KR20200024765A

KR20200024765A - 장애물과의 핸들링 디바이스의 충돌의 검출

Info

Publication number: KR20200024765A
Application number: KR1020197034280A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 발딘거; 토비아스 페르너; 발터 버킹거; 미카엘 질리치
Original assignee: 블루 다뉴브 로보틱스 게엠베하
Priority date: 2017-04-24
Filing date: 2018-04-24
Publication date: 2020-03-09
Anticipated expiration: 2038-04-24
Also published as: CA3060602A1; JP2020517482A; ES2963041T3; WO2018195570A1; AT519655A4; KR102431239B1; EP3615284A1; JP6940683B2; EP3615284C0; US11364866B2; CN110944811A; CN110944811B; AT519655B1; EP3615284B1; US20200130623A1

Abstract

장애물과의 핸들링 디바이스의 충돌을 검출하기 위한 디바이스는 장애물과의 충돌에 의해 변형 가능한 가요성 쉘에 의해 둘러싸이고 가요성 지지 구조물을 포함하는 적어도 하나의 가스 충전 챔버를 포함하고, 지지 구조물은 댐핑 요소를 형성하고, 댐핑 요소는 쉘과 함께 충돌 동안 작용하는 힘들을 기계적으로 댐핑하며, 디바이스는 챔버 내부의 가스 압력을 측정하기 위한 압력 센서를 더 포함하고, 디바이스는 핸들링 디바이스의 적어도 제1 부분 및 제2 부분을 커버하기 위해 핸들링 디바이스에 부착 가능하고, 쉘 및 지지 구조물은 서로 일체로 형성되고, 제1 영역 및 제2 영역에서 서로 상이한 정도의 댐핑을 제공한다.

Description

장애물과의 핸들링 디바이스의 충돌의 검출

본 발명은 장애물과의 핸들링 디바이스의 충돌을 검출하기 위한 디바이스에 관한 것으로서, 디바이스는 장애물과의 충돌에 의해 변형 가능한 가요성 쉘(flexible shell)에 의해 둘러싸이고 가요성 지지 구조물을 포함하는 적어도 하나의 가스 충전 챔버(gas-filled chamber)를 포함하고, 지지 구조물은 댐핑 요소(damping element)를 형성하고, 댐핑 요소는 쉘과 함께 충돌 동안 작용하는 힘들을 기계적으로 댐핑하며, 디바이스는 챔버 내부의 가스 압력을 측정하기 위한 압력 센서를 더 포함하고, 디바이스는 핸들링 디바이스의 적어도 제1 부분 및 제2 부분을 커버하기 위해 핸들링 디바이스에 부착 가능하다.

본 발명은 또한 그러한 디바이스를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.

본 발명은 또한 핸들링 디바이스의 적어도 제1 영역 및 제2 영역을 커버하는 전술한 종류의 충돌 검출 디바이스를 포함하는 핸들링 디바이스에 관한 것으로서, 핸들링 디바이스는 압력 센서의 신호들에 응답하여 활성화되는 비상 셧다운(emergency shutdown)을 갖는다.

도입부에서 언급된 타입의 디바이스는 예를 들어 WO 2016/000005 A1에 설명되어 있으며, 정지 또는 자율 이동 핸들링 디바이스들, 특히 산업용 로봇들, 예를 들어 제조, 운송, 검사 또는 서비스 로봇들 및 이들의 조종자들에 대해 사람들 및 정지 또는 자율 이동 장애물들을 보호하기 위한 촉각 안전 센서의 역할을 한다. 충돌 검출을 위해, 안전 센서 또는 복수의 그러한 안전 센서가 핸들링 디바이스 및/또는 그의 조종자들에 부착된다. WO 2016/000005 A1에 설명된 안전 센서는 본질적으로, 가스 또는 공기 충전 챔버 및 내부 기압 센서를 둘러싸는 밀폐 쉘을 포함한다. 쉘의 형상은 탄성 지지 구조물에 의해 유지되며, 지지 구조물 및 쉘은 함께 센서의 보디를 형성한다. 지지 구조물은 치수 안정성 및 충돌 동안 작용하는 힘들의 기계적 댐핑을 보장한다. 센서를 터치하는 것은 쉘의 변형을, 따라서 지지 구조물과 함께 챔버의 압축을 유발하며, 이는 또한 쉘 내부의 압력의 측정 가능한 증가를 유발한다. 소정 임계치 위의 압력 증가는 센서가 표면에 부착된, 보호될 핸들링 디바이스의 정지를 유발한다.

