CN116021501A - 把持装置、机器人、机器人系统、嵌合方法及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种能够同时且高精度地进行多个被嵌合物的嵌合作业的机器人用的把持装置等。本发明的一种实施方式所涉及的把持装置为机器人用的把持装置，该把持装置具备与多个被嵌合物分别对应的多个把持部，多个把持部隔着规定间距分开。

Description

把持装置、机器人、机器人系统、嵌合方法及控制方法

本申请主张基于2021年10月25日申请的日本专利申请第2021-173958号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

本发明涉及一种把持装置、机器人、机器人系统、嵌合方法及机器人的控制方法。

背景技术

以往，使用机器人把持工件，并将其嵌合到规定的嵌合位置。例如，专利文献1中记载了一种机器人，其末端部设置有用于保持嵌衬部件的保持部件。该机器人能够将嵌衬部件保持成嵌合于部件保持部的状态，之后使嵌衬部件留下并使保持部件从一对模具之间退避。

专利文献1：日本特开2021-014049号公报

在上述专利文献1中记载的结构中，需要使嵌衬部件P等被嵌合物逐一嵌合，其工作效率差。并且，嵌合位置的尺寸与被嵌合物的尺寸除了规定的游隙以外大致相等，因此利用机器人进行的嵌合动作要求极高的精度。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种能够同时且高精度地进行多个被嵌合物的嵌合作业的机器人用的把持装置等。

本发明的一种实施方式所涉及的把持装置为机器人用的把持装置，该把持装置具备与多个被嵌合物分别对应的多个把持部，多个把持部隔着规定间距分开。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

在上述实施方式中，多个把持部可以具有供多个被嵌合物抵接的抵接部。

根据该实施方式，在利用多个把持部把持多个被嵌合物时，多个被嵌合物相对于多个把持部的对位精度得到提高。

在上述实施方式中，抵接部可以形成为锥形。

根据该实施方式，在利用多个把持部把持多个被嵌合物时，多个被嵌合物相对于多个把持部的对位精度得到进一步提高。

在上述实施方式中，抵接部可以具有能够调整把持部的尺寸的微调机构。

根据该实施方式，通过调整把持部的尺寸，能够按照形成有多个嵌合位置的部件微调嵌合精度。

本发明的一种实施方式所涉及的机器人具备机械臂和安装于机械臂上的上述实施方式中的任一把持装置。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

在上述实施方式中，机器人可以具有设置于机械臂上的串联弹性致动器。

根据该实施方式，能够进行柔软的嵌合动作。

本发明的一种实施方式所涉及的机器人系统具备：上述实施方式中的任一把持装置；机械臂；及送料器，送料器构成为，将多个被嵌合物排列成隔着规定间距分开的状态。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

在上述实施方式中，送料器可以构成为，使多个被嵌合物与规定的定位部抵接，从而将多个被嵌合物排列成隔着规定间距分开的状态。

根据该实施方式，将多个被嵌合物排列成隔着规定间距分开的状态的精度得到提高。

本发明的一种实施方式所涉及的嵌合方法为使用机器人将多个被嵌合物嵌合到隔着规定间距分开的多个嵌合位置的嵌合方法，该嵌合方法包括如下步骤：利用设置于机器人所具备的把持装置上的隔着规定间距分开的多个把持部把持隔着规定间距排列的多个被嵌合物的步骤；及利用机器人所具备的机械臂将被把持装置把持的多个被嵌合物嵌合到多个嵌合位置的步骤。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

本发明的一种实施方式所涉及的控制方法为具备把持装置及安装有把持装置的机械臂的机器人的控制方法，该控制方法包括如下步骤：利用设置于把持装置隔着规定间距分开的多个把持部把持隔着规定间距排列的多个被嵌合物的步骤；及利用机械臂将被把持装置把持的多个被嵌合物嵌合到隔着规定间距分开的多个嵌合位置的步骤。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

本发明的一种实施方式所涉及的存储介质存储有计算机程序，计算机程序使具备计算机且对具备把持装置及安装有所述把持装置的机械臂的机器人进行控制的控制装置生成用于执行如下步骤的控制命令：利用设置于把持装置的隔着规定间距分开的多个把持部把持隔着规定间距排列的多个被嵌合物的步骤；及利用机械臂将被把持装置把持的多个被嵌合物嵌合到隔着规定间距分开的多个嵌合位置的步骤。

