機(jī)械手、機(jī)器人、以及利用機(jī)器人保持被夾持物的保持方法
【專利摘要】本發(fā)明提供即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)也穩(wěn)定地保持被夾持物的機(jī)械手。機(jī)械手的保持部(10、11)具備基部(12、13)、和設(shè)置于基部(12、13)且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸(14a、15a、21a、22a)為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的多個(gè)曲桿狀部件(14、15、21、22),通過保持部(10、11)夾持被夾持物(2)而受到的來自被夾持物(2)的反作用力,多個(gè)曲桿狀部件(14、15、21、22)從包含多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(14a、15a、21a、22a)的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),曲桿狀部件(14、15、21、22)的一部分保持被夾持物(2)。
【專利說明】機(jī)械手、機(jī)器人、以及利用機(jī)器人保持被夾持物的保持方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械手、機(jī)器人、以及利用機(jī)器人保持被夾持物的保持方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在組裝作業(yè)、分類作業(yè)等作業(yè)中實(shí)際應(yīng)用保持被夾持物的機(jī)器人。欲使機(jī)器人保持的被夾持物多種多樣。專利文獻(xiàn)I公開了能夠保持各種形狀的物體或者高硬度的物體到柔軟的物體的機(jī)械手。據(jù)此,機(jī)械手具備一對保持體。在保持體的一面設(shè)置有填充了凝膠狀流體的袋體。而且,保持體夾持被夾持物時(shí)袋體沿被夾持物的形狀變形。由此,機(jī)械手能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0003]另外,專利文獻(xiàn)2公開了保持并排配置的被夾持物的機(jī)械手。機(jī)械手具備一對指形成體。指形成體由筒狀的軟質(zhì)材料形成。通過向指形成體的指尖部內(nèi)供給流體而能夠使指尖部膨脹。而且,在將薄的指尖部插入到相鄰的被夾持物之間的縫隙之后使指尖部膨脹。由此指尖部變硬。機(jī)械手利用變硬的指尖部夾著被夾持物來進(jìn)行保持。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012 - 148380號公報(bào)
[0005]專利文獻(xiàn)2:日本特開平9 - 103983號公報(bào)
[0006]在專利文獻(xiàn)I的機(jī)械手中設(shè)置有袋體的一對保持體從兩側(cè)夾著被夾持物來進(jìn)行保持。被夾持物并排設(shè)置時(shí),若相鄰的被夾持物之間不分開則不能夠?qū)⒃O(shè)置有袋體的保持體插入相鄰的被夾持物之間。
[0007]在專利文獻(xiàn)2的機(jī)械手中利用變硬的指尖部插入被夾持物的側(cè)面。利用按壓被夾持物的側(cè)面時(shí)的摩擦力來保持被夾持物,所以容易受到被夾持物的表面狀態(tài)、硬度以及側(cè)面的形狀的影響。因此,推斷為存在不能夠進(jìn)行穩(wěn)定的保持的情況。于是,期望即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)也穩(wěn)定地保持被夾持物的機(jī)器人。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是為了提供如上述那樣,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)也穩(wěn)定地保持被夾持物的機(jī)器人而完成的,能夠作為以下的方式或者應(yīng)用例來實(shí)現(xiàn)。
[0009]應(yīng)用例I
[0010]本應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手的特征在于,其為保持部夾持被夾持物來保持的機(jī)械手,上述保持部具備:基部;以及多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于上述基部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),其中,通過由上述保持部夾持上述被夾持物而受到的來自上述被夾持物的反作用力,上述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),且上述曲桿狀部件的一部分保持上述被夾持物。
[0011]根據(jù)本應(yīng)用例,機(jī)械手具備多個(gè)保持部。保持部夾持被夾持物。在保持部設(shè)置有多個(gè)曲桿狀部件,各曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心從虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]使各保持部接近被夾持物。于是,被夾持物與曲桿狀部件接觸,被夾持物按壓曲桿狀部件。曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),且曲桿狀部件相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸向被夾持物的相反側(cè)移動(dòng)。而且,被夾持物被曲桿狀部件夾持。曲桿狀部件的一部分位于被夾持物的底部附近。由此,機(jī)械手能夠支撐被夾持物的底部和側(cè)面并穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0013]曲桿狀部件從虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng)。多個(gè)曲桿狀部件未作用有外力時(shí)在虛擬平面上,所以曲桿狀部件成為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,通過位置變更部變更保持部的位置從而外力作用于多個(gè)曲桿狀部件。通過該外力曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)從而機(jī)械手能夠保持被夾持物。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0014]應(yīng)用例2
[0015]本應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手的特征在于,其為保持部夾持被夾持物來保持的機(jī)械手,上述保持部具備:基部;多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于上述基部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng);以及桿狀的前端部,其設(shè)置于多個(gè)上述曲桿狀部件的前端,通過上述保持部夾持上述被夾持物而受到的來自上述被夾持物的反作用力,從而上述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),上述前端部或者上述曲桿狀部件的一部分保持上述被夾持物。
[0016]根據(jù)本應(yīng)用例,機(jī)械手具備多個(gè)保持部。保持部保持被夾持物。保持部被移動(dòng)。在保持部設(shè)置有多個(gè)曲桿狀部件,各曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。各曲桿狀部件支承前端部。
[0017]使各保持部接近被夾持物。于是,被夾持物與曲桿狀部件接觸,且被夾持物按壓曲桿狀部件。曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),曲桿狀部件相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸向被夾持物的相反側(cè)移動(dòng)。由此,前端部與轉(zhuǎn)動(dòng)軸相比進(jìn)入被夾持物的底部附近的里側(cè)。前端部位于被夾持物的底部附近,曲桿狀部件與被夾持物的側(cè)面接觸。由此機(jī)械手能夠支撐被夾持物的底部和側(cè)面并穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0018]曲桿狀部件從虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng)。多個(gè)曲桿狀部件未作用有外力時(shí)在虛擬平面上對齊,所以曲桿狀部件以及前端部成為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,通過位置變更部變更保持部的位置從而外力作用于多個(gè)曲桿狀部件。通過該外力曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)從而機(jī)械手能夠保持被夾持物。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0019]應(yīng)用例3
[0020]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與上述保持部的上述基部和上述前端部交叉。
[0021]根據(jù)本應(yīng)用例,保持部具備基部。轉(zhuǎn)動(dòng)軸與保持部的基部和前端部交叉。因此,曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),前端部可靠地進(jìn)入被夾持物的下部。其結(jié)果,保持部能夠接觸被夾持物的底部并進(jìn)行保持。
[0022]應(yīng)用例4
[0023]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,具備:第I膜狀部件,其固定于上述基部與上述前端部且一部分位于上述被夾持物與上述曲桿狀部件之間。
[0024]根據(jù)本應(yīng)用例,各曲桿狀部件連接基部和前端部,在基部與前端部之間設(shè)置有第I膜狀部件。第I膜狀部件位于被夾持物與曲桿狀部件之間。使各保持部接近被夾持物。于是,第I膜狀部件與被夾持物接觸,且被夾持物經(jīng)由第I膜狀部件按壓曲桿狀部件。曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),曲桿狀部件的被按壓的位置相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸向被夾持物的相反側(cè)移動(dòng)。由此,被夾持物進(jìn)入基部與前端部之間。前端部位于被夾持物的下面,第I膜狀部件從被夾持物的底部接觸到側(cè)面。由此機(jī)械手支撐被夾持物的底部和側(cè)面從而能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0025]保持部未與被夾持物接觸時(shí),曲桿狀部件在虛擬平面上對齊。由此,支承于曲桿狀部件的前端部以及第I膜狀部件與曲桿狀部件同樣地在虛擬平面上對齊,所以曲桿狀部件、前端部、以及第I膜狀部件成為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。
[0026]應(yīng)用例5
[0027]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與上述保持部的上述基部和上述曲桿狀部件的彎曲部交叉。
[0028]根據(jù)本應(yīng)用例,保持部具備基部。轉(zhuǎn)動(dòng)軸與保持部的基部和曲桿狀部件的彎曲部交叉。因此,曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),曲桿狀部件的前端可靠地進(jìn)入被夾持物的下部。其結(jié)果,保持部能夠與被夾持物的底部接觸并進(jìn)行保持。
[0029]應(yīng)用例6
[0030]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,若使上述曲桿狀部件為弓形形狀,則上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸為相當(dāng)于弦的虛擬形狀。
[0031]根據(jù)本應(yīng)用例,曲桿狀部件為弓形形狀。轉(zhuǎn)動(dòng)軸為相當(dāng)于針對曲桿狀部件的弓形形狀的弦的虛擬形狀。因此,保持被夾持物時(shí),曲桿狀部件的歪曲的部分能夠較寬地支撐被夾持物。而且,支撐被夾持物的力與弓形形狀以外的形狀相比容易分散,所以即使在被夾持物較柔軟時(shí)也能夠難以因曲桿狀部件而使被夾持物變形。
[0032]應(yīng)用例7
[0033]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,上述保持部具備以上述曲桿狀部件在包括多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的上述虛擬平面上對齊的方式推壓的推壓部。
[0034]根據(jù)本應(yīng)用例,推壓部以曲桿狀部件在虛擬平面上對齊的方式推壓。在未作用有外力時(shí)多個(gè)曲桿狀部件以及前端部通過該推壓部的作用力在虛擬平面上對齊,所以曲桿狀部件以及前端部成為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。
[0035]應(yīng)用例8
[0036]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,多個(gè)上述曲桿狀部件在包含多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面上對齊時(shí),多個(gè)上述曲桿狀部件交叉。
[0037]根據(jù)本應(yīng)用例,多個(gè)曲桿狀部件在虛擬平面上對齊時(shí),多個(gè)曲桿狀部件交叉。交叉的位置是各曲桿狀部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸之間的位置。因此,在虛擬平面上能夠縮短與轉(zhuǎn)動(dòng)軸正交的方向上的曲桿狀部件之間的寬度。
[0038]應(yīng)用例9
