CN108237526A - 机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种机器人。提供能够抑制大型化并进行光通信的机器人。机器人具有：第一构件；光布线，配置于所述第一构件；电力线，配置于所述第一构件；光电转换部，配置于所述第一构件；以及编码器，配置于所述第一构件，所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，所述电力线与所述编码器和所述光电转换部能够导电地连接，使流经所述电力线的电流分配到所述编码器和所述光电转换部。

Description

机器人
技术领域
本发明涉及机器人。
背景技术
在专利文献1中公开了使用能够切换电信号和光信号的光收发器(光/电转换部、电/光转换部)来收发信号的机器人。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开昭63-288693号公报
然而，光收发器需要电源，例如，搭载光收发器用的电源线，从而导致机器人的大型化。即，在专利文献1的机器人中，谋求小型化是困难的。
发明内容
本发明的目的在于提供能够抑制大型化并进行光通信的机器人。
本发明是为了解决上述的课题的至少一部分而完成的，能够作为以下的发明来实现。
本发明的机器人，其特征在于，
具有：第一构件；
配置于所述第一构件的光布线；
配置于所述第一构件的电力线；
配置于所述第一构件的光电转换部；以及
配置于所述第一构件的编码器，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述编码器和所述光电转换部能够导电地连接，
使流经所述电力线的电流分配到所述编码器和所述光电转换部。
由此，由于不需要光电转换部专用的电源布线，因此能够抑制机器人的大型化。
在本发明的机器人中，优选，所述电力线在所述第一构件的内侧分支，并与所述编码器和所述光电转换部连接。
因此，能够更缩短从分支部至光电转换部的电力线的布线长度(即，能够缩小在第一构件内的电力线的配置空间)，能够抑制机器人的大型化。
在本发明的机器人中，优选，使从所述编码器输出的电信号通过所述光电转换部转换为光信号并由所述光布线来传送。
由此，能够更高速地发送编码器的检测信号。此外，由于光信号不易受到来自周围的电气布线等的影响，因此噪声不易混入检测信号。
本发明的机器人，其特征在于，
具有：第一构件；
配置于所述第一构件的光布线；
配置于所述第一构件的电力线；
配置于所述第一构件的光电转换部；以及
配置于所述第一构件的马达，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述马达和所述光电转换部能够导电地连接，
使流经所述电力线的电流分配到所述马达和所述光电转换部。
由此，由于不需要光电转换部专用的电源布线，因此能够抑制机器人的大型化。
在本发明的机器人中，优选，具有配置于第一构件的编码器，
使从所述编码器输出的电信号通过所述光电转换部转换为光信号并由所述光布线来传送。
由此，能够更高速地发送编码器的检测信号。此外，由于光信号不易受到来自周围的电气布线等的影响，因此噪声不易混入检测信号。
本发明的机器人，其特征在于，
具有：第一构件；
配置于所述第一构件的光布线；
配置于所述第一构件的电力线；
配置于所述第一构件的光电转换部；以及
配置于所述第一构件的电子部件，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述电子部件和所述光电转换部能够导电地连接，
使流经所述电力线的电流分配到所述电子部件和所述光电转换部。
由此，由于不需要光电转换部专用的电源布线，因此能够抑制机器人的大型化。
在本发明的机器人中，优选，
具有：第二构件；以及
将所述第一构件相对于所述第二构件能够转动地连结的转动连接部，
所述光布线以及所述电力线分别通过所述转动连接部的内侧而配置于所述第一构件的内侧和所述第二构件的内侧。
由此，能够保护光布线以及电力线。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的机器人的立体图。
图2是示出图1所示的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
图3是将图2所示的框图的一部分放大后的框部。
图4是用于说明图1所示的机器人的布线的引绕方法的立体图。
图5是示出本发明的第二实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
图6是示出本发明的第三实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
图7是示出本发明的第四实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
图8是示出本发明的第五实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
图9是示出本发明的第六实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
附图标记说明：
100机器人；101基座；102、103、104、105、106、107臂；108控制箱；111、112、113、114、115、116关节部；120、120A、120B、120C、120D、120E、120F驱动装置；121、121A、121B、121C、121D、121E、121F马达；122、122A、122B、122C、122D、122E、122F编码器；180机器人控制部；190手；210、210A、210B、210C、210D、210E、210F马达用电源布线；220、220A、220B、220C、220D、220E、220F编码器用电源布线；230、230A、230B、230C、230D、230E、230F检测信号发送路径；240电气布线；250、250A、250B、250C、250D、250E、250F光收发器；260、260A、260B、260C、260D、260E、260F光布线；270、270A、270B、270C、270D、270E、270F光收发器；280电气布线；290电池；300、300A、300B、300C、300D、300E、300F电池布线；400电子部件；410电子部件用电源布线；C连接器；S空隙。
具体实施方式
以下，基于附图所示的优选的实施方式对本发明的机器人详细地进行说明。
<第一实施方式>
首先，对本发明的第一实施方式的机器人进行说明。
图1是示出本发明的第一实施方式的机器人的立体图。图2是示出图1所示的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。图3是将图2所示的框图的一部分放大后的框部。图4是用于说明图1所示的机器人的布线的引绕方法的立体图。
图1所示的机器人100能够进行精密设备、构成精密设备的部件(对象物)的供料、除料、搬运以及组装等作业。
