CN111405967B - 末端执行器、多关节机器人及作业执行装置 - Google Patents

Abstract

本公开的末端执行器具备：安装部，构成为被安装于多关节机器人；旋转体，支撑于上述安装部，并构成为相对于该安装部旋转；多个作业轴，沿着上述旋转体的上述旋转的周向配置并保持于该旋转体，能够分别安装对工件进行作业的作业部；公转装置，通过使上述旋转体相对于上述安装部旋转而使上述多个作业轴沿着以该旋转的中心轴为中心的公转轨迹公转；下降装置，使上述多个作业轴中的处于上述公转轨迹上的预定的可升降位置的作业轴相对于上述旋转体下降；及上升装置，使被上述下降装置下降了的作业轴向该下降前的位置上升。

Description

末端执行器、多关节机器人及作业执行装置

技术领域

本公开涉及末端执行器、多关节机器人及作业执行装置。

背景技术

以往，公知有安装于多关节机器人的末端执行器(也称为工具)(例如专利文献1)。在专利文献1中，在多关节机器人的臂前端的手腕轴凸缘安装有与作业对应的各种工具(例如吸附垫、开合手等)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-82032号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在该专利文献1所述的多关节机器人中，在臂前端的手腕轴凸缘安装一个工具。因此，在利用一个多关节机器人进行各种作业时，需要根据作业内容更换工具，存在作业效率降低这样的问题。

本公开是为了解决上述课题而完成的，主要目的在于使多关节机器人能够高效地执行多个彼此不同的作业。

用于解决课题的技术方案

本公开为了实现上述主要目的而采取以下的方案。

本公开的末端执行器具备：安装部，构成为被安装于多关节机器人；旋转体，支撑于上述安装部，并构成为相对于该安装部旋转；多个作业轴，沿着上述旋转体的上述旋转的周向配置并保持于该旋转体，能够分别安装对工件进行作业的作业部；公转装置，通过使上述旋转体相对于上述安装部旋转而使上述多个作业轴沿着以该旋转的中心轴为中心的公转轨迹公转；下降装置，使上述多个作业轴中的处于上述公转轨迹上的预定的可升降位置的作业轴相对于上述旋转体下降；及上升装置，使被上述下降装置下降了的作业轴向该下降前的位置上升。

在该末端执行器中，多个作业轴沿着旋转体的旋转的周向配置，分别能够安装对工件进行作业的作业部。另外，在该末端执行器中，公转装置使作业轴公转而使多个作业轴的任一个向可升降位置移动，下降装置使该作业轴下降。因此，在该末端执行器中，能够使分别安装于多个作业轴的作业部中的特定的作业部选择性地下降，进行使用了该作业部的作业。因此，若在多关节机器人安装该末端执行器，而且在该末端执行器的多个作业轴安装彼此不同的作业部，则多关节机器人能够不更换作业部地高效地执行多个彼此不同的作业。在这种情况下，本公开的末端执行器也可以具备分别安装于上述多个作业轴中的两个以上的作业轴且彼此不同的两个以上的作业部。彼此不同的作业部包括结构彼此不同的作业部、进行的作业的种类彼此不同的作业部及对于不同种类的工件进行作业的作业部。

附图说明

图1是作业执行装置100的概略说明图。

图2是机器人10的概略说明图。

图3是表示作业执行装置100的电连接关系的框图。

图4是末端执行器50的立体图。

图5是末端执行器50的纵剖视图。

图6是公转装置75的立体图。

图7是表示公转装置75的动作的状况的说明图。

具体实施方式

以下参照附图对本公开的作业执行装置的实施方式进行说明。图1是作业执行装置100的概略说明图。图2是机器人10的概略说明图。图3是表示作业执行装置100的电连接关系的框图。作业执行装置100的左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)及上下方向(Z轴)如图1所示那样。另外，针对机器人10，由于全方位可动，所以没有固定的特定的方向，但为了方便说明，使用图2所示的左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)及上下方向(Z轴)进行说明。

作业执行装置100作为对作业对象的物品(此处工件W)进行预定作业的装置而构成。作业执行装置100具备机器人10、基台101、工件搬运装置102、基板搬运装置103、压力供给源106(参照图3)、控制装置整体的控制部90(参照图3)。在机器人10安装有相机40及末端执行器50。基台101配置固定机器人10、工件搬运装置102及基板搬运装置103。工件搬运装置102及基板搬运装置103分别作为传送带而构成。工件搬运装置102将由未图示的工件供给部或者作业者供给至装置前方的多个工件W搬运至后方的基板搬运装置103附近。基板搬运装置103将基板S向右方向搬运而进行基板S的搬入及搬出。压力供给源106对安装于机器人10的末端执行器50供给压力。

机器人10作为对工件W进行预定作业的多关节机器人而构成。工件W没有特别限定，但例如除了可举出机械元件、电气元件、电子元件、化学元件等各种元件之外，还可举出食品、生物技术、生物相关的物品等。在本实施方式中，机器人10作为预定作业而进行包括工件W的移动的作业。具体而言，机器人10进行以下处理，即，使用末端执行器50及安装于末端执行器50的吸嘴65，从工件搬运装置102拾取作为片状的电子元件等而构成的多个工件W并使该多个工件W移动，而向基板S上载置(安装)。工件W包括多种电子元件，因此，包括各种大小的电子元件。