[0039]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,關(guān)節(jié)部以能夠彎曲的方式連接上述曲桿狀部件和上述前端部,上述曲桿狀部件與上述前端部經(jīng)由上述關(guān)節(jié)部以交叉的兩軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0040]根據(jù)本應(yīng)用例,在曲桿狀部件與前端部之間配置有關(guān)節(jié)部。關(guān)節(jié)部以交叉的兩軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。曲桿狀部件的前端延伸的方向與轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸向交叉。曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),曲桿狀部件的前端朝向的方向改變。前端部位于曲桿狀部件的前端延伸的方向。曲桿狀部件的前端朝向的方向改變時(shí),在關(guān)節(jié)部兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,能夠以前端部不彎曲的方式轉(zhuǎn)動(dòng)曲桿狀部件。
[0041]應(yīng)用例10
[0042]在上述應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手中,其特征在于,上述前端部從長邊方向觀察時(shí)為梯形,且上述前端部的前端側(cè)為銳角,上述前端部能夠從上述曲桿狀部件拆裝。
[0043]根據(jù)本應(yīng)用例,前端部容易地進(jìn)入被夾持物的底部附近的里側(cè)。另外,前端部的更換變得容易。
[0044]應(yīng)用例11
[0045]本應(yīng)用例所涉及的機(jī)器人的特征在于,具備:機(jī)械手,其為上述的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手;手腕關(guān)節(jié)部,其與上述機(jī)械手連接;連桿,其與上述手腕關(guān)節(jié)部連接;主體部;以及肩關(guān)節(jié)部,其連接上述主體部和上述連桿。
[0046]根據(jù)本應(yīng)用例,機(jī)器人具備主體部,在主體部設(shè)置有肩關(guān)節(jié)部。在肩關(guān)節(jié)部連接有連桿且在連桿設(shè)置有手腕關(guān)節(jié)部。在手腕關(guān)節(jié)部連接有保持被夾持物的機(jī)械手。機(jī)械手的保持部未與被夾持物接觸時(shí),曲桿狀部件在虛擬平面上對齊。由此,曲桿狀部件在平面上,所以曲桿狀部件所占的位置成為厚度較薄的方式。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,位置變更部使保持部的位置接近被夾持物從而機(jī)械手能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。其結(jié)果,機(jī)器人能夠成為具備了即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)也穩(wěn)定地保持被夾持物的機(jī)械手的機(jī)器人。
[0047]應(yīng)用例12
[0048]本應(yīng)用例所涉及的機(jī)械手的特征在于,其為夾持被夾持物來保持的機(jī)械手,具備:保持部,其保持上述被夾持物;位置變更部,其變更上述保持部的位置;以及多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于上述保持部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),其中,上述位置變更部縮短多個(gè)上述保持部的間隔,從而多個(gè)上述保持部夾持上述被夾持物,并且上述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),并以上述曲桿狀部件的一部分跟隨上述被夾持物的表面的方式保持。
[0049]根據(jù)本應(yīng)用例,機(jī)械手具備多個(gè)保持部。位置變更部移動(dòng)保持部來變更多個(gè)保持部的相對位置。然后,保持部保持被夾持物。在保持部設(shè)置有多個(gè)曲桿狀部件,各曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心從虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0050]位置變更部使各保持部接近被夾持物。于是,被夾持物與曲桿狀部件接觸,且被夾持物按壓曲桿狀部件。曲桿狀部件以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng),且曲桿狀部件相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸向被夾持物的相反側(cè)移動(dòng)。而且,被夾持物被曲桿狀部件夾持。由此,機(jī)械手能夠支撐被夾持物的側(cè)面并穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0051]曲桿狀部件從虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng)。多個(gè)曲桿狀部件未作用有外力時(shí)在虛擬平面上對齊,所以曲桿狀部件成為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒈3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,位置變更部變更保持部的位置從而外力作用于多個(gè)曲桿狀部件。通過該外力曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)從而機(jī)械手能夠保持被夾持物。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
[0052]應(yīng)用例13[0053]本應(yīng)用例所涉及的利用機(jī)器人保持被夾持物的保持方法的特征在于,其為機(jī)械手夾持被夾持物來進(jìn)行保持的保持方法,具有:將能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的多個(gè)曲桿狀部件設(shè)置于包含多個(gè)上述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面,并使機(jī)械手以上述被夾持物位于多個(gè)保持部之間的方式移動(dòng)的第I機(jī)械手移動(dòng)工序;位置變更部縮短上述多個(gè)保持部之間的相對距離,使上述曲桿狀部件與上述被夾持物接觸,使上述曲桿狀部件通過來自上述被夾持物的反作用力而轉(zhuǎn)動(dòng),從而上述曲桿狀部件以支撐上述被夾持物的方式進(jìn)行保持的保持開始工序;在保持上述被夾持物的狀態(tài)下移動(dòng)上述機(jī)械手的第2機(jī)械手移動(dòng)工序;以及上述位置變更部使上述保持部移動(dòng)來擴(kuò)大上述保持部之間的距離使上述曲桿狀部件與上述被夾持物分尚從而結(jié)束上述被夾持物的保持的保持結(jié)束工序。
[0054]根據(jù)本應(yīng)用例,在第I機(jī)械手移動(dòng)工序中使機(jī)械手以被夾持物位于多個(gè)保持部之間的方式移動(dòng)。在保持開始工序中位置變更部使保持部移動(dòng)。然后,位置變更部使曲桿狀部件與被夾持物接觸并通過來自被夾持物的反作用力使曲桿狀部件轉(zhuǎn)動(dòng)。由此,曲桿狀部件支撐并保持被夾持物。在第2機(jī)械手移動(dòng)工序中在保持被夾持物的狀態(tài)下移動(dòng)機(jī)械手。在保持結(jié)束工序中位置變更部使保持部移動(dòng)來擴(kuò)大保持部之間的距離。由此,位置變更部使曲桿狀部件與被夾持物分離來結(jié)束被夾持物的保持。
[0055]在第I機(jī)械手移動(dòng)工序中通過使多個(gè)曲桿狀部件在虛擬平面上對齊來縮短保持部的厚度。因此,即使在相鄰的被夾持物之間較窄時(shí)也能夠?qū)C(jī)械手移動(dòng)至被夾持物之間。而且,在保持開始工序中以使曲桿狀部件與被夾持物接觸來支撐的方式進(jìn)行保持。因此,機(jī)械手能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0056]圖1涉及第I實(shí)施方式,圖1 (A)以及圖1 (B)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的概略立體圖。
[0057]圖2 (A)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的概略立體圖,圖2 (B)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的示意側(cè)剖視圖。
[0058]圖3 (A)是表示第I推壓部以及基部的主要部分示意剖視圖,圖3 (B)是表示第I棒和第I前端部的連接結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。
[0059]圖4是用于說明第I棒?第4棒的動(dòng)作的示意圖。
[0060]圖5是用于說明第I棒?第4棒的動(dòng)作的示意圖。
[0061]圖6是表示被夾持物的移動(dòng)方法的流程圖。
[0062]圖7是用于說明被夾持物的移動(dòng)方法的示意圖。
[0063]圖8是用于說明被夾持物的移動(dòng)方法的示意圖。
[0064]圖9涉及第2實(shí)施方式,圖9 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖,圖9 (B)以及圖9 (C)是表示前端部的結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。
[0065]圖10是用于說明機(jī)械手的動(dòng)作的示意圖。
[0066]圖11涉及第3實(shí)施方式,圖11 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖,圖11 (B)以及圖11 (C)是用于說明機(jī)械手的動(dòng)作的示意圖。
[0067]圖12涉及第4實(shí)施方式,圖12 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖,圖12 (B)是表示比較例中的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖。
[0068]圖13涉及第5實(shí)施方式,圖13 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)剖視圖,圖13(B)是表示保持部的結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。
[0069]圖14涉及第6實(shí)施方式,圖14 (A)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的概略立體圖,圖14 (B)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的示意側(cè)剖視圖。
[0070]圖15涉及第7實(shí)施方式,是表示機(jī)器人的結(jié)構(gòu)的示意主視圖。
[0071]圖16是表示雙臂機(jī)器人的結(jié)構(gòu)的示意主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0072]第I實(shí)施方式
[0073]在本實(shí)施方式中,按照圖1?圖8對特征性的機(jī)械手、和使用該機(jī)械手保持被夾持物的例子進(jìn)行說明。圖1 (A)?圖2 (A)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的概略立體圖。圖1 (A)表示機(jī)械手保持被夾持物之前的狀態(tài),圖1 (B)表示機(jī)械手與被夾持物接觸的狀態(tài)。圖2
(A)表示機(jī)械手保持被夾持物的狀態(tài)。圖2 (B)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的示意側(cè)剖視圖。圖2 (B)是沿圖2 (A)的A — A’線的示意剖視圖。并且,在以下的說明所使用的各圖中,為了使各部件成為能夠在附圖上進(jìn)行識(shí)別的程度的大小,使每一個(gè)部件的縮小比例不同。
[0074]如圖1 (A)?圖2 (B)所示,在四角形的板狀的載置臺(tái)I上載置有被夾持物2。載置臺(tái)I的朝向圖中上側(cè)的面為平面la。該平面Ia的法線的方向是與重力加速度作用的方向相反的方向,將該方向設(shè)為Z方向。而且,將沿平面Ia的方向設(shè)為X方向以及Y方向,X方向、Y方向、Z方向是分別正交的方向。
[0075]被夾持物2是特別難以變形的物體即可并不特別限定。也可以是柔軟的物體。被夾持物2例如為火腿、香腸、乳酪、奶油可樂餅、魔芋、豆腐、瓊脂等物體。為了便于觀察圖,在載置臺(tái)I上僅載置有一個(gè)被夾持物2,但在載置臺(tái)I上也可以相接近排列地設(shè)置有多個(gè)被夾持物2。圖中被夾持物2呈圓柱形,但形狀并不特別限定為圓柱。
[0076]設(shè)置于機(jī)器人3的機(jī)械手4位于被夾持物2的Z方向。機(jī)器人3具備向Y方向延伸的臂5和與臂5連接的未圖示的多個(gè)臂以及關(guān)節(jié)。而且,機(jī)器人3通過使這些關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng),從而能夠使臂5移動(dòng)。