根据该实施方式，通过利用多个把持部把持多个被嵌合物，能够将多个被嵌合物把持成隔着规定间距分开的状态，因此，之后能够将多个被嵌合物同时且高精度地嵌合到多个嵌合位置。

根据本发明，提供一种能够同时且高精度地进行多个被嵌合物的嵌合作业的机器人。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的机器人系统1的概略结构的图。

图2是表示第1实施方式所涉及的工件2的外观的一例的立体图。

图3A是从Y轴方向观察第1实施方式所涉及的模具主体3时的示意图。

图3B是从Z轴方向观察第1实施方式所涉及的模具主体3时的示意图。

图4是示意地表示第1实施方式所涉及的机器人40的外观的一例的图。

图5是表示第1实施方式所涉及的机器人40及控制装置50的功能结构的一例的框图。

图6是第1实施方式所涉及的机械手42的立体图。

图7A是从图6的箭头A的方向观察第1实施方式所涉及的机械手42时的示意图。

图7B是从图6的箭头B的方向观察第1实施方式所涉及的机械手42时的示意图。

图8A是表示第1实施方式所涉及的送料器60的外观的立体图。

图8B是表示第1实施方式所涉及的送料器60的外观的侧视图。

图9是用于说明第1实施方式所涉及的机器人系统1进行的工件2的排列的图。

图10是概略地表示第1实施方式的变形例所涉及的机械手90的下表面的图。

图11A是表示第1实施方式的变形例所涉及的送料器60的外观的立体图。

图11B是表示第1实施方式的变形例所涉及的送料器60的外观的侧视图。

图中：1-机器人系统，2-工件，2a-第1工件，2b-第2工件，2c-第3工件，3-模具主体，4-工件，4T-开口部，21-长平板，22-短平板，30-控制装置，31-嵌合位置，31a-嵌合位置，31b-嵌合位置，32-第2凹部，40-机器人，41-机械臂，42-机械手，50-控制装置，51-开始位置获取部，52-目标位置获取部，53-计划路径获取部，54-控制命令获取部，60-送料器，60A-工件排列区域，60S-工件供给区域，61-第1支承体，62-第2支承体，63-送料轨道，63D-槽部，64-第1保持部，65-第2保持部，66-间隔件供给部，70-容器，80-台架，81-上台架，82-下台架，83-支柱，90-机械手，90a-把持部，90b-把持部，90c-把持部，90d-把持部，92a-支柱，92b-支柱，92c-支柱，92d-支柱，93-台座，94-升降机构，412-连杆，413-接头，414-串联弹性致动器，414A-驱动部，414E-弹性体，414S-传感器，421-吸嘴，422-把持部，422a-把持部，422b-把持部，424-抵接部，425-抵接部，426-吸附垫，43-基座，P1-间距，P2-间距，P_M-间距，P_R-间距，S-间隔件。

具体实施方式

参考附图对本发明的优选实施方式进行说明。另外，在各附图中，标有相同符号的部件具有相同或类似的结构。

[第1实施方式]

图1是表示第1实施方式所涉及的机器人系统1的概略结构的图。

第1实施方式所涉及的机器人系统1例如执行如下动作：把持多个工件(“被嵌合物”的一例)，并将其嵌合到隔着规定间距分开的多个嵌合位置上。图1中示出了XYZ轴的直角坐标系。在此，Z轴为朝向铅垂方向(重力作用的方向)的轴，X轴及Y轴为与水平方向(与铅垂方向垂直的任意方向)平行且彼此正交的轴。机器人系统1具有机器人40、控制装置50及送料器60。

如图1所示，第1实施方式所涉及的机器人系统1例如可以设置于台架80上。在此，台架80具有与XY平面大致平行的上台架81、与XY平面大致平行的下台架82、及与上台架81及下台架82连接且沿着Z轴方向延伸的多个支柱83。在上台架81上例如设置有机器人40、送料器60及容器70。下台架82上设置有控制装置50。

虽未在图1中例示，但容器70中载置有如图2所示的多个工件，例如，由工作人员从容器70中取出工件，并将其供给至送料器60。如后述，送料器60为相对于XY平面倾斜的滑梯式送料器，其构成为能够将多个工件排列成隔着规定间距分开。尤其，利用送料器60排列的多个工件之间的间距可以设定成与用于嵌合工件的多个嵌合位置之间的间距相等。

