CN112368114A - 水平多关节机器人以及作业执行装置 - Google Patents

Abstract

本公开的水平多关节机器人具备：基台；臂部，具有以相互水平回转的方式连接的多个臂，且安装于所述基台；第一工具保持部，配设于所述多个臂中的、位于与所述基台侧相反的顶端侧的顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第一工具安装于所述顶端侧臂的下方；以及第二工具保持部，配设于所述顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第二工具安装于所述顶端侧臂的侧方。

Description

水平多关节机器人以及作业执行装置

技术领域

本公开涉及水平多关节机器人以及作业执行装置。

背景技术

以往，已知有具备进行水平回转的多个臂的水平多关节型机器人(例如，专利文献1)。专利文献1所记载的水平多关节型机器人具备：第一臂，以能够转动的方式设于基台；第二臂，以能够转动的方式设于第一臂；以及主轴，被设为上下贯通第二臂。主轴被支撑为能够旋转且能够上下移动。在主轴的下端部安装有搬运被搬运物的手部等工具。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-58180号

发明内容

发明所要解决的课题

在专利文献1记载的水平多关节机器人中，仅存在有一处安装工具的部位。与此相对地，存在有如下这样的期望：能够安装多个工具，提高基于水平多关节机器人的作业效率。为了应对该期望，在专利文献1中，考虑在第二臂设置多个主轴，在多个主轴的下端部分别安装工具。但是，存在有上下方向的高度因工具而不同的情况。而且，若将高度不同的多个工具都安装于主轴的下端部、即第二臂的下方，则存在有如下情况：例如，在使第二臂移动时，产生有高度较高的工具与第二臂的下方的其它物体接触等不良情况。另外，存在有如下情况：因工具而导致使用时的上下方向的高度(与工件的上下方向的距离和以安装工具的臂为基准的上下方向的位置中的至少一方)不同。因此，若将使用时的高度不同的多个工具都安装于主轴的下端部、即第二臂的下方，则存在有一方的工具的使用时的高度变得不恰当的情况。

本公开就是为了解决上述课题而完成的，其主要目的在于提供一种适于工具的高度与工具的使用时的高度中的至少一方互不相同的两个工具的安装的水平多关节机器人。

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用了以下的手段。

本公开的水平多关节机器人具备：基台；臂部，具有以相互水平回转的方式连接的多个臂，且安装于所述基台；第一工具保持部，配设于所述多个臂中的、位于与所述基台侧相反的顶端侧的顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第一工具安装于所述顶端侧臂的下方；以及第二工具保持部，配设于所述顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第二工具安装于所述顶端侧臂的侧方。

该水平多关节机器人能够通过第一工具保持部将第一工具安装于顶端侧臂的下方，能够通过第二工具保持部将第二工具安装于顶端侧臂的侧方。因此，在安装高度互不相同的两个工具时，将高度较低的一方作为第一工具而安装于第一工具保持部，将高度较高的一方的工具作为第二工具而安装于第二工具保持部，从而能够减少高度较高的一方的工具向顶端侧臂的下方突出的部分。其结果是，在使臂部移动时，难以产生高度较高的一方的工具(第二工具)与顶端侧臂的下方的其它物体接触等不良情况。另外，在安装相互使用时的高度不同的两个工具时，将使用时的高度较低的一方作为第一工具而安装于第一工具保持部，将使用时的高度较高的一方作为第二工具而安装于第二工具保持部，从而易于使第二工具的使用时的高度形成为恰当的状态。由此，该水平多关节机器人适于工具的高度与工具的使用时的高度中的至少一方互不相同的两个工具的安装。在此，“水平”包括大致水平。另外，所述第一工具和第二工具既可以是对相同的工件进行作业的工具，也可以是对互不相同的工件进行作业的工具。

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是第二工具升降机构41以及第二工具保持部60的立体图。

图4是第二工具升降机构41的局部纵剖视图。

图5是表示作业执行装置100中的电连接关系的框图。

图6是第一臂21的顶端侧周边的侧视图。

图7是第一臂21的顶端侧周边的俯视图。

图8是作为变形例的第二工具的螺钉紧固用工具180的说明图。

图9是安装了作为变形例的第二工具的拍摄用工具280的状态下的第一臂21的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本公开的作业执行装置的实施方式。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是第二工具升降机构41以及第二工具保持部60的立体图，表示从左上后方观察的情况。图3的(B)示出了从图3的(A)的状态起使第二工具保持部60下降的情况。图4是第二工具升降机构41的局部纵剖视图。图5是表示作业执行装置100中的电连接关系的框图。图6是第一臂21的顶端侧周边的侧视图，图7是第一臂21的顶端侧周边的俯视图。作业执行装置100的左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)以及上下方向(Z轴)如图1所示。另外，关于机器人10，由于在水平方向上可动，因此在上下方向以外的方向上并不存在固定的特定的方向，但是为了便于说明，使用图2所示的左右方向(X轴)、前后方向(Y轴)进行说明。前后左右方向与水平方向平行。

