CN104669013A - 物体固定装置、机床、机器人以及物体固定方法 - Google Patents

物体固定装置、机床、机器人以及物体固定方法 Download PDF

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Abstract

提供在确认物体的落座时能够防止由于异物而对物体造成伤痕的物体固定装置、机床、机器人以及物体固定方法。物体固定装置具备：支承部；按压部，其将物体压向支承部；第一驱动部，其对按压部产生第一力；第二驱动部，其与第一驱动部分开地设置，对按压部产生小于第一力的第二力；以及异物检测部，其在通过第二驱动部由按压部将物体压向支承部的期间，检测介于物体与支承部之间的异物。

Description

物体固定装置、机床、机器人以及物体固定方法
技术领域
本发明涉及一种用于将物体固定于支承部的物体固定装置、机床、机器人以及将物体固定于支承部的方法。
背景技术
已知在使用液压缸来在与支承构件之间夹紧工件等物体并对物体实施机械加工等作业的装置中，在确认物体是否适当地落座在支承构件上的工序与对物体进行作业的工序之间，改变利用液压缸夹紧物体的力(例如，日本特开平9-201742号公报)。
根据以往的装置，无法对通过液压缸施加到物体上的力进行微调整，因此在将物体夹紧到支承构件时物体与支承构件之间混入了异物的情况下，有可能对物体造成伤痕。
发明内容
在本发明的一个方式中，物体固定装置具备：支承部；按压部，其将物体压向支承部；第一驱动部，其对按压部产生用于将物体固定于支承部的第一力；第二驱动部，其与第一驱动部不同，对按压部产生小于第一力的第二力；以及异物检测部，其在按压部以通过第二驱动部产生的第二力将物体压向支承部的期间，检测介于物体与支承部之间的异物。
第二驱动部也可以具有产生第二力的伺服电动机。物体固定装置也可以具备：第一按压部，其以第一力将物体压向支承部来将该物体固定；以及第二按压部，其与第一按压部不同，以第二力将物体压向支承部。在这种情况下，也可以是，第一驱动部对第一按压部产生第一力，第二驱动部对第二按压部产生第二力。
第二驱动部也可以具有产生第二力的弹簧以及能够向接近和远离支承部的方向移动的移动机构。在这种情况下，第二按压部也可以经由弹簧而与移动机构连结。第二驱动部也可以具有产生第二力的伺服电动机以及通过该伺服电动机能够向接近和远离支承部的方向移动的移动机构。在这种情况下，第二按压部也可以与移动机构连结。
在本发明的其它方式中，机床具备工具主轴和上述的物体固定装置。在此，第二按压部安装于工具主轴，第二驱动部对工具主轴进行驱动，使第二按压部向接近和远离支承部的方向移动。
在本发明的另一方式中，机器人具备机器人臂和上述的物体固定装置。在此，机器人臂具备第二按压部，第二驱动部对机器人臂进行驱动，使第二按压部向接近和远离支承部的方向移动。机器人也可以还具备机器人手，该机器人手安装于机器人臂，以能够释放第二按压部的方式把持该第二按压部。
在本发明的另一方式中，使用上述的物体固定装置将物体相对于支承部固定的物体固定方法包括以下步骤：将物体置于支承部上；通过第二驱动部对按压部进行驱动，以第二力将物体压向支承部；在以第二力将物体压向支承部的步骤的期间，通过异物检测部检测是否有异物介于物体与支承部之间。
另外，该方法包括以下步骤：在检测是否有异物介于物体与支承部之间的步骤中检测出异物的情况下，解除第二力，去除异物；以及在检测是否有异物介于物体与支承部之间的步骤中未检测出异物的情况下、或者去除异物的步骤已完成的情况下，通过第一驱动部对按压部进行驱动，以第一力将物体压向支承部来将该物体固定。
附图说明
本发明的上述或其它目的、特征以及优点会通过参照附图并说明以下的优选实施方式而变得更明确。
图1是概要性地表示本发明的一个实施方式所涉及的物体固定装置的框图，
图2是概要性地表示本发明的一个实施方式所涉及的机床的框图，
图3A表示图2所示的按压工具的侧视图，
图3B表示图3A所示的按压工具的侧方剖视图，
图4A表示本发明的其它实施方式所涉及的按压工具的侧视图，
图4B表示图4A所示的按压工具的侧方剖视图，
图5是概要性地表示本发明的一个实施方式所涉及的机器人50的框图，
图6是本发明的一个实施方式所涉及的将工件相对于夹具固定的方法的流程图。
