IT201900000775A1 - Manipulator for industrial robots. - Google Patents

Description

Manipolatore per robot industriali Manipulator for industrial robots

La presente invenzione si riferisce a un manipolatore per robot industriali. The present invention refers to a manipulator for industrial robots.

In particolare, la presente invenzione si riferisce a un manipolatore per robot industriali del tipo “Pick and Place” utilizzati per esempio per eseguire operazioni di montaggio automatico di componenti anche molto piccoli e complessi, come per esempio nel settore dell’assemblaggio di circuiti elettronici con la cosiddetta tecnologia a montaggio superficiale (SMT Surface Mount Technology), in cui i componenti di un circuito elettronico sono montati su una superficie piana. In particular, the present invention refers to a manipulator for industrial robots of the "Pick and Place" type used for example to perform automatic assembly operations of even very small and complex components, such as for example in the sector of assembling electronic circuits with the so-called surface mount technology (SMT Surface Mount Technology), in which the components of an electronic circuit are mounted on a flat surface.

Sono noti manipolatori di tipo cosiddetto in “serie”, in cui cioè un organo manipolatore è sostenuto e movimentato da una serie di membri (bracci) fra loro articolati in serie, così che il movimento impresso al primo membro della serie si ripercuote sulle posizioni e sulle leggi di moto di tutti i successivi membri della serie e, quindi, sull’organo manipolatore montato sull’ultimo membro della serie. Manipulators of the so-called "series" type are known, in which a manipulator organ is supported and moved by a series of members (arms) articulated together in series, so that the movement imparted to the first member of the series affects the positions and on the laws of motion of all subsequent members of the series and, therefore, on the manipulator organ mounted on the last member of the series.

Manipolatori di questo genere sono per esempio quelli di tipo cosiddetto SCARA (Selective Compliance Assembly Robot Arm) e sono impiegati, fra l’altro, nel settore del montaggio superficiale per muovere un braccio, che supporta l’organo manipolatore, su un piano, con due gradi di libertà. Generalmente, inoltre, l’organo manipolatore è vincolato al braccio con ulteriori due gradi di libertà in modo da poter essere mosso in rotazione attorno e in traslazione lungo un terzo asse ortogonale al piano su cui si muove il braccio. Manipulators of this kind are for example those of the so-called SCARA type (Selective Compliance Assembly Robot Arm) and are used, among other things, in the surface mounting sector to move an arm, which supports the manipulator organ, on a plane, with two degrees of freedom. Generally, moreover, the manipulator organ is constrained to the arm with a further two degrees of freedom so that it can be moved in rotation around and in translation along a third axis orthogonal to the plane on which the arm moves.

Ciascuna articolazione fra membri (bracci) successivi è, di norma, provvista di un proprio attuatore (motoriduttore) installato localmente a essa. Each joint between successive members (arms) is usually provided with its own actuator (gearmotor) installed locally to it.

L’organo manipolatore è poi provvisto di un proprio attuatore locale preposto al suo azionamento (per esempio, nel caso di una pinza, preposto a comandarne l’apertura e la chiusura). The manipulator organ is then equipped with its own local actuator in charge of its operation (for example, in the case of a gripper, designed to command its opening and closing).

Una struttura di tal genere, in cui gli attuatori sono collocati in corrispondenza della rispettiva articolazione, incrementa l’entità delle masse trasportate con conseguente rischio di innescare vibrazioni, in particolare in caso di movimentazioni rapide. A structure of this kind, in which the actuators are placed at the respective articulation, increases the amount of masses transported with the consequent risk of triggering vibrations, in particular in the case of rapid movements.

Inoltre, eventuali errori di movimentazione della prima articolazione della serie si ripercuotono, amplificati, sulle articolazioni successive, con conseguenti imprecisioni nel posizionamento dell’organo manipolatore. In addition, any handling errors of the first joint of the series affect, amplified, the subsequent joints, with consequent inaccuracies in the positioning of the manipulator organ.

I manipolatori SCARA noti, inoltre, hanno uno spazio (volume) di lavoro limitato dagli ingombri della loro stessa struttura, esistendo sempre uno spazio d’ombra, che circonda il montante di supporto del manipolatore, non raggiungibile dall’organo manipolatore. The known SCARA manipulators also have a working space (volume) limited by the dimensions of their own structure, there is always a shadow space, which surrounds the manipulator support upright, which cannot be reached by the manipulator organ.

In alternativa, sono noti manipolatori di tipo cosiddetto “parallelo”, in cui gli attuatori (motori) sono vincolati a terra e trasmettono il moto a un organo manipolatore al quale sono collegati mediante membri disposti appunto “in parallelo”. Alternatively, manipulators of the so-called "parallel" type are known, in which the actuators (motors) are bound to the ground and transmit motion to a manipulator member to which they are connected by means of members arranged "in parallel".

I manipolatori “in parallelo” - riconducibili allo schema cinematico della piattaforma di Stewart, nota in robotica - tipicamente utilizzati nel settore SMT hanno generalmente una struttura nota come struttura “Delta”, costruttivamente e funzionalmente complessa. The "parallel" manipulators - referable to the kinematic scheme of the Stewart platform, known in robotics - typically used in the SMT sector generally have a structure known as a "Delta" structure, which is constructively and functionally complex.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire un manipolatore per robot industriali di tipo riconducibile a un manipolatore in “parallelo” particolarmente adatto a muovere un organo manipolatore lungo un piano con elevata precisione di posizionamento. The object of the present invention is to provide a manipulator for industrial robots of the type attributable to a "parallel" manipulator particularly suitable for moving a manipulator member along a plane with high positioning accuracy.

Altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un manipolatore per robot industriali la cui struttura sia semplice, di ingombri complessivi contenuti e di tipo modulare così da poter essere adattata a diverse esigenze di applicazione. Another object of the present invention is to provide a manipulator for industrial robots whose structure is simple, of limited overall dimensions and of modular type so as to be adapted to different application requirements.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare un manipolatore per robot industriali particolarmente semplice e funzionale, con costi contenuti. Another object of the present invention is that of realizing a manipulator for industrial robots which is particularly simple and functional, with low costs.

Questi scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un manipolatore per robot industriali come esposto nella rivendicazione 1. These objects according to the present invention are achieved by making a manipulator for industrial robots as set forth in claim 1.

Ulteriori caratteristiche sono previste nelle rivendicazioni dipendenti. Further characteristics are provided in the dependent claims.

Le caratteristiche ed i vantaggi di un manipolatore per robot industriali secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali: The characteristics and advantages of a manipulator for industrial robots according to the present invention will become more evident from the following, exemplary and non-limiting description, referring to the attached schematic drawings in which:

la figura 1 è una vista schematica in sezione di una prima forma di realizzazione del manipolatore per robot industriali secondo la presente invenzione; Figure 1 is a schematic sectional view of a first embodiment of the manipulator for industrial robots according to the present invention;

la figura 2 è una vista schematica in pianta dal basso di figura 1; Figure 2 is a schematic bottom plan view of Figure 1;

la figura 3 è una vista come quella di figura 2 con il manipolatore in una diversa posizione; Figure 3 is a view like that of Figure 2 with the manipulator in a different position;

le figure da 4 a 6 sono viste schematiche in sezione di possibili varianti della prima forma di realizzazione del manipolatore secondo la presente invenzione; Figures 4 to 6 are schematic sectional views of possible variants of the first embodiment of the manipulator according to the present invention;

le figure da 7 a 12 sono viste rispettivamente come quelle delle figure da 1 a 6 di una seconda possibile forma di realizzazione del manipolatore per robot industriali secondo la presente invenzione; Figures 7 to 12 are views respectively as those of Figures 1 to 6 of a second possible embodiment of the manipulator for industrial robots according to the present invention;

le figure 13 e 14 sono viste rispettivamente come quelle delle figure 1 e 2 di una terza possibile forma di realizzazione di un manipolatore per robot industriali secondo la presente invenzione; Figures 13 and 14 are views respectively as those of Figures 1 and 2 of a third possible embodiment of a manipulator for industrial robots according to the present invention;

le figure 15 e 16 sono due viste in assonometria secondo angolazioni diverse di una possibile forma di realizzazione di un manipolatore per robot industriali secondo la presente invenzione Figures 15 and 16 are two axonometric views according to different angles of a possible embodiment of a manipulator for industrial robots according to the present invention

Con riferimento alle figure allegate è mostrato un manipolatore per robot industriali complessivamente indicato con il numero 10. With reference to the attached figures, a manipulator for industrial robots indicated as a whole with the number 10 is shown.

Il manipolatore 10 è riconducibile a un manipolatore di tipo parallelo, cioè del tipo in cui i principali motori di azionamento sono montati su un telaio fisso o comunque fissi al suolo. The manipulator 10 is attributable to a manipulator of the parallel type, ie of the type in which the main drive motors are mounted on a fixed frame or in any case fixed to the ground.

Si precisa che nella presente descrizione aggettivi quali “primo”, “secondo”, “terzo” etc. sono utilizzati al solo fine di una maggior chiarezza di esposizione. Elementi corrispondenti e comuni alle diverse possibili forme di realizzazione descritte con riferimento alle figure allegate sono indicati con lo stesso numero di riferimento. Inoltre, il manipolatore 10 è descritto e illustrato in una possibile configurazione di montaggio considerata rispetto a un sistema di riferimento cartesiano XYZ come schematicamente indicato nelle figure 1 e 7, in cui il piano XY è orizzontale e parallelo al suolo e l’asse Z è verticale e ortogonale al suolo; non si escludono tuttavia diverse configurazioni di montaggio del manipolatore 10. It should be noted that in this description adjectives such as "first", "second", "third" etc. they are used for the sole purpose of greater clarity of exposure. Elements corresponding and common to the various possible embodiments described with reference to the attached figures are indicated with the same reference number. Furthermore, the manipulator 10 is described and illustrated in a possible mounting configuration considered with respect to a Cartesian reference system XYZ as schematically indicated in Figures 1 and 7, in which the XY plane is horizontal and parallel to the ground and the Z axis is vertical and orthogonal to the ground; however, different mounting configurations of the manipulator 10 are not excluded.

