JP2016000432A - Parallel link robot - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のアクチュエータとリンク機構とを組み合わせて構成され、物品の加工や組立等の作業に用いられるパラレルリンクロボットに関する。 The present invention relates to a parallel link robot configured by combining a plurality of actuators and a link mechanism, and used for operations such as processing and assembly of articles.
パラレルリンクロボットは、基礎部となる固定部材に支持された複数のアクチュエータと出力部材との間に、それぞれアームとしてのリンク機構を設けている。そして、複数のアクチュエータをそれぞれ駆動して、各リンクの先端に接続された出力部材の位置、姿勢を制御する。また、出力部材の姿勢を変更するために、出力部材の位置、姿勢を制御する複数のアクチュエータとは別の駆動機構を設け、出力部材の姿勢を変更する構造が提案されている(特許文献1,2参照)。 The parallel link robot is provided with a link mechanism as an arm between a plurality of actuators supported by a fixed member serving as a base and an output member. Then, each of the plurality of actuators is driven to control the position and posture of the output member connected to the tip of each link. Further, in order to change the posture of the output member, there has been proposed a structure in which a drive mechanism different from a plurality of actuators for controlling the position and posture of the output member is provided to change the posture of the output member (Patent Document 1). , 2).
しかしながら、上述の特許文献1,2に記載された構成の場合、出力部材は、出力部材の姿勢を変更する駆動機構と剛体の伝達部材によって接続されており、駆動機構の動力が伝達部材によって出力部材に伝達される。このような構成において、伝達部材が剛体によって構成されていることで、伝達部材が変形せず、出力部材の位置によっては、出力部材の移動を制限してしまい、出力部材の作動領域が限定されてしまう可能性がある。また、上述の特許文献2に記載された構成の場合、出力部材の姿勢を変更する駆動機構のうちホルダ組立体の構造が複雑であり、部品点数及び組み立て工数が増加し製造コストが上がってしまう可能性もある。
However, in the case of the configuration described in
本発明は、このような事情に鑑み、簡易な構成で出力部材の作動領域を制限することなく出力部材の姿勢を制御可能な構造を実現すべく発明したものである。 In view of such circumstances, the present invention has been invented to realize a structure capable of controlling the posture of an output member with a simple configuration without restricting the operation region of the output member.
本発明は、出力軸を有する出力部材と、固定部材に支持され所定の空間内で前記出力部材を移動させる複数の移動アクチュエータと、前記出力軸と前記複数の移動アクチュエータとの間にそれぞれ設けられた複数のリンク機構と、前記出力軸に対して回動する第1回動部と、前記固定部材に支持され、前記第1回動部を回動させるための回動部制御アクチュエータと、前記固定部材に対して支持され、前記回動部制御アクチュエータの駆動により回動する第2回動部と、前記第1回動部と前記第2回動部とを駆動連結し、前記第2回動部の回動により前記第1回動部を回動させるワイヤ部材と、を備える、ことを特徴とするパラレルリンクロボットである。 The present invention is provided between an output member having an output shaft, a plurality of movement actuators supported by a fixed member and moving the output member in a predetermined space, and the output shaft and the plurality of movement actuators. A plurality of link mechanisms, a first rotation unit that rotates with respect to the output shaft, a rotation unit control actuator that is supported by the fixing member and rotates the first rotation unit, A second rotating portion supported by a fixed member and rotated by driving of the rotating portion control actuator is connected to drive the first rotating portion and the second rotating portion, and the second rotation A parallel link robot, comprising: a wire member configured to rotate the first rotating unit by rotating the moving unit.
本発明によれば、簡易な構成で出力部材の姿勢を制御することができる。また、第2回動部の駆動力を第1回動部に伝達する伝達部材が変形自在なワイヤ部材から構成されているため、出力部材の作動領域を制限することなく出力部材の姿勢を制御することができる。 According to the present invention, the posture of the output member can be controlled with a simple configuration. In addition, since the transmission member that transmits the driving force of the second rotating part to the first rotating part is composed of a deformable wire member, the attitude of the output member can be controlled without restricting the operating region of the output member. can do.
<第1の実施形態>
本発明の第1の実施形態について、図1〜図9を用いて説明する。図1、図2に示すように、パラレルリンクロボット100は、固定部材としてのベース部100Aと、所定の空間内で移動する出力部材100Bと、複数のモータ107,108,111と、複数のアーム109,110,112と、を備える。ここで、モータ107は、第1アクチュエータに、モータ108は、第2アクチュエータに、モータ111は、第3アクチュエータに、それぞれ相当する。そして、モータ107,108,111は、本実施形態における移動アクチュエータを構成する。また、アーム109は、第1アームに、アーム110は、第2アームに、アーム112は、第3アームに、それぞれ相当する。また、以下の記載において、モータ107を第1モータ107、モータ108を第2モータ108、モータ111を第3モータ111とも記載する。
<First Embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 1 and 2, the
ベース部100Aは、略水平方向に配置された水平板101と、水平板101から略鉛直方向に設けられた鉛直板102と、から構成され、第1〜第3モータ107,108,111を支持する。第1〜第3モータ107,108,111は、それぞれ鉛直板102の所定位置に固定されている。本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、鉛直板102の幅方向中央の鉛直方向上側に第3モータ111を、鉛直板102の鉛直方向中間部で、幅方向中央を挟んだ両側に、それぞれ第1モータ107、第2モータ108を配置している。水平板101上には、ワークや組立用の治具などが配置される。
The
出力部材100Bは、ワークの把持や移動を行うロボットハンド等のエンドエフェクタ100Cを装着するためのマニピュレータである。出力部材100Bは、複数のアームを構成するリンク機構が結合される出力軸105と、後述する従動プーリハウジング400を介して、出力軸105と同軸上に設けられエンドエフェクタ100Cを支持するエンドエフェクタ支持部材103と、を有する。なお、リンク機構の詳細については、後述する。
The
出力軸105の所定位置には、それぞれ、複数の第1突出部としてのジョイント軸134,135、複数の第2突出部としてのジョイント軸136,137が、圧入などにより装着固定されている。なお、ジョイント軸134〜137は、出力軸105と一体に形成しても良い。
At predetermined positions of the
第1突出部としてのジョイント軸134,135は、それぞれ出力軸105に直交する方向で、かつ、互いに平行に突出するように設けられている。ジョイント軸134,135は、それぞれ同一の長さに形成されており、かつ、同じ方向に突出している。第2突出部としてのジョイント軸136,137は、それぞれ出力軸105に直交する方向で、かつ、互いに平行に突出するように設けられている。ジョイント軸136,137は、それぞれ同一の長さに形成されており、かつ、同じ方向に突出している。ここで、ジョイント軸134,135とジョイント軸136,137とは、いずれも同一の長さに形成され、出力軸105の軸方向においてそれぞれ同じ位置に形成されている。また、ジョイント軸134,135とジョイント軸136,137とは、それぞれのなす角度が90°で互いに直交するように形成されている。
The
第1アーム109は、平行リンク機構を形成する2本の第1リンク109aから構成されている。2本の第1リンク109aの一端は、それぞれ第1のジョイント部としてのジョイント部109Bを介して出力軸105と平行な仮想軸上でジョイント軸134,135に接続される。2本の第1リンク109aの他端は、ジョイント部109Cを介してモータ107に駆動される第1回転アーム107aに設けられた第1リンク軸107bに接続される。また、第1アーム109は、2本の第1リンク109aのそれぞれに掛け渡されるブリッジ部材201a、202aを設けている。これにより、第1アーム109は、2本の第1リンク109aが平行状態を維持したまま、2本の第1リンク109aが接続される軸とリンクの配設方向とに直交する軸を中心とする回動が可能である。
The