具体实施方式
下面，基于附图来详细说明本发明的实施方式。首先，参照图1来说明本发明的一个实施方式所涉及的物体固定装置100。物体固定装置100是用于将工件W固定于夹具101之上的装置。夹具101作为用于从下方支承工件W的支承部而发挥功能。
物体固定装置100具备：台部102，其从下方支承夹具101；按压部103，其用于将工件W压向夹具101；第一驱动部104，其对按压部103产生第一力；以及第二驱动部105，其对按压部103产生第二力。
夹具101具有从其上表面向上方突出的台座部101a。工件W与台座部101a的上表面进行面接触地载置于台座部101a之上。在夹具101的内部配置有后述的流体供给路101b。流体供给路101b在台座部101a的上表面具有开口101c。
第一驱动部104具有缸106以及控制缸106的缸控制部107。缸106例如是液压式的缸，包括缸轴(cylinder shaft)106a。缸控制部107通过控制从流体供给源(未图示)向缸106内供给的加压流体的流动来控制缸106内的压力，在轴向上驱动缸轴106a。
第二驱动部105具有伺服电动机110以及控制伺服电动机110的电动机控制部111。电动机控制部111向伺服电动机110发送指令，控制其旋转扭矩。伺服电动机110根据来自电动机控制部111的指令进行动作，如后所述那样对按压部103施加力。
按压部103经由动力切换部112而与缸106的缸轴106a以机械方式相连接。动力切换部112能够将按压部103与缸轴106a以机械方式相互连接、或者解除按压部103与缸轴106a之间的连接。
在动力切换部112将按压部103与缸轴106a相互连接时，通过缸106借助缸轴106a对按压部103进行驱动。按压部103利用从缸106接受的力，以第一力将工件W压向夹具101来将该工件W固定。
另一方面，按压部103还与伺服电动机110的输出轴(未图示)以机械方式相连接。在动力切换部112解除了按压部103与缸轴106a之间的连接时，通过伺服电动机110对按压部103进行驱动。按压部103从伺服电动机110接受力，以第二力将工件W压向夹具101。
在此，通过缸106对按压部103产生的第一力远远大于通过伺服电动机110对按压部103产生的第二力。例如，通过缸106产生的第一力被设定为2kN～15kN，另一方面，通过伺服电动机110产生的第二力被设定为0.02kN～0.06kN。
物体固定装置100还具备异物检测部113。异物检测部113检测介于工件W与夹具101之间的切屑、尘埃等异物。具体地说，异物检测部113从设置于外部的流体供给源(未图示)向配置于夹具101内的流体供给路101b供给加压流体。然后，异物检测部113检测在加压流体从流体供给路101b的开口101c经过工件W与台座部101a之间漏出的情况下产生的该加压流体的压力变动。在加压流体的压力降低至超出预先决定的阈值的情况下，异物检测部113判断为异物介于工件W与台座部101a之间。
接着，说明物体固定装置100的动作。在使用物体固定装置100将工件W固定于夹具101上的情况下，首先将工件W载置于夹具101的台座部101a之上。接着，电动机控制部111向伺服电动机110发送指令，对按压部103施加力。此时，动力切换部112解除了按压部103与缸106的缸轴106a之间的机械式连接。按压部103从伺服电动机110接受力，以第二力将工件W压向夹具101。
在按压部103以第二力将工件W压向夹具101的期间，异物检测部113检测供给到流体供给路101b的加压流体的压力变动，检测是否有异物介于工件W与台座部101a之间。在通过异物检测部113检测出异物的情况下，电动机控制部111向伺服电动机110发送指令，解除对按压部103的力。然后，将工件W从夹具101取下，去除介于工件W与台座部101a之间的异物。
另一方面，在通过异物检测部113未检测出异物的情况下、或者已如上所述那样去除了工件W与台座部101a之间的异物的情况下，动力切换部112将按压部103与缸轴106a以机械方式相互连接。然后，缸控制部107对缸106进行控制，借助缸轴106a对按压部103施加力。按压部103从缸轴106a接受力，以第一力将工件W压向夹具101。由此，工件W被坚固地夹紧并固定在按压部103与夹具101之间。