作业执行装置100构成为对作为作业对象的工件(此处为元件P以及基板S)进行预定的作业的装置。作业执行装置100具备机器人10、台座101、基板搬运装置103、托盘105、压力供给源106(参照图5)以及控制装置整体的控制部90(参照图5)。机器人10能够安装多个工具(也称为末端执行器)，在本实施方式中能够安装两个工具(第一工具、第二工具)。作为第一工具、第二工具，机器人10也可以分别安装多种工具。以下，以第一工具为吸嘴70、第二工具为点胶头80的情况为例进行说明。台座101用于配设固定机器人10、基板搬运装置103。基板搬运装置103构成为带式传送机。基板搬运装置103将基板S向右方向搬运，进行基板S的搬入以及搬出。压力供给源106向安装于机器人10的吸嘴70以及点胶头80供给压力。

机器人10构成为对工件进行预定的作业的水平多关节机器人。工件并未被特别限定，例如，除了机械元件、电气元件、电子元件、化学元件等各种元件以外，还可以列举食品、生物、生物相关的物品等。在本实施方式中，机器人10进行如下的处理：从托盘105上的多个凹部拾取构成为芯片状的电子元件等的多个元件P并使其移动，进行载置并粘接于基板S上。

如图2所示，机器人10具备臂部20、第三支撑部23、基台24、第一臂驱动部25a、第二臂驱动部25b、第一工具升降部30、第一工具旋转部35、第二工具升降部40、第一工具保持部50以及第二工具保持部60。

臂部20具有以相互水平回转的方式连接的多个臂，在本实施方式中具有第一臂21、第二臂22。臂部20经由第二臂旋转机构26b以及第三支撑部23安装于基台24的上方。第一臂21、第二臂22从基台24侧起依次安装有第二臂22、第一臂21。即，第一臂21位于臂部20的多个臂中的、与基台24侧相反的顶端侧。也将该第一臂21称为顶端侧臂。

第一臂驱动部25a具备第一臂旋转机构26a、第一臂用马达27a以及编码器28a(参照图5)。第一臂旋转机构26a具有旋转轴以及齿轮机构等，连接第一臂21的长边方向(此处为前后方向)的一端侧(基端侧，此处为后端侧)与第二臂22的长边方向(此处为前后方向)的一端侧(顶端侧，此处为前端侧)。第一臂用马达27a配设于第二臂22内。第一臂用马达27a使第一臂旋转机构26a旋转。由此，第一臂旋转机构26a使第一臂21相对于第二臂22以旋转轴A1为中心水平回转。编码器28a检测第一臂用马达27a的旋转位置。

第二臂驱动部25b具备第二臂旋转机构26b、第二臂用马达27b以及编码器28b(参照图5)。第二臂旋转机构26b具有旋转轴以及齿轮机构等，连接第二臂22的长边方向(此处为前后方向)的另一端侧(基端侧，此处为后端侧)与第三支撑部23以及基台24。第二臂用马达27b配设于基台24内。第二臂用马达27b使第二臂旋转机构26b旋转。由此，第二臂旋转机构26b使第二臂22相对于基台24以旋转轴A2为中心水平回转。编码器28b检测第二臂用马达27b的旋转位置。

第一工具升降部30通过使第一工具保持部50升降而使安装于第一工具保持部50的第一工具(此处为吸嘴70)升降。第一工具升降部30配设于第一臂21。第一工具升降部30具备第一工具升降机构31、第一工具升降用马达32以及编码器33。第一工具升降机构31具备贯通于第一工具保持部50的支撑轴51的滚珠丝杠螺母等。第一工具升降用马达32使第一工具升降机构31的滚珠丝杠螺母旋转。由此，第一工具升降机构31使构成为滚珠丝杠的丝杠轴的支撑轴51沿上下方向移动(升降)。通过使支撑轴51升降，第一工具保持部50相对于第一臂21升降。编码器33检测第一工具升降用马达32的旋转位置。

第一工具旋转部35通过使第一工具保持部50旋转(此处为自转)而使安装于第一工具保持部50的第一工具(此处为吸嘴70)旋转。第一工具旋转部35配设于第一臂21内。第一工具旋转部35具备第一工具旋转机构36、第一工具旋转用马达37以及编码器38。第一工具旋转机构36具备贯通于第一工具保持部50的支撑轴51的滚珠花键螺母等。第一工具旋转用马达37使第一工具旋转机构36的滚珠花键螺母旋转。由此，第一工具旋转机构36使构成为滚珠花键的旋转轴的支撑轴51轴旋转。通过使支撑轴51轴旋转，第一工具保持部50相对于第一臂21水平回转。编码器38检测第一工具旋转用马达37的旋转位置。

