CN112743512A - 机器人装置 - Google Patents

Abstract

本申请的目的在于，提供一种机器人装置，具有直动伸缩功能，可实现结构简化、轻量化以及臂部强度的提高，进而在保证臂部上下旋转的大的活动范围的同时实现小型化。本实施方式的机器人装置(200)，具有基台(210)、支柱部(220)以及以自由旋转的方式被支撑在支柱部上的直动伸缩机构(1)。直动伸缩机构具有：多个圆筒体(21～24)，以多级组成；块列(30)，由连结成列状的多个块(40)构成，多个块中的最前面的块与最前面的圆筒体连接；以及收纳部(10)，被配置在最末尾的圆筒体的下方且支柱部的上方，沿着圆弧轨道收纳块列。

Description

机器人装置

技术领域

本申请涉及一种机器人装置。

背景技术

作为机器人装置的直动伸缩机构，公知有如下结构：通过使第一链节列和第二链节列接合而构成作为柱状体的臂部，且使第一链节列、第二链节列作为能够分离并弯曲的列状体纵向地收纳在支柱部内，第一链节列由多个第一链节(平板)以能够借助转动轴弯曲的方式连结而成，同样地，第二链节列也由多个第二链节(块)以能够弯曲的方式连结而成(专利文献1)。

该直动伸缩机构能够通过增加第一链节、第二链节的数量来使臂部延长，并且，由于臂部不会向后方突出，因此，对于有限的空间内的用途来说非常有用。

然而，在该结构中，由于需要两种链节列，所以其结构变得复杂，且无法避免重量的增加，另外，由于臂部的强度依赖于链节的连结强度及两种链节列之间的接合强度，所以臂部的强度的提高是有限的。

在专利文献2中公开有一种通过一组移动构件来实现直动伸缩机构的结构。该结构由于具有一组移动构件，从而能够实现结构的简化及轻量化。然而，在由移动构件组构成臂部且移动构件彼此通过转动轴相连结的结构中，提高臂部强度依赖于该结构的连结强度，因此，提高臂部强度这样的课题依然存在。

并且，由于移动构件组向下方的转动被限制，所以需要在臂部的上方收纳移动构件组。因此，在将该直动伸缩机构适用于机器人装置的情况下，用于确保收纳空间的壳体也需要高度，变为壳体向臂部的上方大幅突出的结构。因此，机器人装置的总高度增大，不得不大型化。另外，在机器人装置中，臂部的上下旋转是不可或缺的功能，但在该情况下，需要使壳体与臂部一起转动，大的壳体有可能限制臂部的上下旋转的活动范围。而且，用于驱动移动构件组的驱动齿轮与移动构件的齿条之间的齿隙是不可避免的，因此，也存在难以保证高位置精度的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5435679号公报

专利文献2：日文特开2015-213974号公报

发明内容

发明要解决的问题

在具有直动伸缩机构的机器人装置中，希望实现结构简化、轻量化以及臂部强度的提高，进而在保证臂部上下旋转的大的活动范围的同时实现小型化。

用于解决问题的手段

本公开的一形态的机器人装置，具有：基台；支柱部，立设在基台上，具有第一旋转关节，该第一旋转关节具有与基台垂直的第一旋转轴；以及直动伸缩机构，经由第二旋转关节以自由旋转的方式被支撑在支柱部上，该第二旋转关节具有与第一旋转轴正交的第二旋转轴。直动伸缩机构具有：多个直动元件，以多级组成；块列，由连结成列状的多个块构成，该多个块中的最前面的块与该多个直动元件中的最前面的直动元件连接；以及收纳部，被配置在最末尾的直动元件的下方且支柱部的上方，沿着圆弧轨道收纳块列。