机器人10是作为垂直多关节机器人而构成的多轴机器人，且具备臂部20、第三支撑部23、台座部24、前端部30。臂部20具有多个臂，在本实施方式中具有第一、第二臂21、22。另外，机器人10具备第一～第五旋转驱动部26a～26e(参照图2、图3)。第一～第四旋转驱动部26a～26d分别具备具有旋转轴及齿轮机构等的旋转机构、驱动旋转机构的马达、用于检测马达的旋转位置的编码器。第五旋转驱动部26e具备具有旋转轴及齿轮机构等的旋转机构27、驱动旋转机构27的马达28、用于检测马达28的旋转位置的编码器29。图2通过粗线箭头示出第一～第五旋转驱动部26a～26e的各个旋转方向。

如图2所示，第一臂21的端部经由第一旋转驱动部26a而与前端部30连接。第一旋转驱动部26a使前端部30相对于第一臂21转动。第一臂21的与前端部30相反一侧的端部经由第二旋转驱动部26b而与第二臂22连接。第二旋转驱动部26b使第一臂21相对于第二臂22转动。第二臂22的与第一臂21相反一侧的端部经由第三旋转驱动部26c而与第三支撑部23连接。第三旋转驱动部26c使第二臂22相对于第三支撑部23转动。第三支撑部23经由第四旋转驱动部26d而与台座部24连接，并支撑于台座部24。第四旋转驱动部26d使第三支撑部23相对于台座部24水平回旋。

前端部30具备能够安装对工件W进行作业的各种末端执行器的安装部32和用于向末端执行器传递旋转驱动力的轴体33。安装部32配置于前端部30主体的下侧。在本实施方式中，在安装部32经由固定件35而安装有末端执行器50的安装部51。轴体33配置为沿着上下方向贯通安装部32。第五旋转驱动部26e的旋转机构27及马达28配置于前端部30内，使轴体33以沿着上下方向的轴为中心而旋转(自转)。轴体33与末端执行器50的Q轴71的凸缘部71a同轴地连接。

相机40安装于前端部30的下表面，并在安装部32的前方配置。相机40通过前端部30的移动而与末端执行器50一起移动。相机40具备照射部41和拍摄部42。照射部41是以圆状配置于拍摄部42的外周的照明部，对下方的拍摄对象物照射光。拍摄部42是能够拍摄图像的单元，并通过拍摄图2的下方而拍摄对象物。拍摄部42具备透镜等光学系统和通过受光而产生电荷并将所产生的电荷输出的拍摄元件。相机40基于从拍摄部42输出的电荷而生成图像数据，并将所生成的图像数据向控制部90输出。

控制部90作为以CPU为中心的微处理器而构成，并控制作业执行装置100整体。控制部90输入来自上述的编码器的信号并且向上述的马达输出驱动信号，并使用第一～第四旋转驱动部26a～26d而控制前端部30的位置。控制部90输入来自编码器29的信号并且向马达28输出驱动信号而控制第五旋转驱动部26e，从而控制后述的末端执行器50的作业轴60的自转。控制部90向相机40、工件搬运装置102及基板搬运装置103输出控制信号，或者输入来自相机40的图像数据。控制部90通过向压力供给源106输出控制信号而对压力供给源106供给的压力的有无、压力的供给目的地进行控制，而对末端执行器50的后述的公转装置75及下降装置80进行控制。

对末端执行器50详细地进行说明。图4是末端执行器50的立体图，且示出从右下前方观察的状况。图5是末端执行器50的纵剖视图，且示出穿过末端执行器50的中心轴且沿着前后上下方向的剖面。图4A、图5A示出下降装置80使作业轴60下降前的状态，图4B、图5B示出下降装置80使作业轴60下降的状态。图6是公转装置75的立体图。图6中省略末端执行器50的构成要素中的除公转装置75以外的一部分构成要素的图示。图7是表示公转装置75的动作的状况的说明图。图7A示出公转驱动部79使棘爪部78移动前的状态，图7B示出公转驱动部79使棘爪部78向右方向移动的状况，图7C示出公转驱动部79使棘爪部78向左方向移动的状况。针对末端执行器50，也与机器人10相同，使用图4～图7从图2所示的方向进行说明。

末端执行器50构成为能够安装对工件W进行作业的多个作业部。以下，以作业部为通过压力的作用吸附并保持工件W的吸嘴65的情况为例子进行说明。如图5所示，末端执行器50具备安装部51、旋转体53、第一轴承54、第二轴承55、压力供给部56、作业轴60、自转装置70、公转装置75、下降装置80。