第一工具保持部50配设于第一臂21。第一工具保持部50构成为将对工件进行作业的第一工具安装于第一臂21的下方(此处为正下方)。第一工具保持部50具备支撑轴51、连接用嘴52、第一工具安装部件54、连接用嘴57以及多个固定用螺栓59。支撑轴51的轴向与上下方向平行，上下贯通第一臂21的长边方向的另一端侧(顶端侧，此处为前端侧)。如上所述，支撑轴51上下贯通第一工具升降机构31以及第一工具旋转机构36，通过这些机构来进行升降以及旋转。连接用嘴52配设于支撑轴51的上端附近，经由未图示的配管与压力供给源106连接。来自压力供给源106的压力经由连接用嘴52向沿轴向形成于支撑轴51内的压力供给路供给。第一工具安装部件54是能够安装第一工具的部件。第一工具安装部件54与支撑轴51的下端连接。第一工具安装部件54具有主体部55和凸缘部56。主体部55是圆柱状的部件，在外周面安装有连接用嘴57。凸缘部56配设于主体部55的下端。凸缘部56的下表面形成为能够安装第一工具的安装面56a。连接用嘴57与形成于支撑轴51内以及主体部55内的压力供给路连通。来自压力供给源106的压力依次通过连接用嘴52、支撑轴51、主体部55、连接用嘴57，经由与连接用嘴57连接的未图示的配管向吸嘴70的连接用嘴73供给。固定用螺栓59是用于将第一工具安装部件54与第一工具连接固定的部件。多个固定用螺栓59在本实施方式中设为四根(仅图示两根)。固定用螺栓59贯通形成于凸缘部56的螺栓孔并插入吸嘴70的固定用螺孔72b内。由此，吸嘴70被安装于第一工具安装部件54的安装面56a的正下方。

吸嘴70是第一工具的一个例子，是保持工件(此处为元件P)的保持用工具的一种。吸嘴70利用负压吸附并保持工件。吸嘴70具备主体部71、凸缘部72以及连接用嘴73。主体部71是圆柱状的部件，在外周面安装有连接用嘴73。主体部71的下端开口，该开口经由形成于主体部71内的压力供给路与连接用嘴73连通。若从压力供给源106向连接用嘴73供给负压，则负压作用于主体部71的下端的开口，工件被吸附于主体部71的下端。凸缘部72配设于主体部71的上端。凸缘部72的上表面形成为安装面72a。安装面72a在吸嘴70朝向第一工具安装部件54安装时与安装面56a接触。在凸缘部72形成有多个(此处为四处)固定用螺孔72b。

第二工具升降部40通过使第二工具保持部60升降而使安装于第二工具保持部60的第二工具(此处为点胶头80)升降。第二工具升降部40配设于第一臂21。第二工具升降部40具备第二工具升降机构41、第二工具升降用马达42以及编码器43(参照图5)。

如图3、图4所示，第二工具升降机构41具备滚珠丝杠螺母44a、带轮44b、同步带45、多个(此处为两个)轴承46、轴承罩47a、罩底板47b、内圈支撑部件48、滑动件49以及滑动件支撑部49a。

滚珠丝杠螺母44a上下贯通第二工具保持部60的支撑轴67。通过使滚珠丝杠螺母44a旋转，支撑轴67升降而使第二工具保持部60以及点胶头80升降。带轮44b上下贯通滚珠丝杠螺母44a以及支撑轴67。带轮44b构成为与滚珠丝杠螺母44a一体地旋转。带轮44b还起到支撑滚珠丝杠螺母44a的作用。同步带45被配设为架设于第一臂21内的第二工具升降用马达42与第一臂21外的带轮44b。经由同步带45将第二工具升降用马达42所输出的旋转驱动力向带轮44b传递。

轴承46是用于将滚珠丝杠螺母44a以及带轮44b支撑为能够旋转的部件。轴承46例如构成为滚珠轴承。轴承46的内圈上下贯通于滚珠丝杠螺母44a、带轮44b以及支撑轴67，且与它们一体地旋转。轴承罩47a安装于第一臂21的前端面，从该前端面向前方突出。轴承罩47a覆盖轴承46的外圈的上方以及外周面。罩底板47b是构成为轴承罩47a的底部的部件，安装于轴承罩47a。罩底板47b与轴承46的外圈的下表面接触。轴承46的外圈被该轴承罩47a和罩底板47b支撑。内圈支撑部件48是安装于带轮44b的下端附近的环状的部件。通过从上下夹入轴承46的内圈，内圈支撑部件48以及带轮44b与轴承46的内圈固定为一体。

滑动件49构成为能够使第二工具保持部60的导轨68升降。滑动件49在滑动件支撑部49a的前端面沿左右并排安装有两根，分别被配设为沿上下方向延伸。滑动件支撑部49a安装于第一臂21的前端面，从该前端面向前方突出。滑动件49经由滑动件支撑部49a安装于第一臂21。

第二工具升降用马达42使第二工具升降机构41的同步带45旋转，从而使滚珠丝杠螺母44a以及带轮44b旋转。由此，如上所述，支撑轴67升降而使第二工具保持部60以及点胶头80升降(参照图3的(A)、图3的(B))。第二工具升降用马达42以及第二工具升降机构41也能够使第二工具保持部60以及点胶头80比图3的(A)的状态上升。编码器43检测第二工具升降用马达42的旋转位置。

第二工具保持部60配设于第一臂21的侧方，在本实施方式中配置于第一臂21的前端面的前方。第二工具保持部60经由第二工具升降机构41安装于第一臂21。第二工具保持部60构成为，在第一臂21的长边方向的另一端面(此处为前端面)的侧方在相对于前端面而沿着第一臂21的长边方向的位置(此处为第一臂21的前方)安装第二工具。第二工具保持部60具备第二工具安装部件64、固定用螺栓64c、一对突出部件66、66、支撑轴67以及导轨68。

