CN107000139B - 机械手系统 - Google Patents

Abstract

一种机械手系统，具备：拧螺丝机构（1），该拧螺丝机构具有：梢端形成为与外螺纹（8）的头部（8a）相辅相成的结构，并与外螺纹的头部接合，借此相对于外螺纹绕外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴（11），和绕保持轴的轴线旋转驱动保持轴的保持轴驱动部（13）；保持拧螺丝机构并使拧螺丝机构移动的机械手主体（2）；和控制机械手主体并且作为与机械手主体协同进行作业的外部轴控制保持轴驱动部的机械手控制器（3）。

Description

机械手系统

技术领域

本发明涉及机械手系统。

背景技术

以往已知有借助机械手进行螺丝的紧固的装置（例如参见专利文献1）。

该装置具备：机械手主体；由拧紧机（nut runner）控制部控制的拧紧机；和与机械手主体以及拧紧机控制部连接，并向机械手主体以及拧紧机控制部输出指令信号借此通过拧紧机控制部控制拧紧机的机械手控制部。借此，能够自动进行螺丝的紧固。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1:日本特开2002-331428号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

另一方面，近年来，要求机械手越来越高速且细致地进行螺丝的紧固。然而，以往的装置中，具有难以高速且细致地进行拧紧机与机械手的协调的问题。

解决问题的手段：

为了解决上述问题，根据本发明的某一形态的机械手系统，具备：拧螺丝机构，该螺丝机构具有：梢端形成为与外螺纹的头部相辅相成的形状，并与该外螺纹的头部接合，借此相对于所述外螺纹绕所述外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴，和绕该保持轴的轴线旋转驱动所述保持轴的保持轴驱动部；机械手主体，该机械手主体保持所述拧螺丝机构，并使所述拧螺丝机构移动；和机械手控制器，该机械手控制器控制所述机械手主体，并且控制作为与所述机械手主体协同进行作业的外部轴的所述保持轴驱动部。

根据该结构，控制机械手主体的机械手控制器也控制保持轴驱动部，所以不需要如以往技术那样的用于两个控制器间的传达的所规定的网络数据交换规则（protocol），能够减少机械手主体与拧螺丝机构的协调动作的延迟。因此，能够高速且细致地进行拧螺丝作业。

又，能够简化拧螺丝机构的结构，有利于制造，且降低制造成本。

也可以是所述机械手主体为多关节机械手。

根据该结构，能够在多关节机械手的控制中，控制螺丝紧固机械手。

也可以是所述机械手控制器，在进行与所述保持部接合的外螺纹的紧固动作时，控制所述保持轴的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个，并且以基于用于所述保持轴驱动部旋转驱动所述保持轴的电流是否达到与目标扭矩对应的限制电流的判定而停止所述保持轴的旋转驱动的形式控制所述拧螺丝机构。

根据该结构，利用作为机械手控制器的外部轴的保持轴驱动部的驱动电流检测螺丝的紧固扭矩，所以能够细致地进行螺丝紧固，且不需要专用的扭矩传感器。

也可以是还具备：与所述机械手控制器连接、具有与所述保持轴接合的接合部，且检测该接合部的负载扭矩的扭矩传感器，所述机械手控制器，以使所述保持轴移动从而使该保持轴与所述接合部接合，并向所述保持轴驱动部供给规定的电流的形式进行控制，关联该电流与所述扭矩传感器检测出的所述负载扭矩而制作表格，并根据该表格算出所述限制电流。

根据该结构，能够自动防止螺丝的目标紧固扭矩与实际紧固扭矩的背离。

也可以是所述机械手控制器，在使所述外螺纹与对应于该外螺纹的内螺纹孔螺纹结合后使所述外螺纹拧入所述内螺纹时，以所述外螺纹位于从所述外螺纹的拧入动作开始位置到该拧入动作开始位置与拧入动作结束位置之间的基准位置时的旋转速度高于从该基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度的形式，控制所述保持轴驱动部。

根据该结构，能够迅速进行螺丝紧固。

也可以是所述保持轴形成为相对于所述保持轴驱动部能够接受旋转力且在该保持轴的轴线方向上能够以规定距离相对移动的结构，还具备：对所述保持轴驱动部在使所述保持轴从基端朝向梢端的方向上施力的施力部；和检测所述保持轴的轴线方向上所述保持轴相对于所述保持轴驱动部的相对位置的位置检测器。

根据该结构，能够在螺丝紧固中使保持轴驱动部位于规定位置的状态下进行螺丝紧固，所以能够简化机械手控制器的控制。

为了解决上述问题，根据本发明的某一形态的机械手系统的控制方法，具备：拧螺丝机构，该螺丝机构具有：梢端形成为与外螺纹的头部相辅相成的形状，并与该外螺纹的头部接合，借此相对于所述外螺纹绕所述外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴，和绕该保持轴的轴线旋转驱动所述保持轴的保持轴驱动部；机械手主体，该机械手主体保持所述拧螺丝机构，并使所述拧螺丝机构移动；和机械手控制器，该机械手控制器控制所述机械手主体，并且控制作为与所述机械手主体协同进行作业的外部轴的所述保持轴驱动部，所述机械手控制器，在进行与所述保持部接合的外螺纹的紧固动作时，控制所述保持轴的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个，并且以基于用于所述保持轴驱动部旋转驱动所述保持轴的电流是否达到与目标扭矩对应的限制电流的判定而停止所述保持轴的旋转驱动的形式控制所述拧螺丝机构。

根据该结构，利用作为机械手控制器的外部轴的保持轴驱动部的驱动电流检测螺丝的紧固扭矩，所以能够细致地进行螺丝紧固，且不需要专用的扭矩传感器。

也可以是还具备：与所述机械手控制器连接、具有与所述保持轴接合的接合部，且检测该接合部的负载扭矩的扭矩传感器，所述机械手控制器，以使所述保持轴移动从而使该保持轴与所述接合部接合，并向所述保持轴驱动部供给规定的电流的形式进行控制，关联该电流与所述扭矩传感器检测出的所述负载扭矩而制作表格，并根据该表格算出所述限制电流。

根据该结构，能够自动防止螺丝的目标紧固扭矩与实际紧固扭矩的背离。

也可以是所述机械手控制器，在使所述外螺纹与对应于该外螺纹的内螺纹孔螺纹结合后使所述外螺纹拧入所述内螺纹时，以所述外螺纹位于从所述外螺纹的拧入动作开始位置到该拧入动作开始位置与拧入动作结束位置之间的基准位置时的旋转速度高于从该基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度的形式，控制所述保持轴驱动部。