根据该形态，在具有直动伸缩机构的机器人装置中，能够实现结构简化、轻量化以及臂部强度的提高，进而在保证臂部上下旋转的大的活动范围的同时实现小型化。

附图说明

图1是从斜前方示出一实施方式的机器人装置的立体图。

图2是从斜后方示出图1的机器人装置的立体图。

图3是示出使臂部伸长的状态下的图1的机器人装置的立体图。

图4是图1的收缩时的直动伸缩机构的立体图。

图5是图1的伸长时的直动伸缩机构的立体图。

图6是示出去除块列后的状态下的图1的收缩时的直动伸缩机构的内部结构的侧视图。

图7是示出图6的直动伸缩机构在壳体与臂部分离的状态下的侧视图。

图8是示出图1的收缩时的直动伸缩机构的内部结构的侧视图。

图9是示出图1的伸长时的直动伸缩机构的内部结构的侧视图。

图10是从斜前方示出图8的块的立体图。

图11是从斜后方示出图8的块的立体图。

图12是示出图8的块的侧视图。

图13是示出块以及设置在壳体中的一对导轨的侧视图。

图14是从斜前方示出图13的块列的最末尾的块的立体图。

图15是从斜后方示出图14的最末尾的块的立体图。

图16是示出图13的导轨的侧视图。

图17是示出图13的导轨的立体图。

图18是图16的A-A′剖视图。

图19是示出块以及图18的导轨的剖视图。

图20是示出图15的导轨的变形例的侧视图。

图21是示出伸长状态的臂部以及构成图4的直动伸缩机构的块列的变形例的侧视图。

图22是图21的B-B′剖视图。

图23是示出由串联的多个直动引导机构代替可伸缩结构后的直动伸缩机构的俯视图。

图24是示出图23的直动伸缩机构的伸长后的状态的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本公开的实施方式。

如图1、图2、图3所示，在本实施方式的机器人装置200中，在平板状的基台210上，垂直地立设有支柱部220。支柱部220被分割为上下两个部分，它们通过具有与基台210垂直的旋转轴(第一旋转轴RA1)的第一旋转关节J1以相互自由旋转的方式连接。在支柱部220的上部，经由具有与第一旋转轴RA1正交的旋转轴(第二旋转轴RA2)的第二旋转关节J2，使直动伸缩机构1被支撑为可自由地上下旋转。

直动伸缩机构1具有收纳部10以及有伸缩性的臂部20。收纳部10在其壳体11中被第二旋转关节J2的旋转轴RA2枢转地支撑。旋转轴RA2由固定在支柱部220的上部的侧框架230支撑。臂部20的后端被固定在壳体11的上部。在臂部20的前端装备有手腕部100，手腕部100具有旋转轴相互正交的3个旋转关节J4、J5、J6。旋转关节J4具有与直动轴RA3正交的旋转轴RA4。旋转关节J5具有与旋转轴RA4垂直的旋转轴RA5。旋转关节J6具有与旋转轴RA4和旋转轴RA5垂直的旋转轴RA6。在手腕部100的前端面，设置有用于安装夹爪等未图示的末端执行器的适配器。

臂部20构成第三直动关节J3，第三直动关节J3具有与第二旋转轴RA2正交的直动轴RA3。如图3所示，臂部20能够沿着直动轴RA3前后伸缩。臂部20的内部构成为中空，在其内部插入有后述的块列。该块列构成驱动臂部20的伸缩的致动器。

如图4、图5所示，臂部20由组成为多级的多个直动元件构成。典型地，直动元件为筒体。臂部20由组成可伸缩结构(多级嵌套结构)的多个筒体构成，在此，由4个筒体21、22、23、24构成。此外，典型地，筒体21、22、23、24为圆筒形状，但也可以为多边筒形状。

臂部20由用于收纳块列30的收纳部10的壳体11的端面支撑。典型地，壳体11为大致短圆筒形，将上部的大致1/4圆的范围切去。如图6、图7所示，壳体11的上部的切口处由盖板19封堵。臂部20的后端即最末尾的圆筒体24被垂直固定在盖板19的终端法兰上。在固定有最末尾的圆筒体24的盖板19上，开设有开口191。经由开口191，壳体11的内部与圆筒体21、22、23、24的中空内部连通。后述的块列30经由开口191通过。

如图8、图9所示，在壳体11的内部空间中收纳有块列30。壳体11与后述的导轨等一起构成收纳部10。块列30由多个块40连结成列状而构成。块列30插入圆筒体21、22、23、24的内部。块列30的最前面的块40经由连接片31与多个圆筒体21、22、23、24中的最前面的圆筒体21连接。该连接位置以如下方式被定位，即，能够使从壳体11的内部送出的块列30沿着与圆筒中心线CL1平行的直线轨道CL2(移动轴CL2)进行直线移动。此外，上述开口191也以使移动轴CL2相对于开口191的开口面交叉的方式被定位。