安装部51是构成为被安装于机器人10的部件。如图4、图5所示，安装部51具备筒状体51a和凸缘部51b。筒状体51a的轴向沿着上下方向。凸缘部51b配置于筒状体51a的上端。凸缘部51b的上表面成为安装于机器人10的安装面。在该凸缘部51b经由螺栓52而安装有固定件35。由此，安装部51经由固定件35而安装及固定于安装部32。

旋转体53是轴向沿着上下方向的筒状体。在旋转体53的内侧，从旋转体53侧朝向旋转体53的中心轴依次配置有第二轴承55、安装部51、第一轴承54、Q轴71，它们分别同轴地贯通旋转体53。旋转体53经由第二轴承55而与安装部51连接。第二轴承55具备滚珠轴承。旋转体53经由该第二轴承55被支撑为能够相对于安装部51旋转(自转)。旋转体53在下端部附近具备多个支撑面53a。在本实施方式中，支撑面53a为6个，图4中图示出其中的三个。支撑面53a是朝向上方的面，多个支撑面53a分别将多个(此处为6个)作业轴60支撑为能够一个一个升降。支撑面53a沿着旋转体53的旋转的周向均等地配置。由此，多个作业轴60沿着旋转体53的旋转的周向配置。

多个作业轴60构成为分别能够安装对工件W进行作业的作业部。在本实施方式中，作业轴60存在第一～第六作业轴60a～60f这6个(针对第五作业轴60e，参照图5B)，依次沿着旋转体53的旋转的周向向逆时针方向均等地配置。在第一～第六作业轴60a～60f的各个下端分别安装有第一～第六吸嘴65a～65f。将第一～第六吸嘴65a～65f通称为吸嘴65。

第一～第六作业轴60a～60f分别具备轴部61和齿轮63。第一～第六作业轴60a～60f均成为相同的结构，因此以下对第一作业轴60a进行说明。轴部61配置为轴向沿着上下方向，并具备轴孔61a、上侧凸缘部62a、下侧凸缘部62b。轴部61贯通旋转体53的支撑面53a，并在比支撑面53a靠下侧具备下侧凸缘部62b。轴孔61a是沿轴向贯通轴部61的孔。上侧凸缘部62a配置于轴部61的上端附近。在上侧凸缘部62a的下表面与旋转体53的支撑面53a之间配置有弹簧64。弹簧64是将上侧凸缘部62a和支撑面53a向相互上下分离的方向按压的弹性部件，在本实施方式中成为压缩弹簧。弹簧64分别与第一～第六作业轴60a～60f对应地设置，旋转体53的支撑面53a经由该弹簧64而能够升降地保持作业轴60。下侧凸缘部62b配置于轴部61的下端。下侧凸缘部62b的下表面成为能够安装各种作业部(此处吸嘴65)的安装面。在第一作业轴60a的下侧凸缘部62b经由螺栓68而安装有第一吸嘴65a。当在第一作业轴60a的下侧凸缘部62b安装有第一吸嘴65a的状态下，第一作业轴60a的轴孔61a和第一吸嘴65a的吸嘴孔66a上下连通(参照图5)。齿轮63在轴部61中的比旋转体53靠下侧且比下侧凸缘部62b靠上侧的位置配置。齿轮63上下贯通于轴部61，与轴部61同轴地配置。齿轮63构成为与后述的自转装置70的Q轴齿轮73啮合并通过Q轴齿轮73而旋转。通过齿轮63旋转而使轴部61旋转(自转)。

第一吸嘴65a具备主体部66和凸缘部67。主体部66具有沿轴向贯通主体部66的吸嘴孔66a。若对该吸嘴孔66a供给来自压力供给源106的负压，则第一吸嘴65a在主体部66的下端吸附并保持工件W。另外，若向吸嘴孔66a供给的负压消失，则第一吸嘴65a解除工件W的保持。凸缘部67配置于主体部66的上端，上表面成为向作业轴60安装的安装面。第一吸嘴65a的凸缘部67借助螺栓68而与第一作业轴60a的下侧凸缘部62b连接固定，从而将第一吸嘴65a安装于第一作业轴60a。

针对第二～第六吸嘴65b～65f，也成为与第一吸嘴65a相同的结构，并具有主体部66和凸缘部67。在本实施方式中，第一～第六吸嘴65a～65f结构相同，均进行使用压力而吸附并保持工件W这样的相同的种类的作业，但对于彼此不同种类的工件W进行作业。更具体而言，第一～第六吸嘴65a～65f分别构成为例如主体部66的直径、吸嘴孔66a的直径等彼此不同，保持彼此不同大小的工件W。