根据该结构，能够迅速进行螺丝紧固。

发明效果：

本发明能够发挥高速且细致地进行拧螺丝作业的效果。

附图说明

图1是大致示出根据本发明的实施形态1的机械手系统的结构例的图；

图2是示出图1的机械手系统的拧螺丝机构的结构例的要部剖视图；

图3是大致示出图1的机械手系统的机械手控制器的结构例的模块图；

图4A是示出图1的机械手系统的动作例的流程图；

图4B是示出图1的机械手系统的动作例的流程图；

图4C是示出图1的机械手系统的动作例的流程图；

图4D是示出图1的机械手系统的动作例的流程图；

图5A是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出螺丝取出动作的动作例的图；

图5B是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出螺丝取出动作的动作例图；

图5C是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出螺丝取出动作的动作例的图；

图6A是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出临时紧固动作的动作例的图；

图6B是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出临时紧固动作的动作例的图；

图6C是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出临时紧固动作的动作例的图；

图6D是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出临时紧固动作的动作例的图；

图7A是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出正式紧固动作的动作例的图；

图7B是示出图1的机械手系统的动作例的图，是示出正式紧固动作的动作例的图；

图8是示出图1的机械手系统的动作例中的、伺服放大器的电流检测部检测出的对保持轴驱动部输出的电流值的变化，以及保持轴位置检测器检测出的保持轴的位置的变化的图表，是示出临时紧固动作中的变化的图表；

图9是示出图1的机械手系统的动作例中的、伺服放大器的电流检测部检测出的对保持轴驱动部输出的电流值的变化，以及保持轴位置检测器检测出的保持轴的位置的变化的图表，是示出正式紧固动作中的变化的图表；

图10是大致示出根据本发明的实施形态2的机械手系统的控制方法的结构例的图；

图11是大致示出图10的机械手系统的控制方法的机械手控制器的结构例的模块图；

图12是示出图10的机械手系统的控制方法的限制电流算出表的图。

具体实施方式

（本发明的着眼点）

本发明人等专心研究了通过机械手高速且细致地进行螺丝的紧固。而且，着眼于以往技术中存在以下缺点。

螺丝紧固作业，一般包括临时紧固以及正式紧固、螺丝拧入螺丝孔时的旋转速度调整、紧固扭矩的管理等。具体说明，则是使用多个螺丝紧固两个物品时，为了平均分散紧固力，临时紧固多个螺丝后再正式紧固。该情况下，使拧紧机借助机械手依次向多个螺丝紧固处移动的同时进行螺丝紧固，为此，每次螺丝紧固，需要机械手将已到达螺丝紧固处通知拧紧机，且拧紧机将螺丝紧固作业已结束通知机械手。又，使螺丝拧入螺丝孔时，为了确实地使螺丝的轴心与螺丝孔的中心轴一致，以较低的旋转速度使螺丝拧入螺丝孔，然后，将旋转速度提高到规定的旋转速度从而紧固螺丝。此时，螺丝随着螺丝紧固的进行而前进。如果，为了使作为拧紧机中的旋转力向螺丝所传达的传达部位的旋槽跟随螺丝的前进而采用借助机械手使拧紧机移动的方法，需要拧紧机将涉及螺丝的前进的信息（旋转速度、螺丝的位置等）实时提供给机械手。又，为了保证螺丝紧固的质量，而管理紧固扭矩，但是此时，需要拧紧机检测紧固扭矩并将该扭矩在允许范围内通知机械手。

如此，将拧紧机安装于机械手进行螺丝紧固作业时，需要拧紧机与机械手协作。

然而，拧紧机与机械手分别由单独的控制器控制，并且两个控制器间的指令或数据等的交换由规定的协议的通信进行。为此，两个控制器间的指令或数据等的交换需要时间，所以难以高速且细致地进行拧紧机与机械手的协调。

于是，本发明人等想到了为克服该以往技术的缺点的机械手系统的发明，该机械手系统具备：拧螺丝机构，该拧螺丝机构具有梢端形成为与外螺纹（male screw）的头部相辅相成的形状，并与该外螺纹的头部接合，借此相对于所述外螺纹绕所述外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴，和绕该保持轴的轴线旋转驱动所述保持轴的保持轴驱动部；保持所述拧螺丝机构，并使所述拧螺丝机构移动的机械手主体；和控制所述机械手主体，并且控制作为与所述机械手主体协同进行作业的外部轴的所述保持轴驱动部的机械手控制器。

根据本发明，控制机械手主体的机械手控制器也控制保持轴驱动部，所以不需要如以往技术那样的用于两个控制器间的交换的规定的协议的通信，能够减少机械手主体与拧螺丝机构的协调动作的延迟。因此，能够高速且细致地进行拧螺丝作业。又，能够简化拧螺丝机构的结构，有利于制造，且降低制造成本。

以下参照附图说明本发明的实施形态。另外，本发明并不由本实施形态限定。又，以下所有附图中，对相同或相当要素标以相同的参照符号，并省略其重复说明。

（实施形态1）

图1是大致示出根据本发明的实施形态1的机械手系统100的结构例的图。

机械手系统100能够用于螺丝的紧固作业。

如图1所示，机械手系统100具备拧螺丝机构1、机械手主体2、机械手控制器3。

［机械手主体］

机械手主体2例如为多关节型的工业用机械手（多关节机械手）。机械手主体2具有基部21、多关节的臂22、臂驱动部23（参见图3）。

基部21为设置于地面等载置面的基台，支持臂22。

臂22例如具备多个关节，基端部相对基部21可转动地连结。

臂驱动部23使驱动轴旋转驱动，借此以使拧螺丝机构1位于动作区域内的规定位置的形式驱动臂22的关节轴，并使拧螺丝机构1移动。臂驱动部23具备检测臂驱动部23的驱动轴的旋转角度位置、旋转速度的编码器23e（参见图3）。

