发明创造名称：冲床一体式摆臂冲压机器人
外观设计名称：
决定号：186898
决定日：2019-08-15
委内编号：1F252773
优先权日：
申请（专利）号：201610252508.X
申请日：2016-04-21
复审请求人：佛山市顺德区凯硕精密模具自动化科技有限公司
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：马稚懿
合议组组长：轩云龙
参审员：李红梅
国际分类号：B21D43/18（2006.01）；B21D45/04（2006.01）
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点：如果一项权利要求请求保护的技术方案与最接近的现有技术公开的技术方案之间存在区别技术特征，而该区别技术特征部分在其他的对比文件中公开且所起的作用相同，其余区别技术特征属于本领域的公知常识，则该权利要求相对于现有技术的整体对本领域技术人员而言是显而易见的，则该权利要求请求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步，不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201610252508.X，名称为“冲床一体式摆臂冲压机器人”的发明专利申请。申请人为佛山市顺德区凯硕精密模具自动化科技有限公司。本申请的申请日为2016年04月21日，公开日为2016年07月 13日。
经实质审查，国家知识产权局原审查部门于2018年02月12日发出驳回决定，驳回了本发明专利申请（下称本申请），其理由是：权利要求1-3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为2017年8月16日提交的权利要求第1-3项、说明书第1-39段（第1-5页），申请日提交的说明书附图图1-7（第1-7页），说明书摘要及摘要附图 。驳回决定的驳回理由中引用了如下对比文件：
对比文件2：CN103624125A，公开日为2014年03月12日；
对比文件3：CN105150205A，公开日为2015年12月16日。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 冲床一体式摆臂冲压机器人，包括冲床（10），冲床（10）上设置有工作台（6），其特征是，还包括有进料机器人（7）、送料机器人（8）和控制装置（9），所述进料机器人（7）和送料机器人（8）设置在冲床（10）的机身上、并分别位于冲床（10）的工作台（6）两侧，进料机器人（7）和送料机器人（8）上分别设置有进料臂（20）和送料臂（29），所述进料机器人（7）、冲床（10）和送料机器人（8）分别与控制装置（9）电性连接，进料机器人（7）将工件送入冲床（10）的工作台（6）并向控制装置（9）给出进料完成信号，由控制装置（9）控制冲床（10）对工件进行冲压加工，冲压完成后，冲床（10）向控制装置（9）给出冲压完成信号，最后由送料机器人（8）将冲压完成的工件送出、并向控制装置（9）发出送料完成信号,所述冲床（10）的工作台（6）两侧的机身延伸出机器人承台（11）；
进料机器人（7）和送料机器人（8）分别置于对应的机器人承台（11）上,所述进料机器人（7）的进料臂（20），以及送料机器人（8）的送料臂（29）上分别设置有抓料检测传感器（12），抓料检测传感器（12）与控制装置（9）电性连接；
所述进料机器人（7）和送料机器人（8）均为四轴机器人，每台四轴机器人包括摆臂（2）、摆臂水平移动机构（3）、摆臂角度旋转机构（4）和摆臂升降机构（5），摆臂（2）包括摆臂前段（21）和摆臂后段（22），摆臂前段（21）与摆臂后段（22）之间设置有摆臂前段旋转主轴组件（24），有摆臂前段旋转主轴组件（24）由摆臂前段旋转伺服电机（25）带动，摆臂水平移动机构（3）、摆臂角度旋转机构（4）和摆臂升降机构（5）上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件（30）、摆臂角度旋转主轴组件（40）和摆臂升降主轴组件（50），这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；
