CN116408778A - 机器人 - Google Patents

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CN116408778A
CN116408778A CN202310015027.7A CN202310015027A CN116408778A CN 116408778 A CN116408778 A CN 116408778A CN 202310015027 A CN202310015027 A CN 202310015027A CN 116408778 A CN116408778 A CN 116408778A
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shaft
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robot
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小针佑贵
川濑哲也
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Seiko Epson Corp
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041Cylindrical coordinate type

Abstract

本发明提供能够抑制消耗电力的增大的机器人。机器人的特征在于,具备:基台;第一臂,与所述基台连接,并绕第一轴转动;第二臂,与所述第一臂连接,并绕与所述第一轴平行的第二轴转动;第一轴体,与所述第二臂连接,沿与所述第二轴平行的第三轴移动或绕所述第三轴转动;以及电机,设置于所述第二臂,并驱动所述第一轴体使所述第一轴体沿所述第三轴移动或使所述第一轴体绕所述第三轴转动,所述电机相对于所述第二轴位于与所述第一轴体相反的一侧。

Description

机器人
技术领域
本发明涉及机器人。
背景技术
近年来,在工厂中由于人工费的上涨、人才不足,通过各种机器人或该机器人周边设备,使得以人工进行的作业的自动化正在加速。作为该各种机器人,例如,可举出专利文献1中所记载的SCARA机器人。
专利文献1所记载的SCARA机器人具备基台、与基台连接的第一臂、与第一臂连接的第二臂、与第二臂连接且升降及转动的作业轴以及使作业轴升降的作业轴升降机构。
另外,作业轴升降机构具有:升降用带,经由驱动带轮及从动带轮传递作业轴升降用电机的驱动力;上下移动托架,在固定于升降用带的状态下将作业轴以可旋转的方式保持,随着升降用带的输送而与作业轴一体地升降移动;以及引导轴,对上下移动托架的升降移动进行引导。
专利文献1:日本特开2003-285282号公报
但是,在专利文献1所记载的SCARA机器人中,根据各部件的配置,在第二臂中重心偏向前端侧。因此,用于驱动机械臂的惯性变大,有可能产生消耗电力增大这样的问题。
发明内容
本发明是为了上述的课题的至少一部分而完成的,能够通过以下方式实现。
本发明的机器人的特征在于,具备:基台;第一臂,与所述基台连接,并绕第一轴转动;第二臂,与所述第一臂连接,并绕与所述第一轴平行的第二轴转动;第一轴体,与所述第二臂连接,沿与所述第二轴平行的第三轴移动或绕所述第三轴转动;以及电机,设置于所述第二臂,并驱动所述第一轴体使所述第一轴体沿所述第三轴移动或使所述第一轴体绕所述第三轴转动,所述电机相对于所述第二轴位于与所述第一轴体相反的一侧。
附图说明
图1是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第一实施方式的侧视图。
图2是表示图1所示的机器人系统的框图。
图3是表示图1所示的机械臂所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
图4是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第二实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
图5是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第三实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