［拧螺丝机构］

图2是示出机械手系统100的拧螺丝机构1的结构例的要部剖视图。

如图2所示，拧螺丝机构1具备保持轴11和保持轴驱动部13。又，本实施形态中，拧螺丝机构1具备轴支持部12、保持轴位置检测器14、支持框架15。

保持轴11具有梢端部与外螺纹8的头部8a接合的接合部11a。从保持轴11的轴线L1的延伸方向观察，接合部11a例如形成为大致正六边形的凸形状。又，从外螺纹8的轴方向观察，外螺纹8的头部8a上形成有大致正六边形的槽，并形成为与接合部11a相辅相成的形状。即，接合部11a以及外螺纹8的头部8a，通过使相互的轴线以及绕轴线L1的角度位置（相位）一致，从而能够接合。而且，形成为通过使接合部11a与外螺纹8的头部8a接合，相对于外螺纹8、绕外螺纹8的轴线的相对的位置关系被固定的结构。通常，根据所使用的外螺纹8的种类而准备多个保持轴11，以使保持轴11的接合部11a为与外螺纹8的头部8a的形状对应的形状。

又，保持轴11的基端部具有形成为可装卸于后述的轴支持部12的梢端部的结构的连接部11b。

又，保持轴11为磁铁，并形成为能够吸引由磁性体构成的外螺纹8的结构。因此，通过使接合部11a与外螺纹8的头部8a接合，能够将外螺纹8止固于保持轴11。

轴支持部12支持保持轴11，并将保持轴驱动部13的旋转驱动力传递至保持轴11。本实施形态中，轴支持部12具有固定轴31、可动轴32、弹簧33。

固定轴31形成为在轴线L1的延伸方向上延伸的棒状。

可动轴32形成为在轴线L1的延伸方向上延伸的棒状。可动轴32的梢端部上具有连接部32a。连接部32a形成为可装卸于保持轴11的连接部11b的结构，能够将保持轴11换成接合部11a的形状为与所使用的外螺纹8的种类对应的形状的保持轴。

又，通过在可动轴32的连接部32a上安装保持轴11的连接部11b，可动轴32的连接部32a以及保持轴11的接合部11a至少形成为绕轴线L1的相对的位置关系固定的结构。所以，形成为使可动轴32旋转时，保持轴11也同时旋转的结构。

又，可动轴32在基端部上具有接合凹部32b。从轴线L1的延伸方向观察，接合凹部32b形成为与固定轴31的梢端部嵌合，并相对固定轴31在轴线L1的延伸方向上能够滑动的结构。借此，保持轴11形成为能够在第一位置P1和第二位置P2之间运动的结构，所述第二位置P2是从第一位置P1、以从轴线L1的保持轴11的梢端向基端的方向移动并靠近固定轴31的基端。即，保持轴11形成为相对保持轴驱动部13能够接受旋转力且在保持轴11的轴线方向上能够以距离D1相对移动的结构。

而且，从轴线L1的延伸方向观察，可动轴32的接合凹部32b形成为与固定轴31的梢端部相辅相成的形状，可动轴32与固定轴31形成为绕轴线L1的相对的位置关系固定的结构。具体地，接合凹部32b以及固定轴31的梢端部形成为具有相互具有微小的间隙并嵌合的非圆形（例如多边形，外周具有凹凸的圆形等）的截面。所以，形成为使固定轴31旋转时，可动轴32以及保持轴11与固定轴31一起旋转的结构。

弹簧33为压缩线圈弹簧，在固定轴31的外侧，以位于固定轴31的基端部与可动轴32的基端部之间的形式与固定轴31嵌合，两端部分别与固定轴31的基端部以及可动轴32的基端部抵接。所以，弹簧33以使固定轴31的基端部与可动轴32的基端部相互远离的形式施力。所以，通常的状态下，可动轴32形成为位于第一位置P1的结构，保持轴11从第一位置P1向第二位置P2按压，借此形成为抵抗弹簧33的施加力而使保持轴11从第一位置P1向第二位置P2移动的结构。

另外，弹簧33不限定于压缩线圈弹簧。例如，也可以是使用拉伸螺旋弹簧（extension coil spring），通常的状态下，可动轴32形成为位于第一位置P1的结构，保持轴11从第一位置P1向第二位置P2被按压，借此形成为抵抗弹簧33的施加力而使保持轴11从第一位置P1向第二位置P2移动的结构。又，弹簧33不限定于线圈弹簧，也可以是气弹簧。

另外，位于第一位置P1的可动轴32以与支持框架15的引导部15a或其附近的部位抵接，并在轴线L1方向上不在从第二位置P2朝向第一位置P1侧移动的形式被限制，借此规定第一位置P1。

保持轴驱动部13借助轴支持部12，将保持轴11绕轴线L1旋转驱动。保持轴驱动部13例如为伺服马达。保持轴驱动部13的驱动轴13a固定连结于固定轴31的基端部。所以，保持轴驱动部13形成为通过其驱动力使固定轴31、可动轴32以及保持轴11旋转，借此，能够进行与保持轴11接合的外螺纹8的螺丝紧固作业的结构。又，驱动轴13a具备检测驱动轴13a的角度位置以及旋转速度的编码器13e（参见图3）。

支持框架15例如形成为圆筒状，并与固定轴31以及可动轴32的外侧嵌合。而且，支持框架15的基端部支持保持轴驱动部13。如上所述，保持轴驱动部13的驱动轴13a与固定轴31是固定的，所以支持框架15与固定轴31的在轴线L1的延伸方向上的相对的位置关系是固定的。

保持轴位置检测器14检测轴线L1的延伸方向上的保持轴11相对于轴支持部12的相对位置。

又，引导部15a被设置为存在于支持框架15的梢端部与可动轴32之间。引导部15a以可动轴32相对于支持框架15能够在轴线L1的轴线方向移动的形式进行引导，并且以绕轴线L1能够旋转的形式进行引导。

保持轴位置检测器14例如具有作为激光位移计的传感器主体41、反射板42、反射板支持部43。

传感器主体41形成为配设于与轴线L1平行延伸的轴线L2上，并对反射板42照射激光，从而能够借由来自反射板42的反射光检测与反射板42的距离的结构。传感器主体41安装于支持框架15。所以，传感器主体41，相对于固定轴31的在轴线L1的延伸方向的相对的位置关系是固定的。