WO 2016/000005 A1에 설명된 안전 센서에서, 각각의 센서는 미리 결정된 내부 압력이 센서 챔버 내에 설정되고 유지될 수 있게 하는 그 자신의 압력 증가 디바이스를 갖는다. 센서 챔버 내부의 과압은 쉘의 밀폐성을 테스트하는 역할을 한다. 쉘이 손상으로 인해 누설되고, 따라서 안전 센서가 더 이상 적절히 기능할 수 없는 경우, 이것은 과압 탈출에 의해 지시되어, 안전 센서로부터의 대응하는 비상 신호를 유발할 것이다. 더구나, 안전 센서의 댐핑 특성은 또한, 탄성 지지 구조물의 재료의 선택에 더하여, 내부 압력의 레벨에 의해 어느 정도 조정될 수 있다.

그러나, 조절 가능한 내부 압력과 함께 종래 기술에서 제공되는 균일한 지지 구조물은 디바이스의 전체 영역에서의 댐핑 특성의 충분한 조절을 항상 보장하지는 않는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 본 발명은 보호될 작업 프로세스의 안전 요구들에 대한 센서의 응답에 더 잘 부합하고, 센서의 제조 프로세스를 간소화하는 것을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 초기에 언급된 타입의 디바이스에서, 본질적으로 쉘 및 지지 구조물이 서로 일체로 형성되고, 제1 영역 및 제2 영역에서 서로 상이한 정도의 댐핑을 제공한다는 점에 있다. 쉘 및 지지 구조물을 서로 일체로 형성함으로써, 쉘 및 지지 구조물은 단일 보디로서 간단한 방식으로 형성될 수 있고, 특히 새롭고 각각의 요구에 적응되는 공간 구조물들이 지지 구조물에 대해 생성될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 쉘 및 지지 구조물이 생성적 제조 프로세스에 의해, 예를 들어 선택적 레이저 소결에 의해, 특히 층들 내에 제조된다는 점에서 원피스 설계가 달성된다. 생성적 제조 프로세스들은 3D 인쇄 프로세스들로도 지칭되고, 높은 기하학적 복잡성을 갖는 지지 구조물들의 생산을 가능하게 한다.

생성적 제조 방법들의 사용은 서로 상이한 정도의 댐핑이 제1 영역 및 제2 영역에서 제공되도록 쉘 및 지지 구조물을 형성하는 것을 간단한 방식으로 가능하게 한다. 특히, 지지 구조물의 구성 및 강도는 각각 필요한 기계적 댐핑이 핸들링 디바이스의 표면의 각각의 섹션 상에서 달성되도록 국부적으로 선택될 수 있다. 필요한 댐핑은, 예를 들어 이동 속도 및 최대 허용 접촉력과 같이, 보호될 작업 프로세스 또는 보호될 핸들링 디바이스의 안전 요구들로부터 발생한다.

본 명세서에서는, 제1 영역 및 제2 영역에서 상이한 정도의 댐핑이 제공되도록 지지 구조물 및/또는 쉘이 국부적으로 변경되는 것이 바람직하게 제공된다. 본 발명에 따른 댐핑 정도의 변화는 쉘의 설계의 국부적 변화에 의해 또는 지지 구조물의 설계의 국부적 변화에 의해 또는 양쪽 모두에 의해 수행될 수 있고, 쉘의 설계 및 지지 구조물의 설계는 국부적으로 변화될 수 있다.

따라서, 지지 구조물 및 쉘로 이루어진 센서 보디의 댐핑 정도의 변화는 바람직하게 하나의 동일한 센서 챔버 내에서 발생할 수 있다. 대안적으로, 복수의 개별 챔버, 즉 서로 상이한 정도의 댐핑을 제공하는 지지 구조물 및 쉘로 각각 구성되는 복수의 보디 센서가 제공된다. 설계는 유리하게도, 디바이스가 서로 일체로 각각 형성되는 쉘 및 지지 구조물을 갖는 적어도 제1 가스 충전 챔버 및 제2 가스 충전 챔버를 포함하도록 이루어지며, 제1 챔버의 쉘 및 지지 구조물은 제2 챔버의 쉘 및 지지 구조물과 상이한 정도의 댐핑을 제공한다.