这样，在本实施方式中，物体固定装置100具备对按压部103产生用于固定工件W的第一力的第一驱动部104和对按压部103产生小于第一力的第二力的第二驱动部这两个分别包括不同的动力源(缸、电动机)的不同的驱动部。
根据该结构，能够对通过伺服电动机产生的第二力进行微调整，且能够在以被控制为适当强度的第二力将工件W压向夹具101的期间检测是否有异物介于工件W与台座部101a之间。由此，能够在可靠地防止工件W由于异物而产生伤痕的同时进行确认工件W是否适当地落座在夹具101上的作业。
接着，参照图2来说明本发明的一个实施方式所涉及的机床10。此外，对与上述的实施方式相同的构件标注相同标记，省略详细的说明。机床10具备工具主轴11和物体固定装置200。在工具主轴11的顶端，根据要执行的作业而安装用于对工件W进行切削加工的切削工具、后述的按压工具201。主轴控制部12对工具主轴11的动作进行控制。具体地说，主轴控制部12向内置于工具主轴11的伺服电动机(未图示)发送指令，使工具主轴11如图2中的箭头D1所示那样在工具主轴11的轴向上移动。
物体固定装置200具备台部102、将工件W压向夹具101来将该工件W固定的第一按压部203以及对第一按压部203产生第一力的第一驱动部104。第一按压部203固定于缸106的缸轴106a。与上述的实施方式同样地，缸106根据来自缸控制部107的指令，借助缸轴106a对第一按压部203产生第一力。
在本实施方式中，物体固定装置200具备安装于工具主轴11的按压工具201。接着，参照图3A和图3B来说明按压工具201的结构。按压工具201具有柄(shank)210、第二按压部211以及用于将第二按压部211与柄210连结的连结构件212。
柄210包括锥形柄部210a、凸缘部210b以及主柄部210c，该凸缘部210b从锥形柄部210a的下端部向径向外侧扩径，该主柄部210c从凸缘部210b的下端向轴向下方延伸。主柄部210c的下端面210d上以从该下端面210d向上方凹陷的方式形成有凹部210e。
连结构件212固定于该凹部210e内。连结构件212包括沿轴向延伸的圆筒状的主体部212a以及从主体部212a的下端向径向内侧突出的爪部212b。第二按压部211包括沿轴向延伸的圆柱状的主体部211a、从主体部211a的上端向径向外侧扩径的爪部211b以及从主体部211a的下端向径向外侧扩径的凸缘板211c。
第二按压部211以能够滑动的方式配置于连结构件212的内部。如图3B所示，在第二按压部211被配置于连结构件212的内部的情况下，第二按压部211的爪部211b与连结构件212的爪部212b相互卡合，由此防止第二按压部211从连结构件212向轴向下方脱落。
在第二按压部211与凹部210e的底面210f之间插入有弹簧213。弹簧213随着第二按压部211在连结构件212内向轴向上方相对移动而产生位移，对第二按压部211施加与该位移相应的弹性力。
接着，参照图2～图3B来说明机床10的动作。在使用机床10对工件W进行加工的情况下，通过物体固定装置200将工件W固定于夹具101上。在这种情况下，首先，工件W被载置于夹具101的台座部101a之上。
接着，主轴控制部12使工具主轴11动作，使按压工具201向轴向下方移动以将其配置于预先决定的位置。在按压工具201被配置于该预先决定的位置时，第二按压部211的凸缘板211c与工件W的上表面接触，且第二按压部211被工件W推压，从而在连结构件212内向轴向上方相对移动。随之，弹簧213产生位移，对第二按压部211施加弹性力。第二按压部211接受来自该弹簧213的弹性力，以第二力将工件W压向夹具101。
这样，在本实施方式中，通过由主轴控制部12控制的工具主轴11的动作以及设置于按压工具201的弹簧213的作用，使第二按压部211产生第二力。因而，包括伺服电动机的工具主轴11、主轴控制部12以及弹簧213作为对第二按压部211产生第二力的第二驱动部而发挥功能。这样产生的第二力是由弹簧213的位移量、即按压工具201相对于工件W的位置而决定的。