反射板42配设于轴线L2上，并借助反射板支持部43安装于支持框架15。

反射板支持部43具备支持轴43a、支持轴连结部43b、支持轴引导部43c。支持轴43a沿着与轴线L1平行延伸的轴线L2延伸，基端部上安装有反射板42。支持轴连结部43b借助轴承安装于可动轴32。因此，支持轴连结部43b形成为相对于可动轴32绕轴线L1相对旋转的结构。另一方面，支持轴连结部43b以不在轴线L1的延伸方向上运动的形式固定并安装于可动轴32。而且，支持轴43a的梢端安装于支持轴连结部43b。支持轴引导部43c固着于支持框架15。又，支持轴引导部43c具有与轴线L2同轴的插通孔，该插通孔插通有支持轴43a。因此，支持轴引导部43c形成为将支持轴43a引导至轴线L2的延伸方向的结构。另一方面，支持轴引导部43c以支持轴43a不在与轴线L2的延伸方向正交的平面运动的形式进行限制。

所以，如上所述，支持轴连结部43b以相对于可动轴32不在轴线L1的延伸方向上运动的形式固定并安装，此外，支持轴引导部43c形成为将支持轴43a引导至轴线L2的延伸方向的结构，所以保持轴11以及可动轴32相对于支持框架15在轴线L1的延伸方向上相对移动时，支持轴连结部43b、支持轴43a以及反射板42与保持轴11以及可动轴32一起相对于支持框架15在轴线L1的延伸方向上相对移动。另一方面，传感器主体41，如上所述，安装于支持框架15，所以不随着保持轴11以及可动轴32的移动而移动。因此，形成为轴线L1的延伸方向上传感器主体41与反射板42的距离变化且传感器主体41检测该距离的变化的结构。即，保持轴位置检测器14形成为能够检测轴线L1的延伸方向上保持轴11相对于保持轴驱动部13的相对位置的结构。

又，如上所述，支持轴连结部43b形成为相对于可动轴32而绕轴线L1相对旋转的结构，此外，支持轴引导部43c以支持轴43a不在与轴线L2的延伸方向正交的平面上运动的形式进行限制，所以即使可动轴32绕轴线L1旋转，反射板42以及反射板支持部43也形成为不与可动轴32一起旋转的结构。因此，反射板42不从轴线L2上偏移。

［机械手控制器］

图3为大致表示出机械手控制器3的结构的模块图。以下，参照图3说明机械手系统100的控制系统。

机械手控制器3配置于机械手主体2的周边，进行机械手主体2的关节轴以及机械手主体2之外的控制对象轴的位置控制、速度控制、或电流控制。该机械手主体2之外的控制对象轴构成机械手控制器3的外部轴。而且，本实施形态中，机械手控制器3进行作为外部轴的保持轴驱动部13的驱动轴13a的控制。所以，机械手控制器3形成为能够以进行机械手主体2的关节轴的控制的形式，也进行拧螺丝机构1的保持轴驱动部13的驱动轴13a的控制的结构。即，由操作机械手主体2的人员来看，能够使用与相对机械手主体2的动作命令同样的动作命令控制拧螺丝机构1，并能够在多关节机械手的控制中，控制螺丝紧固机械手。因此，与拧螺丝机构1基于单独的动作命令进行动作时相比，能够简化机械手系统100的结构。因此，有利于制造，也降低制造成本。以下详细说明机械手控制器3的结构。

机械手控制器3例如具备：具有CPU等计算器的控制部51；具有ROM以及RAM等存储器的存储部54；和与臂驱动部23以及保持轴驱动部13对应的伺服放大器52。

控制部51决定目标角度位置、目标旋转速度、或目标扭矩，并借助伺服放大器，控制臂驱动部23以及保持轴驱动部13的驱动。控制部51可以是由集中控制的单个的控制器构成，也可以是由相互协作并分散控制的多个控制器构成。

伺服放大器52进行作为伺服马达的臂驱动部23以及保持轴驱动部13的伺服控制。即，伺服放大器52以使与相对于控制部51中被决定的目标角度位置、目标旋转速度或目标扭矩的现在值的偏差为0的形式进行追踪控制。而且，伺服放大器52具备检测对臂驱动部23以及保持轴驱动部13输出的电流值的电流检测部（未图示）。

从臂驱动部23的编码器23e（参见图3）以及保持轴驱动部13的编码器13e输出的旋转角度位置信息以及旋转速度信息，还有从保持轴位置检测器14输出的保持轴11的位置信息被输入至控制部51。又，由伺服放大器52的电流检测部检测出的从伺服放大器52对臂驱动部23以及保持轴驱动部13输出的电流的电流值信息也被输入至控制部51。

存储部54中存储有规定的控制程序，控制部读出并执行这些控制程序，借此控制拧螺丝机构1以及机械手主体2的动作。又，存储部54中存储有从伺服放大器52对保持轴驱动部13输出的电流值；和示出与对应于该电流值的保持轴驱动部13的紧固扭矩的关系的限制电流算出表T。

此外，存储部54中存储有：拧螺丝机构1的后述的螺丝取出接近（approach）位置Pa、螺丝取出位置Pb、螺丝取出退避位置、临时紧固接近位置Pf、临时紧固位置Pg、正式紧固接近位置Ps以及正式紧固位置Pt。又，存储部54中存储有保持轴11的第三位置P3、第五位置P5以及第六位置P6。

［动作例］

接着，说明机械手系统100的动作例。

图4A是示出本发明的实施形态中的机械手系统100的动作例的流程图。

首先，如图4A所示，控制部51进行使拧螺丝机构1移动并使放置（set）（保持）于螺丝放置台110的外螺纹8保持于保持轴11的螺丝取出动作（步骤S1）。例如，外螺纹8插通于螺丝放置台110（图5A参见）的插通孔110a并保持于螺丝放置台110。插通孔110a形成为直径梢大于外螺纹8的螺丝轴的直径，并形成为能够容易拔出外螺纹8的结构。

而且，外螺纹8保持于保持轴11，则接着将外螺纹8搬运至设置有与外螺纹8螺纹结合的内螺纹孔9的位置，并进行使外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合以及拧入的临时紧固动作（步骤S2）。

接着，进行由规定的紧固扭矩紧固外螺纹8的正式紧固动作（步骤S3）。另外，也可以是之后使拧螺丝机构1移动至任意的退避位置。以下详细说明螺丝取出动作、临时紧固动作以及正式紧固动作。

＜螺丝取出动作＞

图4B是示出机械手系统100的动作例的流程图，并说明螺丝取出动作。

图5A～5C是示出机械手系统100的动作例的图。

首先，如图5A所示，控制部51控制机械手主体2，从而使拧螺丝机构1位于螺丝取出接近位置Pa（步骤S11）。螺丝取出接近位置Pa为使保持轴11的接合部11a与保持于螺丝放置台110的外螺纹8的头部8a对峙的位置，且为外螺纹8的轴线与保持轴11的轴线L1一致的位置。