Il manipolatore 10 comprende: The manipulator 10 comprises:

- un telaio 11 che definisce un membro fisso; - a frame 11 which defines a fixed member;

- un primo membro cedente 12 che è supportato dal telaio 11 in modo girevole folle attorno a un primo asse di rotazione I-I e che è posto in rotazione attorno al primo asse di rotazione I-I da un primo motore-coppia 33 (cosiddetto “torque-motor”), che è fissato al telaio 11 e che è coassiale al primo asse di rotazione I-I (figure 13 e 14), o in alternativa (figure da 1 a 12, 15 e 16) da un primo membro movente 14 al quale è collegato cinematicamente, il quale primo membro movente 14 è supportato dal telaio 11 in modo girevole in rotazione attorno a un secondo asse di rotazione II-II che è parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I ed è collegato a un primo motore M1 montato sul telaio 11. - a first transferring member 12 which is supported by the frame 11 in an idle rotation around a first axis of rotation I-I and which is rotated around the first axis of rotation I-I by a first motor-torque 33 (so-called "torque-motor "), Which is fixed to the frame 11 and which is coaxial to the first axis of rotation I-I (Figures 13 and 14), or alternatively (Figures 1 to 12, 15 and 16) by a first driving member 14 to which it is connected kinematically, which first driving member 14 is supported by the frame 11 in a rotatable manner about a second axis of rotation II-II which is parallel and distinct from the first axis of rotation I-I and is connected to a first motor M1 mounted on the frame 11.

Il manipolatore 10 comprende inoltre: The manipulator 10 further comprises:

- un secondo membro cedente 15 che è supportato dal primo membro cedente 12 in modo girevole folle attorno a un terzo asse di rotazione III-III che è parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I, in cui detto secondo membro cedente 15 è posto in rotazione attorno al terzo asse di rotazione III-III da un secondo membro movente 16. - a second releasing member 15 which is supported by the first releasing member 12 in an idle rotatable way around a third axis of rotation III-III which is parallel and distinct from the first axis of rotation I-I, in which said second releasing member 15 is placed in rotation around the third axis of rotation III-III by a second driving member 16.

Il secondo membro cedente 15 è cioè montato sul primo membro cedente 12 in modo tale che il suo asse di rotazione (il terzo asse di rotazione III-III) sia in posizione eccentrica rispetto all’asse di rotazione del primo membro cedente 12 (il primo asse di rotazione I-I). That is, the second transferring member 15 is mounted on the first transferring member 12 in such a way that its axis of rotation (the third axis of rotation III-III) is in an eccentric position with respect to the rotation axis of the first transferring member 12 (the first rotation axis I-I).

Il secondo membro movente 16 è supportato dal telaio 11 in modo girevole attorno a un quarto asse di rotazione IV-IV che coincide con il primo asse di rotazione I-I ed è collegato a un secondo motore M2 montato sul telaio 11. The second driving member 16 is supported by the frame 11 in a rotatable way around a fourth axis of rotation IV-IV which coincides with the first axis of rotation I-I and is connected to a second motor M2 mounted on the frame 11.

Il secondo membro movente 16 cioè è coassiale al primo membro cedente 12 e indipendente rispetto a esso. That is, the second driving member 16 is coaxial with the first transferring member 12 and independent with respect to it.

Il manipolatore 10 comprende poi almeno un membro terminale 17 che è montato sul secondo membro cedente 15 e che è provvisto di almeno un organo manipolatore 18 del tipo, per esempio, di un organo di presa o altro utensile. The manipulator 10 then comprises at least one terminal member 17 which is mounted on the second transferring member 15 and which is provided with at least one manipulator member 18 of the type, for example, of a gripping member or other tool.

Il membro terminale 17 è montato sul secondo membro cedente 15 in una posizione che è eccentrica rispetto al terzo asse di rotazione III-III e che è individuata da un quinto asse V-V parallelo e distinto dal terzo asse III-III. The terminal member 17 is mounted on the second transferring member 15 in a position which is eccentric with respect to the third axis of rotation III-III and which is identified by a fifth axis V-V parallel and distinct from the third axis III-III.

In una possibile forma di realizzazione, il membro terminale 17 è montato sul secondo membro cedente 15 per il tramite di un corpo a mensola 19 fissato al secondo membro cedente 15 e aggettante con una sua estremità libera radialmente all’esterno (cioè oltre) il secondo membro cedente 15. Il quinto asse V-V coassialmente al quale è montato il membro terminale 17 è definito in corrispondenza dell’estremità libera del corpo a mensola 19 che sporge radialmente all’esterno del secondo membro cedente 15. In a possible embodiment, the terminal member 17 is mounted on the second transferring member 15 by means of a bracket body 19 fixed to the second transferring member 15 and projecting with one of its free ends radially outwards (i.e. beyond) the second following member 15. The fifth axis V-V coaxially to which the end member 17 is mounted is defined at the free end of the cantilever body 19 which protrudes radially outside the second following member 15.

Gli aggettivi “cedente” e “movente” sono utilizzati nel loro significato meccanico equivalente a “condotto” e “conduttore”: un membro cedente o condotto riceve il moto da un membro movente o conduttore che è a sua volta collegato a un motore. The adjectives "transferor" and "motive" are used in their mechanical meaning equivalent to "conduit" and "conductor": a transferor or driven member receives motion from a motive or conductor member which is in turn connected to an engine.

Come si nota dalle allegate figure, il secondo membro cedente 15 e il secondo membro movente 16 sono disposti in corrispondenza della faccia del primo membro cedente 12 opposta a quella rivolta verso il telaio 11. As can be seen from the attached figures, the second transferring member 15 and the second driving member 16 are arranged in correspondence with the face of the first transferring member 12 opposite to that facing the frame 11.

Per ciascun asse di rotazione è definito un rispettivo albero che è supportato dal telaio 11 o dal primo membro cedente 12 per il tramite di organi atti a permettere la rotazione del rispettivo membro, in modo noto al tecnico del ramo. For each axis of rotation a respective shaft is defined which is supported by the frame 11 or by the first transferring member 12 by means of members adapted to allow the rotation of the respective member, in a way known to the skilled in the art.

Si nota che tutti gli assi di rotazione, così come il quinto asse V-V, sono paralleli a una direzione comune (nel caso raffigurato la direzione verticale definita dall’asse Z) e ortogonali a un piano di riferimento (nel caso raffigurato il piano orizzontale definito dagli assi X e Y) sul quale si sposta il membro terminale 17. It is noted that all the rotation axes, as well as the fifth axis V-V, are parallel to a common direction (in the case shown the vertical direction defined by the Z axis) and orthogonal to a reference plane (in the case shown the defined horizontal plane from the X and Y axes) on which the terminal member 17 moves.

Il primo asse di rotazione I-I è definito da un primo albero 120, il secondo asse di rotazione II-II (se presente) è definito da un secondo albero 140, il terzo asse di rotazione III-III è definito da un terzo albero 150 e il quarto asse di rotazione IV-IV è definito da un quarto albero 160. The first axis of rotation I-I is defined by a first shaft 120, the second axis of rotation II-II (if present) is defined by a second shaft 140, the third axis of rotation III-III is defined by a third shaft 150 and the fourth axis of rotation IV-IV is defined by a fourth shaft 160.

Si nota in particolare che il primo albero 120 è cavo, esso in pratica è costituito da una bussola, per accogliere girevolmente al suo interno il quarto albero 160 a esso coassiale. It is noted in particular that the first shaft 120 is hollow, in practice it consists of a bush, to rotatably accommodate inside it the fourth shaft 160 coaxial to it.

In una preferita forma di realizzazione, l’organo manipolatore 18 del membro terminale è mobile a rotazione e/o traslazione rispetto al quinto asse V-V. In a preferred embodiment, the manipulator member 18 of the terminal member is movable in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V.

In tal caso, quindi, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 può essere ruotato attorno al proprio asse, che è costituito dal quinto asse V-V, e/o traslato lungo esso. In this case, therefore, the manipulator member 18 of the terminal member 17 can be rotated around its own axis, which is constituted by the fifth axis V-V, and / or translated along it.

In una possibile forma di realizzazione, l’azionamento del moto di rotazione e/o di traslazione dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 attorno al proprio quinto asse V-V può essere ottenuto per il tramite di un rispettivo attuatore pneumatico, idraulico o elettrico montato sul secondo membro cedente 15 e collegato a un rispettivo circuito di alimentazione e controllo. In a possible embodiment, the actuation of the rotation and / or translation motion of the manipulator member 18 of the terminal member 17 around its fifth axis V-V can be obtained by means of a respective pneumatic, hydraulic or electric actuator mounted on the second transferring member 15 and connected to a respective power supply and control circuit.

Tale circuito di alimentazione e controllo può essere configurato in modo tale che le sorgenti di alimentazione (pneumatica, idraulica o elettrica) ed eventualmente gli organi di controllo e regolazione (come per esempio valvole) siano montati sul telaio 11 e collegati all’attuatore dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 per il tramite di cavi o tubi flessibili 20 (si vedano le figure 4 e 10). This power supply and control circuit can be configured in such a way that the power sources (pneumatic, hydraulic or electrical) and possibly the control and regulation members (such as valves) are mounted on the frame 11 and connected to the actuator of the manipulator member 18 of the terminal member 17 by means of cables or flexible pipes 20 (see Figures 4 and 10).

In alternativa, tale circuito di alimentazione e controllo può essere configurato in modo tale che le sorgenti di alimentazione (pneumatica, idraulica o elettrica) ed eventualmente gli organi di controllo e regolazione (come per esempio valvole) siano montati sul telaio 11 e collegati all’attuatore dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 per il tramite di condotti ricavati almeno in parte nel primo membro cedente 12 e nel secondo membro cedente 15 (si vedano per esempio le figure 5 e 11). In tal caso, sul primo membro cedente 12 è montato un distributore rotante 21, in sé di tipo noto, coassiale al primo asse di rotazione I-I e che è collegato all’attuatore dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 (attuatore che è montato sul secondo membro cedente 15) per il tramite di un primo condotto 22 ricavato nel primo membro cedente 12 e che si prolunga in un secondo condotto 23 coassiale al terzo asse di rotazione III-III e affiorante sulla faccia del secondo membro cedente 15 in corrispondenza della quale è montato il membro terminale 17. Il secondo condotto 23 è in pratica ricavato nel terzo albero 150 opportunamente cavo. Il secondo condotto 23 è poi collegato all’attuatore del membro terminale 17 con collegamenti noti. Alternatively, this power supply and control circuit can be configured in such a way that the power sources (pneumatic, hydraulic or electric) and possibly the control and regulation members (such as valves) are mounted on the frame 11 and connected to the actuator of the manipulator member 18 of the terminal member 17 by means of ducts obtained at least in part in the first yielding member 12 and in the second yielding member 15 (see for example Figures 5 and 11). In this case, mounted on the first transferring member 12 is a rotating distributor 21, per se of a known type, coaxial to the first axis of rotation I-I and which is connected to the actuator of the manipulator member 18 of the terminal member 17 (actuator which is mounted on the second transferring member 15) by means of a first duct 22 obtained in the first transferring member 12 and which extends into a second duct 23 coaxial to the third axis of rotation III-III and emerging on the face of the second transferring member 15 at the which the terminal member 17 is mounted. The second conduit 23 is in practice formed in the third shaft 150 which is suitably hollow. The second conduit 23 is then connected to the actuator of the terminal member 17 with known connections.

