专利名称：机器人及机器人手的制作方法
技术领域：
公开的实施方式涉及具备能握持对象物的机器人手的机器人及其机器人手。
背景技术：
以往，已知设在机器人手臂的末端并能握持对象物的机器人手(例如，参照专利文献I)。该机器人手(夹持装置)具有能够沿彼此远离和接近的方向移动的2个握持部件；和驱动所述握持部件的电动机。专利文献1:日本实开平第8-10523号公报为了不降低机器人的作业性和外观性，机器人手的驱动涉及到的电缆类一般在机器人手臂内布线。然而，在像上述现有技术的机器人手那样采用电动机作为握持部件的驱动源的情况下，存在下述问题不仅机器人手要具有电动机的设置空间，而且由于电动机用的动力电缆粗，因此使机器人手臂细是困难的，机器人的小型化受到限制。因此，考虑代替电动机而采用气缸来驱动机器人手的握持部件。在该情况下，不需要电动机的设置空间，并且，用于供给压缩空气的空气管比电动机用的动力电缆细，因此，能够解决上述问题。然而，在用气缸驱动握持部件的情况下，与采用电动机的情况不同，一般是在手打开时将2个握持部件张开到可动范围的最大限度。因此，在为了能够握持尺寸大的对象物而将可动区域设定得大的情况下，在手打开时握持部件大幅地张开，因此，根据作业环境不同，存在着握持部件与周围的设备接触、导致破损等危险。另一方面，在为了防止该问题而将握持部件的可动区域设定得窄的情况下，只能握持尺寸小的有限的对象物。这样，在对机器人手进行空气驱动的情况下，需要形成为与作业环境和对象物的尺寸对应的个别规格，存在没有通用性的问题。
实用新型内容本实用新型是鉴于该问题而完成的，其目的在于提供既能确保通用性又能实现小型化的机器人及机器人手。为了解决上述课题，根据本实用新型的一个观点，应用一种机器人，该机器人在机器人手臂的末端具备能握持对象物的机器人手，所述机器人手具有气动卡盘装置，所述气动卡盘装置利用气缸使一对活塞平行地开闭运动；一对第I握持部件，所述一对第I握持部件分别设在所述一对活塞的一侧，并能够沿彼此远离和接近的方向移动；和一对第2握持部件，所述一对第2握持部件分别设在所述一对活塞的另一侧，并能够在与所述第I握持部件不同的可动区域沿彼此远离和接近的方向移动，所述机器人手构成为，能够相对于所述机器人手臂的末端绕与所述第I握持部件及所述第2握持部件的可动面大致垂直的旋转轴旋转。根据技术方案I所述的机器人，技术方案2的机器人的特征在于，所述机器人手以能握持长方形形状的所述对象物的方式构成，所述第I握持部件的可动区域及所述第2握持部件的可动区域中的一者与所述对象物的长边对应，而另一者与所述对象物的短边对应。根据技术方案I或2所述的机器人，技术方案3的机器人的特征在于，所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件，所述接触部件在与所述对象物接触的接触面的至少一部分具有锯齿状的齿部。根据技术方案I 3中任意一项所述的机器人,技术方案4的机器人的特征在于，所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件，所述接触部件在与所述对象物接触的接触面的至少一部分具有橡胶部件。根据技术方案I 4中任意一项所述的机器人,技术方案5的机器人的特征在于，所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件，所述接触部件设置成能以长度方向中心部为轴摆动，且所述接触部件的长度方向两端部被弹簧朝所述对象物侧施力。根据技术方案3 5中任意一项所述的机器人,技术方案6的机器人的特征在于，所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。根据技术方案I 6中任意一项所述的机器人,技术方案7特征在于,所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。为了解决上述课题，根据本实用新型的另一个观点，应用一种机器人手，该机器人手以能旋转的方式设在机器人手臂的末端并能握持对象物，其特征在于，所述机器人手具有气动卡盘装置，所述气动卡盘装置利用气缸使一对活塞平行地开闭运动；一对第I握持部件，所述一对第I握持部件分别设在所述一对活塞的一侧，并能够沿彼此远离和接近的方向移动；和一对第2握持部件，所述一对第2握持部件分别设在所述一对活塞的另一侧，并能够在与所述第I握持部件不同的可动区域沿彼此远离和接近的方向移动。根据本实用新型的机器人及机器人手，既能够确保通用性又能够实现小型化。