机器人100是六轴机器人(多关节机器人)，具有：固定于地面、天花板等的基座101；经由作为转动连接部的关节部111而转动自如地连结于基座101的臂102；经由作为转动连接部的关节部112而转动自如地连结于臂102的臂103；经由作为转动连接部的关节部113而转动自如地连结于臂103的臂104；经由作为转动连接部的关节部114而转动自如地连结于臂104的臂105；经由作为转动连接部的关节部115而转动自如地连结于臂105的臂106；经由作为转动连接部的关节部116而转动自如地连结于臂106的臂107；设置于基座101的侧部的控制箱108；以及收纳于控制箱108内并控制各臂102、103、104、105、106、107的驱动的机器人控制部180。基座101以及各臂102、103、104、105、106、107分别在其内部(内侧)具有空间(空洞部)，能够收纳后述的光布线260、马达用电源布线210、编码器用电源布线220、光收发器250。
此外，在臂107设置有手连接部，在手连接部安装与使机器人100执行的作业对应的手190(末端执行器)。此外，在各关节部111、112、113、114、115、116搭载有驱动装置120，通过该驱动装置120的驱动使各臂102、103、104、105、106、107转动。
此外，各驱动装置120具备用于使对应的臂转动的马达121以及减速机(未图示)、和检测对应的臂的转动角度的编码器122，并由机器人控制部180来控制。
另外，在以下，为了便于说明，将关节部111的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120A(马达121A、编码器122A)，将关节部112的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120B(马达121B、编码器122B)，将关节部113的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120C(马达121C、编码器122C)，将关节部114的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120D(马达121D、编码器122D)，将关节部115的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120E(马达121E、编码器122E)，将关节部116的驱动装置120(马达121、编码器122)也称为驱动装置120F(马达121F、编码器122F)。
接下来，对机器人100的电气性以及光学性的结构进行说明。如图2以及图3所示，使机器人控制部180与各驱动装置120通过光布线以及电气布线来连接。
如图2所示，机器人100将机器人控制部180与各驱动装置120的马达121电连接，并具有将驱动电力从机器人控制部180供给到各马达121的多个(六根)马达用电源布线210。经由这些马达用电源布线210而从机器人控制部180向各马达121供给驱动电力，从而能够使各马达121进行驱动，使各臂102、103、104、105、106、107以规定的定时(Timing)以及规定的转动角度活动。
另外，在以下，为了便于说明，将使机器人控制部180与马达121A电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210A，将使机器人控制部180与马达121B电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210B，将使机器人控制部180与马达121C电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210C，将使机器人控制部180与马达121D电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210D，将使机器人控制部180与马达121E电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210E，将使机器人控制部180与马达121F电连接的马达用电源布线210也称为马达用电源布线210F。
此外，机器人100将机器人控制部180与各驱动装置120的编码器122电连接，并具有将驱动电力从机器人控制部180供给到各编码器122的多个(六根)编码器用电源布线220。经由这些编码器用电源布线220而从机器人控制部180向各编码器122供给驱动电力，从而能够使各编码器122进行驱动，检测各臂102、103、104、105、106、107的转动角度。
另外，在以下，为了便于说明，将使机器人控制部180与编码器122A电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220A，将使机器人控制部180与编码器122B电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220B，将使机器人控制部180与编码器122C电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220C，将使机器人控制部180与编码器122D电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220D，将使机器人控制部180与编码器122E电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220E，将使机器人控制部180与编码器122F电连接的编码器用电源布线220也称为编码器用电源布线220F。
马达用电源布线210以及编码器用电源布线220(只是，除去马达用电源布线210A以及编码器用电源布线220A)分别通过位于与基座101之间的各关节部的内侧而被引绕到各臂内，实质上不具有露出于机器人100的外部的部分。
具体地说明，如图2所示，马达用电源布线210B以及编码器用电源布线220B通过关节部111而从基座101被引绕至臂102。此外，马达用电源布线210C以及编码器用电源布线220C通过关节部111、112而从基座101被引绕至臂103。此外，马达用电源布线210D以及编码器用电源布线220D通过关节部111、112、113而从基座101被引绕至臂104。此外，马达用电源布线210E以及编码器用电源布线220E通过关节部111、112、113、114而从基座101被引绕至臂105。此外，马达用电源布线210F以及编码器用电源布线220F通过关节部111、112、113、114、115而从基座101被引绕至臂106。这样，通过将各电源布线210、220引绕到机器人100内，从而能够保护各电源布线210、220。只是，作为各电源布线210、220的配置，并不特别限定，例如，也可以使至少一部分引绕到机器人100的外部。