第二工具安装部件64是平板状的部件，配置于第一臂21的侧方。第二工具安装部件64的前表面形成为能够安装第二工具的安装面64a。第二工具安装部件64具有多个(此处为四个)固定用螺孔64b和一个以上(此处为两个)的定位销64d。固定用螺孔64b在安装面64a开口。定位销64d是在安装第二工具时的定位中所使用的部件，从安装面64a向前方突出。固定用螺栓64c贯通形成于点胶头80的螺栓孔并插入固定用螺孔64b内。由此，在第二工具安装部件64的安装面64a的前方安装有点胶头80。

突出部件66、66配设于第二工具安装部件64的上下两端附近，从第二工具安装部件64向后方突出。在该一对突出部件66、66之间安装有支撑轴67。支撑轴67的轴向与上下方向平行，如上所述，上下贯通第二工具升降机构41的滚珠丝杠螺母44a等。支撑轴67构成为滚珠丝杠的丝杠轴，通过滚珠丝杠螺母44a的旋转而升降。

导轨68在第二工具安装部件64的后表面沿左右并排配设有两根。导轨68的长边方向与上下方向平行。当支撑轴67通过第二工具升降机构41而升降时，第二工具安装部件64也一体地升降，导轨68也相对于滑动件49升降。

点胶头80是第二工具的一个例子，是对工件(此处为元件P以及基板S)喷出粘性流体的喷出用工具的一种。这样，点胶头80进行与吸嘴70不同的作业。点胶头80所喷出的粘性流体例如列举有粘接剂、焊料、钎料等。在本实施方式中，粘性流体采用粘接剂。点胶头80利用正压喷出粘接剂。如图2所示，点胶头80具备主体部81、收容室81a、板状部82、连接用嘴83以及喷嘴84。由于点胶头80具有收容室81a，因此工具的上下方向的长度比吸嘴70长(高度较高)。

主体部81是长边方向与上下方向平行的大致长方体形状的部件，在内部形成有收容室81a。收容室81a收容有粘接剂。板状部82配设于主体部81的后端，是具有从主体部81向左右突出的部分的平板状的部件。板状部82的后表面形成为安装面82a。安装面82a在点胶头80朝向第二工具安装部件64安装时与安装面64a接触。在板状部82形成有多个(此处为四处)的螺栓孔，在该螺栓孔中插入固定用螺栓64c而将第二工具安装部件64与点胶头80连接固定。在板状部82形成有一个以上(此处为两个)的定位孔82b。在点胶头80朝向第二工具安装部件64安装时，定位销64d被插入定位孔82b。

连接用嘴83配设于主体部81的上端，经由未图示的配管与压力供给源106连接。喷嘴84配设于主体部81的下端，具有朝向下方开口的喷出口。连接用嘴83、收容室81a以及喷嘴84经由形成于主体部81内部的压力供给路依次连通。由此，当从压力供给源106向连接用嘴83供给正压时，收容室81a内的粘接剂被挤出而从喷嘴84的喷出口向下方喷出。另外，当从压力供给源106供给负压时，喷嘴84的喷出口的粘接剂被吸引到收容室81a侧，从而抑制粘接剂从喷嘴84的喷出。

在此，详细地说明第一臂21与第二工具保持部60以及点胶头80的位置关系。如上所述，第二工具保持部60构成为在第一臂21的侧方安装点胶头80。“安装于第一臂21的侧方”是指安装于至少一部分与第一臂21所处的上下方向的范围重叠的位置。在图6中，将第一臂21所处的上下方向的范围表示为区域R1。点胶头80被安装于至少一部分与该区域R1重叠的位置。在本实施方式中，点胶头80通过第二工具升降部40而升降，但是在该情况下，在点胶头80通过升降而取得的位置中的任一处，只要点胶头80的至少一部分位于第一臂21的侧方(与区域R1重叠)即可。在本实施方式中，由于第二工具安装部件64的安装面64a相对于侧方且相对于第一臂21朝向外方向(此处为前方)，因此点胶头80安装于第一臂21的侧方。另外，在本实施方式中，包括第二工具安装部件64在内的第二工具保持部60也配设于第一臂21的侧方。即，第二工具保持部60被安装于至少一部分与区域R1重叠的位置。

另外，如上所述，第二工具保持部60构成为在第一臂21的侧方中的尤其前方安装点胶头80。“第一臂21的前方”是指图7所示的区域R2。区域R2是比第一臂21的前表面靠前方的区域中的、第一臂21所处的左右方向(与第一臂21的长边方向以及上下方向垂直的方向)的范围内的区域。“在第一臂21的前方安装点胶头80”是指点胶头80的至少一部分被安装为与该区域R2重叠。在本实施方式中，如图7所示，点胶头80以包含在该区域R2内的方式被安装于第二工具保持部60。换言之，点胶头80没有向第一臂21的左右伸出的部分，整体与区域R2重叠。关于第二工具安装部件64或者包括第二工具安装部件64在内的第二工具保持部60，也可以配设为至少一部分与该区域R2重叠。在本实施方式中，如图7所示，第二工具保持部60整体包含在该区域R2内。