지지 구조물은 바람직하게 쉘의 대향 영역들, 특히 디바이스의 상부에 배열된 쉘의 영역과 디바이스의 하부에 배열된 쉘의 영역을 상호 연결하도록 구성된다. 지지 구조물은 이 경우에 챔버를 통과하도록 설계된다. 여기서, 디바이스의 상면은 보호될 핸들링 디바이스에 대면하지 않는 면을 나타내고, 하면은 보호될 핸들링 디바이스에 대면하는 디바이스의 면을 나타낸다. 또한, "내부"는 이하 밀폐 쉘 내부의 모든 부분들을 지칭하고, "외부"는 밀폐 쉘 외부의 모든 부분들을 지칭한다.

바람직하게, 지지 구조물은 복수의 지지 요소를 갖는다. 지지 요소들은 챔버, 예를 들어, 바람직하게 입방체, 사면체 또는 절두 팔면체로 구성되거나 벌집 그리드로서 형성되는 공간 그리드 내에 형성될 수 있다.

대안적으로 또는 추가로, 지지 요소들은 챔버를 가로지르는 웹(web)들 및/또는 로드(rod)들에 의해 형성될 수 있다.

또한, 지지 구조물이 디바이스의 하부로부터 상부를 향해 분기하는 트리 구조를 포함하는 실시예가 가능하다. 이 쉘에서, 트리 구조는 예를 들어 센서 보디의 상면으로부터 분기하여 더 가늘어지는 두꺼운 로드들을 포함한다. 이것은, 지지 구조물이 없는 공동의 비율이 디바이스의 하면 영역에서 비교적 커서, 무게 절감이 달성되는 한편, 상면 영역에서는 양호하게 분포된 지지 효과가 분기하는 더 가는 로드들에 의해 달성되는 구성을 가능하게 한다.

댐핑의 정도의 조정은 챔버의 단위 부피당 지지 요소들의 수가 제2 영역에서보다 제1 영역에서 더 크도록 선택된다는 점에서 특히 간단한 방식으로 달성된다. 챔버의 단위 부피당 지지 요소들의 수가 더 많게 선택될수록, 지지 구조물의 경도 또는 강도가 더 높아진다. 챔버의 단위 부피당 지지 요소의 수가 더 적게 선택될수록, 지지 구조물의 연성 또는 유연성이 더 높아진다. 생성적 제조 프로세스를 이용함으로써, 지지 부재들의 공간 밀도는 하나의 동일한 챔버 내에서, 즉 쉘 및 지지 구조물로 이루어진 하나의 동일한 보디 내에 국부적으로 용이하게 변화될 수 있다.

지지 구조물의 지지 요소들은 바람직하게 더 양호한 기계적 안정성을 보장하기 위해 서로 그리고/또는 쉘에 대한 둥근 연결들을 가질 수 있다. 둥근 연결을 위해, 개별 지지 요소들은 반경을 통해 서로 병합된다.

댐핑의 정도의 국부적 변화는, 대안적으로 또는 추가로, 또한 지지 구조물의 물리적 재료 특성들을 변경함으로써, 특히 재료의 강도를 변경함으로써 수행될 수 있다. 바람직하게, 본 명세서에서는, 지지 구조물이 제2 영역에서보다 제1 영역에서 더 강한 재료로 구성되는 것이 제공된다.

댐핑 정도의 국부적 변화는, 대안적으로 또는 추가로, 또한 지지 구조물의 두께의 대응하는 변화에 의해 달성될 수 있다. 특히, 제1 영역에서의 지지 구조물이 제2 영역에서보다 더 큰 두께를 갖는 것이 제공될 수 있다. 여기서, 두께는 지지 구조물 및 쉘로 구성된 센서 보디의 상면과 하면 사이의 거리를 의미하는 것으로 이해된다.

