JP2000237988A - ロボット装置のアーム駆動機構 - Google Patents

ロボット装置のアーム駆動機構

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JP2000237988A
JP2000237988A JP11039049A JP3904999A JP2000237988A JP 2000237988 A JP2000237988 A JP 2000237988A JP 11039049 A JP11039049 A JP 11039049A JP 3904999 A JP3904999 A JP 3904999A JP 2000237988 A JP2000237988 A JP 2000237988A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 伝達系の剛性を向上させ、高速動作を可能に
し、大きさや重量を軽減する。 【解決手段】 第1関節J1に配置され、第1アーム1
を回動させる減速機31と、第2関節J2に配置され、
前記第2アーム2を回動させる減速機32と、ベース側
に設けられたモータから減速機31,32の入力軸へ動
力を伝達するためのタイミングプーリ、タイミングベル
トなどの動力伝達機構と、第2アーム2へ第3関節J3
により回動可能に支持されたフィンガ7のベース8に対
する姿勢を、第1アーム1および第2アーム2の動きと
無関係に保持するリンク機構とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ロボット装置の
アーム駆動機構に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来のロボットの各関節角につ
いて示した説明図である。基板等の搬送物を搭載したフ
ィンガ107が、一定の姿勢を保ったまま直線軌道上を
移動するためには、第1アーム101の回転角度θ1
第2アーム102の回転角度θ2 、そしてフィンガ10
7の回転角度θ3 が、常に1:2:1の関係を保ってい
なければならない。
【0003】図6は、従来のロボット装置におけるアー
ム駆動機構の構造を示す機構図であり、図において、1
41および142は第1関節J1と第2関節J2におい
て第1アーム101と第2アーム102を回転させるた
めのモータ、131はモータ141の出力軸を入力とす
る減速機、132はモータ142の出力軸を入力とする
減速機であり、減速機131,132の出力はタイミン
グプーリおよびタイミングベルトを介して駆動軸19
1,192に回転力を伝達するように構成されている。
【0004】モータ141とモータ142はそれぞれ同
じ回転数で逆方向の回転力を発生する。モータ142の
回転は、減速機132、伝達軸191を経てタイミング
プーリ153に伝えられる。タイミングプーリ153か
らは、タイミングベルト161を用いてタイミングプー
リ153と同じ直径のタイミングプーリ154に回転を
伝え、タイミングプーリ154は第1関節J1において
第1アーム101と一体となっており、これにより第1
関節J1で第1アーム101が減速機出力と同じ回転数
で回転する。
【0005】モータ141の回転は、減速機131、駆
動軸192を経てタイミングプーリ151に伝えられ
る。タイミングプーリ151からは、タイミングベルト
162を用いてタイミングプーリ151と同じ直径を有
するタイミングプーリ152に回転を伝え、第1関節J
1において第1アーム101とは無関係に、タイミング
プーリ152と一体となったタイミングプーリ155に
回転を伝える。タイミングプーリ155はタイミングベ
ルト163を用いて、タイミングプーリ155の半分の
直径のタイミングプーリ156に回転を伝え、タイミン
グプーリ156は第2関節J2において第2アーム10
2と一体になっており、これにより第2関節J2におい
て第2アーム102はモータ141の倍の速度で回転す
る。モータ141とモータ142の回転数が同じである
ため、第1アーム101と第2アーム102は1:−2
の回転数で回転することになる。
【0006】フィンガ107は、べース108に固定さ
れた軸110と、すべて同じ直径のタイミングプーリ1
57,158,159とタイミングベルトにより連結さ
れている。また、各タイミングプーリ157,158,
159は各関節において自由に回転できるように回転支
持されている。これによりフィンガ107は、各アーム