机器人40具有多关节机械臂41和安装于机械臂41的机械手42。机器人40通过有线或无线方式与控制装置50电连接，并且根据从控制装置50供给过来的控制信号来执行规定的动作。机器人40例如在控制装置50的控制下执行利用设置于机械手42的多个把持部把持排列在送料器60上的多个工件的动作。并且，机器人40例如在控制装置50的控制下执行将利用多个把持部把持的多个工件嵌合到多个嵌合位置的动作。由此，机械手42能够利用该多个把持部同时把持多个工件，因此工件的嵌合作业的时间效率得到提高。

机械手42的多个把持部隔着规定间距分开。尤其，多个把持部之间的该间距设定成与用于嵌合工件的多个嵌合位置之间的间距相等。由此，将多个工件嵌合到多个嵌合位置的作业的精度得到提高。

图2是表示第1实施方式所涉及的工件2的外观的一例的立体图。

如图2所示，工件2例如呈将大致矩形形状的平板弯曲成大致直角而成的大致L字形。将工件2中的更长的平板称为长平板21，将更短的平板称为短平板22。长平板21及短平板22均呈具有规定厚度的大致矩形形状。

工件2的材质并不受特别限定，可以使用冷轧材料(铁制)、不锈钢、铜、锌白铜、黄铜或铝等金属，也可以使用陶瓷或塑料材料、碳纤维增强塑料等。另外，图2所示的工件2的形状仅为一例，工件2的形状并不只限于此。

接着，使用图3A及图3B对第1实施方式所涉及的嵌合位置进行说明。

图3A是从Y轴方向观察模具主体3时的示意图，图3B表示从Z轴方向观察模具主体3时的示意图。该模具主体3设置有两个嵌合位置31a及31b。另外，有时将两个嵌合位置31a及31b统称为嵌合位置31等。

嵌合位置31具有彼此连续的第1凹部32及第2凹部33。第1凹部32为形成于模具主体3的与XY平面大致平行的大致矩形的凹部，其用于嵌合工件2的长平板21。第2凹部33为形成于模具主体3的与XZ平面大致平行的大致矩形的凹部，其用于嵌合工件2的短平板22。另外，在图3A中，用虚线透明地描绘了第2凹部32。

在嵌合位置31a与嵌合位置31b之间设置有规定的间距P_M。为了便于说明，图3A及图3B中示出了仅在嵌合位置31a及31b中的嵌合位置31a嵌合有工件2而在嵌合位置31b中并未嵌合有工件2的情况。

第1凹部32的内周面的尺寸可以设定成与工件2的长平板21的至少一部分接触，或者也可以设定成与工件2的长平板21之间具有规定的游隙。并且，第2凹部33的内周面的尺寸可以设定成与工件2的短平板22的至少一部分接触，或者也可以设定成与工件2的短平板22之间具有规定的游隙。

在本实施方式中，嵌合位置的设置部位无需仅限于模具。并且，嵌合位置的数量也并不只限于两个，也可以为三个以上。此时，各嵌合位置配置成彼此之间隔着规定间距分开。在存在多个规定间距的情况下，这些多个间距可以彼此不同，也可以彼此相等。

图4是示意地表示第1实施方式所涉及的机器人40的外观的一例的图。

机器人40具有机械臂41、安装于机械臂41的机械手42及连接有机械臂41的基座43。

如图4所示，机械臂41为具备多个连杆412和多个接头413的多关节机械臂。

基座43配置于机械臂41的一个端部，并且例如设置于上台架81上。基座43沿着Z轴方向延伸，且其上部连接有机械臂41。

连杆412例如由具有刚性的部件构成，且其经由各接头413连续连接。连杆412的一个端部与一个接头413连接，连杆412的另一个端部与另一个接头413连接。连杆412可以直线延伸，也可以在任意位置弯曲。

接头413例如为基座43与连杆412之间的连接部分或两个连杆412彼此之间的连接部分，其又可以被称为多关节机械臂中的“关节”。在各接头413例如设置有后述的串联弹性致动器414。