댐핑의 정도의 변화가 쉘의 국부적 변화에 의해 수행되는 실시예에서, 디바이스의 상부에서의 쉘의 두께 및/또는 쉘의 강도가 제2 영역에서보다 제1 영역에서 더 크도록 선택되는 것이 제공될 수 있다. 여기서, 지지 구조물은 균일한 댐핑 특성들을 갖도록 설계될 수 있거나, 댐핑의 정도의 추가적인 국부적 영향이 지지 구조물의 추가적인 국부적 변화에 의해 달성될 수 있다. 후자의 경우에, 디바이스의 상부에서의 쉘의 댐핑의 정도가 제2 영역에서보다 제1 영역에서 더 크도록 선택되고, 지지 구조물의 댐핑의 정도가 제1 영역에서보다 제2 영역에서 더 크도록 선택되는 것이 제공될 수 있다.

특히, 장애물과 접촉할 때, 가능하게는 유연한 지지 구조물과 결합하여, 두꺼운 또는 단단한 셀은 센서 보디의 다소 큰 스케일의 압입을 유발한다. 반대로, 얇은 또는 유연한 쉘은, 가능하게는 단단한 지지 구조물과 결합하여, 센서 보디의 다소 국부적인 압입을 유발한다.

추가적인 바람직한 실시예는, 디바이스의 상부에서의 쉘의 두께 및/또는 쉘의 강도가 중심 영역에서보다 챔버의 에지 영역에서 더 낮게 선택되도록 규정한다. 여기서, 에지 영역은 만곡된 영역일 수 있다. 디바이스의 상부에서의 쉘의 두께 및/또는 쉘의 강도는 쉘의 편평한 영역에서보다 쉘의 만곡된 부분에서 더 낮도록 선택될 수 있다. 이것은 에지 영역 또는 상면의 만곡된 영역에서의 센서의 일관성 있게 높은 감도를 보장한다.

추가의 바람직한 실시예에 따르면, 지지 구조물은 디바이스의 상면 상의 쉘의 내부 상에 배열되는 재료 보강물을 포함하고, 재료 보강물은 바람직하게 벌집형 패턴을 갖는 것이 제공될 수 있다. 예를 들어, 쉘 및 지지 구조물은 지지 구조물이 몇 개의 지지 요소, 예를 들어 웹 또는 바(bar)로 구성될 수 있도록 설계될 수 있고, 쉘은 벌집형 구조에 의해 강화된다. 이것은 높은 강도를 유지하면서, 큰 빈 내용물(high void content)을 가능하게 하여 무게 절감을 달성한다.

공지된 바와 같이, 각각의 챔버가 그 자신의 압력 증가 디바이스, 바람직하게는 특히 압전 구동 펌프 또는 송풍기를 갖는 것이 바람직하게 제공된다. 압력 증가 디바이스는 바람직하게 주변 공기를 각각의 챔버 내로 운반할 수 있도록 배열된다. 바람직하게, 압력 센서는 챔버 내에 미리 결정된 가스 압력을 확립하고 유지하기 위해 제어 회로를 통해 압력 증가 디바이스와 협력한다.

본 발명은 또한 본 발명에 따른 적어도 하나의 충돌 검출 디바이스가 핸들링 디바이스의 적어도 제1 영역 및 제2 영역을 커버하는 핸들링 디바이스를 제공하고, 핸들링 디바이스는 압력 센서의 신호들에 응답하여 활성화될 수 있는 비상 셧다운을 갖는다.

핸들링 디바이스는 산업용 로봇으로서, 특히 생산, 운송, 검사 또는 서비스로봇으로서 설계될 수 있다.

본 발명은 도면에 개략적으로 도시된 실시예들을 참조하여 더 상세히 설명될 것이다. 여기서, 도 1은 종래 기술에 따른 충돌 검출 디바이스의 단면을 도시하고, 도 2는 본 발명에 따른 충돌 검출 디바이스를 도시하고, 도 3은 지지 구조물의 제1 실시예의 상세도를 도시하고, 도 4는 지지 구조물의 제2 실시예의 상세도를 도시하고, 도 5는 지지 구조물의 제3 실시예의 상세도를 도시하고, 도 6은 지지 구조물의 제4 실시예의 상세도를 도시하고, 도 7은 지지 구조물의 제5 실시예의 상세도를 도시하고, 도 8은 지지 구조물의 제6 실시예의 상세도를 도시하고, 도 9a 및 9b는 지지 구조물의 제7 실시예 및 제8 실시예의 상세도를 도시하고, 도 10은 지지 구조물의 제9 실시예의 상세도이고, 도 11은 지지 구조물의 제10 실시예의 상세도이고, 도 12는 지지 구조물의 제11 실시예의 상세도이다.

