[发明专利]用于向对象施加处理力的机器人系统、设备和方法

权利要求书

1.一种机器人系统，所述机器人系统包括多轴机械手(1)，所述机械手(1)用于针对任务而向对象施加处理力(F_P)，所述机械手(1)借助于所述处理力(F_P)与所述对象相互作用，其中，所述机械手(1)被设计成在与所述对象接触时，

-检测通过使用者的接触而直接施加在所述机械手(1)上的输入力(F_EIN)，

-根据限定的转换系数将所述输入力(F_EIN)放大到与所述任务相关的所述处理力(F_P)的期望值，

-检测当所述机械手(1)与所述对象接触时产生的反作用力(F_GR)，并且

-根据限定的转换系数将此反作用力(F_GR)传递到所述使用者。

2.根据权利要求1所述的机器人系统，其中，所述机械手(1)被进一步设计成为了在执行所述任务期间放大到所述处理力(FP)的所述值而改变所述转换系数。

3.根据权利要求1或2所述的机器人系统，其中，用于所述反作用力(F_GB)的所述转换系数对应于用于所述处理力(F_P)的所述转换系数的倒数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的机器人系统，其中，所述机械手(1)包括用于检测所述使用者的所述输入力(F_EIN)的至少一个装置(4)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的机器人系统，其中，所述机械手(1)包括用于将所述反作用力(F_GB)传递到所述使用者的至少一个装置(4)。

6.根据权利要求4或5所述的机器人系统，其中，所述装置(4)被布置在所述机械手(1)的末端执行器(2)处。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人系统，其中，所述机器人系统是柔顺控制的，优选地是阻抗控制、导纳控制和/或转矩控制的。

8.一种用于向对象施加处理力(F_P)的设备，所述设备包括：

-至少一个输入设备(4、5、6、8)，所述输入设备(4、5、6、8)被配置成确定针对所述对象的输入力(F_EIN)，所述输入设备(4、5、6、8)包括用于检测所述输入力(F_EIN)的至少一个装置；以及

-机器人系统，所述机器人系统具有机械手(1)，所述机械手(1)被设计成在与所述对象接触时向所述对象施加处理力(F_P)，并根据限定的转换系数在施加期间将所述输入力(F_EIN)放大到所述处理力(F_P)的值；

其中，所述机械手(1)被进一步配置成检测在所述机械手(1)与所述对象接触时建立的反作用力(F_GR)，并且其中，所述输入设备(4、5、6、8)被配置成根据限定的转换系数映射此反作用力(F_GR)。

9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述输入设备与所述机械手(1)分开地形成，并且所述输入设备被设计成确定与所述机械手(1)接触时的所述输入力(F_EIN)。

10.根据权利要求8所述的设备，其中，所述输入设备(4、5、6、8)被布置在所述机械手(1)上。

11.根据权利要求9或10所述的设备，其中，所述输入设备(6)被设计成由另一机器人系统的机械手(11)来致动。

12.根据权利要求9或10所述的设备，其中，所述输入设备是使用者能够便携的和/或能够操作的结构(5、6、8)。