在机械臂41的端部安装有机械手42。另外，机械手42可以可装卸地固定于机械臂41，也可以以不可装卸的方式固定于机械臂41。

图5是表示第1实施方式所涉及的机器人40及控制装置50的功能结构的一例的框图。

机器人40通过有线或无线方式与控制装置50电连接，并且根据从控制装置50供给过来的控制信号来执行规定的动作。控制装置50例如具有开始位置获取部51、目标位置获取部52、计划路径获取部53及控制命令获取部54。

开始位置获取部51例如获取从与控制装置50连接的未图示的示教装置输入的开始位置。在此，“开始位置”可以为机械臂41的移动中的机械臂41的基准位置的开始位置。

目标位置获取部52例如获取从未图示的示教装置输入的目标位置。在此，“目标位置”可以为机械臂41的移动中的机械臂41的基准位置的最终目标位置。目标位置的单位可以为对应于基准位置的任意形式。例如，在机械臂41的基准位置为构成机械臂41的连杆412的情况下，目标位置可以以角度信息的形式表示。例如，在机械臂41的基准位置为手指位置(例如，机械手42的中心点)的情况下，目标位置可以以三维位置信息的形式表示。

计划路径获取部53例如获取从未图示的示教装置输入的计划路径。在此，“计划路径”可以为机械臂41的移动中的机械臂41的基准位置的开始位置至目标位置为止的目标路径。另外，包括在“计划路径”中的至少一个点可以与机械臂41的基准位置到达该至少一个点的预定时刻(即，到达预定时刻)建立有对应关系。尤其，计划路径可以包括与上述目标位置(机械臂41的基准位置的最终目标位置)建立有对应关系的到达预定时刻。

控制命令获取部54通过运算处理等来获取用于使机械臂41的基准位置按照由计划路径获取部53获取的计划路径移动的控制命令。例如，控制命令获取部54可以通过反向动力学(inverse kinematics)运算来计算出用于使基准位置位于计划路径上的各伺服马达的旋转角度，并根据该旋转角度来生成控制命令，并将其存储于非易失性存储元件中。

另外，机械臂41可以使对象物体能够模仿目标物体。在此，“使对象物体模仿目标物体”是指：使对象物体与目标物体接触的同时使对象物体相对于目标物体进行相对移动。相对移动并不只限于使对象物体相对于目标物体进行相对平移移动，还包括使对象物体相对于目标物体进行相对旋转移动。

在硬件结构方面，控制装置50例如可以由具备CPU(CentralProcessingU nit(中央处理器))、GPU(GraphicalProcessingUnit(图形处理器))等处理器(即，运算元件)、SRAM(StaticRandomAccessMemorY(静态随机存取存储器))、DRAM(DYnamicRandomAccessMemorY(动态随机存取存储器))等易失性存储元件、NOR闪存、NAND闪存、HDD(HardDiscDrive(硬盘致动器))等非易失性存储元件及将它们连接在一起的总线等通信机构的一台或多台计算机构成。非易失性存储元件中例如存储有用于执行第1实施方式所示的各处理的计算机程序。易失性存储元件暂时存储这些计算机程序的至少一部分及运算处理结果等。但是，这些运算元件及非易失性存储元件等的至少一部分也可以设置于与互联网等通信网络连接的远程位置。例如，运算元件也可以构成为经由通信网络获取计算机程序或所需数据。

如上所述，机械臂41的各接头413例如设置有串联弹性致动器414。串联弹性致动器414例如可以在控制装置50的控制下使与接头413连接的连杆412以该串联弹性致动器414的旋转轴为中心进行旋转，从而使该连杆412的端部移动。

串联弹性致动器414可以具有柔软性。“具有柔软性”是指：具有弹性和/或粘性。弹性是指若施加应力则出现变形且若消除应力则恢复原状的性质，有时还用表示弹性变形的容易程度的挠性这一术语来表述。粘性是指产生使流体的流速均匀化的应力的性质。具有柔软性的驱动机构可以至少具备用于赋予柔软性的例如磁性流体、机械弹簧、空气弹簧、磁弹簧及叶片液压马达中的任一个。

串联弹性致动器414例如具备驱动部414A、弹性体414E及传感器414S。

驱动部414A例如由根据从控制装置50供给过来的控制信号进行驱动的伺服马达等构成。弹性体414E例如由机械弹簧构成。在串联弹性致动器414中，从驱动部414A输出的动力经由弹性体414E传递至输出侧的连杆412，使得该连杆412以串联弹性致动器414的旋转轴为中心进行旋转。