第2アーム110は、平行リンク機構を形成する2本の第2リンク110aから構成されている。2本の第2リンク110aの一端は、それぞれ第2のジョイント部としてのジョイント部110Bを介して出力軸105と平行な仮想軸上でジョイント軸136,137に接続される。2本の第2リンク110aの他端は、ジョイント部110Cを介してモータ108に駆動される第2回転アーム108aに設けられた第2リンク軸108bに接続される。また、第2アーム110は、2本の第2リンク110aのそれぞれに掛け渡されるブリッジ部材201b、202bを設けている。これにより、第2アーム110は、2本の第2リンク110aが平行状態を維持したまま、2本の第2リンク110aが接続される軸とリンクの配設方向とに直交する軸を中心とする回動が可能である。
The
出力軸105の上端部には、出力軸105と直交するジョイント軸138,139が、出力軸105と一体に形成されている。なお、ジョイント軸138,139は、別の部材としての形成し、出力軸105に圧入などにより装着固定しても良い。ジョイント軸138,139は、出力軸105を中心に対向し、同軸上に突出している。
第3アーム112は、平行リンク機構を形成する2本の第3リンク112aから構成されている。2本の第3リンク112aの一端は、それぞれ第3のジョイント部としてのジョイント部112Bを介してジョイント軸138,139に接続される。2本の第3リンク112aの他端は、ジョイント部112Cを介してモータ111に駆動される第3回転アーム111aに設けられた第3リンク軸111bに接続される。また、第3アーム112は、2本の第3リンク112aのそれぞれに掛け渡されるブリッジ部材201c、202cを設けている。これにより、第3アーム112は、2本の第3リンク112aが平行状態を維持したまま、2本の第3リンク112aが接続される軸とリンクの配設方向とに直交する軸を中心とする回動が可能である。なお、上述の各ジョイント部は、それぞれ3自由度を有するロッドエンドベアリングにより構成されている。
The
このように、本実施形態に係るパラレルリンクロボット100は、第1アーム109及び第2アーム110の形成する平行リンク機構と、第3アーム112の形成する平行リンク機構とによって、出力軸105が一定の姿勢を保つように支持される。ここで、出力軸105の姿勢とは、出力軸105の傾きと、出力軸105の向きと、の両方を意味する。
Thus, in the
また、図2に示すように、エンドエフェクタ100Cは、ワークを把持可能なチャック104と、軸方向の位置決めの基準となる装着軸106と、を備えている。エンドエフェクタ100Cは、装着軸106を矢印A方向からエンドエフェクタ支持部材103に軸嵌合することで位置決め装着される。このとき、装着軸106は、エンドエフェクタ支持部材103に設けられた開口穴103aを介して、装着軸106に設けられたネジ部106aに矢印B方向から挿入されるボルト113によって、エンドエフェクタ支持部材103にネジ止め固定される。
As shown in FIG. 2, the
チャック104は、ワークを把持するために開閉する一対の爪部104aと、一対の爪部104aを開閉させる開閉駆動部104bと、開閉駆動部104bに動力を与える電磁ソレノイドやモータ等の駆動源104cと、を備える。
The
次に、パラレルリンクロボット100の動作について説明する。本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、第1モータ107による第1回転アーム107aの駆動と、第2モータ108による第2回転アーム108aの駆動と、を行うことで、出力部材100Bを略水平方向に移動させる。また、パラレルリンクロボット100は、第3モータ111による第3回転アーム111aの駆動を行うことで、出力部材100Bを略垂直方向に移動させる。出力部材100Bを並進運動させる場合には、パラレルリンクロボット100は、第1モータ107と、第2モータ108と、第3モータ111の回転量を協調させて制御する。例えば、出力部材100Bの位置を現在位置Xnから目標位置Xn+1に移動させる場合、パラレルリンクロボット100は、第1〜第3モータ107,108,111の各モータを必要量駆動する。各モータの駆動により、第1〜第3アーム109,110,112は、協調して出力部材100Bの位置を移動させる。そして、パラレルリンクロボット100は、出力部材100Bの位置が目標位置Xn+1に到達すると同時に各モータの駆動量が0となるように制御する。このように、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、第1モータ107と、第2モータ108と、第3モータ111と、を駆動することで、所定の空間内で出力部材100Bを移動させる。
Next, the operation of the
なお、出力部材100Bを垂直方向に移動させた場合、第1アーム109及び第2アーム110は、水平から外れて垂直方向に傾斜する。このため、出力部材100Bの3次元空間内(所定の空間内)の位置は、第1、第2アーム109,110の傾斜量と、第1〜第3回転アーム107a,108a,111aの駆動量と、から幾何学的に算出することができる。また、逆運動学の計算を用いた場合には、出力部材100Bの空間座標位置から第1〜第3モータ107,108,111の駆動量を算出することができる。
When the
次に、エンドエフェクタ100Cの姿勢制御駆動機構100Dについて、図1〜図5を用いて説明する。なお、本実施形態において、エンドエフェクタ100Cの姿勢とは、エンドエフェクタ100Cの位置、傾き及び向きを含むものである。図1に示すように、姿勢制御駆動機構100Dは、ベース部100Aの鉛直板102の鉛直方向下側に設けられた駆動プーリハウジング300と、出力軸105に設けられエンドエフェクタ支持部材103が接続する従動プーリハウジング400と、を備える。また、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリハウジング300と従動プーリハウジング400とを駆動連結するコントロールケーブル500を備える。
Next, the attitude
図3(a)〜(c)は、駆動プーリハウジング300の概略構成図を示している。図3に示すように、駆動プーリハウジング300は、鉛直板102に支持されるハウジングプレート301と、ハウジングプレート301に支持され、後述する第1回動部としての従動プーリ403を回動させるためのモータ302と、を備えている。また、駆動プーリハウジング300は、モータ302の回転軸に固定される駆動プーリ303を備えている。また、ハウジングプレート301には、検知手段としてのフォトインタラプタ507が設けられている。フォトインタラプタ507は、駆動プーリ303に固定されたセンサプレート508の位置を検知することで、駆動プーリ303の回動位置を検知可能に構成されている。ここで、センサプレート508の位置をフォトインタラプタ507によって検知できる位置は、駆動プーリ303の回転基準位置となるように構成されている。なお、本実施形態において、ハウジングプレート301は、第2固定部を構成する。また、モータ302は、第1回動部である従動プーリ403を回動させるための回動部制御アクチュエータを構成する。また、モータ302の回転軸に固定されることで、鉛直板102に対してハウジングプレート301及びモータ302を介して固定される駆動プーリ303は、第2回動部を構成する。
3A to 3C show schematic configuration diagrams of the
図4(a)、(b)は、従動プーリハウジング400の概略構成図を示している。図4に示すように、従動プーリハウジング400は、出力軸105のフランジ部105aにネジ止め固定されるハウジングプレート401と、出力軸105と同軸上にベアリング402を介して回転自在に支持される従動プーリ403と、を備えている。従動プーリ403は、Eリング404によって軸方向の移動が規制されている。また、従動プーリ403には、出力軸105と同軸上にエンドエフェクタ支持部材103がネジ止めされ固定されている。このため、パラレルリンクロボット100は、出力軸105に対して従動プーリ403を回動することにより、エンドエフェクタ支持部材103が回動されるため、エンドエフェクタ支持部材103に接続されるチャック104も回動される。つまり、本実施形態において、従動プーリ403は、出力軸に対して回動しエンドエフェクタ100Cの出力軸105に対する姿勢と連動して回動する。
FIGS. 4A and 4B are schematic configuration diagrams of the driven
なお、本実施形態において、駆動プーリ303と従動プーリ403の各プーリ径は、それぞれ同一径に構成されている。これにより、本実施形態に係る姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリ303と従動プーリ403の回転角度が等しく、モータ302の回転角度を制御することで、チャック104の出力軸105に対する回転角度を制御することができる。また、本実施形態において、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリ303の回転基準位置に駆動プーリ303が位置する場合に、チャック104が所定のホームポジションに位置するように構成されている。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリ303の回動位置を検知するだけで、従動プーリ403に回動位置を検知するセンサ類を設けることなく、チャック104をホームポジションに復帰することができる。なお、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリ303と従動プーリ403のプーリ径を変えて、モータ302の回転を所定の比率で減速又は増速して、チャック104を回転駆動させるように構成してもよい。この場合、従動プーリ403の回動位置を検知可能な構成を、従動プーリハウジング400に設けることが好ましい。また、本実施形態において、ハウジングプレート401は、第1固定部を構成する。また、従動プーリ403は、第1回動部を構成する。
In this embodiment, the pulley diameters of the
図5は、ワイヤ部材としてのコントロールケーブル500の概略構成図を示している。図5に示すように、コントロールケーブル500は、ハウジングプレート301,401に両端部が固定される可撓性を有し変形自在で中空形状の一対のアウターケーブル501を有する。また、コントロールケーブル500は、各アウターケーブル501の内部に摺動自在に配設された1本のインナーワイヤ502を有する。また、コントロールケーブル500は、アウターケーブル501の各端部とハウジングプレート301,401との間に設けられ、アウターケーブル501の端部が固定される位置としての固定位置を調整する調整部材としてのアジャスター部材504を有する。なお、本実施形態において、アジャスター部材504は、アウターケーブル501の両端部に設けられているが、これに限らず、少なくともいずれか一方の端部に設けられていればよい。
FIG. 5 shows a schematic configuration diagram of a
アウターケーブル501は、出力部材100Bが所定の空間内のいずれに位置する場合においても、ハウジングプレート301,401の間で単一の湾曲部501aが形成されるように構成されている。また、可撓性を有し変形自在のアウターケーブル501は、第1〜第3モータ107,108,111の駆動により出力部材100Bが移動する場合、出力部材100Bの作動領域を制限することなく出力部材100Bの移動に追従して変形する。
The
インナーワイヤ502は、両端部及び中央部に球形のボール端子503が挿通されカシメ固定されている。インナーワイヤ502は、両端部のボール端子503を、駆動プーリ303の各フランジ部303aに形成された端子穴303bに嵌合する。ここで、端子穴303bは、1つが駆動プーリ303のフランジ部303aに形成されており、1つがフランジ部303aに形成された端子穴303bと駆動プーリ303の中心軸に対して線対称の位置に形成されている。インナーワイヤ502は、駆動プーリ303の端子穴303bから、それぞれ2回転半ずつ駆動プーリ303の周方向に巻き付けられている。このようにして、インナーワイヤ502は、駆動プーリ303に対して固定されている。インナーワイヤ502は、従動プーリ403に巻き付けられ、中央部に固定されたボール端子503が従動プーリ403の外周面に形成された端子穴403aに嵌合されている。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、インナーワイヤ502と従動プーリ403の位置出しを実行できるとともに、インナーワイヤ502が従動プーリ403の外周面上を滑って摺動してしまうことを防止している。