[0077]在臂5的前端設(shè)置有升降機(jī)構(gòu)6以及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7。升降機(jī)構(gòu)6以及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7使升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng),使升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8在Z方向上往復(fù)移動(dòng)。升降機(jī)構(gòu)6以及轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7的結(jié)構(gòu)并不特別限定。升降機(jī)構(gòu)6能夠使用馬達(dá)和滾珠絲杠、線性馬達(dá)、齒條和小齒輪等。例如在本實(shí)施方式中升降機(jī)構(gòu)6為組合了馬達(dá)和滾珠絲杠的結(jié)構(gòu),滾珠絲杠使升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8直線運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)7為組合了馬達(dá)和減速齒輪的結(jié)構(gòu),減速齒輪使升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0078]升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8的一 Z方向的端部設(shè)置有機(jī)械手4。機(jī)械手4具備與升降轉(zhuǎn)動(dòng)軸8連接的位置變更部9。位置變更部9大致呈長方體的形狀。位置變更部9的一 Z方向側(cè)的面上在X方向延伸設(shè)置有一對導(dǎo)軌9a。在導(dǎo)軌9a吊設(shè)有第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c。第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c沿導(dǎo)軌9a向±X方向移動(dòng)。將第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c移動(dòng)的±X方向作為位置變更方向9d。
[0079]位置變更部9在內(nèi)部具備直動(dòng)機(jī)構(gòu),直動(dòng)機(jī)構(gòu)使第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c在位置變更方向9d往復(fù)移動(dòng)。位置變更部9能夠使第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c各自獨(dú)立地移動(dòng)。位置變更部9具備的直動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)并不特別限定,能夠使用與升降機(jī)構(gòu)6相同的機(jī)構(gòu)。在本實(shí)施方式中例如,該直動(dòng)機(jī)構(gòu)組合步進(jìn)馬達(dá)和滾珠絲杠來構(gòu)成。
[0080]第I工作臺(tái)9b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有與第I工作臺(tái)9b連接并作為保持部的第I保持部10。在第2工作臺(tái)9c的一 Z方向側(cè)設(shè)置有與第2工作臺(tái)9c連接并作為保持部的第2保持部11。位置變更部9具備通過使第I工作臺(tái)9b以及第2工作臺(tái)9c移動(dòng)來變更第I保持部10與第2保持部11的相對位置的功能。此外,在該相對位置的控制中,能夠使用通過預(yù)先設(shè)定的模板的位置控制的方法、利用壓力傳感器等監(jiān)視把持壓力并把持的把持壓力控制的方法等。
[0081]第I保持部10具備與位置變更部9連接的作為基部的第I基部12,位置變更部9移動(dòng)第I基部12。第I基部12為在Z方向延伸的方桿狀的縱部件12a的一端連接了在Y方向延伸的長方體的橫部件12b的中央的形狀。同樣地,第2保持部11也具備與位置變更部9連接的作為基部的第2基部13,位置變更部9移動(dòng)第2基部13。第2基部13為在Z方向延伸的方桿狀的縱部件13a的一端連接了在Y方向延伸的長方體的橫部件13b的中央的形狀??v部件12a固定于第I工作臺(tái)%,縱部件13a固定于第2工作臺(tái)9c。而且,縱部件12a與縱部件13a的間隔通過位置變更部9變更。
[0082]橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有在一 Z方向延伸的作為曲桿狀部件的第I棒14以及作為曲桿狀部件的第2棒15。第I棒14設(shè)置為能夠以沿Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣地,第2棒15也設(shè)置為能夠以沿Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a與位置變更方向9d正交。因此,包含轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a和轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a的虛擬平面19a與位置變更方向9d正交。橫部件12b的Z方向側(cè)在與第I棒14對置的位置上設(shè)置有作為推壓部的第I推壓部16,在與第2棒15對置的位置上設(shè)置有作為推壓部的第2推壓部17。
[0083]第I推壓部16與第I棒14連接,并產(chǎn)生與第I棒14轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩。同樣地,第2推壓部17與第2棒15連接,并產(chǎn)生與第2棒15轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩。通過第I推壓部16以及第2推壓部17,向規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向推壓第I棒14以及第2棒15。
[0084]第I棒14為具有兩個(gè)圓弧部14b并彎曲為弓狀或者大致弓狀的形狀的圓棒。第I棒14的兩端呈直線狀并沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a配置。轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為相當(dāng)于針對第I棒14的弓形形狀的弦的虛擬形狀。兩個(gè)圓弧部14b間的部分為離轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a最遠(yuǎn)的位置,將該部分設(shè)為突出部14c。同樣地,第2棒15為具有兩個(gè)圓弧部15b并彎曲為弓狀或者大致弓狀的形狀。第2棒15的兩端呈直線狀并沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a配置。轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a為相當(dāng)于針對第2棒15的弓形形狀的弦的虛擬形狀。兩個(gè)圓弧部15b間的部分為離轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a最遠(yuǎn)的位置,將該部分設(shè)為突出部15c。
[0085]第I棒14以及第2棒15的一 Z方向側(cè)的端部設(shè)置有作為前端部的第I前端部
20。第I棒14以及第2棒15設(shè)置為能夠相對于第I前端部20轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒14以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件12b和第I前端部20。同樣地,第2棒15以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件12b和第I前端部20。橫部件12b、第I前端部20、轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a、以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a形成為長方形。因此,即使第I棒14以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)且第2棒15以轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),橫部件12b和第I前端部20的相對位置也不改變。
[0086]第2保持部11具備與第I保持部10相同的形狀。橫部件13b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有向一 Z方向延伸的作為曲桿狀部件的第3棒21以及作為曲桿狀部件的第4棒22。第3棒21設(shè)置為能夠以沿Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣地,第4棒22也設(shè)置為能夠以沿Z方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a與位置變更方向9d正交。因此,包含轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a和轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a的虛擬平面19b與位置變更方向9d正交。橫部件13b的Z方向側(cè)在與第3棒21對置的位置上設(shè)置有作為推壓部的第3推壓部23,在與第4棒22對置的位置上設(shè)置有作為推壓部的第4推壓部24。
[0087]第3推壓部23與第3棒21連接,并產(chǎn)生與第3棒21轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩。同樣地,第4推壓部24與第4棒22連接,并產(chǎn)生與第4棒22轉(zhuǎn)動(dòng)的角度對應(yīng)的轉(zhuǎn)矩。通過第3推壓部23以及第4推壓部24,向規(guī)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向推壓第3棒21以及第4棒22。
[0088]第3棒21為具有兩個(gè)圓弧部21b并彎曲為弓狀或者大致弓狀的形狀。第3棒21的兩端呈直線狀并沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a配置。轉(zhuǎn)動(dòng)軸20a為相當(dāng)于針對第3棒21的弓形形狀的弦的虛擬形狀。兩個(gè)圓弧部21b間的部分為離轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a最遠(yuǎn)的位置,將該部分設(shè)為突出部21c。同樣地,第4棒22為具有兩個(gè)圓弧部22b并彎曲為弓狀或者大致弓狀的形狀。第4棒22的兩端呈直線狀并沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a配置。轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a為相當(dāng)于針對第4棒22的弓形形狀的弦的虛擬形狀。兩個(gè)圓弧部22b間的部分為離轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a最遠(yuǎn)的位置,將該部分設(shè)為關(guān)出部22cο
[0089]第3棒21以及第4棒22的一 Z方向側(cè)的端部設(shè)置有作為前端部的第2前端部
25。第3棒21以及第4棒22設(shè)置為能夠相對于第2前端部25轉(zhuǎn)動(dòng)。第3棒21以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件13b和第2前端部25。同樣地,第4棒22以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件13b和第2前端部25。橫部件13b、第2前端部25、轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a、以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a形成為長方形。因此,即使第3棒21以轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)且第4棒22以轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),橫部件13b與第2前端部25的相對位置也不改變。
[0090]將第I棒14中插入橫部件12b的直線狀的部分設(shè)為直線部He。將第I棒14中橫部件12b與第I前端部20之間的部分設(shè)為曲部Hf。轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a與橫部件12b以及第I前端部20交叉。直線部14e沿著轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a,曲部14f遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a。同樣地,將第2棒15中插入橫部件12b的直線狀的部分設(shè)為直線部15e。將第2棒15中橫部件12b與第I前端部20之間的部分設(shè)為曲部15f。轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a與橫部件12b以及第I前端部20交叉。直線部15e沿著轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a,曲部15f遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a。
[0091]將第3棒21中插入橫部件13b的直線狀的部分設(shè)為直線部21e。將第3棒21中橫部件13b與第2前端部25之間的部分設(shè)為曲部21f。轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a與橫部件13b以及第2前端部25交叉。直線部21e沿著轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a,曲部21f遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a。同樣地,將第4棒22中插入橫部件13b的直線狀的部分設(shè)為直線部22e。將第4棒22中橫部件13b與第2前端部25之間的部分設(shè)為曲部22f。轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a與橫部件13b以及第2前端部25交叉。直線部22e沿著轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a,曲部22f遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a。