因而，主轴控制部12能够通过高精度地控制工具主轴11的动作来将第二力设定为期望的大小。另外，工具主轴11在主轴控制部12的控制下，通过内置于该工具主轴11的伺服电动机在轴向上移动，以接近和远离工件W(或者夹具101)。因而，在本实施方式中，工具主轴11作为能够向接近和远离工件W(或夹具101)的方向移动的移动机构而发挥功能。
在第二按压部211通过弹簧213的作用以第二力将工件W压向夹具101的期间，异物检测部113检测供给到流体供给路101b的加压流体的压力变动，检测是否有异物介于工件W与台座部101a之间。
在通过异物检测部113检测出异物的情况下，主轴控制部12使工具主轴11动作以使按压工具201向轴向上方移动，解除对工件W施加的第二力。然后，将工件W从夹具101取下，去除介于工件W与台座部101a之间的异物。
另一方面，在通过异物检测部113未检测出异物的情况下、或者已去除工件W与台座部101a之间的异物的情况下，缸控制部107对缸106进行控制，借助缸轴106a对第一按压部203施加力。第一按压部203从缸轴106a接受力，以第一力将工件W压向夹具101。由此，工件W被坚固地夹紧并固定在第一按压部203与夹具101之间。
根据本实施方式，物体固定装置200具备产生第一力的第一驱动部104和产生小于第一力的第二力的第二驱动部这两个分别包括不同的动力源(缸、弹簧、伺服电动机)的不同的驱动部，且具备被第一驱动部104驱动的第一按压部203和被第二驱动部驱动的第二按压部211这两个不同的按压部。
根据该结构，能够通过控制工具主轴11的移动来简单且高精度地调整第二力的大小，并且能够在以适当地控制的第二力将工件W压向夹具101的期间检测是否有异物介于工件W与台座部101a之间。由此，能够在可靠地防止工件W由于异物而产生伤痕的同时进行确认工件W是否适当地落座在夹具101上的作业。
另外，根据本实施方式，将弹簧213用作用于对第二按压部211产生第二力的机械结构(mechanism)。由此，能够使用于产生第二力的装置简单化，因此能够降低制造成本。
在图3A和图3B所示的按压工具201中，也可以应用伺服电动机来代替弹簧213，通过伺服电动机产生第二力。下面，参照图4A和图4B来说明这种应用了伺服电动机的其它实施方式所涉及的按压工具251。此外，对与上述的实施方式相同的构件标注相同标记，省略详细的说明。
按压工具251具有与上述的实施方式相同的柄210、收纳于主柄部210c中形成的凹部210e内的伺服电动机252、与伺服电动机252的输出轴(未图示)连结的运动转换部253以及固定于运动转换部253的第二按压部254。
伺服电动机252根据电动机控制部255的指令使输出轴旋转。运动转换部253例如由滚珠丝杠机构构成，将输出轴的旋转运动转换为轴向的运动。借助由伺服电动机252驱动的运动转换部253来在轴向上驱动第二按压部254。
接着，说明在将本实施方式所涉及的按压工具251应用于图2所示的机床10的情况下对第二按压部254产生第二力的机械结构。在通过第二按压部254以第二力将工件W压向夹具101的情况下，主轴控制部12使工具主轴11动作，使按压工具251配置于预先决定的位置。在按压工具251被配置于预先决定的位置时，第二按压部254与工件W的上表面轻微接触。
在该状态下，电动机控制部255向伺服电动机252发送指令，向轴向下方驱动第二按压部254。在此，电动机控制部255直到伺服电动机252的输出转矩超过预先决定的转矩极限为止对伺服电动机252进行驱动。该转矩极限是根据应该对第二按压部254产生的第二力的大小而适当设定的。由此，第二按压部254能够以适当调整后的强度的第二力将工件W压向夹具101。
这样，在本实施方式中，通过将伺服电动机252相对于工件W适当地定位的工具主轴11的动作以及伺服电动机252的动作，对第二按压部254产生第二力。因而，包括伺服电动机的工具主轴11、主轴控制部12以及伺服电动机252作为对第二按压部254产生第二力的第二驱动部而发挥功能。
另外，工具主轴11在主轴控制部12的控制下，通过内置于该工具主轴11的伺服电动机在轴向上移动，以接近和远离工件W(或者夹具101)。因而，在本实施方式中，工具主轴11作为能够向接近和远离工件W(或者夹具101)的方向移动的移动机构而发挥功能。