The
このように、インナーワイヤ502は、駆動プーリ303と従動プーリ403とに張架されることで、駆動プーリ303と従動プーリ403とを駆動連結し、アウターケーブル501内に配設されている。なお、以下の記載において、インナーワイヤ502のうち駆動プーリ303の一方から従動プーリ403の一方までの区間のことを第1インナーワイヤ502aと記載する。また、以下の記載において、インナーワイヤ502のうち駆動プーリ303の他方から従動プーリ403の他方までの区間のことを第2インナーワイヤ502bと記載する。また、インナーワイヤ502の駆動プーリ303及び従動プーリ403への巻き付け量は、各プーリの回転量に基づいて決定される。本実施形態における各プーリへの巻き付け量は、チャック104が左右方向にそれぞれ半回転ずつ、合計360°回転する構成であることから、最低でも各プーリの回転量(360°)+ワイヤの位相差分(180°)以上であればよい。
As described above, the
アジャスター部材504には、ネジ部504aが形成されており、ハウジングプレート301,401に、それぞれ一対のナット505によって固定されている。アジャスター部材504は、ナット505の位置を調整することにより、アウターケーブル501の端部の固定位置を調整し、アウターケーブル501の取り付け長さを調整可能に構成されている。アウターケーブル501の取り付け長さが調整されることにより、インナーワイヤ502は、第1インナーワイヤ502aと、第2インナーワイヤ502bと、の長さが調整される。これにより、インナーワイヤ502は、弛みが除去され、第1、第2インナーワイヤ502a,502bの長さが、それぞれアウターケーブル501の長さと同一に設定される。
The
また、図3に示すように、ハウジングプレート301に固定されているアジャスター部材504のネジ部504aには、弾性部材としての圧縮コイルバネ506がハウジングプレート301とナット505との間に付勢状態で挿入されている。圧縮コイルバネ506により、アウターケーブル501は、ハウジングプレート301から離れる矢印C方向に付勢されることになる。ここで、例えば、出力部材100Bが移動した場合、アウターケーブル501の湾曲部501aは、湾曲状態を維持しつつ曲げ角度が変化する。この場合、アウターケーブル501とインナーワイヤ502との間には、通常隙間が存在するため、インナーワイヤ502がアウターケーブル501の内壁に接するときのストロークに違いが生じる。曲げ角度の変化によって、インナーワイヤ502の張力が増加し、アウターケーブル501との摺動抵抗が増大して、駆動負荷が増加する。圧縮コイルバネ506がアウターケーブル501を付勢することで、アウターケーブル501の全長が縮む方向に変位可能となるため、インナーワイヤ502は、所定の張力が保たれ、駆動負荷の増加を防止できる。インナーワイヤ502の張力が保持されることにより、コントロールケーブル500は、駆動プーリ303の回動を従動プーリ403に精度よく伝達することができる。なお、本実施形態において、圧縮コイルバネ506は、駆動プーリハウジング300側に設けられているが、従動プーリハウジング400側に設けてもよい。また、圧縮コイルバネ506は、駆動プーリハウジング300側と、従動プーリハウジング400側と、の両方に設けてもよい。
Further, as shown in FIG. 3, a
次に、姿勢制御駆動機構100Dの動作について説明する。姿勢制御駆動機構100Dにおいては、まず、駆動プーリハウジング300のモータ302の駆動により駆動プーリ303が一方向に回動する。そして、駆動プーリ303と従動プーリ403とに巻き付けられているインナーワイヤ502のうち第1インナーワイヤ502aが駆動プーリ303に巻き取られることで、インナーワイヤ502に張力が発生し、該張力によって従動プーリ403が回動する。従動プーリ403の回動によって従動プーリ403から繰り出される第1インナーワイヤ502aは、駆動プーリ303に巻き取られる。また、駆動プーリ303の回動によって駆動プーリ303から繰り出される第2インナーワイヤ502bは、従動プーリ403に巻き取られる。
Next, the operation of the attitude
従動プーリ403が回動することにより、姿勢制御駆動機構100Dは、従動プーリ403に連結されたエンドエフェクタ支持部材103が回動し、エンドエフェクタ支持部材103に接続されるエンドエフェクタ100Cも一方向に回動する。このようにして、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリ303の回動をコントロールケーブル500によって従動プーリ403に伝達し、従動プーリ403を回動させ、エンドエフェクタ100Cの姿勢を制御することができる。
As the driven
また、第1〜第3モータ107,108,111のそれぞれの駆動により、出力部材100Bが所定の空間内で移動した場合、姿勢制御駆動機構100Dは、出力部材100Bの動作に追従して、コントロールケーブル500が変形する。具体的には、コントロールケーブル500のうち変形自在なアウターケーブル501の湾曲部501aが湾曲形状を維持しながら変形し、アウターケーブル501の変形に伴いインナーワイヤ502も所定の張力を維持しながら変形する。姿勢制御駆動機構100Dは、コントロールケーブル500が出力部材100Bの移動に伴い変形することにより、出力部材100Bの作動領域を制限することなく駆動プーリ303の回転を従動プーリ403に伝達することができる。なお、駆動プーリ303が他方向に回動した場合には、同様の動作によって従動プーリ403も他方向に回動し、エンドエフェクタ100Cも他方向に回動する。
In addition, when the
以上により、本実施形態に係るパラレルリンクロボット100は、簡易な構成でエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御することができる。また、駆動プーリ303の駆動力を従動プーリ403に伝達する伝達部材が変形自在なコントロールケーブル500から構成されるため、エンドエフェクタ100Cの作動領域を制限することなくエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御することができる。
As described above, the
なお、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、アジャスター部材504及び圧縮コイルバネ506による付勢によってアウターケーブル501の端部の固定位置を調整してインナーワイヤ502の張力を保持したが、これに限定されない。例えば、パラレルリンクロボット100は、アウターケーブル501から露出するインナーワイヤ502に当接し、インナーワイヤ502に張力を与える付勢手段を備えることで、インナーワイヤ502の張力を保持するように構成されていてもよい。
In this embodiment, the
以下に、付勢手段を備える構成の一例について説明する。図6に示すように、一対のアウターケーブル501の両端に装着固定されたアジャスター部材504は、それぞれナット505により、ハウジングプレート301に固定されている。また、ハウジングプレート301には、一対の付勢手段510が設けられている。付勢手段510は、インナーワイヤ502に当接する当接部材としてのテンションローラ511と、インナーワイヤ502をアウターケーブル501に案内するガイド部材としてのガイドローラ512と、を備えている。また、付勢手段510は、テンションローラ511及びガイドローラ512が取り付けられるテンショナアーム513と、テンションローラ511をインナーワイヤ502に付勢する付勢部材としての引張りバネ514と、を備える。
Below, an example of a structure provided with a biasing means is demonstrated. As shown in FIG. 6, the
テンションローラ511は、テンショナアーム513に設けられたローラ軸515に回動自在に支持され、インナーワイヤ502に当接しインナーワイヤ502に張力を付与する。ガイドローラ512は、外周面にインナーワイヤ502に接触するV溝を有し、ハウジングプレート301にカシメなどにより固定された軸516に回動自在に支持され、テンションローラ511からアウターケーブル501へインナーワイヤ502を案内する。テンショナアーム513は、軸516に揺動自在に支持されており、引張りバネ514が掛止されるフック部513aを有する。引張りバネ514は、一端がフック部513aに掛止され、他端がハウジングプレート301に掛止されており、弾性力によってテンショナアーム513を軸516を支点に揺動する。
The
付勢手段510は、インナーワイヤ502に張力を与える場合、テンショナアーム513を引張りバネ514によって揺動し、テンションローラ511を矢印D方向に揺動することで、テンションローラ511にインナーワイヤ502を付勢させる。これにより、付勢手段510は、インナーワイヤ502にテンションローラ511によって所定の張力を付与し、インナーワイヤ502に所定の張力を保持させることができる。
When applying tension to the
付勢手段510を設ける構成にすることにより、パラレルリンクロボット100は、インナーワイヤ502に直接張力を与えることで、張力の調整代を大きく設定できるため、調整作業が容易になるとともに、より安定した張力を与えることができる。なお、本実施例において、付勢手段510は、駆動プーリハウジング300側に設けられているが、これに限らず、従動プーリハウジング400側に設けられていてもよい。また、付勢手段510は、駆動プーリハウジング300側及び従動プーリハウジング400側の両方に設けられていてもよい。また、本実施例において、テンションローラ511及びガイドローラ512は、それぞれローラから構成されているが、これに限らず、例えば、すべり軸受け等のインナーワイヤ502が容易に滑ることができる部材から構成されていてもよい。
By adopting a configuration in which the biasing means 510 is provided, the
また、本実施形態において、姿勢制御駆動機構100Dは、鉛直板102の鉛直方向下側に駆動プーリハウジング300を設けているが、これに限定されるものではない。一般に、コントロールケーブル500は、湾曲の回数や曲げ角度が大きくなるほど、アウターケーブル501とインナーワイヤ502との摺動抵抗が増大し、アウターケーブル501内の上述した隙間内でのインナーワイヤ502の位置の変化量が増加する。コントロールケーブル500は、該変化量が増大すると、耐久性が低下するとともに、駆動プーリ303の回動の伝達の応答性及び精度が低下する要因となる。つまり、姿勢制御駆動機構100Dは、コントロールケーブル500の湾曲の回数や総曲げ角度を小さく、かつ出力部材100Bの移動位置によって湾曲回数や曲げ角度の状態変化が少なくなるように構成されていればよい。具体的には、出力部材100Bがいずれに位置する場合においてもアウターケーブル501に単一の湾曲部501aが形成されるように配設されることが好ましい。
Further, in this embodiment, the attitude