摆臂升降主轴组件（50）包括摆臂升降伺服电机（51）、摆臂连杆减速机（52）、摆臂升降推杆（53）和摆臂升降平衡气缸（54），摆臂升降平衡气缸（54）固定在机身（1）底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构（4），摆臂升降伺服电机（51）通过摆臂连杆减速机（52）带动摆臂升降推杆（53），摆臂升降推杆（53）与摆臂角度旋转机构（4）连接，所述摆臂角度旋转机构（4）上设置一支柱（45），摆臂升降平衡气缸（54）和摆臂升降推杆（53）分别连接所述支柱（45）。
所述摆臂角度旋转主轴组件（40）包括角度旋转伺服电机（41）、角度旋转皮带（42）和第二谐波减速机（43），第二谐波减速机（43）的下部通过支架（44）安装在机身（1）上，其上部连接摆臂水平移动机构（3），角度旋转伺服电机（41）通过角度旋转皮带（42）带动第二谐波减速机（43）；
所述摆臂前段（21）安装有吸盘式的抓料手（23），摆臂后段（22）安装在摆臂水平移动机构（3）上，有摆臂前段旋转主轴组件（24）包括第一谐波减速机（26）和皮带（27），摆臂前段旋转伺服电机（25）安装在摆臂水平移动机构（3）上，第一谐波减速机（26）连接在摆臂前段（21）与摆臂后段（22）之间，皮带（27）连接在摆臂前段旋转伺服电机（25）与第一谐波减速机（26）之间。
2. 根据权利要求1所述冲床一体式摆臂冲压机器人，其特征是，所述摆臂后段（22）的底部沿其长度延伸方向设置有皮带腔（28），皮带（27）设置在皮带腔（28）内，第一谐波减速机（26）的下部与摆臂前段（21）连接，其上部嵌入摆臂后段（22）的皮带腔（28）内、且与皮带（27）连接。
3. 根据权利要求2所述冲床一体式摆臂冲压机器人，其特征是，所述抓料手（23）包括抓料臂（231）和数个吸盘杆（232），每个吸盘杆（232）包括有连杆（233）以及安装在连杆（233）上的吸盘（234），连杆（233）通过连接件（236）安装在抓料臂（231）上。”
驳回决定指出：权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件2公开的技术方案相比，具有区别技术特征：①本申请的进料机器人的进料臂，以及送料机器人的送料臂上分别设置有抓料检测传感器，抓料检测传感器与控制装置电性连接；本申请的进料机器人和送料机器人设置在冲床的机身上，冲床的工作台两侧的机身延伸出机器人承台，进料机器人和送料机器人分别置于对应的机器人承台上；③所述进料机器人和送料机器人均为四轴机器人，每台四轴机器人包括摆臂、摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构，摆臂包括摆臂前段和摆臂后段，摆臂前段与摆臂后段之间设置有摆臂前段旋转主轴组件，摆臂前段旋转主轴组件由摆臂前段旋转伺服电机带动，摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件、摆臂角度旋转主轴组件和摆臂升降主轴组件，这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；摆臂升降主轴组件包括摆臂升降伺服电机、摆臂连杆减速机、摆臂升降推杆和摆臂升降平衡气缸，摆臂升降平衡气缸固定在机身底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构，摆臂升降伺服电机通过摆臂连杆减速机带动摆臂升降推杆，摆臂升降推杆与摆臂角度旋转机构连接，所述摆臂角度旋转机构上设置一支柱，摆臂升降平衡气缸和摆臂升降推杆分别连接所述支柱；所述摆臂角度旋转主轴组件包括角度旋转伺服电机、角度旋转皮带和第二谐波减速机，第二谐波减速机的下部通过支架安装在机身上，其上部连接摆臂水平移动机构，角度旋转伺服电机通过角度旋转皮带带动第二谐波减速机；所述摆臂前段安装有吸盘式的抓料手，摆臂后段安装在摆臂水平移动机构上，摆臂前段旋转主轴组件包括第一谐波减速机和皮带，摆臂前段旋转伺服电机安装在摆臂水平移动机构上，第一谐波减速机连接在摆臂前段与摆臂后段之间，皮带连接在摆臂前段旋转伺服电机与第一谐波减速机之间。