图1是概念性地示出一实施方式的机器人系统的整体结构的系统结构图。图2的(a)是微孔板的俯视图，图2的(b)是微孔板的侧视图。图3的(a)是机器人的主视图，图3的(b)是机器人的俯视图。图4是放大示出手臂的手部分的立体图。图5是手的仰视图。图6的(a)是放大示出在长边握持部件的末端安装的接触部件部分的侧视图图6的(b)是放大示出在长边握持部件的末端安装的接触部件部分的俯视图，图6的(C)是放大示出在长边握持部件的末端安装的接触部件部分的仰视图。图7的(a)是图6的(a)中VIIA-VIIA剖面的剖视图，图7的(b)是图6的(a)中VIIB-VIIB剖面的剖视图。图8是在将装置和设备设置于设置板的变形例中、放大示出手臂的手部分的立体图。[0024]标号说明3:微孔板(对象物)；100 :机器人；103L、103R :手臂(机器人手臂)；120:手(机器人手)；121 :气动卡盘装置；122 :长边用握持部件(第I握持部件);123 :短边用握持部件(第2握持部件)；124 :活塞；128:弯曲部；130 :接触部件；132a :齿部；133 :橡胶部件；142 :弹簧；150 :条形码读取器(识别装置)；151 :吸盘；152 :真空装置；Ax8、Axl5 :旋转轴；L1、L2:可动区域。
具体实施方式
下面，参照附图对一实施方式进行说明。如图1所示，本实施方式的机器人系统I具备机器人100和控制该机器人100的动作的机器人控制器200。所述机器人100及机器人控制器200经由电缆2连接成能够相互通信(或者也可无线连接)。另外，也可将机器人控制器设置在机器人100侦U。机器人100为具有基台101、机体部102、2个臂部103L、103R (机器人手臂)的双臂机器人，能握持微孔板(miCix)plate)3 (对象物)的手120 (机器人手)分别以能旋转的方式设在臂部103L、103R的末端。另外，也可仅在一个臂部103 (例如臂部103L)的末端设置手 120。如图2的(a)、图2的(b)所示，微孔板3俯视呈大致长方形形状，微孔板3具备主体3a和以能装卸的方式安装在该主体3a的上表面侧的盖3b。在主体3a的上表面呈格子状地形成有供液状试样注入的多个(在本例中为96个)凹坑(well) 4。如图3的(a)、图3的(b)所示，机器人100的基台101通过未图示的地脚螺栓等相对于设置面(例如地板部等)固定。机体部102具有设置有第I致动器Acl的第I关节部，该第I致动器Acl绕与上述设置面大致垂直的第I旋转轴Axl进行旋转驱动，机体部102被设置成能够经由第I关节部而相对于基台101绕第I旋转轴Axl旋转。而且，机体部102在一侧及另一侧分别支承臂部103L、103R,并且通过机体部102借助第I致动器Acl的驱动而绕第I旋转轴Axl旋转，从而使臂部103LU03R整体回转。[0049]臂部103L具有肩部104L、上臂A部105L、上臂B部106L、下臂部107L、手腕A部108L、手腕B部109L及突缘IlOL和第2 第8关节部，所述第2 第8关节部分别设置有第2 第8致动器Ac2 AcS，所述第2 第8致动器Ac2 AcS分别对上述各部进行旋转驱动。肩部104L经由第2关节部以能旋转的方式与机体部102连接，并通过设在第2关节部的第2致动器Ac2的驱动而绕相对于上述设置面大致平行的第2旋转轴Ax2旋转。上臂A部105L经由第3关节部以能回转的方式与肩部104L连接，并通过设在第3关节部的第3致动器Ac3的驱动而绕相对于上述第2旋转轴Ax2大致垂直的第3旋转轴Ax3回转。上臂B部106L经由第4关节部以能旋转的方式与上臂A部105L连接，并通过设在第4关节部的第4致动器Ac4的驱动而绕相对于上述第3旋转轴Ax3大致垂直的第4旋转轴Ax4旋转。下臂部107L经由第5关节部以能回转的方式与上臂B部106L连接，并通过设在第5关节部的第5致动器Ac5的驱动而绕相对于上述第4旋转轴Ax4大致垂直的第5旋转轴Ax5回转。