例えば、図7(a)〜(c)に示すように、駆動プーリハウジング300は、第1モータ107及び第2モータ108と、第3モータ111と、の間に設けられていてもよい。このように構成した場合、アウターケーブル501は、各ハウジングプレート301,401から湾曲部501aまで水平方向に延在し、単一の湾曲部501aを有するU字状の姿勢を形成するように配設される。この構成において、コントロールケーブル500は、図7(a)に示す出力部材100Bの位置が鉛直板102から最も離れる位置と、図7(b)に示す出力部材100Bの位置が鉛直板102から最も近づく位置と、において図7(c)に示すように変化する。図7(c)に示すように、コントロールケーブル500は、湾曲部501aの位置が変化するものの、湾曲部501aの曲げ角度、湾曲形状がほぼ一定に保たれる。また、コントロールケーブル500は、出力部材100Bが所定の範囲内で上下左右に移動した場合であっても、局所的な曲げを発生させることなく曲げ角度の大きな変化を抑えられる。これにより、コントロールケーブル500は、出力部材100Bの位置によらず安定した回動伝達を行うことができる。
For example, as illustrated in FIGS. 7A to 7C, the
また、例えば、図8(a)、(b)に示すように、姿勢制御駆動機構100Dは、駆動プーリハウジング300を鉛直板102の鉛直方向上側に設けていてもよい。この構成においては、図8、9に示すように、従動プーリ403の軸方向と平行になるように、アジャスター部材504が従動プーリハウジング400に固定される。そして、従動プーリ403に巻き付けられたインナーワイヤ502は、ガイドローラ406により90°方向を変換されアジャスター部材504からアウターケーブル501に挿通される。ここで、ガイドローラ406は、ハウジングプレート401の側面部にカシメなどで固定されたガイドローラ軸405に回転自在に支持されている。また、ガイドローラ406には、外周面にインナーワイヤ502に接触してインナーワイヤ502をアウターケーブル501に案内するV溝が形成されている。
For example, as shown in FIGS. 8A and 8B, the attitude
駆動プーリハウジング300を鉛直板102の鉛直方向上側に設けた場合、アウターケーブル501は、ハウジングプレート301から湾曲部501aまで鉛直方向に延在する姿勢を形成する。そして、アウターケーブル501は、単一の湾曲部501aを有し、ハウジングプレート401に接続される姿勢を形成するように配設される。つまり、姿勢制御駆動機構100Dは、出力部材100Bと一体に移動する従動プーリハウジング400よりも垂直方向上方にアウターケーブル501を配設できる。この構成により、パラレルリンクロボット100は、稼働時においてアウターケーブル501がワークや組立治具に干渉することを防ぐことができる。
When the
<第2の実施形態>
本発明の第2の実施形態について図10〜図14を用いて説明する。上述の第1の実施形態では、出力部材100Bの位置によって、モータ302、駆動プーリ303の回動方向、回動量が同一でも、インナーワイヤ502の弾性変形やアウターケーブル501の圧縮変形が影響し、従動プーリ403の回動に違いが生じうる。この場合に対応することが困難であった。また、モータ302の回動とエンドエフェクタ100Cの回動とが一義的に対応しない場合においては、モータ302の回動方向及び回動量によってエンドエフェクタ100Cの姿勢を管理することは困難である。したがって、本実施形態では、モータ302と駆動プーリ303の回動方向、回動量が同一であっても、従動プーリ403及びエンドエフェクタ100Cの回動が異なる場合に対応できる構成とした。なお、本実施形態におけるパラレルリンクロボットの構成及び動作は、特に言及しない限り第1の実施形態と同様であるため、重複する説明を省略または簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
<Second Embodiment>
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first embodiment described above, the elastic deformation of the
図10(a)〜(d)に示すように、本実施形態に係るパラレルリンクロボット100は、駆動プーリハウジング300が鉛直板102の鉛直方向上側に設けられている。この構成により、パラレルリンクロボット100は、稼働時においてアウターケーブル501がワークや組立治具に干渉することを防ぐことができる。
As shown in FIGS. 10A to 10D, in the
図11、図13(a)、(b)に示すように、出力部材100Bには、内部にロータリーエンコーダ407が設けられている。ロータリーエンコーダ407の入力軸は、接続部材408を介してエンドエフェクタ支持部材103に接続されている。エンドエフェクタ支持部材103が従動プーリ403と連結していることから、パラレルリンクロボット100は、ロータリーエンコーダ407を用いて従動プーリ403の回転位置情報を精確に得ることができる。ここで、回転位置情報とは、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢を実現する従動プーリ403の停止位置と、現在の従動プーリ403の停止位置の差を確認できる情報である。パラレルリンクロボット100においては、従動プーリ403の回転位置情報に基づいてモータ302の回転を制御し、エンドエフェクタ100Cの姿勢制御を行うことができる。
As shown in FIGS. 11, 13A, and 13B, the
このように構成することにより、パラレルリンクロボット100は、従動プーリ403の回転位置情報に基づいて、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢と、現在のエンドエフェクタ100Cの姿勢を一元管理できる。これにより、パラレルリンクロボット100は、エンドエフェクタ100Cの想定している停止姿勢と、実際の停止姿勢と、を容易に一致させることができる。また、アウターケーブル501の変形によるエンドエフェクタ100Cの姿勢のずれや、モータ302の回動方向の違いによるインナーワイヤ502の張力変動によるずれも、従動プーリ403の回転位置情報に基づく制御により解消できる。つまり、従動プーリ403の回転位置情報に基づく制御においては、バネ等を利用する張力を自動で調整する調整機構のように繰返し精度を維持したまま、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢と、実際の停止姿勢との誤差の拡大を避けることができる。なお、従動プーリ403の回転位置情報を得る検知手段としては、ロータリーエンコーダに限らず、ポテンショメータやレゾルバ等でもよく、出力信号を角度値に換算可能なものが、制御系の設計が簡潔となるため好ましい。
With this configuration, the
ここで、モータ302の制御方法としては、例えば、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢を実現する従動プーリ403の停止位置と、現在の従動プーリ403の停止位置の差が、所定の値以下となるまで、微小時間区切りの駆動を繰り返す方法がある。なお、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢は、組立用の治具等に合わせて、パラレルリンクロボット100の状態、すなわちある時点でのエンドエフェクタ100Cの位置や姿勢から独立して設定される。また、モータ302の制御方法は、微小時間区切りの駆動に限らず、従動プーリ403の位置情報に基づいて、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢と、現在のエンドエフェクタ100Cの姿勢と、を一元管理できる制御方法であればよい。また、本実施形態において、従動プーリ403の回転位置情報を得る検知手段は、出力部材100Bの内部に配設されているが、これに限定されない。検知手段は、従動プーリ403の回転位置情報を得る構成であればよく、例えば、パラレルリンクロボット100の固定部にあり、フレキシブルシャフト等で従動プーリ403と接続する構成であってもよい。
Here, as a control method of the
本実施形態において、所望のエンドエフェクタ100Cの姿勢は、ある時点におけるエンドエフェクタ100Cの位置及び姿勢から独立して設定される。そのため、ロータリーエンコーダ407が軸の回転変異量に応じてパルス列を出力するインクリメンタル型である場合には、電力供給が一度絶たれ電力供給が復帰した後に、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定する必要がある。この基準位置を設定しない場合、パラレルリンクロボット100は、適切な回転位置情報を利用し、治具等に合わせたエンドエフェクタ100Cの姿勢を管理することができなくなってしまう。
In the present embodiment, the desired posture of the
以下に、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定する構成について説明する。図12(a)〜(c)に示すように、駆動プーリハウジング300は、駆動プーリ303にメカストッパ304を有し、ハウジングプレート301に規制部としてのストッパエンド301aを有している。駆動プーリ303は、駆動プーリ303の一部であるメカストッパ304がストッパエンド301aと当接することにより、回動範囲が360°未満に規制される。そして、ハウジングプレート301には、フォトインタラプタ507が設けられている。本実施形態において、駆動プーリ303のうちフォトインタラプタ507と対向するフランジ部303aには、フランジ部材としてのセンサプレート508が設けられている。センサプレート508は、第1半径を有する第1フランジ部508aと、第1半径よりも長い第2半径を有する第2フランジ部508bと、が周方向に接合されて構成される。センサプレート508は、エッジの一端508cのみが駆動プーリ303の回動範囲内でフォトインタラプタ507の信号状態を変化させるように形成されている。また、センサプレート508は、エッジの他端508dが駆動プーリ303の回動範囲内でフォトインタラプタ507の検知位置を通過しないように形成されている。フォトインタラプタ507は、第1フランジ部508aよりも外周側に配置されており、第2フランジ部508bの有無を検知する。本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、フォトインタラプタ507が第2フランジ部508bのエッジの一端508cを検知することで、従動プーリ403の回転基準位置、すなわちエンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定できる。
Below, the structure which sets the reference | standard position of the attitude | position of the
メカストッパ304は、端面の一部においてインナーワイヤ502をガイドする形状を有している。また、メカストッパ304は、駆動プーリ303のフランジを構成するフランジ部303aと、センサプレート508と、を駆動プーリ303とネジ止め固定する機能を兼ねたボルト形状の部材である。ストッパエンド301aは、ハウジングプレート301と一体に形成され、ハウジングプレート301から駆動プーリ303の軸方向に突出した形状を有している。なお、ストッパエンド301aは、ハウジングプレート301に一体に形成されているが、これに限らず、ハウジングプレート301と別体に形成され、接合されていてもよい。
The
図14(a)〜(c)は、駆動プーリ303の回動と、フォトインタラプタ507の信号の透光及び遮光と、の関係を説明する図である。図14(a)は、駆動プーリ303が回動範囲の限界の1つの位置をとっており、メカストッパ304がストッパエンド301aに接している状態を示している。この状態において、フォトインタラプタ507は、第2フランジ部508bによって信号が遮断される遮光状態となっている。また、この状態において、駆動プーリ303は、メカストッパ304がストッパエンド301aから離れる方向にのみ回動可能である。図14(b)は、駆動プーリ303が図14(a)の状態から時計回りに回動した状態を示す図である。図14(b)に示す状態において、フォトインタラプタ507は、駆動プーリ303の回動により、センサプレート508に信号が遮断される遮光状態から信号が伝達される透光状態へと切り替わる。図14(c)は、駆動プーリ303が図14(b)の状態から時計回りに回動し、メカストッパ304がストッパエンド301aに当接した状態を示す図である。図14(c)に示すように、フォトインタラプタ507は、駆動プーリ303が時計回りの回動を規制される回動範囲の限界の1つの位置をとった状態であっても、センサプレート508に信号が遮断されることなく透光状態が維持される。