の回転とは無関係に、べース108に対して一定の姿勢
を保つことになる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来のロボット装置で
は、減速機の出力側において剛性的に弱いタイミングベ
ルトによる動力の伝達を行なっているため、前記タイミ
ングベルトの剛性が原因となる低周波数の振動が発生
し、動作の高速化に対する障害となる課題があった。
【0008】また、前記低周波数の振動が、搬送方向に
対する横振れであるため、例えば半導体ウエハの搬送に
おいては、カセット内におけるウエハとカセットとの干
渉の原因にもなる課題があった。
【0009】さらに、動力伝達軸が減速機の出力軸側で
あるため、非常に大きな動力を伝達しなければならず、
軸径が大きくなり、例えば真空環境下で用いられるロボ
ットの場合、大気環境と真空環境をシールする磁性流体
シールユニットが非常に大きくなり、ロボット全体とし
ての大きさや重量が増大し、ロボットのメンテナンス性
からも不利となる課題があった。
【0010】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、伝達系の剛性を向上させ、高
速動作を可能にし、大きさや重量を軽減できるロボット
装置のアーム駆動機構を得ることを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明に係るロボット
装置のアーム駆動機構は、ベースに対し回動可能に支持
された第1アームの回転中心である第1関節に配置さ
れ、前記第1アームをその出力により回動させる第1減
速機と、前記第1アームへ回動可能に支持された第2ア
ームの回転中心である第2関節に配置され、前記第2ア
ームをその出力により回動させる第2減速機と、前記第
1減速機および前記第2減速機の入力軸へ動力を伝達す
る、前記ベース側に設けられたモータと、該モータから
前記第1減速機および前記第2減速機の入力軸へ動力を
伝達するための動力伝達機構と、前記第2アームへ第3
関節により回動可能に支持されたフィンガと、該フィン
ガの前記ベースに対する姿勢を、リンク機構により前記
第1アームおよび前記第2アームの動きと無関係に保持
する姿勢保持機構とを備えるようにしたものである。
【0012】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、第1関節における第1アームの回転角と第2関
節における第2アームの回転角の比を1:−2にする減
速比を第1減速機および第2減速機が有しているように
したものである。
【0013】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、モータからの動力を第1減速機の入力軸に伝達
すると同時に、前記第1減速機の中空部を貫通した伝達
軸と、該伝達軸に固定されたタイミングプーリと、該タ
イミングプーリに係合したタイミングベルトとを介して
第2減速機の入力軸に伝達する動力伝達機構を備えるよ
うにしたものである。
【0014】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、一端がベース側に固定され、他端が第1関節お
よび第2関節を介して第3関節と係合した平行リンク機
構によりフィンガの前記ベースに対する姿勢を保持する
姿勢保持機構を備えるようにしたものである。
【0015】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、ベース側のモータが設けられた空間をアームが
動作する真空領域に対してシールする磁性流体シールユ
ニットを備えるようにしたものである。
【0016】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、ベースに対し第1アームを回転可能に支持した
第1関節と、前記第1アームに対し第2アームを回転可
能に支持した第2関節と、前記第2アームに対しフィン
ガを回転可能に支持した第3関節と、前記ベース側に設
けられたモータの駆動力を前記第1関節における第1ア
ームの回転として平行リンクにより伝達する第1アーム
回動用リンク機構と、前記モータの駆動力を前記第1関
節を介して、前記第2関節における前記第2アームの回
転として平行リンクにより伝達する、回転数変換機構を
有した第2アーム回動用リンク機構と、前記ベース側に
一端が固定され、他端が前記第1関節および前記第2関
節を介して前記第3関節と係合した平行リンクにより、