收纳块列30的收纳部10被配置在支柱部220的上方。而且，收纳部10从臂部20的后端起向下方被配置，更具体地说，从最末尾的圆筒体24的后端起向下方被配置。收纳部10的壳体11不会在最末尾的圆筒体24的后端向上方大幅突出，能够抑制机器人装置的总高度，实现小型化，能够设置在狭小空间内，并且能够减小对旋转动作的限制。

壳体11的圆筒中心线Rc与第二旋转关节J2的旋转轴RA2一致，壳体11以使块列30的圆弧轨道的中心位于旋转轴RA2上的方式由第二旋转关节J2支撑。能够使壳体11与块列30的送出、拉回动作一同轻快地旋转。

块列30沿着以短圆筒体的壳体11的中心线Rc为中心的圆弧状的轨道收纳在收纳部10的壳体11的内部。在臂部20的收缩程度最大时，大部分块列30被收纳在壳体11的内部。此外，虽然未图示，但在壳体11的内部设置有用于将块列30送出、拉回的驱动机构。典型地，驱动机构为齿条齿轮机构，但也可以采用滚珠丝杠机构等其他任意的机构。

直动伸缩机构1的基本的伸缩动作如下。

收纳在壳体11中的块列30借助驱动机构通过开口191并被送出到臂部20的内部，最前面的块40沿着移动轴CL2向前方移动。由于最前面的块40与最前面的圆筒体21连接，从而随着最前面的块40向前方的移动，从被固定在壳体11上的最末尾的圆筒体24逐个地拉出其他圆筒体21、22、23，其结果是，臂部20沿着圆筒中心线CL1向前方伸长。

通过驱动机构，将被送出到臂部20的内部的块列30通过开口191而拉回壳体11的内部，最前面的块40沿着移动轴CL2向后方移动。随着最前面的块40向后方的移动，从最前面的圆筒体21依次收纳到后方的圆筒体中，其结果是，臂部20沿着圆筒中心线CL1向后方收缩。

这样，块列30构成驱动臂部20的伸缩的致动器的一部分。臂部20由组成多级嵌套结构的多个圆筒体21、22、23、24构成，且其伸缩的致动器由单一结构的块列30构成，从而结构得到简化并实现轻量化，通过多级嵌套结构和块列来相辅相成地提高臂部20的强度。

如图10、图11所示，块40具有块主体41。块主体41具有例如长方体形状。在块主体41的前端的下部，在宽度方向上分离设置有向前方突出的两个轴承42、43。在块主体41的后端的下部，在宽度方向上分离设置有与块主体41一体形成的轴承44、45。相邻的两个块40中的一个块40的前端的轴承42、43嵌入另一个块40的后端的轴承44、45之间，在连续的孔中插入有未图示的转动轴。由此，块40以能够转动的方式连结成列状。此外，块40沿着与转动轴正交的方向(连结方向)连结成列状。如图12所示，轴承42、43、44、45设置在块主体41的底部侧，块主体41具有长方体形状，因此，在排列成直线状的状态下，邻接的两个块40彼此的端面相互抵接，从而，限制了进一步向上方转动，但允许向下方转动。

在块主体41的两个侧面，分别设置有向侧方突出的一对突状体46、47。一对突状体46、47与后述的一对圆弧状的导轨13、14分别卡合。典型地，作为突状体46、47能够使用在一对圆弧状的导轨13、14上滚动的凸轮随动件。凸轮随动件的各自的外轮旋转轴与块40的转动轴平行，且凸轮随动件分别同轴地安装在块主体41上。此外，不可否认的是，突状体46、47可以是单纯的圆柱形状或者其他形状的突起。在此，以突状体46、47为凸轮随动件这种情况进行说明。

如图13所示，为了使块列30能够沿着圆弧轨道顺畅地移动，以如下方式确定凸轮随动件46、47相对于块主体41的位置，即，从侧视方向观察时，凸轮随动件46(47)的外轮旋转轴与连结块40的转动轴一起排列在与以中心线Rc为中心的圆弧轨道(后述的圆弧状的导轨13、14)同心的圆CO1上。由此，块列30受到圆弧状的导轨13、14的限制而沿着圆弧轨道被收纳在壳体11内。