图6是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第四实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
附图标记说明
1…控制装置,2…机器人,7…末端执行器,11…机器人控制部,12…电机控制部,13…显示控制部,14…存储部,15…受理部,20…机械臂,21…基台,22…第一臂,23…第二臂,24…第三臂,25…驱动单元,26…驱动单元,27…u驱动单元,28…z驱动单元,29…传递轴体(第二轴体),72…电机,100…机器人系统,200…线缆,230…壳体,230C…凹部,231…基座部,232…顶板,233…侧壁,241…前端轴体(第一轴体),242…旋转支承部件,243…滚珠丝杠螺母,243A…内圈,243B…外圈,244…花键螺母,244A…内圈,244B…外圈,245…外筒,246…旋转体,251…电机,252…减速机,253…位置传感器,261…电机,262…减速机,263…位置传感器,271…电机,273…位置传感器,274…带,275…带轮,281…电机,283…位置传感器,284…带,285…带轮,291…前端轴体(第一轴体),292…旋转支承部件,293…花键螺母,293A…内圈,293B…外圈,294…外筒,295…旋转体,301…传递轴体,302…旋转支承部件,303…滚珠丝杠螺母,304…带轮,310…连结部件,D1、D2、D3、D4…距离,O1…第一轴,O2…第二轴,O3…第三轴,O4…第四轴。
具体实施方式
以下,基于附图所示的优选实施方式来详细地说明本发明的机器人。
第一实施方式
图1是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第一实施方式的侧视图。图2是图1所示的机器人系统的框图。图3是表示图1所示的机械臂所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
另外,在图1、图3中,为了便于说明,作为相互正交的3个轴,图示了x轴、y轴以及z轴。另外,以下,将与x轴平行的方向也称为“x轴方向”,将与y轴平行的方向也称为“y轴方向”,将与z轴平行的方向也称为“z轴方向”。另外,以下,将图示的各箭头的前端侧称为“+(正)”,将基端侧称为“-(负)”,将与+x轴方向平行的方向也称为“+x轴方向”,将与-x轴方向平行的方向也称为“-x轴方向”,将与+y轴方向平行的方向也称为“+y轴方向”,将与-y轴方向平行的方向也称为“-y轴方向”,将与+z轴方向平行的方向也称为“+z轴方向”,将与-z轴方向平行的方向也称为“-z轴方向”。另外,将绕z轴的方向及绕与z轴平行的轴的方向也称为“u轴方向”。
另外,以下,为了便于说明,将图1中的+z轴方向、即上侧也称为“上”或“上方”,将-z轴方向、即下侧也称为“下”或“下方”。另外,关于机械臂20,将图1中的基台21侧称为“基端”,将其相反一侧、即末端执行器7侧称为“前端”。另外,将图1中的z轴方向、即上下方向设为“铅垂方向”,将x轴方向及y轴方向、即左右方向设为“水平方向”。
图1及图2所示的机器人系统100例如是在电子部件及电子设备等工件的保持、输送、组装及检查等作业中使用的装置。机器人系统100具备控制装置1、机器人2以及末端执行器7。
另外,控制装置1配置在与机器人2不同的位置、即机器人2的外侧。另外,在图示的结构中,机器人2和控制装置1由线缆200电连接(以下,也简称为“连接”),但不限于此,也可以省略线缆200,以无线方式进行通信。即,机器人2和控制装置1可以通过有线通信连接,另外,也可以通过无线通信连接。
在图示的结构中,机器人2是水平多关节机器人即SCARA机器人。
如图1~图3所示,机器人2具备基台21、第一臂22、第二臂23以及作为作业头的第三臂24。由第一臂22、第二臂23以及第三臂24构成机械臂20。
另外,机器人2具备:驱动单元25,使第一臂22相对于基台21旋转;驱动单元26,使第二臂23相对于第一臂22旋转;u驱动单元27,使第三臂24的前端轴体(第一轴体)241相对于第二臂23旋转;以及z驱动单元28,使前端轴体241相对于第二臂23沿z轴移动。
