fā)明，所述任務(wù)根據(jù)權(quán)利要求1的特征得到解決。

腕關(guān)節(jié)在操縱器臂的端部處的末梢軸線具有共同的相交區(qū)域。應(yīng)用裝置根據(jù)本發(fā)明與第三末梢軸線呈連結(jié)角度地連結(jié)在操縱器法蘭處，使得支撐加工力的反作用力的方向通過所述三個末梢軸線的相交區(qū)域延伸。由此確保了所出現(xiàn)的過程力不通過圍繞所述末梢軸線出現(xiàn)的力矩妨礙機(jī)器人臂的加工位置。在此，所述相交區(qū)域有利地是具有小于100mm半徑的球形的區(qū)域。如果如下地進(jìn)行這種布置，使得所述加工力的方向通過所述末梢軸線的共同的相交點延伸，那么消除了所有通過過程力實現(xiàn)的圍繞所述末梢軸線的力矩。

已經(jīng)證實適宜的是，所述應(yīng)用裝置如下地連結(jié)到所述操縱器臂的操縱器法蘭處，使得支撐的力的方向與所述第三末梢軸線形成連結(jié)角度，所述連結(jié)角度在5°和60°之間的范圍內(nèi)進(jìn)行選擇。

所述應(yīng)用裝置有利地通過支架保持在所述操縱器法蘭處，其中，作用到所述應(yīng)用裝置上的加工力沿著通過所述末梢軸線的相交區(qū)域延伸的并且對于所述應(yīng)用裝置的至少一個所設(shè)置的位置來說處于與所述腕關(guān)節(jié)的第三末梢軸線形成連結(jié)角度的方向作用。在應(yīng)用裝置固定地布置在所述支架處時，所述加工力的方向在此與所述第三末梢軸線圍成了連結(jié)角度。在應(yīng)用裝置能夠擺動地布置在所述支架處時，所述加工力的方向有利地對于所述應(yīng)用裝置的至少一個所設(shè)置的位置與所述第三末梢軸線形成連結(jié)角度。對于所述應(yīng)用裝置的所有設(shè)置的位置來說，所述加工力的方向通過所述末梢軸線的相交區(qū)域。在此規(guī)定，所述應(yīng)用裝置通過其支承在所述支架處的鉸鏈的擺動軸線如下地進(jìn)行定向，使得所述加工力的方向在所述應(yīng)用裝置的每個擺動位置中都通過所述三個末梢軸線的相交區(qū)域或者相交點延伸。在此，所述腕關(guān)節(jié)的第三末梢軸線是所述操縱器法蘭相對于所述腕關(guān)節(jié)的殼體部件的轉(zhuǎn)動軸線。

在本發(fā)明的改進(jìn)方案中規(guī)定，所述終端執(zhí)行器包括多個應(yīng)用裝置，其加工軸線與錐體的母線或側(cè)線重疊，其錐體頂端位于所述末梢軸線的相交區(qū)域中。在此，所述加工軸線有利地與錐體的母線重疊，其錐體頂端位于所述末梢軸線的相交點中，或者所述加工軸線相對于所述錐體的母線平行錯開微小的距離。

對于具有操縱器臂的操縱器，在操縱器臂的自由端部處布置有操縱器法蘭，在所述操縱器法蘭處設(shè)置有帶有用于加工工件的應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器，所述終端執(zhí)行器能夠圍繞三個末梢軸線轉(zhuǎn)動。第一末梢軸線沿著所述操縱器臂的縱軸線的方向延伸，第二末梢軸線橫向于所述第一末梢軸線延伸并且第三末梢軸線橫向于所述第二末梢軸線。所述終端執(zhí)行器承載多個沿著所述第三末梢軸線的轉(zhuǎn)動方向先后跟隨的應(yīng)用裝置，其中，所述應(yīng)用裝置通過所述終端執(zhí)行器圍繞所述第三末梢軸線的轉(zhuǎn)動移入到主動的工作位置中。通過這種設(shè)計方案實現(xiàn)，取消了用于相對于所述操縱器法蘭移動所述應(yīng)用裝置的自身的驅(qū)動器。通過所述操縱器法蘭圍繞所述第三末梢軸線相對于所述操縱器臂的轉(zhuǎn)動實現(xiàn)了工具的更換或者應(yīng)用裝置的更換。