控制部90构成为以CPU为中心的微处理器，控制作业执行装置100整体。控制部90一边输入来自各编码器的信号一边向各马达输出驱动信号，控制各机构26a、26b、31、36、41的动作、位置。控制部90向基板搬运装置103输出控制信号，进行基板S的搬运。控制部90向压力供给源106输出控制信号来控制向吸嘴70以及点胶头80各自供给的压力(正压、负压或者常压)，由此控制吸嘴70以及点胶头80。另外，控制部90存储包括托盘105的多个凹部各自的位置信息、配置于凹部的元件P的种类、大小等元件信息、在基板S上的何处以怎样的顺序配置哪个元件P等作业顺序信息等的作业信息。

接着，说明这样构成的本实施方式的作业执行装置100的动作、特别是从托盘105上的多个凹部拾取元件P并使其移动继而载置并粘接于基板S上的移载粘接处理。该移载粘接处理包括：第一处理，控制部90控制臂部20、吸嘴70以及点胶头80中的一方的工具而使用一方的工具对工件进行作业；以及第二处理，控制部90控制臂部20和另一方的工具而使用另一方的工具对进行第一处理之后的工件进行作业。在开始移载粘接处理时，配置有多个元件P的托盘105例如由未图示的托盘供给部或者作业者预先配置于台座101上的预定位置。另外，吸嘴70以及点胶头80安装于第一工具保持部50、第二工具保持部60。

在移载粘接处理中，控制部90首先控制基板搬运装置103而将基板S搬运至机器人10附近的预定位置。接着，控制部90基于所存储的作业信息，进行在基板S上的预定位置(接下来应粘接元件P的位置)涂敷粘接剂的粘接剂涂敷处理。在粘接剂涂敷处理中，控制部90首先使机器人10的第一臂21、第二臂22水平回转所需量，使点胶头80的喷嘴84向基板S上的预定位置的正上方移动。接着，控制部90使点胶头80下降，使喷嘴84接近基板S。接着，控制部90使正压作用于点胶头80，从喷嘴84喷出粘接剂而涂敷于预定位置。控制部90也可以在粘接剂的喷出过程中使臂部20水平回转而在预定的区域涂敷粘接剂。然后，控制部90使负压作用于点胶头80而结束粘接剂从喷嘴84的喷出，并且使点胶头80上升，结束粘接剂涂敷处理。

接着，控制部90基于所存储的作业信息，进行将配置于托盘105的元件P移动到在之前的粘接剂涂敷处理中涂敷了粘接剂的位置并进行载置的移载处理。在移载处理中，控制部90首先将分别配置于托盘105的多个凹部的元件P中的一个设定为处理对象。接着，控制部90使第一臂21、第二臂22水平回转所需量，使吸嘴70向处理对象的元件P的正上方移动。接着，控制部90使吸嘴70下降，使负压作用于吸嘴70，从而使吸嘴70拾取元件P。然后，控制部90使吸嘴70上升，使第一臂21、第二臂22水平回转所需量而使元件P移动到涂敷了粘接剂的位置的正上方，继而使吸嘴70下降而将元件P载置于基板S上。此时，控制部90也可以根据需要使用第一工具旋转部35来调整元件P的朝向。当元件P被载置于基板S上的涂敷有粘接剂的位置时，元件P被粘接于基板S上。之后，控制部90使正压(或者常压)作用于吸嘴70，解除吸嘴70对元件P的保持，使吸嘴70上升，结束移载处理。

控制部90基于所存储的作业信息，交替地反复进行上述粘接剂涂敷处理和移载处理，在针对应移载以及粘接于基板S上的全部元件P的处理完成时，结束移载粘接处理。这样，控制部90进行控制臂部20和点胶头80而向基板S涂敷粘接剂的粘接剂涂敷处理(第一处理的一个例子)和使用吸嘴70对在粘接剂涂敷处理中涂敷有粘接剂的基板S载置元件P的移载处理(第二处理的一个例子)。另外，控制部90在交替地反复进行粘接剂涂敷处理和移载处理时，也可以通过粘接剂涂敷处理在通过移载处理载置的元件P上涂敷粘接剂，通过接下来的移载处理将其它元件P载置并粘接于该元件P上。在该情况下，也可以将移载处理视为第一处理的一个例子，将在通过移载处理载置的元件P上涂敷粘接剂的粘接剂涂敷处理视为第二处理的一个例子。

以上详述的本实施方式的机器人10能够通过第一工具保持部50将第一工具(此处为吸嘴70)安装于顶端侧臂(此处为第一臂21)的下方，能够通过第二工具保持部60将第二工具(此处为点胶头80)安装于第一臂21的侧方。因此，在机器人10中，在安装高度互不相同的两个工具时，将高度较低的一方的工具、即吸嘴70作为第一工具而安装于第一工具保持部50，将高度较高的一方的工具、即点胶头80作为第二工具而安装于第二工具保持部60，从而能够减少点胶头80向第一臂21的下方突出的部分。其结果是，在使臂部20移动时，难以产生点胶头80与第一臂21的下方的其它物体接触等不良情况。与此相对地，例如，若将吸嘴70以及点胶头80一起安装于第一臂21的下方，则点胶头80与吸嘴70相比更多地向第一臂21的下方突出，因此在臂部20的水平回转时，点胶头80易于与第一臂21的下方的其它物体接触。这样，本实施方式的机器人10适于高度互不相同的两个工具的安装。