在此，作为编码器122，只要能够检测臂102、103、104、105、106、107的转动角度，则并不特别限定，例如，具备：具有偏光部的转动板；朝向转动板发射光的发光元件；以及对由转动板反射后的光或透过了转动板的光进行感光的感光元件，并能够使用基于感光元件所感光的光的强度来检测臂的转动角度的光学式的编码器。在该情况下，例如，使发光元件以及受光元件用的驱动电力经由编码器用电源布线220而从机器人控制部180供给到编码器122。
此外，作为编码器122，例如，具有：具有图像识别用的标记的转动板；用于对设置于转动板的标记进行图像识别的照相机；以及处理由照相机拍摄到的图像的图像处理部，并能够使用基于由照相机拍摄到的标记的种类、位置来检测臂的转动角度的图像识别式的编码器。在该情况下，例如，使照相机以及图像处理部用的驱动电力经由编码器用电源布线220而从机器人控制部180供给到编码器122。
此外，机器人100将机器人控制部180与各驱动装置120的编码器122连接，并具有将各编码器122的检测信号(与臂的转动角度相关的信息)发送到机器人控制部180的检测信号发送路径230。经由检测信号发送路径230将各编码器122的检测信号发送到机器人控制部180，从而机器人控制部180能够反馈该检测信号并控制各马达121的驱动。因此，能够更高精度地控制各臂102、103、104、105、106、107的驱动。
此外，如图2以及图3所示，检测信号发送路径230具有将与编码器122连接的电气布线240、经由电气布线240而与编码器122电连接并将编码器122的检测信号(电信号)转换为光信号的光收发器250(光电转换部)、与光收发器250光学性地连接并传送由光收发器250转换后的光信号的光布线260、经由光布线260而与光收发器250连接并将来自光收发器250的光信号转换为电信号的光收发器270(光电转换部)和将光收发器270与机器人控制部180电连接并将由光收发器270从光信号转换后的电信号(编码器122的检测信号)向机器人控制部180发送的电气布线280。
根据这样的检测信号发送路径230，由于能够通过光通信将来自编码器122的检测信号向机器人控制部180发送，因此与为了将检测信号向机器人控制部180发送而使用电气布线的情况相比较，能够更高速地发送检测信号。因此，能够使检测信号的发送时间缩短，并通过机器人控制部180更精准地控制各臂102、103、104、105、106、107的驱动。此外，也能够发送更大容量的数据。此外，由于光信号不易受到来自周围的电气布线的影响，因此根据检测信号发送路径230而使来自周围的电气布线的噪声不易混入检测信号。因此，能够将噪声小、S/N比高的检测信号发送到机器人控制部180，机器人控制部180能够更精准地控制各臂102、103、104、105、106、107的驱动。
另外，在以下，为了便于说明，将与编码器122A连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230A(光收发器250A、270A、光布线260A)，将与编码器122B连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230B(光收发器250B、270B、光布线260B)，将与编码器122C连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230C(光收发器250C、270C、光布线260C)，将与编码器122D连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230D(光收发器250D、270D、光布线260D)，将与编码器122E连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230E(光收发器250E、270E、光布线260E)，将与编码器122F连接的检测信号发送路径230(光收发器250、270、光布线260)也称为检测信号发送路径230F(光收发器250F、270F、光布线260F)。
各光收发器270配置于控制箱108内。由此，能够将光收发器270配置在机器人控制部180的附近，能够缩短电气布线280。换言之，能够提高检测信号发送路径230中的光布线260的占有率。因此，更不易受到来自周围的电气布线的影响，噪声更不易混入检测信号。
只是，各光收发器270的配置并不特别限定，也可以配置于控制箱108以外的部分(例如，基座101内)。此外，例如，机器人控制部180也可以具有各光收发器270。即，检测信号发送路径230也可以构成为，具有电气布线240、光收发器250和光布线260，并使光布线260与设置于机器人控制部180的光收发器270连接。
作为以上那样的光收发器270的结构，只要能够将光信号转换为电信号，则并不特别限定。例如，能够使光收发器270构成为，具有连接有光布线260并接收光信号的光分组件(ROSA：Receiving Optical Sub-Assembly：光接收分组件)、执行用于光分组件的电信号处理、控制的控制部和与电气布线280连接的连接部。
另一方面，各光收发器250配置于位于配置有对应的编码器122的关节部的基端侧(底部侧、基座101侧)的臂内。
具体地说明，如图2所示，使与编码器122A连接的光收发器250A配置于基座101内，使与编码器122B连接的光收发器250B配置于臂102内，使与编码器122C连接的光收发器250C配置于臂103内，使与编码器122D连接的光收发器250D配置于臂104内，使与编码器122E连接的光收发器250E配置于臂105内，使与编码器122F连接的光收发器250F配置于臂106内。由此，能够将各光收发器250配置在对应的编码器122的附近，能够缩短电气布线240。换言之，能够提高检测信号发送路径230中的光布线260的占有率。因此，更不易受到来自周围的电气布线的影响，噪声更不易混入检测信号。
另外，这样的光收发器250的配置特别是在使编码器122相对于对应的关节部而配置于基端侧的臂(例如，若是编码器122D则为臂104，若是编码器122E则为臂105)的情况下是特别有效的。即，优选各光收发器250配置于与配置有对应的编码器122(更具体地，与电气布线240的连接部)的臂相同臂内。由此，由于能够将各光收发器250配置在对应的编码器122的更附近，因此能够更缩短电气布线240。
只是，各光收发器250的配置并不特别限定，能够与对应的编码器122的配置对应地适当进行设定。例如，与上述的结构相反，在编码器122相对于对应的关节部而配置于前端侧的臂(例如，若是编码器122D则为臂105，若是编码器122E则为臂106)的情况下，也可以使光收发器250配置于位于配置有对应的编码器122的关节部的前端侧的臂内(例如，若是光收发器250D则为臂105内，若是光收发器250E则为臂106内)。根据这样的配置，也能够将各光收发器250配置在对应的编码器122的更附近，能够更缩短电气布线240。因此，更不易受到来自周围的电气布线的影响，更不易在检测信号产生噪声。