前記フィンガの前記ベースに対する姿勢を前記第1アー
ムおよび前記第2アームの動きと無関係に保持する姿勢
保持機構とを備えるようにしたものである。
【0017】この発明に係るロボット装置のアーム駆動
機構は、平行リンクにより第1関節を介して伝達される
モータの回転数を−2倍に変換する回転数変換機構を備
えるようにしたものである。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態1.図1はこの実施の形態1のロボット装置
のアーム駆動機構の全体構成を示す構造図である。図2
はこの実施の形態1のロボット装置のアーム駆動機構の
部分構造図である。これらの図において、1は第1アー
ム、2は第2アーム、4はモータ、7はフィンガ、8は
ベース、9はモータ4の出力軸と直結された伝達軸、J
1は第1関節、J2は第2関節、J3は第3関節、31
は第1関節J1位置に配置された減速機(第1減速
機)、32は第2関節J2位置に配置された減速機(第
2減速機)、51は伝達軸9に固定されたタイミングプ
ーリ(動力伝達機構)である。
【0019】図2において、10aは減速機31への入
力軸、10bは伝達軸(動力伝達機構)、10dはベー
ス8に固定された軸(姿勢保持機構)、10eは減速機
32の出力軸と一体となった軸である。11a,11
b,11d,11eはリンク固定板(姿勢保持機構)、
11cはリンク固定板11bとリンク固定板11eとを
一体的に連結した軸(姿勢保持機構)、52は伝達軸1
0bに固定されたタイミングプーリ(動力伝達機構)、
61はタイミングプーリ52と減速機32の入力軸とを
連結したタイミングベルト(動力伝達機構)である。
【0020】次に動作について説明する。図示していな
いコントローラからの指令に従いモータ4が回転する
と、その回転は伝達軸9を経てタイミングプーリ51に
伝達する。さらにタイミングプーリ51からタイミング
ベルトを通して、第1関節J1に配置された減速機31
への入力軸10aと伝達軸10bに伝えられる。伝達軸
10bからは、タイミングプーリ52とタイミングベル
ト61を経て第2関節J2に配置された減速機32の入
力軸に回転を伝達する。この結果、第1関節J1に配置
された減速機31と第2関節J2に配置された減速機3
2には同じ回転数が入力される。
【0021】フィンガ7が直線的な軌道を取るために
は、第1関節J1の変位θ1 と第2関節J2の変位θ2
とは、常に1:−2になっていなければならない。この
実施の形態1における搬送ロボットでは、第1関節J1
に配置された減速機31と第2関節J2に配置された減
速機32の減速比は、同じ回転数が入力された場合に互
いの出力軸回転数の比が常に1:−2になるように設定
されている。第1アーム1は減速機31の出力と一体と
なり、第2アーム2は、減速機32の出力軸と一体とな
った軸10eにより回転する。これにより、第1アーム
1と第2アーム2の回転角の比が1:−2となる。
【0022】この実施の形態1のロボットでは、減速機
31と減速機32には、前述の通り同じ回転が入力され
るため、モータ4が回転することにより、設定された減
速比にしたがって、第1関節J1と第2関節J2はその
回転変位を常に1:−2で動作することになり、フィン
ガ7は直線軌道上を移動することができる。
【0023】次に、フィンガ7の姿勢を一定に保つ方法
について説明する。第1関節J1において、動作中回転
しないべース8に軸10dを固定する。この軸10dは
減速機31の中空部分を通り、リンク固定板11aと一
体になっている。リンク固定板11aは第1アーム1内
において、第2関節J2のリンク固定板11bとの間で
平行リンクを形成しており、リンク固定板11aとリン
ク固定板11bは、常に一定の位置関係を保っている。
【0024】リンク固定板11bは、第2関節J2にお
いて第1アーム1と第2アーム2に対し無関係に回転で
きるように支持された軸11cに一体的に固定されてお
り、軸11cは第2アーム2内に配置されたリンク固定
板11eと固定されている。リンク固定板11eは第2
アーム2内において、第3関節J3のリンク固定板11
dとの間で平行リンクを形成しており、リンク固定板1
1eとリンク固定板11dは、常に一定の位置関係を保
っている。リンク固定板11dは、第3関節J3におい
てフィンガ7と一体になっている。
【0025】これによりリンク固定板11aとフィンガ
7は常に一定の関係を保ったまま動作するように構成さ