接着，如图5B所示，控制部51控制机械手主体2，使拧螺丝机构1沿着轴线L1运动，使拧螺丝机构1位于螺丝取出位置Pb（步骤S12）。螺丝取出位置Pb被设定在螺丝取出接近位置Pa的、轴线L1的延伸方向上使保持轴11靠近外螺纹8的一侧（从保持轴11的基端朝向梢端的一侧），此外，若保持轴11的接合部11a以及外螺纹8的头部8a的绕轴线L1的角度位置一致，则保持轴11在抵抗弹簧33的施加力而位于从第一位置P1梢微压向第二位置P2的第三位置P3的状态下与外螺纹8接合的位置。

另外，将外螺纹8放置于螺丝放置台110时，通常，绕外螺纹8的轴线的角度位置被随机设定，所以保持轴11的接合部11a以及外螺纹8的头部8a的绕轴线L1的角度位置可能不一致。此时，如图5C所示，位于螺丝取出位置Pb的拧螺丝机构1的保持轴11的接合部11a与外螺纹8的头部8a的槽不嵌合地搁在头部8a上，并被压入比第三位置P3进一步从第一位置P1朝向第二位置P的方向。

接着，控制部51基于从保持轴位置检测器14输出的保持轴11的位置信息，判定保持轴11是否位于第三位置P3（步骤S13）。如上所述，若保持轴11的接合部11a与外螺纹8的头部8a接合则保持轴11位于第三位置P3。另一方面，若保持轴11与外螺纹8不接合则保持轴11在比第三位置P3进一步从第一位置P1朝向第二位置P2的方向上被压入距离d1。因此，通过进行该判定，能够判定保持轴11的接合部11a与外螺纹8的头部8a是否接合。

而且，控制部51判定为保持轴11不位于第三位置P3时（步骤S13中为否），接着，控制部51使保持轴11旋转（步骤S14）。此时，保持轴11的接合部11a以及外螺纹8的头部8a的绕轴线L1的角度位置一致时，借助弹簧33的施加力，保持轴11的接合部11a被压入至外螺纹8的头部8a的槽，保持轴11的接合部11a与外螺纹8的头部8a接合。而且，再次判定保持轴11是否位于第三位置P3。即，使保持轴11旋转直至保持轴11的接合部11a以及外螺纹8的头部8a的绕轴线L1的角度位置一致。借此，能够使保持轴11与外螺纹8接合。而且，保持轴11与外螺纹8接合时，作为磁铁的保持轴11吸引由磁性体构成的外螺纹8，保持轴11保持外螺纹8。

而且，控制部51判定为保持轴11位于第三位置P3时（步骤S13中为是），控制部51使拧螺丝机构1位于螺丝取出退避位置（步骤S15）。借此，将外螺纹8从螺丝放置台110拔出。然后，结束螺丝取出动作。

＜临时紧固动作＞

图4C是示出机械手系统100的动作例的流程图，并说明临时紧固动作。

图6A～6D是示出机械手系统100的动作例的图。

图8是示出机械手系统100的动作例中的、伺服放大器52的电流检测部检测出的对保持轴驱动部13输出的电流值的变化，以及保持轴位置检测器14检测出的保持轴11的位置的变化的图表，是示出临时紧固动作中的变化的图表。

首先，如图6A所示，控制部51控制机械手主体2，从而使将外螺纹8保持于保持轴11的拧螺丝机构1位于临时紧固接近位置Pf（步骤S21）。临时紧固接近位置Pf被设定为保持轴11保持的外螺纹8的梢端与内螺纹孔9的端部对峙的位置，并且是使外螺纹8螺纹结合的内螺纹孔9的轴线与保持轴11的轴线L1一致的位置。

接着，如图6B所示，控制部51控制机械手主体2，从而使拧螺丝机构1沿着轴线L1运动，并使拧螺丝机构1位于临时紧固位置Pg（步骤S22）。临时紧固位置Pg被设定在临时紧固接近位置Pf的、轴线L1的延伸方向上使外螺纹8靠近内螺纹孔9的一侧（从保持轴11的基端朝向梢端的一侧），此外，是保持于保持轴11的外螺纹8的梢端与内螺纹孔9的端部抵接的位置。该状态下，以保持轴11抵抗弹簧33的施加力而位于从第一位置P1向第二位置P2的方向被压入很多的位置的形式构成临时紧固位置Pg。该位置优选为以如下形式形成：与第一位置P1的距离长于外螺纹8的螺丝轴的螺纹槽所被挖的部分的长度。而且，控制部51将从保持轴位置检测器14输入的保持轴11的轴线L1方向上的位置作为第四位置P4容纳于存储部54。

接着，控制部51驱动保持轴驱动部13，并使保持轴11在外螺纹8的紧固方向上低速旋转（步骤S23）。这是使外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合的套住动作。此时，控制部51控制保持轴11的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个。

而且，外螺纹8的螺纹的梢端与内螺纹孔9的螺纹槽的梢端的、绕轴线L1的角度位置一致，外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合时（套住），外螺纹8拧入内螺纹孔9。借此，从保持轴位置检测器14输入的保持轴11的位置与第四位置P4的差变大。

接着，控制部51使保持轴11在外螺纹8的紧固方向上低速旋转，直至判定为从保持轴位置检测器14输入的保持轴11的位置与第四位置P4的差（位移）大于规定的值（步骤S24）。该规定的值优选被设定为对应于外螺纹8与内螺纹孔9确实地螺纹结合时的拧入深度尺寸的值，例如，外螺纹8的螺丝螺距的1/2的值。

另外，如上所述，保持轴11，借助弹簧33从第二位置P2向第一位置P1施力，所以外螺纹8沉入内螺纹孔9时，保持轴11形成为随之从第二位置P2向第一位置P1移动的结构。因此，形成为内螺纹孔9从拧螺丝机构1离开也维持保持轴11的接合部11a与外螺纹8的头部8a的接合状态的结构。所以，能够在使拧螺丝机构1位于规定位置的状态下进行螺丝紧固。因此，能够简化机械手控制器3的控制内容。另外，外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合时的外螺纹8的位置（旋转角度位置）构成拧入动作开始位置。

接着，外螺纹8套住内螺纹孔9时，控制部51使保持轴11在外螺纹8的紧固方向以速度V1（参见图8）旋转（步骤S25）。此时，控制部51控制保持轴11的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个。