手腕A部108L经由第6关节部以能旋转的方式与下臂部107L连接，并通过设在第6关节部的第6致动器Ac6的驱动而绕相对于上述第5旋转轴Ax5大致垂直的第6旋 转轴Ax6旋转。手腕B部109L经由第7关节部以能回转的方式与手腕A部108L连接，并通过设在第7关节部的第7致动器Ac7的驱动而绕相对于上述第6旋转轴Ax6大致垂直的第7旋转轴Ax7回转。突缘IlOL经由第8关节部以能旋转的方式与手腕B部109L连接，并通过设在第8关节部的第8致动器AcS的驱动而绕相对于上述第7旋转轴Ax7大致垂直的第8旋转轴Ax8旋转。而且，在突缘IlOL的末端(B卩，臂部103L的末端)安装有上述手120。在突缘IlOL的末端安装的手120与突缘IlOL的绕第8旋转轴Ax8的旋转联动地绕第8旋转轴Ax8旋转。臂部103R具备与上述臂部103L相同的构造。S卩，臂部103R具有肩部104R、上臂A部105R、上臂B部106R、下臂部107R，手腕A部108R、手腕B部109R及突缘IlOR和第9 第15关节部，所述第9 第15关节部分别设有第9 第15致动器Ac9 Acl5，所述第9 第15致动器Ac9 Acl5分别对所述各部进行旋转驱动。肩部104R经由第9关节部以能旋转的方式与机体部102连接，并通过设在第9关节部的第9致动器Ac9的驱动而绕相对于上述设置面大致平行的第9旋转轴Ax9旋转。上臂A部105R经由第10关节部以能回转的方式与肩部104R连接，并通过设在第10关节部的第10致动器AclO的驱动而绕相对于上述第9旋转轴Ax9大致垂直的第10旋转轴AxlO回转。上臂B部106R经由第11关节部以能旋转的方式与上臂A部105R连接，并通过设在第11关节部的第11致动器Acll的驱动而绕相对于上述第10旋转轴AxlO大致垂直的第11旋转轴Axll旋转。下臂部107R经由第12关节部以能回转的方式与上臂B部106R连接，并通过设在第12关节部的第12致动器Acl2的驱动而绕相对于上述第11旋转轴Axll大致垂直的第12旋转轴Axl2回转。手腕A部108R经由第13关节部以能旋转的方式与下臂部107R连接，并通过设在第13关节部的第13致动器Acl3的驱动而绕相对于上述第12旋转轴Axl2大致垂直的第13旋转轴Axl3旋转。手腕B部109R经由第14关节部以能回转的方式与手腕A部108R连接，并通过设在第14关节部的第14致动器Acl4的驱动而绕相对于上述第13旋转轴Axl3大致垂直的第14旋转轴Axl4回转。突缘IlOR经由第15关节部以能旋转的方式与手腕B部109R连接，并通过设在第15关节部的第15致动器Acl5的驱动而绕相对于上述第14旋转轴Axl4大致垂直的第15旋转轴Axl5旋转。而且，在突缘IIOR的末端(B卩，臂部103R的末端)安装有上述手120。在突缘IlOR的末端安装的手120与突缘IlOR的绕第15旋转轴Axl5的旋转联动地绕第15旋转轴Axl5旋转。另外，在本例中，臂部103LU03R具有7个关节部即7个自由度，相对于3个平移自由度和3个旋转自由度而具有I个自由度的冗余自由度，不过臂部103L、103R的自由度并不限于“7”。·[0056]而且，如图3的(b)所示，机体部102相对于基台101形成为从第I关节部至第2及第9关节部朝水平前方凸出，使得第I旋转轴Axl相对于第2旋转轴Ax2和第9旋转轴Ax9在与上述设置面大致垂直的方向上错开，并且错开的长度为D1。由此，既能够将肩部104LU04R的下方侧的空间作为作业空间，又能够通过使旋转轴Axl旋转而将臂部103L、103R的可达范围扩大。并且，将上臂B部106R的形状设定成使得第11旋转轴Axll和第12旋转轴Axl2在俯视图中的位置错开，并且错开的长度为D2。而且，将下臂部107R的形状设定成使得第12旋转轴Axl2和第13旋转轴Axl3在俯视图中的位置错开，并且错开的长度为D3，当第11旋转轴Axll和第13旋转轴Axl3成为大致垂直的姿势时，第11旋转轴Axll和第13旋转轴Axl3的错开长度为(D2+D3)。由此，在使相当于人的“肘”的第12关节部弯曲时，能够确保相当于人的“上臂”的上臂A部105R及上臂B部106R和相当于人的“下臂”的下臂A部107R之间的间隙大，即使是在突缘IlOR的末端安装的手120进一步靠近机体部102的情况下，也能够扩大臂部103R的动作自由度。