14A to 14C are diagrams for explaining the relationship between the rotation of the
次に、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定する場合における各制御について説明する。本実施形態において、駆動プーリ303の位置は、駆動プーリ303を時計回りに回動させ、フォトインタラプタ507が遮光状態から透光状態に切り替わる位置を、第1回動位置としている。また、駆動プーリ303の位置は、駆動プーリ303を反時計回りに回動させ、フォトインタラプタ507が透光状態から遮光状態に切り替わる位置を、第2回動位置としている。本実施形態において、第1、第2回動位置は、駆動プーリ303の回動範囲が360°未満のため、ロータリーエンコーダ407の電力供給が絶たれた場合であっても、エッジの一端508cがフォトインタラプタ507と対向する回動位置に常に一致する。これにより、パラレルリンクロボット100は、駆動プーリ303の回動位置が第1回動位置又は第2回動位置である場合を、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置とすることができる。
Next, each control when setting the reference position of the posture of the
ここで、パラレルリンクロボット100は、モータ302に含まれるギアのバックラッシュや、フォトインタラプタ507の受光部の幅等により、回動方向の違いによってフォトインタラプタ507の検知位置にわずかな誤差が生じうる。そこで、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、駆動プーリ303が第2回動位置に位置する場合を、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置に設定するように構成されている。パラレルリンクロボット100は、例えば、フォトインタラプタ507が遮光状態である場合、まず、駆動プーリ303を第1回動位置から所定量時計回りに回動させ、フォトインタラプタ507を透光状態にする。そして、パラレルリンクロボット100は、駆動プーリ303を反時計回りに第2回動位置まで回動させ、エンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定する。この構成により、パラレルリンクロボット100は、回動方向の違いによる影響を受けずに、電力供給が絶たれた後にエンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定することができる。
Here, the
なお、上述したような駆動プーリハウジング300にフォトインタラプタ507等の回転位置検知センサを配設する場合には、出力部材100Bを所定の位置(例えば、ホームポジション)に移動した後に、上述した基準位置の設定を実行する必要がある。これは、上述した通りモータ302の回動とエンドエフェクタ100Cの回動とが一義的に対応していないため、出力部材100Bを移動する前においては、エンドエフェクタ100Cの姿勢が一定とならないことに起因する。従動プーリハウジング400に本実施形態と同様の構成を適用する場合には、出力部材100Bの位置によらずエンドエフェクタ100Cの姿勢の基準位置を設定することができる。
When the rotational position detection sensor such as the
以上により、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、駆動プーリ303の回動範囲が360°未満になるように規制している。このように構成することで、フォトインタラプタ507は、エンドエフェクタ100Cの基準位置の検知と、エンドエフェクタ100Cの基準位置への復帰のための駆動プーリ303の回動方向の判別と、の機能を兼ねる構成となる。これにより、パラレルリンクロボット100は、単一の部品に複数の機能をまとめることができ、制御を簡潔にできるとともに、部品点数が削減され、製造コストを削減することができる。また、パラレルリンクロボット100は、電力供給が一時的に立たれた場合であっても、復帰後にエンドエフェクタ100Cの基準位置を容易に設定することができ、生産性を向上することができる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、従動プーリ403より駆動プーリ303の外径を大きく構成することで、モータ302の回転を増速してエンドエフェクタ100Cの姿勢を変更することができる。つまり、パラレルリンクロボット100は、エンドエフェクタ100Cの取り得る姿勢の範囲を360°以上とすることができる。また、本実施形態に係るエンドエフェクタの姿勢制御駆動機構は、第1の実施形態に係るエンドエフェクタの姿勢制御駆動機構及びその変形例に適用してもよい。
In this embodiment, the
<第3の実施形態>
本発明の第3の実施形態について図15〜図18を用いて説明する。本実施形態では、エンドエフェクタ100Cの姿勢の制御として、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対して回動させる他に、出力軸105とは異なる軸に対しても回動できる構成とした。なお、本実施形態におけるパラレルリンクロボットの構成及び動作は、特に言及しない限り第1、第2の実施形態と同様であるため、重複する説明を省略または簡略にし、以下、第1、第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
<Third Embodiment>
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, as the posture control of the
図15、図16に示すように、本実施形態に係る姿勢制御駆動機構100Dは、第1姿勢変更部450と、第2姿勢変更部460と、から構成されている。また、出力軸105には、第1姿勢変更部450及び第2姿勢変更部460を介して、エンドエフェクタ支持部材103が出力軸105と同軸上に配設されている。
As shown in FIGS. 15 and 16, the attitude
図17に示すように、第1姿勢変更部450は、出力軸105と同一軸上に配置された第1軸472(後述)に対して、一対のベアリング451を介して第1回動部としての第1従動プーリ452が回転自在に支持されている。また、第1従動プーリ452には、支持部材としてのハウジング部材453が連結固定されており、第1従動プーリ452の回動とともにハウジング部材453も回動する。ハウジング部材453には、軸受ホルダ453aが固定されており、後述する第2軸473が出力軸105に対して所定の角度(本実施形態においては45°)を有するように、一対のベアリング454を介して第2軸473を回転自在に支持している。第2姿勢変更部460は、出力軸105に対して、ベアリング461を介して第3回動部としての第2従動プーリ462が回転自在に支持されている。すなわち、第1従動プーリ452及び第2従動プーリ462は、ともに出力軸105と同軸上に設けられている。
As shown in FIG. 17, the first
さらに、出力軸105には、一対のベアリング471を介して第1軸472が回転自在に支持されている。そして、軸受ホルダ453aに回転自在に支持されている第2軸473は、一端にエンドエフェクタ支持部材103を複数有する出力部材接続部としての回転ブロック474がピン475などによって固定されている。ここで、回転ブロック474は、出力軸105と同軸上にエンドエフェクタ支持部材103が配置され固定されている。また、第2軸473の他端には、第1軸472に設けられたかさ歯車476と軸角45°で噛み合うかさ歯車477が設けられている。つまり、第2軸473は、一端にエンドエフェクタ100Cが接続されるとともに、他端に設けられたかさ歯車477と第1軸472に設けられたかさ歯車476により、第1軸472の回動が伝達され回動される。
Further, a
次に、第1姿勢変更部450及び第2姿勢変更部460に動力を伝達する構成について説明する。図15(a)、(b)に示すように、第1姿勢変更部450は、第1駆動プーリハウジング455を鉛直板102の鉛直方向下方に設けている。また、第2姿勢変更部460は、第2駆動プーリハウジング463を、第1モータ107及び第2モータ108と、第3モータ111と、の間に設けている。
Next, the structure which transmits motive power to the 1st attitude | position change
ここで、第1駆動プーリハウジング455及び第2駆動プーリハウジング463の構成は、ともに第1、第2の実施形態における駆動プーリハウジング300と同一である。つまり、第1駆動プーリハウジング455は、第2固定部としてのハウジングプレート456と、姿勢制御アクチュエータとしてのモータ457と、第2回動部としての第1駆動プーリ458と、を備えている。また、第2駆動プーリハウジング463は、第2固定部としてのハウジングプレート464と、鉛直板102に支持され第3回動部である第2従動プーリ462を回動させるための回動部制御アクチュエータとしてのモータ465と、を備えている。そして、第2駆動プーリハウジング463は、モータ465に設けられ、モータ465の駆動により回動する第4回動部としての第2駆動プーリ466を備えている。ここで、第2駆動プーリ466は、モータ465に設けられることで、鉛直板102に対してハウジングプレート464及びモータ465を介して支持されている。
Here, the configurations of the first
また、第1従動プーリ452と第1駆動プーリ458との間及び第2従動プーリ462と第2駆動プーリ466との間には、それぞれコントロールケーブル500が駆動連結している。すなわち、各コントロールケーブル500は、アウターケーブル501の一端がハウジングプレート401に接続され、他端がハウジングプレート456又はハウジングプレート464に接続されている。第1、第2姿勢変更部450,460は、第1、第2駆動プーリ458,466の回動がコントロールケーブル500によって伝達されることにより、第1、第2従動プーリ452,462が回動するように構成されている。ここで、本実施形態において、コントロールケーブル500は、ワイヤ部材及び伝達ワイヤ部材を構成する。
Further, the
次に、出力部材100Bに設けられている、第1従動プーリ452の回動と、第2従動プーリ462の回動と、に基づいて第1軸472を第1従動プーリ452に対して回動可能な回動手段480の構成について説明する。
Next, the
図17、図18に示すように、回動手段480は、第1軸472と一体に形成され第1軸472の回転軸上に配置された太陽歯車481と、第2従動プーリ462の内面に形成され第1軸472の回転軸上に配置された内歯車482と、を備える。また、回動手段480は、第1従動プーリ452に圧入などによって固定された歯車軸483に回転可能に支持される遊星歯車484を備えている。遊星歯車484は、複数(本実施形態においては4個)設けられており、太陽歯車481及び内歯車482と噛合するように構成されている。このように、回動手段480は、いわゆる遊星歯車機構であり、第1従動プーリ452が複数の遊星歯車484を回転可能に保持するキャリアを形成している。つまり、回動手段480のキャリアは、第1従動プーリ452に回動伝達可能に接続されている。