도 1에는, 핸들링 디바이스의 표면(1) 상에 장착된 충돌 검출 디바이스가 도시되어 있다. 디바이스는 쉘(3)에 의해 둘러싸인 공기 충전 챔버(4)를 각각 갖는 복수의 센서 보디(2)를 포함한다. 쉘(3)은 플라스틱 베이스 쉘(5)에 부착되고, 그와 함께 챔버(4)의 밀폐 폐쇄를 형성한다. 베이스 쉘(5)은 예를 들어 접착제 연결에 의해 부착된 스페이서들(6)의 개재를 이용하여 핸들링 디바이스의 표면(1)에 부착된다. 스페이서들(6)에 의해 달성되는 간극은 센서 보디(2)의 하면과 표면(1) 사이에 공기 유입구 및 케이블 통로 채널(7)을 생성한다.

챔버(4) 내의 우세한 압력은, 채널(7)로부터 주변 공기를 인출하여, 제어 디바이스(9)에 의해 조정되는 센서 보디(2)의 내부의 압력을 생성하는 압력 증가 디바이스(8)에 의해 조정된다. 압력 증가 디바이스(8)는 베이스 쉘(5)의 리세스 내에 수용된다. 또한, 챔버(4) 내의 우세한 공기 압력을 측정하는 압력 센서(10)가 베이스 쉘(5)의 리세스 내에 수용된다. 내부 압력 센서(10)는 바람직하게, 외부에서 기준 압력 센서(12)를 또한 운반할 수 있는 인쇄 회로 보드로서 설계된 캐리어 플레이트(11) 상에 고정된다. 충돌 검출 디바이스의 동작과 관련하여, WO 2016/000005 A1에 대한 참조가 이루어진다.

도 2에 개략적으로 도시된 본 발명에 따른 실시예는 도 1에 따른 실시예와 유사하게 동작하지만, 센서 보디(2)는 도 2에서 단지 크로스 해칭에 지시되는 챔버(4) 내에 배열된 지지 구조물(13)을 갖는다. 도 1로부터 벗어나면, 쉘(3)은 베이스 쉘에 고정되는 것이 아니라, 그 전체가 챔버(4)를 둘러싼다. 또한, 쉘 및 지지 구조물(13)은 서로 일체로, 특히 생성적 적층 제조 프로세스에 의해 형성된다. 인쇄 회로 보드(11)는 압력 센서들(10 및 가능하게는 기준 압력 센서(12)와 함께 도 1에 따른 실시예에서와 같이 구성될 수 있다. 이것은 명료화를 위해 도 2에 도시되지 않은 압력 증가 디바이스에도 적용된다.

다음의 도면들은 지지 구조물의 다양한 실시예들을 도시한다. 도 3은 센서 보디의 상면에 배열된 쉘 영역(14)을 센서 보디의 하면에 배열된 쉘 영역(15)에 연결하는 지지 구조물(13)을 도시한다. 도 3은 지지 구조물(13)의 섹션만을 도시하지만, 지지 구조물(13)은 또한 쉘(3)의 2개의 측면 영역(도시되지 않음)을 서로 연결한다. 쉘(3) 및 지지 구조물(13)은 바람직하게 동일한 재료로 이루어진 가요성 플라스틱 재료로 제조되고, 생성적 제조 프로세스에 의해, 특히 선택적 레이저 소결(SLS)에 의해 원피스로 형성되었다. 지지 구조물(13)은 본 예에서 서로 직각으로 교차하는 복수의 바로 구성되며, 평행 바들(16)의 제1 그룹은 상부를 하부에 연결하고, 평행 바들(17)의 제2 그룹은 일측으로부터 타측으로 연장되어 입방 공간 그리드를 제공한다.