而且，虽然图3的(b)中未明确示出，但对于臂部103L也一样，将上臂B部106L的形状设定成使得第4旋转轴Ax4和第5旋转轴Ax5在俯视图中的位置错开，并且错开的长度为D2。而且，将下臂部107L的形状使得第5旋转轴Ax5和第6旋转轴Ax6在俯视图中的位置错开，并且错开的长度为D3，当第4旋转轴Ax4和第6旋转轴Ax6成为大致水平的姿势时，第4旋转轴Ax4和第6旋转轴Ax6的错开长度为(D2+D3)。如图4及图5所示，在突缘IlOL的末端安装的手120具有公知的平行开闭型的气动卡盘装置即气动卡盘装置121 ;—对长边用握持部件122 (第I握持部件);和一对短边用握持部件123 (第2握持部件)。而且，该手120构成为能够相对于突缘IlOL的末端绕与长边用握持部件122及短边用握持部件123的可动面大致垂直的上述第8旋转轴AxS旋转。SP，第8旋转轴AxS相当于权利要求书中记载的旋转轴。气动卡盘装置121具有未图示的气缸，其利用经由未图示的空气管供给的压缩空气的空气压力的作用而驱动；一对活塞124 ;设置板125，其能够供设置预定的装置和设备(例如条形码读取器、吸盘等)，气动卡盘装置121利用气缸使这一对活塞124平行地开闭运动。一对长边用握持部件122在末端的突缘部122a朝向内侧的状态下通过用未图示的螺栓固定而分别安装在上述一对活塞124的一侧(图4中右方里侧，图5中右侧)。所述长边用握持部件122构成为能够与活塞124的开闭动作联动地在预定的可动区域LI沿彼此远离和接近的方向移动，并且移动的行程与活塞124的行程相同(在图5中，用标号S表示最大行程)。长边用握持部件122的可动区域LI为在一对长边用握持部件122打开最大的状态下，长边用握持部件122彼此的最大间隔。另外，在一对长边用握持部件122最大程度闭合的状态下，长边用握持部件122彼此的最小间隔为“L1-2S”。而且，长边用握持部件122的可动区域LI与微孔板3的长边对应，利用所述长边用握持部件122从长边侧的方向握持微孔板3。S卩，微孔板3的长边侧的侧面为由长边用握持部件122握持的面。一对短边用握持部件123在末端的突缘部123a朝向外侧的状态下，通过用未图示的螺栓固定而分别安装在上述一对活塞124的另一侧(图4中左方近前侧，图5中左侧)。所述短边用握持部件123构成为能够与活塞124的开闭动作联动地在预定的可动区域L2沿彼此远离和接近的方向移动，并且移动的行程与活塞124的行程相同(在图5中，用标号S表示最大行程)。短边用握持部件123的可动区域L2为一对短边用握持部件123打开最大的状态下短边用握持部件123彼此的最大间隔。另外，在一对短边用握持部件123最大程度闭合的状态下，短边用握持部件123彼此的最小间隔为“L2-2S”。而且，短边用握持部件123的可动区域L2被设定成与上述长边用握持部件122的可动区域LI不同，具体而言，可动区域L2比可动区域LI窄，所述可动区域L2与微孔板3的短边对应，利用所述短边用握 持部件123从短边侧的方向握持微孔板3。即，微孔板3的短边侧的侧面为由短边用握持部件123握持的面。在这些长边用握持部件122及短边用握持部件123的末端分别设置有用于与微孔板3接触的接触部件130。如图6的(a)、图6的(b)、图6的(C)及图7的(a)、图7的(b)所示，在长边用握持部件122的末端设置的接触部件130具有剖视时呈大致〕字形状的主体部131、平板部件132和橡胶部件133。主体部131具备上板部131a、下板部131b和侧板部131c，它们之间的空间成为用于与长边用握持部件122的末端侧嵌合的凹部134。S卩，主体部131的与凹部134相反的一侧(图6的(a)中的近前侧，图6的(b)中的下侧，图6的(c)中的上侧，图7的(a)和图7的(b)中的左侧)为靠微孔板3的一侧。上述平板部件132通过2个螺栓143固定而安装在下板部131b的下侧。此时，这些螺栓143的从下板部131b突出的突出部分别插入到在长边用握持部件122的末端侧设置的2个凹部127。平板部件132在靠微孔板3的一侧的末端具有锯齿状的齿部132a。当长边用握持部件122握持微孔板3时，齿部132a咬入微孔板3。