如图1以及图2所示,驱动单元25内置于基台21内,且具有产生驱动力的电机251、使电机251的驱动力减速的减速机252以及检测电机251或减速机252的旋转轴的旋转角度的位置传感器253。
驱动单元26内置于第二臂23的壳体230中,且具有产生驱动力的电机261、使电机261的驱动力减速的减速机262以及检测电机261或减速机262的旋转轴的旋转角度的位置传感器263。
u驱动单元27内置于第二臂23的壳体230中,且具有产生驱动力的电机271以及检测电机271的旋转轴的旋转角度的位置传感器273。
z驱动单元28内置于第二臂23的壳体230中,且具有产生驱动力的电机281以及检测电机281的旋转轴的旋转角度的位置传感器283。
作为电机251、电机261、电机271以及电机281,例如,可以使用AC伺服电机、DC伺服电机等伺服电机。
另外,作为减速机252及减速机262,例如,可以使用行星齿轮型的减速机、波动齿轮装置等。另外,位置传感器253、位置传感器263、位置传感器273以及位置传感器283例如可以是角度传感器。
驱动单元25、驱动单元26、u驱动单元27以及z驱动单元28分别与对应的未图示的电机驱动器连接,经由电机驱动器由控制装置1的机器人控制部11控制。
基台21例如通过螺栓等固定于未图示的地板面上。在基台21的上端部连结有第一臂22。第一臂22能够相对于基台21绕沿着铅垂方向的第一轴O1旋转。当驱动使第一臂22旋转的驱动单元25时,第一臂22相对于基台21绕第一轴O1在水平面内旋转。另外,通过位置传感器253能够检测第一臂22相对于基台21的旋转量。
另外,在第一臂22的前端部连结有第二臂23。第二臂23能够相对于第一臂22绕沿着铅垂方向的第二轴O2旋转。第一轴O1的轴向与第二轴O2的轴向相同。即,第二轴O2与第一轴O1平行。当驱动使第二臂23旋转的驱动单元26时,第二臂23相对于第一臂22绕第二轴O2在水平面内旋转。另外,能够通过位置传感器263检测第二臂23相对于第一臂22的驱动,具体而言,能够检测旋转量。即,第二轴O2是减速机262的输出旋转轴的中心。
另外,第二臂23具有壳体230,该壳体230具有作为多个壁部的基座部231、顶板232以及连结它们的4个侧壁233。在该壳体230的内部、即基座部231上,驱动单元26、u驱动单元27以及z驱动单元28从+y轴侧起依次排列配置。
另外,如图3所示,基座部231是第二臂23的底部,且具有配置u驱动单元27的凹部230C。凹部230C的-z轴侧的一部分向-z轴侧开放,在该开放的部分埋设有旋转支承部件242,且插通有前端轴体241。
另外,在第二臂23的前端部设置有第三臂24。第三臂24具有前端轴体241、将前端轴体241可旋转地支承的旋转支承部件242。
前端轴体241能够相对于第二臂23绕沿着铅垂方向的第三轴O3旋转,并且能够在上下方向上移动(升降)。即,前端轴体241是滚珠丝杠花键轴,该前端轴体241是机械臂20的最前端的臂。
另外,在前端轴体241的长度方向的中途设置有滚珠丝杠螺母243和花键螺母244,前端轴体241由它们支承。这些滚珠丝杠螺母243及花键螺母244依次从+z轴侧分开地配置。
滚珠丝杠螺母243具有内圈243A和同心地配置于内圈243A的外周侧的外圈243B。在这些内圈243A与外圈243B之间配置有未图示的多个滚珠,内圈243A及外圈243B随着滚珠的移动而相互相对地旋转。
另外,内圈243A具有从外圈243B露出的部分,在该露出的部分卷挂有后述的带284。另外,内圈243A在其内部插通有前端轴体241,如后所述,将前端轴体241以能够沿z轴方向移动的方式支承。另外,外圈243B固定于基座部231。
花键螺母244具有内圈244A和同心地配置于内圈244A的外周侧的外圈244B。在这些内圈244A与外圈244B之间配置有未图示的多个滚珠,内圈244A及外圈244B随着滚珠的移动而相互相对地旋转。
另外,内圈244A具有从外圈244B露出的部分,在该露出的部分卷挂有后述的带274。另外,内圈244A在其内部插通有前端轴体241,将前端轴体241以能够绕z轴、即u轴方向旋转的方式支承。另外,外圈244B固定于后述的基座部231的凹部230C。