適宜地，能夠轉(zhuǎn)動的終端執(zhí)行器具有框架結(jié)構(gòu)，所述框架結(jié)構(gòu)通過聯(lián)接器在第一聯(lián)接位置中抗扭轉(zhuǎn)地與所述操縱器臂的殼體部件進(jìn)行連接并且在第二聯(lián)接位置中抗扭轉(zhuǎn)地與所述操縱器法蘭連接。在此，所述聯(lián)接器包括所述終端執(zhí)行器的連動元件以及在所述殼體部件和所述框架結(jié)構(gòu)之間作用的夾緊裝置。

在本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案中，在所述框架結(jié)構(gòu)處保持有壓模套。所述壓模套沿著加工軸線朝所述工件移動。由此帶有所述終端執(zhí)行器的操縱器臂能夠朝所述工件張緊，這在加工時提高了位置精度。導(dǎo)入在所述壓模套處的力能夠通過所述框架結(jié)構(gòu)和所述聯(lián)接器直接地導(dǎo)入到所述殼體部件中。由此減輕了所述第三末梢軸線的負(fù)擔(dān)。

為了提高操縱器的效率（leistungsf?higkeit）規(guī)定，在應(yīng)用操縱器的情況下用于通過栓、尤其通過鉚栓連接構(gòu)件的方法中，在操縱器臂的端部處設(shè)置有帶有應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器。所述應(yīng)用裝置用于測量以及加工所述工件，其中，在第一工作步驟中定位所述終端執(zhí)行器，在第二工作步驟中將通過鉆孔鉆到所述工件中，在下面的工作步驟中，輸入栓并且在接著的工作步驟中放置并且固定所述栓。為了提高效率規(guī)定，如下地應(yīng)用所述終端執(zhí)行器的應(yīng)用裝置，使得兩個工作步驟能夠同步地實施。如此能夠同步地利用不同的工作步驟作用到所述工件上，用以例如鉆通過鉆孔并且同時將栓插入到其它通過鉆孔中并且進(jìn)行固定。有利地，同步地實施的工作步驟在所述終端執(zhí)行器相對于所述工件的不改變的相對位置中實施。同步實施的工作步驟尤其應(yīng)用到不同的通過鉆孔上、優(yōu)選相鄰的通過鉆孔上。

為了位置精確地相對于工件定向終端執(zhí)行器的兩個應(yīng)用裝置規(guī)定，所述應(yīng)用裝置相互相對在其位置方面能夠移動地保持在所述操縱器法蘭處。在此適宜地，第一應(yīng)用裝置不能移動地保持在所述操縱器法蘭處并且與之一起定向，而第二應(yīng)用裝置用能夠改變其位置的移動裝置保持在所述操縱器法蘭處。如此，所述第二應(yīng)用裝置能夠在所述第一應(yīng)用裝置定向到加工位置上之后相對于所述工件進(jìn)行定向。

附圖說明

本發(fā)明的另外的特征從另外的權(quán)利要求、說明書以及附圖中獲得，其中下面示出了本發(fā)明的詳細(xì)描述的實施例。附圖示出：

圖1以示意性的圖示示出例如具有六個運動軸線的彎曲臂機(jī)器人的操縱器，

圖2以放大的圖示示出具有按本發(fā)明連結(jié)的應(yīng)用裝置的、操縱器臂的終端執(zhí)行器，

圖3示出按圖2的具有應(yīng)用裝置的偏轉(zhuǎn)的工作位置的終端執(zhí)行器的圖示，

圖4以示意性的圖示示出通過帶有終端執(zhí)行器與鉆孔工具形式的應(yīng)用裝置的操縱器臂的端部的剖面，

圖5以示意性的視圖示出具有多個布置在錐體的周緣上的應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器的草圖，