Per circuito di alimentazione e controllo si intende indicare il circuito pneumatico, idraulico e/o elettrico che alimenta e controlla l’attuatore dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17. By power supply and control circuit we mean the pneumatic, hydraulic and / or electrical circuit that powers and controls the actuator of the manipulator member 18 of the terminal member 17.

In una possibile alternativa forma di realizzazione, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 è azionato in moto a rotazione e/o in traslazione rispetto al quinto asse V-V meccanicamente. In a possible alternative embodiment, the manipulator member 18 of the terminal member 17 is mechanically operated in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V.

Per esempio, con riferimento alle figure 6 e 12, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 è azionabile in moto di rotazione attorno al quinto asse V-V e in traslazione lungo tale quinto asse V-V meccanicamente per il tramite di due catene cinematiche ciascuna azionata da un proprio rispettivo motore: - Una prima catena cinematica comprende un terzo membro cedente 24 che è supportato dalla mensola 19 (o comunque dal secondo membro cedente 15) con accoppiamento rotoidale in modo coassiale al quinto asse V-V. Il terzo membro cedente 24 quindi ha un solo grado di libertà potendo ruotare attorno al quinto asse di rotazione V-V. Il terzo membro cedente 24 è collegato all’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 con un accoppiamento chiocciola – vite. Il terzo membro cedente 24 è poi collegato a un terzo membro movente 25. Il terzo membro movente 25 è supportato dal telaio 11 in modo girevole attorno a un sesto asse di rotazione VI-VI che è parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I e dal terzo asse di rotazione III-III. Il terzo membro movente 25 è poi è collegato a un terzo motore M3 montato sul telaio 11. La catena cinematica che collega il terzo membro movente 25 al terzo membro cedente 24 è supportata almeno in parte dal primo membro cedente 12 e dal secondo membro cedente 15. Essa, in particolare, come più avanti descritto, può comprendere una pluralità di ruote dentate o di pulegge oziose, delle quali almeno una è coassiale al primo asse di rotazione I-I e almeno una è coassiale al terzo asse di rotazione III-III. For example, with reference to Figures 6 and 12, the manipulator member 18 of the terminal member 17 can be operated in a rotational motion around the fifth axis V-V and in translation along this fifth axis V-V mechanically by means of two kinematic chains each operated by a respective motor of its own: - A first kinematic chain comprises a third transferring member 24 which is supported by the bracket 19 (or in any case by the second transferring member 15) with a rotoidal coupling coaxial to the fifth axis V-V. The third transferring member 24 therefore has only one degree of freedom, being able to rotate around the fifth axis of rotation V-V. The third yielding member 24 is connected to the manipulator member 18 of the terminal member 17 with a nut-screw coupling. The third follower member 24 is then connected to a third driving member 25. The third driving member 25 is supported by the frame 11 rotatably about a sixth axis of rotation VI-VI which is parallel and distinct from the first axis of rotation I-I and from the third axis of rotation III-III. The third driving member 25 is then connected to a third motor M3 mounted on the frame 11. The kinematic chain connecting the third driving member 25 to the third transferring member 24 is supported at least in part by the first transferring member 12 and by the second transferring member 15 In particular, as described below, it can comprise a plurality of toothed wheels or idle pulleys, of which at least one is coaxial to the first axis of rotation I-I and at least one is coaxial to the third axis of rotation III-III.

- Una seconda catena cinematica comprende un quarto membro cedente 34 che è a sua volta vincolato rotoidalmente rispetto al quinto asse V-V; il quarto membro cedente 34 è per esempio vincolato con un accoppiamento rotoidale al terzo membro cedente 24 in modo coassiale al quinto asse V-V. Il quarto membro cedente 34 riceve il moto da un quarto membro movente 35. Il quarto membro movente 35 è supportato dal telaio 11 in modo girevole attorno a un settimo asse di rotazione VII-VII che è parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I e, vantaggiosamente, dal terzo asse di rotazione III-III. Il quarto membro movente 35 è poi è collegato a un quarto motore M4 montato sul telaio 11. La catena cinematica che collega il quarto membro movente 35 al quarto membro cedente 34 è supportata almeno in parte dal primo membro cedente 12 e dal secondo membro cedente 15. Essa, in particolare, come più avanti descritto, può comprendere una pluralità di ruote dentate o di pulegge oziose, delle quali almeno una è coassiale al primo asse di rotazione I-I e almeno una è coassiale al terzo asse di rotazione III-III. - A second kinematic chain comprises a fourth transferring member 34 which is in turn rotationally constrained with respect to the fifth axis V-V; the fourth releasing member 34 is, for example, constrained with a rotoidal coupling to the third releasing member 24 in a coaxial way to the fifth axis V-V. The fourth driving member 34 receives motion from a fourth driving member 35. The fourth driving member 35 is supported by the frame 11 rotatably about a seventh axis of rotation VII-VII which is parallel and distinct from the first axis of rotation I-I and advantageously, from the third axis of rotation III-III. The fourth driving member 35 is then connected to a fourth motor M4 mounted on the frame 11. The kinematic chain connecting the fourth driving member 35 to the fourth transferring member 34 is supported at least in part by the first transferring member 12 and by the second transferring member 15 In particular, as described below, it can comprise a plurality of toothed wheels or idle pulleys, of which at least one is coaxial to the first axis of rotation I-I and at least one is coaxial to the third axis of rotation III-III.

L’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 è poi vincolato con accoppiamento prismatico 180 al quarto membro cedente 34 così da poter compiere moti di sola traslazione rispetto a esso. The manipulator member 18 of the terminal member 17 is then constrained with a prismatic coupling 180 to the fourth transferring member 34 so as to be able to perform movements of only translation with respect to it.

Come immediatamente comprensibile per il tecnico del ramo, a seconda della velocità di rotazione (in verso e modulo) impressa al terzo membro cedente 24 e al quarto membro cedente 34, l’organo manipolatore 18 è fatto ruotare attorno al quinto asse V-V e/o traslare lungo di esso. As can be immediately understood by the skilled in the art, according to the rotation speed (in direction and modulus) imparted to the third yielding member 24 and to the fourth yielding member 34, the manipulator member 18 is made to rotate around the fifth axis V-V and / or translate along it.

In particolare, si possono verificare le seguenti condizioni operative: In particular, the following operating conditions may occur:

- nel caso in cui il terzo membro cedente 24 e il quarto membro cedente 34 siano azionati in rotazione solidalmente di uno stesso angolo rispetto alla mensola 19 (o comunque rispetto al secondo membro cedente 15), l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 ruota dello stesso angolo attorno al quinto asse di rotazione V-V; - in the case in which the third transferring member 24 and the fourth transferring member 34 are driven in rotation integrally by the same angle with respect to the bracket 19 (or in any case with respect to the second transferring member 15), the manipulator member 18 of the end member 17 rotates of the same angle around the fifth axis of rotation V-V;

- nel caso in cui il terzo membro cedente 24 sia azionato in rotazione per un determinato angolo rispetto al secondo membro cedente 15 e il quarto membro cedente 34 rimanga fisso, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 compie una traslazione lungo il quinto asse di rotazione V-V di entità determinata dalla combinazione dell’angolo di rotazione relativa del terzo membro cedente 24 rispetto al quarto membro cedente 34 e dal passo dell’accoppiamento chiocciola/vite; - in the event that the third yielding member 24 is rotated for a determined angle with respect to the second yielding member 15 and the fourth yielding member 34 remains fixed, the manipulator member 18 of the end member 17 performs a translation along the fifth axis of rotation V-V of an entity determined by the combination of the angle of relative rotation of the third follower member 24 with respect to the fourth follower member 34 and the pitch of the nut / screw coupling;

- nel caso in cui il terzo membro cedente 24 e il quarto membro cedente 34 siano azionati in rotazione con angoli di rotazione diversi, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 ruota attorno al quinto asse di rotazione V-V e trasla lungo di esso compiendo una rotazione e una traslazione rispettivamente di ampiezza ed entità determinate dalla combinazione dell’angolo di rotazione relativa del terzo membro cedente 24 rispetto al quarto membro cedente 34 e dal passo dell’accoppiamento chiocciola/vite. - in the event that the third yielding member 24 and the fourth yielding member 34 are driven in rotation with different angles of rotation, the manipulator member 18 of the end member 17 rotates around the fifth axis of rotation V-V and translates along it making a rotation and a translation respectively of amplitude and entity determined by the combination of the relative rotation angle of the third follower member 24 with respect to the fourth follower member 34 and by the pitch of the nut / screw coupling.

L’organo manipolatore 18 è poi a sua volta azionato da un rispettivo attuatore che ne comanda i movimenti (per esempio, nel caso di una pinza, i movimenti di presa e di rilascio, ovvero di chiusura e apertura). L’attuatore che comanda l’organo manipolatore 18 è montato solidale all’ultimo elemento della catena cinematica che aziona gli spostamenti spaziali dell’organo manipolatore. L’attuatore è di tipo pneumatico, idraulico o elettrico ed è collegato a un circuito di alimentazione e controllo secondo una delle soluzioni sopra descritte con riferimento all’attuatore di azionamento della rotazione e/o della rotazione dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 rispetto al quinto asse V-V. The manipulator member 18 is then in turn operated by a respective actuator which controls its movements (for example, in the case of a gripper, the gripping and releasing movements, or closing and opening). The actuator that controls the manipulator member 18 is mounted integral with the last element of the kinematic chain that drives the spatial displacements of the manipulator member. The actuator is of the pneumatic, hydraulic or electric type and is connected to a power supply and control circuit according to one of the solutions described above with reference to the actuator for activating the rotation and / or rotation of the manipulator member 18 of the terminal member 17 with respect to the fifth axis V-V.

Non si escludono, tuttavia, alternative forme di realizzazione per l’azionamento e il controllo della rotazione e/o della traslazione dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 rispetto al quinto asse V-V e/o per l’azionamento dell’organo manipolatore 18 che, per esempio, possono essere realizzati con rispettivi servomotori elettrici o con elettrovalvole montati sul secondo membro cedente 15 e comandati da remoto con segnali WiFi. However, alternative embodiments for the actuation and control of the rotation and / or translation of the manipulator member 18 of the terminal member 17 with respect to the fifth axis V-V and / or for the actuation of the manipulator member 18 are not excluded. which, for example, can be made with respective electric servomotors or with solenoid valves mounted on the second transferring member 15 and remotely controlled with WiFi signals.