另外,在花键螺母244的-z轴侧设置有旋转支承部件242。该旋转支承部件242具有外筒245和设置于外筒245的内侧的旋转体246。外筒245固定于第二臂23的壳体230内的基座部231。另一方面,旋转体246固定于前端轴体241,但可与前端轴体241一起绕z轴、即u轴方向旋转地支承于外筒245。
当驱动使前端轴体241旋转的u驱动单元27时,前端轴体241绕z轴正反旋转,即旋转。另外,能够通过位置传感器273检测前端轴体241相对于第二臂23的旋转量。
另外,当驱动使前端轴体241沿z轴移动的z驱动单元28时,前端轴体241沿上下方向、即z轴移动。另外,能够通过位置传感器283检测前端轴体241相对于第二臂23的z轴方向的移动量。
另外,在前端轴体241的前端部可装卸地连结有各种末端执行器。作为末端执行器,没有特别限定,例如,可举出把持被输送物的末端执行器、加工被加工物的末端执行器、用于检查的末端执行器等。在本实施方式中,末端执行器7可装卸地连结。
此外,在本实施方式中,末端执行器7未成为机器人2的构成要素,但末端执行器7的一部分或全部可以成为机器人2的构成要素。另外,在本实施方式中,末端执行器7未成为机械臂20的构成要素,但末端执行器7的一部分或全部可以成为机械臂20的构成要素。
另外,在本实施方式中,末端执行器7相对于机械臂20能够装卸,但不限定于此,例如,末端执行器7也可以不能从机械臂20脱离。
如图2所示,控制装置1具备机器人控制部11、电机控制部12(末端执行器控制部)、显示控制部13、存储部14以及受理部15,分别控制机器人2、末端执行器7的电机等机器人系统100的各部的驱动。
另外,在控制装置1中,构成为在机器人控制部11、电机控制部12、显示控制部13、存储部14以及受理部15之间分别能够通信。即,机器人控制部11、电机控制部12、显示控制部13、存储部14以及受理部15相互通过有线或无线通信连接。
另外,机器人2和末端执行器7分别通过有线或无线通信连接到控制装置1。
机器人控制部11控制机器人2的驱动、即机械臂20等的驱动。机器人控制部11是安装有OS等程序的计算机。该机器人控制部11例如具有作为处理器的CPU、RAM、存储有程序的ROM。另外,机器人控制部11的功能例如能够通过利用CPU执行各种程序来实现。
电机控制部12控制电机72的驱动。电机控制部12是安装有OS等程序的计算机。该电机控制部12例如具有作为处理器的CPU、RAM、存储有程序的ROM。另外,电机控制部12的功能例如能够通过利用CPU执行各种程序来实现。
显示控制部13具有使未图示的显示装置显示窗口等各种画面、文字等的功能。
存储部14具有存储各种信息(包括数据、程序等)的功能。该存储部14存储控制程序等。存储部14的功能能够通过ROM等所谓的外部存储装置(未图示)来实现。
受理部15具有受理来自未图示的输入装置的输入的功能。
接着,对第二臂23的内部进行说明。
在机器人2中,如图3所示,在第二臂23的壳体230内设置有使第三臂24绕z轴旋转的u驱动单元27、使第三臂24沿z轴方向移动的z驱动单元28、带274以及带284。
如图3所示,除了上述的电机271以及位置传感器273之外,u驱动单元27还具有带轮275。它们按照位置传感器273、电机271以及带轮275的顺序从+z轴侧起配置,固定于凹部230C的底部。带轮275固定于电机271的旋转轴,电机271的旋转力被传递到带轮275。
另外,带轮275通过带274与设置于前端轴体241的花键螺母244的内圈244A连结。带274是卷挂于带轮275以及内圈244A的环形带,在其内侧、即带轮275以及内圈244A侧具有未图示的齿。带274的齿分别与带轮275及内圈244A的露出的部分的未图示的齿啮合。
在这样的u驱动单元27中,电机271的旋转力经由带轮275传递到带274,从而带274旋转。通过该带274的旋转,其旋转力经由花键螺母244传递到前端轴体241。该旋转力经由内圈244A的内周部及前端轴体241的未图示的花键槽传递到前端轴体241,使得前端轴体241能够沿u轴方向移动,即能够旋转。
如图4所示,除了上述的电机281以及位置传感器283之外,z驱动单元28还具有带轮285。它们按照位置传感器283、电机281以及带轮285的顺序从+z轴侧起配置。带轮285固定于电机281的旋转轴,电机281的旋转力被传递到带轮285。