도 4는 센서 보디의 상면에 배열된 쉘 영역(14)을 센서 보디의 하면에 배열되고 평행 웹들(18)로 구성되는 쉘 영역(15)에 연결하는 지지 구조물(13)을 도시한다.

도 5는 센서 보디의 상면에 배열된 쉘 영역(14)을 센서 보디의 하면에 배열되고 평행 바들(19)로 구성된 쉘 영역(15)에 연결하는 지지 구조물(13)을 도시한다.

도 6은 센서 보디의 상면에 배열된 쉘 영역(14)을 센서 보디의 하면에 배열되고 하면으로부터 상면으로 분기하는 트리 구조로 구성된 쉘 영역(15)에 연결하는 지지 구조물(13)을 도시하며, 여기서 트렁크 부분(20)이 분기들(21) 내로 분기한다.

도 7은 지지 구조물(13)이 X 형상 웹들(22, 23)로서 설계되는 실시예를 도시하며, 여기서 반경이 교차 영역(24)에 그리고 웹들(22, 23)과 쉘(3) 및 쉘 부분들(14, 15)의 연결 영역(25)에 형성된다.

도 3 내지 7에 따른 실시예들에서, 지지 구조물에 의해 제공되는 댐핑의 정도는, 예를 들어, 결과적인 구조가 더 조밀하거나 덜 조밀하도록 단위 부피당 지지 요소들(웹들, 로드들, 트리 구조)의 수를 변화시킴으로써 국부적으로 변경될 수 있다. 댐핑 정도의 국부적 변화는 또한 각각의 지지 요소들의 재료 두께 또는 재료 경도를 변경함으로써 이루어질 수 있다.

예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 상부와 하부 사이에서 측정되는 두께를 변경함으로써 댐핑의 정도의 국부적 변화가 또한 달성될 수 있다. 도 8은 표면(1)이 센서 보디(2)에 의해 커버되는 핸들링 디바이스의 영역을 도시한다. 지지 구조물(13)은 제2 영역(27)에서보다 제1 영역(26)에서 더 두껍게 만들어진다.

도 9는 쉘(3)의 벽 두께 및/또는 강도가 변화되는 실시예를 도시한다. 특히, 터치될 때, 가능하게는 유연한 지지 구조물(13)과 결합하여, 두꺼운/단단한 쉘(3)은 센서 보디의 다소 큰 스케일의 압입을 유발한다(도 9a). 반대로, 얇은/유연한 쉘(3)은, 가능하게는 단단한 지지 구조물(13)과 결합하여, 센서의 더 국부적인 압입을 유발한다(도 9b).

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 쉘(3)의 벽 두께는 센서 표면의 에지(29) 상에서보다 센서 표면의 중심(28)에서 더 클 수 있다.

도 11의 실시예에서, 지지 구조물은 센서 보디의 상면에 배열된 쉘 영역(14)을 센서 보디의 하면에 배열된 쉘 영역(15)에 연결하는 더 적은 수의 지지 부재들(30), 예를 들어 웹들 또는 바들을 포함하고, 추가적인 지지 효과가 상면 쉘 영역(14) 상에 일체로 형성되고 벌집 패턴을 형성하는 보강 구조물(31)에 의해 달성된다. 이것은 높은 강도를 유지하면서 큰 빈 내용물, 따라서 무게 절감을 가능하게 한다.

도 12에 도시된 바와 같이, 센서 보디(2)는 다수의 두께 변화를 가질 수 있고, 챔버(4)는 튜브형 연결들에 의해 상호 연결되는 중심 부분(32) 및 2개의 측면 부분(33)을 포함한다. 여기서, 중심 영역(32)만이 전자기기를 포함하는 압력 센서(10)를 포함한다.