[0092]位置變更部9縮短第I工作臺(tái)9b和第2工作臺(tái)9c的間隔。此時(shí)第I棒14以及第2棒15支撐被夾持物2的一 X方向側(cè),第3棒21以及第4棒22支撐被夾持物2的X方向側(cè)。而且,第I前端部20以及第2前端部25支撐被夾持物2的底面并保持。
[0093]機(jī)械手4的圖中Y方向側(cè)設(shè)置有控制部26??刂撇?6是進(jìn)行臂5的控制以及機(jī)械手4的控制的裝置。控制部26使第I工作臺(tái)9b和第2工作臺(tái)9c移動(dòng),來變更第I保持部10與第2保持部11的間隔。
[0094]第I基部12、第2基部13、第I前端部20、第2前端部25、第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22的材質(zhì)為耐清洗以及消毒的具有剛性的材質(zhì)即可,并不特別限定。能夠使用金屬、硅樹脂等。在本實(shí)施方式中,例如,第I基部12、第2基部13、第I前端部20、第2前端部25、第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22的材質(zhì)采用不銹鋼。并且,清洗方法例如能夠使用組合了浸潰于清洗液并進(jìn)行超聲波清洗的方法和洗刷(brushing)等機(jī)械式的清洗的方法。消毒例如能夠進(jìn)行煮沸消毒、氯消毒等。
[0095]如圖1 (A)所示,機(jī)械手4未保持被夾持物2時(shí),第I棒14與第2棒15沿相同平面配置,第3棒21與第4棒22沿相同平面配置。如圖1 (B)所示,第I基部12與第2基部13接近時(shí),第I棒14?第4棒22與被夾持物2接觸。而且,第I棒14?第4棒22彎曲為弓狀,所以第I棒14?第4棒22轉(zhuǎn)動(dòng)而第I前端部20和第2前端部25與被夾持物2的±X方向的外周相比位于中心側(cè)。
[0096]如圖2 (A)所示,第I基部12與第2基部13進(jìn)一步接近。第I棒14以及第2棒15向一 X側(cè)突出,第3棒21以及第4棒22向X側(cè)突出。而且,第I前端部20和第2前端部25與被夾持物2的X方向的外周相比更位于中心側(cè)。
[0097]圖3 (A)是表示第I推壓部以及基部的主要部分示意剖視圖。如圖3 (A)所示,在橫部件12b設(shè)置有貫通孔12c,在貫通孔12c插入有第I棒14的直線部He。在貫通孔12c設(shè)置有作為軸承的第I軸承27以及作為軸承的第2軸承28,第I軸承27以及第2軸承28以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承第I棒14。第I軸承27以及第2軸承28在兩個(gè)位置支撐第I棒14。由此,第I軸承27以及第2軸承28能夠抑制第I棒14的直線部14e相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a傾斜,而使第I棒14以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心精度良好地轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0098]第I軸承27以及第2軸承28能夠使第I棒14以較低的摩擦阻力轉(zhuǎn)動(dòng)即可,第I軸承27以及第2軸承28的種類并不特別限定。第I軸承27以及第2軸承28的種類例如能夠使用球軸承、滾針軸承等滾動(dòng)軸承、使用了工程塑料、軸承合金、陶瓷等的滑動(dòng)軸承。在本實(shí)施方式中,使用作為球軸承一種的滾珠軸承。
[0099]第I棒14貫通橫部件12b并突出。在第I棒14的端部的附近形成有貫通第I棒14的徑向的貫通孔14d。第I推壓部16具備作為彈簧的螺旋彈簧16a,螺旋彈簧16a的端部插入貫通孔14d。在橫部件12b的上表面形成有凹部12d,螺旋彈簧16a的端部插入凹部12d。第I棒14以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過螺旋彈簧16a對第I棒14施加轉(zhuǎn)矩。
[0100]以覆蓋螺旋彈簧16a的方式設(shè)置有罩16b。罩16b以從被夾持物2分離的東西不附著于螺旋彈簧16a的方式保護(hù)螺旋彈簧16a。并且,第2棒15在橫部件12b設(shè)置的結(jié)構(gòu)與第I棒14在橫部件12b設(shè)置的結(jié)構(gòu)相同,省略說明。同樣地,第3棒21以及第4棒22在橫部件13b設(shè)置的結(jié)構(gòu)與第I棒14在橫部件12b設(shè)置的結(jié)構(gòu)相同,省略說明。第2推壓部17、第3推壓部23、以及第4推壓部24的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與第I推壓部16的內(nèi)部結(jié)構(gòu)相同省略說明。
[0101]圖3 (B)是表示第I棒與第I前端部的連接結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。如圖3
(B)所示,第I棒14的一 Z方向的端部為沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a的直線狀。而且,第I棒14的端部經(jīng)由第3軸承29設(shè)置于第I前端部20。因此,第I棒14能夠相對于第I前端部20以較低的摩擦阻力轉(zhuǎn)動(dòng)。[0102]第3軸承29的種類并不特別限定,能夠使用與第I軸承27相同的軸承。并且,第2棒15在第I前端部20設(shè)置的結(jié)構(gòu)與第I棒14在第I前端部20設(shè)置的結(jié)構(gòu)相同,省略說明。同樣地,第3棒21以及第4棒22在第2前端部25設(shè)置的結(jié)構(gòu)與第I棒14在第I前端部20設(shè)置的結(jié)構(gòu)相同,省略說明。
[0103]圖4以及圖5是用于說明第I棒?第4棒的動(dòng)作的示意圖。圖4 (A)?圖5 (B)是從圖2 (B)的B — B’線觀察到的圖。圖4 (A)表示機(jī)械手4未保持被夾持物2的狀態(tài)。圖4 (B)?圖5 (A)表示機(jī)械手4至保持被夾持物2為止的經(jīng)過。圖5 (B)表示機(jī)械手4保持被夾持物2的狀態(tài)。圖5 (C)以及圖5 (D)是從橫部件12b的Z方向側(cè)觀察第I棒14的圖。圖5 (C)表不機(jī)械手4未保持被夾持物2的狀態(tài),圖5 (D)表不機(jī)械手4保持被夾持物2的狀態(tài)。并且,為了便于觀察圖,圖5 (C)以及圖5 (D)省略了罩16b的Z方向側(cè)的面。
[0104]如圖4 (A)所示,機(jī)械手4未保持被夾持物2時(shí),X方向上的第I前端部20與第2前端部25之間的間隔比被夾持物2的寬度長。而且,第I棒14的突出部14c以及第2棒15的突出部15c相互接近,并朝向第I前端部20的長邊方向突出。由此,第I棒14以及第2棒15從Z方向觀察時(shí)在相同或者大致相同的虛擬平面19a上對齊且與第I前端部20重疊。第I棒14以及第2棒15不向第I前端部20的X方向突出。同樣地,第3棒21的突出部21c以及第4棒22的突出部22c相互接近,并朝向第2前端部25的長邊方向突出。由此,第3棒21以及第4棒22從Z方向觀察時(shí)在相同或者大致相同的虛擬平面19b上對齊且與第2前端部25重疊。第3棒21以及第4棒22不向第2前端部25的X方向突出。由此,第I保持部10以及第2保持部11能夠插入狹窄的縫隙。
[0105]如圖4(B)所示,位置變更部9使第I基部12與第2基部13移動(dòng),縮短第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22的間隔。由此,在第I棒14中突出部14c被被夾持物2按壓,并以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣地,第2棒15、第3棒21、第4棒22分別以轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒14以及第2棒15離開虛擬平面19a,第3棒21以及第4棒22離開虛擬平面19b。而且,從Z方向觀察,第I前端部20以及第2前端部25朝向被夾持物2的中心移動(dòng)。
[0106]如圖4 (C)以及圖5 (A)所示,位置變更部9使第I基部12和第2基部13進(jìn)一步移動(dòng),縮短第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22的間隔。由此,突出部14c被被夾持物2按壓,第I棒14以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣地,第2棒15、第3棒21、第4棒22分別以轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。而且,從Z方向觀察,第I前端部20以及第2前端部25朝向被夾持物2的中心移動(dòng)。
[0107]如圖5 (B)所示,位置變更部9使第I基部12和第2基部13進(jìn)一步移動(dòng),縮短第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22的間隔。而且,第I棒14的突出部14c以及第2棒15的突出部15c被被夾持物2按壓并朝向遠(yuǎn)離橫部件12b的方向突出。而且,從Z方向觀察時(shí)第I前端部20進(jìn)入被夾持物2的底部。
[0108]同樣地,第3棒21的突出部21c以及第4棒22的突出部22c也被被夾持物2按壓并朝向遠(yuǎn)離橫部件13b的方向突出。而且,從Z方向觀察時(shí)第2前端部25進(jìn)入被夾持物2的底部。由此,第I前端部20與第2前端部25的間隔變得比被夾持物2的寬度短,所以能夠利用第I前端部20、第2前端部25支撐被夾持物2的底部。[0109]接下來,機(jī)械手4放開被夾持物2時(shí)位置變更部9使第I基部12和第2基部13移動(dòng),擴(kuò)大第I基部12和第2基部13的間隔。此時(shí),第I棒14、第2棒15、第3棒21、以及第4棒22按圖5 (B)、圖5 (A)、圖4 (C)、圖4 (B)、圖4 (A)所示的圖的順序轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0110]如圖4 (A)所示,其結(jié)果,從Z方向觀察,第I前端部20以及第2前端部25遠(yuǎn)離被夾持物2。第I棒14的突出部14c以及第2棒15的突出部15c相互接近,且朝向第I前端部20的長邊方向突出。第I棒14以及第2棒15從Z方向觀察時(shí)在相同或者大致相同平面上且與第I前端部20重疊。同樣地,第3棒21的突出部21c以及第4棒22的突出部22c相互接近,并朝向第2前端部25的長邊方向突出。由此,第3棒21以及第4棒22從Z方向觀察時(shí)在相同或者大致相同平面上且與第2前端部25重疊。第3棒21以及第4棒22不向第2前端部25的X方向突出。
[0111]如圖5 (C)所示,在橫部件12b的Z方向側(cè)的面上在螺旋彈簧16a的附近設(shè)置有限制銷30。第I棒14在一 Z方向側(cè)的端部的附近的位置彎曲為直角。通過螺旋彈簧16a而第I棒14以在圖中順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被推壓。而且,第I棒14未接觸被夾持物2時(shí)第I棒14的端部的附近的側(cè)面與限制銷30接觸。第I棒14通過限制銷30被限制為不轉(zhuǎn)動(dòng)。通過該結(jié)構(gòu)第I棒14的突出部14c朝向第I前端部20的長邊方向。
[0112]如圖5 (D)所示,第I棒14與被夾持物2接觸時(shí)第I棒14遠(yuǎn)離限制銷30。而且,被夾持物2向圖中一 X方向移動(dòng)時(shí)第I棒14被被夾持物2按壓而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。被夾持物2向X方向移動(dòng)時(shí)第I棒14被螺旋彈簧16a推壓而順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0113]第2推壓部17、第3推壓部23、以及第4推壓部24為與第I推壓部16相同的結(jié)構(gòu)。而且,第2棒15、第3棒21、以及第4棒22與第I棒14同樣地被限制轉(zhuǎn)動(dòng)。各推壓部和各棒的動(dòng)作與第I推壓部16以及第I棒14相同,省略詳細(xì)的說明。
[0114]接下來利用圖6?圖8,對使用上述的機(jī)器人3來保持被夾持物2并移動(dòng)的方法進(jìn)行說明。圖6是表示被夾持物的移動(dòng)方法的流程圖。圖7以及圖8是用于說明被夾持物的移動(dòng)方法的示意圖。
[0115]在圖6中,步驟SI相當(dāng)于第I機(jī)械手移動(dòng)工序。在該工序中第I推壓部16?第4推壓部24推壓第I棒14?第4棒22。是使第I棒14與第2棒15在相同或者大致相同平面上,使第3棒21與第4棒22在相同或者大致相同平面上。而且,使機(jī)械手4移動(dòng)以使被夾持物2位于第I保持部10與第2保持部11之間的工序。接下來移至步驟S2。步驟S2相當(dāng)于保持開始工序。在該工序中,位置變更部9移動(dòng)第I保持部10以及第2保持部11。是位置變更部9使第I棒14?第4棒22各棒按壓被夾持物2。通過來自被夾持物2的反作用力使第I棒14?第4棒22轉(zhuǎn)動(dòng),且第I棒14?第4棒22以支撐被夾持物2的方式進(jìn)行保持的工序。接下來移至步驟S3。
[0116]步驟S3相當(dāng)于第2機(jī)械手移動(dòng)工序。該工序是移動(dòng)保持了被夾持物2的機(jī)械手4的工序。接下來移至步驟S4。步驟S4相當(dāng)于保持結(jié)束工序。在該工序中,位置變更部9使第I保持部10和第2保持部11移動(dòng)來擴(kuò)大第I保持部10與第2保持部11之間的距離。并且是位置變更部9使第I棒14?第4棒22和被夾持物2分離來結(jié)束被夾持物2的保持的工序。利用以上的工序完成移動(dòng)被夾持物2的工序。