自转装置70是使多个作业轴60分别自转的装置。自转装置70具备Q轴71、螺栓72、Q轴齿轮73。Q轴71是配置在末端执行器50的中心轴上的圆柱状部件。Q轴71经由第一轴承54而与安装部51连接，由此Q轴71支撑于安装部51。第一轴承54与第二轴承55相同地具备滚珠轴承。Q轴71经由该第一轴承54而能够相对于安装部51旋转(自转)。如上述那样在安装部51与旋转体53之间也存在第二轴承55，因此旋转体53及Q轴71分别能够独立地旋转。Q轴71在上端具有凸缘部71a。凸缘部71a例如通过未图示的螺栓等而与前端部30的轴体33同轴地连接(参照图2)。Q轴齿轮73通过螺栓72而与Q轴71同轴地安装于Q轴71中的比旋转体53靠下侧的部分。Q轴齿轮73与多个作业轴60的各个齿轮63啮合。齿轮63在保持与Q轴齿轮73啮合的状态下相对于Q轴齿轮73能够上下滑动。若第五旋转驱动部26e的旋转机构27旋转，则Q轴71经由轴体33而旋转(自转)。通过Q轴71旋转，从而Q轴齿轮73旋转，由此多个作业轴60的各个齿轮63旋转。由此，多个作业轴60彼此同步地自转。

公转装置75是通过使旋转体53相对于安装部51旋转而使多个作业轴60公转的装置。使作业轴60公转的方向是相对于旋转体53的轴向(此处上下方向)垂直的方向。如图6所示，公转装置75具备棘轮机构76和公转驱动部79。棘轮机构76具备齿77和棘爪部78。多个齿77沿着旋转体53的周向配置于旋转体53。齿77配置为从旋转体53的上端向上方突出。齿77具有朝向旋转体53的旋转的正方向(此处俯视时向顺时针的旋转方向，图7中的左方向)的倾斜面。棘爪部78具备轴体78a和凸轮78c。轴体78a是配置为长边方向沿着上下方向的长条的部件，上端侧安装于公转驱动部79的活塞79c(参照图7B、图7C)。在轴体78a的下端能够旋转地安装有凸轮78c。在轴体78a的下端中的凸轮78c的右方，设置有朝向旋转体53的径向内侧(此处后方)突出的止转部78b。止转部78b阻止凸轮78c向图7中的逆时针方向旋转。对于凸轮78c而言，上端侧能够旋转地安装于轴体78a，并且在下端侧具备突出部件78d。突出部件78d是从凸轮78c朝向旋转体53的径向外侧(此处前方)突出的圆柱状的部件。公转驱动部79通过使棘爪部78左右往复移动，使齿77移动而使旋转体53旋转。公转驱动部79通过从外部(此处压力供给源106)供给的压力的作用而使棘爪部78往复移动。公转驱动部79在本实施方式中作为气缸而构成，并具备压力供给口79a、79b、活塞79c。经由未图示的配管等将来自压力供给源106的压力向压力供给口79a、79b供给。活塞79c在前端(此处右端)安装有轴体78a，使轴体78a往复移动。此处，棘爪部78中的除突出部件78d以外的部分配置于比齿77靠旋转体53的径向内侧(此处后方)的位置。因此，即便公转驱动部79使棘爪部78往复移动或者旋转体53旋转，棘爪部78中的除突出部件78d以外的部分也不与齿77接触。公转驱动部79在设置于凸缘部51b的缺口内配置并固定于凸缘部51b。因此，即便Q轴71、旋转体53旋转，棘爪部78及公转驱动部79也不旋转。

对公转装置75的动作进行说明。若从图7A的状态对压力供给口79a供给压力(此处正压)，则公转驱动部79使活塞79c向右方向突出(图7B)。由此，棘爪部78向右方向移动。即，棘爪部78相对于多个齿77向沿着周向的一个方向(此处俯视时沿着逆时针方向的周向的方向)移动。此时，突出部件78d伴随着移动而与齿77的倾斜面接触，但由于被倾斜面按压而使凸轮78c向图7的顺时针方向旋转，所以突出部件78d和齿77能够错开。由此，棘爪部78允许相对于齿77向右方向移动，移动至比所接触的齿77靠右侧的位置。接下来，若对压力供给口79b供给压力(此处正压)，则公转驱动部79使活塞79c向左方向移动(图7C)。由此，棘爪部78向左方向移动。即，棘爪部78相对于多个齿77向沿着周向的另一个方向(此处俯视时沿着顺时针方向的周向的方向)移动。此时，突出部件78d伴随着移动而与齿77中的不是倾斜面的右侧的面接触。突出部件78d向右方向的移动(凸轮78c的图7中的逆时针方向的旋转)被止转部78b阻止，因此凸轮78c没有从与止转部78b接触的状态旋转，突出部件78d无法与所接触的齿77错开。由此，成为突出部件78d向左方向的移动被齿77限制的状态。因此，伴随着活塞79c的移动，突出部件78d将齿77向左方向按压。因此，棘爪部78和与棘爪部78接触的齿77一起向左方向移动，旋转体53相对于安装部51向正方向(此处俯视时向顺时针方向旋转的方向)旋转。通过旋转体53向正方向旋转，从而支撑于旋转体53的多个作业轴60沿着以旋转体53的旋转的中心轴为中心的公转轨迹公转。而且，若由公转驱动部79产生的活塞79c向左方向的移动结束，则作业轴60的公转停止(图7A)。这样，公转装置75通过活塞79c使轴体78a一次往复移动，从而能够使作业轴60以与多个齿77的配置周期的一个周期的量相当的角度公转。而且，公转装置75通过反复轴体78a的往复移动，从而能够切换多个作业轴60中的哪一个位于能够进行基于下降装置80的下降的可升降位置。可升降位置在本实施方式中是下降装置80的接触部81的正下方，在图4、图5中第一作业轴60a配置于可升降位置。另外，在本实施方式中，控制部90基于轴体78a的往复移动的次数，检测第一～第六作业轴60a～60f的哪一个位于可升降位置。但是，也可以是，控制部90通过配置于末端执行器50的未图示的编码器对旋转体53或者作业轴60的旋转位置进行检测，从而对位于可升降位置的作业轴60进行检测。