Claims

장애물과의 핸들링 디바이스의 충돌을 검출하기 위한 디바이스로서,
상기 디바이스는 장애물과의 충돌에 의해 변형 가능한 가요성 쉘에 의해 둘러싸이고 가요성 지지 구조물을 포함하는 적어도 하나의 가스 충전 챔버를 포함하고, 상기 지지 구조물은 댐핑 요소를 형성하고, 상기 댐핑 요소는 상기 쉘과 함께 충돌 동안 작용하는 힘들을 기계적으로 댐핑하며, 상기 디바이스는 상기 챔버 내부의 가스 압력을 측정하기 위한 압력 센서를 더 포함하고, 상기 디바이스는 상기 핸들링 디바이스의 적어도 제1 부분 및 제2 부분을 커버하기 위해 상기 핸들링 디바이스에 부착 가능하되,
상기 쉘 및 상기 지지 구조물은 서로 일체로 형성되고, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에서 서로 상이한 정도의 댐핑을 제공하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 쉘 및 상기 지지 구조물은 생성적 제조 프로세스에 의해, 예를 들어 선택적 레이저 소결에 의해, 특히 층들 내에 제조되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 지지 구조물 및/또는 상기 쉘은 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역에서 상이한 정도의 댐핑이 제공되도록 국부적으로 변경되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항, 제2 항 및 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스는 서로 일체로 각각 형성되는 쉘 및 지지 구조물을 갖는 적어도 제1 가스 충전 챔버 및 제2 가스 충전 챔버를 포함하며, 상기 제1 챔버의 쉘 및 지지 구조물은 상기 제2 챔버의 쉘 및 지지 구조물과 상이한 정도의 댐핑을 제공하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 상기 쉘의 대향 영역들, 특히 상기 디바이스의 상부에 배열된 상기 쉘의 영역과 상기 디바이스의 하부에 배열된 상기 쉘의 영역을 상호 연결하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 복수의 지지 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 지지 요소들은 바람직하게 입방체들, 사면체들 또는 절두 팔면체들로 구성되거나 벌집형 그리드로서 형성되는 공간 그리드를 형성하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 지지 요소들은 상기 챔버를 가로지르는 웹들 및/또는 바들에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 상기 디바이스의 하부로부터 상부를 향해 분기하는 트리 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제6 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 챔버의 단위 부피당 지지 요소들의 수는 상기 제2 영역에서보다 상기 제1 영역에서 더 크도록 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 상기 제2 영역에서보다 상기 제1 영역에서 더 단단한 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 상기 제2 영역에서보다 상기 제1 영역에서 더 큰 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스의 상부에서의 상기 쉘의 두께 및/또는 상기 쉘의 강도는 상기 제2 영역에서보다 상기 제1 영역에서 더 크도록 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스의 상부에서의 상기 쉘의 댐핑의 정도는 상기 제2 영역에서보다 상기 제1 영역에서 더 크도록 선택되고, 상기 지지 구조물의 댐핑의 정도는 상기 제1 영역에서보다 상기 제2 영역에서 더 크도록 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스의 상부에서의 상기 쉘의 두께 및/또는 상기 쉘의 강도는 중심 영역에서보다 상기 챔버의 에지 영역에서 더 낮도록 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스의 상부에서의 상기 쉘의 두께 및/또는 상기 쉘의 강도는 상기 쉘의 평평한 영역에서보다 상기 쉘의 만곡된 부분에서 더 낮도록 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지 구조물은 상기 디바이스의 상면 상의 상기 쉘의 내부 상에 배열되는 재료 보강물을 포함하고, 상기 재료 보강물은 바람직하게 벌집형 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제17 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 챔버는 그 자신의 압력 증가 디바이스, 바람직하게 특히 압전 구동 펌프 또는 송풍기를 갖는 것을 특징으로 하는 디바이스.
제1 항 내지 제18 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압력 센서는 상기 챔버에서 미리 결정된 가스 압력을 확립하고 유지하기 위해 제어 회로를 통해 상기 압력 증가 디바이스와 협력하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
핸들링 디바이스로서,
상기 핸들링 디바이스의 적어도 제1 영역 및 제2 영역을 커버하는 제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 충돌 검출 디바이스를 포함하고, 상기 핸들링 디바이스는, 상기 압력 센서의 신호들에 응답하여 활성화되는 비상 셧다운을 갖는, 핸들링 디바이스.
제1 항 내지 제19 항 중 어느 한 항에 따른 디바이스를 제조하기 위한 방법으로서,
상기 쉘 및 상기 지지 구조물은 생성적 제조 프로세스에 의해, 예를 들어 선택적 레이저 소결에 의해, 특히 층들 내에 서로 일체로 제조되는 것을 특징으로 하는 방법.