传感器414S例如与驱动部414A连接并获取机械弹簧的位移量来检测机械臂41的成为基准的位置(以下，称为“基准位置”)，并将表示该基准位置的信息供给至控制装置50。机械臂41的基准位置可以为机械臂41的任意部位的位置。基准位置的单位可以为对应于与该基准位置相对应的机械臂41的部位的任意形式。例如，基准位置可以为构成机械臂41的连杆412，此时，基准位置可以以角度信息的形式表示。或者，基准位置也可以为机械臂41的手指位置，此时，基准位置可以以三维位置信息的形式表示。

在上述结构下，将被串联弹性致动器414(相当于具有柔软性的驱动机构)驱动的部分的惯性、质量、长度及外力以及弹性体414E(即，机械弹簧)的弹簧常数作为参数的运动方程式成立。因此，控制装置50构成为，根据机械弹簧的弹簧常数及位移量进行控制阻抗的机械柔顺控制。

另外，串联弹性致动器414可以具备齿轮，该齿轮连接于驱动部414A(即，伺服马达)的驱动轴且将动力传递至机械弹簧。而且，串联弹性致动器414还可以具备根据粘性而缓和冲击的阻尼机构及用于离合动力传递的离合机构。在追加了具有粘性的阻尼机构等粘性体时，在运动方程式中追加粘性常数作为参数。例如，将连杆角度的经时变化乘以粘性常数而得的值作为转矩而考虑的运动方程式成立。

图6是第1实施方式所涉及的机械手42的立体图。另外，为了便于说明，图6中示出了机械手42把持着一个工件2的情况。

机械手42呈大致长方体形状。机械手42的材质并不受特别限定，例如可以使用铝、铁、黄铜、不锈钢等金属材料，除此之外，还可以使用聚缩醛、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、芳香族聚酯等塑料材料、精细陶瓷材料等。

机械手42的下表面设置有用于把持工件2的两个把持部422a及422b。把持部422a及422b分别与一个工件2相对应。另外，设置于机械手42的把持部422的数量并不只限于两个，根据上述嵌合位置的数量，也可以为三个以上。

把持部422a及422b分别呈容纳各工件2的长平板21的大致矩形的凹部形状。把持部422a与把持部422b隔着规定间距P_R分开。该规定间距P_R设定成与参考图3A及图3B进行说明的嵌合位置31a与嵌合位置31b之间的规定间距P_M相等。由此，能够将多个工件2同时且准确地嵌合到在模具主体3中隔着规定间距P_M分开的多个嵌合位置31a及31b。另外，把持部422a及422b的形状也可以根据工件2的形状而任意构成。

在把持部422a及422b分别设置有两个吸附垫426。吸附垫426与设置于机械手42的上表面的吸嘴421连通。而且，吸嘴421与未图示的泵连通，若吸附垫426经由吸嘴421被该泵减压，则吸附垫426吸附工件2。由此，机械手42能够经由把持部422把持工件2。另外，机械手42除了可以使用吸附垫方式以外，也可以利用机械夹具来夹住工件从而把持工件，或者还可以利用范德瓦尔斯力等吸力。

接着，参考图7A及7B对机械手42进行进一步说明。图7A是从图6的箭头A的方向观察第1实施方式所涉及的机械手42时的示意图。另外，图7A中示出了机械手42把持着两个工件2的情况。

如图7A所示，把持部422a及422b各自的两侧设置有用于在机械手42把持工件2时与工件2抵接的抵接部424。抵接部424形成为锥形，并且构成为机械手42把持工件2时能够使工件2的长平板21的侧部与之抵接。由此，被机械手42把持的工件2能够在把持部422a及422b内居中，因此在利用机械手42把持工件2时，工件2相对于把持部422a及422b的对位精度得到提高。

另外，为了减小接触阻力(接触摩擦阻力)，在抵接部424可以形成发际线形状等的微细的凹凸，也可以形成氟树脂的涂层。并且，抵接部424也可以由含油轴承等形成。并且，抵接部424也可以具有用于微调把持部422a及422b的尺寸的微调机构。微调机构的结构并不受特别限定，例如可以为规定的微细螺栓等。由此，通过调整把持部422a及422b的尺寸，可以根据形成有嵌合位置31a及31b的模具主体3来微调嵌合的精度。