S卩，齿部132a成为与微孔板3接触的接触面的一部分。另外，平板部件132在靠微孔板3的一侧的末端具有齿部132a等同于接触部件130在与微孔板3接触的表面的一部分具有齿部132a。在侧板部131c的靠微孔板3的一侧设置有上述橡胶部件133。当长边用握持部件122握持微孔板3时，橡胶部件133与微孔板3摩擦接触。即，橡胶部件133也成为与上述微孔板3接触的接触面的一部分。另外，在侧板部131c的靠微孔板3的一侧设置橡胶部件133等同于接触部件130在与微孔板3接触的表面的一部分具有橡胶部件133。在主体部131的长度方向大致中心部设置有销140，所述销140贯通上板部131a、长边用握持部件122及下板部131b。在销140的上端侧及下端侧安装螺栓141a、141b，从而使销140不会脱出。由此，主体部131 (换言之，接触部件130整体)能够以其长度方向中心部为轴摆动。另外，主体部131在以长度方向中心部为轴摆动时与上述螺栓143 —起摆动，不过如上所述，通过将螺栓143的从下板部131b突出的突出部插入长边用握持部件122的凹部127，从而使得螺栓143能够摆动。而且，在长边用握持部件122的末端侧的与侧板部131c的长度方向两端部相对的对置面，分别设置有弹簧用凹部126，以夹装于长边用握持部件122和侧板部131c之间的方式在这些弹簧用凹部126分别收纳有弹簧142。这些弹簧142分别对主体部131作用朝微孔板3侧按压的作用力。因此，主体部131 (换言之，接触部件130整体)的长度方向两端部由弹簧142朝微孔板3侧施力。对于在如上所述构成的长边用握持部件122的末端设置的接触部件130，在长边用握持部件122未握持微孔板3的非握持状态下，通过对主体部131的长度方向两端部施力，从而将主体部131保持成相对于长边用握持部件122大致平行。另一方面，在长边用握持部件122握持微孔板3的握持状态下，通过使主体部131以长度方向中心部为轴摆动，从而上述齿部132a及橡胶部件133 —边适应微孔板3的形状一边与微孔板3接触。另外，以上对在长边用握持部件122的末端设置的接触部件130进行了说明，将在 长边用握持部件122的末端设置的接触部件130的说明中的“长边用握持部件122”的记载替换为“短边用握持部件123”，则短边用握持部件123的末端设置的接触部件130与该情况一样，因此省略说明。回到图4，长边用握持部件122及短边用握持部件123在长度方向的中间部分分别具有弯曲部128，所述弯曲部128以使上述接触部件130在高度方向上处于低位置的方式弯曲。另外，长边用握持部件122自身及短边用握持部件123自身的构造彼此相同。因此，通过将一对长边用握持部件122安装成上述突缘部122a朝向外侧，则能够作为一对短边用握持部件使用，通过将一对短边用握持部件123安装成上述突缘部123a朝向内侧，则能够作为一对长边用握持部件使用。而且，以上对在突缘IlOL的末端安装的手120进行了说明，将在突缘IlOL的末端安装的手120的说明中的“突缘110L”、“第8旋转轴Ax8”的记载分别替换为“突缘110R”、“第15旋转轴Axl5”，则在突缘IIOR的末端安装的手120与该情况一样，因此省略说明。即，第15旋转轴Ax 15也相当于权利要求书中记载的旋转轴。如以上所说明的，在本实施方式的机器人系统I中，在机器人100的臂部103L、103R的末端分别具备的手120具有气动卡盘装置121、一对长边用握持部件122和一对短边用握持部件123。长边用握持部件122及短边用握持部件123彼此在不同的可动区域L1、L2沿远离和接近的方向移动相同的行程。由此，通过使臂部103LU03R的末端的手120绕旋转轴Ax8、Axl5旋转，能够分开使用长边用握持部件122及短边用握持部件123。S卩，将长边用握持部件122的可动区域设定得广，将短边用握持部件123的可动区域设定得窄，在从尺寸大的长边侧握持微孔板3的情况下，能够用长边用握持部件122，在从尺寸小的短边侧握持微孔板3的情况下，能够用短边用握持部件123。而且，在手120的作业空间窄而不能获得大的可动区域的情况下，能够用短边用握持部件123，在作业空间广而能获得大的可动区域的情况下，能够用长边用握持部件122。