下降装置80是使多个作业轴60中的处于上述的可升降位置的作业轴60相对于旋转体53下降的装置。另外，在本实施方式中，下降装置80也兼作使下降后的作业轴60向下降前的位置上升的上升装置。即，下降装置80作为升降装置而构成。下降装置80具备接触部81、升降部件82、杆体83、连接板84、下降驱动部85。

接触部81是通过下降驱动部85输出的驱动力而升降的部件。接触部81配置于可升降位置的正上方。接触部81是具有在作业轴60的轴部61的上端嵌入的凹部的帽状的部件，在内部形成有与凹部连通的上下方向的贯通孔亦即孔81a。接触部81安装于升降部件82的下方。升降部件82是通过下降驱动部85输出的驱动力而升降的部件。升降部件82具备向上方突出的压力供给口82a、用于将处于可升降位置的作业轴60的上侧凸缘部62a从下方推起来的操作杆82b。将来自外部(此处压力供给源106)的压力经由未图示的配管等向压力供给口82a供给。压力供给口82a经由在升降部件82内部配置的压力供给路而与接触部81的孔81a连通。对于杆体83而言，下端与升降部件82中的压力供给口82a的左侧连接，上端与连接板84连接。连接板84将杆体83和下降驱动部85的活塞85c左右连接。下降驱动部85通过使升降部件82及接触部81下降，从而使配置于可升降位置的作业轴60下降。下降驱动部85通过从外部(此处压力供给源106)供给的压力的作用使作业轴60下降。下降驱动部85在本实施方式中作为气缸而构成，并具备压力供给口85a、85b、活塞85c。经由未图示的配管等将来自压力供给源106的压力向压力供给口85a、85b供给。活塞85c能够上下升降，使与活塞85c连接的连接板84、杆体83、升降部件82及接触部81一体升降。下降驱动部85安装于固定部件86。固定部件86通过螺栓86a而固定于凸缘部51b(参照图5B)。由此，即便Q轴71、旋转体53旋转，下降装置80也不旋转。另外，在凸缘部51b且在可升降位置的正上方设置有缺口，从而凸缘部51b不妨碍接触部81及升降部件82的升降(参照图4)。

对下降装置80的动作进行说明。此处，以在可升降位置存在第一作业轴60a的情况为例子进行说明。在下降驱动部85使活塞85c上升的状态(图4A、图5A)下，若对压力供给口85a供给压力(此处正压)，则通过活塞85c下降而使接触部81及升降部件82下降。由此，接触部81对在接触部81的正下方即可升降位置配置的作业轴60(此处第一作业轴60a)进行按压，而使第一作业轴60a下降(图4B、图5B)。由此，安装于第一作业轴60a的第一吸嘴65a成为比其他吸嘴65(此处第二～第六吸嘴65b～65f)向下方向突出的状态。因此，能够在由第一吸嘴65a吸附工件W时避免其他吸嘴65的干涉。另外，在接触部81使第一作业轴60a下降了的状态下，成为接触部81的凹部嵌入到轴部61的上端的状态(图5B)。在该状态下，接触部81的孔81a与第一作业轴60a的轴孔61a连通。由此，升降部件82的压力供给口82a、接触部81的孔81a、第一作业轴60a的轴孔61a及第一吸嘴65a的吸嘴孔66a依次连通，成为向压力供给口82a供给的来自压力供给源106的压力能够向吸嘴孔66a供给的状态。用于向吸嘴65供给压力的这些部件(此处升降部件82、接触部81及作业轴60)构成压力供给部56。这样，压力供给部56是用于将从外部供给的压力向在位于可升降位置的作业轴60安装的吸嘴65供给的构成要素。压力供给部56构成为能够相对于位于可升降位置且被下降装置80下降了的吸嘴65供给压力。使用经由该压力供给部56而供给的压力，吸嘴65保持工件W或者将该保持解除。

若在图4B、图5B的状态下对压力供给口85b供给压力(此处正压)，则通过活塞85c上升而使接触部81及升降部件82上升。由此，将孔81a与轴孔61a的连通解除。另外，第一作业轴60a通过弹簧64的按压力而上升，返回到下降前的状态(图4A，5A)。在本实施方式中，在升降部件82上升时，操作杆82b将第一作业轴60a的上侧凸缘部62a推起来，由此也能够使第一作业轴60a上升。即，在本实施方式中，下降装置80及弹簧64分别具有作为使作业轴60上升的上升装置的功能。另外，弹簧64如上述那样也具有相对于支撑面53a支撑作业轴60的作用，因此弹簧64兼作支撑部件和上升装置。