In una prima possibile forma di realizzazione del manipolatore 10 come mostrata nelle figure da 1 a 6, il primo membro cedente 12 è posto in rotazione da un primo membro movente 14 e la coppia costituita dal primo membro cedente 12 e dal primo membro movente 14 è costituita da una coppia di prime ruote di trasmissione, vantaggiosamente una coppia di ruote dentate fra loro ingrananti. In a first possible embodiment of the manipulator 10 as shown in Figures 1 to 6, the first transferring member 12 is rotated by a first driving member 14 and the pair constituted by the first transferring member 12 and the first driving member 14 is consisting of a pair of first transmission wheels, advantageously a pair of toothed wheels meshing with each other.

In una preferita forma di realizzazione, la ruota dentata che costituisce il primo membro cedente 12 ha un diametro primitivo maggiore del diametro primitivo della ruota dentata che costituisce il primo membro movente 14. Il rapporto di trasmissione fra il primo membro movente 14 e il primo membro cedente 12 è cioè minore di 1 (uno), ove il rapporto di trasmissione è definito come il rapporto fra il raggio del movente e il raggio del cedente. In a preferred embodiment, the toothed wheel which constitutes the first driving member 12 has a pitch diameter greater than the pitch diameter of the toothed wheel which constitutes the first driving member 14. The transmission ratio between the first driving member 14 and the first member transferor 12 is less than 1 (one), where the transmission ratio is defined as the ratio between the radius of the motive and the radius of the transferor.

Parimenti, la coppia costituita dal secondo membro cedente 15 e dal secondo membro movente 16 è costituita da una rispettiva coppia di seconde ruote di trasmissione, vantaggiosamente una coppia di ruote dentate fra loro ingrananti. Likewise, the pair constituted by the second transferring member 15 and by the second driving member 16 is constituted by a respective pair of second transmission wheels, advantageously a pair of toothed wheels meshing with each other.

In una preferita forma di realizzazione, il diametro primitivo della ruota dentata che costituisce il secondo membro cedente 15 è maggiore del diametro primitivo della ruota dentata che costituisce il secondo membro movente 16. Il rapporto di trasmissione fra il secondo membro movente 16 e il secondo membro cedente 15 è cioè minore di 1 (uno), ove il rapporto di trasmissione è definito come il rapporto fra il raggio del movente e il raggio del cedente. In a preferred embodiment, the pitch diameter of the toothed wheel which constitutes the second driving member 15 is greater than the pitch diameter of the toothed wheel which constitutes the second driving member 16. The transmission ratio between the second driving member 16 and the second member that is, less than 1 (one), where the transmission ratio is defined as the ratio between the radius of the motive and the radius of the transferor.

Il membro terminale 17 è montato sul secondo membro cedente 15 in una posizione eccentrica rispetto al terzo asse di rotazione III-III ed individuata da un quinto asse V-V parallelo e distinto dal terzo asse di rotazione III-III. The terminal member 17 is mounted on the second transferring member 15 in an eccentric position with respect to the third axis of rotation III-III and identified by a fifth axis V-V parallel and distinct from the third axis of rotation III-III.

Il membro terminale 17 è montato su un corpo a mensola 19 aggettante dal secondo membro cedente 15 radialmente verso l’esterno di esso; nel caso specifico il corpo a mensola 19 aggetta dalla ruota dentata che costituisce il secondo membro cedente 15 in modo da sporgere con una sua estremità oltre il diametro primitivo di essa. Il membro terminale 17 è montato su questa estremità sporgente del corpo a mensola 19 in corrispondenza della quale, quindi, è definito il quinto asse V-V. The terminal member 17 is mounted on a cantilever body 19 projecting from the second transferring member 15 radially towards the outside of it; in the specific case, the bracket body 19 projects from the toothed wheel which constitutes the second yielding member 15 so as to protrude with one of its ends beyond the pitch diameter thereof. The terminal member 17 is mounted on this projecting end of the cantilever body 19 in correspondence with which, therefore, the fifth axis V-V is defined.

Le figure 2 e 3 mostrano schematicamente il funzionamento del manipolatore 10: Figures 2 and 3 schematically show the operation of the manipulator 10:

- il primo membro movente 14 è posto in rotazione dal primo motore M1 e compie una rotazione rispetto al secondo asse di rotazione II-II indicata con γ; - the first driving member 14 is set in rotation by the first motor M1 and performs a rotation with respect to the second axis of rotation II-II indicated with γ;

- il secondo membro cedente 12 riceve il moto dal primo membro movente 14 e compie una rotazione rispetto al primo asse di rotazione I-I indicata con α, trascinando con sé il secondo membro cedente 15 e quindi il membro terminale 17 il cui quinto asse V-V è solidale al secondo membro cedente 15; si nota che lo spostamento del secondo membro cedente 15 è costituito da una traslazione con traiettoria circolare attorno al primo asse I-I indotta dalla rotazione del primo membro cedente 12 e da una rotazione β’ attorno al terzo asse III-III indotta dall’accoppiamento cinematico del secondo membro cedente 15 con il secondo membro movente 16 supposto fermo (rotazione che, nel caso in cui il secondo membro cedente 15 e il secondo membro movente 16 siano costituiti da ruote dentate, è data dall’ingranamento delle rispettive dentature); - the second transferring member 12 receives the motion from the first driving member 14 and performs a rotation with respect to the first axis of rotation I-I indicated with α, dragging with it the second transferring member 15 and therefore the terminal member 17 whose fifth axis V-V is integral to the second transferring member 15; it is noted that the displacement of the second yielding member 15 consists of a translation with a circular trajectory around the first axis I-I induced by the rotation of the first yielding member 12 and by a rotation β 'around the third axis III-III induced by the kinematic coupling of the second transferring member 15 with the second driving member 16 supposed to be stationary (rotation which, in the case in which the second transferring member 15 and the second driving member 16 are constituted by toothed wheels, is given by the meshing of the respective toothings);

- il secondo membro movente 16 riceve il moto dal secondo motore M2 e compie una rotazione rispetto al quarto asse di rotazione IV-IV, che coincide con il primo asse di rotazione I-I, indicata con δ; - the second driving member 16 receives motion from the second motor M2 and performs a rotation with respect to the fourth axis of rotation IV-IV, which coincides with the first axis of rotation I-I, indicated by δ;

- il secondo membro cedente 15 riceve il moto dal secondo membro movente 16 e compie un’ulteriore rotazione β’’ attorno al terzo asse di rotazione III-III. Ne consegue che il secondo membro cedente 15 compie complessivamente una rotazione β=β’+β’’, trascinando con sé il membro terminale 17 a esso vincolato. - the second transferring member 15 receives motion from the second driving member 16 and performs a further rotation β '' around the third axis of rotation III-III. It follows that the second transferring member 15 performs a total rotation β = β '+ β' ', dragging with it the terminal member 17 bound to it.

Considerando, quindi, il piano XY su cui si muove il membro terminale 17, si ha che la posizione del membro terminale 17 rispetto al primo asse di rotazione I-I (coincidente con il quarto asse di rotazione IV-IV) è data dalla somma vettoriale dei seguenti vettori: Considering, therefore, the XY plane on which the terminal member 17 moves, we have that the position of the terminal member 17 with respect to the first axis of rotation I-I (coinciding with the fourth axis of rotation IV-IV) is given by the vector sum of the following vectors:

- un primo vettore V1 che individua la posizione del terzo asse di rotazione III-III rispetto al primo asse di rotazione I-I e - a first vector V1 which identifies the position of the third axis of rotation III-III with respect to the first axis of rotation I-I and

- un secondo vettore V2 che individua la posizione del quinto asse V-V rispetto al terzo asse di rotazione III-III. - a second vector V2 which identifies the position of the fifth axis V-V with respect to the third axis of rotation III-III.

Considerando una situazione iniziale di riferimento come rappresentata in figura 2, con gli assi I-I, II-II, III-III e V-V tutti allineati nel piano XY e considerando un sistema di coordinate polari sul piano XY con asse polare di riferimento coincidente con l’asse passante per il primo asse di rotazione I-I e per il secondo asse di rotazione II-II e avente origine in corrispondenza del primo asse di rotazione I-I, il primo vettore V1 ha origine nell’origine degli assi, ha modulo pari all’interasse fra il terzo asse di rotazione III-III e il primo asse di rotazione I-I e anomalia pari all’angolo di rotazione α. Considering an initial reference situation as shown in Figure 2, with the axes I-I, II-II, III-III and V-V all aligned in the XY plane and considering a polar coordinate system on the XY plane with the reference polar axis coinciding with the axis passing through the first axis of rotation I-I and the second axis of rotation II-II and originating in correspondence with the first axis of rotation I-I, the first vector V1 has its origin in the origin of the axes, has a modulus equal to the center distance between the third axis of rotation III-III and the first axis of rotation I-I and anomaly equal to the angle of rotation α.

Nel caso raffigurato nelle figure da 1 a 6, il modulo del primo vettore V1 è pari alla somma dei raggi primitivi delle due ruote dentate fra loro ingrananti e formanti la coppia costituita dal secondo membro movente 16 e dal secondo membro cedente 15. In the case shown in Figures 1 to 6, the modulus of the first vector V1 is equal to the sum of the primitive radii of the two toothed wheels meshing with each other and forming the pair constituted by the second driving member 16 and by the second transferring member 15.

Con riferimento allo stesso sistema di coordinate polari il secondo vettore V2 ha origine coincidente con l’estremità terminale del primo vettore V1, ha modulo pari all’interasse fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III e anomalia pari all’angolo di rotazione β. With reference to the same polar coordinate system, the second vector V2 has its origin coinciding with the terminal end of the first vector V1, has a modulus equal to the distance between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III and an anomaly equal to rotation angle β.

Nel caso raffigurato nelle figure da 1 a 6, il modulo del secondo vettore V2 è pari alla distanza fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III. In the case shown in Figures 1 to 6, the modulus of the second vector V2 is equal to the distance between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III.

Il primo vettore V1 e il secondo vettore V2 sono schematicamente mostrati in figura 3. The first vector V1 and the second vector V2 are schematically shown in figure 3.

E’ evidente quindi che operando sul primo motore M1 e sul secondo motore M2 è possibile spostare il membro terminale 17 in una qualsiasi posizione del piano XY che possa essere espressa come somma vettoriale del primo vettore V1 e del secondo vettore V2. It is therefore evident that by operating on the first motor M1 and on the second motor M2 it is possible to move the terminal member 17 in any position of the XY plane that can be expressed as a vector sum of the first vector V1 and the second vector V2.