圖6以示意性的圖示示出具有多個用于同步地在工件處執(zhí)行工作步驟的應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器的草圖，

圖7示出同步地通過按圖6的操縱器的不同的應(yīng)用裝置能夠?qū)嵤┑墓ぷ鞑襟E的表格狀的一覽。

具體實施方式

在圖1中所示的操縱器1實施成彎曲臂機(jī)器人（knickarm-roboter）并且具有承載旋轉(zhuǎn)機(jī)（karussell）3的底座2。在旋轉(zhuǎn)機(jī)3處保持有搖臂4，所述搖臂承載操縱器臂5。在所述操縱器臂的自由的第一端部6處設(shè)置有腕關(guān)節(jié)7，所述腕關(guān)節(jié)7承載操縱器法蘭8。在操縱器法蘭8處保持有終端執(zhí)行器46，所述終端執(zhí)行器包括至少一個應(yīng)用裝置9，所述應(yīng)用裝置例如可以構(gòu)造成測量裝置、夾持裝置、鉆孔工具、銑削工具或類似裝置。

所述旋轉(zhuǎn)機(jī)3能夠借助于電馬達(dá)的驅(qū)動器圍繞豎直的主軸線10沿著雙箭頭11的方向轉(zhuǎn)動超過360°。保持在所述旋轉(zhuǎn)機(jī)3處的搖臂4通過轉(zhuǎn)動鉸鏈12連結(jié)，所述轉(zhuǎn)動鉸鏈形成了平躺的水平的轉(zhuǎn)動軸線13。通過另一電馬達(dá)的驅(qū)動器能夠使所述搖臂4沿著雙箭頭14的方向圍繞水平的轉(zhuǎn)動軸線13擺動。所述水平的轉(zhuǎn)動軸線13形成了所述操縱器1的第二主軸線。

所述操縱器臂5通過另一轉(zhuǎn)動鉸鏈15保持在所述搖臂4的另一端部處，其中，所述轉(zhuǎn)動鉸鏈15構(gòu)成了另一水平的轉(zhuǎn)動軸線16，所述轉(zhuǎn)動軸線表示所述操縱器1的第三主軸線。所述操縱器臂5能夠沿著雙箭頭17的方向圍繞所述水平的轉(zhuǎn)動軸線16擺動。

保持在所述操縱器臂5的自由的端部6處的腕關(guān)節(jié)7實現(xiàn)了所述操縱器法蘭8圍繞三個末梢軸線的轉(zhuǎn)動，這三個末梢軸線也稱作所述操縱器1的副軸線。所述腕關(guān)節(jié)7連同所述操縱器法蘭8能夠圍繞第一末梢軸線20相對于所述操縱器臂5轉(zhuǎn)動、如用雙箭頭19所說明的那樣。所述第一末梢軸線20在實施例中與所述操縱器臂5的縱軸線18重疊。第二末梢軸線21垂直于所述第一末梢軸線20，所述操縱器法蘭8能夠圍繞所述第二末梢軸線相應(yīng)于雙箭頭23轉(zhuǎn)動。此外，所述腕關(guān)節(jié)具有第三末梢軸線22，所述操縱器法蘭8能夠圍繞所述第三末梢軸線相應(yīng)于雙箭頭24擺動。所述第三末梢軸線22垂直于所述第二末梢軸線21。

所述末梢軸線20、21和22具有共同的相交區(qū)域25，所述相交區(qū)域優(yōu)選地-如圖1中所示的那樣-形成了共同的相交點26。所述相交區(qū)域25有利地是具有小于100mm半徑的球狀區(qū)域。