れており、リンク固定板11aは動作中回転しないよう
べース8に固定されているため、フィンガ7はべース8
に対して、常に一定の姿勢を保つことができる。これら
の構造により、フィンガ7に搭載されたウエハ等の搬送
物は、一定の姿勢を保ったまま直線的な軌道上を移動す
ることができる。
【0026】以上のように、この実施の形態1によれ
ば、伝達系の中で剛性的に弱いタイミングベルトを減速
機の入力側に配置しているため、従来の配置に比較し
て、タイミングベルトに作用する慣性モーメントは1/
減速比の二乗となり、タイミングベルト単体の共振周波
数は上昇する。このため、従来、高速高精度化に対する
大きな問題であった伝達系の剛性が向上するロボット装
置のアーム駆動機構が得られる効果がある。
【0027】実施の形態2.図3は、この実施の形態2
のロボット装置のアーム駆動機構の全体構成を示す構造
図である。図3において図1と同一または相当の部分に
ついては同一の符号を付し説明を省略する。図3におい
て、13は大気環境と真空環境をシールする磁性流体シ
ールユニットである。
【0028】この実施の形態2では、磁性流体シールユ
ニット13を通る回転駆動力の伝達軸9は、モータ4か
らの出力を減速機31,32の入力軸に伝達するための
ものであり、その許容伝達トルクはせいぜいモータ4の
最大出力トルクを上回ればよい。
【0029】このため従来の搬送ロボットのように減速
機の出力軸からの駆動力を伝達する場合と比較すると、
搬送に必要なトルクが同じと仮定した場合、伝達トルク
は1/減速比となり、軸のねじれの共振周波数に影響す
る軸にかかる慣性モーメントは1/減速比の二乗にな
る。例えば、減速比を50とした場合、伝達トルクは1
/50、慣性モーメントは1/2500に軽減されるこ
とになる。
【0030】磁性流体シールユニット13は、ロボット
全体を支えるフランジや多軸化された磁性流体シールに
より構成されており、ロボット全体に占める重量の割合
は非常に大きい。またその大きさは、伝達軸9の径によ
るところが大きい。
【0031】この実施の形態2では、前述のように従来
方式に比べ軸伝達トルクが小さくなり、軸径が細くなる
ため、シールユニットひいてはロボット全体の軽量化を
図れるロボット装置のアーム駆動機構が得られる効果が
ある。
【0032】実施の形態3.図4は、この実施の形態3
のロボット装置のアーム駆動機構の全体構成を示す構造
図である。なお、図4において図1および図2と同一ま
たは相当の部分については同一の符号を付し説明を省略
する。図において、3はモータ4の出力軸を入力とする
減速機、60aはリンク固定板61dとリンク固定板6
1eとを一体的に連結している連結軸、60bは平歯車
(回転数変換機構,第2アーム回動用リンク機構)62
を第2アーム2へ固定している固定軸(第2アーム回動
用リンク機構)、60cはリンク固定板61gをベース
8へ固定している固定軸(姿勢保持機構)、60dはリ
ンク固定板61hとリンク固定板61iとを一体的に連
結している連結軸、61aおよび61bはリンク固定板
(第1アーム回動用リンク機構)、61c,61d,6
1e,61fはリンク固定板(第2アーム回動用リンク
機構)、61g,61h,61i,61jはリンク固定
板(姿勢保持機構)である。リンク固定板61fはその
周囲にギア歯部が形成されており、前記ギア歯部により
平歯車62と係合している。また、リンク固定板61f
と平歯車62のピッチ円径は2:1に設定されている。
【0033】次に、図示していないコントローラからの
指令によりモータ4が回転した際の各関節の動きについ
て説明する。先ず、第1関節J1における第1アーム1
は、減速機3の出力軸と直結された伝達軸9と一体にな
ったリンク固定板61aと、リンク固定板61aと平行
リンクを形成するリンク固定板61bにより回転力が伝
達され、伝達軸9と同じ回転数で回転する。
【0034】次に、第2関節J2における第2アーム2
の回転について説明する。先ず、減速機3の伝達軸9と
一体となったリンク固定板61cと、該リンク固定板6
1cと平行リンクを形成するリンク固定板61dと、第
1関節J1において第1アーム1とは無関係に回転支持
された連結軸60aとを介して、前記リンク固定板61
dと一体になったリンク固定板61eへ回転を伝達す
る。リンク固定板61eと、第2関節J2近傍に配置さ
れたリンク固定板61fで平行リンクを形成することに
より、軸60aの回転はリンク固定板61fに伝達され
る。
【0035】リンク固定板61fの外周には平歯車62