Vantaggiosamente, in caso di ingranaggi a dentatura esterna, come mostrati nelle allegate figure, l’interasse fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III è maggiore del raggio del secondo membro cedente 15. Ciò potrebbe non essere vero in caso di ingranaggi a dentatura interna. Advantageously, in the case of gears with external toothing, as shown in the attached figures, the distance between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III is greater than the radius of the second transferring member 15. This may not be true in the case of internal toothing gears.

Vantaggiosamente, in caso di ingranaggi a dentatura esterna, come mostrati nelle allegate figure, l’interasse fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III è maggiore del raggio del secondo membro cedente 15 e minore o uguale all’interasse fra il terzo asse di rotazione III-III e il primo asse di rotazione I-I. Ciò potrebbe non essere vero in caso di ingranaggi a dentatura interna. Advantageously, in the case of gears with external toothing, as shown in the attached figures, the distance between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III is greater than the radius of the second transferring member 15 and less than or equal to the distance between the third axis of rotation III-III and the first axis of rotation I-I. This may not be true in the case of internally toothed gears.

Ancora più vantaggiosamente, l’interasse fra il terzo asse di rotazione III-III e il primo asse di rotazione I-I (modulo del primo vettore V1) è pari all’interasse fra il quinto asse e il terzo asse di rotazione III-III (modulo del secondo vettore V2); il modulo del primo vettore V1 è cioè uguale al modulo del secondo vettore V2. Even more advantageously, the center distance between the third axis of rotation III-III and the first axis of rotation I-I (modulus of the first vector V1) is equal to the center distance between the fifth axis and the third axis of rotation III-III (modulus of the second vector V2); that is, the modulus of the first vector V1 is equal to the modulus of the second vector V2.

In tal caso, il membro terminale 17 può essere spostato in un qualunque punto all’interno di una circonferenza con centro sul primo asse di rotazione II e raggio pari al doppio della distanza fra il terzo asse di rotazione III-III e il primo asse di rotazione I-I. In this case, the terminal member 17 can be moved to any point within a circumference with a center on the first axis of rotation II and a radius equal to twice the distance between the third axis of rotation III-III and the first axis of rotation. rotation I-I.

Il manipolatore 10 permette quindi di spostare il membro terminale 17 su un piano (il piano XY) in modo analogo a un manipolatore di tipo SCARA noto, ma con il vantaggio di avere i motori primi (il primo motore M1 e il secondo motore M2) montati sul telaio 11 fissabile a terra e di poter raggiungere un qualsiasi punto all’interno della circonferenza sopra descritta. The manipulator 10 therefore allows the terminal member 17 to be moved on a plane (the XY plane) in a similar way to a known SCARA manipulator, but with the advantage of having the prime movers (the first motor M1 and the second motor M2) mounted on the frame 11 which can be fixed to the ground and to be able to reach any point within the circumference described above.

In altre parole, il primo vettore V1 e il secondo vettore V2, la cui somma vettoriale determina la posizione del membro terminale 17 nel piano (piano XY), possono essere considerati come rappresentativi anche dei due bracci fra loro articolati in serie di un manipolatore equivalente di tipo noto SCARA, con la differenza che il primo vettore V1 (che è solidale al primo membro cedente 12) è “ruotato” dal primo motore M1 per il tramite del primo membro movente 14 e il secondo vettore V2 (che è solidale al secondo membro cedente 15) è “ruotato” dalla combinazione degli azionamenti del primo motore M1 e del secondo motore M2 (con i rispettivi rapporti di trasmissione fra il primo membro movente 14 e il primo membro cedente 12 e il secondo membro movente 16 e il secondo membro cedente 15), quest’ultimo agente per il tramite del secondo membro cedente 16, ove il primo motore M1 e il secondo motore M2 sono montati sul telaio 11, fissabile a terra. In other words, the first vector V1 and the second vector V2, whose vector sum determines the position of the terminal member 17 in the plane (XY plane), can also be considered as representative of the two arms articulated together in series of an equivalent manipulator of known SCARA type, with the difference that the first vector V1 (which is integral with the first transferring member 12) is "rotated" by the first motor M1 through the first driving member 14 and the second vector V2 (which is integral with the second transferring member 15) is "rotated" by the combination of the drives of the first motor M1 and the second motor M2 (with the respective transmission ratios between the first driving member 14 and the first transferring member 12 and the second driving member 16 and the second transferor 15), the latter acting through the second transferor member 16, where the first motor M1 and the second motor M2 are mounted on the frame 11, which can be fixed to the ground.

Le figure 4, 5 e 6 mostrano rispettive varianti della prima forma di realizzazione del manipolatore 10 che differiscono da quella mostrata nella figura 1 per il fatto che l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 è azionabile in rotazione e/o in traslazione rispetto al quinto asse V-V. Figures 4, 5 and 6 show respective variants of the first embodiment of the manipulator 10 which differ from that shown in Figure 1 in that the manipulator member 18 of the terminal member 17 can be operated in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V.

Nella variante di cui alla figura 4, l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 è azionato in rotazione e/o traslazione rispetto al quinto asse V-V per il tramite di un attuatore 26 di tipo pneumatico, idraulico o elettrico che è montato sul secondo membro cedente 15 e che è collegato a un circuito di alimentazione e controllo montato sul telaio 11 per il tramite di cavi o tubi flessibili 20. In the variant of Figure 4, the manipulator member 18 of the terminal member 17 is operated in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V by means of an actuator 26 of the pneumatic, hydraulic or electric type which is mounted on the second member cedant 15 and which is connected to a power supply and control circuit mounted on the frame 11 by means of cables or hoses 20.

Vantaggiosamente, l’attuatore 26 che è parte del membro terminale 17 è coassiale al quinto asse V-V e il suo organo mobile è direttamente collegato all’organo manipolatore 18. Advantageously, the actuator 26 which is part of the terminal member 17 is coaxial to the fifth axis V-V and its movable member is directly connected to the manipulator member 18.

Nella variante di cui alla figura 5, l’organo manipolatore 18 è azionato in rotazione e/o traslazione rispetto al quinto asse V-V per il tramite di un attuatore 26 di tipo pneumatico, idraulico o elettrico che è collegato a un circuito di alimentazione e controllo almeno in parte ricavato nel primo membro cedente 12 e nel secondo membro cedente 15. In particolare, il circuito di alimentazione e controllo comprende sorgenti di alimentazione e controllo montate sul telaio 11 e collegate all’attuatore 26 per il tramite di un distributore rotante 21 coassiale al primo asse di rotazione I-I, fissato al telaio 11 e montato esternamente al manicotto 121 del primo membro cedente 12 che è montato in modo girevole sul primo albero 120. In the variant shown in Figure 5, the manipulator member 18 is operated in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V by means of an actuator 26 of the pneumatic, hydraulic or electric type which is connected to a power supply and control circuit. at least in part obtained in the first releasing member 12 and in the second releasing member 15. In particular, the power supply and control circuit comprises power supply and control sources mounted on the frame 11 and connected to the actuator 26 by means of a coaxial rotary distributor 21 to the first axis of rotation I-I, fixed to the frame 11 and mounted externally to the sleeve 121 of the first follower member 12 which is rotatably mounted on the first shaft 120.

Il distributore rotante 21 è collegato all’attuatore 26 per il tramite di un primo condotto 22 ricavato nel primo membro cedente 12 e di un secondo condotto 23 ricavato nel secondo membro cedente 15. The rotating distributor 21 is connected to the actuator 26 through a first duct 22 obtained in the first transferring member 12 and a second duct 23 obtained in the second transferring member 15.

Nella variante di cui alla figura 6, l’organo manipolatore 18 è azionato in rotazione e/o in traslazione rispetto al quinto asse V-V meccanicamente per il tramite di un accoppiamento chiocciola-vite i cui elementi (vite e chiocciola) sono azionati separatamente da una rispettiva catena cinematica ciascuna azionata da un rispettivo motore. In the variant referred to in Figure 6, the manipulator member 18 is operated in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V mechanically by means of a nut-screw coupling whose elements (screw and nut) are operated separately by a respective kinematic chain each driven by a respective motor.

Una prima catena cinematica comprende un terzo membro cedente 24 e un terzo membro movente 25, i quali sono costituiti ciascuno da una rispettiva terza ruota dentata, e sono fra loro collegati cinematicamente da una catena cinematica comprende una pluralità di quarte ruote dentate oziose da 27a a 27e interposte in cascata fra esse con rispettivi assi di rotazione paralleli al quinto asse V-V e al sesto asse di rotazione VI-VI. A first kinematic chain comprises a third transferring member 24 and a third driving member 25, which are each constituted by a respective third toothed wheel, and are kinematically connected to each other by a kinematic chain comprising a plurality of fourth idle toothed wheels from 27a to 27e interposed in cascade between them with respective rotation axes parallel to the fifth axis V-V and to the sixth axis of rotation VI-VI.

Il terzo membro cedente 24 è supportato dalla mensola 19 (o comunque dal secondo membro cedente 15) mediante un accoppiamento rotoidale che gli lascia come unico grado di libertà la rotazione attorno al quinto asse V-V. Il terzo membro cedente 24 presenta un tratto cilindrico coassiale al quinto asse V-V e dotato di filettatura esterna con la quale si impegna, per il tramite di una corrispondente filettatura interna, un tratto dell’organo manipolatore 18 del membro terminale 17. Pertanto, l’organo manipolatore 18 è vincolato a seguire il quinto asse V-V (l’asse di rotazione del terzo membro cedente 24) per quanto attiene a spostamenti nel piano XY, mentre può compiere scorrimenti relativi rispetto a esso lungo l’asse Z a seguito di rotazioni relative fra l’organo manipolatore 18 stesso e il terzo membro cedente 24 conseguenti a rotazioni relative fra il terzo membro cedente 24 e il quarto membro cedente 34. Ove il quarto membro cedente 34 è a sua volta azionato dal quarto membro movente 35 già sopra citato e più avanti descritto. The third transferring member 24 is supported by the bracket 19 (or in any case by the second transferring member 15) by means of a rotoidal coupling which leaves the rotation around the fifth axis V-V as the only degree of freedom. The third transferring member 24 has a cylindrical portion coaxial to the fifth axis V-V and equipped with an external thread with which a portion of the manipulator member 18 of the terminal member 17 engages through a corresponding internal thread. manipulator member 18 is constrained to follow the fifth axis V-V (the rotation axis of the third yielding member 24) as regards displacements in the XY plane, while it can perform relative sliding with respect to it along the Z axis following relative rotations between the manipulating organ 18 itself and the third transferring member 24 consequent to relative rotations between the third transferring member 24 and the fourth transferring member 34. Where the fourth transferring member 34 is in turn actuated by the fourth driving member 35 already mentioned above and later described.