在所述操縱器臂5的操縱器法蘭8處布置有終端執(zhí)行器46，其具有鉆孔設(shè)備27形式的應(yīng)用裝置9。所述應(yīng)用裝置9在與所述第三末梢軸線22形成連結(jié)角度30的情況下連接到所述操縱器法蘭8處，其中，在機(jī)械地處理工件時、在按圖1的實施例中在鉆孔時出現(xiàn)的軸向力具有通過所述末梢軸線20、21和22的相交區(qū)域25、尤其通過所述相交點26延伸的方向31。如圖1所示的那樣，尤其規(guī)定，所述鉆頭27的縱軸線28如下地定向，使得其-沿著假想的延長線-在所述相交區(qū)域25中與所述末梢軸線20、21、22相交、尤其通過所述末梢軸線的相交點26延伸。所述鉆頭27的相應(yīng)于在加工時出現(xiàn)的過程力的方向31的縱軸線28在此與所述第三末梢軸線22形成連結(jié)角度30。

通過所述應(yīng)用裝置9與所述腕關(guān)節(jié)7的第三末梢軸線22形成連接角度30的這種布置，能夠使過程力對所述操縱器臂5的加工姿態(tài)的影響最小化。因為在加工時出現(xiàn)的過程力的方向31通過所述末梢軸線20、21、22的相交區(qū)域延伸，所以通過所述過程力不會產(chǎn)生圍繞相應(yīng)的末梢軸線20、21、22的較大的力矩。如果所述加工力的方向31剛好延伸通過所述末梢軸線20、21和22的相交點26，那么就完全消除所有所述過程力圍繞所述末梢軸線20、21、22的力矩。因為所述應(yīng)用裝置9與所述第三末梢軸線22形成了連接角度30，所以保持了圍繞所述第三末梢軸線22的轉(zhuǎn)動的自由度。所述連結(jié)角度30在5°到85°的角度范圍內(nèi)，已經(jīng)視作有利的連結(jié)角度的是5°到60°的角度范圍。在實施例中示出了30°的連結(jié)角度。

在圖2和3中示出，帶有應(yīng)用裝置9的終端執(zhí)行器46如何通過支架29保持在所述操縱器法蘭8處。所述支架29剛性地固定在所述操縱器法蘭8處；所述應(yīng)用裝置9通過鉸鏈32能夠圍繞擺動軸線46擺動地保持在所述支架29處。在此，如下地進(jìn)行這種布置，使得作用到所述應(yīng)用裝置9上的加工力33通過所述鉸鏈32導(dǎo)入到所述支架29中并且支撐在所述操縱器法蘭8處。在此，所述鉸鏈32的位置如下地選擇，使得作用到所述應(yīng)用裝置9上的加工力33沿著通過所述末梢軸線20、21、22的相交區(qū)域25延伸的方向31導(dǎo)出到所述操縱器臂5上。由此，所有作用在所述應(yīng)用裝置9處的過程力通過所述應(yīng)用裝置9在所述支架29處支撐的選擇沿著方向31導(dǎo)出到所述相交區(qū)域25上或者通過所述相交點26導(dǎo)出。

在按圖2的實施例中，側(cè)銑刀作為應(yīng)用裝置9示出；側(cè)向作用到銑刀上的加工力33沿著方向31作用，其中，導(dǎo)出的力沒有產(chǎn)生或者僅僅產(chǎn)生很小的圍繞所述末梢軸線20、21和22的力矩。

如果所述應(yīng)用裝置9設(shè)有軸銑刀（axialfr?ser），那么所述應(yīng)用裝置9相應(yīng)于圖3中的圖示地圍繞支撐的鉸鏈29的擺動軸線46進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，使得軸向作用到工具60上的加工力33直接沿著方向31導(dǎo)出；如圖3所示，所述方向31如下地選擇，使得其與所述三個末梢軸線20、21和22的相交區(qū)域25或者相交點26相交。