这样，能够根据握持对象物的尺寸和作业环境，通过I个气动卡盘装置121分开使用2种握持部件122、123，因此，能够提高通用性。而且，由于将压缩空气作为驱动源来驱动手120的握持部件122、123，因此，与采用电动机的情况相比，无需电动机的设置空间，并且，由于供给压缩空气的空气管比电动机用的动力电缆细，因此，能够使臂部103L、103R更细，能使机器人100整体小型化。因此，既能确保通用性又能实现小型化。而且，在本实施方式中，特别地，手120以能够握持长方形形状的微孔板3的方式构成，长边用握持部件122的可动区域LI与微孔板3的长边对应，短边用握持部件123的可动区域L2与微孔板3的短边对应。由此，手120能够从长边侧及短边侧的任何一个方向来握持长方形形状的微孔板3，能够提高可作业性。而且，在本实施方式中，特别地，手120在长边用握持部件122及短边用握持部件123的末端分别具有接触部件130，接触部件130在与微孔板3接触的接触面的一部分具有锯齿状的齿部132a。由此，在长边用握持部件122及短边用握持部件123握持微孔板3时，齿部132a咬入微孔板3，能够防止微孔板3的滑落和旋转，能够牢固地进行握持。而且，在本实施方式中，特别地，接触部件130在与微孔板3接触的接触面的一部分具有橡胶部件133。由此，在长边用握持部件122及短边用握持部件123握持微孔板3时，通过橡胶部件133的摩擦，能够防止微孔板3的滑落和旋转。特别地，在像本实施方式这样，在接触面具有锯齿状的齿部132a和橡胶部件133 二者的情况下，接触部件130既能使齿部132a咬入微孔板3又能使橡胶部件133摩擦接触，因此，能够更为有效地防止微孔板3的滑落和旋转。而且，在本实施方式中，特别地，接触部件130被设置成能够以长度方向中心部为轴摆动，长度方向两端部被弹簧142朝微孔板3侧施力。由此，接触部件130的两端在非握持状态下被施力，从而接触部件130被保持成相对于握持部件122、123大致平行，因此，能够使握持微孔板3时的接触良好。另一方面，在握持状态下，通过接触部件130的摆动而能够一边适应微孔板3的形状一边接触，因此能够进行与微孔板3的形状相应的灵活握持。而且，在本实施方式中，特别地，长边用握持部件122及短边用握持部件123在长度方向的中间部分具有弯曲部128，所述弯曲部128以使接触部件130在高度方向上处于低位置的方式弯曲。由此，使长边用握持部件122及短边用握持部件123的接触部件以外的部分避开微孔板3及其周围物(微孔板3的固定框等)，能够避免握持部件122、123和微孔板3等的不必要的接触，因此能够提高作业性。另外，实施方式不限于上述内容，能够在不脱离器主旨及技术思想的范围内进行各种变形。以下，对那样的变形例进行说明。如图8所示，在本变形例的手120 (在本例中，示出在臂部103L的突缘IlOL的末端安装的手120)中，在气动卡盘装置121的设置板125经由支承部件150a、151a、152a分别设置有条形码读取器150 (识别装置)、吸盘151及该吸盘151用的真空装置152。条形码读取器150是下述的设备在上述微孔板3贴附有条形码的情况下，以光学方式从条形码进行信息读取，从而识别微孔板3。吸盘151是用于吸附并提起上述微孔板3的盖3b (参照图2 (a)、图2 (b))的设备。上述以外的手120的结构与上述实施方式一样。根据本变形例，通过在气动卡盘装置121的设置板125设置条形码读取器150，能够在识别出微孔板3的基础上进行握持。而且，通过在设置板125设置吸盘151及真空装置152，不仅能用手120握持微孔板3，而且能够进行与微孔板3关联的物品的处理作业(例如微孔板3的盖3b的装卸)。[0085]另外，在上述变形例中，在设置板125设置有条形码读取器150、吸盘151及真空装置152，但不限于此，也可在设置板125仅设置条形码读取器150。或者，也可在设置板125仅设置吸盘151及真空装置152。或者，也可在设置板125设置条形码读取器150、吸盘151及真空装置152以外的装置和设备。而且，在上述变形例中，作为识别装置设置了条形码读取器150，但不限于此，作为识别装置，也可设置这样的摄像机，其通过从QR码(QR]- K)(注册商标)等二维码以光学方式读取信息而识别微孔板3。