受到导轨13、14限制的是块40所具有的凸轮随动件46、47。凸轮随动件46、47分别在块主体41的两个侧面各安装一个，且凸轮随动件46、47同轴，因此，该块40能够以凸轮随动件46、47为中心稍微转动。因此，块列30可能会在收纳部内折弯，从而发生阻碍顺畅移动的情况。

为了抑制这种情况，在本实施方式中，如图14、图15所示，在块列30的最末尾的块40的块主体41中，在该块主体41的一个侧面上，安装有两个凸轮随动件46、48，在该块主体41的另一个侧面上，也安装有两个凸轮随动件47、49。分别安装在块主体41的两个侧面上的两个凸轮随动件相对于块主体41被定位为排列在圆CO1上。由于在块主体41的两个侧面分别安装有两个凸轮随动件，因此使最末尾的块40的朝向以沿着导轨13、14的姿势被固定。对于最末尾的块40的相邻的块40，由于其自身的凸轮随动件46、47和与最末尾的块40连结的转动轴这两处受到限制，与最末尾的块40同样地，其朝向以沿着导轨13、14的姿势被固定。并且，对于前方的其他块40，由于其自身的凸轮随动件46、47和与后方相邻的块40连结的转动轴这两处受到限制，所以其朝向也以沿着导轨13、14的姿势被固定。如此，所有的块40的姿势均连锁地统一为与最末尾的块40的姿势相同。因此，块列30不会在收纳部内折弯，能够保持着规定的姿势沿着圆弧轨道顺畅地移动。

此外，与导轨13、14卡合的突状体并不仅限于凸轮随动件，只要能使块40沿着导轨13、14移动即可。作为突状体，还可以适当地采用在导轨表面滚动的滚动体或在导轨表面滑动的滑动体。作为滚动体，能够列举出圆筒形状、针状、棒状、圆锥状、球状等形状的各种轴承。作为滑动体，能够列举出圆筒体、棒状体等，该圆筒体、棒状体等的至少与导轨13、14接触的面由自润滑性树脂制成。

此外，在两个侧面分别安装有两个凸轮随动件的块40不仅限于最末尾的块40，还可以是在臂部20处于最大伸长状态下存在于壳体11内(导轨13、14内)的块40中的任一个块。另外，也可以在所有的块40的两个侧面分别安装两个凸轮随动件，还可以在数个离散的块40中的每个块的两个侧面上分别安装两个凸轮随动件。另外，不在最末尾的块40的两个侧面分别安装两个凸轮随动件，而是在块40的两个侧面分别安装一个凸轮随动件46、47，并通过前后错开这些凸轮随动件的旋转轴来进行安装，由此能够使该块40的朝向以沿着导轨13、14的姿势被固定。

如图16、图17所示，为了沿着圆弧轨道顺畅地收纳块列30，收纳部具有对装配在块40上的凸轮随动件46、47进行引导的一对圆弧状的导轨13、14。圆弧状的导轨13、14对凸轮随动件46、47从其内侧和外侧分别进行引导。圆弧状的导轨13、14的半径互不相同。圆弧状的导轨13、14构成同心圆，其中心位于壳体11的中心线Rc上。块列30沿着圆弧状的导轨13、14移动，而且壳体11的中心线Rc与第二旋转关节J2的第二旋转轴RA2一致，因此，块列30沿着以第二旋转关节J2的第二旋转轴RA2为中心的圆弧轨道移动并被收纳。