接着，如图6C所示，控制部51使保持轴11以速度V1旋转直至保持轴11位于第五位置P5（步骤S26）。例如基于保持轴11的旋转角度位置，或从保持轴位置检测器14输入的保持轴11的轴线L1方向上的位置检测保持轴11位于第五位置P5。

而且，控制部51判定为保持轴11位于第五位置P5，则接着使保持轴11在头部8a的紧固方向上以速度V2旋转（步骤S27）。速度V2为低于速度V1的速度（参见图8）。此时，控制部51控制保持轴11的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个。另外，保持轴11位于第五位置P5时的外螺纹8的位置构成基准位置。

如此，控制部51形成为如下结构：使外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合后，使外螺纹8拧入内螺纹孔9时，所述外螺纹位于从外螺纹8的拧入动作开始位置到基准位置之间时的旋转速度高于从基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度。借此，能够迅速进行外螺纹8与内螺纹孔9的螺纹结合。

接着，控制部51判定电流值Ir是否达到临时紧固电流阈值Ia（步骤S28）。该判定，如图6D所示，判定外螺纹8的头部8a的就位面是否就位。即，如图8所示，外螺纹8的头部8a的就位面就位时，外螺纹8的旋转速度急剧降低或外螺纹8的旋转停止。因此，目标旋转角度位置或目标旋转速度与现在值的差急剧扩大，借助位置控制或速度控制进行保持轴驱动部13的控制的伺服放大器52使现在值相对于目标旋转角度位置或目标速度的偏差缩小而使供给至保持轴驱动部13的电流急剧增大。因此，控制部51，使用被设定为能够捕捉该急剧增大的电流值的值的电流阈值Ia，比较该值与电流值Ir，判定电流值Ir是否达到临时紧固电流阈值Ia，借此能够判定外螺纹8的头部8a的就位面是否就位。另外，临时紧固电流阈值Ia被设定为小于后述的正式紧固电流阈值Ib的值。借此，能够防止以过大的扭矩紧固外螺纹8而使外螺纹8或内螺纹孔9破损。

又，如上所述，形成为速度V2低于速度V1的速度，所以能够防止在从外螺纹8的头部8a的就位面就位到结束临时紧固动作之间以过大的扭矩紧固外螺纹8而外螺纹8或内螺纹孔9破损。

而且，控制部51判定为电流值Ir未达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流）时（步骤S28中为否），使保持轴11旋转（步骤S27），电流值Ir达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流）时（步骤S28为是），使保持轴11的旋转停止（步骤S29）。另外，使保持轴11的旋转停止时的外螺纹8的位置（旋转角度位置）构成拧入动作结束位置。

所以，控制部51形成为如下结构：使外螺纹8与内螺纹孔9螺纹结合后使外螺纹8拧入内螺纹孔9时，以外螺纹8位于从外螺纹8的拧入动作开始位置、到从拧入动作开始位置与拧入动作结束位置之间的基准位置时的旋转速度高于从基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度的形式控制所述保持轴驱动部。

然后，结束临时紧固动作。

＜正式紧固动作＞

图4D是示出机械手系统100的动作例的流程图，并说明正式紧固动作。

图7A、图7B是示出机械手系统100的动作例的图。

图9是示出机械手系统100的动作例中的、伺服放大器52的电流检测部检测出的对保持轴驱动部13输出的电流值的变化，以及保持轴位置检测器14检测出的保持轴11的位置的变化的图表，是示出正式紧固动作中的变化的图表。

首先，如图7A所示，控制部51控制机械手主体2，从而使拧螺丝机构1位于正式紧固接近位置Ps（步骤S31）。正式紧固接近位置Ps为保持轴11的接合部11a与和内螺纹孔9螺纹结合的外螺纹8的头部8a对峙的位置，并且为外螺纹8的轴线与保持轴11的轴线L1一致的位置。

接着，如图7B所示，控制部51控制机械手主体2，使拧螺丝机构1沿着轴线L1移动，从而使拧螺丝机构1位于正式紧固位置Pt（步骤S32）。正式紧固位置Pt为如下位置：被设定在正式紧固接近位置Ps的、轴线L1的延伸方向上使保持轴11靠近外螺纹8的一侧（从保持轴11的基端朝向梢端的一侧），此外，若保持轴11的接合部11a以及外螺纹8的头部8a的绕轴线L1的角度位置一致，则保持轴11在位于抵抗弹簧33的施加力而从第一位置P1压向第二位置P2的第六位置P6的状态下与外螺纹8接合。

接着，控制部51执行步骤S33～S34，使保持轴11与外螺纹8接合，但、该动作与上述步骤S13～S14同样，所以省略其说明。

另外，临时紧固动作结束后，在使保持轴11与外螺纹8接合的状态下进行正式紧固动作时，能够省略上述动作。

接着，控制部51使保持轴11在紧固方向上慢慢旋转（步骤S35）。此时，控制部51控制保持轴11的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个。

接着，控制部51判定电流值Ir是否达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流），并且保持轴11是否不旋转（步骤S36）。即，控制部51进行包括用于使保持轴驱动部13旋转驱动保持轴11的电流是否达到正式紧固电流阈值Ib的判定的判定。

如图9所示，上述正式紧固电流阈值Ib为预先决定的值，并为基于与预先规定的外螺纹8的紧固扭矩对应的电流值的值。本实施形态中，通过控制部51参照存储于存储部54的限制电流算出表T，算出与预先规定的外螺纹8的紧固扭矩对应的电流从而算出正式紧固电流阈值Ib。所以，控制部51比较正式紧固电流阈值Ib与电流值Ir，判定电流值Ir是否达到正式紧固电流阈值Ib，借此能够判定是否以预先规定的紧固扭矩紧固外螺纹8。此外，本实施形态中，控制部51也进行保持轴11是否不旋转的判定，所以能够更准确地判定是否以预先规定的紧固扭矩紧固外螺纹8。

而且，机械手系统100利用作为机械手控制器3的外部轴的保持轴驱动部13的驱动电流检测外螺纹8的紧固扭矩，所以能够细致地进行螺丝紧固，且不需要专用的扭矩传感器。

另外，若控制部51除上述判断外，还同时判断例如保持轴11的位移是否处于未被检测的状态，则能够更准确地紧固外螺纹8。

而且，控制部51判定为电流值Ir未达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流），或电流值Ir达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流）保持轴11也旋转时（步骤S36中为否），使保持轴11旋转（步骤S35），判定为电流值Ir达到正式紧固电流阈值Ib（限制电流），并且保持轴11不旋转时（步骤S36中为是），使保持轴11的旋转停止（步骤S37）。保持轴11的旋转的停止例如通过使目标旋转速度为0来进行。另外，不限于此，也可以是控制部51控制用于使保持轴11的旋转停止的制动装置，通过对保持轴11进行制动，使保持轴11的旋转停止。