或者，作为识别装置，也可设置通过从IC芯片读取信息而识别微孔板3的IC芯片读取器。而且，在以上，以机器人100是具有2个臂部103LU03R的双臂机器人的情况为例子进行了说明，但并不限于此，作为机器人，也可以是具有I个臂部的单臂机器人。或者，也可以是具有3个以上的臂部的机器人。这些情况下也能够获得同样的效果。而且，在以上，将长方形形状的微孔板3作为对象物，但并不限于此，也可将微孔板3以外的长方形形状的物品(例如长方形形状的基板等)作为对象物。或者，不限于长方形形状，也可将长方形以外的形状(例如椭圆形形状等)的物品作为对象物。而且，除以上已经描述的以外，还可对所述实施方式和各变形例的手法进行适当组合而利用。此外，虽未一一例示，但所述实施方式和各变形例能够在不脱离其主旨的范围内加以各种变更而实施。
权利要求1.一种机器人，该机器人在机器人手臂的末端具备能握持对象物的机器人手，其特征在于， 所述机器人手具有 气动卡盘装置，所述气动卡盘装置利用气缸使一对活塞平行地开闭运动； 一对第I握持部件，所述一对第I握持部件分别设在所述一对活塞的一侧，并能够沿彼此远离和接近的方向移动；和 一对第2握持部件，所述一对第2握持部件分别设在所述一对活塞的另一侧，并能够在与所述第I握持部件不同的可动区域沿彼此远离和接近的方向移动， 所述机器人手构成为，能相对于所述机器人手臂的末端绕与所述第I握持部件及所述第2握持部件的可动面大致垂直的旋转轴旋转。
2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手以能握持长方形形状的所述对象物的方式构成， 所述第I握持部件的可动区域及所述第2握持部件的可动区域中的一者与所述对象物的长边对应，而另一者与所述对象物的短边对应。
3.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件在与所述对象物接触的接触面的至少一部分具有锯齿状的齿部。
4.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件在与所述对象物接触的接触面的至少一部分具有橡胶部件。
5.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件在与所述对象物接触的接触面的至少一部分具有橡胶部件。
6.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件设置成能以长度方向中心部为轴摆动，且所述接触部件的长度方向两端部被弹簧朝所述对象物侧施力。
7.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件设置成能以长度方向中心部为轴摆动，且所述接触部件的长度方向两端部被弹簧朝所述对象物侧施力。
8.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件，所述接触部件设置成能以长度方向中心部为轴摆动，且所述接触部件的长度方向两端部被弹簧朝所述对象物侧施力。
9.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于， 所述机器人手在所述第I握持部件及所述第2握持部件的末端分别具有用于与所述对象物接触的接触部件， 所述接触部件设置成能以长度方向中心部为轴摆动，且所述接触部件的长度方向两端部被弹簧朝所述对象物侧施力。
10.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
11.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
12.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
13.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
14.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