根据本实施方式，将伺服电动机252用作用于对第二按压部254产生第二力的机械结构。因而，能够通过控制伺服电动机252的输出转矩来简单且高精度地调整第二力的大小。另外，能够使用于产生第二力的装置简单化，因此能够降低制造成本。
接着，参照图5来说明本发明的一个实施方式所涉及的机器人50。此外，对与上述的实施方式相同的构件标注相同标记，省略详细的说明。机器人50具备机器人臂51、控制机器人臂51的动作的机器人臂控制部52、设置于机器人臂51的顶端的机器人手54以及物体固定装置300。
机器人臂51与能够绕铅垂轴旋转的旋转躯干(未图示)连结，包括安装于回旋筒的下臂部(未图示)以及安装于下臂部的前臂部51a。在前臂部51a的顶端安装有手腕部53，机器人手54经由该手腕部53而与机器人臂51连结。机器人臂控制部52通过对机器人臂51的关节轴处设置的伺服电动机进行驱动来使机器人臂51动作。另外，机器人手54能够根据来自机器人臂控制部52的指令来把持或释放物体。
物体固定装置300具备与图2所示的实施方式相同的台部102、第一按压部203、第一驱动部104、异物检测部113以及按压工具201。在此，在本实施方式中，由机器人手54以能够释放按压工具201的方式把持该按压工具201。
接着，参照图5来说明本实施方式所涉及的机器人50的动作。在使用机器人50对工件W进行加工的情况下，通过物体固定装置300将工件W固定于夹具101上。在这种情况下，首先，将工件W载置于夹具101的台座部101a之上。
接着，机器人臂控制部52使机器人臂51动作，使按压工具201向工件W移动以将其配置于预先决定的位置。在按压工具201被配置于预先决定的位置时，按压工具201的第二按压部211与工件W的上表面接触，且被工件W推压，从而在按压工具201的连结构件212内向轴向上方相对移动。随之，设置于按压工具201的弹簧213产生位移，第二按压部211通过该弹簧213的作用来以第二力将工件W压向夹具101。
这样，在本实施方式中，通过由机器人臂控制部52控制的机器人臂51的动作以及设置于按压工具201的弹簧213的作用，对第二按压部211产生第二力。因而，包括伺服电动机的机器人臂51、机器人臂控制部52以及弹簧213作为对第二按压部211产生第二力的第二驱动部而发挥功能。
机器人臂控制部52能够通过高精度地控制机器人臂51的动作来将第二力设定为期望的大小。另外，机器人臂51在轴向上移动以接近和远离工件W(或者夹具101)。因而，在本实施方式中，机器人臂51作为能够向接近和远离工件W(或者夹具101)的方向移动的移动机构而发挥功能。
在第二按压部211通过弹簧213的作用来以第二力将工件W压向夹具101的期间，异物检测部113检测供给到流体供给路101b的加压流体的压力变动，检测是否有异物介于工件W与台座部101a之间。
在通过异物检测部113检测出异物的情况下，机器人臂控制部52使机器人臂51动作以使按压工具201向轴向上方移动，解除对工件W施加的第二力。然后，将工件W从夹具101取下，去除介于工件W与台座部101a之间的异物。
另一方面，在通过异物检测部113未检测出异物的情况下、或者已去除工件W与台座部101a之间的异物的情况下，缸控制部107对缸106进行控制，借助缸轴106a对第一按压部203施加力。第一按压部203从缸轴106a接受力，以第一力将工件W压向夹具101。由此，工件W被坚固地夹紧并固定在第一按压部203与夹具101之间。
根据本实施方式，能够通过控制机器人臂51的移动来高精度地控制按压工具201相对于工件W的位置(即弹簧213的位移量)。因而，能够简单且高精度地调整第二力的大小。
接着，参照图6来说明本发明的一个实施方式所涉及的将工件W相对于夹具101固定的方法。在步骤S1中，将工件W载置于夹具101之上。在步骤S2中，以第二力将工件W压向夹具101。例如，在图1所示的实施方式中，在该步骤S2中，电动机控制部111向伺服电动机110发送指令，向轴向下方驱动按压部103，以第二力将工件W压向夹具101。
另外，在图2所示的实施方式中，在该步骤S2中，主轴控制部12使工具主轴11动作，将按压工具201配置于预先决定的位置。随之，弹簧213产生位移，第二按压部211接受来自该弹簧213的弹性力，以第二力将工件W压向夹具101。