图7B是从图6的箭头B的方向观察第1实施方式所涉及的机械手42时的示意图。如图7B所示，把持部422a设置有用于在机械手42把持工件2时与工件2抵接的抵接部425。抵接部425形成为锥形，并且构成为机械手42把持工件2时与工件2的长平板21与短平板22的连接部抵接。由此，被机械手42把持的工件2在把持部422a内居中，因此机械手42对工件2的把持位置变得更加准确。

另外，为了减小接触阻力(接触摩擦阻力)，在抵接部425可以形成发际线形状等的微细的凹凸，也可以形成氟树脂的涂层。并且，抵接部425也可以由含油轴承等形成。并且，抵接部425也可以具有用于微调把持部422a的尺寸的微调机构。微调机构的结构并不受特别限定，例如可以为规定的微细螺栓等。另外，以上结构在把持部422b中也相同。

图8A是表示第1实施方式所涉及的送料器60的外观的立体图，图8B是表示第1实施方式所涉及的送料器60的外观的侧视图。

送料器60具有第1支承体61、第2支承体62、架设在第1支承体61与第2支承体62之间的送料轨道63、设置于送料轨道63的中途的第1保持部64及第2保持部65、以及设置于第1支承体61附近的间隔件供给部66。

第1支承体61及第2支承体62立设在上台架81上，并且例如距上台架81(参考图1)的上表面分别具有规定的高度。送料轨道63的一端与第1支承体61连接，送料轨道63的另一端与第2支承体62连接。在此，第1支承体61的高度设定成低于第2支承体62的高度。因此，架设在第1支承体61与第2支承体62之间的送料轨道63相对于XY平面以规定的角度倾斜成与第1支承体61连接的一侧低于与第2支承体62连接的一侧。另外，在本发明中，有时将送料轨道63上的与第2支承体62连接的一侧称为“上游”，将送料轨道63上的与第1支承体61连接的一侧称为“下游”。

在送料轨道63上，沿着送料轨道63设置有可插入工件2的短平板22的槽部63D。在送料轨道63上的上游设置有规定的工件供给区域60S。工作人员可以以将工件2的短平板22插入送料轨道63的槽部63D的方式将工件2载置到工件供给区域60S从而将工件2供给至工件供给区域60S。供给至工件供给区域60S的工件2基于自重从送料轨道63的上游滑向下游，并被第1保持部64及第2保持部65适当保持之后，在设置于第1支承体61附近的工件排列区域60A停止并排列。

第1保持部64及第2保持部65设置在送料轨道63的大致中央附近并且设置成第1保持部64配置于比第2保持部65更靠下游侧。第1保持部64构成为，通过驱动马达的驱动能够向与送料轨道63大致垂直的方向移动。同样地，第2保持部65构成为，通过未图示的驱动马达的驱动向与送料轨道63大致垂直的方向移动。

在第1保持部64位于下降位置(最靠近送料轨道63的位置)时，第1保持部64与送料轨道63之间的间隔小于工件2的厚度。因此，在第1保持部64位于下降位置时，送料轨道63上的工件2从上游侧与第1保持部64抵接，由此工件2不会在送料轨道63上滑动而保持在送料轨道63上。另一方面，在第1保持部64位于比该下降位置更靠上方(远离送料轨道63的方向)的位置时，工件2能够在送料轨道63上向下游方向滑动，其在送料轨道63上的滑动不会被第1保持部64阻碍。

在第2保持部65位于下降位置(最靠近送料轨道63的位置)时，工件2被第2保持部65按压于送料轨道63上，由此工件2不会在送料轨道63上滑动而保持在送料轨道63上。另一方面，在第2保持部65位于比该下降位置更靠上方(远离送料轨道63的方向)的位置时，工件2能够在送料轨道63上向下游方向滑动，其不会被第2保持部65按压在送料轨道63上。

另外，第2保持部65的位置可以设定在能够与在上游侧与被第1保持部64阻碍滑动的工件2接触的另一工件2接触的位置。由此，通过将第2保持部65配置于下降位置之后使第1保持部64上下移动，能够向工件排列区域60A逐一供给工件2。