15.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
16.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于， 所述第I握持部件及所述第2握持部件在长度方向的中间部分分别具有弯曲部，所述弯曲部以使所述接触部件在高度方向上处于低位置的方式弯曲。
17.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
18.根据权利要求3所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
19.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
20.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
21.根据权利要求6所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
22.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
23.根据权利要求8所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
24.根据权利要求9所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
25.根据权利要求10所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
26.根据权利要求11所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
27.根据权利要求12所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
28.根据权利要求13所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
29.根据权利要求14所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
30.根据权利要求15所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
31.根据权利要求16所述的机器人，其特征在于， 所述气动卡盘装置具有设置板，在所述设置板能够设置吸盘、所述吸盘用的真空装置以及用于识别所述对象物的识别装置中的至少一个。
32.一种机器人手，该机器人手以能旋转的方式设在机器人手臂的末端并能握持对象物，其特征在于， 所述机器人手具有 气动卡盘装置，所述气动卡盘装置利用气缸使一对活塞平行地开闭运动； 一对第I握持部件，所述一对第I握持部件分别设在所述一对活塞的一侧，并能够沿彼此远离和接近的方向移动；和 一对第2握持部件，所述一对第2握持部件 分别设在所述一对活塞的另一侧，并能够在与所述第I握持部件不同的可动区域沿彼此远离和接近的方向移动。
专利摘要本实用新型提供机器人及机器人手，其既能确保通用性又能实现小型化。机器人(100)在臂部(103L、103R)的末端具备能握持微孔板(3)的手(120)。手(120)具有利用气缸使一对活塞(124)平行地开闭运动的气动卡盘装置(121)；分别设在一对活塞(124)的一侧、并能够沿彼此远离和接近的方向移动的一对长边用握持部件(122)；和分别设在一对活塞(124)的另一侧、并能够在与长边用握持部件(122)不同的可动区域沿彼此远离和接近的方向移动的一对短边用握持部件(123)，手(120)构成为能相对于臂部(103L、103R)绕与长边用握持部件(122)及短边用握持部件(123)的可动面大致垂直的旋转轴(Ax8、Ax15)旋转。
文档编号B25J17/02GK202825832SQ201220313409
公开日2013年3月27日 申请日期2012年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者巢山崇, 梅野真 申请人:株式会社安川电机