在按圖2和3的實施例中，所述應(yīng)用裝置9通過所述鉸鏈32保持在所述支架29處，其中，所述支架29剛性地固定在所述操縱器法蘭8處。所述鉸鏈32的擺動軸線46位于垂直于所述第三末梢軸線22布置的假想的平面54中。所述擺動軸線46相對于所述第三末梢軸線22的距離如下地選擇，使得所述加工力33的方向31在所述應(yīng)用裝置9的每個設(shè)置的位置中都通過所述相交點26。在圖2和3中所示的垂直于所述鉸鏈32的擺動軸線46的視圖中，所述擺動軸線32與所述末梢軸線20、21、22的相交區(qū)域25或者相交點26位于連接直線63上，所述連接直線與所述腕關(guān)節(jié)7的第三末梢軸線22形成連結(jié)角度30。在本發(fā)明的特別的設(shè)計方案中規(guī)定，固定地保持在所述支架29處的工具60的加工軸線36如下地定向，使得其與所述連接直線63重疊。由此，所述加工軸線36相對于所述腕關(guān)節(jié)7的主軸線20本身處于5°到85°、尤其5°到65°的連結(jié)角度下。所述加工軸線36本身沿著假想的延長線與所述末梢軸線20、21、22的相交區(qū)域25或者相交點26相交。

在按圖4的實施例中示出了操縱器臂5的端部處的腕關(guān)節(jié)7的剖面。所述操縱器法蘭8圍繞所述第三末梢軸線22能夠轉(zhuǎn)動地保持在所述操縱器臂5的殼體部件40處。應(yīng)用裝置9通過支架29固定在所述操縱器法蘭8處，適宜地在與所述第三末梢軸線22形成5°到60°的、在按圖4的實施例中30°的連結(jié)角度下進(jìn)行固定。

所述終端執(zhí)行器46具有框架結(jié)構(gòu)41，所述框架結(jié)構(gòu)通過轉(zhuǎn)動環(huán)55能夠轉(zhuǎn)動地支承在所述腕關(guān)節(jié)7的殼體部件40處。所述轉(zhuǎn)動環(huán)55支承在耦合部件56處，所述耦合部件固定地與所述殼體部件40連接。所述終端執(zhí)行器46包括固定地保持在所述操縱器法蘭8處的支座結(jié)構(gòu)54。在所述支座結(jié)構(gòu)54處固定有具有一個或多個應(yīng)用裝置9的支架29。如圖4所示的那樣，設(shè)置有聯(lián)接器42，所述聯(lián)接器作用在所述框架結(jié)構(gòu)41處。所述聯(lián)接器42將所述框架結(jié)構(gòu)41在第一聯(lián)接位置中抗扭轉(zhuǎn)地與所述操縱器法蘭8進(jìn)行連接并且在第二聯(lián)接位置中抗扭轉(zhuǎn)地與所述殼體部件40進(jìn)行連接。

所述聯(lián)接器42包括連動元件43，所述連動元件保持在所述支座結(jié)構(gòu)54處并且在所述第一聯(lián)接位置中形成了與所述框架結(jié)構(gòu)41抗扭轉(zhuǎn)的連接。如果所述操縱器法蘭8在所述第一聯(lián)接位置中圍繞所述第三末梢軸線22轉(zhuǎn)動，那么所述應(yīng)用裝置9、所述連動元件43以及所述框架結(jié)構(gòu)41就一起轉(zhuǎn)動。

在第二聯(lián)接位置中，所述聯(lián)接器42將所述框架結(jié)構(gòu)41抗扭轉(zhuǎn)地與所述殼體部件40進(jìn)行連接。所述連動元件43在所述聯(lián)接位置中斷開所述支座結(jié)構(gòu)54與所述框架結(jié)構(gòu)41的抗扭轉(zhuǎn)的連接。由此，帶有固定在其處的應(yīng)用裝置9的操縱器法蘭8能夠在所述第二聯(lián)接位置中相對于所述框架結(jié)構(gòu)41圍繞所述第三末梢軸線22轉(zhuǎn)動。