如后述，在工件排列区域60A中，沿着送料轨道63滑过来的工件2依次排列。间隔件供给部66为在送料轨道63上的两个工件2之间配置规定的间隔件S(“定位部”的一例)的机构。例如，间隔件供给部66可以以使间隔件S从上游侧与预先排列在工件排列区域60A中的工件2抵接的方式将该间隔件S配置在送料轨道63上。然后，若沿送料轨道63滑过来的新的工件2排列成从上游侧与间隔件S抵接，则两个工件2会排列成隔着等于间隔件S的沿送料轨道63的尺寸的距离分开。在此，间隔件S的沿送料轨道63的尺寸可以设定成与用于嵌合工件2的嵌合位置31a与嵌合位置31b之间的间距P_M(参考图3A及图3B)相等。因此，在工件排列区域60A中两个工件2隔着间隔件S排列在上游侧及下游侧的情况下，在下游侧与该间隔件S抵接的工件2与在上游侧与该间隔件S抵接的工件2隔着间距P_M分开。

接着，参考图9中(a)～(f)对第1实施方式所涉及的机器人系统1进行的工件2的排列进行说明

首先，假设在图9中(a)所示的时刻工件排列区域60A中尚未排列有工件2。另一方面，假设在送料轨道63上配置有由工作人员供给的多个工件2。另外，针对多个工件2，从下游侧朝向上游侧依次称为“第1工件2a”、“第2工件2b”、“第3工件2c”、……等。

并且，假设在图9中(a)所示的时刻第1保持部64及第2保持部65均位于下降位置。因此，第1工件2a从上游侧与第1保持部64抵接，从而保持在送料轨道63上。并且，第2工件2b被第2保持部65按压在送料轨道63上，从而保持在送料轨道63上。

接着，如图9中(b)所示，第1保持部64从下降位置上升。由此，第1工件2a在送料轨道63上滑动，并与第1支承体61抵接而停止，从而排列到工件排列区域60A中。

接着，如图9中(c)所示，间隔件供给部66从排列在送料轨道上的第1工件2a的上游侧配置间隔件S。此时，间隔件S配置成从上游侧与第1工件2a抵接。

接着，如图9中(d)所示，第1保持部64下降至下降位置，然后，第2保持部65从下降位置上升。由此，被第2保持部65保持的第2工件2b、第3工件2c、……在送料轨道上滑动。然后，第2工件2b从上游侧与位于下降位置的第1保持部64抵接，由此第2工件2b、第3工件2c、……保持在送料轨道63上。

接着，如图9中(e)所示，第2保持部65下降至下降位置。由此，第3工件2c被第2保持部65按压，从而保持于送料轨道63上。

接着，如图9中(f)所示，第1保持部64从下降位置上升。由此，第2工件2b在送料轨道63上滑动，并从上游侧抵接于与排列在工件排列区域60A中的第1工件2a抵接的间隔件S而停止，由此排列到工件排列区域60A中。其结果，第1工件2a和第2工件2b在工件排列区域60A中排列成隔着规定间距(间隔件S的沿送料轨道63的尺寸)分开。之后，机器人40利用设置于机械手42的把持部422a及422b同时把持第1工件2a及第2工件2b，并将该第1工件2a及第2工件2b移动至模具主体3，分别将第1工件2a及第2工件2b同时嵌合到嵌合位置31a及31b。

[变形例]

图10是概略地表示第1实施方式的变形例所涉及的机械手90的下表面的图。机械手90的下表面设置有用于把持变形例所涉及的工件4的四个把持部90a、90b、90c、90d。如后述，本变形例所涉及的工件4构成为大致呈q字形状的平板。

把持部90a、90b、90c、90d分别构成为用于嵌合各工件4的左右翻转后大致呈q字状的外周形状的凹部。即，如图10所示，把持部90a与把持部90b隔着规定间距P1分开，并且把持部90c与把持部90d隔着规定间距P1分开。并且，把持部90a与把持部90c隔着规定间距P2分开，并且把持部90b与把持部90d隔着规定间距P2分开。该间距P1及P2设定成与本变形例所涉及的多个嵌合位置之间的间距P_M相等。另外，各把持部90a、90b、90c、90d也可以设置有吸附垫。并且，各把持部90a、90b、90c、90d也可以设置有用于使工件4居中的抵接部。