[0117]接下來,使用圖7以及圖8,與圖6所示的步驟對應(yīng)地對被夾持物2的移動(dòng)方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖7 (A)以及圖7 (B)是與步驟SI的第I機(jī)械手移動(dòng)工序?qū)?yīng)的圖。如圖7 (A)所示,在步驟SI中,在載置臺(tái)I配置有三個(gè)被夾持物2。并且,圖中的載置臺(tái)I以及被夾持物2是圖示一部分,在載置臺(tái)I配置有許多被夾持物2。而且,成為配置有被夾持物2的位置的位置精度較低,被夾持物2的間隔存在偏差的狀態(tài)。
[0118]機(jī)器人3將機(jī)械手4移動(dòng)至與被夾持物2對置的位置。第I前端部20與第2前端部25的間隔設(shè)定為比被夾持物2的X方向的長度長。第I前端部20與第2前端部25的間隔也可以參照被夾持物2的既定尺寸設(shè)定。另外,也可以在機(jī)器人3設(shè)置拍攝裝置和圖像處理裝置。也可以是圖像處理裝置使用拍攝裝置拍攝的圖像來測量被夾持物2的尺寸,并參照測量出的尺寸設(shè)定第I前端部20與第2前端部25的間隔。在該方法中能夠應(yīng)對多個(gè)種類的被夾持物2。
[0119]如圖7 (B)所示,接下來,機(jī)器人3使機(jī)械手4下降使第I前端部20以及第2前端部25接近載置臺(tái)I。優(yōu)選使第I前端部20以及第2前端部25以不接觸載置臺(tái)I的方式接近。不接觸與接觸時(shí)相比,位置變更部9能夠以較小的力移動(dòng)第I保持部10以及第2保持部11。但是,存在第I前端部20以及第2前端部25上設(shè)置卡爪結(jié)構(gòu)的情況,該情況下也存在使卡爪與設(shè)置臺(tái)的上面接觸,并使其以滑動(dòng)的方式移動(dòng)來保持被夾持物2的情況。
[0120]第I推壓部16?第4推壓部24分別推壓第I棒14?第4棒22,所以第I棒14的突出部14c向Y方向突出且第2棒15的突出部15c向一 Y方向突出。由此,第I棒14?第4棒22在相同或者大致相同平面上。因此,第I棒14以及第2棒15的X方向的寬度變窄,所以容易插入相鄰的被夾持物2之間的縫隙。第3棒21以及第4棒22也為與第I棒14以及第2棒15相同的狀態(tài)。因此,第3棒21以及第4棒22容易插入相鄰的被夾持物2之間的縫隙。
[0121]圖7 (C)是與步驟S2的保持開始工序?qū)?yīng)的圖。如圖7 (C)所示,在步驟S2中,位置變更部9使第I基部12和第2基部13接近。由此,在第I保持部10中突出部14c以及突出部15c被被夾持物2按壓而向一 X方向突出。同樣地,在第2保持部11中突出部21c以及突出部22c被被夾持物2按壓而向X方向突出。而且,第I前端部20以及第2前端部25進(jìn)入載置臺(tái)I與被夾持物2之間。
[0122]機(jī)械手4的第I前端部20以及第2前端部25支撐被夾持物2的底部,第I棒14?第4棒22夾著被夾持物2的側(cè)面。因此,機(jī)器人3能夠在機(jī)械手4穩(wěn)定地保持被夾持物2的狀態(tài)下,使被夾持物2上升。
[0123]圖7 (D)?圖8 (B)是與步驟S3的第2機(jī)械手移動(dòng)工序?qū)?yīng)的圖。如圖7 (D)所示,在步驟S3中,機(jī)器人3驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)6使機(jī)械手4上升。接下來,如圖8 (A)所示,機(jī)器人3向水平方向移動(dòng)機(jī)械手4以及被夾持物2。機(jī)器人3移動(dòng)被夾持物2至與被夾持物2的移動(dòng)目的地的位置對置的位置。接著,如圖8 (B)所示,機(jī)器人3驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)6使機(jī)械手4下降。而且,使被夾持物2放置在移動(dòng)目的地的載置臺(tái)I上。
[0124]圖8 (C)?圖8 (D)是與步驟S4的保持結(jié)束工序?qū)?yīng)的圖。如圖8 (C)所示,位置變更部9使第I保持部10和第2保持部11移動(dòng)來擴(kuò)大第I保持部10與第2保持部11之間的距離。而且位置變更部9使第I棒14?第4棒22與被夾持物2分離。第I推壓部16?第4推壓部24推壓第I棒14?第4棒22,所以第I棒14的突出部14c以及第3棒21的突出部21c向Y方向突出且第2棒15的突出部15c以及第4棒22的突出部22c向一Y方向突出。由此,第I棒14與第2棒15在相同或者大致相同平面上,第3棒21與第4棒22在相同或者大致相同平面上。
[0125]接下來,如圖8 (D)所示,機(jī)器人3驅(qū)動(dòng)升降機(jī)構(gòu)6使機(jī)械手4上升并進(jìn)行待機(jī)。利用以上的工序完成移動(dòng)被夾持物2的工序。
[0126]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0127](I)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I保持部10中第I棒14以及第2棒15支承第I前端部20,在第2保持部11中第3棒21以及第4棒22支承第2前端部25。被夾持物2按壓第I棒14?第4棒22,從而第I棒14?第4棒22轉(zhuǎn)動(dòng)。而且,被夾持物2進(jìn)入第I基部12與第I前端部20之間。第I前端部20位于被夾持物2與載置臺(tái)I之間。同樣地,被夾持物2進(jìn)入第2基部13與第2前端部25之間。在第2保持部11中第2前端部25位于被夾持物2與載置臺(tái)I之間。由此機(jī)械手4支撐被夾持物2的底部,所以能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0128](2)根據(jù)本實(shí)施方式,各保持部未接觸被夾持物2時(shí),各推壓部推壓棒。通過各推壓部第I棒14與第2棒15在相同平面上,第3棒21與第4棒22在相同平面上。由此,各棒以及各前端部成為厚度薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙狹窄時(shí),也能夠?qū)⒏鞅3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,位置變更部9變更各保持部的位置從而比推壓力大的外力作用于第I棒14?第4棒22。通過該外力各棒轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械手4能夠保持被夾持物2。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手4也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0129](3)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I保持部10中橫部件12b與第I前端部20之間設(shè)置有第I棒14以及第2棒15,在第2保持部11中橫部件13b與第2前端部25之間設(shè)置有第3棒21以及第4棒22。位置變更部9使各保持部接近被夾持物2時(shí),各棒與被夾持物2接觸。第I前端部20以及第2前端部25位于被夾持物2的下面,各棒支撐被夾持物2的側(cè)面。由此機(jī)械手4支撐被夾持物2的底部和側(cè)面,所以能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0130](4)根據(jù)本實(shí)施方式,第I推壓部16的螺旋彈簧16a推壓第I棒14。螺旋彈簧16a能夠利用再現(xiàn)性良好的力推壓。因此,第I推壓部16能夠再現(xiàn)性良好地以第I棒14在相同平面上的方式進(jìn)行推壓。并且,該內(nèi)容在第2推壓部17、第3推壓部23、以及第4推壓部24也具有相同的效果。
[0131](5)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I保持部10中橫部件12b具備以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承第I棒14的第I軸承27和第2軸承28。第I軸承27以及第2軸承28在兩個(gè)位置支撐第I棒14,所以機(jī)械手4能夠使第I棒14以轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a為轉(zhuǎn)動(dòng)中心精度良好地轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,該內(nèi)容在第2棒15、第3棒21、以及第4棒22也具有相同的效果。其結(jié)果,能夠利用較小的力穩(wěn)定地轉(zhuǎn)動(dòng)第I棒14?第4棒22。
[0132](6)根據(jù)本實(shí)施方式,第I軸承27、第2軸承28、以及第3軸承29配置在轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a上。因此,能夠利用較小的力轉(zhuǎn)動(dòng)第I棒14。并且,該內(nèi)容在第2棒15、第3棒21、以及第4棒22也具有相同的效果。
[0133](7)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)械手4利用第I保持部10和第2保持部11夾持被夾持物2來進(jìn)行保持。因此,被夾持物2為長條的形狀時(shí)機(jī)械手4能夠不限制于被夾持物2的長度而保持被夾持物2。
[0134]第2實(shí)施方式
[0135]接下來,使用圖9以及圖10對結(jié)構(gòu)具有特征的機(jī)械手的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式與第I實(shí)施方式的不同在于棒與前端部的連接結(jié)構(gòu)不同的點(diǎn)。另外,對與第I實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略說明。
[0136]圖9 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖,圖9 (B)以及圖9 (C)是表示前端部的結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。即,在本實(shí)施方式中,如圖9 (A)所示,設(shè)置于機(jī)器人33的機(jī)械手34具備橫部件12b,橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有作為曲桿狀部件的第I棒35以及作為曲桿狀部件的第2棒36。第I棒35以轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),第2棒36以轉(zhuǎn)動(dòng)軸36a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒35與第2棒36為相同的形狀,在Y方向隔開規(guī)定的間隔設(shè)置。
[0137]第I棒35的圓弧部35d的一 Z側(cè)相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a傾斜。換句話說,第I棒35前端延伸的方向與轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的軸向?yàn)榻徊娴姆较?。而?第I棒35以及第2棒36的一Z方向側(cè)的端部設(shè)置有作為前端部的第I前端部37。第I棒35以及第2棒36設(shè)置為能夠相對于第I前端部37轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒35以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件12b和第I前端部37。同樣地,第2棒36以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于橫部件12b和第I前端部37。橫部件12b、第I前端部37、轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a、以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸36a形成為長方形。因此,即使第I棒35以轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)且第2棒36以轉(zhuǎn)動(dòng)軸36a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),橫部件12b與第I前端部37的相對位置也不改變。
[0138]圖9 (B)以及圖9 (C)是表示第I棒35與第I前端部37連接的部分的圖。圖9(C)是沿圖9 (B)的D —D’線的剖視圖。如圖9 (B)以及圖9 (C)所示,第I棒35經(jīng)由關(guān)節(jié)部41與第I前端部37連接。關(guān)節(jié)部41具有第4軸承42。第4軸承42的種類并不特別限定,能夠使用與第I軸承27相同的軸承。在本實(shí)施方式中,第4軸承42使用滾珠軸承。在第4軸承42的內(nèi)圈插入有第I棒35。在第4軸承42的外圈設(shè)置有軸承支承部43。
[0139]關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45的兩端固定于第I前端部37。而且,配置為關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45的軸向與第I前端部37的長邊方向正交。在第I前端部37設(shè)置有凹部37a,關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45設(shè)置于凹部37a。由此,即使關(guān)節(jié)部41以關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45為中心轉(zhuǎn)動(dòng),關(guān)節(jié)部41也不干擾第I前端部37。第I前端部37從長邊方向觀察時(shí)呈梯形,為厚度較薄的形狀。而且,第I前端部37的前端側(cè)為銳角。由此,第I前端部37容易進(jìn)入載置臺(tái)I與被夾持物2之間。
[0140]圖10是用于說明機(jī)械手的動(dòng)作的示意圖,圖10 (A)以及圖10 (C)是從圖9 (A)的C 一 C’線觀察到的圖。圖10 (B)以及圖10 (D)是從一 X方向觀察第I前端部37的側(cè)視圖。圖10 (A)以及圖10 (B)表示機(jī)械手34未保持被夾持物2的狀態(tài),圖10 (C)以及圖10 (D)表示機(jī)械手34保持了被夾持物2的狀態(tài)。