此外，也可以使配置于位于配置有对应的编码器122的关节部的前端侧的臂内的光收发器250和配置于位于基端侧的臂内的光收发器250混同存在。此外，也可以在这些以外的地方设置光收发器250。
作为以上那样的光收发器250的结构，只要能够将电信号转换为光信号，则并不特别限定。例如，能够使光收发器250构成为，具有连接有光布线260并发送光信号的光分组件(TOSA：Transmitting Optical Sub-Assembly：光发送分组件)、执行用于光分组件的电信号处理、控制的控制部和与电气布线240连接的连接部。
光布线260通过关节部的内侧而被引绕到臂内，实质上不具有露出于机器人100的外部的部分。
具体地说明，如图2所示，光布线260B通过关节部111而从基座101被引绕至臂102。此外，光布线260C通过关节部111、112而从基座101被引绕至臂103。此外，光布线260D通过关节部111、112、113而从基座101被引绕至臂104。此外，光布线260E通过关节部111、112、113、114而从基座101被引绕至臂105。此外，光布线260F通过关节部111、112、113、114、115而从基座101被引绕至臂106。这样，通过将光布线260引绕到机器人100内，从而能够保护光布线260。只是，作为光布线260的配置，并不特别限定，例如，也可以使至少一部分引绕到机器人100的外部。
另外，作为光布线260，只要能够传送光信号，则并不特别限定，例如，能够使用光纤。通过使用光纤作为光布线260，从而能够有助于光布线260的小内径化，能够谋求机器人100的小型化。
以上，对检测信号发送路径230的结构进行了说明。在此，各光收发器250、270的驱动需要电力。因此，例如，需要将机器人控制部180与各光收发器250电连接并将驱动电力从机器人控制部180供给到各光收发器250的多个电源布线和将机器人控制部180与各光收发器270电连接并将驱动电力从机器人控制部180供给到各光收发器270的多个电源布线。然而，当将这样的电源布线引绕到机器人100内时，则需要其相应的空间，导致各臂102、103、104、105、106、107以及各关节部111、112、113、114、115、116的大型化、即机器人100的大型化。
因此，在本实施方式中，如图2以及图3(特别是图3)所示，以如下方式构成：使编码器用电源布线220在中途分支并与光收发器250、270连接，经由编码器用电源布线220将电力供给(分配)到光收发器250、270。即，使流经编码器用电源布线220的电流也分配到光收发器250、270。由此，相对于在之前段落中所阐述的结构，能够减少布线的数量，能够抑制机器人100的大型化。
具体地说明，如图2以及图3所示，光收发器270A与编码器用电源布线220A电连接，经由编码器用电源布线220A而从机器人控制部180供给驱动电力(特别是参照图3)。此外，光收发器270B与编码器用电源布线220B电连接，经由编码器用电源布线220B而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270C与编码器用电源布线220C电连接，经由编码器用电源布线220C而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270D与编码器用电源布线220D电连接，经由编码器用电源布线220D而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270E与编码器用电源布线220E电连接，经由编码器用电源布线220E而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270F与编码器用电源布线220F电连接，经由编码器用电源布线220F而从机器人控制部180供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而如上述那样，由于不需要光收发器270专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各编码器用电源布线220在配置有各光收发器270的控制箱108内分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器270的布线长度。因此，上述的效果更明显。
另外，如上述那样，如若是光收发器270A则与编码器用电源布线220A电连接、若是光收发器270B则与编码器用电源布线220B电连接那样，各光收发器270与对应的编码器用电源布线220电连接，但并不限定于此。即，例如，也可以使光收发器270B与编码器用电源布线220C电连接等、使各光收发器270与不对应的编码器用电源布线220电连接。根据这样的结构，也能够发挥与本实施方式同样的效果。
此外，光收发器250A与编码器用电源布线220A电连接，经由编码器用电源布线220A而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250B与编码器用电源布线220B电连接，经由编码器用电源布线220B而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250C与编码器用电源布线220C电连接，经由编码器用电源布线220C而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250D与编码器用电源布线220D电连接，经由编码器用电源布线220D而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250E与编码器用电源布线220E电连接，经由编码器用电源布线220E而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250F与编码器用电源布线220F电连接，经由编码器用电源布线220F而从机器人控制部180供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而如上述那样，由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各编码器用电源布线220在配置有对应的光收发器250的臂内(例如，若是编码器用电源布线220D则为臂104内，若是编码器用电源布线220E则为臂105内)分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器250的布线长度。因此，上述的效果更明显。
另外，如上述那样，各光收发器250与对应的编码器用电源布线220电连接，但并不限定于此，也可以与不对应的编码器用电源布线220电连接。根据这样的结构，也能够发挥与本实施方式同样的效果。