Il terzo membro movente 25 è montato sul telaio 11 in modo girevole attorno a un sesto asse di rotazione VI-VI parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I e dal secondo asse di rotazione II-II e vantaggiosamente interposto fra essi. The third driving member 25 is mounted on the frame 11 in a rotatable way around a sixth axis of rotation VI-VI parallel and distinct from the first axis of rotation I-I and the second axis of rotation II-II and advantageously interposed between them.

Il terzo membro movente 25 è collegato a un terzo motore M3 montato sul telaio 11 e atto a porre in rotazione il terzo membro movente 25. The third driving member 25 is connected to a third motor M3 mounted on the frame 11 and able to rotate the third driving member 25.

Le ruote dentate oziose della prima catena cinematica comprendono: The idle sprockets of the first kinematic chain include:

- una prima ruota oziosa 27a che è montata coassiale al primo asse di rotazione I-I e che ingrana con il terzo membro cedente 25 e con una seconda ruota oziosa 27b montata sul primo membro cedente 12 fra il primo asse di rotazione I-I e il terzo asse di rotazione III-III, - a first idle wheel 27a which is mounted coaxial to the first rotation axis I-I and which meshes with the third yielding member 25 and with a second idle wheel 27b mounted on the first transferring member 12 between the first rotation axis I-I and the third axis of rotation rotation III-III,

- una terza ruota oziosa 27c che è coassiale al terzo asse di rotazione III-III e che ingrana con la seconda ruota oziosa 27b; la terza ruota oziosa 27c è fissata all’estremità di un albero 270 montato girevole e coassiale nel terzo albero 150 realizzato cavo; - a third idle wheel 27c which is coaxial to the third axis of rotation III-III and which meshes with the second idle wheel 27b; the third idle wheel 27c is fixed to the end of a shaft 270 rotatably mounted and coaxial in the third shaft 150 made hollow;

- una quarta ruota oziosa 27d che è coassiale al terzo asse di rotazione III-III e che è montata sullo stesso albero 270 da parte opposta rispetto alla terza ruota oziosa 27c; la quarta ruota oziosa 27d ingrana con una quinta ruota oziosa 27e che è montata sul secondo membro cedente 15 in posizione intermedia fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III; - a fourth idle wheel 27d which is coaxial to the third axis of rotation III-III and which is mounted on the same shaft 270 on the opposite side with respect to the third idle wheel 27c; the fourth idle wheel 27d meshes with a fifth idle wheel 27e which is mounted on the second yielding member 15 in an intermediate position between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III;

- la quinta ruota oziosa 27e ingrana con la terza ruota dentata costituente il terzo membro cedente 24. - the fifth idle wheel 27e meshes with the third toothed wheel constituting the third transferring member 24.

Il terzo membro movente 25 e la prima, seconda e terza ruota oziosa 27a, 27b e 27c sono disposti nello spazio fra il telaio 11 e il primo membro cedente 12. The third driving member 25 and the first, second and third idle wheels 27a, 27b and 27c are arranged in the space between the frame 11 and the first transferring member 12.

Il terzo membro cedente 24, la quarta ruota oziosa 27d e la quinta ruota oziosa 27e sono disposti nello spazio fra il membro terminale 17 e il secondo membro cedente 15. The third follower member 24, the fourth idle wheel 27d and the fifth idle wheel 27e are arranged in the space between the end member 17 and the second follower member 15.

Una seconda catena cinematica comprende un quarto membro cedente 34 e un quarto membro movente 35, i quali sono costituiti ciascuno da una rispettiva quarta ruota dentata, e sono fra loro collegati cinematicamente da una catena cinematica comprende una pluralità di quinte ruote dentate oziose da 36a a 36e interposte in cascata fra esse con rispettivi assi di rotazione paralleli al quinto asse V-V e al settimo asse di rotazione VII-VII. A second kinematic chain comprises a fourth transferring member 34 and a fourth driving member 35, which are each constituted by a respective fourth toothed wheel, and are kinematically connected to each other by a kinematic chain comprising a plurality of fifth idle toothed wheels from 36a to 36e interposed in cascade between them with respective rotation axes parallel to the fifth axis V-V and to the seventh axis of rotation VII-VII.

Il quarto membro cedente 34 è montato in modo girevole attorno al quinto asse V-V; esso è, per esempio, supportato dal terzo membro cedente 24 per i tramite di un accoppiamento rotoidale che gli lascia come unico grado di libertà la rotazione attorno al quinto asse V-V. Nella forma raffigurata, il quarto membro cedente 34 supporta una guida che si accoppia con accoppiamento prismatico 180 a una copiante guida vincolata all’organo manipolatore 18 del membro terminale 17, così che l’organo manipolatore 18 può solo traslare lungo l’asse Z rispetto al quarto membro cedente 34, ma non ruotare rispetto a esso. The fourth follower member 34 is rotatably mounted about the fifth axis V-V; it is, for example, supported by the third transferring member 24 by means of a rotoidal coupling which leaves the rotation around the fifth axis V-V as the only degree of freedom. In the embodiment shown, the fourth transferring member 34 supports a guide which is coupled with a prismatic coupling 180 to a guide copying element bound to the manipulator member 18 of the terminal member 17, so that the manipulator member 18 can only translate along the axis Z with respect to to the fourth transferring member 34, but do not rotate with respect to it.

Il quarto membro movente 35 è montato sul telaio 11 in modo girevole attorno a un settimo asse di rotazione VII-VII parallelo e distinto dal primo asse di rotazione I-I e vantaggiosamente dal secondo asse di rotazione II-II. The fourth driving member 35 is mounted on the frame 11 in a rotatable way around a seventh axis of rotation VII-VII parallel and distinct from the first axis of rotation I-I and advantageously from the second axis of rotation II-II.

Il quarto membro movente 35 è collegato a un quarto motore M4 montato sul telaio 11 e atto a porlo in rotazione. The fourth driving member 35 is connected to a fourth motor M4 mounted on the frame 11 and adapted to cause it to rotate.

Le ruote dentate oziose della seconda catena cinematica comprendono: The idle sprockets of the second kinematic chain include:

- una prima ruota oziosa 36a che è montata coassiale al primo asse di rotazione I-I e che ingrana con il quarto membro cedente 35 e con una seconda ruota oziosa 36b montata sul primo membro cedente 12 fra il primo asse di rotazione I-I e il terzo asse di rotazione III-III, - a first idle wheel 36a which is mounted coaxial to the first rotation axis I-I and which meshes with the fourth follower member 35 and with a second idle wheel 36b mounted on the first follower member 12 between the first rotation axis I-I and the third axis of rotation rotation III-III,

- una terza ruota oziosa 36c che è coassiale al terzo asse di rotazione III-III e che ingrana con la seconda ruota oziosa 36b; la terza ruota oziosa 36c è fissata all’estremità di un albero 370 montato girevole e coassiale nell’albero 270 realizzato cavo; - a third idle wheel 36c which is coaxial to the third axis of rotation III-III and which meshes with the second idle wheel 36b; the third idle wheel 36c is fixed to the end of a shaft 370 rotatably mounted and coaxial in the shaft 270 made hollow;

- una quarta ruota oziosa 36d che è coassiale al terzo asse di rotazione III-III e che è montata sullo stesso albero 370 da parte opposta rispetto alla terza ruota oziosa 36c; la quarta ruota oziosa 36d ingrana con una quinta ruota oziosa 36e che è montata sul secondo membro cedente 15 in posizione intermedia fra il quinto asse V-V e il terzo asse di rotazione III-III; - a fourth idle wheel 36d which is coaxial to the third axis of rotation III-III and which is mounted on the same shaft 370 on the opposite side with respect to the third idle wheel 36c; the fourth idle wheel 36d meshes with a fifth idle wheel 36e which is mounted on the second yielding member 15 in an intermediate position between the fifth axis V-V and the third axis of rotation III-III;

- la quinta ruota oziosa 36e ingrana con la quarta ruota dentata costituente il quarto membro cedente 34. - the fifth idle wheel 36e meshes with the fourth toothed wheel constituting the fourth cedant member 34.

Il quarto membro movente 35 e la prima, seconda e terza ruota oziosa 36a, 36b e 36c sono disposti nello spazio fra il telaio 11 e il primo membro cedente 12. The fourth driving member 35 and the first, second and third idle wheels 36a, 36b and 36c are arranged in the space between the frame 11 and the first transferring member 12.

Il quarto membro cedente 34, la quarta ruota oziosa 36d e la quinta ruota oziosa 36e sono disposti nello spazio fra il membro terminale 17 e il secondo membro cedente 15. The fourth follower member 34, the fourth idle wheel 36d and the fifth idle wheel 36e are arranged in the space between the end member 17 and the second follower member 15.

Per il tecnico del ramo è immediatamente comprensibile che a seconda degli azionamenti del terzo motore M3 e del quarto motore M4 è possibile muovere l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 in rotazione e/o in traslazione rispetto al quinto asse V-V. For the skilled in the art it is immediately understandable that depending on the drives of the third motor M3 and the fourth motor M4 it is possible to move the manipulator member 18 of the terminal member 17 in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V.

Le figure da 7 a 12 mostrano una seconda forma di realizzazione del manipolatore 10 che differisce dalla prima forma di realizzazione per il fatto che: Figures 7 to 12 show a second embodiment of the manipulator 10 which differs from the first embodiment in that:

- la coppia costituita dal primo membro cedente 12 e dal primo membro movente 14 è costituita da una coppia di prime pulegge fra loro collegate cinematicamente da una prima cinghia di trasmissione 28 e per il fatto che - la coppia costituita dal secondo membro cedente 15 e dal secondo membro movente 16 è costituita da una coppia di seconde pulegge fra loro collegate cinematicamente da una seconda cinghia di trasmissione 29. - the pair constituted by the first transferring member 12 and by the first driving member 14 is constituted by a pair of first pulleys connected to each other kinematically by a first transmission belt 28 and due to the fact that - the pair constituted by the second transferring member 15 and by the second driving member 16 is constituted by a pair of second pulleys connected to each other kinematically by a second transmission belt 29.

Le prime e le seconde pulegge e conseguentemente la prima e la seconda cinghia di trasmissione sono vantaggiosamente di tipo dentato. The first and second pulleys and consequently the first and second transmission belts are advantageously of the toothed type.

In tal caso la prima puleggia che costituisce il primo membro cedente 12 è provvista di un braccio 30 radiale che si prolunga oltre essa e sul quale è montata la seconda puleggia che costituisce il secondo membro cedente 15. In this case the first pulley which constitutes the first follower member 12 is provided with a radial arm 30 which extends beyond it and on which the second pulley which constitutes the second follower member 15 is mounted.