[0141]如圖10 (A)以及圖10 (B)所示,機(jī)械手34未保持被夾持物2時(shí),第I推壓部16推壓第I棒35,且第2推壓部17推壓第2棒36。第I棒35以及第2棒36通過限制銷30限制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。由此,從Z方向觀察時(shí),第I棒35以及第2棒36與第I前端部37重疊。而且,第I棒35向轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的一 Y方向突出,且第2棒36向轉(zhuǎn)動(dòng)軸36a的一 Y方向突出。第I棒35以及第2棒36以關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45為中心從Z方向向一 Y方向傾斜。在該狀態(tài)下受面37b朝向X方向,從Z方向觀察,第I前端部37不傾斜而較薄。因此,即使相鄰的被夾持物2的間隔較狹窄時(shí)也能夠?qū)⒌贗保持部46以及第2保持部47插入相鄰的被夾持物2之間。
[0142]如圖10 (C)以及圖10 (D)所示,機(jī)械手34保持被夾持物2時(shí),位置變更部9使橫部件12b和橫部件13b接近被夾持物2。于是,第I棒35?第4棒39被被夾持物2按壓。第I棒35向轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的一 X方向側(cè)突出且第2棒36也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸36a的一 X方向側(cè)突出。同樣地,第3棒38向轉(zhuǎn)動(dòng)軸38a的X方向側(cè)突出且第4棒39也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸39a的X方向側(cè)關(guān)出。
[0143]第I前端部37以及第2前端部40進(jìn)入載置臺(tái)I與被夾持物2之間。而且,受面37b的垂線朝向的方向從X方向朝向Z方向移動(dòng)。受面40b的垂線朝向的方向從一 X方向朝向Z方向移動(dòng)。
[0144]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0145](I)根據(jù)本實(shí)施方式,位置變更部9使橫部件12b與橫部件13b接近時(shí),受面37b的垂線朝向的方向從X方向朝向Z方向移動(dòng)。第I前端部37成為厚度較薄的部件。并且,第I前端部37的外面37c以朝向載置臺(tái)I的方式移動(dòng)。因此,能夠使第I前端部37容易進(jìn)入載置臺(tái)I與被夾持物2之間。
[0146]而且,第I棒35以及第2棒36轉(zhuǎn)動(dòng)且受面37b的垂線朝向的方向從X方向朝向Z方向移動(dòng)。同樣地,第3棒38以及第4棒39轉(zhuǎn)動(dòng)且受面40b的垂線朝向的方向從一 X方向朝向Z方向移動(dòng)。受面37b在第I前端部37中為較寬的面,受面40b在第2前端部40中為較寬的面。因此,受面37b以及受面40b承受被夾持物2的底部,所以第I保持部46以及第2保持部47能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0147](2)根據(jù)本實(shí)施方式,第I棒35的前端附近的部分延伸的方向與轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的軸向交叉。第I棒35以轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第I棒35的前端朝向的方向改變。第I前端部37位于第I棒35的前端延伸的方向。第I棒35的前端朝向的方向改變時(shí),在關(guān)節(jié)部41中第I棒35以及關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)軸45轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,能夠以第I前端部37不彎曲的方式使第I棒35轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,該內(nèi)容對于第2棒36與第I前端部37的關(guān)系也具有相同的效果。并且,對于第3棒38以及第4棒39和第2前端部40的關(guān)系也具有相同的效果。
[0148](3)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)械手34未保持被夾持物2時(shí),從Z方向觀察,第I棒35以及第2棒36與第I前端部37重疊。同樣地,從Z方向觀察,第3棒38以及第4棒39與第2前端部40重疊。因此,即使在相鄰的被夾持物2的間隔較窄時(shí)也能夠?qū)⒌贗保持部46以及第2保持部47插入相鄰的被夾持物2之間并進(jìn)行保持。
[0149]第3實(shí)施方式
[0150]接下來,使用圖11對結(jié)構(gòu)具有特征的機(jī)械手的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式與第2實(shí)施方式的不同在于前端部位于遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸的位置的點(diǎn)。另外,對與第2實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略說明。
[0151]圖11 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖。圖11 (B)以及圖11 (C)是用于說明機(jī)械手的動(dòng)作的示意圖,是沿圖11 (A)的E — E’線的剖視圖。即,在本實(shí)施方式中,如圖11 (A)所不,設(shè)置于機(jī)器人50的機(jī)械手51具備橫部件12b,在橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有作為曲桿狀部件的第I棒52以及作為曲桿狀部件的第2棒53。第I棒52以轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)且第2棒53以轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒52與第2棒53為相同的形狀,在Y方向隔開規(guī)定的間隔設(shè)置。
[0152]在第I棒52以及第2棒53的前端設(shè)置有第I前端部37。第I前端部37相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a位于突出部52c的相反側(cè)。同樣地,第I前端部37相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a位于突出部53c的相反側(cè)。[0153]第3棒54以及第4棒55在Y方向隔開規(guī)定的間隔設(shè)置。而且,第3棒54以及第4棒55的一 Z方向側(cè)的端部設(shè)置有第2前端部40。第2前端部40遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸54a,相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸54a位于突出部54c的相反側(cè)。同樣地,第2前端部40遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸55a,相對于轉(zhuǎn)動(dòng)軸55a位于突出部55c的相反側(cè)。
[0154]如圖11 (B)所示,機(jī)械手51未保持被夾持物2時(shí),第I推壓部16推壓第I棒52,且第2推壓部17推壓第2棒53。第I棒52以及第2棒53通過限制銷30限制轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。而且,第I棒52向轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a的一 Y方向突出,且第2棒53向轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a的一 Y方向突出。由此,從Z方向觀察時(shí),第I棒52以及第2棒53與第I前端部37重疊。因此,即使在相鄰的被夾持物2的間隔較窄時(shí)也能夠?qū)⒌贗保持部56以及第2保持部57插入相鄰的被夾持物2之間。
[0155]如圖11 (C)所示,機(jī)械手51保持被夾持物2時(shí),位置變更部9使橫部件12b與橫部件13b接近被夾持物2。于是,第I棒52?第4棒55被被夾持物2按壓。第I棒52的突出部52c向轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a的一 X方向側(cè)移動(dòng),且第2棒53的突出部53c也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a的一 X方向側(cè)移動(dòng)。而且,第I前端部37平行移動(dòng)而向轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a的X方向側(cè)移動(dòng)。
[0156]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0157](I)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)械手51把持被夾持物2。此時(shí),第I前端部37平行移動(dòng)而向轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a的X方向側(cè)移動(dòng)。第2前端部40也與轉(zhuǎn)動(dòng)軸54a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸55a相比向一 X方向側(cè)進(jìn)入。由此,第I前端部37以及第2前端部40進(jìn)入接近被夾持物2的中心的位置并保持被夾持物2,所以能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0158](2)根據(jù)本實(shí)施方式,第I棒52與第I前端部37連接的位置遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a。第2棒53與第I前端部37連接的位置遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a。因此,通過使第I棒52以及第2棒53轉(zhuǎn)動(dòng)能夠向遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)動(dòng)軸52a以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸53a的位置移動(dòng)第I前端部37。
[0159](3)根據(jù)本實(shí)施方式,隨著第I棒52以及第2棒53的轉(zhuǎn)動(dòng),第I前端部37平行移動(dòng),所以第I棒52以及第2棒53的前端的間隔不變化。不使第I棒52以及第2棒53的形狀變化地轉(zhuǎn)動(dòng)棒,所以能夠利用較小的外力使第I棒52以及第2棒53轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0160](4)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)械手51未保持被夾持物2時(shí),從Z方向觀察,第I棒52以及第2棒53與第I前端部37重疊。同樣地,從Z方向觀察,第3棒54以及第4棒55與第2前端部40重疊。因此,即使在相鄰的被夾持物2的間隔較窄時(shí)機(jī)械手51也能夠?qū)⒌贗保持部56以及第2保持部57插入相鄰的被夾持物2之間并進(jìn)行保持。
[0161]第4實(shí)施方式
[0162]接下來,使用圖12對結(jié)構(gòu)具有特征的機(jī)械手的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式與第I實(shí)施方式的不同在于支承第I前端部20的兩個(gè)棒交叉的點(diǎn)。另外,對與第I實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略說明。
[0163]圖12 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖。圖12 (B)是表示比較例中的機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)視圖。即,在本實(shí)施方式中,如圖12 (A)所示,設(shè)置于機(jī)器人60的機(jī)械手61具備保持部61a,保持部61a具備橫部件12b。
[0164]在橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有作為曲桿狀部件的第I棒62以及作為曲桿狀部件的第2棒63。橫部件12b的Z方向側(cè)設(shè)置有限制銷30以及螺旋彈簧16a。第I棒62與第2棒63在相同平面上時(shí),第I棒62與第2棒63交叉。此時(shí),表示保持部61a的寬度的保持部寬度64為第I前端部20的長度。并且,雖然未圖示但機(jī)械手61在與保持部61a對置的位置具備其它的保持部,該保持部具備的第3棒以及第4棒在相同平面上時(shí)交叉。
[0165]在圖12 (B)所示的比較例的方式中,設(shè)置于機(jī)器人65的機(jī)械手66具備保持部66a,保持部66a具備橫部件12b。在橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有作為曲桿狀部件的第I棒67以及作為曲桿狀部件的第2棒68。在橫部件12b的Z方向側(cè)設(shè)置有限制銷30以及螺旋彈簧16a。第I棒67與第2棒68在相同平面上時(shí),第I棒67與第2棒68向分離的方向突出。此時(shí),表示保持部66a的寬度的保持部寬度69比第I前端部20的寬度長。因此,第I棒62與第2棒63在相同平面上時(shí)、和第3棒與第4棒在相同平面上時(shí)以各棒交叉的方式設(shè)置的一方能夠縮短保持部寬度64。
[0166]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0167](I)根據(jù)本實(shí)施方式,第I棒62與第2棒63在相同平面上時(shí),第I棒62與第2棒63交叉。由此能夠縮短保持部寬度64。其結(jié)果,能夠容易地以不干擾被夾持物2的方式移動(dòng)機(jī)械手61。