然后，控制部51结束保持轴11的控制，并结束正式紧固动作。

另外，也可以是结束正式紧固动作之前，控制部51使保持轴11向松动的方向旋转。借此，容易将保持轴11的接合部11a从外螺纹8的头部8a的槽拔出。

如以上说明，本发明的机械手系统100中，控制机械手主体2的机械手控制器3也控制保持轴驱动部13，所以不需要如以往技术那样的用于两个控制器之间的交换的规定的协议的通信，能够减少机械手主体2与拧螺丝机构1的协调动作的延迟。因此，能够高速且细致地进行拧螺丝作业。

又，能够简化拧螺丝机构1的结构，有利于制造，并且降低制造成本。

（实施形态2）

图10是大致示出根据本发明的实施形态2的机械手系统200的结构例的图。图11是大致表示出机械手控制器3的结构的模块图。

如图10所示，机械手系统200具备拧螺丝机构1、机械手主体2、机械手控制器3、扭矩传感器204。拧螺丝机构1、机械手主体2以及机械手控制器3的结构与上述实施形态1同样，所以省略其说明。

扭矩传感器204具有与拧螺丝机构1的保持轴11接合的接合部205。而且，扭矩传感器204形成为检测接合部205的负载扭矩的结构。如图11所示，扭矩传感器204检测出的负载扭矩值被输入至控制部51。

［动作例］

接着，说明机械手系统200的动作例。

首先。控制部51控制机械手主体2使保持轴11移动，从而使保持轴11与接合部205接合。

接着，控制部51以决定供给至保持轴驱动部13的第一电流值、并以第一电流值向保持轴驱动部13供给电流的形式进行控制。借此，保持轴11旋转，并以规定的扭矩紧固接合部205，扭矩传感器204检测负载扭矩。

接着，控制部51使扭矩传感器204检测出的负载扭矩值与第一电流值关联。

而且，反复执行上述动作，得到作为不同的电流值的第一～第N电流值，和分别与这些电流值关联的负载扭矩值。

而且，基于上述第一～第N电流值和分别与这些电流值关联的负载扭矩值算出近似式，将其作为如图12所示的限制电流算出表T而决定。

如此，机械手系统200能够自动防止螺丝的目标紧固扭矩与实际紧固扭矩的背离。

（实施形态3）

上述实施形态1中，拧螺丝机构1形成为借助弹簧33从第二位置P2向第一位置P1对保持轴11施力的结构，外螺纹8沉入内螺纹孔9时，则保持轴11形成为随之从第二位置P2向第一位置P1移动的结构。取而代之，也可以是机械手主体2从第二位置P2向第一位置P1对保持轴11施力，外螺纹8沉入内螺纹孔9时，以拧螺丝机构1的保持轴11随之从第二位置P2向第一位置P1移动的形式，控制部51控制机械手主体2。此时，也可以是形成为不是保持轴位置检测器14检测保持轴11的位置，而是基于机械手主体2的关节轴的角度轴检测拧螺丝机构1的保持轴11的位置的结构。

通过形成为这样的结构，能够进一步高速且细致地进行拧螺丝作业。

（实施形态4）

上述实施形态1中，保持轴11形成为借助弹簧33从第二位置P2向第一位置P1施力的结构。取而代之，也可以是保持轴11形成为借助伺服马达等驱动部的驱动力，从第二位置P2向第一位置P1施力的结构。借此，能够以任意的施加力对保持轴11施力，所以能够更细致地进行拧螺丝作业。

（实施形态5）

也可以是上述实施形态1中，控制部51形成为如下结构：以将安装于可动轴32的保持轴11换成与外螺纹8的种类对应的形状的保持轴的形式控制拧螺丝机构1以及机械手主体2。

由上述说明，作为本领域技术人员，可知本发明的较多的改良或其它的实施形态等。所以，上述说明应为仅作为示例解释，以向本领域技术人员教导执行本发明的最优的形态为目的提供的说明。在不脱离本发明的主旨的范围内，能够实质性变更其构造和/或功能的内容。

符号说明：

Ia 临时紧固电流阈值；

Ib 正式紧固电流阈值；

Ir 电流值；

L1 轴线；

L2 轴线；

P1 第一位置；

P2 第二位置；

P3 第三位置；

P4 第四位置；

P5 第五位置；

P6 第六位置；

Pa 螺丝取出接近位置；

Pb 螺丝取出位置；

Pf 临时紧固接近位置；

Pg 临时紧固位置；

Ps 正式紧固接近位置；

Pt 正式紧固位置；

T 限制电流算出表；

1 拧螺丝机构；

2 机械手主体；

3 机械手控制器；

8 外螺纹；

8a 头部；

9 内螺纹孔；

11 保持轴；

11a 接合部；

11b 连接部；

12 轴支持部；

13 保持轴驱动部；

13a 驱动轴；

13e 编码器；

14 保持轴位置检测器；

15 支持框架；

21 基部；

22 臂；

23 臂驱动部；

23e 编码器；

24 臂驱动部；

31 固定轴；

32 可动轴；

32a 连接部；

32b 接合凹部；

33 弹簧；

41 传感器主体；

42 反射板；

43 反射板支持部；

43a 支持轴；

43b 支持轴连结部；

43c 支持轴引导部；

51 控制部；

52 伺服放大器；

54 存储部；

100 机械手系统；

110 螺丝放置台；

110a 插通孔；

200 机械手系统；

204 扭矩传感器；

205 接合部。

Claims (8)

1.一种机械手系统，其特征在于，

具备：

拧螺丝机构，该拧螺丝机构具有：梢端形成为与外螺纹的头部相辅相成的形状，并与该外螺纹的头部接合，借此相对于所述外螺纹绕所述外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴；轴支持部，所述轴支持部具有能在所述保持轴的第一轴线方向上运动，支持所述保持轴的可动轴；通过所述轴支持部绕该保持轴的第一轴线旋转驱动所述保持轴的保持轴驱动部；和支持所述保持轴驱动部的支持框架；所述保持轴形成为相对于所述保持轴驱动部能够接受旋转力且在该保持轴的第一轴线方向上能够以规定距离相对移动的结构；