另外，第一臂21具有长边方向，以设于该长边方向的一端侧(此处为后端侧)的旋转轴A1为中心进行水平回转。而且，第二工具保持部60构成为，在第一臂21的长边方向的另一端面(此处为前端面)的侧方在相对于另一端面而沿着第一臂21的长边方向的位置(此处为前方)安装点胶头80。由此，能够通过臂部20使点胶头80移动至与基台24分离的位置，点胶头80的水平方向的可移动范围变宽。

进而，机器人10具备使第一工具保持部50相对于第一臂21升降的第一工具升降机构31和使第二工具保持部60相对于第一臂21升降的第二工具升降机构41。因此，能够通过第一升降机构31、第二升降机构41使吸嘴70、点胶头80升降，由此，易于对工件进行作业。

而且，机器人10具备安装于第一工具保持部50的吸嘴70。另外，机器人10具备安装于第二工具保持部60、上下方向的高度比吸嘴70高、且进行与吸嘴70不同的作业的点胶头80。在此，进行互不相同的作业的两个工具的高度也大多相互不同。在机器人10中，由于高度比吸嘴70高的点胶头80安装于第二工具保持部60，因此在使臂部20移动时，难以产生点胶头80与第一臂21的下方的其它物体接触等不良情况。

而且，第一工具是保持工件(此处为元件P)的保持用工具(此处为吸嘴70)。另外，第二工具是具有收容粘性流体的收容室81a和喷出粘性流体的喷嘴84的喷出用工具(此处为点胶头80)。在此，点胶头80的高度易于比吸嘴70高出具有收容室81a的量。机器人10适于安装这样的吸嘴70和点胶头80。

进而，作业执行装置100具备机器人10，该机器人10具备进行互不相同的作业的吸嘴70以及点胶头80。另外，作业执行装置100具备控制部90，该控制部90进行第一处理和第二处理，该第一处理是控制吸嘴70以及点胶头80中的一方的工具和臂部20而使用一方的工具对工件(此处为元件P或者基板S)进行作业的处理，该第二处理是控制臂部20和另一方的工具而使用另一方的工具对进行第一处理后的工件进行作业的处理。该作业执行装置100能够使用进行互不相同的作业的吸嘴70以及点胶头80高效地进行作业。

此外，本发明不受上述实施方式的任何限定，只要属于本发明的技术范围，当然能够以各种方式来实施。

例如，在上述实施方式中，作为第一工具示例了吸嘴70，但是并不局限于吸嘴70，也可以将第一工具设为保持工件的保持用工具。作为保持用工具的例子中的吸嘴70以外的例子，列举有利用压力把持工件的机械夹头、利用磁力吸引并保持工件的工具等。另外，作为第一工具，也可以将保持用工具以外的工具安装于第一工具保持部50。

在上述实施方式中，作为第二工具示例了点胶头80，但是并不局限于此。例如，也可以将图8所示的螺钉紧固用工具180设为第二工具。对于螺钉紧固用工具180中的与点胶头80相同的结构要素，在图8中标注相同的附图标记，省略详细的说明。螺钉紧固用工具180是使阳螺钉旋转来进行螺钉紧固的工具。螺钉紧固用工具180具备：马达181a，配设于主体部81内；以及驱动器184，安装于主体部81的下端。驱动器184也可以存在有多种而能够更换地安装于主体部81。马达181a经由未图示的电气配线来输入来自控制部90的控制信号，从而使驱动器184轴旋转。机器人10也可以具备安装于第一工具保持部50的吸嘴70和安装于第二工具保持部60的螺钉紧固用工具180。在该情况下，控制部90也可以利用吸嘴70来保持作为工件的阳螺钉并使其移动至预定位置，使用螺钉紧固用工具180进行阳螺钉的螺钉紧固。由于螺钉紧固用工具180具备马达181a，因此与吸嘴70相比，上下方向的高度易于变高。上述实施方式的机器人10适于安装这样的吸嘴70和螺钉紧固用工具180。

在上述实施方式中，作为第二工具的点胶头80是进行与作为第一工具的吸嘴70不同的作业的工具，但是并不局限于此。第一工具和第二工具也可以是进行相同作业的工具。在安装进行相同作业的两个工具的情况下，在两个工具中的一方比另一方的上下方向的高度高的情况下，只要将高度较高的一方的工具作为第二工具而安装于第二工具保持部60即可。

在上述实施方式中，第二工具保持部60构成为在第一臂21的前方安装第二工具，但是并不局限于第一臂21的前方，只要构成为在侧方安装第二工具即可。例如，第二工具保持部60也可以构成为在第一臂21的左方、右方安装第二工具。