此外，如图2以及图3所示，机器人100具有电池290。电池290是停电等应急时用的电源，例如，配置于控制箱108内。电池290与各编码器122电连接，例如，在停电时，在至再运转的期间，作为用于存储有由各编码器122检测到的各臂的转动角度(停止前的各臂的位置信息)的电源来使用。只是，作为电池290的用途，并不限定于此。例如，也可以与各马达121电连接，在停电时作为使各马达121驱动并用于使各臂转动至初始位置(规定位置)的电源来使用。此外，也可以省略电池290。
以上，对机器人100详细地进行了说明。若将基座101、臂102、103、104、105、106的至少一个作为本发明的“第一构件”，则如图3所示，机器人100具有第一构件、配置于第一构件(第一构件的内侧)的光布线260、配置于第一构件(第一构件的内侧)的作为电力线的编码器用电源布线220、配置于第一构件(第一构件的内侧)的作为光电转换部的光收发器250和配置于第一构件(第一构件的内侧)的编码器122。此外，光布线260与光收发器250能够光通信地连接，编码器用电源布线220与编码器122和光收发器250能够导电地连接，使流经编码器用电源布线220的电流分配到编码器122和光收发器250。通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。此外，能够谋求基于光通信的通信速度的高速化以及检测信号的低噪声化，成为具有更优异的动作特性的机器人100。
此外，如上述那样，在机器人100中，编码器用电源布线220在第一构件的内侧分支，并与位于该第一构件内的编码器122和光收发器250连接。因此，能够更缩短从分支部至光收发器250的编码器用电源布线220的布线长度(即，能够缩小在第一构件内的编码器用电源布线220的配置空间)，能够抑制机器人100的大型化。
特别是，通过设为这样的结构，从而由于能够减少通过关节部内的布线的数量，因此也能够使关节部小型化，并且若不小型化则能够确保用于将其他布线引绕到关节部的空间。具体地，例如，如图4所示，使马达用电源布线210、编码器用电源布线220在设置有与马达121、编码器122的连接用的连接器C的状态下通过设置于关节部113的空隙S并引绕到臂103和臂104。因此，关节部113需要用于使连接器C通过的空间，但由于连接器C相对于布线主体大而硬，因此在使通过关节部113时需要比较大的空间。因此，如上述那样，只要能够确保用于将其他布线引绕到关节部的空间，则马达用电源布线210以及编码器用电源布线220的引绕变得更容易。
此外，如上述那样，在机器人100中，使从编码器122输出的电信号(检测信号)通过光收发器250转换为光信号并由光布线260传送。由此，能够更高速地发送编码器122的检测信号。此外，由于不易受到来自周围的电气布线等的影响，因此噪声不易混入检测信号。因此，能够更精准地控制各臂102、103、104、105、106的转动。
此外，若将基座101、臂102、103、104、105、106之中经由规定的关节部(关节部111、112、113、114、115、116的任一个)而连结的彼此分别作为第一构件、第二构件且第二构件比第一构件位于靠基端侧(基座101侧)，则机器人100具有第二构件和将第一构件相对于第二构件能够转动地连结的转动连接部，光布线260以及编码器用电源布线220分别通过转动连接部的内侧而配置于第一构件的内侧和第二构件的内侧。若列举一例，则机器人100具有作为第二构件的臂103、作为第一构件的臂104和作为将臂104相对于臂103能够转动地连结的转动连接部的关节部113，光布线260C以及编码器用电源布线220C分别通过关节部113的内侧而配置于臂103的内侧和臂104的内侧。这样，通过将光布线260C以及编码器用电源布线220C配置在机器人100的内侧，从而能够保护光布线260C以及编码器用电源布线220C。
以上，对第一实施方式的机器人100进行了说明。另外，在第一实施方式的机器人100中，在所有的驱动装置120设置有光收发器250，但只要在至少一个驱动装置120设置有光收发器250即可。即，在本实施方式中，所有的驱动装置120通过光通信将编码器122的检测信号向机器人控制部180发送，但并不限定于此，只要至少一个驱动装置120通过光通信将编码器122的检测信号向机器人控制部180发送即可。
此外，在本实施方式中，编码器用电源布线220在中途分支并与光收发器250、270连接，但只要经由编码器用电源布线220将电力供给到光收发器250、270，则并不特别限定，例如，也可以在编码器用电源布线220的中途连接光收发器250、270。
<第二实施方式>
接下来，对本发明的第二实施方式的机器人进行说明。
图5是示出本发明的第二实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
本实施方式除了电气性以及光学性的结构(布线构造)不同以外，与上述的第一实施方式是同样的。
另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述的第一实施方式的不同点为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。此外，在图5中，对于与上述的实施方式同样的结构，标注同一符号。
如图5所示，在本实施方式中，以如下方式构成：使马达用电源布线210在中途分支并与光收发器250、270连接，经由马达用电源布线210将电力供给到光收发器250、270。即，使流经马达用电源布线210的电流也分配到光收发器250、270。由此，与上述的第一实施方式同样地，能够减少布线的数量，能够抑制机器人100的大型化。
具体地，光收发器270A与马达用电源布线210A电连接，经由马达用电源布线210A而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270B与马达用电源布线210B电连接，经由马达用电源布线210B而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270C与马达用电源布线210C电连接，经由马达用电源布线210C而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270D与马达用电源布线210D电连接，经由马达用电源布线210D而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270E与马达用电源布线210E电连接，经由马达用电源布线210E而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器270F与马达用电源布线210F电连接，经由马达用电源布线210F而从机器人控制部180供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器270专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各马达用电源布线210在配置有各光收发器270的控制箱108内分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器270的布线长度。因此，上述的效果更明显。