接下来，对这样构成的本实施方式的作业执行装置100的动作特别是从工件搬运装置102上拾取工件W并使该工件W移动而向基板S上载置的移载处理进行说明。在该移载处理中，控制部90首先控制工件搬运装置102而将工件W向后方搬运，并且控制基板搬运装置103而将基板S搬运至机器人10附近。接下来，控制部90对机器人10的第一～第四旋转驱动部26a～26d进行控制而使前端部30向工件搬运装置102的上方移动，基于控制相机40而得到的图像数据检测工件搬运装置102上的多个工件W的位置、朝向。而且，控制部90从检测出的工件W中决定拾取对象的工件W，以使末端执行器50的可升降位置位于拾取对象的正上方的方式使前端部30移动。其后，控制部90根据拾取对象的工件W的大小、种类决定第一～吸嘴65a～65f中的适于拾取的吸嘴65。

接着，控制部90控制公转装置75，以使得多个作业轴60中的安装决定出的吸嘴65的作业轴60位于可升降位置。具体而言，控制部90控制压力供给源106而向压力供给口79a及压力供给口79b交替供给压力，通过公转装置75使多个作业轴60公转。而且，控制部90通过控制压力供给源106而向压力供给口85a供给压力来控制下降装置80，从而使位于可升降位置的作业轴60下降。若作业轴60下降，则控制部90经由压力供给部56而对下降了的吸嘴65作用压力(此处负压)，使吸嘴65吸附工件W。

接下来，控制部90在保持使吸嘴65吸附有工件W的状态下使前端部30在基板S上移动，基于控制相机40而得到的图像数据对基板S上的应该载置工件W的位置进行检测。而且，控制部90在保持使吸嘴65吸附有工件W的状态下使前端部30移动，使工件W向基板S上的应该载置的位置移动。此时，控制部90通过控制第五旋转驱动部26e而利用自转装置70使位于可升降位置的吸嘴65自转，而适当地调整工件W的姿势(朝向)。其后，控制部90控制压力供给源106而对吸嘴65供给压力(此处常压或者正压)。由此，吸嘴65对工件W解除保持，工件W载置在基板S上。若载置工件W，则控制部90通过控制压力供给源106，对压力供给口85b供给压力而使下降装置80的接触部81上升。由此，可升降位置的作业轴60返回到下降前的状态。控制部90这样重复使工件W从工件搬运装置102向基板S上移动并载置的移载处理，将多个工件W载置在基板S上。

在以上详述的本实施方式的末端执行器50中，多个作业轴60沿着旋转体53的旋转的周向配置，第一～第六作业轴60a～60f分别能够安装进行对于工件的作业的吸嘴65等的作业部。另外，对于该末端执行器50而言，公转装置75使作业轴60公转而使多个作业轴60的任一个向可升降位置移动，下降装置80使该作业轴60下降。因此，对于该末端执行器50而言，能够使分别安装于多个作业轴60的吸嘴65中的特定的吸嘴65选择性地下降而进行使用了该吸嘴65的作业。因此，若在机器人10安装该末端执行器50，而且在该末端执行器50的多个作业轴60安装彼此不同的吸嘴65，则机器人10能够不更换吸嘴65地高效地执行多个彼此不同的作业(此处彼此不同大小的工件W的保持)。

另外，末端执行器50具备压力供给部56，上述压力供给部56用于将从外部(此处压力供给源106)供给的压力向在位于可升降位置的作业轴60安装的吸嘴65供给。由此，该末端执行器50能够适当地对在位于可升降位置的作业轴60安装的吸嘴65供给压力，并使用压力使吸嘴65进行作业。另外，对于该末端执行器50而言，仅对分别安装于多个作业轴60的吸嘴65中的位于可升降位置的作业部60供给压力。因此，与能够对于分别安装于多个作业轴60的吸嘴65分别供给压力的情况比较，容易减少压力供给部56的元件数量。

而且，作业轴60通过具有用于对所安装的吸嘴65供给压力的第一压力供给路(此处轴孔61a)，而兼作压力供给部56的一部分。另外，下降装置80具有接触部81，上述接触部81与位于可升降位置的作业轴60接触并按压作业轴60而使其下降。而且，接触部81通过具有构成为在接触部81与作业轴60接触时与轴孔61a连通的第二压力供给路(此处孔81a)，而兼作压力供给部56的一部分。由此，作业轴60和作为下降装置80的一部分的接触部81兼作压力供给部56的至少一部分，因此容易减少末端执行器50的元件数量。

而且，末端执行器50具备使处于可升降位置的作业轴60自转的自转装置70。由此，能够使在处于可升降位置的作业轴60安装的作业部(此处吸嘴65)旋转，因此使用了吸嘴65的作业变容易。另外，自转装置70构成为与安装部51及旋转体53独立地旋转并通过旋转使处于可升降位置的作业轴60自转，且具备与机器人10的旋转轴(此处轴体33)同轴地连接的连接轴(此处Q轴71)。由此，能够通过从机器人10的轴体33传递的旋转驱动力使作业轴60自转，因此末端执行器50不需要具有输出旋转驱动力的旋转驱动部(例如马达等)。因此，容易减少末端执行器50的元件数量。