と噛合うようにギア歯部が形成されており、リンク固定
板61fと平歯車62のピッチ円径は2:1に設定され
ているため、リンク固定板61fと平歯車62の噛み合
いにより、平歯車62はリンク固定板61fの回転変位
に対して−2倍の回転変位で回転する。
【0036】平歯車62と一体となった固定軸60bは
第2アーム2に固定されているため、第2関節J2にお
いて第2アーム2は減速機3の出力軸と直結された伝達
軸9の回転に対して−2倍の回転変位で回転することに
なり、同時に第1関節J1における第1アーム1の−2
倍の回転変位で回転することになる。
【0037】最後に第3関節J3におけるフィンガ7の
回転について説明する。フィンガ7を第3関節J3にお
いて一定の姿勢に保つ構造は、第1関節J1において減
速機3の出力軸と直結された伝達軸9の回転とは無関係
なべース8に固定された固定軸60cと一体的に構成さ
れたリンク固定板61g、該リンク固定板61gと平行
リンクを形成するリンク固定板61h、該リンク固定板
61hと一体的に連結軸60dにより固定されたリンク
固定板61i、該リンク固定板61iと平行リンクを形
成するリンク固定板61jによって構成されている。
【0038】フィンガ7は、第3関節J3においてリン
ク固定板61jと一体となって回転する。リンク固定板
61gとリンク固定板61h、リンク固定板61iとリ
ンク固定板61jはそれぞれが平行リンクを形成し、ま
たリンク固定板61hとリンク固定板61iは一体とな
って回転するため、リンク固定板61gとリンク固定板
61jに固定されたフィンガ7は同じ回転運動をするこ
とになり、リンク固定板61gがべース8に固定されて
いることから、フィンガ7はべース8に対して常に同じ
一定の姿勢を保つことができる。
【0039】以上説明したように、この実施の形態3に
よれば、第1アーム1と第2アーム2はその回転変位が
常に1:−2に保たれ、またフィンガ7の姿勢が一定に
保たれるため、モータ4の回転は減速機3を介して各軸
に伝達され、ウエハ等の搬送物を直線的な軌道で搬送す
ることができるロボット装置のアーム駆動機構が得られ
る効果がある。
【0040】また、伝達機構に従来の樹脂性のタイミン
グベルトではなく、金属製のリンク機構を用いるため、
伝達系の剛性を強化できるロボット装置のアーム駆動機
構が得られる効果がある。
【0041】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ベー
スに対し回動可能に支持された第1アームの回転中心で
ある第1関節に配置され、前記第1アームをその出力に
より回動させる第1減速機と、前記第1アームへ回動可
能に支持された第2アームの回転中心である第2関節に
配置され、前記第2アームをその出力により回動させる
第2減速機と、前記ベース側に設けられたモータから前
記第1減速機および前記第2減速機の入力軸へ動力を伝
達するための動力伝達機構と、前記第2アームへ第3関
節により回動可能に支持されたフィンガと、該フィンガ
の前記ベースに対する姿勢を、リンク機構により前記第
1アームおよび前記第2アームの動きと無関係に保持す
る姿勢保持機構とを備えるように構成したので、前記動
力伝達機構における共振周波数が高くなり、高速、高精
度化に対する伝達系の剛性が向上し、動作時の低周波数
の振動がなくなり、高速動作を行うことができ、アクセ
ス時間の短縮が可能になる効果がある。
【0042】この発明によれば、第1関節における第1
アームの回転角と第2関節における第2アームの回転角
の比を1:−2にする減速比を第1減速機および第2減
速機が備えるように構成したので、低周波数の振動がな
い高速動作でフィンガの適切な動きを実現できる効果が
ある。
【0043】この発明によれば、モータからの動力を第
1減速機の入力軸に伝達すると同時に、前記第1減速機
の中空部を貫通した伝達軸と、該伝達軸に固定されたタ
イミングプーリと、該タイミングプーリに係合したタイ
ミングベルトとを介して前記モータからの動力を第2減
速機の入力軸に伝達する動力伝達機構を備えるように構
成したので、前記モータからの動力を第2減速機の入力
軸に伝達する伝達機構を含む動力伝達機構における共振
周波数が高くなり、高速、高精度化に対する伝達系の剛
性が向上し、動作時の低周波数の振動がなくなり、高速
動作を行うことができ、アクセス時間の短縮が可能にな
る効果がある。
【0044】この発明によれば、一端がベース側に固定