为了使凸轮随动件46、47不会相对于块40的移动方向反转并阻碍块40移动，圆弧状的导轨13、14以沿着壳体11的中心线的方向隔开比块40的宽度宽一些的间隔的方式配置，且分设在块列30的两侧。下面进行详细描述。在图17中，131、141分别表示供凸轮随动件46、47的外轮滚动的一对圆弧状的导轨13、14的引导面。以如下方式来设定一对圆弧状的导轨13、14的各自的半径，即，使引导面131、141在其整个区域上从侧视方向观察时隔开比凸轮随动件46、47的直径R1(参照图12)宽一些的间隔。也就是说，凸轮随动件46、47的引导面131、141的半径相差的距离比凸轮随动件46、47的直径R1长一些。一方的圆弧状的导轨13的直径比另一方的圆弧状的导轨的直径短，并从块40的一个侧面上的凸轮随动件46的内侧引导凸轮随动件46，从而构成了从内侧限制块列30的轨道的内侧导轨13。另一方的圆弧状的导轨14的直径比内侧导轨13的直径长，并从块40的相反侧的凸轮随动件47的外侧引导凸轮随动件47，从而构成了从外侧限制块列30的轨道的外侧导轨14。

此外，如后面所述，块40的侧面受到导轨13、14限制，而且块列30被编组并收纳在圆弧轨道中，因此，块列30绕其轴的旋转受到限制，从而块列30不会从一对圆弧状的导轨13、14上脱离。

块40的一个侧面上的凸轮随动件46的外轮仅在内侧导轨13的外侧的引导面131上滚动，块40的相反侧的凸轮随动件47的外轮仅在外侧导轨14的内侧的引导面141上滚动。也就是说，从引导面131、141的方向观察时，两侧的凸轮随动件46、47的外轮相互朝着相反的方向旋转，但相对于块列30移动的方向均是正向滚动。假设在块40的一个侧面上的凸轮随动件被夹在内侧导轨和外侧导轨之间的状态下使块列30移动时，由于凸轮随动件的外轮相对于一方的导轨正转，而凸轮随动件的外轮相对于另一方的导轨以妨碍块列的移动的方式反转，因而无法使块列30顺畅地移动。如本实施方式那样，将内侧导轨13和外侧导轨14分设在块列30的两侧，使两侧的凸轮随动件46、47的外轮分别仅在内侧导轨13及外侧导轨14中的一方的导轨上滚动，从而凸轮随动件46、47不会反转来妨碍块列30移动。由此，能够沿着圆弧轨道将块列30顺畅地送出、拉回，从而臂部20也能够顺畅地伸长、缩短。

如图16所示，典型地，圆弧状的导轨13、14构成为3/4个圆的周长，但优选将周长稍微缩短。配合缩短的圆弧状的导轨13、14，壳体11的盖板19也在保持与半径平行的状态下，换言之，在保持与圆筒中心线CL1垂直的朝向的状态下，后退切线距离B0，该切线距离B0是将圆弧状的导轨13、14缩短了8度所对应的切线距离。由于臂部20的后端被固定在盖板19上，能够使手前端的活动范围稍微接近壳体11，从而提高了对应于该接近量的向手部的接近性。

此外，臂部20垂直安装在与半径平行的盖板19上，圆弧状的导轨13、14的周长被稍微缩短，因此，圆弧状的导轨13、14的前端的切线不会与圆筒中心线CL1平行，而是会有一些交叉。由此，当块列30从圆弧轨道位移至直线轨道时，会产生稍微陡峭的角度变化。当块列30被拉回收纳部时，也同样会使块列30发生陡峭的角度变化。不可否认的是，该陡峭的角度变化会使块列30产生上下方向的晃动或平缓的弯曲。为了尽可能地抑制这些块列30的晃动或弯曲，在圆弧状的导轨13、14的前端补接直线导轨15、16。如图16、图17所示，直线导轨15从圆弧状的导轨13的前端起以与圆筒中心线CL1平行的朝向延伸。同样，直线导轨16也从圆弧状的导轨14的前端以与圆筒中心线CL1平行的朝向延伸。对于一对直线导轨15、16的在上下左右方向上的间隔，为了维持一对圆弧状的导轨13、14的前端附近的间隔，从侧视方向观察时，一对直线导轨15、16的引导面151、161在整个区域上隔开与凸轮随动件46、47的直径R1大致相等的间隔D1。