此外，光收发器250A与马达用电源布线210A电连接，经由马达用电源布线210A而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250B与马达用电源布线210B电连接，经由马达用电源布线210B而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250C与马达用电源布线210C电连接，经由马达用电源布线210C而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250D与马达用电源布线210D电连接，经由马达用电源布线210D而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250E与马达用电源布线210E电连接，经由马达用电源布线210E而从机器人控制部180供给驱动电力。此外，光收发器250F与马达用电源布线210F电连接，经由马达用电源布线210F而从机器人控制部180供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各马达用电源布线210在配置有对应的光收发器250的臂内(例如，若是马达用电源布线210D则为臂104内，若是马达用电源布线210E则为臂105内)分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器250的布线长度。因此，上述的效果更明显。
在此，在本实施方式中，马达121具备控制其驱动的马达驱动器(未图示)，在该马达驱动器连接有马达用电源布线210。因此，例如，即使经由马达用电源布线210将电力始终持续供给到光收发器250、270，也能够进行马达121的驱动的控制。
此外，在本实施方式中，光收发器250、270分别具有将电信号转换为光信号的功能和将光信号转换为电信号的功能。由此，检测信号发送路径230能够进行双方向通信。此外，光收发器250经由电气布线240而与编码器122和马达121(马达驱动器)连接。此外，光布线260为了进行双方向通信而设置有两根，经由一方的光布线260使马达121的调控信号(控制信号)从机器人控制部180向马达驱动器发送，经由另一方的光布线260使编码器122的检测信号从编码器122向机器人控制部180发送。
另外，作为光收发器250、270的结构，并不特别限定，例如，能够构成为，具有接收光信号的光分组件(ROSA：Receiving Optical Sub-Assembly：光接收分组件)、发送光信号的光分组件(TOSA：Transmitting Optical Sub-Assembly：光发送分组件)、执行用于这些光分组件的电信号处理、控制的控制部和与电气布线连接的连接部。
以上，对本实施方式的机器人100进行了说明。若将基座101、臂102、103、104、105、106的至少一个作为本发明的“第一构件”，则机器人100具有第一构件、配置于第一构件(第一构件的内侧)的光布线260、配置于第一构件(第一构件的内侧)的作为电力线的马达用电源布线210、配置于第一构件(第一构件的内侧)的作为光电转换部的光收发器250和配置于第一构件(第一构件的内侧)的马达121。此外，光布线260与光收发器250能够光通信地连接，马达用电源布线210与马达121和光收发器250能够导电地连接，使流经马达用电源布线210的电流分配到马达121和光收发器250。通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。此外，能够谋求基于光通信的通信速度的高速化以及检测信号的低噪声化，成为具有更优异的动作特性的机器人100。
此外，如上述那样，在机器人100中，具有配置于第一构件的编码器122，使从编码器122输出的电信号(检测信号)通过光收发器250转换为光信号并由光布线260传送。由此，能够更高速地发送编码器122的检测信号。此外，由于光信号不易受到来自周围的电气布线等的影响，因此噪声不易混入检测信号。因此，能够更精准地控制各臂102、103、104、105、106的转动。此外，对于马达121的调控信号，也能够更高速地进行发送。
根据以上那样的第二实施方式，也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
<第三实施方式>
接下来，对本发明的第三实施方式的机器人进行说明。
图6是示出本发明的第三实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
本实施方式除了电气性以及光学性的结构(布线构造)不同以外，与上述的第一实施方式是同样的。
另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述的第一实施方式的不同点为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。此外，在图6中，对于与上述的实施方式同样的结构，标注同一符号。
如图6所示，在本实施方式中，以如下方式构成：使将电池290与编码器122电连接的电池布线300在中途分支并与光收发器250、270连接，经由电池布线300将电力从电池290供给到光收发器250、270。由此，与上述的第一实施方式同样地，能够减少布线的数量，能够抑制机器人100的大型化。
另外，在以下，将使电池290与编码器122A连接的电池布线300也称为电池布线300A，将使电池290与编码器122B连接的电池布线300也称为电池布线300B，将使电池290与编码器122C连接的电池布线300也称为电池布线300C，将使电池290与编码器122D连接的电池布线300也称为电池布线300D，将使电池290与编码器122E连接的电池布线300也称为电池布线300E，将使电池290与编码器122F连接的电池布线300也称为电池布线300F。
具体地，光收发器270A与电池布线300A电连接，经由电池布线300A而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器270B与电池布线300B电连接，经由电池布线300B而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器270C与电池布线300C电连接，经由电池布线300C而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器270D与电池布线300D电连接，经由电池布线300D而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器270E与电池布线300E电连接，经由电池布线300E而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器270F与电池布线300F电连接，经由电池布线300F而从电池290供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器270专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各电池布线300在配置有各光收发器270的控制箱108内分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器270的布线长度。因此，上述的效果更明显。