され、他端が第1関節および第2関節を介して第3関節
と係合した平行リンク機構によりフィンガの前記ベース
に対する姿勢を保持する姿勢保持機構を備えるように構
成したので、伝達系全体の剛性がより向上し、動作時の
低周波数の振動がない高速動作を行うことができ、アク
セス時間の短縮が可能となる効果がある。
【0045】この発明によれば、ベース側のモータが設
けられた空間をアームが動作する真空領域に対してシー
ルする磁性流体シールユニットを備えるように構成した
ので、磁性流体シールユニットを通る回転力伝達軸は、
減速機の出力側ではなく前記のモータの出力側となるた
め、前記回転力伝達軸にかかる伝達トルクが小さくな
り、前記回転力伝達軸の軸径を細くすることができるた
め、磁性流体シールユニット全体の小型化が実現でき、
ロボット全体重量に占める磁性流体シールユニットの重
量の割合が非常に大きいことから、ロボット全体の軽量
化を図れる効果がある。
【0046】この発明によれば、モータの駆動力を第1
関節における第1アームの回転として平行リンクにより
伝達する第1アーム回動用リンク機構と、前記モータの
駆動力を前記第1関節を介して、第2関節における第2
アームの回転として平行リンクにより伝達する、回転数
変換機構を有した第2アーム回動用リンク機構と、ベー
ス側に一端が固定され、他端が前記第1関節および前記
第2関節を介して第3関節と係合した平行リンクによ
り、フィンガの前記ベースに対する姿勢を前記第1アー
ムおよび前記第2アームの動きと無関係に保持する姿勢
保持機構とを備えるように構成したので、伝達系の剛性
が大幅に向上し、動作時の低周波数の振動がなくなり、
高速動作を実現でき、アクセス時間の短縮が可能となる
効果がある。
【0047】この発明によれば、平行リンクにより第1
関節を介して第2関節における第2アームの回転として
伝達されるモータの回転数を−2倍に変換する回転数変
換機構を備えるように構成したので、低周波数の振動が
ない高速動作でフィンガの適切な動きを実現できる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるロボット装置
のアーム駆動機構の全体構成を示す構造図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるロボット装置
のアーム駆動機構の部分構造図である。
【図3】 この発明の実施の形態2によるロボット装置
のアーム駆動機構の全体構成を示す構造図である。
【図4】 この発明の実施の形態3によるロボット装置
のアーム駆動機構の全体構成を示す構造図である。
【図5】 従来のロボットの各関節角について示した説
明図である。
【図6】 従来のロボット装置におけるアーム駆動機構
の構造を示す機構図である。
【符号の説明】
1 第1アーム、2 第2アーム、4 モータ、7 フ
ィンガ、8 ベース、10b 伝達軸(動力伝達機
構)、10d,11c 軸(姿勢保持機構)、11a,
11b,11e,11d,61g,61h,61i,6
1j リンク固定板(姿勢保持機構)、13 磁性流体
シールユニット、31 減速機(第1減速機)、32
減速機(第2減速機)、51,52 タイミングプーリ
(動力伝達機構)、60b 固定軸(第2アーム回動用
リンク機構)、60c 固定軸(姿勢保持機構)、61
タイミングベルト(動力伝達機構)、61a,61b
リンク固定板(第1アーム回動用リンク機構)、61
c,61d,61e、61fリンク固定板(第2アーム
回動用リンク機構)、62 平歯車(回転数変換機構,
第2アーム回動用リンク機構)、J1 第1関節、J2
第2関節、J3 第3関節。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベースに対し回動可能に支持された第1
    アームの回転中心である第1関節に配置され、前記第1
    アームをその出力により回動させる第1減速機と、 前記第1アームへ回動可能に支持された第2アームの回
    転中心である第2関節に配置され、前記第2アームをそ
    の出力により回動させる第2減速機と、 前記第1減速機および前記第2減速機の入力軸へ動力を
    伝達する、前記ベース側に設けられたモータと、 該モータから前記第1減速機および前記第2減速機の入
    力軸へ動力を伝達するための動力伝達機構と、 前記第2アームへ第3関節により回動可能に支持された
    フィンガと、 該フィンガの前記ベースに対する姿勢を、リンク機構に