另外,带轮285通过带284与设置于前端轴体241的滚珠丝杠螺母243的内圈243A的露出的部分连结。带284是卷挂于带轮285以及内圈243A的环形带,在其内侧、即带轮285以及内圈243A侧具有未图示的齿。带284的齿分别与带轮285及内圈243A的未图示的齿啮合。
在这样的z驱动单元28中,电机281的旋转力经由带轮285传递到带284,从而带284旋转。通过该带284的旋转,其旋转力经由滚珠丝杠螺母243的内圈243A传递到前端轴体241。该旋转力通过内圈243A的内周部及前端轴体241的滚珠丝杠槽改变方向,使得前端轴体241能够沿z轴移动,即能够上下移动。
接着,对前端轴体241、u驱动单元27、z驱动单元28以及第二轴O2的位置关系进行说明。以往,从前端侧、即-y轴侧起,按照相当于前端轴体241的部件、相当于z驱动单元28的单元、相当于u驱动单元27的单元、第二轴O2的顺序排列配置。即,相当于u驱动单元27的单元、相当于z驱动单元28的单元配置在比第二轴O2靠前端侧处。因此,从机械臂整体来看,显示出重心偏向前端侧的倾向。其结果是,用于驱动机械臂的惯性变大,有可能产生消耗电力的增大、再生电阻等部件的过度的发热这样的问题。
对此,在本发明中,通过采用以下的结构,能够解决上述课题。在机器人2中,从前端侧、即-y轴侧起,依次排列配置有前端轴体241、第二轴O2、z驱动单元28以及u驱动单元27。即,z驱动单元28及u驱动单元27配置在比第二轴O2靠基端侧处。进一步换言之,电机281及电机271中的至少一方(在本实施方式中,为双方)相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧。
根据这样的结构,能够使第二臂23的重心比以往更向基端侧移动。因此,能够抑制驱动机械臂20时的惯性变得过大。其结果是,能够抑制消耗电力的增大,能够抑制再生电阻等部件的过度的发热。
此外,在本实施方式中,u驱动单元27是电机271及位置传感器273同轴地固定的单元,但在本发明中,不限定于此,电机271及位置传感器273中的至少1个也可以配置于相互不同的位置。在该情况下,只要至少电机271相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧,就能够起到本发明的效果。
同样,在本实施方式中,z驱动单元28是电机281及位置传感器283同轴地固定的单元,但在本发明中,不限定于此,电机281及位置传感器283中的至少1个也可以配置于相互不同的位置。在该情况下,只要至少电机281相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧,就能够起到本发明的效果。
这样,具备:基台21;第一臂22,与基台21连接,绕第一轴O1转动;第二臂23,与第一臂22连接,绕与第一轴O1平行的第二轴O2转动;作为第一轴体的前端轴体241,与第二臂23连接,沿与第二轴O2平行的第三轴O3移动或绕第三轴O3转动;以及电机281或电机271,该电机281设置于第二臂23,驱动前端轴体241使其与第三轴O3平行地移动,该电机271设置于第二臂23,驱动前端轴体241使其绕第三轴O3转动。另外,电机281及电机271中的至少一方(在本实施方式中,为双方)相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧。由此,能够使第二臂23的重心比以往更向基端侧移动。因此,能够抑制驱动机械臂20时的惯性变得过大。其结果是,能够抑制消耗电力的增大。
另外,在机器人2中,电机包括作为第一电机的电机281和作为第二电机的电机271,电机281驱动作为第一轴体的前端轴体241使其沿第三轴O3移动,电机271驱动前端轴体241使其绕第三轴O3转动。由此,能够驱动前端轴体241使其沿第三轴O3移动并且驱动前端轴体241使其绕第三轴O3转动。
另外,在将第二轴O2与第三轴O3的距离设为D1,将第二轴O2与电机281的中心轴的距离设为D2,将电机271的中心轴与电机281的中心轴的距离设为D3时,D1、D2以及D3优选为以下的关系。
优选满足D1>D2。由此,能够更显著地得到本发明的效果,并且能够防止第二臂23的长度过长。
比D1/D2没有特别限定,优选为1.2以上且10.0以下,更优选为2.0以上且5.0以下。由此,能够更可靠地发挥上述效果。