其中区别技术特征①和②为本领域的公知常识，区别技术特征③中的部分技术特征被对比文件3公开，部分为本领域的公知常识，因此，在对比文件2的基础上结合对比文件3和本领域的公知常识得到权利要求1的技术方案，对于本领域技术人员而言是显而易见的，权利要求1不具备创造性。从属权利要求2的附加技术特征部分被对比文件3公开，部分为本领域的常规设置；从属权利要求3的附加技术特征被对比文件3公开。因此，在权利要求1不具备创造性的基础上，其从属权利要求2-3不具备创造性。针对申请人的意见陈述，进一步指出：区别技术特征①限定的是本领域中感应获取抓料信息的常规结构；本领域技术人员将机器人与冲床进行简单的组合连接即可得到区别技术特征②的结构，且组合后没有带来预料不到的技术效果；对比文件3公开的机器人能够独立完成升降送料、水平送料、旋转送料、抓料、卸料等操作，并公开了实质部件，也能够达到提高自动化程度和送料效率的技术效果。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服,于2018年05月27日向国家知识产权局提出了复审请求，同时修改了权利要求书和说明书，其中合并权利要求1-3形成新的独立权利要求1并对说明书进行了适应性修改。复审请求人认为：权利要求1与对比文件2的区别技术特征不是本领域的常规设置且能够为权利要求1带来有益的技术效果。通过在进料臂和送料臂设置抓料检测传感器，能够检测进料臂和送料臂上是否抓取有物料，避免吸料失误以保护模具；通过将进料机器人和送料机器人分别置于对应的机器人承台上，能够将进料机器人、送料机器人以及冲床整体设置在一起，因而无需调节三者之间的位置，使得冲床与机器人安装搬运方便，且能够节约厂房面积；通过将摆臂设置为摆臂前端和摆臂后段，能实现摆臂大范围旋转、二次微调抓料手臂的旋转角度，将第一谐波减速机连接在摆臂前段与摆臂后段之间，能够降低抓料手臂的旋转速度，实现二次调节抓料手臂的旋转位置以更加精确地抓料和放料。修改后的权利要求书如下：
“1. 冲床一体式摆臂冲压机器人，包括冲床（10），冲床（10）上设置有工作台（6），其特征是，还包括有进料机器人（7）、送料机器人（8）和控制装置（9），所述进料机器人（7）和送料机器人（8）设置在冲床（10）的机身上、并分别位于冲床（10）的工作台（6）两侧，进料机器人（7）和送料机器人（8）上分别设置有进料臂（20）和送料臂（29），所述进料机器人（7）、冲床（10）和送料机器人（8）分别与控制装置（9）电性连接，进料机器人（7）将工件送入冲床（10）的工作台（6）并向控制装置（9）给出进料完成信号，由控制装置（9）控制冲床（10）对工件进行冲压加工，冲压完成后，冲床（10）向控制装置（9）给出冲压完成信号，最后由送料机器人（8）将冲压完成的工件送出、并向控制装置（9）发出送料完成信号,所述冲床（10）的工作台（6）两侧的机身延伸出机器人承台（11）；
进料机器人（7）和送料机器人（8）分别置于对应的机器人承台（11）上,所述进料机器人（7）的进料臂（20），以及送料机器人（8）的送料臂（29）上分别设置有抓料检测传感器（12），抓料检测传感器（12）与控制装置（9）电性连接；