    より前記第1アームおよび前記第2アームの動きと無関
    係に保持する姿勢保持機構とを備えたロボット装置のア
    ーム駆動機構。
  2. 【請求項2】 第1減速機および第2減速機は、第1関
    節における第1アームの回転角と第2関節における第2
    アームの回転角の比を1:−2にする減速比を有してい
    ることを特徴とする請求項1記載のロボット装置のアー
    ム駆動機構。
  3. 【請求項3】 動力伝達機構は、 モータからの動力を第1減速機の入力軸に伝達すると同
    時に、前記第1減速機の中空部を貫通した伝達軸と、該
    伝達軸に固定されたタイミングプーリと、該タイミング
    プーリに係合したタイミングベルトとを介して第2減速
    機の入力軸に伝達することを特徴とする請求項1または
    請求項2記載のロボット装置のアーム駆動機構。
  4. 【請求項4】 姿勢保持機構は、 一端がベース側に固定され、他端が第1関節および第2
    関節を介して第3関節と係合した平行リンク機構により
    フィンガの前記ベースに対する姿勢を保持することを特
    徴とする請求項3記載のロボット装置のアーム駆動機
    構。
  5. 【請求項5】 ベース側のモータが設けられた空間をア
    ームが動作する真空領域に対してシールする磁性流体シ
    ールユニットを備えていることを特徴とする請求項4記
    載のロボット装置のアーム駆動機構。
  6. 【請求項6】 ベースに対し第1アームを回転可能に支
    持した第1関節と、 前記第1アームに対し第2アームを回転可能に支持した
    第2関節と、 前記第2アームに対しフィンガを回転可能に支持した第
    3関節と、 前記ベース側に設けられたモータと、 該モータの駆動力を前記第1関節における第1アームの
    回転として平行リンクにより伝達する第1アーム回動用
    リンク機構と、 前記モータの駆動力を前記第1関節を介して、前記第2
    関節における前記第2アームの回転として平行リンクに
    より伝達する、回転数変換機構を有した第2アーム回動
    用リンク機構と、 前記ベース側に一端が固定され、他端が前記第1関節お
    よび前記第2関節を介して前記第3関節と係合した平行
    リンクにより、前記フィンガの前記ベースに対する姿勢
    を前記第1アームおよび前記第2アームの動きと無関係
    に保持する姿勢保持機構とを備えたロボット装置のアー
    ム駆動機構。
  7. 【請求項7】 回転数変換機構は、 平行リンクにより第1関節を介して伝達されるモータの
    回転数を−2倍に変換することを特徴とする請求項6記
    載のロボット装置のアーム駆動機構。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039047A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 多関節ロボット
CN100423895C (zh) * 2006-09-12 2008-10-08 陈硕 变频调速动力头
KR101329024B1 (ko) 2012-01-02 2013-11-13 목포대학교산학협력단 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇
KR101346882B1 (ko) * 2006-12-01 2014-01-02 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 암 구동 장치 및 산업용 로보트
WO2014024690A1 (ja) * 2012-08-09 2014-02-13 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
JP2014034106A (ja) * 2012-08-09 2014-02-24 Nidec Sankyo Corp 産業用ロボット
CN103802134A (zh) * 2012-11-08 2014-05-21 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种补偿型立柱
CN105856267A (zh) * 2015-02-10 2016-08-17 日本电产三协株式会社 工业用机器人
CN109227597A (zh) * 2018-11-15 2019-01-18 江苏开璇智能科技有限公司 一种并联式机器人关节处用一体机