在上述实施方式中，机器人10也可以与第一工具、第二工具独立地具备拍摄下方的相机。另外，也可以将安装于第一工具、第二工具的工具设为相机以外的工具。

在上述实施方式中，说明了第二工具的上下方向的高度比第一工具高的情况，但是并不局限于此。也可以是，第二工具与第一工具相比，使用时的高度较高。“使用时的高度”是指与使用时的工件的上下方向的距离以及以安装工具的臂(例如第一臂21)为基准的使用时的上下方向的位置中的至少一方。例如，也可以将图9所示的拍摄用工具280设为第二工具。拍摄用工具280是拍摄工件的图像的工具。拍摄用工具280具备拍摄单元281和板状部282。拍摄单元281具备透镜等光学系统和CCD等拍摄元件。拍摄单元281的拍摄范围是拍摄单元281的下方。板状部282是平板状的部件，构成为能够与板状部82同样地安装于第二工具安装部件64。在板状部282的前方安装有拍摄单元281。在该图9的例子中，例如能够利用吸嘴70来保持工件(例如元件P)，利用拍摄用工具280来拍摄下方的工件(例如元件P或者基板S)。另外，第二工具升降机构41使拍摄用工具280升降，从而能够在拍摄时调整拍摄单元281与对象物的距离而进行对焦。例如，控制部90也可以基于拍摄单元281所生成的图像数据的亮度信息而导出对比度，并根据基于该对比度而导出的评价值来控制第二工具升降机构41，从而进行对焦。在此，拍摄用工具280(特别是拍摄单元281)与吸嘴70相比以相对于工件上下分离的方式进行作业(拍摄)，因此与吸嘴70相比使用时的高度较高。因此，例如，若将吸嘴70以及拍摄单元281一起安装于第一臂21的下方，则存在有拍摄单元281过于接近工件而导致使用时的高度变得不恰当的情况。例如，存在有拍摄单元281并未对焦于工件、或者工件并未包含在拍摄单元281的视野内的情况。与此相对地，在图9的例子中，能够通过第二工具保持部60将第二工具(此处为拍摄用工具280)安装于第一臂21的侧方，因此易于使第二工具的使用时的高度形成为恰当的状态。这样，本实施方式的机器人10也适于相互使用时的高度不同的两个工具的安装。此外，在图9的例子中，作为与吸嘴70以及拍摄用工具280不同的工具的拍摄单元285固定地配设于第一臂21的右侧面。在图9的例子中，也可以省略拍摄单元285。

本公开的水平多关节机器人以及作业执行装置也可以如以下这样构成。

在本公开的水平多关节机器人中，也可以构成为，所述顶端侧臂具有长边方向，以设于该长边方向的一端侧的旋转轴为中心进行水平回转，所述第二工具保持部构成为，在所述顶端侧臂的所述长边方向的另一端面的侧方在相对于该另一端面而沿着该长边方向的位置安装所述第二工具。这样，能够使第二工具通过臂部移动至与基台分离的位置，第二工具的水平方向的可移动范围变宽。

本公开的水平多关节机器人还可以具备使所述第一工具保持部相对于所述顶端侧臂升降的第一工具升降机构以及使所述第二工具保持部相对于所述顶端侧臂升降的第二工具升降机构中的至少一方。这样一来，能够通过升降机构使第一工具、第二工具中的至少一方升降，由此，易于对工件进行作业。

本公开的水平多关节机器人还可以具备：所述第一工具，安装于所述第一工具保持部；以及所述第二工具，安装于所述第二工具保持部，且上下方向的高度比所述第一工具高，进行与所述第一工具不同的作业。在此，进行互不相同的作业的两个工具的高度也大多相互不同。在该水平多关节机器人中，将高度比第一工具高的第二工具安装于第二工具保持部，因此在使臂部移动时，难以产生第二工具与顶端侧臂的下方的其它物体接触等不良情况。

在具备进行互不相同的作业的第一工具、第二工具的方式的水平多关节机器人中，也可以是，所述第一工具是保持所述工件的保持用工具，所述第二工具是具有收容粘性流体的收容室和喷出该粘性流体的喷嘴的喷出用工具。在此，喷出用工具的高度易于比保持用工具高出具有收容室的量。该水平多关节机器人适于安装这样的保持用工具和喷出用工具。

在具备进行互不相同的作业的第一工具、第二工具的方式的水平多关节机器人中，也可以是，所述第一工具是对作为所述工件的阳螺钉进行保持的保持用工具，所述第二工具是使所述阳螺钉旋转而进行螺钉紧固的螺钉紧固用工具。在此，螺钉紧固用工具的高度易于比保持用工具的高度高。该水平多关节机器人适于安装这样的保持用工具和螺钉紧固用工具。

在具备第一工具升降机构、第二工具升降机构中的至少一方的方式的水平多关节机器人中，也可以是，至少具备所述第二工具升降机构，所述水平多关节机器人具备：所述第二工具，安装于所述第二工具保持部，拍摄图像；以及所述第一工具，安装于所述第一工具保持部，进行与所述第二工具不同的作业。在此，拍摄图像的工具(拍摄用工具)以与对象物分离的方式进行拍摄，因此与进行其它作业的工具相比，使用时的高度易于变高。该水平多关节机器人适于安装这样的拍摄用工具和进行拍摄以外的作业的工具。另外，在该水平多关节机器人中，通过利用第二工具升降机构而使第二工具(拍摄用工具)升降，能够调整拍摄时距对象物的距离，从而进行对焦。

本公开的作业执行装置具备：水平多关节机器人，具备进行互不相同的作业的第一工具、第二工具；以及控制部，进行第一处理和第二处理，所述第一处理是控制所述第一工具及所述第二工具中的一方的工具和所述臂部而使用所述一方的工具对所述工件进行作业的处理，所述第二处理是控制所述第一工具及所述第二工具中的另一方的工具和所述臂部而使用所述另一方的工具对进行该第一处理后的所述工件进行作业的处理。