另外，在图4A和图4B所示的实施方式中，在该步骤S2中，主轴控制部12使工具主轴11动作，将按压工具201配置于预先决定的位置。然后，电动机控制部255向伺服电动机252发送指令。向轴向下方驱动第二按压部254，以第二力将工件W压向夹具101。
另外，在图5所示的实施方式中，在该步骤S2中，机器人臂控制部52使机器人臂51动作，将按压工具201配置于预先决定的位置。随之，弹簧213产生位移，第二按压部211通过该弹簧213的作用来以第二力将工件W压向夹具101。
在步骤S3中，通过异物检测部113检测介于工件W与夹具101之间的异物。具体地说，异物检测部113从流体供给源向配置于夹具101内的流体供给路101b供给加压流体。然后，异物检测部113获取与加压流体的压力变动有关的数据。
在步骤S4中，判断是否有异物介于工件W与夹具101之间。具体地说，异物检测部113参照通过步骤S3获取到的数据，来判断加压流体的压力是否降低至超出预先决定的阈值。异物检测部113在加压流体的压力变得低于预先决定的阈值的情况下判断为“是”，进入步骤S8。另一方面，异物检测部113在加压流体的压力高于预先决定的阈值的情况下判断为“否”，进入步骤S5。
在步骤S5中，解除对工件W施加的第二力。例如，在图1所示的实施方式中，在该步骤S5中，电动机控制部111向伺服电动机110发送指令，向轴向上方驱动按压部103，解除第二力。另外，在图2所示的实施方式中，在该步骤S5中，主轴控制部12使工具主轴11动作，使第二按压部211向轴向上方移动。由此，解除通过第二按压部211对工件W施加的第二力。
另外，在图4A和图4B所示的实施方式中，在该步骤S5中，电动机控制部255向伺服电动机252发送指令，向轴向上方驱动第二按压部254，解除第二力。另外，在图5所示的实施方式中，在该步骤S5中，机器人臂控制部52使机器人臂51动作，使按压工具201向轴向上方移动，来解除第二力。
在步骤S6中，以第一力将工件W压向夹具101。具体地说，缸控制部107对缸106进行控制，借助缸轴106a对按压部103施加力。按压部103利用从缸106接受的力，以第一力将工件W压向夹具101来将该工件W固定。
在步骤S7中，对工件W进行作业。例如，在图2所示的实施方式中，在该步骤S7中，使用者将按压工具201更换为切削工具(未图示)。然后，主轴控制部12使工具主轴11动作，将切削工具相对于工件W定位，利用切削工具对工件W进行切削加工。当步骤S7完成时，图6所示的流程结束。
另一方面，在通过步骤S4判断为“是”的情况下，在步骤S8中，与步骤S5同样地，解除对工件W施加的第二力。然后，在步骤S9中，去除介于工件W与夹具101之间的异物。例如，通过对与夹具101分离的工件W的表面吹送加压气体来去除介于工件W与夹具101之间的异物。在步骤S9完成之后，返回到步骤S2。
此外，在图6所示的流程中，在通过步骤S5解除了第二力之后，通过步骤S6以第一力将工件W压向夹具101。然而，不限于此，也可以在对工件W施加第二力的期间将第一力叠加地施加到工件W，之后解除第二力。另外，在图6所示的流程中，叙述了在步骤S9之后返回到步骤S2的情况，但是不限于此，也可以在步骤S9之后进入步骤S6。
另外，在图2～图5所示的实施方式中，叙述了通过弹簧213、伺服电动机252产生第二力的情况。然而，不限于此，也可以不使用弹簧213、伺服电动机252，而通过工具主轴11或机器人臂51的动作来产生第二力。在这种情况下，内置于工具主轴11或机器人臂51的伺服电动机作为产生第二力的第二驱动部的一部分而发挥功能。
如上所述，根据本发明，能够对第二力进行微调整，且在以被控制为适当强度的第二力将工件压向夹具的期间检测是否有异物介于工件与支承部之间。由此，能够在可靠地防止工件由于异物而产生伤痕的同时进行确认工件是否适当地落座在支承部上的作业。
以上，通过发明的实施方式说明了本发明，但是上述的实施方式并非对权利要求书所涉及的发明进行限定。另外，实施方式中说明的特征的组合的全部未必是发明的技术方案所必需的。并且，能够对上述的实施方式施以各种变更或改进，这是本领域技术人员所清楚的。这种施以变更或改进的方式也包含在本发明的技术范围中，这从权利要求书的记载是可以明确的。