在實施例中，通過夾緊裝置實現(xiàn)所述框架結(jié)構(gòu)41與所述殼體部件40的抗扭轉(zhuǎn)的連接，所述夾緊裝置包括保持在所述殼體部件40處的夾緊元件44。在所述第二聯(lián)接位置中，所述夾緊元件44將所述框架結(jié)構(gòu)41抗扭轉(zhuǎn)地與所述耦合部件56進(jìn)行連接，使得所述框架結(jié)構(gòu)41不能相對于所述殼體部件40轉(zhuǎn)動。所述聯(lián)接器42的其它結(jié)構(gòu)上的設(shè)計方案也會是有利的。

為了更換應(yīng)用裝置9，所述終端執(zhí)行器46在所述第一聯(lián)接位置中與其框架結(jié)構(gòu)41一起進(jìn)入所希望的位置中。就在松開所述連動元件43之前或者與松開所述連動元件43同時地，所述框架結(jié)構(gòu)41抗扭轉(zhuǎn)地與所述耦合部件56進(jìn)行連接并且由此與所述殼體部件40抗扭轉(zhuǎn)地連接、更確切地說通過移動所述夾緊元件44進(jìn)行連接。在所述操縱器法蘭8豎立的情況中實現(xiàn)所述聯(lián)接器42從所述第一聯(lián)接位置移動到所述第二聯(lián)接位置中。在所述第二聯(lián)接位置中，所述操縱器法蘭8圍繞所述第三末梢軸線22轉(zhuǎn)動。所述應(yīng)用裝置9在框架結(jié)構(gòu)41靜止時一起轉(zhuǎn)動，使得所述應(yīng)用裝置9能夠置于為更換工具所設(shè)置的位置中。由此，工具更換借助于所述操縱器驅(qū)動器圍繞所述第三末梢軸線8實現(xiàn)。對于更換工具來說，不需要單獨的驅(qū)動器。

在按圖4的實施例中，在所述框架結(jié)構(gòu)41處設(shè)置有壓模套35，所述壓模套軸向沿著所述工具60的、在實施例中鉆頭62的加工軸線36移動。所述壓模套35用于將所述操縱器臂5朝所述工件37按壓，用以在借助于所述應(yīng)用裝置9進(jìn)行加工之前預(yù)緊整個系統(tǒng)。預(yù)緊力沒有作用到所述操縱器的操縱器法蘭8本身上，而是直接作用到所述腕關(guān)節(jié)7的殼體部件40上。由此減輕了所述第三末梢軸線22的負(fù)擔(dān)。在所述壓模套35的預(yù)緊力保持相同時實現(xiàn)了增加的精度，或者說在精度保持相同時實現(xiàn)了增加的預(yù)緊力。

通過有利地設(shè)計圍繞所述第三末梢軸線22能夠轉(zhuǎn)動的終端執(zhí)行器46，取消了否則需要的驅(qū)動器，所述驅(qū)動器相對于所述操縱器法蘭8定向或者移動所述應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3（圖5）。由此，所述終端執(zhí)行器46沒有自身的驅(qū)動器用于在更換工具時使得所述應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3運動。所述應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3之間的更換借助于所述驅(qū)動器圍繞所述操縱器臂5的第三末梢軸線22旋轉(zhuǎn)地實現(xiàn)。

在圖5中示意性地示出了所述終端執(zhí)行器46的框架結(jié)構(gòu)41連同應(yīng)用裝置9.1、9.2和9.3。所述應(yīng)用裝置9.1、9.2和9.3的加工軸線36.1、36.2和36.3與錐體39的母線38.1、38.2和38.3重疊，其假想的頂端49位于所述末梢軸線20、21、22的相交區(qū)域25中或者相交點26中。所述應(yīng)用裝置9.1、9.2和9.3在所述錐體39的側(cè)面38上沿著周緣方向先后跟隨。

所述終端執(zhí)行器46的框架結(jié)構(gòu)41能夠通過所述聯(lián)接器42與所述操縱器1的操縱器法蘭8耦合并且一起轉(zhuǎn)動，或者脫離耦合并且通過所述聯(lián)接器42與所述殼體部件40進(jìn)行連接。