此外，光收发器250A与电池布线300A电连接，经由电池布线300A而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器250B与电池布线300B电连接，经由电池布线300B而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器250C与电池布线300C电连接，经由电池布线300C而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器250D与电池布线300D电连接，经由电池布线300D而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器250E与电池布线300E电连接，经由电池布线300E而从电池290供给驱动电力。此外，光收发器250F与电池布线300F电连接，经由电池布线300F而从电池290供给驱动电力。
通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，由于各电池布线300在配置有对应的光收发器250的臂内(例如，若是马达用电源布线300D则为臂104内，若是马达用电源布线300E则为臂105内)分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器250的布线长度。因此，上述的效果更明显。
根据以上那样的第三实施方式，也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
<第四实施方式>
接下来，对本发明的第四实施方式的机器人进行说明。
图7是示出本发明的第四实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
本实施方式除了电气性以及光学性的结构(布线构造)不同以外，与上述的第一实施方式是同样的。
另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述的第一实施方式的不同点为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。此外，在图7中，对于与上述的实施方式同样的结构，标注同一符号。
如图7所示，在本实施方式中，一根马达用电源布线210在中途分支并与各马达121A、121B、121C、121D、121E、121F电连接。具体地说明，马达用电源布线210在基座101内分支而与马达121A连接，在臂102内分支而与马达121B连接，在臂103内分支而与马达121C连接，在臂104内分支而与马达121D连接，在臂105内分支而与马达121E连接，在臂106内分支而与马达121F连接。另外，本实施方式的各马达121与上述的第二实施方式同样地，具有马达驱动器，并通过马达驱动器来控制驱动。
此外，一根编码器用电源布线220在中途分支并与各编码器122A、122B、122C、122D、122E、122F以及各光收发器250A、250B、250C、250D、250E、250F、270A、270B、270C、270D、270E、270F电连接。具体地说明，编码器用电源布线220在控制箱108内分支而与各光收发器270A、270B、270C、270D、270E、270F电连接，在基座101内分支而与编码器122A以及光收发器250A分别连接，在臂102内分支而与编码器122B以及光收发器250B分别连接，在臂103内分支而与编码器122C以及光收发器250C分别连接，在臂104内分支而与编码器122D以及光收发器250D分别连接，在臂105内分支而与编码器122E以及光收发器250E分别连接，在臂106内分支而与编码器122F以及光收发器250F分别连接。
此外，一根电池布线300在中途分支并与各编码器122A、122B、122C、122D、122E、122F电连接。具体地说明，电池布线300在基座101内分支而与编码器122A连接，在臂102内分支而与编码器122B连接，在臂103内分支而与编码器122C连接，在臂104内分支而与编码器122D连接，在臂105内分支而与编码器122E连接，在臂106内分支而与编码器122F连接。
由此，例如，与上述的第一实施方式的结构相比较，能够减少马达用电源布线210、编码器用电源布线220以及电池布线300的根数(机器人100内的占有率)。因此，能够谋求机器人100的小型化。特别是，与上述的第一实施方式的结构相比较，由于通过各关节部111、112、113、114、115、116的马达用电源布线210、编码器用电源布线220以及电池布线300的数量减少，因此也能够使各关节部111、112、113、114、115、116小型化，并且若不小型化则能够确保用于将其他布线引绕到各关节部111、112、113、114、115、116的空间。
根据以上那样的第四实施方式，也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
<第五实施方式>
接下来，对本发明的第五实施方式的机器人进行说明。
图8是示出本发明的第五实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
本实施方式除了电气性以及光学性的结构(布线构造)不同以外，与上述的第四实施方式是同样的。
另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述的第四实施方式的不同点为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。此外，在图8中，对于与上述的实施方式同样的结构，标注同一符号。
如图8所示，在本实施方式中，使一端与光收发器270连接的光布线260在中途分支并与各光收发器250A、250B、250C、250D、250E、250F连接。由此，例如，与上述的第一实施方式的结构相比较，能够减少光布线260的根数(机器人100内的占有率)。因此，能够谋求机器人100的小型化。特别是，与上述的第一实施方式的结构相比较，由于通过各关节部111、112、113、114、115、116的光布线260的数量减少，因此也能够使各关节部111、112、113、114、115、116小型化，并且若不小型化则能够确保用于将其他布线引绕到各关节部111、112、113、114、115、116的空间。另外，例如，将半反射镜使用于光布线260的分支。