所述进料机器人（7）和送料机器人（8）均为四轴机器人，每台四轴机器人包括摆臂（2）、摆臂水平移动机构（3）、摆臂角度旋转机构（4）和摆臂升降机构（5），摆臂（2）包括摆臂前段（21）和摆臂后段（22），摆臂前段（21）与摆臂后段（22）之间设置有摆臂前段旋转主轴组件（24），有摆臂前段旋转主轴组件（24）由摆臂前段旋转伺服电机（25）带动，摆臂水平移动机构（3）、摆臂角度旋转机构（4）和摆臂升降机构（5）上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件（30）、摆臂角度旋转主轴组件（40）和摆臂升降主轴组件（50），这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；
摆臂升降主轴组件（50）包括摆臂升降伺服电机（51）、摆臂连杆减速机（52）、摆臂升降推杆（53）和摆臂升降平衡气缸（54），摆臂升降平衡气缸（54）固定在机身（1）底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构（4），摆臂升降伺服电机（51）通过摆臂连杆减速机（52）带动摆臂升降推杆（53），摆臂升降推杆（53）与摆臂角度旋转机构（4）连接，所述摆臂角度旋转机构（4）上设置一支柱（45），摆臂升降平衡气缸（54）和摆臂升降推杆（53）分别连接所述支柱（45）；
所述摆臂角度旋转主轴组件（40）包括角度旋转伺服电机（41）、角度旋转皮带（42）和第二谐波减速机（43），第二谐波减速机（43）的下部通过支架（44）安装在机身（1）上，其上部连接摆臂水平移动机构（3），角度旋转伺服电机（41）通过角度旋转皮带（42）带动第二谐波减速机（43）；
所述摆臂前段（21）安装有吸盘式的抓料手（23），摆臂后段（22）安装在摆臂水平移动机构（3）上，有摆臂前段旋转主轴组件（24）包括第一谐波减速机（26）和皮带（27），摆臂前段旋转伺服电机（25）安装在摆臂水平移动机构（3）上，第一谐波减速机（26）连接在摆臂前段（21）与摆臂后段（22）之间，皮带（27）连接在摆臂前段旋转伺服电机（25）与第一谐波减速机（26）之间；
所述摆臂后段（22）的底部沿其长度延伸方向设置有皮带腔（28），皮带（27）设置在皮带腔（28）内，第一谐波减速机（26）的下部与摆臂前段（21）连接，其上部嵌入摆臂后段（22）的皮带腔（28）内、且与皮带（27）连接；
所述抓料手（23）包括抓料臂（231）和数个吸盘杆（232），每个吸盘杆（232）包括有连杆（233）以及安装在连杆（233）上的吸盘（234），连杆（233）通过连接件（236）安装在抓料臂（231）上。”
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年07月10日依法受理了该复审请求，并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为，所述进料机器人的进料臂和送料臂上分别设置有抓料检测传感器，用于检测进料臂和送料臂上是否抓取有物料，以避免吸料失误，是本领域中的常规手段（例如可参见：《工业机械人的结构与应用》，（日）高井宏幸等编著；第一机械工业部技术情报所编译，机械工业出版社，第75-81页，1977年09月，第一版）；对比文件2公开了在冲床的左右两侧设置机器人，而机器人是否设置在冲床上，即是否一体设置，是本领域技术人员综合考虑上述分体和一体两种设置结构在冲床的搬运、生产线的组装等方面所具有的优缺点能够自行选择的，且该组装也是基于本领域常规连接结构易于实现的；摆臂中设置摆臂后段的设置方式为本领域中的常规设置；而对于“摆臂前段与摆臂后段之间设置谐波减速机”，首先，对比文件3公开了伺服马达通过第二皮带传动机构带动水平摆动的抓料机构，同时还公开了伺服马达通过谐波减速机带动水平摆动的摆臂，在此启示下，在摆臂前段与摆臂后段之间设置谐波减速机，是本领域技术人员可以想到设置的。因而坚持原驳回决定。