Per il resto, il manipolatore 10 è del tutto equivalente a quello mostrato nelle figure da 1 a 6. For the rest, the manipulator 10 is completely equivalent to that shown in Figures 1 to 6.

Le varianti della seconda forma di realizzazione mostrate nelle figure 10 e 11 equivalgono alle varianti della prima forma di realizzazione di cui alle figure 4 e 5. The variants of the second embodiment shown in Figures 10 and 11 are equivalent to the variants of the first embodiment of Figures 4 and 5.

La variante della seconda forma di realizzazione mostrata nella figura 12 equivale alla variante della prima forma di realizzazione mostrata in figura 6, con la differenza che il terzo membro cedente 24 e il terzo membro movente 25 sono anch’essi costituiti da una coppia di terze pulegge che sono fra loro collegate cinematicamente da una catena cinematica comprendente una pluralità di pulegge oziose 31a, 31b e 31c e rispettive cinghie di trasmissione 32a, 32b e 32c. The variant of the second embodiment shown in Figure 12 is equivalent to the variant of the first embodiment shown in Figure 6, with the difference that the third transferring member 24 and the third driving member 25 are also constituted by a pair of third pulleys which are kinematically connected to each other by a kinematic chain comprising a plurality of idle pulleys 31a, 31b and 31c and respective transmission belts 32a, 32b and 32c.

Parimenti il quarto membro cedente 34 e il quarto membro movente 35 sono anch’essi costituiti da una coppia di quarte pulegge che sono fra loro collegate cinematicamente da una catena cinematica comprendente una pluralità di pulegge oziose 37a, 37b e 37c e rispettive cinghie di trasmissione 38a, 38b e 38c. Likewise, the fourth transferring member 34 and the fourth driving member 35 are also constituted by a pair of fourth pulleys which are kinematically connected to each other by a kinematic chain comprising a plurality of idle pulleys 37a, 37b and 37c and respective transmission belts 38a , 38b and 38c.

In particolare con riferimento alla prima catena cinematica che conduce dal terzo motore M3 al terzo membro cedente 24 si ha: In particular, with reference to the first kinematic chain that leads from the third motor M3 to the third yielding member 24, we have:

- una puleggia oziosa 31a è montata coassiale al primo asse di rotazione I-I e esternamente al manicotto 121 del primo membro cedente 12; la prima puleggia oziosa 31a è collegata con una cinghia di trasmissione 32a alla terza puleggia che forma il terzo membro movente 25 e con un’altra cinghia di trasmissione 32b a una seconda puleggia oziosa 31b; - an idle pulley 31a is mounted coaxially to the first axis of rotation I-I and externally to the sleeve 121 of the first yielding member 12; the first idle pulley 31a is connected with a transmission belt 32a to the third pulley which forms the third driving member 25 and with another transmission belt 32b to a second idle pulley 31b;

- la seconda puleggia oziosa 31b è coassiale al terzo asse di rotazione III-III ed è montata su un albero 320 montato in modo girevole all’interno del terzo albero 150 realizzato cavo; - the second idle pulley 31b is coaxial to the third axis of rotation III-III and is mounted on a shaft 320 rotatably mounted inside the third shaft 150 made hollow;

- una terza puleggia oziosa 31c è montata coassiale al terzo asse di rotazione III-III sullo stesso albero 320 da parte opposta rispetto alla seconda puleggia oziosa 31b; la terza puleggia oziosa 31c è collegata alla terza puleggia che costituisce il terzo membro cedente 24 per il tramite di una cinghia di trasmissione 32c. - a third idle pulley 31c is mounted coaxial to the third axis of rotation III-III on the same shaft 320 on the opposite side with respect to the second idle pulley 31b; the third idle pulley 31c is connected to the third pulley which constitutes the third yielding member 24 by means of a transmission belt 32c.

Anche in tal caso le pulegge oziose così come le terze pulegge formanti il terzo membro cedente 24 e il terzo membro movente 25 e le rispettive cinghie sono vantaggiosamente di tipo dentato. Also in this case the idle pulleys as well as the third pulleys forming the third transferring member 24 and the third driving member 25 and the respective belts are advantageously of the toothed type.

Analoga è la struttura della seconda catena cinematica che conduce dal quarto motore M4 al quarto membro cedente 34. Similar is the structure of the second kinematic chain that leads from the fourth M4 engine to the fourth cedant member 34.

Nella terza forma di realizzazione mostrata nelle figure 13 e 14, il primo membro cedente 12 è posto in rotazione attorno al primo asse di rotazione I-I direttamente da un motore-coppia 33 (“torque motor”) a esso coassiale. In the third embodiment shown in Figures 13 and 14, the first transferring member 12 is rotated around the first axis of rotation I-I directly by a torque motor 33 coaxial to it.

Il motore-coppia 33, in sé di tipo noto, è fissato al telaio 11; il rotore 33a del motore-coppia 33 è vincolato direttamente sul manicotto 121 del primo membro cedente 12, ove il manicotto 121 è solidale al primo membro cedente 12 e montato in modo girevole folle sul primo albero 120 che definisce il primo asse di rotazione I-I. The torque motor 33, per se of a known type, is fixed to the frame 11; the rotor 33a of the motor-torque 33 is directly constrained on the sleeve 121 of the first follower member 12, where the sleeve 121 is integral with the first follower member 12 and mounted in an idle rotatable way on the first shaft 120 which defines the first axis of rotation I-I.

Il primo membro cedente 12 è quindi posto in rotazione direttamente dal motore-coppia 33. In tale possibile forma di realizzazione, quindi, il motorecoppia sostituisce il primo membro cedente 14 con il relativo primo motore M1. The first follower member 12 is therefore placed in rotation directly by the torque motor 33. In this possible embodiment, therefore, the torque motor replaces the first follower member 14 with the relative first motor M1.

Per il resto, la struttura del manipolatore 10 è del tipo di quella illustrata nelle figure da 1 a 6. For the rest, the structure of the manipulator 10 is of the type illustrated in Figures 1 to 6.

Anche in tal caso l’organo manipolatore 18 del membro terminale 17 può essere posto in rotazione e/o traslazione rispetto al quinto asse V-V con uno dei sistemi sopra descritti. Also in this case the manipulator member 18 of the terminal member 17 can be placed in rotation and / or translation with respect to the fifth axis V-V with one of the systems described above.

In una possibile variante della terza forma di realizzazione, non illustrata, il secondo membro cedente 15 e il secondo membro movente 16 possono essere costituiti da una coppia di seconde pulegge fra loro collegate da una seconda cinghia di trasmissione in modo analogo a quanto illustrato con riferimento alle figure da 7 a 12. In a possible variant of the third embodiment, not shown, the second transferring member 15 and the second driving member 16 can be constituted by a pair of second pulleys connected to each other by a second transmission belt in a similar way to what is illustrated with reference in figures 7 to 12.

Non si escludono, inoltre, alternative forme di realizzazione “miste”, in cui per esempio il primo membro cedente e il primo membro movente sono costituiti da una coppia di ruote dentate e il secondo membro cedente e il secondo membro movente sono costituiti da una coppia di pulegge fra loro collegate da una cinghia di trasmissione o viceversa. Furthermore, alternative "mixed" embodiments are not excluded, in which for example the first transferring member and the first driving member consist of a pair of toothed wheels and the second transferring member and the second driving member consist of a pair of pulleys connected to each other by a transmission belt or vice versa.

Il manipolatore 10 può essere installato in modo tale che il telaio 11 sia fissato a soffitto, ovvero con gli assi di rotazione dei vari membri che lo compongono paralleli alla verticale (asse Z). The manipulator 10 can be installed in such a way that the frame 11 is fixed to the ceiling, ie with the rotation axes of the various members that compose it parallel to the vertical (axis Z).

Il membro terminale 17 può essere quindi spostato su un piano orizzontale di lavoro (piano XY) all’interno di una circonferenza centrata sul primo asse di rotazione I-I. The terminal member 17 can then be moved on a horizontal work plane (XY plane) within a circumference centered on the first axis of rotation I-I.

Dimensionando opportunamente il manipolatore 10 e, in particolare, gli interassi fra il primo asse di rotazione I-I e il terzo asse di rotazione III-III e fra il terzo asse di rotazione III-III e il quinto asse V-V in modo tale che essi abbiano lo stesso valore, è possibile spostare il membro terminale 17 in un qualsiasi punto interno a una circonferenza centrata sul primo asse di rotazione I-I e di raggio pari alla somma dei due interassi, senza alcuna interruzione, cioè senza alcuna zona d’ombra. By appropriately sizing the manipulator 10 and, in particular, the center distances between the first axis of rotation I-I and the third axis of rotation III-III and between the third axis of rotation III-III and the fifth axis V-V so that they have the same same value, it is possible to move the terminal member 17 to any point inside a circumference centered on the first axis of rotation I-I and with a radius equal to the sum of the two center distances, without any interruption, that is, without any shadow area.

Le figure 15 e 16 mostrano un manipolatore 10 realizzato secondo quanto mostrato nella figura 6. Figures 15 and 16 show a manipulator 10 made according to what is shown in Figure 6.

Si è in pratica constatato che il manipolatore per robot secondo la presente invenzione permette di raggiungere gli scopi prefissati. In practice it has been found that the robot manipulator according to the present invention allows to achieve the intended purposes.

Il manipolatore secondo la presente invenzione è equiparabile a un meccanismo epicicloidale in cui il portatreno è costituito dal primo elemento cedente 12, il sole è costituito dal secondo membro movente 16 e il satellite è costituito dal secondo elemento cedente 15. The manipulator according to the present invention is comparable to an epicyclic mechanism in which the carrier is constituted by the first transferring element 12, the sun is constituted by the second driving member 16 and the satellite is constituted by the second transferring element 15.

Il manipolatore secondo la presente invenzione è anche qualificabile come meccanismo differenziale in quanto, a differenza degli epicicloidali classici, il sole non è fisso ma è a sua volta azionato. Proprio l’azionamento combinato di sole e portatreno consente al membro terminale di raggiungere qualsiasi punto all’interno dell’area di lavoro (piano XY) e di realizzare una qualsiasi traiettoria tra due punti comunque scelti all’interno di questa area. The manipulator according to the present invention can also be qualified as a differential mechanism since, unlike the classic epicycloidals, the sun is not fixed but is in turn driven. Precisely the combined actuation of the sun and the train carrier allows the terminal member to reach any point within the work area (XY plane) and to create any trajectory between two points in any case chosen within this area.

Il manipolatore secondo la presente invenzione infatti permette di spostare il membro terminale in un qualsiasi punto di un piano in modo analogo a un manipolatore di tipo SCARA ma con i motori primi di azionamento fissati a terra (al suolo), in modo analogo a un manipolatore di tipo parallelo. The manipulator according to the present invention in fact allows to move the terminal member in any point of a plane in a similar way to a SCARA type manipulator but with the prime movers fixed to the ground (to the ground), in a similar way to a manipulator parallel type.