如图16所示，直线导轨15、16具有与邻接的两个块40的凸轮随动件46、47的旋转轴间距D相等的长度L。当块列30从圆弧状的导轨13、14送出或者被拉回至圆弧状的导轨13、14时，始终会有一个块40的凸轮随动件46、47受到直线导轨15、16的限制。也就是说，当某一个块40的凸轮随动件46、47脱离直线导轨15、16时，相邻的块40的凸轮随动件46、47会被新导入直线导轨15、16。始终会有一个块40的凸轮随动件46、47受到直线导轨15、16的限制，由此，当该块40与相邻的块40通过圆弧状的导轨13、14与直线导轨15、16之间时，虽然这些块的相对位置会发生变化，但该变化始终会经历相同的过程。换言之，块列30在圆弧状的导轨13、14与直线导轨15、16之间始终会通过相同的轨道。因此，能够保证位置精度。此外，直线导轨15、16只要长度在凸轮随动件46、47的旋转轴间距D以上即可，但是，从轻量化以及上下旋转的轻快性的观点来看，优选直线导轨15、16的长度与旋转轴间距D相等。

圆弧状的导轨13、14构成为圆环体的一部分。但是，从制造效率的观点来看，优选通过在具有规定厚度的圆盘状的导轨板101、102上以圆弧形来形成槽111、121来构成圆弧状的导轨13、14。如图18所示，圆盘状的导轨板101、102以使一对槽111、121的槽底间的距离比一对凸轮随动件46、47的总宽度稍长的方式空开间隙地平行配置。一对槽111、121的深度与凸轮随动件46、47的外轮的总长度(高度)一致。一对槽111、121的宽度比凸轮随动件46、47的外轮的直径宽很多。

在一方的圆盘状的导轨板101上，形成有圆弧形的长径的槽(外侧槽111)，在另一方的圆盘状的导轨板102上，形成有与外侧槽111为同心圆的圆弧形的短径的槽(内侧槽121)。从侧视方向观察时，外侧槽111的槽宽度及内侧槽121的槽宽度均比凸轮随动件46、47的直径R1稍宽，该宽出来的距离的部分被覆盖。

如图19所示，半径较长的导轨板101的槽111的内侧的壁面(引导面)131作为供块40的一个侧面的凸轮随动件46的外轮进行滚动的引导面131而发挥功能。半径较短的导轨板102的槽121的外侧的壁面(引导面)141作为供块40上的相反侧的凸轮随动件47的外轮进行滚动的引导面141而发挥功能。即，外侧槽111的内侧的槽侧面从块40的一个侧面的凸轮随动件46的内侧引导该凸轮随动件46，其相当于从内侧限制块列30的轨道的内侧导轨13的引导面131，包含外侧槽111的内侧的槽侧面的部分作为上述内侧导轨13而发挥功能。同样，内侧槽121的外侧的槽侧面从块40上的相反侧的凸轮随动件47的外侧引导该凸轮随动件47，其相当于从外侧限制块列30的轨道的外侧导轨14的引导面141，包含内侧槽121的外侧的槽侧面的部分作为上述外侧导轨14而发挥功能。

此外，如图20所示，为了相对于直线导轨15、16引导块列30，可以分别将一对辅助导轨17、18连接到直线导轨15、16的前端，该一对辅助导轨17、18向前方以倒锥状扩张。

此外，如图21所示，块列30的总长优选为：在为了使臂部20伸长到最长而以最长距离送出块列30时，块列30至少依然有半周的量残留在收纳部中。由此，即使在对臂部20施加围绕圆筒中心线CL1的外力即扭转外力的情况下，该外力也会从与臂部20连接的最前面的块40起连锁式地传遍整个块列30。为了缩小臂部20的扭转误差，当然需要提高臂部20的刚性、直动伸缩机构1的刚性以及它们的支撑刚性等，但是，在本实施方式中，为了有效地抑制该扭转误差，如上所述，块列30具有在收纳部中能够至少残留半周的量所需的总长。