随后，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月10日向复审请求人发出复审通知书，指出：独立权利要求1与对比文件2的区别技术特征是：①本申请的进料机器人的进料臂，以及送料机器人的送料臂上分别设置有抓料检测传感器，抓料检测传感器与控制装置电性连接；②本申请为冲床一体式摆臂冲压机器人，进料机器人和送料机器人设置在冲床的机身上，冲床的工作台两侧的机身延伸出机器人承台，进料机器人和送料机器人分别置于对应的机器人承台上；③所述进料机器人和送料机器人均为四轴机器人，每台四轴机器人包括摆臂、摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构，摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件、摆臂角度旋转主轴组件和摆臂升降主轴组件，这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；摆臂升降主轴组件包括摆臂升降伺服电机、摆臂连杆减速机、摆臂升降推杆和摆臂升降平衡气缸，摆臂升降平衡气缸固定在机身底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构，摆臂升降伺服电机通过摆臂连杆减速机带动摆臂升降推杆，摆臂升降推杆与摆臂角度旋转机构连接，所述摆臂角度旋转机构上设置一支柱，摆臂升降平衡气缸和摆臂升降推杆分别连接所述支柱；所述摆臂角度旋转主轴组件包括角度旋转伺服电机、角度旋转皮带和第二谐波减速机，第二谐波减速机的下部通过支架安装在机身上，其上部连接摆臂水平移动机构，角度旋转伺服电机通过角度旋转皮带带动第二谐波减速机；④摆臂包括摆臂前段和摆臂后段，摆臂前段与摆臂后段之间设置有摆臂前段旋转主轴组件，摆臂前段旋转主轴组件由摆臂前段旋转伺服电机带动，摆臂前段旋转主轴组件包括第一谐波减速机和皮带，摆臂前段旋转伺服电机安装在摆臂水平移动机构上，第一谐波减速机连接在摆臂前段与摆臂后段之间，皮带连接在摆臂前段旋转伺服电机与第一谐波减速机之间，摆臂后段的底部沿其长度延伸方向设置有皮带腔，皮带设置在皮带腔内，第一谐波减速机的下部与摆臂前段连接，其上部嵌入摆臂后段的皮带腔内、且与皮带连接；⑤摆臂后段安装在摆臂水平移动机构上，所述摆臂前段安装有吸盘式的抓料手，所述抓料手包括抓料臂和数个吸盘杆，每个吸盘杆包括有连杆以及安装在连杆上的吸盘，连杆通过连接件安装在抓料臂上。其中区别技术特征①和②限定的结构是本领域技术人员在对比文件2的基础上经常规选择和设计即可得到的；区别技术特征③-⑤的技术特征部分被对比文件3公开，部分是本领域的常规设置。由此可知，权利要求1相对于对比文件2和对比文件3以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述，合议组认为：在进料臂和送料臂上设置检测传感器以检测是否抓取物料成功，是机器人领域的常规技术手段（参见机械工业出版社出版发行的，1977年09月第1版（日）高井宏幸等编著的，第一机械工业部技术情报所编译的《工业机械人的结构与应用》第75-81页）；当本领域的工作人员仅需要实现简单或固定的加工工序时，容易想到将进料机器人和送料机器人分别设置于冲床两侧的机器人承台上，这种改型相应的也失去了独立设置机器人能够带来的灵活调整生产线的技术效果，且这一改型所带来的能够提高冲床及机器人的集成度、使其结构紧凑、便于搬运，这是本领域的技术人员依据普通技术知识即可预期的；此外，由于机器人和冲床本身的结构尺寸没有变化，这种改型并不能节约厂房面积；对比文件3公开了上述区别技术特征④中的部分技术特征，对比文件3公开的伸缩臂前端与抓料手臂的旋转摆动连接结构已经能够实现对抓料手臂位置的二次调整，在此基础上为提高摆臂的摆动范围，即实现摆臂的大范围旋转，而增设一段连接用摆臂来连接抓料手臂和伸缩臂，即在摆臂中增设摆臂前段，是本领域中的常规设置，而实现对抓料手相对于摆臂前段的位置微调，是基于抓料手与摆臂前段的安装结构实现的，而可微调的安装结构在本领域中有多种常规选择，并且是本领域技术人员能够根据具体需求自行选择设置的，且该安装结构也没有记载在权利要求1中；为了使摆臂前段及抓料手能够精准定位，且满足其常规工况，即相对于摆臂后段进行小角度摆动，本领域中通常为摆臂前段旋转主轴组件设置一减速机，在对比文件3公开的摆臂角度旋转主轴组件是通过谐波减速机对伺服马达进行减速进而驱动摆臂旋转的启示下，本领域的技术人员容易想到将该减速机也设置为谐波减速机。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年05月27日提交了意见陈述书，但未修改申请文件。复审请求人认为上述区别技术特征②不是本领域的常规技术手段，基于该区别技术特征权利要求1能够实现节约厂房面积、方便搬运和安装的有益技术效果，因此，权利要求1具备创造性。