As shown in FIGS. 17 and 18, the rotation means 480 is formed on the inner surface of the
次に、回動手段480の動作について説明する。例えば、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対して回動させる場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452と第2従動プーリ462とを同時に同方向かつ等速で回動させる。この場合、第1従動プーリ452の回動により、第1従動プーリ452と連結するハウジング部材453が出力軸105に対して回動する。また、ハウジング部材453に固定された軸受ホルダ453aに支持されている第2軸473も、ハウジング部材453の回動に伴い出力軸105に対して回動する。ここで、第2軸473が出力軸105に対して回動する場合、第1軸472に設けられたかさ歯車476と噛合するかさ歯車477が、第2軸473の回動に伴いかさ歯車476上を回動する。この場合、第2軸473が回動し、エンドエフェクタ100Cが第2軸473に対して回動してしまう。
Next, the operation of the
そこで、回動手段480は、第1従動プーリ452と第2従動プーリ462との回動により、第2従動プーリ462の内面に形成された内歯車482と、キャリアである第1従動プーリ452と、を同方向に回動させる。回動手段480は、内歯車482及び第1従動プーリ452を同方向に回動させることにより、太陽歯車481、内歯車482及び遊星歯車484を第1従動プーリ452と一体に回動させる。そして、回動手段480は、第1軸472と一体に形成された太陽歯車481を回動させることで、第1軸472を第1従動プーリ452と同方向に回動させる。これにより、第1軸472に設けられているかさ歯車476の回動と、第2軸473の回動によるかさ歯車477の回動と、が相殺される。このように、回動手段480は、第1従動プーリ452の回動と、第2従動プーリ462回動と、により第1軸472を第1従動プーリ452に対して相対的に回動させないことで、回転ブロック474が第2軸473に対して回動することを防いでいる。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対してのみ回動させることができる。
Therefore, the rotating means 480 includes an
次に、図16(b)に示すように、エンドエフェクタ100Cを第2軸473に対して回動させ、エンドエフェクタ100Cの姿勢を垂直方向から水平方向に変化させる場合について説明する。この場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452の回動を固定し、第2従動プーリ462を回動させる。第1従動プーリ452の回動が固定されることにより、ハウジング部材453の出力軸105に対する回動が防がれる。回動手段480は、遊星歯車484のキャリアである第1従動プーリ452が固定され、かつ内面に内歯車482が形成された第2従動プーリ462が回動されるため、内歯車482が入力歯車となり、遊星歯車484を介して太陽歯車481が出力歯車となる。つまり、回動手段480は、所定の速比で太陽歯車481を回動するため、太陽歯車481が形成されている第1軸472を回動させる。このように、回動手段480は、第1従動プーリ452の回動を固定し、第2従動プーリ462を回動させることで、第1軸472を第1従動プーリ452に対して相対的に回動させる。第1軸472が回動されることにより、第1軸472に設けられたかさ歯車476と噛合するかさ歯車477を他端に有する第2軸473も回動される。第2軸473の回動により、第2軸473の一端に設けられている回転ブロック474は、第2軸473に対して回動する。回転ブロック474が回動されることにより、回転ブロック474にエンドエフェクタ支持部材103を介して接続されるエンドエフェクタ100Cは、第2軸473に対して回動される。このように、回動手段480は、第2従動プーリ462のみを回動させることで、ハウジング部材453を回動させることなく回転ブロック474を第2軸473に対して回動させ、エンドエフェクタ100Cを回動させることができる。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cの姿勢を第2軸473に対して回動することで、垂直方向から水平方向に変化させることができる。
Next, as shown in FIG. 16B, a case where the
以上のように、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、第1姿勢変更部450と、第2姿勢変更部460と、回動手段480と、を備えている。この構成により、パラレルリンクロボット100は、出力部材100Bの作動領域を制限することなく、エンドエフェクタ100Cの姿勢を出力軸105に対して回動できることに加えて、出力軸105とは異なる第2軸473に対して回動することができる。つまり、パラレルリンクロボット100は、簡易な構成によりエンドエフェクタ100Cの姿勢をより高い自由度で制御することができる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、本実施形態において、回転ブロック474は、出力軸105と同軸上にエンドエフェクタ支持部材103が取り付けられているが、これに限定されない。例えば、回転ブロック474は、出力軸105と同軸上と、第2軸473に対して180°回転対称の位置と、のそれぞれにエンドエフェクタ支持部材103が取り付けられていてもよい。このように構成することで、パラレルリンクロボット100は、複数のエンドエフェクタ100Cを回転ブロック474に接続することができる。これにより、パラレルリンクロボット100は、作業用途に応じて、エンドエフェクタ100Cを切り替えることができるため、エンドエフェクタ100Cの交換作業を行うことなく作業を継続でき、作業効率が向上する。
In the present embodiment, the
<第4の実施形態>
本発明の第4の実施形態について図19を用いて説明する。第3の実施形態において、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対して回動させる場合に、第1、第2従動プーリ452,462を回動させる。このような構成においては、第4、第5モータ457,465を同期させる必要があり、制御が煩雑になることが懸念される。そこで、本実施形態においては、回動手段を差動機構によって構成し、第4、第5モータ457,465を同期させることなくエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御できる構成とした。なお、本実施形態におけるパラレルリンクロボットの構成及び動作は、特に言及しない限り第1〜第3の実施形態と同様であるため、重複する説明を省略または簡略にし、以下、第1〜第3の実施形態と異なる点を中心に説明する。
<Fourth Embodiment>
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the attitude
図19に示すように、本実施形態における回動手段490は、第1従動プーリ452とともに回動し第1従動プーリ452の回転軸上に設けられた第1かさ歯車491を備えている。第1かさ歯車491は、第1従動プーリ452に連結固定されている。また、回動手段490は、第2従動プーリ462に連結固定され第2従動プーリ462とともに回動し第2従動プーリ462の回転軸上に設けられた第2かさ歯車492を備えている。第2従動プーリ462及び第2かさ歯車492は、一対のベアリング404を介して出力軸105に対して回転自在に支持されている。また、回動手段490は、第1軸493(後述)の中心軸から垂直方向に突出した垂直軸493aに設けられ、回転可能に支持されている第3かさ歯車494を備えている。第3かさ歯車494は、垂直軸493aのそれぞれに設けられており、第1かさ歯車491と、第2かさ歯車492と、に噛合している。
As shown in FIG. 19, the rotating means 490 in the present embodiment includes a
本実施形態において、第1軸493は、ベアリング471を介して出力軸105に対して回転可能に支持されており、一端に第2軸473のかさ歯車477に軸角45°で噛み合うかさ歯車476が設けられている。なお、本実施形態において、第1軸493は、2つの垂直軸493aを有しているが、これに限らず、少なくとも1つの垂直軸493aを有していればよい。
In the present embodiment, the
次に、回動手段490の動作について説明する。例えば、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対して回動させる場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452を回動し、第2従動プーリ462を固定する。この場合、第1従動プーリ452の回動により、第1従動プーリ452と連結するハウジング部材453が出力軸105に対して回動する。また、ハウジング部材453に固定された軸受ホルダ453aに支持されている第2軸473も、ハウジング部材453の回動に伴い出力軸105に対して回動する。ここで、第2軸473が出力軸105に対して回動する場合、第1軸493に設けられたかさ歯車476と噛合するかさ歯車477が、第2軸473の回動に伴いかさ歯車476上を回動する。この場合、第2軸473が回動し、エンドエフェクタ100Cが第2軸473に対して回動してしまう。
Next, the operation of the
そこで、回動手段490は、第1従動プーリ452の回動により、第1かさ歯車491を第1従動プーリ452と同方向に回動させる。そして、回動手段490は、第1かさ歯車491の回動により、第1かさ歯車491と噛合する第3かさ歯車494を垂直軸493aに対して自転させ、第3かさ歯車494を第1軸493に対して公転させる。回動手段490は、第3かさ歯車494が第1軸493に対して公転することにより、第1軸493を第1従動プーリ452と同方向に回動させる。これにより、第1軸493に設けられているかさ歯車476の回動と、第2軸473の回動によるかさ歯車477の回動と、が相殺される。このように、回動手段490は、第1従動プーリ452の回動と、第2従動プーリ462の停止と、により第1軸493を第1従動プーリ452に対して相対的に回動させないことで、回転ブロック474が第2軸473に対して回動することを防いでいる。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対してのみ回動させることができる。
Therefore, the rotating means 490 rotates the
次に、エンドエフェクタ100Cを第2軸473に対して回動させ、エンドエフェクタ100Cの姿勢を垂直方向から水平方向に変化させる場合について説明する。この場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452の回動を固定し、第2従動プーリ462を回動させる。第1従動プーリ452の回動が固定されることにより、ハウジング部材453の出力軸105に対する回動が防がれる。回動手段490は、第2従動プーリ462の回動により、第2かさ歯車492を第2従動プーリ462と同方向に回動させる。そして、回動手段490は、第2かさ歯車492の回動により、第2かさ歯車492と噛合する第3かさ歯車494を垂直軸493aに対して自転させ、第3かさ歯車494を第1軸493に対して公転させる。回動手段490は、第3かさ歯車494が第1軸493に対して公転することにより、第1軸493を第2従動プーリ462と同方向に回動させる。第1軸493が回動することにより、第1軸493に設けられているかさ歯車476と噛合するかさ歯車477を他端に有する第2軸473も回動する。第2軸473の回動により、第2軸473の一端に設けられている回転ブロック474は、第2軸473に対して回動する。回転ブロック474が回動されることにより、回転ブロック474にエンドエフェクタ支持部材103を介して接続されるエンドエフェクタ100Cは、第2軸473に対して回動される。このように、回動手段490は、第2従動プーリ462のみを回動させることで、ハウジング部材453を回動させることなく回転ブロック474を第2軸473に対して回動させ、エンドエフェクタ100Cを回動させることができる。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cの姿勢を第2軸473に対して回動することで、垂直方向から水平方向に変化させることができる。