优选满足D1>D3。由此,能够更显著地得到本发明的效果,并且能够防止第二臂23的长度过长。
第二实施方式
图4是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第二实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
以下,参照该图对本发明的机器人的第二实施方式进行说明,以下,对与第一实施方式的不同点进行说明。
如图4所示,在机器人2中,从前端侧、即-y轴侧起依次排列配置有前端轴体241、z驱动单元28、第二轴O2以及u驱动单元27。即,z驱动单元28配置于比第二轴O2靠前端侧处,u驱动单元27配置于比第二轴O2靠基端侧处。进一步换言之,第二电机271相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧。
这样,在本实施方式中,至少作为第二电机的电机271相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧。由此,能够得到在上述实施方式中叙述的本发明的效果,并且在从以往的结构变更为本发明的结构时,能够尽可能地减少构造变更的部分。
另外,D1、D2以及D3优选为以下的关系。
比D1/D2没有特别限定,但优选为1.2以上且5.0以下,更优选为2.0以上且3.0以下。由此,能够更显著地得到本发明的效果。
优选满足D1>D3。由此,能够更显著地得到本发明的效果,并且能够防止第二臂23的长度过长。
比D1/D3没有特别限定,但优选为1.2以上且10.0以下,更优选为2.0以上且5.0以下。由此,能够更可靠地发挥上述效果。
另外,在本实施方式中,仅作为第二电机的电机271相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧,但不限定于此,也可以仅作为第一电机的电机281相对于第二轴O2位于与前端轴体241相反一侧。在该情况下,也能够得到上述实施方式中叙述的本发明的效果,并且在从以往的结构变更为本发明的结构时,能够尽可能地减少构造变更的部分。
第三实施方式
图5是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第三实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
以下,参照该图对本发明的机器人的第三实施方式进行说明,以下,对与第一实施方式的不同点进行说明。
如图5所示,第三臂24具有前端轴体(第一轴体)291、将前端轴体291可旋转地支承的旋转支承部件292、传递轴体(第二轴体)301、将传递轴体301可旋转地支承的旋转支承部件302以及连结前端轴体291和传递轴体301的连结部件310。在本实施方式中,前端轴体291是滚珠花键轴,传递轴体301是滚珠丝杠轴。
在前端轴体291设置有花键螺母293。花键螺母293具有内圈293A和同心地配置于内圈293A的外周侧的外圈293B。在这些内圈293A与外圈293B之间配置有未图示的多个滚珠,内圈293A及外圈293B随着滚珠的移动而相互相对地旋转。
另外,内圈293A具有从外圈293B露出的部分,在该露出的部分卷挂有带274。另外,内圈293A在其内部插通有前端轴体291,将前端轴体291以能够绕z轴、即沿u轴方向旋转的方式支承。
另外,在花键螺母293的-z轴侧设置有旋转支承部件292。该旋转支承部件292具有外筒294和设置于外筒294的内侧的旋转体295。外筒294固定于第二臂23的壳体230内的基座部231。另一方面,旋转体295固定于前端轴体291,但可与前端轴体291一起绕z轴、即u轴方向旋转地支承于外筒294。
当驱动u驱动单元27时,前端轴体291绕z轴正反旋转,即旋转。另外,能够通过位置传感器273检测前端轴体291相对于第二臂23的旋转量。
另外,在前端轴体291的+z轴侧的端部,连结部件310以相对于前端轴体291能够旋转且不能向上下方向移动的状态安装。
传递轴体301在-z轴侧设置有带轮304。带轮304卷挂有带284,电机281的旋转力经由带284及带轮304传递到传递轴体301,由此,传递轴体301正反旋转,即旋转。