下面进行详述。如图22所示，在以圆筒中心线CL1为中心以例如纸面顺时针方向对臂部20施加外力F0时，在块列30上也会施加有该外力F1、F2。在靠近开口191的块40上，该外力F1作用在使凸轮随动件46、47离开圆弧状的导轨13、14的引导面131、141的方向上。但是，在该上部的块40的相反侧的残留于下部的块40上，该外力F2作用在使凸轮随动件46、47按压在圆弧状的导轨13、14的引导面131、141上的方向上。因此，在臂部20的长度为比最长状态短的时候当然是这样，即使在臂部20伸长到最长时，块列30也能够与导轨13、14一同有效地辅助抑制臂部20的扭转。另一方面，在以纸面逆时针方向对臂部20施加外力F0时，在下部的块40上，该外力F2作用在使凸轮随动件46、47离开圆弧状的导轨13、14的引导面131、141的方向上，而在相反侧的上部的块40上，该外力F1作用在使凸轮随动件46、47按压在圆弧状的导轨13、14的引导面131、141上的方向上。同样，块列30能够辅助抑制臂部20的扭转。

此外，本实施方式的臂部20并不仅限于可伸缩结构。例如，如图23、图24所示，臂部60也可以由串联的多个直动引导机构61、62、63构成。直动引导机构61、62、63分别由滑动导轨(直动元件)和滑动件构成。多个直动引导机构61、62、63中的最末尾的直动引导机构63的滑动导轨被水平固定在盖板19上，最前面的直动引导机构61的滑动件经由例如L字形的连接件64与块列30的最前面的块40连接。臂部60随着块列30的沿着移动轴CL2的前后移动而伸缩。仅臂部的结构不同而已，即使采用由多个直动引导机构61、62、63构成的臂部60的直动伸缩机构，也能够产生与臂部20采用可伸缩结构时的直动伸缩机构1相同的效果。

虽然已经对一些实施例进行了说明，但是这些实施例仅以示例的方式呈现，并不旨在限制本发明的范围。实际上，本文描述的新颖方法和系统可以以各种其它形式体现；此外，在不脱离本发明的精神的情况下，可以对本文所述的方法和系统的实施方式进行各种省略、替换和变更。所附权利要求及其等同内容旨在涵盖落入本发明的范围和精神内的形式或修改。

Claims (7)

1.一种机器人装置，其特征在于，具有：

基台，

支柱部，立设在所述基台上，具有第一旋转关节，所述第一旋转关节具有与所述基台垂直的第一旋转轴，以及

直动伸缩机构，经由第二旋转关节以自由旋转的方式被支撑在所述支柱部上，所述第二旋转关节具有与所述第一旋转轴正交的第二旋转轴；

所述直动伸缩机构，具有：

多个直动元件，以多级组成，

块列，由连结成列状的多个块构成，多个所述块中的最前面的块与多个所述直动元件中的最前面的直动元件连接，以及

收纳部，被配置在多个所述直动元件中的最末尾的直动元件的下方且所述支柱部的上方，沿着圆弧轨道收纳所述块列。

2.根据权利要求1所述的机器人装置，其特征在于，

所述圆弧轨道的中心位于所述第二旋转轴上。

3.根据权利要求1或2所述的机器人装置，其特征在于，

所述收纳部具有用于使所述块列沿着所述圆弧轨道移动的圆弧状的导轨，

在各所述块的侧面，设置有与所述圆弧状的导轨卡合的突状体。

4.根据权利要求3所述的机器人装置，其特征在于，

所述突状体位于所述块上的位置被设置为，在从侧视方向观察时，在所述收纳部内，所述突状体的中心线与连结所述块的转动轴一起排列在与所述圆弧状的导轨同心的圆上。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的机器人装置，其特征在于，

多个所述直动元件由组成为多级嵌套结构的多个筒体构成，

所述块，以限制向上方转动而允许向下转动的方式，经由转动轴沿着与所述转动轴正交的连结方向连结，并被插入所述筒体的内部，多个所述块中的最前面的块与多个所述筒体中的最前面的筒体结合。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的机器人装置，其特征在于，

所述块列所具有的长度为，在所述块列从所述收纳部以最长距离被送出时，所述圆弧轨道的至少半周的量的所述块列残留在所述收纳部中。

7.一种机器人装置，其特征在于，具有：

支柱部，以及

直动伸缩机构，配置在所述支柱部上；

所述直动伸缩机构，具有：

臂部，具有伸缩性，

块列，由相互自由转动地连结成列状的多个块构成，多个所述块中的最前面的块与所述臂部的前端结合，以及

收纳部，在所述臂部的后端部的下方且所述支柱部的上方，沿着圆弧轨道收纳所述块列。

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