此外，本发明没有被上述的实施方式作任何限定，只要属于本发明的技术范围则能够以各种方式实施，这是不言而喻的。

在上述的实施方式中，作为作业部而例示出吸嘴65，但不局限于此，例如也可以将其他作业部安装于作业轴60。作为其他作业部的例子，可举出通过压力的作用使一对把持爪接近及分离而对工件W进行把持及解除把持的机械夹具。另外，作业部不局限于保持工件W，也可以进行对于工件的其他作业。

在上述的实施方式中，具有轴孔61a的作业轴60及具有孔81a的接触部81兼作压力供给部56的一部分，但不局限于此。例如，也可以至少具有与位于可升降位置的作业轴60的轴孔61a连通的压力供给路的部件和接触部81分开设置，接触部81不兼作压力供给部56的一部分。或者，也可以是，另外设置向安装于作业轴60的吸嘴65供给压力的部件，作业轴60不兼作压力供给部56。

在上述的实施方式中，自转装置70不具有马达等旋转驱动部，但不局限于此，也可以是，末端执行器50具备使Q轴71旋转的马达。

在上述的实施方式中，自转装置70使多个作业轴60同步自转，但不局限于此。例如，也可以是，自转装置70仅使处于可升降位置的作业轴60自转。例如，也可以是，仅多个作业轴60中的下降的作业轴60的齿轮63与Q轴齿轮73啮合。

在上述的实施方式中，公转装置75具有棘轮机构76，但不局限于此。例如，也可以是，公转装置75与自转装置70相同地通过使用了多个齿轮的机构使旋转体53旋转。

在上述的实施方式中，下降装置80兼作上升装置，存在下降装置80和弹簧64这两种上升装置，但不局限于此。例如也可以是，省略操作杆82b，下降装置80不兼作上升装置。

在上述的实施方式中，可升降位置为1个位置，但不局限于此。例如，也可以是，末端执行器50具备两个下降装置80，可升降位置存在两个位置。

在上述的实施方式中，机器人10成为多关节机器人中的垂直多关节机器人，但不局限于此，也可以是水平多关节机器人。

本公开的末端执行器、多关节机器人及作业执行装置也可以如以下那样构成。

也可以是，本公开的末端执行器具备压力供给部，上述压力供给部用于将从外部供给的压力向安装于位于上述可升降位置的上述作业轴的上述作业部供给。这样，该末端执行器能够对安装于位于可升降位置的作业轴的作业部适当地供给压力并使用压力使作业部进行作业。另外，对于该末端执行器而言，只要能够对分别安装于多个作业轴的作业部中的至少位于可升降位置的作业部供给压力即可，因此容易减少压力供给部的元件数量。

也可以是，在具备压力供给部的方式的本公开的末端执行器中，上述作业轴通过具有用于对所安装的上述作业部供给压力的第一压力供给路，而兼作上述压力供给部的一部分，上述下降装置具有接触部，上述接触部与位于上述可升降位置的作业轴接触并按压该作业轴而使该作业轴下降，上述接触部通过具有构成为在该接触部与上述作业轴接触时与上述第一压力供给路连通的第二压力供给路，而兼作上述压力供给部的一部分。这样，作业轴和作为下降装置的一部分的接触部兼作压力供给部的至少一部分，因此容易减少末端执行器的元件数量。

也可以是，在本公开的末端执行器中，上述公转装置具有：棘轮机构，具有沿着周向配置于上述旋转体的多个齿和相对于该多个齿允许向沿着上述周向的一个方向移动而限制向沿着该周向的另一个方向移动的棘爪部；及公转驱动部，通过使上述棘爪部向上述一个方向及上述另一个方向往复移动，使上述齿向该另一个方向移动而使上述旋转体旋转。在这种情况下，也可以是，上述公转驱动部通过从外部供给的压力的作用而使上述棘爪部往复移动。

也可以是，本公开的末端执行器具备使处于上述可升降位置的作业轴自转的自转装置。这样，能够使安装于处于可升降位置的作业轴的作业部旋转，因此使用了作业部的作业变容易。在这种情况下，也可以是，上述自转装置使上述多个作业轴同步自转。另外，上述自转装置通过与上述安装部及上述旋转体独立旋转，并构成为通过该旋转使处于上述可升降位置的作业轴自转，且具备与上述多关节机器人的旋转轴同轴连接的连接轴。这样，能够通过从多关节机器人的旋转轴传递的旋转驱动力使作业轴自转，因此不需要末端执行器具有输出旋转驱动力的旋转驱动部。因此，容易减少末端执行器的元件数量。

本公开的多关节机器人具备上述的任一个方式的末端执行器。因此，该多关节机器人得到与上述的本公开的末端执行器相同的效果，得到例如多关节机器人能够高效地执行多个彼此不同的作业的效果。

