机器人手、机器人、机器人系统、以及保持对象物的方法_3

文档序号:8913777阅读:来源:国知局
104延伸。第二导轨部100从中心部96向第二方向106延伸。第三导轨部102从中心部96向第三方向108延伸。
[0061]在伺服马达84的输出轴的前端固定设置有锥齿轮。另外,在第一丝杠轴、第二丝杠轴、以及第三丝杠轴的基端也分别固定设置有齿轮,这些齿轮与输出轴的锥齿轮配合。通过该结构,随着伺服马达84的输出轴旋转,第一丝杠轴、第二丝杠轴、以及第三丝杠轴也被驱动而旋转。
[0062]第一手臂74经由连接部110而安装于第一导轨部98。连接部110能够滑动地与第一导轨部98嵌合,另一方面,与第一丝杠轴螺纹结合。第一手臂74例如通过螺栓而固定于该连接部110,并从连接部110向下方延伸。
[0063]如图8所示,在第一手臂74的下端部74a,固定有相互邻接配置的一对吸附部112以及114。吸附部112以及114例如由电磁铁、抽吸空气式吸附装置、或者吸盘构成,能够将工件等对象物吸附于各个吸附面112a以及114a。吸附面112a以及114a配置为与轴线O大致正交,而且处于相互大致相同的上下方向的位置。
[0064]另外,在第一手臂74的下端部74a,固定有从该下端部74a向下方延伸的第一抵接部116。本实施方式的第一抵接部116是圆柱状的棒部件,配置在吸附部112与吸附部114之间。第一抵接部116比吸附面112a以及114a更向下方延伸。吸附面112a以及114a配置为比抵接部116更向第一方向104突出。
[0065]第二手臂76具备与第一手臂74相同的结构。具体而言,第二手臂76经由连接部118而安装于第二导轨部100。连接部118能够滑动地与第二导轨部100嵌合,另一方面,与第二丝杠轴螺纹结合。
[0066]在第二手臂76的下端部76a,固定有相互邻接配置的一对吸附部120以及122。吸附部120以及122的吸附面120a以及122a配置为与轴线O大致正交,而且处于相互大致相同的上下方向的位置。另外,在第二手臂76的下端部76a,固定有从该下端部76a向下方延伸的第二抵接部124。第二抵接部124配置在吸附部120与吸附部122之间,比吸附面120a以及122a更向下方延伸。吸附面120a以及122a配置为比第二抵接部124更向第二方向106突出。
[0067]第三手臂78也具备与第一手臂74相同的结构。具体而言,第三手臂78经由连接部126而安装于第三导轨部102。连接部126能够滑动地与第三导轨部102嵌合,另一方面,与第三丝杠轴螺纹结合。在第三手臂78的下端部78a,固定有相互邻接配置的一对吸附部128以及130。吸附部128以及130的吸附面128a以及130a配置为与轴线O大致正交,而且处于相互大致相同的上下方向的位置。
[0068]另外,在第三手臂78的下端部78a,固定有从该下端部78a向下方延伸的第三抵接部132。第三抵接部132配置在吸附部128与吸附部130之间,其比吸附面128a以及130a更向下方延伸。吸附面128a以及130a配置为比第三抵接部132更向第三方向108突出。
[0069]接下来,参照图9,对本发明的一个实施方式的机器人系统140进行说明。机器人系统140具备机器人142、和控制机器人142的控制部144。机器人142具备上述的机器人手70、和使机器人手70移动的机械手146。机器人手70的手基体72经由手腕部86而安装于机械手146。
[0070]控制部144控制机器人手70以及机械手146的动作。具体而言,控制部144根据机器人程序,为了使机器人手70的手基体72配置于预先决定的位置而使机械手146动作。另外,控制部144向伺服马达84发送指令,经由上述的第一、第二、以及第三滚珠丝杠机构,而使第一手臂74、第二手臂76、以及第三手臂78分别移动。
[0071]接下来,参照图9?图13,对本实施方式的机器人系统140的动作进行说明。图10所示的动作流程表示用于利用机器人手70保持图11所示那样的圆筒状的工件W、并将该工件W搬运至预先决定的目的场所的动作流程。该动作流程在控制部144从用户接受到作业命令时开始。
[0072]步骤Sll中,控制部144使机器人手70的手基体72向预先决定的位置移动。具体而言,控制部144根据预先存储的机器人程序使机械手146动作,并使手基体72从初始位置向作业前位置移动。图11以及图12表示该状态。
[0073]此时,第一抵接部116配置为比工件W的内周面148向该工件W的径向内侧(即,与第一方向104相反的方向)分离。另外,吸附面112a以及114a配置为从与内周面148相交的工件W的上端面150向上方分离微小的距离。
[0074]同样,第二抵接部124配置为比工件W的内周面148向该工件W的径向内侧(即,与第二方向106相反的方向)分离。另外,吸附面120a以及122a配置为从工件W的上端面150向上方分离微小的距离。
[0075]同样,第三抵接部132配置为比工件W的内周面148向该工件W的径向内侧(即,与第三方向108相反的方向)分离。另外,吸附面128a以及130a配置为从工件W的上端面150向上方分离微小的距离。
[0076]步骤S12中,控制部144使第一手臂74、第二手臂76、以及第三手臂78相对移动,而使第一抵接部116、第二抵接部124、以及第三抵接部132与工件W抵接。具体而言,控制部144向伺服马达84发送指令,并驱动第一、第二、以及第三滚珠丝杠机构的第一、第二、以及第三丝杠轴使它们旋转。
[0077]随着第一丝杠轴的旋转,第一手臂74沿第一导轨部98向第一方向104移动。这样,本实施方式中,伺服马达84、第一滚珠丝杠机构、以及第一导轨部98构成使第一手臂74移动的第一驱动机构。
[0078]同样,随着第二丝杠轴的旋转,第二手臂76沿第二导轨部100向第二方向106移动。这样,本实施方式中,伺服马达84、第二滚珠丝杠机构、以及第二导轨部100构成使第二手臂76移动的第二驱动机构。
[0079]同样,随着第三丝杠轴的旋转,第三手臂78沿第三导轨部102向第三方向108移动。这样,本实施方式中,伺服马达84、第三滚珠丝杠机构、以及第三导轨部102构成使第三手臂78移动的第三驱动机构。
[0080]这样,第一手臂74、第二手臂76、以及第三手臂78以相互远离的方式移动,其结果,第一抵接部116、第二抵接部124、以及第三抵接部132与工件W的内周面148抵接。图13表示该状态下的第一手臂74。此外,图13中,根据容易理解的观点,仅剖面表示工件W。
[0081]如图13所示,该状态下,吸附面112a以及114a定位于工件W的上端面150的正上方。这是由于,吸附面112a以及114a配置为与第一抵接部116的上侧邻接,且与该第一抵接部116正交,而且比第一抵接部116更向第一方向104(即,第一抵接部116与工件W抵接的方向)突出。
[0082]同样,在第二抵接部124以及第三抵接部132与工件W的内周面148抵接的状态下,吸附面120a及122a、吸附面128a及130a分别定位于工件W的上端面150的正上方。
[0083]这样,第一抵接部116、第二抵接部124、以及第三抵接部132分别作为用于相对于工件W适当地定位吸附部112及114、吸附部120及122、吸附部128及130的定位要素发挥功能。
[0084]再次参照图10,步骤S13中,控制部144使吸附部112、114、120、122、128、以及130与工件W接触。具体而言,控制部144使
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