施力部，其对所述保持轴驱动部在使所述保持轴从基端朝向梢端的方向上施力；

位置检测器，其检测所述保持轴的第一轴线方向上所述保持轴相对于所述保持轴驱动部的相对位置；

机械手主体，该机械手主体保持所述拧螺丝机构并使所述拧螺丝机构移动；和

机械手控制器，该机械手控制器控制所述机械手主体，并且控制作为与所述机械手主体协同进行作业的外部轴的所述保持轴驱动部；

所述位置检测器具有：支持轴；使所述支持轴位于沿着与所述第一轴线平行延伸的第二轴线延伸的位置且将所述支持轴引导至该第二轴线的延伸方向，并且固着于所述支持框架的支持轴引导部；连结所述支持轴与所述轴支持部，以相对于所述可动轴不在所述第一轴线的延伸方向上运动的形式固定并安装且以相对于所述轴支持部绕所述第一轴线相对旋转的形式安装于所述轴支持部的支持轴连结部；安装于所述支持轴的反射板；和形成为安装于所述支持框架，并对所述反射板照射激光，从而能够借由来自所述反射板的反射光检测与所述反射板的距离的结构的传感器主体，所述支持轴连结部、所述支持轴以及所述反射板与所述保持轴以及所述可动轴一起相对于所述支持框架在所述第一轴线的延伸方向上相对移动。

2.根据权利要求1所述的机械手系统，其特征在于，

所述机械手主体为多关节机械手。

3.根据权利要求1或2所述的机械手系统，其特征在于，

所述机械手控制器，在进行与所述保持轴接合的外螺纹的紧固动作时，控制所述保持轴的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个，并且以基于用于所述保持轴驱动部旋转驱动所述保持轴的电流是否达到与目标扭矩对应的限制电流的判定而停止所述保持轴的旋转驱动的形式控制所述拧螺丝机构。

4.根据权利要求3所述的机械手系统，其特征在于，

还具备：与所述机械手控制器连接、具有与所述保持轴接合的接合部、且检测该接合部的负载扭矩的扭矩传感器，

所述机械手控制器，以使所述保持轴移动从而使该保持轴与所述接合部接合，并向所述保持轴驱动部供给规定的电流的形式进行控制，关联该电流与所述扭矩传感器检测出的所述负载扭矩而制作表格，并根据该表格算出所述限制电流。

5.根据权利要求1或2所述的机械手系统，其特征在于，

所述机械手控制器，在使所述外螺纹与对应于该外螺纹的内螺纹孔螺纹结合后使所述外螺纹拧入所述内螺纹孔时，以所述外螺纹位于从所述外螺纹的拧入动作开始位置到该拧入动作开始位置与拧入动作结束位置之间的基准位置时的旋转速度高于从该基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度的形式，控制所述保持轴驱动部。

6.一种机械手系统的控制方法，其特征在于，

具备：

拧螺丝机构，该拧螺丝机构具有：梢端形成为与外螺纹的头部相辅相成的形状，并与该外螺纹的头部接合，借此相对于所述外螺纹绕所述外螺纹的轴线的位置关系被固定的保持轴；轴支持部，所述轴支持部具有能在所述保持轴的第一轴线方向上运动，支持所述保持轴的可动轴；通过所述轴支持部绕该保持轴的第一轴线旋转驱动所述保持轴的保持轴驱动部；和支持所述保持轴驱动部的支持框架；所述保持轴形成为相对于所述保持轴驱动部能够接受旋转力且在该保持轴的第一轴线方向上能够以规定距离相对移动的结构；

施力部，其对所述保持轴驱动部在使所述保持轴从基端朝向梢端的方向上施力；

位置检测器，其检测所述保持轴的第一轴线方向上所述保持轴相对于所述保持轴驱动部的相对位置；

机械手主体，该机械手主体保持所述拧螺丝机构并使所述拧螺丝机构移动和

机械手控制器，该机械手控制器控制所述机械手主体，并且控制作为与所述机械手主体协同进行作业的外部轴的所述保持轴驱动部，

所述位置检测器具有：支持轴；使所述支持轴位于沿着与所述第一轴线平行延伸的第二轴线延伸的位置且将所述支持轴引导至该第二轴线的延伸方向，并固着于所述支持框架的支持轴引导部；连结所述支持轴与所述轴支持部，以相对于所述可动轴不在所述第一轴线的延伸方向上运动的形式固定并安装且以相对于所述轴支持部绕所述第一轴线相对旋转的形式安装于所述轴支持部的支持轴连结部；安装于所述支持轴的反射板；和形成为安装于所述支持框架，并对所述反射板照射激光，从而能够借由来自所述反射板的反射光检测与所述反射板的距离的结构的传感器主体，所述支持轴连结部、所述支持轴以及所述反射板与所述保持轴以及所述可动轴一起相对于所述支持框架在所述第一轴线的延伸方向上相对移动；

所述机械手控制器，在进行与所述保持轴接合的外螺纹的紧固动作时，控制所述保持轴的旋转角度位置以及旋转速度中的至少一个，并且以基于用于所述保持轴驱动部旋转驱动所述保持轴的电流是否达到与目标扭矩对应的限制电流的判定而停止所述保持轴的旋转驱动的形式控制所述拧螺丝机构。

7.根据权利要求6所述的机械手系统的控制方法，其特征在于，

还具备：与所述机械手控制器连接、具有与所述保持轴接合的接合部、且检测该接合部的负载扭矩的扭矩传感器，

所述机械手控制器，以使所述保持轴移动从而使该保持轴与所述接合部接合，并向所述保持轴驱动部供给规定的电流的形式进行控制，关联该电流与所述扭矩传感器检测出的所述负载扭矩而制作表格，并根据该表格算出所述限制电流。

8.根据权利要求6或7所述的机械手系统的控制方法，其特征在于，

所述机械手控制器，在使所述外螺纹与对应于该外螺纹的内螺纹孔螺纹结合后使所述外螺纹拧入所述内螺纹孔时，以所述外螺纹位于从所述外螺纹的拧入动作开始位置到该拧入动作开始位置与拧入动作结束位置之间的基准位置时的旋转速度高于从该基准位置到拧入动作结束位置的旋转速度的形式，控制所述保持轴驱动部。

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