另外，应该注意：权利要求书、说明书以及附图中示出的装置、系统、程序以及方法中的动作、过程、步骤以及阶段等各处理的执行顺序没有特别注明“比…之前”、“在…之前”等，而且，只要不是将之前的处理的输出用在之后的处理中，就能够以任意的顺序实现。关于权利要求书、说明书以及附图中的动作流程，虽然为了便于说明而使用“首先，”、“接着，”等来进行了说明，但是并不意味着必须以此顺序来实施。

Claims (9)

1.一种物体固定装置(100)，具备：
支承部(101)；
按压部(103)，其将物体(W)压向上述支承部(101)；
第一驱动部(104)，其对上述按压部(103)产生用于将上述物体(W)固定于上述支承部(101)的第一力；
第二驱动部(105)，其与上述第一驱动部(104)不同，对上述按压部(103)产生小于上述第一力的第二力；以及
异物检测部(113)，其在上述按压部(103)以通过上述第二驱动部(105)产生的上述第二力将上述物体(W)压向上述支承部(101)的期间，检测介于上述物体(W)与上述支承部(101)之间的异物。
2.根据权利要求1所述的物体固定装置，其特征在于，
上述第二驱动部(105)具有产生上述第二力的伺服电动机(110)。
3.根据权利要求1或2所述的物体固定装置(200)，其特征在于，具备：
第一按压部(203)，其以上述第一力将上述物体(W)压向上述支承部(101)来将该物体(W)固定；以及
第二按压部(211)，其与上述第一按压部(203)不同，以上述第二力将上述物体(W)压向上述支承部(101)，
其中，上述第一驱动部(104)对上述第一按压部(203)产生上述第一力，
上述第二驱动部对上述第二按压部(211)产生上述第二力。
4.根据权利要求3所述的物体固定装置，其特征在于，
上述第二驱动部具有产生上述第二力的弹簧(213)以及能够向接近和远离上述支承部(101)的方向移动的移动机构，
上述第二按压部经由上述弹簧而与上述移动机构连结。
5.根据权利要求3或4所述的物体固定装置，其特征在于，
上述第二驱动部具有产生上述第二力的伺服电动机以及通过该伺服电动机能够向接近和远离上述支承部(101)的方向移动的移动机构(11)，
上述第二按压部(211)与上述移动机构(11)连结。
6.一种机床，具备：
工具主轴(11)；以及
根据权利要求3～5中的任一项所述的物体固定装置(200)，
其中，上述第二按压部(211)安装于上述工具主轴(11)，
上述第二驱动部对上述工具主轴(11)进行驱动，使上述第二按压部(211)向接近和远离上述支承部(101)的方向移动。
7.一种机器人(50)，具备：
机器人臂(51)；以及
根据权利要求3～5中的任一项所述的物体固定装置(300)，
其中，上述机器人臂(51)具备上述第二按压部(211)，
上述第二驱动部对上述机器人臂(51)进行驱动，使上述第二按压部(211)向接近和远离上述支承部(101)的方向移动。
8.根据权利要求7所述的机器人，其特征在于，
还具备机器人手(54)，该机器人手(54)安装于上述机器人臂(51)，以能够释放上述第二按压部(211)的方式把持该第二按压部(211)。
9.一种物体固定方法，使用根据权利要求1～5中的任一项所述的物体固定装置(100)将上述物体(W)相对于上述支承部(101)固定，包括以下步骤：
将上述物体(W)置于上述支承部(101)上；
通过上述第二驱动部(105)对上述按压部(103)进行驱动，以上述第二力将上述物体(W)压向上述支承部(101)；
在以上述第二力将上述物体(W)压向上述支承部(101)的步骤的期间，通过上述异物检测部(113)检测是否有上述异物介于上述物体(W)与上述支承部(101)之间；
在检测是否有上述异物介于上述物体(W)与上述支承部(101)之间的步骤中检测出上述异物的情况下，解除上述第二力，去除上述异物；以及
在检测是否有上述异物介于上述物体(W)与上述支承部(101)之间的步骤中未检测出上述异物的情况下、或者去除上述异物的步骤已完成的情况下，通过上述第一驱动部(104)对上述按压部(103)进行驱动，以上述第一力将上述物体(W)压向上述支承部(101)来将该物体(W)固定。
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