[0168]第5實(shí)施方式
[0169]接下來,使用圖13對結(jié)構(gòu)具有特征的機(jī)械手的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式與第I實(shí)施方式的不同在于省略第I前端部20以及第2前端部25的點(diǎn)。另外,對與第I實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略說明。
[0170]圖13 (A)是表示機(jī)械手的結(jié)構(gòu)的示意側(cè)剖視圖,圖13 (B)是表示保持部的結(jié)構(gòu)的主要部分示意剖視圖。即,在本實(shí)施方式中,如圖13 (A)所示,設(shè)置于機(jī)器人84的機(jī)械手85具備第I保持部85a以及第2保持部85b。第I保持部85a具備橫部件12b,在橫部件12b的一 Z方向側(cè)設(shè)置有作為曲桿狀部件的第I棒86以及作為曲桿狀部件的第2棒87。第I棒86以轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),且第2棒87以轉(zhuǎn)動(dòng)軸87a為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。第I棒86與第2棒87為相同的形狀,在Y方向隔開規(guī)定的間隔設(shè)置。
[0171]將第I棒86的載置臺(tái)I側(cè)的端部設(shè)為第I端部86g。從圓弧部86d到第I端部86g之間形成為與平面Ia平行。第I端部86g位于轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a上。由此,即使第I棒86以轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a為中心轉(zhuǎn)動(dòng),第I基部12與第I端部86g的相對位置也不改變。而且,從圖中Y方向側(cè)觀察時(shí)第I端部86g形成為銳角。因此,第I端部86g容易進(jìn)入載置臺(tái)I與被夾持物2之間。并且,第2棒87的形狀為與第I棒86相同的形狀省略說明。轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a以及第2棒87的轉(zhuǎn)動(dòng)軸87a與位置變更方向9d正交。因此,包含轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a與轉(zhuǎn)動(dòng)軸87a的虛擬平面19a與位置變更方向9d正交。
[0172]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0173](I)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)械手85保持被夾持物2時(shí),被夾持物2進(jìn)入曲部86f?曲部89f之間。各棒的端部進(jìn)入被夾持物2的底部與載置臺(tái)I之間,且各棒支承被夾持物2的底部以及側(cè)面。由此機(jī)械手85能夠支撐被夾持物2的底部和側(cè)面來穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0174](2)根據(jù)本實(shí)施方式,第I保持部85a以及第2保持部85b未接觸被夾持物2時(shí),第I棒86和第2棒87所占的位置以及第3棒88和第4棒89所占的位置為厚度較薄的形狀。因此,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒌贗保持部85a和第2保持部85b插入狹窄的縫隙。
[0175](3)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I端部86g未設(shè)置第I前端部20,所以能夠容易地轉(zhuǎn)動(dòng)第I棒86。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)變得簡易,所以能夠容易地制造機(jī)械手85。
[0176]第6實(shí)施方式
[0177]接下來,使用圖14對結(jié)構(gòu)具有特征的機(jī)械手的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式與第I實(shí)施方式的不同在于設(shè)置有第I膜狀部件的點(diǎn)。另外,對與第I實(shí)施方式相同的點(diǎn)省略說明。
[0178]圖14 (A)表示機(jī)械手保持了被夾持物的狀態(tài)。圖14 (B)是表示機(jī)械手的構(gòu)成的不意側(cè)劑視圖。圖14 (B)是沿圖14 (A)的F — F’線的不意首I]視圖。
[0179]在橫部件12b與第I前端部20之間在被夾持物2側(cè)設(shè)置有作為第I膜狀部件的內(nèi)側(cè)第I薄膜98。內(nèi)側(cè)第I薄膜98的一個(gè)端部固定于橫部件12b,另一個(gè)端部固定于第I前端部20。同樣地,在橫部件13b與第2前端部25之間在被夾持物2側(cè)設(shè)置有作為第I膜狀部件的內(nèi)側(cè)第2薄膜99。內(nèi)側(cè)第2薄膜99的一個(gè)端部固定于橫部件13b,另一個(gè)端部固定于第2前端部25。內(nèi)側(cè)第I薄膜98以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99的材質(zhì)為具有彈性的材料即可并不特別限定。內(nèi)側(cè)第I薄膜98以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99的材質(zhì)例如能夠使用硅橡膠等合成橡膠、天然橡膠、絲狀的橡膠編織而成的布等。在本實(shí)施方式中內(nèi)側(cè)第I薄膜98以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99使用硅橡膠。
[0180]在位置變更部9縮短第I工作臺(tái)9b和第2工作臺(tái)9c的間隔時(shí)內(nèi)側(cè)第I薄膜98與內(nèi)側(cè)第2薄膜99與被夾持物2的側(cè)面和側(cè)面?zhèn)鹊牡酌娼佑|。而且,第I保持部10以及第2保持部11利用內(nèi)側(cè)第I薄膜98和內(nèi)側(cè)第2薄膜99的一部分夾著被夾持物2并保持。由此,第I前端部20與第2前端部25的間隔比被夾持物2的寬度短,所以能夠利用第I前端部20、第2前端部25、內(nèi)側(cè)第I薄膜98、以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99支撐被夾持物2。
[0181]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0182](I)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I保持部10中,第I棒14以及第2棒15支承第I前端部20,且第3棒21以及第4棒22支承第2前端部25。被夾持物2經(jīng)由內(nèi)側(cè)第I薄膜98以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99按壓第I棒14?第4棒22。第I棒14?第4棒22轉(zhuǎn)動(dòng)。而且,被夾持物2進(jìn)入第I基部12與第I前端部20之間。第I前端部20位于被夾持物2與載置臺(tái)I之間。同樣地,在第2保持部11中第2前端部25位于被夾持物2與載置臺(tái)I之間。由此機(jī)械手114支撐被夾持物2的底部,所以能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0183](2)根據(jù)本實(shí)施方式,在第I保持部10中在橫部件12b與第I前端部20之間設(shè)置有內(nèi)側(cè)第I薄膜98,在第2保持部11中在橫部件13b與第2前端部25之間設(shè)置有內(nèi)側(cè)第2薄膜99。各薄膜位于被夾持物2與各棒之間。位置變更部9使各保持部接近被夾持物2時(shí),各薄膜與被夾持物2接觸。第I前端部20以及第2前端部25位于被夾持物2的下面,各薄膜接觸被夾持物2的底部到側(cè)面。由此機(jī)械手114支撐被夾持物2的底部和側(cè)面,所以能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0184](3)根據(jù)本實(shí)施方式,第I推壓部16?第4推壓部24以使各棒轉(zhuǎn)動(dòng)的方式推壓。而且,第I棒14?第4棒22未接觸被夾持物2時(shí),通過限制銷30和各推壓部,各棒在相同平面上。由此,被各棒支承的第I前端部20、第2前端部25、內(nèi)側(cè)第I薄膜98、以及內(nèi)側(cè)第2薄膜99與各棒相同地在相同平面上。而且,在各保持部中成為由各棒、各前端部以及各薄膜構(gòu)成的部分的厚度較薄的方式。因此,即使相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí),也能夠?qū)⒏鞅3植坎迦氇M窄的縫隙。而且,位置變更部9變更各保持部的位置從而機(jī)械手114能夠保持被夾持物2。其結(jié)果,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí)機(jī)械手114也能夠保持被夾持物2。
[0185]第7的實(shí)施方式
[0186]接下來,使用圖15以及圖16對具備了上述實(shí)施方式的機(jī)械手的機(jī)器人進(jìn)行說明。圖15是表示機(jī)器人的結(jié)構(gòu)的示意主視圖。如圖15所示機(jī)器人100具備第I臂101。而且,與第I臂101連接地設(shè)置有第2臂102。在第I臂101設(shè)置有馬達(dá)103,馬達(dá)103的輸出軸與第2臂102連接。而且,通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)103能夠相對于第I臂101水平地轉(zhuǎn)動(dòng)第2臂102。換句話說,機(jī)器人100為SCARA機(jī)器人。
[0187]在第2臂102設(shè)置有機(jī)械手104。機(jī)械手104使用上述實(shí)施方式中的機(jī)械手4、34、51、61、66、85的任意一個(gè)?;蛘呤褂脠A內(nèi)所不的上述實(shí)施方式中的機(jī)械手114。
[0188]圖16是表示雙臂機(jī)器人的結(jié)構(gòu)的示意主視圖。如圖16所示雙臂機(jī)器人105具備主體部106。而且,與主體部106連接地設(shè)置有一對臂部107。各臂部107按肩關(guān)節(jié)部108、第I連桿109、肘關(guān)節(jié)部110、第2連桿111、手腕關(guān)節(jié)部112、機(jī)械手113的順序設(shè)置。
[0189]機(jī)械手113使用上述實(shí)施方式中的機(jī)械手4、34、51、61、66、85的任意一個(gè)?;蛘呤褂脠A內(nèi)所示的上述實(shí)施方式中的機(jī)械手114。
[0190]如上述,根據(jù)本實(shí)施方式,具有以下的效果。
[0191](I)根據(jù)本實(shí)施方式,機(jī)器人100具備機(jī)械手104,機(jī)械手104使用上述實(shí)施方式中的機(jī)械手4、34、51、61、66、85、114的任意一個(gè)。即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí)上述實(shí)施方式中的機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。因此,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí),機(jī)器人100也能夠成為具備了能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2的機(jī)械手104的機(jī)器人。
[0192](2)根據(jù)本實(shí)施方式,雙臂機(jī)器人105具備機(jī)械手113,機(jī)械手113使用上述實(shí)施方式中的機(jī)械手4、34、51、61、66、85、114的任意一個(gè)。即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí)上述實(shí)施方式中的機(jī)械手也能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。因此,即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí),雙臂機(jī)器人105也能夠成為具備了能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2的機(jī)械手113的機(jī)器人。
[0193]并且,本實(shí)施方式并不限定于上述的實(shí)施方式,也能夠在本發(fā)明的技術(shù)理念內(nèi)通過在該領(lǐng)域中具有一般知識(shí)的技術(shù)人員追加各種變更、改進(jìn)。以下敘述變形例。
[0194]變形例I
[0195]在上述第I實(shí)施方式中,曲部14f具備兩個(gè)圓弧部14b,第I基部12側(cè)的圓弧部14b與第I前端部20側(cè)的圓弧部14b為相同的形狀。曲部14f的形狀并不限定于此也可以成為多樣的形狀。
[0196]在上述第5實(shí)施方式中,曲部86f也具備圓弧部86b以及圓弧部86d,第I基部12側(cè)的圓弧部86b與第I端部86g側(cè)的圓弧部86d為相同的形狀。曲部86f的形狀并不限定于此也可以成為多樣的形狀。
[0197]變形例2
[0198]在上述第I實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)動(dòng)軸14a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸15a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸21a、以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸22a與Z軸方向平行。棒部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸也可以不與Z軸方向平行,多個(gè)棒也可以不平行。