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1. 审查文本的认定
复审请求人于2018年05月27日在提交复审请求时提交了权利要求书和说明书的替换页，经审查，上述修改符合专利法第33条以及专利法实施细则第61条第1款的规定，因此，本复审决定所针对的文本为：2018年05月27日提交的权利要求第1项，说明书第1-38段（第1-5页），申请日提交的说明书附图图1-7（第1-7页），说明书摘要及摘要附图。
2. 关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
本复审决定所引用的对比文件与驳回决定中的相同，即：
对比文件2：CN103624125A，公开日为2014年03月12日；
对比文件3：CN105150205A，公开日为2015年12月16日。
权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1要求保护冲床一体式摆臂冲压机器人，对比文件2公开了一种单元式自动冲压机器人柔性连线方式，其中公开了冲床摆臂冲压机器人，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第21-26段、附图1-3）：包括冲床25，冲床25上设置有工作台，还包括有冲床25左侧设置的机器人22（用于此冲床的进料，即进料机器人）、冲床25右侧的机器人（用于此冲床的送料，即送料机器人）和总控箱（相当于控制装置），冲床25两侧的机器人22分别位于冲床25的工作台两侧，冲床25两侧的机器人22上分别设置有进料臂和送料臂，冲床25两侧的机器人22、冲床25分别与总控箱电性连接，进料机器人22将工件送入冲床25的工作台并向总控箱给出进料完成信号，由总控箱控制冲床25对工件进行冲压加工，冲压完成后，冲床25向总控箱给出冲压完成信号，最后由送料机器人22将冲压完成的工件送出、并向总控箱发出送料完成信号。权利要求1与对比文件2的区别技术特征是：
①本申请的进料机器人的进料臂，以及送料机器人的送料臂上分别设置有抓料检测传感器，抓料检测传感器与控制装置电性连接；
②本申请为冲床一体式摆臂冲压机器人，进料机器人和送料机器人设置在冲床的机身上，冲床的工作台两侧的机身延伸出机器人承台，进料机器人和送料机器人分别置于对应的机器人承台上；
③所述进料机器人和送料机器人均为四轴机器人，每台四轴机器人包括摆臂、摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构，摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件、摆臂角度旋转主轴组件和摆臂升降主轴组件，这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；摆臂升降主轴组件包括摆臂升降伺服电机、摆臂连杆减速机、摆臂升降推杆和摆臂升降平衡气缸，摆臂升降平衡气缸固定在机身底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构，摆臂升降伺服电机通过摆臂连杆减速机带动摆臂升降推杆，摆臂升降推杆与摆臂角度旋转机构连接，所述摆臂角度旋转机构上设置一支柱，摆臂升降平衡气缸和摆臂升降推杆分别连接所述支柱；所述摆臂角度旋转主轴组件包括角度旋转伺服电机、角度旋转皮带和第二谐波减速机，第二谐波减速机的下部通过支架安装在机身上，其上部连接摆臂水平移动机构，角度旋转伺服电机通过角度旋转皮带带动第二谐波减速机；