CN110154081A (zh) * 2019-05-13 2019-08-23 重庆智能机器人研究院 一种3c工业用四轴机械臂
JP2021525960A (ja) * 2018-05-31 2021-09-27 ブルックス オートメーション インコーポレイテッド 基板搬送装置
WO2021258117A1 (en) * 2020-06-18 2021-12-23 Loc Vo Gia A robotic arm, a robotic hand, a robotic system for playing the piano

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005039047A (ja) * 2003-07-14 2005-02-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd 多関節ロボット
US7383751B2 (en) 2003-07-14 2008-06-10 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Articulated robot
CN100423895C (zh) * 2006-09-12 2008-10-08 陈硕 变频调速动力头
KR101346882B1 (ko) * 2006-12-01 2014-01-02 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤 암 구동 장치 및 산업용 로보트
KR101329024B1 (ko) 2012-01-02 2013-11-13 목포대학교산학협력단 벨트풀리 장치 및 그에 따른 로봇
TWI581927B (zh) * 2012-08-09 2017-05-11 Nidec Sankyo Corp Industrial robots
US10265845B2 (en) 2012-08-09 2019-04-23 Nidec Sankyo Corporation Industrial robot
CN104136174A (zh) * 2012-08-09 2014-11-05 日本电产三协株式会社 工业用机器人
JP2014034106A (ja) * 2012-08-09 2014-02-24 Nidec Sankyo Corp 産業用ロボット
WO2014024690A1 (ja) * 2012-08-09 2014-02-13 日本電産サンキョー株式会社 産業用ロボット
US9764461B2 (en) 2012-08-09 2017-09-19 Nidec Sankyo Corporation Industrial robot
US10350750B2 (en) 2012-08-09 2019-07-16 Nidec Sankyo Corporation Industrial robot
US10226863B2 (en) 2012-08-09 2019-03-12 Nidec Sankyo Corporation Industrial robot
CN103802134A (zh) * 2012-11-08 2014-05-21 沈阳新松机器人自动化股份有限公司 一种补偿型立柱
CN105856267A (zh) * 2015-02-10 2016-08-17 日本电产三协株式会社 工业用机器人
JP2021525960A (ja) * 2018-05-31 2021-09-27 ブルックス オートメーション インコーポレイテッド 基板搬送装置
CN109227597A (zh) * 2018-11-15 2019-01-18 江苏开璇智能科技有限公司 一种并联式机器人关节处用一体机
CN110154081A (zh) * 2019-05-13 2019-08-23 重庆智能机器人研究院 一种3c工业用四轴机械臂
CN110154081B (zh) * 2019-05-13 2024-03-29 重庆智能机器人研究院 一种3c工业用四轴机械臂
WO2021258117A1 (en) * 2020-06-18 2021-12-23 Loc Vo Gia A robotic arm, a robotic hand, a robotic system for playing the piano

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