如果與所述操縱器法蘭8處的支座結(jié)構(gòu)54連接的連動元件43與所述框架結(jié)構(gòu)41耦合并且所述聯(lián)接器42的夾緊元件44松開，那么圍繞所述操縱器1的第三末梢軸線22的轉(zhuǎn)動就引起了不僅所述應(yīng)用裝置9的而且還有所述框架結(jié)構(gòu)41的運動。

如果所述連動元件43與所述框架結(jié)構(gòu)41脫耦并且所述夾緊元件44張緊，那么圍繞所述操縱器的第三末梢軸線22的運動僅僅引起所述應(yīng)用裝置9在所述框架結(jié)構(gòu)41下方的運動，所述框架結(jié)構(gòu)通過所述夾緊元件44與所述腕關(guān)節(jié)7的殼體部件40保持固定連接。以這種方式，通過沿著圖5中雙箭頭48的方向更換所述應(yīng)用裝置9實現(xiàn)了工具更換。

在類似于圖1具有帶有應(yīng)用裝置的終端執(zhí)行器46的操縱器1的特別的設(shè)計方案中規(guī)定，在所述終端執(zhí)行器46處布置有多個應(yīng)用裝置9.1、9.2和9.3，如這在圖6中所示的那樣。第一應(yīng)用裝置9.1、在實施例中鉆孔設(shè)備27不能移動地固定地保持在所述操縱器法蘭8處并且與之一起相對于所述工件37進(jìn)行定位以及定向。

在所述操縱器法蘭8處還設(shè)置有測量裝置47形式的應(yīng)用裝置9.3，其沿著過程方向34在所述鉆孔設(shè)備27之前。在所述操縱器法蘭8處還設(shè)置有第二應(yīng)用裝置9.2，其可以構(gòu)造成鉚釘工具（nietsetzwerkzeug）或者類似工具。所述第二應(yīng)用裝置9.2通過移動裝置45在所述操縱器法蘭8處保持在其位置中。由此，所述應(yīng)用裝置9.2相對于在相同的操縱器法蘭8處的所述應(yīng)用裝置9.1的位置能夠進(jìn)行移動。這尤其在工件37彎曲的情況下是適宜的。

在圖6中示出這種具有多個應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3的終端執(zhí)行器46如何在工件37處進(jìn)行工作。借助于所述鉆孔設(shè)備27將用于插入栓、尤其是鉚栓的通過鉆孔50支撐到所述工件37中。在此，必須由所述操縱器或者說布置在所述操縱器法蘭8處的應(yīng)用裝置9.1到9.3實施不同的過程。首先借助于所述測量裝置47測量所述工件37，從而確定所述終端執(zhí)行器46相對于所述工件37的定位。隨后相對于所述工件37定位所述終端執(zhí)行器46，從而獲得所述鉆孔設(shè)備27的加工軸線36.1的所希望的定向，用以就用所述鉆孔設(shè)備27形成用于容納鉚栓的通過鉆孔50；隨后測量所述通過鉆孔50的鉆孔深度，用以根據(jù)所測量的鉆孔深度選擇合適的鉚栓。在下面的工作步驟中，而后輸入所述鉚栓，必要時密封件施加到所述鉚栓上并且所述鉚栓被置入到所形成的通過鉆孔50中。而后用相應(yīng)的工具安置鉚栓或者使其變形并且檢測所安置的鉚釘。如果在各個工作步驟中連續(xù)先后地實施這種加工過程，那么就得出較長的過程持續(xù)時間。

在按圖6的終端執(zhí)行器46的應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3中規(guī)定，至少兩個工作步驟同時、也就是大致同步地實施。