[0199]變形例3
[0200]在上述第5實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)動(dòng)軸86a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸87a、轉(zhuǎn)動(dòng)軸88a、以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸89a與Z軸方向平行。棒部件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸也可以不與Z軸方向平行,多個(gè)棒也可以不平行。
[0201]變形例4
[0202]在上述第I實(shí)施方式中,第I棒14為圓棒,但第I棒14?第4棒22的剖面形狀并不限定于圓形。既可以為三角形、四角形,也可以為多角形、橢圓形。也可以使剖面形狀為多種形狀。例如,也可以剖面形狀的一部分為圓棒、橢圓形,一部分為多角形。而且,第I棒14與第2棒15在相同平面上時(shí),也可以變薄。即使在相鄰的被夾持物2的縫隙較窄時(shí),也能夠容易地將第I保持部10插入縫隙。并且,該內(nèi)容并不限定于第I棒14,也能夠應(yīng)用于第2棒15?第4棒22。
[0203]變形例5
[0204]在上述第I實(shí)施方式中,第I推壓部16使用了螺旋彈簧16a。推壓的要素也可以使用螺旋彈簧16a以外的彈簧。例如,第I推壓部16也可以使用板簧、纏繞了板簧的盤簧。也可以選擇容易制造的彈簧。
[0205]變形例6
[0206]在上述第I實(shí)施方式中,設(shè)置了限制第I棒14的轉(zhuǎn)動(dòng)的限制銷30。螺旋彈簧16a的形狀能夠精度良好地加工的情況下,也可以省去限制銷30。能夠使部件數(shù)減少,所以能夠容易地制造機(jī)械手4。并且,該內(nèi)容也能夠應(yīng)用于第2推壓部17?第4推壓部24。
[0207]變形例7
[0208]在上述第I實(shí)施方式中,利用第I軸承27以及第2軸承28兩個(gè)軸承支承第I棒14。也可以在即使利用一個(gè)軸承也能夠穩(wěn)定地支承第I棒14時(shí)僅利用第I軸承27支承第I棒14。能夠減少部件數(shù),所以能夠容易地制造機(jī)械手4。另外,在欲更穩(wěn)定地支承第I棒14時(shí)也可以以三個(gè)以上的軸承支承第I棒14。第I棒14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠穩(wěn)固地支承。并且,變形例2?5的內(nèi)容也能夠應(yīng)用于上述第2實(shí)施方式?上述第6實(shí)施方式。
[0209]變形例8
[0210]在上述第I實(shí)施方式中,機(jī)械手4具備了第I保持部10以及第2保持部11兩個(gè)保持部。機(jī)械手具備的保持部的個(gè)數(shù)既可以為一個(gè),也可以為四個(gè)以上。也可以配合被夾持物的形狀、特性設(shè)置。能夠穩(wěn)定地保持被夾持物。并且,該變形例的內(nèi)容也能夠應(yīng)用于上述第2實(shí)施方式?上述第6實(shí)施方式。
[0211]變形例9
[0212]在上述第2實(shí)施方式中,第I棒35向轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的一 Y方向突出,且第3棒38也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸38a的一 Y方向突出。也可以使第I棒35向轉(zhuǎn)動(dòng)軸35a的Y方向突出,并使第3棒38也向轉(zhuǎn)動(dòng)軸38a的Y方向突出。在這種情況下,也能夠使第I棒35?第4棒39轉(zhuǎn)動(dòng),使第I前端部37以及第2前端部40傾斜。
[0213]變形例10
[0214]在上述第4實(shí)施方式中,與第I棒62以及第2棒63連接地設(shè)置了第I前端部20。也可以與第I棒62以及第2棒63連接地設(shè)置第2實(shí)施方式所記載的第I前端部37。在這種情況下也能夠獲得與上述第4實(shí)施方式相同的效果。另外,也可以為如上述第5實(shí)施方式所示省去了第I前端部20的方式。在這種情況下也能夠獲得與上述第4實(shí)施方式相同的效果。
[0215]變形例11
[0216]在上述第I實(shí)施方式~上述6實(shí)施方式中,一個(gè)保持部設(shè)置了兩個(gè)棒。在一個(gè)保持部設(shè)置的棒的個(gè)數(shù)也可以為三個(gè)以上。棒的個(gè)數(shù)越多越能夠穩(wěn)定地保持被夾持物2。
[0217]變形例12
[0218]在上述第I實(shí)施方式中,在機(jī)械手4設(shè)置有第I保持部10和第2保持部11,第I保持部10與第2保持部11為類似的形狀。設(shè)置于一個(gè)機(jī)械手的多個(gè)保持部也可以不為類似的形狀。例如,也可以組合上述第I實(shí)施方式的第I保持部10和上述第2實(shí)施方式的第2保持部47。也可以組合上述第I實(shí)施方式~上述第6實(shí)施方式、變形例I所記載的保持部。另外,也可以組合上述第I實(shí)施方式~上述第6實(shí)施方式、變形例I所記載的保持部和與上述實(shí)施方式所記載的保持部不同的保持部。在這種情況下,上述實(shí)施方式記載的保持部也能夠具有上述記載的效果。并且,該內(nèi)容也能夠應(yīng)用于設(shè)置了三個(gè)以上的保持部的機(jī)械手。
[0219]變形例13
[0220]在上述第I實(shí)施方式中,也可以以柔軟的部件覆蓋第I棒14~第4棒22的表面。柔軟的部件能夠使用橡膠等具有彈性的部件、多孔的部件。
[0221]變形例14
[0222]在上述第7實(shí)施方式中,在SCARA機(jī)器人100的機(jī)械手104以及雙臂機(jī)器人105的機(jī)械手113設(shè)置了上述實(shí)施方式所記載的機(jī)械手。上述實(shí)施方式所記載的機(jī)械手也可以設(shè)置于其他形式的機(jī)器人。也可以在機(jī)器人的形狀為吊掛型的機(jī)器人、自走式機(jī)器人、具備了一個(gè)促動(dòng)器的機(jī)器人、具備了三個(gè)以上促動(dòng)器的機(jī)器人等設(shè)置上述實(shí)施方式所記載的機(jī)械手。另外,也可以在具備了機(jī)械手的加工機(jī)設(shè)置上述實(shí)施方式所記載的機(jī)械手。在這種情況下也能夠獲得與上述的實(shí)施方式相同的效果。
[0223]變形例15
[0224]在上述第2實(shí)施方式中,第I前端部37的前端側(cè)為銳角。另外,在上述第5實(shí)施方式中,第I端部86g、94g形成為銳角。銳角的形狀并不限定于此也可以采用多樣的形狀。另外第I前端部37或者第I端部86g、94g也可以是能夠拆裝。
[0225]符號說明
[0226]2…被夾持物,10、46、56…作為保持部的第I保持部,11、47、57、75...作為保持部的第2保持部,12…作為基部的第I基部,13…作為基部的第2基部,14、35、52、62、67、86、94、117、119、121、123、125、127...作為曲桿狀部件的第 I 棒,15、36、53、63、68、79、87、95...作為曲桿狀部件的第2棒,16a…作為彈簧的螺旋彈簧,16…作為推壓部的第I推壓部,17…作為推壓部的第2推壓部,19a、19b…虛擬平面,20、37…作為前端部的第I前端部,21、38、54、88、96…作為曲桿狀部件的第3棒,22、39、55、89...作為曲桿狀部件的第4棒,23…作為推壓部的第3推壓部,24…作為推壓部的第4推壓部,25、40…作為前端部的第2前端部,27…作為軸承的第I軸承,28...作為軸承的第2軸承,41…關(guān)節(jié)部,61a、66a...保持部,97...作為曲桿狀部件的第4棒,98...內(nèi)側(cè)第I薄膜,99…內(nèi)側(cè)第2薄膜。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械手,其特征在于, 其為保持部夾持被夾持物來保持的機(jī)械手, 所述保持部具備: 基部;以及 多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于所述基部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng), 其中,通過由所述保持部夾持所述被夾持物而受到的來自所述被夾持物的反作用力,所述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)所述轉(zhuǎn) 動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),且所述曲桿狀部件的一部分保持所述被夾持物。
2.—種機(jī)械手,其特征在于,為保持部夾持被夾持物來保持的機(jī)械手, 所述保持部具備: 基部; 多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于所述基部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng);以及 桿狀的前端部,其設(shè)置于多個(gè)所述曲桿狀部件的前端, 其中,通過由所述保持部夾持所述被夾持物而受到的來自所述被夾持物的反作用力,所述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),所述前端部或者所述曲桿狀部件的一部分保持所述被夾持物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)械手,其特征在于, 所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述保持部的所述基部和所述前端部交叉。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或者3所述的機(jī)械手,其特征在于,具備: 第I膜狀部件,其固定于所述基部與所述前端部且一部分位于所述被夾持物與所述曲桿狀部件之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述保持部的所述基部和所述曲桿狀部件的彎曲部交叉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 若使所述曲桿狀部件為弓形形狀,則所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸為相當(dāng)于弦的虛擬形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 所述保持部具備推壓部,該推壓部以所述曲桿狀部件在包括多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的所述虛擬平面上對齊的方式推壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 多個(gè)所述曲桿狀部件在包含多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面上對齊時(shí),多個(gè)所述曲桿狀部件交叉。
9.根據(jù)權(quán)利要求2~8中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 關(guān)節(jié)部以能夠彎曲的方式連接所述曲桿狀部件和所述前端部, 所述曲桿狀部件與所述前端部經(jīng)由所述關(guān)節(jié)部以交叉的兩軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求2~9中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手,其特征在于, 所述前端部從長邊方向觀察時(shí)為梯形,且所述前端部的前端側(cè)為銳角, 所述前端部能夠從所述曲桿狀部件拆裝。
11.一種機(jī)器人,其特征在于,具備: 權(quán)利要求1~10中的任意一項(xiàng)所述的機(jī)械手;與所述機(jī)械手連接的手腕關(guān)節(jié)部; 與所述手腕關(guān)節(jié)部連接的連桿; 主體部;以及 連接所述主體部和所述連桿的肩關(guān)節(jié)部。
12.—種機(jī)械手,其特征在于,為夾持被夾持物來保持的機(jī)械手,具備: 保持部,其保持所述被夾持物; 位置變更部,其變更所述保持部的位置;以及 多個(gè)曲桿狀部件,其設(shè)置于所述保持部且能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng), 其中,所述位置變更部縮短多個(gè)所述保持部的間隔,從而多個(gè)所述保持部夾持所述被夾持物,并且所述多個(gè)曲桿狀部件從包含多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面轉(zhuǎn)動(dòng),并以所述曲桿狀部件的一部分跟隨所述被夾持物的表面的方式進(jìn)行保持。
13.一種利用機(jī)器人保持被夾持物的保持方法,其特征在于,為機(jī)械手夾持被夾持物來保持的保持方法,具有:將能夠以轉(zhuǎn)動(dòng)軸為中心轉(zhuǎn)動(dòng)的多個(gè)曲桿狀部件設(shè)置于包含多個(gè)所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸的虛擬平面,并使機(jī)械手以所述被夾持物位于多個(gè)保持部之間的方式移動(dòng)的第I機(jī)械手移動(dòng)工序;位置變更部縮短所述多個(gè)保持部之間的相對距離,使所述曲桿狀部件與所述被夾持物接觸,使所述曲桿狀部件 通過來自所述被夾持物的反作用力而轉(zhuǎn)動(dòng),從而所述曲桿狀部件以支撐所述被夾持物的方式保持的保持開始工序; 在保持所述被夾持物的狀態(tài)下移動(dòng)所述機(jī)械手的第2機(jī)械手移動(dòng)工序;以及所述位置變更部使所述保持部移動(dòng)來擴(kuò)大所述保持部之間的距離,使所述曲桿狀部件與所述被夾持物分離從而結(jié)束所述被夾持物的保持的保持結(jié)束工序。
【文檔編號】B25J15/08GK104029209SQ201410074546
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月5日
【發(fā)明者】鹽見正博 申請人:精工愛普生株式會(huì)社