图11A是表示第1实施方式的变形例所涉及的送料器60的外观的立体图，图11B是表示第1实施方式的变形例所涉及的送料器60的外观的侧视图。

送料器60具有台座93、升降机构94及四个支柱92a、92b、92c、92d。台座93呈与XY平面大致平行的大致长方体形状。四个支柱92a、92b、92c、92d以沿着Z轴方向延伸的方式立设于台座93的上表面上的2行×2列的矩阵的各位置。台座93的上侧设置有呈与XY平面大致平行的大致长方体形状且插入有四个支柱92a、92b、92c、92d的升降机构94。升降机构94构成为通过未图示的驱动马达的驱动相对于台座93及四个支柱92a、92b、92c、92d能够在Z轴方向上进行相对上下移动。本变形例所涉及的工件4构成为呈大致q字形状的平板，并且具有能够插入支柱92a、92b、92c、92d中的任一个的开口部4T。由此，通过使支柱92a、92b、92c、92d分别插入于开口部4T，能够将多个工件4在各个支柱92a、92b、92c、92d上沿Z轴方向层叠。

各支柱92a、92b、92c、92d为定位部的一例，其能够将多个工件4排列成隔着规定间距分开。即，如图11A所示，分别插入有支柱92a及支柱92b的两个工件4隔着间距P1分开，并且分别插入有支柱92c及支柱92d的两个工件4隔着规定间距P1分开。并且，分别插入有支柱92a及支柱92c的两个工件4隔着规定间距P2分开，并且分别插入有支柱92b及支柱92d的两个工件4隔着规定间距P2分开。

在本变形例中，能够利用具有图10所示的下表面的机械手90同时把持排列在送料器60的最上部的四个工件4并将这四个工件4同时嵌合到对应的四个嵌合位置。由此，能够同时且准确地嵌合四个工件4。并且，若利用机械手90把持工件4从而从送料器60移开了该工件4，则升降机构94沿着Z轴正方向移动规定的高度。由此，在送料器60中，四个工件4会重新被供给至最上部，因此利用机械手90能够再次把持四个工件4。

以上说明的实施方式及变形例仅供便于理解本发明，对本发明并不作限定性解释。实施方式所具备的各要素及其配置、材料、条件、形状及尺寸等并不只限于例示的内容，可以适当进行变更。并且，在不同的实施方式中示出的结构可以彼此替换或彼此组合。

Claims (10)

1.一种把持装置，其为机器人用的把持装置，其特征在于，

所述把持装置具备与多个被嵌合物分别对应的多个把持部，

所述多个把持部隔着规定间距分开。

2.根据权利要求1所述的把持装置，其特征在于，

所述多个把持部具有供所述多个被嵌合物抵接的抵接部。

3.根据权利要求2所述的把持装置，其特征在于，

所述抵接部形成为锥形。

4.根据权利要求2或3所述的把持装置，其特征在于，

所述抵接部具有能够调整所述把持部的尺寸的微调机构。

5.一种机器人，其特征在于，具备：

机械臂；及

安装于所述机械臂上的权利要求1至4中任一项所述的把持装置。

6.根据权利要求5所述的机器人，其特征在于，

具有设置于所述机械臂上的串联弹性致动器。

7.一种机器人系统，其特征在于，具备：

权利要求1至4中任一项所述的把持装置；

机械臂；及

送料器，

所述送料器构成为，将所述多个被嵌合物排列成隔着所述规定间距分开的状态。

8.根据权利要求7所述的机器人系统，其特征在于，

所述送料器构成为，使所述多个被嵌合物与规定的定位部抵接，从而将所述多个被嵌合物排列成隔着所述规定间距分开的状态。

9.一种嵌合方法，其为使用机器人将多个被嵌合物嵌合到隔着规定间距分开的多个嵌合位置的方法，所述嵌合方法的特征在于，包括如下步骤：

利用设置于所述机器人所具备的把持装置上的隔着所述规定间距分开的多个把持部把持隔着所述规定间距排列的所述多个被嵌合物的步骤；及

利用所述机器人所具备的机械臂将被所述把持装置把持的所述多个被嵌合物嵌合到所述多个嵌合位置的步骤。

10.一种控制方法，其为具备把持装置及安装有所述把持装置的机械臂的机器人的控制方法，所述控制方法的特征在于，包括如下步骤：

利用设置于所述把持装置的隔着规定间距分开的多个把持部把持隔着所述规定间距排列的多个被嵌合物的步骤；及

利用所述机械臂将被所述把持装置把持的所述多个被嵌合物嵌合到隔着所述规定间距分开的多个嵌合位置的步骤。

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