④摆臂包括摆臂前段和摆臂后段，摆臂前段与摆臂后段之间设置有摆臂前段旋转主轴组件，摆臂前段旋转主轴组件由摆臂前段旋转伺服电机带动，摆臂前段旋转主轴组件包括第一谐波减速机和皮带，摆臂前段旋转伺服电机安装在摆臂水平移动机构上，第一谐波减速机连接在摆臂前段与摆臂后段之间，皮带连接在摆臂前段旋转伺服电机与第一谐波减速机之间，摆臂后段的底部沿其长度延伸方向设置有皮带腔，皮带设置在皮带腔内，第一谐波减速机的下部与摆臂前段连接，其上部嵌入摆臂后段的皮带腔内、且与皮带连接；
⑤摆臂后段安装在摆臂水平移动机构上，所述摆臂前段安装有吸盘式的抓料手，所述抓料手包括抓料臂和数个吸盘杆，每个吸盘杆包括有连杆以及安装在连杆上的吸盘，连杆通过连接件安装在抓料臂上。
基于上述区别技术特征，本申请实际解决的技术问题是：如何改善冲床与进料机器人和送料机器人的集成度，如何设计机器人的具体结构。
对于上述区别技术特征①，在对比文件2公开的技术内容的基础上，在抓料臂上设置传感器来检测是否抓取到物料，或者在冲床对应于加工位置设置传感器来检测是否有物料进入或者已加工的物料是否被取出，均是本领域中实现自动控制而采取的常规设置，因此，进料机器人的进料臂以及送料机器人的送料臂上分别设置有抓料检测传感器，抓料检测传感器与控制装置电性连接，是本领域技术人员可以选择设置的。
对于上述区别技术特征②：对比文件2公开了在冲床两侧设置机器人，机器人分别对应着进料和送料，在此基础上，将机器人设置在冲床两侧机身延伸出的机器人承台上，形成冲床一体式摆臂冲压机器人是本领域的技术人员根据加工生产线的具体工况所做的常规设计，由此带来的增加设备集成度、便于搬运的技术效果也是本领域的技术人员能够合理预期的。
对于上述区别技术特征③和⑤，对比文件3公开了一种四轴冲压机器人，并具体公开了以下技术特征（参见说明书第11-13段、附图1-2）：每台机器人包括摆臂、摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构，摆臂包括伸缩臂11（相当于摆臂后段），伸缩臂11上设置有旋转组件（相当于旋转主轴组件），旋转组件由抓料手臂伺服马达12（对应于摆臂前段旋转伺服电机）带动，摆臂水平移动机构、摆臂角度旋转机构和摆臂升降机构上分别设置有对应的摆臂水平移动主轴组件、摆臂角度旋转主轴组件和摆臂升降主轴组件，这些主轴组件分别由对应的伺服电机带动；摆臂升降主轴组件包括摆臂连杆升降伺服马达2（即摆臂升降伺服电机）、摆臂连杆升降RV减速机3（即摆臂连杆减速机）、摆臂连杆4（即摆臂升降推杆）和平衡气缸15（即摆臂升降平衡气缸），平衡气缸15固定在机身底部，其升降伸缩端连接摆臂角度旋转机构，摆臂连杆升降伺服马达2通过摆臂连杆升降RV减速机3带动摆臂连杆4，摆臂连杆4与摆臂角度旋转机构连接，摆臂角度旋转机构上设置一安装座5（即支柱），平衡气缸15和摆臂连杆4分别连接安装座5；摆臂角度旋转主轴组件包括伺服马达6（即角度旋转伺服电机）和谐波减速机7（即第二谐波减速机），谐波减速机7上部连接摆臂水平移动机构；伸缩臂11安装在摆臂水平移动机构上，图2示出抓料手臂14为吸盘式的抓料手，抓料手臂14包括抓料臂和数个吸盘杆，每个吸盘杆包括有连杆以及安装在连杆上的吸盘，连杆通过连接件安装在抓料臂上。且上述技术特征在对比文件3中的作用与其在本申请中的作用相同，都是设置冲压机器人的具体结构并可实现机器人的高效率、高灵活度等优点，即对比文件3给出将上述技术特征应用于对比文件2中以解决技术问题的技术启示。在此基础上，设置进料机器人和送料机器人均为四轴机器人，是本领域中的常规选择；将第二谐波减速机的下部通过支架安装在机身上，是本领域的常规安装结构；为摆臂角度旋转主轴组件设置角度旋转皮带以连接角度旋转伺服电机和第二谐波减速机，是本领域中常规传动结构。