Questo permette di ridurre le masse in movimento, ridurre le vibrazioni cui è soggetto il manipolatore e aumentare la precisione di posizionamento del membro terminale. This allows to reduce the moving masses, reduce the vibrations to which the manipulator is subjected and increase the positioning accuracy of the terminal member.

Il manipolatore secondo la presente invenzione permette inoltre di incrementare lo spazio di lavoro rispetto a manipolatori di tipo SCARA. The manipulator according to the present invention also allows to increase the working space with respect to manipulators of the SCARA type.

Il manipolatore secondo la presente invenzione ha inoltre una struttura semplice e modulare che può essere adattata alle diverse esigenze operative. Così per esempio nel caso in cui il manipolatore sia destinato a manipolare oggetti assial-simmetrici, non è necessario che il membro terminale ruoti attorno al suo asse e, pertanto, si potranno eliminare i corrispondenti membri di azionamento. Il manipolatore 10 può essere cioè composto con un numero e una disposizione di moduli di azionamento che variano al variare delle esigenze. The manipulator according to the present invention also has a simple and modular structure which can be adapted to the various operating requirements. Thus, for example, in the case in which the manipulator is intended to manipulate axial-symmetrical objects, it is not necessary for the terminal member to rotate around its axis and, therefore, the corresponding actuation members can be eliminated. In other words, the manipulator 10 can be composed with a number and an arrangement of actuation modules which vary according to the varying requirements.

Il manipolatore oggetto della presente invenzione trova impiego in particolare in robot di tipo cosiddetto “Pick and Place” utilizzati per eseguire operazioni di montaggio superficiale (SMT Surface Mount Technology) cioè operazioni di montaggio di componenti su una superficie piana come per esempio componenti elettronici di circuiti stampati. The manipulator object of the present invention is used in particular in so-called "Pick and Place" robots used to perform surface mounting operations (SMT Surface Mount Technology), i.e. assembly operations of components on a flat surface such as electronic circuit components printed.

Il manipolatore per robot così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche. The robot manipulator thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all falling within the invention; furthermore, all the details can be replaced by technically equivalent elements. In practice, the materials used, as well as the dimensions, may be any according to the technical requirements.

Claims (13)

RIVENDICAZIONI 1) Manipolatore (10) per robot industriali comprendente: - un telaio (11); - un primo membro cedente (12) che è supportato da detto telaio (11) in modo girevole folle attorno a un primo asse di rotazione (I-I) e che è posto in rotazione attorno a detto primo asse di rotazione (I-I) da un primo motore-coppia (33), che è fissato a detto telaio (11) e che è coassiale a detto primo asse di rotazione (I-I), o da un primo membro movente (14) al quale è collegato cinematicamente, il quale primo membro movente (14) è supportato da detto telaio (11) in modo girevole in rotazione attorno a un secondo asse di rotazione (II-II) parallelo e distinto da detto primo asse di rotazione (I-I) ed è collegato a un primo motore (M1) montato su detto telaio (11), - un secondo membro cedente (15) che è supportato da detto primo membro cedente (12) in modo girevole folle attorno a un terzo asse di rotazione (III-III) parallelo e distinto da detto primo asse di rotazione (I-I) e che è posto in rotazione attorno a detto terzo asse di rotazione (III-III) da un secondo membro movente (16), in cui detto secondo membro movente (16) è supportato da detto telaio (11) in modo girevole attorno a un quarto asse di rotazione (IV-IV) coincidente con detto primo asse di rotazione (I-I) ed è collegato a un secondo motore (M2) montato su detto telaio (11), detto secondo membro movente (16) essendo coassiale a detto primo asse di rotazione (I-I), e - un membro terminale (17) provvisto di almeno un organo manipolatore (18) e montato su detto secondo membro cedente (15) in una posizione eccentrica rispetto a detto terzo asse di rotazione (III-III) e individuata da un quinto asse (V-V) parallelo e distinto da detto terzo asse di rotazione (III-III). CLAIMS 1) Manipulator (10) for industrial robots comprising: - a frame (11); - a first transferring member (12) which is supported by said frame (11) in an idle rotatable way around a first axis of rotation (I-I) and which is rotated around said first axis of rotation (I-I) by a first motor-torque (33), which is fixed to said frame (11) and which is coaxial to said first axis of rotation (I-I), or by a first driving member (14) to which it is kinematically connected, which first driving member (14) is supported by said frame (11) so that it can rotate around a second axis of rotation (II-II) parallel and distinct from said first axis of rotation (I-I) and is connected to a first motor (M1) mounted on said frame (11), - a second transferring member (15) which is supported by said first transferring member (12) in an idle rotatable way around a third rotation axis (III-III) parallel and distinct from said first rotation axis (I-I) and which is placed in rotation around said third axis of rotation (III-III) by a second driving member (16), in which said second driving member (16) is supported by said frame (11) in a rotatable way around a fourth axis of rotation (IV-IV) coinciding with said first rotation axis (I-I) and is connected to a second motor (M2) mounted on said frame (11), said second driving member (16) being coaxial to said first rotation axis ( I-I), and - an end member (17) provided with at least one manipulator member (18) and mounted on said second transferring member (15) in an eccentric position with respect to said third axis of rotation (III-III) and identified by a fifth axis (V-V) parallel and distinct from said third axis of rotation (III-III). 2) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo membro cedente (12) è posto in rotazione da detto primo membro movente (14), in cui la coppia costituita da detto primo membro cedente (12) e da detto primo membro movente (14) è costituita da una coppia di prime ruote di trasmissione. 2) Manipulator (10) according to claim 1, characterized in that said first transferring member (12) is rotated by said first driving member (14), in which the pair constituted by said first transferring member (12) and by said first driving member (14) is constituted by a pair of first transmission wheels. 3) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta coppia di prime ruote di trasmissione è costituita da una coppia di prime ruote dentate. 3) Manipulator (10) according to claim 2, characterized in that said pair of first transmission wheels is constituted by a pair of first toothed wheels. 4) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo membro cedente (12) è posto in rotazione da detto primo membro movente (14), in cui la coppia costituita da detto primo membro cedente (12) e da detto primo membro movente (14) è costituita da una coppia di prime pulegge fra loro collegate cinematicamente da una prima cinghia di trasmissione (28). 4) Manipulator (10) according to claim 1, characterized in that said first transferring member (12) is rotated by said first driving member (14), in which the pair constituted by said first transferring member (12) and by said first driving member (14) is constituted by a pair of first pulleys connected to each other kinematically by a first transmission belt (28). 5) Manipolatore (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la coppia costituita da detto secondo membro cedente (15) e da detto secondo membro movente (16) è costituita da una coppia di seconde ruote di trasmissione. 5) Manipulator (10) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the pair constituted by said second transferring member (15) and by said second driving member (16) is constituted by a pair of second transmission wheels. 6) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta coppia di seconde ruote di trasmissione è costituita da una coppia di seconde ruote dentate. 6) Manipulator (10) according to claim 5, characterized in that said pair of second transmission wheels is constituted by a pair of second toothed wheels. 7) Manipolatore (10) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la coppia costituita da detto secondo membro cedente (15) e da detto secondo membro movente (16) è costituita da una coppia di seconde pulegge fra loro collegate cinematicamente da una seconda cinghia di trasmissione (29). 7) Manipulator (10) according to one of claims 1 to 4, characterized by the fact that the pair constituted by said second transferring member (15) and by said second driving member (16) is constituted by a pair of second pulleys connected to each other kinematically by a second transmission belt (29). 8) Manipolatore (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto membro terminale (17) è montato su detto secondo membro cedente (15) per il tramite di un corpo a mensola (19) aggettante da detto secondo membro cedente (15) radialmente verso l’esterno di esso, in cui detto quinto asse (V-V) è definito in corrispondenza dell’estremità di detto corpo a mensola (19) radialmente sporgente verso l’esterno di detto secondo membro cedente (15). 8) Manipulator (10) according to one or more of the preceding claims, characterized in that said terminal member (17) is mounted on said second transferring member (15) by means of a bracket body (19) projecting from said second member follower (15) radially towards the outside thereof, in which said fifth axis (V-V) is defined at the end of said cantilever body (19) projecting radially towards the outside of said second follower member (15). 9) Manipolatore (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto organo manipolatore (18) del è montato su detto secondo membro cedente (15) in modo mobile a rotazione e/o in traslazione rispetto a detto quinto asse (V-V). 9) Manipulator (10) according to one or more of the preceding claims, characterized in that said manipulator member (18) is mounted on said second transferring member (15) in a movable manner in rotation and / or translation with respect to said fifth axis (V-V). 10) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto organo manipolatore (18) è azionato in moto a rotazione e/o in traslazione da un rispettivo attuatore (26) pneumatico, idraulico o elettrico montato su detto secondo membro cedente (15) e collegato a un rispettivo circuito di alimentazione. 10) Manipulator (10) according to claim 9, characterized in that said manipulator member (18) is operated in rotation and / or translation by a respective pneumatic, hydraulic or electric actuator (26) mounted on said second transferring member (15) and connected to a respective power supply circuit. 11) Manipolatore (12) secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto circuito di alimentazione è almeno in parte ricavato in detto primo membro cedente (12) e in detto secondo membro cedente (15). 11) Manipulator (12) according to claim 10, characterized by the fact that said supply circuit is at least partially formed in said first transferring member (12) and in said second transferring member (15). 12) Manipolatore (10) secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto organo manipolatore (18) è azionato in moto a rotazione e/o in traslazione meccanicamente per il tramite di un accoppiamento vitemadrevite i cui elementi sono azionati in rotazione da rispettive catene cinematiche ciascuna delle quali è azionata da un rispettivo motore che è montato su detto telaio (11). 12) Manipulator (10) according to claim 9, characterized by the fact that said manipulator member (18) is mechanically operated in rotation and / or translation by means of a screw-screw coupling whose elements are rotated by respective chains each of which is driven by a respective motor which is mounted on said frame (11). 13) Manipolatore (10) secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che l’interasse fra detto terzo asse di rotazione (III-III) e detto primo asse di rotazione (I-I) è sostanzialmente pari all’interasse fra detto terzo asse di rotazione (III-III) e detto quinto asse (V-V). 13) Manipulator (10) according to one or more of the preceding claims, characterized in that the distance between said third axis of rotation (III-III) and said first axis of rotation (I-I) is substantially equal to the distance between said third axis of rotation (III-III) and said fifth axis (V-V).