所述工件37用所述測量裝置47進(jìn)行測量，并且所述鉆孔設(shè)備27的加工軸線36.1朝有待形成的通過鉆孔50的工件37的法線51定向。在精定位所述操縱器法蘭8之后，用所述鉆孔設(shè)備27作為工具i（圖7）將所述通過開口50鉆到所述工件37中并且隨后形成用于容納鉚釘頭部的擴(kuò)孔52。按本發(fā)明現(xiàn)在規(guī)定，隨著鉆出所述通過鉆孔50沿制造方向53在事先形成的通過鉆孔50中通過工具（圖7）放置鉚釘。例如在圖6中，在部位m+1處借助于所述鉆孔設(shè)備27形成通過鉆孔50，并且同步地在部位m-1處通過所述應(yīng)用裝置9.1將鉚釘插入到所述通過鉆孔50中、進(jìn)行固定并且進(jìn)行檢驗。與在部位m+1處鉆出通過開口50以及在部位m-1處放置鉚釘同步地，在沿著過程方向34位于所述部位前面的部位m+3處用所述測量裝置47測量所述工件37的表面。由此，按本發(fā)明在所述工件37的不同的部位處同步地實施三個工作步驟，其中，通過所述工作步驟的重疊實現(xiàn)了顯著減少的過程持續(xù)時間。

工作步驟的同步實施在圖7中示意性地在通過箭頭70和80表示的行中關(guān)于時間t說明。同步地實施的工作彼此示出。根據(jù)行70，在定位系統(tǒng)的工作期間以及根據(jù)區(qū)域71和72所述終端執(zhí)行器46的粗定位和精定位期間，能夠通過輔助工具同步地在借助前面工作步驟中獲得的測量值的情況下從儲備中選出所需要的鉚栓（區(qū)域73），輸入所述鉚栓（區(qū)域74）以及將密封器件施加到所述鉚栓上（區(qū)域75）。在此，所述終端執(zhí)行器46的粗定位是所述終端執(zhí)行器46從一個加工部位運動到下一個加工部位中，并且所述精定位是加工軸線36.1、36.2垂直于所述工件表面的定向。根據(jù)其實現(xiàn)了區(qū)域71和72中的定位的、工件37的測量有利地連續(xù)地通過所述測量裝置47實現(xiàn)、如區(qū)域90所示的那樣。

如果具有所述應(yīng)用裝置9.1、9.2、9.3的所述終端執(zhí)行器46定位，那么所述通過鉆孔50能夠鉆出并且所述擴(kuò)孔能夠形成（區(qū)域81）；隨后測量鉆孔深度（區(qū)域82），由此提供所需的數(shù)據(jù)用于選出鉚栓（區(qū)域73）。同時能夠沿著制造方向53用并聯(lián)的應(yīng)用裝置9.2插入所述鉚釘（區(qū)域83），所述鉚釘被固定（區(qū)域84）并且最后進(jìn)行檢測（區(qū)域84）。在形成新的通過鉆孔50之后并且在將所述鉚栓置入前面的通過鉆孔中的同時，沿著過程方向34重新進(jìn)行定位并且同步在定位期間重新用前面的測量的數(shù)據(jù)選擇配屬的鉚栓（區(qū)域73）、輸入鉚栓（區(qū)域74）并且進(jìn)行密封（區(qū)域75）。

沿著過程方向34，用所述測量裝置47檢測用于新來的通過鉆孔50的法線51在部位m+3處的位置。測量手段可以是觸覺的、氣動的、電磁的、光學(xué)的或類似的手段。

同時，在部位m+1處鉆孔并且在直徑和深度方面進(jìn)行測量。在沿著制造方向53進(jìn)行鉆孔期間，在部位m-1處將鉚栓插入到已經(jīng)形成的通過鉆孔50中并且進(jìn)行固定。在所述終端執(zhí)行器46或者說之前的鉚釘?shù)亩ㄎ黄陂g實現(xiàn)將密封器件施加到鉚釘上。

如果在部位m-1處鉆出所述通過鉆孔50并且固定所述鉚栓，那么所述應(yīng)用裝置9.2朝部位m+2安置并且所述加工軸線36.2在部位m+2處垂直于工件表面定向。在所述定位期間選出用于所述通過鉆孔m的鉚栓并且所述應(yīng)用裝置9.2（工具）被輸入用于插入/固定并且檢測所述鉚栓。