对于区别技术特征④，对比文件3的上述参考部分进一步公开了：抓料手臂伺服马达12（对应于摆臂前段旋转伺服电机）安装在摆臂水平移动机构上，旋转组件包括第二皮带传动机构13（相当于皮带），第二皮带传动机构13与抓料手臂伺服马达12连接；伸缩臂11的底部沿其长度延伸方向设置有皮带腔，第二皮带传动机构13设置在皮带腔内，且上述技术特征在对比文件3中的作用与其在本申请中的作用相同，都用于驱动抓料手臂或摆臂前段旋转摆动，给出了将上述技术特征应用于对比文件2以解决其技术问题的启示。在此基础上，为提高摆臂的摆动范围或连接更多的抓料手臂、便于调节其角度，而增设一段连接用摆臂来连接抓料手臂和伸缩臂，即在摆臂中增设摆臂前段，将抓料手设置在摆臂前段上，是本领域中的常规设置，进一步地，将第一谐波减速机设置在摆臂前端与摆臂后端之间同时使皮带连接在摆臂前段旋转伺服电机与第一谐波减速机之间，以便于对摆臂前段伺服电机的输出进行减速、提高摆臂前段及抓料手的定位精度，是本领域的技术人员容易想到的，具体的使第一谐波减速机的下部与摆臂前段连接、其上部嵌入摆臂后段的皮带腔内且与皮带连接，是本领域中的常规设置。
由此可知，在对比文件2的基础上结合对比文件3以及本领域中的公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案，对于本领域技术人员而言是显而易见的，因此，权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步，从而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3. 对复审请求人相关意见的答复
复审请求人认为：上述区别技术特征②不是本领域的常规技术手段：虽然机器人和冲床本身的结构尺寸没有发生变化，但是机器人与冲床本身之间的距离已经缩短，机器人的摆臂可以相应缩小，进而能够节约厂房面积；上述区别技术特征②的有益效果是：进料机器人、送料机器人以及冲床整体设置在一起，三者之间的位置相对固定不变，省略了以往进料机器人、送料机器人以及冲床三者分体设置，需要调节三者之间的位置的安装工序，从而使得冲床与机器人安装、搬运十分方便，而且进料机器人和送料机器人紧靠着冲床能够节约厂房面积、方便搬运。本领域技术人员不容易想到在机器人的两侧设置承台，上述技术效果也是本领域技术人员不可预期的。
对此，合议组认为：在实际生产中，单工位冲压加工或生产线中的多工位组合冲压加工均为本领域的常规加工方法，是本领域技术人员根据待加工工件的复杂程度、生产线自动化程度及成本等因素自行选择的。当本领域技术人员选择单工位冲压加工的加工方式时，为了改善设备的集成度而将进料机器人和送料机器人设置于冲床机身两侧的机器人承台上是容易想到且易于实施的，并且本领域技术人员能够预期到，经此改型的冲床一体式摆臂冲压机器人虽然具有集成度高、无需调节设备间安装位置的优点，但也因此丧失了进料机器人、送料机器人与冲床分体设置时所具有的设备间能够自由组合、生产灵活度高的技术效果。此外，机器人摆臂的长度是和机器人与冲床机身的距离以及机器人与相邻的物料台等设备的距离相关联的，本领域技术人员容易想到将分体设置的机器人与冲床间的距离缩小进而缩短摆臂长度以减小设备摆放空间，机器人是否与冲床机身设置为一体对于设备整体所占据的空间大小没有形成明显差别。最后，当设备需要搬运时，冲床一体式摆臂冲压机器人虽然集成度高，但也存在设备整体重量、体积大的问题，分体设置的冲床机身与机器人虽然需要搬运多个设备，但也具备单个设备重量轻、体积小进而易于搬运的特点，上述技术效果均为本领域技术人员容易预期到的。因此，区别技术特征②并不能使权利要求1的技术方案具备创造性。
综上所述，复审请求人的意见陈述不具有说服力。
根据以上事实和理由，本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年02月12日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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