另外,滚珠丝杠螺母303设置于传递轴体301的+z轴侧的端部,以不能旋转的状态安装于上述的连结部件310。因此,滚珠丝杠螺母303通过传递轴体301在z驱动单元28的驱动下旋转而与连结部件310及前端轴体291作为一体向上下方向移动。另外,通过位置传感器283能够检测前端轴体291相对于第二臂23的z轴方向的移动量。
另外,传递轴体301配置于比前端轴体291靠+y轴侧处,沿与第三轴O3平行的第四轴O4延伸。传递轴体301经由旋转支承部件302可旋转地支承于基座部231。
这样,在本实施方式中,机器人2具有传递轴体301,该传递轴体301沿与第三轴O3不同且与第三轴O3平行的第四轴O4配置,将作为第一电机的电机281的驱动力传递到前端轴体291。由此,能够使前端轴体241沿第四轴O4移动。
另外,传递轴体301配置于比第二轴O2靠前端侧处。即,传递轴体301位于第二轴O2与作为第一轴体的前端轴体291之间。由此,例如,在从日本特开2003-285282号公报所示的结构的机器人构造变更为本发明的机器人2时,能够尽可能地减少构造变更的部分。
另外,在将第三轴O3与第四轴O4的距离设为D4时,比D1/D4没有特别限定,但优选为1.2以上且10.0以下,更优选为2.0以上且5.0以下。由此,能够更可靠地发挥上述效果。
第四实施方式
图6是表示具备本发明的机器人的机器人系统的第四实施方式所具备的第二臂的内部的局部剖视图。
以下,参照该图说明本发明的机器人的第四实施方式,以下说明与第三实施方式的不同点。
如图6所示,在本实施方式中,传递轴体301位于比第二轴O2靠+y轴侧处,且位于比z驱动单元28靠-y轴侧处。换言之,作为第二轴体的传递轴体301相对于第二轴O2位于与作为第一轴体的前端轴体291相反一侧。由此,与第三实施方式相比,能够使重心的位置进一步向基端侧移动。因此,能够更有效地发挥本发明的效果。
此外,在图示的结构中,u驱动单元27及z驱动单元28在y轴方向的位置不同,但在本发明中,不限定于此,y轴方向的位置也可以相同。在该情况下,u驱动单元27及z驱动单元28优选在x轴方向上错开配置。而且,在该情况下,传递轴体301、u驱动单元27及z驱动单元28更优选在y轴方向的位置相同且在x轴方向上错开配置。由此,能够实现第二臂23的小型化。
以上,根据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,各部的结构能够置换为具有同样功能的任意结构。另外,也可以附加其他任意的构成物。
另外,在上述实施方式中,机械臂的旋转轴的数量为3个,但在本发明中,不限定于此,机械臂的旋转轴的数量例如可以是2个或4个以上。即,在上述实施方式中,臂的数量为3个,但在本发明中,不限定于此,臂的数量例如可以为2个或4个以上。
另外,在上述实施方式中,前端轴体241能够相对于第二臂23绕沿着铅垂方向的第三轴O3旋转,并且能够在上下方向上移动(升降),但不限定于此,例如,前端轴体241也可以仅在上下方向上移动(升降)。在该情况下,在第二臂23,也可以省略u驱动单元27,仅搭载有z驱动单元28。

Claims (5)

1.一种机器人,其特征在于,具备:
基台;
第一臂,与所述基台连接,并绕第一轴转动;
第二臂,与所述第一臂连接,并绕与所述第一轴平行的第二轴转动;
第一轴体,与所述第二臂连接,并沿与所述第二轴平行的第三轴移动或绕所述第三轴转动;以及
电机,设置于所述第二臂,并驱动所述第一轴体使所述第一轴体沿所述第三轴移动或使所述第一轴体绕所述第三轴转动,
所述电机相对于所述第二轴位于与所述第一轴体相反的一侧。
2.根据权利要求1所述的机器人,其特征在于,
所述电机包括第一电机和第二电机,
所述第一电机驱动所述第一轴体使所述第一轴体沿所述第三轴移动,
所述第二电机驱动所述第一轴体使所述第一轴体绕所述第三轴转动。
3.权利要求1或2所述的机器人,其特征在于,
所述机器人具有第二轴体,该第二轴体沿与所述第三轴不同且与所述第三轴平行的第四轴配置,并将所述电机的驱动力向所述第一轴体传递。
4.根据权利要求3所述的机器人,其特征在于,
所述第二轴体相对于所述第二轴位于与所述第一轴体相反的一侧。
5.根据权利要求3所述的机器人,其特征在于,
所述第二轴体位于所述第二轴与所述第一轴体之间。
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