Next, a case where the
このように、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cを出力軸105に対して回動させる場合において、第1従動プーリ452のみを回動させることでエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御することができる。また、姿勢制御駆動機構100Dは、エンドエフェクタ100Cを第2軸473に対して回動させる場合において、第2従動プーリ462のみを回動させることでエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御することができる。なお、本実施形態において、出力軸105に対するエンドエフェクタ100Cの回動駆動量は、第1従動プーリ452の回動駆動量と一致する。また、第2軸473に対するエンドエフェクタ100Cの回動駆動量は、第2従動プーリ462の回動駆動量と一致する。
As described above, the attitude
以上のように、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、第1姿勢変更部450と、第2姿勢変更部460と、回動手段490と、を備え、第4、第5モータ457,465を同期させることなくエンドエフェクタ100Cの姿勢を制御できる。これにより、パラレルリンクロボット100は、簡易な制御設計によってエンドエフェクタ100Cを所望の姿勢に制御することができ、より安定したエンドエフェクタ100Cの姿勢制御を実現することができる。
As described above, in the present embodiment, the
<第5の実施形態>
本発明の第5の実施形態について図20〜図22を用いて説明する。第1〜第4の実施形態において、パラレルリンクロボット100は、チャック104の爪部104aの開閉を駆動源104cを用いて実行している。このような構成においては、エンドエフェクタ100Cに電磁ソレノイドやモータ等の駆動源が設けられることで、重量が増加しイナーシャが大きくなることで、可動部の運動に影響を及ぼす懸念がある。そこで、本実施形態においては、第1、第2姿勢変更部450,460の動作によってチャックの爪部の開閉を実現できる構成とした。なお、本実施形態におけるパラレルリンクロボットの構成及び動作は、特に言及しない限り第1〜第4の実施形態と同様であるため、重複する説明を省略または簡略にし、以下、第1〜第4の実施形態と異なる点を中心に説明する。
<Fifth Embodiment>
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the first to fourth embodiments, the
図20〜図22に示すように、本実施形態において、エンドエフェクタ100Cは、チャック600から構成される。チャック600は、フック部601aを有するフレーム601に装着軸602が結合されている。装着軸602は、エンドエフェクタ支持部材103と軸嵌合することで位置決め装着され、エンドエフェクタ支持部材103に設けられた開口穴103aを介して、装着軸602に設けられたネジ部602aにボルト113によって、固定されている。フレーム601には、一対のガイド軸603がそれぞれ平行に設けられている。各ガイド軸603には、ガイド軸603上を摺動自在に移動可能な移動部材としてのスライド部材604がそれぞれ設けられている。各スライド部材604には、ワークを把持するための爪部としての一対のチャック爪605が設けられている。
As shown in FIGS. 20 to 22, in this embodiment, the
また、装着軸602の内部には、一対のベアリング606を介して、第2軸607が回転自在に支持されている。第2軸607のうち、エンドエフェクタ支持部材103と対向する一方の端面には、第2軸607の中心に角穴607aが形成されており、図22に示すように、第1軸620(後述)に設けられた突起部620aが嵌合される。また、第2軸607のうち他方の端面には、駆動部材としての板状のカムレバー608がカシメなどにより結合されている。カムレバー608は、2つの長穴608aとフック部608bとを有している。
A
図21に示すように、一対のスライド部材604には、ピン609が圧入などにより固定されており、このピン609が、カムレバー608のそれぞれの長穴608aと摺動自在に嵌合している。また、カムレバー608のフック部608bとフレーム601のフック部601aには、引張バネ610が掛けられている。この構成により、チャック600は、第2軸607を回動させることで、カムレバー608を回動させることができる。チャック600は、カムレバー608の回動により、スライド部材604をガイド軸603上でスライドさせ、チャック爪605を接触及び離隔する方向に移動させる開閉動作を実行する。ここで、図21(a)は、第2軸607の回動によるチャック爪605の閉状態を示すものであり、チャック爪605同士が当接することにより接触方向の移動時におけるストッパーとなっている。また、図21(b)は、第2軸607を回動によるチャック爪605の開状態を示すもので、第2軸607の回転角度によってチャック爪605を離隔する方向に移動させる長さを調整可能である。また、引張バネ610により、チャック爪605は、常に接触方向に付勢されている。
As shown in FIG. 21, a
次に、姿勢制御駆動機構100Dについて説明する。図22に示すように、第1姿勢変更部450は、出力軸105と同一軸上に回転軸を有する第1軸620(後述)に対して、一対のベアリング451を介して第1従動プーリ452が回転自在に支持されている。また、第1従動プーリ452には、エンドエフェクタ支持部材103がビス等により連結固定されており、第1従動プーリ452の回動とともにエンドエフェクタ支持部材103も回動する。第2姿勢変更部460は、出力軸105に対して、ベアリング461を介して第2従動プーリ462が回転自在に支持されている。すなわち、第1従動プーリ452及び第2従動プーリ462は、ともに出力軸105と同軸上に設けられている。
Next, the attitude
さらに、出力軸105には、一対のベアリング471を介して第1軸620が回転自在に支持されている。第1軸620は、回動手段480の太陽歯車481が一体に形成されており、一端に第2軸607の角穴607aに嵌合する角型形状の突起部620aを有する。本実施形態においては、チャック600をエンドエフェクタ支持部材103に装着する場合に、突起部620aが角穴607aに嵌合することにより、第1軸620の回動が第2軸607に伝達される。
Further, the
次に、姿勢制御駆動機構100Dの動作について説明する。例えば、チャック600を出力軸105に対して回動させる場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452と第2従動プーリ462とを同時に同方向かつ等速で回転させる。この場合、第1従動プーリ452の回動により、第1従動プーリ452と連結するエンドエフェクタ支持部材103が出力軸105に対して回動する。ここで、エンドエフェクタ支持部材103の回動に伴い、エンドエフェクタ支持部材103に固定された装着軸602に回転自在に支持された第2軸607も、出力軸105に対して回動してしまう。
Next, the operation of the attitude
そこで、回動手段480は、第1従動プーリ452と第2従動プーリ462との回動により、第2従動プーリ462の内面に形成された内歯車482と、キャリアである第1従動プーリ452と、を同方向に回動させる。回動手段480は、内歯車482及び第1従動プーリ452を同方向に回動させることにより、太陽歯車481、内歯車482及び遊星歯車484を第1従動プーリ452と一体に回動させる。そして、回動手段480は、第1軸472と一体に形成された太陽歯車481を回動させることで、第1軸620を第1従動プーリ452と同方向に回動させる。これにより、第1軸620の回動と、第2軸607の回動と、が相殺される。このように、回動手段480は、第1、第2従動プーリ452,462により第1軸620を第1従動プーリ452に対して相対的に回動させないことで、第2軸607がカムレバー608を回動させチャック爪605が開閉することを防いでいる。これにより、エンドエフェクタの姿勢制御駆動機構は、チャック600を出力軸105に対してのみ回動させることができる。
Therefore, the rotating means 480 includes an
次に、チャック爪605を接触及び離隔させる方向に移動する場合について説明する。この場合、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452の回動を固定し、第2従動プーリ462を回動させる。第1従動プーリ452の回動が固定されることにより、エンドエフェクタ支持部材103の出力軸105に対する回動が防がれる。回動手段480は、遊星歯車484のキャリアである第1従動プーリ452が固定され、かつ内面に内歯車482が形成された第2従動プーリ462が回動するため、内歯車482が入力歯車となり、遊星歯車484を介して太陽歯車481が出力歯車となる。つまり、回動手段480は、所定の速比で太陽歯車481を回動させるため、太陽歯車481が形成されている第1軸620が回動する。このように、回動手段480は、第1従動プーリ452の回動を固定し、第2従動プーリ462を回動させることで、第1軸620を第1従動プーリ452に対して相対的に回動させる。第1軸620が回動することにより、第1軸620に設けられている突起部620aと角穴607aで嵌合する第2軸607も回動する。第2軸607の回動により、第2軸607の他端に設けられているカムレバー608は、第2軸607とともに回動し、スライド部材604をガイド軸603上でスライドさせる。これにより、姿勢制御駆動機構100Dは、チャック爪605を接触及び離隔する方向に移動させることができる。このように、姿勢制御駆動機構100Dは、第1従動プーリ452を固定し、第2従動プーリ462を回動することにより、チャック600のチャック爪605を開閉することができる。
Next, the case where the
以上のように、本実施形態において、パラレルリンクロボット100は、チャック爪605を接触及び離隔させる動力を与える駆動源を、ベース部100Aに設けることができる。これにより、パラレルリンクロボット100は、エンドエフェクタ100Cの重量を増加させず、イナーシャが大きくなることを防ぐことができ、より安定した出力部材100Bの移動及びエンドエフェクタ100Cの姿勢制御を実現することができる。
As described above, in the present embodiment, the
なお、本実施形態においては、回動手段として遊星歯車機構から構成される回動手段480を用いているが、これに限らず、差動機構から構成される回動手段490を用いてもよい。 In the present embodiment, the rotating means 480 constituted by the planetary gear mechanism is used as the rotating means. However, the present invention is not limited to this, and the rotating means 490 constituted by the differential mechanism may be used. .