本公开的作业执行装置具备上述的任一个方式的多关节机器人。因此，该作业执行装置得到与上述的本公开的末端执行器相同的效果，得到例如多关节机器人能够高效地执行多个彼此不同的作业的效果。

工业实用性

本发明能够在进行对于元件、基板等工件的作业的各种工业中利用。

附图标记说明

10...机器人20...臂部21、22...第一、第二臂23...第三支撑部24...台座部26a～26e...第一～第五旋转驱动部27...旋转机构28...马达29...编码器30...前端部32...安装部33...轴体35...固定件40...相机41...照射部42...拍摄部50...末端执行器51...安装部51a...筒状体51b...凸缘部52...螺栓53...旋转体53a...支撑面54...第一轴承55...第二轴承56...压力供给部60...作业轴60a～60f...第一～第六作业轴61...轴部61a...轴孔62a...上侧凸缘部62b...下侧凸缘部63...齿轮64...弹簧65...吸嘴65a～65f...第一～第六吸嘴66...主体部66a...吸嘴孔67...凸缘部68...螺栓70...自转装置71...Q轴71a...凸缘部72...螺栓73...Q轴齿轮75...公转装置76...棘轮机构77...齿78...棘爪部78a...轴体78b...止转部78c...凸轮78d...突出部件79...公转驱动部79a、79b...压力供给口79c...活塞80...下降装置81...接触部81a...孔82...升降部件82a...压力供给口82b...操作杆83...杆体84...连接板85...下降驱动部85a、85b...压力供给口85c...活塞86...固定部件86a...螺栓90...控制部100...作业执行装置101...基台102...工件搬运装置103...基板搬运装置106...压力供给源S...基板W...工件。

Claims (8)

1.一种末端执行器，具备：

安装部，构成为被安装于多关节机器人；

旋转体，支撑于所述安装部，并构成为相对于该安装部旋转；

多个作业轴，沿着所述旋转体的所述旋转的周向配置并保持于该旋转体，能够分别安装对工件进行作业的作业部；

公转装置，通过使所述旋转体相对于所述安装部旋转而使所述多个作业轴沿着以该旋转的中心轴为中心的公转轨迹公转；

下降装置，使所述多个作业轴中的处于所述公转轨迹上的预定的可升降位置的作业轴相对于所述旋转体下降；

上升装置，使被所述下降装置下降了的作业轴向该下降前的位置上升；及

压力供给部，用于向安装于位于所述可升降位置的所述作业轴的所述作业部供给被从外部供给的压力，

所述作业轴通过具有用于向所安装的所述作业部供给压力的第一压力供给路而兼作所述压力供给部的一部分，

所述下降装置具有与位于所述可升降位置的作业轴接触并按压该作业轴而使该作业轴下降的接触部，

所述接触部通过具有以在该接触部与所述作业轴接触时与所述第一压力供给路连通的方式构成的第二压力供给路，而兼作所述压力供给部的一部分。

2.根据权利要求1所述的末端执行器，具备；

自转装置，使处于所述可升降位置的作业轴自转。

3.一种末端执行器，具备：

安装部，构成为被安装于多关节机器人；

旋转体，支撑于所述安装部，并构成为相对于该安装部旋转；

多个作业轴，沿着所述旋转体的所述旋转的周向配置并保持于该旋转体，能够分别安装对工件进行作业的作业部；

公转装置，通过使所述旋转体相对于所述安装部旋转而使所述多个作业轴沿着以该旋转的中心轴为中心的公转轨迹公转；

下降装置，使所述多个作业轴中的处于所述公转轨迹上的预定的可升降位置的作业轴相对于所述旋转体下降；

上升装置，使被所述下降装置下降了的作业轴向该下降前的位置上升，

所述公转装置具有：

棘轮机构，具有沿着周向配置于所述旋转体的多个齿和相对于该多个齿允许向沿着所述周向的一个方向移动而限制向沿着该周向的另一个方向移动的棘爪部；及

公转驱动部，通过使所述棘爪部向所述一个方向及所述另一个方向往复移动，使所述齿向该另一个方向移动而使所述旋转体旋转。

4.根据权利要求3所述的末端执行器，具备：

压力供给部，用于向安装于位于所述可升降位置的所述作业轴的所述作业部供给被从外部供给的压力。

5.根据权利要求4所述的末端执行器，其中，

所述作业轴通过具有用于向所安装的所述作业部供给压力的第一压力供给路而兼作所述压力供给部的一部分，

所述下降装置具有与位于所述可升降位置的作业轴接触并按压该作业轴而使该作业轴下降的接触部，

所述接触部通过具有以在该接触部与所述作业轴接触时与所述第一压力供给路连通的方式构成的第二压力供给路，而兼作所述压力供给部的一部分。

6.根据权利要求3～5中任一项所述的末端执行器，具备；

自转装置，使处于所述可升降位置的作业轴自转。

7.一种多关节机器人，具备权利要求1～6中任一项所述的末端执行器。

8.一种作业执行装置，具备权利要求7所述的多关节机器人，并用于进行对工件的作业。

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