该作业执行装置能够获得与上述本公开的水平多关节机器人相同的效果，例如，适于工具的高度与工具的使用时的高度中的至少一方相互不同的两个工具的安装这样的效果。另外，能够使用进行互不相同的作业的第一工具、第二工具高效地进行作业。

本公开的作业执行装置具备上述任一方式的水平多关节机器人。因此，该作业执行装置能够获得与上述本公开的水平多关节机器人相同的效果，例如，适于工具的高度与工具的使用时的高度中的至少一方相互不同的两个工具的安装这样的效果。

工业实用性

本发明能够应用于对元件、基板等工件进行作业的各种工业。

附图标记说明

10：机器人 20：臂部 21：第一臂 22：第二臂 23：第三支撑部 24：基台 25a：第一臂驱动部 25b：第二臂驱动部 26a：第一臂旋转机构 26b：第二臂旋转机构 27a：第一臂用马达 27b：第二臂用马达 28a、28b：编码器 30：第一工具升降部 31：第一工具升降机构32：第一工具升降用马达 33：编码器 35：第一工具旋转部 36：第一工具旋转机构 37：第一工具旋转用马达 38：编码器 40：第二工具升降部 41：第二工具升降机构 42：第二工具升降用马达 43：编码器 44a：滚珠丝杠螺母 44b：带轮 45：同步带 46：轴承 47a：轴承罩47b：罩底板 48：内圈支撑部件 49：滑动件 49a：滑动件支撑部 50：第一工具保持部 51：支撑轴 52：连接用嘴 54：第一工具安装部件 55：主体部 56：凸缘部 56a：安装面 57：连接用嘴 59：固定用螺栓 60：第二工具保持部 64：第二工具安装部件 64a：安装面 64b：固定用螺孔 64c：固定用螺栓 64d：定位销 66：突出部件 67：支撑轴 68：导轨 70：吸嘴 71：主体部 72：凸缘部 72a：安装面 72b：固定用螺孔 73：连接用嘴 80：点胶头 81：主体部 81a：收容室 82：板状部 82a：安装面 82b：定位孔 83：连接用嘴 84：喷嘴 90：控制部 100：作业执行装置 101：台座 103：基板搬运装置 105：托盘 106：压力供给源 180：螺钉紧固用工具181a：马达 184：驱动器 280：拍摄用工具 281：拍摄单元 282：板状部 285：拍摄单元 P：元件 S：基板

Claims (9)

1.一种水平多关节机器人，具备：

基台；

臂部，具有以相互水平回转的方式连接的多个臂，且安装于所述基台；

第一工具保持部，配设于所述多个臂中的、位于与所述基台侧相反的顶端侧的顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第一工具安装于所述顶端侧臂的下方；以及

第二工具保持部，配设于所述顶端侧臂，用于将对工件进行作业的第二工具安装于所述顶端侧臂的侧方。

2.根据权利要求1所述的水平多关节机器人，其中，

所述顶端侧臂具有长边方向，以设于该长边方向的一端侧的旋转轴为中心进行水平回转，

所述第二工具保持部构成为，在所述顶端侧臂的所述长边方向的另一端面的侧方在相对于该另一端面而沿着该长边方向的位置安装所述第二工具。

3.根据权利要求1或2所述的水平多关节机器人，其中，

所述水平多关节机器人还具备使所述第一工具保持部相对于所述顶端侧臂升降的第一工具升降机构以及使所述第二工具保持部相对于所述顶端侧臂升降的第二工具升降机构中的至少一方。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的水平多关节机器人，其中，

所述水平多关节机器人具备：

所述第一工具，安装于所述第一工具保持部；以及

所述第二工具，安装于所述第二工具保持部，且上下方向的高度比所述第一工具高，进行与所述第一工具不同的作业。

5.根据权利要求4所述的水平多关节机器人，其中，

所述第一工具是保持所述工件的保持用工具，

所述第二工具是具有收容粘性流体的收容室和喷出该粘性流体的喷嘴的喷出用工具。

6.根据权利要求4所述的水平多关节机器人，其中，

所述第一工具是对作为所述工件的阳螺钉进行保持的保持用工具，

所述第二工具是使所述阳螺钉旋转而进行螺钉紧固的螺钉紧固用工具。

7.根据权利要求3所述的水平多关节机器人，其中，

所述水平多关节机器人至少具备所述第二工具升降机构，

所述水平多关节机器人具备：

所述第二工具，安装于所述第二工具保持部，拍摄图像；以及

所述第一工具，安装于所述第一工具保持部，进行与所述第二工具不同的作业。

8.一种作业执行装置，具备：

权利要求4～7中任一项所述的水平多关节机器人；以及

控制部，进行第一处理和第二处理，所述第一处理是控制所述第一工具及所述第二工具中的一方的工具和所述臂部而使用所述一方的工具对所述工件进行作业的处理，所述第二处理是控制所述第一工具及所述第二工具中的另一方的工具和所述臂部而使用所述另一方的工具对进行该第一处理后的所述工件进行作业的处理。

9.一种作业执行装置，其中，具备权利要求1～7中任一项所述的水平多关节机器人，用于对所述工件进行作业。

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