<他の実施形態>
上述した各実施形態に係る姿勢制御駆動機構100Dは、各実施形態で説明したリンク構成のパラレルリンクロボットに限らず、従来例のデルタ型のパラレルリンクロボットにも適用してもよい。更に、シリアル型のロボットに適用してもよい。
<Other embodiments>
The posture
100 パラレルリンクロボット
100A ベース部(固定部材)
100B 出力部材(マニピュレータ)
100C エンドエフェクタ
105 出力軸
107 第1モータ(移動アクチュエータ)
108 第2モータ(移動アクチュエータ)
109a 第1リンク(リンク機構)
110a 第2リンク(リンク機構)
111 第3モータ(移動アクチュエータ)
112a 第3リンク(リンク機構)
301,456,464 ハウジングプレート(第2固定部)
301a ストッパエンド(規制部)
302,457 モータ(回動部制御アクチュエータ)
303 駆動プーリ(第2回動部)
401 ハウジングプレート(第1固定部)
403 従動プーリ(第1回動部)
452 第1従動プーリ(第1回動部)
453 ハウジング部材(支持部材)
458 第1駆動プーリ(第2回動部)
462 第2従動プーリ(第3回動部)
465 モータ(回動部制御アクチュエータ)
466 第2駆動プーリ(第4回動部)
472,493,620 第1軸
473,607 第2軸
474 回転ブロック(エンドエフェクタ接続部材)
481 太陽歯車
482 内歯車
484 遊星歯車
491 第1かさ歯車
492 第2かさ歯車
493a 垂直軸
494 第3かさ歯車
500 コントロールケーブル(ワイヤ部材、伝達ワイヤ部材)
501 アウターケーブル
501a 湾曲部
502 インナーワイヤ
504 アジャスター部材(調整部材)
506 圧縮コイルバネ(弾性部材)
507 フォトインタラプタ(検知手段)
508 センサープレート(フランジ部材)
508a 第1フランジ部
508b 第2フランジ部
510 付勢手段
511 テンションローラ(当接部材)
512 ガイドローラ(ガイド部材)
514 引張りバネ(付勢部材)
604 スライド部材(移動部材)
605 チャック爪(爪部)
608 カムレバー(駆動部材)
100
100B Output member (manipulator)
108 Second motor (movement actuator)
109a First link (link mechanism)
110a Second link (link mechanism)
111 Third motor (moving actuator)
112a Third link (link mechanism)
301, 456, 464 Housing plate (second fixed part)
301a Stopper end (Regulator)
302,457 Motor (rotating part control actuator)
303 Drive pulley (second rotating part)
401 Housing plate (first fixed part)
403 driven pulley (first rotating part)
452 1st driven pulley (1st rotation part)
453 Housing member (support member)
458 First drive pulley (second rotating part)
462 Second driven pulley (third rotating part)
465 Motor (rotating part control actuator)
466 Second drive pulley (fourth rotating part)
472,493,620 1st axis 473,607
481
501
506 Compression coil spring (elastic member)
507 Photo interrupter (detection means)
508 Sensor plate (flange member)
508a
512 Guide roller (guide member)
514 Tension spring (biasing member)
604 Slide member (moving member)
605 Chuck claw (claw part)
608 Cam lever (drive member)
Claims (15)
固定部材に支持され所定の空間内で前記出力部材を移動させる複数の移動アクチュエータと、
前記出力軸と前記複数の移動アクチュエータとの間にそれぞれ設けられた複数のリンク機構と、
前記出力軸に対して回動する第1回動部と、
前記固定部材に支持され、前記第1回動部を回動させるための回動部制御アクチュエータと、
前記固定部材に対して支持され、前記回動部制御アクチュエータの駆動により回動する第2回動部と、
前記第1回動部と前記第2回動部とを駆動連結し、前記第2回動部の回動により前記第1回動部を回動させるワイヤ部材と、を備える、
ことを特徴とするパラレルリンクロボット。 An output member having an output shaft;
A plurality of moving actuators that are supported by a fixed member and move the output member within a predetermined space;
A plurality of link mechanisms respectively provided between the output shaft and the plurality of moving actuators;
A first rotating portion that rotates with respect to the output shaft;
A rotation unit control actuator supported by the fixing member for rotating the first rotation unit;
A second rotation unit supported by the fixing member and rotated by driving of the rotation unit control actuator;
A wire member for drivingly connecting the first rotating part and the second rotating part and rotating the first rotating part by the rotation of the second rotating part;
A parallel link robot characterized by that.
前記固定部材に設けられた第2固定部と、を備え、
前記ワイヤ部材が、前記第1固定部と前記第2固定部とに両端部が固定される中空形状のアウターケーブルと、前記第1回動部と前記第2回動部とを駆動連結し、前記第2回動部の回動により前記第1回動部を回動させる前記アウターケーブルの内部に配設されたインナーワイヤと、を有する、
ことを特徴とする請求項1に記載のパラレルリンクロボット。 A first fixing portion provided on the output shaft;
A second fixing portion provided on the fixing member,
The wire member drives and connects a hollow outer cable whose both ends are fixed to the first fixing portion and the second fixing portion, the first rotating portion, and the second rotating portion, An inner wire disposed inside the outer cable that rotates the first rotating part by rotating the second rotating part.
The parallel link robot according to claim 1.
ことを特徴とする請求項5に記載のパラレルリンクロボット。 The biasing means includes a contact member that contacts the inner wire, a guide member that guides the inner wire to the outer cable, and a biasing member that biases the contact member to the inner wire. ,
The parallel link robot according to claim 5.
ことを特徴とする請求項7に記載のパラレルリンクロボット。 The second fixing portion has a restricting portion that contacts a part of the second rotating portion and restricts the rotation of the second rotating portion.
The parallel link robot according to claim 7.
前記検知手段は、前記第1フランジ部よりも外周側に配置されて前記第2フランジ部の有無を検知する、
ことを特徴とする請求項8に記載のパラレルリンクロボット。 The second rotating portion includes a flange member configured by joining a first flange portion having a first radius and a second flange portion having a second radius longer than the first radius in a circumferential direction. Have
The detection means is arranged on the outer peripheral side of the first flange portion to detect the presence or absence of the second flange portion;
The parallel link robot according to claim 8.
前記固定部材に支持され、前記第3回動部を回動させるための回動部制御アクチュエータと、
前記固定部材に対して支持され、前記第3回動部を回動させるための回動部制御アクチュエータの駆動により回動する第4回動部と、
前記第3回動部と前記第4回動部とを駆動連結し、前記第4回動部の回動により前記第3回動部を回動させる伝達ワイヤ部材と、
前記出力軸と同一軸上に配置された第1軸と、
一端に前記出力部材が接続され、前記第1軸の回動により回動される第2軸と、
前記第1回動部とともに回動し、前記第2軸を回転自在に支持する支持部材と、
前記第1回動部の回動と、前記第3回動部の回動と、に基づいて前記第1軸を前記第1回動部に対して回動可能な回動手段と、を備える、
ことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載のパラレルリンクロボット。 A third rotating part that rotates with respect to the output shaft;
A rotating portion control actuator supported by the fixing member for rotating the third rotating portion;
A fourth rotating part supported by the fixing member and rotated by driving a rotating part control actuator for rotating the third rotating part;
A transmission wire member for drivingly connecting the third rotating part and the fourth rotating part and rotating the third rotating part by the rotation of the fourth rotating part;
A first axis disposed on the same axis as the output axis;
A second shaft connected to one end of the output member and rotated by rotation of the first shaft;
A support member that rotates together with the first rotation part and rotatably supports the second shaft;
Rotating means capable of rotating the first shaft with respect to the first rotating portion based on the rotation of the first rotating portion and the rotation of the third rotating portion. ,
The parallel link robot according to claim 1, wherein the robot is a parallel link robot.
前記キャリアが、前記第1回動部に回動伝達可能に接続される、
ことを特徴とする、請求項11に記載のパラレルリンクロボット。 The rotating means includes a sun gear disposed on the rotation shaft of the first shaft, an internal gear formed on the inner surface of the third rotation portion and disposed on the rotation shaft of the first shaft, A planetary gear mechanism that is disposed between a sun gear and the internal gear, and is formed of a plurality of planetary gears that mesh with the sun gear and the internal gears, and a carrier that rotatably holds the plurality of planetary gears. Yes,
The carrier is connected to the first rotating part so as to be able to transmit rotation.
The parallel link robot according to claim 11, wherein:
ことを特徴とする請求項11に記載のパラレルリンクロボット。 The rotating means rotates together with the first rotating part and rotates together with the first bevel gear provided on the rotation axis of the first rotating part and the third rotating part, and the third time. A second bevel gear provided on the rotating shaft of the moving portion; and a third bevel gear provided on a vertical shaft protruding in a vertical direction from the central axis of the first shaft and meshing with the first bevel gear and the second bevel gear. A bevel gear;
The parallel link robot according to claim 11.
前記支持部材は、前記第2軸を前記出力軸に対して所定の角度を有するように回転自在に支持する、
ことを特徴とする請求項11乃至請求項13のいずれか1項に記載のパラレルリンクロボット。 An output member connecting portion provided at one end of the second shaft to which at least one of the output members is connected;
The support member rotatably supports the second shaft so as to have a predetermined angle with respect to the output shaft.
The parallel link robot according to any one of claims 11 to 13, wherein the robot is a parallel link robot.
ことを特徴とする請求項11乃至請求項13のいずれか1項に記載のパラレルリンクロボット。 The output member includes a pair of claw portions, a moving member that moves in a direction in which the pair of claw portions are brought into contact with and separated from each other, and a driving member that drives the moving member by rotation of the second shaft.
The parallel link robot according to any one of claims 11 to 13, wherein the robot is a parallel link robot.
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