另外，在本实施方式的结构中，例如，使来自各编码器122的检测信号分时地发送到机器人控制部180。
根据以上那样的第五实施方式，也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。
<第六实施方式>
接下来，对本发明的第六实施方式的机器人进行说明。
图9是示出本发明的第六实施方式的机器人的电气性以及光学性的结构的框图。
本实施方式除了电气性以及光学性的结构(布线构造)不同以外，与上述的第一实施方式是同样的。
另外，在以下的说明中，关于本实施方式，以与上述的第一实施方式的不同点为中心进行说明，关于同样的事项省略其说明。此外，在图9中，对于与上述的实施方式同样的结构，标注同一符号。
如图9所示，本实施方式的机器人100具有电子部件400和将机器人控制部180与电子部件400电连接并将驱动电力从机器人控制部180供给到电子部件400的电子部件用电源布线410。电子部件用电源布线410通过机器人100内而从控制箱108被引绕至手190内。然后，经由电子部件用电源布线410将驱动电力从机器人控制部180向电子部件供给，从而能够使电子部件400进行驱动，发挥与电子部件400对应的作用。
另外，作为电子部件400，并不特别限定，例如，可列举加速度传感器、角速度传感器、压力传感器(气压传感器)、力觉传感器、触觉传感器、温度传感器、湿度传感器、照相机(拍摄装置)等各种传感器。此外，电子部件400的配置也并不特别限定。例如，在本实施方式中，电子部件400是设置于手190的照相机。
在本实施方式中，以将这样的电子部件400与机器人控制部180连接的方式设置有检测信号发送路径230。检测信号发送路径230通过机器人100内而从控制箱108被引绕至手190内，使光收发器250设置于手190内。然后，来自电子部件400的检测信号(图像信号)经由检测信号发送路径230而被发送到机器人控制部180。
此外，在本实施方式中，以如下方式构成：使电子部件用电源布线410在中途分支并与光收发器250、270连接，经由电子部件用电源布线410将电力供给到光收发器250、270。通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250、270专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。特别是，在本实施方式中，由于电子部件用电源布线410在配置有光收发器250的手190内分支并在配置有光收发器270的控制箱108内分支，因此能够更缩短从分支部至光收发器250、270的布线长度。因此，上述的效果更明显。
以上，对本实施方式的机器人100进行了说明。这样的机器人100具有作为第一构件的手190、配置于手190(手190的内侧)的光布线260、配置于手190(手190的内侧)的作为电力线的电子部件用电源布线410、配置于手190(手190的内侧)的作为光电转换部的光收发器250和配置于手190(手190的内侧)电子部件400。此外，光布线260与光收发器250能够光通信地连接，电子部件用电源布线410与电子部件400和光收发器250能够导电地连接，使流经电子部件用电源布线410的电流分配到电子部件400和光收发器250。通过设为这样的结构，从而由于不需要光收发器250专用的电源布线，因此能够抑制机器人100的大型化。此外，能够谋求基于光通信的通信速度的高速化以及检测信号的低噪声化，成为具有更优异的动作特性的机器人100。
根据以上那样的第六实施方式，也能够发挥与上述的第一实施方式同样的效果。另外，在本实施方式中，使各编码器122的检测信号经由未图示的电气布线而向机器人控制部180发送。
另外，在机器人100具有多个电子部件400的情况下，针对各电子部件400能够设为图9所示的布线构造。或者，在图5～图9所示的布线构造中，例如，也能够构成为，将马达121以及编码器122的任一个与电子部件400置换的布线构造、即使电气布线以及光布线的至少一方在中途分支。
以上，基于图示的实施方式对本发明的机器人进行了说明，但本发明并不限定于此，能够将各部分的结构置换为具有同样的功能的任意的结构。此外，也可以在本发明中附加其他任意的结构物。此外，也可以适当组合各实施方式。
此外，作为将电力供给到光收发器的电源布线，只要能够在机器人100的动作中将电力供给到光收发器，优选只要始终供给电力，则并不特别限定。例如，根据机器人而有时具有用户能够自由地使用的端子，在这样的情况下，也可以将电力从被引绕至该端子的电源布线供给到光收发器。
此外，在上述的实施方式中，对机器人是六轴机器人的结构进行了说明，但作为机器人，并不特别限定，例如，也可以是双臂机器人、SCARA机器人等。

Claims (7)

1.一种机器人，其特征在于
所述机器人具有：
第一构件；
光布线，配置于所述第一构件；
电力线，配置于所述第一构件；
光电转换部，配置于所述第一构件；以及
编码器，配置于所述第一构件，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述编码器和所述光电转换部能够导电地连接，
使流经所述电力线的电流分配到所述编码器和所述光电转换部。
2.根据权利要求1所述的机器人，其特征在于，
所述电力线在所述第一构件的内侧分支，并与所述编码器和所述光电转换部连接。
3.根据权利要求1或2所述的机器人，其特征在于，
使从所述编码器输出的电信号通过所述光电转换部转换为光信号并由所述光布线来传送。
4.一种机器人，其特征在于
所述机器人具有：
第一构件；
光布线，配置于所述第一构件；
电力线，配置于所述第一构件；
光电转换部，配置于所述第一构件；以及
马达，配置于所述第一构件，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述马达和所述光电转换部能够导电地连接，
使流经所述电力线的电流分配到所述马达和所述光电转换部。
5.根据权利要求4所述的机器人，其特征在于
所述机器人具有编码器，所述编码器配置于所述第一构件，
使从所述编码器输出的电信号通过所述光电转换部转换为光信号并由所述光布线来传送。
6.一种机器人，其特征在于
所述机器人具有：
第一构件；
光布线，配置于所述第一构件；
电力线，配置于所述第一构件；
光电转换部，配置于所述第一构件；以及
电子部件，配置于所述第一构件，
所述光布线与所述光电转换部能够光通信地连接，
所述电力线与所述电子部件和所述光电转换部能够导电地连接，使流经所述电力线的电流分配到所述电子部件和所述光电转换部。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的机器人，其特征在于
所述机器人具有：
第二构件；以及
转动连接部，将所述第一构件相对于所述第二构件能够转动地连结，
所述光布线以及所述电力线分别通过所述转动连接部的内侧而配置于所述第一构件的内侧和所述第二构件的内侧。
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