Handhabungs-Ausgleichsvorrichtung mit serieller Federanordnung und optionalen, unterschiedlichen Federsteifigkeiten

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ausgleichsvorrichtung (1) für eine Handhabungsvorrichtung (2), die zwischen einem Manipulator (4) und einem Endeffektor (3) angeordnet werden kann und die dazu eingerichtet ist, Positionsungenauigkeiten zwischen einem Endeffektor (3) und einem Objekt (4) auszugleichen. Der Positionsausgleich durch die Ausgleichsvorrichtung (1) wird hierbei ermöglicht, indem in einem vorzugsweise hülsenförmigen, Ausgleichsvorrichtungs-Gehäuse (13), das einen zum Manipulator (4) gewandten Endabschnitt mit einer Manipulator-Anbindungsstelle (15) und an einem entgegensetzten Endabschnitt eine relativ zum Gehäuse verschwenkbare Endeffektor-Anbindungsstelle (14) aufweist, ein im Bereich der Manipulator-Anbindungsstelle (15) angeordnetes erstes Federpaket (17) eine Vorspannung entlang der Längsrichtung des Gehäuses (13) translatorisch in Richtung einer Z-Achse (Z) auf die verschwenkbare Endeffektor-Anbindungsstelle (14) ausübt, ein dazu seriell angeordnetes, zweites Federpaket (19) eine Vorspannung rotatorisch um eine X- und Y-Achse (RX, RY) auf die Endeffektor-Anbindungsstelle (14) ausübt und ein dazu seriell angeordnetes, drittes Federpaket (37) eine Vorspannung translatorisch in die X- und Y-Richtung (X, Y) und rotatorisch um die Z-Achse (RZ) auf die Endeffektor-Anbindungsstelle (14) ausübt. Dadurch ist es möglich Positionsausgleiche entsprechend aller sechs Freiheitsgrade im Raum zu realisieren. A compensating device includes a sleeve-shaped compensating device housing which includes an end portion which faces a manipulator and has a manipulator attachment point and, on an opposite end portion, an end effector attachment point configured to rotate and be displaced relative to the housing. A first spring assembly disposed in the region of the manipulator attachment point is configured to apply pretension along a longitudinal direction of the housing translationally in a direction of a Z-axis to the effector attachment point, a second spring assembly disposed in series to the first spring assembly is configured to apply pretension rotationally about an X-axis and a Y-axis to the effector attachment point, and a third spring assembly is disposed in series to the second spring assembly and is configured to apply pretension translationally along the X-axis and the Y-axis direction and rotationally about the Z-axis to the effector attachment point.